LiDAR este un acronim pentru Light Detection and Ranging (Detectarea și Măsurarea Distanței prin Lumină). Mai simplu spus, este un „ochi laser” care permite mașinilor moderne sofisticate să vadă mediul înconjurător în format 3D, cu o precizie milimetrică.
Spre deosebire de o cameră video care doar „vede” imagini, LiDAR-ul emite mii de fascicule laser (invizibile pentru ochiul uman) în toate direcțiile în care „bate”. Fasciculul lovește un obiect (o mașină, un pieton, un perete) și se întoarce la senzor cu informații. Calculând timpul necesar pentru ca lumina să revină, senzorul determină distanța exactă până la obiect. Într-un final, rezultatul este un „nor de puncte” (point cloud) – o hartă 3D digitală a tot ce înconjoară mașina, care funcționează perfect și pe întuneric beznă sau în condiții de lumină orbitoare.
Ce înseamnă numărul de linii indicate de producători? Numărul de linii reprezintă rezoluția verticală a senzorului. Un LiDAR cu 192 de linii (acum pe larg găsit în industria auto și considerat un standard de aur) înseamnă că senzorul „trage” impulsuri simultan cu 192 de raze laser dispuse pe verticală, în timp ce se rotește sau scanează orizontal. Cu cât sunt mai multe linii, cu atât imaginea 3D este mai detaliată. Cu alte cuvinte: mai multe linii înseamnă mai puține „găuri” în câmpul vizual al mașinii.
După un astfel de intro scurt explicativ, aflați că în cadrul evenimentului „HarmonyOS Smart Driving Technology Innovation”, gigantul Huawei a făcut un pas uriaș înainte în domeniul conducerii autonome. Compania chineză a dezvăluit oficial noul său sistem LiDAR cu arhitectură dual-optical, care stabilește un nou standard global pentru senzorii autovehiculelor: 896 de linii și o capacitate de detaliu fără precedent.
Ce înseamnă 896 de linii și de ce contează?
Pentru a înțelege amploarea inovației, trebuie să știm că numărul de linii ale unui LiDAR reprezintă numărul de canale laser emise pe verticală. Cu cât sunt mai multe linii, cu atât norul de puncte 3D generat este mai dens, iar imaginea rezultată este mai clară.
Dacă până acum plafonul industriei pentru LiDAR-urile de serie produse în masă era de 520 de linii, Huawei sare direct la 896. Recordul privind performanța unui LiDAR îl are compania Hesai, 1440 de linii – o rezoluție de peste 30 de ori mai mare decât a LiDAR-urile auto obișnuite – însă senzorul nu este produs în masă deocamdată, valorând mai mult.
Jin Yuzhi, CEO al diviziei de soluții auto inteligente Huawei, a explicat tehnologia din spatele performanței: „Noul LiDAR integrează două unități de recepție laser cu distanțe focale diferite. Una oferă o imagine panoramică, de ansamblu, iar cealaltă se concentrează pe detaliile de la distanță. Lucrând împreună, ele creează un efect de imagine în imagine de înaltă definiție.”
Performanțe care depășesc orice așteptări
Datele tehnice prezentate sunt impresionante:
- Sistemul poate identifica în mod constant obiecte mici, de numai 14 centimetri înălțime, de la o distanță de 120 de metri. Vorbim aici despre conuri de trafic căzute, roți sau alte obiecte cu o reflexie redusă.
- Un alt exemplu concret oferit de Jin Yuzhi: noul LiDAR poate vedea clar un câine dând din coadă de la o distanță de 55 de metri.
- Densitatea norului de puncte per cadru este de șapte ori mai mare decât cea a unui LiDAR standard de 128 de linii, ceea ce îmbunătățește semnificativ stabilitatea percepției în condiții meteo extreme.
După cum am indicat anterior, senzorul dispune de două unități de recepție laser cu distanțe focale distincte, permițând imagini cu unghi larg și teleobiectiv într-o singură unitate. Imaginile sale de înaltă definiție captează atât scena generală, cât și detaliile fine, cu o rezoluție a imaginii de patru ori mai mare.
De asemenea, LiDAR-ul are o fereastră din sticlă temperată, o premieră în industrie, care îi oferă o rezistență cu 25% mai mare la eventuale pietre mici luate, echilibrând performanța ridicată cu o fiabilitate excepțională.
Datele de testare indică faptul că, în comparație cu LiDAR-ul cu 192 de linii, noul LiDAR cu două fascicule de calitate imagistică reduce înălțimea minimă detectabilă a țintei de la 30 la 14 cm și extinde raza maximă de detectare de la 100 la 162 m. În condiții de întuneric total, raza de detectare pentru ținte cu reflexie redusă crește de la 42 la 122 m, atingând niveluri de precizie a percepției și distanță de detectare de vârf în industrie. Astfel, sistemul îmbunătățit de percepție stereoscopică omnidirecțională acoperă scenarii mai dificile.
Modelul Maextro S800 este echipat cu până la 36 de senzori de asistență la conducere de înaltă precizie, inclusiv patru unități LiDAR, trei radare cu unde milimetrice 4D, două radare de colț cu unde milimetrice 4D, 11 camere vizuale, 12 senzori ultrasonici și patru microfoane externe. Prin intermediul unei dispuneri precise în șapte dimensiuni a 15 senzori orientați spre față, opt senzori orientați lateral și 13 orientați spre spate, sedanul atinge o rază de percepție mai largă, acoperind scenarii mai dificile.
Vehiculele de test echipate cu LiDAR-ul de nouă generație au finalizat validarea extremă a siguranței active la viteză mare în scenarii complete. Acest lucru permite multiple manevre extreme, inclusiv evitarea cu succes a cutiilor de carton de dimensiuni mici la 120 km/h în condiții de lumină slabă, evitarea cu succes a roților cu reflexie redusă așezate transversal la 130 km/h și evitarea consecutivă a mai multor tipuri de obstacole la 120 km/h. Astfel se obține o protecție completă a siguranței în toate scenariile de viteză mare.
Primele mașini care vor beneficia de noul senzor
Două modele de lux din portofoliul HIMA (Harmony Intelligent Mobility Alliance) vor fi primele echipate cu noul senzor:
- AITO M9 – un SUV de lux, livrat deja în peste 280.000 de unități de la momentul lansării și care domină segmentul SUV-urilor mari de lux.
- Maextro S800 – o berlină de lux care vizează direct modelele germane de top, livrată în peste 15.000 de unități în primele nouă luni de la momentul lansării, înmatriculările sale în China depășind deja modelele germane menționate (marca Porsche și Mercedes-Benz).
Pentru bugete mai reduse, sunt disponibile și versiuni entry-level ale acestor modele, dotate cu fostul LiDAR de 192 de linii.
Totodată, tot astăzi, alte două mărci care nu fac parte din alianța HIMA, AVATR și Voyah, au anunțat că noile lor modele vor fi echipate cu acest LiDAR nou.
O cursă tehnologică acerbă
Competiția în domeniul componentelor pentru condus autonom este mai acerbă ca niciodată pe cea mai mare piață auto din lume. Huawei face un salt uriaș în fața rivalilor săi, oferind producătorilor-clienți un instrument care aduce mașinile mult mai aproape de percepția umană.
În timp ce giganții germani își păstrează încă poziții puternice în segmentul de lux, chinezii, sprijiniți de tehnologii proprii de ultimă oră, încep să câștige teren rapid. Iar acest LiDAR de 896 de linii este exact genul de armă care poate face diferența.
Articolul (video) Huawei introduce cel mai performant LiDAR din lume, produs în serie și montat pe mașini apare prima dată în Autoblog.md.