许多人都知道激光雷达多用于汽车,但你知道激光雷达有哪些种类吗?激光雷达的不同应用有什么区别?让深圳乐动机器人带你了解激光雷达的类型。
机械激光雷达、混合固体激光雷达和纯固体激光雷达根据激光雷达的结构进行分类,但分类依据不止于此。激光雷达主要包括四个要素:测距原理、光束工作模式、光源和探测器。因此,同一激光雷达可以分为不同的类别。接下来,我们列举几个目前经常讨论的类别:
按结构分类的有:
一、机械激光雷达。
机械激光雷达是最早用于自动驾驶的激光雷达类型,最著名的产品是Velodyne推出的几种产品。其特点是激光发生器垂直排列,可旋转360°,可全面扫描周围环境。
机械激光雷达最大的优点是可以通过物理旋转进行3D扫描,覆盖周围环境形成点云。
缺点也很明显。第一,高频旋转和复杂的机械结构使平均故障时间只有1000-3000小时,难以满足汽车级设备最低13000小时的要求。
纯固态激光雷达。
针对汽车级设备连续振动、高低温、高湿度、高盐度环境的特点,纯固态激光雷达已成为更加可行的发展方向。与机械激光雷达相比,立体激光雷达只从一个方向扫描一定角度,覆盖面有限。但是取消了复杂的高频旋转机械结构,大大提高了耐久性,大大缩小了体积。纯固态激光雷达主要包括OPA光相控阵和Flash激光雷达。
3.混合固态激光雷达。
前两者的折衷是混合固体激光雷达。与机械激光雷达相比,混合固体激光雷达只扫描前方一定角度的范围。与纯固体激光雷达相比,混合固体激光雷达也有一些较小的运动部件。但是混合固体激光雷达在成本和体积上更容易控制。目前混合固态激光雷达的解决方案很多,主要有MEMS振动镜、旋转镜、转角等。
按波长分类有:
1.905nm
因为905nm激光雷达接收器可以直接由低成本的硅制成,所以成本更加可控。905nm激光雷达已经成为激光雷达最主流的选择波长。
但人眼可识别的可见光波长为390-780nm,而400-1400nm波段的激光可以通过玻璃体聚焦在视网膜上,而不会被晶状体和角膜吸收。人视网膜温度升高10℃会对感光细胞造成损伤。因此,为了避免对人眼造成伤害,905nm激光雷达的传输功率应在对人体无害的范围内。
2.1550nm
与905nm激光相比,1550nm激光被晶状体和角膜吸收,不会损伤视网膜。所以,1550nm,0,发出更高的功率,探测距离更长。
但是,1550nm,0,不能被传统的硅吸收,需要更昂贵的铟镓砷(InGaAs)材料。所以价格远高于905nm,0,就价格而言。
按光源分类有:常见的激光雷达包括边缘发射激光器、垂直面激光发射器、光激光发生器等。