Mikroskannerin peilit korvaavat ihmisen näön

LiDAR-anturiin integroituna, Fraunhofer IPMS:n MEMS-peili tarjoaa ajoneuvoille 3D-kuvan ympäristöstä.

Autonomisen ajoneuvon on kyettävä tunnistamaan esteet ja muut vaarat - ja käyttämään jarruja hätätilanteessa.

Fraunhofer Institute for Photonic Microsystems IPMS on kehittänyt uuden mikroskanneripeilin tällaisen ajoneuvon varusteeksi. Se tekee kolmiulotteisen skannauksen ajoneuvon ympäristöstä yli 200 metrin etäisyydelle.

Kehittäjiensä mukaan se voi poistaa ihmisen näön tarpeen ja siten antaa merkittävän panoksen autonomisen ajon turvallisuuteen kun se integroidaan LiDAR-järjestelmään.

Tällaiset LiDAR-järjestelmät pystyvät skannaamaan ympäröivän alueen kolmiulotteisesti ja tunnistamaan siten jalankulkijat, pyöräilijät tai muut ajoneuvot. MEMS-peilimme jakaa lasersäteen kahteen ulottuvuuteen ja kohdistaa valon mitattavaan kohteeseen.

Kun laserlähteen valo kohdistetaan LiDAR-järjestelmän lähettimeen asennettuun mikroskannerin peiliin se skannaa ympäröivää aluetta kahdessa ulottuvuudessa. Kolmannen ulottuvuuden määrittämiseksi kohteesta heijastunut valo siepataan LiDAR-anturilla. Tässä pätee seuraava: mitä enemmän anturi sieppaa valoa, sitä tarkemmin etäisyys kohteeseen voidaan määrittää. Tämä on arviointialgoritmin suorittama tehtävä. Etäisyys kuhunkin skannattuun paikkaan ajoneuvon ympäristössä tuottaa 3D-pistepilven, joka edustaa LiDAR-näkökenttää.

MEMS-skanneri on valmistettu yksikiteisestä piistä, joka on kestävä ja sillä on korkea lämpötila- ja iskunkestävyys. Piillä on heijastava pinnoite, mikä tehostaa valon heijastusta.

Piiriin integroidun paikannustekniikan ansiosta on mahdollista seurata jatkuvasti, mihin peili ohjaa lasersädettä ja mikä sijainti mitataan. Tämä puolestaan mahdollistaa korjauksen toimintapisteeseen.

Ajoneuvossa LiDAR-anturi on yleensä asennettu taustapeilin taakse, josta se skannaa ympäröivää aluetta tuulilasin läpi. Järjestelmää voidaan käyttää myös infrapuna-alueen 3D-skannaukseen, mikä täydentää kuljettajan tai matkustajien näkemystä.

Aiheesta aiemmin:

Nopempi koherentti LiDAR

Enemmän irti MEMS-tekniikasta