Le 15 mars 2025, Xiaomi Auto a répondu à une question des internautes dans l'épisode 126: L'écran de la voiture m'invite que "le radar laser est bloqué" . Quelle est la situation et que dois-je faire? Xiaomi a déclaré: Récemment, la pluie et la neige se sont produites dans de nombreuses provinces à travers le pays . si vous constatez que l'écran de contrôle central de votre véhicule invite "le radar laser est bloqué et que la fonction de conduite intelligente est limitée", il peut être dû au fait que le capteur est bloqué par des objets étrangers / pluie et neige . 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 and stabilité de la fonction de conduite intelligente .
À partir de cette question, nous pouvons voir que le lidar, en tant que principal matériel de perception pour la conduite autonome, ne peut pas s'adapter à tous les scénarios de conduite et peut être affecté par des objets étrangers . Pourquoi le lidar a-t-il un impact significatif par temps pluvieux et neigeux? Aujourd'hui, nous vous parlerons en détail de Lidar .
Qu'est-ce que le lidar?
LIDAR (détection de lumière et trémit) est un capteur actif qui utilise des faisceaux laser pour détecter et mesurer la distance des cibles environnantes . Son principe de base est similaire à celui du radar traditionnel, mais il utilise des signaux optiques au lieu des ondes radio pour transmettre des informations . Pour que le laser soit reflété après avoir rencontré un objet . à l'heure actuelle, l'automobile LiDAR utilise principalement la technologie de l'heure du temps de vol (TOF), et certains systèmes essaient les deux technologies modulées par la fréquence (FMCW) . Les deux technologies ont leurs propres avantages et les avantages à hauts et à la hauteur et à la hauteur de la technologie TOF ont des avantages et des moyens de réponse élevées et à la hauteur et à la hauteur de détection et à des détections à haute teneur Précision, et convient à la plupart des applications commerciales . La technologie FMCW a les avantages d'obtenir directement des informations sur la vitesse cible et une capacité anti-interférence plus forte . Bien qu'il y ait encore certaines difficultés de coût matériel et de mise en œuvre technique, il devrait être appliqué car les performances des composants électroniques améliorent .} car les performances des composants électroniques améliorent .
Le lidar est généralement composé d'un module de transmission, d'un module de réception, d'un module de balayage et d'un module de contrôle et de traitement . Le noyau du module d'émission est le laser, et sa longueur d'onde opérationnelle a généralement deux options: 905NM processus matures et faibles coûts, mais leur distance de détection est relativement courte en raison des restrictions de puissance de sécurité; Les lasers 1550 NM ont plus d'avantages dans la sécurité et la pénétration atmosphérique, et leur distance de détection peut atteindre plus de 300 mètres, mais en raison du coût élevé des matériaux connexes et de la sensibilité à l'absorption par l'eau liquide par temps pluvieux et brumeux, ils sont actuellement principalement utilisés dans les scènes avec des exigences de sécurité extrêmement élevées .}
Le module de réception est une partie cruciale du système lidar . Sa fonction principale est de capturer le signal laser réfléchi et de le convertir en un signal électrique qui peut être traité . Le module est généralement composé d'un système optique de réception, d'un filtre, d'un détiateur et d'un système d'amplificateur frontal {{3 it}. est principalement concentré dans deux directions: APD (Avalanche Photodiode) et SPAD / SIPM (tube de photomultiplicateur de silicium à photon unique) . APD La technologie APD est mature et à faible coût, mais elle est légèrement insuffisante dans la sensibilité et la réponse dynamique; Bien que la technologie SPAD / SIPM ait de meilleures performances dans la capture des signaux faibles, il a des exigences plus élevées pour la conception globale du système .
La fonction du module de balayage consiste à faire scanner en continu le faisceau laser dans une certaine plage d'angle afin de construire une image de nuage de points tridimensionnelle de l'environnement environnant du véhicule . à l'heure actuelle, les solutions de balayage sur le marché sont principalement divisées en trois types: mécanique, hybride Solid-State et Pure Solid-State {{4} Moteur, qui peut atteindre un balayage panoramique à 360 degrés, mais il a les inconvénients de grande taille, de poids lourd, d'ajustement complexe et de courte durée de vie; La solution hybride à semi-conducteurs découple le module de l'émetteur-récepteur du mécanisme de balayage, tout en maintenant une vitesse de balayage élevée, réduisant le volume et le coût; La solution à l'état solide pur utilise un tableau optique en phase phasé ou une technologie de balayage flash, sans pièces mobiles mécaniques, il a donc les avantages d'une intégration élevée, d'une forte résistance aux vibrations et d'une longue durée de vie . Bien que cette solution soit coûteuse, elle est généralement considérée comme la direction de développement de la lidar montée sur le véhicule futur .
