Ano ang teknolohiya ng LiDARPaano ito nakakatulong sa pagsukat ng lalim
Ang teknolohiya ng sensing ay isang pangunahing teknolohiya para sa mga naka embed na sistema ng pangitain, at sa pagsulong ng agham at teknolohiya, mas marami at mas maraming mga advanced na teknolohiya ang lumitaw sa larangan ng 3D depth sensing technology, kabilang ang ngunit hindi limitado sa Light Detection and Ranging (LiDAR), Stereo Vision, at Time of Flight (ToF). Ang mga teknolohiyang ito ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa mga industriya tulad ng autonomous driving at automation ng pabrika. Nalaman namin ang tungkol saModule ng camera ng ToFkanina.
lidar teknolohiya ay isang mataas na katumpakan 3D depth sensing solusyon na nag aalok ng mahusay na mga pakinabang sa mga tuntunin ng pagsukat katumpakan, hanay at bilis. Ang mga modelo ng 3D ng mga bagay at kapaligiran, na kilala rin bilang mga ulap ng punto, ay nilikha sa pamamagitan ng pagpapaputok ng mga pulso ng laser at pagsukat ng oras na kinakailangan para sa kanila upang sumalamin pabalik. Ang teknolohiyang ito ay hindi lamang pinabuting ang kaligtasan ng mga sasakyan sa pagmamaneho sa sarili, ngunit nagpakita rin ng mahusay na utility sa mga lugar tulad ng geo mapping, pagmomodelo ng gusali, at pagsubaybay sa kapaligiran.
Kasaysayan ng ebolusyon ng 3D depth sensing technology
3D depth sensing teknolohiya unang nagmula mula sa passive stereo camera teknolohiya. Ang teknolohiyang ito ay nakakamit ang malalim na persepsyon sa pamamagitan ng pagkalkula ng pagkakaiba ng pixel sa pagitan ng dalawang sensor na nagtatrabaho sa tandem. Bagama't napakapraktikal, sumailalim pa rin ito samababa ang ilawkondisyon at umasa nang husto sa texture ng mga bagay sa eksena. Upang matugunan ang mga pagkukulang ng mga passive stereo camera, lumitaw ang mga aktibong pamamaraan ng stereo vision.
Ang aktibong teknolohiya ng stereo vision ay gumagamit ng isang infrared patterned projector upang maliwanagan ang eksena, na nagpapabuti sa operasyon sa mahinang kondisyon ng pag iilaw at kapag ang mga texture ng bagay ay hindi malinaw. Gayunpaman, wala itong paraan upang magbigay ng isang malawak na hanay (sa loob ng 10) ng mga pagsukat ng malalim, at ang nakuha na data ay nangangailangan ng karagdagang pagproseso upang makalkula ang lalim, na nagpapataas ng computational burden habang nakakaapekto rin sa real time na kalikasan ng mga sukat. Dito lumalabas ang mga bentahe ng teknolohiya ng LiDAR.
Ano ang teknolohiya ng LiDAR
ano ang ibig sabihin ng lidar para sa Ang teknolohiya ng LiDAR, o Light Detection and Ranging, ay isang advanced na remote sensing technology na kinakalkula ang tumpak na distansya ng isang bagay sa pamamagitan ng pagpapalabas ng mga pulse ng laser at pagsukat ng oras na kinakailangan para sa mga pulso na iyon upang sumasalamin pabalik mula sa target na bagay. Ang diskarte na ito ay nagbibigay daan sa lidar scanner upang lumikha ng detalyadong mga modelo ng 3D, na kilala rin bilang mga ulap ng punto, na tumpak na i map ang mga contours ng mga bagay at kapaligiran. Ang teknolohiya ng LiDAR ay gumagana sa isang katulad na paraan sa radar (RADAR) ngunit gumagamit ng mga laser sa halip na mga alon ng radyo, at may kakayahang magpadala ng mga signal ng laser sa isang rate ng hanggang sa 160,000 beses bawat segundo, na nagpapahintulot para sa mabilis at tumpak na pag target ng mga bagay. paganahin ang mabilis, tumpak na mga sukat ng mga target na bagay.
Ang pormula sa pagkalkula ng distansya ng isang bagay ay ang mga sumusunod:
Distansya ng bagay = (Bilis ng liwanag x Oras ng paglipad) / 2.
Ang formula na ito ay naglalarawan kung paano ginagamit ng teknolohiya ng LiDAR ang bilis ng liwanag at ang oras ng paglipad ng mga pulso ng ilaw upang makalkula ang distansya, na tinitiyak ang lubos na tumpak at maaasahang mga sukat.
Dalawang pangunahing uri ng teknolohiya ng LiDAR
Ang mga sistema ng LiDAR ay nakategorya sa dalawang pangunahing uri batay sa kanilang function: airborne green light scanning at ground based LiDAR.
Airborne LiDAR
Ang mga airborne 3D lidar tech sensor, na karaniwang naka mount sa mga drone o helicopter, ay naglalabas ng mga light pulse sa lupa at makuha ang mga return pulses upang tumpak na masukat ang distansya. Ang teknolohiyang ito ay maaaring subdivided sa topological LIDAR, na ginagamit upang mapa ang ibabaw ng lupa, at bathymetric LIDAR, na gumagamit ng berdeng ilaw upang tumagos sa tubig dagat at sukatin ang elevation ng seabed at riverbeds.
