激光雷達(dá)對(duì)策：在實(shí)際使用中，對(duì)環(huán)境中的透明介質(zhì)，特別是表面接近鏡面的透明介質(zhì)，需要做特殊處理，避免產(chǎn)生不穩(wěn)定或錯(cuò)誤的測(cè)量結(jié)果。具體的處理方式可以是對(duì)介質(zhì)表面做漫反射半透明處理，降低透明度和反射能力，或者在處理測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)對(duì)這些位置做屏蔽。當(dāng)雷達(dá)對(duì)鏡面目標(biāo)進(jìn)行測(cè)量時(shí)，需要注意！！只當(dāng)目標(biāo)表面與入射激光垂直時(shí)才能有效測(cè)量，如果激光入射角不垂直，其漫反射率很低，導(dǎo)致無(wú)法有效測(cè)量，實(shí)際測(cè)量到的結(jié)果是鏡面反射光路上的鏡像目標(biāo)距離，雷達(dá)投射在鏡面目標(biāo)產(chǎn)生了全反射，全反射光投射在目標(biāo)，雷達(dá)實(shí)際測(cè)試出距離是虛線邊框目標(biāo)距離。激光雷達(dá)的維護(hù)簡(jiǎn)單，降低了使用成本。高精度激光雷達(dá)價(jià)位
關(guān)于實(shí)際量程：雷達(dá)對(duì)特定目標(biāo)的實(shí)際量程會(huì)受到如下因素的影響：1、目標(biāo)漫反射率，目標(biāo)漫反射率不但與材質(zhì)有關(guān)，也與表面朝向有關(guān)。目標(biāo)漫反射率越高，實(shí)際量程就越遠(yuǎn)；2、反射面積，目標(biāo)表面被激光光斑覆蓋的面積。覆蓋面積越大，實(shí)際測(cè)量距離越遠(yuǎn)；3、透光罩臟污程度，雷達(dá)的透光罩臟污會(huì)造成透光性能下降，透光性能下降得越多，測(cè)量能力越差，透光率下降至 60%時(shí)，測(cè)量能力可能完全失效；4、大氣條件，雷達(dá)的實(shí)際測(cè)量能力同時(shí)受到大氣條件的影響，特別是在戶外工作時(shí)。大氣的光傳播能力越差，雷達(dá)的實(shí)際測(cè)量能力越低。在極端天氣條件 (例如濃霧)下，測(cè)量能力會(huì)完全失效。福建補(bǔ)盲激光雷達(dá)激光雷達(dá)的耐用性保證了其在惡劣環(huán)境下的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。
早在上個(gè)世紀(jì)60年代，當(dāng)人類制造出激光器后，科學(xué)家們根據(jù)激光的特性，較早提出的應(yīng)用就是測(cè)距。在1967年7月，美國(guó)人進(jìn)行了頭一次載人登月飛行，就在月球上安裝了一個(gè)發(fā)射裝置用于測(cè)算地球和月球的距離。隨后，正值冷戰(zhàn)時(shí)期的人們，將激光應(yīng)用在了制彈上。飛機(jī)發(fā)射激光照射目標(biāo)，同時(shí)投擲激光制彈對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)飛行，用激光隨時(shí)修正自己的飛行路線，精確度非常高。20世紀(jì)70年代末，美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）成功研制出一種具有掃描和高速數(shù)據(jù)記錄能力的機(jī)載海洋激光雷達(dá)。用在大西洋和切薩皮克灣進(jìn)行了水深的測(cè)定，并且繪制出水深小于10m的海底地貌。此后，機(jī)載激光雷達(dá)系統(tǒng)蘊(yùn)含的巨大應(yīng)用潛力開(kāi)始受到關(guān)注，并很快被應(yīng)用到陸地地形勘測(cè)研究當(dāng)中。
