نقش فناوری LiDAR در خودروهای برقی

فناوری خودروهای برقی هر روزه دچار تغییر و تحول بسیاری می‌شود تا ایمنی و کارایی این نوع خودروها بهبود بیابند و افراد بیشتری به استفاده از آن‌ها تشویق شوند. این اتفاق باعث می‌شود تا پذیرش خودروهای برقی نیز افزایش بیابد و افراد با انتخاب خودروهای برقی، وابستگی به سوخت‌های فسیلی را کاهش دهند. یکی از فناوری‌هایی که در جهت افزایش ایمنی و کارایی خودروهای برقی نقشی اساسی ایفا می‌کند فناوری LiDAR است. که در این مقاله قصد داریم به توضیح و نحوه کارکرد آن بپردازیم.

فناوری LiDAR چیست؟

LiDAR، لیدار یا لایدار مخفف Light Detection and Ranging است. سیستم LiDAR یک فناوری پیشرفته است که از پالس‌های لیزری برای اندازه‌گیری فاصله‌ها و ایجاد نقشه‌های سه‌بعدی دقیق از محیط استفاده می‌کند. این سیستم با انتشار پرتوهای لیزر و تجزیه و تحلیل نور منعکس شده، فاصله اشیاء را با دقت تعیین می‌کند و از این داده‌ها برای ایجاد نقشه‌های سه‌بعدی یا مدل‌های دقیق از منطقه بررسی شده، استفاده می‌کند.

سیستم LiDAR با ارائه داده در لحظه درباره محیط اطراف خودرو، خودروهای برقی را قادر می‌سازد تا با اطمینان خاطر در محیط‌های پیچیده حرکت کنند و خطر تصادف و برخوردها کاهش بیابد.

مزایای فناوری LiDAR در خودروهای برقی

فناوری LiDAR دارای مزایای بسیاری است که در ادامه به آن‌ها می‌پردازیم.

ویژگی های ایمنی پیشرفته

خطای انسانی عامل اصلی تصادفات جاده‌ای است و فناوری LiDAR  با کاهش خطر تصادفات احتمالی، جاده را برای راننده، سرنشینان و افراد دیگر در جاده ایمن می‌سازد. فناوری LiDAR داده‌هایی با وضوح بالا و در لحظه را درباره محیط اطراف خودرو ارائه می‌دهد تا امکان تشخیص دقیق‌تر خطرات احتمالی مثل عابران پیاده، دوچرخه‌سواران و سایر وسایل نقلیه فراهم شود. از این داده‌ها می‌توان برای بهبود ویژگی‌های ایمنی مثل سیستم‌های پیشگیری از برخورد، هشدار خروج از خط و کروز کنترل تطبیقی استفاده کرد تا خطر تصادف کاهش بیابد.

بهبود ناوبری و تشخیص موانع

سنسورهای LiDAR نقشه‌برداری سه‌بعدی دقیقی از محیط خودرو ارائه می‌دهند که جهت‌یابی و مسیریابی دقیق و تشخیص موانع را حتی در شرایط چالش‌برانگیزی که دید راننده کم است یا در محیط‌های پیچیده شهری، امکان‌پذیر می‌سازد. این اتفاق توانایی خودرو را برای حرکت ایمن در مسیرهای مختلف و هنگام ترافیک، افزایش می‌دهد. همچنین باعث می‌شود راننده، رانندگی نرم‌تر و کارآمدتری را تجربه کند.

تسهیل قابلیت های رانندگی خودران

فناوری LiDAR در توسعه و اجرای سیستم‌های رانندگی خودکار نقش مهمی دارد. این سیستم با اسکن مداوم محیط اطراف خودرو و ارائه داده‌های کاربردی، خودروهای خودران را قادر می‌سازد تا محیط اطراف خود را در لحظه درک کنند و برای حرکت ایمن و بدون دخالت انسان، تصمیمات آگاهانه‌ای بگیرند. این قابلیت، پتانسیل بسیاری برای تحول حمل‌ونقل از طریق کاهش ترافیک و بهبود ایمنی کلی جاده دارد.

اجزای سیستم LiDAR

لیزر: لیزر جزء اصلی سیستم‌های LiDAR است که پالس‌های کوتاهی از نور ساطع می‌کند.

اسکنر: اسنکر پالس‌های لیزر را در جهت‌های مختلف هدایت می‌کند تا امکان پوشش جامع محدوده فراهم شود.

گیرنده: یکی از اجزای دیگر سیستم LiDAR گیرنده است که پالس‌های لیزر منعکس شده را تشخیص می‌دهد و زمان حرکت را اندازه‌گیری می‌کند.

GPS: گیرنده‌های GPS معمولا در سیستم‌های LiDAR ادغام می‌شوند تا داده‌های به دست آمده را به طور دقیق مکان‌یابی کنند.

