Mar 20, 2025 השאר הודעה

עקרון טכנולוגיית LIDAR

ב- 15 במרץ 2025, שיאומי אוטומטי הגיבה לשאלה של Netizens בפרק 126: מסך המכונית מבקש ממני כי "מכ"ם הלייזר חסום" . מה המצב ומה עלי לעשות? שיאומי אמר: לאחרונה, גשם ושלג התרחשו בפרובינציות רבות ברחבי הארץ . אם אתה מגלה שמסך הבקרה המרכזי של הרכב שלך מבקש "מכ"ם הלייזר חסום ופונקציית הנהיגה החכמה מוגבלת", זה יכול להיות בגלל שהחיישן נשלח על ידי חפצים זרים/גשם ושלג {{5} רגיל . אם הבעיה נמשכת לאחר ניגוב, אנא צור קשר עם מרכז השירות האוטומטי של Xiaomi בזמן . כדאי להזכיר כי גרסת הנהיגה האוטומטית של Xiaomi Auto יש את חלון ה- Livert של Xiaomi, וניתן לשפר את התפקוד של רדאר/תמצית של רדאר. בטיחות ויציבות פונקציית הנהיגה החכמה .

 

משאלה זו, אנו יכולים לראות כי לידר, כחומרת התפיסה העיקרית לנהיגה אוטונומית, אינה יכולה להסתגל לכל תרחישי הנהיגה ועשויה להיות מושפעת מאובייקטים זרים . מדוע לידר יש השפעה משמעותית במזג האוויר הגשום והמושלג? היום נדבר איתך בפירוט על LIDAR .

 

מה זה לידר?

LIDAR (גילוי אור וטווח) הוא חיישן פעיל המשתמש בקורות לייזר כדי לאתר ולמדוד את המרחק של היעדים הסובבים . העיקרון הבסיסי שלו דומה לזה של הרדאר המסורתי, אך הוא משתמש באותות אופטיים של גלי רדיו כדי להעביר מידע {}}}}} מדרג את המדידה של LASES ומפסק את LaseS and LaSES TIGSES TISES TISES TILSES TILSES LASES TIMES TIMES TERSES THES THEAS THEAS THEASES THE TERSES ANDES. הנפלט כי הלייזר משתקף בחזרה לאחר שנתקל באובייקט . כרגע, לידר רכב משתמש בעיקר בשיטת זמן הטיסה (TOF), ומערכות מסוימות מנסות לתדר מודולת גל מתמשך (FMCW) טכנולוגיות {} מהירותן של Tof}} מהירותם של Tof} tof}} tof uptodations}} keptions יש את המהירות}} keadations keadations ’} getagates יש את המהירות של ה- 6} במהירות. דיוק איתור, ומתאים לרוב היישומים המסחריים . לטכנולוגיית FMCW יש את היתרונות של קבלת ישירות מידע על מהירות יעד ויכולת אנטי-הוראה חזקה יותר ., אם כי עדיין ישנם קשיים מסוימים בעלות חומרה ויישום טכני, הוא צפוי להיות מיושם כביצועים של רכיבים אלקטרוניים משפר {} 10}}} 10} {}}} {}}} {} {}} {} {} {} {} {} {},} {}.

2

לידר מורכב בדרך כלל ממודול שידור, מודול קבלת, מודול סריקה ומודול בקרה ועיבוד . ליבת המודול המשדר הוא הלייזר, ואורך הגל ההפעלה שלו יש בדרך כלל בשתי אפשרויות: 905nm ו- 1550nm . 905} uprics משומשות ברכב, משומשות ברכב, משומשות ברכב, בהרכבים, הם מורכבים ברכב, תהליכים בוגרים ועלויות נמוכות, אך מרחק הגילוי שלהם קצר יחסית בגלל מגבלות כוח הבטיחות; ללייזרים של 1550 ננומטר יש יתרונות רבים יותר בחדירה בטיחותית ובאטמוספרי, ומרחק הגילוי שלהם יכול להגיע ליותר מ -300 מטר, אך בגלל העלות הגבוהה של חומרים קשורים ורגישות לספיגה על ידי מים נוזליים במזג אוויר גשום ומעורפל, הם משמשים כיום בעיקר בסצינות עם דרישות בטיחות גבוהות במיוחד {}}}}

 

