Mitä Lidar-tekniikka on ja mitä se voi tehdä?

Vaikka lidar on ollut olemassa jo vuosia, se on nyt edullisempi ja saatavilla olevampi kuin koskaan, joten näemme tämän tekniikan näkyvän useissa ammattisovelluksissa… ja jopa älykkäässä kodissa. Tässä on mitä sinun pitäisi tietää tästä tekniikasta, mihin se on menossa ja missä tuotteissa voit odottaa näkeväsi sen.

Mikä on lidar-tekniikka?

Lidar tarkoittaa Light Detection and Rangingia, joka on samanlainen termi kuin tutka tai Radio Detection and Ranging. Kun tutka käyttää radioaaltoja ja vastaanottimia, lidar käyttää valoa: Lidar-järjestelmä koostuu tyypillisesti kolmesta tärkeästä osasta:

Laser: Laser lähettää tarkasti generoituja valopulsseja. Kuten saatat muistaa luonnontieteiden tunnilta, valo on pomppiva - ainakin jotkut aallonpituudet heijastavat lähes kaikista materiaaleista. Nämä valopulssit on suunniteltu heijastamaan takaisin, kun ne kohtaavat aineen.

Skanneri: Skanneri on kalibroitu havaitsemaan laserin tuottamat palaavat valopulssit sen jälkeen, kun ne on heijastunut esineistä.

GPS-vastaanotin: Vastaanotin laskee tarkalleen kuinka kauas valo kulki lidar-instrumentin sijainnin perusteella, mikä mahdollistaa erittäin, erittäin tarkan tilan ja esineiden sijainnin kartoituksen.

Näiden komponenttien lisäksi lidar voidaan jakaa kahteen tärkeään sovellustyyppiin, topografiseen ja syvyysmetriseen:

Topografia: Nämä lidar-järjestelmät on suunniteltu kartoittamaan maata ja avoimia tiloja, ja ne käyttävät tyypillisesti aallonpituuksia lähellä valospektrin infrapunaosaa.

Syvyysmittari: Nämä järjestelmät on suunniteltu mittaamaan vedenalaisia ​​maisemia, kuten jokien uomaa tai merenpohjaa, ja niitä käytetään vihreä valo, joka kulkee helposti veden läpi (tämän vuoksi myös vesi on luonnossa vihertävää).

Lidar kehitettiin tehokkaaksi vaihtoehdoksi tutalle useissa sovelluksissa. Se voi olla hyödyllinen ympäristöissä, joissa tutka ei toimi yhtä hyvin, tarjoaa tarkempia mittauksia kuin tutka voi ja on yleensä monipuolisempi.

Mihin lidaria käytetään nykyään?

Lidaria voidaan käyttää sekä ilmassa droneissa tai muissa lentokoneissa että maassa kuorma-autoilla tai kiinteillä alustoilla. Jos jotain maan päällä mitataan ammattimaisesti, varsinkin kun on kyse etäisyydestä, on olemassa hyvä mahdollisuus, että lidar on mukana. Erityisiä käyttötarkoituksia ovat:

• Rannikon skannaus: Lidaria käytetään rannikkoalueiden ja vastaavien maisemien karttojen päivittämiseen tarkemmilla tiedoilla. Lidar on hyödyllinen kaikenlaisessa kartoituksessa, mutta se sopii erityisen hyvin rannikon usein monimutkaisten yksityiskohtien mittaamiseen ja tapahtumien, kuten eroosion, tulvien jne., seurantaan.
• Ajoneuvot: Ajoneuvoissa oleva Lidar voi auttaa kartoittamaan ympäröiviä tiloja, mikä on erittäin hyödyllistä itseajavissa autoissa ja niihin liittyvissä sovelluksissa. Mielenkiintoista on, että Tesla on yksi harvoista brändeistä, joka tekee niin ei käytä lidaria autonomisiin autoihinsa (Elon Musk on ei ilmeisesti ole fani), mutta testaa joitain lidar-antureita tulevia sovelluksia varten. Löydät myös tekniikan ajoneuvoista, joita NASA suunnittelee kuun ja Marsin tutkimiseen.
• 3D-mallien luominen: Arkkitehdit ja rakennusliikkeet mittaavat lidarin avulla tiloja ja rakentavat malleja, joita voidaan käyttää uusien projektien tai muutosten suunnitteluun. Tämä voi olla myös erittäin hyödyllistä luotaessa visuaalisia tehosteita elokuviin, ohjelmiin ja videopeleihin!
• Maanmittaus: Kyselyt auttavat kartoittamaan kiinteistöjen linjat ja rajat, joten niiden on oltava erittäin tarkkoja. Lidar on erittäin hyödyllinen tässä prosessissa, koska se on erinomainen etäisyyksien mittaamisessa.
• iPhonet: Tiesitkö, että iPhonessasi ja iPadissasi on myös lidar? Se auttaa tekemään Measure-sovelluksen kaltaisista asioista tarkempia.

