Latar Belakang LiDAR Otomotif
Dari tahun 2015 hingga 2020, negara ini mengeluarkan beberapa kebijakan terkait, dengan fokus pada 'kendaraan terhubung cerdas' Dan 'kendaraan otonom'. Pada awal tahun 2020, Pemerintah mengeluarkan dua rencana: Strategi Inovasi dan Pengembangan Kendaraan Cerdas dan Klasifikasi Otomasi Mengemudi Mobil, untuk memperjelas posisi strategis dan arah pengembangan kendaraan otonom di masa mendatang.
Yole Development, sebuah firma konsultan sedunia, menerbitkan laporan penelitian industri yang terkait dengan 'Lidar untuk Aplikasi Otomotif dan Industri', menyebutkan bahwa pasar lidar di bidang Otomotif dapat mencapai 5,7 miliar dolar AS pada tahun 2026, diharapkan tingkat pertumbuhan tahunan gabungan dapat meluas hingga lebih dari 21% dalam lima tahun ke depan.
Apa itu LiDAR Otomotif?
LiDAR, kependekan dari Light Detection and Ranging, adalah teknologi revolusioner yang telah mengubah industri otomotif, khususnya di bidang kendaraan otonom. Teknologi ini berfungsi dengan memancarkan gelombang cahaya—biasanya dari laser—ke arah target dan mengukur waktu yang dibutuhkan cahaya untuk memantul kembali ke sensor. Data ini kemudian digunakan untuk membuat peta tiga dimensi terperinci dari lingkungan di sekitar kendaraan.
Sistem LiDAR terkenal karena presisi dan kemampuannya mendeteksi objek dengan akurasi tinggi, menjadikannya alat yang sangat diperlukan untuk berkendara secara otonom. Tidak seperti kamera yang mengandalkan cahaya tampak dan dapat mengalami kesulitan dalam kondisi tertentu seperti cahaya redup atau sinar matahari langsung, sensor LiDAR menyediakan data yang andal dalam berbagai kondisi pencahayaan dan cuaca. Lebih jauh lagi, kemampuan LiDAR untuk mengukur jarak secara akurat memungkinkan deteksi objek, ukurannya, dan bahkan kecepatannya, yang sangat penting untuk menavigasi skenario berkendara yang rumit.
Diagram Alir Prinsip Kerja LiDAR
Aplikasi LiDAR dalam Otomasi:
Teknologi LiDAR (Light Detection and Ranging) dalam industri otomotif terutama difokuskan pada peningkatan keselamatan berkendara dan memajukan teknologi mengemudi otonom. Teknologi intinya,Waktu Penerbangan (ToF), bekerja dengan memancarkan pulsa laser dan menghitung waktu yang dibutuhkan pulsa tersebut untuk dipantulkan kembali dari rintangan. Metode ini menghasilkan data "titik awan" yang sangat akurat, yang dapat membuat peta tiga dimensi terperinci dari lingkungan di sekitar kendaraan dengan presisi tingkat sentimeter, yang menawarkan kemampuan pengenalan spasial yang sangat akurat untuk mobil.
Penerapan teknologi LiDAR di sektor otomotif terutama terkonsentrasi pada bidang-bidang berikut:
Sistem Mengemudi Otonom:LiDAR merupakan salah satu teknologi utama untuk mencapai tingkat mengemudi otonom yang canggih. Teknologi ini secara tepat mengamati lingkungan di sekitar kendaraan, termasuk kendaraan lain, pejalan kaki, rambu jalan, dan kondisi jalan, sehingga membantu sistem mengemudi otonom dalam membuat keputusan yang cepat dan akurat.
Sistem Bantuan Pengemudi Lanjutan (ADAS):Di bidang bantuan pengemudi, LiDAR digunakan untuk meningkatkan fitur keselamatan kendaraan, termasuk kendali jelajah adaptif, pengereman darurat, deteksi pejalan kaki, dan fungsi penghindaran rintangan.
