在每個(gè)細(xì)分領(lǐng)域激光雷達(dá)都大有所為,尤其是現(xiàn)下火熱的機(jī)器人及無人駕駛領(lǐng)域,就單線激光雷達(dá)而言,致力于解決機(jī)器人的自主定位及導(dǎo)航問題。作為評判激光雷達(dá)性能好壞的重要指標(biāo),在選購時(shí),有哪些重要參數(shù)指標(biāo)值得關(guān)注呢?
測距距離
激光雷達(dá)的主要作用便是距離測量,指的是傳感器能探測到物體的最遠(yuǎn)距離,其測量的最大距離(量程)自然是其最核心的指標(biāo)。大部分激光雷達(dá)都會(huì)直接以測量距離作為其主要指標(biāo)。
掃描頻率
較高的掃描頻率可以確保安裝激光雷達(dá)的機(jī)器人實(shí)現(xiàn)較快速度的運(yùn)動(dòng),并且保證地圖構(gòu)建的質(zhì)量。但要提高掃描頻率并不只是簡單的加速激光雷達(dá)內(nèi)部掃描電機(jī)旋轉(zhuǎn)這么簡單,對應(yīng)的需要提高測距采樣率。否則當(dāng)采樣頻率固定的情況下,更快的掃描速度只會(huì)降低角分辨率。
測量分辨率
對于激光雷達(dá)來說,測量分辨率對于三角測距雷達(dá)來說更具挑戰(zhàn),由于測量原理的關(guān)系,雖然一般在10米以內(nèi)都可以實(shí)現(xiàn)很高的測距分辨率,但其分辨率亦會(huì)隨著探測物體距離增加而劇烈下降。因此,為了實(shí)現(xiàn)更遠(yuǎn)距離的探測,就不只是增加激光器功率這么簡單了,需要對于測距核心有本質(zhì)的改良。同時(shí)為了可靠量產(chǎn),也需要做很多的配套工作。
不同采樣率的對比
測量精度
測量精度指的是測量一定數(shù)量后得出的真實(shí)值,是與真實(shí)一致性的度,重復(fù)精度也叫再現(xiàn)性或可重復(fù)性,是用于表示多次測量得到同一結(jié)果的可能性的量。
以上列舉的幾大參數(shù)指標(biāo)相信大家并不陌生,但要進(jìn)一步提升激光雷達(dá)的實(shí)用性及可靠性,深色物體檢出率和環(huán)境光抗干擾能力這兩大性能指標(biāo)也是關(guān)注的重點(diǎn)。
深色物體檢出率
在激光雷達(dá)的實(shí)際應(yīng)用中,經(jīng)常會(huì)遇到深色物體的檢測,如家具、暗色墻紙等。由于深色物體吸收了絕大部分的光能量,想讓激光雷達(dá)對深色物體與白色物體有一樣的檢測力顯然是不現(xiàn)實(shí)的,對于以機(jī)器視覺為核心的三角測距原理雷達(dá)更是如此。
如今,深色物體的檢測能力也被作為激光雷達(dá)研究的重點(diǎn)方向,正常情況下一款號(hào)稱有10米以上的激光雷達(dá),至少能實(shí)現(xiàn)6米以上的深色物體的有效檢測。
環(huán)境光抗干擾能力
除了深色物體的檢測能力,激光雷達(dá)在實(shí)際工作中也容易受到光照影響,如窗外直射的陽光與室內(nèi)人造的燈光,這些都會(huì)對激光雷達(dá)傳感器產(chǎn)生影響。容易導(dǎo)致激光雷達(dá)出現(xiàn)噪聲,同時(shí),也可能導(dǎo)致雷達(dá)的有效測量距離變短或者完全無法進(jìn)行距離測量。所以能否區(qū)分出環(huán)境光和激光信號(hào)就必須要有更優(yōu)異的處理算法和光學(xué)調(diào)校。