《數(shù)字化轉(zhuǎn)型和跨學(xué)科實(shí)踐暑期研討會》詳解
數(shù)字化轉(zhuǎn)型和跨學(xué)科實(shí)踐暑期研討會
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優(yōu)劣勢分析,優(yōu)勢:OPA激光雷達(dá)發(fā)射機(jī)采用純固態(tài)器件,沒有任何需要活動的機(jī)械結(jié)構(gòu),因此在耐久度上表現(xiàn)更出眾;雖然省去機(jī)械掃描結(jié)構(gòu),但卻能做到類似機(jī)械式的全景掃描,同時(shí)在體積上可以做得更小,量產(chǎn)后的成本有望較大程度上降低。劣勢:OPA激光雷達(dá)對激光調(diào)試、信號處理的運(yùn)算力要求很大,同時(shí),它還要求陣列單元尺寸必須不大于半個(gè)波長,因此每個(gè)器件尺寸只500nm左右,對材料和工藝的要求都極為苛刻,由于技術(shù)難度高,上游產(chǎn)業(yè)鏈不成熟,導(dǎo)致 OPA 方案短期內(nèi)難以車規(guī)級量產(chǎn),目前也很少有專注開發(fā)OPA激光雷達(dá)的Tier1供應(yīng)商。覽沃 Mid - 360 混合固態(tài)技術(shù),成就 360° 全向超大視場角優(yōu)越性能。AGV激光雷達(dá)渠道
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,被APD接收。與MEMSLidar相比,它可以做到很大的通光孔徑,距離也會測得較遠(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)致漏檢物體的問題;可實(shí)現(xiàn)隨著掃描時(shí)間增加,達(dá)到近100%的視場覆蓋率;沒有電子元器件的旋轉(zhuǎn)磨損,可靠性更高,符合車規(guī)。缺點(diǎn):單個(gè)雷達(dá)的FOV較小,視場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。AGV激光雷達(dá)渠道激光雷達(dá)在環(huán)境監(jiān)測中用于監(jiān)測大氣污染物的濃度。
激光雷達(dá)的應(yīng)用:1、水下地形測量,我們通常使用測深探測(或聲納)進(jìn)行水下調(diào)查。聲納發(fā)出砰砰聲并接收回聲。與LiDAR類似,它通過測量回波經(jīng)過的時(shí)間來計(jì)算距離。測深激光雷達(dá)與機(jī)載激光雷達(dá)不同,它使用綠色波長,通過使用這種波長,水下測繪可以一直測量到水底。同樣,河流和測深調(diào)查能夠繪制陸地和水生系統(tǒng)的地圖。2、洪水預(yù)警,通過使用LiDAR測量地表,水文學(xué)家可以建立數(shù)字高程模型。從這里,使用者可以在洪水發(fā)生之前繪制出容易被淹沒的區(qū)域。在這方面,激光雷達(dá)可以提供洪水預(yù)警系統(tǒng),保障居民生命財(cái)產(chǎn)安全。保險(xiǎn)公司也可以使用這些數(shù)據(jù)收取更高的保費(fèi),這只是保險(xiǎn)業(yè)中用于評估風(fēng)險(xiǎn)的眾多GIS應(yīng)用程序之一。
當(dāng)我們用當(dāng)前幀和整個(gè)點(diǎn)云地圖進(jìn)行匹配的時(shí)候,我們便能得到傳感器在整個(gè)地圖中的位姿,從而實(shí)現(xiàn)在地圖中的定位。傳感器車規(guī)化,固態(tài)激光雷達(dá)取消了機(jī)械結(jié)構(gòu),能夠擊中目前機(jī)械旋轉(zhuǎn)式的成本和可靠性的痛點(diǎn),是激光雷達(dá)的發(fā)展方向。除了這兩大迫切解決的痛點(diǎn)外,目前量產(chǎn)的激光雷達(dá)探測距離不足,只能滿足低速場景(如廠區(qū)內(nèi)、校園內(nèi)等)的應(yīng)用。日常駕駛、高速駕駛的場景仍在測試過程中。當(dāng)前機(jī)械式激光雷達(dá)的價(jià)格十分昂貴,Velodyne 在售的 64/32/16 線產(chǎn)品的官方定價(jià)分別為 8 萬/4 萬/8 千美元。一方面,機(jī)械式激光雷達(dá)由發(fā)射光源、轉(zhuǎn)鏡、接收器、微控馬達(dá)等精密零部件構(gòu)成,制造難度大、物料成本較高;另一方面,激光雷達(dá)仍未大規(guī)模進(jìn)入量產(chǎn)車、需求量小,研發(fā)費(fèi)用等固定成本難以攤薄。 量產(chǎn) 100 萬臺 VLP-32后,那么其售價(jià)將會降至 400 美元左右。在某些領(lǐng)域,激光雷達(dá)被用于偵察和目標(biāo)識別。
行業(yè)上游供應(yīng)商,激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)鏈可以分為上游(光學(xué)和電子元器件)、中游(集成激光雷達(dá))、下游(不同應(yīng)用場景)。其中上游為激光發(fā)射、激光接收、掃描系統(tǒng)和信息處理四大部分,包含大量的光學(xué)和電子元器件。中游為集成的激光雷達(dá)產(chǎn)品,下游包括測繪、無人駕駛汽車、高精度地圖、服務(wù)機(jī)器人、無人機(jī)等眾多應(yīng)用領(lǐng)域。激光器和探測器是激光雷達(dá)的重要部件,激光器和探測器的性能、成本、可靠性與激光雷達(dá)產(chǎn)品的性能、成本、可靠性密切相關(guān)。激光雷達(dá)在物流領(lǐng)域提高了貨物分揀和配送的效率。廣東高精度激光雷達(dá)規(guī)格
管道檢測使用激光雷達(dá)探查內(nèi)部,預(yù)防泄漏等事故。AGV激光雷達(dá)渠道
工業(yè)自動化與自動駕駛:工業(yè)自動化,機(jī)器人應(yīng)用范圍包括無人送貨小車、自動清掃車輛、園區(qū)內(nèi)的接駁車、港口或礦區(qū)的無人作業(yè)車、執(zhí)行監(jiān)控或巡線任務(wù)的無人機(jī)等,這些場景的主要特點(diǎn)是路線相對固定、環(huán)境相對簡單、行駛速度相對較低(通常不超過30km/h)。激光雷達(dá)可安裝在AGV等小型車輛中,在工廠或倉庫中,集成激光雷達(dá)可以被用于導(dǎo)航自動化設(shè)備,如自動引導(dǎo)車和機(jī)器人,并幫助它們避免撞擊障礙物,以幫助其在無人環(huán)境下自動感知路線從而進(jìn)行日常作業(yè)。AGV激光雷達(dá)渠道