Fordonsbakgrund
Från 2015 till 2020 utfärdade landet flera relaterade policyer, med fokus på 'intelligenta anslutna fordon'och'autonoma fordon'. I början av 2020 utfärdade nationen två planer: Intelligent fordons innovations- och utvecklingsstrategi och bilkörning av automatisering av automatisering, för att klargöra den strategiska positionen och den framtida utvecklingsriktningen för autonom körning.
YOLE Development, ett världsomspännande konsultföretag, publicerade en branschforskningsrapport som är förknippad med "Lidar for Automotive and Industrial Applications", nämnde att LIDAR -marknaden inom fordonsområdet kan nå 5,7 miljarder dollar år 2026, förväntas den sammansatta årliga tillväxttakten expandera till mer än 21% under de kommande fem åren.
Vad är Automotive Lidar?
Lidar, som är kort för lätt upptäckt och varierande, är en revolutionerande teknik som har förvandlat bilindustrin, särskilt inom ramen för autonoma fordon. Det fungerar genom att avge ljuspulser - vanligtvis från en laser - motstånd mot målet och mäta den tid det tar för att ljuset ska studsa tillbaka till sensorn. Dessa data används sedan för att skapa detaljerade tredimensionella kartor över miljön runt fordonet.
Lidarsystem är kända för sin precision och förmåga att upptäcka objekt med hög noggrannhet, vilket gör dem till ett oundgängligt verktyg för autonom körning. Till skillnad från kameror som förlitar sig på synligt ljus och kan kämpa under vissa förhållanden som svagt ljus eller direkt solljus, ger LiDAR -sensorer tillförlitliga data i en mängd olika belysning och väderförhållanden. Dessutom möjliggör Lidars förmåga att mäta avstånd exakt detektering av objekt, deras storlek och till och med deras hastighet, vilket är avgörande för att navigera komplexa körscenarier.
Lidar arbetsprincipflödesschema
LIDAR -applikationer i automatisering:
LIDAR (Light Detection and Ranging) -teknologi inom bilindustrin är främst inriktad på att förbättra drivande säkerhet och främja autonoma körtekniker. Dess kärnteknologi,Flygtid (TOF), fungerar genom att avge laserpulser och beräkna den tid det tar för att dessa pulser ska återspeglas tillbaka från hinder. Denna metod producerar mycket exakta "punktmoln" -data, som kan skapa detaljerade tredimensionella kartor över miljön runt fordonet med precisionsnivå precision, vilket erbjuder en exceptionellt exakt rumslig erkännandeförmåga för bilar.
Tillämpningen av LIDAR -teknik inom fordonssektorn är huvudsakligen koncentrerad till följande områden:
Autonoma körsystem:Lidar är en av de viktigaste teknikerna för att uppnå avancerade nivåer av autonom körning. Det uppfattar precis miljön runt fordonet, inklusive andra fordon, fotgängare, vägskyltar och vägförhållanden, vilket hjälper autonoma körsystem att fatta snabba och exakta beslut.
Advanced Driver Assistance Systems (ADAS):På området för förarassistans används Lidar för att förbättra fordonsens säkerhetsfunktioner, inklusive adaptiv farthållare, nödbromsning, fotgängare -upptäckt och hinderundvikande funktioner.
Fordonsnavigering och positionering:De högprecision 3D-kartorna som genereras av LIDAR kan förbättra fordonspositioneringsnoggrannheten avsevärt, särskilt i stadsmiljöer där GPS-signaler är begränsade.
Trafikövervakning och hantering:LIDAR kan användas för övervakning och analys av trafikflödet, vilket hjälper stadens trafiksystem för att optimera signalkontroll och minska överbelastningen.
För fjärravkänning, räckvidd, automatisering och DTS osv.
Behöver du en gratis konsultation?
Trender mot fordonslidar
1. Lidar miniatyrisering
Bilindustrins traditionella uppfattning anser att autonoma fordon inte ska skilja sig från utseende från konventionella bilar för att upprätthålla körglädje och effektiv aerodynamik. Detta perspektiv har drivit trenden mot miniatyriserande lidarsystem. Det framtida idealet är att Lidar ska vara tillräckligt liten för att sömlöst integreras i fordonets kropp. Detta innebär att minimera eller till och med eliminera mekaniska roterande delar, en förskjutning som anpassar sig till branschens gradvisa rörelse bort från nuvarande laserstrukturer mot solid-state lidar-lösningar. Lidar i fast tillstånd, utan rörliga delar, erbjuder en kompakt, pålitlig och hållbar lösning som passar väl inom de estetiska och funktionella kraven hos moderna fordon.
