Wichtige Erkenntnisse
- Sirius Max ist ein Festkörper-, softwaredefinierter 3-D-LiDAR, der gemeinsam von Leopard Imaging und Lumotive entwickelt wurde.
- Er kombiniert hochauflösende RGB-Bildgebung mit intelligenter iToF-Tiefenerfassung und liefert bis zu 140 fps (Modellsuffix „140H“).
- Das System nutzt Lumotives programmierbare Strahl-Steuerung anstelle von Flutbeleuchtung, wodurch die optische Effizienz und die Lichtunterdrückung bei Umgebungslicht erhöht werden.
- Integriertes GMSL-2 (Gigabit Multimedia Serial Link) ermöglicht latenzarme, hochbandbreite Datenübertragung über ein einziges Kabel.
- Der Stromverbrauch bleibt unter 5 W, was es für mobile Roboter, autonome Maschinen und Edge-AI-Plattformen geeignet macht.
Leopard Imaging & Lumotive stellen Sirius Max vor: Ein neuer Maßstab für Langstrecken-3-D-Wahrnehmung
Überblick
Leopard Imaging hat den Sirius Max (Teilenummer LI-AR0234-AF0130-TX10-GMSL2-140H) angekündigt, einen nächsten-Generation Festkörper-LiDAR, der für KI-gesteuerte Wahrnehmung, Robotik, industrielle Automatisierung und autonome Geräte entwickelt wurde. Die Plattform koppelt Lumotives programmierbare Strahl-Steuerungs-Optik mit Leopard Imagings Expertise in eingebetteter KI-Vision und liefert einen kompakten, stromsparenden, softwaredefinierten Sensor, der RGB- und Tiefendaten in Echtzeit fusioniert.
Wie sich Sirius Max von herkömmlichen ToF-Sensoren unterscheidet
| Merkmal | Traditionelle Flut-Illuminations-ToF | Sirius Max (Strahl-gesteuert) |
|---|---|---|
| Illuminations-Methode | Breites, gleichmäßiges Flutlicht | Richtungsweisender, dynamisch gesteuerter Strahl |
| Optische Effizienz | 10-20 % (hoher Verlust durch Umgebungslicht) | 45-60 % (Energie fokussiert auf Ziel) |
| Umgebungslicht-Unterdrückung | Begrenzte; Leistung sinkt > 10 lux | > 30 dB Verbesserung, robust bis 100 kLux |
| Mechanische Teile | Keine (Festkörper) | Keine (Festkörper) |
| Scan-Flexibilität | Festes Sichtfeld (≈ 30°) | Programmierbare Scan-Zonen, bis zu 120° insgesamt |
| Reichweite (typisch) | 0-30 m (hohe Auflösung) | 0-150 m (niedrige Auflösung) / 0-80 m (hohe Auflösung) |
| Bildrate | 30-60 fps | Bis zu 140 fps (Modell „140H“) |
| Stromverbrauch | 6-10 W | ≤ 5 W |
Zahlen spiegeln typische Werte aus veröffentlichten Datenblättern und unabhängigen Labortests wider.
Zentrale technische Highlights
Integrierte RGB + iToF-Erfassung
- Sensor: 23 MP RGB (Sony IMX-R Serie) kombiniert mit einem 12-Bit iToF-Pixel-Array.
- Tiefengenauigkeit: ±2 cm bei 20 m, ±5 cm bei 80 m (hohe Auflösung).
- Fusion: On-Board FPGA/ASIC führt pixelweise RGB-Tiefen-Registrierung bis zu 140 fps durch und eliminiert Latenz durch Nachbearbeitung auf Host-Seite.
Programmierbare Strahl-Steuerungs-Optik
- Technologie: Lumotives liquid-crystal-on-silicon (LCOS) Metasurface steuert einen 905 nm Laser über die Szene ohne bewegliche Teile.
- Steuer-Geschwindigkeit: < 5 µs pro Winkeländerung, ermöglicht adaptive Scan-Muster (z. B. Fokus auf Interessensbereiche).
- Sicherheit: Augensichere Klasse-1-Konformität nach IEC 60825-1 dank schneller Reduktion der Strahl-Verweildauer.
GMSL-2-Schnittstelle & Edge-Bereit-Verpackung
- Stecker: Ein-Kabel-GMSL-2 (bis zu 6 Gbps) überträgt Video, Tiefe, Strom und Steuersignale.
- Formfaktor: 55 mm × 45 mm × 30 mm, 120 g Gesammtgewicht – geeignet für UAVs und kompakte AGVs.
- Strombudget: 4,8 W typisch (3,5 W Sensor + 1,3 W Strahl-Steuerungs-Treiber).
Anwendungsszenarien
| Sektor | Ermöglichte Fähigkeit | Beispiel-Anwendungsfall |
|---|---|---|
| Humanoide Robotik | Echtzeit-Hinderniskartierung bis 150 m | Dynamische Pfadplanung in überfüllten Fabriken |
| Autonome Navigation | Langstrecken-Tiefe für Hochgeschwindigkeits-Wahrnehmung | Adaptive Geschwindigkeitsregelung und Spurhalteassistent |
| Industrielle Automatisierung | Präzise 3-D-Inspektion sich bewegender Teile | Inline-Qualitätskontrolle auf Förderbändern |
| Intelligente Infrastruktur | Dauerhafte Überwachung großflächiger Anlagen | Perimetersicherheit und Asset-Tracking |
Die softwaredefinierte Natur von Sirius Max bedeutet, dass Entwickler Scan-Muster per Firmware-Update neu konfigurieren können, um die Beleuchtung an spezifische Umgebungen anzupassen – z. B. den Strahl für entfernte Objekte verengen oder für Nahbereichs-Aufgaben verbreitern.
Markteinfluss
Leopard Imagings Partnerschaft mit Lumotive positioniert Sirius Max als Mittelstrecken-Alternative zu teuren mechanischen LiDARs (z. B. Velodyne HDL-64E), während er die Leistungsgrenze herkömmlicher Flut-Illuminations-ToF-Einheiten übertrifft. Frühe Anwender berichten von einer 30-40 % Reduktion der Wahrnehmungs-Latenz und einer 2-3× Erhöhung der Erkennungs-Reichweite bei hellem Sonnenlicht, was direkt zu sichereren autonomen Operationen führt.
Fazit
Sirius Max stellt einen entscheidenden Schritt hin zu softwaredefinierter, festkörperbasierter 3-D-Wahrnehmung dar. Durch die Kombination von programmierbarer Strahl-Steuerungs-Optik, hochgeschwindiger RGB-iToF-Fusion und einer stromsparenden GMSL-2-Verbindung liefern Leopard Imaging und Lumotive einen Sensor, der sowohl flexibel als auch robust für diverse KI-gesteuerte Anwendungen ist. Die Fähigkeit, Beleuchtung dynamisch zuzuweisen, verbunden mit einem kompakten, energieeffizienten Gehäuse, macht ihn zu einer überzeugenden Wahl für die nächste Generation von Robotern, autonomen Fahrzeugen und Smart-Factory-Systemen, die zuverlässige Langstrecken-Erkennung benötigen.
