智能網(wǎng)聯(lián)傳感器裝配與調(diào)試 課件 項目5-激光雷達的認知、安裝與標定_第1頁
智能網(wǎng)聯(lián)傳感器裝配與調(diào)試 課件 項目5-激光雷達的認知、安裝與標定_第2頁
智能網(wǎng)聯(lián)傳感器裝配與調(diào)試 課件 項目5-激光雷達的認知、安裝與標定_第3頁
智能網(wǎng)聯(lián)傳感器裝配與調(diào)試 課件 項目5-激光雷達的認知、安裝與標定_第4頁
智能網(wǎng)聯(lián)傳感器裝配與調(diào)試 課件 項目5-激光雷達的認知、安裝與標定_第5頁
已閱讀5頁,還剩28頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

PART05激光雷達的認知、安裝與標定智能網(wǎng)聯(lián)傳感器裝配與調(diào)試TASK01激光雷達的認知任務(wù)一激光雷達的認知

激光雷達是智能網(wǎng)聯(lián)汽車不可或缺的組成部分。無論是單線還是多線激光雷達,又或是機械式或是固態(tài)式激光雷達,在智能網(wǎng)聯(lián)汽車上都承擔著人類眼睛的作用,“觀察道路情況,查看車輛、行人”等等,但有些激光雷達安裝在車輛頂部,有些安裝在車輛后視鏡位置,有些安裝在前保險杠牌照位置,都發(fā)揮著重要作用。你知道他們的區(qū)別嗎?**情景引入**一、基本概念任務(wù)一激光雷達的認知

1.激光

激光,顧名思義,指原子受激輻射的光放大,簡稱激光。**信息資訊**激光良好的單色性,確保了光束能精確的聚焦在焦點上,即獲得高的光功率密度——光束亮度指標激光則是在飛行了很遠的距離后依然保持原方向,很少散開,即聚光效果好激光發(fā)射器發(fā)射的光量子在傳遞過程中發(fā)生共振,其波長、頻率、偏振方向都一致,具有非常強的干涉性偏振光在前進時周圍有磁場力,液晶分子被重新排列激光束經(jīng)過透鏡聚焦后,大量光子集聚在一個極小的空間內(nèi),能量密度極高相干性偏振性高方向性高亮度單色性一、基本概念任務(wù)一激光雷達的認知

2.激光雷達

**信息資訊**

激光雷達(LaserRadar)以發(fā)射激光束探測目標的位置、速度等特征量的雷達系統(tǒng),又稱光學雷達。激光雷達是一種先進的光學遙感技術(shù),是一種工作在特殊波段—光學波段的雷達。

激光雷達以激光為載波,使用的激光射線波長集中在600~1000nm之間,是電磁波的一種,卻比傳統(tǒng)雷達使用的電磁波波長更短,即探測精度更高——精度可達cm級,而探測距離可達150m以上,可準確判定物體的位置、大小、外部形貌、材質(zhì)、甚至顏色,是ADAS感知系統(tǒng)中的重要組成部分。二、激光雷達的結(jié)構(gòu)原理任務(wù)一激光雷達的認知

激光雷達主要由激光發(fā)射系統(tǒng)(光源)、激光接收系統(tǒng)、信號處理和控制系統(tǒng)等組成。**信息資訊**二、激光雷達的結(jié)構(gòu)原理任務(wù)一激光雷達的認知

激光雷達點云圖,如圖5-2所示,即由激光器發(fā)射出激光束(即打點),由點組成線,再由線組成面,進而由點和線構(gòu)成的被測物體的實物模型圖(即3D點云圖)。**信息資訊**二、激光雷達的結(jié)構(gòu)原理任務(wù)一激光雷達的認知**信息資訊**二、激光雷達的結(jié)構(gòu)原理任務(wù)一激光雷達的認知**信息資訊**

