De markt voor lidar-technologie is enorm gegroeid afgelopen jaren. Hoe meer (semi-)autonome voertuigen, des te meer toepassingen mogelijk zijn voor deze techniek voor detectie en afstandsbepaling. De experts van sensor integrator Sentech uit Nieuwkuijk gaan samen met oem’ers steeds op zoek naar de meest optimale combinatie van hard- en software voor machines die ze bestuurderloos willen laten rijden.
Sensor integrator Sentech neemt klanten mee op ontdekkingsreis
Sales director Marco Leeggangers is bij Sentech al een groot aantal jaren betrokken bij projecten met lidar, voluit LIght Detection And Ranging. Voorheen werd deze optische technologie vooral gebruikt voor onderzoek naar de atmosfeer en meteorologie, en toegepast in de lucht- en ruimtevaart. Maar lidar is steeds verfijnder en goedkoper geworden. Nu omarmen vele sectoren de technologie voor autonome bewegingstoepassingen: wat voor objecten zijn er in de omgeving, wat is de afstand tot die objecten, hoe snel bewegen ze, wat vraagt dat voor actie?
Bacteriën doden
Zo telt Sentech onder zijn klanten bijvoorbeeld een fabrikant van hygiënerobots. Die robots rijden uitgerust met uv-C-lampen rond in onder meer ziekenhuizen. Een lidar sensor maakt dat de robot autonoom kan rijden. Hij kijkt of er mensen in de buurt zijn en zo niet dan zet hij de lampen aan en beweegt door de ruimte om bacteriën in de lucht en op oppervlakten te doden. ‘Een mooie toepassing, zeker in deze tijden van corona’, zegt Leeggangers. Of neem lidars in de agrosector. Lidar-technologie wordt geïntegreerd in drones om de groei en opbrengst van gewassen in een bepaald gebied in kaart te brengen. Of in autonoom bewegende voertuigen die als plukrobots de akkers en kassen doorkruisen.
Sentech krijgt van oem’ers steeds meer vragen over lidar-integratie. ‘Lidar is natuurlijk geen heilige graal, want wat gebeurt er op die akker met een robot als het mistig is? Je hebt vaak een combinatie nodig, bijvoorbeeld van lidar, radar en camera’s, plus software voor de integratie van die diverse technieken.’ Sensor fusion maakt toepassingen veilig, betrouwbaar en effectief.
Schakelen
Leeggangers: ‘Lidar heeft een relatief simpele onderliggende filosofie. Het was ooit niets anders dan een ledje dat een lichtsignaal uitstuurt. Dat signaal ketst op een voorwerp en komt terug op een ontvanger. Met één ledje kun je natuurlijk niet zoveel. Je zou bij wijze van spreken mensenogen op zelfrijdende voertuigen en apparaten willen hebben: wij zien dingen, kunnen kleuren bepalen, afstanden inschatten, informatie verwerken en meteen schakelen.’ Lidar is echter ook steeds slimmer geworden. Stel dat een lidar 360 graden rond kijkt, met een hele trits leds op een verticale as, die steeds een graad opschuiven: zo’n scanning lidar op een voertuig levert dan net zo goed razendsnel en continu een berg data die vervolgens geïnterpreteerd moeten worden.
Geen catalogusproduct
Als een klant lidar wil integreren, werkt Sentech in vijf stappen. De sensorexperts brengen allereerst de gewenste toepassing uitgebreid in kaart. Vervolgens zoeken ze de juiste componentleveranciers. Ze kijken of lidar in het specifieke geval gecombineerd moet worden met andere technieken en integreren diverse hard- en software. Dan wordt bepaald hoe de data vertaald kunnen worden naar bruikbare informatie. En ten slotte volgt de integratie van de complete lidar-oplossing in het voertuig van de klant. Leeggangers: ‘Lidar is geen catalogusproduct, het vraagt veel kennis om te integreren in systemen.’
Doolhof
Sentech werkt al langer samen met de Canadese producent Leddartech, die solid state-sensoroplossingen levert, zonder bewegende delen en dus duurzaam. Intussen is er ook een partnerschap met de Amerikaanse marktleider Velodyne Lidar. Velodyne zet sterk in op de nieuwe MEMS-technologie. MEMS staat voor microelectromechanical systems. Alle sensordelen – lichtbron, optiek en verwerking – kunnen op chipniveau gefabriceerd worden. Leeggangers: ‘Een groot pluspunt is de steeds hogere resolutie. Lidar wordt steeds nauwkeuriger, compacter en duurzamer. En het wordt veel betaalbaarder omdat de volumes sterk toenemen.’
Link magazine editie oktober/november thema 2021: Data is key hoe kan het mkb daar winst mee maken? Lees Link digitaal of vraag een exemplaar op: mireille.vanginkel@linkmagazine.nl’
Sentech betrekt er ook andere partijen bij, zoals het Britse OxTS, specialist in survey & mapping: OxTS ontwikkelt hard- en software om ruwe lidardata te interpreteren en realtime output te leveren om een apparaat aan te sturen. ‘Er is een wildgroei aan bedrijven die lidar-sensoren ontwikkelen of die ondersteunende diensten leveren zoals het mappen of de interfacing’, ziet Marco Leeggangers. ‘We kennen de markt. Maar voor de klant kan het een doolhof zijn. Wij gaan samen met de engineers van de klant op ontdekkingsreis. Wat heb je nodig, hoe eenvoudig of juist high-end moet de oplossing zijn?’
Nu auto’s nog
Lidar wordt nu nog voornamelijk toegepast in industriële applicaties die zich bewegen in gecontroleerde ruimtes of op afgesloten terreinen. De overduidelijk grootste uitdaging volgens Leeggangers is om voertuigen op de openbare weg echt autonoom te laten rijden. Dat zal volgens hem niet eerder worden dan rond 2030, er liggen nog te veel veiligheidsissues voordat het hoogste niveau level 5 is bereikt waarbij de voertuigen het compleet overnemen. ‘En dan nog zullen er wellicht sensorsystemen in het wegennet nodig zijn om ook van buitenaf te kunnen sturen: auto’s communiceren dan met de omgeving en andersom. Al wil je voertuigen natuurlijk liefst autonoom laten rijden zonder die hele infrastructuur eromheen.’
