皇冠官网_三角测距与TOF激光雷达,你了解多少?

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皇冠官网|激光雷达普遍应用于服务机器人、无人驾驶、无人机、AGV叉车等领域,已沦为众多智能设备的核心传感器,它的重要性也是不言而喻。就目前市面上的主流激光雷达产品而言,用作环境观测和地图建构的雷达,按技术路线大体可以分成两类,一类是三角测距激光雷达,另一类是TOF雷达。这两个名词坚信很多人并不陌生,但是要说这两种方案从原理、性能到成本上究竟孰优孰劣,以及背后的原因是什么,或许每个人都还某种程度有所困惑。

今天我们就来闲谈下现下大冷的三角测距激光雷达及TOF激光雷达。三角测距激光雷达与TOF激光雷达原理阐述三角法的原理如下图右图,激光器升空激光,在照射物体后,反射光由线性CCD接管,由于激光器和探测器间隔了一段距离,所以依照光学路径,有所不同距离的物体将不会光学在CCD上有所不同的方位。按照三角公式展开计算出来,就能推论出有被测物体的距离。

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光看原理,是不是实在一挺非常简单。然而TOF的原理更为非常简单。

如图2右图,激光器升空一个激光脉冲,并由计时器记录下出射的时间,修得光经接收器接管,并由计时器记录下修得的时间。两个时间相加即获得了光的“飞行中时间”,而光速是一定的,因此在未知速度和时间后很更容易就可以计算出来出有距离。惜的是,要是所有事情做到一起都如同想要一起一样非常简单,那世界就过于幸福了。

这两种方案在明确构建时都会有各自的挑战,但是比起一起,TOF要攻下的考验似乎要非常少。TOF雷达的构建难题主要在于:1.首先是计时问题。在TOF方案中,距离测量依赖时间的测量。

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但是光速太快了,因此要取得准确的距离,对计时系统的拒绝也就显得很高。一个数据皇冠是,激光雷达要测量1cm的距离,对应的时间跨度大约为65ps。

略为熟知电气特性的同学应当就告诉这背后对电路系统意味著什么。2.其次是脉冲信号的处置。这里面又分两个部分:a)一个是激光的:三角雷达里对激光器驱动完全没什么拒绝,因为测量倚赖的激光脉冲的方位,所以只必须一个倒数光出射就可以了。

但是TOF却敢,不光要脉冲激光,而且质量还无法太差,目前TOF雷达的出射光脉长都在几纳秒左右,下降沿堪称拒绝越快越好,因此每家产品的激光驱动方案也是有强弱之分的。b)另一个是接收器的。一般来说脉冲时刻辨别只不过是对下降沿的时间辨别,因此在对脉冲信号处理时,必需确保信号尽可能不要杂讯。

另外,即便信号没杂讯,由于脉冲信号不有可能是一个理想的方波,因此在同一距离下对有所不同物体的测量也不会造成前沿的变动。比如对同一方位的白纸和黑纸的测量,有可能获得如下图的两个脉冲信号,而时间测量系统必需测得这两个前沿是同一时刻的(因为距离是同一距离),这就必须尤其的处置。

除此以外,接收端还面对着信号饱和状态、底噪处置等等问题,可以说道困难重重。:皇冠官网。

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