測(cè)距精度:激光雷達(dá)對(duì)同一距離下的物體多次測(cè)試所得數(shù)據(jù)之間的一致程度,精度越高表示測(cè)量的隨機(jī)誤差越小。多傳感器標(biāo)定:將多傳感器得到的各自局部空間坐標(biāo)下的測(cè)量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到一個(gè)統(tǒng)一的空間坐標(biāo)系的過(guò)程??煽啃裕阂话阒府a(chǎn)品可靠性,是組件、產(chǎn)品、系統(tǒng)在一定時(shí)間內(nèi)、在一定條件下無(wú)故障地執(zhí)行指定功能的能力或可能性。安全性:產(chǎn)品在使用、儲(chǔ)運(yùn)、銷(xiāo)售等過(guò)程中,保障人體健康和人身、財(cái)產(chǎn)安全免受傷害或損失的能力或可能性,包括功能安全、網(wǎng)絡(luò)安全、激光安全等。在安全監(jiān)控領(lǐng)域,激光雷達(dá)能有效識(shí)別入侵者并觸發(fā)警報(bào)。北京三維激光雷達(dá)正規(guī)
泛光面陣式(FLASH),泛光面陣式是目前全固態(tài)激光雷達(dá)中較主流的技術(shù),其原理也就是快閃,它不像 MEMS 或 OPA 的方案會(huì)去進(jìn)行掃描,而是短時(shí)間直接發(fā)射出一大片覆蓋探測(cè)區(qū)域的激光,再以高度靈敏的接收器,來(lái)完成對(duì)環(huán)境周?chē)鷪D像的繪制。我們以目前較為成熟的車(chē)載 MEMS 式激光雷達(dá)為例,講解其關(guān)鍵的硬件參數(shù)。這主要是因?yàn)榧す獍l(fā)射器和接收器不能做在一起導(dǎo)致的,此方案本身便存在小量的誤差。現(xiàn)在很多方案,都是向著共軸努力。激光雷達(dá)的測(cè)距精度,隨著距離的變化而變化。廣東多線(xiàn)激光雷達(dá)規(guī)格激光雷達(dá)具有高精度、大范圍、全天候工作等特點(diǎn),可以有效地應(yīng)對(duì)各種復(fù)雜的環(huán)境條件。
從車(chē)規(guī)級(jí)應(yīng)用來(lái)看,小鵬P5配備2顆大疆Livox車(chē)規(guī)級(jí)棱鏡式激光雷達(dá),另外大疆Livox也獲得了一汽解放量產(chǎn)項(xiàng)目的定點(diǎn) 。針對(duì)單顆棱鏡式中心區(qū)域點(diǎn)云密集。兩側(cè)點(diǎn)云相對(duì)稀疏的情況,小鵬P5選擇在車(chē)前部署了2顆激光雷達(dá),前方提高至 180度的超寬點(diǎn)云視野,提高應(yīng)對(duì)近處車(chē)輛加塞、十字路口拐彎等復(fù)雜路況的通行能力。針對(duì)車(chē)規(guī)級(jí)設(shè)備需要在連續(xù)振動(dòng)、高低溫、高濕高鹽等環(huán)境下連續(xù)工作的特點(diǎn),固態(tài)激光雷達(dá)成為了較為可行的發(fā)展方向。喜歡特種行業(yè)的朋友應(yīng)該都聽(tīng)過(guò)軍機(jī)、軍艦上搭載的相控陣?yán)走_(dá),而OPA光學(xué)相控陣激光雷達(dá)便是運(yùn)用了與之相似的原理,并把它搬到了車(chē)端。
激光雷達(dá)的優(yōu)劣勢(shì)分析,優(yōu)勢(shì):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(jī)構(gòu)】,也可以把產(chǎn)品體積做小,進(jìn)而降低成本。并且旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)只有反射鏡,整體重量比較輕,電機(jī)軸承的負(fù)荷小,系統(tǒng)運(yùn)行起來(lái)更穩(wěn)定,壽命更長(zhǎng),是符合車(chē)規(guī)量產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)條件。