¿Qué tipos de lidar se utilizan en los vehículos autónomos?

Existen muchos tipos de lidar. Clasificados por función:

Radar de alcance láser

El radar de alcance láser emite un rayo láser al objeto a medir, recibe la onda reflejada del rayo láser y registra la diferencia horaria. Determine la distancia entre el objeto que se está midiendo y el punto de prueba. Tradicionalmente, lidar se puede utilizar en el campo de la detección de seguridad industrial, como las paredes láser que se ven en las películas de ciencia ficción. Cuando alguien irrumpe, el sistema responderá inmediatamente y emitirá una alerta temprana. Además, el radar de alcance láser también se utiliza ampliamente en el campo de la cartografía y la topografía espacial. Sin embargo, con el auge de la industria de la inteligencia artificial, el radar de alcance láser se ha convertido en un componente central indispensable de los robots. Cuando se utiliza con la tecnología SLAM, puede ayudar a los robots a realizar posicionamiento y navegación en tiempo real y lograr caminar de forma autónoma. La serie rplidar desarrollada por Silan Technology, utilizada junto con el módulo slamware, es un representante típico del posicionamiento y navegación autónomos actuales de los robots de servicio. Puede completar decenas de miles de alcances láser por segundo dentro de un radio de 25 metros. alcanzar una resolución de nivel milimétrico.

Radar de velocidad láser

El radar de velocidad láser es una medición de la velocidad de movimiento de un objeto. Realiza dos mediciones de alcance láser en el objeto medido con un intervalo de tiempo específico para obtener la medida. objeto. La velocidad a la que se mueve un objeto.

Hay dos categorías principales de métodos de medición de velocidad lidar. Una se basa en el principio de alcance lidar, es decir, medir continuamente la distancia del objetivo en un intervalo de tiempo determinado y dividir la diferencia entre las dos distancias del objetivo. por el tiempo. El valor de la velocidad del objetivo se puede conocer a partir de la distancia y la dirección de la velocidad se puede determinar en función de la diferencia de distancia positiva o negativa. Este método tiene una estructura de sistema simple y una precisión de medición limitada, y solo puede usarse para objetivos duros con láseres reflectantes potentes.

Otro tipo de método de medición de la velocidad utiliza el desplazamiento de frecuencia Doppler. El cambio de frecuencia Doppler significa que cuando hay una velocidad relativa entre el objetivo y el lidar, se producirá una diferencia de frecuencia entre la frecuencia de la señal de eco recibida y la frecuencia de la señal transmitida. Esta diferencia de frecuencia es el cambio de frecuencia Doppler.

Radar de imágenes láser

El radar de imágenes láser se puede utilizar para detectar y rastrear objetivos, obtener información sobre la orientación y la velocidad del objetivo, etc. Puede completar tareas que un radar normal no puede realizar, como detectar submarinos, minas, objetivos militares ocultos, etc. Es ampliamente utilizado en los campos militar, aeroespacial, industrial y médico.

Lidar de detección de atmósfera

El lidar de detección de atmósfera se utiliza principalmente para detectar moléculas en la atmósfera, la densidad del humo, la temperatura, la velocidad del viento, la dirección del viento y la concentración de vapor de agua en el atmósfera Para lograr el propósito de monitorear el ambiente atmosférico y pronosticar condiciones climáticas desastrosas como tormentas y tormentas de arena.

Radar de seguimiento

El radar de seguimiento puede rastrear continuamente un objetivo, medir las coordenadas del objetivo y proporcionar la trayectoria de movimiento del objetivo. No sólo se utiliza en control de artillería, guía de misiles, medición balística externa, seguimiento de satélites, investigación de tecnología de penetración, etc., sino también en los campos de la meteorología, el transporte, la investigación científica y otros campos.

Clasificación por medio de trabajo:

Lidar de estado sólido

El lidar de estado sólido tiene una potencia máxima alta, un rango de longitud de onda de salida y componentes y dispositivos ópticos existentes, y salida larga El rango coincide con los componentes y dispositivos ópticos existentes (como moduladores, aisladores y detectores) y las características de transmisión atmosférica, etc., y es fácil implementar una estructura de amplificador de potencia de oscilador maestro (MOPA), junto con alta eficiencia y volumen Debido a su pequeño tamaño, peso ligero, alta confiabilidad y buena estabilidad, se prefiere el lidar de estado sólido para su uso en sistemas aéreos y espaciales. En los últimos años, el desarrollo del lidar se ha centrado en el lidar de estado sólido bombeado por diodos.

Lidar de gas

El lidar de gas está representado por el lidar de CO2. Funciona en la banda infrarroja, tiene una pequeña atenuación de la transmisión atmosférica y un largo rango de detección. Se ha utilizado en campos de viento atmosférico. El monitoreo ambiental ha jugado un gran papel en este aspecto, pero es de gran tamaño y el detector de HgCdTe de infrarrojo medio utilizado debe funcionar a una temperatura de 77 K, lo que limita el desarrollo del lidar de gas.

Lidar semiconductor

El Lidar semiconductor puede funcionar de forma continua a una alta tasa de repetición. Tiene las ventajas de una larga vida útil, tamaño pequeño, bajo costo y poco daño al ojo humano, y es. ampliamente utilizado para mediciones de dispersión Mie donde la señal de retrodispersión es relativamente fuerte, como la detección de la altura de la base de las nubes. Las posibles aplicaciones del lidar semiconductor son medir la visibilidad, obtener perfiles de extinción de aerosoles en la capa límite atmosférica e identificar lluvia y nieve, etc. Se puede convertir fácilmente en equipo aerotransportado.