本文中，小編將對(duì)激光雷達(dá)的功能以及激光測(cè)距雷達(dá)和激光測(cè)速雷達(dá)予以介紹，如果你想對(duì)激光雷達(dá)的詳細(xì)情況有所認(rèn)識(shí)，或者想要增進(jìn)對(duì)激光雷達(dá)的了解程度，不妨請(qǐng)看以下內(nèi)容哦。

一、從雷達(dá)聊到激光雷達(dá)

雷達(dá)是英語(yǔ)Radar的音譯，源自無(wú)線電檢測(cè)和測(cè)距的縮寫(xiě)，即使用無(wú)線電方法查找目標(biāo)并確定其空間位置。因此，雷達(dá)也稱(chēng)為“無(wú)線電定位”。 雷達(dá)是一種使用電磁波檢測(cè)目標(biāo)的電子設(shè)備。雷達(dá)發(fā)射電磁波以照射目標(biāo)并接收其回波，從而獲得信息，例如從目標(biāo)到電磁波發(fā)射點(diǎn)的距離、距離的變化率、方位角和高度。

雷達(dá)的種類(lèi)繁多，分類(lèi)的方法也非常復(fù)雜。一般為軍用雷達(dá)。通?？梢园凑绽走_(dá)的用途分類(lèi)，如預(yù)警雷達(dá)、搜索警戒雷達(dá)、引導(dǎo)指揮雷達(dá)、炮瞄雷達(dá)、測(cè)高雷達(dá)、戰(zhàn)場(chǎng)監(jiān)視雷達(dá)、機(jī)載雷達(dá)、無(wú)線電測(cè)高雷達(dá)、雷達(dá)引信、氣象雷達(dá)、航行管制雷達(dá)、導(dǎo)航雷達(dá)以及防撞和敵我識(shí)別雷達(dá)等。

傳統(tǒng)雷達(dá)是一種以微波和毫米波波段的電磁波為載體的雷達(dá)。激光雷達(dá)使用激光作為載體，并且可以攜帶振幅、頻率、相位和振幅的信息作為信息載體。

二、激光雷達(dá)的功能

在了解了什么是激光雷達(dá)后，我們?cè)賮?lái)看看激光雷達(dá)具備哪些功能。

激光雷達(dá)具有高精度電子地圖和定位、障礙物識(shí)別、可通行空間檢測(cè)、障礙物軌跡預(yù)測(cè)等功能。

(1)高精度電子地圖和定位多光束激光雷達(dá)的點(diǎn)云信息和車(chē)載組合慣性導(dǎo)航收集的信息用于制作高精度電子地圖。無(wú)人駕駛汽車(chē)使用激光點(diǎn)云信息來(lái)匹配高精度電子地圖，以實(shí)現(xiàn)高精度定位。

(2)障礙物識(shí)別通過(guò)高精度電子地圖定義關(guān)注區(qū)域后，根據(jù)障礙物的特征和識(shí)別算法進(jìn)行障礙物的檢測(cè)和識(shí)別。

(3)通行空間檢測(cè)在用高精度電子地圖定義ROI之后，可以使用ROI內(nèi)部點(diǎn)云的高度和連續(xù)性信息來(lái)判斷點(diǎn)云是否可通行。

(4)障礙物軌跡預(yù)測(cè)根據(jù)激光雷達(dá)的傳感數(shù)據(jù)與障礙物所在車(chē)道之間的拓?fù)潢P(guān)系，將障礙物的軌跡預(yù)測(cè)用作無(wú)人駕駛車(chē)輛規(guī)劃判斷依據(jù)。

三、激光測(cè)距雷達(dá)+激光測(cè)速雷達(dá)

(一)激光測(cè)距雷達(dá)

激光測(cè)距雷達(dá)將通過(guò)向被測(cè)物體發(fā)射激光束，接收激光束的反射波并記錄時(shí)間差來(lái)確定被測(cè)物體與測(cè)試點(diǎn)之間的距離。傳統(tǒng)上，激光雷達(dá)可用于工業(yè)安全檢測(cè)領(lǐng)域，例如科幻電影中看到的激光墻。當(dāng)有人闖入時(shí)，系統(tǒng)將立即做出反應(yīng)并發(fā)出預(yù)警。 此外，激光測(cè)距雷達(dá)還廣泛用于空間測(cè)繪領(lǐng)域。 但是，隨著人工智能行業(yè)的興起，激光測(cè)距雷達(dá)已成為機(jī)器人體內(nèi)必不可少的核心組件。通過(guò)使用SLAM技術(shù)，它可以幫助機(jī)器人執(zhí)行實(shí)時(shí)定位和導(dǎo)航并實(shí)現(xiàn)自主行走。

(二)激光測(cè)速雷達(dá)

激光測(cè)速雷達(dá)是對(duì)物體移動(dòng)速度的測(cè)量。通過(guò)在特定的時(shí)間間隔內(nèi)兩次對(duì)被測(cè)物體進(jìn)行激光測(cè)距，可以獲得被測(cè)物體的移動(dòng)速度。

激光雷達(dá)速度測(cè)量方法主要有兩種。一種是基于激光雷達(dá)測(cè)距原理，即以一定的時(shí)間間隔連續(xù)測(cè)量到目標(biāo)的距離，然后將兩個(gè)目標(biāo)距離之間的差值除以時(shí)間間隔即可獲得目標(biāo)速度值，而至于速度方向，則可以根據(jù)距離差的正負(fù)來(lái)確定。該方法系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，測(cè)量精度有限，只能用于強(qiáng)反射激光的硬目標(biāo)。

另一種速度測(cè)量方法是使用多普勒頻移。多普勒頻移意味著當(dāng)目標(biāo)與激光雷達(dá)之間存在相對(duì)速度時(shí)，接收到的回波信號(hào)的頻率與發(fā)送信號(hào)的頻率之間將存在頻率差。

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