激光雷达是一种基于激光脉冲和接收回波信号的高精度感知技术。它以瞬间的速度和精细的数据采集,突破了传统传感器的限制,实现对环境的多方位探测与识别。无论是自动驾驶、智能机器人,还是智慧城市、工业制造等领域,激光雷达都扮演着不可或缺的角色。激光雷达的工作原理简单却高效。通过发射激光束并接收回波信号,它能够...
激光雷达从快速上车角度来看,需要平衡性能、可靠性、可量产、低成 本四大方向。激光雷达作为车规级产品关乎生命安全,对可靠性要求极 高,十分考验厂商的研发和制造能力。车规级产品需要满足-40-105°C 使用环境和 15 年使用寿命,同时要保证 0 失效率,难度较高。在制造 过程中也需要设计安全冗余保证量产良率,同时也能降低成本。在满足 使用性能的前提下,车规级可靠性是保障安全的技术,可量产和成本也 是上车关键。激光雷达可通过结构优化、量产、自主研发降低成本。 对大气污染物分布的观测。重庆机载激光雷达厂家
自动驾驶感知方案分为轻硬件重算法的视觉方案和以激光雷达为主的 多传感器融合方案。当前汽车制造商正在为车配备各种先进的控制和传 感功能,例如碰撞警告、避让系统、盲点监视器、车道保持辅助、车道 偏离警告、自适应巡航控制等等是一些成熟的驾驶辅助案例,使驾驶体 验更安全、更轻松。对于自动驾驶通常有纯视觉和多传感器融合两种路 径:特斯拉坚持纯视觉方案,采用来自多个摄像头的图像通过神经网络 进行分析,利用海量数据来做出关于加速、制动和转向的决定,特点为 轻传感器重算法。其他厂商均采用激光雷达、相机、毫米波雷达多传感器融合方案提升安全性能,特点是重硬件轻软件。激光雷达、毫米波雷 达、超声波传感器和摄像头各有优缺点。高度自动驾驶和完全自动驾驶 的车辆需要多传感器融合,能在各种天气和照明条件下创建精确的车辆 周围环境感知以及长短距离地图。云南机载激光雷达测绘图像数据采集由高速DSP完成,图像处理及三维显示可由工业控制计算机完成。
激光雷达在智慧城市与测绘领域应用包括实景三维城市、大气环境监测和智能 交通等,2025 年全球市场规模有望超过 45 亿美元。测绘方面,通过激光雷达采 集三维空间数据并处理得到具有坐标信息的影像数据,进而实现实景三维建模已成为主流发展方向。大气环境监测方面,可通过激光雷达探测气溶胶、云粒子的 分布、大气成分和风场的垂直廓线,进而有效监控主要污染源。智能交通方面, 可通过激光雷达对道路进行连续扫描并获得实时动态的车流量点云数据并处理 得到车流量等参数,进而实现智能交通控制。
转镜扫描结构有单轴镜和双轴镜,体积小于纯机械式,当前应用较多。这种扫描架构的优点是收发系统固定在整个雷达模块里,旋转 模块比较小,能够极大的减少体积,压缩成本。同时由于重量较轻, 电机轴承负荷小,使得运行更加稳定,寿命更长,更容易满足车规 需求。波长方面同时存在 905nm 和 1550nm 技术路径。当下采用 1550nm 和双轴镜扫描方案的主要为 Luminar 和图达通,均为行 业前列高性能激光雷达厂商,产品在 10%理想散射的状态下具有 250m 探测距离以及优于 0.1 度角分辨率的超高性能。图达通高性 能激光雷达已标配上车蔚来部分车型,目前已经交付了近 2000 辆。因此输出的光束质量好,其单色性、相干性和光束稳定性好。
4D毫米波雷达,也可以将其称为成像雷达,在原有的功能基础上增加了高度信息,能够探测出物体的方位、距离、速度、高度四维数据。同时,4D毫米波雷达具有像素级的角分辨率,可解析出目标物体的轮廓,让毫米波雷达实现近似于激光雷达的成像功能。传统毫米波雷达由于缺少高度的信息,导致视角中只有一个平面,无法区分目标物体是在“路上”还是在“空中”。这让毫米波雷达在自动驾驶感知中,尤其是在静态物体识别上无法有效发挥其作用。在高精度激光测距机中,通常采用峰值采样保持电路和恒比定时电路来减小测时误差。2D激光雷达系统
激光雷达的波长短,可以在分子量级上对目标探测。这是微波雷达无能为力的。重庆机载激光雷达厂家
随着新能源汽车的越来越多,自动驾驶开始逐步占据人们的视野。自动驾驶需要各类传感器来感知周围环境,传感器数据(图像、点云等)上的坐标与真实世界中的物体的坐标存在对应的转换关系。这一转换关系可通过建模获得的公式计算。这些公式中有的包含传感器的外部参数,有的也包含传感器的内部参数。外部参数主要和传感器的安装方位有关,内部参数主要和焦距、激光发射器坐标等内因有关。传感器的标定工作,就是通过实验得出传感器内外参数,从而实现各传感器的坐标统一。重庆机载激光雷达厂家
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激光雷达是一种基于激光脉冲和接收回波信号的高精度感知技术。它以瞬间的速度和精细的数据采集,突破了传统传感器的限制,实现对环境的多方位探测与识别。无论是自动驾驶、智能机器人,还是智慧城市、工业制造等领域,激光雷达都扮演着不可或缺的角色。激光雷达的工作原理简单却高效。通过发射激光束并接收回波信号,它能够...
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