การใช้งาน LiDAR ทางอุตสาหกรรมสามรายการ

การก้าวกระโดดครั้งใหญ่กำลังเกิดขึ้นในความคล่องตัว สิ่งนี้เป็นจริงไม่ว่าในภาคยานยนต์ซึ่งมีการพัฒนาโซลูชันการขับขี่อัตโนมัติ หรือในการใช้งานในอุตสาหกรรมโดยใช้หุ่นยนต์และยานพาหนะนำทางอัตโนมัติ ส่วนประกอบต่างๆ ในทั้งระบบต้องร่วมมือกันและส่งเสริมซึ่งกันและกัน เป้าหมายหลักคือการสร้างมุมมอง 3 มิติที่ไร้รอยต่อรอบๆ รถ ใช้ภาพนี้เพื่อคำนวณระยะทางของวัตถุ และเริ่มการเคลื่อนที่ครั้งต่อไปของรถด้วยความช่วยเหลือของอัลกอริธึมพิเศษ อันที่จริง เทคโนโลยีเซ็นเซอร์สามตัวถูกใช้พร้อมกันที่นี่: LiDAR (LiDAR) เรดาร์ และกล้อง เซ็นเซอร์ทั้งสามนี้มีข้อดีแตกต่างกันไปตามสถานการณ์การใช้งานเฉพาะ การรวมข้อดีเหล่านี้เข้ากับข้อมูลที่ซ้ำซ้อนสามารถปรับปรุงความปลอดภัยได้อย่างมาก ยิ่งมีการประสานกันในแง่มุมต่างๆ ที่ดีขึ้น รถยนต์ที่ขับด้วยตนเองก็จะสามารถนำทางสภาพแวดล้อมได้ดียิ่งขึ้นเท่านั้น

1. เวลาบินตรง (dToF):

ในแนวทางเวลาของเที่ยวบิน ผู้ผลิตระบบใช้ความเร็วของแสงเพื่อสร้างข้อมูลเชิงลึก กล่าวโดยสรุป พัลส์แสงที่พุ่งตรงไปที่สิ่งแวดล้อม และเมื่อพัลส์แสงกระทบวัตถุ เครื่องตรวจจับจะสะท้อนและบันทึกโดยอยู่ใกล้แหล่งกำเนิดแสง โดยการวัดเวลาที่ใช้สำหรับลำแสงไปถึงวัตถุและย้อนกลับ ระยะของวัตถุสามารถกำหนดได้ ในขณะที่วิธีการ dToF สามารถกำหนดระยะห่างของพิกเซลเดียวได้ ในที่สุดสัญญาณที่ได้รับจะได้รับการประมวลผลเพื่อกระตุ้นการดำเนินการที่เกี่ยวข้อง เช่น การหลบเลี่ยงยานพาหนะเพื่อหลีกเลี่ยงการชนกับคนเดินเท้าหรือสิ่งกีดขวาง วิธีนี้เรียกว่า direct time-of-flight (dToF) เนื่องจากเกี่ยวข้องกับ "time-of-flight" ของลำแสงที่แน่นอน ระบบ LiDAR สำหรับรถยนต์ขับเคลื่อนอัตโนมัติคือตัวอย่างทั่วไปของแอปพลิเคชัน dToF

2. เวลาทางอ้อมของเที่ยวบิน (iToF):
วิธีการแสดงเวลาโดยอ้อม (iToF) ทางอ้อมมีความคล้ายคลึงกัน แต่มีข้อแตกต่างที่โดดเด่นประการหนึ่ง การส่องสว่างจากแหล่งกำเนิดแสง (โดยปกติคือ VCSEL อินฟราเรด) จะถูกขยายโดยแผ่นหลบหลีก และพัลส์ (รอบการทำงาน 50%) จะถูกปล่อยออกมาในขอบเขตการมองเห็นที่กำหนด

ในระบบดาวน์สตรีม "สัญญาณมาตรฐาน" ที่เก็บไว้จะทริกเกอร์เครื่องตรวจจับเป็นระยะเวลาหนึ่งหากแสงไม่พบสิ่งกีดขวาง หากวัตถุขัดจังหวะสัญญาณมาตรฐานนี้ ระบบสามารถกำหนดข้อมูลความลึกของแต่ละพิกเซลที่กำหนดไว้ของเครื่องตรวจจับตามผลของการเปลี่ยนเฟสและการหน่วงเวลาของพัลส์เทรน

3. แอกทีฟสเตอริโอวิชัน (ASV)

ในวิธี "แอกทีฟสเตอริโอวิชัน" แหล่งกำเนิดแสงอินฟราเรด (โดยปกติคือ VCSEL หรือ IRED) จะส่องสว่างฉากด้วยรูปแบบ และกล้องอินฟราเรดสองตัวจะบันทึกภาพในรูปแบบสเตอริโอ
ซอฟต์แวร์ดาวน์สตรีมสามารถคำนวณข้อมูลความลึกที่ต้องการได้เมื่อเปรียบเทียบทั้งสองภาพ ไฟสนับสนุนการคำนวณความลึกโดยการฉายรูปแบบ แม้บนวัตถุที่มีพื้นผิวเพียงเล็กน้อย เช่น ผนัง พื้น และโต๊ะ แนวทางนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการตรวจจับ 3D ที่มีความละเอียดสูงในระยะใกล้บนหุ่นยนต์และยานพาหนะนำทางอัตโนมัติ (AGV) สำหรับการหลีกเลี่ยงสิ่งกีดขวาง