LiDAR, Slip Rings και Self-Driving Cars

Η αυτόνομη οδήγηση εξελίσσεται γρήγορα από επιστημονική φαντασία στην πραγματικότητα. Ενώ τα αυτόνομα αυτοκίνητα δεν είναι σίγουρα κάτι καινούργιο, πολλοί εξακολουθούν να αναρωτιούνται πώς μπορούν να πλοηγηθούν μόνα τους. Η απάντηση περιλαμβάνει λέιζερ, σύνθετους αλγόριθμους και ποιότητα συγκροτήματα δακτυλίων ολίσθησης.

LiDAR

SlipringFAMILY

Το LiDAR, ή Light Detection and Ranging, είναι μια μέθοδος τοπογραφίας που μετρά τις αποστάσεις χρησιμοποιώντας ακτίνες λέιζερ. Όπως τα δελφίνια που χρησιμοποιούν ηχοεντοπισμό με ηχητικά κύματα, τα συστήματα LiDAR εκπέμπουν παλλόμενες ακτίνες λέιζερ που αντανακλώνται μόλις συναντήσετε ένα εμπόδιο. Μόλις ανακλαστεί, το σύστημα συλλέγει και αναγνωρίζει το αντικείμενο χρησιμοποιώντας ευαίσθητους αισθητήρες. Τα υπεριώδη, ορατά και κοντινά υπέρυθρα φώτα που χρησιμοποιούνται από τα συστήματα LiDAR είναι αρκετά ακριβή ώστε να στοχεύουν ένα ευρύ φάσμα υλικών, όπως μη μεταλλικά αντικείμενα και χημικές ενώσεις. Στη συνέχεια συγκρίνονται για επικύρωση οι μετρήσεις από τα παγκόσμια συστήματα εντοπισμού θέσης (GPS) και τις αδρανειακές μονάδες μέτρησης (IMU).

Η χρήση άλλων μεθόδων, όπως το RADAR, είναι αναξιόπιστη για χαρτογράφηση και πλοήγηση, επειδή τα μεγαλύτερα ραδιοκύματα που χρησιμοποιούνται δεν είναι σε θέση να ανιχνεύσουν μικρότερα αντικείμενα με τη λεπτομέρεια και την ακρίβεια του LiDAR. Ενώ οι κάμερες προσφέρουν μια πιο λεπτομερή εναλλακτική, δεν διαθέτουν τις απαραίτητες δυνατότητες απόδοσης για την τρισδιάστατη χαρτογράφηση. Το LiDAR συνδυάζει τις δυνατότητες απόδοσης και την αξιοπιστία άλλων συστημάτων με υψηλότερη ανάλυση.

Συναρμολογήσεις δακτυλίων ολίσθησης

_I1A5005

Μίτσιγκαν επιστημονικές συναρμολογήσεις δαχτυλιδιών ολίσθησης επικύρωση Αναγνώσεις συστήματος LiDAR για βελτίωση της συλλογής δεδομένων και της ακρίβειας χαρτογράφησης. Συνημμένο στο τροχούς του οχήματος, τα συγκροτήματα δακτυλίων ολίσθησης μετρούν την ταχύτητα και τη θέση για σύγκριση με τα συστήματα GPS, IMU και LiDAR. Αντιπαραβάλλοντας τα αποτελέσματα, μπορούν να παραχθούν ακριβείς και λεπτομερείς χάρτες. Με τέτοια ακρίβεια, εφαρμογές αυτής της τεχνολογίας παραμένουν δεσμευμένες μόνο στη φαντασία.

Τι σημαίνει αυτό για το μέλλον των αυτόνομων οχημάτων; Ασφάλεια είναι το όνομα του παιχνιδιού, αλλά με τόσες πολλές μεταβλητές που πρέπει να ληφθούν υπόψη κατά την οδήγηση, αυτός ο στόχος μπορεί συχνά να είναι δύσκολος να επιτευχθεί. Πολύπλοκοι αλγόριθμοι αξιολογούν τα δεδομένα και τους χάρτες που παρέχονται από το LiDAR για να καθορίσουν την κατάλληλη συμπεριφορά πλοήγησης. Οι εξαιρετικά λεπτομερείς μετρήσεις βοηθούν τα αυτόνομα αυτοκίνητα να διακρίνουν μεμονωμένα αντικείμενα το ένα από το άλλο, ακόμη και αν είναι οπτικά εμπόδια ή κρυμμένα. Η βελτίωση της αναγνώρισης και των αντιδράσεων σε απροσδόκητες συναντήσεις με πεζούς, ζώα και άλλα οχήματα κάνει τα αυτόνομα οχήματα πιο έξυπνα και ασφαλέστερα.

Τα συγκροτήματα δακτυλίων ολίσθησης βοηθούν τη LiDAR να πραγματοποιήσει τη φαντασία με τις εξελίξεις στην ασφάλεια του αυτόνομου οχήματος, αλλά γιατί να σταματήσουμε εκεί; Για να μάθετε περισσότερα σχετικά με το πώς τα συγκροτήματα δακτυλίων ολίσθησης μπορούν να βοηθήσουν στη δοκιμή εφαρμογών και στην καινοτομία, επικοινωνήστε με έναν μηχανικό του Michigan Scientific σήμερα.