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Rilevare l'ambiente circostante: La tecnologia LiDAR di Blickfeld

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Blickfeld si è rivolta all'aiuto della tecnologia di rilevamento laser per assistere gli aeroporti quando si tratta di gestire il numero di passeggeri per garantire la sicurezza.

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La sicurezza aeroportuale di oggi è di solito un sistema complesso che coinvolge numerosi sensori e tecnologia aggiuntiva per funzionare alla massima efficienza. Tuttavia, questi sistemi sono suscettibili di errori, possono essere influenzati dal tempo e hanno alti costi di gestione

La gestione e il controllo della folla negli aeroporti è fondamentale non solo per garantire la soddisfazione dei clienti e ridurre le lunghe code, ma anche per assicurare che la sicurezza sia sempre rispettata. Insieme a questo, la pandemia di Covid-19 ha reso la questione della distanza sociale un fattore chiave in ambienti affollati come i terminali degli aeroporti.

Con questo problema in mente, la start-up Blickfeld ha lavorato sulla tecnologia dei sensori LiDAR (Light Detection and Ranging), che può creare immagini 3D dei dintorni degli aeroporti. Utilizzando una tecnologia basata sul laser, le immagini forniscono all'aeroporto dati accurati sul numero di passeggeri in certe aree - permettendo un processo aeroportuale più controllato e sicuro.

Frankie Youd parla con il co-fondatore e chief experience officer di Blickfeld, il dottor Florian Petit, per saperne di più su come funziona questa tecnologia e sui suoi benefici

Frankie Youd (FY): Potrebbe darmi qualche informazione sull'azienda?

Florian Petit (FP): Fondata nel 2017 da me, Mathias Müller e Rolf Wojtech, Blickfeld è una start-up in rapida crescita con oltre 130 dipendenti che sviluppa una rivoluzionaria tecnologia di sensori LiDAR, comprese soluzioni hardware e software.

Blickfeld persegue un nuovo approccio alla costruzione di sistemi LiDAR per la percezione ambientale di macchine autonome, così come per molte applicazioni industriali.

Blickfeld ha sviluppato una tecnologia unica basata su una tecnologia brevettata di scanner per sistemi micro-elettromeccanici (MEMS), che fonde il meglio della microfabbricazione del silicio e dei concetti LiDAR già stabiliti.

Questo approccio avanzato colma il divario tra gli attuali sistemi ad alto costo e le esigenze del mercato di massa automobilistico, consentendo un trasporto autonomo sicuro e conveniente insieme a ulteriori capacità di tracciamento, elaborazione e gestione.

L'integrazione unica di una tecnologia proprietaria di rilevamento affidabile e accurata e di un software di percezione all'avanguardia, combinata con gli 'Smart LiDAR', aggiunge vantaggi a innumerevoli industrie e apre il campo ad aree di applicazione completamente nuove e in rapida crescita, come il conteggio delle persone e le capacità di misurazione del volume.

I nostri 'Smart LiDARs', sono estremamente flessibili e pratici da usare, in quanto possono essere adattati in una vasta gamma di casi d'uso con un semplice clic del mouse. Parametri come il campo di una particolare vista, la risoluzione o specifici punti di interesse possono essere regolati dal software e quindi facilmente convertiti in punti di montaggio variabili

Come funziona la tecnologia?

I sensori LiDAR utilizzano la tecnologia laser per catturare sia l'ambiente che gli oggetti all'interno di questi spazi, in modo tridimensionale affidabile e preciso.

Le capacità LiDAR di Blickfeld raffigurano la scena utilizzando un sistema di misurazione basato sul laser, che emette migliaia - o anche milioni - di impulsi laser al secondo e li raccoglie dopo che sono stati riflessi dagli oggetti circostanti.

Il tempo che intercorre tra l'emissione e il rilevamento - il time-of-flight - permette di localizzare questi oggetti in tempo reale, con una precisione di un centimetro.

Da questi punti di dati rilevati, viene creata una cosiddetta "nuvola di punti", in cui l'ambiente è mappato in dettaglio. Ogni punto corrisponde a un valore di distanza dal soggetto rilevato, dove le distanze tra questi oggetti possono essere lette dai valori di colore forniti

Questi dati della nuvola di punti vengono trasmessi in tempo reale al sistema informatico dell'aeroporto, dove il nostro software Percept digerisce e interpreta le informazioni in modo che il movimento delle persone in un'area possa essere rilevato, classificato e contato

Nel prossimo futuro, il software Percept non avrà più bisogno di un computer esterno. Al CES 2022, abbiamo introdotto lo 'Smart LiDAR' Qb2, dove Percept è in grado di funzionare direttamente sul dispositivo - eliminando del tutto la necessità di computer esterni. Spediremo i primi prototipi verso la metà del 2022

Come potrebbe la tecnologia aiutare la sicurezza negli aeroporti?

I sistemi di sicurezza di oggi possono essere molto complessi e tendono a includere una varietà di diversi tipi di sensori aggiuntivi. Tuttavia, i sistemi utilizzati hanno dei punti deboli, come l'alta suscettibilità all'errore, gli alti costi di installazione e manutenzione, la sensibilità alle condizioni atmosferiche e la funzionalità limitata o nulla al buio.

L'uso di sensori LiDAR 3D aiuta a superare queste debolezze e migliora notevolmente l'efficacia e l'affidabilità dell'intero sistema a disposizione. Le offerte LiDAR di Blickfeld sono estremamente pratiche da utilizzare all'interno degli spazi aeroportuali, poiché i nostri sensori possono essere montati in modo flessibile.

