Ratingen, 1. April 2020 – Die deutsche Niederlassung der Mitsubishi Electric Europe B.V. gibt bekannt, dass die Muttergesellschaft Mitsubishi Electric Corporation in Tokio eine kompakte LiDAR-Lösung (Light-Detection and Ranging) mit einem integrierten mikro-elektromechanischen System (MEMS) entwickelt hat. Diese Technologie bietet einen besonders weiten horizontalen Abtastwinkel, um die Formen und Entfernungen von Objekten vor dem Fahrzeug mit autonomen Fahrsystemen genau zu erkennen. Die neue LiDAR-Lösung bestrahlt Objekte mit einem Laser und verwendet einen zweiachsigen (horizontalen und vertikalen) MEMS-Spiegel, um das gespiegelte Licht zu erfassen und dreidimensionale Bilder von Fahrzeugen und Fußgängern zu erzeugen. Mitsubishi Electric geht davon aus, dass diese kompakte, kostengünstige Lösung zu einem sicheren autonomen Fahren beitragen wird.

Hauptmerkmale

1. 1)Großer zweiachsiger elektromagnetischer Spiegel und einzigartigem leichten Design für einen besonders weiten Abtastwinkel

   Nachdem die Objekte mit dem Laser bestrahlt wurden, muss die maximale Menge an reflektiertem Licht gesammelt werden, um präzise dreidimensionale Bilder, insbesondere von Fahrzeugen und Fußgängern, zu erhalten. LiDAR-Systeme benötigen daher Spiegel mit einer großen Oberfläche, um die Lichterfassung zu maximieren. Außerdem ist ein weiter Abtastwinkel erforderlich, um eine genaue Überwachung der Fahrzeugperipherie zu ermöglichen. Die neue Entwicklung von Mitsubishi Electric umfasst den branchenweit größten elektromagnetischen MEMS-Spiegel mit einer Abmessung von 7 mm x 5 mm in einem leichten Design, das die horizontale und vertikale Erfassung ermöglicht. Trotz seiner Größe ermöglicht die einzigartige Struktur des MEMS-Spiegels eine Gewichtsreduzierung ohne Einbußen bei der Stabilität. Dank seines leichten Designs und der hohen elektromagnetisch erzeugten Antriebskraft verfügt der Spiegel über einen großen horizontalen Bewegungsspielraum von ±15 Grad. Der vertikale Bewegungsspielraum beträgt derzeit ±3,4 Grad, und Mitsubishi Electric möchte diesen Wert durch Verbesserung des Strahlenaufbaus des MEMSs auf mindestens ±6,0 Grad erhöhen.

   Der MEMS-Spiegel kann mithilfe der Halbleiter-Verarbeitungstechnologie serienmäßig auf einem Siliziumsubstrat hergestellt werden und ist somit für die Massenproduktion geeignet. Darüber hinaus werden im Vergleich zu mechanisch mit Motoren angetriebenen Spiegeln weniger Teile benötigt, was die LiDAR-Lösung besonders langlebig macht.

2. 2)Kompaktere Lösung und großflächige Erfassung von 3D-Bildern dank des optimierten Designs

   Mitsubishi Electric hat die Anordnung der elektromagnetischen MEMS-Spiegel und der optischen Komponenten - einschließlich mehrerer Laserlichtquellen, Fotodetektoren und Linsen - optimiert, um die optische Abschattung zu unterdrücken und zu verhindern, dass der Laserstrahl durch die internen Komponenten des LiDARs verzerrt wird. Durch das optimierte Design und den optischen Sende-/Empfangsmechanismus wird ein extra großer horizontaler Abtastwinkel erzeugt, wodurch das Erfassen von vorausfahrenden oder entgegenkommenden Fahrzeugen, von Fußgängern, die die Straße überqueren, sowie von Ampeln, Verkehrsschildern und Hindernissen am Straßenrand verbessert wird. Mitsubishi Electric hat es sich im Rahmen der weiteren Entwicklung zum Ziel gesetzt, einen vertikalen Abtastwinkel von mehr als 25 Grad zu erreichen, der die Erkennung von Fahrzeugen und Fußgängern auch in unmittelbarer Nähe ermöglicht.

   Das LiDAR-Gehäuse hat durch die optimale Anordnung der Signalverarbeitungsschaltung, des Versorgungsstromkreises und des optischen Sende-/Empfangsmechanismus ein Volumen von nur 900 cm³. Mitsubishi Electric plant, zukünftig ein besonders kompaktes Gerät mit einem Volumen von höchstens 350 cm³ zu entwickeln.

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