雷達(dá)感知是什么技術(shù)?多線激光雷達(dá)又是什么?
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在這篇文章中,小編將為大家?guī)?a href="/tags/雷達(dá)" target="_blank">雷達(dá)的相關(guān)報(bào)道。如果你對本文即將要講解的內(nèi)容存在一定興趣,不妨繼續(xù)往下閱讀哦。
一、雷達(dá)感知是什么技術(shù)
近些年隨著半導(dǎo)體技術(shù)的快速發(fā)展,使得很多雷達(dá)的尺寸、功耗都在大幅下降,毫米波、超寬帶技術(shù)和多發(fā)多收的使用,結(jié)合創(chuàng)新的信號處理技術(shù)和計(jì)算能力不斷增強(qiáng)的芯片,雷達(dá)的感知功能日益強(qiáng)大。
所謂的雷達(dá)感知是一種無線感知技術(shù),通過分析接收到的目標(biāo)回波特性,提取并發(fā)現(xiàn)目標(biāo)的位置、形狀、運(yùn)動(dòng)特性和運(yùn)動(dòng)軌跡,并且可以進(jìn)一步推斷目標(biāo)和環(huán)境的特征。其作用類似于人類的眼睛和耳朵。
與其它傳感器相比,雷達(dá)感知具有許多獨(dú)特的優(yōu)勢。例如,與視覺傳感器相比,雷達(dá)不受光線明暗的影響,具有穿透遮擋物的能力,可以更好地保護(hù)個(gè)人隱私;與超聲技術(shù)相比,雷達(dá)感知的距離更遠(yuǎn),而且不會(huì)對人和動(dòng)物造成傷害。
雷達(dá)感知可以支持非常豐富的應(yīng)用場景。比如,毫米波雷達(dá)就已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在汽車輔助駕駛領(lǐng)域,用以檢測行人和前車,實(shí)現(xiàn)防撞預(yù)警。此外,如上圖所示,雷達(dá)在居家、智能大廈、自動(dòng)駕駛以及可穿戴設(shè)備等領(lǐng)域也有很多潛在的應(yīng)用。當(dāng)前隨著新型低功耗、小型雷達(dá)傳感器的不斷發(fā)展,雷達(dá)技術(shù)在很多智能設(shè)備以及電子產(chǎn)品當(dāng)中都進(jìn)行了很多應(yīng)用。雷達(dá)的運(yùn)動(dòng)識(shí)別
雷達(dá)技術(shù)的優(yōu)勢就是對于運(yùn)動(dòng)的檢測,通過對目標(biāo)回波的多普勒效應(yīng)來觀測和解讀目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),如運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)速度;在使用多通道傳感器時(shí),還可以從不同的視角觀察目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)。通過從不同的視角采集目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),并結(jié)合瞬時(shí)信息和歷史信息進(jìn)行分析,從而實(shí)現(xiàn)對復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的分辨。
利用雷達(dá)識(shí)別運(yùn)動(dòng)的技術(shù)可以應(yīng)用在不同的場景中。比如在體育運(yùn)動(dòng)中,可以借用這項(xiàng)技術(shù)檢測人和球類的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)軌跡。在居家環(huán)境下,還可以做人體摔倒檢測,用于預(yù)防老人摔倒。目前,我們的技術(shù)已經(jīng)可以通過處理雷達(dá)數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)人體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和軌跡的解讀。
二、多線激光雷達(dá)
在無人駕駛領(lǐng)域,多線激光雷達(dá)主要有以下兩個(gè)核心作用:
3D建模及環(huán)境感知:通過多線激光雷達(dá)可以掃描到汽車周圍環(huán)境的3D模型,運(yùn)用相關(guān)算法對比上一幀及下一幀環(huán)境的變化,能較為容易的檢測出周圍的車輛及行人。
SLAM定位加強(qiáng):同步建圖(SLAM)是其另一大特性,通過實(shí)時(shí)得到的全局地圖與高精度地圖中的特征物進(jìn)行比對,能加強(qiáng)車輛的定位精度并實(shí)現(xiàn)自主導(dǎo)航。
目前,用于無人駕駛的激光雷達(dá)多集中于國外,包括美國的Velodyne、Quanegy以及德國的IBEO品牌等。以Velodyne為首的多線激光雷達(dá)價(jià)格昂貴,均在萬元(美元)級別以上,一般車企難以承受如此高昂的價(jià)格。
相比來說,單線激光雷達(dá)成本就低的多,單線激光雷達(dá)是指激光源發(fā)出的線束是單線的雷達(dá),目前主要應(yīng)用于機(jī)器人領(lǐng)域,以服務(wù)機(jī)器人居多,可以幫助機(jī)器人規(guī)避障礙物,其掃描速度快、分辨率強(qiáng)、可靠性高,相比多線激光雷達(dá),單線激光雷達(dá)在角頻率及靈敏度上反應(yīng)更快捷,所以,在測試周圍障礙物的距離和精度上都更加精準(zhǔn)。但單線雷達(dá)只能平面式掃描,不能測量物體高度,當(dāng)前主要應(yīng)用于我們常見的掃地機(jī)器人、送餐機(jī)器人、及酒店等服務(wù)機(jī)器人身上。
有別于無人駕駛領(lǐng)域的多線激光雷達(dá),我國用于機(jī)器人領(lǐng)域的單線激光雷達(dá)已較為成熟,以深圳不止技術(shù)為代表的單線激光雷達(dá)已能達(dá)到50米的測量半徑,同時(shí),可以有效避免環(huán)境光與強(qiáng)日光的干擾,在室內(nèi)外均能穩(wěn)定使用,除此之外,其機(jī)身超薄,小巧輕便,可適用更多更大場景的應(yīng)用。
總的來說,多線激光雷達(dá)的應(yīng)用場景更為復(fù)雜,對性能的要求更高,但其價(jià)格昂貴,是大多數(shù)企業(yè)難以承受的。相比來說,單線激光雷達(dá)的結(jié)構(gòu)更為簡單,成本也更低,更容易滿足服務(wù)機(jī)器人的使用需求,在距離及精度上更加精準(zhǔn)。
最后,小編誠心感謝大家的閱讀。你們的每一次閱讀,對小編來說都是莫大的鼓勵(lì)和鼓舞。希望大家對雷達(dá)已經(jīng)具備了初步的認(rèn)識(shí),最后的最后,祝大家有個(gè)精彩的一天。