激光雷达的主要性能指标
1.安全等级:
激光雷达的安全等级是否满足Class1,对人眼无害。需要考虑特定波长的激光产品在完全工作时间内的激光输出功率,即激光辐射的安全性是波长、输出功率,和激光辐射时间的综合作用的结果。
2.输出参数:
目标的位置(三维)、速度(三维)、方向、时间戳(某些激光雷达有)等。
3.激光发射方式(机械/固态):
传统的采用机械旋转的结构,机械旋转容易导致磨损使得激光雷达的使用寿命有限。固态激光雷达主要由三类-Flash 、MEMS、相控阵。Flash 激光雷达只要有光源,就能用脉冲一次覆盖整个视场。随后再用飞行时间(ToF)方法接收相关数据并绘制出激光雷达周围的目标。MEMS激光雷达其结构相当简单,只要一束激光和一块反光镜。具体来说,激光射向这块类似陀螺一样旋转的反光镜就行,反光镜通过转动,可以实现对激光方向的控制。相控阵激光雷达利用***天线同步形成的微阵列,相控阵可以向任何方向发送无线电波,完全省略了“旋转”这一步骤,只需控制每个天线发送信号间的时机或阵列,就能控制信号射向特***置。
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激光成像雷达又是如何将被探测对象显示给观察者的呢
下面简略地介绍它们的工作原理:
就的激光成像雷达而言,首先,
激光器发射具有一定峰值功率的光脉冲,通过一个扫描光学系统,这个光学系统一方面能对激光光束准直,也就是把光源发射的激光的束散角按要求修正成需要的光束形状,而且在一定空间范围内按一定规律扫描。扫描器每扫到一***置,就发射光脉冲,并几乎同时接收目标返回的回波脉冲。每个回波脉冲应该携带了目标的信息,例如,对静止的目标,携带的目标被照射点的距离信息,还有就是由目标反射特性等因素决定的反映在回波强度上的目标信息。如果是运动目标,还可以提取目标的运动速度等信息。目标的方位信息是由扫描器的瞬时位置决定的。
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2018-2019年中国车载激光雷达行业市场发展概况
据立木信息咨询发布的《中国车载激光雷达市场预测及战略研究报告(2019版)》显示:受自动驾驶技术及***等影响,目前自动驾驶公司对激光雷达的需求还比较小,成熟的激光雷达公司主要还是国外企业,比如Valeo、Quanergy等。自动驾驶测试原型车搭载激光雷达主要厂商是Velodyne、Ibeo、Luminar、Valeo、SICK等。
国内激光雷达公司,在成立时间以及技术上与国外主流激光雷达厂商存在一定差距。目前国内激光雷达产品市场应用,主要集中在无人驾驶配送车(京东和菜鸟)及自动驾驶测试车方面(北京联合大学、Moovita无人车),其中在百度Apollo 2.5硬件方案中,百度推出其与禾赛科技联合开发的“激光雷达 摄像头”一体化传感器Pandora。
未来激光雷达向着小型化、固态化、低成本发展。其中,固态激光雷达无需旋转部件,因而体积更小,方便集成在车身内部,并且系统可靠性提升,成本也可大幅降低,因此激光雷达固态化是必然发展趋势。
多数主流激光雷达厂家都计划在2020年左右推出固态雷达,在技术选择方面主要是MEMS、OPA、Flash等。
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激光雷达的广泛发展北京
随着科学技术的发展和计算机及高新技术的广泛应用,数字立体摄影测量也逐渐发展和成熟起来,并且相应的软件和数字立体摄影测量工作站已在生产部门普及。但是摄影测量的工作流程基本上没有太大的变化,如航空摄影-摄影处理-地面测量(空中三角测量)-立体测量-制图(DLG、DTM、GIS及其他)的模式基本没有大的变化。这种生产模式的周期太长,以致于不适应当前信息社会的需要,也不能满足“数字地球”对测绘的要求。
LIDAR测绘技术空载激光扫瞄技术的发展,源自1970年,美国航天局(NASA)的研发。因******系统及惯性导航系统的发展,使的即时***及姿态确定成为可能。德国Stuttgart大学于1988到1993年间将激光扫描技术与即时***定姿系统结合,形成空载激光扫描仪(Ackermann-19)。之后,空载激光扫瞄仪随即发展相当快速,约从1995年开始商业化,已有10多家厂商生产空载激光扫瞄仪,可选择的型号超过30种(Balts***ias-1999)。研发空载激光扫瞄仪的原始目的是观测多重反射(multiple echoes)的观测值,测出地表及树顶的高度模型。由于其高度自动化及的观测成果用空载激光扫瞄仪为主要的DTM生产工具。
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