調頻連續(xù)波FMCW激光雷達，以三角波調頻連續(xù)波為例來介紹其測距/測速原理。藍色為發(fā)射信號頻率，紅色為接收信號頻率，發(fā)射的激光束被反復調制，信號頻率不斷變化。激光束擊中障礙物被反射，反射會影響光的頻率，當反射光返回到檢測器，與發(fā)射時的頻率相比，就能測量兩種頻率之間的差值，與距離成比例，從而計算出物體的位置信息。FMCW的反射光頻率會根據(jù)前方移動物體的速度而改變，結合多普勒效應，即可計算出目標的速度。優(yōu)點：每個像素都有多普勒信息，含速度信息；解決Lidar間串擾問題；不受環(huán)境光影響，探測靈敏度高；缺點：不能探測切向運動目標。激光雷達在物流領域提高了貨物分揀和配送的效率。無人駕駛激光雷達廠家直銷
LiDAR還能夠用于確定測量目標的速度。這可以通過多普勒方法或快速連續(xù)測距來實現(xiàn)。例如，可以使用LiDAR系統(tǒng)測量風速和車速。另外，LiDAR系統(tǒng)能夠用于建立動態(tài)場景的三維模型，這是自動駕駛中會遇到的情形。這可以通過多種方式來實現(xiàn)，通常使用的是掃描的方式。LiDAR 技術中的挑戰(zhàn)，在可實現(xiàn)的LiDAR系統(tǒng)中存在一些眾所周知的挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)根據(jù)LiDAR系統(tǒng)的類型有所不同。以下是一些示例：隔離和抑制發(fā)射光束的信號——探測光束的輻射亮度通常遠大于回波光束。必須注意確保探測光束不會被系統(tǒng)自身反射或散射回接收器，否則探測器將會因為飽和而無法探測外部目標。航道激光雷達價格激光雷達的精密設計使其能在狹小空間內(nèi)準確測量。
相比于半固態(tài)式和固態(tài)式激光雷達，機械旋轉式激光雷達的優(yōu)勢在于可以對周圍環(huán)境進行360°的水平視場掃描，而半固態(tài)式和固態(tài)式激光雷達往往較高只能做到120°的水平視場掃描，且在視場范圍內(nèi)測距能力的均勻性差于機械旋轉式激光雷達。由于無人駕駛汽車運行環(huán)境復雜，需要對周圍360°的環(huán)境具有同等的感知能力，而機械旋轉式激光雷達兼具360°水平視場角和測距能力遠的優(yōu)勢，目前主流無人駕駛項目紛紛采用了機械旋轉式激光雷達作為主要的感知傳感器。
目前，LiDAR已普遍應用于各個領域。在大氣科學中，LiDAR被用于空氣質量監(jiān)測和污染物檢測；在天文學領域，LiDAR技術可用于觀察行星表面地貌特征以及太陽系內(nèi)其他天體的形態(tài)結構；在工程建設方面，利用LiDAR技術可以快速獲取地形數(shù)據(jù)、制作數(shù)字高程模型（DEM）以及生成精確的三維地圖；而在汽車領域中，人們普遍認為LiDAR是一項關鍵的光學距離感知技術，在自動駕駛領域得到了普遍應用。幾乎所有投入自動駕駛研發(fā)的廠商都將LiDAR視為一項關鍵技術，并且已經(jīng)有一些低成本、小體積的LiDAR系統(tǒng)被應用于高級駕駛輔助系統(tǒng)（Advanced Driver Assistance Systems, ADAS）。激光雷達的功耗低，延長了設備的使用壽命。
我們可以根據(jù) LiDAR 能描繪出稀疏的三維世界的特點，而掃描得到的障礙物點云通常又比背景更密集，通過分類聚類的方法可以利用其進行感知障礙物。而隨著深度學習帶來的檢測和分割技術上的突破，LiDAR 已經(jīng)能做到高效的檢測行人和車輛，輸出檢測框，即 3D bounding box，或者對點云中的每一個點輸出 label，更有甚者在嘗試使用 LiDAR 檢測地面上的車道線。在三維目標識別的對象方面，較初研究主要針對立方體、柱體、錐體以及二次曲面等簡單形體構成的三維目標。激光雷達在安防領域實現(xiàn)了對入侵者的快速識別和追蹤。河北自動駕駛激光雷達
激光雷達在醫(yī)療領域被用于人體三維掃描和診斷。無人駕駛激光雷達廠家直銷
關于 FMCW 的原理，可以閱讀本系列的下一篇文章：Yvon Shong：走進自動駕駛傳感器——毫米波雷達。調幅連續(xù)波（AMCW）激光雷達與基本的飛行時間系統(tǒng)相似的是，調幅連續(xù)波激光雷達發(fā)射一個信號，測量激光反射回來的時間。但區(qū)別在于，時間飛行系統(tǒng)只發(fā)射一個脈沖，調幅連續(xù)波 LiDAR 通過改變激光二極管中的極電流來調整發(fā)射光強度，從而實現(xiàn)調制。激光雷達應用于測繪主要有測距、定位以及地表物體的三維繪制；其達作為一種重要的傳感器，目前正在自動駕駛領域和無人飛行器領域得到普遍應用。無人駕駛激光雷達廠家直銷