Sabtu, 31 Mei 2014

Teknologi laser penginderaan baru untuk mobil diri mengemudi, smartphone dan 3-D video game

:
Sebuah twist baru pada teknologi pencitraan 3-D bisa satu hari memungkinkan mobil self-driving Anda untuk melihat seorang anak di jalan setengah blok, membiarkan Anda menjawab Smartphone Anda dari seberang ruangan dengan gelombang tangan Anda, atau bermain "virtual tenis "di depan rumah Anda.

Sebuah twist baru pada teknologi pencitraan 3-D bisa satu hari memungkinkan mobil self-driving Anda untuk melihat seorang anak di jalan setengah blok, membiarkan Anda menjawab Smartphone Anda dari seberang ruangan dengan gelombang tangan Anda, atau bermain "virtual tenis "di depan rumah Anda.
Sistem baru, yang dikembangkan oleh para peneliti di University of California, Berkeley, jarak jauh dapat merasakan benda melintasi jarak sepanjang 30 kaki, 10 kali lebih jauh dari apa yang bisa dilakukan dengan sistem laser berdaya rendah saat ini sebanding.Dengan pengembangan lebih lanjut, teknologi itu bisa digunakan untuk membuat lebih kecil, sistem pencitraan 3-D yang lebih murah yang menawarkan berbagai luar biasa untuk menggunakan potensi dalam mobil diri mengemudi, smartphone dan video game interaktif seperti Microsoft Kinect, semua tanpa perlu besar, kotak besar elektronik atau optik.
"Sementara jarak operasi meteran tingkat memadai untuk banyak instrumen metrologi tradisional, sweet spot bagi konsumen dan robotika aplikasi yang muncul sekitar 10 meter" atau hanya lebih dari 30 meter, kata UC Berkeley Behnam Behroozpour, yang akan mempresentasikan hasil kerja tim di CLEO: 2014, yang diadakan 08-13 Juni di San Jose, California, Amerika Serikat. "Rentang ini meliputi ukuran ruang hidup yang khas sambil menghindari disipasi daya yang berlebihan dan kemungkinan masalah keamanan mata."
Sistem baru bergantung pada LIDAR ("radar light"), 3-D teknologi pencitraan yang menggunakan cahaya untuk memberikan umpan balik tentang dunia di sekitarnya.Sistem LIDAR jenis ini memancarkan sinar laser yang hits obyek, dan kemudian dapat memberitahu seberapa jauh benda yaitu dengan mengukur perubahan frekuensi cahaya yang dipantulkan kembali. Hal ini dapat digunakan untuk membantu mobil diri mengemudi menghindari rintangan setengah jalan, atau untuk membantu video game memberitahu ketika Anda melompat, memompa tinju atau mengayunkan "raket" pada bola tenis imajiner di pengadilan imajiner.
Sebaliknya, laser saat ini digunakan dalam resolusi tinggi LIDAR pencitraan bisa besar, haus kekuasaan dan mahal. Sistem game memerlukan besar, kotak besar peralatan, dan Anda harus berdiri dalam beberapa meter dari sistem bagi mereka untuk bekerja dengan baik, Behroozpour kata. Bulkiness juga merupakan masalah bagi mobil driverless seperti Google, yang harus membawa kamera 3-D yang besar di atapnya.
Para peneliti berusaha untuk mengecilkan ukuran dan konsumsi daya dari sistem LIDAR tanpa mengorbankan kinerja mereka dalam hal jarak.
Dalam sistem baru mereka, tim menggunakan jenis LIDAR disebut frekuensi-modulated continuous-wave (FMCW) LIDAR, yang mereka rasakan akan memastikan imager mereka memiliki resolusi yang baik dengan konsumsi daya yang rendah, Behroozpour kata. Jenis sistem memancarkan sinar laser "frekuensi-celoteh" (yaitu, yang frekuensi adalah baik meningkat atau menurun) pada objek dan kemudian mengukur perubahan frekuensi cahaya yang dipantulkan kembali.
Untuk menghindari kekurangan dari ukuran, daya dan biaya, tim Berkeley dieksploitasi kelas laser yang disebut MEMS VCSELs merdu. MEMS (sistem mikro-listrik-mekanik) bagian adalah mesin skala mikro kecil yang, dalam hal ini, dapat membantu untuk mengubah frekuensi sinar laser untuk kicau, sementara VCSELs (vertikal-rongga permukaan laser memancarkan) adalah tipe dari murah laser semikonduktor terintegral dengan konsumsi daya yang rendah. Dengan menggunakan perangkat MEMS pada resonansi - frekuensi alami di mana materi tersebut bergetar - para peneliti mampu untuk memperkuat sinyal sistem tanpa biaya besar kekuasaan.
"Secara umum, meningkatkan hasil amplitudo sinyal peningkatan disipasi daya," kata Behroozpour. "Solusi kami menghindari tradeoff ini, sehingga mempertahankan keunggulan daya rendah VCSELs untuk aplikasi ini."
Rencana berikutnya Tim termasuk mengintegrasikan VCSEL, Photonics dan elektronik ke dalam sebuah paket chip-skala. Konsolidasi bagian ini harus membuka kemungkinan untuk "berbagai aplikasi baru yang bahkan belum ditemukan belum," kata Behroozpour - termasuk kemampuan untuk menggunakan tangan Anda, Kinect-seperti, untuk membungkam nada dering dari 30 meter jauhnya.
Presentasi AW3H.2, berjudul "Metode untuk Peningkatan Operasi Jarak MEMS LIDAR luar Kebisingan Brown Batasan," akan berlangsung 11 Juni.

Tidak ada komentar:

Teknologi laser penginderaan baru untuk mobil diri mengemudi, smartphone dan 3-D video game

: Sebuah twist baru pada teknologi pencitraan 3-D bisa satu hari memungkinkan mobil self-driving Anda untuk melihat seorang anak di jal...