汽車智能傳感器技術(shù)與應(yīng)用項目五知識準(zhǔn)備：認(rèn)識激光雷達(dá)（課件）

認(rèn)識激光雷達(dá)智能汽車傳感器應(yīng)用技術(shù)思考討論題（2分鐘）一、課程導(dǎo)入激光唱片激光打標(biāo)激光焊接課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型大家了解激光有哪些方面的應(yīng)用嗎？激光切割望遠(yuǎn)鏡月球激光測距激光滅蚊器激光矯視激光雷達(dá)激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)2.1激光二、激光雷達(dá)的概念

與毫米波雷達(dá)和超聲波雷達(dá)不同，激光雷達(dá)是采用激光束來進(jìn)行探測的。

LASER（激光）是英文“LightAmplificationbyStimulatedEmissionofRadiation”的首字母縮寫，中文翻譯為“通過受激輻射產(chǎn)生的光放大”，雖然很具體，但是太長不好記，我國兩彈一星的元勛錢學(xué)森院士在1964年建議將其稱為“激光”，得到了廣泛的認(rèn)可。具體來說，激光是指的是通過刺激原子導(dǎo)致電子躍遷釋放輻射能量而產(chǎn)生的具有同調(diào)性的增強光子束，其特點包括發(fā)散度極小、亮度（功率）很高、單色性好、相干性好等。

其實，最早在1916年，愛因斯坦就首次描述了原子的受激輻射與自發(fā)輻射的關(guān)系，預(yù)測光可以產(chǎn)生受激輻射放大，為激光的發(fā)明奠定了理論基礎(chǔ)。轉(zhuǎn)眼來到1958年，美國科學(xué)家查爾斯·湯斯和阿瑟·肖洛發(fā)現(xiàn)了一種神奇的現(xiàn)象：當(dāng)他們將氖光燈泡所發(fā)射的光照在一種稀土晶體上時，晶體的分子會發(fā)出鮮艷的、始終會聚在一起的強光。根據(jù)這一現(xiàn)象，他們提出了"激光原理"，即物質(zhì)在受到與其分子固有振蕩頻率相同的能量激發(fā)時，都會產(chǎn)生一種不發(fā)散的強光——激光。他們?yōu)榇税l(fā)表了重要論文，并分別獲得1964年和1981年的諾貝爾物理學(xué)獎。課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)2.1激光二、激光雷達(dá)的概念

1960年物理學(xué)家西奧多·哈羅德·梅曼（TheodoreH.Maiman）發(fā)明了第一臺可操作的波長為0.6943微米的紅寶石激光器，獲得了人類有史以來的第一束激光。梅曼因而也成為世界上第一個將激光引入實用領(lǐng)域的科學(xué)家。

次年，也就是1961年，科學(xué)家們就提出了激光雷達(dá)的設(shè)想。因激光的指向性好，并融合了光垂直的物理特性，因而非常適合作為測距工具。1969年7月，美國人進(jìn)行了第一次載人登月飛行，就在月球上安裝了一個角反射鏡，利用角反射鏡的特殊光路性質(zhì)，通過發(fā)送接收時間差就可以計算出地月距離。激光的特性如下。

（1）亮度高。由于激光的發(fā)射能力強和能量的高度集中，所以亮度很高，它比普通光源高億萬倍。亮度是衡量一個光源質(zhì)量的重要指標(biāo)，若將中等強度的激光束經(jīng)過會聚，可在焦點附近產(chǎn)生數(shù)千度乃至上萬度的高溫。

（2）方向性好。激光發(fā)射后發(fā)散角非常小，激光射出20km時的光斑直徑只有20-30cm。它的高方向性使其能有效地傳遞較長的距離的同時，還能保證極高的功率密度。課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)2.1激光二、激光雷達(dá)的概念

（3）單色性好。光的顏色由光的波長決定，不同波長的光作用于人的視覺，反映出來的顏色不同。激光的波長基本一致，因此它的單色性很好。

（4）偏振性強。激光是一種偏振光，它在前進(jìn)時周圍帶有電磁場力，能夠重新排列液晶分子。但它的振動只發(fā)生在一個平面內(nèi)，且方向固定，所以激光遇水不發(fā)生折射。

