Mi az a LiDAR technológia?Milyen segítséget nyújt a mélységmérésben?

Az érzékelő technológia a beágyazott látásrendszerek kulcsfontosságú technológiája, és a tudomány és a technológia fejlődésével egyre fejlettebb technológiák jelentek meg a 3D mélységérzékelő technológia területén, beleértve, de nem kizárólagosan a fényérzékelést és a távolságot (LiDAR), a sztereó látást és Ezek a technológiák szerves szerepet játszanak olyan iparágakban, mint az autonóm vezetés és a gyári automatizálás. ToF kameramódul korábban.
 
A LIDAR technológia egy nagy pontosságú 3D mélységérzékelő megoldás, amely nagy előnyeit nyújt a mérési pontosság, a hatótávolság és a sebesség tekintetében. A tárgyak és környezetek 3D modelljeit, amelyeket pontfelhőknek is neveznek, lézerimpulzusok kilövésével és a visszafelé való visszatükröződésük idejének mérésével hoznak létre. Ez a technológia nemcsak javította az önvezető járművek biztonságát, hanem nagy hasznát is mutatta olyan területeken, mint a földrajzi térképek, az épületek modellezése és a környezet monitorozása.

 
A 3D mélységérzékelő technológia evolúciós története

A 3D mélységérzékelő technológia először a passzív sztereokamerák technológiájából származik. Ez a technológia a mélységérzékelést két, párhuzamosan működő szenzor közötti pikselkülönbség kiszámításával teszi lehetővé. Bár nagyon praktikus, mégis a gyenge fény A színpadban lévő tárgyak textúrájára támaszkodott. A passzív sztereokamerák hiányosságainak orvoslására aktív sztereó látástechnikák jelentek meg.
 
Az aktív sztereó látás technológiája infravörös mintás projektorral világítja meg a jelenetet, ami javítja a működést rossz fényviszonyok és a tárgyak nem világos textúrájának esetén. A rendszer azonban nem képes széles körű (10-nál kisebb) mélységméréseket biztosítani, és a beszerzett adatok további feldolgozásra szorulnak a mélység kiszámításához, ami növeli a számítástechnikai terhet, ugyanakkor befolyásolja a mérések valós idejű jellegét is. Itt mutatkoznak meg a LiDAR technológia előnyei.

 
Mi az a LiDAR technológia?

Mit jelent a lidar?A LiDAR technológia, vagyis a fényérzékelés és a távolsági mérés egy fejlett távérzékelő technológia, amely egy objektum pontos távolságát kiszámítja lézerimpulzusok kibocsátásával és az impulzusok célobjektumból való visszatükröződésének időtartamának mérésével. Ez a megközelítés lehetővé teszi a lidar szkenner számára, hogy részletes 3D modelleket készítsen, amelyeket pontfelhőknek is neveznek, amelyek pontosan térképezik a tárgyak és a környezet körvonalait. A LiDAR technológia hasonló módon működik a radarhoz (RADAR), de rádióhullámok helyett lézereket használ
A tárgy távolságának kiszámításához használt képlet a következő:

A tárgy távolsága = (fénysebesség x repülés ideje) / 2.

 
Ez a képlet szemlélteti, hogy a LiDAR technológia hogyan használja ki a fénysebességet és a fényimpulzusok repülési idejét a távolság kiszámításához, így biztosítva a rendkívül pontos és megbízható méréseket.

 
Két fő típusú LiDAR technológia

A LiDAR rendszereket a funkciójuk alapján két fő típusba sorolják: a légi zöldfény szkennelés és a talaj-alapú LiDAR.

 
Légi LIDAR

A légi 3D lidar szenzorok, amelyeket általában drónokon vagy helikoptereken szerelnek, fényimpulzusokat bocsátanak ki a földre, és rögzítik a visszacsatolt impulzusokat a távolság pontos mérésére. Ezt a technológiát topológiai LIDAR-ra lehet osztani, amelyet a szárazföldi felület térképezésére használnak, és bathimetrikus LIDAR-ra, amely zöld fényt használ a tengervíz behatolására és a tengerfenék és a folyószálak magasságának mérésére.

 
Szárazföldi Lidar

A szárazföldi LIDAR-rendszereket szárazföldi járművekre vagy rögzített állványokra szereljük, és az épületek természeti jellemzőinek térképezésére és az autópályák megfigyelésére használják. Ezek a rendszerek értékesek a történelmi helyszínek pontos 3D modelljének létrehozásában is. A földön működő lidar szkennerek mozgó járművekhez használt mobil LiDAR-ra és állomásos járművekhez használt statikus LiDAR-ra sorolhatók.

