機(jī)器人激光雷達(dá)制造

優(yōu)劣勢分析，優(yōu)勢：MEMS激光雷達(dá)因?yàn)閿[脫了笨重的「旋轉(zhuǎn)電機(jī)」和「掃描鏡」等機(jī)械運(yùn)動裝置，去除了金屬機(jī)械結(jié)構(gòu)部件，同時(shí)配備的是毫米級的微振鏡，這較大程度上減少了MEMS激光雷達(dá)的尺寸，與傳統(tǒng)的光學(xué)掃描鏡相比，在光學(xué)、機(jī)械性能和功耗方面表現(xiàn)更為突出。其次，得益于激光收發(fā)單元的數(shù)量的減少，同時(shí)MEMS振鏡整體結(jié)構(gòu)所使用的硅基材料還有降價(jià)空間，因此MEMS激光雷達(dá)的整體成本有望進(jìn)一步降低。劣勢：MEMS激光雷達(dá)的「微振鏡」屬于振動敏感性器件，同時(shí)硅基MEMS的懸臂梁結(jié)構(gòu)非常脆弱，外界的振動或沖擊極易直接致其斷裂，車載環(huán)境很容易對其使用壽命和工作穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。激光雷達(dá)的設(shè)計(jì)優(yōu)化提高了其在復(fù)雜環(huán)境中的可靠性。機(jī)器人激光雷達(dá)制造

輔助駕駛，在目前的L2/L3級高級輔助駕駛中，激光雷達(dá)可覆蓋前向視場（水平視場角覆蓋60°到120°）以實(shí)現(xiàn)自動跟車或者高速自適應(yīng)巡航等功能。通過發(fā)射信號和反射信號的對比，構(gòu)建出點(diǎn)云圖，從而實(shí)現(xiàn)諸如目標(biāo)距離、方位、速度、姿態(tài)、形狀等信息的探測和識別。除了傳統(tǒng)的障礙物檢測以外，激光雷達(dá)還可以應(yīng)用于車道線檢測。優(yōu)點(diǎn)在于測距遠(yuǎn)、精度高，獲取信息豐富，抗源干擾能力強(qiáng)。自動駕駛，未來，L4/L5級無人駕駛應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)，有賴于激光雷達(dá)提供的感知信息。激光雷達(dá)是一種可以掃描周圍環(huán)境并生成三維圖像的傳感器。它可以被用于識別障礙物、構(gòu)建地圖和定位車輛等應(yīng)用場景。該級別應(yīng)用需要面對復(fù)雜多變的行駛環(huán)境，對激光雷達(dá)性能水平要求較高，在要求360°水平掃描范圍的同時(shí)，對于低反射率物體的較遠(yuǎn)測距能力需要達(dá)到200m，且需要更高的線數(shù)以及更密的點(diǎn)云分辨率；同時(shí)為了減少噪點(diǎn)還需要激光雷達(dá)具有抵抗同環(huán)境中其他激光雷達(dá)干擾的能力。Horizon激光雷達(dá)設(shè)備激光雷達(dá)在安防領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了對入侵者的快速識別和追蹤。

激光雷達(dá)的市場概況：全球市場概況，激光雷達(dá)過去用于工業(yè)測繪、氣象監(jiān)測等領(lǐng)域，未來車載領(lǐng)域?qū)⒊蔀檩^重要細(xì)分。氣象監(jiān)測、地形測繪與車載、機(jī)器人領(lǐng)域?qū)す饫走_(dá)的技術(shù)要求不同，分屬不同細(xì)分市場。下游需求刺激行業(yè)快速發(fā)展，激光雷達(dá)市場規(guī)模有望達(dá)百億美元。受益于無人駕駛、高級輔助駕駛（ADAS）和服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域的需求，有望迎來高速增長期。據(jù)Velodyne預(yù)測，2022年智能駕駛將占總市場規(guī)模的60.5%，成為激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)較大的增長極，工業(yè)、無人機(jī)、機(jī)器人領(lǐng)域各占比24.4%、8.4%、4.2%。

參數(shù)指標(biāo)：（一）視場角，視場角決定了激光雷達(dá)能夠看到的視野范圍，分為水平視場角和垂直視場角，視場角越大，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)的水平視場角為360°，垂直視場角為26.9°，固態(tài)激光雷達(dá)的水平視場角為60°，垂直視場角為20°。（二）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，目前無人駕駛車一般采用32線或64線的激光雷達(dá)。（三）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°。主動抗串?dāng)_設(shè)計(jì)，使 Mid - 360 在多雷達(dá)環(huán)境中穩(wěn)定運(yùn)行不干擾。

當(dāng)我們用當(dāng)前幀和整個點(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。激光雷達(dá)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)反饋為決策者提供了有力支持。廣東傲覽Avia激光雷達(dá)

主動抗串?dāng)_功能，使覽沃 Mid - 360 在多雷達(dá)干擾下仍能正常運(yùn)作。機(jī)器人激光雷達(dá)制造

自動駕駛汽車中的汽車傳感器使用攝像頭數(shù)據(jù)、雷達(dá)和LiDAR來檢測周圍的物體，自動駕駛汽車使用LiDAR傳感器探測周圍建筑和車輛，開發(fā)LiDAR 系統(tǒng)所需要的軟件工具，軟件在LiDAR系統(tǒng)的創(chuàng)建和運(yùn)行中的各個環(huán)節(jié)都非常關(guān)鍵。系統(tǒng)工程師需要輻射模型來預(yù)測回波信號的信噪比。電子工程師需要電子模型來建立電氣設(shè)計(jì)。機(jī)械工程師需要CAD工具來完成系統(tǒng)布局。還可能會需要結(jié)構(gòu)和熱建模軟件。LiDAR系統(tǒng)的運(yùn)行需要控制軟件和將點(diǎn)云轉(zhuǎn)換并重建為三維模型的軟件。而LiDAR是利用光作為探測媒介來感知周圍的系統(tǒng)，因此光學(xué)工程師運(yùn)用光學(xué)軟件設(shè)計(jì)可靠穩(wěn)定的光學(xué)系統(tǒng)是關(guān)鍵。機(jī)器人激光雷達(dá)制造