（5）相干性好。光波由無數(shù)個光量子組成，由激光器發(fā)射出來的光量子由于共振原理，其波長、頻率、偏振方向都是一致的，因此具有很強的干涉能力。

由于激光具有上述諸多良好的特性，激光和激光器已成為近現(xiàn)代工業(yè)、通訊、科學(xué)及電子娛樂中不可或缺的組成部分。課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)2.1激光二、激光雷達(dá)的概念激光具有以下特性：課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)2.2激光雷達(dá)二、激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的英文是lightdetectionandranging，一般縮寫為LIDAR，是一種光學(xué)遙感技術(shù)，它以發(fā)射激光束來探測目標(biāo)的位置、速度等特征量的雷達(dá)系統(tǒng)，它向目標(biāo)發(fā)射探測信號（激光束），然后將接收到的從目標(biāo)反射回來的信號（目標(biāo)回波）與發(fā)射信號進(jìn)行比較，做適當(dāng)處理后，就可獲得目標(biāo)的有關(guān)信息，如目標(biāo)距離、方位、高度、速度、姿態(tài)、甚至形狀等參數(shù)。激光雷達(dá)發(fā)射激光束課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)2.2激光雷達(dá)二、激光雷達(dá)的概念

由于激光雷達(dá)發(fā)射的是激光，它的工作頻率比微波雷達(dá)發(fā)射的微波高，因此帶來了很多特點。

（1）分辨率高。激光雷達(dá)可以獲得極高的角度、距離和速度分辨率。

（2）隱蔽性好、抗有源干擾能力強。激光直線傳播、方向性好、光束非常窄，只有在其傳播路徑上才能接收到，因此敵方截獲非常困難。自然界中能對激光雷達(dá)起干擾作用的信號源不多，因此激光雷達(dá)抗有源干擾的能力很強，適于工作在復(fù)雜且激烈的環(huán)境中。

（3）低空探測性能好。微波雷達(dá)由于存在各種地物回波的影響，低空存在有一定區(qū)域的盲區(qū)。而對于激光雷達(dá)來說，只有被照射的目標(biāo)才會產(chǎn)生反射。完全不存在地物回波的影響，因此可以"零高度"工作，低空探測性能好。

（4）覆蓋范圍廣。激光雷達(dá)可以實現(xiàn)大范圍的掃描。機械激光雷達(dá)的掃描角度達(dá)360°。

（5）獲取信息量豐富。激光雷達(dá)可直接獲取目標(biāo)的距離、角度、反射強度、速度等信息，生成目標(biāo)多維度圖像。

（6）受環(huán)境限制小。不管在白天或是夜晚，激光雷達(dá)都能正常使用，不依賴于外界光照條件或目標(biāo)本身的輻射特性。課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)2.2激光雷達(dá)二、激光雷達(dá)的概念

激光雷達(dá)雖然具有上述特點，但它仍存在一定的缺點和局限性。

（1）易受天氣影響。在雨雪、大霧等天氣條件下，激光雷達(dá)的探測性能會變差。

（2）成本高。激光雷達(dá)的工藝要求高。且線束越多，價格也越昂貴。

（3）不易識別車道線和交通信號燈。課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)2.2激光雷達(dá)二、激光雷達(dá)的概念【中國雷達(dá)之父：束星北】

1979年，中國第一枚洲際導(dǎo)彈需要計算彈頭數(shù)據(jù)艙的接收和打撈最佳時限，但卻苦苦找不到相關(guān)的專家學(xué)者。危急關(guān)頭，有人推薦了一位老人過來并順利完成了任務(wù)。這個老人，就是任山東大學(xué)教授、被稱為我國的著名物理學(xué)家束星北先生。

束星北先生（1907年10月1日－1983年10月30日），江蘇揚州人，著名理論物理學(xué)家，致力于科學(xué)教育與研究，1945年春，領(lǐng)導(dǎo)研制成功中國首部雷達(dá)。其學(xué)生包括李政道、程開甲、吳健雄等著名科學(xué)家，與王淦昌（中國核科學(xué)的奠基人和開拓者之一、中國科學(xué)院院士、“兩彈一星功勛獎?wù)隆鲍@得者）為好友。