如圖5-4所示,由激光發(fā)射系統(tǒng)、激光接收系統(tǒng)、信號處理和控制系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)組成。這四個系統(tǒng)相輔相成,形成一個完整的閉環(huán)控制。激光雷達的工作原理三、激光雷達的分類及特點任務(wù)一激光雷達的認知**信息資訊**1.激光雷達的分類機械式激光雷達(整體旋轉(zhuǎn)、旋鏡式、棱鏡式)、混合固態(tài)激光雷達(MEMS)和固態(tài)激光雷達(Flash、OPA)按結(jié)構(gòu)形式可分為單線激光雷達和多線激光雷達按照激光線束地面基站用激光雷達、飛機用激光雷達、汽車用激光雷達、衛(wèi)星用激光雷達以及手持式激光雷達按照搭載平臺可分為測距雷達、測速雷達、測角度雷達、跟蹤雷達和成像雷達等。按照功能用途可分為為飛行時間TOF和調(diào)頻連續(xù)波FMCW兩種按照信號形式可分為紫外線激光雷達、可見光激光雷達、紅外線激光雷達。按激光波段三、激光雷達的分類及特點任務(wù)一激光雷達的認知**信息資訊**1.激光雷達的分類三、激光雷達的分類及特點任務(wù)一激光雷達的認知**信息資訊**1.激光雷達的分類三、激光雷達的分類及特點任務(wù)一激光雷達的認知**信息資訊**2.激光雷達的特點0102探測范圍廣由于激光束的單色性、高亮度、高方向性,且發(fā)射角度小、能量集中,因此分辨率高,靈敏度好,探測精度高,探測距離可達300m。030405探測信息分辨率高激光雷達可以獲得極高的角度、速度、距離分辨率,其中距離分辨率可0.1m,速度分辨率可達10m/s,角分辨率不低于0.1mard,并可以實現(xiàn)多個目標同時追蹤。探測信息量豐富探測信息量內(nèi)容豐富,如可探測目標的距離、角度、反射強度、速度等信息,生成目標多維度圖像。抗干擾能力強激光雷達不依賴于外界條件或目標本身的輻射特性,通過自身發(fā)射激光束,探測回波信號來獲取目標信息。需要配合其他傳感器使用激光雷達不能識別道路交通標志和信號燈,容易受到大氣條件及煙塵影響,通常需要配合其他傳感器使用。四、激光雷達的應(yīng)用任務(wù)一激光雷達的認知**信息資訊**1.激光雷達的技術(shù)參數(shù)

通常從探測距離范圍、測距精度、測量幀頻、距離分辨率等方面進行評價。四、激光雷達的應(yīng)用任務(wù)一激光雷達的認知**信息資訊**2.激光雷達的引腳及附件

以某16線機械式激光雷達為例,激光雷達從主機下殼體側(cè)面引出的纜線(電源/數(shù)據(jù)線)的另一端使用了標準的SH1.25接線端子,接線端子針腳序號如圖5-10所示,其接線端子針腳序號如表5-4所示。四、激光雷達的應(yīng)用任務(wù)一激光雷達的認知**信息資訊**四、激光雷達的應(yīng)用任務(wù)一激光雷達的認知**信息資訊**(1)提供電源給激光雷達;(2)接收激光雷達和慣導的信號,并將他們進行融合;(3)將信號轉(zhuǎn)換成網(wǎng)絡(luò)信號給工控機(又稱控制電腦)。

激光雷達電纜線另一端連接的激光雷達控制器俗稱雷達盒子,其接口對應(yīng)位置如圖5-10所示。主要負責完成以下工作:四、激光雷達的應(yīng)用任務(wù)一激光雷達的認知**信息資訊**激光雷達盒子具有電源指示燈及各種接口,其接口含義如表5-4所示:四、激光雷達的應(yīng)用任務(wù)一激光雷達的認知**信息資訊**

有些激光雷達使用航插接口,雷達主機側(cè)面到航插頭的電纜線長1米,航插接口如圖5-11所示,其各引腳含義如表5-5所示。四、激光雷達的應(yīng)用任務(wù)一激光雷達的認知**信息資訊**3.激光雷達的功能01高精度電子地圖和定位利用多線束激光雷達的點云信息與車載組合慣導采集的信息,進行高精度電子地圖制作02障礙物識別利用高精度電子地圖限定感興趣區(qū)域(ROI)后,根據(jù)障礙物特征和識別算03可通行空間檢測即可行駛道路范圍和交叉口點云的高度及連續(xù)性信息判斷點云處是否可通行。04障礙物軌跡預(yù)測根據(jù)激光雷達的感知數(shù)據(jù)與障礙物所在車道的拓撲關(guān)系(道路連接關(guān)系)進行軌跡預(yù)測,以此作為判斷依據(jù)TASK02激光雷達的檢測與安裝

某款車的激光雷達傳感器安裝在車輛前部牌照處,在經(jīng)歷了一次追尾事故后,需要對其進行檢測與標定。你知道激光雷達的檢測與標定工作如何進行嗎?**情景引入**任務(wù)二激光雷達的檢測與安裝一、激光雷達的安裝位置任務(wù)二激光雷達的檢測與安裝**信息資訊**

