Какво е Лидар?

Lidar е технология, която често се включва в проекти като самоуправляващи се автомобили. Името Лидар има множество значения, въпреки че концепцията, която описват, е една и съща. Първоначално името идва от портманто от „светлина“ и „радар“, но оттогава му са дадени бекроними „откриване и обхват на светлина“ и „лазерно изображение, откриване и обхват“.

Как работи лидарът?

Lidar използва един или повече лазерни лъча за генериране на измерване на разстояние с висока разделителна способност. Използваните лазери могат да варират между ултравиолетови, видими и инфрачервени, като се избират специфични дължини на вълната в зависимост от изпълняваната задача.

Когато лазерният лъч удари повърхност, част от светлината се отразява обратно към устройството чрез обратно разсейване. Тази отразена светлина след това се засича с камера за време на полет, която определя разстоянията по времето, необходимо на отразената светлина да достигне до детектора.

Съвет: Обратното разсейване е видът на отражение, което се случва от повечето повърхности. Специфични рефлектори като огледала могат да пренасочат повечето входяща светлина в една конкретна посока, но повечето материали разпръскват отразената светлина във всички посоки.

Едно от ограниченията на лидара е, че той е ограничен до директна видимост, той е в състояние да открие само присъствието на първия обект, който лазерът срещне във всяка конкретна посока. Това означава, че всички обекти хвърлят сянка зад себе си и по този начин могат лесно да пропуснат дори леко скрити обекти.

Употреби на лидар

В типична конфигурация на сканиращ лидар, често срещана при самоуправляващи се автомобили, лазерният източник е монтиран отгоре на автомобила в корпус, който се върти бързо. Този дизайн позволява на колата да генерира пълно измерване на разстояние от 360 градуса, така че да знае дали има обекти, които са твърде близо. Бързото завъртане също позволява тези измервания на разстояние да се извършват много пъти в секунда, което позволява корекции в реално време на ситуация, която може бързо да се развие. Обикновено се използват множество лазери или лазерният лъч се разделя, за да позволи на устройството да сканира диапазон от височини с едно преминаване.

Лидарните устройства също се монтират на самолети или сателити за извършване на операции по картографиране на повърхността. Със специфични лазерни честоти, лидарът също е в състояние да картографира дълбочината на морското дъно, въпреки че разделителната способност е донякъде намалена. Тези перспективи могат да се използват и за наблюдение на облачното покритие и наличието на някои замърсители като аерозоли. използването на сателит не се ограничава до земни сонди. Лидарът може също да се монтира на мисии в дълбоко космоса и да се използва както за откриване на обхват, така и за картографиране на повърхността на други планети, луни и други тела.

Лидарът може да се използва и от множество стационарни гледни точки за генериране на изключително точен триизмерен модел на област. Това е особено полезно за архитектурни и строителни цели, но има и други приложения, като реконструкция на местопрестъплението.