束星北先生一生為國家、為人民做出這么多的貢獻(xiàn)，值得后人學(xué)習(xí)！我們能有如今富足、昌盛的生活，離不開那些埋頭研究，背負(fù)國家發(fā)展的重?fù)?dān)，提高我國的武裝力量，讓我國屹立在世界強國之中的科學(xué)家！課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)三、激光雷達(dá)的發(fā)展歷程1960197121世紀(jì)70年代后期200720052020阿波羅執(zhí)行15號任務(wù)期間宇航員采用激光高度計來繪制月球表面圖。各類激光設(shè)備的技術(shù)難度高，激光雷達(dá)成本較高，商業(yè)化場景較少。Velodyne首次將64線激光雷達(dá)應(yīng)用于DARPA舉辦的一場無人駕駛挑戰(zhàn)賽。Ibeo、Valeo、Luminar等公司相繼推出各自的激光雷達(dá)產(chǎn)品，技術(shù)上各有優(yōu)勢，機械式產(chǎn)品逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)產(chǎn)品，產(chǎn)品成本逐漸降低激光器誕生后，科技界迅速將激光應(yīng)用在測距儀和激光雷達(dá)當(dāng)中DARPA（美國國防部高級研究計劃署）、Velodyne等政界、軍界、商界重要成員合力推動激光雷達(dá)發(fā)展。Velodyne的新款固態(tài)激光雷達(dá)售價已達(dá)到100美元。Velodyne生產(chǎn)出首臺商用3D動態(tài)掃描激光雷達(dá)，成為該行業(yè)的重要時刻。課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)四、激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成一般包含發(fā)射模塊、接收模塊、掃描系統(tǒng)和控制單元等部分。（1）發(fā)射模塊：激勵源周期性地驅(qū)動激光器，發(fā)射激光束；（2）接收模塊：經(jīng)接收光學(xué)系統(tǒng)，光電探測器接受目標(biāo)物體反射回來的激光，產(chǎn)生接收信號；（3）掃描系統(tǒng)：以穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)起來，改變激光束的空間投射方向，由電機、微型諧振鏡、相控陣列等形式實現(xiàn)。其中Flash方案沒有掃描系統(tǒng)。（4）控制單元：主要要包括對激光發(fā)射模塊、掃描系統(tǒng)、接收模塊的控制，以及激光雷達(dá)數(shù)據(jù)的處理以及與外界系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸。課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)四、激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激勵源激光器掃描系統(tǒng)光學(xué)探測器信號處理模塊控制器邏輯電路發(fā)射光學(xué)單元接收光學(xué)單元物體控制單元發(fā)射模塊接收模塊激光雷達(dá)點云圖激光雷達(dá)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)五、激光雷達(dá)的類型

隨著科技的不斷發(fā)展，激光雷達(dá)的應(yīng)用越來越廣泛，在機器人、無人駕駛、無人車等領(lǐng)域都能看到它的身影，有需求必然會有市場，隨著激光雷達(dá)需求的不斷增大，激光雷達(dá)的種類也變得琳瑯滿目，按照激光波長、工作原理、雞肉、線束等激光雷達(dá)可分為不同的類型。課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)5.1按激光波長分類五、激光雷達(dá)的類型

不同的激光器可以產(chǎn)生紫外線（10-400nm）到可見光（390-780nm）再到紅外線（760-1000000nm）波段內(nèi)的不同激光，相應(yīng)的用途也各不相同。

為了避免可見光對人眼的傷害，激光雷達(dá)選用的激光波長一般不低于850nm。而目前主流的激光雷達(dá)主要有905nm和1550nm兩種波長。課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)5.1按激光波長分類五、激光雷達(dá)的類型1.905nm激光雷達(dá)

由于905nm激光雷達(dá)接收器可以直接選用價格較低的硅材質(zhì)，成本更加可控，因此905nm激光雷達(dá)成為當(dāng)下最主流的激光雷達(dá)所選用的波長。

但是905nm激光雷達(dá)有個明顯的“安全隱患”，就是人眼可識別的可見光波長雖然處在390-780nm，但是在400-1400nm波段內(nèi)激光都可以穿過玻璃體，聚焦在視網(wǎng)膜上，而不會被晶狀體和角膜吸收，人眼視網(wǎng)膜溫度上升10℃就會造成感光細(xì)胞損傷。因此在使用905nm激光雷達(dá)時，需要對發(fā)射激光功率控制在對人無害的范圍內(nèi)以避免對人眼造成傷害，功率低，意味著激光的探測距離也會受到限制。要是遇到雨、雪和霧等可見度低的天氣，905nm的激光雷達(dá)就可能無法正常工作了。課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)5.1按激光波長分類五、激光雷達(dá)的類型2.1550nm激光雷達(dá)

