无人驾驶汽车3d激光雷达教学系统

无人驾驶汽车3d激光雷达教学系统介绍

　　无人驾驶汽车3d激光雷达教学系是通过发射激光束来探测目标位置、速度等特征量的雷达系统，具有测量精度高、方向性好等优点，

　　1、抗干扰能力强

　　无人驾驶汽车3d激光雷达教学系激光波长短，可发射发散角非常小(μrad量级)的激光束，多路径效应小(不会形成定向发射，与微波或者毫米波产生多路径效应)，可探测低空/超低空目标;

　　2、可全天时工作

　　该汽车教学设备可激光主动探测，不依赖于外界光照条件或目标本身的辐射特性。它只需发射自己的激光束，通过探测发射激光束的回波信号来获取目标信息。

　　4、获取的信息量丰富

　　无人驾驶汽车3d激光雷达教学系可直接获取目标的距离、角度、反射强度、速度等信息，生成目标多维度图像;

　　5、具有极高的分辨率

　　无人驾驶汽车3d激光雷达教学系工作于光学波段，频率比微波高2～3个数量级以上，因此，与微波雷达相比，激光雷达具有极高的距离分辨率、角分辨率和速度分辨率;

　　无人驾驶汽车3d激光雷达教学系统挑战

　　1.属性识别

　　虽然我们将激光雷达视为计算机视觉的一个组件，但点云却是完全基于几何呈现的。现在的激光雷达系统不能区岩石和分纸袋之间的差别，并且本应是试图避开障碍物和传感器理解时考虑的因素。

　　2.行驶速度

　　无人驾驶汽车3d激光雷达教学系面临的另一个挑战是旋转时的刷新率相对较慢。系统的刷新速率受复杂的光学器件旋转速度的限制。激光雷达系统较快的旋转速率大约是10Hz，这限制了数据流的刷新速率。当传感器旋转时，以60英里/小时行驶的汽车在1/10秒内行进8.8英尺，因此传感器对于在汽车驶过期间在这8.8英尺内发生的变化基本上是看不清的。更重要的是，激光雷达覆盖的范围为100-120米，这对于以60英里/小时行驶的汽车来说仅相当于不到4.5秒的行驶时间。

　　3.黑客攻击

　　无人驾驶汽车3d激光雷达教学系激光雷达发出去的激光本身是没有编码的。所以接收器自己本身是没办法识别到底这束光线是它隔壁发射器发射出去的还是干扰信号。黑客攻击指的是采取模拟车辆、行人的信号，反馈给激光雷达造成周围存在障碍物假象的攻击手法。会导致汽车被强制减速或者刹车。

　　4.材质

　　该汽车教学设备由于激光雷达基于对激光脉冲返回传感器所需时间的测量，因此高反射率的表面会带来问题。大多数材料从微观水平上看表面粗糙，并且向所有方向散射光;这类散射光的一小部分返回到传感器，并且足以产生距离数据。

　　5.成本

　　该设备也许对于激光雷达来说，高昂的设备成本是它需要克服的挑战。尽管自该技术得到应用以来其成本已大幅降低，但仍然是它被大范围采用的一个重要障碍。对于主流汽车工业来说，一个价值2万美元的传感器将无法被市场接受。

　　6.环境

　　空气中的环境也可以对激光雷达读数造成影响。记录显示，大雾和大雨会减弱发射的激光脉冲而对激光雷达造成影响。为了解决这些问题，较大功率的激光器投入使用，但它对于较小的、移动或对功率敏感的应用来说并不是一个好的解决方案。