تفاوت LiDAR و رادار

LiDAR و رادار هردو فناوری‌های سنجش از راه دور هستند که برای شناسایی اشیاء و اندازه‌گیری فاصله آن‌ها تا خودرو استفاده می‌شوند اما بر اساس اصول متفاوتی عمل می‌کنند. همانطور که بالاتر توضیح داده‌ایم، LiDAR از پالس‌های لیزری برای اندازه‌گیری فاصله اشیاء استفاده می‌کند و این کار را با محاسبه زمان بازتاب نور لیزر به حسگر انجام می‌دهد.

از سوی دیگر، رادار که مخفف Radio Detection and است، برای شناسایی اجسام و تعیین فاصله، سرعت و جهت آن‌ها بر امواج رادیویی متکی است. رادار معمولا دقت کمتری در مقایسه با LiDAR ارائه می‌دهد و ممکن است برای تمایز میان اجسام نزدیک یا نقشه‌برداری دقیق  دچار مشکل شود.

تکامل LiDAR در خودروهای برقی

تکامل LiDAR در خودروهای برقی، نقش مهمی در پیشرفت فناوری صنعت خودرو داشته است. ادغام تدریجی LiDAR که با پیشرفت در فناوری حسگر، کاهش هزینه‌ها و بهبود عملکرد این سیستم اتفاق افتاده باعث شده تا از یک کالای لوکس به ضرورتی اجتناب‌ناپذیر تبدیل شود. سیستم LiDAR را می‌توان یک مؤلفه حیاتی نامید که برای افزایش ایمنی، فعال کردن سیستم کمک راننده پیشرفته (ADAS) و قابلیت‌های رانندگی خودران در خودروهای برقی به کار می‌رود. در گذشته درباره سیستم کمک راننده پیشرفته یا (ADAS) به طور مفصل توضیح داده‌ایم که با مراجعه به این لینک می‌توانید آن را مطالعه کنید. برای آشنایی بیشتر با نحوه کارکرد خودروهای خودران نیز می‌توانید به این لینک مراجعه کنید.

پیشرفت سیستم LiDAR در خودروهای برقی

پیشرفت‌هایی که منجر به ادغام فناوری LiDAR در خودروهای برقی می‌شود، با پیشرفت‌های تکنولوژیک و تقاضای بازار هم‌راستا شده است. تلاش‌ها در این زمینه باعث شده تا حسگرهای LiDAR کوچک‌تر و کارآمدتر شوند. به این معنا که بدون به خطر انداختن زیبایی‌شناسی یا آیرودینامیک، به طور یکپارچه در طراحی خودروهای برقی جای بگیرند. علاوه بر این، بهبود وضوح سنسور، برد و قابلیت اطمینان، کارایی سیستم LiDAR را در جهت‌یابی در محیط‌های متنوع و شرایط آب‌وهوایی چالش‌برانگیز، بهبود بخشیده است.

این پیشرفت‌ها که با تاکید بر افزایش پایداری و ایمنی در صنعت خودرو شکل گرفته‌اند، باعث شده‌اند تا سیستم LiDAR نقشی پراهمیت در تحقق چشم‌انداز رانندگی خودران در خودروهای برقی داشته باشد. LiDAR با هدف ایجاد اکوسیستم حمل‌ونقل ایمن‌تر و کارآمدتر، با اهداف کلی چشم‌انداز خودروهای برقی همسو می‌شود.

فناوری LiDAR برای افزایش ایمنی در خودروهای برقی

فناوری LiDAR پیشرفت‌های بی‌نظیری در ایمنی، کارایی و ناوبری خودروهای برقی ارائه داده است. خودروهای برقی با استفاده از این سیستم می‌توانند مصرف انرژی را از طریق برنامه‌ریزی بهتر مسیر بهبود دهند، از سیستم‌های جلوگیری از برخورد LiDAR کمک بگیرند و رانندگی را برای راننده و سرنشینان خودرو ایمن‌تر سازند. علاوه بر این، سازگاری سیستم LiDAR با سایر فناوری‌های حسگر، ضرورت وجود آن را در چشم‌انداز خودرو تقویت می‌کند.

خودروی برقی نبکا ET5 با بهره‌مندی از سیستم LiDAR، قادر است مزایای بسیاری مثل کروز کنترل تطبیقی، اخطار خروج از خط، پارک خودکار و… را در اختیار رانندگان قرار می‌دهد. با کمک این ویژگی‌های پیشرفته،‌ تجربه رانندگی با یک خودروی برقی نه تنها زمین را نجات می‌دهد، بلکه باعث می‌شود رانندگان لذت و راحتی بیشتری را در رانندگی کسب کنند.