Сочинение на тему Новые датчики глубины для автомобилей

Самостоятельные автомобили уже давно находятся в центре внимания. Вне всякого сомнения, это будет следующая большая вещь, которая будет нести факел технологии нового века. Мы привыкли верить, что пройдет десять или два, прежде чем мы увидим одну на дорогах. Позвольте мне сказать вам, это не так!

Исследователи группы Camera Culture в MIT Media Lab позаботились об этом. Они разработали новые датчики для системы отображения времени полета (ToF), которая обеспечивает очень высокое разрешение по глубине объектов. Для объекта, находящегося в 2 метрах от датчиков, разрешение по глубине составляет около 3 микрометров. По сути, ToF – это система визуализации, которая проецирует световую волну в разные стороны в течение очень коротких промежутков времени. Затем он записывает время, затраченное волной, которая попадает на объект, чтобы пройти назад, и вычисляет расстояние до объекта от датчика.

Кроме того, волна проходит через изменение фазы после отскока от объекта. Это изменение фазы определяет ориентацию объекта с помощью определенных алгоритмов. Датчики, разработанные исследователями, могут сделать автомобили с автоматическим управлением практичными. Они применили концепцию ударов, которая используется в акустике для световых импульсов. Например, если система ToF излучает свет на объект со скоростью 1 000 000 000 (миллиард) импульсов в секунду, то отраженная световая волна объединяется со световой волной, пульсирующей 999 999 999 раз в секунду, и в результате будет световой волной. пульсирующий один раз в секунду, который легко обнаружить с помощью датчиков захвата света. Это похоже на «биение» и предоставляет информацию о фазе, которая используется для сбора данных. Исследователи сделали то, что они модулировали отраженную волну, используя аналогичную технологию, которая используется для создания волны. Это просто означает, что уже пульсирующий свет снова пульсирует.

Такой подход может изменить правила игры для автомобилей с автоматическим управлением. Основным препятствием на пути развития автомобилей с автоматическим управлением является туман, поскольку он рассеивает свет и отклоняет их под странными углами. Эта проблема может быть решена с помощью новой системы. Высокочастотные (гигагерцевые) световые волны, используемые в системе, оказались более эффективными, чем низкочастотные по своей природе. Низкочастотные волны рассеивают свет и вызывают небольшое смещение фазы, что дает неточные данные, но в высокочастотных системах фазовый сдвиг довольно велик. Следовательно, когда эти сигналы рассеянного света встречаются, они фактически компенсируют друг друга. Эта отмена помогает легко распознать истинный сигнал. Благодаря этому нововведению разработка автомобиля с самостоятельным вождением, безусловно, сделает скачок.

Точки: «время полета» – подход, который измеряет расстояние путем измерения времени, которое требуется свету, проецируемому в сцену, чтобы отскочить назад к датчику. Новый подход к визуализации времени полета, который увеличивает разрешение по глубине в 1000 раз. Это тот тип разрешения, который может сделать автомобили с автоматическим управлением практичными.

Новый подход может также обеспечить возможность точных измерений расстояний в тумане, что оказалось серьезным препятствием для развития автомобилей с автоматическим управлением. Существующие системы времени пролета имеют разрешение по глубине около сантиметра. По мере увеличения диапазона ваше разрешение экспоненциально падает. На расстоянии 2 метров система исследователей MIT, напротив, имеет разрешение по глубине 3 микрометра. Испытания показывают, что на расстоянии 500 метров система MIT должна достигать разрешения по глубине всего лишь сантиметра.