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激光雷達(dá)（Lidar）光束范圍很窄，所以需要更多的縱向光束，以覆蓋大的面積，所以線束決定著畫(huà)面大小，掃描再通過(guò)返回的時(shí)間測(cè)量距離，并精確、快速構(gòu)建模型，相比目前的其他雷達(dá)強(qiáng)太多，所以更適合自動(dòng)駕駛系統(tǒng)，但也同樣易受天氣影像，成本較高。轉(zhuǎn)鏡：轉(zhuǎn)鏡分為一維轉(zhuǎn)鏡和二...

原理，激光雷達(dá)（ Light Detection and Ranging，LIDAR）是激光檢測(cè)和測(cè)距系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱(chēng)，通過(guò)對(duì)外發(fā)射激光脈沖來(lái)進(jìn)行物體檢測(cè)和測(cè)距。激光雷達(dá)采用飛行時(shí)間（Time of Flight，TOF）測(cè)距，發(fā)射器先發(fā)送一束激光，遇到障礙物后反射...

反射率，反射率是指物體反射的輻射能量占總輻射能量的百分比，比如說(shuō)某物體的反射率是20%，表示物體接收的激光輻射中有20%被反射出去了。不同物體的反射率不同，這主要取決于物體本身的性質(zhì)(表面狀況），如果反射率太低，那么激光雷達(dá)收不到反射回來(lái)的激光，導(dǎo)致檢測(cè)不到障...

給定兩個(gè)來(lái)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(guò)程便稱(chēng)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)...

激光雷達(dá)，也稱(chēng)光學(xué)雷達(dá)（LIght Detection And Ranging）是激光探測(cè)與測(cè)距系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱(chēng)，它通過(guò)測(cè)定傳感器發(fā)射器與目標(biāo)物體之間的傳播距離，分析目標(biāo)物體表面的反射能量大小、反射波譜的幅度、頻率和相位等信息，從而呈現(xiàn)出目標(biāo)物精確的三維結(jié)構(gòu)信息。自...

肺炎刺激服務(wù)型機(jī)器人市場(chǎng)發(fā)展，2030 年激光雷達(dá)該領(lǐng)域規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)到 16.7 億美元。服務(wù)型機(jī)器人主要應(yīng)用范圍包括無(wú)人配送、無(wú)人清掃、無(wú)人倉(cāng)儲(chǔ)、無(wú)人巡檢等。面對(duì)肺炎，無(wú)人配送能夠避免人與人的不必要接觸，減少交叉?zhèn)魅靖怕省?019 年 12 月，美國(guó)自動(dòng)駕駛送...

激光雷達(dá)結(jié)構(gòu)，激光雷達(dá)的關(guān)鍵部件按照信號(hào)處理的信號(hào)鏈包括控制硬件DSP（數(shù)字信號(hào)處理器）、激光驅(qū)動(dòng)、激光發(fā)射發(fā)光二極管、發(fā)射光學(xué)鏡頭、接收光學(xué)鏡頭、APD（雪崩光學(xué)二極管）、TIA（可變跨導(dǎo)放大器）和探測(cè)器，如下圖所示。其中除了發(fā)射和接收光學(xué)鏡頭外，都是電子部...

緊接著，一個(gè)激光雷達(dá)如果能在同一個(gè)空間內(nèi)，按照設(shè)定好的角度發(fā)射多條激光，就能得到多條基于障礙物的反射信號(hào)。再配合時(shí)間范圍、激光的掃描角度、GPS 位置和 INS 信息，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理后，這些信息配合x(chóng)，y，z坐標(biāo)，就會(huì)成為具有距離信息、空間位置信息等的三維立體信...

激光雷達(dá)能夠準(zhǔn)確輸出障礙物的大小和距離，通過(guò)算法對(duì)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的處理可以輸出障礙物的3D框，如：3D行人檢測(cè)、3D車(chē)輛檢測(cè)等；亦可進(jìn)行車(chē)道線檢測(cè)、場(chǎng)景分割等任務(wù)。除了障礙物感知，激光雷達(dá)還可以用來(lái)制作高精度地圖。地圖采集過(guò)程中，激光雷達(dá)每隔一小段時(shí)間輸出一幀點(diǎn)云數(shù)...

