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一文簡述自動駕駛汽車的關鍵傳感器LIDAR

電子設計 ? 來源:電子設計 ? 作者:電子設計 ? 2020-12-25 12:26 ? 次閱讀

“超能力”LIDAR具備讓自動駕駛汽車(或是任何機器人)觀察這個世界的幾個特殊的“超能力”:

360 °全方位無死角的可視能力——想象一下人眼能夠時時刻刻觀察到所有的方向

極其準確的深度信息——想象一下你總是可以知道與物體的精確距離(精度± 2 cm )

如果你之前見過自動駕駛汽車,可能你已經接觸過LIDAR。正如Uber 和 Baidu的自動駕駛汽車,它是安裝在汽車頂部的不斷旋轉的笨重盒子。

目前市場上最受歡迎的LIDAR傳感器是Homer頂部的高功率Velodyne HDL-64E。

LIDAR的工作原理傳感器是如何做到360度無死角以及高精度的深度信息捕獲呢?

簡單地說:LIDAR傳感器不斷發射激光傳感束,然后根據光束返回至傳感器的時間測距。

通過每秒發送數百萬光束,LIDAR傳感器可以真正地實現3D世界的可視化。可以推斷出與周圍任何物體的精確測量值(最大約60米,取決于所用的傳感器)

LIDAR的簡史為了進一步理解現代LIDAR背后的技術支持,著眼于具備相同目標的相似技術非常重要。

最初的深度感應祖先是蝙蝠(具備5000萬年的歷史)。蝙蝠(或是海豚,之類……)能夠像LIDAR一樣使用回聲定位,另一個稱為聲吶(聲音導航和測距)。和LIDAR激光測距不同的是,Sonar使用聲波進行測距。

經過了5000萬年的生物進化,隨著潛艇戰的到來,第一次世界大戰加速了人造聲吶傳感器的大規模部署。Sonar在水中工作的效果非常突出,因為聲波在水中比光和無線電波的傳播速度更快(指的是每秒的傳播距離)。Sonar傳感器在現代汽車上的應用頻率很高,主要是以停車傳感器的形式。短距離傳感器(——5m)提供了低廉的方式來告知后方墻壁與汽車的距離。聲吶還未被證明可以在自動駕駛汽車要求的范圍內工作(60m+)

在這種情況下,蝙蝠是回聲定位信號的發送者和接受者。

審核編輯 黃昊宇

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