測(cè)繪激光雷達(dá)設(shè)備

20世紀(jì)90年代后期，全球定位系統(tǒng)及慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展使得激光掃描過程中的精確即時(shí)定位定姿成為可能。1990年德國(guó)Stuttgart大學(xué)Ackermann教授領(lǐng)銜研制的世界上頭一個(gè)激光斷面測(cè)量系統(tǒng)，這一系統(tǒng)成功將激光掃描技術(shù)與即時(shí)定位定姿系統(tǒng)結(jié)合，形成機(jī)載激光掃描儀。1993年，德國(guó)出現(xiàn)初個(gè)商用機(jī)載激光雷達(dá)系統(tǒng)TopScanALTM1020。1995年，機(jī)載激光雷達(dá)設(shè)備實(shí)現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)。此后，機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)成為了森林資源調(diào)查的重要補(bǔ)充手段。普遍應(yīng)用于快速獲取大范圍森林結(jié)構(gòu)信息，如樹木定位、樹高計(jì)算、樹冠體積估測(cè)等，同時(shí)還為森林生態(tài)研究、森林經(jīng)營(yíng)管理提供垂直結(jié)構(gòu)分層、碳儲(chǔ)量、枯枝落葉易燃物數(shù)量等參數(shù)估算信息。激光雷達(dá)的設(shè)計(jì)優(yōu)化提高了其在復(fù)雜環(huán)境中的可靠性。測(cè)繪激光雷達(dá)設(shè)備

反射率，反射率是指物體反射的輻射能量占總輻射能量的百分比，比如說某物體的反射率是20%，表示物體接收的激光輻射中有20%被反射出去了。不同物體的反射率不同，這主要取決于物體本身的性質(zhì)（表面狀況），如果反射率太低，那么激光雷達(dá)收不到反射回來的激光，導(dǎo)致檢測(cè)不到障礙物。激光雷達(dá)一般要求物體表面的反射率在10%以上，用激光雷達(dá)采集高精度地圖的時(shí)候，如果車道線的反射率太低，生成的高精度地圖的車道線會(huì)不太清晰。掃描幀頻，激光雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)更新的頻率。對(duì)于混合固態(tài)激光雷達(dá)來說，也就是旋轉(zhuǎn)鏡每秒鐘旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)，單位Hz。例如，10Hz即旋轉(zhuǎn)鏡每秒轉(zhuǎn)10圈，同一方位的數(shù)據(jù)點(diǎn)更新10次。貴州單線激光雷達(dá)憑借超廣 FOV，覽沃 Mid - 360 讓移動(dòng)機(jī)器人對(duì)復(fù)雜 3D 環(huán)境了如指掌。

有幾個(gè)原因：我們這里說的激光雷達(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。

激光雷達(dá)是實(shí)現(xiàn)更高級(jí)別自動(dòng)駕駛（L3級(jí)別以上），以及更高安全性的良好途徑，相比于毫米波雷達(dá)，激光雷達(dá)的分辨率更高、穩(wěn)定性更好、三維數(shù)據(jù)也更可靠。什么是激光雷達(dá)？激光雷達(dá)（LiDAR）是光探測(cè)與測(cè)距（Light Detection and Ranging）技術(shù)的縮寫。在工作過程中，激光束從光源發(fā)射并被場(chǎng)景中的物體反射回探測(cè)器，通過測(cè)量光束飛行時(shí)間（Time of Flight，簡(jiǎn)稱ToF），可以推算出場(chǎng)景內(nèi)物體的距離，并生成距離地圖。所謂雷達(dá)，就是用電磁波探測(cè)目標(biāo)的電子設(shè)備。激光雷達(dá)(LightDetectionAndRanging，簡(jiǎn)稱"LiDAR")，顧名思義就是以激光來探測(cè)目標(biāo)的雷達(dá)。我們知道波長(zhǎng)與頻率成反比，波長(zhǎng)越長(zhǎng)，衍射能力越強(qiáng)，傳播的距離也就越長(zhǎng)。通過分析激光雷達(dá)數(shù)據(jù)，研究人員能夠精確評(píng)估環(huán)境變化。

工作原理，F(xiàn)lash原本的意思為快閃。而Flash激光雷達(dá)的原理也是快閃，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，來完成對(duì)環(huán)境周圍圖像的繪制。因此，F(xiàn)lash固態(tài)激光雷達(dá)屬于非掃描式雷達(dá)，發(fā)射面陣光，是以2維或3維圖像為重點(diǎn)輸出內(nèi)容的激光雷達(dá)。某種意義上，它有些類似于黑夜中的照相機(jī)，光源由自己主動(dòng)發(fā)出。Flash激光雷達(dá)的成像原理是發(fā)射大面積激光一次照亮整個(gè)場(chǎng)景，然后使用多個(gè)傳感器接收檢測(cè)和反射光。但較大的問題是，這種工作模式需要非常高的激光功率。激光雷達(dá)能夠快速捕獲運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的動(dòng)態(tài)信息。車載激光雷達(dá)

倉儲(chǔ)管理運(yùn)用激光雷達(dá)清點(diǎn)庫存，提高貨物盤點(diǎn)效率。測(cè)繪激光雷達(dá)設(shè)備

LiDAR 技術(shù)的其它應(yīng)用，LiDAR 的應(yīng)用范圍普遍而多樣。在大氣科學(xué)中，LiDAR已被用于檢測(cè)多種大氣成分。已經(jīng)應(yīng)用于表征大氣中的氣溶膠，研究高層大氣風(fēng)，剖面云，幫助收集天氣數(shù)據(jù)，以及其它許多應(yīng)用場(chǎng)合。在天文學(xué)中，LiDAR已被用于測(cè)量距離，包括遠(yuǎn)距離物體（例如月球）和近距離物體。實(shí)際上，LiDAR是將地月距離測(cè)量的精度提高到毫米級(jí)的關(guān)鍵設(shè)備。LiDAR還在天文學(xué)應(yīng)用中用于建立導(dǎo)星。在考古學(xué)中，LiDAR已被用于繪制茂密森林樹冠下的古代交通系統(tǒng)地圖。測(cè)繪激光雷達(dá)設(shè)備