Акыркы жылдары роботтордо жана дрондордо колдонулган машиналык көрүү системалары, жогорку өндүрүмдүүлүгүнө карабастан, айлана-чөйрөнүн күтүүсүз кыймылдарына жооп берүү үчүн жетишсиз ылдамдыкта деп эсептелет. Бул түзмөктөр көп учурда маанилүү ресурстарды талап кылат же жогору баада, бул алардын күнүмдүк жашоодо колдонулушун чектейт. Бирок, жакында Nature журналында изилдөөчүлөр 3D рельеф карталарын түзүп, кыймылдагы объектилердин ылдамдыгын бир убакта көзөмөлдөй алган 4D сүрөт датчигин чипте сунушташты.
Датчиктер менен чип
Изилдөөчүлөр өз изилдөөлөрүнүн алкагында фокалдык жазыктык матрицасын (FPA) иштеп чыгышты — бул бир кремний чипте түзүлгөн 61 952 стационардык пикселден турган тор. Ар бир пиксел изилденген көрүнүшкө лазердик жарык жиберип, кайтып келген сигналды каттайт.
Айлана-чөйрөнү «көрүү» үчүн лазердик жарык чипке тыштан берилет. Ал оптикалык переключательдердин тору аркылуу өтүп, аны пикселдердин топторуна багыттайт. Ар бир пиксел кайтып келген сигналды талдоо үчүн FMCW LiDAR методун колдонуп, объектке болгон аралыкты жана анын ылдамдыгын эсептөөгө мүмкүндүк берет. Көптөгөн традициялык LiDAR системаларынан айырмаланып, бул жаңы системада бардык пикселдер бир убакта эки функцияны аткара алышат, бул түзмөктү көбүрөөк компакттуу кылат.
Мындан тышкары, стандарттык датчиктерден айырмаланып, бул чип кыска жарык импульстарына караганда үзгүлтүксүз лазердик нур менен иштейт. Бул артыкчылык жарык толкундардын жыштыгындагы кичинекей өзгөрүүлөрдү аныктоого мүмкүндүк берет, бул кыймылдагы объектилердин аралыгын жана ылдамдыгын бир убакта эсептөөгө мүмкүндүк берет.
Аралыкты жана ылдамдыкты биргелешип өлчөө
Изилдөө командасы чиптин ар кандай шарттарда натыйжалуулугун аныктоо үчүн тесттерди өткөрдү. Датчик ийгиликтүү көрүнүштөрдү сканерлеп, 6 дан 11 метр аралыкта интерьери көрсөткөн миңдеген маалымат пункттарынан турган үч өлчөмдүү сандык карталарды түздү.
Аралыкты баалоо үчүн, изилдөөчүлөр чипти 65 метр алыстыкта турган имаратка багытташты, ал терезелер жана балкондор сыяктуу элементтерди так көрсөтө алды. Ошондой эле, чипдин айлануучу диск үстүндө ылдамдыгын дароо аныктоосу текшерилди.
«Бул бир кристалда интеграцияланган бардык зарыл электроникасы бар ири масштабдагы когеренттүү фотоприемниктер матрицасынын биринчи демонстрациясы, бул чыгымдарды кыйла төмөндөтүүгө жана технологияны киргизүүнү тездетүүгө мүмкүндүк берет», — деди изилдөөнүн башкы автору Ремус Николаеску.
Келечекте команда чиптин өзгөчөлүктөрүн жакшыртуу, анын ичинде чечимди жогорулатуу жана диапазонду кеңейтүү боюнча иш жүргүзөт. Лабораториядан чыгып кеткенден кийин, бул иштеп чыгуу роботторго жана дрондорго гана эмес, ошондой эле мобилдик телефондордо колдонулган сандык камераларды жакшыртууга да пайдалуу болушу мүмкүн.
«Жаңы чип роботторго 4D көрүүгө мүмкүндүк берет, аралыктарды жана ылдамдыктарды бир убакта көзөмөлдөйт» деген материал K-News сайтында жарыяланган.
