Wat is Lidar-technologie en wat kan het doen?

Hoewel lidar al jaren bestaat, is het nu betaalbaarder en toegankelijker dan ooit, dus we zien deze technologie opduiken in een verscheidenheid aan professionele toepassingen … en zelfs in het slimme huis. Dit is wat u moet weten over deze technologie, waar deze naartoe gaat en in welke producten u deze kunt verwachten.

Wat is lidar-technologie?

Lidar staat voor Light Detection and Ranging, een term die lijkt op radar, of Radio Detection and Ranging. Terwijl radar radiogolven en ontvangers gebruikt, gebruikt lidar licht: een lidarsysteem bestaat doorgaans uit drie belangrijke onderdelen:

Laser: De laser zendt nauwkeurig gegenereerde lichtpulsen uit. Zoals je je misschien nog herinnert uit de natuurkundeles, is licht veerkrachtig; in ieder geval reflecteren sommige golflengten door bijna elk materiaal. Deze lichtpulsen zijn ontworpen om terug te reflecteren wanneer ze materie tegenkomen.

Scanner: De scanner is gekalibreerd om de terugkerende lichtpulsen te detecteren die de laser heeft geproduceerd, nadat deze door objecten zijn gereflecteerd.

GPS-ontvanger: De ontvanger berekent precies hoe ver het licht reist op basis van de positie van het lidar-instrument, waardoor een ruimte en de positie van objecten zeer nauwkeurig in kaart kunnen worden gebracht.

Naast deze componenten kan lidar ook worden onderverdeeld in twee belangrijke toepassingstypen: topografisch en bathymetrisch:

Topografisch: Deze lidarsystemen zijn ontworpen om land en open ruimtes in kaart te brengen en gebruiken doorgaans golflengten nabij het infrarode deel van het lichtspectrum.

Bathymetrisch: Deze systemen zijn ontworpen om landschappen onder water te meten, zoals rivierbeddingen of de oceaanbodem, en gebruiken ze ook een soort groen licht dat gemakkelijk door water gaat (dit is ook de reden waarom water van nature een groenachtige tint heeft).

Lidar is ontwikkeld als een krachtig alternatief voor radar met een verscheidenheid aan toepassingen. Het kan handig zijn in omgevingen waar radar niet zo goed werkt, nauwkeurigere metingen biedt dan radar kan, en is over het algemeen veelzijdiger.

Waar wordt lidar tegenwoordig voor gebruikt?

Lidar kan zowel in de lucht op drones of andere vliegtuigen als op de grond op vrachtwagens of stationaire platforms worden gebruikt. Als iets op aarde professioneel wordt gemeten, vooral als het om afstand gaat, is de kans groot dat lidar hierbij betrokken is. Specifieke toepassingen zijn onder meer:

• Kustlijnen scannen: Lidar wordt gebruikt om kaarten van kustlijnen en soortgelijke landschappen bij te werken met nauwkeurigere informatie. Lidar is nuttig voor allerlei soorten kaarten, maar is vooral geschikt voor het meten van de vaak complexe details van een kust en het volgen van gebeurtenissen zoals erosie, overstromingen, enz.
• Voertuigen: Lidar op voertuigen kan helpen bij het in kaart brengen van omliggende ruimtes, wat erg handig is voor zelfrijdende auto's en aanverwante toepassingen. Interessant genoeg is Tesla een van de weinige merken die dat wel doet niet gebruik lidar voor zijn autonome auto's (Elon Musk is blijkbaar geen fan), maar test enkele lidar-sensoren voor toekomstige toepassingen. Je kunt de technologie ook terugvinden op de voertuigen die NASA ontwerpt om de maan en Mars te verkennen.
• 3D-modellen maken: Architecten en bouwbedrijven gebruiken lidar om ruimtes te meten en modellen te bouwen die kunnen worden gebruikt voor het plannen van nieuwe projecten of verbouwingen. Dit kan ook erg handig zijn bij het creëren van visuele effecten voor films, shows en videogames!
• Landmeten: Enquêtes helpen bij het in kaart brengen van eigendomsgrenzen en -grenzen, dus ze moeten zeer nauwkeurig zijn. Lidar is zeer nuttig voor dit proces omdat het uitblinkt in het meten van afstanden.
• iPhones: Wist u dat uw iPhone en iPad ook lidar hebben? Het helpt zaken als de Measure-app nauwkeuriger te maken.

