反射率,,反射率是指物體反射的輻射能量占總輻射能量的百分比,,比如說某物體的反射率是20%,表示物體接收的激光輻射中有20%被反射出去了,。不同物體的反射率不同,,這主要取決于物體本身的性質(zhì)(表面狀況),如果反射率太低,,那么激光雷達收不到反射回來的激光,,導(dǎo)致檢測不到障礙物。激光雷達一般要求物體表面的反射率在10%以上,,用激光雷達采集高精度地圖的時候,,如果車道線的反射率太低,生成的高精度地圖的車道線會不太清晰,。掃描幀頻,,激光雷達點云數(shù)據(jù)更新的頻率。對于混合固態(tài)激光雷達來說,,也就是旋轉(zhuǎn)鏡每秒鐘旋轉(zhuǎn)的圈數(shù),,單位Hz。例如,,10Hz即旋轉(zhuǎn)鏡每秒轉(zhuǎn)10圈,,同一方位的數(shù)據(jù)點更新10次。Mid - 360 小巧體積,,安裝布置靈活,,滿足移動機器人多樣安裝需求。江蘇汽車激光雷達制造
調(diào)頻連續(xù)波FMCW激光雷達,,以三角波調(diào)頻連續(xù)波為例來介紹其測距/測速原理,。藍色為發(fā)射信號頻率,紅色為接收信號頻率,,發(fā)射的激光束被反復(fù)調(diào)制,,信號頻率不斷變化。激光束擊中障礙物被反射,反射會影響光的頻率,,當(dāng)反射光返回到檢測器,,與發(fā)射時的頻率相比,就能測量兩種頻率之間的差值,,與距離成比例,,從而計算出物體的位置信息,。FMCW的反射光頻率會根據(jù)前方移動物體的速度而改變,,結(jié)合多普勒效應(yīng),,即可計算出目標(biāo)的速度,。優(yōu)點:每個像素都有多普勒信息,,含速度信息,;解決Lidar間串?dāng)_問題,;不受環(huán)境光影響,,探測靈敏度高,;缺點:不能探測切向運動目標(biāo),。深圳連續(xù)波激光雷達廠商激光雷達在無人倉儲系統(tǒng)中實現(xiàn)貨物的精確定位。
發(fā)射端與預(yù)定目標(biāo)之間的大氣雜質(zhì)會產(chǎn)生虛假回波——這些大氣雜質(zhì)產(chǎn)生的虛假回波可能會非常強烈,,以至于無法可靠的檢測到來自預(yù)定目標(biāo)物的回波信號,??捎霉夤β氏拗啤吖β实墓馐梢蕴峁└叩木?,但也更加昂貴,。掃描速度——激光光源的工作頻率可能對人眼造成危害并引發(fā)安全問題,,然而我們可以通過其他方法來緩解這個問題,。例如,,固態(tài)LiDAR能夠在不威脅人眼安全的波長下運行,,并且還能照亮更廣闊的區(qū)域,。來自附近其他LiDAR裝置的信號串?dāng)_可能會干擾目標(biāo)信號。
緊接著,,一個激光雷達如果能在同一個空間內(nèi),,按照設(shè)定好的角度發(fā)射多條激光,,就能得到多條基于障礙物的反射信號。再配合時間范圍,、激光的掃描角度,、GPS 位置和 INS 信息,,經(jīng)過數(shù)據(jù)處理后,,這些信息配合x,y,,z坐標(biāo),,就會成為具有距離信息,、空間位置信息等的三維立體信號,再基于軟件算法組合起來,,系統(tǒng)就可以得到線,、面,、體等各種相關(guān)參數(shù),,以此建立三維點云圖,,繪制出環(huán)境地圖,就能變成汽車的“眼睛”,。激光雷達是由激光發(fā)射單元和激光接收單元組成,,發(fā)射單元的工作方式是向外發(fā)射激光束層,層數(shù)越多,,精度也越高(如下圖所示),,不過這也意味著傳感器尺寸越大,。發(fā)射單元將激光發(fā)射出去后,,當(dāng)激光遇到障礙物會反射,,從而被接收器接收,,接收器根據(jù)每束激光發(fā)射和返回的時間,,創(chuàng)建一組點云,高質(zhì)量的激光雷達,,每秒較多可以發(fā)出200多束激光,。氣象監(jiān)測時激光雷達探測大氣成分,輔助氣象預(yù)報工作,。
相關(guān)縮寫:dToF:direct Time-of-Flight直接測量光的飛行時間,;iToF:indirect Time-of-Flight通過測量相位偏移來間接測量光的飛行時間;PLD:脈沖激光二極管,,一種激光雷達發(fā)光元件,;APD:雪崩光二極管,一種激光雷達感光元件,;SPAD:Single Photon Avalanche Diode單光子雪崩二極管,,一種激光雷達感光元件;SiPM:Silicon photomultiplier硅光電倍增管,,一種激光雷達感光元件,;CMOS:Compound metal Oxided Semiconductor 復(fù)合金屬氧化物半導(dǎo)體,,一種攝像頭感光元件;CCD:Charge Coupled Device電荷耦合器件,,一種攝像頭感光元件;CIS:CMOS image sensor互補金屬氧化物半導(dǎo)體圖像傳感器,;OPA:Optical Phased Arrays 光學(xué)相控陣;FPA:Focal Plane Array焦平面陣列,;WD:Wavelength Disperion波長色散,;MEMS:Micro-Electro-Mechanical System 微機電系統(tǒng),。借 360°x59° 超廣 FOV,,Mid - 360 力保移動機器人作業(yè)現(xiàn)場安全。四川無人礦車激光雷達
在某些領(lǐng)域,,激光雷達被用于偵察和目標(biāo)識別。江蘇汽車激光雷達制造
自動駕駛汽車中的汽車傳感器使用攝像頭數(shù)據(jù)、雷達和LiDAR來檢測周圍的物體,,自動駕駛汽車使用LiDAR傳感器探測周圍建筑和車輛,開發(fā)LiDAR 系統(tǒng)所需要的軟件工具,,軟件在LiDAR系統(tǒng)的創(chuàng)建和運行中的各個環(huán)節(jié)都非常關(guān)鍵。系統(tǒng)工程師需要輻射模型來預(yù)測回波信號的信噪比,。電子工程師需要電子模型來建立電氣設(shè)計,。機械工程師需要CAD工具來完成系統(tǒng)布局。還可能會需要結(jié)構(gòu)和熱建模軟件,。LiDAR系統(tǒng)的運行需要控制軟件和將點云轉(zhuǎn)換并重建為三維模型的軟件,。而LiDAR是利用光作為探測媒介來感知周圍的系統(tǒng),,因此光學(xué)工程師運用光學(xué)軟件設(shè)計可靠穩(wěn)定的光學(xué)系統(tǒng)是關(guān)鍵,。江蘇汽車激光雷達制造