O lidar montado-em veículos (LiDAR, Light Detection and Ranging) é um dos principais sistemas de percepção em veículos autônomos. Ele mede a distância e a forma dos objetos ao redor emitindo pulsos de laser e recebendo sinais refletidos dos objetos, gerando assim um mapa ambiental tridimensional-de alta-precisão. Entre eles, o galvanômetro de varredura é um componente chave no lidar-montado em veículos, usado para controlar a direção do feixe de laser. Ele é responsável por ajustar o ângulo de varredura do feixe de laser para que ele possa cobrir o campo de visão necessário, obtendo assim os dados tri-dimensionais da nuvem de pontos necessários para o ambiente. Comparado com câmeras e radares, o lidar pode fornecer capacidades de percepção espacial de alta-resolução sob diversas condições de iluminação e, portanto, desempenha um papel insubstituível no desenvolvimento da tecnologia de direção autônoma.
Componentes ópticos para lidar automotivo
Emissor de laser: Geralmente são usados lasers semicondutores com comprimentos de onda de 905 nm ou 1550 nm. Lasers com esses comprimentos de onda são invisíveis ao olho humano e possuem alta energia, tornando-os adequados para detecção de longa-distância.
Lente óptica: usada para focar ou expandir o feixe de laser para garantir que o pulso de laser possa cobrir o campo de visão necessário e ser transmitido de forma eficaz para a área alvo.
Filtro óptico (filtro óptico): usado para filtrar o ruído de fundo e permitir apenas a passagem de sinais de laser de comprimentos de onda específicos para melhorar a relação sinal-para{1}}ruído.
Fotodetector: usado para receber sinais de laser refletidos, geralmente usando fotodiodos de avalanche (APD) ou tubos fotomultiplicadores (PMT) para melhorar a sensibilidade e o alcance de detecção
O princípio da varredura do galvanômetro em lidar-montado em veículo
O galvanômetro de varredura geralmente é acionado por um motor de alta-velocidade ou um atuador piezoelétrico para alterar a direção do feixe de laser controlando o ângulo do espelho. O galvanômetro pode alcançar uma variedade de modos de varredura, como varredura linear, varredura em zigue-zague ou varredura em espiral, para atender a diferentes necessidades de aplicação.
1. Varredura linear: adequada para varredura progressiva nas direções horizontal e vertical, que pode gerar imagens bidimensionais ou tri{3}}de alta-resolução.
2. Varredura em zigue-zague: Ao ajustar continuamente a direção da varredura, um campo de visão maior pode ser coberto.
3. Digitalização em espiral: usada para-digitalização completa, adequada para modelagem 3D e imagens panorâmicas.
Vantagens da varredura de galvanômetros
No lidar montado-em veículos, o galvanômetro de varredura tem as características de alta precisão, forte flexibilidade, tamanho pequeno, peso leve e alta confiabilidade. O controle preciso do ângulo e da direção do feixe de laser garante alta precisão e alta resolução dos resultados de detecção. O alcance e o modo de digitalização altamente flexíveis podem se adaptar a diferentes ambientes de condução e cenários de aplicação. O projeto para o desenvolvimento de lidar-montado em veículos é rígido.
É compacto e pode fornecer excelente desempenho sem aumentar a carga do sistema. Após design otimizado, ele pode suportar vários ambientes agressivos, como temperaturas extremas, vibrações e umidade, garantindo a estabilidade-e durabilidade do sistema a longo prazo.
Portanto, o galvanômetro de varredura lidar montado-no veículo é de grande importância em toda a varredura do veículo. Ele não apenas determina a cobertura do campo de visão, resolução e precisão do lidar, mas também melhora a flexibilidade e a velocidade de resposta do sistema. Portanto, a seleção do galvanômetro de varredura lidar montado-no veículo precisa prestar mais atenção à sua qualidade e condições técnicas, o que afetará diretamente a segurança geral e a eficiência do sistema de direção autônoma.