激光雷達(dá)的應(yīng)用：1測(cè)量測(cè)繪，1、地形測(cè)繪，激光雷達(dá)通過(guò)揭示地面細(xì)微的高程變化來(lái)展示地貌。它較大的優(yōu)勢(shì)在于它是一個(gè)高速“采樣工具”，激光雷達(dá)每秒從空中向地面發(fā)出數(shù)十萬(wàn)甚至上百萬(wàn)個(gè)脈沖，正是這種密集的點(diǎn)云使我們能夠獲取真實(shí)地貌。2、建筑質(zhì)量控制，使用LiDAR進(jìn)行建筑掃描可以確保建筑與建筑信息模型(BIM)相匹配。將來(lái)自地面掃描的點(diǎn)云與BIM設(shè)計(jì)對(duì)比可保證施工質(zhì)量并按計(jì)劃進(jìn)行，LiDAR較大的優(yōu)勢(shì)是實(shí)時(shí)掃描，能在項(xiàng)目早期發(fā)現(xiàn)缺陷，否則，任何有缺陷的結(jié)構(gòu)返工都會(huì)浪費(fèi)時(shí)間和金錢。微波激光雷達(dá)的反射信號(hào)不易受大氣濕度、雨雪等天氣影響，適用于復(fù)雜氣象條件下的目標(biāo)檢測(cè)與追蹤。
對(duì)于激光的波長(zhǎng)，目前主要使用使用波長(zhǎng)為905nm和1550nm的激光發(fā)射器，波長(zhǎng)為1550nm的光線不容易在人眼液體中傳輸。故1550nm可在保證安全的前提下較大程度上提高發(fā)射功率。大功率能得到更遠(yuǎn)的探測(cè)距離，長(zhǎng)波長(zhǎng)也能提高抗干擾能力。但是1550nm激光需使用InGaAs，目前量產(chǎn)困難。故當(dāng)前更多使用Si材質(zhì)量產(chǎn)905nm的LiDAR。通過(guò)限制功率和脈沖時(shí)間來(lái)保證安全性。技術(shù)原理，激光雷達(dá)探測(cè)的具體技術(shù)可以分為TOF飛行時(shí)間法與相干探測(cè)方法。其中ToF方法可以進(jìn)一步區(qū)分為iToF和dToF方法；飛行時(shí)間（ToF）探測(cè)方法，通過(guò)直接計(jì)算發(fā)射及接收電磁波的時(shí)間差測(cè)量被測(cè)目標(biāo)的距離；相干探測(cè)方法（如：FMCW），通過(guò)測(cè)量發(fā)射電磁波與返回電磁波的頻率變化解調(diào)出被測(cè)目標(biāo)的距離及速度。微波激光雷達(dá)結(jié)合了微波和激光技術(shù)有較高的抗干擾能力和強(qiáng)化信號(hào)處理能力，適用于復(fù)雜電磁環(huán)境下的應(yīng)用。浙江livox激光雷達(dá)
激光雷達(dá)在機(jī)器人避障中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。高精度激光雷達(dá)價(jià)位
激光雷達(dá)難點(diǎn)：當(dāng)周邊環(huán)境中存在透明介質(zhì) (如潔凈水體) 時(shí)，位于透明介質(zhì)內(nèi)部或后方的目標(biāo)能夠被測(cè)到。由于光線在透明介質(zhì)中會(huì)發(fā)生折射，被測(cè)目標(biāo)實(shí)際上位于折射光路上，而測(cè)量結(jié)果則位于直線光路上，測(cè)量出的目標(biāo)位置會(huì)發(fā)生偏差，此外，雷達(dá)也可能會(huì)收到兩個(gè)反射回波，一個(gè)來(lái)自于透明介質(zhì)內(nèi)部或后方的實(shí)際目標(biāo)表面的反射，另一個(gè)來(lái)自于不完全潔凈的透明介質(zhì)表面的漫反射，此時(shí)的測(cè)量結(jié)果不確定，有可能是介質(zhì)表面，也可能是實(shí)際目標(biāo)。高精度激光雷達(dá)價(jià)位