激光雷達技術背景
激光雷達系統組成主要分為三部分:發射系統、接收系統、處理系統。當光的信號通過光源和光學系統發射后,被物體反射并由接收的器檢測到,同時,處理電路對信號傳輸時間進行計時。基于紅外激光和紅色激光的特性和原理,提供高性價比的產品,很遠距離可到50m(@90%反射率),主要用于自動化立體倉庫、無人機定高及避障、行車防撞等領域,也可用于快速移動物體的距離探測。因為光速不變,所以通過簡單公式可以計算光信號在空間的飛行時間,通過時間解算距離變化。
目前,智能交通及無人駕駛領域的雷達應用是基于時間飛行測距法(ToF)進行的。
法國Yole行業調研機構在2018年發布報告顯示,激光雷達作為光學檢測系統,低層支撐技術是依托于其他行業發展逐步演化而來的。激光雷達隨著深入集成化,成本隨之下降,讓激光雷達從只應用于航天、軍事類行業到現在應用于生活中。
激光雷達的工作原理
激光雷達的工作原理與雷達非常相近,以激光作為信號源,由激光器發射出的脈沖激光,打到地面的樹木、道路、橋梁和建筑物上,引起散射,一部分光波會反射到激光雷達的上,根據激光測距原理計算,就得到從激光雷達到目標點的距離,脈沖激光不斷地掃描目標物,就可以得到目標物上全部目標點的數據,用此數據進行成像處理后,就可得到的三維立體圖像。伴隨科學技術及礦產行業細分領域的自動化進程,激光雷達被更廣泛應用于礦料測量、礦料運輸、礦車避障等方面。
激光雷達
激光雷達可分為機械旋轉式(俗稱線掃激光雷達)和固態激光雷達,市場上主流應用于自動駕駛的激光雷達還沒完全脫離機械旋轉結構,當然這一部分,我沒有發言權,因為我是全固態的,擁有自主研發的專注于自動駕駛的固態激光雷達Horn-X。
除了上述這款激光雷達,在我眾多款全固態激光雷達兄弟中,也分為單點激光雷達和3D激光雷達。通過對能量系統、產品結構、特殊算法的整合,基于TOF(Time-of-Flight)即時間飛行法,采用相位法或脈沖法來實現測距功能。單點激光雷達TF系列叉車運行的倉庫中,會遇到工作人員或各種障礙物,如果無法有效感知叉腳與障礙物的距離,會導致碰撞等事故發生,造成設備損壞、人身傷害。粗暴點來說:我跟線掃激光雷達不同,不做導航,只做測距,定位和避障。