Système d'imagerie LiDAR 3D compact surpassant les unités mécaniques traditionnelles

Des chercheurs ont développé un système d'imagerie LiDAR 3D compact qui peut égaler et dépasser la performance et la précision des systèmes mécaniques les plus avancés actuellement utilisés. Le LiDAR 3D fournit une imagerie et une cartographie précises pour de nombreuses applications ; par exemple, ce sont les « yeux » des voitures autonomes, utilisés dans les logiciels de reconnaissance faciale et par les robots et drones autonomes. Une imagerie précise est essentielle pour que les machines cartographient et interagissent avec le monde physique, mais la taille et les coûts de la technologie actuellement nécessaire ont limité l'utilisation du LiDAR dans les applications commerciales.

Intégration photonique silicium et circuits CMOS sur une même puce

Le nouveau système intégré utilise des composants photoniques silicium et des circuits électroniques CMOS dans la même micropuce. Le prototype serait une solution à faible coût et pourrait ouvrir la voie à une production en grand volume de caméras d'imagerie 3D peu coûteuses, compactes et hautes performances pour la robotique, les systèmes de navigation autonomes, la cartographie de chantiers pour augmenter la sécurité, et la santé.

Précision de 3,1 mm à 75 mètres

Le système photonique silicium offre une précision bien supérieure à distance par rapport aux autres systèmes LiDAR sur puce et à la plupart des versions mécaniques. Les tests du prototype montrent une précision de 3,1 millimètres à une distance de 75 mètres.

Premier réseau cohérent 2D à grande échelle de 512 pixels

La combinaison haute performance et fabrication à faible coût pourrait accélérer les applications existantes en autonomie et réalité augmentée, ainsi qu'ouvrir de nouvelles directions comme les applications de jumeaux numériques industriels et grand public nécessitant une haute précision de profondeur, ou la santé préventive par surveillance comportementale et des signes vitaux à distance nécessitant une haute précision de vitesse.

Parmi les problèmes rencontrés par les systèmes intégrés précédents figurent les difficultés à fournir un réseau dense de pixels facilement adressables ; cela les a limités à moins de 20 pixels, alors que ce nouveau système est le premier réseau de détecteurs cohérents 2D à grande échelle composé de 512 pixels. Les chercheurs travaillent à étendre les réseaux de pixels et la technologie de guidage de faisceau pour rendre le système encore mieux adapté aux applications réelles et améliorer davantage les performances.