El lidar-muntat en vehicles (LiDAR, Light Detection and Range) és un dels sistemes de percepció clau dels vehicles autònoms. Mesura la distància i la forma dels objectes circumdants emetent polsos làser i rebent senyals reflectits dels objectes, generant així un mapa d'entorn tridimensional d'alta-precisió-. Entre ells, el galvanòmetre d'escaneig és un component clau en el-lidar muntat en vehicles que s'utilitza per controlar la direcció del raig làser. S'encarrega d'ajustar l'angle d'escaneig del raig làser perquè pugui cobrir el camp de visió requerit, obtenint així les dades del núvol de punts tridimensionals necessàries per a l'entorn. En comparació amb les càmeres i els radars, el lidar pot proporcionar capacitats de percepció espacial d'alta-resolució en diverses condicions d'il·luminació i, per tant, té un paper insubstituïble en el desenvolupament de la tecnologia de conducció autònoma.
Components òptics per a lidar d'automoció
Emissor làser: normalment s'utilitzen làsers semiconductors amb longituds d'ona de 905 nm o 1550 nm. Els làsers amb aquestes longituds d'ona són invisibles per a l'ull humà i tenen una gran energia, la qual cosa els fa adequats per a la detecció de llarga-distància.
Lent òptica: s'utilitza per enfocar o expandir el feix làser per assegurar-se que el pols làser pot cobrir el camp de visió requerit i ser transmès eficaçment a la zona objectiu.
Filtre òptic (filtre òptic): s'utilitza per filtrar el soroll de fons i només permet que passin senyals làser de longituds d'ona específiques per millorar la relació senyal-a-soroll.
Fotodetector: s'utilitza per rebre senyals làser reflectits, normalment utilitzant fotodíodes d'allau (APD) o tubs fotomultiplicadors (PMT) per millorar la sensibilitat i el rang de detecció.
El principi del galvanòmetre d'escaneig en el-lidar muntat en vehicle
El galvanòmetre d'escaneig sol ser accionat per un motor-d'alta velocitat o un actuador piezoelèctric per canviar la direcció del raig làser controlant l'angle del mirall. El galvanòmetre pot aconseguir una varietat de modes d'escaneig, com ara l'escaneig lineal, l'escaneig en zig-zag o l'escaneig en espiral, per satisfer les diferents necessitats d'aplicació.
1. Escaneig lineal: adequat per a l'escaneig progressiu en direccions horitzontals i verticals, que pot generar imatges bi-dimensionals o tri-d'alta-resolució.
2. Escaneig en zig-zag: ajustant contínuament la direcció d'escaneig, es pot cobrir un camp de visió més gran.
3. Escaneig en espiral: s'utilitza per a l'escaneig total-, adequat per al modelatge 3D i imatges panoràmiques.
Avantatges dels galvanòmetres d'escaneig
Al lidar muntat en vehicle-, el galvanòmetre d'escaneig té les característiques d'alta precisió, gran flexibilitat, mida petita, pes lleuger i alta fiabilitat. El control precís de l'angle i la direcció del raig làser garanteix una alta precisió i una alta resolució dels resultats de detecció. El rang i el mode d'escaneig altament flexibles es poden adaptar a diferents entorns de conducció i escenaris d'aplicació. El disseny per al desenvolupament de vehicles-lidar muntats és ajustat.
És compacte i pot proporcionar un rendiment excel·lent sense augmentar la càrrega del sistema. Després d'un disseny optimitzat, pot suportar diversos entorns durs, com ara temperatures extremes, vibracions i humitat, assegurant l'estabilitat i la durabilitat a llarg termini-del sistema.
Per tant, el galvanòmetre d'exploració lidar muntat en vehicle-és de gran importància en l'exploració completa del vehicle. No només determina la cobertura del camp de visió, la resolució i la precisió del lidar, sinó que també millora la flexibilitat i la velocitat de resposta del sistema. Per tant, la selecció del galvanòmetre d'exploració lidar muntat en vehicle-ha de prestar més atenció a la seva qualitat i condicions tècniques, que afectaran directament la seguretat i l'eficiència generals del sistema de conducció autònoma.