המודול המקבל הוא חלק מכריע במערכת LIDAR . תפקידה העיקרי הוא לתפוס את אות הלייזר המשתקף ולהמיר אותו לאות חשמלי שניתן לעבד . המודול מורכב בדרך כלל ממערכת OPTICAL, פילטר, גלאי, ומוצג AMPLIFIREDER מעגל {3} {3}, 3} {uplifier, 3} {uplifier, 3} {uplifier, 3}. מרוכז בעיקר בשני כיוונים: APD (Avalanche Photodiode) ו- SPAD/SIPM (דיודה מפולת פוטון יחידה/צינור פוטומולילר סיליקון) . טכנולוגיית APD היא בוגרת ובעלות נמוכה, אך היא אינה מספקת ברגישות ותגובה דינאמית; בעוד שלטכנולוגיית SPAD/SIPM יש ביצועים טובים יותר בלכידת אותות חלשים, יש לה דרישות גבוהות יותר לעיצוב המערכת הכולל .

פונקציית מודול הסריקה היא להפוך את קרן הלייזר לסרוק ברציפות בטווח זווית מסוים על מנת לבנות נכון לעכשיו תמונת ענן תלת מימדית של הסביבה הסובבת את הרכב ., הפתרונות הסרוקיים של הסריקה בשוק,}}}}}}} upniv}} upniv} upencent upnear} upencent} upencent}} utancent} utancen} upencal}} utancal}} utancal} utancal}} utancal} utancal} utancal utical utical utican utical utican utican utican utivice להסתובב דרך מנוע, שיכול להשיג סריקה פנורמית של 360 מעלות, אך יש לו חסרונות בגודל גדול, משקל כבד, התאמה מורכבת וחיים קצרים; הפיתרון ההיברידי של מצב מוצק מנתק את מודול המשדר ממנגנון הסריקה, תוך שמירה על מהירות סריקה גבוהה, ומפחית את הנפח והעלות; הפיתרון המוצק הטהור משתמש בטכנולוגיית מערך או סריקת פלאש של שלב אופטי, ללא חלקים נעים מכניים, ולכן יש לו את היתרונות של שילוב גבוה, התנגדות רטט חזקה וחיים ארוכים . למרות שפתרון זה יקר, הוא נחשב בדרך כלל לכיוון הפיתוח של Lidar. עתידי רכב עתידי.}} עתידי רכב רכב עתידי עתידי עתידי עתידי בעתיד רכב רכב עתידי עתידי עתידי עתידי עתידי עתידי עתידי עתידי עתידי.

 

The control and processing module extracts multi-dimensional information such as distance, angle, and reflectivity by amplifying, filtering, converting analog to digital, and processing digital signals in real time on the signals collected by the LiDAR, and transmits these data to the upper-level intelligent driving decision-making system. At present, most systems use FPGA as the core control chip because of its strong programmability and easy frequent שדרוגים . עם זאת, עם התקדמות מתמדת של טכנולוגיית SOC המפותחת בעצמה, LIDAR רכב צפוי להשיג פריצות דרך נוספות בהפחתת העלויות ושיפור יעילות עיבוד הנתונים .

 

 

מדוע לא ניתן לחסום את לידר? מהם הגורמים המשפיעים?

במהלך נהיגה, מזג אוויר גרוע כמו גשם, שלג וסופות חול ישפיע ישירות על לידר . כאשר טיפות גשם או פתיתי שלג נופלים על חלון הלידר, ייווצר סרט נוזלי או מוצק על פני השטח . סרט זה לא מעכב רק את הפליטה והקבלת הקבלה של הלייזר, אלא גם סימלים של רצועה, לא ניתן היה לספוג, לא ניתן היה לספוג, סיכומים, גורמים, נמחקים, נמחקים,, סיכומים,, תהליך התפשטות, ובכך צמצם באופן משמעותי את עוצמת האות המשתקף . לאחר גילוי הנחתת האות הזה, המערכת תבקש שהחיישן חסום . במהלך הנהיגה, הרכב רגיש גם לזיקה על ידי חפצים זרים כמו אבק, ועוזב {{{4} אותות השתקפות נוספים, המפריעים לשיפוט המערכת על הסביבה האמיתית .

 

1

 

בנוסף, הפרעות אור חזקות, רעש רקע וגורמים לא יציבים אחרים בסביבה ישפיעו גם על ביצועי הגילוי של מכ"ם הלייזר, במיוחד על הרפוקיות גבוהה או יעדי הרפיה נמוכה . גורמי הפרעה אלה יכולים בקלות לגרום למערכת לתפוס את האות של ההד בטעות, ובכך גורמים לאזעקות שווא {{3} laser radar is also one of the influencing factors. The internal moving parts of the laser radar using mechanical or hybrid solid-state scanning solutions may have problems such as wear, vibration-induced deviation or inaccurate calibration after long-term operation, resulting in the deviation of the laser beam emission angle, resulting in overlap or omission in some scanning areas, which are then recognized by the system as חסימה .

