A solução LiDAR visa abordar o monitoramento da infraestrutura de transporte

A Toshiba revelou uma versão atualizada de sua solução LiDAR de estado sólido que agora oferece suporte a um alcance máximo de detecção de 200m e oferece níveis de resolução muito mais altos.

De acordo com a Toshiba, o desempenho atualizado da unidade LiDAR ajudará a acelerar o movimento em direção à direção autônoma e abrir oportunidades de aplicação para monitoramento de infraestrutura de transporte, em áreas como detecção precoce de subsidência de estradas ou deslizamentos de terra, cobertura de neve ou objetos caídos nas estradas .

Os métodos atuais de monitoramento da infraestrutura de transporte dependem de câmeras, mas seu desempenho é prejudicado por baixos níveis de luz e condições climáticas adversas. A unidade LiDAR da Toshiba oferece uma alternativa de digitalização em 3D nítida, de longa distância e robusta e detecção de objetos em uma ampla variedade de condições de iluminação e clima. Ele também é extremamente compacto, medindo apenas um terço do tamanho do protótipo anterior anunciado em julho de 2020, e é considerado o menor da indústria já registrado.

“Desenvolvemos tecnologias essenciais para uma solução LiDAR de estado sólido compacta, de alta resolução e de longo alcance que é robusta e simples de implementar. A maior demanda por uma solução tão versátil é esperada em aplicações de monitoramento de infraestrutura de transporte e direção autônoma ”, disse Akihide Sai, Cientista de Pesquisa Sênior do Centro de Pesquisa e Desenvolvimento Corporativo da Toshiba. “Estamos ansiosos para implantar esta unidade LiDAR de última geração em instalações de beira de estrada.”

No coração da unidade LiDAR está uma série de inovações que a Toshiba fez em seus chips receptores de luz fotomultiplicadores de silício (SiPM) a fim de aprimorar a resolução de imagem obtida.

Cada SiPM consiste em células receptoras de luz controladas por transistores. Os novos chips são menores Transistor módulos e eliminar as camadas de buffer que protegem os transistores. Em vez disso, valas isolantes recentemente desenvolvidas são colocadas entre os transistores e as células receptoras de luz. O problema potencial de sensibilidade à luz reduzida devido ao uso de transistores menores foi resolvido por meio da adição de um dispositivo de alta resistência Voltagem seção para aumentar a entrada de tensão para a célula receptora de luz.

Essas inovações reduziram o tamanho do SiPM em 75% e elevaram sua sensibilidade à luz em 50% em comparação com o predecessor de julho de 2020. Mais SiPMs agora podem ser agrupados no mesmo pacote - aumentando assim a resolução para 1200 x 80 pixels (o que é uma melhoria de 4x).

Acima: Toshiba O SiPM incorpora transistores muito menores, uma seção de entrada de alta tensão, além de trincheiras de isolamento

A Toshiba também garantiu que a nova unidade LiDAR exiba maior durabilidade, que é essencial para uso externo em todas as condições climáticas.

Um mecanismo de compensação de temperatura ajusta automaticamente a entrada de tensão aplicada às células receptoras de luz, a fim de mitigar o efeito das mudanças externas de temperatura. Isso significa que o desempenho elevado do SiPM é mantido, apesar das flutuações da temperatura ambiente. Além disso, ao utilizar uma montagem de componente de alta densidade, a Toshiba reduziu o tamanho geral do projetor e receptor LiDAR para um volume de 350 cc.