Non devono necessariamente essere rivolti dall'alto verso il basso, ma possono essere installati in modo da puntare in una serie di varie direzioni. Per quanto riguarda ulteriori processi di controllo della sicurezza, la nostra tecnologia rileva, conta e traccia i modelli di movimento delle persone

Con questo, l'intrusione di persone non autorizzate che accedono ad aree ad alta sicurezza può essere catturata, poiché la tecnologia di Blickfeld rende i sistemi di rilevamento delle intrusioni perimetrali molto più efficienti.

Il nostro software Percept riesce a fornire dati azionabili creando una lista degli oggetti rilevati, consentendo in ultima analisi ai manager degli aeroporti di prendere subito le decisioni giuste. Elaborando le informazioni raccolte da Percept, i lavoratori aeroportuali sono in grado di capire il numero di dipendenti necessari ai punti di controllo di sicurezza, sulla base dei dati in tempo reale che vengono raccolti dal numero di passeggeri diretti a un determinato gate, per esempio

Quali sono i vantaggi dell'uso di MEMS e LiDAR?

L'offerta di sensori di Blickfeld si basa su avanzate tecnologie proprietarie di semiconduttori MEMS che sono più adattive, più potenti, più piccole e più economiche da produrre rispetto ai LiDAR a scansione meccanica.

I MEMS combinano elementi logici e strutture micromeccaniche in un unico chip. I MEMS di Blickfeld forniscono un'alta risoluzione, un lungo raggio di rilevamento e un ampio campo visivo.

Un vantaggio delle soluzioni LiDAR 3D basate su MEMS al silicio di proprietà di Blickfeld è che sono "Smart LiDAR" definibili via software. Questo significa che i nostri sensori sono adattabili ad altri usi con un semplice clic del mouse - non c'è bisogno di cambiare l'hardware.

Parametri come il campo visivo, la risoluzione o i punti di interesse possono essere regolati via software e quindi facilmente adattati a vari punti di montaggio. Questo rende i LiDAR Blickfeld estremamente flessibili e poco costosi da usare.

I nostri sistemi LiDAR assicurano anche un processo di impostazione e configurazione semplice quando si utilizza la nostra interfaccia utente basata sul web (WebGUI) per vari tipi di zone di conteggio.

Inoltre, i sensori consentono un conteggio preciso e il tracciamento di persone e oggetti con coordinate 3D, con percorsi di movimento che possono essere tracciati e visualizzati in tempo reale nei gemelli digitali. Un'ampia area di copertura può essere catturata grazie al lungo raggio e all'ampio campo visivo.

In definitiva, diverse centinaia di metri quadrati possono essere coperti da uno solo dei nostri sensori, dimostrando così di essere molto efficiente in termini di costi. Se sono necessarie aree più grandi, i dati provenienti da più sensori Blickfeld LiDAR a campo visivo possono anche essere facilmente uniti attraverso la nostra WebGUI, combinando insieme i dati provenienti da diversi sensori.

In che modo si tratta di un miglioramento rispetto alla tecnologia esistente in uso?

Rispetto ad altre tecnologie di sensori, il LiDAR di Blickfeld offre vantaggi chiave in termini di portata, dettaglio e affidabilità

La tecnologia LiDAR ha grandi vantaggi in condizioni di illuminazione difficile e in molte condizioni atmosferiche, tra cui il buio, la neve, la pioggia o anche una forte luce solare. Con questo in mente, le nostre capacità LiDAR software e hardware sono altamente robuste quando si tratta di condizioni ambientali, come l'illuminazione o il vento forte, fornendo risultati affidabili e altamente accurati attraverso una serie di condizioni.

Inoltre, il LiDAR può funzionare anche al buio, il che significa che può fornire misurazioni continue e in tempo reale anche durante la notte - consentendo il monitoraggio 24/7 in tutte le aree dell'aeroporto. Dato il suo ampio raggio d'azione e la limitata necessità di parti meccaniche in movimento, le informazioni necessarie in qualsiasi punto possono essere raccolte da una distanza sicura, senza mettere in pericolo la sicurezza dei lavoratori

La capacità di effettuare scansioni in più punti rende LiDAR perfetto nel trambusto quotidiano degli spazi aeroportuali. Questo predestina anche i sensori LiDAR all'uso in tecnologie di sicurezza avanzate, come i confini digitali personalizzati o le barriere senza recinzioni.

Inoltre, essendo un dispositivo silenzioso e discreto con un design elegante, questi non hanno somiglianze con altri dispositivi come le telecamere, che, sebbene comuni negli aeroporti, possono destare sospetti in modo evidente

Pensa che questo potrebbe essere il futuro per la tecnologia della sicurezza aeroportuale?

La tecnologia LiDAR consente processi di sicurezza più efficienti attraverso diverse applicazioni, che in futuro avranno un ruolo sempre più importante negli ambienti aeroportuali.

I sensori LiDAR sono installati in questi spazi pubblici per integrare le tecnologie esistenti compensando le loro debolezze. Questa tecnologia è particolarmente utile per tracciare gli oggetti e calcolare i dati 3D, poiché, a differenza delle telecamere, i sensori LiDAR catturano direttamente gli ambienti e le aree in tre dimensioni, ottenendo in definitiva una precisione molto elevata e una bassa suscettibilità all'errore.

Un'altra ragione per cui credo che LiDAR sia di grande utilità per gli spazi aeroportuali e i processi di sicurezza nel futuro, è la capacità della tecnologia di preservare la privacy delle persone in ogni momento.

Il nostro hardware e software 3D offre una nuova dimensione di precisione data la versatilità dei sensori, che alla fine garantisce l'anonimato assoluto dato che non viene catturata alcuna immagine, per cui le persone vengono rilevate, non identificate. Essenzialmente, un grande punto di vantaggio, poiché i requisiti di privacy sono soddisfatti in questi spazi

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