Lidar-dilekapkan pada kenderaan (LiDAR, Pengesanan Cahaya dan Ranging) ialah salah satu sistem persepsi utama dalam kenderaan autonomi. Ia mengukur jarak dan bentuk objek di sekeliling dengan memancarkan denyutan laser dan menerima isyarat yang dipantulkan daripada objek, dengan itu menghasilkan peta persekitaran tiga dimensi-kepersisan tinggi. Antaranya, galvanometer pengimbasan ialah komponen utama dalam-lidar yang dipasang kenderaan yang digunakan untuk mengawal arah pancaran laser. Ia bertanggungjawab untuk melaraskan sudut pengimbasan pancaran laser supaya ia boleh meliputi medan pandangan yang diperlukan, dengan itu mendapatkan data awan titik tiga dimensi yang diperlukan untuk persekitaran. Berbanding dengan kamera dan radar, lidar boleh memberikan-keupayaan persepsi spatial resolusi tinggi di bawah pelbagai keadaan pencahayaan dan oleh itu memainkan peranan yang tidak boleh ditukar ganti dalam pembangunan teknologi pemanduan autonomi.
Komponen optik untuk lidar automotif
Pemancar laser: Laser semikonduktor dengan panjang gelombang 905nm atau 1550nm biasanya digunakan. Laser dengan panjang gelombang ini tidak dapat dilihat oleh mata manusia dan mempunyai tenaga yang tinggi, menjadikannya sesuai untuk pengesanan-jarak jauh.
Kanta optik: digunakan untuk memfokus atau mengembangkan pancaran laser untuk memastikan nadi laser boleh meliputi medan pandangan yang diperlukan dan dihantar dengan berkesan ke kawasan sasaran.
Penapis optik (penapis optik): digunakan untuk menapis hingar latar belakang dan hanya membenarkan isyarat laser dengan panjang gelombang tertentu melalui untuk meningkatkan nisbah isyarat-kepada-bunyi.
Photodetector: digunakan untuk menerima isyarat laser yang dipantulkan, biasanya menggunakan avalanche photodiodes (APD) atau tiub photomultiplier (PMT) untuk meningkatkan sensitiviti dan julat pengesanan
Prinsip pengimbasan galvanometer dalam lidar{0}}dilekapkan kenderaan
Galvanometer pengimbasan biasanya didorong oleh-motor berkelajuan tinggi atau penggerak piezoelektrik untuk menukar arah pancaran laser dengan mengawal sudut cermin. Galvanometer boleh mencapai pelbagai mod pengimbasan, seperti pengimbasan linear, pengimbasan zigzag atau pengimbasan lingkaran, untuk memenuhi keperluan aplikasi yang berbeza.
1. Pengimbasan linear: Sesuai untuk pengimbasan progresif dalam arah mendatar dan menegak, yang boleh menjana imej-tinggi dua-dimensi atau tiga{3}}imej.
2. Pengimbasan zigzag: Dengan terus melaraskan arah pengimbasan, medan pandangan yang lebih besar boleh dilindungi.
3. Pengimbasan lingkaran: digunakan untuk semua-pengimbasan bulat, sesuai untuk pemodelan 3D dan pengimejan panorama.
Kelebihan pengimbasan galvanometer
Dalam lidar-yang dipasang kenderaan, galvanometer pengimbasan mempunyai ciri ketepatan tinggi, kelenturan yang kuat, saiz kecil, ringan dan kebolehpercayaan yang tinggi. Kawalan sudut dan arah yang tepat bagi pancaran laser memastikan ketepatan tinggi dan resolusi tinggi hasil pengesanan. Julat dan mod pengimbasan yang sangat fleksibel boleh menyesuaikan diri dengan persekitaran pemanduan dan senario aplikasi yang berbeza. Reka bentuk untuk pembangunan lidar-melekap kenderaan adalah ketat.
Ia padat dan boleh memberikan prestasi cemerlang tanpa menambah beban pada sistem. Selepas reka bentuk yang dioptimumkan, ia boleh menahan pelbagai persekitaran yang keras seperti suhu melampau, getaran dan kelembapan, memastikan kestabilan-jangka panjang dan ketahanan sistem.
Oleh itu, galvanometer pengimbasan lidar yang dipasang pada kenderaan adalah sangat penting dalam keseluruhan pengimbasan kenderaan. Ia bukan sahaja menentukan bidang liputan pandangan, resolusi dan ketepatan lidar, tetapi juga meningkatkan fleksibiliti dan kelajuan tindak balas sistem. Oleh itu, pemilihan galvanometer pengimbasan lidar yang dipasang kenderaan perlu memberi lebih perhatian kepada kualiti dan keadaan teknikalnya, yang secara langsung akan menjejaskan keselamatan dan kecekapan keseluruhan sistem pemanduan autonomi.