而如較新的 Livox Horizon 激光雷達(dá)，也包含了多回波信息及噪點(diǎn)信息，格式如下：每個(gè)標(biāo)記信息由1字節(jié)組成：該字節(jié)中 bit7 和 bit6 為頭一組，bit5 和 bit4 為第二組，bit3 和 bit2 為第三組，bit1 和 bit0 為第四組...

激光雷達(dá)的分類(lèi)，激光雷達(dá)行業(yè)具有較高的技術(shù)水準(zhǔn)與技術(shù)壁壘，并同時(shí)具有技術(shù)創(chuàng)新能力強(qiáng)與產(chǎn)品迭代速度快的特征。其技術(shù)發(fā)展方向與半導(dǎo)體行業(yè)契合度高，激光雷達(dá)系統(tǒng)中主要的激光器、探測(cè)器、控制及處理單元均能從半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展中受益，收發(fā)單元陣列化以及主要模塊芯片化是未來(lái)...

激光的誕生，光子入射到物質(zhì)中，以刺激電子從較高能級(jí)過(guò)渡到較低能級(jí)，并發(fā)射光子。當(dāng)原子處于某種激發(fā)態(tài)時(shí)，有能量合適的光子從該原子附近通過(guò)，該原子就會(huì)釋放出一個(gè)具有同樣電勢(shì)能的光子，從而躍遷到低能級(jí)狀態(tài)。入射光子和發(fā)射光子具有相同的波長(zhǎng)和相位，該波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)于兩個(gè)能級(jí)...

也有使用相干法，即為調(diào)頻連續(xù)波（FMCW）激光雷達(dá)發(fā)射一束連續(xù)的光束，頻率隨時(shí)間穩(wěn)定地發(fā)生變化。由于源光束的頻率在不斷變化，光束傳輸距離的差異會(huì)導(dǎo)致頻率的差異，將回波信號(hào)與本振信號(hào)混頻并經(jīng)低通濾波后，得到的差頻信號(hào)是光束往返時(shí)間的函數(shù)。調(diào)頻連續(xù)波激光雷達(dá)不會(huì)受...

參數(shù)指標(biāo)：（一）視場(chǎng)角，視場(chǎng)角決定了激光雷達(dá)能夠看到的視野范圍，分為水平視場(chǎng)角和垂直視場(chǎng)角，視場(chǎng)角越大，表示視野范圍越大，反之則表示視野范圍越小。以圖3中的激光雷達(dá)為例，旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)的水平視場(chǎng)角為360°，垂直視場(chǎng)角為26.9°，固態(tài)激光雷達(dá)的水平視場(chǎng)角為6...

激光雷達(dá)是實(shí)現(xiàn)更高級(jí)別自動(dòng)駕駛（L3級(jí)別以上），以及更高安全性的良好途徑，相比于毫米波雷達(dá)，激光雷達(dá)的分辨率更高、穩(wěn)定性更好、三維數(shù)據(jù)也更可靠。什么是激光雷達(dá)？激光雷達(dá)（LiDAR）是光探測(cè)與測(cè)距（Light Detection and Ranging）技術(shù)的...

在實(shí)際應(yīng)用中，很多時(shí)候并不知道點(diǎn)云之間的鄰接關(guān)系。針對(duì)此，研究人員開(kāi)發(fā)了較小張樹(shù)算法和連接圖算法以實(shí)現(xiàn)鄰接關(guān)系的計(jì)算。總體而言，三維模型重建算法的發(fā)展趨勢(shì)是自動(dòng)化程度越來(lái)越高，所需人工干預(yù)越來(lái)越少，且應(yīng)用面越來(lái)越廣。然而，現(xiàn)有算法依然存在運(yùn)算復(fù)雜度較高、只能針...

