以下內(nèi)容中,小編將對激光雷達傳感器的相關內(nèi)容進行著重介紹和闡述,希望本文能幫您增進對激光雷達傳感器的了解,和小編一起來看看吧。
一、激光雷達傳感器分類
激光雷達傳感器可以分為2D、3D和多線激光雷達三種類型。
1. 2D激光雷達傳感器
2D激光雷達傳感器主要用于測量和生成水平面上的地圖。它可以將激光束垂直于水平面發(fā)射,通過激光束的反射測量障礙物的位置來生成地圖。
2. 3D激光雷達傳感器
3D激光雷達傳感器可以生成三維點云數(shù)據(jù),可以準確地測量目標物體的位置、形狀和大小。3D激光雷達傳感器可分為旋轉(zhuǎn)式和固態(tài)式。旋轉(zhuǎn)式3D激光雷達是最常用的類型,它可以飛快地掃描一圈,并通過反射回來的光束來生成三維地圖。
3D激光雷達傳感器在機器人、自動駕駛等領域得到了廣泛應用。但是,不同的激光雷達傳感器在各自的優(yōu)缺點方面也存在差異。
1. 旋轉(zhuǎn)式3D激光雷達傳感器
旋轉(zhuǎn)式3D激光雷達傳感器具有高精度、高分辨率、高可靠性等優(yōu)點,但相對而言體積大、成本高。
2. 固態(tài)式3D激光雷達傳感器
固態(tài)式3D激光雷達傳感器體積小,價格相對較低,同時更加耐用。然而,它的分辨率和精度不如旋轉(zhuǎn)式3D激光雷達。
3. 多線激光雷達傳感器
多線激光雷達傳感器適用于近距離,能夠獲得高密度的三維點云數(shù)據(jù),不易受光線干擾。但與旋轉(zhuǎn)式3D激光雷達相比,多線激光雷達的體積更大,并且不能進行高速掃描。
總結(jié):在選擇合適的激光雷達傳感器時,需要根據(jù)應用場景、預算等因素進行綜合考慮。
3. 多線激光雷達傳感器
多線激光雷達傳感器使用多個激光束,可以同時采集多個角度下的數(shù)據(jù)。相比于其他類型的激光雷達,多線激光雷達傳感器更加適用于環(huán)境變化迅速或者需要高速數(shù)據(jù)采集的場景。
二、激光雷達傳感器在車輛系統(tǒng)中的應用
1、車輛高精度定位
借助定位系統(tǒng),車輛系統(tǒng)能夠通過獲得實時位置信息做出決策。但定位方式會受信號的干擾,特別是在經(jīng)過城市建筑、隧道時信號容易中斷。為獲得精準位置,激光雷達比對車輛初始位置與高精地圖信息。
(1)由慣性導航裝置、全球定位系統(tǒng)和輪速等傳感器提供車輛初步位置;
(2)將激光雷達局部點云信息進行特征提取,結(jié)合初始位置獲取全局坐標系下矢量特征;
(3)將矢量特征與高精地圖特征信息進行匹配,獲取精確的車輛位置。因此,相對其他車載傳感器,激光雷達的定位精度及穩(wěn)定性方面優(yōu)勢明顯。
2、障礙物識別及目標跟蹤
激光雷達可不依賴光照進行實時掃描,掃描視角可達360°,且計算量較小。
在掃描中先對障礙物(車、人、隔離帶等)進行識別,從而獲取該障礙物的空間位置。對障礙物分類、跟蹤,則先通過分割點云關聯(lián)目標,確認上下楨是否屬于同一個物體,再進行目標跟蹤,輸出目標跟蹤信息。
3、自動泊車系統(tǒng)
安裝在車頂或車身四周的激光雷可以檢測車輛停車位的位置、感知周圍車輛等障礙物,并將獲取的有效信息輸入到車輛控制系統(tǒng),為車輛自動泊車的控制決策提供可靠的環(huán)境信息。
4、車道保持輔助系統(tǒng)
借助激光雷達對車道線檢測,車道保持輔助系統(tǒng)在檢測到車輛偏離預計行車軌跡時,通過邏輯運算并作出決策,從而控制車輛按照既定的車道軌跡進行行駛。激光雷達對車道線檢測方法可基于雷達掃描點密度。該方法為獲得所需車道線,可先獲取雷達掃描點坐標信息,然后轉(zhuǎn)化為柵格圖,最后利用柵格圖中點的密度進行提取,該方法實時性好。
以上就是小編這次想要和大家分享的有關激光雷達傳感器的內(nèi)容,希望大家對本次分享的內(nèi)容已經(jīng)具有一定的了解。如果您想要看不同類別的文章,可以在網(wǎng)頁頂部選擇相應的頻道哦。