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传感器领域不可忽视的存在:激光雷达

导读: 物联网高速发展带动了相关产业,很多技术从大热到低潮如今借着这股势头再一次起飞,传感器就是这类行业中最具代表性的。

物联网高速发展带动了相关产业,很多技术从大热到低潮如今借着这股势头再一次起飞,传感器就是这类行业中最具代表性的。提到传感器大部分人想到的一定是MEMS技术,这个开发了无数功能的传感器核心技术。但是,今天的主角不是MEMS技术,而是同样让传感器渗透到各个领域的关键技术——激光雷达技术。

激光雷达可能很多人还不太熟悉,但是以下列举的这些领域你一定熟悉:3D打印、无人驾驶汽车、无人驾驶飞机、虚拟与现实,这些都是近来热到极点的产业名词。但是大部分人看的是热闹,作为内行我们应该看门道,真正支撑这些企业高速运转的是激光雷达传感器或者传感器和激光雷达技术的综合应用。

定义

激光雷达,英文全称为 Light Detection And Ranging,简称LiDAR,即光探测与测量,是一种集激光,全球定位系统(GPS)和惯性导航系统(INS)三种技术于一身的系统,用于获得数据并生成精确的DEM(数字高程模型)。这三种技术的结合,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,激光雷达最大的优势就是“精准”和“快速、高效作业”。

单线激光雷达

特点:

结构简单、扫描速度快、分辨率高、可靠性高、成本低。

单线激光雷达实际上就是一个高同频激光脉冲扫描仪,加上一个一维旋转扫描。单线激光雷达虽然原理简单但是可以有效、高频的测试物体的距离。

单线激光主要用于规避障碍物,由于单线激光雷达比多线和3D激光雷达在角频率和灵敏度反映更加快捷,所以,在测试周围障碍物的距离和精度上都更加精确。但是,单线雷达只能平面式扫描,不能测量物体高度,有一定局限性。当前主要应用于扫地机器人。

主要公司:

SICK、 Velodyne

多线雷达传感器

特点:

多维扫描、结构复杂、分辨率高、成本高

多线激光雷达是单线激光雷达的升级版,成功弥补了单线激光雷达的不足,在维度提升和场景还原上有了质的改变,可以识别物体的高度信息。多线激光雷达常规是2.5D,最多可以做到3D。目前在国际市场上推出的主要有 4线、8线、16 线、32 线和 64 线。多线激光雷达主要应用于汽车的雷达成像,但是由于价格高昂,一般车企不会选择安装。

主要公司:

Velodyne、Quanergy、Ibeo

3D激光雷达

特点:

高效率、高精度

3D激光雷达就是多线雷达的3维扫描,通过给目标主动连续发送光脉冲,然后用传感器接收从物体返回的光,通过探测光脉冲的飞行(往返)时间来得到目标物距离。3D激光雷达当前主要应用在扫描设备和3D打印。

主要公司:

巨星科技、TetraVue、Velodyne

通过上面的描述你就知道有两个公司不得不着重说下,他们就是TetraVue和Velodyne 。

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