Odota, mitä tekemistä lidarilla on älykotien kanssa?

Vaikka olemme puhuneet lidarista ulkoteknologiana, on tärkeää huomata, että pienempiä versioita voidaan käyttää myös sisätiloissa – mikä tuo meidät älykodin sovelluksiin.

Koska lidar voi mitata etäisyyden niin nopeasti, se on hyödyllinen kaikille laitteille, joiden on seurattava hintaa huoneen mitat, missä huonekalut ovat ja jopa missä ihmiset ovat ja kuinka ihmiset liikkuvat a tilaa.

Lidarilla on myös joitain etuja perinteiseen kameraan tai liiketunnistimeen verrattuna, koska se on vähemmän altis virheille ja voi toimia monissa erilaisissa sääolosuhteissa, joten se on myös mahdollinen teknologia älykkäille turvakamerille. Se on myös rajoitettu kasvojen sieppaamisessa ja tunnistamisessa, mikä tekee siitä mahdollisen yksityisyyttä säästävä vaihtoehto perinteisiin kameroihin.

Millaiset älykodin laitteet käyttävät lidaria?

Lidar on melko uusi tulokas älykkään kodin maailmassa, joten LiDARia käyttävien talon sisäisten laitteiden määrä on edelleen rajallinen. Muutamia ajankohtaisia ​​ja mielenkiintoisia esimerkkejä ovat kuitenkin:

Robotti-imurit: Vaikka suositut Roombat eivät (vielä) käytä lidaria huoneen kartoittamiseen, jotkut robottiimurit käyttävät sitä. Yksi esimerkki on Samsungin JetBot 90 AI+, käyttää lidaria ympäröivän alueen tunnistamiseen jopa 20 jalan etäisyydeltä ja havaitsee tilat ja esineet navigoinnin parantamiseksi. Voit helposti havaita, käyttääkö se lidar-anturia pyöreän ulkoneman ansiosta, joka piilottaa sisällä pyörivän anturin. Vielä tärkeämpää on, että lidar-tekniikka auttaa robotti-imureita kehittymään tehokkaampi siivouksen kanssa.

Kotianturit vanhuksille: IBM Research toteutti vuonna 2019 pilottiprojektin, jossa asennettiin lidar-järjestelmiä vanhusten kodeissa. Tavoitteena oli nähdä, kuinka hyvin lidar toimi vanhusten varoitusjärjestelmänä havaitsemaan kaatumiset ja kävelyongelmat olematta liian invasiivisia. Jos tämä sovellus toimii, voimme alkaa näkemään lidaria avustetuissa asumislaitoksissa sekä ikääntyviä paikan päällä tapahtuvia uudistuksia.

Turvajärjestelmät: Lidaria käytetään jo ammattimaisissa ja kotipohjaisissa turvajärjestelmissä, kuten Leican BLK247 malli, jotka auttavat seuraamaan ruuhkaisia ​​tiloja, seuraamaan monimutkaisia ​​maisemia ja jopa mittaamaan sosiaalista etäisyyttä. Kun LiDAR tulee entistä edullisemmaksi, saatamme nähdä sen näkyvän älykkäämmissä turvajärjestelmissä.

Toimittajien suositukset

• Toimivatko ilmanpuhdistimet?
• Mikä on Amazon Alexa ja mitä se voi tehdä?
• Kuinka robottiruohonleikkurit toimivat?
• Poista lika ja pöly DEEBOT T10 OMNI: n huippumodernilla A.I: llä. teknologiaa
• Mikä on Google Home?

Päivitä elämäntapasiDigital Trends auttaa lukijoita pysymään tekniikan nopeatempoisessa maailmassa uusimpien uutisten, hauskojen tuotearvostelujen, oivaltavien toimitusten ja ainutlaatuisten kurkistusten avulla.