מערכת לייזר עשויה לאפשר כלי רכב אוטונומיים לראות סביב הפינות

Anonim

מערכת לייזר עשויה לאפשר כלי רכב אוטונומיים לראות סביב הפינות

רכב

מייקל אירווינג

6 במרץ 2018

חוקרים סטנפורד דוד לינדל (משמאל) ו מאט O 'טול לעבוד על מערכת מבוססת לייזר שיכולים לזהות אובייקטים מוסתרים סביב הפינות (אשראי: La Cicero)

כלי רכב אוטונומיים מקבלים הרבה יותר טוב לחוש את הסביבה שלהם, אבל אפילו הם עדיין צריכים להיות מסוגלים לראות באופן ישיר את הסיכון להגיב על זה. עכשיו, צוות סטנפורד מפתחת מערכת מבוססת לייזר שעלולה לאפשר למכוניות נהיגה לראות סביב פינות עיוורות, ולעצור לפני שילד אוזל או מכונית אחרת במהירויות.

על מנת אובייקטים תמונה מעבר לקו ראייה ישיר, הטכניקה כוללת הקפצה פולסים לייזר מעבר לפינה, את האובייקט הרצוי ובחזרה. חיישן רגיש לוכד את הפוטונים החוזרים של האור, אלגוריתם מנתח אותם והתוצאה הסופית היא תצלום מטושטש של משהו האורב רק מתוך ראייה.

כמו היי טק כפי שזה נשמע, זה לא הפעם הראשונה מדענים בהצלחה משך זה סוג של מופע אור. צוות של MIT היה ניסויים עם מערכת דומה בשנת 2012, ובשנת 2014 חוקרים אירופיים וקנדים הצליחו ליצור מחדש "הדים קל" של אובייקטים מוסתרים.

מדעני סטנפורד אומרים שהתרומה החדשה שלהם היא בעיקר בצד המתמטי. מכיוון שהאור מפוזר על ידי האובייקטים שהוא פוגע בהם, הם יכולים לחזור חזרה אל החיישן מכל מקום כמעט, וכתוצאה מכך הרבה "רעש" שיכול לשטוף את המטרה הרצויה. כדי לעזור לחתוך, הצוות פיתח אלגוריתם מתקדם שיכול לחשב את הנתיב נלקח על ידי הפוטונים שנתפסו, ולהשתמש בו כדי לשחזר את האובייקט.

"אתגר משמעותי בהדמיה ללא קו ראייה הוא להבין דרך יעילה לשחזר את המבנה 3D של אובייקט מוסתר מן המדידות רועש, " אומר דוד Lindell, ממחברי המאמר המתאר את הטכניקה. "אני חושב שההשפעה הגדולה של שיטה זו היא איך היא יעילה מבחינה חישובית."

לדברי החוקרים, האלגוריתם שלהם יכול לנתח את נתוני הפוטון בתוך פחות משנייה, והוא יעיל מספיק כדי לרוץ על מחשב נייד רגיל. הבעיה בדרך המעשית כרגע היא סריקות ראשוניות - על מנת ליצור מספיק נתונים על אובייקט מוסתר, המערכת צריכה לירות פולסים רבים של אור לייזר בתהליך זה יכול לקחת עד שעה. כפי שהוא עומד, זה לא הולך להיות הרבה יותר עבור מתן אזהרה מראש של ילד על מנת לרוץ מסביב לפינה מול מכונית.

הנושא העיקרי השני הוא אור הסביבה. בתנאי מעבדה מבוקרים היטב המערכת פועלת בסדר גמור, אבל לקחת אותה החוצה אל האור הבהיר של היום ואת החיישנים לקבל המום מעט. עם זאת, בבדיקות חוצות מצאו החוקרים כי הטכנולוגיה הצליחה להרים בבירור חפצים רפלקטיביים, כגון בגדים בעלי נראות גבוהה, שלטי דרכים וסמנים.

בעתיד, החוקרים מתכננים לעבוד על האצת הסריקות, שיפור היכולת של המערכת לעבוד באור יום ולזהות חפצים נעים.

המחקר פורסם בכתב העת Nature . הצוות מתאר את הפרויקט בסרטון שלהלן.

מקור: סטנפורד

חוקרים סטנפורד דוד לינדל (משמאל) ו מאט O 'טול לעבוד על מערכת מבוססת לייזר שיכולים לזהות אובייקטים מוסתרים סביב הפינות (אשראי: La Cicero)