配準(zhǔn) registration,ICP 算法較早由 Chen and Medioni,and Besl and McKay 提出。其算法本質(zhì)上是基于較小二乘法的較優(yōu)配準(zhǔn)方法。該算法重復(fù)進(jìn)行選擇對應(yīng)關(guān)系點對,計算較優(yōu)剛體變換這一過程,直到根據(jù)點對的歐氏距離定義的損失函數(shù)滿足正確配準(zhǔn)的收斂精度要求。ICP 是一個普遍使用的配準(zhǔn)算法,主要目的就是找到旋轉(zhuǎn)和平移參數(shù),將兩個不同坐標(biāo)系下的點云,以其中一個點云坐標(biāo)系為全局坐標(biāo)系,另一個點云經(jīng)過旋轉(zhuǎn)和平移后兩組點云重合部分完全重疊。覽沃 Mid - 360 實現(xiàn)感知升維,助力移動機器人自主完成復(fù)雜環(huán)境建圖。Hap激光雷達(dá)正規(guī)
這類形體對現(xiàn)實世界的表達(dá)能力有限,絕大部分目標(biāo)難以用這些形體或其組合來近似。后續(xù)研究主要集中于三維自由形態(tài)目標(biāo)的識別,所謂自由形態(tài)目標(biāo),即表面除了頂點、邊緣以及尖拐處之外處處都有良好定義的連續(xù)法向量的目標(biāo)(如飛行器、汽車、輪船、建筑物、雕塑、地表等)。由于現(xiàn)實世界中的大部分物體均可認(rèn)為是自由形態(tài)目標(biāo),因此三維自由形態(tài)目標(biāo)識別算法的研究較大程度上擴(kuò)展了識別系統(tǒng)的適用范圍。在過去二十余年間,三維目標(biāo)識別任務(wù)針對的數(shù)據(jù)量不斷增加,識別難度不斷上升,而識別率亦不斷提高。Hap激光雷達(dá)正規(guī)輕巧易隱藏布置,覽沃 Mid - 360 兼顧機器人美觀與功能。
MEMS:MEMS激光雷達(dá)通過“振動”調(diào)整激光反射角度,實現(xiàn)掃描,激光發(fā)射器固定不動,但很考驗接收器的能力,而且壽命同樣是行業(yè)內(nèi)的重大挑戰(zhàn)。支撐振鏡的懸臂梁角度有限,覆蓋面很小,所以需要多個雷達(dá)進(jìn)行共同拼接才能實現(xiàn)大視角覆蓋,這就會在每個激光雷達(dá)掃描的邊緣出現(xiàn)不均勻的畸變與重疊,不利于算法處理。另外,懸臂梁很細(xì),機械壽命也有待進(jìn)一步提升。振鏡+轉(zhuǎn)鏡:在轉(zhuǎn)鏡的基礎(chǔ)上加入振鏡,轉(zhuǎn)鏡負(fù)責(zé)橫向,振鏡負(fù)責(zé)縱向,滿足更寬泛的掃射角度,頻率更高價格相比前兩者更貴,但同樣面臨壽命問題。
優(yōu)劣勢分析:優(yōu)點:FLASH激光雷達(dá)較大的優(yōu)勢在于可以一次性實現(xiàn)全局成像來完成探測,且成像速度快。體積小,易安裝,易融入車的整體外觀設(shè)計。設(shè)計簡潔,元件極少,成本低。信號處理電路簡單,消耗運算資源少,整體成本低。刷新頻率可高達(dá)3MHz,是傳統(tǒng)攝像頭的10萬倍,實時性好,因此易過車規(guī)。缺點:不過FLASH激光單點面積比掃描型激光單點大,因此其功率密度較低,進(jìn)而影響到探測精度和探測距離(低于50米)。要改善其性能,需要使用功率更大的激光器,或更先進(jìn)的激光發(fā)射陣列,讓發(fā)光單元按一定模式導(dǎo)通點亮,以取得掃描器的效果。覽沃 Mid - 360 體積小巧,可為 10cm 小盲區(qū),嵌入式安裝實現(xiàn)無盲區(qū)覆蓋。
LiDAR的結(jié)構(gòu)。激光雷達(dá)主要包括激光發(fā)射、接收、掃描器、透鏡天線和信號處理電路組成。激光發(fā)射部分主要有兩種,一種是激光二極管,通常有硅和砷化鎵兩種基底材料,再有一種就是目前非常火熱的垂直腔面發(fā)射(VCSEL)(比如 iPhone 上的 LiDAR),VCSEL 的優(yōu)點是價格低廉,體積極小,功耗極低,缺點是有效距離比較短,需要多級放大才能達(dá)到車用的有效距離。激光雷達(dá)主要應(yīng)用了激光測距的原理,而如何制造合適的結(jié)構(gòu)使得傳感器能向多個方向發(fā)射激光束,如何測量激光往返的時間,這便區(qū)分出了不同的激光雷達(dá)的結(jié)構(gòu)。物流分揀依靠激光雷達(dá)引導(dǎo)機械臂,快速準(zhǔn)確分揀貨物。單線激光雷達(dá)市場價格
Mid - 360可達(dá)70 米 @80% 反射率探測,適應(yīng)室內(nèi)外不同光照。Hap激光雷達(dá)正規(guī)
激光雷達(dá)對策:在實際使用中,對環(huán)境中的透明介質(zhì),特別是表面接近鏡面的透明介質(zhì),需要做特殊處理,避免產(chǎn)生不穩(wěn)定或錯誤的測量結(jié)果。具體的處理方式可以是對介質(zhì)表面做漫反射半透明處理,降低透明度和反射能力,或者在處理測量數(shù)據(jù)時對這些位置做屏蔽。當(dāng)雷達(dá)對鏡面目標(biāo)進(jìn)行測量時,需要注意!!只當(dāng)目標(biāo)表面與入射激光垂直時才能有效測量,如果激光入射角不垂直,其漫反射率很低,導(dǎo)致無法有效測量,實際測量到的結(jié)果是鏡面反射光路上的鏡像目標(biāo)距離,雷達(dá)投射在鏡面目標(biāo)產(chǎn)生了全反射,全反射光投射在目標(biāo),雷達(dá)實際測試出距離是虛線邊框目標(biāo)距離。Hap激光雷達(dá)正規(guī)