廣西軌道交通激光雷達(dá)

泛光面陣式（FLASH），泛光面陣式是目前全固態(tài)激光雷達(dá)中較主流的技術(shù)，其原理也就是快閃，它不像 MEMS 或 OPA 的方案會(huì)去進(jìn)行掃描，而是短時(shí)間直接發(fā)射出一大片覆蓋探測區(qū)域的激光，再以高度靈敏的接收器，來完成對(duì)環(huán)境周圍圖像的繪制。我們以目前較為成熟的車載 MEMS 式激光雷達(dá)為例，講解其關(guān)鍵的硬件參數(shù)。這主要是因?yàn)榧す獍l(fā)射器和接收器不能做在一起導(dǎo)致的，此方案本身便存在小量的誤差?，F(xiàn)在很多方案，都是向著共軸努力。激光雷達(dá)的測距精度，隨著距離的變化而變化。激光雷達(dá)的工作原理基于光的傳播速度和反射原理，實(shí)現(xiàn)高精度測距。廣西軌道交通激光雷達(dá)

脈沖同步（PPS），脈沖同步通過同步信號(hào)線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步。GPS同步（PPS+UTC），通過同步信號(hào)線和 UTC 時(shí)間（GPS 時(shí)間）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步。然后我們從 LiDAR 硬件得到一串?dāng)?shù)據(jù)包，需要過一次驅(qū)動(dòng)才能將其解析成點(diǎn)云通用的格式，如 ROSMSG 或者 pcl 點(diǎn)云格式，以目前較普遍的旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)的數(shù)據(jù)為例，其數(shù)據(jù)為 10hz，即 LiDAR 在 0.1s 時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)一圈，并將硬件得到的數(shù)據(jù)按照不同角度切成不同的 packet，以下便是一個(gè) packet 數(shù)據(jù)包定義示意圖。每一個(gè) packet 包含了當(dāng)前扇區(qū)所有點(diǎn)的數(shù)據(jù)，包含每個(gè)點(diǎn)的時(shí)間戳，每個(gè)點(diǎn)的 xyz 數(shù)據(jù)，每個(gè)點(diǎn)的發(fā)射強(qiáng)度，每個(gè)點(diǎn)來自的激光發(fā)射機(jī)的 id 等信息。AGV激光雷達(dá)廠商Mid - 360 小巧體積，安裝布置靈活，滿足移動(dòng)機(jī)器人多樣安裝需求。

激光雷達(dá)的市場概況：全球市場概況，激光雷達(dá)過去用于工業(yè)測繪、氣象監(jiān)測等領(lǐng)域，未來車載領(lǐng)域?qū)⒊蔀檩^重要細(xì)分。氣象監(jiān)測、地形測繪與車載、機(jī)器人領(lǐng)域?qū)す饫走_(dá)的技術(shù)要求不同，分屬不同細(xì)分市場。下游需求刺激行業(yè)快速發(fā)展，激光雷達(dá)市場規(guī)模有望達(dá)百億美元。受益于無人駕駛、高級(jí)輔助駕駛（ADAS）和服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域的需求，有望迎來高速增長期。據(jù)Velodyne預(yù)測，2022年智能駕駛將占總市場規(guī)模的60.5%，成為激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)較大的增長極，工業(yè)、無人機(jī)、機(jī)器人領(lǐng)域各占比24.4%、8.4%、4.2%。

工作原理，F(xiàn)lash原本的意思為快閃。而Flash激光雷達(dá)的原理也是快閃，不像MEMS或OPA的方案會(huì)去進(jìn)行掃描，而是短時(shí)間直接發(fā)射出一大片覆蓋探測區(qū)域的激光，再以高度靈敏的接收器，來完成對(duì)環(huán)境周圍圖像的繪制。因此，F(xiàn)lash固態(tài)激光雷達(dá)屬于非掃描式雷達(dá)，發(fā)射面陣光，是以2維或3維圖像為重點(diǎn)輸出內(nèi)容的激光雷達(dá)。某種意義上，它有些類似于黑夜中的照相機(jī)，光源由自己主動(dòng)發(fā)出。Flash激光雷達(dá)的成像原理是發(fā)射大面積激光一次照亮整個(gè)場景，然后使用多個(gè)傳感器接收檢測和反射光。但較大的問題是，這種工作模式需要非常高的激光功率。在某些領(lǐng)域，激光雷達(dá)被用于偵察和目標(biāo)識(shí)別。

半固態(tài)—MEMS式激光雷達(dá)，MEMS全稱Micro-Electro-Mechanical System（微機(jī)電系統(tǒng)），是將原本激光雷達(dá)的機(jī)械結(jié)構(gòu)通過微電子技術(shù)集成到硅基芯片上。本質(zhì)上而言MEMS激光雷達(dá)并沒有做到完全取消機(jī)械結(jié)構(gòu)，所以它是一種半固態(tài)激光雷達(dá)。工作原理，MEMS在硅基芯片上集成了體積十分精巧的微振鏡，其主要結(jié)構(gòu)是尺寸很小的懸臂梁——通過控制微小的鏡面平動(dòng)和扭轉(zhuǎn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，將激光管反射到不同的角度完成掃描，而激光發(fā)生器本身固定不動(dòng)。其次，MEMS的振動(dòng)角度有限導(dǎo)致視場角比較小（小于120度），同時(shí)受限于MEMS微振鏡的鏡面尺寸，傳統(tǒng)MEMS技術(shù)的有效探測距離只有50米，F(xiàn)OV角度只能達(dá)到30度，多用于近距離補(bǔ)盲或者前向探測。小巧設(shè)計(jì)易隱藏，覽沃 Mid - 360 為機(jī)器人外觀增添更多設(shè)計(jì)美感。北京IGV激光雷達(dá)

激光雷達(dá)的設(shè)計(jì)優(yōu)化提高了其在復(fù)雜環(huán)境中的可靠性。廣西軌道交通激光雷達(dá)

從自動(dòng)駕駛技術(shù)發(fā)展來看，L0-L2階段，傳感器與控制系統(tǒng)的革新是主要變化；L3-L4階段，感知與決策能力的增強(qiáng)是主要變化。L2、L3及L4級(jí)別的智能駕駛所需激光雷達(dá)臺(tái)數(shù)分別為0臺(tái)、1臺(tái)和5臺(tái)，激光雷達(dá)稱為推動(dòng)智能駕駛發(fā)展的重要因素。就國內(nèi)市場而言，中國擁有世界較大的高級(jí)輔助駕駛和無人駕駛市場，成長空間也較為廣闊。2020年11月發(fā)布的《智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)路線圖（2.0版）》明確指出到2030年我國L2和L3級(jí)滲透率要超過70%。但激光雷達(dá)的技術(shù)路線仍然有其他的選項(xiàng)尚未成熟，市場目前依然處于群雄逐鹿的狀態(tài)。伴隨著在汽車行業(yè)的不斷滲透與工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展，激光雷達(dá)的投資機(jī)會(huì)可不斷給到我們想象空間。廣西軌道交通激光雷達(dá)