劣勢(shì):因?yàn)橛小拘D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)】這樣的機(jī)械形式的存在,便不可避免地在長(zhǎng)期運(yùn)行之后,激光雷達(dá)的穩(wěn)定性、準(zhǔn)確度會(huì)受到影響。其次,一維式的掃描線(xiàn)數(shù)少,掃描角度不能到360度。毫米波激光雷達(dá)具有較高的分辨率和穿透能力,可應(yīng)用于無(wú)人機(jī)、機(jī)器人和安防等領(lǐng)域的遠(yuǎn)距離目標(biāo)探測(cè)。
激光雷達(dá)結(jié)構(gòu),激光雷達(dá)的關(guān)鍵部件按照信號(hào)處理的信號(hào)鏈包括控制硬件DSP(數(shù)字信號(hào)處理器)、激光驅(qū)動(dòng)、激光發(fā)射發(fā)光二極管、發(fā)射光學(xué)鏡頭、接收光學(xué)鏡頭、APD(雪崩光學(xué)二極管)、TIA(可變跨導(dǎo)放大器)和探測(cè)器,如下圖所示。其中除了發(fā)射和接收光學(xué)鏡頭外,都是電子部件。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的快速演進(jìn),性能逐步提升的同時(shí)成本迅速降低。但是光學(xué)組件和旋轉(zhuǎn)機(jī)械則占具了激光雷達(dá)的大部分成本。激光雷達(dá)的種類(lèi),把激光雷達(dá)按照掃描方式來(lái)分類(lèi),目前有機(jī)械式激光雷達(dá)、半固態(tài)激光雷達(dá)和固態(tài)激光雷達(dá)三大類(lèi)。其中機(jī)械式激光雷達(dá)較為常用,固態(tài)激光雷達(dá)為未來(lái)業(yè)界大力發(fā)展方向,半固態(tài)激光雷達(dá)是機(jī)械式和純固態(tài)式的折中方案,屬于目前階段量產(chǎn)裝車(chē)的主力軍。激光雷達(dá)的高穩(wěn)定性使其在太空探測(cè)任務(wù)中備受青睞。江蘇地面激光雷達(dá)廠(chǎng)商
激光雷達(dá)在部分領(lǐng)域的應(yīng)用可以用于目標(biāo)探測(cè)、武器導(dǎo)航和無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)等任務(wù),提高作戰(zhàn)的效能和安全性。北京三維激光雷達(dá)正規(guī)
目前全球激光雷達(dá)行業(yè)展現(xiàn)出群雄爭(zhēng)霸的格局,國(guó)內(nèi)廠(chǎng)商勢(shì)頭強(qiáng)勁。國(guó)外廠(chǎng)商進(jìn)入行業(yè)較早,具有先發(fā)優(yōu)勢(shì);國(guó)內(nèi)廠(chǎng)商起步較晚,但正不斷縮小與國(guó)外廠(chǎng)商差距,甚至追平并反超。國(guó)外主要激光雷達(dá)廠(chǎng)商包括Velodyne、Luminar、Aeva、Valeo、Innoviz、Ibeo等;國(guó)內(nèi)主要激光雷達(dá)廠(chǎng)商包括禾賽科技、速騰聚創(chuàng)、鐳神智能、一徑科技、大疆覽沃等。國(guó)內(nèi)廠(chǎng)商持續(xù)發(fā)力,已在全球市場(chǎng)占據(jù)一席之地。2021年全球車(chē)載激光雷達(dá)市場(chǎng)份額靠前的公司中,中國(guó)廠(chǎng)商占據(jù)5席。法國(guó)巨頭Valeo以28%的市場(chǎng)份額獨(dú)占鰲頭。中國(guó)5大廠(chǎng)商合計(jì)市場(chǎng)份額達(dá)到26%。北京三維激光雷達(dá)正規(guī)