라이다는 레이저 광을 이용해 거리를 측정합니다. 레이저 펄스를 발사하고 반사되어 돌아오는 데 걸리는 시간을 측정합니다. 이 시간에 빛의 속도를 곱하고 2로 나누면 거리가 나옵니다. 센서를 회전시키거나 빔의 방향을 조절하면 초당 수백만 개의 데이터를 얻어 주변 환경의 3D 지도를 생성할 수 있습니다.

라이다는 빛(light)과 레이더(radar)의 합성어입니다. 초기 라이다는 부피가 크고 비쌌으며, 대기 연구 및 군사 지도 제작에 사용되었습니다. 2007년 DARPA 어반 챌린지(Urban Challenge)를 통해 자율주행차 분야에 라이다가 주목받게 되었습니다. 벨로다인(Velodyne)의 회전식 라이다가 표준으로 자리 잡았습니다. 현재는 고체형 라이다가 더 저렴하고 소형화되었지만, 고성능 애플리케이션에서는 여전히 회전식 라이다가 주를 이룹니다.

라이다 특성

• 파장: 일반적으로 905nm 또는 1550nm.
• 범위: 수 미터에서 200미터 이상까지.
• 정확도: 양호한 조건에서 센티미터 수준.
• 회전 장치의 시야각은 360도입니다.
• 제한 사항: 비, 안개, 먼지는 빛을 산란시킵니다.

라이다는 로봇에게 정밀한 깊이 정보를 제공합니다. 카메라가 사물이 무엇인지 알려주는 반면, 라이다는 사물의 정확한 위치를 알려줍니다. 이러한 특성 덕분에 자율 주행, 창고 로봇, 드론 매핑 등에 매우 유용합니다. 하지만 주요 단점은 비용과 복잡성입니다. 기계식 회전 라이다는 마모되는 움직이는 부품이 있는 반면, 솔리드 스테이트 라이다는 움직이는 부품이 없지만 시야각이 좁습니다. 카메라 기반 깊이 추정 기술은 발전하고 있지만, 로봇 공학에서 신뢰할 수 있는 3D 인식을 위해서는 여전히 라이다가 표준으로 여겨집니다.