LiDAR, siglas de Light Detection and Ranging (detección y medición de la luz), es una tecnología de detección por tiempo de vuelo que emite impulsos láser de baja potencia y a prueba de ojos y mide el tiempo que tarda el láser en completar un viaje de ida y vuelta entre el sensor y un objetivo. Los datos agregados resultantes se utilizan para generar una imagen de nube de puntos en 3D, proporcionando tanto la ubicación espacial como la información de profundidad para identificar, clasificar y seguir objetos en movimiento.
*El"tiempo de vuelo" entre la transmisión y la recepción de la luz emitida permite medir la distancia, lo que permite crear una nube de puntos de un objeto o entorno de forma continua y en tiempo real.
Las nubes de puntos son grandes conjuntos de datos compuestos por datos de puntos en 3D. Estas nubes de puntos contienen datos brutos de los alrededores que se escanean de objetos en movimiento, como vehículos y personas, así como de objetos fijos, como edificios, árboles y otras estructuras permanentes. Una nube de puntos que contiene datos puede ser transformada por un sistema de software para crear imágenes 3D basadas en LiDAR de un área determinada.
El campo de visión se define como el ángulo en grados cubierto por un sensor. Normalmente, el rendimiento del sensor LiDAR se mide en el campo de visión horizontal y vertical.
El LiDAR funciona detectando y midiendo el retorno de la luz al receptor del sensor. Algunos objetivos reflejan la luz mejor que otros, lo que hace que sean más fáciles de detectar y medir de forma fiable hasta el alcance máximo del sensor. Por ejemplo, una superficie blanca devuelve una mayor cantidad de luz en comparación con una superficie negra, que absorbe más luz. Esto hace que un objetivo blanco sea más fácil de detectar o medir de forma fiable a distancias más largas en comparación con un objetivo muy oscuro.
Los objetivos con forma de espejo también son más difíciles de detectar y medir porque, a diferencia de los objetivos difusos que dispersan la luz en muchas direcciones, los objetos con forma de espejo sólo reflejan un pequeño haz de luz enfocado que puede no reflejarse directamente en el receptor del sensor.
En cambio, los objetos retrorreflectantes -como las señales de tráfico y las matrículas- devuelven un alto porcentaje de luz al receptor y son buenos objetivos para los sensores LiDAR. Debido a estas diferencias, el rendimiento en el mundo real y el alcance efectivo máximo de un sensor LiDAR pueden variar en función de la reflectividad de la superficie del objetivo. Póngase en contacto con el equipo de ventas de Quanergy para hablar de su aplicación específica.
Quanergy proporciona sensores LiDAR 3D de alto rendimiento y software de percepción inteligente que mejoran la seguridad, la eficiencia y el rendimiento, al tiempo que reducen los costes en una amplia variedad de mercados y aplicaciones.
Nuestra serie M patentada de sensores LiDAR cuenta con una alta resolución y un campo de visión de 360 grados para generar nubes de puntos 3D enriquecidas en tiempo real a larga distancia. Estos sensores LiDAR rentables y de alta definición son una solución robusta y fiable para las aplicaciones más exigentes del mundo real que requieren el campo de visión más amplio y el mayor alcance.
Tanto el LiDAR como el radar se utilizan para determinar la velocidad, el alcance y el ángulo de los objetos en movimiento. El radar utiliza ondas de radio en lugar de luz, mientras que las cámaras se basan en millones de píxeles o megabytes para procesar una imagen 2D.
A diferencia del radar, el LiDAR puede proporcionar una imagen 3D completa en tiempo real del mundo que le rodea. Además, a diferencia de las cámaras, el LiDAR no supone ningún riesgo de información de identificación personal (PII) y tiene un menor índice de falsas alarmas. El LiDAR crea una imagen del objetivo al mismo tiempo que determina la distancia del objeto, proporcionando así una vista en 3D del objeto y un cálculo preciso de la dirección en la que se está moviendo, algo que ni las cámaras ni el radar pueden proporcionar.
Además, ni el radar ni las cámaras pueden ver con precisión en la oscuridad o a través de condiciones meteorológicas como la lluvia o la nieve, que limitan sustancialmente sus capacidades de "visión". El LiDAR también puede proporcionar mediciones de la superficie y una resolución precisa de los objetos dentro de un determinado rango.
LiDAR |
Radar |
Vídeo |
|
|---|---|---|---|
| Dimensiones de los sensores | 3D | 1D | 2D |
| Rango | |||
| Campo de visión | |||
| Detección de objetos - Forma / Orientación | |||
| Detección de objetos - Movimiento estático / lateral | |||
| Resolución con rango | |||
| Precisión del rango | |||
| Lluvia, nieve, smog, polvo, tormenta de arena | |||
| Niebla | |||
| Luz ambiental - Oscuridad total / Luz solar brillante | |||
| Leer señales/color | |||
| Intensidad / Reflectividad |
LiDAR sigue siendo el único tipo de sensor que ofrece el mayor rango de precisión y la resolución angular más fina. El LiDAR es útil para detectar y rastrear objetos en movimiento, como intrusos o vehículos, incluso con poca luz o en condiciones meteorológicas adversas. También proporciona una detección muy precisa que reduce exponencialmente las falsas alarmas. En las ciudades inteligentes, el lidar puede utilizarse para cartografiar y comprender los entornos urbanos, lo que permite mejorar la gestión del tráfico, la planificación de infraestructuras y la vigilancia del medio ambiente. En general, la capacidad del lidar para proporcionar datos precisos y en tiempo real lo convierte en una tecnología esencial para aplicaciones industriales, de seguridad y de ciudades inteligentes.
La tecnología LiDAR tiene un amplio uso en innumerables aplicaciones en los siguientes sectores: cartografía, ciudades inteligentes, espacios inteligentes, seguridad y automatización industrial.
Software de percepción 3D