反射強度,,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。而激光的反射強度根據(jù)現(xiàn)有的光學模型,,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,。激光雷達的輕便設計使其便于攜帶和操作。天津四探頭激光雷達設備
MEMS陣鏡激光雷達優(yōu)點:MEMS微振鏡擺脫了笨重的馬達,、多發(fā)射/接收模組等機械運動裝置,,毫米級尺寸的微振鏡較大程度上減少了激光雷達的尺寸,提高了穩(wěn)定性,;MEMS微振鏡可減少激光發(fā)射器和探測器數(shù)量,,極大地降低成本。缺點:有限的光學口徑和掃描角度限制了Lidar的測距能力和FOV,,大視場角需要多子視場拼接,,這對點云拼接算法和點云穩(wěn)定度要求都較高;抗沖擊可靠性存疑,;振鏡尺寸問題:遠距離探測需要較大的振鏡,,不但價格貴,,對快軸/慢軸負擔大,,材質(zhì)的耐久疲勞度存在風險,難以滿足車規(guī)的DV,、PV的可靠性,、穩(wěn)定性、沖擊,、跌落測試要求,;懸臂梁:硅基MEMS的懸臂梁結(jié)構(gòu)實際非常脆弱,,快慢軸同時對微振鏡進行反向扭動,外界的振動或沖擊極易直接致其斷裂,。江蘇固態(tài)激光雷達價格激光雷達的遠程測量能力使其適用于大型工程監(jiān)測,。
不同類激光雷達的優(yōu)缺點:機械旋轉(zhuǎn)式激光雷達,機械旋轉(zhuǎn)式Lidar的發(fā)射和接收模塊存在宏觀意義上的轉(zhuǎn)動,。在豎直方向上排布多組激光線束,,發(fā)射模塊以一定頻率發(fā)射激光線,通過不斷旋轉(zhuǎn)發(fā)射頭實現(xiàn)動態(tài)掃描,。機械旋轉(zhuǎn)Lidar分立的收發(fā)組件導致生產(chǎn)過程要人工光路對準,,費時費力,可量產(chǎn)性差,。目前有的機械旋轉(zhuǎn)Lidar廠商在走芯片化的路線,,將多線激光發(fā)射模組集成到一片芯片,提高生產(chǎn)效率和量產(chǎn)性,,降低成本,減小旋轉(zhuǎn)部件的大小和體積,,使其更易過車規(guī),。優(yōu)點:技術成熟;掃描速度快,;可360度掃描,。缺點:可量產(chǎn)性差:光路調(diào)試、裝配復雜,,生產(chǎn)效率低,;價格貴:靠增加收發(fā)模塊的數(shù)量實現(xiàn)高線束,元器件成本高,,主機廠難以接受,;難過車規(guī):旋轉(zhuǎn)部件體積/重量龐大,難以滿足車規(guī)的嚴苛要求,;造型不易于集成到車體,。
激光雷達,也稱光學雷達(LIght Detection And Ranging)是激光探測與測距系統(tǒng)的簡稱,,它通過測定傳感器發(fā)射器與目標物體之間的傳播距離,,分析目標物體表面的反射能量大小、反射波譜的幅度,、頻率和相位等信息,,從而呈現(xiàn)出目標物精確的三維結(jié)構(gòu)信息。自上世紀60年代激光被發(fā)明不久,,激光雷達就大規(guī)模發(fā)展起來,。而測距原理上目前主要以飛行時間(time of flight)法為主,,利用發(fā)射器發(fā)射的脈沖信號和接收器接受到的反射脈沖信號的時間間隔來計算和目標物體的距離。智能零售中激光雷達分析顧客行為,,優(yōu)化店鋪空間布局,。
相比于半固態(tài)式和固態(tài)式激光雷達,機械旋轉(zhuǎn)式激光雷達的優(yōu)勢在于可以對周圍環(huán)境進行360°的水平視場掃描,,而半固態(tài)式和固態(tài)式激光雷達往往較高只能做到120°的水平視場掃描,,且在視場范圍內(nèi)測距能力的均勻性差于機械旋轉(zhuǎn)式激光雷達。由于無人駕駛汽車運行環(huán)境復雜,,需要對周圍360°的環(huán)境具有同等的感知能力,,而機械旋轉(zhuǎn)式激光雷達兼具360°水平視場角和測距能力遠的優(yōu)勢,目前主流無人駕駛項目紛紛采用了機械旋轉(zhuǎn)式激光雷達作為主要的感知傳感器,。農(nóng)業(yè)植保依靠激光雷達輔助無人機,完成精確變量噴灑作業(yè),。固態(tài)激光雷達批發(fā)價格
激光雷達以其高分辨率成像能力,,在無人機地形測繪中發(fā)揮著重要作用。天津四探頭激光雷達設備
應用層面,,目前暫無車規(guī)級量產(chǎn)案例,OPA方案的表示企業(yè)為Quanergy,。2021年8月,,Quanergy對其OPA固達態(tài)激光雷達S3系列完成駕駛實測演示,。測試結(jié)果顯示,,S3系列固態(tài)激光雷達可以提供超過10萬小時的平均無故障時間(MTBF),在全光照下實現(xiàn)100米的探測性能,,大規(guī)模量產(chǎn)后的目標價格為500美元。由于結(jié)構(gòu)簡單,,F(xiàn)lash閃光激光雷達是目前純固態(tài)激光雷達較主流的技術方案,。但是由于短時間內(nèi)發(fā)射大面積的激光,因此在探測精度和探測距離上會受到較大的影響,,主要用于較低速的無人駕駛車輛,,例如無人外賣車,、無人物流車等,,對探測距離要求較低的自動駕駛解決方案中。天津四探頭激光雷達設備