激光雷达(LiDAR)点云数据,每一个点都包含了三维坐标信息,也是我们常说的X、Y、Z三个元素,有时还包含颜色信息、反射强度信息、回波次数信息等。首先,让我们了解一下它们是如何产生的。其实,这些点是机载激光雷达向地面发射激光信号,然后收集地面反射的激光信号而来的。此后,内业通过联合解算、偏差校正,便可以计算出这些点的准确空间信息。看上去一个简单的数据获取,其实包含了较为复杂的设备结构及数据采集过程。其一,激光雷达(LiDAR)包括了激光测距系统、光学机械扫描单元、控制记录单元、全球定位系统(GlobalPositionSystem,GPS)、惯性测量系统(InertialMeasurementUnit,IMU)以及一套成像设备等。其二,机载激光雷达(LiDAR)进行采集点云数据时除了天气需要满足飞行条件外,还需要获得空域许可,提前设计航线,实地勘察。三维预览,只是点云基本的表面特征,因为每一个点云都具备空间坐标信息,因此它们都具备测量能力。两点成线,三点成面,四点成体,通过这些点,不仅可以明确了解地表空间上的某个点的坐标信息,还可以计算它们之间的长度、面积、体积、角度等信息,正好应对了测量需要的要素。提高激光回波接收灵敏度的方法主要是接收机选用适当的探测方式和光电探测器。贵州自动驾驶激光雷达的应用
不仅如此,调频连续波还可以避免阳光和其他激光雷达系统的干扰,因此它将成为更有前景的激光雷达技术。调频连续波激光雷达,通过无人驾驶汽车顶部的扫描激光来检测物体的。单个激光束拆分为一系列其他的波长来扫描一片区域,这些频谱线的分布如同我们日常生活中使用的梳子,梳齿之间保持着相等的距离,因此这种激光源也称为“微梳”。光线从物体上反射回来,通过光隔离器或光环行器进入探测器,光隔离器和光环行器确保所有的反射光到达光探测器阵列。通过不断的试验研究后,相关人员发现调频连续波激光雷达可以通过硅芯片上的机械控制与光调制,采用声学更好地控制激光脉冲分裂为频率梳,有望帮助激光雷达检测附近高速移动的物体。更精细的环境检测意味着更安全的驾驶体验,在自动驾驶汽车事故“频发的当下,这项技术无疑是一颗定心丸。当然,这不仅局限于自动驾驶领域,在我们的不断探索中,能够发现更多的应用。贵州自动驾驶激光雷达的应用激光雷达应用领域有哪些?
如果遇到煤炭运输高峰时段,煤炭车次、车厢众多,人工检测维护严重拖延运输效率。这种问题同样存在于公路和河运当中。因此,采用三维激光雷达对过往车辆进行3D扫描以获取车厢信息的方法就应运而生。通过在龙门架上方安装三维激光雷达,能够对通过的运输车辆进行实时3D点云扫描,再通过后端平台算法自动计算出车辆载物的三维数据。这种方式能够及时获取车厢内的情况,例如当车辆满载时,载物的重量、体积;当车辆空载时,车厢内是否有异物、沾帮、冻煤等。并且这种方法响应快,抗干扰能力强,点云加图片的模式呈现出可视化的后端控制中心,让管理者更加直观的获取信息。
通过外场对比试验,该雷达样机风场观测结果与定标设备对比误差小于0.5m/s。为进一步测试雷达观测性能和环境适应性,团队利用该雷达在宿州市高铁站实地测量了高速列车尾流中的风场结构。雷达在无人值守下连续稳定工作超过100小时,获得了3米和0.1秒高时空分辨率下的350km/h的高铁尾流连续观测,并利用激光雷达捕捉到高铁尾流中到类似于卡门涡街的风场结构,与计算流体力学模拟结果高度一致。这也就为激光雷达测试气候提供了实验性的支持。成都慧视光电推出的雷视一体机可应用于地形测绘。
针对这些问题,目前相关铁路部门采取了在防洪季、或地质灾害易发的路段采用人工巡检的方式进行隐患排查,在某些边坡安装有检测传感器。但以上这些措施尚不能做到24小时全天候监控,国内相关厂家例如成都慧视光电技术有限公司为了解决这个问题,进行了诸多的尝试,与铁路相关部门进行了多轮沟通探讨,然后确定了基于三维激光雷达的轨道异物检测方案。三维激光雷达探测距离远,精度高,可以为轨道监测提供精确的3D点云数据,可用于监测铁路路基沉降,泥石流、落石障碍物等。慧视光电的三维激光雷达效果怎么样?西藏车载激光雷达slam
成都慧视光电的雷视一体机效果怎样?贵州自动驾驶激光雷达的应用
市场上现有三维激光雷达或激光3D扫描仪的某些技术指标尚达不到轨道行业的使用要求,如探测分辨率、扫描速度、覆盖范围等技术指标尚不满足实际需求指标,价格也比较昂贵。基于上述情况,成都慧视光电技术有限公司技术团队经过不懈的努力,目前已经研制成功两款可以满足轨道行业使用要求的三维激光雷达,一款是覆盖双轨的轨道用三维激光雷达,另一款是含有可见光的雷视一体三维激光雷达,目前两款产品都在实际线路进行测试。相信不久的将来,慧视光电的轨道用三维激光雷达产品将会进行大量部署,为轨道交通行业的安全运营做出自己应用的贡献。贵州自动驾驶激光雷达的应用