激光雷達(dá)傳感器有哪些應(yīng)用?激光雷達(dá)傳感器的這些應(yīng)用你都了解嗎?
激光雷達(dá)傳感器是一種主動式的現(xiàn)代光學(xué)檢測技術(shù),可廣泛應(yīng)用于社會多個領(lǐng)域。為增進(jìn)大家對激光雷達(dá)傳感器的認(rèn)識,本文將對激光雷達(dá)傳感器以及激光雷達(dá)傳感器的應(yīng)用予以介紹。如果你對激光雷達(dá)傳感器具有興趣,不妨繼續(xù)往下閱讀哦。
一、激光雷達(dá)傳感器
激光雷達(dá)傳感器是一種高精度的測量設(shè)備,采用激光技術(shù)進(jìn)行距離和位置的精確探測。它廣泛應(yīng)用于自動駕駛、機(jī)器人導(dǎo)航、地形測繪等領(lǐng)域,具有高分辨率、高精度和快速響應(yīng)的特點。激光雷達(dá)傳感器的工作原理是通過發(fā)射激光束并接收反射信號,計算時間差來確定目標(biāo)物體的距離和位置。這種傳感器在復(fù)雜環(huán)境中表現(xiàn)尤為出色,能夠有效應(yīng)對各種天氣和光照條件。
激光雷達(dá)傳感器具有高精度測量、快速響應(yīng)、適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境的特點。它通過發(fā)射激光束并接收反射信號,精確計算目標(biāo)物體的距離和位置。這種傳感器不受光照和天氣影響,能夠在各種條件下穩(wěn)定工作,廣泛應(yīng)用于自動駕駛、機(jī)器人導(dǎo)航和地形測繪等領(lǐng)域。
二、激光雷達(dá)傳感器應(yīng)用
1、車輛高精度定位
借助定位系統(tǒng),車輛系統(tǒng)能夠通過獲得實時位置信息做出決策。但定位方式會受信號的干擾,特別是在經(jīng)過城市建筑、隧道時信號容易中斷。為獲得精準(zhǔn)位置,激光雷達(dá)比對車輛初始位置與高精地圖信息。
(1)由慣性導(dǎo)航裝置、全球定位系統(tǒng)和輪速等傳感器提供車輛初步位置;
(2)將激光雷達(dá)局部點云信息進(jìn)行特征提取,結(jié)合初始位置獲取全局坐標(biāo)系下矢量特征;
(3)將矢量特征與高精地圖特征信息進(jìn)行匹配,獲取精確的車輛位置。因此,相對其他車載傳感器,激光雷達(dá)的定位精度及穩(wěn)定性方面優(yōu)勢明顯。
2、障礙物識別及目標(biāo)跟蹤
激光雷達(dá)可不依賴光照進(jìn)行實時掃描,掃描視角可達(dá)360°,且計算量較小。
在掃描中先對障礙物(車、人、隔離帶等)進(jìn)行識別,從而獲取該障礙物的空間位置。對障礙物分類、跟蹤,則先通過分割點云關(guān)聯(lián)目標(biāo),確認(rèn)上下楨是否屬于同一個物體,再進(jìn)行目標(biāo)跟蹤,輸出目標(biāo)跟蹤信息。
3、自動泊車系統(tǒng)
安裝在車頂或車身四周的激光雷可以檢測車輛停車位的位置、感知周圍車輛等障礙物,并將獲取的有效信息輸入到車輛控制系統(tǒng),為車輛自動泊車的控制決策提供可靠的環(huán)境信息。
4、車道保持輔助系統(tǒng)
借助激光雷達(dá)對車道線檢測,車道保持輔助系統(tǒng)在檢測到車輛偏離預(yù)計行車軌跡時,通過邏輯運算并作出決策,從而控制車輛按照既定的車道軌跡進(jìn)行行駛。激光雷達(dá)對車道線檢測方法可基于雷達(dá)掃描點密度。該方法為獲得所需車道線,可先獲取雷達(dá)掃描點坐標(biāo)信息,然后轉(zhuǎn)化為柵格圖,最后利用柵格圖中點的密度進(jìn)行提取,該方法實時性好。
5、防撞及行人保護(hù)
車輛通過快速、實時分析激光雷達(dá)等傳感器采集的車輛附近環(huán)境數(shù)據(jù),可提前開啟車輛主動安全系統(tǒng),并向駕駛員發(fā)出警告信號,防止與潛在的障礙物發(fā)生碰撞,并在車輛可能發(fā)生碰撞前及時停車,避免與行人發(fā)生碰撞。
6、車道偏離預(yù)警
如果車輛行駛偏離預(yù)定軌跡時,激光雷達(dá)通過檢測車輛車輛行駛前方車道線標(biāo)識可能的危險障礙物,并采集車輛在行駛道路中的實時位置信息,若檢測車輛行駛軌跡發(fā)生偏離并存在危險時,車道偏離預(yù)警系統(tǒng)便發(fā)生預(yù)警信號,使車輛駕駛員及時修正行駛路線,按照預(yù)定軌跡行駛。
7、自動緊急制動
激光雷達(dá)通過對車輛行駛路線前方存在可能發(fā)生碰撞的靜態(tài)或動態(tài)危險障礙物進(jìn)行檢測,并將采集信息發(fā)送給車輛系統(tǒng),系統(tǒng)分析可能發(fā)生危險時作出決策,使車輛自動緊急制動。
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