Den 15. marts 2025 svarede Xiaomi Auto på et spørgsmål fra netizens i afsnit 126: Bilskærmen beder mig om, at "laserradaren er blokeret" . Hvad er situationen, og hvad skal jeg gøre? Xiaomi sagde: For nylig har regn og sne fundet sted i mange provinser over hele landet . Hvis du finder ud af, at dit køretøjs centrale kontrolskærm beder "laserradaren er blokeret, og den intelligente kørsel er begrænset", kan det være, fordi sensoren er blokeret af fremmed genstande/regn og sne . Brug venligst en ren bomuldsklud til at tørre overfladen af laseren Radar Radar og Snow til at genoprette it til at gendanne it it for at drive it for at dreje it for at drive til at dreje en ren bomuldsklud til at tørre længden af Laser Radar Radar og Snow til REVALAN normal. If the problem persists after wiping, please contact the Xiaomi Auto Service Center in time. It is worth mentioning that the Xiaomi Auto Advanced Intelligent Driving version has Xiaomi's self-developed laser radar dirt/occlusion algorithm, which can effectively reduce the frequency of false alarms and function degradation of the radar window dirt, and further improve the safety og stabilitet af den intelligente kørefunktion .
Fra dette spørgsmål kan vi se, at LIDAR, som hovedopfattelsessware til autonom kørsel, ikke kan tilpasse sig alle kørescenarier og kan blive påvirket af fremmedlegemer . Hvorfor har Lidar en betydelig indflydelse i regnfuldt og snedækket vejr? I dag vil vi tale med dig detaljeret om Lidar .
Hvad er lidar?
LiDAR (Light Detection and Ranging) is an active sensor that uses laser beams to detect and measure the distance of surrounding targets. Its basic principle is similar to that of traditional radar, but it uses optical signals instead of radio waves to transmit information. LiDAR calculates the distance of the target by emitting laser pulses and measuring the flight time from the Laser, der udsendes til laseren, der reflekteres tilbage efter at have mødt et objekt . På nuværende tidspunkt bruger Automotive LiDAR hovedsageligt tids-af-flight-metoden (TOF), og nogle systemer prøver frekvensmodulerede kontinuerlige bølge (fmcw) teknologi . Begge teknologier har deres egne fordel og er uundgåelser Høj detektionsnøjagtighed og er velegnet til de fleste kommercielle applikationer . FMCW-teknologi har fordelene ved direkte at få målhastighedsinformation og stærkere anti-interferensevne . Selvom der stadig er visse vanskeligheder i hardwareomkostninger og teknisk implementering, forventes det at blive anvendt som ydeevne af elektroniske komponenter forbedrer.}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} forventes
LiDAR is generally composed of a transmitting module, a receiving module, a scanning module, and a control and processing module. The core of the transmitting module is the laser, and its operating wavelength usually has two options: 905nm and 1550nm. 905nm lasers are widely used in vehicle-mounted LiDARs because they use silicon-based detektorer, modne processer og lave omkostninger, men deres detektionsafstand er relativt korte på grund af sikkerhedsmagtbegrænsninger; 1550nm lasere har flere fordele ved sikkerhed og atmosfærisk penetration, og deres detektionsafstand kan nå mere end 300 meter, men på grund af de høje omkostninger ved relaterede materialer og modtagelighed for absorption af flydende vand i regnfuldt og tåget vejr, bruges de i øjeblikket hovedsageligt i scener med ekstremt høje sikkerhedskrav .
Det modtagende modul er en afgørende del af LiDAR-systemet . dets vigtigste funktion er at fange det reflekterede lasersignal og omdanne det til et elektrisk signal, der kan behandles . Modulet er generelt sammensat af et modtagende optisk system, et filter, en detektor og en front-ende amplifier kredsløb . i det nuværende detektor i detektoren i detektoren i lidearen, der er en lidearge, der er det system, der er systemet System System er det system, der er det sektor. Hovedsageligt koncentreret i to retninger: APD (Avalanche Photodiode) og SPAD/SIPM (enkelt Photon Avalanche Diode/Silicon Photomultiplier Tube) . APD-teknologi er moden og lave omkostninger, men det er lidt utilstrækkeligt i følsomhed og dynamisk respons; Mens SPAD/SIPM -teknologi har bedre ydelse i at fange svage signaler, har den højere krav til det samlede systemdesign .
Funktionen af scanningsmodulet er at få laserstrålen kontinuerligt til at scanne inden for et bestemt vinkelområde for at konstruere et tredimensionelt punktskybillede af køretøjets omgivende miljø . i øjeblikket er scanningsløsningerne på markedet hovedsageligt opdelt i tre typer: mekanisk, hybrid solid-tilstand og ren faststof ostate . det mekaniske scanningsknus Modul til at rotere gennem en motor, der kan opnå 360 graders panoramisk scanning, men det har ulemperne ved stor størrelse, tung vægt, kompleks justering og kort levetid; Hybrid-faststofopløsningen afkobler transceiver-modulet fra scanningsmekanismen, mens den opretholder en høj scanningshastighed, hvilket reducerer volumen og omkostningerne; Den rene faststofopløsning bruger optisk faseret array- eller flash-scanningsteknologi uden mekaniske bevægelige dele, så den har fordelene ved høj integration, stærk vibrationsmodstand og lang levetid . Selvom denne løsning er dyre, betragtes det generelt som udviklingsretningen for fremtidig køretøjsmonteret lidar .