相比905nm激光，1550nm激光會被人眼晶狀體和角膜吸收，不會對視網(wǎng)膜產(chǎn)生傷害，是一個對人眼安全的電磁波。因此1550nm激光雷達(dá)可以發(fā)射更大功率，可以實現(xiàn)更遠(yuǎn)的探測距離，即便在濃霧的天氣中，依然能保持30米左右的探測距離，這個是比較大的優(yōu)勢。但是1550nm激光雷達(dá)無法采用常規(guī)的硅吸收，而需要用到更加昂貴的銦鎵砷（InGaAs）材質(zhì)，而且在工程調(diào)優(yōu)上比905nm更難，量產(chǎn)難度大，因此在價格上較905nm激光雷達(dá)會貴很多。課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)5.1按激光波長分類五、激光雷達(dá)的類型為了避免可見光對人眼的傷害，激光雷達(dá)選用的激光波長一般不低于850nm。而目前主流的激光雷達(dá)主要有905nm和1550nm兩種波長。兩種波長優(yōu)劣勢對比如下：優(yōu)勢劣勢905nm905nm激光雷達(dá)接收器可以直接選用價格較低的硅材質(zhì)，成本更加可控905nm波段的激光不會被晶狀體和角膜吸收，溫度上升10℃就會造成感光細(xì)胞損傷，需要對發(fā)射激光功率控制在對人無害的范圍內(nèi)以避免對人眼造成傷害。因此，905nm激光的探測距離會受到限制1550nm1550nm激光會被人眼晶狀體和角膜吸收，不會對視網(wǎng)膜產(chǎn)生傷害，因此1550nm激光雷達(dá)可以發(fā)射更大功率，實現(xiàn)更遠(yuǎn)的探測距離。需要用到更加昂貴的銦鎵砷（InGaAs）材質(zhì)吸收，成本高課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)5.2按工作原理分類五、激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)具有測距與測速的功能。1.測距激光雷達(dá)測距方法一般有三角測距法（三角法激光雷達(dá)）、飛行時間（TimeofFlight，TOF）測距法（脈沖法激光雷達(dá)）以及調(diào)頻連續(xù)波（FrequencyModulatedContinuousWave,FMCW）測距法（相干法激光雷達(dá)）。TOF測距法是目前市場車載中長距激光雷達(dá)的主流方案，未來隨著相干法激光雷達(dá)整機和上游產(chǎn)業(yè)鏈的成熟，脈沖法激光雷達(dá)和相干法激光雷達(dá)將在市場上并存。課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)5.2按工作原理分類五、激光雷達(dá)的類型

機械激光雷達(dá)結(jié)構(gòu)圖三角測距法原理圖課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)5.2按工作原理分類五、激光雷達(dá)的類型1、測距2）TOF測距法TOF是飛行時間測距法。激光雷達(dá)內(nèi)的激光模塊發(fā)出經(jīng)調(diào)制的脈沖激光，遇物體后反射，通過計算激光發(fā)射到接收之間的時間差或相位差，來換算被測物的相對距離。TOF測距法原理圖課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)5.2按工作原理分類五、激光雷達(dá)的類型1、測距

3）FMCW測距法原理如圖所示，藍(lán)色（TX）為發(fā)射信號頻率，紅色（RX）為接收信號頻率，發(fā)射的激光束被反復(fù)調(diào)制，信號頻率不斷變化。激光束擊中障礙物被反射，反射會影響光的頻率，當(dāng)反射光返回到檢測器，與發(fā)射時的頻率相比，就能測量兩種頻率之間的差值，與距離成比例，從而計算出物體的位置信息。FCMW測距法原理圖課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)5.2按工作原理分類五、激光雷達(dá)的類型1、測距三種不同測距方法優(yōu)劣對比如下：類型優(yōu)點缺點三角測距技術(shù)難度低，成本低，近距離測距精度高遠(yuǎn)距離測距精度差，抗環(huán)境干擾能力弱TOF測距原理簡單，技術(shù)成熟，有效探測距離遠(yuǎn)受其他激光及復(fù)雜環(huán)境干擾嚴(yán)重FCMW測距具有較高的分辨率、抗干擾能力強技術(shù)方案較前沿，成熟產(chǎn)品少課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)5.2按工作原理分類五、激光雷達(dá)的類型

