LiDAR 系統(tǒng)的工作原理及解決方案，本質(zhì)上講，LiDAR 是一個(gè)測(cè)量目標(biāo)物體距離的裝置。通過發(fā)射一個(gè)短的激光脈沖，并記錄發(fā)射光脈沖與探測(cè)到的反射（反向散射）光脈沖的時(shí)間間隔，就可以推算出距離信息。系統(tǒng)的工作原理及解決方案，LiDAR系統(tǒng)可以使用掃描反射鏡，多束激光或其它的方式“掃描”物體空間。借助其精確的測(cè)距能力，LiDAR 能夠用于解決許多不同的問題。在遙感應(yīng)用中，LiDAR系統(tǒng)用于測(cè)量散射，吸收，或大氣中的顆?；蛟拥脑侔l(fā)射。在這些應(yīng)用中，對(duì)激光束的波長可能會(huì)有專門的要求。可以用來測(cè)量特定分子種類在大氣中的濃度，例如甲烷和氣溶膠含量。而測(cè)量大氣中的雨滴則可以用來估計(jì)風(fēng)暴距離和降水概率。毫米波激光雷達(dá)借助高頻波長的特性，可以突破惡劣氣候條件下的探測(cè)限制，應(yīng)用于雷達(dá)遙感等領(lǐng)域。黑龍江IGV激光雷達(dá)
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)過數(shù)據(jù)處理后，這些信息配合x，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號(hào)，再基于軟件算法組合起來，系統(tǒng)就可以得到線、面、體等各種相關(guān)參數(shù)，以此建立三維點(diǎn)云圖，繪制出環(huán)境地圖，就能變成汽車的“眼睛”。激光雷達(dá)是由激光發(fā)射單元和激光接收單元組成，發(fā)射單元的工作方式是向外發(fā)射激光束層，層數(shù)越多，精度也越高(如下圖所示)，不過這也意味著傳感器尺寸越大。發(fā)射單元將激光發(fā)射出去后，當(dāng)激光遇到障礙物會(huì)反射，從而被接收器接收，接收器根據(jù)每束激光發(fā)射和返回的時(shí)間，創(chuàng)建一組點(diǎn)云，高質(zhì)量的激光雷達(dá)，每秒較多可以發(fā)出200多束激光。上海泰覽Tele-15激光雷達(dá)設(shè)備激光雷達(dá)的輕便設(shè)計(jì)使其便于攜帶和操作。
激光雷達(dá)是20世紀(jì)60年代初次提出的一項(xiàng)技術(shù)， 隨著應(yīng)用的普遍，在過去的幾年里，激光雷達(dá)經(jīng)歷了一輪新的繁榮進(jìn)步和多行業(yè)使用，已迅速成為自動(dòng)駕駛、無人機(jī)巡查、工業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)。截至目前，我們已推出了好幾款激光雷達(dá)AS系列產(chǎn)品，涵蓋避障型、導(dǎo)航型以及導(dǎo)航避障一體型；具有測(cè)量精度高、掃描速度快、抗干擾能力強(qiáng)、體積小、重量輕、可靠性高等優(yōu)勢(shì)，是工業(yè)AGV、移動(dòng)機(jī)器人、低速機(jī)器人的理想選擇。每一種傳感器基于各自的性能特點(diǎn)，都有其適合的應(yīng)用場(chǎng)景。在實(shí)際特殊環(huán)境應(yīng)用中，激光雷達(dá)也有著一些使用小技巧。
LiDAR 技術(shù)的其它應(yīng)用，LiDAR 的應(yīng)用范圍普遍而多樣。在大氣科學(xué)中，LiDAR已被用于檢測(cè)多種大氣成分。已經(jīng)應(yīng)用于表征大氣中的氣溶膠，研究高層大氣風(fēng)，剖面云，幫助收集天氣數(shù)據(jù)，以及其它許多應(yīng)用場(chǎng)合。在天文學(xué)中，LiDAR已被用于測(cè)量距離，包括遠(yuǎn)距離物體（例如月球）和近距離物體。實(shí)際上，LiDAR是將地月距離測(cè)量的精度提高到毫米級(jí)的關(guān)鍵設(shè)備。LiDAR還在天文學(xué)應(yīng)用中用于建立導(dǎo)星。在考古學(xué)中，LiDAR已被用于繪制茂密森林樹冠下的古代交通系統(tǒng)地圖。Hap激光雷達(dá)是一種可靠的感知設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的目標(biāo)識(shí)別和定位。
回波模式，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°=1800，也就是說水平方向會(huì)掃描1800次。次。同一輪發(fā)光測(cè)距的不同回波數(shù)據(jù)，比如同時(shí)包含較強(qiáng)回波和較晚回波。有效檢測(cè)距離，激光雷達(dá)是一個(gè)收發(fā)異軸的光學(xué)系統(tǒng)（其實(shí)所有的機(jī)械雷達(dá)都是），也就是說，發(fā)射出去的激光光路，和返回的激光光路，并不重合。港口激光雷達(dá)通過測(cè)量船只與碼頭的相對(duì)位置，為港口物流的自動(dòng)化和安全性提供了重要的支持。廣東軌旁入侵激光雷達(dá)供應(yīng)
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。黑龍江IGV激光雷達(dá)
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°=1800，也就是說水平方向會(huì)掃描 1800 次。那么激光雷達(dá)旋轉(zhuǎn)一周，即一個(gè)掃描周期內(nèi)掃描的點(diǎn)數(shù)為 1800*64=115200。比如禾賽 64 線激光雷達(dá)，掃描頻率為 10Hz 的時(shí)候水平角分辨率為 0.2°，在掃描頻率為 20Hz 的時(shí)候角分辨率為 0.4°（掃描快了，分辨率變低了）。輸出的點(diǎn)數(shù)和計(jì)算的也相符合 1152000 pts/s。黑龍江IGV激光雷達(dá)