激光雷达有哪些重要参数？

在每個(gè)細(xì)分領(lǐng)域激光雷達(dá)都大有所為，尤其是現(xiàn)下火熱的機(jī)器人及無(wú)人駕駛領(lǐng)域，就單線激光雷達(dá)而言，致力于解決機(jī)器人的自主定位及導(dǎo)航問(wèn)題。作為評(píng)判激光雷達(dá)性能好壞的重要指標(biāo)，在選購(gòu)時(shí)，有哪些重要參數(shù)指標(biāo)值得關(guān)注呢？

測(cè)距距離

激光雷達(dá)的主要作用便是距離測(cè)量，指的是傳感器能探測(cè)到物體的最遠(yuǎn)距離，其測(cè)量的最大距離（量程）自然是其最核心的指標(biāo)。大部分激光雷達(dá)都會(huì)直接以測(cè)量距離作為其主要指標(biāo)。

掃描頻率

較高的掃描頻率可以確保安裝激光雷達(dá)的機(jī)器人實(shí)現(xiàn)較快速度的運(yùn)動(dòng)，并且保證地圖構(gòu)建的質(zhì)量。但要提高掃描頻率并不只是簡(jiǎn)單的加速激光雷達(dá)內(nèi)部掃描電機(jī)旋轉(zhuǎn)這么簡(jiǎn)單，對(duì)應(yīng)的需要提高測(cè)距采樣率。否則當(dāng)采樣頻率固定的情況下，更快的掃描速度只會(huì)降低角分辨率。

測(cè)量分辨率

對(duì)于激光雷達(dá)來(lái)說(shuō)，測(cè)量分辨率對(duì)于三角測(cè)距雷達(dá)來(lái)說(shuō)更具挑戰(zhàn)，由于測(cè)量原理的關(guān)系，雖然一般在10米以內(nèi)都可以實(shí)現(xiàn)很高的測(cè)距分辨率，但其分辨率亦會(huì)隨著探測(cè)物體距離增加而劇烈下降。因此，為了實(shí)現(xiàn)更遠(yuǎn)距離的探測(cè)，就不只是增加激光器功率這么簡(jiǎn)單了，需要對(duì)于測(cè)距核心有本質(zhì)的改良。同時(shí)為了可靠量產(chǎn)，也需要做很多的配套工作。

不同采樣率的對(duì)比

測(cè)量精度

測(cè)量精度指的是測(cè)量一定數(shù)量后得出的真實(shí)值，是與真實(shí)一致性的度，重復(fù)精度也叫再現(xiàn)性或可重復(fù)性，是用于表示多次測(cè)量得到同一結(jié)果的可能性的量。

以上列舉的幾大參數(shù)指標(biāo)相信大家并不陌生，但要進(jìn)一步提升激光雷達(dá)的實(shí)用性及可靠性，深色物體檢出率和環(huán)境光抗干擾能力這兩大性能指標(biāo)也是關(guān)注的重點(diǎn)。

深色物體檢出率

在激光雷達(dá)的實(shí)際應(yīng)用中，經(jīng)常會(huì)遇到深色物體的檢測(cè)，如家具、暗色墻紙等。由于深色物體吸收了絕大部分的光能量，想讓激光雷達(dá)對(duì)深色物體與白色物體有一樣的檢測(cè)力顯然是不現(xiàn)實(shí)的，對(duì)于以機(jī)器視覺(jué)為核心的三角測(cè)距原理雷達(dá)更是如此。

如今，深色物體的檢測(cè)能力也被作為激光雷達(dá)研究的重點(diǎn)方向，思嵐科技的激光雷達(dá)對(duì)于僅有10%以下反射率的黑色物體，也可實(shí)現(xiàn)10米以上的檢測(cè)距離，正常情況下一款號(hào)稱有10米以上的激光雷達(dá)，至少能實(shí)現(xiàn)6米以上的深色物體的有效檢測(cè)，而思嵐的激光雷達(dá)即使在10米以下，也能對(duì)其實(shí)現(xiàn)有效檢測(cè)。

環(huán)境光抗干擾能力

除了深色物體的檢測(cè)能力，激光雷達(dá)在實(shí)際工作中也容易受到光照影響，如窗外直射的陽(yáng)光與室內(nèi)人造的燈光，這些都會(huì)對(duì)激光雷達(dá)傳感器產(chǎn)生影響。容易導(dǎo)致激光雷達(dá)出現(xiàn)噪聲，同時(shí)，也可能導(dǎo)致雷達(dá)的有效測(cè)量距離變短或者完全無(wú)法進(jìn)行距離測(cè)量。所以能否區(qū)分出環(huán)境光和激光信號(hào)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(wèn)題，對(duì)于采用三角測(cè)距原理的激光雷達(dá)來(lái)說(shuō)影響更加嚴(yán)重，但對(duì)于思嵐科技的RPLIDAR激光雷達(dá)而言并非如此，思嵐科技從第一代RPLIDAR A1開(kāi)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(dá)RPLDIAR A3已能支持增強(qiáng)和室外兩種模式， 在增強(qiáng)模式下，RPLIDAR A3的測(cè)距范圍及采樣頻率可達(dá)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(shí)，在檢測(cè)黑白、遠(yuǎn)距離及強(qiáng)光直射物體下，測(cè)距表現(xiàn)更加穩(wěn)定。

判斷激光雷達(dá)性能的好壞，參數(shù)指標(biāo)固然重要，但也并非一味的追求參數(shù)值，主要還是以產(chǎn)品需求為導(dǎo)向，適合自己產(chǎn)品的雷達(dá)才是最好的雷達(dá)。