激光的誕生，光子入射到物質(zhì)中，以刺激電子從較高能級(jí)過(guò)渡到較低能級(jí)，并發(fā)射光子。當(dāng)原子處于某種激發(fā)態(tài)時(shí)，有能量合適的光子從該原子附近通過(guò)，該原子就會(huì)釋放出一個(gè)具有同樣電勢(shì)能的光子，從而躍遷到低能級(jí)狀態(tài)。入射光子和發(fā)射光子具有相同的波長(zhǎng)和相位，該波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)于兩個(gè)能級(jí)...

全固態(tài)激光雷達(dá)。顧名思義此激光雷達(dá)沒(méi)有任何機(jī)械擺動(dòng)結(jié)構(gòu)，自然也沒(méi)有旋轉(zhuǎn)。將機(jī)械化的激光雷達(dá)芯片化，體型更小、性能更好、壽命更可靠，但逃脫不了摩爾定律的軌道，目前有兩種方式。1. 光學(xué)相控陣式（OPA）固態(tài)激光雷達(dá)，OPA固態(tài)激光雷達(dá)完全沒(méi)有擺動(dòng)固件，利用多個(gè)光...

點(diǎn)頻，即周期采集點(diǎn)數(shù)，因?yàn)榧す饫走_(dá)在旋轉(zhuǎn)掃描，因此水平方向上掃描的點(diǎn)數(shù)和激光雷達(dá)的掃描頻率有一定的關(guān)系，掃描越快則點(diǎn)數(shù)會(huì)相對(duì)較少，掃描慢則點(diǎn)數(shù)相對(duì)較多。一般這個(gè)參數(shù)也被稱(chēng)為水平分辨率，比如激光雷達(dá)的水平分辨率為 0.2°，那么掃描的點(diǎn)數(shù)為 360°/0.2°=...

在體積限制下，F(xiàn)lash激光雷達(dá)的功率密度不能很高。因此，F(xiàn)lash激光雷達(dá)目前的問(wèn)題是，由于功率密度的限制，無(wú)法考慮三個(gè)參數(shù)：視場(chǎng)角、檢測(cè)距離和分辨率，即如果檢測(cè)距離較遠(yuǎn)，則需要放棄視場(chǎng)角或分辨率；如果需要高分辨率，則需要放棄視場(chǎng)角或檢測(cè)距離。Flash激光...

激光雷達(dá)是實(shí)現(xiàn)更高級(jí)別自動(dòng)駕駛（L3級(jí)別以上），以及更高安全性的良好途徑，相比于毫米波雷達(dá)，激光雷達(dá)的分辨率更高、穩(wěn)定性更好、三維數(shù)據(jù)也更可靠。什么是激光雷達(dá)？激光雷達(dá)（LiDAR）是光探測(cè)與測(cè)距（Light Detection and Ranging）技術(shù)的...

配準(zhǔn) registration，ICP 算法較早由 Chen and Medioni，and Besl and McKay 提出。其算法本質(zhì)上是基于較小二乘法的較優(yōu)配準(zhǔn)方法。該算法重復(fù)進(jìn)行選擇對(duì)應(yīng)關(guān)系點(diǎn)對(duì)，計(jì)算較優(yōu)剛體變換這一過(guò)程，直到根據(jù)點(diǎn)對(duì)的歐氏距離定義的...

國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，中國(guó)是激光雷達(dá)未來(lái)的較大市場(chǎng)之一。根據(jù)麥肯錫的預(yù)測(cè)，中國(guó)將是全球較大的自動(dòng)駕駛市場(chǎng)，也是高級(jí)輔助駕駛領(lǐng)域全球較大的新車(chē)銷(xiāo)售市場(chǎng)。由于人口老齡化和產(chǎn)業(yè)升級(jí)的影響，需要在減少人力支出的情況下增加生產(chǎn)效率，通過(guò)無(wú)人駕駛、高級(jí)輔助駕駛、服務(wù)型機(jī)器人通過(guò)機(jī)器自...

