| LIDAR | Light Detection and Ranging | 사물까지의 거리, 방향, 속도, 온도, 물질 분포 및 농도 특성 또는 3D 영상 정보를 수집할 수 있는 기술 |
LIDAR의 기초 원리
장치가 빛을 쏘고 돌아오는 시간의 차이를 계산해서 주변 지형을 파악하는 것으로
원리는 초음파 탐지기와 같고, 광파를 사용한다는 점에서 다르다.
왜 LIDAR가 필요한가?
완벽한 자율주행을 위해서는 LIDAR가 필요할 것으로 예측됩니다.
현재의 자율주행은 <센서[ 카메라 + 레이더 ] + 정보처리 및 위치 파악[ HD 맵 기술 + V2V 통신 기술 + GPS 기술 ]>
센서와 정보처리 기술로 구성된다.
LIDAR 또한 자율주행 기술의 센서에 해당하는데, 기존의 센서인 카메라와 레이더의 단점을 메워줄 수 있다.
+
HD맵 기술 : 기존의 지도보다 훨씬 정밀한 3D 지도.
V2V 기술 : Vehicle to Vehicle의 약자로 차량 간 통신을 통해 사고를 방지하고 도로 상황을 제어한다.
GPS 기술 : Global Positioning System의 약자로 위성에서 보내는 신호로 사용자의 현재 위치를 계산하는 위성항법시스템
카메라, 레이더, 라이다 의 장단점 비교
| 장점 | 단점 | |
| 카메라 | 설치가 쉽다. 상용화 되어있다. 가격이 저렴하다. 물체의 형태와 색깔, 종류를 파악한다. |
낮과 밤 모두 빛의 세기,명암에 영향을 받는다. 밤에 성능을 발휘하기 힘들다. 기상악화시 성능 발휘가 힘들다.(우천/안개) 상대적으로 많은 양의 정보처리가 필요하다. |
| 레이더 ( RADAR ) | 설치가 쉽다. 상용화 되어있다. 가격이 저렴하다. 근거리(1m~200m)물체를 파악한다. 대략적으로 위치와 크기를 파악한다. |
200M 이상의 거리는 파악이 힘들다. 라이다에 비해 정확도(분해능)가 떨어진다. |
| 라이다 ( LIDAR ) | 야간에 강하다 원거리(수m~200m이상) 물체를 파악한다. 높은 정확도로 물체의 형태, 거리를 파악한다. (레이더에 비해 분해능이 높다.) |
값이 비싸다. 크기가 커서 미관을 해친다. 낮에는 광조건의 영향을 받을 수 있다. 라이다의 종류에 따라 장단점이 다르다. |
라이다의 단점인 비용과 크기 부분을 해결하여 도입하면
현재 사용 중인 카메라와 레이더의 단점을 메워줄 수 있다.
파장으로 분류한 라이다의 장단점
| 빛의 파장 | 광 센서 | 장점 | 단점 |
| 905 nm (벨로다인) |
실리콘 포토 다이오드 | 기존의 광센서 ( 실리콘 반도체 )를 사용할 수 있다. 따라서 제품의 단가를 낮출 수 있다. |
시신경 손상을 유발할 수 있어 강도를 일정 이상 높일 수 없다. |
| 1550 nm (루미나) |
InGaAs ( 인듐갈륨아세나이드 ) 포토 다이오드 |
사용하는 빛의 강도를 높여 성능을 발전 시킬 수 있다. |
InGaAs 광다이오드가 비싸다. 대기중의 수증기에 잘 흡수 된다. |
설치방식으로 분류한 라이다의 장단점
| 특징 | 장점 | 단점 | |
| 기계식 | 레이저+센서 모듈이 회전한다. 일반적으로 한개를 차량 지붕에 설치한다. |
360° 환경을 파악한다. |
내구도가 상대적으로 약하다. 노이즈를 줄이기 위해서는 크기가 커진다. |
| 고정식 | 레이저+센서 모듈이 고정되어 있다. 다양한 각도로 여러개를 설치한다. |
가격이 저렴하다. 내구도가 상대적으로 강하다. 고장시 개별적인 수리가 가능하다. |
여러부분에 설치해야한다. |
최근에는 기계식과 고정식을 둘 다 사용하여 최대한 미관을 해치지 않는 방향으로 채택한다.
활용분야.
자율주행 기술 외에도, 드론, 항공기, 위성, 스마트 글라스 등에 활용 가능하다.
상용화를 위한 과제
저가형의 레이저, 레이저 수신기 , 신호처리 IC 소자, 경제성 있는 센서 모듈 조립 기술 등이 필요하며
수집된 대용량의 라이다 센서 정보를 실시간으로 분석하고 처리할 수 있는 효율적인 SW 기술개발이 요구된다.
라이다 시장 규모 전망
카메라 모듈이나 레이더보다는 작은 규모이겠지만,
아직 상용화되지 않은 상태이고, 상용화 시 초기의 급성장이 예상된다.
2019 라이다 업체 펀딩 규모 순위
1위. Quanergy System ( 비상장 )
2위. Velodyne LIDAR ( 상장. 티커 : VLDR )
3위. Leddar Tech ( 우회 상장중. 티커 : GMHI )
2019년 초 기준이므로,
그 사이에 각 회사들이 펀딩도 받고 주식시장에 상장하고 하면서, 자금의 규모가 달라졌을 것으로 예상된다.
벨로다인 & 루미나 : 거대 자율 주행 자동차 기업이 상장 예정 이라고?
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다음 게시글은 LIDAR기술 기업 "벨로다인"에 대해서 포스팅하려고 한다.
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