LiDAR memiliki banyak kegunaan lain di luar aplikasi pemindaian smartphone.
Kebanyakan orang memiliki pemahaman tentang cara kerja pemindai radar. Digunakan dalam navigasi selama beberapa dekade, sensor ini mengirimkan sinyal radio ke segala arah dan mengukur berapa lama waktu yang diperlukan untuk dipantulkan, sehingga memungkinkan pendeteksian objek terdekat.
LiDAR adalah singkatan dari "Light Detection And Ranging" dan mirip dengan radar tetapi menggunakan laser sebagai gantinya. Sensor semacam ini semakin dikenal luas di kalangan pelanggan saat Apple mulai memasukkannya ke dalam perangkat mereka.
Evolusi LiDAR: Dari Labs ke Perangkat Apple
Sensor LiDAR sudah digunakan jauh sebelum produk Apple menampilkannya. Teknologi ini dibuat pada 1960-an dan merupakan salah satu kegunaan pertama sinar laser.
LiDAR dan radar bekerja dengan cara yang sama, tetapi yang terakhir agak mendasar dan lebih baik untuk pemosisian, sedangkan yang pertama memungkinkan pencitraan 3D yang mendetail. Selain itu, karena laser mempertahankan definisi tinggi pada jarak yang lebih jauh daripada radar, laser dapat digunakan bersama dengan pemindai sinyal radio untuk informasi yang lebih mendalam.
Terakhir, sensor LiDAR tingkat industri—seperti yang digunakan dalam astronomi—dapat sebesar mobil, tetapi sensor yang ditujukan untuk rentang yang lebih pendek bisa jauh lebih kecil. Karena itu, kemungkinan penggunaannya sangat bervariasi.
Penggunaan LiDAR Skala Besar
LiDAR digunakan terutama untuk aplikasi skala besar seperti industri, pemerintah, dan sains selama beberapa dekade.
1. Eksplorasi Luar Angkasa
Sejak penemuannya, LiDAR telah ditujukan untuk pemetaan 3D. Selama ekspedisi Apollo 15 pada tahun 1971, astronot menggunakan sensor LiDAR untuk memetakan permukaan Bulan.
Teknologi yang sama masih digunakan saat ini. Helikopter Ingenuity yang dikirim NASA ke Mars mengandalkan pemindai LiDAR untuk operasi semi-otonom, terutama saat lepas landas dan mendarat. Karena butuh tujuh menit bagi informasi untuk melakukan perjalanan dari Bumi ke Mars dan perintah untuk dikirim kembali ke Planet Merah, Ingenuity harus diluncurkan dan berlabuh sendiri.
2. Studi Laut Dalam
LiDAR juga memiliki lebih banyak aplikasi terestrial. Misalnya, kapal ilmiah menggunakan pemindai LiDAR di lambungnya untuk membuat dasar laut versi 3D.
Hal ini memungkinkan pemahaman yang lebih baik tentang dasar laut dan dapat digunakan untuk memetakan rantai gunung bawah air dan fitur dasar laut lainnya. Kendaraan bawah air (berawak atau tidak) dapat menggunakan LiDAR untuk pemindaian lingkungan yang lebih mendetail.
3. Ekologi
Sedangkan untuk penggunaan ilmiah, sensor LiDAR juga dapat digunakan untuk pengukuran lingkungan. Salah satu penggunaan pertama, pada tahun 1960-an, mengukur awan alami dan polusi di ruang perkotaan.
Selain itu, LiDAR yang tertanam di pesawat terbang atau satelit juga digunakan untuk memetakan kanopi, memungkinkan pengawasan deforestasi. Reboisasi juga dapat diukur dengan membandingkan pertumbuhan pohon di area tertentu selama jangka waktu tertentu.
4. Topografi dan Geologi
Sebelum sensor LiDAR tersedia secara luas untuk keperluan industri, peta elevasi dibuat dengan menggabungkan foto biasa dan data radar. Sebuah pesawat terbang akan terbang di atas area yang akan dipetakan, dengan kamera yang mengambil gambar udara dan radar yang memancarkan sinyal radio.
Itu membutuhkan pendekatan dua langkah: log radar harus disinkronkan dengan stempel waktu foto setelah pesawat mendarat, membuat tugas itu memakan waktu. Menggunakan pemindai LiDAR, pemetaan 3D dilakukan—permainan kata-kata—dengan cepat, dan foto digunakan sebagai lapisan detail tambahan.