課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)5.3按結(jié)構(gòu)分類五、激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)按照結(jié)構(gòu)可以分為機械激光雷達(dá)、混合固態(tài)激光雷達(dá)和固態(tài)激光雷達(dá)。1.機械激光雷達(dá)機械激光雷達(dá)的結(jié)構(gòu)如圖所示。機械激光雷達(dá)在豎直方向上排布多組激光器（激光發(fā)射器），旋轉(zhuǎn)體帶動激光器旋轉(zhuǎn)，將激光器發(fā)射的激光束呈不同角度向外發(fā)射，實現(xiàn)垂直角度的覆蓋，將速度更快、發(fā)射更準(zhǔn)的激光從“線”變成“面”，實現(xiàn)水平角度360度的全覆蓋，達(dá)到動態(tài)掃描并動態(tài)接收信息的目的。機械激光雷達(dá)結(jié)構(gòu)圖課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)5.3按結(jié)構(gòu)分類五、激光雷達(dá)的類型1、機械激光雷達(dá)優(yōu)點：①技術(shù)成熟，具有穩(wěn)定的供應(yīng)鏈。②掃描速度快。③可實現(xiàn)360°掃描。缺點：①可量產(chǎn)性差：光路調(diào)試、裝配復(fù)雜，生產(chǎn)效率低；②價格貴：靠增加收發(fā)模塊的數(shù)量實現(xiàn)高線束，元器件成本高；③不易通過車規(guī)：旋轉(zhuǎn)部件體積和重量龐大，難以滿足車規(guī)的嚴(yán)苛要求；④旋轉(zhuǎn)部件會造成大量的能量損耗課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)5.3按結(jié)構(gòu)分類五、激光雷達(dá)的類型2、混合固態(tài)激光雷達(dá)混合固態(tài)激光雷達(dá)用“微動”器件來代替宏觀機械式掃描器，在微觀尺度上實現(xiàn)雷達(dá)發(fā)射端的激光掃描。激光收發(fā)模塊是不運動，只有掃描模塊在做機械運動。按掃描模塊的運動方式劃分，混合固態(tài)激光雷達(dá)又分為MEMS微振鏡（MEMS：微機電系統(tǒng)，是將微電子技術(shù)與機械工程融合到一起的一種工業(yè)技術(shù)，它的操作范圍在微米尺度內(nèi)）、轉(zhuǎn)鏡和棱鏡三種。旋轉(zhuǎn)幅度和體積的減小，可有效提高系統(tǒng)可靠性，降低成本。混合固態(tài)激光雷達(dá)MEMS微振鏡激光雷達(dá)轉(zhuǎn)鏡激光雷達(dá)棱鏡激光雷達(dá)課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)5.3按結(jié)構(gòu)分類五、激光雷達(dá)的類型2、混合固態(tài)激光雷達(dá)1）MEMS微振鏡激光雷達(dá)MEMS微振鏡激光雷達(dá)：MEMS微振鏡激光雷達(dá)通過MEMS微振鏡代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機械式旋轉(zhuǎn)裝置來進(jìn)行激光束偏轉(zhuǎn)，形成較廣的掃射角度和較大的掃射范圍。如圖5.6所示。MEMS微振鏡本質(zhì)上是一種硅基半導(dǎo)體元器件，其特點是內(nèi)部集成了“可動”的微型鏡面。它是以平動和扭轉(zhuǎn)的形式運動的。MEMS微振鏡激光雷達(dá)原理圖課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)5.3按結(jié)構(gòu)分類五、激光雷達(dá)的類型2、混合固態(tài)激光雷達(dá)1）MEMS微振鏡激光雷達(dá)優(yōu)點：擺脫了笨重的馬達(dá)、多發(fā)射/接收模組等機械運動裝置，毫米級尺寸的微振鏡大大減少了激光雷達(dá)的尺寸，提高了穩(wěn)定性；MEMS微振鏡可減少激光發(fā)射器和探測器數(shù)量，且MEMS可進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)，可以有效地降低成本。缺點：有限的光學(xué)口徑和掃描角度限制了Lidar的測距能力和FOV，大視場角需要多子視場拼接，這對點云拼接算法和點云穩(wěn)定度要求都較高；遠(yuǎn)距離探測需要較大的振鏡，對快軸和慢軸的負(fù)擔(dān)大，材質(zhì)的耐久疲勞度存在風(fēng)險，難以滿足車規(guī)的DV（DesignVerification，設(shè)計驗證）、PV（ProductVerification，產(chǎn)品驗證）的可靠性、穩(wěn)定性、沖擊、跌落測試要求，并且價格貴；硅基MEMS的懸臂梁結(jié)構(gòu)實際非常脆弱，快慢軸同時對微振鏡進(jìn)行反向扭動，外界的振動或沖擊極易直接致其斷裂。課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)5.3按結(jié)構(gòu)分類五、激光雷達(dá)的類型2、混合固態(tài)激光雷達(dá)2）轉(zhuǎn)鏡激光雷達(dá)轉(zhuǎn)鏡激光雷達(dá)保持收發(fā)模塊不動，電機帶動反射鏡面圍繞圓心不斷旋轉(zhuǎn)，將光束反射至空間的一定范圍，被物體反射的光經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)被接收單元接收。從而實現(xiàn)掃描探測。法雷奧第一代Scala轉(zhuǎn)鏡激光雷達(dá)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如圖所示。在轉(zhuǎn)鏡方案中，也存在一面掃描鏡（一維轉(zhuǎn)鏡）和一縱一橫兩面掃描鏡（二維轉(zhuǎn)鏡）兩種技術(shù)路線。一維轉(zhuǎn)鏡線束與激光發(fā)生器數(shù)量一致，而二維轉(zhuǎn)鏡可以實現(xiàn)等效更多的線束，在集成難度和成本控制上存在優(yōu)勢。法雷奧第一代

