Cos'è la tecnologia Lidar e cosa può fare?

Sebbene il lidar sia in circolazione da anni, ora è più conveniente e accessibile che mai, quindi stiamo vedendo questa tecnologia comparire in una varietà di applicazioni professionali... e persino nella casa intelligente. Ecco cosa dovresti sapere su questa tecnologia, dove sta andando e in quali prodotti puoi aspettarti di vederla.

Cos'è la tecnologia lidar?

Lidar sta per Light Detection and Ranging, un termine simile a radar, o Radio Detection and Ranging. Mentre il radar utilizza onde radio e ricevitori, il lidar utilizza la luce: un sistema lidar è tipicamente composto da tre parti importanti:

Laser: Il laser emette impulsi luminosi generati con precisione. Come ricorderete dalle lezioni di scienze, la luce è rimbalzante: almeno alcune lunghezze d'onda si riflettono su quasi tutti i materiali. Questi impulsi luminosi sono progettati per riflettersi quando incontrano la materia.

Scanner: Lo scanner è calibrato per rilevare gli impulsi luminosi di ritorno prodotti dal laser, dopo che sono stati riflessi dagli oggetti.

Ricevitore GPS: Il ricevitore calcola esattamente la distanza percorsa dalla luce in base alla posizione dello strumento lidar, consentendo una mappatura molto, molto accurata di uno spazio e della posizione degli oggetti.

Oltre a queste componenti, il lidar può essere suddiviso anche in due importanti tipologie applicative, topografiche e batimetriche:

Topografico: Questi sistemi lidar sono progettati per mappare terreni e spazi aperti e in genere utilizzano lunghezze d’onda vicine alla parte infrarossa dello spettro luminoso.

Batimetrico: Questi sistemi sono progettati per misurare i paesaggi subacquei, come i letti dei fiumi o il fondale oceanico, e utilizzano un tipo di luce verde che passa facilmente attraverso l'acqua (è anche per questo che in natura l'acqua ha una tinta verdastra).

Lidar è stato sviluppato come una potente alternativa al radar con una varietà di applicazioni. Può essere utile in ambienti in cui il radar non funziona bene, offre misurazioni più precise rispetto al radar ed è generalmente più versatile.

A cosa serve il lidar oggi?

Lidar può essere utilizzato sia in aria su droni o altri velivoli, sia a terra su camion o piattaforme fisse. Se qualcosa sulla terra viene misurato professionalmente, soprattutto quando si tratta di distanza, ci sono buone probabilità che sia coinvolto il lidar. Gli usi specifici includono:

• Scansione delle coste: Lidar viene utilizzato per aggiornare le mappe delle coste e dei paesaggi simili con informazioni più accurate. Lidar è utile per tutti i tipi di mappatura, ma è particolarmente adatto per misurare i dettagli spesso complessi di una costa e tenere traccia di eventi come erosione, inondazioni, ecc.
• Veicoli: Lidar sui veicoli può aiutare a mappare gli spazi circostanti, il che è molto utile per le auto a guida autonoma e le applicazioni correlate. È interessante notare che Tesla è uno dei pochi marchi a farlo non utilizzare il lidar per le sue auto autonome (Elon Musk lo è apparentemente non un fan), ma sta testando alcuni sensori lidar per applicazioni future. Puoi anche trovare la tecnologia sui veicoli che la NASA sta progettando per esplorare la Luna e Marte.
• Creazione di modelli 3D: Architetti e imprese di costruzione utilizzano il lidar per misurare gli spazi e costruire modelli che possono essere utilizzati per pianificare nuovi progetti o modifiche. Questo può anche essere molto utile per creare effetti visivi per film, spettacoli e videogiochi!
• Ispezionando: I sondaggi aiutano a tracciare i confini e i confini delle proprietà, quindi devono essere molto accurati. Lidar è molto utile per questo processo poiché eccelle nella misurazione delle distanze.
• iPhone: Sapevi che anche il tuo iPhone e iPad hanno il lidar? Aiuta a rendere più precise cose come l'app Misura.

Aspetta, cosa c'entra il lidar con le case intelligenti?

Anche se abbiamo parlato del lidar come tecnologia per esterni, è importante notare che le versioni più piccole possono essere utilizzate anche per interni, il che ci porta alle applicazioni di casa intelligente.

Poiché il lidar può misurare la distanza così rapidamente, è utile per tutti i dispositivi che devono monitorare il prezzo misurazioni di una stanza, dove si trovano i mobili e anche dove sono le persone e come si muovono all'interno di a spazio.

Lidar presenta anche alcuni vantaggi rispetto a una fotocamera tradizionale o a un sensore di movimento, poiché è meno soggetto a errori e può funzionare in un’ampia varietà di condizioni meteorologiche, quindi è anche una potenziale tecnologia per telecamere di sicurezza intelligenti. È anche limitato quando si tratta di catturare e rilevare i volti, il che lo rende possibile alternativa rispettosa della privacy alle camme tradizionali.

Che tipo specifico di dispositivi domestici intelligenti utilizzano lidar?

LiDAR è un concorrente abbastanza nuovo nel mondo della casa intelligente, quindi il numero di dispositivi interni che utilizzano LiDAR è ancora limitato. Tuttavia, alcuni esempi attuali e interessanti includono:

Robot aspirapolvere: Mentre i popolari Roomba non utilizzano (ancora) il lidar per mappare una stanza, alcuni robot aspirapolvere lo fanno. Un esempio è il JetBot 90 AI+ di Samsung, utilizza il lidar per rilevare l'area circostante fino a 20 piedi, rilevando spazi e oggetti per una migliore navigazione. Puoi facilmente individuare se utilizza un sensore Lidar grazie alla sporgenza circolare che nasconde il sensore rotante all'interno. Ancora più importante, la tecnologia lidar sta aiutando lo sviluppo dei robot aspirapolvere più efficiente nella pulizia.

Sensori domestici per anziani: Nel 2019, IBM Research ha condotto un progetto pilota che ha installato sistemi lidar nelle case degli anziani. L’obiettivo era vedere come il lidar funzionasse come sistema di allarme per gli anziani per rilevare cadute e problemi di deambulazione senza essere troppo invasivo. Se questa applicazione funziona, potremmo iniziare a vedere il lidar nelle strutture di residenza assistita e nelle ristrutturazioni in atto.

Sistemi di sicurezza: Lidar è già utilizzato in sistemi di sicurezza professionali e domestici come Il modello BLK247 di Leica, utili per monitorare spazi affollati, tracciare paesaggi complessi e persino misurare la distanza sociale. Man mano che il LiDAR diventa ancora più conveniente, potremmo vederlo apparire in sistemi di sicurezza più intelligenti.

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