黑龙江四探头激光雷达

激光雷达结构，激光雷达的关键部件按照信号处理的信号链包括控制硬件DSP（数字信号处理器）、激光驱动、激光发射发光二极管、发射光学镜头、接收光学镜头、APD（雪崩光学二极管）、TIA（可变跨导放大器）和探测器，如下图所示。其中除了发射和接收光学镜头外，都是电子部件。随着半导体技术的快速演进，性能逐步提升的同时成本迅速降低。但是光学组件和旋转机械则占具了激光雷达的大部分成本。激光雷达的种类，把激光雷达按照扫描方式来分类，目前有机械式激光雷达、半固态激光雷达和固态激光雷达三大类。其中机械式激光雷达较为常用，固态激光雷达为未来业界大力发展方向，半固态激光雷达是机械式和纯固态式的折中方案，属于目前阶段量产装车的主力军。Mid - 360 升维感知，从 2D 到 3D，助力移动机器人高效建图定位。黑龙江四探头激光雷达

机械式激光雷达，工作原理，发射和接收模块被电机电动进行360度旋转。在竖直方向上排布多组激光线束，发射模块以一定频率发射激光线，通过不断旋转发射头实现动态扫描。优劣势分析，优势：机械式激光雷达作为较早装车的产品，技术已经比较成熟，因为其是由电机控制旋转，所以可以长时间内保持转速稳定，每次扫描的速度都是线性的。并且由于『站得高』，机械式激光雷达可以对周围环境进行精度够高并且清晰稳定的360度环境重构。劣势：虽然技术成熟，但因为其内部的激光收发模组线束多，并且需要复杂的人工调整，制造周期长，所以成本并不低，并且可靠性差，导致可量产性不高。其次，机械式激光雷达体积过大，消费者接受度不高。然后，它的寿命大约在1000h~3000h，而汽车厂商的要求是至少13000h，这也决定了其很难走向C端市场。上海激光雷达制造激光雷达在环境监测中用于监测大气污染物的浓度。

激光光源，由于激光器发射的光线需要投射至整个FOV平面区域内，除了面光源可以直接发射整面光线外，点光源则需要做二维扫描覆盖整个FOV区域，线光源需要做一维扫描覆盖整个FOV区域。其中点光源根据光源发射的形式又可以分为EEL（Edge-Emitting Laser边发射激光器）和VCSEL（Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser垂直腔面发射激光器）两种，二者区别在于EEL激光平行于衬底表面发出（如图1），VCSEL激光垂直于衬底表面发出（如图2）。其中VCSEL式易于进行芯片式阵列布置，通常使用此类光源进行阵列式布置形成线光源（一维阵列）或面光源（二维阵列），VCSEL光源剖面图与二维阵列光源芯片示意图如下

点频，即周期采集点数，因为激光雷达在旋转扫描，因此水平方向上扫描的点数和激光雷达的扫描频率有一定的关系，扫描越快则点数会相对较少，扫描慢则点数相对较多。一般这个参数也被称为水平分辨率，比如激光雷达的水平分辨率为 0.2°，那么扫描的点数为 360°/0.2°=1800，也就是说水平方向会扫描 1800 次。那么激光雷达旋转一周，即一个扫描周期内扫描的点数为 1800*64=115200。比如禾赛 64 线激光雷达，扫描频率为 10Hz 的时候水平角分辨率为 0.2°，在扫描频率为 20Hz 的时候角分辨率为 0.4°（扫描快了，分辨率变低了）。输出的点数和计算的也相符合 1152000 pts/s。轻巧的 Mid - 360 便于隐藏式布置，契合移动机器人设计需求。

Flash激光雷达，Flash激光雷达采用类似Camera的工作模式，但感光元件与普通相机不同，每个像素点可记录光子飞行时间。由于物体具有三维空间属性，照射到物体不同部位的光具有不同的飞行时间，被焦平面探测器阵列探测，输出为具有深度信息的“三维”图像。根据激光光源的不同，Flash激光雷达可以分为脉冲式和连续式，脉冲式可实现远距离探测（100米以上），连续式主要用于近距离探测（数十米）。Flash激光雷达的优势在于能够快速记录整个场景，避免了扫描过程中目标或Lidar自身运动带来的误差。其缺点是探测距离近。主动抗串扰功能，使览沃 Mid - 360 在多雷达干扰下仍能正常运作。河北激光雷达供应商

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这里就来分享一下激光雷达在实际应用中的那些小细节~工作原理：激光雷达是基于时间飞行（TOF）工作原理；激光雷达发射激光脉冲，并测量此脉冲经被测目标表面反射后返回的时间，然后换算成距离数据发射光和接受光时间差为t，c为光速，则雷达与目标的距离为雷达通过一个反射镜对测距激光脉冲进行反射。当反射镜被电机带动旋转时，从而形成一个与旋转轴垂直的扫描平面。雷达定时发出脉冲光，同时电机带动发射镜旋转，这样就可以构成二维点云数据。黑龙江四探头激光雷达