Στον θαυμαστό κόσμο των τεσσάρων τροχών, τα… σενάρια επιστημονικής φαντασίας έχουν αρχίσει για τα καλά να παίρνουν σάρκα και οστά με την πρόοδο της τεχνολογίας να συντελεί τα μέγιστα σε αυτό. Τα αυτόνομα οχήματα είναι ένα από αυτά τα “σενάρια” και πίσω από αυτά κρύβεται μια εξαιρετικά σημαντική συσκευή για τη λειτουργία τους, το LiDAR.
Το LiDAR (LIght Detection And Ranging) είναι επί της ουσίας ένα σύστημα που έχει τις βάσεις του στην εκπομπή ακτινοβολίας λέιζερ με παλμό και την καταγραφή αυτής της ακτινοβολίας που επιστρέφει στο σύστημα εκπομπής. Σκοπός της καταγραφής είναι η δημιουργία μιας τρισδιάστατης εικόνας. Ως συσκευή το LiDAR έκανε την εμφάνιση του πριν από έξι περίπου δεκαετίες, λίγο μετά την εφεύρεση του λέιζερ. Οι αρχικές τους εφαρμογές είχαν να κάνουν με την ακριβή μέτρηση αποστάσεων και με τη χαρτογράφηση ολόκληρων περιοχών, ενώ αξιοποιήθηκε και από τις μετεωρολογικές υπηρεσίες στην καταγραφή καιρικών φαινομένων αλλά και της μόλυνσης του αέρα. Με την πρόοδο της τεχνολογίας το σύστημα άρχισε να γίνεται ολοένα και μικρότερο σε μέγεθος, να χρειάζεται μικρότερες ποσότητες ενέργειας για να λειτουργεί, ενώ ξεκίνησε και την… αγαστή “συνεργασία” του και με άλλα ηλεκτρονικά συστήματα παρέχοντας τους δεδομένα.
Διαβάστε επίσης – Huawei: Έρχεται το φθηνότερο LiDAR στον κόσμο
Το LiDAR, εκπέμπει ακτινοβολία παλμικά. Με τα κύματα να επιστρέφουν στον αισθητήρα του συστήματος, καθώς “αναπηδούν” στις επιφάνειες που βρίσκουν στον διάβα τους, το LiDAR μπορεί να δημιουργήσει μια λεπτομερή τρισδιάστατη εικόνα του περιβάλλοντα χώρου που “εποπτεύει”, συνήθως από την οροφή ενός οχήματος, Η εν λόγω εικόνα ανανεώνεται διαρκώς σε χιλιοστά του δευτερολέπτου με τη συχνότητα να είναι χιλιάδες παλμοί ανά δευτερόλεπτο που ταξιδεύουν με την ταχύτητα του φωτός.
Έτσι όλο το σύστημα μπορεί να “χαρτογραφεί” το περιβάλλον γύρω από το όχημα -ανάλογα με την ισχύ ακόμη και εκατοντάδες μέτρα- αλλά και την ακριβή απόσταση αντικειμένων σε σχέση με αυτό ανεξάρτητα από το υλικό κατασκευής τους. Αυτό το κάνει χωρίς να χρειάζεται παράλληλα να διασταυρώνει τη θέση του επί του δρόμου μέσω GPS.
Μέσω επεξεργαστή τα δεδομένα που συλλέγει το LiDAR μετατρέπονται σε 3D εικόνα για τα συστήματα ασφάλειας ενός αυτοκινήτου, τα οποία έπειτα μπορούν να “πάρουν” τις σωστές αποφάσεις . Εφόσον δεν προβλέπεται κάποιος κίνδυνος το όχημα μπορεί να συνεχίσει την πορεία του, να επιταχύνει αν το προπορευόμενο όχημα επιταχύνει επίσης, να προσπεράσει αν η αριστερή λωρίδα είναι άδεια, να επιβραδύνει αν υπάρχει κίνδυνος σύγκρουσης ή ακόμη και να αλλάξει πορεία.
Η νέα γενιά συστημάτων LiDAR που έχουν γίνει πλέον αρκετά μικρά σε μέγεθος για να χωρέσουν σε ένα αυτοκίνητο (ή να τοποθετηθούν ακόμη και σε μια μοτοσυκλέτα) λειτουργεί με αυτόν το τρόπο “απελευθερωτικά” για τα αυτόνομα συστήματα οδήγησης που χρειάζονται λιγότερη… εξωτερική βοήθεια για να πάρουν τις σωστές αποφάσεις μέρα-νύχτα και ανεξάρτητα από τις εκάστοτε καιρικές συνθήκες που επικρατούν.
Διαβάστε επίσης – Volvo: Με Lidar για αυτόνομη οδήγηση από το 2022
Καθώς τα LiDAR “αναγνωρίζουν” μόνο μορφές, τα συστήματα συμπληρώνονται συνήθως και από οπτικές κάμερες “διοχετεύοντας” στην κεντρική μονάδα που παίρνει τις αποφάσεις πιο λεπτομερή στοιχεία για το χρώμα και το σχήμα κάθε αντικειμένου, ανθρώπου ή ζώου που βρίσκεται μπροστά από το όχημα. Παράλληλα, με τη βοήθεια αλγόριθμων και λόγω των μετρήσεων ακριβείας στην απόσταση που χωρίζει το όχημα από ένα αντικείμενο (κινούμενο ή μη), το LiDAR βοηθά στην αναγνώριση αυτού του αντικειμένου (αν είναι άνθρωπος, άλλο αυτοκίνητο ή υποδομή). Με τη χρήση κατάλληλου λογισμικού και αλγόριθμων η κεντρική μονάδα ελέγχου μπορεί να προβλέψει έτσι ακόμη και την πορεία που μπορεί να έχει το τελευταίο προχωρώντας ακόμη και στη διόρθωση της πορείας του οχήματος, κάτι που φέρνει φέρνοντας την πλήρη αυτόνομη οδήγηση ακόμη πιο κοντά στην ευρεία παραγωγή.
