Toshiba menyusutkan solid-state lidar untuk infrastruktur transportasi

Pembaruan: 6 Agustus 2023

Peningkatan utama adalah dalam sirkuit terintegrasi penerima cahaya silikon photo-multiplier (SiPM) yang memiliki sel penerima cahaya yang dikendalikan oleh transistor.

Chip baru memiliki lebih kecil Transistor modul, ganti lapisan penyangga yang melindungi transistor dengan parit isolasi yang baru dikembangkan antara transistor dan sel penerima cahaya (diagram kanan).

Untuk memulihkan sensitivitas yang hilang dalam menggunakan transistor yang lebih kecil, daya tahan yang tinggi tegangan bagian telah ditambahkan untuk menaikkan input tegangan ke penerima cahaya.

“Kami telah mengembangkan teknologi yang penting untuk solusi lidar solid-state kompak, resolusi tinggi, jarak jauh [200m] yang kuat dan mudah diterapkan,” menurut ilmuwan Toshiba Akihide Sai. “Permintaan untuk solusi semacam itu diantisipasi baik dalam aplikasi pemantauan infrastruktur mengemudi dan transportasi otonom.”

Secara keseluruhan pengganda foto silikon adalah 75% dan 50% lebih sensitif daripada demonstran Toshiba Juli 2020, Dengan lebih banyak IC berdampingan, resolusi naik 4x hingga 1200 x 80.

Dengan pengemasan komponen yang ditingkatkan, ukuran keseluruhan proyektor dan penerima lidar menjadi 350cm3 (meninggalkan).

Bekerja menuju penggunaan luar ruangan segala cuaca, mekanisme kompensasi suhu telah ditambahkan dengan secara otomatis menyesuaikan tegangan yang diterapkan ke sel penerima cahaya.

Dalam demonstrasi (benar) hambatan terdeteksi di luar ruangan pada hari yang cerah. Lidar mengidentifikasi target (kotak kardus) dan mengukur kemarahannya pada 50.98m (gambar kiri bawah). Jangkauan deteksi maksimum adalah ~300m. Tes pada 1feame/s dengan sudut tetap.

Aplikasi diramalkan di sisi jalan peringatan penurunan tanah, tanah longsor, lapisan salju atau benda di jalur lalu lintas. “Metode saat ini untuk memantau infrastruktur transportasi mengandalkan kamera, tetapi kinerjanya menurun karena tingkat cahaya rendah dan kondisi cuaca buruk,” kata perusahaan tersebut.

Ada dua video deteksi:

Tiga rintangan di malam hari (1frame/s, sudut tetap, ~200m deteksi)

Deteksi hari cerah dari sebuah mobil yang diparkir pada 20m dan sebuah bangunan pada 300m (20frame/s)