激光雷达(gydF4y2Ba光探测和测距gydF4y2Ba)是他们的眼睛会给明天的车辆,眼睛能够识别路径,障碍,危险,和条件。就像它的近亲,雷达,激光雷达深度知觉,迅疾变化的动态环境的安全导航的关键。这是关键技术潜在的自主车辆等以前的概念,driver-assisted智能汽车,和智能道路。给明天的轮式电脑3 d的世界观,对象可以更精确地分类和评价。通过这种方式,激光雷达是未来的使能技术范式转变交通。gydF4y2Ba

激光雷达并不新鲜。已经geomapping应用程序中使用,它能够看穿丛林树冠使得它找到失去的城市和识别巨大的地质构造。它已经被用于测量道路和发展和建筑的计量,甚至月亮。其基本工作原理类似于雷达:丸的光子直接扫模式并返回信号捕获和评估在时域中确定存在,形状,和距离的对象和功能。gydF4y2Ba

今天,诱人的未来交通应用动力这个新兴产业开发一系列令人印象深刻的聪明的新实现,伴随着一波来自风险投资家的投资,建立软件巨头,玩家在交通领域。此时,这些新的实现似乎分为两个基本类别:第一个是固态和利用光子机制出奇的相似,我们看到一些在MEMS和硅光子学gydF4y2Ba[1]gydF4y2Ba[2]gydF4y2Ba[3]gydF4y2Ba,而第二个相似性更智能手机相机,扫描仪,超市和其他应用程序的大部分光学gydF4y2Ba[4]gydF4y2Ba[5]gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

每个路径都有其追随者和支持者。和所有共享一个迫在眉睫的危机:需要更低的成本和更高的体积生产来满足。只有这样才能运输智能的未来发展。gydF4y2Ba

在过去,激光雷达的应用程序已经容量与成本结构的典型航空传感器。必须改变如果舰队的智能汽车拯救城市取幂僵局gydF4y2Ba[6]gydF4y2Ba[7]gydF4y2Ba。同样,双重类比gydF4y2Ba硅光子学gydF4y2Ba和gydF4y2Ba智能手机的摄像头gydF4y2Ba出现了。在这两种情况下,创新在以前外来技术的采用提供了巨大的飞跃,,(例如)和位置感知我们大多数人走动,多网,用精致的摄像头今天在我们的口袋cloud-serviced超级计算机。在这两种情况下,底层技术需要启用自动装配技术能够实现否则不切实际的吞吐量和组合精密跨多个自由度。gydF4y2Ba

所以熟悉的展开是发生在激光雷达制造业战略领域趋于主流transportation-consumer收养。出色的创新新的固态和传感器bulk-optic家庭都需要微米或submicron-precision多个光电元素和组件的集成。gydF4y2Ba

幸运的是这个年轻的领域,证明micro-robotic alignment-automation制造技术,使硅光子学提供解决方案准备采用。gydF4y2Ba

前在这些manufacturing-ready解决方案是昆虫,six-degree-of-freedom微型机器人。这些特性复杂的扫描的最先进的优化算法在他们的固件,便于同时优化多个元素和多个自由度。在硅光子学,这种组合的并行功能通常被证明能减少调整次数99%或更多gydF4y2Ba[8]gydF4y2Ba。自校准步骤发生在整个生产周期中,从圆片规模测试通过芯片测试到最后的包装,这是高杠杆显著减少。明智的激光雷达制造商已经注意到。gydF4y2Ba

同样,这些工业微型机器人已经广泛实现智能手机相机的组装和类似的机制。在这些应用程序中,它们提供了六个自由度的运动一起自由可设置的旋转中心,允许millidegree-scale旋转精度光学理想点、束腰、焦点和波导end-faces。同样,坐标系统不是固定在空间与传统堆叠组件,可以把它转换和旋转方便与简单的软件应用程序的命令。gydF4y2Ba

这种类型的多个机制,与其他机动和压电运动元素,可以排列在多元设备进行同步优化。这允许快速对齐多个折射、衍射和反射元素进行组装和测试。gydF4y2Ba

这些属性正在利用开拓激光雷达制造商地压低成本,推动卷起来,丰富的竞争中保持领先。gydF4y2Ba

昆虫的一体化微型机器人进入大规模工业自动化组件,包括发射和空气轴承阶段,促进了高速工业接口,包括以太网和EtherCAT实时开放网络标准gydF4y2Ba[9]gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

这样,新兴领域奠定了激光雷达是建立在一个基础的硅光子学和智能手机——一个快乐的结局,惊讶但最领先的思想家在超精密制造、工程和创新理论。新领域的出现,利用现有的技术来自不同领域恰恰是那种重组创新,学术的学生深刻创新在最近历史上观察到gydF4y2Ba[10]gydF4y2Ba。精明的企业家会注意了。gydF4y2Ba