The control and processing module extracts multi-dimensional information such as distance, angle, and reflectivity by amplifying, filtering, converting analog to digital, and processing digital signals in real time on the signals collected by the LiDAR, and transmits these data to the upper-level intelligent driving decision-making system. At present, most systems use FPGA as the core control chip because of its strong programmability and easy frequent Mises à niveau . Cependant, avec l'avancement continu de la technologie SOC auto-développée, l'automobile LiDAR devrait réaliser de nouvelles percées dans la réduction des coûts et l'amélioration de l'efficacité du traitement des données .
Pourquoi le lidar ne peut-il pas être bloqué? Quels sont les facteurs d'influence?
Pendant la conduite, le mauvais temps tel que la pluie, la neige et les tempêtes de sable auront un impact direct sur le lidar . lorsque des gouttes de pluie ou des flocons de neige tomberont sur la fenêtre Lidar, un liquide ou un film solide sera formé à la surface . Ce film entrave non seulement les émissions normales et la réception du laser, mais aussi des signaux las Processus de propagation, réduisant ainsi considérablement l'intensité du signal réfléchi . Après avoir détecté cette atténuation du signal, le système invitera que le capteur est bloqué . Pendant la conduite transmittance et provoquer des signaux de réflexion supplémentaires, interférant avec le jugement du système sur l'environnement réel .
De plus, une forte interférence de lumière, un bruit de fond et d'autres facteurs instables dans l'environnement affecteront également les performances de détection du radar laser, en particulier sur les facteurs d'interférence à haute réflectivité ou à faible réflectivité dans l'erreur, provoquant ainsi les fausses alarmes. en plus du radar laser est également l'un des facteurs d'influence ., les parties mobiles internes du radar laser à l'aide de solutions de balayage à l'état solide mécaniques ou hybrides peuvent avoir des problèmes tels que l'usure, la déviation induite par les vibrations ou l'étalonnage inactif après une opération à long terme, ce qui a résulté dans la déviation de l'angle de laser, ce qui résulte de la surlame ou de l'ommission de scanne, qui a ensuite la reconnaissance du système de laser, résultant en termes de surplat comme occlusion .
Laser radar is used as the main perception hardware by many car companies, and the accuracy of its data collection will directly determine the vehicle's perception of the environment and the speed of decision-making response. Once the laser radar data is abnormal due to occlusion, the system will not only face the problem of reduced detection range and accuracy, but also may produce greater errors due to inconsistent input data when multi-sensor data is fusionné, affectant ainsi la reconnaissance et le jugement du véhicule sur les obstacles, les piétons et les lignes de voie . pour assurer la sécurité de conduite, lorsque des données anormales de lidar sont détectées, certains systèmes de conduite intelligents réduiront activement le mode d'aide à la conduite, ce qui assure la sécurité autonome, mais aussi les faibles Expérience . en particulier dans les situations d'urgence, si la vitesse de réponse du système aux informations environnementales diminue, elle affectera directement la capacité du véhicule à prendre des mesures d'évitement efficaces et à augmenter les risques de sécurité .} Xiaomi Motors a introduit son système de conduite auto-développé pour réduire le rythme de la saleté de l'occlusion dans le système de conduite intelligente, pour réduire le rythme d'alarme de la saleté, la saleté de l'occlusion ou la saleté Améliorations, et pour compenser l'atténuation des données causée par des interférences environnementales dans une certaine mesure .
Comment le lidar se développera-t-il à l'avenir?
De nombreuses constructeurs automobiles ont promu des solutions de perception basées sur la vision pure, mais comme les solutions de perception basées sur la vision pure ont des exigences élevées pour les systèmes de prise de décision, ces sociétés automobiles ne peuvent pas complètement abandonner le LiDAR, et le lidar peut ne pas être complètement remplacé à court terme . par l'amélioration de la technologie, le lidar continuera de se déplacer vers la technologie de l'état solide et la mature hautement intégrée .} bien que la solution de la masse à la mature soit la mature. Inconvénients tels que la grande taille, la courte durée de vie et la sensibilité aux vibrations, il est donc progressivement remplacé par le lidar à l'état solide .
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, scratches ou l'érosion environnementale . Bien que le courant dominant de l'automobile LiDAR soit toujours basé sur la technologie TOF, la technologie FMCW entre progressivement dans la phase de recherche et de développement avec sa capacité anti-interférence unique et l'avantage d'obtenir directement des informations de vitesse cible ..
Le problème d'occlusion lidar peut refléter les limites de la technologie actuelle dans le traitement des environnements externes complexes, mais il offre également une opportunité importante pour l'innovation technologique de l'industrie . à l'avenir, avec l'émergence continue de nouvelles technologies et la maturité croissante de la technologie de fusion multi-saisissants, offrant un soutien technique plus précis pour obtenir des niveaux plus précis et stable, une perception environnementale plus stable, offrant un soutien technique plus précis pour obtenir des niveaux plus précis et stable, une perception environnementale plus stable, pour obtenir des niveaux plus précis et plus stable, une perception environnementale plus stable, offrant un soutien technique plus précis pour obtenir des niveaux plus précis et plus stable de perception conduire .
