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LiDAR
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LiDAR是 Light Detection And Ranging(雷射探測與測距)的縮寫,是使用近紅外光、可見光或紫外光照射物件,並透過光學感測器捕獲其反射光來測量距離的遙測(使用感測器從遠處進行感測)方法。[1]也被稱為 Laser Imaging Detection And Ranging(雷射成像偵測與測距)」,通常以脈衝狀近紅外雷射照射對象物,測量光線到達對象物並反射回來的時間差。

光達細分為機械式光達與固態光達。傳統光達採用機械式旋轉,以達成360度偵測四周環境,而機械式旋轉的光達構造相當複雜與笨重,更是造成光達成本高昂的原因之一;固態光達則是採用光學相控陣技術來取代旋轉機構,以實現廣角掃描功能,使光達內不再需要旋轉元件,使體積能極小化。

光達的基本的元件是雷射光源、光感測器和成像機構等3部分,雷射光源一般是用半導體雷射,光感測器一般是用光電二極體(Photodiode, PD)或崩潰光電二極體(Avalanche photodiode, APD),成像機構是指掃描式或非掃描式的成像機構。[2]光達是自駕車不可或缺的感測器之一,根據調查,車用光達市場在2019年將可達2億美元規模,並以20%年複合成長率增加。

說到LiDAR技術的應用,首先想到的是車用市場先進自動駕駛系統。據說該技術是實現全自動駕駛(Level 5)所不可或缺的技術。此外,該技術還被運用於高精度的人、物偵測,例如消費電子領域的掃地機器人和高爾夫測距儀,以及工控設備領域的自動搬運車(AGV)和服務機器人等。在ADAS(先進駕駛輔助系統:例如自動剎車和車道維持輔助系統)中,融合了相機和毫米波雷達的系統成為主流。然而,一般認為要想實現自動駕駛,還需要加上LiDAR技術,並將這三種技術加以融合。可以說如果要想實現先進自動駕駛系統,需要截長補短地充分運用這三種技術,三者缺一不可。


影片

Getting Started with LIDAR

參考資料

  1. LiDAR(雷射探測與測距)ROHM 06.02.2021
  2. LiDAR06.02.2021 MoneyDJ理財網