Kontrol- og behandlingsmodulet udtrækker flerdimensionel information såsom afstand, vinkel og reflektivitet ved at forstærke, filtrere, konvertere analoge til digitale og behandle digitale signaler i realtid på signalerne indsamlet af LIDAR, og overfører disse data til den øverste niveau intelligente kørselsbeslutningssystem . i øjeblikket bruger de fleste system Opgraderinger . Imidlertid forventes det, at den kontinuerlige fremme af selvudviklet SOC-teknologi forventes at opnå yderligere gennembrud i reduktion af omkostninger og forbedring af databehandlingseffektivitet .
Hvorfor kan LIDAR ikke blokeres? Hvad er de påvirkende faktorer?
During driving, bad weather such as rain, snow, and sandstorms will have a direct impact on LiDAR. When raindrops or snowflakes fall on the LiDAR window, a liquid or solid film will be formed on the surface. This film not only hinders the normal emission and reception of the laser, but also causes some laser signals to be scattered, diffracted, or even absorbed during the propagation process, thereby significantly reducing the intensity of the reflected signal. After detecting this signal attenuation, the system will prompt that the sensor is blocked. During driving, the vehicle is also susceptible to contamination by foreign objects such as mud, dust, and leaves. These pollutants attached to the LiDAR protective window will further reduce the optical transmission og forårsager yderligere reflektionssignaler, der forstyrrer systemets bedømmelse af det virkelige miljø .
In addition, strong light interference, background noise and other unstable factors in the environment will also affect the detection performance of the laser radar, especially on high-reflectivity or low-reflectivity targets. These interference factors can easily cause the system to capture the echo signal in error, thereby causing false alarms. In addition to external environmental factors, the calibration error of the internal mechanical structure of the laser radar is also one of the influencing factors. The internal moving parts of the laser radar using mechanical or hybrid solid-state scanning solutions may have problems such as wear, vibration-induced deviation or inaccurate calibration after long-term operation, resulting in the deviation of the laser beam emission angle, resulting in overlap or omission in some scanning områder, der derefter genkendes af systemet som okklusion .
Laserradar bruges som hovedopfattelseshardware af mange bilfirmaer, og nøjagtigheden af dens dataindsamling vil direkte bestemme køretøjets opfattelse af miljøet, og hastigheden af beslutningsrespons . Når laserradardataene er unormale på grund af okklusion, vil systemet ikke kun stå over for problemet med reduceret detektionsområde og nøjagtighed, men også kan også producere fejl på grund af, når de er flerindstillingsdata, når flerindstillingsdata er, at der er problemet med at reducere detektionsområdet og nøjagtighed, men også kan give også større fejl, når de er nødvendige, når flerindstillingsdata er, når de er fusioner. Påvirkning af køretøjets anerkendelse og dom af forhindringer, fodgængere og bane linjer . For at sikre køresikkerhed, når unormale lidardata registreres, vil nogle intelligente køresystem emergency situations, if the system's response speed to environmental information decreases, it will directly affect the vehicle's ability to take effective avoidance measures and increase safety hazards. Xiaomi Motors has introduced its self-developed LiDAR dirt/occlusion algorithm in its high-end intelligent driving system, aiming to reduce the false alarm rate caused by occlusion or dirt through software-level improvements, and to compensate for data Dæmpning forårsaget af miljømæssig interferens i en vis grad .
Hvordan vil Lidar udvikle sig i fremtiden?
Mange bilfirmaer har fremmet rene visionbaserede opfattelsesløsninger, men da rene visionbaserede opfattelsesløsninger har høje krav til beslutningstagningssystemer, kan disse bilfirmaer ikke helt opgive lidar, og Lidar muligvis ikke erstattes fuldstændigt på kort sigt . med forbedring af teknologi, Lidar vil fortsætte med at bevæge sig mod solid-state teknologi og meget integreret design . med den traditionelle mekan Det har ulemper, såsom stor størrelse, kort levetid og modtagelighed for vibrationer, så det erstattes gradvist af faststof Lidar .
The solid-state solution adopts optical phased array or Flash scanning technology, which does not require mechanical moving parts. While improving vibration resistance and service life, it can also achieve higher system integration and lower manufacturing costs. The research and development of new optical materials and self-cleaning coating technology will also fundamentally improve the optical transmittance of the LiDAR window and reduce signal attenuation caused by Dirt, ridser eller miljømæssig erosion . Selvom mainstream af Automotive LiDAR stadig er baseret på TOF-teknologi, er FMCW-teknologi gradvist ind i forskning og udviklingsstadium med sin unikke anti-interferensevne og fordelen ved direkte at opnå målhastighedsinformation {}}}}} Det forventes at blive et andet valg til høj-prestance lidar i fremtiden {.}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} {6
The LiDAR occlusion problem may reflect the limitations of current technology in dealing with complex external environments, but it also provides an important opportunity for industry technological innovation. In the future, with the continuous emergence of new technologies and the increasing maturity of multi-sensor fusion technology, LiDAR systems will surely achieve more accurate and stable environmental perception, providing strong technical support for achieving higher levels of autonomous driving.
