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高效激光雷達本質上是個測距設備,原理如下
發布時間:2021-10-14   點擊次數:153次
  高效激光雷達的原理類似于聲吶。只不過這里我們用光代替聲音,來衡量汽車與障礙物之間的距離。和蝙蝠靠回聲定位一樣,汽車向四周發射激光束,并通過反射回來的信號繪制出周圍環境的3D模型。
  高效激光雷達是集激光、全球定位系統(GPS)、和IMU(慣性測量裝置)三種技術于一身的系統,相比普通雷達,激光雷達具有分辨率高,隱蔽性好、抗干擾能力更強等優勢。隨著科技的不斷發展,激光雷達的應用越來越廣泛,在機器人、無人駕駛、無人車等領域都能看到它的身影,有需求必然會有市場,隨著激光雷達需求的不斷增大,激光雷達的種類也變得琳瑯滿目,按照使用功能、探測方式、載荷平臺等激光雷達可分為不同的類型。
  高效激光雷達本質上是個測距設備,因此距離的測量精度是毫無疑問的核心指標。在這一點上,三角法在近距離下的精度很高,但是隨著距離越來越遠,其測量的精度會越來越差,這是因為三角法的測量和角度有關,而隨著距離增加,角度差異會越來越小。所以三角雷達在標注精度時往往都是采用百分比的標注(常見的如1%),那么在20m 的距離時zui大誤差就在20cm。而TOF 雷達是依賴飛行時間,時間測量精度并不隨著長度增加有明顯變化,因此大多數TOF 雷達在幾十米的測量范圍內都能保持幾個厘米的精度。
  在機械式雷達中,圖像幀率就是由電機的轉速決定的。就目前市面上的二維激光雷達而言,高效激光雷達的zui高轉速通常在20Hz 以下,TOF 雷達則可以做到30Hz-50Hz 左右。通常三角雷達通常采用上下分體的結構,即上面轉的部分負責激光發射、接收和采集,下部分負責電機驅動和供電等,過重的運動組件限制了更高的轉速。而TOF 雷達通常采用一體化的半固態結構,電機僅需帶動反射鏡,因此電機的功耗很小,并且可以支持的轉速也更高。
  當然,這里提到的轉速的區別只是對現有產品的一個客觀分析。其實轉速和雷達采用TOF 還是三角法沒有本質的聯系,主流的多線TOF 雷達也都是采用的上下分體的結構,畢竟同軸結構的光學設計受到許多限制。多線TOF 雷達的轉速一般也都在20Hz 以下。

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