Čo je technológia Lidar a čo dokáže?

Hoci lidar existuje už roky, teraz je cenovo dostupnejší a dostupnejší ako kedykoľvek predtým, takže vidíme, že táto technológia sa objavuje v rôznych profesionálnych aplikáciách... v inteligentnom dome. Tu je to, čo by ste mali vedieť o tejto technológii, kam smeruje a v akých produktoch ju môžete očakávať.

Čo je to technológia lidar?

Lidar je skratka pre Light Detection and Ranging, podobný výraz ako radar, alebo Radio Detection and Ranging. Zatiaľ čo radar používa rádiové vlny a prijímače, lidar používa svetlo: Systém lidar sa zvyčajne skladá z troch dôležitých častí:

Laser: Laser vysiela presne generované svetelné impulzy. Ako si možno pamätáte z hodiny vedy, svetlo je skákavé – aspoň niektoré vlnové dĺžky sa odrážajú od takmer každého materiálu. Tieto svetelné impulzy sú navrhnuté tak, aby sa pri stretnutí s hmotou odrážali späť.

Skener: Skener je kalibrovaný tak, aby detegoval vracajúce sa svetelné impulzy, ktoré vytvoril laser po ich odraze od predmetov.

GPS prijímač: Prijímač presne vypočíta, ako ďaleko sa svetlo pohybovalo na základe polohy nástroja lidar, čo umožňuje veľmi, veľmi presné mapovanie priestoru a polohy objektov.

Okrem týchto komponentov možno lidar rozdeliť aj na dva dôležité typy aplikácií, topografické a batymetrické:

Topografické: Tieto systémy lidar sú navrhnuté tak, aby mapovali pevninu a otvorené priestory a zvyčajne využívajú vlnové dĺžky v blízkosti infračervenej časti svetelného spektra.

Batymetrické: Tieto systémy sú navrhnuté na meranie krajiny pod vodou, ako sú korytá riek alebo dno oceánov, a používajú ich druh zeleného svetla, ktoré ľahko prechádza vodou (aj preto má voda v prírode zelenkastý odtieň).

Lidar bol vyvinutý ako účinná alternatíva k radaru s rôznymi aplikáciami. Môže byť užitočný v prostrediach, kde radar nefunguje rovnako, ponúka presnejšie merania ako radar a je vo všeobecnosti všestrannejší.

Na čo sa dnes používa lidar?

Lidar je možné použiť ako vo vzduchu na dronoch alebo iných lietadlách, tak aj na zemi na nákladných autách alebo stacionárnych plošinách. Ak sa niečo na Zemi profesionálne meria, najmä pokiaľ ide o vzdialenosť, je veľká šanca, že sa do toho zapojí lidar. Špecifické použitia zahŕňajú:

• Skenovanie pobrežia: Lidar sa používa na aktualizáciu máp pobrežia a podobnej krajiny o presnejšie informácie. Lidar je užitočný pre všetky druhy mapovania, ale je obzvlášť vhodný na meranie často zložitých detailov pobrežia a sledovanie udalostí, ako je erózia, záplavy atď.
• Vozidlá: Lidar na vozidlách môže pomôcť zmapovať okolité priestory, čo je veľmi užitočné pre samoriadiace autá a súvisiace aplikácie. Zaujímavé je, že Tesla je jednou z mála značiek, ktorá to robí nie používať lidar pre svoje autonómne autá (Elon Musk je zrejme nie je fanúšik), ale testuje niektoré lidarové senzory pre budúce aplikácie. Technológiu nájdete aj na vozidlách, ktoré NASA navrhuje na prieskum Mesiaca a Marsu.
• Vytváranie 3D modelov: Architekti a stavebné firmy používajú lidar na meranie priestorov a vytváranie modelov, ktoré možno použiť na plánovanie nových projektov alebo úprav. To môže byť tiež veľmi užitočné pri vytváraní vizuálnych efektov pre filmy, relácie a videohry!
• prieskum: Prieskumy pomáhajú zmapovať majetkové hranice a hranice, takže musia byť veľmi presné. Lidar je pre tento proces veľmi nápomocný, keďže vyniká v meraní vzdialeností.
• iPhone: Vedeli ste, že váš iPhone a iPad majú tiež lidar? Pomáha to spresniť veci, ako je aplikácia Measure.