Navigasi dan Pemosisian Kendaraan:Peta 3D presisi tinggi yang dihasilkan oleh LiDAR dapat meningkatkan akurasi posisi kendaraan secara signifikan, terutama di lingkungan perkotaan di mana sinyal GPS terbatas.
Pemantauan dan Manajemen Lalu Lintas:LiDAR dapat digunakan untuk memantau dan menganalisis arus lalu lintas, membantu sistem lalu lintas kota dalam mengoptimalkan kontrol sinyal dan mengurangi kemacetan.
Untuk penginderaan jarak jauh, pencarian jarak, otomatisasi dan DTS, dll.
Butuh Konsultasi Gratis?
Tren Menuju LiDAR Otomotif
1. Miniaturisasi LiDAR
Pandangan tradisional industri otomotif menyatakan bahwa kendaraan otonom tidak boleh berbeda tampilannya dari mobil konvensional untuk mempertahankan kenikmatan berkendara dan aerodinamika yang efisien. Perspektif ini telah mendorong tren menuju miniaturisasi sistem LiDAR. Cita-cita masa depan adalah agar LiDAR cukup kecil untuk diintegrasikan dengan mulus ke dalam bodi kendaraan. Ini berarti meminimalkan atau bahkan menghilangkan bagian mekanis yang berputar, sebuah pergeseran yang sejalan dengan peralihan bertahap industri dari struktur laser saat ini menuju solusi LiDAR solid-state. LiDAR solid-state, tanpa bagian yang bergerak, menawarkan solusi yang ringkas, andal, dan tahan lama yang sesuai dengan persyaratan estetika dan fungsional kendaraan modern.
2. Solusi LiDAR Tertanam
Seiring dengan kemajuan teknologi mengemudi otonom dalam beberapa tahun terakhir, beberapa produsen LiDAR mulai berkolaborasi dengan pemasok suku cadang otomotif untuk mengembangkan solusi yang mengintegrasikan LiDAR ke dalam komponen kendaraan, seperti lampu depan. Integrasi ini tidak hanya berfungsi untuk menyembunyikan sistem LiDAR, mempertahankan daya tarik estetika kendaraan, tetapi juga memanfaatkan penempatan yang strategis untuk mengoptimalkan bidang pandang dan fungsionalitas LiDAR. Untuk kendaraan penumpang, fungsi Advanced Driver Assistance Systems (ADAS) tertentu mengharuskan LiDAR untuk fokus pada sudut tertentu daripada memberikan tampilan 360°. Namun, untuk tingkat otonomi yang lebih tinggi, seperti Level 4, pertimbangan keselamatan memerlukan bidang pandang horizontal 360°. Hal ini diharapkan menghasilkan konfigurasi multititik yang memastikan cakupan penuh di sekitar kendaraan.
3.Pengurangan Biaya
Seiring dengan semakin matangnya teknologi LiDAR dan meningkatnya skala produksi, biaya pun menurun, sehingga memungkinkan untuk menggabungkan sistem ini ke dalam berbagai jenis kendaraan, termasuk model kelas menengah. Demokratisasi teknologi LiDAR ini diharapkan dapat mempercepat penerapan fitur keselamatan canggih dan fitur mengemudi otomatis di seluruh pasar otomotif.
LIDAR yang beredar di pasaran saat ini sebagian besar adalah LIDAR 905 nm dan 1550 nm/1535 nm, tetapi dari segi biaya, 905 nm memiliki keunggulan.
· LiDAR 905nm: Secara umum, sistem LiDAR 905nm lebih murah karena ketersediaan komponen yang luas dan proses produksi yang matang terkait dengan panjang gelombang ini. Keunggulan biaya ini membuat LiDAR 905nm menarik untuk aplikasi yang jangkauan dan keselamatan mata tidak terlalu penting.
· 1550/1535nm LiDAR: Komponen untuk sistem 1550/1535nm, seperti laser dan detektor, cenderung lebih mahal, sebagian karena teknologinya kurang tersebar luas dan komponennya lebih rumit. Namun, manfaat dalam hal keselamatan dan kinerja dapat membenarkan biaya yang lebih tinggi untuk aplikasi tertentu, terutama dalam mengemudi otonom di mana deteksi jarak jauh dan keselamatan adalah yang terpenting.
