SLY_G 27 фев 2019 в 15:00

Как десяток ведущих компаний пытаются создать мощный и недорогой лидар

18 мин

39K

ЛазерыТранспорт

Перевод

+33

Комментарии 38

НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь

slovak 28 фев 2019 в 14:24

Ссылки в студию.

НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь

cgnrat 1 мар 2019 в 17:49

Livox еще был недорогой.
Что по качеству не могу сказать.

Rsa97 27 фев 2019 в 16:50

Интересно, а как поведут себя лидары, если начнётся взаимная засветка? И как такого избежать?

sim2q 27 фев 2019 в 17:22

попробовать также как работает подсветка цели радаром, а голова только принимает — но это не точно

hippohood 27 фев 2019 в 18:21

Так вот же решение

Лидар непрерывного излучения с частотной модуляцией (НИЧМ).

DryominG 27 фев 2019 в 22:04

Это одна из больших проблем в сканирующих лидарах, наследие принципа работы импульсного радара. Лечится, например, кодированием последовательности импульсов, чтобы отождествлять свои, со своими недостатками.

sergehog 28 фев 2019 в 12:36

Для крутящихся Velodyne-подобных лидаров это не проблема. Очень маловероятно что один лидар засветит пучком света прямо в другой такой-же лидар. Если и случится, то в данных второго лидара может появиться одна ошибочная точка, что не повлияет ни на что. Для лидаров с модуляцией (кстати это уже не лидары, а Time-of-Flight камеры), для них — да, могут начаться проблемы.

Rsa97 28 фев 2019 в 13:56

IMHO, не обязательно прямо в другой лидар попадать. Достаточно, если отражённый сигнал сразу от нескольких лидаров будет в один попадать. Всё-таки большинство поверхностей не покрыты уголковыми отражателями и рассеивают свет сразу во всех направлениях.

olpm 28 фев 2019 в 23:42

Данная проблема, по крайне мере у лидарах Velodyne, устраняется частотой работы лазера и малым угловым полем приёмной оптической системы.
Например, в данных лидарах длительность лазерного импульса около 5нс, т.е. при измерении дальности на расстоянии примерно 100м отражённый сигнал перестанет восприниматься через 6-7 наносекунд после начала излучения импульса. Фотоприёмник на основе лавинного фотодиода работает только в течение этого короткого времени. При этом время между соседними импульсами составляет порядка несколько 5-10 микросекунд.
Угловое поле зрения фотоприёмника составляет менее градуса.

Таким образом всё это позволяет избежать перекрёстных помех.

enclis 1 мар 2019 в 08:22

> 667 нс в воздухе для 100 метров. Сейчас уже у многих период импульсов около 1-1.5 мкс. 5-10 мкс соответствуют 1.5-3 км. Длительность импульсов тоже сокращают вплоть до 1 нс.

F376 8 июн 2019 в 17:11

Плохо поведут. Поэтому SICK LMS511 могут взаимо-синхронизировать по кабелю импульсы своих лазеров.

Rsa97 8 июн 2019 в 19:32

Хм, соединить все автомобили кабелями? Оригинальная идея.

F376 9 июн 2019 в 20:37

Синхронизация требуется для нескольких датчиков-лидаров, взаимно-неподвижно находящихся в своих точках, и совершающих постоянное, взаимо-пересекающееся сканирование одной и той же зоны, с одной и той же частотой сканирования. Т.е. в случае гарантированно возникающей взаимной интерференции.

На подвижных объектах интерференция подвижных лидаров маловероятна. Но если на одной транспортной единице установлены несколько лидаров с пересекающеся областью, возможно потребуется их или синхронизировать, или учесть и отсечь взаимную засветку.

У хорошего промышленного лидара оптика направлена точно на пятно лазера, что снижает вероятность засветки.
Кроме взаимозасветки есть масса других факторов — пыль, туман, дождь, ослепление.

tuxi 27 фев 2019 в 17:01

А есть где-нибудь опубликованные данные испытаний, как ведут себя основные типы лидаров в случае плотного дождя/снега/тумана-«как молоко»? Насколько ухудшаются их характеристики?

enclis 1 мар 2019 в 08:44

Очевидная проблема, требующая всестороннего исследования, поэтому, конечно, публикуется множество соответствующих статей — 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. Это лишь то, что лежит на поверхности после одной минуты гугления.

sim2q 27 фев 2019 в 17:20

А есть ли недорого чем измерить расстояние 10-20см с точностью ~1мм, но не менее 100 в секунду или даже лучше — 500. На вскидку на али есть на VL53L1X не дорого, но оно 50 Hz всего :(

НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь

iliasam 28 фев 2019 в 13:32

Такое решение не подойдет: habr.com/ru/post/327642?

sim2q 28 фев 2019 в 18:10

Шикарная статья, спасибо!)
Читал вашу статью про лазерный сканер — восхищался проделанной работой, про дальномер не видел. После прочтения наконец то понял как оно вообще работает.

