UvećajAurich / Getty
3. studenoga 2007., šest vozila uspješno je napravilo povijest kretanje kroz simulirano gradsko okruženje – i u skladu s Kalifornijski zakoni o prometu – bez vozača za volanom. Pet od šestorica su imala revolucionarni novi tip lidar senzora koji nedavno je predstavio proizvođač audio opreme zvane Velodyne.
Desetljeće kasnije Velodynov lidar i dalje je presudan tehnologija za samovozeće automobile. Lidar troškovi opadaju, ali još uvijek su prilično skupi. Velodyne i roj startupa su pokušavajući to promijeniti.
U ovom ćemo članku duboko zaroniti u lidar tehnologiju. Objasnit ćemo kako tehnologija funkcionira i koji su izazovi suočavaju se tehnolozi dok pokušavaju izgraditi lidar senzore koji odgovaraju njima zahtjevni zahtjevi za komercijalne automobile koji se samostalno voze.
Neki stručnjaci smatraju da je ključ za izgradnju lidara to trošak stotine dolara umjesto tisuća znači napustiti Velodyine mehanički dizajn – gdje se laser fizički vrti oko 360 stupnjeva, nekoliko puta u sekundi – u korist čvrstog stanja ima malo pokretnih dijelova. To bi mogle napraviti jedinice jednostavnije, jeftinije i mnogo lakše za masovnu proizvodnju.
Nitko ne zna koliko će vremena trebati da se isplativo izgradi automobilski razred lidar. Ali svi stručnjaci s kojima smo razgovarali bili optimistični. Ukazali su na brojne prethodne generacije tehnologija – od ručnih kalkulatora do kočnica protiv blokiranja – to je i postala radikalno jeftinije jer su proizvedeni u mjerilu. Pojavi se Lidar biti na sličnoj putanji, sugerirajući da dugoročno, lidarski troškovi neće biti prepreka redovitom usvajanju samovozeći automobile.
Malo vjerojatan lidar pionir
uvećati / Velodynov 64-kanalni lidar bio je proboj za vozače bez vozača automobili.Steve Jurvetson
Znanstvenici koriste lasersko svjetlo za mjerenje udaljenosti od 1960-ih, kada je tim s MIT-a precizno izmjerio udaljenost do mjeseca odbijanjem laserske svjetlosti od njega. Ali priča o lidaru za osobne automobile započinje s poduzetnikom i izumitelj David Hall.
Početkom 2000-ih Hall je bio osnivač i izvršni direktor Velodyne, a.s. uspješan proizvođač audio opreme. Hall je također bio robotika entuzijasta.
“Pojavili smo se onBattleBotsandRobot Rat u to doba, što je uglavnom bio izgovor za oglašavajući naš Velodyne zvučnik “, rekao je Hall prije Wireda intervju.
Pa kad je DARPA, vojna istraživačka agencija koja je rodila Internet, najavio utrku automobila robota pod nazivom Grand Challenge, Hall je odlučio ući. Za natjecanje 2004., Hall i njegovi brat je sagradio kamion robota vođen s par kamera. Da pristup nije djelovao dovoljno dobro da bi završio utrku – ali nije ni jedan bilo tko drugi robot.
U drugoj DARPA utrci 2005. godine braća Hall su odustala kamere i usredotočene na lidar. Koristili su i drugi timovi lidar, ali su senzori na tržištu bili primitivni. Popularna lidar je u to vrijeme bio SICK LMS-291. Ovo je bilo dvodimenzionalno lidar sustav, što znači da može skenirati samo jedan vodoravni rez svijeta.
To je pomoglo automobilima da otkriju predmete poput zidova i stabala drveća pošao ravno sa zemlje. Ali moglo bi doći do problema u timovima ako su naišli na prepreke – poput željezničkih prijelaznih ruku – s više nepravilnih oblika. I bilo je beskorisno ako automobili to stvarno žele prepoznati predmete – poput razlikovanja pješaka od ulice primjerice, umjesto da izbjegavate prepreke.
uvećati / Trodimenzionalni oblak točaka snimljen Velodynovim 64-laserom lidar (left) is far richer than the point clouds captured bydvodimenzionalni lidari poput serije SICK 200 (desno) .Velodyne / Gari
Tako su braća Hall razvila novu vrstu lidara. Montirali su se snop od 64 lasera na rotirajućem klipnju koji se vrtio oko 360 stupnjeva. To je jedinici omogućilo prikupljanje doista trodimenzionalnih pogled na svijet oko vozila.
Braća Hall nisu pobijedila u utrci 2005. godine, već nadređeni senzor lidar privukao je interes drugih timova. Do doba Treća i posljednja DARPA utrka DARPA-e 2007., Velodyne je započela izrada lidarskih jedinica i njihova prodaja. Hall nije ušao u 2007. utrka, ali većina najboljih timova – uključujući i pet od šest krajnji pobjednici – bili su sportski Velodyne lidar.
