激光雷達結(jié)構(gòu)，激光雷達的關(guān)鍵部件按照信號處理的信號鏈包括控制硬件DSP（數(shù)字信號處理器）、激光驅(qū)動、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，性能逐步提升的同時成本迅速降低。但是光學(xué)組件和旋轉(zhuǎn)機械則占具了激光雷達的大部分成本。激光雷達的種類，把激光雷達按照掃描方式來分類，目前有機械式激光雷達、半固態(tài)激光雷達和固態(tài)激光雷達三大類。其中機械式激光雷達較為常用，固態(tài)激光雷達為未來業(yè)界大力發(fā)展方向，半固態(tài)激光雷達是機械式和純固態(tài)式的折中方案，屬于目前階段量產(chǎn)裝車的主力軍。激光雷達的功耗低，延長了設(shè)備的使用壽命。安防激光雷達廠商
優(yōu)劣勢分析：優(yōu)點：FLASH激光雷達較大的優(yōu)勢在于可以一次性實現(xiàn)全局成像來完成探測，且成像速度快。體積小，易安裝，易融入車的整體外觀設(shè)計。設(shè)計簡潔，元件極少，成本低。信號處理電路簡單，消耗運算資源少，整體成本低。刷新頻率可高達3MHz，是傳統(tǒng)攝像頭的10萬倍，實時性好，因此易過車規(guī)。缺點：不過FLASH激光單點面積比掃描型激光單點大，因此其功率密度較低，進而影響到探測精度和探測距離（低于50米）。要改善其性能，需要使用功率更大的激光器，或更先進的激光發(fā)射陣列，讓發(fā)光單元按一定模式導(dǎo)通點亮，以取得掃描器的效果。mid-40激光雷達定制價格激光雷達在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域用于監(jiān)測作物生長情況。
配準 registration，ICP 算法較早由 Chen and Medioni，and Besl and McKay 提出。其算法本質(zhì)上是基于較小二乘法的較優(yōu)配準方法。該算法重復(fù)進行選擇對應(yīng)關(guān)系點對，計算較優(yōu)剛體變換這一過程，直到根據(jù)點對的歐氏距離定義的損失函數(shù)滿足正確配準的收斂精度要求。ICP 是一個普遍使用的配準算法，主要目的就是找到旋轉(zhuǎn)和平移參數(shù)，將兩個不同坐標系下的點云，以其中一個點云坐標系為全局坐標系，另一個點云經(jīng)過旋轉(zhuǎn)和平移后兩組點云重合部分完全重疊。
相比于半固態(tài)式和固態(tài)式激光雷達，機械旋轉(zhuǎn)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(zhuǎn)式激光雷達。由于無人駕駛汽車運行環(huán)境復(fù)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(zhuǎn)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(zhuǎn)式激光雷達作為主要的感知傳感器。激光雷達的實時數(shù)據(jù)反饋為決策者提供了有力支持。
原理，激光雷達（ Light Detection and Ranging，LIDAR）是激光檢測和測距系統(tǒng)的簡稱，通過對外發(fā)射激光脈沖來進行物體檢測和測距。激光雷達采用飛行時間（Time of Flight，TOF）測距，發(fā)射器先發(fā)送一束激光，遇到障礙物后反射回來，由接收器接收，然后通過計算激光發(fā)送和接收的時間差，得到目標和自己的相對距離。如果采用多束激光并且360度旋轉(zhuǎn)掃描，就可以得到整個環(huán)境的三維信息。激光雷達掃描出來的是一系列的點，因此激光雷達掃描出來的結(jié)果也叫“激光點云”。在安全監(jiān)控領(lǐng)域，激光雷達能有效識別入侵者并觸發(fā)警報。天津四探頭激光雷達市價
激光雷達數(shù)據(jù)對于城市規(guī)劃和建筑設(shè)計具有重要意義。安防激光雷達廠商
在三維模型重建方面，較初的研究集中于鄰接關(guān)系和初始姿態(tài)均已知時的點云精配準、點云融合以及三維表面重建。在此，鄰接關(guān)系用以指明哪些點云與給定的某幅點云之間具有一定的重疊區(qū)域，該關(guān)系通常通過記錄每幅點云的掃描順序得到。而初始姿態(tài)則依賴于轉(zhuǎn)臺標定、物體表面標記點或者人工選取對應(yīng)點等方式實現(xiàn)。這類算法需要較多的人工干預(yù)，因而自動化程度不高。接著，研究人員轉(zhuǎn)向點云鄰接關(guān)系已知但初始姿態(tài)未知情況下的三維模型重建，常見方法有基于關(guān)鍵點匹配、基于線匹配、以及基于面匹配 等三類算法。安防激光雷達廠商