智能驾驶采用不同类型的传感器实现车辆对周边道路、行人、障碍物、路侧单元 及其他车辆的感知,在不同程度上实现车辆安全、自主、智能驾驶,是激光雷达 的重要应用场景,可根据驾驶员与自动驾驶系统参与程度分为五个等级。典型的智能驾驶系统包括环境感知、决策规划和控制执行三大部分。其中环境感知系统主要包括摄像头、超声波雷达、毫米波雷达和激光雷达等传感器。激光雷达性能好、精度高,或为智能汽车重要传感器。激光雷达常应用于高精度电子地图和定位、障碍物识别、可通行空间检测、障碍物轨迹预测等方面,具备分辨率高、探测范围广、信息量丰富等优势,或为实现汽车智能驾驶的重要装置。激光雷达如何破圈跻身新赛道。重庆多线激光雷达生产商
目前也有一些用其他传感器取代激光雷达的设想。例如4D成像雷达(毫米波)正是被不少人看作有望取代激光雷达的传感器之一。它与普通毫米波雷达相比,探测范围变大、距离变远,且能提供俯仰角的数据。但与激光雷达相比,在点云密度、探测距离等方面,仍然大幅落后于激光雷达。除了在性能上的差距外,还有一点不容忽略。从商业化角度来说,激光雷达目前已经开始落地,消费者对于激光雷达的重要性也产生了一定的认知,特别是在乘用车领域来说,主机厂没有耐心继续等待其他传感器的发展,占得先机的激光雷达相比于其他还未能落地的产品来说将会拥有更多资金用于研发,以提升产品能力。昆明三维激光雷达电机国产激光雷达将迎来发展新机遇。
视觉处理和激光雷达这两种感知方式从来都不是“竞争关系”,它们是相辅相成的。视觉摄像头可以清楚地识别信号灯、车道线以及交通标识,擅长为物体分类;而激光雷达则具备更强的3D感知、定位、远距离探测等能力,并且不受光线或黑暗环境影响。多传感器的融合,则可以相互弥补对方的缺点。不少未搭载激光雷达的车型都曾出现过在使用辅助驾驶时,高速状态下追尾慢速车或静止车辆的事故。而车辆未能识别到障碍物的比较大原因,正是因为摄像头的测距能力非常有限,而毫米波雷达又因为角分辨率不足,且为了减少误检还容易过滤掉静止物体。
激光的发出有赖于泵浦源、增益介质、谐振腔三大部件。激光的输出需要外界提供 能量,泵浦源(又称激励源)即负责向增益介质中的粒子提供能量,常见的泵浦方式有 电泵浦、光学泵浦、核能泵浦等;增益介质用来提供向高能级跃迁的粒子,常用材料有 氖气、有机染料、红宝石、半导体、光纤等;谐振腔指使光波在其中来回反射从而提供 光能反馈的空腔,其作用是使腔内的光子具有一致的频率、相位和运行方向,使激光具 有良好的方向和相干性,同时还能放大受激辐射的强度。 激光器芯片将电激励作为泵浦源,以半导体材料为增益介质,通过谐振腔选模放大, 进而输出激光,完成光电转换。慧视光电在激光雷达开辟新道路。
激光雷达是市面上争议很大的一个传感器,摆在前面的一个争议就在使用它的必要性上。坚定的激光雷达派,激光雷达L4路线目前遇到了很大的阻碍,从L2开始演进的Autopilot虽然进步不达预期,但仍然是是铁杆的反激光雷达派。而用上激光雷达的量产车企中我们也并没有看到整体的效果有太大的起色。从激光雷达的点云分割创造三维立体图像,分辨度精细度高;在读取物体信息(包括探测距离/角度分辨率等)方面优势突出,且无需依赖深度算法——这是目前所有除了特斯拉以外,所有面向开发L3以上的智能辅助驾驶都会采用的解决方案。成都慧视光电的激光雷达可用于智慧城市建设。昆明面阵激光雷达应用
在大气中间层金属蒸气层的观测主要采用荧光共振散射激光雷达。重庆多线激光雷达生产商
激光雷达目前已形成较为完善的供应链,随着不断发展,成本必然会大幅下降。有报告显示,2021年,车载激光雷达的平均单价约为6500元左右,而这一数字有望在2030年降至1719元左右。也就是说,对于其他传感器而言的成本优势,也将逐渐缩小。导航辅助驾驶的另一个未来目标——摆脱高精地图,也决定了激光雷达存在的必要性。正如自动驾驶公司毫末智行提出的“重感知,轻地图”一样,车辆的感知能力,将在未来成为摆脱高精地图的基础。。重庆多线激光雷达生产商
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