Scala轉(zhuǎn)鏡激光雷達(dá)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)5.3按結(jié)構(gòu)分類五、激光雷達(dá)的類型2、混合固態(tài)激光雷達(dá)2）轉(zhuǎn)鏡激光雷達(dá)優(yōu)點：轉(zhuǎn)鏡功耗比較低，散熱難度低，因而也容易實現(xiàn)比較高的可靠性，壽命長；其次是容易過車規(guī)認(rèn)證。缺點：掃描線數(shù)少，掃描角度不能達(dá)到360度，視場角受限；其次是信噪比低，有效距離短。

課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)5.3按結(jié)構(gòu)分類五、激光雷達(dá)的類型2、混合固態(tài)激光雷達(dá)3）棱鏡激光雷達(dá)棱鏡激光雷達(dá)也稱為雙楔形棱鏡激光雷達(dá)，內(nèi)部包括兩個楔形棱鏡，收發(fā)模塊的脈沖二極管激光器（PLD，PulsedLaserDiode）發(fā)射出激光，通過反射鏡和凸透鏡變成平行光，控制兩面棱鏡的相對轉(zhuǎn)速使激光發(fā)生兩次偏轉(zhuǎn)來控制激光束的掃描形態(tài)。激光打到物體上，反射后從原光路回來，被光電探測器接收。如圖所示。Livox棱鏡激光雷達(dá)的工作原理示意圖課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)5.3按結(jié)構(gòu)分類五、激光雷達(dá)的類型2、混合固態(tài)激光雷達(dá)3）棱鏡激光雷達(dá)優(yōu)點：非重復(fù)掃描，解決了機械激光雷達(dá)的線式掃描導(dǎo)致漏檢物體的問題。隨著掃描時間增加，可以達(dá)到近100％的視場覆蓋率；與MEMS激光雷達(dá)相比，具有較大的通光孔徑，探測距離較遠(yuǎn)；與機械激光雷達(dá)相比，極大地減少了激光發(fā)射和接收的線數(shù)，降低了對焦與標(biāo)定的復(fù)雜度，大幅提升生產(chǎn)效率，降低成本。缺點：單個雷達(dá)的視場角較小，視場覆蓋率取決于積分時間；獨特的掃描方式使其點云的分布不同于傳統(tǒng)機械旋轉(zhuǎn)Lidar，需要算法適配。課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)5.3按結(jié)構(gòu)分類五、激光雷達(dá)的類型3、固態(tài)激光雷達(dá)

