lidar激光雷達(dá)的工作原理是什么

lidar激光雷達(dá)的工作原理是通過(guò)發(fā)射單元發(fā)射激光束，激光束遇到障礙物后會(huì)反射回來(lái)，被接收單元捕獲。

通過(guò)測(cè)量每束激光的飛行時(shí)間，也就是 TOF（TIME of Flight），來(lái)確定障礙物的距離，并構(gòu)建點(diǎn)云。

點(diǎn)云代表著 3D 世界，因?yàn)樗@取的是每撞擊點(diǎn)的準(zhǔn)確三維坐標(biāo)，即 X、Y、Z。

激光雷達(dá)每秒能發(fā)射大量激光束，高質(zhì)量的激光雷達(dá)每秒甚至可發(fā)射多達(dá) 200 萬(wàn)激光束，意味著能產(chǎn)生 200 多萬(wàn)個(gè)點(diǎn)云，從而構(gòu)建豐富的環(huán)境 3D 場(chǎng)景。

在工作過(guò)程中，還會(huì)用到一些技術(shù)和方法，比如點(diǎn)云處理時(shí)的體素網(wǎng)格，通過(guò)每個(gè)立方體只留下一個(gè)點(diǎn)來(lái)過(guò)濾點(diǎn)云，控制點(diǎn)云的最終分辨率。

點(diǎn)云分割會(huì)用到 RANSAC（隨機(jī)抽樣一致性算法），其目標(biāo)是識(shí)別一組點(diǎn)中的異常值，從而將障礙物從場(chǎng)景中區(qū)分出來(lái)。

激光雷達(dá)工作時(shí)還會(huì)通過(guò)旋轉(zhuǎn)的機(jī)械鏡面測(cè)量激光發(fā)出和收到回波的時(shí)間差，以此確定目標(biāo)的方位和距離。

由于激光雷達(dá)主動(dòng)發(fā)射激光，所以受環(huán)境光變化的影響小，測(cè)距精確。