單點(diǎn)激光雷達(dá)

TF系列單點(diǎn)激光雷達(dá)實(shí)時(shí)探測叉腳前方的障礙物，為叉車提供實(shí)時(shí)的距離信息，當(dāng)有障礙物或人員出現(xiàn)在叉腳前方的警戒范圍時(shí)，叉車會根據(jù)距離信息采取減速或剎車的措施，避免碰到障礙物發(fā)生事故。客戶可以根據(jù)叉車的運(yùn)行速度，為叉車設(shè)置不同的減速范圍，例如在5m～10m內(nèi)不需要減速、在2m～5m內(nèi)緩慢減速、在2m范圍內(nèi)急剎車，可以有效提升叉車的運(yùn)行效率。目前，智能交通及無人駕駛領(lǐng)域的雷達(dá)應(yīng)用是基于時(shí)間飛行測距法（ToF）進(jìn)行的。

激光雷達(dá)的點(diǎn)云特征表達(dá)

激光雷達(dá)的稀疏點(diǎn)云成像與稠密像素點(diǎn)的圖像成像不同，點(diǎn)云都是連續(xù)的，圖像是離散的；點(diǎn)云可以反應(yīng)真實(shí)世界目標(biāo)的形狀、姿態(tài)信息，但是缺少紋理信息；隱蔽性好、抗有源干擾能力強(qiáng)，激光具有直線傳播、單色性好、方向性強(qiáng)、光束窄等特點(diǎn)，只有在其傳播路徑上才能接收到，因此敵方截獲非常困難，不易受激光干擾信號影響。圖像是對真實(shí)世界的目標(biāo)離散化后的表達(dá)，缺少目標(biāo)的真實(shí)尺寸；圖像可以直接作為cnn網(wǎng)絡(luò)的輸入，而稀疏點(diǎn)云則需要做一些預(yù)處理。

因此，為了完成3D目標(biāo)檢測任務(wù)，需要對稀疏點(diǎn)云做特征表達(dá)，這里介紹3種方式：1）離散化后，手動(dòng)（hand-crafted）提取特征，或者利用深度學(xué)習(xí)模型提取特征；2）點(diǎn)對點(diǎn)特征（point-wise feature）提?。?）特征融合。

什么是激光雷達(dá)？

傳統(tǒng)雷達(dá)技術(shù)利用無線電波的方法發(fā)現(xiàn)目標(biāo)并測定其空間位置，其原理是雷達(dá)設(shè)備的發(fā)射機(jī)通過天線把電磁波能量射向空間某一方向，電磁波遇到物體將會發(fā)生反射；雷達(dá)天線收集被反射的電磁波，送至接收設(shè)備進(jìn)行處理，提取有關(guān)該物體的某些信息。雷達(dá)可謂是千里眼和順風(fēng)耳，使得人們能發(fā)現(xiàn)數(shù)千米之外的目標(biāo)。自二十世紀(jì)六七十年代起，隨著激光技術(shù)和探測器件的發(fā)展，激光雷達(dá)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。因此，為了完成3D目標(biāo)檢測任務(wù)，需要對稀疏點(diǎn)云做特征表達(dá)，這里介紹3種方式：1）離散化后，手動(dòng)（hand-crafted）提取特征，或者利用深度學(xué)習(xí)模型提取特征。

激光雷達(dá)是一種以激光為發(fā)射源，可以精準(zhǔn)、快速獲取目標(biāo)三維空間信息的主動(dòng)探測技術(shù)。激光雷達(dá)技術(shù)可獲得目標(biāo)的三維立體圖像，并具有快速和精準(zhǔn)的顯著優(yōu)勢，被廣泛應(yīng)用于軍事、航空航天以及民用三維傳感等領(lǐng)域。

激光雷達(dá)技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)

可以獲得極高的角度、距離和速度分辨率，因此可以利用距離—多譜勒成像技術(shù)來獲得目標(biāo)的清晰圖像；隱蔽性好、抗有源干擾能力強(qiáng)，激光具有直線傳播、單色性好、方向性強(qiáng)、光束窄等特點(diǎn)，只有在其傳播路徑上才能接收到，因此敵方截獲非常困難，不易受激光干擾信號影響；其中激光雷達(dá)的線束決定了傳感器的垂直視角以及垂直方向的分辨率，如下圖所示為禾賽64線激光雷達(dá)，其垂直方向較多有64根線，且視場范圍為：-25°~ 15°。低空探測性能好，相較于微波雷達(dá)的低空探測盲區(qū)，激光雷達(dá)對只有被照射的目標(biāo)才會產(chǎn)生反射，不存在地物回波的影響；體積小、質(zhì)量輕，通常普通微波雷達(dá)的體積龐大，整套系統(tǒng)質(zhì)量數(shù)以噸記，而激光雷達(dá)發(fā)射望遠(yuǎn)鏡的口徑一般只有厘米級，整套系統(tǒng)的質(zhì)量的只有幾百克，這也使得機(jī)載、車載激光雷達(dá)具有廣闊的應(yīng)用前景。