การผสานรวมกล้องและ LiDAR เพื่อการตรวจจับที่แม่นยำ

การผสานรวมกล้องและ LiDAR เพื่อการตรวจจับที่แม่นยำ

เมื่อเร็วๆ นี้ ทีมนักวิทยาศาสตร์ชาวญี่ปุ่นได้พัฒนาวิธีการพิเศษเฉพาะกล้อง LiDARเซ็นเซอร์ฟิวชั่น ซึ่งเป็น LiDAR ตัวแรกของโลกที่จัดเรียงแกนแสงของกล้องและ LiDAR ให้เป็นเซ็นเซอร์เดียว การออกแบบที่เป็นเอกลักษณ์นี้ช่วยให้สามารถรวบรวมข้อมูลซ้อนทับที่ปราศจากพารัลแลกซ์ได้แบบเรียลไทม์ ความหนาแน่นของการแผ่รังสีเลเซอร์สูงกว่าเซ็นเซอร์เรดาร์เลเซอร์ทั้งหมดในโลก ทำให้สามารถตรวจจับวัตถุในระยะไกลได้อย่างแม่นยำ
โดยปกติแล้ว LiDAR มักใช้ร่วมกับกล้องเพื่อระบุวัตถุได้แม่นยำยิ่งขึ้น แต่ข้อมูลที่ได้จากแต่ละหน่วยมีความแตกต่างกัน ส่งผลให้เกิดความล่าช้าในการสอบเทียบระหว่างเซ็นเซอร์ เซ็นเซอร์ฟิวชั่นที่พัฒนาขึ้นใหม่นี้ผสานรวมกล้องและ LiDAR ความละเอียดสูงไว้ในหน่วยเดียว ทำให้สามารถผสานรวมข้อมูลแบบเรียลไทม์โดยไม่มีภาพเหลื่อมซ้อน จึงมั่นใจได้ถึงผลลัพธ์ที่มีประสิทธิภาพและแม่นยำ
การผสานรวมกล้องเข้ากับ LiDAR ช่วยให้สามารถจดจำวัตถุได้อย่างแม่นยำ ทีมงานใช้เทคโนโลยีการออกแบบออปติคัลที่เป็นเอกลักษณ์เพื่อผสานรวมกล้องและ LiDAR ให้เป็นหนึ่งเดียวโดยมีแกนออปติคัลที่ตรงกัน ช่วยให้สามารถผสานรวมข้อมูลภาพจากกล้องและข้อมูลระยะทาง LiDAR ได้แบบเรียลไทม์ นับเป็นระบบจดจำวัตถุที่ทันสมัยที่สุดในปัจจุบันเรดาร์เลเซอร์ด้วยความละเอียดสูงพิเศษ ผสานกับเซ็นเซอร์ฟิวชั่นความหนาแน่นการปล่อยแสงเลเซอร์ที่สูงที่สุดในโลก ช่วยเพิ่มความหนาแน่นของลำแสงเลเซอร์ที่ปล่อยออกมา ซึ่งสามารถระบุสิ่งกีดขวางขนาดเล็กในระยะไกลได้ จึงช่วยเพิ่มความละเอียดและความแม่นยำ เซ็นเซอร์นวัตกรรมนี้มีความหนาแน่นของการแผ่รังสี 0.045 องศา และใช้เทคโนโลยีหน่วยสแกนเลเซอร์ที่เป็นกรรมสิทธิ์ของเครื่องพิมพ์มัลติฟังก์ชัน (MFP) และเครื่องพิมพ์ทั่วไป เพื่อตรวจจับวัตถุที่ตกลงมาได้ไกลถึง 30 เซนติเมตร ที่ระยะ 100 เมตร
เรดาร์เลเซอร์กระจก MEMS ที่มีความทนทานสูงและเป็นกรรมสิทธิ์ต้องใช้กระจก MEMS หรือมอเตอร์เพื่อฉายรังสีเลเซอร์ลงบนพื้นที่กว้างและมีความหนาแน่นสูง อย่างไรก็ตาม ความละเอียดของกระจก MEMS มักจะต่ำ และมอเตอร์มักจะสึกหรอเร็ว เซ็นเซอร์แบบบูรณาการใหม่นี้ให้ความละเอียดสูงกว่าระบบที่ใช้มอเตอร์ และมีความทนทานมากกว่ากระจก MEMS ทั่วไป นักวิทยาศาสตร์ใช้กระบวนการผลิตขั้นสูง เทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์เซรามิก และเทคโนโลยีการสแกนด้วยเลเซอร์ความละเอียดสูง เพื่อพัฒนากระจก MEMS ที่เป็นกรรมสิทธิ์ เพื่อรองรับการตรวจจับความแม่นยำสูงในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น ยานยนต์ไร้คนขับ เรือ เครื่องจักรกลหนัก ฯลฯ

รูปที่ 1: ภาพที่ตรวจพบโดยเซ็นเซอร์ฟิวชั่น LiDAR ของกล้อง