شماره گیری LiDAR چگونه کار می کند؟

شماره گیری LiDAR چگونه کار می کند؟

LiDAR که مخفف تشخیص نور و محدوده است، فناوری است که از لیزر برای اندازه‌گیری فواصل و ایجاد نقشه‌های سه بعدی دقیق استفاده می‌کند. در حالی که LiDAR چندین دهه است که وجود داشته است، بیشتر برای کاربردهای هوافضا و نظامی استفاده شده است. در حال حاضر، LiDAR به طور گسترده در صنایعی مانند اتومبیل های خودران، روباتیک و نقشه برداری استفاده می شود.

با این حال، همه دستگاه‌های LiDAR برابر نیستند. برخی از حسگرهای LiDAR برای اسکن دوربرد طراحی شده اند، در حالی که برخی دیگر برای کاربردهای کوتاه برد مناسب تر هستند. یکی از انواع LiDAR که در حال محبوبیت است، شماره گیری LiDAR است که از یک آینه چرخان برای اسکن محیط خود استفاده می کند.

شماره گیری LiDAR چیست؟

Dial LiDAR که به عنوان چرخش LiDAR نیز شناخته می شود، نوعی حسگر LiDAR است که از یک آینه چرخان برای اسکن محیط اطراف خود استفاده می کند. آینه با سرعت بالایی، معمولاً حدود 10،{1}} دور در دقیقه می‌چرخد و پرتوهای لیزر را به زوایای مختلف هدایت می‌کند. همانطور که پرتوهای لیزر از اجسام موجود در محیط منعکس می شوند، توسط سنسور شناسایی می شوند و سپس زمان لازم برای بازگشت پرتو به سنسور را اندازه گیری می کند.

سنسور با اندازه گیری زمان برگشت پرتوهای لیزر می تواند فاصله تا جسم را محاسبه کند. با ترکیب این اندازه‌گیری‌های فاصله با زاویه آینه دوار، حسگر می‌تواند یک نقشه سه بعدی دقیق از محیط ایجاد کند.

شماره گیری LiDAR چه تفاوتی با سایر انواع LiDAR دارد؟

در حالی که مفهوم اصلی LiDAR در همه دستگاه ها یکسان است، نوع LiDAR مورد استفاده می تواند تأثیر زیادی بر عملکرد و کاربردهای آن داشته باشد. تفاوت های متعددی بین شماره گیری LiDAR و سایر انواع LiDAR مانند LiDAR فلش و LiDAR حالت جامد وجود دارد.

Flash LiDAR نوعی LiDAR است که کل صحنه را با یک فلاش نور روشن می کند. سپس حسگر زمان بازگشت نور را اندازه گیری می کند و یک نقشه سه بعدی از محیط ایجاد می کند. Flash LiDAR سریع است و می تواند یک تصویر سه بعدی با وضوح بالا ایجاد کند، اما همچنین گران است و می تواند تحت تأثیر نور محیط قرار گیرد.

از سوی دیگر، LiDAR حالت جامد از یک آرایه ثابت از حسگرها برای اندازه گیری فاصله و ایجاد یک نقشه سه بعدی استفاده می کند. در حالی که LiDAR حالت جامد ارزان تر و بادوام تر از سایر انواع LiDAR است، همچنین دقت کمتری دارد و برد محدودی دارد.

شماره گیری LiDAR بین این دو نوع LiDAR قرار می گیرد. این سریعتر و دقیق تر از LiDAR حالت جامد است، اما همچنین ارزان تر و کمتر تحت تأثیر نور محیط نسبت به فلاش LiDAR است. همچنین قادر به اسکن مناطق بزرگتر از LiDAR حالت جامد است، اما برد کمتری نسبت به LiDAR فلش دارد.

Dial LiDAR چه کاربردهایی دارد؟

کاربردهای شماره گیری LiDAR مشابه سایر انواع LiDAR است، اما با برخی از مزایای منحصر به فرد. یکی از مزایای اصلی شماره گیری LiDAR توانایی آن در اسکن سریع و دقیق مناطق بزرگ است. این باعث می شود که برای کاربردهایی مانند نقشه برداری، جایی که مناطق بزرگ باید با جزئیات نقشه برداری شوند، مناسب باشد.

Dial LiDAR نیز به طور گسترده در رباتیک استفاده می شود، به ویژه برای ناوبری و اجتناب از موانع. یک ربات با ایجاد یک نقشه سه بعدی دقیق از محیط خود، می تواند بدون برخورد با موانع حرکت کند و حتی می تواند اجسام متحرک را شناسایی کرده و از آن اجتناب کند.

یکی دیگر از کاربردهای Dial LiDAR در خودروهای خودران است. با ایجاد یک نقشه سه بعدی دقیق از محیط، یک خودروی خودران می تواند بدون اتکا به دوربین ها یا سنسورهای دیگر با خیال راحت و دقیق حرکت کند. Dial LiDAR همچنین قادر به تشخیص اشیایی است که با حسگرهای دیگر به سختی قابل مشاهده هستند، مانند موانع در ارتفاع کم یا اشیایی که در شرایط آب و هوایی مبهم هستند.

علاوه بر این کاربردها، شماره گیری LiDAR در صنایع دیگری مانند جنگلداری، کشاورزی و ساخت و ساز نیز استفاده می شود. به عنوان مثال، شماره گیری LiDAR را می توان برای نقشه برداری از سایبان های جنگلی، اندازه گیری ارتفاع محصولات و ایجاد مدل های سه بعدی دقیق از سایت های ساخت و ساز استفاده کرد.

نتیجه

Dial LiDAR یک ابزار قدرتمند برای نقشه برداری و ناوبری است که در طیف وسیعی از صنایع کاربرد دارد. شماره گیری LiDAR با استفاده از یک آینه چرخان برای اسکن محیط خود، قادر است نقشه های سه بعدی دقیق را به سرعت و با دقت ایجاد کند. در حالی که شماره گیری LiDAR بدون محدودیت نیست، مزایای آن آن را به یک انتخاب محبوب برای بسیاری از برنامه ها تبدیل می کند. همانطور که فناوری LiDAR به پیشرفت خود ادامه می دهد، می توانیم انتظار داشته باشیم که در آینده شاهد کاربردهای نوآورانه تری از شماره گیری LiDAR باشیم.