Lidar on a Chip은 스스로를 보호합니다

상업용 센서는 신뢰할 수 있고 작으며 저렴할 것입니다

자동차사고는 책임이 있다 세계보건기구(WHO)에 따르면 매년 130만 명이 사망합니다. 그것은 매년 프라하 시를 잃는 것과 같습니다. 다양한 유형의 전자 센서와 정교한 컴퓨터를 조종하는 자율 주행 자동차와 트럭으로 전환하면 수많은 생명을 구할 수 있습니다. 그러나 막대한 연구 투자와 상당한 기술 발전에도 불구하고 이 유망한 기술을 사람들의 손에 쥐어주는 것은 어려운 일이었습니다.

그렇다면 자율주행차는 언제 실제로 당신 근처의 진입로에 올 것인가? 대답은 부분적으로 그러한 자동차에 "빛 감지 및 거리 측정"의 약어인 LiDAR라는 유형의 센서가 필요한지 여부에 달려 있습니다. 자율주행차를 개발하는 대부분의 그룹에서는 LiDAR를 안전한 작동에 필요한 센서 제품군의 중요한 부분으로 보고 있습니다. LiDAR를 사용하면 카메라로 수행할 수 있는 것보다 훨씬 더 충실하게 차량 환경에 대한 상세한 3D 지도를 구성할 수 있기 때문입니다.

하지만 일론 머스크(Elon Musk)는 논란의 여지가 있는 자율 주행에 카메라 전용 접근 방식을 채택하도록 Tesla를 압박해 왔습니다. 머스크는 2021년 트위터에 “인간은 눈과 생물학적 신경망으로 운전하므로 카메라와 실리콘 신경망은 자율주행에 대한 일반화된 솔루션을 달성할 수 있는 유일한 방법이라는 것이 이해가 됩니다.”라고 머스크는 2021년에 트윗했습니다. 오래 전에는 각 차량의 가격에 수만 달러가 추가되었을 것입니다. 의심할 바 없이 머스크의 견해를 형성하는 데 도움이 되었을 것입니다. 2016년 초에 그는 "공장에서 출고되는 모든 Tesla 차량에는 레벨 5 자율성에 필요한 하드웨어가 장착되어 있습니다"라고 선언했습니다. 즉, 카메라와 컴퓨터가 장착된 자동차만으로도 완전 자율 주행에 필요한 하드웨어가 갖추어져 있다는 의미입니다.

Analog Photonics의 최신 프로토타입 LiDAR 시스템은 보스턴의 혼잡한 교차로에서 그 기능을 선보였습니다. 아날로그 포토닉스

7년이 지나고 많은 충돌이 발생한 후에도 Tesla는 레벨 2 자율성을 넘어서지 못했고 교통 안전 전문가들은 Musk의 LiDAR 거부에 의문을 제기하고 있습니다. 그러나 값비싼 센서가 필요하면 고급 운전자 지원 시스템과 완전 자율 주행의 광범위한 출시가 느려질 것입니다. 그러나 이러한 센서의 비용을 자동차 제조업체가 만족할 수 있는 수준으로 줄이는 것은 LiDAR 제조업체에게는 어려운 목표로 남아 있으며, 차량 미학을 손상시키지 않고 자동차에 장치를 추가하는 방법도 고려해야 합니다.

우리와 2016년 MIT에서 분사한 Analog Photonics의 다른 사람들은 이러한 난관을 깨기를 희망합니다. 우리는 비용을 절감하고 통합을 단순화할 수 있는 소형 칩 규모 위상 배열 라이더를 개발하고 있습니다. 여기에서는 우리가 직면한 몇 가지 기술적 과제와 상용화에 얼마나 가까운지 설명하고 싶습니다.

오늘날 신차의 절반 이상이 하나 이상의 레이더 센서를 갖추고 있습니다. 이러한 센서는 고체 상태로, 제조업체의 비용은 개당 미화 100달러 미만이며, 차량 주위에 눈에 띄지 않게 배치할 수 있을 만큼 작습니다. 자동 비상 제동, 적응형 크루즈 컨트롤, 차선 유지, 기타 고급 운전자 지원 기능 등 다양한 용도로 사용됩니다.

하지만 항상 그런 것은 아니었습니다. 초기 자동차 레이더는 크고 기계적으로 조종되었으며 짧은 전파 펄스를 방출했으며 성능이 제한되었습니다. 그러나 자동차 레이더의 전자 스캐닝 및 연속파 방출로의 전환은 성능 향상과 비용 절감을 가져왔고 결과적으로 널리 사용되게 되었습니다.

Lidar는 현재 이와 동일한 진화를 겪고 있습니다. 이 기술은 10년 전 DARPA 그랜드 챌린지(DARPA Grand Challenge)에 참가한 차량에 대한 LiDAR 센서의 성공에 힘입어 수많은 회사가 자율주행차용 맞춤형 시스템을 개발하기 시작하면서 2016년부터 헤드라인을 장식하기 시작했습니다. 이러한 시스템은 기성 구성 요소를 모아 결합하는 경향이 있었습니다.

이 애니메이션은 일련의 방출기에서 전송된 신호를 지연시켜 전송을 다른 방향으로 조종하는 방법을 보여줍니다. 이러한 이미터의 위상 배열은 종종 레이더에 사용되지만 LiDAR 시스템에서 광선을 조종하는 데에도 사용할 수 있습니다. 산딥 샤르마