根據(jù)沙利文的統(tǒng)計(jì)及預(yù)測(cè)，受無(wú)人駕駛車(chē)隊(duì)規(guī)模擴(kuò)張、激光雷達(dá)在高級(jí)輔助駕駛中滲透率增加、以及服務(wù)型機(jī)器人及智能交通建設(shè)等領(lǐng)域需求的推動(dòng)，激光雷達(dá)整體市場(chǎng)預(yù)計(jì)將呈現(xiàn)高速發(fā)展態(tài)勢(shì)，至2025年全球市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)131.1億美元。2022年全球激光雷達(dá)解決方案市場(chǎng)規(guī)模為...

工作原理，相控陣?yán)走_(dá)發(fā)射的是電磁波，OPA（Optical Phase Array的簡(jiǎn)稱(chēng),即光學(xué)相控陣）激光雷達(dá)發(fā)射的是光，而光和電磁波一樣也表現(xiàn)出波的特性，所以原理上是一樣的。波與波之間會(huì)產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，通過(guò)控制相控陣?yán)走_(dá)平面陣列各個(gè)陣元的電流相位，利用相位差...

20世紀(jì)90年代后期，全球定位系統(tǒng)及慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展使得激光掃描過(guò)程中的精確即時(shí)定位定姿成為可能。1990年德國(guó)Stuttgart大學(xué)Ackermann教授領(lǐng)銜研制的世界上頭一個(gè)激光斷面測(cè)量系統(tǒng)，這一系統(tǒng)成功將激光掃描技術(shù)與即時(shí)定位定姿系統(tǒng)結(jié)合，形成機(jī)載激光...

如今，LiDAR經(jīng)常用于創(chuàng)建所處空間的三維模型。自主導(dǎo)航是使用LiDAR系統(tǒng)生成的點(diǎn)云數(shù)據(jù)的應(yīng)用之一。微型LiDAR系統(tǒng)甚至能夠嵌入在手機(jī)大小的設(shè)備中。LiDAR 在現(xiàn)實(shí)世界中如何發(fā)揮作用，自主導(dǎo)航中的態(tài)勢(shì)感知是LiDAR的一個(gè)較引人入勝的應(yīng)用。任何移動(dòng)車(chē)輛的...

20世紀(jì)90年代后期，全球定位系統(tǒng)及慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展使得激光掃描過(guò)程中的精確即時(shí)定位定姿成為可能。1990年德國(guó)Stuttgart大學(xué)Ackermann教授領(lǐng)銜研制的世界上頭一個(gè)激光斷面測(cè)量系統(tǒng)，這一系統(tǒng)成功將激光掃描技術(shù)與即時(shí)定位定姿系統(tǒng)結(jié)合，形成機(jī)載激光...

LiDAR 數(shù)據(jù)通常在空中收集，如NOAA在加州大蘇爾Bixby大橋上空的調(diào)查飛機(jī)（右圖）。這里的LiDAR數(shù)據(jù)顯示了Bixby大橋的俯視圖（左上）和側(cè)視圖（左下）。NOAA的科學(xué)家使用基于LiDAR的裝置檢查自然和人造環(huán)境。LiDAR數(shù)據(jù)支持洪水和風(fēng)暴潮建模...

如今，LiDAR經(jīng)常用于創(chuàng)建所處空間的三維模型。自主導(dǎo)航是使用LiDAR系統(tǒng)生成的點(diǎn)云數(shù)據(jù)的應(yīng)用之一。微型LiDAR系統(tǒng)甚至能夠嵌入在手機(jī)大小的設(shè)備中。LiDAR 在現(xiàn)實(shí)世界中如何發(fā)揮作用，自主導(dǎo)航中的態(tài)勢(shì)感知是LiDAR的一個(gè)較引人入勝的應(yīng)用。任何移動(dòng)車(chē)輛的...