優(yōu)劣勢(shì)分析,優(yōu)勢(shì):MEMS激光雷達(dá)因?yàn)閿[脫了笨重的「旋轉(zhuǎn)電機(jī)」和「掃描鏡」等機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置,去除了金屬機(jī)械結(jié)構(gòu)部件,同時(shí)配備的是毫米級(jí)的微振鏡,這較大程度上減少了MEMS激光雷達(dá)的尺寸,與傳統(tǒng)的光學(xué)掃描鏡相比,在光學(xué)、機(jī)械性能和功耗方面表現(xiàn)更為突出。其次,得益于激光收發(fā)單元的數(shù)量的減少,同時(shí)MEMS振鏡整體結(jié)構(gòu)所使用的硅基材料還有降價(jià)空間,因此MEMS激光雷達(dá)的整體成本有望進(jìn)一步降低。劣勢(shì):MEMS激光雷達(dá)的「微振鏡」屬于振動(dòng)敏感性器件,同時(shí)硅基MEMS的懸臂梁結(jié)構(gòu)非常脆弱,外界的振動(dòng)或沖擊極易直接致其斷裂,車(chē)載環(huán)境很容易對(duì)其使用壽命和工作穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。Mid - 360 小巧體積,安裝布置靈活,滿(mǎn)足移動(dòng)機(jī)器人多樣安裝需求。黑龍江激光雷達(dá)廠(chǎng)家
激光雷達(dá)結(jié)構(gòu),激光雷達(dá)的關(guān)鍵部件按照信號(hào)處理的信號(hào)鏈包括控制硬件DSP(數(shù)字信號(hào)處理器)、激光驅(qū)動(dòng)、激光發(fā)射發(fā)光二極管、發(fā)射光學(xué)鏡頭、接收光學(xué)鏡頭、APD(雪崩光學(xué)二極管)、TIA(可變跨導(dǎo)放大器)和探測(cè)器,如下圖所示。其中除了發(fā)射和接收光學(xué)鏡頭外,都是電子部件。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的快速演進(jìn),性能逐步提升的同時(shí)成本迅速降低。但是光學(xué)組件和旋轉(zhuǎn)機(jī)械則占具了激光雷達(dá)的大部分成本。激光雷達(dá)的種類(lèi),把激光雷達(dá)按照掃描方式來(lái)分類(lèi),目前有機(jī)械式激光雷達(dá)、半固態(tài)激光雷達(dá)和固態(tài)激光雷達(dá)三大類(lèi)。其中機(jī)械式激光雷達(dá)較為常用,固態(tài)激光雷達(dá)為未來(lái)業(yè)界大力發(fā)展方向,半固態(tài)激光雷達(dá)是機(jī)械式和純固態(tài)式的折中方案,屬于目前階段量產(chǎn)裝車(chē)的主力軍。深圳livox激光雷達(dá)廠(chǎng)商從 2D 升至 3D 感知,Mid - 360 提升移動(dòng)機(jī)器人室內(nèi)感知與運(yùn)維效率。
不同車(chē)載傳感器的比較,目前,激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)和攝像頭是公認(rèn)的自動(dòng)駕駛的三大關(guān)鍵傳感器技術(shù)。從技術(shù)上看,激光雷達(dá)與其他兩者相比具備強(qiáng)大的空間三維分辨能力。中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)、國(guó)汽智聯(lián)汽車(chē)研究院編寫(xiě)的《中國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告(2019)》稱(chēng),當(dāng)前在人工智能的重要應(yīng)用場(chǎng)景智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的自動(dòng)駕駛和輔助駕駛領(lǐng)域中,激光雷達(dá)是實(shí)現(xiàn)環(huán)境感知的主要傳感器之一。報(bào)告認(rèn)為,在用于道路信息檢測(cè)的傳感器中,激光雷達(dá)在探測(cè)距離、精確性等方面,相比毫米波雷達(dá)具有一定的優(yōu)勢(shì)。
