För autonoma fordon är lidar, light detection and ranging, en avgörande komponent i den teknik som känner av hur omgivningen ser ut. Nu har forskare vid KTH utvecklat lidar-teknik som är betydligt billigare att tillverka, lättare och mer resurssnål än tidigare varianter. Framsteget kan bana väg för autonoma mindre farkoster som drönare och robotar, men också hjälpa fordonsindustrin till bättre lönsamhet.
Dagens lidar-teknik kostar tiotusentals kronor, väger runt ett kilo och konsumerar flera watt. KTH-forskarnas version kostar i storleksordningen 100 kronor styck givet större tillverkningsvolymer, väger några gram (med kringutrustning) och förbrukar runt 100 milliwatt, enligt ett pressmeddelande från KTH.
– Robotar och drönare är möjliga tillämpningsområden. Även för självkörande bilar är dagens lidar för kostsam. Fordonsbranschen är mycket kostnadskänslig. Andra möjligheter är ansiktsigenkänning för smarta mobiler, som Apples Face ID, säger Kristinn B. Gylfason, universitetslektor på KTH.
Carlos Errando-Herranz, postdoktor på KTH, är en av forskarna bakom den nya lidar-tekniken. Han berättar att exakt kostnad alltid är lite svår att uppskatta eftersom den är avhängd de volymer som produceras.
– Vi använder emellertid samma produktionsteknik som vid tillverkningen av accelerometrar och gyro till smarta mobiltelefoner. Det gör att kostnaden kan bli riktigt låg i stora volymer. Accelerometrar kostar idag långt under en euro styck.
Tekniken i forskarnas lidar kallas för micro-electromechanical optical beam steering, vilket kan översättas till mikroelektromekanisk optisk strålstyrning på svenska.
– En traditionell lidar bygger på att man monterar en serie av lasrar på ett roterande torn, i likhet med Velodynes hockey puck. Vår lidar bygger på integrerad mikro-opto-mekanik, där vi byggt in ett avstämbart gitter i ytan på ett kiselchip. Genom att ändra gittrets period bestämmer vi i vilken riktning strålen ska svepa, säger Kristinn B. Gylfason.
Forskarnas teknik har beskrivits i en vetenskaplig artikel i den senast upplagan av Optics Letters.