Lupa Lidar
Ang mga sistema ng Land LIDAR ay naka mount sa mga sasakyang lupa o nakapirming mga tripod at ginagamit upang mapa ang mga natural na tampok ng mga gusali at subaybayan ang mga highway. Ang mga sistemang ito ay mahalaga rin para sa paglikha ng tumpak na mga modelo ng 3D ng mga makasaysayang lugar. Ang Land lidar scanner ay maaaring ikategorya sa mobile LiDAR para sa paglipat ng mga sasakyan at static LiDAR para sa mga nakatigil na sasakyan.
Paano Gumagana ang LiDAR Cameras
Ang operasyon ng teknolohiya ng LiDAR ay nagsasangkot ng ilang mga pangunahing bahagi.
- Pinagmulan ng Laser:Nagpapalabas ng mga laser pulse sa iba't ibang haba ng alon, na may karaniwang mga mapagkukunan kabilang ang neodymium-doped yttrium aluminium garnet (Nd-YAG) lasers. Ang teknolohiya ng topographic lidar ay madalas na gumagamit ng 1064nm o 1550nm wavelengths para sa kaligtasan, habang ang Bathymetric LiDAR ay gumagamit ng 532nm lasers para sa pagpasok ng tubig.
- Scanner at optika:Ginagamit ang deflecting mirrors upang patnubayan ang laser beam, pagkamit ng isang malawak na Field of Vision (FoV) at mataas na bilis ng mga kakayahan sa pag scan .
- Detektor:Nakukuha ang naaninag na liwanag mula sa mga hadlang, karaniwang gumagamit ng mga photodetector ng solidong estado tulad ng silicon avalanche photodiodes o photomultipliers. GPS Receiver: Sa airborne mode, ang GPS receiver ay isang GPS receiver.
- GPS Receiver:Sa mga airborne system, sinusubaybayan ang altitude at lokasyon ng sasakyang panghimpapawid, napakahalaga para sa tumpak na mga sukat ng elevation ng lupain.
- Inertial Measurement Unit (IMU):Sinusubaybayan ang bilis at oryentasyon ng sasakyan, tinitiyak ang tumpak na pagpoposisyon ng laser pulses sa lupa .
Mga Pangunahing Aplikasyon ng LiDAR Technology
ano ang lidar application?Ang pag-unawa sa mga gawain ng mga sensor ng LiDAR ay mahalaga, ngunit ang kanilang mga aplikasyon sa totoong mundo ay kung saan tunay na nagniningning ang teknolohiya.
1. Mga Autonomous Vehicle at Kagamitan:Ang mga autonomous machinery, tulad ng mga drone, autonomous tractors, at robotic arms, ay umaasa sa 3Dmalalim na sensing camera nodulepara sa pagtuklas ng balakid, lokalisasyon, at paggamit ng mga laser pulse sa lupa. Ang mga sensor ng LiDAR ay nagbibigay ng isang 360 degree na umiikot na laser beam, na nag aalok ng isang komprehensibong pagtingin para sa pag iwas sa balakid at pagmamanipula ng bagay. Ang mga sensor ng LiDAR ay nagbibigay ng 360 degree na umiikot na laser beam, na nag aalok ng isang komprehensibong pagtingin para sa pag iwas sa balakid at pag iwas sa banggaan. Ang real time na henerasyon ng milyun milyong mga punto ng data ay nagbibigay daan sa paglikha ng detalyadong mga mapa ng paligid, na nagpapagana ng ligtas na nabigasyon sa iba't ibang mga kondisyon ng panahon at pag iilaw.
2. Autonomous Mobile Robots (AMR):Ang mga AMR ay integral sa pagpapatakbo ng mga pasilidad sa pagmamanupaktura, mga bodega, mga tindahan ng tingi, at mga sentro ng pamamahagi, paghawak ng mga gawain tulad ng pagpili ng item at pamamahagi ng mga kalakal. Ang mga AMR ay integral sa operasyon ng mga pasilidad sa pagmamanupaktura, mga bodega, mga tindahan ng tingi, at mga sentro ng pamamahagi, paghawak ng mga gawain tulad ng pagpili ng item, transportasyon, at pag aayos nang walang direktang pangangasiwa ng tao. AMRs, tulad ng mga ito ay nangangailangan ng minimal na pagproseso para sa pagtuklas ng bagay at paglikha ng mapa, na ginagawang isang mainam na solusyon para sa mga application na ito.
Ang pagdating ng mga teknolohiya ng 3D depth sensing
Ang pagdating ng mga teknolohiya ng 3D depth sensing, partikular na ang LiDAR, ay nag rebolusyon sa paraan ng ating pandama at pakikipag ugnayan sa ating kapaligiran. Mula sa pagpapahusay ng mga kakayahan ng mga autonomous na sasakyan sa pag streamline ng mga operasyon sa mga setting ng industriya, ang epekto ng LiDAR ay malayo. Ang mga teknolohiya ay patuloy na umuunlad, ang kanilang mga aplikasyon ay lalawak lamang, lalo pang isinama sa ating pang araw araw na buhay at humuhubog sa hinaharap ng teknolohiya.
Sa higit sa 14 na taon ng karanasan sa naka embed na larangan ng pangitain,Sinoseenay nakatuon sa pagtulong sa aming mga customer na magbigay ng tamang mga module ng camera upang maisama sa kanilang mga produkto, at nagtrabaho kami sa isang bilang ng mga drone at robotics kumpanya upang maisamaang lalim ng mga camera natinsa kanilang mga produkto. Kung interesado ka, huwag mag atubiling makipag ugnay sa amin.