Latar Belakang LiDAR Otomotif
Dari tahun 2015 hingga 2020, negara ini mengeluarkan beberapa kebijakan terkait, dengan fokus pada 'kendaraan yang terhubung secara cerdas' Dan 'kendaraan otonom'.Pada awal tahun 2020, Negara mengeluarkan dua rencana: Inovasi dan Strategi Pengembangan Kendaraan Cerdas dan Klasifikasi Otomasi Mengemudi Mobil, untuk memperjelas posisi strategis dan arah pengembangan masa depan mengemudi otonom.
Yole Development, sebuah perusahaan konsultan di seluruh dunia, menerbitkan laporan penelitian industri 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 pendapatan gabungan tahunan tingkat pertumbuhan mungkin meningkat hingga lebih dari 21% dalam lima tahun ke depan.
Apa itu LiDAR Otomotif?
LiDAR, kependekan dari Light Detection and Ranging, merupakan teknologi revolusioner yang telah mentransformasi industri otomotif, khususnya di bidang kendaraan otonom.Ia 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 rinci dari lingkungan sekitar kendaraan.
Sistem LiDAR terkenal dengan presisi dan kemampuannya dalam mendeteksi objek dengan akurasi tinggi, menjadikannya alat yang sangat diperlukan untuk mengemudi secara otonom.Tidak seperti kamera yang mengandalkan cahaya tampak dan dapat kesulitan dalam kondisi tertentu seperti cahaya redup atau sinar matahari langsung, sensor LiDAR memberikan data yang andal dalam berbagai kondisi pencahayaan dan cuaca.Selain itu, kemampuan LiDAR untuk mengukur jarak secara akurat memungkinkan pendeteksian objek, ukurannya, dan bahkan kecepatannya, yang sangat penting untuk menavigasi skenario berkendara yang kompleks.
Bagan Alir Prinsip Kerja LiDAR
Aplikasi LiDAR dalam Otomatisasi:
Teknologi LiDAR (Light Detection and Ranging) di 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 diperlukan pulsa tersebut untuk dipantulkan kembali dari rintangan.Metode ini menghasilkan data "point cloud" yang sangat akurat, yang dapat membuat peta tiga dimensi terperinci dari lingkungan sekitar kendaraan dengan presisi tingkat sentimeter, sehingga 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 adalah salah satu teknologi utama untuk mencapai tingkat mengemudi otonom tingkat lanjut.Teknologi ini secara tepat mendeteksi lingkungan di sekitar kendaraan, termasuk kendaraan lain, pejalan kaki, rambu-rambu jalan, dan kondisi jalan, sehingga membantu sistem mengemudi otonom dalam mengambil keputusan dengan cepat dan akurat.
Sistem Bantuan Pengemudi Tingkat Lanjut (ADAS):Di ranah bantuan pengemudi, LiDAR digunakan untuk meningkatkan fitur keselamatan kendaraan, termasuk fungsi adaptive cruise control, 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 dimanfaatkan untuk memantau dan menganalisis arus lalu lintas, membantu sistem lalu lintas kota dalam mengoptimalkan kontrol sinyal dan mengurangi kemacetan.
Untuk penginderaan jauh, pencarian jarak jauh, Otomasi 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 dengan mobil konvensional untuk menjaga kenikmatan berkendara dan aerodinamis yang efisien.Perspektif ini telah mendorong tren menuju miniaturisasi sistem LiDAR.Idealnya di masa depan adalah LiDAR berukuran cukup kecil untuk diintegrasikan dengan mulus ke dalam bodi kendaraan.Hal ini berarti meminimalkan atau bahkan menghilangkan bagian mekanis yang berputar, sebuah perubahan yang sejalan dengan peralihan bertahap industri dari struktur laser saat ini menuju solusi LiDAR solid-state.LiDAR solid-state, tanpa komponen bergerak, menawarkan solusi kompak, andal, dan tahan lama yang sesuai dengan kebutuhan estetika dan fungsional kendaraan modern.
2. Solusi LiDAR Tertanam
Seiring dengan kemajuan teknologi penggerak otonom dalam beberapa tahun terakhir, beberapa produsen LiDAR telah mulai berkolaborasi dengan pemasok suku cadang otomotif untuk mengembangkan solusi yang mengintegrasikan LiDAR ke dalam bagian-bagian kendaraan, seperti lampu depan.Integrasi ini tidak hanya berfungsi untuk menyembunyikan sistem LiDAR, menjaga daya tarik estetika kendaraan, namun juga memanfaatkan penempatan 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 dapat menghasilkan konfigurasi multi-titik yang memastikan cakupan penuh di sekitar kendaraan.
