甘肅軌道交通激光雷達(dá)

目前的激光雷達(dá)，不光只有光探測與測量，更是一種集激光、全球定位系統(tǒng)（GPS）和IMU（InertialMeasurementUnit，慣性測量裝置）三種技術(shù)于一身的系統(tǒng)，用于獲得數(shù)據(jù)并生成精確的DEM（數(shù)字高程模型）。這三種技術(shù)的結(jié)合，可以高度準(zhǔn)確地定位激光束打在物體上的光斑，測距精度可達(dá)厘米級，激光雷達(dá)較大的優(yōu)勢就是"精確"和"快速、高效作業(yè)"。隨著激光雷達(dá)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，星載激光雷達(dá)的研制和應(yīng)用在20世紀(jì)90年代逐步成熟。2003年，NASA根據(jù)早先提出的采用星載激光雷達(dá)測量兩極地區(qū)冰面變化的計(jì)劃，正式將地學(xué)激光測高儀列入地球觀測系統(tǒng)中，并將其搭載在冰體、云量和陸地高度監(jiān)測衛(wèi)星上發(fā)射升空運(yùn)行。激光雷達(dá)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域用于監(jiān)測作物生長情況。甘肅軌道交通激光雷達(dá)

反射率，反射率是指物體反射的輻射能量占總輻射能量的百分比，比如說某物體的反射率是20%，表示物體接收的激光輻射中有20%被反射出去了。不同物體的反射率不同，這主要取決于物體本身的性質(zhì)(表面狀況），如果反射率太低，那么激光雷達(dá)收不到反射回來的激光，導(dǎo)致檢測不到障礙物。激光雷達(dá)一般要求物體表面的反射率在10%以上，用激光雷達(dá)采集高精度地圖的時(shí)候，如果車道線的反射率太低，生成的高精度地圖的車道線會不太清晰。旋轉(zhuǎn)掃描鏡激光雷達(dá)，作為頭一款量產(chǎn)的L3級別自動駕駛的乘用車——奧迪A8上搭載的激光雷達(dá)就是旋轉(zhuǎn)掃描鏡激光雷達(dá)。與機(jī)械旋轉(zhuǎn)激光雷達(dá)不同的是，其激光發(fā)射模塊和接收模塊是不動的，只有掃描鏡在做機(jī)械旋轉(zhuǎn)。激光單元發(fā)出激光至旋轉(zhuǎn)掃描鏡（Mirror），被偏轉(zhuǎn)向前發(fā)射（掃描角度145°），被物體反射的光經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)被左下方的探測器接收。優(yōu)點(diǎn)：可車規(guī)，壽命長，可靠度高。缺點(diǎn)：掃描線數(shù)少，掃描角度不能到360度。四川工業(yè)激光雷達(dá)覽沃 Mid - 360 實(shí)現(xiàn)感知升維，助力移動機(jī)器人自主完成復(fù)雜環(huán)境建圖。

自動駕駛汽車中的汽車傳感器使用攝像頭數(shù)據(jù)、雷達(dá)和LiDAR來檢測周圍的物體，自動駕駛汽車使用LiDAR傳感器探測周圍建筑和車輛，開發(fā)LiDAR 系統(tǒng)所需要的軟件工具，軟件在LiDAR系統(tǒng)的創(chuàng)建和運(yùn)行中的各個(gè)環(huán)節(jié)都非常關(guān)鍵。系統(tǒng)工程師需要輻射模型來預(yù)測回波信號的信噪比。電子工程師需要電子模型來建立電氣設(shè)計(jì)。機(jī)械工程師需要CAD工具來完成系統(tǒng)布局。還可能會需要結(jié)構(gòu)和熱建模軟件。LiDAR系統(tǒng)的運(yùn)行需要控制軟件和將點(diǎn)云轉(zhuǎn)換并重建為三維模型的軟件。而LiDAR是利用光作為探測媒介來感知周圍的系統(tǒng)，因此光學(xué)工程師運(yùn)用光學(xué)軟件設(shè)計(jì)可靠穩(wěn)定的光學(xué)系統(tǒng)是關(guān)鍵。

激光雷達(dá)難點(diǎn)：當(dāng)周邊環(huán)境中存在透明介質(zhì) (如潔凈水體) 時(shí)，位于透明介質(zhì)內(nèi)部或后方的目標(biāo)能夠被測到。由于光線在透明介質(zhì)中會發(fā)生折射，被測目標(biāo)實(shí)際上位于折射光路上，而測量結(jié)果則位于直線光路上，測量出的目標(biāo)位置會發(fā)生偏差，此外，雷達(dá)也可能會收到兩個(gè)反射回波，一個(gè)來自于透明介質(zhì)內(nèi)部或后方的實(shí)際目標(biāo)表面的反射，另一個(gè)來自于不完全潔凈的透明介質(zhì)表面的漫反射，此時(shí)的測量結(jié)果不確定，有可能是介質(zhì)表面，也可能是實(shí)際目標(biāo)。Mid - 360 水平 360°、垂直 59° 視場角，提供點(diǎn)云數(shù)據(jù)輔助決策。

根據(jù)發(fā)生器的不同可以產(chǎn)生紫外線（10-400nm）到可見光（390-780nm）到紅外線（760-1000000nm）波段內(nèi)的不同激光，相應(yīng)的用途也各不相同。激光是一種單一顏色、單一波長的光，激光雷達(dá)選用的激光波長一般不低于850nm，以避免可見光對人眼的傷害，而目前主流的激光雷達(dá)主要有905nm和1550nm兩種波長。905nm探測距離受限，采用硅材質(zhì)，成本較低；1550nm探測距離更遠(yuǎn)，采用昂貴的銦鎵砷（InGaAs）材質(zhì)，激光可被人眼吸收，故可做更遠(yuǎn)的探測光束。激光雷達(dá)的高穩(wěn)定性使其在太空探測任務(wù)中備受青睞。湖南站臺入侵激光雷達(dá)

激光雷達(dá)在醫(yī)療領(lǐng)域被用于人體三維掃描和診斷。甘肅軌道交通激光雷達(dá)

關(guān)于實(shí)際量程：雷達(dá)對特定目標(biāo)的實(shí)際量程會受到如下因素的影響：1、目標(biāo)漫反射率，目標(biāo)漫反射率不但與材質(zhì)有關(guān)，也與表面朝向有關(guān)。目標(biāo)漫反射率越高，實(shí)際量程就越遠(yuǎn)；2、反射面積，目標(biāo)表面被激光光斑覆蓋的面積。覆蓋面積越大，實(shí)際測量距離越遠(yuǎn)；3、透光罩臟污程度，雷達(dá)的透光罩臟污會造成透光性能下降，透光性能下降得越多，測量能力越差，透光率下降至 60%時(shí)，測量能力可能完全失效；4、大氣條件，雷達(dá)的實(shí)際測量能力同時(shí)受到大氣條件的影響，特別是在戶外工作時(shí)。大氣的光傳播能力越差，雷達(dá)的實(shí)際測量能力越低。在極端天氣條件 (例如濃霧)下，測量能力會完全失效。甘肅軌道交通激光雷達(dá)