黑龍江物流車激光雷達(dá)

來源: 發(fā)布時(shí)間:2025-02-17

多傳感器融合,在環(huán)境監(jiān)測傳感器中,超聲波雷達(dá)主要用于倒車?yán)走_(dá)以及自動泊車中的近距離障礙監(jiān)測,攝像頭、毫米波雷達(dá)和激光雷達(dá)則普遍應(yīng)用于各項(xiàng) ADAS 功能中。四類傳感器的探測距離、分辨率、角分辨率等探測參數(shù)各異,對應(yīng)于物體探測能力、識別分類能力、三維建模、抗惡劣天氣等特性優(yōu)劣勢分明。各種傳感器能形成良好的優(yōu)勢互補(bǔ),融合傳感器的方案已成為主流的選擇。激光雷達(dá)LiDAR的全稱為Light Detection and Ranging激光探測和測距,又稱光學(xué)雷達(dá)。激光雷達(dá)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域用于監(jiān)測作物生長情況。黑龍江物流車激光雷達(dá)

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半固態(tài)—MEMS式激光雷達(dá),MEMS全稱Micro-Electro-Mechanical System(微機(jī)電系統(tǒng)),是將原本激光雷達(dá)的機(jī)械結(jié)構(gòu)通過微電子技術(shù)集成到硅基芯片上。本質(zhì)上而言MEMS激光雷達(dá)并沒有做到完全取消機(jī)械結(jié)構(gòu),所以它是一種半固態(tài)激光雷達(dá)。工作原理,MEMS在硅基芯片上集成了體積十分精巧的微振鏡,其主要結(jié)構(gòu)是尺寸很小的懸臂梁——通過控制微小的鏡面平動和扭轉(zhuǎn)往復(fù)運(yùn)動,將激光管反射到不同的角度完成掃描,而激光發(fā)生器本身固定不動。其次,MEMS的振動角度有限導(dǎo)致視場角比較?。ㄐ∮?20度),同時(shí)受限于MEMS微振鏡的鏡面尺寸,傳統(tǒng)MEMS技術(shù)的有效探測距離只有50米,F(xiàn)OV角度只能達(dá)到30度,多用于近距離補(bǔ)盲或者前向探測。湖北激光雷達(dá)渠道激光雷達(dá)在工業(yè)自動化中用于實(shí)時(shí)監(jiān)測生產(chǎn)線上的物體的位置。

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LiDAR的結(jié)構(gòu)。激光雷達(dá)主要包括激光發(fā)射、接收、掃描器、透鏡天線和信號處理電路組成。激光發(fā)射部分主要有兩種,一種是激光二極管,通常有硅和砷化鎵兩種基底材料,再有一種就是目前非?;馃岬拇怪鼻幻姘l(fā)射(VCSEL)(比如 iPhone 上的 LiDAR),VCSEL 的優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格低廉,體積極小,功耗極低,缺點(diǎn)是有效距離比較短,需要多級放大才能達(dá)到車用的有效距離。激光雷達(dá)主要應(yīng)用了激光測距的原理,而如何制造合適的結(jié)構(gòu)使得傳感器能向多個(gè)方向發(fā)射激光束,如何測量激光往返的時(shí)間,這便區(qū)分出了不同的激光雷達(dá)的結(jié)構(gòu)。

當(dāng)我們用當(dāng)前幀和整個(gè)點(diǎn)云地圖進(jìn)行匹配的時(shí)候,我們便能得到傳感器在整個(gè)地圖中的位姿,從而實(shí)現(xiàn)在地圖中的定位。傳感器車規(guī)化,固態(tài)激光雷達(dá)取消了機(jī)械結(jié)構(gòu),能夠擊中目前機(jī)械旋轉(zhuǎn)式的成本和可靠性的痛點(diǎn),是激光雷達(dá)的發(fā)展方向。除了這兩大迫切解決的痛點(diǎn)外,目前量產(chǎn)的激光雷達(dá)探測距離不足,只能滿足低速場景(如廠區(qū)內(nèi)、校園內(nèi)等)的應(yīng)用。日常駕駛、高速駕駛的場景仍在測試過程中。當(dāng)前機(jī)械式激光雷達(dá)的價(jià)格十分昂貴,Velodyne 在售的 64/32/16 線產(chǎn)品的官方定價(jià)分別為 8 萬/4 萬/8 千美元。一方面,機(jī)械式激光雷達(dá)由發(fā)射光源、轉(zhuǎn)鏡、接收器、微控馬達(dá)等精密零部件構(gòu)成,制造難度大、物料成本較高;另一方面,激光雷達(dá)仍未大規(guī)模進(jìn)入量產(chǎn)車、需求量小,研發(fā)費(fèi)用等固定成本難以攤薄。 量產(chǎn) 100 萬臺 VLP-32后,那么其售價(jià)將會降至 400 美元左右。輕巧的 Mid - 360 便于隱藏式布置,契合移動機(jī)器人設(shè)計(jì)需求。

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激光雷達(dá)按照測距方法可以分為飛行時(shí)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(shí)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(shí)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。在某些領(lǐng)域,激光雷達(dá)被用于偵察和目標(biāo)識別。國產(chǎn)激光雷達(dá)行價(jià)

激光雷達(dá)在安防領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了對入侵者的快速識別和追蹤。黑龍江物流車激光雷達(dá)

相關(guān)縮寫:dToF:direct Time-of-Flight直接測量光的飛行時(shí)間;iToF:indirect Time-of-Flight通過測量相位偏移來間接測量光的飛行時(shí)間;PLD:脈沖激光二極管,一種激光雷達(dá)發(fā)光元件;APD:雪崩光二極管,一種激光雷達(dá)感光元件;SPAD:Single Photon Avalanche Diode單光子雪崩二極管,一種激光雷達(dá)感光元件;SiPM:Silicon photomultiplier硅光電倍增管,一種激光雷達(dá)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(bǔ)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(jī)電系統(tǒng)。黑龍江物流車激光雷達(dá)

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