在每個細分領(lǐng)域激光雷達都大有所為,尤其是現(xiàn)下火熱的機器人及無人駕駛領(lǐng)域,就單線激光雷達而言,致力于解決機器人的自主定位及導(dǎo)航問題。作為評判激光雷達性能好壞的重要指標(biāo),在選購時,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)。大部分激光雷達都會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的機器人實現(xiàn)較快速度的運動,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內(nèi)部掃描電機旋轉(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降低角分辨率。
測量分辨率
對于激光雷達來說,測量分辨率對于三角測距雷達來說更具挑戰(zhàn),由于測量原理的關(guān)系,雖然一般在10米以內(nèi)都可以實現(xiàn)很高的測距分辨率,但其分辨率亦會隨著探測物體距離增加而劇烈下降。因此,為了實現(xiàn)更遠距離的探測,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)量后得出的真實值,是與真實一致性的度,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,但要進一步提升激光雷達的實用性及可靠性,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。
深色物體檢出率
在激光雷達的實際應(yīng)用中,經(jīng)常會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,想讓激光雷達對深色物體與白色物體有一樣的檢測力顯然是不現(xiàn)實的,對于以機器視覺為核心的三角測距原理雷達更是如此。
如今,深色物體的檢測能力也被作為激光雷達研究的重點方向,思嵐科技的激光雷達對于僅有10%以下反射率的黑色物體,也可實現(xiàn)10米以上的檢測距離,正常情況下一款號稱有10米以上的激光雷達,至少能實現(xiàn)6米以上的深色物體的有效檢測,而思嵐的激光雷達即使在10米以下,也能對其實現(xiàn)有效檢測。
環(huán)境光抗干擾能力
除了深色物體的檢測能力,激光雷達在實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,這些都會對激光雷達傳感器產(chǎn)生影響。容易導(dǎo)致激光雷達出現(xiàn)噪聲,同時,也可能導(dǎo)致雷達的有效測量距離變短或者完全無法進行距離測量。所以能否區(qū)分出環(huán)境光和激光信號就必須要有更優(yōu)異的處理算法和光學(xué)調(diào)校。
受限于原理問題,對于采用三角測距原理的激光雷達來說影響更加嚴重,但對于思嵐科技的RPLIDAR激光雷達而言并非如此,思嵐科技從第一代RPLIDAR A1開始就非常重視環(huán)境光抗干擾能力,目前,旗下的第三代激光雷達RPLDIAR A3已能支持增強和室外兩種模式, 在增強模式下,RPLIDAR A3的測距范圍及采樣頻率可達到最大值,在室外模式下,RPLIDAR A3具備更為可靠的抗日光干擾能力,同時,在檢測黑白、遠距離及強光直射物體下,測距表現(xiàn)更加穩(wěn)定。
判斷激光雷達性能的好壞,參數(shù)指標(biāo)固然重要,但也并非一味的追求參數(shù)值,主要還是以產(chǎn)品需求為導(dǎo)向,適合自己產(chǎn)品的雷達才是最好的雷達。
關(guān)鍵字:激光雷达参数,激光雷达重要参数