1.常見安裝位置

激光雷達根據(jù)安裝位置的不同,可分為兩大類:一類安裝是在車輛的四周,如體型稍大的商用車,如圖5-17所示;另一類安裝在車輛的車頂,如某款乘用車如圖5-18所示等;一、激光雷達的安裝位置任務(wù)二激光雷達的檢測與安裝**信息資訊**

1.常見安裝位置

還有安裝于車輛前部牌照位置,如圖5-19所示;另外如L4級別的無人駕駛小車小宇,其搭載的激光雷達位置圖如5-20所示。一、激光雷達的安裝位置任務(wù)二激光雷達的檢測與安裝**信息資訊**

2.安裝注意事項

以智能網(wǎng)聯(lián)實訓小車為例,激光雷達安裝于平臺頂部如圖5-22所示,位于小車頂部中心線上,對地高度1.860m,水平放置,安裝角度允許誤差為±2°以內(nèi)。

安裝激光雷達時線纜方向朝向車輛后部。用于固定激光雷達的安裝底座建議盡可能平整,不要出現(xiàn)凹凸不平的現(xiàn)象。激光雷達安裝底座如圖5-22所示。一、激光雷達的安裝位置任務(wù)二激光雷達的檢測與安裝**信息資訊**

2.安裝注意事項激光雷達安裝布線時不要將線纜拉得太緊,線纜需保持一定的松弛度注意事項接通電源,激光雷達通電運行,激光雷達安裝完畢接通電源避障雷達要水平朝上傾斜5°左右,以解決高反射物體的探測。測量雷達安裝平面盡可能與地面平行,以提高定位精度。安裝步驟對精度要求較高的場合,必須進行激光雷達的水平調(diào)整。位置調(diào)整二、激光雷達的檢測任務(wù)二激光雷達的檢測與安裝**信息資訊**

1.零部件外觀檢查(1)檢查激光雷達外殼是否臟污、破損,若有臟污,將其清潔干凈;(2)檢查激光雷達連接線束,應(yīng)無破損、松動。2.線路檢測(1)斷開車輛電源開關(guān),拆下蓋板;(2)拔下激光雷達控制器電源插頭;(3)測量控制器電源插頭,是否有12V工作電壓;(4)打開激光雷達控制器上蓋,測量雷達電源端子應(yīng)有12V電壓,否則檢查內(nèi)部保險絲是否損壞;(5)檢查控制器網(wǎng)線是否松動、破損,用網(wǎng)絡(luò)檢測儀檢測網(wǎng)線是否存在故障;(6)若無誤,則按相反順序恢復操作。二、激光雷達的檢測任務(wù)二激光雷達的檢測與安裝**信息資訊**

3.激光雷達常見故障及解決辦法二、激光雷達的檢測任務(wù)二激光雷達的檢測與安裝**信息資訊**

3.激光雷達常見故障及解決辦法二、激光雷達的檢測任務(wù)二激光雷達的檢測與安裝**信息資訊**

3.激光雷達常見故障及解決辦法三、激光雷達的標定任務(wù)二激光雷達的檢測與安裝**信息資訊**

激光雷達標定就是將計算激光雷達自身坐標系與其他坐標系(如車身坐標系)之間的相對變換關(guān)系即差值,從而在車輛坐標系下得到激光雷達的檢測結(jié)果,如障礙物相對本車的距離、速度、角度等信息,方便后續(xù)的感知計算。激光雷達的極坐標與XYZ坐標映射關(guān)系如圖5-23所示。三、激光雷達的標定任務(wù)二激光雷達的檢測與安裝**信息資訊**

1.某品牌激光雷達的標定步驟。

在激光雷達安裝完畢后,需要在車輛上進行激光雷達的標定。不同品牌的控制策略不一樣,標定方法也不一樣。但常規(guī)標定步驟如下:(1)在工作區(qū)放置工作牌,將激光雷達安裝在支架上,注意保持平整、無遮擋。(2)將激光雷達的USB接口與試驗臺USB接口連接。(3)打開計算機的“設(shè)備管理器”,查看“連接硬件的識別端口”。(4)打開深圳速騰公司提供的“RSVIEW”軟件,讀取設(shè)備參數(shù),根據(jù)硬件識別端口進行設(shè)置。(也可使用其他定制軟件)(5)單擊“command-scan”啟動激光雷達掃描。(6)在激光雷

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論