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汽車(chē)軟板之智能汽車(chē)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中激光雷達(dá)傳感器的應(yīng)用分析

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人氣：3099發(fā)布日期：2020-04-11 10:22【大中小】

近年來(lái)，激光雷達(dá)技術(shù)在飛速發(fā)展，從一開(kāi)始的激光測(cè)距技術(shù)，逐步發(fā)展了激光測(cè)速、激光掃描成像、激光多普勒成像等技術(shù)，如今在無(wú)人駕駛、AGV、機(jī)器人等領(lǐng)域已相繼出現(xiàn)激光雷達(dá)的身影。隨著無(wú)人駕駛、機(jī)器人等領(lǐng)域的興起，汽車(chē)軟板小編和大家一起了解一下激光雷達(dá)傳感器在自動(dòng)駕駛與無(wú)人機(jī)中的關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用分析。

說(shuō)起車(chē)用激光雷達(dá)起源于國(guó)際高級(jí)研究計(jì)劃局的一場(chǎng)自動(dòng)駕駛車(chē)輛挑戰(zhàn)賽。這個(gè)比賽的目的就是鼓勵(lì)地面完全自動(dòng)駕駛車(chē)輛的發(fā)展。大家都知道，人類(lèi)駕駛首先要用眼睛耳朵來(lái)感知周?chē)沫h(huán)境，汽車(chē)自動(dòng)駕駛也是一樣，它要用傳感器來(lái)感知周?chē)沫h(huán)境。目前，隨著智能駕駛產(chǎn)業(yè)的繁榮，激光雷達(dá)傳感器市場(chǎng)已變得炙手可熱。特別是在今年的5G元年。

2019年，是5G元年，目前，全球有56家運(yùn)營(yíng)商宣布部署5G網(wǎng)絡(luò)，超過(guò)41家廠商宣布推出5G終端。而今年6月6日，工信部向中國(guó)電信、中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)廣電發(fā)放5G商用牌照，標(biāo)志著我國(guó)正式跨入“5G時(shí)代”。毫無(wú)疑問(wèn)，5G商業(yè)化道路越來(lái)越近了而對(duì)于汽車(chē)來(lái)說(shuō)5G加持，自動(dòng)駕駛將重新定義汽車(chē)行業(yè)，5G的商業(yè)化進(jìn)程推進(jìn)將有助于自動(dòng)駕駛行業(yè)的快速發(fā)展。

智能汽車(chē)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中激光雷達(dá)傳感器的應(yīng)用分析

關(guān)注自動(dòng)駕駛的伙伴們，應(yīng)該會(huì)發(fā)現(xiàn)，L2逐漸成熟，L3熱潮褪去，L4正進(jìn)行時(shí)，那是因?yàn)槿缃?，L2逐漸成熟，但終歸未能解放雙手；L3曾經(jīng)火爆，但成本高、研發(fā)難、功能性一般，所以呈現(xiàn)熱潮褪去的趨勢(shì)；而L4（高級(jí)自動(dòng)駕駛）往往會(huì)伴隨5G同時(shí)出現(xiàn)。5G的出現(xiàn)，將加速自動(dòng)駕駛L4實(shí)現(xiàn)進(jìn)程。成為了大家真正想要的自動(dòng)駕駛。

僅在幾年前，無(wú)人機(jī)檢測(cè)系統(tǒng)還需要飛行器、大型激光雷達(dá)傳感器和機(jī)組人員配合才能完成圖像的捕捉。通過(guò)機(jī)載激光雷達(dá)傳感器及復(fù)雜的軟件，在云層中快速處理激光雷達(dá)圖像，為使用者提供決策參考。隨著激光雷達(dá)傳感器的快速發(fā)展，這種現(xiàn)象已經(jīng)得到很大改觀。下面接著了解無(wú)人機(jī)激光雷達(dá)傳感器的相關(guān)用途。

激光雷達(dá)傳感器采取精確定位和安全導(dǎo)航技術(shù)，具備障礙物檢測(cè)功能，能夠識(shí)別與避開(kāi)障礙物。地表圖像激光雷達(dá)傳感器，這種激光傳感器根據(jù)集成的光學(xué)高度計(jì)技術(shù)，可用在高于地表水平的情況下提供精確的距離測(cè)量。激光雷達(dá)傳感器具備強(qiáng)大的內(nèi)置信號(hào)分析技術(shù)、新視線和多段測(cè)量功能，能夠計(jì)量主要的距離數(shù)值以及高效的障礙物檢測(cè)數(shù)據(jù)，從而在執(zhí)行結(jié)構(gòu)檢查時(shí)實(shí)現(xiàn)安全導(dǎo)航。

激光雷達(dá)傳感器能在能見(jiàn)度較低或者夜間情況下工作，因此能很好的提高規(guī)避障礙物成功率。隨著智能駕駛的不斷推進(jìn)，車(chē)載傳感器數(shù)量正在快速增加。軟板廠認(rèn)為，在未來(lái)自動(dòng)駕駛感知領(lǐng)域，我們需要更安全、更可靠并且高性能的不同傳感器的融合，才能對(duì)我們的環(huán)境建立比較好比較可靠的感知，這里面就包括攝像頭、毫米波雷達(dá)以及激光雷達(dá)。

在這三種主要傳感器中，毫米波雷達(dá)的重要性毋庸置疑，除了便宜外，它可穿透塵霧、雨雪、不受惡劣天氣影響；攝像頭也不可代替，但攝像頭雖然有了形狀，但它是二維的，識(shí)別精確度不夠；激光雷達(dá)探測(cè)距離較遠(yuǎn)，且能準(zhǔn)確獲取物體的三維信息，辨識(shí)能力、測(cè)量能力較強(qiáng)，而毫米波雷達(dá)和單目攝像頭這兩個(gè)方面都有欠缺。不過(guò)，激光雷達(dá)也有其弱點(diǎn)所在，例如易受雨雪等極端天氣影響，但整體來(lái)看，其市場(chǎng)潛力依然可觀。提供的兩款激光雷達(dá)CE30-A、 TF02都可以很好的應(yīng)用于自動(dòng)駕駛與無(wú)人機(jī)的場(chǎng)景中。

固態(tài)面陣激光雷達(dá)測(cè)距傳感器-CE30-A使用時(shí)間飛行法（TOF, Time of Flight）進(jìn)行測(cè)距，它會(huì)發(fā)射出經(jīng)過(guò)調(diào)制的近紅外光，光線遇物體后反射并再次被 CE30 接收。CE30通過(guò)計(jì)算光線發(fā)射和接收的相位差與時(shí)間差，來(lái)?yè)Q算被拍攝景物的距離。

激光雷達(dá)中距傳感器 - TF02是一款基于TF01廣泛應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)而研發(fā)量產(chǎn)的新一代單點(diǎn)測(cè)距激光雷達(dá)，基于TOF（飛行時(shí)間）原理，具有更高性能?？蓱?yīng)用于智能交通、智能停車(chē)場(chǎng)、料位監(jiān)測(cè)、無(wú)人機(jī)等領(lǐng)域。

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