[H-모빌리티 클래스 자율주행 인지 기초 내용 정리] 15. 라이다 센서 종류 및 개요

 

1. 라이다 센서 개요

 

1) 직진성이 강한 고출력 펄스 레이저를 송신하고 수신 시 지연시간을 분석하여 물체 탐지와 거리 측정 수행

 

2) 장점 : 먼 거리의 물체도 정확히 감지 가능하고 위치 측정의 정확도가 높음

 

3) 단점  : 높은 센서의 가격

 

 

2. 라이다 센서 종류

 

1) 회전형과 고정형

 

- 회전형 : 센서를 직접 기계적으로 회전하여 넓은 각도의 환경 정보 획득

- 장점 : 360도의 전방위 환경 데이터 획득

- 단점 : 구성이 복잡함, 센서 가격이 높음, 내구성이 약함

- 채널 수 : 수직으로 동시에 송신하는 레이저 빔의 수/ 채널의 종류로는 4,16,32,64,128채널이 있음/ 채널이 증가할수록 해상도가 높아지고 가격 높아짐

 

- 고정형 : 환경 정보를 획득하고자 하는 각도에 설치하여 운용

- 장점 : 구성이 비교적 단순하여 가격이 저렴

- 단점 : 화각 한계가 존재하므로 물체가 화각을 넘어가면 탐지 불가능

 

2) 라이다의 구현방식

 

- 기계식 라이다 : 기계적인 모터를 사용하여 주변 영역을 스캐닝/ 내구성 낮고, 가격 높다

 

- MEMS 라이다 : MEMS 기술을 이용하여 작은 반사 거울을 제어하여 주변 영역을 스캐닝

 

- 플래시 라이다 : 단일 레이저 빔을 광 시야각으로 확장하여 송신하고 반사되는 레이저 빔을 다중 배열 수신 소자를 통하여 수신 -> 물체 검출

 

- FMCW 라이다 : 레이더에 사용되는 FMCW 신호 분석 원리를 적용, 거리 뿐만 아니라 속도 측정도 가능

 

퀴즈)

1. 다음 중 고정형 라이다와 회전형 라이다의 특징이 아닌 것은? 

 

1. 고정형 라이다는 구성이 비교적 단순하여 가격이 저렴하다.

2. 고정형 라이다는 화각 한계가 존재하므로 물체가 화각을 넘어가면 탐지가 불가능하다.

3. 회전형 라이다는 레이저를 반사하기 위한 거울을 전기적으로 회전시킨다.

4. 회전형 라이다는 센서의 고속회전이 필요하여 구성이 복잡하며 센서 가격이 높다.

 

답 3(회전형 라이다는 센서를 기계적으로 회전시킨다)

 

2. 다음 보기 중 구현 방식으로 구분한 라이다의 종류가 아닌 것? 

 

1. 고정형 라이다

2. MEMS 라이다

3. 기계식 라이다

4. FMCW 라이다

 

답 1(고정형 라이다는 라이다의 회전 가능 여부에 따라 분류한 것이다)