Израильтяне испытают плоский кремниевый лидар

Изображение дороги, полученное с помощью лидара

Oregon Department of Transportation

Израильская компания Oryx Vision объявила о намерении начать во второй половине 2018 года испытания лидаров нового типа. Согласно сообщению компании, новый прибор будет выпускаться на основе кремния и будет лишен подвижных элементов, благодаря чему его стоимость будет существенно ниже стоимости современных лидаров, а надежность — выше. Устройство получит плоский сенсор.

Лидар является одним из важнейших систем машинного зрения в составе автопилота автомобилей. Устройство представляет собой активную оптическую систему, использующую явления отражения света и его рассеяния в прозрачных средах для получения и обработки информации об объектах.

Сегодня в системах машинного зрения используются как правило сканирующие лидары, формирующие трехмерную картину окружающего пространства. В них для сканирования окружающего пространства используется лазерный луч, для направления которого используется вращающийся оптический блок. Такие системы устанавливаются на самой высокой точке машины для обеспечения наилучшего обзора.

Отказаться от использования лидаров в автопилоте автомобилей возможно, но в этом случае точность ориентирования автомобиля в пространстве резко снижается. Американская компания Tesla, например, в своих электромобилях, частично оснащенных автопилотом, отказалась от лидаров из-за их очень высокой стоимости, сопоставимой со стоимостью машины. Tesla используют камеры, радар и ультразвуковые датчики.

Испытания нового лидара, разрабатываемого компанией Oryx Vision, в следующем году будет проводиться на автомобиле. Технические подробности о прототипе устройства не раскрываются. В частности, неизвестны дальность действия лидара, его разрешающая способность и скорость формирования изображения.

Ранее израильская компания заявляла, что в ее радаре используется длинноволновой инфракрасный лазер для подсветки объектов по курсу. Отраженное излучение, в отличие от обычных лидаров с фотоприемниками, в израильском устройстве принимается с помощью антенн.

По утверждению компании, прием инфракрасного излучения как электромагнитной волны, а не как частицы, позволило существенно улучшить соотношение сигнал-шум. Кроме того, длинноволновое инфракрасное излучение составляет ничтожную часть солнечного спектра, благодаря чему, как утверждается, новый лидар не подвержен засветке.

В 2016 году компания Oryx Vision заявляла, что намерена сперва собрать лабораторный образец нового лидара с разрешением 300 пикселей в строке для демонстрации принципа. Затем планировалось создать устройство с разрешением десять тысяч пикселей в строке и 250 тысячами антенн на сенсоре. На испытания должен выйти лидар с разрешением сто тысяч пикселей в строке и несколькими миллионами антенн.

В мае 2015 года Агентство перспективных оборонных разработок министерства обороны США объявило о разработке лидара SWEEPER, лишенного подвижных механических частей. Согласно сообщению агентства, разработчикам удалось реализовать технологию немеханического оптического сканирования на одной микросхеме. Благодаря этому стоимость перспективных лидаров значительно снизится.

При создании SWEEPER инженеры использовали технологию, схожую с технологий активной фазированной антенной решетки, в которой управление радиолокационным лучом осуществляется при помощи множества небольших приемо-передающих модулей. Каким образом удалось адаптировать технологию для использования на немеханических лидарах, DARPA не раскрывает.

По данным агентства, для создания микросхемы SWEEPER потребовалось размещение приемо-передающих модулей на расстоянии ста нанометров друг от друга. Согласно техническому описанию SWEEPER, новый оптический прибор должен работать в ближнем инфракрасном спектре с длиной волны от 0,8 до двух микрометров. Для сканирования используется лазерный луч.

Василий Сычёв

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.