Tin tức - Ưu điểm của LiDAR ô tô có bước sóng dài hơn là gì?

Hãy theo dõi chúng tôi trên mạng xã hội để nhận bài đăng nhanh chóng!

So sánh đơn giản giữa LiDAR 905nm và 1.5μm

Hãy đơn giản hóa và làm rõ sự so sánh giữa hệ thống LiDAR 905nm và 1550/1535nm:

Tính năng	LiDAR 905nm	LiDAR 1550/1535nm
An toàn cho mắt	- An toàn hơn nhưng có giới hạn về công suất để đảm bảo an toàn.	- Rất an toàn, cho phép sử dụng công suất cao hơn.
Phạm vi	- Có thể bị hạn chế phạm vi hoạt động vì lý do an toàn.	- Tầm hoạt động xa hơn vì có thể sử dụng nhiều năng lượng hơn một cách an toàn.
Hiệu suất trong điều kiện thời tiết	- Dễ bị ảnh hưởng bởi ánh nắng mặt trời và thời tiết hơn.	- Hoạt động tốt hơn trong điều kiện thời tiết xấu và ít bị ảnh hưởng bởi ánh nắng mặt trời.
Trị giá	- Rẻ hơn, linh kiện dễ tìm hơn.	- Đắt hơn, sử dụng các linh kiện chuyên dụng.
Thích hợp nhất để	- Các ứng dụng nhạy cảm về chi phí với nhu cầu vừa phải.	- Các ứng dụng cao cấp như lái xe tự hành cần tầm hoạt động xa và độ an toàn cao.

So sánh giữa hệ thống LiDAR 1550/1535nm và 905nm cho thấy một số ưu điểm của việc sử dụng công nghệ bước sóng dài hơn (1550/1535nm), đặc biệt là về độ an toàn, phạm vi và hiệu suất trong các điều kiện môi trường khác nhau. Những ưu điểm này làm cho hệ thống LiDAR 1550/1535nm đặc biệt phù hợp cho các ứng dụng đòi hỏi độ chính xác và độ tin cậy cao, chẳng hạn như lái xe tự động. Dưới đây là cái nhìn chi tiết về những ưu điểm này:

1. Tăng cường an toàn cho mắt

Ưu điểm quan trọng nhất của hệ thống LiDAR 1550/1535nm là độ an toàn cao hơn cho mắt người. Các bước sóng dài hơn thuộc loại được hấp thụ hiệu quả hơn bởi giác mạc và thủy tinh thể của mắt, ngăn ánh sáng chiếu đến võng mạc nhạy cảm. Đặc điểm này cho phép các hệ thống này hoạt động ở mức công suất cao hơn trong khi vẫn nằm trong giới hạn phơi nhiễm an toàn, lý tưởng cho các ứng dụng yêu cầu hệ thống LiDAR hiệu suất cao mà không ảnh hưởng đến sự an toàn của con người.

DALL·E 2024-03-15 14.29.10 - Tạo hình ảnh hiển thị bề mặt đường từ góc nhìn của hệ thống LiDAR trên ô tô, nhấn mạnh kết cấu và hoa văn chi tiết của đường.

2. Phạm vi phát hiện xa hơn

Nhờ khả năng phát xạ ở công suất cao hơn một cách an toàn, hệ thống LiDAR 1550/1535nm có thể đạt được phạm vi phát hiện xa hơn. Điều này rất quan trọng đối với các phương tiện tự hành, vốn cần phát hiện các vật thể từ xa để đưa ra quyết định kịp thời. Phạm vi mở rộng do các bước sóng này cung cấp đảm bảo khả năng dự đoán và phản ứng tốt hơn, nâng cao sự an toàn và hiệu quả tổng thể của hệ thống điều hướng tự hành.

So sánh phạm vi phát hiện của Lidar giữa bước sóng 905nm và 1550nm.

3. Cải thiện hiệu suất trong điều kiện thời tiết bất lợi

Hệ thống LiDAR hoạt động ở bước sóng 1550/1535nm thể hiện hiệu suất tốt hơn trong điều kiện thời tiết bất lợi, chẳng hạn như sương mù, mưa hoặc bụi. Các bước sóng dài hơn này có thể xuyên qua các hạt trong khí quyển hiệu quả hơn các bước sóng ngắn hơn, duy trì chức năng và độ tin cậy khi tầm nhìn kém. Khả năng này rất cần thiết cho hiệu suất ổn định của các hệ thống tự động, bất kể điều kiện môi trường.

