الاستشعار بالليزر المعروف أيضًا باسم LIDAR (اكتشاف الضوء والمدى)، هو تقنية تستخدم الليزر لقياس المسافة وإنشاء خرائط ثلاثية الأبعاد للبيئات. تستخدم هذه التقنية على نطاق واسع في صناعات مثل الروبوتات والمركبات ذاتية القيادة والمراقبة البيئية. تعتبر خصائص الاستشعار بالليزر حاسمة لفعاليته في التطبيقات المختلفة.
الخصائص المهمة للاستشعار بالليزر
- أحد الخصائص المهمة للاستشعار بالليزر هو مداها. يحدد نطاق مستشعر الليزر أقصى مسافة يمكنه قياسها. يمكن أن يختلف مدى مستشعرات الليزر من بضعة أمتار إلى عدة كيلومترات، اعتمادًا على نوع المستشعر والليزر المستخدم. يمكن لأجهزة استشعار الليزر المتطورة مثل تلك المستخدمة في المركبات ذاتية القيادة، اكتشاف الأجسام في نطاق يزيد عن 200 متر.
- السمة الرئيسية الأخرى للاستشعار بالليزر هي دقته. تعتمد دقة أجهزة استشعار الليزر على دقة شعاع الليزر وخوارزميات المعالجة المستخدمة لتفسير البيانات. يمكن أن توفر المستشعرات عالية الدقة قياسات دقيقة بدقة تصل إلى بضعة ملليمترات.
- تتمتع مستشعرات الليزر أيضًا بمعدل أخذ عينات مرتفع ، مما يعني أنها يمكن أن تجمع نقاط البيانات بسرعة. هذا مفيد بشكل خاص في تطبيقات مثل الروبوتات أو المركبات ذاتية القيادة حيث تكون البيانات في الوقت الفعلي ضرورية لاتخاذ القرارات. يمكن أن يختلف معدل أخذ العينات من بضع مئات من النقاط في الثانية إلى أكثر من مليون نقطة في الثانية ، اعتمادًا على المستشعر.
- حجم ووزن مجسات الليزر من الخصائص المهمة أيضًا. في التطبيقات التي يكون فيها الحجم والوزن أمرًا بالغ الأهمية كما هو الحال في الطائرات الصغيرة بدون طيار أو الروبوتات يلزم وجود أجهزة استشعار أصغر. تتوفر مستشعرات الليزر المصغرة والتي يمكن أن تزن أقل من جرام وتكون صغيرة مثل بضعة ملليمترات.
- أجهزة استشعار الليزر محصنة ضد التداخل من مصادر أخرى مثل ترددات الراديو أو المجالات المغناطيسية. وذلك لأن شعاع الليزر مركّز واتجاهي ، مما يجعله أقل عرضة للتدخل الخارجي.
باختصار تشمل خصائص الاستشعار بالليزر المدى والدقة ومعدل أخذ العينات والحجم والوزن والمناعة من التداخل. تجعل هذه الخصائص مستشعرات الليزر مفيدة في مجموعة واسعة من التطبيقات حيث تكون البيانات الدقيقة في الوقت الفعلي ضرورية.
