近日，東芝（Toshiba）發(fā)布了新型激光雷達(dá)。與該公司2021年6月推出的上一款激光雷達(dá)相比，新型激光雷達(dá)投影裝置的尺寸縮小了四分之三。

（圖片來源：東芝）

新款激光雷達(dá)使用兩個(gè)新的投影儀單元，體積僅為206立方厘米，可輕松放于手掌。其測距范圍擴(kuò)大至300米，圖像分辨率為1200×84像素。此款激光雷達(dá)可靈活配置投影儀單元組合，以處理各種遠(yuǎn)程和廣角探測應(yīng)用。此款激光雷達(dá)將推動(dòng)?xùn)|芝在自動(dòng)駕駛和基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)控等重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展，并進(jìn)一步應(yīng)用于探索機(jī)器人、無人機(jī)和小型安全設(shè)備等其他領(lǐng)域的合作。

東芝啟動(dòng)了激光雷達(dá)研究，以提高自動(dòng)駕駛和基礎(chǔ)設(shè)施的靈活性。除了擴(kuò)大測距范圍，提供更寬的視角和更高的分辨率，還必須使激光雷達(dá)體積更小。然而，兼顧激光雷達(dá)的射程、大小與人眼安全一直是一大挑戰(zhàn)。東芝研發(fā)中心高級(jí)研究科學(xué)家Akihide Sai表示，“為了擴(kuò)大單個(gè)投影儀發(fā)射的激光的射程，必須增加其強(qiáng)度。此外，還必須增加其發(fā)射寬度，以避免光束聚焦在一個(gè)小點(diǎn)上，從而損害視力。問題是，更寬的發(fā)射需要更大的投影儀。”

東芝的解決方案是一種激光雷達(dá)，可使用多個(gè)小型投影儀作為激光束源。這些小型投影儀能向同一方向發(fā)射對(duì)人眼安全的光束，不僅擴(kuò)大了有效射程，而且還降低了激光雷達(dá)的總體尺寸。實(shí)現(xiàn)這一進(jìn)展的關(guān)鍵在于將投影儀體積縮小到71立方厘米。與之前的原型相比，該公司通過創(chuàng)新的電路設(shè)計(jì)，使電機(jī)控制板大小減少了60%，并利用3D組件安裝知識(shí)，重新定位組件和鏡頭。此外，開發(fā)團(tuán)隊(duì)還利用東芝的專利電機(jī)控制技術(shù)，設(shè)計(jì)三重控制回路，用于在多臺(tái)投影機(jī)中對(duì)多邊形鏡的旋轉(zhuǎn)速度、旋轉(zhuǎn)角度和電流進(jìn)行控制。這樣可以保證高精度的同步，并且鏡像的偏向角不超過0.02度。

在現(xiàn)場測試中，東芝證實(shí)，配備兩種新型投影儀的激光雷達(dá)的射程為300米，比之前的單一投影儀原型的射程長1.5倍。在非常明亮的陽光條件下（100000勒克斯），雙投影儀激光雷達(dá)也顯示了掃描圖像更多的細(xì)節(jié)。該項(xiàng)技術(shù)通過結(jié)合多個(gè)投影儀和發(fā)射激光的微調(diào)控制，獲得了靈活性，為定制遠(yuǎn)程和廣角掃描激光雷達(dá)開辟了道路。此外，該項(xiàng)技術(shù)將擴(kuò)展到自動(dòng)駕駛車輛等領(lǐng)域，自動(dòng)駕駛車輛必須結(jié)合廣角視圖和遠(yuǎn)程路徑監(jiān)控。

Sai表示，“我們正在繼續(xù)研究，以推進(jìn)我們的激光雷達(dá)技術(shù)，包括固態(tài)激光雷達(dá)，以提高射程和分辨率，并使激光雷達(dá)更小。我們的目標(biāo)是在2023財(cái)年將激光雷達(dá)商業(yè)化，用于自動(dòng)駕駛和基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)測，并期待在機(jī)器人、無人機(jī)和安全設(shè)備中探索新的應(yīng)用。”

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