على الرغم من أن تقنية Lidar موجودة منذ سنوات، إلا أنها أصبحت الآن ميسورة التكلفة ويمكن الوصول إليها أكثر من أي وقت مضى، لذلك نشهد ظهور هذه التكنولوجيا في مجموعة متنوعة من التطبيقات الاحترافية... وحتى في المنزل الذكي. إليك ما يجب أن تعرفه عن هذه التكنولوجيا، وإلى أين تتجه، وما هي المنتجات التي يمكنك توقع رؤيتها فيها.
محتويات
- ما هي تقنية الليدار؟
- ما هو الليدار المستخدم اليوم؟
- انتظر، ما علاقة الليدار بالمنازل الذكية؟
- ما هو نوع محدد من الأجهزة المنزلية الذكية التي تستخدم تقنية الليدار؟
ما هي تقنية الليدار؟
يرمز Lidar إلى كشف الضوء والمدى، وهو مصطلح مشابه للرادار، أو كشف الراديو والمدى. بينما يستخدم الرادار موجات الراديو وأجهزة الاستقبال، يستخدم الليدار الضوء: يتكون نظام الليدار عادةً من ثلاثة أجزاء مهمة:
مقاطع الفيديو الموصى بها
الليزر: يرسل الليزر نبضات ضوئية تم إنشاؤها بدقة. كما تتذكر من دروس العلوم، فإن الضوء نطاط، على الأقل بعض الأطوال الموجية تنعكس على كل مادة تقريبًا. تم تصميم نبضات الضوء هذه لتنعكس عندما تواجه المادة.
الماسح الضوئي: تتم معايرة الماسح الضوئي للكشف عن نبضات الضوء المرتدة التي أنتجها الليزر، بعد أن تنعكس عن الأشياء.
جهاز استقبال جي بي اس: يقوم جهاز الاستقبال بحساب المسافة التي قطعها الضوء بالضبط بناءً على موضع أداة الليدار، مما يسمح برسم خرائط دقيقة للغاية للمساحة وموضع الأشياء.
بالإضافة إلى هذه المكونات، يمكن أيضًا تقسيم الليدار إلى نوعين مهمين من التطبيقات، الطبوغرافية وقياس الأعماق:
الطبوغرافية: تم تصميم أنظمة الليدار هذه لرسم خريطة للأراضي والمساحات المفتوحة، وعادةً ما تستخدم الأطوال الموجية بالقرب من الجزء تحت الأحمر من طيف الضوء.
قياس الأعماق: تم تصميم هذه الأنظمة لقياس المناظر الطبيعية تحت الماء، مثل مجاري الأنهار أو قاع المحيط، وتستخدمها نوع من الضوء الأخضر يمر بسهولة عبر الماء (ولهذا السبب أيضًا يكون للماء لون أخضر في الطبيعة).
تم تطوير جهاز Lidar كبديل قوي للرادار مع مجموعة متنوعة من التطبيقات. يمكن أن يكون مفيدًا في البيئات التي لا يعمل فيها الرادار بشكل جيد، ويقدم قياسات أكثر دقة من الرادار، كما أنه أكثر تنوعًا بشكل عام.
ما هو الليدار المستخدم اليوم؟
يمكن استخدام Lidar في الجو على الطائرات بدون طيار أو الطائرات الأخرى وعلى الأرض على الشاحنات أو المنصات الثابتة. إذا تم قياس شيء ما على وجه الأرض بشكل احترافي، خاصة عندما يتعلق الأمر بالمسافة، فهناك فرصة كبيرة لمشاركة الليدار. تشمل الاستخدامات المحددة ما يلي:
- مسح السواحل: يتم استخدام تقنية Lidar لتحديث خرائط الخطوط الساحلية والمناظر الطبيعية المشابهة بمعلومات أكثر دقة. يعد جهاز Lidar مفيدًا لجميع أنواع رسم الخرائط، ولكنه مناسب بشكل خاص لقياس تفاصيل الساحل التي غالبًا ما تكون معقدة، وتتبع الأحداث مثل التآكل والفيضانات وما إلى ذلك.
- مركبات: يمكن أن يساعد نظام Lidar الموجود على المركبات في رسم خريطة للمساحات المحيطة، وهو أمر مفيد جدًا للسيارات ذاتية القيادة والتطبيقات ذات الصلة. ومن المثير للاهتمام أن تيسلا هي واحدة من العلامات التجارية القليلة التي تفعل ذلك لا استخدام الليدار في سياراتها ذاتية القيادة (Elon Musk هو على ما يبدو ليس من المعجبين)، ولكن يتم اختبار بعض أجهزة استشعار الليدار للتطبيقات المستقبلية. يمكنك أيضًا العثور على التكنولوجيا في المركبات التي تصممها وكالة ناسا لاستكشاف القمر والمريخ.