 

מכ"ם לייזר משמש כחומרת התפיסה העיקרית על ידי חברות רכב רבות, והדיוק של איסוף הנתונים שלו יקבע ישירות את תפיסת הרכב את הסביבה ואת מהירות תגובת קבלת ההחלטות {}}} ברגע שנתוני הרדאר בלייזר אינם נורמים כתוצאה מהסתייגות, המערכת לא תעשה רק את הבעיה של טווח הגילוי המופחת, אלא גם נתוני רו-גירוי על פי נתוני גשירות על פי נתוני רוטיסטים, לא ניתן לטעון. התמזגו, ובכך השפיעו על הכרת הרכב ושיקול דעתו של מכשולים, הולכי רגל וקווי נתיב . בכדי להבטיח בטיחות נהיגה, כאשר מתגלה נתוני לידר לא תקינים, כמה מערכות נהיגה חכמות יפחיתו באופן פעיל או יכבה כמה פונקציות נהיגה אוטונומיות, אך גם לאלץ את הרכב לעבור לרמה נמוכה יותר של מצב סיוע נהיגה, אשר מבטיחים את הביטחון והפניית הרכב, אך גם לרכב הרכב, גם לרכב הרכב, אך גם ברמת הרכב מסוים, לרמת הרכב מסוים, אך גם לרכב רכב מסוים. experience. Especially in emergency situations, if the system's response speed to environmental information decreases, it will directly affect the vehicle's ability to take effective avoidance measures and increase safety hazards. Xiaomi Motors has introduced its self-developed LiDAR dirt/occlusion algorithm in its high-end intelligent driving system, aiming to reduce the false alarm rate caused by occlusion or dirt through שיפורים ברמת התוכנה, וכדי לפצות על הנחתת נתונים הנגרמת כתוצאה מהפרעות סביבתיות במידה מסוימת .

 

כיצד יתפתח לידר בעתיד?

 

Many car companies have promoted pure vision-based perception solutions, but since pure vision-based perception solutions have high requirements for decision-making systems, these car companies cannot completely abandon LiDAR, and LiDAR may not be completely replaced in the short term. With the improvement of technology, LiDAR will continue to move towards solid-state technology and highly integrated design. Although the traditional mechanical scanning solution is mature, it has disadvantages כמו גודל גדול, חיים קצרים ורגישות לרטט, כך שהם מוחלפים בהדרגה על ידי Lidar במצב מוצק .

 

הפיתרון של המצב המוצק מאמצת טכנולוגיית מערך או סריקת פלאש של שלב אופטי, שאינה דורשת חלקים נעים מכניים . תוך שיפור התנגדות הרטט וחיי השירות, הוא יכול גם להשיג שילוב מערכות גבוהות יותר והורדת עלויות ייצור ייצור . המחקר והפיתוח של חומרים אופטיים חדשים, ויציאו גם את החלון ההעברה האופטי של העיתון של העיתון. scratches or environmental erosion. Although the mainstream of automotive LiDAR is still based on ToF technology, FMCW technology is gradually entering the research and development stage with its unique anti-interference ability and the advantage of directly obtaining target speed information. It is expected to become another choice for high-performance LiDAR in the future.

 

בעיית הסתימה של LIDAR עשויה לשקף את המגבלות של הטכנולוגיה הנוכחית בהתמודדות עם סביבות חיצוניות מורכבות, אך היא גם מספקת הזדמנות חשובה לחדשנות טכנולוגית בתעשייה . בעתיד, עם הופעה מתמשכת של טכנולוגיות חדשות והגברת הבשלות של טכנולוגיית טכניקה רב-חייבת, תשיג טכנולוגיה גבוהה יותר של טכניקה גבוהה של טכניקות סביבתיות, תוך כדי טכניקה גבוהה יותר של טכניקות סביבתיות גבוהות יותר, ובוודאי רמות סביבתית ויציבה יותר של סביבתית גבוהה יותר ויציבה של סביבתית גבוהה יותר ויציבה. נהג .

 

שלח החקירה

whatsapp

טלפון

דוא

חקירה