[Link:Baca Selengkapnya tentang perbandingan antara LiDAR 905nm dan 1550nm/1535nm]
4. Peningkatan Keamanan dan ADAS yang Lebih Baik
Teknologi LiDAR secara signifikan meningkatkan kinerja Advanced Driver-Assistance Systems (ADAS), yang menyediakan kendaraan dengan kemampuan pemetaan lingkungan yang akurat. Ketepatan ini meningkatkan fitur keselamatan seperti penghindaran tabrakan, deteksi pejalan kaki, dan kendali jelajah adaptif, yang mendorong industri lebih dekat untuk mencapai pengemudian yang sepenuhnya otonom.
Tanya Jawab Umum
Pada kendaraan, sensor LIDAR memancarkan pulsa cahaya yang memantul dari objek dan kembali ke sensor. Waktu yang dibutuhkan pulsa untuk kembali digunakan untuk menghitung jarak ke objek. Informasi ini membantu membuat peta 3D terperinci dari lingkungan sekitar kendaraan.
Sistem LIDAR otomotif yang umum terdiri dari laser untuk memancarkan pulsa cahaya, pemindai dan optik untuk mengarahkan pulsa, fotodetektor untuk menangkap cahaya yang dipantulkan, dan unit pemrosesan untuk menganalisis data dan membuat representasi 3D dari lingkungan.
Ya, LIDAR dapat mendeteksi objek yang bergerak. Dengan mengukur perubahan posisi objek dari waktu ke waktu, LIDAR dapat menghitung kecepatan dan lintasannya.
LIDAR diintegrasikan ke dalam sistem keselamatan kendaraan untuk meningkatkan fitur-fitur seperti kendali jelajah adaptif, penghindaran tabrakan, dan deteksi pejalan kaki dengan menyediakan pengukuran jarak dan deteksi objek yang akurat dan andal.
Perkembangan berkelanjutan dalam teknologi LIDAR otomotif meliputi pengurangan ukuran dan biaya sistem LIDAR, peningkatan jangkauan dan resolusinya, serta mengintegrasikannya secara lebih mulus ke dalam desain dan fungsionalitas kendaraan.
[link:Parameter Utama Laser LIDAR]
Laser serat berdenyut 1,5μm adalah jenis sumber laser yang digunakan dalam sistem LIDAR otomotif yang memancarkan cahaya pada panjang gelombang 1,5 mikrometer (μm). Laser ini menghasilkan denyut pendek cahaya inframerah yang digunakan untuk mengukur jarak dengan memantulkan objek dan kembali ke sensor LIDAR.
Panjang gelombang 1,5μm digunakan karena menawarkan keseimbangan yang baik antara keamanan mata dan penetrasi atmosfer. Laser dalam rentang panjang gelombang ini cenderung tidak membahayakan mata manusia dibandingkan dengan laser yang memancarkan panjang gelombang lebih pendek dan dapat bekerja dengan baik dalam berbagai kondisi cuaca.
Meskipun laser 1,5μm berkinerja lebih baik daripada cahaya tampak dalam kabut dan hujan, kemampuannya untuk menembus rintangan atmosfer masih terbatas. Kinerja dalam kondisi cuaca buruk umumnya lebih baik daripada laser dengan panjang gelombang lebih pendek, tetapi tidak seefektif opsi panjang gelombang lebih panjang.
Meskipun laser serat berdenyut 1,5μm pada awalnya dapat meningkatkan biaya sistem LIDAR karena teknologinya yang canggih, kemajuan dalam manufaktur dan skala ekonomi diharapkan dapat mengurangi biaya dari waktu ke waktu. Manfaatnya dalam hal kinerja dan keamanan dipandang sebagai pembenaran atas investasi tersebut. Kinerja yang unggul dan fitur keamanan yang ditingkatkan yang disediakan oleh laser serat berdenyut 1,5μm menjadikannya investasi yang berharga untuk sistem LIDAR otomotif..