楔形棱鏡旋轉(zhuǎn)雷達(dá)，收發(fā)模塊的PLD（PulsedLaserDiode）發(fā)射出激光，通過(guò)反射鏡和凸透鏡變成平行光，掃描模塊的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)的棱鏡改變光路，使激光從某個(gè)角度發(fā)射出去。激光打到物體上，反射后從原光路回來(lái)，被APD接收。與MEMSLidar相比，它可以做到很大的通光孔徑，距離也會(huì)測(cè)得較遠(yuǎn)。與機(jī)械旋轉(zhuǎn)Lidar相比，它極大地減少了激光發(fā)射和接收的線數(shù)，降低了對(duì)焦與標(biāo)定的復(fù)雜度，大幅提升生產(chǎn)效率，降低成本。優(yōu)點(diǎn)：非重復(fù)掃描，解決了機(jī)械式激光雷達(dá)的線式掃描導(dǎo)致漏檢物體的問(wèn)題；可實(shí)現(xiàn)隨著掃描時(shí)間增加，達(dá)到近100％的視場(chǎng)覆蓋率；沒(méi)有電子元器件的旋轉(zhuǎn)磨損，可靠性更高，符合車規(guī)。缺點(diǎn)：?jiǎn)蝹€(gè)雷達(dá)的FOV較小，視場(chǎng)覆蓋率取決于積分時(shí)間；獨(dú)特的掃描方式使其點(diǎn)云的分布不同于傳統(tǒng)機(jī)械旋轉(zhuǎn)Lidar，需要算法適配。激光雷達(dá)在物流領(lǐng)域提高了貨物分揀和配送的效率。江蘇國(guó)產(chǎn)激光雷達(dá)正規(guī)
國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，中國(guó)是激光雷達(dá)未來(lái)的較大市場(chǎng)之一。根據(jù)麥肯錫的預(yù)測(cè)，中國(guó)將是全球較大的自動(dòng)駕駛市場(chǎng)，也是高級(jí)輔助駕駛領(lǐng)域全球較大的新車銷售市場(chǎng)。由于人口老齡化和產(chǎn)業(yè)升級(jí)的影響，需要在減少人力支出的情況下增加生產(chǎn)效率，通過(guò)無(wú)人駕駛、高級(jí)輔助駕駛、服務(wù)型機(jī)器人通過(guò)機(jī)器自動(dòng)化工作來(lái)減少人力支出。在2022年中國(guó)激光雷達(dá)市場(chǎng)規(guī)模約為26.4億元。根據(jù)預(yù)測(cè)，2023年中國(guó)激光雷達(dá)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)75.9億元，2024年將達(dá)到139.6億元。2022年全球靠前的激光雷達(dá)公司中，2家車載激光雷達(dá)公司都來(lái)自中國(guó)，分別是禾賽科技和速騰聚創(chuàng)。在政策端，國(guó)家近年來(lái)不斷推出新的政策以支持激光雷達(dá)企業(yè)的成長(zhǎng)與發(fā)展。北京livox激光雷達(dá)行價(jià)在航海領(lǐng)域，激光雷達(dá)為船舶提供了安全導(dǎo)航保障。
優(yōu)劣勢(shì)分析，優(yōu)勢(shì)：首先，該設(shè)計(jì)減少了激光發(fā)射和接收的線數(shù)以實(shí)現(xiàn)一幀之內(nèi)更高的線數(shù)，也隨之降低了對(duì)焦與標(biāo)定的復(fù)雜度，因此生產(chǎn)效率得以大幅提升，并且相比于傳統(tǒng)機(jī)械式激光雷達(dá)，棱鏡式的成本有了大幅的下降。其次，只要掃描時(shí)間夠久，就能得到精度極高的點(diǎn)云以及環(huán)境建模，分辨率幾乎沒(méi)有上限，且可達(dá)到近100％的視場(chǎng)覆蓋率。劣勢(shì)：棱鏡式激光雷達(dá)FOV相對(duì)較小，且視場(chǎng)中心的掃描點(diǎn)非常密集，雷達(dá)的視場(chǎng)邊緣掃描點(diǎn)比較稀疏，在雷達(dá)啟動(dòng)的短時(shí)間內(nèi)會(huì)有分辨率過(guò)低的問(wèn)題。對(duì)于高速移動(dòng)的汽車來(lái)說(shuō)，顯然不存在長(zhǎng)時(shí)間掃描的情況，不過(guò)可以通過(guò)增加激光線束和功率實(shí)現(xiàn)更高的精度和更遠(yuǎn)的探測(cè)距離，但機(jī)械結(jié)構(gòu)也相對(duì)更加復(fù)雜，體積讓前兩者更難以控制，存在軸承或襯套的磨損等風(fēng)險(xiǎn)。
