MEMS-based lidar for autonomous driving

Abstract

Lidar, the acronym of light detection and ranging, has received much attention for the automotive industry as a key component for high level automated driving systems due to their high resolution and highly accurate 3D imaging of the surroundings under various weather conditions. However, the price and resolution of lidar sensors still do not meet the target values for the automotive market to be accepted as a basic sensor for ensuring safe autonomous driving. Recent work has focused on MEMS scanning mirrors as a potential solution for affordable long range lidar systems. This paper discusses current developments and research on MEMS-based lidars. The LiDcAR project is introduced for bringing precise and reliable MEMS-based lidars to enable safe and reliable autonomous driving. As a part of development in this project, a test bench for the characterization and performance evaluation of MEMS mirror is introduced. A recently developed MEMS-based lidar will be evaluated by various levels of tests including field tests based on realistic scenarios, aiming for safe and reliable autonomous driving in future automotive industry.

Lidar, ein Akronym für Light Detection And Ranging, erhielt als Schlüsselkomponente für autonome Fahrsysteme in der Automobilindustrie viel Aufmerksamkeit, da es hochauflösende und hochgenaue 3D-Bilder der Umgebung bei verschiedensten Wetterbedingungen liefert. Derzeit entsprechen die Preise und die Auflösung der kommerziell verfügbaren Lidar-Sensoren jedoch noch nicht den Zielanforderungen, um als Basissensor zur Gewährleistung der Sicherheit während des autonomen Fahrens akzeptiert zu werden. MEMS-basierte Scan-Spiegel waren als potentielle Lösung für ein leistbares weitreichendes Lidar-System Fokus einer kürzlich durchgeführten Arbeit. Diese Arbeit erörtert die derzeitige Entwicklung und Forschung von MEMS-basierten Lidar-Systemen und stellt das LiDcAR-Projekt vor, dessen Ziel es ist, ein präzises und verlässliches MEMS-basiertes Lidar-System für autonomes Fahren zu entwickeln. Als Teil-Entwicklung dieses Projekts wird ein Prüfstand zur Charakterisierung und Evaluierung von MEMS Scan-Spiegeln vorgestellt. Das kürzlich entwickelte MEMS-basierte Lidar-System wird auf verschiedenen Testebenen evaluiert, inklusive Feldtests, basierend auf realistischen Szenarien, mit dem Ziel, in Zukunft sicheres und verlässliches autonomes Fahren zu gewährleisten.