دمج الكاميرا وتقنية الليدار للكشف الدقيق

دمج الكاميرا وتقنية الليدار للكشف الدقيق

في الآونة الأخيرة، قام فريق علمي ياباني بتطوير تقنية فريدة من نوعهاكاميرا LiDARمستشعر الاندماج، وهو أول مستشعر ليدار في العالم يجمع بين المحاور البصرية للكاميرا والليدار في مستشعر واحد. يتيح هذا التصميم الفريد جمع بيانات التراكب الخالية من التباين في الوقت الفعلي. كما أن كثافة إشعاع الليزر فيه أعلى من جميع مستشعرات رادار الليزر في العالم، مما يُمكّن من اكتشاف الأجسام بدقة عالية وعلى مسافات بعيدة.
عادةً ما يُستخدم نظام LiDAR بالتزامن مع الكاميرات لتحديد الأجسام بدقة أكبر، إلا أن هناك تباينًا في البيانات التي تحصل عليها الوحدات المختلفة، مما يؤدي إلى تأخيرات في معايرة أجهزة الاستشعار. يدمج مستشعر الدمج المُطوَّر حديثًا الكاميرا ونظام LiDAR عالي الدقة في وحدة واحدة، مما يحقق تكاملًا فوريًا للبيانات دون تأثير اختلاف المنظر، ويضمن نتائج فعالة ودقيقة.
يُحقق دمج الكاميرا وتقنية الليدار دقة عالية في التعرف على الأجسام. يستخدم الفريق تقنية تصميم بصري فريدة لدمج الكاميرا وتقنية الليدار في وحدة واحدة ذات محور بصري متوازي، مما يُتيح دمج بيانات صور الكاميرا وبيانات مسافة الليدار في الوقت الفعلي، وبالتالي تحقيق أعلى مستوى من التعرف على الأجسام حتى الآن.رادار ليزريبفضل دقتها الفائقة وكثافة انبعاث الليزر الأعلى في العالم، عزز مستشعر الاندماج كثافة شعاع الليزر المنبعث، مما يُمكّنه من تحديد العوائق الصغيرة على مسافات طويلة، وبالتالي تحسين الدقة والوضوح. يتميز هذا المستشعر المبتكر بكثافة إشعاع تبلغ 0.045 درجة، ويستخدم تقنية مسح ليزرية خاصة من طابعات متعددة الوظائف، للكشف عن الأجسام الساقطة حتى ارتفاع 30 سنتيمترًا على مسافة 100 متر.
يتطلب رادار الليزر ذو المرآة MEMS عالي المتانة والخاصية مرايا أو محركات MEMS لتسليط الإشعاعليزرعلى مساحة واسعة وعالية الكثافة. مع ذلك، عادةً ما تكون دقة مرايا الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة (MEMS) منخفضة، وغالبًا ما يتلف المحرك بسرعة. يوفر هذا المستشعر المتكامل الجديد دقة أعلى من الأنظمة القائمة على المحركات، ومتانة أكبر من مرايا MEMS التقليدية. يستخدم العلماء تقنيات تصنيع متقدمة، وتقنية تغليف خزفية، وتقنية مسح ليزري عالية الدقة لتطوير مرايا MEMS خاصة تدعم الاستشعار عالي الدقة في مختلف الصناعات، مثل المركبات ذاتية القيادة، والسفن، والآلات الثقيلة، وغيرها.

الشكل 1: صورة تم التقاطها بواسطة مستشعر دمج الكاميرا والليدار