當(dāng)我們用當(dāng)前幀和整個(gè)點(diǎn)云地圖進(jìn)行匹配的時(shí)候，我們便能得到傳感器在整個(gè)地圖中的位姿，從而實(shí)現(xiàn)在地圖中的定位。傳感器車規(guī)化，固態(tài)激光雷達(dá)取消了機(jī)械結(jié)構(gòu)，能夠擊中目前機(jī)械旋轉(zhuǎn)式的成本和可靠性的痛點(diǎn)，是激光雷達(dá)的發(fā)展方向。除了這兩大迫切解決的痛點(diǎn)外，目前量產(chǎn)的激光雷達(dá)探測(cè)距離不足，只能滿足低速場(chǎng)景（如廠區(qū)內(nèi)、校園內(nèi)等）的應(yīng)用。日常駕駛、高速駕駛的場(chǎng)景仍在測(cè)試過(guò)程中。當(dāng)前機(jī)械式激光雷達(dá)的價(jià)格十分昂貴，Velodyne 在售的 64/32/16 線產(chǎn)品的官方定價(jià)分別為 8 萬(wàn)/4 萬(wàn)/8 千美元。一方面，機(jī)械式激光雷達(dá)由發(fā)射光源、轉(zhuǎn)鏡、接收器、微控馬達(dá)等精密零部件構(gòu)成，制造難度大、物料成本較高；另一方面，激光雷達(dá)仍未大規(guī)模進(jìn)入量產(chǎn)車、需求量小，研發(fā)費(fèi)用等固定成本難以攤薄。 量產(chǎn) 100 萬(wàn)臺(tái) VLP-32后，那么其售價(jià)將會(huì)降至 400 美元左右。激光雷達(dá)數(shù)據(jù)對(duì)于城市規(guī)劃和建筑設(shè)計(jì)具有重要意義。
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)境周圍圖像的繪制。我們以目前較為成熟的車載 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?，F(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。10cm 小盲區(qū)，Mid - 360 配合小巧體積，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)機(jī)器人無(wú)死角感知。浙江機(jī)器人激光雷達(dá)
全新 Mid - 360，為移動(dòng)機(jī)器人導(dǎo)航避障等帶來(lái)全新感知方案。江蘇國(guó)產(chǎn)激光雷達(dá)正規(guī)
有幾個(gè)原因：我們這里說(shuō)的激光雷達(dá)，是指 TOF 激光雷達(dá)，TOF 測(cè)距，靠的是 TDC 電路提供計(jì)時(shí)，用光速乘以單向時(shí)間得到距離，但限于成本，TDC 一般由 FPGA 的進(jìn)位鏈實(shí)現(xiàn)，本質(zhì)上是對(duì)一個(gè)低頻的晶振信號(hào)做差值，實(shí)現(xiàn)高頻的計(jì)數(shù)。所以，測(cè)距的精度，強(qiáng)烈依賴于這個(gè)晶振的精度。而晶振隨著時(shí)間的推移，存在累計(jì)誤差；距離越遠(yuǎn)，接收信號(hào)越弱，雷達(dá)自身的尋峰算法越難以定位到較佳接收時(shí)刻，這也造成了精度的劣化；而由于激光雷達(dá)檢測(cè)障礙物的有效距離和較小垂直分辨率有關(guān)系，也就是說(shuō)角度分辨率越小，則檢測(cè)的效果越好。如果兩個(gè)激光光束之間的角度為 0.4°，那么當(dāng)探測(cè)距離為 200m 的時(shí)候，兩個(gè)激光光束之間的距離為200m*tan0.4°≈1.4m。也就是說(shuō)在 200m 之后，只能檢測(cè)到高于 1.4m 的障礙物了。如果需要知道障礙物的類型，那么需要采用的點(diǎn)數(shù)就需要更多，距離越遠(yuǎn)，激光雷達(dá)采樣的點(diǎn)數(shù)就越少，可以很直接的知道，距離越遠(yuǎn)，點(diǎn)數(shù)越少，就越難以識(shí)別準(zhǔn)確的障礙物類型。江蘇國(guó)產(chǎn)激光雷達(dá)正規(guī)