 
Hogyan működnek a LiDAR kamerák

A LiDAR technológia működtetése több kulcsfontosságú komponensből áll.

1. Lézerforrás: A különböző hullámhosszú lézerimpulzusokat bocsát ki, a közös források között szerepelnek a neodímium-dopált yttrium-alumínium-garnet (Nd-YAG) lézerek. A topográfiai lidar technológia gyakran 1064nm vagy 1550nm hullámhosszokat használ a biztonság érdekében, míg a Bathymetric LiDAR 532nm lézereket alkalmaz a víz behatolására.
2. Szenátor és optika: A fényszóró-szög irányítására elterelő tükröket használ, így széles látómezőt (FoV) és nagy sebességű szkennelési képességeket ér el.
3. Megtaláló: A fényvisszaverés során a fényvisszaverés során a fényvisszaverés során a fényvisszaverés során a fényvisszaverés során a fényvisszaverés során a fényvisszaverés során a fényvisszaverés során a fényvisszaverés során a fényvisszaverés során a fényvisszaverés során a GPS-fogadó: a légi üzemmódban a GPS-fogadó egy GPS-fogadó.
4. GPS-fogadó: Légi járművekben nyomon követi a repülőgép magasságát és helyét, ami fontos a pontos területi emelet-mérésekhez.
5. Inerciális mérőegység (IMU): A jármű sebességét és irányát figyelemmel kíséri, biztosítva a lézerimpulzusok pontos elhelyezkedését a földön.

 
A LiDAR technológia fő alkalmazásai

Mi a lidar alkalmazás?A LiDAR érzékelők működésének megértése elengedhetetlen, de a valós alkalmazásokban a technológia igazán ragyog.
 
1. A Autonóm járművek és berendezések: Az autonóm gépek, mint például a drónok, az autonóm traktorok és a robotkarok, a 3D-re támaszkodnak mélységérzékelő kamera csomópont akadályfelfedezéshez, helyezkedés meghatározásához és a laserimpulzusok földön történő használatához. A LiDAR érzékelők 360 fokos forgó laser Sugárt biztosítanak, amely általános áttekintést nyújt az akadályok elkerülésére és az objektumok manipulálására. A LiDAR érzékelők 360 fokos forgó laser Sugárt biztosítanak, amely általános áttekintést nyújt az akadályok elkerülésére és a ütközéselőrzésre. A valós idejű milliók számú adatpont generálása lehetővé teszi a környzet részletes térképeinek létrehozását, amely lehetővé teszi a biztonságos navigációt különböző időjárás- és fényerősség feltételek között.

 
2. A székhely. Autonóm mobil robotok (AMR): Az AMR-ek szerves részét képezik a gyártási létesítmények, raktárak, kiskereskedelmi üzletek és forgalmazási központok működésének, és olyan feladatokat végznek, mint például az áruk kiválasztása és elosztása. Az AMR-ek szerves részei a gyártási létesítmények, raktárak, kiskereskedelmi üzletek és elosztóközpontok működésének, olyan feladatok kezelése, mint az elemek kiválasztása, szállítása és rendezése közvetlen emberi felügyelet nélkül. Az AMR-ek, mivel minimális feldolgozást igényelnek az objektummeghatározáshoz és a térképteremtéshez, ideális megoldást jelentenek ezekhez az alkalmazásokhoz.

 
A 3D mélységérzékelő technológiák megjelenése

A 3D mélységérzékelő technológiák, különösen a LiDAR megjelenése forradalmasította a környezetünk felfogásának és interakciójának módját. Az autonóm járművek képességeinek javításától kezdve az ipari környezetben történő műveletek egyszerűsítéséig a LiDAR hatása messzemenő. A technológiák folyamatosan fejlődnek, alkalmazásaik csak bővülnek, tovább integrálódnak mindennapi életünkbe és alakítják a technológia jövőjét.
 
Több mint 14 éves tapasztalattal a beágyazott látómezőben, Színszín elkötelezett abban, hogy segítse ügyfeleinket a megfelelő kameramódulok biztosításában, amelyek integrálhatók a termékeikbe, és számos drón és robotika céggel dolgoztunk együtt a integráció érdekében A mélységkameráink a termékeikbe. Ha érdekel, kérjük, ne habozzon velünk kapcsolatba lépni.