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激光雷達(dá)再無人駕駛飛機(jī)上的應(yīng)用
無人駕駛技術(shù)可不只是在汽車上大有用途,未來無人駕駛飛機(jī)也會(huì)出現(xiàn),這聽起來是不是很酷炫!它是利用無線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機(jī)。機(jī)上無駕駛艙,但安裝有自動(dòng)駕駛儀、程序控制裝置等設(shè)備。地面、艦艇上或母機(jī)遙控站人員通過雷達(dá)等設(shè)備,對(duì)其進(jìn)行遙控、遙測和數(shù)字傳輸??稍跓o線電遙控下像普通飛機(jī)一樣起飛或用助推火箭發(fā)射升空,也可由母機(jī)帶到空中投放飛行。
而在無人駕駛飛機(jī)上,車載雷達(dá)也至關(guān)重要。機(jī)載激光雷達(dá)是一種安裝在飛機(jī)上的機(jī)載激光探測和測距系統(tǒng),可以量測地面物體的三維坐標(biāo)。早在上世紀(jì)七十年代,由美國航天局研發(fā),LIDAR測繪技術(shù)空載激光掃瞄技術(shù)開始了發(fā)展,并且速度飛快,約在1995年開始商業(yè)化。
激光雷達(dá)是如何成像的?
“盲人摸象”走完首步,我們已經(jīng)成功的找到了“大象”的位置和距離,下一步我們該如何知道“大象”的樣子呢?這就是激光雷達(dá)的成像過程要解決的問題。簡單的理解,激光雷達(dá)三維成像其實(shí)就是在測出目標(biāo)各點(diǎn)距離的基礎(chǔ)上,同時(shí)獲得每個(gè)點(diǎn)與雷達(dá)之間的水平角和俯仰角,這樣我們就得到目標(biāo)三維信息了。按照目標(biāo)各點(diǎn)三維信息的獲取方式,激光成像體制主要有掃描式激光成像和面陣式激光成像。
激光雷達(dá)的工作原理
激光雷達(dá)是一種雷達(dá)系統(tǒng),是一種主動(dòng)傳感器,所形成的數(shù)據(jù)是點(diǎn)云形式。其工作光譜段在紅外到紫外之間,主要發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、測量控制和電源組成。工作原理為:首先向被測目標(biāo)發(fā)射一束激光,然后測量反射或散射信號(hào)到達(dá)發(fā)射機(jī)的時(shí)間、信號(hào)強(qiáng)弱程度和頻率變化等參數(shù),從而確定被測目標(biāo)的距離、運(yùn)動(dòng)速度以及方位。除此之外,還可以測出大氣中肉眼看不到的微粒的動(dòng)態(tài)等情況。激光雷達(dá)的作用就是精準(zhǔn)測量目標(biāo)的位置(距離與角度)、形狀(大?。┘盃顟B(tài)(速度、姿態(tài)),從而達(dá)到探測、識(shí)別、跟蹤目標(biāo)的目的。