4. Giảm nhiễu từ ánh sáng mặt trời và các nguồn sáng khác

Một ưu điểm khác của LiDAR 1550/1535nm là độ nhạy thấp hơn đối với nhiễu từ ánh sáng môi trường, bao gồm cả ánh sáng mặt trời. Các bước sóng cụ thể được sử dụng bởi các hệ thống này ít phổ biến hơn trong các nguồn sáng tự nhiên và nhân tạo, giúp giảm thiểu nguy cơ nhiễu có thể ảnh hưởng đến độ chính xác của việc lập bản đồ môi trường bằng LiDAR. Tính năng này đặc biệt có giá trị trong các trường hợp cần phát hiện và lập bản đồ chính xác.

5. Sự thâm nhập vật liệu

Mặc dù không phải là yếu tố chính cần xem xét trong tất cả các ứng dụng, nhưng bước sóng dài hơn của hệ thống LiDAR 1550/1535nm có thể tạo ra sự tương tác hơi khác với một số vật liệu nhất định, có khả năng mang lại lợi thế trong các trường hợp sử dụng cụ thể, nơi ánh sáng xuyên qua các hạt hoặc bề mặt (ở một mức độ nhất định) có thể có lợi.

Mặc dù có những ưu điểm này, việc lựa chọn giữa hệ thống LiDAR 1550/1535nm và 905nm cũng cần xem xét đến chi phí và yêu cầu ứng dụng. Trong khi hệ thống 1550/1535nm mang lại hiệu suất và độ an toàn vượt trội, chúng thường đắt hơn do độ phức tạp và sản lượng sản xuất linh kiện thấp hơn. Do đó, quyết định sử dụng công nghệ LiDAR 1550/1535nm thường phụ thuộc vào nhu cầu cụ thể của ứng dụng, bao gồm phạm vi yêu cầu, các yếu tố an toàn, điều kiện môi trường và hạn chế về ngân sách.

Đọc thêm:

1.Uusitalo, T., Viheriälä, J., Virtanen, H., Hanhinen, S., Hytönen, R., Lyytikäinen, J., & Guina, M. (2022). Đi-ốt laser RWG côn công suất cực đại dành cho các ứng dụng LIDAR an toàn cho mắt ở bước sóng khoảng 1,5 μm.[Liên kết]

Tóm tắt:Bài báo "Điốt laser RWG hình nón công suất đỉnh cao cho các ứng dụng LIDAR an toàn cho mắt ở bước sóng khoảng 1,5 μm" thảo luận về việc phát triển các laser an toàn cho mắt với công suất đỉnh và độ sáng cao dành cho LIDAR ô tô, đạt được công suất đỉnh tiên tiến nhất với tiềm năng cải tiến hơn nữa.

2. Dai, Z., Wolf, A., Ley, P.-P., Glück, T., Sundermeier, M., & Lachmayer, R. (2022). Yêu cầu đối với hệ thống LiDAR ô tô. Sensors (Basel, Thụy Sĩ), 22.[Liên kết]

Tóm tắt:Báo cáo "Yêu cầu đối với hệ thống LiDAR ô tô" phân tích các thông số quan trọng của LiDAR, bao gồm phạm vi phát hiện, trường nhìn, độ phân giải góc và độ an toàn của laser, nhấn mạnh các yêu cầu kỹ thuật đối với ứng dụng trong ngành ô tô.

3.Shang, X., Xia, H., Dou, X., Shangguan, M., Li, M., Wang, C., Qiu, J., Zhao, L., & Lin, S. (2017). Thuật toán đảo ngược thích ứng cho lidar khả kiến 1,5μm kết hợp số mũ bước sóng Angstrom tại chỗ. Optics Communications.[Liên kết]

Tóm tắt:Thuật toán đảo ngược thích ứng cho lidar có độ hiển thị 1,5μm kết hợp hệ số mũ bước sóng Angstrom tại chỗ" trình bày một lidar có độ hiển thị 1,5μm an toàn cho mắt ở những nơi đông người, với thuật toán đảo ngược thích ứng cho thấy độ chính xác và ổn định cao (Shang et al., 2017).

4. Zhu, X., & Elgin, D. (2015). An toàn laser trong thiết kế LIDAR quét cận hồng ngoại.[Liên kết]

Tóm tắt:Bài báo "An toàn laser trong thiết kế LIDAR quét cận hồng ngoại" thảo luận về các vấn đề an toàn laser trong thiết kế LIDAR quét an toàn cho mắt, chỉ ra rằng việc lựa chọn thông số cẩn thận là rất quan trọng để đảm bảo an toàn (Zhu & Elgin, 2015).

5. Beuth, T., Thiel, D., & Erfurth, MG (2018). Nguy cơ của việc điều chỉnh và quét LIDAR.[Liên kết]

Tóm tắt:Bài báo "Nguy cơ của việc điều chỉnh và quét LIDAR" xem xét các mối nguy hiểm về an toàn laser liên quan đến cảm biến LIDAR trong ô tô, cho thấy cần phải xem xét lại việc đánh giá an toàn laser đối với các hệ thống phức tạp bao gồm nhiều cảm biến LIDAR (Beuth et al., 2018).