激光雷达的这些应用难点可以这样突破
  • 时间:2019-10-09
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  得益于激光雷达技术的进步,激光雷达的测量半径、测距频率、距离分辨率及角度分辨率都有了很大的提升,可以帮助各类应用获取更大场景、更丰富的轮廓信息。在机器人自主定位导航、空间环境测绘以及安保安防等诸多领域,发挥着不可或缺的重要作用。

  首先,要满足市场的测量建图需求,其次,要能保证激光雷达性能稳定,全天24小时不间断高效工作,寿命时间稳定。最后,还要满足成本、体积、功耗上的一些使用需求。

  作为国内第一批做激光雷达的先行者,思岚科技从2014年发售第一代激光雷达开始,就从市场和用户的角度去考虑问题,在实现一定范围的测距半径之后,后续基于大量的实际应用,一步步升级雷达各项参数和性能,让其在室内外场景使用过程中拥有更高的可靠性及稳定性。

  作为主要用途是距离测量与建图的激光雷达,其测量的最大距离(量程)自然是其最核心的指标。那么,思岚是如何实现激光雷达测距半径的“几连跳”的呢?这一切,都要首先归功于算法性能的提升,其次,要归功于不同的测距技术原理。

  从上图可以看出,除了测量半径的不同之外,采样速度、旋转速度、角度分辨率等参数也是雷达工作性能的重要指标。

  但要提高扫描频率并不只是简单的加速激光雷达内部扫描电机旋转这么简单,对应的需要提高测距采样率。否则当采样频率固定的情况下,更快的扫描速度只会降低角分辨率。

  除了测距距离、扫描频率之外,测量分辨率和建图精度等参数对于激光雷达性能来说同样重要,这些都是保证机器人能拥有稳定性能的重要参数。目前,思岚的激光雷达可达到毫米级别的解析度。

  说到激光雷达的干扰,大家立马能想到的就是室内外环境光、高透材质、雨雪雾天气等,这些都是日常生活中常见的影响激光雷达工作性能的干扰因素。

  以环境光为例,对于采用三角测距原理的激光雷达来说,除了要能抵抗光干扰之外,还要能区分出环境光和激光信号。为此,思岚在处理算法以及光学调教上没少下功夫。TOF系列雷达更是凭借与身俱来的优势,能够有效避免环境光与强日光的干扰,实现室外场景的稳定测距与高精度建图。

  除了环境光之外,思岚的全系列激光雷达,工作温度范围和防护等级均能满足相应应用场景需求,且所有的产品在出厂前都经过严格的测试,确保产品稳定运行。

  激光雷达目前在机器人、智能家居、轻量级无人驾驶等领域的应用开展的如火如荼,激光雷达作为其中的载体部分,这就对尺寸和重量有一定的要求,在外观上越薄越好,在性能上,集成度越高越好。

  思岚的激光雷达采用定制特殊部件,内部机械系统也是精心设计,在极限压缩体积的情况下,依旧能保证优越性能。A系列雷达产品厚度均在4 厘米左右,适合于各类服务机器人。S系列雷达更是实现了超薄外观的又一极限提升,小巧轻薄 。

  寿命问题也是雷达能否大面积应用的一个重要因素。思岚科技从第二代激光雷达RPLIDAR A2开始,就采用综合无线供电和光通信技术,独创性的设计了光磁融合技术,彻底解决了因物理接触磨损导致电气连接失效、激光雷达寿命短的问题,使得雷达寿命长达5年。

  说到思岚激光雷达的时候,相信大部分脑海中应该会涌现“低成本”三个字,但是要做到“低成本”三个字,其实并不是一件简单的事情。

  激光雷达是一个非常精密的光学器件,在组装及后期的校正上有很多的门槛,几个微米的安装误差都会导致性能发生很大的差异 。

  思岚科技为了改变这一尴尬局面,把很多对工人要求很高的组装、调教的工作让它变成一个自动化或者半自动化的由机器人进行干预辅助的方式。提高产品合格率和产能,降低成本。

  RPLIDAR 系列产品将于6.11-6.13在上海新国际博览中心CES Asia现场展出,届时,欢迎大家莅临现场(N2馆2330)交流指导。

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