Mis on Lidari tehnoloogia ja mida see teha saab?

Kuigi lidar on olnud kasutusel juba aastaid, on see nüüd taskukohasem ja juurdepääsetavam kui kunagi varem, seega näeme seda tehnoloogiat paljudes professionaalsetes rakendustes … ja isegi targas kodus. Siin on, mida peaksite selle tehnoloogia kohta teadma, kuhu see liigub ja millistes toodetes võite seda näha.

Mis on lidari tehnoloogia?

Lidar tähistab valguse tuvastamist ja kaugust, mis on sarnane terminiga radar või raadiotuvastus ja kaugus. Kui radar kasutab raadiolaineid ja vastuvõtjaid, siis lidar kasutab valgust: lidari süsteem koosneb tavaliselt kolmest olulisest osast:

Laser: Laser saadab välja täpselt genereeritud valgusimpulsse. Nagu te võib-olla mäletate loodusteaduste tunnist, on valgus kopsakas - vähemalt mõned lainepikkused peegelduvad peaaegu igalt materjalilt. Need valgusimpulsid on loodud ainega kokku puutudes tagasi peegelduma.

Skänner: Skänner on kalibreeritud tuvastama laseri tekitatud tagasipeegelduvaid valgusimpulsse pärast seda, kui need on objektidelt peegeldunud.

GPS vastuvõtja: Vastuvõtja arvutab lidari instrumendi asukoha põhjal täpselt välja, kui kaugele valgus liikus, võimaldades ruumi ja objektide asukoha väga-väga täpselt kaardistada.

Lisaks nendele komponentidele saab lidari jagada ka kaheks oluliseks rakendustüübiks, topograafiliseks ja batümeetriliseks:

Topograafiline: Need lidari süsteemid on loodud maa ja avatud ruumide kaardistamiseks ning tavaliselt kasutavad lainepikkusi valgusspektri infrapunaosa lähedal.

Batümeetriline: Need süsteemid on loodud veealuste maastike, näiteks jõesängide või ookeanipõhja mõõtmiseks, ja neid kasutatakse roheline tuli, mis läbib vett kergesti (sellepärast on vesi looduses roheka varjundiga).

Lidar töötati välja tõhusa alternatiivina radarile mitmesuguste rakendustega. See võib olla kasulik keskkondades, kus radar ei tööta nii hästi, pakub täpsemaid mõõtmisi kui radar ja on üldiselt mitmekülgsem.

Milleks lidarit tänapäeval kasutatakse?

Lidarit saab kasutada nii õhus droonidel või muudel lennukitel kui ka maapinnal veoautodel või statsionaarsetel platvormidel. Kui midagi maa peal professionaalselt mõõdetakse, eriti kui tegemist on kaugusega, on suur tõenäosus, et Lidar on kaasatud. Konkreetsed kasutusalad hõlmavad järgmist:

• Rannajoonte skaneerimine: Lidarit kasutatakse rannajoonte ja sarnaste maastike kaartide värskendamiseks täpsema teabega. Lidar on kasulik igasuguse kaardistamise jaoks, kuid sobib eriti hästi ranniku sageli keeruliste detailide mõõtmiseks ja sündmuste, nagu erosioon, üleujutused jne, jälgimiseks.
• Sõidukid: Lidar sõidukitel aitab kaardistada ümbritsevaid ruume, mis on väga kasulik isejuhtivate autode ja nendega seotud rakenduste jaoks. Huvitaval kombel on Tesla üks väheseid kaubamärke, mis seda teeb mitte kasutage oma autonoomsete autode jaoks lidarit (Elon Musk on ilmselt mitte fänn), kuid katsetab tulevaste rakenduste jaoks mõnda lidari andurit. Tehnoloogiat leiate ka sõidukitelt, mille NASA kavandab Kuu ja Marsi uurimiseks.
• 3D-mudelite loomine: Arhitektid ja ehitusfirmad kasutavad lidarit ruumide mõõtmiseks ja mudelite ehitamiseks, mida saab kasutada uute projektide või muudatuste kavandamiseks. See võib olla väga kasulik ka filmide, saadete ja videomängude visuaalsete efektide loomisel!
• Uuringud: Küsitlused aitavad kaardistada kinnisvara jooned ja piirid, seega peavad need olema väga täpsed. Lidarist on selles protsessis palju abi, kuna see on suurepärane vahemaade mõõtmisel.
• iPhone'id: Kas teadsite, et teie iPhone'il ja iPadil on ka lidar? See aitab muuta sellised asjad nagu rakendus Measure täpsemaks.

