तीन औद्योगिक LiDAR अंमलबजावणी

गतिशीलतेमध्ये एक विशाल झेप होत आहे. ऑटोमोटिव्ह क्षेत्रात, जिथे स्वायत्त ड्रायव्हिंग सोल्यूशन्स विकसित केले जात आहेत किंवा रोबोटिक्स आणि स्वयंचलित मार्गदर्शित वाहने वापरून औद्योगिक अनुप्रयोगांमध्ये हे खरे आहे. संपूर्ण प्रणालीतील विविध घटकांनी एकमेकांना सहकार्य केले पाहिजे आणि एकमेकांना पूरक असले पाहिजे. वाहनाभोवती एक निर्बाध 3D दृश्य तयार करणे, वस्तूच्या अंतरांची गणना करण्यासाठी या प्रतिमेचा वापर करणे आणि विशेष अल्गोरिदमच्या मदतीने वाहनाची पुढील हालचाल सुरू करणे हे मुख्य ध्येय आहे. खरं तर, येथे एकाच वेळी तीन सेन्सर तंत्रज्ञान वापरले जातात: LiDAR (LiDAR), रडार आणि कॅमेरा. विशिष्ट अनुप्रयोग परिस्थितीवर अवलंबून, या तीन सेन्सर्सचे स्वतःचे फायदे आहेत. निरर्थक डेटासह हे फायदे एकत्रित केल्याने सुरक्षितता मोठ्या प्रमाणात सुधारू शकते. हे पैलू जितके चांगले समन्वयित केले जातील, तितकीच सेल्फ-ड्रायव्हिंग कार आपल्या वातावरणात चांगले नेव्हिगेट करण्यास सक्षम असेल.

1. थेट उड्डाणाची वेळ (dToF):

उड्डाणाच्या वेळेच्या दृष्टिकोनामध्ये, सिस्टम उत्पादक खोलीची माहिती निर्माण करण्यासाठी प्रकाशाचा वेग वापरतात. थोडक्यात, दिग्दर्शित प्रकाश डाळी वातावरणात सोडल्या जातात आणि जेव्हा प्रकाशाची नाडी एखाद्या वस्तूवर आदळते तेव्हा ती प्रकाश स्रोताजवळील डिटेक्टरद्वारे परावर्तित आणि रेकॉर्ड केली जाते. बीमला ऑब्जेक्टपर्यंत पोहोचण्यासाठी आणि परत येण्यासाठी लागणारा वेळ मोजून, ऑब्जेक्टचे अंतर निर्धारित केले जाऊ शकते, तर dToF पद्धतीमध्ये सिंगल पिक्सेलचे अंतर निर्धारित केले जाऊ शकते. पादचारी किंवा अडथळ्यांशी टक्कर टाळण्यासाठी वाहन चुकविण्याच्या युक्त्या यासारख्या संबंधित क्रियांना चालना देण्यासाठी प्राप्त झालेल्या सिग्नलवर शेवटी प्रक्रिया केली जाते. या पद्धतीला डायरेक्ट टाइम-ऑफ-फ्लाइट (dToF) म्हणतात कारण ती बीमच्या अचूक "उड्डाणाच्या वेळेशी" संबंधित आहे. स्वायत्त वाहनांसाठी LiDAR प्रणाली हे dToF अनुप्रयोगांचे एक विशिष्ट उदाहरण आहे.

2. फ्लाइटची अप्रत्यक्ष वेळ (iToF):
अप्रत्यक्ष वेळ-उड्डाण (iToF) दृष्टीकोन समान आहे, परंतु एक लक्षणीय फरक आहे. प्रकाश स्रोत (सामान्यत: इन्फ्रारेड VCSEL) पासून प्रदीपन डोजिंग शीटद्वारे वाढविले जाते आणि कडधान्ये (50% कर्तव्य चक्र) दृश्याच्या परिभाषित क्षेत्रात उत्सर्जित केली जातात.

डाउनस्ट्रीम सिस्टीममध्ये, प्रकाशाला अडथळा न आल्यास संचयित "मानक सिग्नल" ठराविक कालावधीसाठी डिटेक्टरला चालना देईल. जर एखाद्या वस्तूने या मानक सिग्नलमध्ये व्यत्यय आणला, तर प्रणाली परिणामी फेज शिफ्ट आणि पल्स ट्रेनच्या वेळेच्या विलंबाच्या आधारावर डिटेक्टरच्या प्रत्येक परिभाषित पिक्सेलची खोली माहिती निर्धारित करू शकते.

3. सक्रिय स्टिरिओ व्हिजन (ASV)

"सक्रिय स्टिरिओ व्हिजन" पद्धतीमध्ये, इन्फ्रारेड प्रकाश स्रोत (सामान्यत: व्हीसीएसईएल किंवा आयआरईडी) पॅटर्नसह दृश्य प्रकाशित करतो आणि दोन इन्फ्रारेड कॅमेरे स्टिरिओमध्ये प्रतिमा रेकॉर्ड करतात.
दोन प्रतिमांची तुलना करून, डाउनस्ट्रीम सॉफ्टवेअर आवश्यक खोली माहितीची गणना करू शकते. भिंती, फरशी आणि टेबल्स यांसारख्या कमी पोत असलेल्या वस्तूंवरही दिवे पॅटर्न प्रक्षेपित करून खोलीच्या मोजणीस समर्थन देतात. हा दृष्टीकोन रोबोवरील क्लोज-रेंज, उच्च-रिझोल्यूशन 3D सेन्सिंग आणि अडथळा टाळण्याकरिता स्वयंचलित मार्गदर्शित वाहने (AGVs) साठी आदर्श आहे.