3.Pengurangan biaya
Seiring dengan semakin matangnya teknologi LiDAR dan skala produksi, biaya pun menurun, sehingga memungkinkan untuk menggabungkan sistem ini ke lebih banyak kendaraan, termasuk model kelas menengah.Demokratisasi teknologi LiDAR ini diharapkan dapat mempercepat adopsi fitur-fitur keselamatan dan mengemudi otonom yang canggih di pasar otomotif.
LIDAR yang ada di pasaran saat ini sebagian besar adalah LIDAR 905nm dan 1550nm/1535nm, namun dari segi biaya, 905nm memiliki keunggulan.
· LiDAR 905nm: Secara umum, sistem LiDAR 905nm lebih murah karena ketersediaan komponen yang luas dan proses manufaktur yang matang terkait dengan panjang gelombang ini.Keunggulan biaya ini menjadikan LiDAR 905nm menarik untuk aplikasi di mana jangkauan dan keamanan mata tidak begitu penting.
· LiDAR 1550/1535nm: Komponen untuk sistem 1550/1535nm, seperti laser dan detektor, cenderung lebih mahal, sebagian karena teknologinya kurang tersebar luas dan komponennya lebih kompleks.Namun, manfaat dalam hal keselamatan dan kinerja mungkin membenarkan biaya yang lebih tinggi untuk aplikasi tertentu, terutama pada kendaraan otonom yang mengutamakan deteksi dan keselamatan jarak jauh.
[Tautan:Baca Lebih Lanjut tentang perbandingan antara LiDAR 905nm dan 1550nm/1535nm]
4. Peningkatan Keamanan dan Peningkatan ADAS
Teknologi LiDAR secara signifikan meningkatkan kinerja Advanced Driver-Assistance Systems (ADAS), sehingga memberikan kendaraan kemampuan pemetaan lingkungan yang tepat.Presisi ini meningkatkan fitur keselamatan seperti penghindaran tabrakan, deteksi pejalan kaki, dan kontrol jelajah adaptif, sehingga mendorong industri ini semakin dekat untuk mencapai pengemudian yang sepenuhnya otonom.
FAQ
Pada kendaraan, sensor LIDAR memancarkan pulsa cahaya yang memantulkan objek dan kembali ke sensor.Waktu yang diperlukan pulsa untuk kembali digunakan untuk menghitung jarak ke objek.Informasi ini membantu membuat peta 3D mendetail tentang lingkungan sekitar kendaraan.
Sistem LIDAR otomotif pada umumnya 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 lingkungan.
Ya, LIDAR dapat mendeteksi benda bergerak.Dengan mengukur perubahan posisi suatu benda dari waktu ke waktu, LIDAR dapat menghitung kecepatan dan lintasannya.
LIDAR diintegrasikan ke dalam sistem keselamatan kendaraan untuk meningkatkan fitur seperti kontrol jelajah adaptif, penghindaran tabrakan, dan deteksi pejalan kaki dengan menyediakan pengukuran jarak dan deteksi objek yang akurat dan andal.
Perkembangan yang sedang berlangsung dalam teknologi LIDAR otomotif mencakup pengurangan ukuran dan biaya sistem LIDAR, meningkatkan jangkauan dan resolusinya, serta mengintegrasikannya secara lebih mulus ke dalam desain dan fungsionalitas kendaraan.
[tautan: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).Ini menghasilkan pulsa 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 dengan rentang panjang gelombang ini cenderung tidak membahayakan mata manusia dibandingkan laser yang memancarkan panjang gelombang lebih pendek dan dapat bekerja dengan baik dalam berbagai kondisi cuaca.
Meskipun kinerja laser 1,5μm lebih baik daripada cahaya tampak dalam kabut dan hujan, kemampuannya untuk menembus hambatan atmosfer masih terbatas.Kinerja dalam kondisi cuaca buruk umumnya lebih baik daripada laser dengan panjang gelombang yang lebih pendek namun tidak seefektif opsi dengan panjang gelombang yang 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 diperkirakan akan mengurangi biaya seiring berjalannya waktu.Keunggulannya dalam hal performa dan keselamatan dipandang sebagai pembenaran atas investasi tersebut. Performa unggul dan peningkatan fitur keselamatan yang disediakan oleh laser serat berdenyut 1,5μm menjadikannya investasi berharga untuk sistem LIDAR otomotif.