รถยนต์ขับเคลื่อนด้วยตนเอง: ทีม MIT เปิดตัวเซ็นเซอร์ LIDAR รุ่นต่อไป

$config[ads_kvadrat] not found

เวก้าผับ ฉบับพิเศษ

เวก้าผับ ฉบับพิเศษ
Anonim

รถยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยตนเองกำลังจะมาด้วยในปี 2020 มักจะได้รับเป็นปีที่คาดหวังว่าจะมีรถยนต์อิสระเข้ามาในถนนอย่างเต็มที่ แต่ความสำเร็จของพวกเขาขึ้นอยู่กับการทำให้แน่ใจว่าเซ็นเซอร์ของรถดีพอที่จะเห็นและตอบสนองต่อทุกสิ่งรอบตัว

ยานพาหนะในปัจจุบันที่ติดตั้งเทคโนโลยีการขับด้วยตนเองเช่น Autopilot ของ Tesla พึ่งพาสิ่งที่เรียกว่า Light Detection และ Ranging sensors หรือ LIDAR นี่คือกล้องที่ยิงลำแสงออกมาและวัดระยะเวลาที่แสงนั้นรับจากสิ่งที่มองกลับไปที่เซ็นเซอร์เหมือนกับโซนาร์

“ ปัญหาคือแสงเคลื่อนที่เร็วมากดังนั้นในแสงนาโนวินาทีเดียวได้เดินทางด้วยเท้าเดียว” Achuta Kadambi นักศึกษาปริญญาเอกจากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์กล่าว ผกผัน ในการโทร

ความเร็วชนิดนั้นทำให้เซ็นเซอร์บอกความแม่นยำได้ยาก อย่างแน่นอน นานแค่ไหนที่ต้องใช้แสงในการเดินทางออกและเด้งกลับมา มันยิ่งทำให้วัตถุสับสนมากขึ้นและวิธีเดียวที่จะแก้ปัญหานี้ก็คือทำให้ระบบมีพลังมากพอที่จะแยกแยะแสงที่แตกต่างกันซึ่งมาถึงเสี้ยววินาทีในทุกเสี้ยววินาที

“ นั่นหมายความว่าถ้าคุณต้องการความละเอียดความยาวพา ธ ที่ดีกว่าหนึ่งฟุตเซ็นเซอร์ของฉันต้องมีการแก้ไขเวลาที่ดีกว่าหนึ่งในพันล้านในหนึ่งวินาที” Kadambi กล่าว “ นั่นเป็นการถามมากมาย”

ในเอกสารเผยแพร่ใน การเข้าถึง IEEE เมื่อสัปดาห์ที่แล้ว Achuta และดร. Ramesh Raskar อธิบายว่าพวกเขาคิดหาวิธีที่จะเอาชนะสิ่งที่พวกเขาเรียกว่า "คำสาปแห่งความเร็วแสง" ได้อย่างไร

แทนที่จะสร้างกล้องที่ทรงพลังพอที่จะจับสัญญาณการแกว่งของแสงทั้งหมดพวกมันกรองแสงผ่านวัสดุใยแก้วนำแสงเพื่อให้ง่ายต่อการวัด

“ เรากำลังหาวิธีที่มีความซับซ้อนในการกรองแสงก่อนที่จะกระทบกับเครื่องตรวจจับ” Kadambi กล่าว “ ด้วยวิธีนี้เราสามารถใช้เครื่องตรวจจับทั่วไป แต่ได้รับการแก้ไขความยาวเส้นทางของระบบพิเศษ”

ทั้งหมดนี้อาจได้รับทางเทคนิคเล็กน้อย แต่นี่เป็นวิธีหนึ่งที่ระบบสามารถใช้งานได้: สมมติว่าไฟไหม้รถยนต์ที่ขับด้วยตนเองของลำแสงที่กะพริบเป็นพันล้านครั้งต่อวินาที ในขณะที่บางคนกลับมาที่รถในอัตรานั้นคนอื่น ๆ ได้รับผลกระทบเล็กน้อยจากสภาพแวดล้อมโดยรอบดังนั้นพวกเขาจึงกลับมาที่ 999,999,999 พัลส์ในแต่ละวินาที

นั่นจะเป็นความแตกต่างที่แทบเป็นไปไม่ได้สำหรับระบบคอมพิวเตอร์ที่จะตรวจจับ - ยกเว้นการทำงานร่วมกันของลำแสงทั้งสองนั้นเทียบเท่ากับการยกเลิกการเต้นของชีพจรซึ่งกันและกัน หนึ่ง ชีพจรในแต่ละวินาที มันง่ายกว่ามากสำหรับเซ็นเซอร์ที่จะรับ

เป็นทางลัดประเภทนั้นที่สามารถทำให้เทคโนโลยีการขับขี่ด้วยตนเองมีราคาถูกลงง่ายขึ้นและมีประสิทธิภาพมากขึ้น ข้อดีอย่างหนึ่งที่เป็นไปได้ของการตั้งค่านี้คือมันจะช่วยให้รถยนต์มองเห็นระยะไกลแม้ในสภาวะที่มีหมอกซึ่งระบบ LIDAR ที่มีอยู่กำลังต่อสู้อยู่

เซ็นเซอร์ของวันนี้มีราคาประมาณ $ 75,000 ค่าใช้จ่ายนั้นมีแนวโน้มที่จะต้องลดลงเพื่อทำให้รถยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยตนเองสามารถขับได้ในราคาที่ไม่แพงกับคนขับรถทั่วไป ผู้ใช้งาน เราคิดว่าคำศัพท์จะต้องกลายเป็นเมื่อเราไม่ได้ทำหน้าที่คนขับรถอีกต่อไป แต่การพยายามทำให้ LIDAR ทำงานได้ดีขึ้นกว่าตอนนี้จะทำให้พวกเขายังคงมีราคาแพงกว่า

การใช้ประโยชน์จากการวิจัยของ Achuta และ Raskar ยานพาหนะอัตโนมัติสามารถดัดแปลงด้วยวัสดุที่ใช้เพื่อเพิ่มความละเอียดของกล้องที่มีอยู่ในรถยนต์ นี่จะเป็นวิธีแก้ปัญหาที่คุ้มค่าที่จะทำให้รถที่ขับเคลื่อนด้วยตัวเองเป็นจริงได้

$config[ads_kvadrat] not found