江蘇機(jī)器人激光雷達(dá)

脈沖同步（PPS），脈沖同步通過同步信號(hào)線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步。GPS同步（PPS+UTC），通過同步信號(hào)線和 UTC 時(shí)間（GPS 時(shí)間）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步。然后我們從 LiDAR 硬件得到一串?dāng)?shù)據(jù)包，需要過一次驅(qū)動(dòng)才能將其解析成點(diǎn)云通用的格式，如 ROSMSG 或者 pcl 點(diǎn)云格式，以目前較普遍的旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)的數(shù)據(jù)為例，其數(shù)據(jù)為 10hz，即 LiDAR 在 0.1s 時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)一圈，并將硬件得到的數(shù)據(jù)按照不同角度切成不同的 packet，以下便是一個(gè) packet 數(shù)據(jù)包定義示意圖。每一個(gè) packet 包含了當(dāng)前扇區(qū)所有點(diǎn)的數(shù)據(jù)，包含每個(gè)點(diǎn)的時(shí)間戳，每個(gè)點(diǎn)的 xyz 數(shù)據(jù)，每個(gè)點(diǎn)的發(fā)射強(qiáng)度，每個(gè)點(diǎn)來自的激光發(fā)射機(jī)的 id 等信息。在智能物流中引導(dǎo) AGV 小車，提升貨物搬運(yùn)倉(cāng)儲(chǔ)效率。江蘇機(jī)器人激光雷達(dá)

從車規(guī)級(jí)應(yīng)用來看，小鵬P5配備2顆大疆Livox車規(guī)級(jí)棱鏡式激光雷達(dá)，另外大疆Livox也獲得了一汽解放量產(chǎn)項(xiàng)目的定點(diǎn) 。針對(duì)單顆棱鏡式中心區(qū)域點(diǎn)云密集。兩側(cè)點(diǎn)云相對(duì)稀疏的情況，小鵬P5選擇在車前部署了2顆激光雷達(dá)，前方提高至 180度的超寬點(diǎn)云視野，提高應(yīng)對(duì)近處車輛加塞、十字路口拐彎等復(fù)雜路況的通行能力。針對(duì)車規(guī)級(jí)設(shè)備需要在連續(xù)振動(dòng)、高低溫、高濕高鹽等環(huán)境下連續(xù)工作的特點(diǎn)，固態(tài)激光雷達(dá)成為了較為可行的發(fā)展方向。喜歡特種行業(yè)的朋友應(yīng)該都聽過軍機(jī)、軍艦上搭載的相控陣?yán)走_(dá)，而OPA光學(xué)相控陣激光雷達(dá)便是運(yùn)用了與之相似的原理，并把它搬到了車端。重慶站臺(tái)入侵激光雷達(dá)體育賽事上激光雷達(dá)追蹤運(yùn)動(dòng)員，輔助賽事分析評(píng)估。

相關(guān)縮寫：dToF：direct Time-of-Flight直接測(cè)量光的飛行時(shí)間；iToF：indirect Time-of-Flight通過測(cè)量相位偏移來間接測(cè)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(zhǎng)色散；MEMS：Micro-Electro-Mechanical System 微機(jī)電系統(tǒng)。

當(dāng)三維點(diǎn)較為稠密的時(shí)候，可以像視覺一樣提取特征點(diǎn)和其周圍的描述子，主要通過選擇幾何屬性（如法線和曲率）比較有區(qū)分度的點(diǎn)，在計(jì)算其局部鄰域的幾何屬性的統(tǒng)計(jì)得到關(guān)鍵點(diǎn)的描述子，而當(dāng)處理目前市面上的激光雷達(dá)得到的單幀點(diǎn)云數(shù)據(jù)時(shí)，由于點(diǎn)云較為稀疏，主要依靠每個(gè)激光器在掃描時(shí)得到的環(huán)線根據(jù)曲率得到特征點(diǎn)。而有了兩幀點(diǎn)云的數(shù)據(jù)根據(jù)配準(zhǔn)得到了相對(duì)位姿變換關(guān)系后，我們便可以利用激光雷達(dá)傳感器獲得的數(shù)據(jù)來估計(jì)載體物體的位姿隨時(shí)間的變化而改變的關(guān)系。比如我們可以利用當(dāng)前幀和上一幀數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配，或者當(dāng)前幀和累計(jì)堆疊出來的子地圖進(jìn)行匹配，得到位姿變換關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)里程計(jì)的作用。激光雷達(dá)在工業(yè)自動(dòng)化中用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)生產(chǎn)線上的物體的位置。

緊接著，一個(gè)激光雷達(dá)如果能在同一個(gè)空間內(nèi)，按照設(shè)定好的角度發(fā)射多條激光，就能得到多條基于障礙物的反射信號(hào)。再配合時(shí)間范圍、激光的掃描角度、GPS 位置和 INS 信息，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理后，這些信息配合x，y，z坐標(biāo)，就會(huì)成為具有距離信息、空間位置信息等的三維立體信號(hào)，再基于軟件算法組合起來，系統(tǒng)就可以得到線、面、體等各種相關(guān)參數(shù)，以此建立三維點(diǎn)云圖，繪制出環(huán)境地圖，就能變成汽車的“眼睛”。激光雷達(dá)是由激光發(fā)射單元和激光接收單元組成，發(fā)射單元的工作方式是向外發(fā)射激光束層，層數(shù)越多，精度也越高(如下圖所示)，不過這也意味著傳感器尺寸越大。發(fā)射單元將激光發(fā)射出去后，當(dāng)激光遇到障礙物會(huì)反射，從而被接收器接收，接收器根據(jù)每束激光發(fā)射和返回的時(shí)間，創(chuàng)建一組點(diǎn)云，高質(zhì)量的激光雷達(dá)，每秒較多可以發(fā)出200多束激光。憑借超廣 FOV，覽沃 Mid - 360 讓移動(dòng)機(jī)器人對(duì)復(fù)雜 3D 環(huán)境了如指掌。工業(yè)激光雷達(dá)設(shè)備

激光雷達(dá)在建筑施工中用于精確測(cè)量和定位。江蘇機(jī)器人激光雷達(dá)

20世紀(jì)90年代后期，全球定位系統(tǒng)及慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展使得激光掃描過程中的精確即時(shí)定位定姿成為可能。1990年德國(guó)Stuttgart大學(xué)Ackermann教授領(lǐng)銜研制的世界上頭一個(gè)激光斷面測(cè)量系統(tǒng)，這一系統(tǒng)成功將激光掃描技術(shù)與即時(shí)定位定姿系統(tǒng)結(jié)合，形成機(jī)載激光掃描儀。1993年，德國(guó)出現(xiàn)初個(gè)商用機(jī)載激光雷達(dá)系統(tǒng)TopScanALTM1020。1995年，機(jī)載激光雷達(dá)設(shè)備實(shí)現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)。此后，機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)成為了森林資源調(diào)查的重要補(bǔ)充手段。普遍應(yīng)用于快速獲取大范圍森林結(jié)構(gòu)信息，如樹木定位、樹高計(jì)算、樹冠體積估測(cè)等，同時(shí)還為森林生態(tài)研究、森林經(jīng)營(yíng)管理提供垂直結(jié)構(gòu)分層、碳儲(chǔ)量、枯枝落葉易燃物數(shù)量等參數(shù)估算信息。江蘇機(jī)器人激光雷達(dá)