- إنشاء نماذج ثلاثية الأبعاد: يستخدم المهندسون المعماريون وشركات البناء تقنية الليدار لقياس المساحات وبناء النماذج التي يمكن استخدامها للتخطيط لمشاريع أو تعديلات جديدة. يمكن أن يكون هذا مفيدًا جدًا أيضًا في إنشاء تأثيرات مرئية للأفلام والعروض وألعاب الفيديو!
- المسح: تساعد الاستطلاعات في رسم خطوط الملكية والحدود، لذا يجب أن تكون دقيقة للغاية. يعد Lidar مفيدًا جدًا في هذه العملية لأنه يتفوق في قياس المسافات.
- آيفون: هل تعلم أن جهاز iPhone وiPad الخاص بك مزود بتقنية Lidar أيضًا؟ فهو يساعد في جعل أشياء مثل تطبيق القياس أكثر دقة.
انتظر، ما علاقة الليدار بالمنازل الذكية؟
بينما كنا نتحدث عن تقنية الليدار كتقنية خارجية، من المهم ملاحظة أن الإصدارات الأصغر يمكن استخدامها في الداخل أيضًا - وهو ما يقودنا إلى تطبيقات المنزل الذكي.
ونظرًا لأن تقنية Lidar يمكنها قياس المسافة بسرعة كبيرة، فهي مفيدة لأي جهاز يحتاج إلى تتبع السعر قياسات الغرفة، ومكان الأثاث، وحتى مكان تواجد الأشخاص وكيفية تحركهم عبرها فضاء.
يتمتع جهاز Lidar أيضًا ببعض المزايا مقارنة بالكاميرا التقليدية أو مستشعر الحركة، حيث إنه أقل عرضة للأخطاء يمكن أن تعمل في مجموعة واسعة من الظروف الجوية، لذا فهي أيضًا تقنية محتملة لكاميرات الأمان الذكية. كما أنها محدودة أيضًا عندما يتعلق الأمر بالتقاط الوجوه واكتشافها، مما يجعلها ممكنة بديل صديق للخصوصية إلى الكاميرات التقليدية.
ما هو نوع محدد من الأجهزة المنزلية الذكية التي تستخدم تقنية الليدار؟
يعد Lidar مشاركًا جديدًا إلى حد ما في عالم المنزل الذكي، لذا فإن عدد الأجهزة الداخلية التي تستخدم LiDAR لا يزال محدودًا. ومع ذلك، هناك بعض الأمثلة الحالية - والمثيرة للاهتمام - تشمل ما يلي:
المكانس الروبوتية: على الرغم من أن أجهزة Roombas الشهيرة لا تستخدم تقنية Lidar لرسم خريطة للغرفة (حتى الآن)، إلا أن بعض المكانس الكهربائية الروبوتية تفعل ذلك. مثال واحد هو JetBot 90 AI+ من سامسونج، يستخدم تقنية الليدار لاستشعار المنطقة المحيطة على مسافة تصل إلى 20 قدمًا، والكشف عن المساحات والأشياء لتحسين التنقل. يمكنك بسهولة تحديد ما إذا كان يستخدم مستشعر ليدار بسبب النتوء الدائري الذي يخفي مستشعر الدوران بالداخل. والأهم من ذلك، أن تقنية الليدار تساعد في تطوير المكانس الآلية أكثر كفاءة في التنظيف.
أجهزة الاستشعار المنزلية لكبار السن: في عام 2019، قامت شركة IBM Research بتنفيذ مشروع تجريبي لتركيب أنظمة Lidar في بيوت المسنين. كان الهدف هو معرفة مدى جودة عمل الليدار كنظام تحذير لكبار السن للكشف عن السقوط ومشاكل المشي دون التدخل بشكل كبير. إذا نجح هذا التطبيق، فيمكننا أن نبدأ في رؤية الليدار في مرافق المعيشة المدعومة بالإضافة إلى إعادة تشكيل الشيخوخة في المكان.
انظمة حماية: يتم استخدام Lidar بالفعل في أنظمة الأمان المهنية والمنزلية مثل نموذج لايكا BLK247، والتي تساعد في مراقبة الأماكن المزدحمة، وتتبع المناظر الطبيعية المعقدة، وحتى قياس المسافة الاجتماعية. وبما أن تقنية LiDAR أصبحت ميسورة التكلفة، فقد نراها تظهر في أنظمة أمنية أكثر ذكاءً.
توصيات المحررين
- هل تعمل أجهزة تنقية الهواء؟
- ما هو أمازون أليكسا وماذا يمكنه أن يفعل؟
- كيف تعمل جزازات العشب الروبوتية؟
- تعامل مع الأوساخ والغبار باستخدام تقنية الذكاء الاصطناعي المتطورة من DEEBOT T10 OMNI. تكنولوجيا
- ما هو جوجل هوم؟
ترقية نمط حياتكتساعد الاتجاهات الرقمية القراء على متابعة عالم التكنولوجيا سريع الخطى من خلال أحدث الأخبار ومراجعات المنتجات الممتعة والمقالات الافتتاحية الثاقبة ونظرات خاطفة فريدة من نوعها.