固態(tài)激光雷達(dá)可分為快閃（Flash）激光雷達(dá)和基于光學(xué)相控陣（OpticalPhasedArrayLidar，OPA）激光雷達(dá)。課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)5.3按結(jié)構(gòu)分類五、激光雷達(dá)的類型3、固態(tài)激光雷達(dá)1）Flash激光雷達(dá)Flash激光雷達(dá)不存在機械掃描過程，它的成像原理與攝像機類似，即在短時間內(nèi)向前方發(fā)射大面積的激光，每個像素點可記錄光子飛行時間。由于物體具有三維空間屬性，照射到物體不同部位的光具有不同的飛行時間，通過高靈敏度的焦平面探測器陣列對回波信號進(jìn)行收集，最后輸出為具有深度信息的“三維”圖像。如圖所示。Flash激光雷達(dá)結(jié)構(gòu)Flash激光雷達(dá)的工作原理示意圖課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)5.3按結(jié)構(gòu)分類五、激光雷達(dá)的類型3、固態(tài)激光雷達(dá)1）Flash激光雷達(dá)優(yōu)點：一次性實現(xiàn)全局成像來完成探測，無須考慮運動補償；無掃描器件，成像速度快；集成度高，體積??；芯片級工藝，適合量產(chǎn)；符合車規(guī)缺點：激光功率受限，探測距離近；Flash激光雷達(dá)屬于泛光成像，其發(fā)射的光線會散布在整個視場內(nèi)，其中包括大量不必要的區(qū)域，因此會對功率造成浪費，從而影響探測精度；抗干擾能力差。課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)5.3按結(jié)構(gòu)分類五、激光雷達(dá)的類型3、固態(tài)激光雷達(dá)2）OPA激光雷達(dá)OPA激光雷達(dá)運用的是光學(xué)相控陣原理，如圖所示。多處振動的波相互疊加，有的方向互相增強，有的方向抵消。采用多個光源組成陣列，通過調(diào)節(jié)發(fā)射陣列中每個發(fā)射單元的相位差，來控制輸出的激光束的方向。如圖所示。OPA激光雷達(dá)是由電信號控制掃描方向，能夠動態(tài)地調(diào)節(jié)掃描角度范圍，對目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行全局掃描或者某一區(qū)域的局部精細(xì)化掃描，一個激光雷達(dá)就可以實現(xiàn)近、中、遠(yuǎn)距離目標(biāo)的探測。OPA激光雷達(dá)工作原理示意圖光學(xué)相控陣原理課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)5.3按結(jié)構(gòu)分類五、激光雷達(dá)的類型3、固態(tài)激光雷達(dá)1）OPA激光雷達(dá)優(yōu)點：體積小，易于過車規(guī)；掃描速度快；精度高；可控性好，易改變掃描區(qū)間，可以對某一目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行高密度掃描缺點：易形成旁瓣，影響光束作用距離和角分辨率，使激光能量被分散；加工難度高：光學(xué)相控陣要求陣列單元尺寸必須不大于半個波長；探測距離很難做到很遠(yuǎn)。課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)5.4按照線數(shù)劃分五、激光雷達(dá)的類型

激光雷達(dá)按線數(shù)的不同進(jìn)行分類，有單線激光雷達(dá)和多線激光雷達(dá)。

單線激光雷達(dá)主要用于規(guī)避障礙物，掃描速度快、分辨率強、可靠性高。其缺點是只能平面式掃描，不能測量物體高度，有一定的局限性。

多線激光雷達(dá)主要應(yīng)用于汽車的雷達(dá)成像，相比單線激光雷達(dá)在維度提升和場景還原上有了質(zhì)的改變，可以識別物體的高度信息。多線激光雷達(dá)常規(guī)是2.5D，有的也可以做到3D。課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)6.激光雷達(dá)的應(yīng)用六、激光雷達(dá)的應(yīng)用

激光雷達(dá)是自動駕駛中不可或缺的傳感器。它在自動駕駛領(lǐng)域中的兩個核心應(yīng)用包括3D建模進(jìn)行環(huán)境感知以及基于激光雷達(dá)的定位。課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)6.13D建模進(jìn)行環(huán)境感知六、激光雷達(dá)的應(yīng)用

激光雷達(dá)可進(jìn)行障礙物的檢測和跟蹤、障礙物分類以及路沿和可行區(qū)域監(jiān)測。如圖所示。障礙物的檢測、跟蹤及分類路沿和可行區(qū)域監(jiān)測課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)6.13D建模進(jìn)行環(huán)境感知六、激光雷達(dá)的應(yīng)用

