A medida que los vehículos autónomos (AV) se vuelven cada vez más atractivos, una tecnología que está desempeñando un papel crucial en su desarrollo es lidar. Lidar, abreviatura de Light Detection and Ranging, es un método de detección remota que utiliza láseres para medir distancias y crear mapas detallados en 3D del entorno. Se espera que el mercado de lidar automotriz crezca a 8400 millones de dólares estadounidenses para 2033, impulsado por la creciente adopción de AV y sistemas avanzados de asistencia al conductor (ADAS), como predice IDTechEx en su informe " Lidar 2023-2033: Tecnologías, jugadores, mercados y pronósticos ". Este informe proporciona investigación sobre lidar, desde tecnología, negocios y mercado, hasta jugadores.
¿Por qué Lidar es importante para las aplicaciones automotrices?
Varios sensores son esenciales para habilitar los sistemas ADAS y AV, incluidas cámaras, radares, sistemas ultrasónicos, etc. Las cámaras ofrecen imágenes en color y de alta definición, pero tienen poca información de profundidad y pueden verse afectadas fácilmente por el sol y otras condiciones climáticas adversas. Los sistemas ultrasónicos son muy baratos pero tienen un rango de detección muy corto. Los radares son bastante resistentes a las malas condiciones climáticas, pero ofrecen una resolución muy pobre. La resolución angular típica de 2-3° (p. ej., 2° a 100 m no puede distinguir una distancia mayor de 3,4 m ) de un radar hace que la detección de objetos sea un desafío.
Por otro lado, Lidar puede compensar las desventajas de otros sensores, "viendo" en la oscuridad, proporcionando alta resolución (por ejemplo, 0,1°) e información que no se ve afectada fácilmente por las condiciones de luz. A diferencia de los sensores ultrasónicos, los sensores lidar pueden detectar objetos a distancias más largas y en un campo de visión más amplio. Los sistemas Lidar emiten su propia luz, lo que los hace menos susceptibles a la interferencia de fuentes externas como la luz solar, la niebla o la lluvia.
Aunque los sensores existentes pueden manejar la mayoría de los problemas en la carretera, lidar brinda una capa adicional de seguridad al actuar como respaldo para otros sensores, como cámaras y radares. En situaciones en las que otros sensores pueden verse comprometidos o fallar, lidar aún puede proporcionar datos precisos y confiables sobre el medio ambiente, lo que permite que el sistema autónomo tome decisiones informadas y evite posibles peligros. Los requisitos de redundancia de seguridad hacen que lidar sea una consideración importante por parte de varias empresas de nivel 1 y OEM.
Además, los altos costos de los lidar generalmente se asocian con un "diseño premium", que actúa como una excelente herramienta de marketing para vehículos potencialmente equipados con lidar.
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Opciones tecnológicas, desafíos y limitaciones de Lidar
La gran inversión de la industria automotriz en tecnología lidar ha atraído a muchos jugadores al campo. Sin embargo, lidar aún es relativamente inmaduro en comparación con las cámaras y los radares debido a su cadena de suministro no establecida, su panorama de mercado poco claro y su alto precio. El panorama tecnológico de lidar está segmentado en cuatro áreas: proceso de medición, emisor, mecanismo de dirección del haz y receptor. Además, hay varios otros factores a considerar, como la elección de la longitud de onda y la selección del sistema óptico, que agregan mayor complejidad a las opciones de tecnología de lidar.
A pesar de las numerosas opciones disponibles para cada componente en un sistema lidar, no todas las tecnologías tienen las mismas oportunidades de comercialización. Por ejemplo, FMCW generalmente se usa con una longitud de onda de 1550 nm, mientras que VCSEL puede funcionar mejor con la dirección del haz lidar de destello que EEL, y MEMS tiene más dificultades para combinarse con FMCW. Incluso la tecnología de hardware es el resultado de complicadas combinaciones de subtecnología, y también se deben considerar las soluciones de software y sistemas. El rápido desarrollo de diferentes tecnologías hace que el mercado lidar sea aún más complicado, presentando desafíos y limitaciones que deben superarse para desbloquear completamente el potencial de los vehículos autónomos.
Además, hay muchos desafíos que resolver para los sistemas lidar, que incluyen, entre otros, la probabilidad de detección falsa, el rendimiento en condiciones climáticas adversas como lluvia, nieve y niebla, detección de largo alcance, resolución angular uniforme y nube de puntos. densidad, diseño modular para varias necesidades de cobertura de campo de visión, alto costo, confiabilidad de grado automotriz, capacidad de fabricación, facilidad de calibración y vida útil del producto.
¿Cuál es el estado del mercado y la dirección futura de Lidar?
A medida que la tecnología lidar continúa evolucionando, podemos esperar ver un cambio hacia funciones diversificadas y un diseño personalizado en diferentes escenarios de aplicación. Aprobar las consideraciones de costo y grado automotriz puede ser igual o incluso más importante que el rendimiento de lidar.
Además, es probable que la tecnología lidar continúe mejorando en términos de resolución, alcance y precisión, haciéndola aún más efectiva para detectar y navegar en entornos complejos. Esto será esencial para el desarrollo continuo de vehículos autónomos y otras aplicaciones que dependen de la tecnología lidar.
Para un rendimiento lidar aún mejor, la atención puede centrarse más en los transceptores que en los sistemas de dirección del haz, así como en los diseños de software. La ubicación de la instalación y las estrategias de limpieza también se analizan para su adopción real. Una comprensión de toda la cadena de suministro, desde materiales y componentes hasta sistemas, puede ayudar a tomar mejores decisiones estratégicas.
Conclusión
Luego de un período de investigación dedicada por parte de analistas expertos, IDTechEx publicó un informe que ofrece información única sobre el panorama global de la tecnología lidar 3D y el mercado correspondiente. El informe contiene un análisis exhaustivo de 95 jugadores que desarrollan lidar 3D para el mercado ADAS y vehículos autónomos, que incluye una evaluación detallada de las innovaciones tecnológicas y la dinámica del mercado. Si bien el análisis y los pronósticos de mercado se enfocan en la industria automotriz, el análisis de tecnología y los perfiles de la empresa también cubren lidar para automatización industrial, robótica, ciudad inteligente, seguridad y mapeo. Es importante destacar que el informe presenta un análisis imparcial de los datos primarios recopilados a través de nuestras entrevistas con actores clave.
IDTechEx se ha centrado en jugadores que se posicionan como proveedores automotrices de nivel 2, con cobertura de proveedores de componentes y OEM automotrices. Los pronósticos de mercado se basan en un extenso análisis de datos primarios y secundarios, combinados con una cuidadosa consideración de los impulsores del mercado, las restricciones y las actividades de los actores clave. Se evalúan las hojas de ruta de adopción de tecnología para seis tipos de lidar en cuatro tipos de vehículos autónomos de nivel 3+ para brindar una perspectiva equilibrada sobre las oportunidades de mercado. Se espera que Lidar para el mercado automotriz crezca a US$8.400 millones para 2023, según el informe de IDTechEx " Lidar 2023-2033: Tecnologías, jugadores, mercados y pronósticos ".
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