Penyelesaian LiDAR bertujuan untuk menangani pemantauan infrastruktur pengangkutan

Toshiba telah melancarkan versi terkini penyelesaian LiDAR keadaan pepejalnya yang kini menyokong jarak pengesanan maksimum 200m dan memberikan tahap resolusi yang jauh lebih tinggi.

Menurut Toshiba, prestasi peningkatan unit LiDAR akan membantu mempercepat langkah menuju pemanduan autonomi dan membuka peluang aplikasi untuk memantau infrastruktur pengangkutan, di kawasan seperti pengesanan awal penenggelaman jalan atau tanah runtuh, penutup salji, atau benda jatuh di jalan .

Kaedah semasa untuk memantau infrastruktur pengangkutan bergantung pada kamera, tetapi kinerjanya merosot oleh tahap cahaya rendah dan keadaan cuaca buruk. Unit LiDAR Toshiba menawarkan alternatif yang memberikan pengimbasan 3D yang jelas, jarak jauh, kuat dan pengesanan objek di pelbagai keadaan pencahayaan dan cuaca. Ia juga sangat ringkas, hanya berukuran satu pertiga dari ukuran prototaip sebelumnya yang diumumkan pada bulan Julai 2020, dan diklaim oleh syarikat sebagai yang terkecil dalam industri.

“Kami telah mengembangkan teknologi yang penting untuk penyelesaian LiDAR keadaan pepejal jarak jauh yang ringkas, beresolusi tinggi, yang kuat dan mudah dilaksanakan. Permintaan utama untuk penyelesaian serbaguna seperti ini diharapkan dalam aplikasi pemantauan infrastruktur pemanduan dan pengangkutan yang autonomi, ”kata Akihide Sai, Saintis Penyelidik Kanan di Pusat Penyelidikan & Pembangunan Korporat Toshiba. "Kami berharap dapat menggunakan unit LiDAR generasi akan datang ini di pemasangan di tepi jalan."

Di tengah-tengah unit LiDAR terdapat sejumlah inovasi yang dibuat oleh Toshiba pada cip penerimaan cahaya silikon pengganda foto (SiPM) untuk meningkatkan resolusi gambar yang dicapai.

Setiap SiPM terdiri daripada sel-sel penerima cahaya yang dikendalikan oleh transistor. Cip baru lebih kecil Transistor modul, dan menghilangkan lapisan penyangga yang melindungi transistor. Sebaliknya, parit penebat yang baru dibangunkan diletakkan di antara transistor dan sel penerima cahaya. Isu berpotensi penurunan kepekaan cahaya akibat penggunaan transistor yang lebih kecil telah ditangani melalui penambahan tahan tinggi voltan bahagian untuk menaikkan input voltan ke sel penerima cahaya.

Inovasi ini telah mengurangkan ukuran SiPM sebanyak 75% sambil meningkatkan kepekaan cahaya sebanyak 50% berbanding dengan pendahulunya pada bulan Julai 2020. Lebih banyak SiPM kini dapat disusun dalam paket yang sama - sehingga meningkatkan resolusi menjadi 1200 x 80 piksel (yang merupakan peningkatan 4x).

Di atas: Toshiba SiPM menggabungkan transistor yang jauh lebih kecil, bahagian input voltan tinggi, dan parit penebat

Toshiba juga memastikan bahawa unit LiDAR baru mempamerkan ketahanan yang lebih tinggi yang penting untuk kegunaan luaran dalam semua keadaan cuaca.

Mekanisme pampasan suhu secara automatik menyesuaikan input voltan yang diterapkan pada sel penerima cahaya, untuk mengurangkan kesan perubahan suhu luaran. Ini bermakna bahawa prestasi SiPM yang tinggi dipertahankan walaupun terdapat turun naik suhu persekitaran. Di samping itu, dengan menggunakan pemasangan komponen berkepadatan tinggi, Toshiba telah mengurangkan ukuran keseluruhan projektor dan penerima LiDAR menjadi volume 350cc.