轨道交通激光雷达扫描仪

激光雷达自诞生以来经历了五个发展阶段：（1）1960 年代-1970 年代：激光器 诞生，基于激光的探测技术开始发展，这一时期激光雷达主要用于科研及测绘， 1971 年阿波罗 15 号载人登月任务使用激光雷达对月球表面进行测绘。（2）1980 年代-1990 年代：激光雷达商业化起步，开始用于工业探测和早期无人驾驶项目， 这一时期西克和北洋等厂商推出单线扫描式 2D 激光雷达产品。（3）2000 年代2010 年代早期：高线数激光雷达开始用于无人驾驶的避障和导航，激光雷达主 要应用于无人驾驶测试项目等。此时市场内主要为国外厂商。（4）2016 年-2018 年：国内厂商入局，激光雷达技术方案多样化发展。此时激光雷达主要用于无人 驾驶、高级辅助驾驶、服务机器人等，且下游开始有商用化项目落地。（5）2019 年至今：市场发展迅速，产品性能持续优化，应用领域持续拓展。激光雷达技术 朝向芯片化、阵列化发展。境外激光雷达公司迎来上市热潮，同时有巨头公司加 入激光雷达市场竞争。可以采用非相干的能量接收方式。轨道交通激光雷达扫描仪

激光雷达测距是指通过发射激光和接收反射激光获得激光在空间中传播的时间进而计算出目标距离的一种技术。激光测距中测距精度是该技术的关键点。激光雷达相较于微波，激光波束更窄，波长短几个数量级，同时也具有更好的抗干扰的能力，被大量应用于自动驾驶的场景中。随着激光雷达技术的快速发展，激光雷达被广泛应用于汽车自动驾驶中。航鑫光电激光雷达标定板可用于激光雷达的目标距离校准，让激光雷达更精确地判断周围故障物及其运动轨迹。航鑫光电采用自主研发的技术工艺，反射率可从1-99%可选，可定制0.05m-3m或以上的漫反射板尺寸，均具有近完美的朗伯特性和稳定性，让激光雷达标定得到比较好的测试效果。机载激光雷达电子狗提高激光回波接收灵敏度的方法主要是接收机选用适当的探测方式和光电探测器。

激光雷达是一种以激光作为载波探测目标位置的电子设备。激光雷达由发射模块、接收模块和信号处理模块三部分组成。激光雷达测距的基本原理是激光信号由发射模块发送出去，经过光学系统到达目标物，接收模块接收来自目标物的反射激光回波信号，在信号处理模块，回波经过处理进入到检测系统，然后获得目标物的距离信息。即其中，L是目标物的待测距离值，c是空气中的光速，t是发射接收往返期间时间值。在平面上确定坐标原点建立极坐标系，那么定位平面上任意一点 M 的位置，需要知道 M 的坐标（r，θ），即 M 点到原点的距离以及与坐标轴的方位角，这样通过得到 M 点相对坐标系原点的位置信息而达到对 M 点的定位。

相比图像处理，激光雷达是一种比较原始的控制方式，其原理和家里的扫地机是一样的，就是根据周边的障碍物和地图控制车辆行驶方向和速度。激光雷达可每秒向外发射几百万个激光脉冲并通过内部旋转方式对外界进行旋转扫描。每次扫描都可获取周边物体精确的三维数据。将收集的数据上传并分析处理，然后得出结果。这种方法的缺点就是算法是固的，完全依赖硬件性能，不能通过自我学习提升，不能识别红绿灯和限速牌，无法实现更高级别的自动驾驶。这种应该叫辅助驾驶，并不是真正意义上的自动驾驶。激光雷达技术可应用于大气环境监测。

不同类型的传感器各有优劣。超声波在几米以外的空气中会出现强烈的衰减，因此主要用于短距离物体检测。毫末波雷达有不同距离范围选择，环境干扰能力强，可以满足车辆对全天气候的适应性的要求，但由于分辨率较差无法识别物体。相机性价比高且易于使用，尽管能够通过算法感知深度，但是强烈取决于周围光照条件和需要大量数据处理以提取有用信息。相机是能看到颜色的技术，并且可以应用在车道保持辅助功能。激光雷达通过发射激光来测量物体与传感器之间精确距离并在没有大量后端处理的情况下获取周围物体的精确距离及3D信息，以实现避障功能。结合预先采集的高精地图，机器人在环境中通过激光雷达的定位精度可达厘米量级，以实现自主导航。激光雷达技术可以快速完成三维空间数据采集，它的优点使它有很广阔的应用前景。轨道交通激光雷达扫描仪

其中扫描体制可以选择机械扫描、电学扫描和二元光学扫描等方式。轨道交通激光雷达扫描仪

在自动驾驶领域，除了主激光雷达外，还有不少定位补盲的广角短距激光雷达。这类产品的探测距离虽然比主激光雷达要近，但能提供更广的垂直视场角度，对于补盲这件事来说，有着更强的针对性。而在ADAS市场，目前还没有这样的产品能量产上车。禾赛发布了一款纯固态超广角近距补盲激光雷达FT120。关于这款激光雷达的特别之处，可以划几个重点。首先就是“纯固态”。从定义上来说，纯固态激光雷达，要求内部没有任何运动部件，目前市面上绝大多数产品，也只能算是“半固态”。固态激光雷达虽然拥有体积小、寿命高、成本低的优势，但从目前的技术水平而言，纯固态激光雷达无法达到测远，因此尚无法代替半固态或机械式激光雷达。轨道交通激光雷达扫描仪

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