Oot, mis pistmist on lidaril tarkade kodudega?

Kuigi oleme rääkinud lidarist kui välistingimustes kasutatavast tehnoloogiast, on oluline märkida, et väiksemaid versioone saab kasutada ka siseruumides – see toob meid nutika kodu rakenduste juurde.

Kuna lidar suudab mõõta vahemaad nii kiiresti, on see kasulik kõigi seadmete jaoks, mis peavad hinda jälgima ruumi mõõdud, kus on mööbel ja isegi kus on inimesed ja kuidas inimesed läbi a ruumi.

Lidaril on ka mõned eelised traditsioonilise kaamera või liikumisanduri ees, kuna see on vähem vigade ja võib töötada väga erinevates ilmastikutingimustes, seega on see ka potentsiaalne tehnoloogia nutikate turvakaamerate jaoks. Piiratud on ka nägude jäädvustamine ja tuvastamine, mis teeb selle võimalikuks privaatsussõbralik alternatiiv traditsioonilistele kaameratele.

Millised konkreetsed nutikodu seadmed kasutavad lidarit?

Lidar on targa kodu maailmas üsna uus tulija, mistõttu on LiDAR-i kasutavate majasiseste seadmete arv endiselt piiratud. Mõned praegused ja huvitavad näited on aga järgmised:

Robottolmuimejad: Kui populaarsed Roombas ei kasuta (veel) ruumi kaardistamiseks lidarit, siis mõned robottolmuimejad seda teevad. Üks näide on Samsungi JetBot 90 AI+, kasutab lidarit ümbritseva ala tajumiseks kuni 20 jala kaugusel, tuvastades ruumid ja objektid paremaks navigeerimiseks. Saate hõlpsasti märgata, kas see kasutab lidari andurit ringikujulise eendi tõttu, mis peidab pöörleva anduri sees. Veelgi olulisem on see, et lidari tehnoloogia aitab robottolmuimejatel saada puhastamisega tõhusam.

Kodused andurid eakatele: 2019. aastal viis IBM Research läbi pilootprojekti, mille käigus paigaldati lidari süsteemid eakate kodudes. Eesmärk oli näha, kui hästi toimis lidar eakate hoiatussüsteemina, et tuvastada kukkumisi ja kõndimisprobleeme, ilma et see oleks liiga invasiivne. Kui see rakendus toimib, võime hakata nägema lidarit nii abistavates eluruumides kui ka vananevates ümberehitustes.

Turvasüsteemid: Lidarit kasutatakse juba professionaalsetes ja kodupõhistes turvasüsteemides nagu Leica BLK247 mudel, mis on abiks rahvarohkete ruumide jälgimisel, keerukate maastike jälgimisel ja isegi sotsiaalse distantseerumise mõõtmisel. Kuna LiDAR muutub veelgi taskukohasemaks, võime seda näha nutikamates turvasüsteemides.

Toimetajate soovitused

• Kas õhupuhastid töötavad?
• Mis on Amazon Alexa ja mida see teha saab?
• Kuidas robotniidukid töötavad?
• Eemaldage mustus ja tolm DEEBOT T10 OMNI nüüdisaegse A.I-ga. tehnoloogia
• Mis on Google Home?

Uuenda oma elustiiliDigitaalsed suundumused aitavad lugejatel hoida silma peal kiirel tehnikamaailmal kõigi viimaste uudiste, lõbusate tooteülevaadete, sisukate juhtkirjade ja ainulaadsete lühiülevaadetega.