ऑटोमोटिव्ह लिडर आणि ते कसे कार्य करते

Lidar (LiDAR) म्हणजे काय? Lidar इमेज पूर्ण करण्यासाठी अचूक डेप्थ-अवेअर सेन्सिंग प्रदान करण्यासाठी कॅमेरा अँगुलर रिझोल्यूशनसह रडार श्रेणी क्षमता एकत्र करते (आकृती 1).

आकृती 1: कॅमेरे, रडार आणि लिडार हे स्वायत्त ड्रायव्हिंगसाठी निवडलेल्या तीन तंत्रज्ञान आहेत. (इमेज क्रेडिट: ADI)

व्हिज्युअल भाग कॅमेरा किंवा ड्रायव्हर दृश्यमानता, ऑब्जेक्ट वर्गीकरण आणि पार्श्व रिझोल्यूशन दर्शवतो. बर्फ, धूळ किंवा पाऊस यासारख्या अंधार आणि हवामानाच्या परिस्थितीमुळे या क्षमता कमी होऊ शकतात. रडारचा भाग आरएफ सिग्नलच्या रिटर्नचे प्रतिनिधित्व करतो. हा सिग्नल हवामान परिस्थिती आणि अंधारापासून प्रतिकारक्षम आहे, तसेच अंतर मोजतो. लिडर भाग पुढील ऑब्जेक्ट वर्गीकरण, पार्श्व रिझोल्यूशन, श्रेणी आणि गडद प्रवेश प्रदान करून सेन्सिंग चित्र पूर्ण करू शकतो.

लिडर कसे कार्य करते?
लिडर सिस्टमच्या मूलभूत घटकांमध्ये स्क्वेअर वेव्ह ट्रान्समीटर सिस्टम, लक्ष्य वातावरण आणि ऑप्टिकल रिसीव्हर सिस्टमचा समावेश आहे जो पर्यावरणातील बाह्य घटकांच्या अंतरांचा अर्थ लावण्यासाठी वापरला जातो. परत आलेल्या सिग्नलच्या (आकृती 2) फ्लाइटच्या वेळेचे (ToF) विश्लेषण करून श्रेणी मोजण्यासाठी लिडर सेन्सिंग पद्धत स्पंदित लेसरच्या स्वरूपात प्रकाश वापरते.

आकृती 2: प्रत्येक लिडर ट्रान्समिट युनिटमध्ये त्रिकोणी "दृश्य क्षेत्र" असते. (प्रतिमा क्रेडिट: बोनी बेकर)

अंतराचे रेखाचित्र ऑप्टिकल डिजिटल सिग्नलवर अवलंबून असते.

डिजिटल डोमेनमधील सिग्नल
लिडरचे सर्किट सोल्यूशन ऑटोमोटिव्ह ट्रान्सम्पेडन्स एम्पलीफायरद्वारे सिग्नल रिसेप्शनची समस्या सोडवणे आहे. फोटोडिटेक्टर (आकृती 3) कडून नकारात्मक इनपुट वर्तमान डाळी स्वीकारण्यासाठी इनपुट स्टेजचा वापर केला जातो.

आकृती 3: लिडरच्या इलेक्ट्रॉनिक भागामध्ये लेसर डायोड ट्रान्समीटर आणि दोन फोटोडायोड रिसीव्हर्स असतात. (प्रतिमा क्रेडिट: बोनी बेकर)

लेझर डायोड काचेच्या तुकड्यातून डिजिटल पल्स प्रसारित करतात. हा सिग्नल डी 2 फोटोडिओडवर देखील परावर्तित होतो. या सिग्नलची प्रक्रिया पारगमन वेळ आणि सिस्टममध्ये तयार केलेला इलेक्ट्रॉनिक विलंब प्रदान करते.
डिजिटल लाईट सिग्नल पल्स ऑब्जेक्टवर आदळतात आणि ऑप्टिकल सिस्टममध्ये परत परावर्तित होतात. परत येणारी नाडी दुसऱ्या फोटोडायोड D1 वर मिरर केली जाते. D1 सिग्नल मार्गाचा इलेक्ट्रॉनिक भाग D2 सिग्नल मार्गासारखाच आहे. दोन सिग्नल मायक्रोकंट्रोलर (MCU) पर्यंत पोहोचल्यानंतर फ्लाइटची वेळ मोजली जाऊ शकते.

मार्केट स्नॅपशॉट
ऑटोमोटिव्ह लिडर सिस्टम दोन वाहनांमधील अंतर मोजण्यासाठी स्पंदित लेसर प्रकाश वापरतात. ऑटोमोटिव्ह सिस्टीम, रहदारीच्या परिस्थितीत अचानक झालेल्या बदलांना प्रतिसाद म्हणून वाहनाचा वेग आणि ब्रेकिंग सिस्टम नियंत्रित करण्यासाठी लिडरचा वापर करतात. टक्कर चेतावणी आणि बचाव प्रणाली, लेन-कीप असिस्ट, लेन-डिपार्चर वॉर्निंग, ब्लाइंड-स्पॉट मॉनिटर्स आणि अॅडॉप्टिव्ह क्रूझ कंट्रोल यासारख्या अर्ध-किंवा पूर्णपणे स्वयंचलित कार सहाय्य कार्यांमध्ये लिडार महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावते. ऑटोमोटिव्ह लिडार पूर्वीच्या वाहन ऑटोमेशन सिस्टममध्ये रडार सिस्टम बदलत आहे. लिडर सिस्टम काही मीटर ते 1,000 मीटर पर्यंत असू शकतात.

आकृती 4: ऑटोमोटिव्ह लिडर मार्केट अर्ध-स्वायत्त आणि पूर्णपणे स्वायत्त वाहन अनुप्रयोगांमध्ये विभागलेले आहे. (प्रतिमा स्त्रोत: अलाईड मार्केट रिसर्च)

सेल्फ-ड्रायव्हिंग कार आधीच मोठ्या प्रमाणात वापरात आहेत आणि लिडर इमेजिंग सिस्टम परिस्थिती आणखी सुधारेल. रडार, कॅमेरे आणि लिडार उपकरणे अजूनही अर्ध-स्वायत्त आणि पूर्णपणे स्वायत्त ड्रायव्हिंगसाठी निवडीचे तंत्रज्ञान आहेत आणि लिडरची किंमत कमी होत आहे आणि बाजार या बदलाला गती देत ​​आहे.