二維掃描振鏡激光雷達(dá)，這類激光雷達(dá)的主要元件是兩個(gè)掃描器——多邊形棱鏡和垂直掃描振鏡，分別負(fù)責(zé)水平和垂直方向上的掃描。特點(diǎn)是掃描速度快，精度高。比如：一個(gè)四面多邊形，只移動(dòng)八條激光器光束（相當(dāng)于傳統(tǒng)的8線激光雷達(dá)），以5000rpm速度掃描，垂直分辨率為2667條/秒，120度水平掃描，在10Hz非隔行掃描下，垂直分辨率達(dá)267線。優(yōu)點(diǎn)：轉(zhuǎn)速越高，掃描精度越高；可以控制掃描區(qū)域，提高關(guān)鍵區(qū)域的掃描密度；多邊形可提供超寬FOV，一般可做到水平120度。MEMSLidar一般不超過80度；通光孔徑大，信噪比和有效距離要遠(yuǎn)高于MEMSLidar；價(jià)格低廉，MEMS振鏡貴的要上千美元，多邊形激光掃描已經(jīng)非常成熟，價(jià)格只要幾十美元；激光雷達(dá)間抗干擾性強(qiáng)缺點(diǎn)：與MEMS技術(shù)比，其缺點(diǎn)是功耗高，有電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部件。激光雷達(dá)的抗干擾能力強(qiáng)，保證了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。深圳Horizon激光雷達(dá)
這里就來分享一下激光雷達(dá)在實(shí)際應(yīng)用中的那些小細(xì)節(jié)~工作原理：激光雷達(dá)是基于時(shí)間飛行（TOF）工作原理；激光雷達(dá)發(fā)射激光脈沖，并測(cè)量此脈沖經(jīng)被測(cè)目標(biāo)表面反射后返回的時(shí)間，然后換算成距離數(shù)據(jù)發(fā)射光和接受光時(shí)間差為t，c為光速，則雷達(dá)與目標(biāo)的距離為雷達(dá)通過一個(gè)反射鏡對(duì)測(cè)距激光脈沖進(jìn)行反射。當(dāng)反射鏡被電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí)，從而形成一個(gè)與旋轉(zhuǎn)軸垂直的掃描平面。雷達(dá)定時(shí)發(fā)出脈沖光，同時(shí)電機(jī)帶動(dòng)發(fā)射鏡旋轉(zhuǎn)，這樣就可以構(gòu)成二維點(diǎn)云數(shù)據(jù)。浙江覓道Mid-360激光雷達(dá)設(shè)備激光雷達(dá)在智能交通信號(hào)燈控制中實(shí)現(xiàn)了車輛流量的精確感知。
從車規(guī)級(jí)應(yīng)用來看，小鵬P5配備2顆大疆Livox車規(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)近處車輛加塞、十字路口拐彎等復(fù)雜路況的通行能力。針對(duì)車規(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)該都聽過軍機(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，并把它搬到了車端。
測(cè)遠(yuǎn)能力: 一般指激光雷達(dá)對(duì)于10%低反射率目標(biāo)物的較遠(yuǎn)探測(cè)距離。較近測(cè)量距離：激光雷達(dá)能夠輸出可靠探測(cè)數(shù)據(jù)的較近距離。測(cè)距盲區(qū)：從激光雷達(dá)外罩到較近測(cè)量距離之間的范圍,這段距離內(nèi)激光雷達(dá)無法獲取有效的測(cè)量信號(hào),無法對(duì)目標(biāo)物信息進(jìn)行反饋。角度盲區(qū)：激光雷達(dá)視場(chǎng)角范圍沒有覆蓋的區(qū)域,系統(tǒng)無法獲取這些區(qū)域內(nèi)的目標(biāo)物信息。角度分辨率：激光雷達(dá)相鄰兩個(gè)探測(cè)點(diǎn)之間的角度間隔,分為水平角度分辨率與垂直角度分辨率。相鄰探測(cè)點(diǎn)之間角度間隔越小,對(duì)目標(biāo)物的細(xì)節(jié)分辨能力越強(qiáng)。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。
NDT 算法的基本思想是先根據(jù)參考數(shù)據(jù)（reference scan）來構(gòu)建多維變量的正態(tài)分布，如果變換參數(shù)能使得兩幅激光數(shù)據(jù)匹配的很好，那么變換點(diǎn)在參考系中的概率密度將會(huì)很大。然后利用優(yōu)化的方法求出使得概率密度之和較大的變換參數(shù)，此時(shí)兩幅激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)將匹配的較好。由此得到位資變換關(guān)系。局部特征提取通常包括關(guān)鍵點(diǎn)檢測(cè)和局部特征描述兩個(gè)步驟，其構(gòu)成了三維模型重建與目標(biāo)識(shí)別的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。在二維圖像領(lǐng)域，基于局部特征的算法已在過去十多年間取得了大量成果并在圖像檢索、目標(biāo)識(shí)別、全景拼接、無人系統(tǒng)導(dǎo)航、圖像數(shù)據(jù)挖掘等領(lǐng)域得到了成功應(yīng)用。類似的，點(diǎn)云局部特征提取在近年來亦取得了部分進(jìn)展激光雷達(dá)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)反饋為決策者提供了有力支持。天津四探頭激光雷達(dá)廠商
在夜間和惡劣天氣下，激光雷達(dá)能有效提升車輛的感知能力。深圳Horizon激光雷達(dá)
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。深圳Horizon激光雷達(dá)