深圳工業(yè)激光雷達(dá)

相關(guān)縮寫(xiě)：dToF：direct Time-of-Flight直接測(cè)量光的飛行時(shí)間；iToF：indirect Time-of-Flight通過(guò)測(cè)量相位偏移來(lái)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)。激光雷達(dá)的實(shí)時(shí)性使其成為智能交通系統(tǒng)的重要組成部分。深圳工業(yè)激光雷達(dá)

調(diào)頻連續(xù)波FMCW激光雷達(dá)，以三角波調(diào)頻連續(xù)波為例來(lái)介紹其測(cè)距/測(cè)速原理。藍(lán)色為發(fā)射信號(hào)頻率，紅色為接收信號(hào)頻率，發(fā)射的激光束被反復(fù)調(diào)制，信號(hào)頻率不斷變化。激光束擊中障礙物被反射，反射會(huì)影響光的頻率，當(dāng)反射光返回到檢測(cè)器，與發(fā)射時(shí)的頻率相比，就能測(cè)量?jī)煞N頻率之間的差值，與距離成比例，從而計(jì)算出物體的位置信息。FMCW的反射光頻率會(huì)根據(jù)前方移動(dòng)物體的速度而改變，結(jié)合多普勒效應(yīng)，即可計(jì)算出目標(biāo)的速度。優(yōu)點(diǎn)：每個(gè)像素都有多普勒信息，含速度信息；解決Lidar間串?dāng)_問(wèn)題；不受環(huán)境光影響，探測(cè)靈敏度高；缺點(diǎn)：不能探測(cè)切向運(yùn)動(dòng)目標(biāo)。浙江單線激光雷達(dá)市價(jià)激光雷達(dá)的高精度三維成像為地質(zhì)勘探提供了有力支持。

線數(shù)，線數(shù)越高，表示單位時(shí)間內(nèi)采樣的點(diǎn)就越多，分辨率也就越高，目前無(wú)人駕駛車(chē)一般采用32線或64線的激光雷達(dá)。分辨率，分辨率和激光光束之間的夾角有關(guān)，夾角越小，分辨率越高。固態(tài)激光雷達(dá)的垂直分辨率和水平分辨率大概相當(dāng)，約為0.1°，旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)的水平角分辨率為0.08°，垂直角分辨率約為0.4°。探測(cè)距離，激光雷達(dá)的較大測(cè)量距離。在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域應(yīng)用的激光雷達(dá)的測(cè)距范圍普遍在100~200m左右。測(cè)量精度，激光雷達(dá)的數(shù)據(jù)手冊(cè)中的測(cè)量精度(Accuracy)常表示為，例如±2cm的形式。精度表示設(shè)備測(cè)量位置與實(shí)際位置偏差的范圍。

優(yōu)劣勢(shì)分析：優(yōu)點(diǎn)：FLASH激光雷達(dá)較大的優(yōu)勢(shì)在于可以一次性實(shí)現(xiàn)全局成像來(lái)完成探測(cè)，且成像速度快。體積小，易安裝，易融入車(chē)的整體外觀設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔，元件極少，成本低。信號(hào)處理電路簡(jiǎn)單，消耗運(yùn)算資源少，整體成本低。刷新頻率可高達(dá)3MHz，是傳統(tǒng)攝像頭的10萬(wàn)倍，實(shí)時(shí)性好，因此易過(guò)車(chē)規(guī)。缺點(diǎn)：不過(guò)FLASH激光單點(diǎn)面積比掃描型激光單點(diǎn)大，因此其功率密度較低，進(jìn)而影響到探測(cè)精度和探測(cè)距離（低于50米）。要改善其性能，需要使用功率更大的激光器，或更先進(jìn)的激光發(fā)射陣列，讓發(fā)光單元按一定模式導(dǎo)通點(diǎn)亮，以取得掃描器的效果。360°x59° 超廣視野，覽沃 Mid - 360 保障移動(dòng)機(jī)器人作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)安全高效。

激光雷達(dá)按照測(cè)距方法可以分為飛行時(shí)間（TimeofFlight，ToF）測(cè)距法、基于相干探測(cè)FMCW測(cè)距法、以及三角測(cè)距法等，其中ToF與FMCW能夠?qū)崿F(xiàn)室外陽(yáng)光下較遠(yuǎn)的測(cè)程（100～250m），是車(chē)載激光雷達(dá)的好選擇方案。ToF是目前市場(chǎng)車(chē)載中長(zhǎng)距激光雷達(dá)的主流方案，未來(lái)隨著FMCW激光雷達(dá)整機(jī)和上游產(chǎn)業(yè)鏈的成熟，ToF和FMCW激光雷達(dá)將在市場(chǎng)上并存。根據(jù)激光雷達(dá)按測(cè)距方法分類(lèi)：ToF法：通過(guò)直接測(cè)量發(fā)射激光與回波信號(hào)的時(shí)間差，基于光在空氣中的傳播速度得到目標(biāo)物的距離信息，具有響應(yīng)速度快、探測(cè)精度高的優(yōu)勢(shì)。FMCW法：將發(fā)射激光的光頻進(jìn)行線性調(diào)制，通過(guò)回波信號(hào)與參考光進(jìn)行相干拍頻得到頻率差，從而間接獲得飛行時(shí)間反推目標(biāo)物距離。FMCW激光雷達(dá)具有可直接測(cè)量速度信息以及抗干擾（包括環(huán)境光和其他激光雷達(dá)）的優(yōu)勢(shì)。橋梁檢測(cè)使用激光雷達(dá)識(shí)別病害，保障橋梁安全通行。四川激光雷達(dá)廠家

電力巡檢時(shí)激光雷達(dá)識(shí)別線路故障，提高巡檢精度。深圳工業(yè)激光雷達(dá)

楔形棱鏡旋轉(zhuǎn)雷達(dá)，收發(fā)模塊的PLD（PulsedLaserDiode）發(fā)射出激光，通過(guò)反射鏡和凸透鏡變成平行光，掃描模塊的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)的棱鏡改變光路，使激光從某個(gè)角度發(fā)射出去。激光打到物體上，反射后從原光路回來(lái)，被APD接收。與MEMSLidar相比，它可以做到很大的通光孔徑，距離也會(huì)測(cè)得較遠(yuǎn)。與機(jī)械旋轉(zhuǎn)Lidar相比，它極大地減少了激光發(fā)射和接收的線數(shù)，降低了對(duì)焦與標(biāo)定的復(fù)雜度，大幅提升生產(chǎn)效率，降低成本。優(yōu)點(diǎn)：非重復(fù)掃描，解決了機(jī)械式激光雷達(dá)的線式掃描導(dǎo)致漏檢物體的問(wèn)題；可實(shí)現(xiàn)隨著掃描時(shí)間增加，達(dá)到近100％的視場(chǎng)覆蓋率；沒(méi)有電子元器件的旋轉(zhuǎn)磨損，可靠性更高，符合車(chē)規(guī)。缺點(diǎn)：?jiǎn)蝹€(gè)雷達(dá)的FOV較小，視場(chǎng)覆蓋率取決于積分時(shí)間；獨(dú)特的掃描方式使其點(diǎn)云的分布不同于傳統(tǒng)機(jī)械旋轉(zhuǎn)Lidar，需要算法適配。深圳工業(yè)激光雷達(dá)