Karena tanah yang berbeda menyerap laser dengan cara yang berbeda, pendekatan ini juga dapat digunakan untuk mempelajari komposisi tanah. Bagi ahli geologi, ini berarti bahwa langkah penelitian lainnya menjadi jauh lebih cepat karena sebagian sensor LiDAR melakukan studi di lokasi.
5. Transportasi dan Lalu Lintas
Perancangan dan pengoperasian sistem lalu lintas menjadi lebih mudah dengan penggunaan sensor LiDAR juga. Menariknya, LiDAR memiliki banyak aplikasi dalam transportasi, seperti mengukur jumlah kendaraan yang menggunakan jalur tertentu secara tepat, sehingga perencanaan yang lebih baik dapat dikembangkan untuk jalan tersebut.
Pengawasan lalu lintas juga digunakan untuk pemindai LiDAR. Yang tetap digunakan untuk pemantauan kondisi jalan secara real-time, sedangkan yang bergerak dapat dipasang sebagai perangkap kecepatan berperforma tinggi. Ini bekerja lebih baik daripada perangkap berbasis radar karena mereka dapat mendeteksi pelat nomor kendaraan yang melanggar saat memindai.
Penggunaan LiDAR Konsumen
Sejak Apple menyertakan LiDAR dalam lini iPad Pro 2020 mereka, banyak perangkat elektronik mulai mengintegrasikan LiDAR. Meskipun sejauh ini tidak ada merek lain yang menggunakan LiDAR di ponsel atau tabletnya—produsen Android cenderung memilihnya Sensor Time-of-Flight (ToF).—banyak elektronik yang kita gunakan setiap hari memiliki LiDAR.
1. Vakum Robot
Sementara penyedot debu robot tingkat pemula hanya mengandalkan sensor jarak dan mengingat jarak untuk melakukan tugasnya, itu vakum robot terbaik memiliki banyak teknologi lainnya. Sensor LiDAR adalah salah satunya.
Untuk jenis perangkat ini, LiDAR memungkinkan pemetaan lingkungan yang akurat. Dengan informasi tersebut, ia tidak akan mencoba menyedot potongan LEGO yang hilang dari tanah dan dapat lebih menyadari celah kecil di antara furnitur untuk pembersihan yang lebih baik.
2. Mobil Mengemudi Sendiri
Sensor jarak pada kendaraan bukanlah hal baru: mereka telah membantu kami menghindari situasi parkir kecil selama beberapa dekade. Namun, mobil self-driving membutuhkan teknologi canggih untuk menghindari kecelakaan serius.
Karena itu, LiDAR adalah bagian penting dari sistem keamanan di sebagian besar kendaraan otonom. Hal ini memungkinkan informasi real-time yang terperinci dan jarak jauh di sekitar mobil, termasuk bangunan, kendaraan lain, dan, yang lebih penting, orang.
Satu pengecualian penting adalah Tesla, yang menggunakan sensor LiDAR pada prototipenya untuk menyempurnakan sistem self-driving-nya. Kendaraan yang mereka jual hanya memiliki kamera untuk mencegah tabrakan. Namun, Autopilot Tesla tidak dikenal karena keamanannya yang patut dicontoh.
3. Arsitektur dan Desain Interior
ada banyak Aplikasi berkemampuan LiDAR untuk iPhone dan iPad, termasuk beberapa untuk arsitektur dan dekorasi. Tetapi para profesional mungkin memerlukan alat yang lebih canggih untuk tugas tersebut.
Sensor LiDAR khusus memungkinkan arsitek dan desainer interior membuat peta 3D ruang dalam dan luar ruangan yang akurat. Dengan menggunakan itu, mereka menghemat waktu dalam pengukuran dan dapat mengembangkan solusi dengan lebih baik untuk pelanggan mereka.
Pemindai LiDAR untuk arsitektur juga terintegrasi dengan perangkat lunak pemodelan 3D yang digunakan oleh para profesional untuk membuat bangunan dan furnitur. Dengan menggabungkan semua data, mereka dapat memastikan sebuah proyek akan terlihat, dalam kehidupan nyata, semirip mungkin dengan maket digital.
LiDAR Lebih dari Sekedar Apple
Apple pantas mendapat pujian karena menghadirkan teknologi yang berguna seperti LiDAR ke tangan penggunanya. Namun sejarah LiDAR tidak dimulai di Cupertino; juga tidak akan berakhir di sana.
Sebagian besar dari kita mengandalkan sensor LiDAR setiap hari—untuk bepergian, membersihkan rumah, bahkan untuk gedung tempat kita tinggal—dan bahkan mungkin tidak mengetahuinya. Nah, sekarang Anda lakukan.