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)過的時間來計算距離。測深激光雷達(dá)與機載激光雷達(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)，保障居民生命財產(chǎn)安全。保險公司也可以使用這些數(shù)據(jù)收取更高的保費，這只是保險業(yè)中用于評估風(fēng)險的眾多GIS應(yīng)用程序之一。激光雷達(dá)的高精度三維成像為地質(zhì)勘探提供了有力支持。遼寧測繪激光雷達(dá)
探測距離，激光雷達(dá)標(biāo)稱的較遠(yuǎn)探測距離一般為150-200m，實際上距離過遠(yuǎn)的時候，采樣的點數(shù)會明顯變少，測量距離和激光雷達(dá)的分辨率有著很大的關(guān)系。以激光雷達(dá)的垂直分辨率為0.4°較遠(yuǎn)探測距離為200m舉例，在經(jīng)過200m后激光光束2個點之間的距離為，也就是說只能檢測到高于1.4m的障礙物。如下圖10所示。如果要分辨具體的障礙物類型，那么需要采樣點的數(shù)量更多，因此激光雷達(dá)有效的探測距離可能只有60-70m。增加激光雷達(dá)的探測距離有2種方法，一是增加物體的反射率，二是增加激光的功率。物體的反射率是固定的，無法改變，那么就只能增加激光的功率了。但是增加激光的功率會損傷人眼，只能想辦法增加激光的波長，以避開人眼可見光的范圍，這樣可以適當(dāng)增大激光的功率。探測距離是制約激光雷達(dá)的另一個障礙，汽車在高速行駛的過程中越早發(fā)現(xiàn)障礙物，就越能預(yù)留越多的反應(yīng)時間，從而避免交通事故。激光雷達(dá)批發(fā)激光雷達(dá)的智能化校準(zhǔn)功能減少了人工干預(yù)的需要。
優(yōu)劣勢分析，優(yōu)勢：OPA激光雷達(dá)發(fā)射機采用純固態(tài)器件，沒有任何需要活動的機械結(jié)構(gòu)，因此在耐久度上表現(xiàn)更出眾；雖然省去機械掃描結(jié)構(gòu)，但卻能做到類似機械式的全景掃描，同時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、信號處理的運算力要求很大，同時，它還要求陣列單元尺寸必須不大于半個波長，因此每個器件尺寸只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。
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°。而它并不是對稱均勻分布的，因為我們主要是需要掃描路面上的障礙物，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。激光雷達(dá)在地圖制作、環(huán)境建模等領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用，為科學(xué)研究和工業(yè)應(yīng)用提供了強大的技術(shù)支持。
根據(jù)激光雷達(dá)按技術(shù)架構(gòu)分類：機械旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)：通過電機帶動收發(fā)陣列進行整體旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)對空間水平360°視場范圍的掃描。測距能力在水平360°視場范圍內(nèi)保持一致。半固態(tài)式激光雷達(dá)：半固態(tài)方案的特點是收發(fā)單元與掃描部件解耦，收發(fā)單元（如激光器、探測器）不再進行機械運動，具體包括微振鏡方案、轉(zhuǎn)鏡方案等。適用于實現(xiàn)部分視場角（如前向）的探測，體積相較于機械旋轉(zhuǎn)式雷達(dá)更緊湊。固態(tài)激光雷達(dá)：固態(tài)式方案的特點是不再包含任何機械運動部件，具體包括相控陣（OpticalPhasedArray,OPA）方案、Flash方案、電子掃描方案等。激光雷達(dá)的應(yīng)用在工業(yè)檢測、準(zhǔn)確農(nóng)業(yè)、地質(zhì)勘探等領(lǐng)域也有著廣闊的前景和市場需求。湖北覓道Mid-360激光雷達(dá)
激光雷達(dá)在管道檢測中用于發(fā)現(xiàn)潛在的泄漏和損壞。遼寧測繪激光雷達(dá)
激光雷達(dá)的優(yōu)劣勢分析，優(yōu)勢：轉(zhuǎn)鏡式激光雷達(dá)的激光發(fā)射和接收裝置是固定的，所以即使有【旋轉(zhuǎn)機構(gòu)】，也可以把產(chǎn)品體積做小，進而降低成本。并且旋轉(zhuǎn)機構(gòu)只有反射鏡，整體重量比較輕，電機軸承的負(fù)荷小，系統(tǒng)運行起來更穩(wěn)定，壽命更長，是符合車規(guī)量產(chǎn)的優(yōu)勢條件。劣勢：因為有【旋轉(zhuǎn)機構(gòu)】這樣的機械形式的存在，便不可避免地在長期運行之后，激光雷達(dá)的穩(wěn)定性、準(zhǔn)確度會受到影響。其次，一維式的掃描線數(shù)少，掃描角度不能到360度。遼寧測繪激光雷達(dá)