從自動(dòng)駕駛技術(shù)發(fā)展來看,L0-L2階段,傳感器與控制系統(tǒng)的革新是主要變化;L3-L4階段,感知與決策能力的增強(qiáng)是主要變化。L2、L3及L4級(jí)別的智能駕駛所需激光雷達(dá)臺(tái)數(shù)分別為0臺(tái)、1臺(tái)和5臺(tái),激光雷達(dá)稱為推動(dòng)智能駕駛發(fā)展的重要因素。就國內(nèi)市場而言,中國擁有世界較大的高級(jí)輔助駕駛和無人駕駛市場,成長空間也較為廣闊。2020年11月發(fā)布的《智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)路線圖(2.0版)》明確指出到2030年我國L2和L3級(jí)滲透率要超過70%。但激光雷達(dá)的技術(shù)路線仍然有其他的選項(xiàng)尚未成熟,市場目前依然處于群雄逐鹿的狀態(tài)。伴隨著在汽車行業(yè)的不斷滲透與工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展,激光雷達(dá)的投資機(jī)會(huì)可不斷給到我們想象空間。激光雷達(dá)是一種基于激光技術(shù)的無源感知器件,可廣泛應(yīng)用于自動(dòng)駕駛、環(huán)境感知等領(lǐng)域。天津微波激光雷達(dá)制造
給定兩個(gè)來自不同坐標(biāo)系的三維數(shù)據(jù)點(diǎn)集,找到兩個(gè)點(diǎn)集空間的變換關(guān)系,使得兩個(gè)點(diǎn)集能統(tǒng)一到同一坐標(biāo)系統(tǒng)中,這個(gè)過程便稱為配準(zhǔn)。配準(zhǔn)的目標(biāo)是在全局坐標(biāo)框架中找到單獨(dú)獲取的視圖的相對(duì)位置和方向,使得它們之間的相交區(qū)域完全重疊。對(duì)于從不同視圖(views)獲取的每一組點(diǎn)云數(shù)據(jù),點(diǎn)云數(shù)據(jù)很有可能是完全不相同的,需要一個(gè)能夠?qū)⑺鼈儗?duì)齊在一起的單一點(diǎn)云模型,從而可以應(yīng)用后續(xù)處理步驟,如分割和進(jìn)行模型重建。目前對(duì)配準(zhǔn)過程較常見的主要是 ICP 及其變種算法,NDT 算法,和基于特征提取的匹配。天津微波激光雷達(dá)制造四探頭激光雷達(dá)的廣角掃描設(shè)計(jì)可覆蓋大范圍,適用于工業(yè)自動(dòng)化和物流倉儲(chǔ)等場景的智能導(dǎo)航需求。
Livox激光雷達(dá)具有低功耗的特點(diǎn)。由于其先進(jìn)的光學(xué)設(shè)計(jì)和信號(hào)處理算法,Livox激光雷達(dá)在保持高性能的同時(shí),能夠大幅降低功耗。這對(duì)于無人機(jī)和機(jī)器人來說尤為重要,因?yàn)樗鼈兺ǔP枰L時(shí)間的工作,而低功耗的設(shè)計(jì)可以延長其工作時(shí)間,提高工作效率。此外,Livox激光雷達(dá)還具有高可靠性和穩(wěn)定性。Livox激光雷達(dá)采用了先進(jìn)的自動(dòng)校準(zhǔn)和故障檢測技術(shù),能夠自動(dòng)檢測和修正激光雷達(dá)的工作狀態(tài),提高了其可靠性和穩(wěn)定性。這對(duì)于無人機(jī)和機(jī)器人來說尤為重要,因?yàn)樗鼈兺ǔP枰趶?fù)雜和惡劣的環(huán)境中工作,對(duì)設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性要求較高。
半固態(tài)—MEMS式激光雷達(dá),MEMS全稱Micro-Electro-Mechanical System(微機(jī)電系統(tǒng)),是將原本激光雷達(dá)的機(jī)械結(jié)構(gòu)通過微電子技術(shù)集成到硅基芯片上。本質(zhì)上而言MEMS激光雷達(dá)并沒有做到完全取消機(jī)械結(jié)構(gòu),所以它是一種半固態(tài)激光雷達(dá)。工作原理,MEMS在硅基芯片上集成了體積十分精巧的微振鏡,其主要結(jié)構(gòu)是尺寸很小的懸臂梁——通過控制微小的鏡面平動(dòng)和扭轉(zhuǎn)往復(fù)運(yùn)動(dòng),將激光管反射到不同的角度完成掃描,而激光發(fā)生器本身固定不動(dòng)。其次,MEMS的振動(dòng)角度有限導(dǎo)致視場角比較?。ㄐ∮?20度),同時(shí)受限于MEMS微振鏡的鏡面尺寸,傳統(tǒng)MEMS技術(shù)的有效探測距離只有50米,F(xiàn)OV角度只能達(dá)到30度,多用于近距離補(bǔ)盲或者前向探測。二維激光雷達(dá)可以應(yīng)用于智能安防系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物周邊區(qū)域的實(shí)時(shí)監(jiān)控和目標(biāo)識(shí)別。
視場角與分辨率,激光雷達(dá)視場角分為水平視場角和垂直視場角,水平視場角即為在水平方向上可以觀測的角度范圍,旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)旋轉(zhuǎn)一周為 360°,所以水平視場角為 360°。垂直視場角為在垂直方向上可以觀測的角度,一般為 40°。而它并不是對(duì)稱均勻分布的,因?yàn)槲覀冎饕切枰獟呙杪访嫔系恼系K物,而不是把激光打向天空,為了良好的利用激光,因此激光光束會(huì)盡量向下偏置一定的角度。并且為了達(dá)到既檢測到障礙物,同時(shí)把激光束集中到中間感興趣的部分,來更好的檢測車輛,激光雷達(dá)的光束不是垂直均勻分布的,而是中間密,兩邊疏。 可以看到激光雷達(dá)的有一定的偏置,向上的角度為 15°,向下的為 25°,并且激光光束中間密集,兩邊稀疏。Avia激光雷達(dá)的高點(diǎn)云密度和長測量距離能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)高速行駛的車輛進(jìn)行精確跟蹤和識(shí)別。天津連續(xù)波激光雷達(dá)廠家
Hap激光雷達(dá)是一種可靠的感知設(shè)備,能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的目標(biāo)識(shí)別和定位。天津微波激光雷達(dá)制造
分類,激光雷達(dá)按結(jié)構(gòu)不同大致可以分為:機(jī)械旋轉(zhuǎn)激光雷達(dá)、混合半固態(tài)激光雷達(dá)和全固態(tài)激光雷達(dá)(Flash快閃和OPA相控陣,統(tǒng)稱為非掃描式)。(一)機(jī)械旋轉(zhuǎn)激光雷達(dá),機(jī)械式激光雷達(dá)體積大、成本較高、裝配難。它通過旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)橫向360度的覆蓋面,通過內(nèi)部鏡片實(shí)現(xiàn)垂直角度的覆蓋面,同比有著更耐用穩(wěn)定的特點(diǎn),所以我們看到的自動(dòng)駕駛路試車大多采用這種類型,雷達(dá)在車頂不停的在旋轉(zhuǎn)完成橫向掃描,靠增加激光束,實(shí)現(xiàn)縱向?qū)挿旱膾呙?。(二)混合半固態(tài)激光雷達(dá)。按照掃描方式分為:轉(zhuǎn)鏡、硅基MEMS、振鏡+轉(zhuǎn)鏡、旋轉(zhuǎn)透射棱鏡。天津微波激光雷達(dá)制造