目前激光雷達(dá)廠商主要使用波長為 905nm 和 1550nm 的激光發(fā)射器,,波長為 1550nm 的光線不容易在人眼液體中傳輸,,這意味著采用波長為 1550nm 激光的激光雷達(dá)的功率可以相當(dāng)高,而不會造成視網(wǎng)膜損傷。更高的功率,,意味著更遠(yuǎn)的探測距離,,更長的波長,,意味著更容易穿透粉塵霧霾,。但受制于成本原因,生產(chǎn)波長為1550納米的激光雷達(dá),,要求使用昂貴的砷化鎵材料,。廠商更多選擇使用硅材料制造接近于可見光波長的 905nm 的激光雷達(dá),,并嚴(yán)格限制發(fā)射器的功率,避免造成眼睛的長久性損傷,。激光雷達(dá)用于林業(yè)監(jiān)測樹木參數(shù),,為森林資源評估提供助力。障礙物入侵監(jiān)測激光雷達(dá)廠商
激光雷達(dá)按照測距方法可以分為飛行時間(TimeofFlight,,ToF)測距法,、基于相干探測FMCW測距法、以及三角測距法等,,其中ToF與FMCW能夠?qū)崿F(xiàn)室外陽光下較遠(yuǎn)的測程(100~250m),,是車載激光雷達(dá)的好選擇方案,。ToF是目前市場車載中長距激光雷達(dá)的主流方案,,未來隨著FMCW激光雷達(dá)整機(jī)和上游產(chǎn)業(yè)鏈的成熟,ToF和FMCW激光雷達(dá)將在市場上并存,。根據(jù)激光雷達(dá)按測距方法分類:ToF法:通過直接測量發(fā)射激光與回波信號的時間差,,基于光在空氣中的傳播速度得到目標(biāo)物的距離信息,具有響應(yīng)速度快,、探測精度高的優(yōu)勢,。FMCW法:將發(fā)射激光的光頻進(jìn)行線性調(diào)制,通過回波信號與參考光進(jìn)行相干拍頻得到頻率差,,從而間接獲得飛行時間反推目標(biāo)物距離,。FMCW激光雷達(dá)具有可直接測量速度信息以及抗干擾(包括環(huán)境光和其他激光雷達(dá))的優(yōu)勢。深圳固態(tài)激光雷達(dá)覽沃 Mid - 360 作為新物種,,讓移動機(jī)器人在多樣場景精確感知,。
NDT 算法的基本思想是先根據(jù)參考數(shù)據(jù)(reference scan)來構(gòu)建多維變量的正態(tài)分布,如果變換參數(shù)能使得兩幅激光數(shù)據(jù)匹配的很好,,那么變換點在參考系中的概率密度將會很大,。然后利用優(yōu)化的方法求出使得概率密度之和較大的變換參數(shù),此時兩幅激光點云數(shù)據(jù)將匹配的較好,。由此得到位資變換關(guān)系,。局部特征提取通常包括關(guān)鍵點檢測和局部特征描述兩個步驟,其構(gòu)成了三維模型重建與目標(biāo)識別的基礎(chǔ)和關(guān)鍵,。在二維圖像領(lǐng)域,,基于局部特征的算法已在過去十多年間取得了大量成果并在圖像檢索、目標(biāo)識別,、全景拼接,、無人系統(tǒng)導(dǎo)航、圖像數(shù)據(jù)挖掘等領(lǐng)域得到了成功應(yīng)用,。類似的,,點云局部特征提取在近年來亦取得了部分進(jìn)展
視場角與分辨率,,激光雷達(dá)視場角分為水平視場角和垂直視場角,水平視場角即為在水平方向上可以觀測的角度范圍,,旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)旋轉(zhuǎn)一周為 360°,,所以水平視場角為 360°。垂直視場角為在垂直方向上可以觀測的角度,,一般為 40°,。而它并不是對稱均勻分布的,因為我們主要是需要掃描路面上的障礙物,,而不是把激光打向天空,,為了良好的利用激光,因此激光光束會盡量向下偏置一定的角度,。并且為了達(dá)到既檢測到障礙物,,同時把激光束集中到中間感興趣的部分,來更好的檢測車輛,,激光雷達(dá)的光束不是垂直均勻分布的,,而是中間密,兩邊疏,。 可以看到激光雷達(dá)的有一定的偏置,,向上的角度為 15°,向下的為 25°,,并且激光光束中間密集,,兩邊稀疏。在安全監(jiān)控領(lǐng)域,,激光雷達(dá)能有效識別入侵者并觸發(fā)警報,。
反射強(qiáng)度,LiDAR 返回的每個數(shù)據(jù)中,,除了根據(jù)速度和時間計算出的反射強(qiáng)度其實是指激光點回波功率和發(fā)射功率的比值,。而激光的反射強(qiáng)度根據(jù)現(xiàn)有的光學(xué)模型,可以較好的刻畫為以下模型,。我們可以看到,,激光點的反射率和距離的平方成反比,和物體的入射角成反比,。入射角是入射光線與物體表面法線的夾角,。時間戳和編碼信息,LiDAR 通常從硬件層面支持授時,,即有硬件 trigger 觸發(fā) LiDAR 數(shù)據(jù),,并支持給這一幀數(shù)據(jù)打上時間戳。通常會提供支持三種時間同步接口,,IEEE 15882008同步,,遵循精確時間協(xié)議,,通過以太網(wǎng)對測量以及系統(tǒng)控制實現(xiàn)精確的時鐘同步。物流分揀依靠激光雷達(dá)引導(dǎo)機(jī)械臂,,快速準(zhǔn)確分揀貨物,。機(jī)械式激光雷達(dá)市場價格
覽沃 Mid - 360 引入抗干擾設(shè)計,在多雷達(dá)混行室內(nèi)環(huán)境,,主動抗串?dāng)_穩(wěn)定運(yùn)行,。障礙物入侵監(jiān)測激光雷達(dá)廠商
根據(jù)發(fā)生器的不同可以產(chǎn)生紫外線(10-400nm)到可見光(390-780nm)到紅外線(760-1000000nm)波段內(nèi)的不同激光,相應(yīng)的用途也各不相同,。激光是一種單一顏色,、單一波長的光,激光雷達(dá)選用的激光波長一般不低于850nm,,以避免可見光對人眼的傷害,,而目前主流的激光雷達(dá)主要有905nm和1550nm兩種波長。905nm探測距離受限,,采用硅材質(zhì),,成本較低;1550nm探測距離更遠(yuǎn),,采用昂貴的銦鎵砷(InGaAs)材質(zhì),激光可被人眼吸收,,故可做更遠(yuǎn)的探測光束,。障礙物入侵監(jiān)測激光雷達(dá)廠商