Wacht, wat heeft lidar te maken met slimme huizen?

Hoewel we het hebben gehad over lidar als buitentechnologie, is het belangrijk op te merken dat kleinere versies ook binnenshuis kunnen worden gebruikt – wat ons bij slimme thuistoepassingen brengt.

Omdat lidar de afstand zo snel kan meten, is het handig voor alle apparaten die de prijs moeten volgen afmetingen van een kamer, waar meubels staan, en zelfs waar mensen zijn en hoe mensen zich door een ruimte bewegen ruimte.

Lidar heeft ook enkele voordelen ten opzichte van een traditionele camera of bewegingssensor, omdat deze minder foutgevoelig is kan werken in een grote verscheidenheid aan weersomstandigheden, dus het is ook een potentiële technologie voor slimme beveiligingscamera’s. Het is ook beperkt als het gaat om het vastleggen en detecteren van gezichten, wat het mogelijk maakt privacyvriendelijk alternatief naar traditionele camera's.

Welk specifiek soort smart home-apparaten gebruiken lidar?

Lidar is een vrij nieuwkomer in de slimme thuiswereld, dus het aantal apparaten in huis dat gebruik maakt van LiDAR is nog steeds beperkt. Enkele actuele – en interessante – voorbeelden zijn echter:

Robotstofzuigers: Hoewel de populaire Roombas (nog) geen lidar gebruiken om een ​​kamer in kaart te brengen, doen sommige robotstofzuigers dat wel. Een voorbeeld is de JetBot 90 AI+ van Samsung, maakt gebruik van lidar om de omgeving tot op 6 meter afstand te detecteren en ruimtes en objecten te detecteren voor een betere navigatie. Je kunt gemakkelijk zien of er een lidarsensor wordt gebruikt vanwege het ronde uitsteeksel dat de draaiende sensor binnenin verbergt. Belangrijker nog is dat lidar-technologie robotstofzuigers helpt te worden efficiënter met schoonmaken.

Thuissensoren voor ouderen: In 2019 voerde IBM Research een proefproject uit waarbij lidar-systemen werden geïnstalleerd in de huizen van ouderen. Het doel was om te zien hoe goed lidar functioneerde als waarschuwingssysteem voor ouderen om vallen en problemen met lopen te detecteren zonder al te invasief te zijn. Als deze toepassing werkt, kunnen we lidar gaan zien in woonzorgcentra en bij renovaties op locatie.

Beveiligingssystemen: Lidar wordt al gebruikt in professionele en thuisgebaseerde beveiligingssystemen Leica’s BLK247-model, die handig zijn voor het monitoren van drukke ruimtes, het volgen van complexe landschappen en zelfs het meten van sociale afstand. Naarmate LiDAR nog betaalbaarder wordt, zullen we het wellicht in slimmere beveiligingssystemen zien verschijnen.

Aanbevelingen van de redactie

• Werken luchtreinigers?
• Wat is Amazon Alexa en wat kan het doen?
• Hoe werken robotmaaiers?
• Bestrijd vuil en stof met DEEBOT T10 OMNI's ultramoderne A.I. technologie
• Wat is Google Home?

Upgrade uw levensstijlMet Digital Trends kunnen lezers de snelle technische wereld in de gaten houden met het laatste nieuws, leuke productrecensies, inzichtelijke redactionele artikelen en unieke sneak peeks.