9月14日消息，據(jù)媒體報(bào)道，華中科技大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)近日成功研制出一種創(chuàng)新的“雙模態(tài)”激光雷達(dá)系統(tǒng)，該技術(shù)有望顯著增強(qiáng)自動駕駛汽車、機(jī)器人、無人機(jī)等智能設(shè)備的三維環(huán)境感知能力。

作為智能設(shè)備的“眼睛”，激光雷達(dá)的性能直接關(guān)系到感知的精確性與響應(yīng)速度。目前主流激光雷達(dá)主要分為掃描式與閃光式兩類，前者精度高但掃描速度較慢，后者速度快卻犧牲了部分精度。長期以來，業(yè)界始終致力于兼顧速度與精度的解決方案。在這一背景下，華中科技大學(xué)團(tuán)隊(duì)提出了“雙模態(tài)”激光雷達(dá)新架構(gòu)。

該系統(tǒng)的核心創(chuàng)新在于采用了一種被稱為“混合級聯(lián)平動超表面”的光學(xué)器件，其由兩層特殊設(shè)計(jì)的納米鏡片構(gòu)成。通過調(diào)節(jié)入射激光的偏振狀態(tài)，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)在高精度掃描模式與快速閃光成像模式之間的靈活切換。

在掃描模式下，系統(tǒng)可對遠(yuǎn)距離目標(biāo)進(jìn)行精細(xì)探測；切換至閃光模式后，則能一次性均勻覆蓋整個(gè)視場，實(shí)現(xiàn)快速三維成像。這種硬件層面的雙模態(tài)設(shè)計(jì)，使雷達(dá)能夠根據(jù)實(shí)際場景自主選擇最優(yōu)感知策略：先以閃光模式快速獲取全局環(huán)境信息，再針對關(guān)鍵區(qū)域自動切換為掃描模式進(jìn)行細(xì)節(jié)捕捉。

該器件的兩層超表面可通過微動執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)精確的相對平移，整體結(jié)構(gòu)緊湊、易于集成，適合對體積和重量敏感的應(yīng)用場合。目前，團(tuán)隊(duì)已成功研制出基于該技術(shù)的激光雷達(dá)原型系統(tǒng)。

這項(xiàng)研究的重要意義在于，首次從硬件層面成功融合了掃描式激光雷達(dá)的高精度與閃光式激光雷達(dá)的高效率，實(shí)現(xiàn)了“既快又準(zhǔn)”的三維感知能力。

未來，這種更高效、靈活且小型化的雙模態(tài)激光雷達(dá)系統(tǒng)，可廣泛應(yīng)用于自動駕駛、機(jī)器人導(dǎo)航、無人機(jī)測繪等領(lǐng)域，顯著提升智能設(shè)備對復(fù)雜環(huán)境的感知水平。