要知道光速是每秒30萬公里。要區(qū)分目標(biāo)厘米級別的精確距離，那對傳輸時(shí)間測量分辨率必須做到1納秒。要如此精確的測量時(shí)間，因此對應(yīng)的測量系統(tǒng)的成本就很難降到很低，需要使用巧妙的方法降低測量難度。首先，我們需要明確，激光雷達(dá)并不是單獨(dú)運(yùn)作的，一般是由激光發(fā)射器、接收器和慣性定位導(dǎo)航三個(gè)主要模塊組成。當(dāng)激光雷達(dá)工作的時(shí)候，會對外發(fā)射激光，在遇到物體后，激光折射回來被CMOS傳感器接收，從而測得本體到障礙物的距離。從原理來看，只要需要知道光速、和從發(fā)射到CMOS感知的時(shí)間就可以測出障礙物的距離，再結(jié)合實(shí)時(shí)GPS、慣性導(dǎo)航信息與計(jì)算激光雷達(dá)發(fā)射出去角度，系統(tǒng)就可以得到前方物體的坐標(biāo)方位和距離信息。激光雷達(dá)的集成度高，便于安裝在各種平臺上。江蘇汽車激光雷達(dá)
激光雷達(dá)是自動駕駛領(lǐng)域非常依賴的傳感器，越來越多的自動駕駛公司看好激光雷達(dá)的應(yīng)用前景。激光雷達(dá)具有較高的分辨率，可以記錄周圍環(huán)境的三維信息，激光雷達(dá)是主動發(fā)射型設(shè)備，對光照的變化不敏感，在有光照變化和夜晚等場景基本不會受到影響。此外激光雷達(dá)能夠提供水平360度的視野范圍，保證整個(gè)自動駕駛車基本上沒有視野盲區(qū)。但是激光雷達(dá)懼怕霧霾天氣，因?yàn)殪F霾顆粒的大小非常接近激光的波長，激光照射到霧霾顆粒上會產(chǎn)生干擾，導(dǎo)致效果下降。隨著技術(shù)的進(jìn)步，以及成本的下降，激光雷達(dá)會普及到更多領(lǐng)域。安徽軌旁入侵激光雷達(dá)設(shè)備激光雷達(dá)作為現(xiàn)代感知技術(shù)的關(guān)鍵組成部分，與其他傳感器的融合將推動自動駕駛、機(jī)器人領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展。
脈沖同步（PPS），脈沖同步通過同步信號線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步。GPS同步（PPS+UTC），通過同步信號線和 UTC 時(shí)間（GPS 時(shí)間）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步。然后我們從 LiDAR 硬件得到一串?dāng)?shù)據(jù)包，需要過一次驅(qū)動才能將其解析成點(diǎn)云通用的格式，如 ROSMSG 或者 pcl 點(diǎn)云格式，以目前較普遍的旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)的數(shù)據(jù)為例，其數(shù)據(jù)為 10hz，即 LiDAR 在 0.1s 時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)一圈，并將硬件得到的數(shù)據(jù)按照不同角度切成不同的 packet，以下便是一個(gè) packet 數(shù)據(jù)包定義示意圖。每一個(gè) packet 包含了當(dāng)前扇區(qū)所有點(diǎn)的數(shù)據(jù)，包含每個(gè)點(diǎn)的時(shí)間戳，每個(gè)點(diǎn)的 xyz 數(shù)據(jù)，每個(gè)點(diǎn)的發(fā)射強(qiáng)度，每個(gè)點(diǎn)來自的激光發(fā)射機(jī)的 id 等信息。
多傳感器融合，在環(huán)境監(jiān)測傳感器中，超聲波雷達(dá)主要用于倒車?yán)走_(dá)以及自動泊車中的近距離障礙監(jiān)測，攝像頭、毫米波雷達(dá)和激光雷達(dá)則普遍應(yīng)用于各項(xiàng) ADAS 功能中。四類傳感器的探測距離、分辨率、角分辨率等探測參數(shù)各異，對應(yīng)于物體探測能力、識別分類能力、三維建模、抗惡劣天氣等特性優(yōu)劣勢分明。各種傳感器能形成良好的優(yōu)勢互補(bǔ)，融合傳感器的方案已成為主流的選擇。激光雷達(dá)LiDAR的全稱為Light Detection and Ranging激光探測和測距，又稱光學(xué)雷達(dá)。激光雷達(dá)在環(huán)境監(jiān)測中用于監(jiān)測大氣污染物的濃度。
激光雷達(dá)是20世紀(jì)60年代初次提出的一項(xiàng)技術(shù)， 隨著應(yīng)用的普遍，在過去的幾年里，激光雷達(dá)經(jīng)歷了一輪新的繁榮進(jìn)步和多行業(yè)使用，已迅速成為自動駕駛、無人機(jī)巡查、工業(yè)自動化等領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)。截至目前，我們已推出了好幾款激光雷達(dá)AS系列產(chǎn)品，涵蓋避障型、導(dǎo)航型以及導(dǎo)航避障一體型；具有測量精度高、掃描速度快、抗干擾能力強(qiáng)、體積小、重量輕、可靠性高等優(yōu)勢，是工業(yè)AGV、移動機(jī)器人、低速機(jī)器人的理想選擇。每一種傳感器基于各自的性能特點(diǎn)，都有其適合的應(yīng)用場景。在實(shí)際特殊環(huán)境應(yīng)用中，激光雷達(dá)也有著一些使用小技巧。在安全監(jiān)控領(lǐng)域，激光雷達(dá)能有效識別入侵者并觸發(fā)警報(bào)。安徽軌旁入侵激光雷達(dá)設(shè)備
三維激光雷達(dá)能夠提供目標(biāo)物體的空間位置和形態(tài)信息，為智能導(dǎo)航和環(huán)境感知提供強(qiáng)大支持。江蘇汽車激光雷達(dá)
LiDAR的數(shù)據(jù)，三維點(diǎn)，對于旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)來說，得到的三維點(diǎn)便是一個(gè)很好的極坐標(biāo)系下的多個(gè)點(diǎn)的觀測，包含激光發(fā)射器的垂直俯仰角，發(fā)射器的水平旋轉(zhuǎn)角度，根據(jù)激光回波時(shí)間計(jì)算得到的距離。但 LiDAR 通常會輸出笛卡爾坐標(biāo)系下的觀測值，頭一是因?yàn)?LiDAR 在極坐標(biāo)系下測量效率高，也只是對于旋轉(zhuǎn)式 LiDAR，目前陣列式 LiDAR 也有很多。第二笛卡爾坐標(biāo)系更加直觀，投影和旋轉(zhuǎn)平移更加簡潔，求解法向量，曲率，頂點(diǎn)等特征計(jì)算量小，點(diǎn)云的索引及搜索都更加高效。對于 MEMS 式激光雷達(dá)，由于一次采樣周期為一個(gè)偏振鏡旋轉(zhuǎn)周期，10hz 下采樣周期為 0.1 秒，但由于載體本身在進(jìn)行高速移動時(shí)，我們需要對得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行消除運(yùn)動畸變，來補(bǔ)償采樣周期內(nèi)的運(yùn)動。江蘇汽車激光雷達(dá)