對于大多數(shù)用戶而言,測距范圍、掃描頻率、角分辨率、測量精度等參數(shù)是其衡量激光雷達性能好壞的重要指標(biāo),當(dāng)然,在這些重要技術(shù)指標(biāo)之外,實用性和可靠性也是衡量激光雷達性能的重中之重。
激光雷達技術(shù)參數(shù)
作為幫助機器人實現(xiàn)自主定位導(dǎo)航的核心傳感器,激光雷達的深色物體檢出率及環(huán)境光抗干擾能力必然是衡量激光雷達實用性和可靠性的重要參考標(biāo)準(zhǔn)。
激光雷達的深色物體檢出率
在實際應(yīng)用中會碰到各種各樣的物體,如白色、深色等物體,深色物體由于吸收了絕大部分的光能量,所以,激光雷達在白色與深色物體的檢出率上是完全不同的,但正常情況下,除了有白色的墻面,還會出現(xiàn)很多深色物體,如家具、走廊、暗色的家具等等,此時激光雷達能否實現(xiàn)對深色物體的檢出效果就顯得尤為重要。
目前,市面上的激光雷達傳感器都是以90%的反光率的漫反射物體(如白紙)作為測試基準(zhǔn)。如果一款號稱有10幾米的激光測距雷達,對深色物體的檢出率只有幾米,必然會導(dǎo)致機器人定位和建圖出現(xiàn)問題,從而影響后期的定位導(dǎo)航。所以,激光雷達能否實現(xiàn)對深色物體的檢出效果就顯得尤為重要。
如今,深色物體的檢測能力也被作為激光雷達傳感器研究的重點方向,經(jīng)過多年技術(shù)研發(fā)及突破,近年來,國內(nèi)思嵐科技的激光雷達產(chǎn)品對于僅有10%以下反射率的黑色物體,也可實現(xiàn)10米以上的檢測距離,正常情況下一款號稱有10米以上的激光雷達,至少能實現(xiàn)6米以上的深色物體的有效檢測,而思嵐的激光雷達即使在10米以下,也能對其實現(xiàn)有效檢測。
激光雷達的環(huán)境光抗干擾能力
除了深色物體的檢測能力,實際工作中也容易出現(xiàn)環(huán)境光照的影響,如窗外直射的陽光與室內(nèi)人造的燈光,這些都會對激光雷達傳感器產(chǎn)生影響。容易導(dǎo)致激光雷達出現(xiàn)噪聲,同時,也可能導(dǎo)致雷達的有效測量距離變短或者完全無法進行距離測量。所以能否區(qū)分出環(huán)境光和激光信號就必須要有更優(yōu)異的處理算法和光學(xué)調(diào)校。
受限于原理問題,對于采用三角測距原理的激光雷達來說影響更加嚴(yán)重,但對于思嵐科技的RPLIDAR激光雷達而言并非如此,思嵐科技從第一代RPLIDAR A1開始就非常重視環(huán)境光抗干擾能力,目前,旗下的第三代激光雷達RPLDIAR A3已能支持增強和室外兩種模式, 在增強模式下,RPLIDAR A3的測距范圍及采樣頻率可達到最大值,在室外模式下,RPLIDAR A3具備更為可靠的抗日光干擾能力,同時,在檢測黑白、遠距離及強光直射物體,測距表現(xiàn)更加穩(wěn)定。
最后,一款激光雷達性能的好壞除了取決于測距范圍、掃描頻率、角分辨率、測量精度等技術(shù)指標(biāo),激光雷達的實用性和可靠性也更為重要,尤其表現(xiàn)在激光雷達的深色物體檢出率及環(huán)境光抗干擾能力。
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