原理,激光雷達(dá)( Light Detection and Ranging,LIDAR)是激光檢測(cè)和測(cè)距系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱(chēng),通過(guò)對(duì)外發(fā)射激光脈沖來(lái)進(jìn)行物體檢測(cè)和測(cè)距。激光雷達(dá)采用飛行時(shí)間(Time of Flight,TOF)測(cè)距,發(fā)射器先發(fā)送一束激光,遇到障礙物后反射回來(lái),由接收器接收,然后通過(guò)計(jì)算激光發(fā)送和接收的時(shí)間差,得到目標(biāo)和自己的相對(duì)距離。如果采用多束激光并且360度旋轉(zhuǎn)掃描,就可以得到整個(gè)環(huán)境的三維信息。激光雷達(dá)掃描出來(lái)的是一系列的點(diǎn),因此激光雷達(dá)掃描出來(lái)的結(jié)果也叫“激光點(diǎn)云”。激光雷達(dá)在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)中實(shí)現(xiàn)了真實(shí)世界的數(shù)字化重建。
國(guó)外廠(chǎng)商在激光器和探測(cè)器行業(yè)耕耘較久,產(chǎn)品的成熟度和可靠性上有更多的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和優(yōu)勢(shì),客戶(hù)群體也更為普遍。國(guó)內(nèi)廠(chǎng)商近些年發(fā)展迅速,產(chǎn)品性能已經(jīng)基本接近國(guó)外供應(yīng)鏈水平,并已經(jīng)有通過(guò)車(chē)規(guī)認(rèn)證(AEC-Q102)的國(guó)產(chǎn)激光器和探測(cè)器出現(xiàn),元器件的車(chē)規(guī)化是車(chē)規(guī)級(jí)激光雷達(dá)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ),國(guó)內(nèi)廠(chǎng)商能夠滿(mǎn)足這一需求。相比國(guó)外廠(chǎng)商,國(guó)內(nèi)廠(chǎng)商在產(chǎn)品的定制化上有較大的靈活性,價(jià)格也有一定優(yōu)勢(shì)。光學(xué)部件方面,激光雷達(dá)公司一般為自主研發(fā)設(shè)計(jì),然后選擇行業(yè)內(nèi)的加工公司完成生產(chǎn)和加工工序。光學(xué)部件國(guó)內(nèi)廠(chǎng)商的技術(shù)水平已經(jīng)完全達(dá)到或超越國(guó)外供應(yīng)鏈的水準(zhǔn),且有明顯的成本優(yōu)勢(shì),已經(jīng)可以完全替代國(guó)外供應(yīng)鏈和滿(mǎn)足產(chǎn)品加工的需求。覽沃 Mid - 360 抗干擾能力強(qiáng),室內(nèi)多雷達(dá)信號(hào)混行也能穩(wěn)定工作。重慶機(jī)械式激光雷達(dá)
可達(dá) 70 米 @80% 反射率探測(cè),覽沃 Mid - 360 室內(nèi)外感知表現(xiàn)如一。黑龍江激光雷達(dá)廠(chǎng)家
LiDAR的結(jié)構(gòu)。激光雷達(dá)主要包括激光發(fā)射、接收、掃描器、透鏡天線(xiàn)和信號(hào)處理電路組成。激光發(fā)射部分主要有兩種,一種是激光二極管,通常有硅和砷化鎵兩種基底材料,再有一種就是目前非?;馃岬拇怪鼻幻姘l(fā)射(VCSEL)(比如 iPhone 上的 LiDAR),VCSEL 的優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格低廉,體積極小,功耗極低,缺點(diǎn)是有效距離比較短,需要多級(jí)放大才能達(dá)到車(chē)用的有效距離。激光雷達(dá)主要應(yīng)用了激光測(cè)距的原理,而如何制造合適的結(jié)構(gòu)使得傳感器能向多個(gè)方向發(fā)射激光束,如何測(cè)量激光往返的時(shí)間,這便區(qū)分出了不同的激光雷達(dá)的結(jié)構(gòu)。黑龍江激光雷達(dá)廠(chǎng)家