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新型微掃描鏡激光雷達(dá)可識(shí)別車輛周圍潛在危險(xiǎn) 提高自動(dòng)駕駛安全性

在自動(dòng)駕駛汽車中,先進(jìn)的技術(shù)可以控制方向盤,讓乘客坐下來(lái)享受駕駛樂(lè)趣。然而,這樣的系統(tǒng)必須符合嚴(yán)格的安全標(biāo)準(zhǔn)。例如,自動(dòng)駕駛車輛必須能夠識(shí)別障礙物和其他危險(xiǎn),并在緊急情況下應(yīng)用制動(dòng)器。這種車輛可能會(huì)配備一個(gè)新的微掃描鏡,該鏡來(lái)自弗勞恩霍夫光子微系統(tǒng)研究所(Fraunhofer Institute for photonicmicrosystems)IPMS。它將對(duì)車輛周圍進(jìn)行3-D掃描,掃描范圍超過(guò)200米。當(dāng)集成在激光雷達(dá)系統(tǒng)中時(shí),它可以避免對(duì)人類視覺(jué)的需求,從而對(duì)自動(dòng)駕駛的安全做出關(guān)鍵貢獻(xiàn)。



如今的車輛已經(jīng)配備了各種先進(jìn)的駕駛員輔助系統(tǒng)。在未來(lái)幾年,在新車上安裝躲避轉(zhuǎn)向支持等應(yīng)急系統(tǒng)將成為強(qiáng)制性措施,從而為自動(dòng)駕駛的出現(xiàn)鋪平道路。然而,即使在未來(lái)的幾代人中,人類仍將繼續(xù)關(guān)注周圍環(huán)境,并在危險(xiǎn)情況下做出反應(yīng)。然而,隨著激光雷達(dá)(light detection and ranging)系統(tǒng)的引入,這種情況很可能發(fā)生改變,該系統(tǒng)可以測(cè)量車輛與其他物體之間的距離。這種系統(tǒng)能夠掃描周圍地區(qū)的潛在危險(xiǎn),從而取代人眼。因此,它們標(biāo)志著安全自主駕駛道路上的決定性一步。



位于德累斯頓的Fraunhofer IPMS的一個(gè)研究小組現(xiàn)在已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種新型的微掃描鏡,它是能夠進(jìn)行三維數(shù)字視覺(jué)的激光雷達(dá)系統(tǒng)的關(guān)鍵元件。該部件用于控制激光,從而對(duì)周圍區(qū)域進(jìn)行三維掃描。AEye是自主車輛激光雷達(dá)系統(tǒng)的專家,他已經(jīng)在4Sight激光雷達(dá)傳感器中使用了微掃描鏡!坝辛宋覀兊募夹g(shù)平臺(tái),我們就能夠滿足適用于激光雷達(dá)的新型微掃描儀的設(shè)計(jì)規(guī)范!盕raunhofer IPMS的研究助理Jan Grahmann博士解釋說(shuō)。激光雷達(dá)系統(tǒng)能夠三維掃描周圍區(qū)域,從而探測(cè)行人、騎自行車的人或其他車輛。我們的MEMS反射鏡將激光束分為二維,并將光聚焦在被測(cè)物體上。通過(guò)測(cè)量反射光的飛行時(shí)間,還可以確定到物體的第三維距離。



具體過(guò)程如下:來(lái)自激光二極管或其他激光源的光被引導(dǎo)到安裝在激光雷達(dá)系統(tǒng)發(fā)射器中的微掃描鏡。鏡子以二維掃描周圍區(qū)域。為了確定第三維度,激光雷達(dá)傳感器捕捉到物體反射的光。在這里,以下情況適用:傳感器捕獲的光越多,就越能準(zhǔn)確地確定到物體的距離。這是由評(píng)估算法執(zhí)行的任務(wù)。到車輛周圍每個(gè)掃描位置的距離生成一個(gè)表示激光雷達(dá)視野的三維點(diǎn)云。


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