主要應(yīng)用于ADAS系統(tǒng)中的自適應(yīng)巡航控制（ACC）、前車碰撞警示（FCW）及自動緊急制動（AEB）、變道輔助（LCA）及車道偏離警告（LDWS）等。在變道輔助和車道偏離警告場景下，激光雷達(dá)必須清楚的識別道路的分界線，路標(biāo)及在己方附近各個路線上行駛的車輛及行人。雖然激光雷達(dá)能夠掃描并建立道路邊界線的三維成像，但由于各種因素（如顏色，標(biāo)記的磨損）的干擾，識別精度并不高。針對這一問題，通常有兩種解決方案，第一種，和攝像頭一起建立更精確（富有更多色彩識別）的三維圖像；而另外一種是通過機器的深度學(xué)習(xí)，實現(xiàn)精準(zhǔn)的變道輔助及車道偏離警告。解決方案和攝像頭一起建立更精確（富有更多色彩識別）的三維圖像通過機器的深度學(xué)習(xí)，實現(xiàn)精準(zhǔn)的變道輔助及車道偏離警告課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)六、激光雷達(dá)的應(yīng)用GPSIMU（加速度、角速度）GPS（經(jīng)緯度）編碼器（輪速）激光雷達(dá)（點云數(shù)據(jù)）高精度地圖（包含特征信息）GPS預(yù)測的全局位置GPS實時特征提取GPS特征匹配GPS準(zhǔn)確的全局位置6.2基于激光雷達(dá)的定位

基于激光雷達(dá)的定位是對傳感器融合的方式，如圖所示。首先GPS給定初始位置，通過IMU（慣性測量單元）和車輛的Encoder（編碼器）可以得到車輛的初始位置，然后將激光雷達(dá)的局部點云信息，包括點線面的幾何信息和語義信息進(jìn)行特征提取，結(jié)合車輛初始位置進(jìn)行空間變化，獲取基于全局坐標(biāo)系下的矢量特征，接著將這些特征跟高精度地圖的特征信息進(jìn)行匹配，最后獲取一個準(zhǔn)確的定位。課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)七、激光雷達(dá)的優(yōu)點課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)八、激光雷達(dá)的缺點課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)九、激光雷達(dá)的性能指標(biāo)課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)雖然現(xiàn)在已經(jīng)有很多廠商在研發(fā)不同技術(shù)路線的激光雷達(dá)產(chǎn)品，但在這些方法中，都有著相同的性能指標(biāo)用于判斷激光雷達(dá)是否適合應(yīng)用到智能網(wǎng)聯(lián)汽車中。激光雷達(dá)的主要性能指標(biāo)有測量距離、測距精度、掃描頻率、測距采樣數(shù)、角分辨率、視場角、雷達(dá)線束、安全等級、使用壽命等。6.3激光雷達(dá)的性能指標(biāo)九、激光雷達(dá)的性能指標(biāo)課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)（1）測量距離。激光雷達(dá)所標(biāo)稱的距離大多以90%反光率的漫反射物體（如白紙）作為測試基準(zhǔn)。激光雷達(dá)的測距與目標(biāo)的反射率相關(guān)。目標(biāo)的反射率越高則測量的距離越遠(yuǎn)，目標(biāo)的反射率越低則測量的距離越近。因此在查看激光雷達(dá)的探測距離時要知道該測量距離是目標(biāo)反射率為多少時的探測距離，如表所示。6.3激光雷達(dá)的性能指標(biāo)激光雷達(dá)型號測量距離LivoxAvia190m@10%260m

@20%450m@80%

其中，190m@10%的含義為190m內(nèi)可以探測到反射率大于10%的所有物體。換個角度講，當(dāng)反射率小于等于10%，距離超過190m時，返回的能量就不足以被識別。九、激光雷達(dá)的性能指標(biāo)激光雷達(dá)型號測量距離LivoxAvia190m@10%260m

@20%450m@80%得出規(guī)律：目標(biāo)的反射率越高則測量的距離越遠(yuǎn)，目標(biāo)的反射率越低則測量的距離越近。課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)九、激光雷達(dá)的性能指標(biāo)課程導(dǎo)入激光雷達(dá)的應(yīng)用總結(jié)激光雷達(dá)的概念激光雷達(dá)的發(fā)展歷程激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成激光雷達(dá)的類型激光雷達(dá)的優(yōu)點激光雷達(dá)的缺點激光雷達(dá)的性能指標(biāo)（2）測距精度是指同一目標(biāo)進(jìn)行重復(fù)測量得到的距離值之間的誤差范圍。車載激光雷達(dá)的測距精度至少應(yīng)達(dá)到10cm以內(nèi)。（3）掃描頻率是指1s內(nèi)進(jìn)行多少次掃描。較高的掃描頻率可以確保