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發布時間:2021-07-23 14:21  
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激光雷達的方法及步驟
1.激光雷達,是以發射激光束探測目標的位置、速度等特征量的雷達系統。從探測精度上來講,激光雷達具有探測精度高、探測范圍廣及穩定性強等優點,在度方面,毫米波雷達的探測距離受到頻段損耗的直接制約(想要探測的遠,就必須使用高頻段雷達),也無法感知行人,并且對周邊所有障礙物無法進行精準的建模。其工作原理是向目標發射探測信號(激光束),然后將接收到的從目標反射回來的信號(目標回波)與發射信號進行比較,作適當處理后,就可獲得目標的有關信息,如目標距離、方位、高度、速度、姿態、甚至形狀等參數。
2.用激光器作為發射光源,采用光電探測技術手段的主動遙感設備。激光雷達是激光技術與現代光電探測技術結合的先進探測方式。激光可被壓縮成極短的超短脈沖,脈寬已達到秒量級,能產生短至4。由發射系統、接收系統 、信息處理等部分組成。發射系統是各種形式的激光器,如二氧化碳激光器、摻釹釔鋁石榴石激光器、半導體激光器及波長可調諧的固體激光器以及光學擴束單元等組成;接收系統采用望遠鏡和各種形式的光電探測器,如光電倍增管、半導體光電二極管、雪崩光電二極管、紅外和可見光多元探測器件等組合。激光雷達采用脈沖或連續波2種工作方式,探測方法按照探測的原理不同可以分為米散射、瑞利散射、拉曼散射、布里淵散射、熒光、多普勒等激光雷達。
3.激光本身具有非常的測距能力,其測距精度可達幾個厘米,而LIDAR系統的度除了激光本身因素,還取決于激光、GPS及慣性測量單元(IMU)三者同步等內在因素。禾賽科技近日宣布,其已與美國威力登激光雷達公司達成了長期的全球專利交叉許可協議。隨著商用GPS及IMU的發展,通過LIDAR從移動平臺上獲得的數據已經成為可能并被廣泛應用。
4.通過激光雷達獲取到三維點去數據后。進行點云分離,然后進行聚類,一般都是通過計算相鄰兩個激光點間的距離來決定是否屬于同一類。1、測量速度一般通過激光脈沖的發射頻率來體現,例如RIEGL的VUX-1UAV其激光發射頻率為550000點/秒,而miniVUX-1UAV是100000點/秒。聚類完之后進行障礙物識別。識別也障礙物之后,進行前后兩頻對比,可以識別是靜態障礙物還是動態障礙物。動態障礙物也可以計算出運動速度等。結合無人駕駛汽車當前的位置信息,計算出避障所需的安全距離,達到壁障功能。
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2017-2019年激光雷達整體供給情況分析
據調查,目前大部分企業都以無人車、機器人及無人車領域激光雷達為主要研究方向。而傳統機械式激光雷達已逐漸向固態激光雷達方向轉變。結合無人駕駛汽車當前的位置信息,計算出避障所需的安全距離,達到壁障功能。在價格方面,無人駕駛領域的激光雷達少則上萬,多則幾十萬元,普遍要高于機器人及AGV等領域價格。而機器人領域的激光雷達相對來說售價更低,國內思嵐科技及玩智商等企業已低至上百元。在未來,固態、小型、低成本激光雷達將是各企業的著重發力點。
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機器人激光雷達
如果讓機器人識別物體、行走、避障等,那首先需要為機器人提供激光雷達技術,幫助機器人進行地圖繪制、確定自身定位及感知周邊環境,以及對周邊的物體進行定位。而機器人領域的激光雷達相對來說售價更低,國內思嵐科技及玩智商等企業已低至上百元。拿掃地機器人舉例,掃地機器人是目前激光雷達應用廣泛的領域,激光雷達配合SLAM算法,可以讓掃地機器人在房間里實現智能清掃,清掃的過程中進行地圖繪制,實現傳輸到手機中,就算用戶不在家,也可通過手機查看清掃情況,以及安排其他地方清掃。
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激光雷達簡介
激光雷達,即光探測與測量,是一種集激光,全球定位系統(GPS)和慣性導航系統(INS)三種技術于一身的系統,用于獲得數據并生成準確的DEM(數字高程模型)。而基于MEMS的固態激光雷達,是通過微振鏡的方式改變單個的發射角度進行掃描,由此形成一種面陣的掃描視野。從工作原理上講,與微波雷達沒有根本的區別,但相對于微波雷達,具有分辨率高、隱蔽性好、抗有源干擾能力強、低空探測性能好、體積小質量輕等特點。
隨著激光技術的不斷發展與普及,激光雷達的應用領域也越來越多,無人駕駛汽車、無人駕駛飛機、3D打印、VR/AR等領域都可以看到它的身影。