近日,東芝(Toshiba)發(fā)布了新型激光雷達。與該公司2021年6月推出的上一款激光雷達相比,新型激光雷達投影裝置的尺寸縮小了四分之三。
新款激光雷達使用兩個(gè)新的投影儀單元,體積僅為206立方厘米,可輕松放于手掌。其測距范圍擴大至300米,圖像分辨率為1200×84像素。此款激光雷達可靈活配置投影儀單元組合,以處理各種遠程和廣角探測應用。此款激光雷達將推動(dòng)東芝在自動(dòng)駕駛和基礎設施監控等重點(diǎn)應用領(lǐng)域的發(fā)展,并進(jìn)一步應用于探索機器人、無(wú)人機和小型安全設備等其他領(lǐng)域的合作。
東芝啟動(dòng)了激光雷達研究,以提高自動(dòng)駕駛和基礎設施的靈活性。除了擴大測距范圍,提供更寬的視角和更高的分辨率,還必須使激光雷達體積更小。然而,兼顧激光雷達的射程、大小與人眼安全一直是一大挑戰。東芝研發(fā)中心高級研究科學(xué)家Akihide Sai表示,“為了擴大單個(gè)投影儀發(fā)射的激光的射程,必須增加其強度。此外,還必須增加其發(fā)射寬度,以避免光束聚焦在一個(gè)小點(diǎn)上,從而損害視力。問(wèn)題是,更寬的發(fā)射需要更大的投影儀?!? 東芝的解決方案是一種激光雷達,可使用多個(gè)小型投影儀作為激光束源。這些小型投影儀能向同一方向發(fā)射對人眼安全的光束,不僅擴大了有效射程,而且還降低了激光雷達的總體尺寸。實(shí)現這一進(jìn)展的關(guān)鍵在于將投影儀體積縮小到71立方厘米。與之前的原型相比,該公司通過(guò)創(chuàng )新的電路設計,使電機控制板大小減少了60%,并利用3D組件安裝知識,重新定位組件和鏡頭。此外,開(kāi)發(fā)團隊還利用東芝的專(zhuān)利電機控制技術(shù),設計三重控制回路,用于在多臺投影機中對多邊形鏡的旋轉速度、旋轉角度和電流進(jìn)行控制。這樣可以保證高精度的同步,并且鏡像的偏向角不超過(guò)0.02度。
在現場(chǎng)測試中,東芝證實(shí),配備兩種新型投影儀的激光雷達的射程為300米,比之前的單一投影儀原型的射程長(cháng)1.5倍。在非常明亮的陽(yáng)光條件下(100000勒克斯),雙投影儀激光雷達也顯示了掃描圖像更多的細節。該項技術(shù)通過(guò)結合多個(gè)投影儀和發(fā)射激光的微調控制,獲得了靈活性,為定制遠程和廣角掃描激光雷達開(kāi)辟了道路。此外,該項技術(shù)將擴展到自動(dòng)駕駛車(chē)輛等領(lǐng)域,自動(dòng)駕駛車(chē)輛必須結合廣角視圖和遠程路徑監控。
Sai表示,“我們正在繼續研究,以推進(jìn)我們的激光雷達技術(shù),包括固態(tài)激光雷達,以提高射程和分辨率,并使激光雷達更小。我們的目標是在2023財年將激光雷達商業(yè)化,用于自動(dòng)駕駛和基礎設施監測,并期待在機器人、無(wú)人機和安全設備中探索新的應用?!?