激光的理論基礎(chǔ)源于物理學(xué)家愛因斯坦在1917年提出了 “光與物質(zhì)相互作用”的技術(shù)理論。
理論指出組成物質(zhì)的原子中,處在高能級的粒子受到某種光子的激發(fā)會從高能級躍遷到低能級。
同時(shí)釋放一個(gè)與激勵(lì)光子有著完全相同的頻率、相位、傳播方向以及偏振狀態(tài)的光子,受激發(fā)射出的光被稱為 LASER,也就是激光。
目前在具有ADAS高級駕駛輔助功能的汽車上所使用的激光雷達(dá)就是利用激光的特性。將激光作為光源,利用光束掃描來探測汽車周邊行人及物體的距離和移動速度。
車輛要實(shí)現(xiàn)L3級以上級別智能駕駛,激光雷達(dá)已經(jīng)是必不可少的配置。激光雷達(dá)的基本工作原理是采用激光發(fā)射器及光束掃描技術(shù)發(fā)射介于紅外線與可見光之間的激光,通過測量激光反饋信號的時(shí)間差及相位差來描繪周圍目標(biāo)對象的三維點(diǎn)云圖,從而能夠獲取目標(biāo)對象精確的距離、和輪廓信息。
激光雷達(dá)對比其他類型的如毫米波雷達(dá)和單、雙目攝像頭,從可靠度、行人判別、夜間模式、惡劣天氣環(huán)境、細(xì)節(jié)分辨、探測距離等方面來對比,其綜合性能最優(yōu):
相比于毫米波,激光雷達(dá)使用的激光波長在千納米級別,目前主流的激光雷達(dá)發(fā)射的激光波長為905nm和1550nm,有更好的指向性,不會拐彎,也不會隨著距離的增大而擴(kuò)散。相比于攝像頭, 激光雷達(dá)不會受到像素和光線的制約。
高頻激光可以在一秒內(nèi)獲取約 150 多萬個(gè)位置的點(diǎn)云信息,因此可以精確地還原周圍環(huán)境的三維特征。
激光雷達(dá)的探測精度在厘米級以內(nèi),因此激光雷達(dá)能夠準(zhǔn)確的識別出障礙物具體輪廓、距離,且不會漏判、誤判前方出現(xiàn)的障礙物。
自然界中很少存在能對激光產(chǎn)生干擾的信號,因此激光雷達(dá)具有非常強(qiáng)的抗干擾能力。
激光雷達(dá)主要由發(fā)射模塊、接收模塊、信息處理模組和掃描模組構(gòu)成,其中發(fā)射模組組件主要包括激光驅(qū)動 IC激光器、激光調(diào)制器及發(fā)射光學(xué)系統(tǒng)。
激光發(fā)射模塊的工作原理是通過采用激勵(lì)方式周期性地驅(qū)動激光器發(fā)射激光脈沖,并利用激光調(diào)制器控制激光發(fā)射的方向以及線數(shù),最后通過發(fā)射光學(xué)系統(tǒng)將激光發(fā)射至目標(biāo)物體上。
接收模塊負(fù)責(zé)接收回波,并將回波反射至探測器;探測器負(fù)責(zé)將光信號轉(zhuǎn)換至電信號。信息處理模塊目前通常為ASIC 芯片及其相關(guān)驅(qū)動電路,用于時(shí)序控制、波形算法處理并計(jì)算生成最終點(diǎn)云數(shù)據(jù)。
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在很多人印象中激光雷達(dá)還是那個(gè)通過旋轉(zhuǎn)完成激光測距幫助機(jī)器人完成定位、建圖輔助后續(xù)導(dǎo)航的激光傳感器RPLIDAR定位建圖 但其實(shí),除了可以應(yīng)用在機(jī)器人定位建圖、自主導(dǎo)航、障礙物檢測與規(guī)避等領(lǐng)域外他
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激光雷達(dá)作為機(jī)器人身上一個(gè)不可或缺的零部件,他們是不是一對相互少不了彼此的好CP呢?公眾普遍知曉激光雷達(dá)相信大部分都是從下面這貨身上知道的吧~ 一個(gè)成本占據(jù)無人駕駛汽車40%的激光雷達(dá),可以
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iphone12這個(gè)亮點(diǎn)不在5G上面,畢竟國內(nèi)的一些廠商早就已配備,也不在顏色,重點(diǎn)在于配備了一顆激光雷達(dá)!先說一下這個(gè)激光雷達(dá)帶來的用途,最直接的就是能夠快速精準(zhǔn)對焦,即使在晚上也能夠很好實(shí)現(xiàn)
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