Počkať, čo má lidar spoločné s inteligentnými domácnosťami?

Aj keď sme hovorili o lidare ako o vonkajšej technológii, je dôležité poznamenať, že menšie verzie možno použiť aj v interiéri – čo nás privádza k aplikáciám inteligentnej domácnosti.

Pretože lidar dokáže merať vzdialenosť tak rýchlo, je užitočný pre všetky zariadenia, ktoré potrebujú sledovať cenu rozmery miestnosti, kde je nábytok a dokonca aj kde sú ľudia a ako sa ľudia pohybujú a priestor.

Lidar má tiež určité výhody oproti tradičnému fotoaparátu alebo snímaču pohybu, pretože je menej náchylný na chyby a môže fungovať v širokej škále poveternostných podmienok, takže je to tiež potenciálna technológia pre inteligentné bezpečnostné kamery. Je to tiež obmedzené, pokiaľ ide o zachytávanie a detekciu tvárí, čo to umožňuje alternatíva šetrná k súkromiu k tradičným vačkám.

Aký konkrétny druh inteligentných domácich zariadení používa lidar?

Lidar je pomerne novým účastníkom vo svete inteligentnej domácnosti, takže počet interných zariadení používajúcich LiDAR je stále obmedzený. Niekoľko aktuálnych – a zaujímavých – príkladov však zahŕňa:

Robotické vysávače: Zatiaľ čo populárne Roombas nepoužívajú lidar na mapovanie miestnosti (zatiaľ), niektoré robotické vysávače áno. Jeden príklad je Samsung JetBot 90 AI+, používa lidar na snímanie okolia až do vzdialenosti 20 stôp, pričom zisťuje priestory a objekty pre lepšiu navigáciu. Ľahko zistíte, či používa senzor lidar, vďaka kruhovému výčnelku, ktorý vo vnútri skrýva rotujúci senzor. Ešte dôležitejšie je, že technológia lidar pomáha robotickým vysávačom stať sa efektívnejšie pri čistení.

Domáce senzory pre seniorov: V roku 2019 spustil IBM Research pilotný projekt, ktorý inštaloval systémy lidar v domovoch seniorov. Cieľom bolo zistiť, ako dobre funguje lidar ako varovný systém pre starších ľudí na detekciu pádov a problémov s chôdzou bez toho, aby bol príliš invazívny. Ak bude táto aplikácia fungovať, mohli by sme začať vidieť lidar v zariadeniach na asistované bývanie, ako aj prestavby starnutia na mieste.

Bezpečnostné systémy: Lidar sa už používa v profesionálnych a domácich bezpečnostných systémoch ako napr Model Leica BLK247, ktoré sú užitočné na monitorovanie preplnených priestorov, sledovanie komplexnej krajiny a dokonca aj meranie sociálneho odstupu. Keďže sa LiDAR stáva ešte dostupnejším, môžeme ho vidieť v inteligentnejších bezpečnostných systémoch.

Odporúčania redaktorov

• Fungujú čističky vzduchu?
• Čo je Amazon Alexa a čo dokáže?
• Ako fungujú robotické kosačky na trávu?
• Zbavte sa špiny a prachu s najmodernejším A.I od DEEBOT T10 OMNI. technológie
• Čo je Google Home?

Zlepšite svoj životný štýlDigitálne trendy pomáhajú čitateľom mať prehľad o rýchlo sa rozvíjajúcom svete technológií so všetkými najnovšími správami, zábavnými recenziami produktov, užitočnými úvodníkmi a jedinečnými ukážkami.