3D Flash Lidar

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Warum ist 3D Flash LIDAR eine Schlüsseltechnologie für automatisiertes Fahren?

 
Die bisher für Anwendungen in der Weltraumforschung genutzte Technologie, z. B. in Missionen zur Entnahme von Asteroidproben und Rendezvous mit der International Space Station (ISS), unterstützt nun auch automatisierte Fahrzeuge in komplexen Verkehrssituationen.
 
Automatisiertes Fahren ist für viele Menschen noch immer Zukunftsmusik. Dabei werden derzeit in aller Welt Systeme für selbstfahrende Autos entwickelt und getestet, die schon in wenigen Jahren den Verbrauchern zur Verfügung stehen könnten. Zu den verheißungsvollsten Technologien auf diesem Gebiet gehört der High-Resolution 3D Flash LIDAR™, der erhebliche Verbesserungen bei der Erfassung von Bild- und Entfernungsdaten ermöglicht. Doch wie funktioniert das?


Funktionsweise des 3D Flash LIDAR

Obwohl 3D Flash LIDAR Geräte an traditionelle Radartechnik erinnern können, sind sie wesentlich moderner. Das LIDAR (Verbindung aus „Licht“ und „Radar“) misst Abstände zu einem Ziel anhand der Übertragungsdauer eines oder mehrerer Laserimpulse. Ein Radar hingegen basiert auf der Mikrowellentechnologie. Bildhaft ausgedrückt: Beide Technologien unterscheiden sich so stark voneinander wie das Schreiben mit einem Stück Kohle vom Schreiben mit einem sehr feinen Kugelschreiber.
 
Ein 3D Flash LIDAR überträgt über einen einzelnen Laserimpuls mit jedem Datenframe Entfernungs- und Schwarz-Weiß-Videodaten zurück an den LIDAR-Sensor, wo sie von einem Focal Plane Array intelligenter Pixel erfasst werden. Während ein synchronisierter 2D-Sensor die Nachricht übermitteln kann, ob eine Ampel grün oder rot leuchtet, kann der 3D Flash LIDAR ein exaktes Bild der Ampel in 3D zur Verfügung stellen und angeben, wie weit diese entfernt ist. Durch die Synergieeffekte beider Technologien ist dieses System noch stabiler und zuverlässiger.
 
Ein 3D Flash LIDAR ermöglicht im Vergleich zu einem Radarsystem eine wesentlich feinere Auflösung des optischen Winkels und eine höhere Präzision – insbesondere in dichtem Stadtverkehr mit vielen geparkten oder fahrenden Fahrzeugen, sowie bei Gebäuden und anderen Objekten unterschiedlichster Größe, einschließlich Menschen. Der vom 3D Flash Lidar abgegebene Laserimpuls liegt außerhalb der Wellenlänge des sichtbaren Lichts und ist als Laser der Klasse 1 absolut augensicher.


Im Weltraum getestet

3D Flash LIDAR Technologie einer früheren Generation kam bei der Durchführung automatisierter Rendezvous- und Andockmanöver mit der ISS zum Einsatz. Im September 2016 startete die NASA das Raumschiff OSIRIS-REx auf eine Mission zur Probenentnahme zum erdnahen Asteroiden Bennu. Bei der geplanten Ankunft des Raumschiffs im Jahr 2018 wird die Übertragung von Informationen während der unilateralen Kommunikation zwischen Raumschiff und Erde mehr als 10 Minuten dauern. Eine Fernsteuerung zur Gewährleistung eines sicheren Touch-and-Go-Manövers auf dem Asteroiden ist damit unmöglich.
Entscheidend für den Erfolg der Mission wird der an Bord befindliche 3D Flash LIDAR Sensor sein. Er ermöglicht ein automatisches Landen, wobei eine kleine Materialprobe vom Asteroiden genommen und zu Forschungszwecken auf die Erde zurückgebracht werden kann.
 
Seit vielen Jahren arbeitet Continental bei der Erprobung der 3D Flash LIDAR Technologie eng mit Unternehmen aus der Automobilindustrie zusammen. Inzwischen herrscht zwischen den Kooperationspartnern die einhellige Auffassung, dass diese neuen Technologien in naher Zukunft das automatisierte Fahren verändern und prägen werden. Das Ziel ist es, dass automatisierte Fahrzeuge besser als der Mensch sehen und steuern können. Und das klingt schon nicht mehr nach allzu ferner Zukunftsmusik.

 

Produkt Highlights

  • 3D Flash Lidar
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  • Umfassendes Umfeldmodell
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  • Fahrerüberwachung
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  • Ganzheitliche Konnektivität
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  • Ganzheitliche Mensch-Maschine-Schnittstelle
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  • Fernbereichsradar
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  • Multi-Function Mono Camera
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  • Road Database
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  • Nahbereichsradar
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  • Surround View
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  • V2X
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