工業(yè)激光雷達(dá)制造

激光雷達(dá)的應(yīng)用：1測(cè)量測(cè)繪，1、地形測(cè)繪，激光雷達(dá)通過(guò)揭示地面細(xì)微的高程變化來(lái)展示地貌。它較大的優(yōu)勢(shì)在于它是一個(gè)高速“采樣工具”，激光雷達(dá)每秒從空中向地面發(fā)出數(shù)十萬(wàn)甚至上百萬(wàn)個(gè)脈沖，正是這種密集的點(diǎn)云使我們能夠獲取真實(shí)地貌。2、建筑質(zhì)量控制，使用LiDAR進(jìn)行建筑掃描可以確保建筑與建筑信息模型(BIM)相匹配。將來(lái)自地面掃描的點(diǎn)云與BIM設(shè)計(jì)對(duì)比可保證施工質(zhì)量并按計(jì)劃進(jìn)行，LiDAR較大的優(yōu)勢(shì)是實(shí)時(shí)掃描，能在項(xiàng)目早期發(fā)現(xiàn)缺陷，否則，任何有缺陷的結(jié)構(gòu)返工都會(huì)浪費(fèi)時(shí)間和金錢。電力巡檢時(shí)激光雷達(dá)識(shí)別線路故障，提高巡檢精度。工業(yè)激光雷達(dá)制造

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(shuō)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(dá)收不到反射回來(lái)的激光，導(dǎo)致檢測(cè)不到障礙物。激光雷達(dá)一般要求物體表面的反射率在10%以上，用激光雷達(dá)采集高精度地圖的時(shí)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(huì)不太清晰。掃描幀頻，激光雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)更新的頻率。對(duì)于混合固態(tài)激光雷達(dá)來(lái)說(shuō)，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(diǎn)更新10次。遠(yuǎn)距離激光雷達(dá)批發(fā)激光雷達(dá)的抗干擾能力強(qiáng)，保證了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

激光光源，由于激光器發(fā)射的光線需要投射至整個(gè)FOV平面區(qū)域內(nèi)，除了面光源可以直接發(fā)射整面光線外，點(diǎn)光源則需要做二維掃描覆蓋整個(gè)FOV區(qū)域，線光源需要做一維掃描覆蓋整個(gè)FOV區(qū)域。其中點(diǎn)光源根據(jù)光源發(fā)射的形式又可以分為EEL（Edge-Emitting Laser邊發(fā)射激光器）和VCSEL（Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser垂直腔面發(fā)射激光器）兩種，二者區(qū)別在于EEL激光平行于襯底表面發(fā)出（如圖1），VCSEL激光垂直于襯底表面發(fā)出（如圖2）。其中VCSEL式易于進(jìn)行芯片式陣列布置，通常使用此類光源進(jìn)行陣列式布置形成線光源（一維陣列）或面光源（二維陣列），VCSEL光源剖面圖與二維陣列光源芯片示意圖如下

NDT 算法的基本思想是先根據(jù)參考數(shù)據(jù)（reference scan）來(lái)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(diǎn)在參考系中的概率密度將會(huì)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(shí)兩幅激光點(diǎn)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(diǎn)檢測(cè)和局部特征描述兩個(gè)步驟，其構(gòu)成了三維模型重建與目標(biāo)識(shí)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(guò)去十多年間取得了大量成果并在圖像檢索、目標(biāo)識(shí)別、全景拼接、無(wú)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(diǎn)云局部特征提取在近年來(lái)亦取得了部分進(jìn)展覽沃 Mid - 360 水平 360° 視場(chǎng)角，全角度感知周圍環(huán)境無(wú)遺漏。

點(diǎn)頻，即周期采集點(diǎn)數(shù)，因?yàn)榧す饫走_(dá)在旋轉(zhuǎn)掃描，因此水平方向上掃描的點(diǎn)數(shù)和激光雷達(dá)的掃描頻率有一定的關(guān)系，掃描越快則點(diǎn)數(shù)會(huì)相對(duì)較少，掃描慢則點(diǎn)數(shù)相對(duì)較多。一般這個(gè)參數(shù)也被稱為水平分辨率，比如激光雷達(dá)的水平分辨率為 0.2°，那么掃描的點(diǎn)數(shù)為 360°/0.2°=1800，也就是說(shuō)水平方向會(huì)掃描 1800 次。那么激光雷達(dá)旋轉(zhuǎn)一周，即一個(gè)掃描周期內(nèi)掃描的點(diǎn)數(shù)為 1800*64=115200。比如禾賽 64 線激光雷達(dá)，掃描頻率為 10Hz 的時(shí)候水平角分辨率為 0.2°，在掃描頻率為 20Hz 的時(shí)候角分辨率為 0.4°（掃描快了，分辨率變低了）。輸出的點(diǎn)數(shù)和計(jì)算的也相符合 1152000 pts/s?？蛇_(dá) 70 米 @80% 反射率探測(cè)，覽沃 Mid - 360 室內(nèi)外感知表現(xiàn)如一。北京雷達(dá)點(diǎn)云激光雷達(dá)

港口作業(yè)借助激光雷達(dá)引導(dǎo)裝卸，提升集裝箱操作準(zhǔn)度。工業(yè)激光雷達(dá)制造

測(cè)遠(yuǎn)能力: 一般指激光雷達(dá)對(duì)于10%低反射率目標(biāo)物的較遠(yuǎn)探測(cè)距離。較近測(cè)量距離：激光雷達(dá)能夠輸出可靠探測(cè)數(shù)據(jù)的較近距離。測(cè)距盲區(qū)：從激光雷達(dá)外罩到較近測(cè)量距離之間的范圍,這段距離內(nèi)激光雷達(dá)無(wú)法獲取有效的測(cè)量信號(hào),無(wú)法對(duì)目標(biāo)物信息進(jìn)行反饋。角度盲區(qū)：激光雷達(dá)視場(chǎng)角范圍沒(méi)有覆蓋的區(qū)域,系統(tǒng)無(wú)法獲取這些區(qū)域內(nèi)的目標(biāo)物信息。角度分辨率：激光雷達(dá)相鄰兩個(gè)探測(cè)點(diǎn)之間的角度間隔,分為水平角度分辨率與垂直角度分辨率。相鄰探測(cè)點(diǎn)之間角度間隔越小,對(duì)目標(biāo)物的細(xì)節(jié)分辨能力越強(qiáng)。工業(yè)激光雷達(dá)制造