激光雷达自动驾驶优势(激光雷达校准自动驾驶道路交通的环境感知的关键)
激光雷达自动驾驶优势(激光雷达校准自动驾驶道路交通的环境感知的关键)激光雷达能够探测物体与车之间的距离。道路路面和车道线因反射度不同可被区分,但激光雷达无法探测到被遮挡的或光束无法达到的物体。激光雷达一般被安装在车顶位置,通过高速旋转获得周围空间点云数据,绘制实时车辆周边的三维空间地图,激光雷达还能够测出该车周围车辆在三维方向上的距离、速度、加速度等信息,结合GPS地图计算出车辆位置,ECU对传输的大量数据进行分析处理后对车辆进行快速决策。借助定位系统,车辆系统能够通过获得实时位置信息做出决策。但定位方式会受信号的干扰,特别是在经过城市建筑、隧道时信号容易中断。为获得精准位置,激光雷达比对车辆初始位置与高精地图信息。(1)由惯性导航装置、全球定位系统和轮速等传感器提供车辆初步位置;(2)将激光雷达局部点云信息进行特征提取,结合初始位置获取全局坐标系下矢量特征;(3)将矢量特征与高精地图特征信息进行匹配,获取精确的车辆位置。因此,相对其他车载传感器,激光雷达
激光雷达(LIDAR)基于光的探测与测距,以激光作为载波,向目标物发出激光探测信号后接收目标物返回信号,激光雷达对接收信号进行比较分析、处理,从而获取目标物的目标方位、距离、速度、高度、状态、形状等相关参数信息…,实现对目标的探测、跟踪和识别。如果将激光雷达与惯性导航设备、GPS等装备在智能网联汽车上配合使用,可获取有效数据信息并生成精准数字高程模型。
激光雷达主要由发射部分、接收部分、扫描模块和控制系统等组成。激光雷达传感器机械部分主要由激光发射器、扫描与光学部件和感光部件等组成。激光发射器是激光雷达中的激光发射机构。激光接收器是汇聚由激光器发射的激光照射到障碍物后,通过障碍物反射后的光线。控制系统可对信号处理单元负责控制激光器的发射,以及接收器收到的信号进行处理,并根据这些信息计算出目标物体的距离信息。扫描机构能扫描所在平面,并产生实时平面图信息。
测距仪发出光脉冲信号,打在地面的树木、道路、桥梁和建筑物等障碍物上引起散射并返回,测距仪接收系统接收产生的光脉冲返回信号;激光雷达通过对比光脉冲发射与接收的时间间隔,根据光速计算目标距离。
对发射的激光强度进行连续调制,测定调制光往返过程中所经过的相位变化,从而间接测量出传播时间,进而计算出距离,产生强度成余弦变化的连续波。精度高于脉冲测距,负载小。
激光雷达能够探测物体与车之间的距离。道路路面和车道线因反射度不同可被区分,但激光雷达无法探测到被遮挡的或光束无法达到的物体。激光雷达一般被安装在车顶位置,通过高速旋转获得周围空间点云数据,绘制实时车辆周边的三维空间地图,激光雷达还能够测出该车周围车辆在三维方向上的距离、速度、加速度等信息,结合GPS地图计算出车辆位置,ECU对传输的大量数据进行分析处理后对车辆进行快速决策。
借助定位系统,车辆系统能够通过获得实时位置信息做出决策。但定位方式会受信号的干扰,特别是在经过城市建筑、隧道时信号容易中断。为获得精准位置,激光雷达比对车辆初始位置与高精地图信息。(1)由惯性导航装置、全球定位系统和轮速等传感器提供车辆初步位置;(2)将激光雷达局部点云信息进行特征提取,结合初始位置获取全局坐标系下矢量特征;(3)将矢量特征与高精地图特征信息进行匹配,获取精确的车辆位置。因此,相对其他车载传感器,激光雷达的定位精度及稳定性方面优势明显。
激光雷达的感知能力对自动驾驶的行驶安全非常重要。一般标定校准激光雷达的反射率用来提高激光雷达传感器对物体以及距离的感知精度,国内激光雷达厂常用的是航鑫光电激光雷达标定板,航鑫激光雷达标定板需具有稳定性好,谱图平坦,多个波段例如850、905、1064、1550nm等,多个波长可以同时用,可获得重复的准确数据、高准确性,反射率准确和极佳的朗伯等特性方可满足激光雷达的反射率校准。自动驾驶的行驶速度非常快,往往需要激光雷达远距离的反射率校准,100米、150米、200米甚至更远,此时就需要大面积尺寸的激光雷达标定板来作为靶面。航鑫光电激光雷达标定板可用于自动驾驶的目标距离校准,让激光雷达更精准地判断周围故障物及其运动轨迹,从而实现人们使用自动驾驶时安全稳妥的需求。航鑫光电的漫反射板反射率从1-99%均可定制,支持定制0.05m-3m或以上的不同漫反射板尺寸和形状,皆具有近完美的朗伯特性和稳定性,能够让自动驾驶的安全性得到最限度的保障。