自动驾驶激光雷达定标板—————广州航鑫光电科技有限公司,是一家专门做激光雷达标定板、反射板的公司
激光雷达传感器的概念
无人驾驶汽车怎么实现自动驾驶呢这背后一个关键技术就是 LIDAR,即激北雷达传感器,俗称光达,如图2-1,它也被称为无人驾驶汽车的眼晴。
激光雷达,即光探测与测量,是一种集激光、定位系统(GPS)和IMU (Inertial Measur
自动驾驶激光雷达定标板
自动驾驶激光雷达定标板—————广州航鑫光电科技有限公司,是一家专门做激光雷达标定板、反射板的公司
激光雷达传感器的概念
无人驾驶汽车怎么实现自动驾驶呢这背后一个关键技术就是 LIDAR,即激北雷达传感器,俗称光达,如图2-1,它也被称为无人驾驶汽车的眼晴。
激光雷达,即光探测与测量,是一种集激光、定位系统(GPS)和IMU (Inertial MeasurementUnit,惯性测量装置〉三种技术于一·身的系统,用于获得数据并生成的DEM(数字高科模型)。这三种投术的结合,可以高度准确地定位激光束打在物体上的光斑,测距精度可达厘米级,激光雷达大的优势就是“"和“、作业”。它是一种川于获得三维位置信息的传感器,其在机器中的作川相当于人类的眼睛,能够确定物体的位置、大小、外部形貌甚至材质。
LIDAR通过测量激光信号的时间差、t位差确定距离,通过水平旋转扫描或相控扣描测角度,并根据这两个数据建立二维的极坐标系:再通过获取不同俯仰角度的信号获得第三维的高度信息。
高频激光可在一秒内获取大量(106-107数量级)的位置点信息(称为点云),并根据这些信息进行三维建模。除了获得位置信息外,它还可通过激光信号的反射率初步区分不同材质。
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激光雷达需要满足体积小、可靠性高、高成像帧频、高分辨率、远测距等性能。
激光雷达中包含的诸多元器件,例如光源、探测器、集成电路板、引线等均需要进行合理的结构设计,以满足减小体积的同时又不影响其它指标。
然而,现有的激光雷达难以在小体积和多项性能参数之间达到平衡,如何合理地安排激光雷达的内部空间,在满足特定光路设计的前提下,提高空间利用率、使其结构更加紧凑化、改善散热性能,仍是目前亟需改进的方面。
技术实现要素:
本文发明公开了一种激光雷达,包括:
多个收发模块,用于发射脉冲激光束以及接收所述脉冲激光束被待测目标反射后的回波信号;
至少一个扫描模块,用于将多个所述收发模块发射的脉冲激光束反射至三维空间,及用于将所述回波信号反射至对应的所述收发模块;
多个所述收发模块水平并排设置,相邻所述收发模块间隔预设距离,所述扫描模块位于多个所述收发模块一侧,多个所述收发模块的出射面均朝向所述至少一个扫描模块,每个所述收发模块具有至少一个用于发射脉冲激光束的光源,每个所述收发模块对应探测一个子扫描视场,多个所述子扫描视场通过视场拼接构成所述激光雷达的总视场。
激光雷达分类
一般来说,按照现代的激光雷达的概念,常分为以下几种:
1、按激光波段分,有紫外激光雷达、可见激光雷达和红外激光雷达。
2、按激光介质分,有气体激光雷达、固体激光雷达、半导体激光雷达和二极管激光泵浦固体激光雷达等。
3、按激光发射波形分,有脉冲激光雷达、连续波激光雷达和混合型激光雷达等。
4、按显示方式分,有模拟或数字显示激光雷达和成像激光雷达。
5、按运载平台分,有地基固定式激光雷达、车载激光雷达、机载激光雷达、船载激光雷达、星载激光雷达、弹载激光雷达和手持式激光雷达等。
6、按功能分,有激光测距雷达、激光测速雷达、激光测角雷达和跟踪雷达、激光成像雷达,激光目标指示器和生物激光雷达等。
7、按用途分,有激光测距仪、靶场激光雷达、火控激光雷达、跟踪识别激光雷达、多功能战术激光雷达、侦毒激光雷达、导航激光雷达、气象激光雷达、侦毒和大气监测激光雷达等。
激光雷达的特点
与普通微波雷达相比,激光雷达由于使用的是激光束,工作频率较微波高了许多,因此带来了很多特点,主要有:
(1)分辨率高
激光雷达可以获得极高的角度、距离和速度分辨率。通常角分辨率不0.1mard也就是说可以分辨3km距离上相距0.3m的两个目标(这是微波雷达无论如何也办不到的),并可同时跟踪多个目标;距离分辨率可达0.lm;速度分辨率能达到10m/s以内。距离和速度分辨率高,意味着可以利用距离--多谱勒成像技术来获得目标的清晰图像。分辨率高,是激光雷达的显著的优点,其多数应用都是基于此。
(2)隐蔽性好、抗有源干扰能力强
激光直线传播、方向性好、光束非常窄,只有在其传播路径上才能接收到,因此敌方截获非常困难,且激光雷达的发射系统(发射望远镜)口径很小,可接收区域窄,有意发射的激光干扰信号进入接收机的概率极低;另外,与微波雷达易受自然界广泛存在的电磁波影响的情况不同,自然界中能对激光雷达起干扰作用的信号源不多,因此激光雷达抗有源干扰的能力很强,适于工作在日益复杂和激烈的环境中。
(3)低空探测性能好
微波雷达由于存在各种地物回波的影响,低空存在有一定区域的盲区(无法探测的区域)。而对于激光雷达来说,只有被照射的目标才会产生反射,完全不存在地物回波的影响,因此可以"零高度"工作,低空探测性能较微波雷达强了许多。
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