隨著自動駕駛汽車的不斷發展,確保安全仍然是首要問題。在有助於自動駕駛汽車安全的各種技術中,光達(光檢測和測距)脫穎而出,成為最關鍵的技術之一。 LiDAR 能夠創建詳細的即時 3D 環境地圖,使自動駕駛車輛能夠安全地在複雜的情況下行駛。本文探討了雷射雷達如何提高自動駕駛汽車的安全性,以及為什麼它是全自動駕駛之旅中不可或缺的組成部分。

準確的環境感知
光達的關鍵安全特性之一是它能夠提供準確、詳細的環境感知。透過發射雷射脈衝並測量它們在物體反射後返回所需的時間,LiDAR 可創建周圍環境的精確 3D 地圖。這使得車輛能夠高精度地偵測障礙物、行人、其他車輛和道路特徵。
這種詳細程度對於自動駕駛汽車做出安全駕駛決策至關重要。例如,當接近十字路口時,雷射雷達可以準確識別迎面而來的車輛的距離和速度,幫助自動駕駛系統決定是否安全行駛。即時偵測和分類物體的能力確保車輛能夠對動態情況做出適當的反應,從而降低事故風險。
各種條件下性能可靠
光達在不同環境條件下的可靠性是提高安全性的另一個因素。與可能受到光線不足或眩光影響的攝影機和可能難以精確檢測物體的雷達不同,雷射雷達可以在各種條件下有效運作。它可以在低光源、霧和雨中運行,確保自動駕駛車輛對周圍環境有一致、可靠的視野。
在其他感測器可能發生故障或提供不完整資訊的情況下,這種可靠性尤其重要。例如,在低能見度條件下,LiDAR 仍然可以產生清晰的 3D 地圖,使車輛能夠偵測並避開攝影機可能看不到或雷達偵測不到的障礙物。這種冗餘是一項關鍵的安全功能,可確保車輛即使在條件不太理想的情況下也能繼續安全運作。
即時物體偵測和迴避
自動駕駛汽車中雷射雷達最關鍵的安全功能之一是其實時偵測和避開障礙物的能力。透過持續掃描環境,即使在複雜的城市環境中,光達也可以識別行人、騎自行車的人和其他車輛等物體。這種即時偵測對於做出瞬間決策至關重要,例如何時煞車、轉向或變換車道以避免碰撞。
雷射雷達的高解析度和準確性使其能夠檢測小物體並區分間隔很近的物體,這對於在擁擠的街道上行駛或避免意外障礙物至關重要。此功能不僅增強了車輛避免事故的能力,還有助於整體上實現更平穩、更安全的駕駛體驗。
透過感測器融合增強決策
雖然光達本身就是一個強大的工具,但透過稱為感測器融合的過程與其他感測器結合時,其有效性會進一步增強。透過將光達的數據與攝影機、雷達和超音波感測器的資訊相集成,自動駕駛車輛可以創建全面、準確的環境影像。
感測器融合允許車輛交叉引用不同來源的數據,提高物體偵測和分類的可靠性和準確性。例如,雖然攝影機可以提供行人的視覺確認,但光達可以提供精確的距離測量,雷達可以追蹤行人的運動。這種多感測器方法顯著增強了車輛的決策能力,確保更安全、更可靠的運作。
結論
光達透過提供準確的環境感知、各種條件下的可靠性能以及即時物體檢測和迴避,在增強自動駕駛汽車的安全性方面發揮關鍵作用。它能夠產生詳細的 3D 地圖並透過感測器融合與其他感測器集成,使其成為自動駕駛系統不可或缺的組件。隨著技術的不斷進步,雷射雷達仍將是確保自動駕駛汽車安全性和可靠性的關鍵要素,為自動駕駛汽車的廣泛採用鋪平道路。