激光雷達在各領域的作用

除了在移動機器人中使用，激光雷達在無人駕駛領域的作用也同樣重要，但有區(qū)別于機器人領域的是：在無人駕駛中主要以多線激光雷達為主，幫助車輛進行自主感知道路環(huán)境，自動規(guī)劃行車路線，并控制車輛到達預定的目標。采用飛行時間技術，根據(jù)激光遇到障礙物后的折返時間，來計算目標與自己的相對距離。激光光束可以準確測量視場中物體輪廓邊沿與設備間的相對距離，這些輪廓信息組成所謂的點云并繪制出3D環(huán)境地圖，精度可達到厘米級別，從而提高測量精度。

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激光雷達組成

激光雷達組成：發(fā)射、接收和信號處理三個主要部分組成。

1.

激光組成

工作物質、諧振腔和激勵源

A

．特點：脈沖能量大、脈沖重復頻率高

質量好，特別是發(fā)散度要小、指向性要好

體積、功耗小，性能穩(wěn)定可靠

B

．分類：固體、氣體、液體和半導體

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激光雷達的廣泛發(fā)展北京

隨著科學技術的發(fā)展和計算機及高新技術的廣泛應用，數(shù)字立體攝影測量也逐漸發(fā)展和成熟起來，并且相應的軟件和數(shù)字立體攝影測量工作站已在生產(chǎn)部門普及。但是攝影測量的工作流程基本上沒有太大的變化，如航空攝影-攝影處理-地面測量(空中三角測量)-立體測量-制圖(DLG、DTM、GIS及其他)的模式基本沒有大的變化。這種生產(chǎn)模式的周期太長，以致于不適應當前信息社會的需要，也不能滿足“數(shù)字地球”對測繪的要求。

LIDAR測繪技術空載激光掃瞄技術的發(fā)展，源自1970年，美國航天局（NASA）的研發(fā)。因全球定位系統(tǒng)及慣性導航系統(tǒng)的發(fā)展，使的即時定位及姿態(tài)確定成為可能。德國Stuttgart大學于1988到1993年間將激光掃描技術與即時定位定姿系統(tǒng)結合，形成空載激光掃描儀（Ackermann-19）。之后，空載激光掃瞄儀隨即發(fā)展相當快速，約從1995年開始商業(yè)化，已有10多家廠商生產(chǎn)空載激光掃瞄儀，可選擇的型號超過30種（Baltsavias-1999）。研發(fā)空載激光掃瞄儀的原始目的是觀測多重反射（multiple echoes）的觀測值，測出地表及樹頂?shù)母叨饶Ｐ?。由于其高度自動化及的觀測成果用空載激光掃瞄儀為主要的DTM生產(chǎn)工具。

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激光雷達在海洋探索和漁業(yè)資源監(jiān)測

近年來，環(huán)境問題廣受大家關注，而對海洋環(huán)境的保護已成共識，海洋激光雷達作為一種先進的海洋探索與監(jiān)測手段，已經(jīng)成為主流。

激光雷達與海洋生物相關的應用主要體現(xiàn)在漁業(yè)資源調(diào)查和海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測兩方面。前者常采用藍綠脈沖光作為激發(fā)光源，通過對激光回波信號的識別提取以獲得魚群分布區(qū)域和密度信息，結合偏振特征分析可對魚群種類進行識別；后者常采用海洋激光熒光雷達，通過對激光誘導目標物發(fā)射的熒光等光譜信號的探測分析以獲得海洋浮游生物及葉綠素等物質的種類和濃度分布信息。