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关于激光雷达的11个传闻,你必须知道!

来源:www。sdkeli。com 日期:2019-07-01 作者:admin   

激光雷达已成为自动驾驶的关键传感器之一。市场上也有很多产品选择。然而,有一些关于激光雷达的说法,但非专业人士很难区分这些陈述。关于激光雷达的“谣言”将引起读者的关注。
 
1.激光雷达是一种非常高科技的设备
 
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* Slayer的声波演示
 
激光雷达是在20世纪60年代早期发明脉冲激光后不久发明的。原理很简单。就像蝙蝠根据物体反射的声波测量物体的距离一样,激光雷达只是用光波取代声波。
 
激光雷达的作用是发射脉冲并测量从物体反射回来的时间。由于光速是恒定的,因此通过测量光波的飞行时间很容易计算距离。
 
这个物理基础在过去的半个世纪里没有改变,因此激光雷达的工作原理仍然很简单。
 
激光雷达很贵
 
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*可见脉冲激光二极管
 
虽然由于激光源的高价格,激光雷达的价格长期保持较高,但激光二极管的发明大大降低了激光雷达的成本。
 
今天,可以购买可见脉冲激光二极管的价格不超过1美元,激光源的价格不再是影响激光器价格的主要因素。对于能够进行多点测量的成像激光雷达,增加的成本通常与其成像方法有关。
 
采用Cepton Micro-Motion Technology(MMT)创新方法制造的成像激光雷达不会超过通用相机的价格。
 
固态激光雷达没有活动部件,是最好的方法
 
没有移动部件的固态激光雷达仅改善了激光器结构的一个方面。无磨损结构增强了激光雷达的可靠性。然而,无磨损机制也将极大地降低激光雷达的性能。
 
最明显的问题是激光雷达的测量距离减小,视野减小,或者对太阳光等环境光源更敏感。
 
此外,固态激光雷达的高成本也成为阻碍其在消费市场中大规模部署的一个因素。
 
闪光激光雷达是最好的成像激光雷达
 
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*美国宇航局闪光激光雷达成像
 
NASA使用Flash Lidar进行空间站对接操作。使用的激光雷达具有更高的分辨率和更长的探测距离。然而,为了达到所需的性能,激光雷达使用的波长(1550 nm)和所需功率(~100 kW峰值功率)的成本远远超过一百万美元。
 
虽然闪光激光雷达的成像性能确实是最好的,但普通汽车并不需要花费一百万个传感器。
 
5. 1550激光对人眼是安全的,905不是
 
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*波长图
 
人眼安全受许多因素影响,而不仅仅是波长。除波长外,安全等级还取决于功率,发散角,脉冲持续时间和曝光方向等因素。
 
在类似条件下,1550nm激光的功率在安全范围内高于905nm激光的功率。然而,工程师倾向于设计不需要高功率激光的敏感光学探测器。与高成本的1550nm激光光源相比,硅基905nm激光器更适合,特别是在对成本敏感的汽车市场中。
6.激光雷达不能在恶劣天气条件下工作。
 
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*机场天气恶劣
 
事实上,激光雷达,如相机,是光学设备。如果雾阻挡了所有光线的传输,激光雷达就会失效。然而,为了量化这种影响,航空业明确定义了“能见度”的物理量,即在不明亮的背景下,可以看到和识别光强度为1000 cd的光源的最大距离。
 
根据视觉飞行规则的着陆限制,当能见度大于1800英尺时,激光雷达的性能不受影响。
 
7.激光雷达仅适用于汽车
 
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* Apollo 11首次使用激光精确测量地球与月球之间的距离。
 
激光雷达近年来仅用于汽车。
 
激光雷达于半个世纪前首次发明时,其最着名的应用是测量地球与月球之间的距离。后来,激光雷达被用来测量地面和云之间的距离以及其他天气条件。
 
如今,激光雷达可用于需要测量物体距离的任何应用中。随着激光雷达的成本下降,激光雷达将用于安全和其他基础设施,如交叉口 
 
8. Cepton的微动技术与MEMS相同
 
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* Cepton Vista汽车激光雷达
 
Cepton发明的微动技术(MMT)利用无摩擦电磁驱动运动进行光学扫描。这种设计不同于MEMS,后者主要使用电流计进行光束扫描。
 
Cepton Lidar不涉及光路中的任何检流计,简化了结构,同时将光能损失降至最低。
 
9.激光雷达必须使用红外线
 
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只要它是可以产生短脉冲的光波,就可以使用激光雷达。
 
实际上,用于测量的激光器通常使用绿色激光器。对于汽车应用,任何可见激光都会导致驾驶员分心,因此经常使用人眼看不到的红外光。适当的过滤还可以改善激光雷达在环境光下的性能,例如在汽车前照灯的照明下。
 
10. FMCW激光雷达优于TOF雷达
 
关于激光雷达的11个传闻,你必须知道FMCW(调频连续波)激光雷达测量光波的相位差而不是飞行时间,因此它具有更高的测量精度(从毫米到微米)。这种高精度对于测量应用是必要的,但是在执行障碍物检测时汽车不需要这种精度,并且厘米级精度就足够了。
 
FMCW激光雷达复杂且昂贵,即使对于L4至L5自动驾驶应用也不具吸引力。
 
11.可以用相机 雷达或两者的组合代替激光雷达
 
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*未来的流量高于L3
 
激光雷达最突出的特点是在测量3D物体时具有很高的空间分辨率。雷达可以检测到停在前面的车,但不能判断车是停在前面还是侧面。在没有足够的环境照明的情况下,相机也将变得无用。
 
实际上,预计Lidar 雷达和摄像机将在L3及以上的自动驾驶车辆中一起部署。

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