La solution LiDAR cherche à gérer la surveillance des infrastructures de transport

Toshiba a dévoilé une version mise à jour de sa solution LiDAR à semi-conducteurs qui prend désormais en charge une plage de détection maximale de 200 m et offre des niveaux de résolution beaucoup plus élevés.

Selon Toshiba, les performances améliorées de l'unité LiDAR contribueront à accélérer le passage à la conduite autonome et ouvriront des opportunités d'application pour la surveillance des infrastructures de transport, dans des domaines tels que la détection précoce de l'affaissement des routes ou des glissements de terrain, de la couverture neigeuse ou des objets tombés sur les routes. .

Les méthodes actuelles de surveillance des infrastructures de transport reposent sur des caméras, mais leurs performances sont dégradées par les faibles niveaux de luminosité et les conditions météorologiques défavorables. L'unité LiDAR de Toshiba offre une alternative offrant une numérisation 3D claire, longue distance et robuste et une détection d'objets dans une grande variété de conditions d'éclairage et météorologiques. Il est également extrêmement compact, ne mesurant qu'un tiers de la taille du prototype précédent annoncé en juillet 2020, et l'entreprise prétend qu'il est le plus petit de l'industrie jamais enregistré.

« Nous avons développé des technologies essentielles pour une solution LiDAR à semi-conducteurs compacte, haute résolution et longue portée, robuste et simple à mettre en œuvre. Une demande importante pour une solution aussi polyvalente est prévue à la fois dans les applications de conduite autonome et de surveillance des infrastructures de transport », a déclaré Akihide Sai, chercheur scientifique principal au centre de recherche et développement de Toshiba. « Nous sommes impatients de déployer cette unité LiDAR de nouvelle génération dans des installations en bordure de route. »

Au cœur de l'unité LiDAR se trouvent un certain nombre d'innovations que Toshiba a apportées à ses puces photomultiplicateurs en silicium (SiPM) afin d'améliorer la résolution d'image atteinte.

Chaque SiPM est constitué de cellules photoréceptrices contrôlées par des transistors. Les nouvelles puces ont de plus petites Transistor modules, et éliminer les couches tampons protégeant les transistors. Au lieu de cela, des tranchées isolantes nouvellement développées sont placées entre les transistors et les cellules photoréceptrices. Le problème potentiel de la sensibilité à la lumière réduite en raison de l'utilisation de transistors plus petits a été résolu par l'ajout d'un Tension section pour augmenter la tension d'entrée de la cellule photoréceptrice.

Ces innovations ont réduit la taille du SiPM de 75 % tout en augmentant sa sensibilité à la lumière de 50 % par rapport au prédécesseur de juillet 2020. Plus de SiPM peuvent désormais être regroupés dans le même boîtier, augmentant ainsi la résolution à 1200 x 80 pixels (ce qui représente une amélioration de 4x).

Ci-dessus : Toshiba SiPM intègre des transistors beaucoup plus petits, une section d'entrée haute tension et des tranchées isolantes

Toshiba a également veillé à ce que la nouvelle unité LiDAR présente une plus grande durabilité, ce qui est essentiel pour une utilisation en extérieur dans toutes les conditions météorologiques.

Un mécanisme de compensation de température ajuste automatiquement la tension d'entrée appliquée aux cellules photoréceptrices, afin d'atténuer l'effet des changements de température externes. Cela signifie que les performances SiPM accrues sont maintenues malgré les fluctuations de température ambiante. De plus, en utilisant un montage de composants haute densité, Toshiba a réduit la taille globale du projecteur et du récepteur LiDAR à un volume de 350 cc.