Occamlab 27 фев 2019 в 17:24

Еще со школы был уверен, SPAD — это APD (лавинный фотодиод) в режиме счета форонов. И на русский должно так и переводиться «лавинный фотодиод в режиме счета фотонов». Фраза «диоды однофотонного каскада» вводит в ступор…

RV3EFE 27 фев 2019 в 22:11

Здравствуйте! А почему для данных целей не используют радары?

Barabas79 27 фев 2019 в 23:35

Возможно для радиочастот многие предметы слишком прозрачны, либо наоборот полностью поглощаются, а найти оптимальный свободный диапазон не удалось. Плюс сюда еще добавляются возможные проблемы с переотражением принимаемого сигнала, и загрязнением радиоэфира. Куча машин и в каждой крутиться радар, это как-то может влиять на электронику, близко расположенные дома, людей без шапочек из фольги и т.д. ))
Т.е. скорее всего для применения радаров всплывает проблем еще больше, чем для лидаров.

Oleg_Dolbik 28 фев 2019 в 11:04

Используют… Cognitive Technologies представила 4D-радар для беспилотников
С точки зрения безопасности радары намного предпочтительнее лидаров — они дают видимость именно в тех условиях, когда эта видимость ограничена.

enclis 28 фев 2019 в 11:53

Одно из основных преимуществ лидаров над радарами — это более высокое угловое и/или пространственное разрешение. Просто сравните картинку с не самого крутого VLP-32C и радара «высокого разрешения» от того же Cognitive Technologies, который использует модный диапазон около 80ГГц. В отличии от VLP-32C у Cognitive Technologies контуры автомобилей крайне условные, про пешеходов я вообще молчу. VLP-32C помимо времени прохождения импульса измеряет отражательную способность поверхности, поэтому может различать различные объекты, находящиеся близко друг от друга и/или на одинаковом расстоянии от лидара. Тоже самое в какой-то степени реализовывают и для радаров, но относительно низкое разрешение не раскрывает возможностей данной фичи для обсуждаемых задач.

eviltedy 27 фев 2019 в 22:12

Самое интересное тут — технология Quanergy.

Картинка-иллюстрация их фазированной антенной решетки — как-будто сошла с учебника, поясняющего принцип Гюйгенса-Френеля (наиболее используется для того, чтобы объяснить отклонение луча на границе раздела двух сред с разным показателем преломления).

Единственный проблемный момент — такая АФАР(активная фазированная антенная решетка) будет корректно работать, если источники излучения когерентны. Если степень временной и пространственной когерентности недостаточна — то эффекта отклонения луча на мой взгляд наблюдаться не должно.

Если требования жесткие — возникает вопрос к выбраковке таких чипов. То есть на производстве делают, к примеру, 15 лазерных диодов, которые попадают в допуск и 5, которые не попадают в допуск. Как это будет работать в этом случае?

iliasam 28 фев 2019 в 13:36

Насколько я понял из немногочисленных данных в интернете, они разработали что-то вроде массива из электро-оптических модуляторов, которые модулируются некой единой частотой, но с разными фазами. Источник излучения при этом только один.

oracle_and_delphi 28 фев 2019 в 06:30

Популярность лидаров может привести к тому, что в большом количестве появятся несертифицированные noname лидары выжигающие сетчатку глаз. :(
Китайские сверхмощные лазерные указки хотя бы в глаза постоянно не светят, а лидары так делать будут. :(

Потому что полуподпольным производителям будет абсолютно плевать на безопасность. :(

Wijey 28 фев 2019 в 13:14

Да уж, если (когда) массово начнут появляться беспилотные авто с лидарами, без защитных очков на улицу лучше не выходить.

nikolayv81 6 мар 2019 в 22:50

С учётом описанного случая с камерой, и не нонейм производители не особо заморачиваются, уже на километры замахиваются...

ommunist 28 фев 2019 в 08:16

На Volvo V40 с 2012 ставят лидары Luminar. За 6 лет технологию хорошо отработали. Сейчас они на всех моделях ставят лидары. Это основной датчик CitySafety системы.

oracle_and_delphi 28 фев 2019 в 08:58

Посмотрел, кому принадлежит Volvo, оказалось китайской компании 吉利.

ommunist 28 фев 2019 в 11:03

Мало ли кому принадлежит акционерный капитал. Ноу-хау и разработки все равно все шведские, и там же продолжают воспроизводиться. Кстати, на V40 стоят именно Luminar.