2. Inbäddade lidarlösningar
Eftersom autonoma körteknologier har utvecklats under de senaste åren har vissa LIDAR -tillverkare börjat samarbeta med leverantörer av bildelar för att utveckla lösningar som integrerar Lidar i delar av fordonet, till exempel strålkastare. Denna integration tjänar inte bara till att dölja LIDAR -systemen och upprätthålla fordonets estetiska tilltal, utan utnyttjar också den strategiska placeringen för att optimera Lidars synfält och funktionalitet. För personbilar kräver vissa avancerade förarassistanssystem (ADAS) -funktioner att LiDAR fokuserar på specifika vinklar snarare än att tillhandahålla en 360 ° vy. För högre autonomi, såsom nivå 4, kräver dock säkerhetshänsyn ett 360 ° horisontellt synfält. Detta förväntas leda till flera punktskonfigurationer som säkerställer full täckning runt fordonet.
3.Kostnadsminskning
När Lidar-tekniken mognar och produktionsskalor minskar kostnaderna, vilket gör det möjligt att integrera dessa system i ett bredare utbud av fordon, inklusive mellanklassmodeller. Denna demokratisering av Lidar -tekniken förväntas påskynda antagandet av avancerade säkerhet och autonoma körfunktioner över fordonsmarknaden.
Lidarerna på marknaden idag är mestadels 905 nm och 1550nm/1535 nm lidar, men när det gäller kostnad har 905 nm fördelen.
· 905 nm lidar: Generellt sett är 905NM LIDAR -system billigare på grund av den utbredda tillgängligheten av komponenter och de mogna tillverkningsprocesserna associerade med denna våglängd. Denna kostnadsfördel gör 905 NM LIDAR attraktiv för applikationer där räckvidd och ögonsäkerhet är mindre kritiska.
· 1550/1535NM LIDAR: Komponenterna för 1550/1535NM -system, såsom lasrar och detektorer, tenderar att vara dyrare, delvis för att tekniken är mindre utbredd och komponenterna är mer komplexa. Fördelarna när det gäller säkerhet och prestanda kan emellertid motivera de högre kostnaderna för vissa applikationer, särskilt vid autonom körning där långväga upptäckt och säkerhet är av största vikt.
[Länk:Läs mer om jämförelsen mellan 905 nm och 1550 nm/1535nm lidar]
4. Ökad säkerhet och förbättrad ADAS
LIDAR-teknik förbättrar avsevärt prestanda för avancerade förar-assistenssystem (ADAS), vilket ger fordon med exakta miljökartläggningsfunktioner. Denna precision förbättrar säkerhetsfunktioner som kollision, fotgängare detektering och adaptiv farthållare och driver branschen närmare att uppnå helt autonom körning.
Vanliga frågor
I fordon avger LIDAR -sensorer lätta pulser som studsar av föremål och återgår till sensorn. Den tid det tar för pulserna att returnera används för att beräkna avståndet till objekt. Denna information hjälper till att skapa en detaljerad 3D -karta över fordonets omgivningar.
Ett typiskt fordons -lidarsystem består av en laser för att avge ljuspulser, en skanner och optik för att rikta pulserna, en fotodetektor för att fånga det reflekterade ljuset och en bearbetningsenhet för att analysera data och skapa en 3D -representation av miljön.
Ja, Lidar kan upptäcka rörliga objekt. Genom att mäta förändringen i objekt över tid kan Lidar beräkna deras hastighet och bana.
LIDAR är integrerat i fordonssäkerhetssystem för att förbättra funktioner som adaptiv farthållare, undvikande av kollision och fotgängare genom att tillhandahålla exakta och tillförlitliga avståndsmätningar och objektdetektering.
Den pågående utvecklingen inom fordonslidartekniken inkluderar att minska storleken och kostnaden för LIDAR -system, öka deras räckvidd och upplösning och integrera dem mer sömlöst i fordonens design och funktionalitet.
En 1,5 um pulserad fiberlaser är en typ av laserkälla som används i bilens lidarsystem som avger ljus vid en våglängd av 1,5 mikrometer (μm). Det genererar korta pulser av infrarött ljus som används för att mäta avstånd genom att studsa av föremål och återvända till LIDAR -sensorn.
Våglängden på 1,5 um används eftersom den ger en god balans mellan ögonsäkerhet och atmosfärisk penetration. Lasrar i detta våglängdsområde är mindre benägna att orsaka skada på mänskliga ögon än de som släpps ut vid kortare våglängder och kan fungera bra under olika väderförhållanden.
Medan 1,5 um lasrar presterar bättre än synligt ljus i dimma och regn, är deras förmåga att penetrera atmosfäriska hinder fortfarande begränsad. Prestanda i negativa väderförhållanden är i allmänhet bättre än kortare våglängdslasrar men inte så effektiva som längre våglängdsalternativ.
Medan 1,5 um pulserade fiberlasrar initialt kan öka kostnaden för LIDAR -system på grund av deras sofistikerade teknik, förväntas framsteg inom tillverkning och skalfördelar minska kostnaderna över tid. Deras fördelar när det gäller prestanda och säkerhet ses som att motivera investeringen. Den överlägsna prestandan och förbättrade säkerhetsfunktioner som tillhandahålls av 1,5 um pulserade fiberlasrar gör dem till en värdefull investering för fordons -lidarsystem.