Was ist LiDAR-Technologie?Wie hilft sie bei der Tiefenmessung?

Sensorik ist eine Schlüsseltechnologie für eingebettete Vision-Systeme, und mit dem Fortschritt der Wissenschaft und Technologie sind immer fortschrittlichere Technologien auf dem Gebiet der 3D-Tiefenmesstechnologie entstanden, darunter aber nicht beschränkt auf LiDAR, Stereo Vision und Time of Flight (To Diese Technologien spielen eine wesentliche Rolle in Branchen wie dem autonomen Fahren und der Fabrikautomation.ToF-Kameramodul- Ich war früher hier.
 
Die Lidar-Technologie ist eine hochpräzise 3D-Tiefenmesslösung, die große Vorteile in Bezug auf Messgenauigkeit, Reichweite und Geschwindigkeit bietet. 3D-Modelle von Objekten und Umgebungen, auch als Punktwolken bekannt, werden durch das Abfeuern von Laserpulsen erstellt und die Zeit, die es dauert, bis sie sich zurück reflexieren, gemessen. Diese Technologie hat nicht nur die Sicherheit selbstfahrender Fahrzeuge verbessert, sondern auch große Nutzen in Bereichen wie Geomapping, Gebäudemodellierung und Umweltüberwachung gezeigt.

 
Evolutionäre Geschichte der 3D-Tiefenmesstechnik

Die 3D-Tiefeindungstechnologie entstand zunächst aus der passiven Stereokamera-Technologie. Diese Technologie ermöglicht die Tiefenwahrnehmung durch Berechnung des Pixelunterschieds zwischen zwei Sensoren, die parallel arbeiten. Die Kommission hat die Kommission aufgefordert,bei schlechten LichtverhältnissenDie Art und Weise, wie die Objekte in der Szene aufgebaut wurden, war sehr unterschiedlich. Um die Mängel passiver Stereokameras zu beheben, sind aktive Stereo-Vision-Techniken entstanden.
 
Die aktive Stereo-Vision-Technologie nutzt einen Infrarot-Projektor, um die Szene zu beleuchten, was den Betrieb bei schlechten Lichtverhältnissen und wenn die Objektstrukturen nicht klar sind, verbessert. Es ist jedoch nicht möglich, eine breite Palette von Tiefenmessungen (innerhalb von 10) bereitzustellen, und die erfassten Daten erfordern eine weitere Verarbeitung, um die Tiefe zu berechnen, was die Rechenbelastung erhöht und gleichzeitig die Echtzeit-Natur der Messungen beeinflusst. Hier werden die Vorteile der LiDAR-Technologie deutlich.

 
Was ist LiDAR-Technologie?

Was bedeutet LIDAR?LiDAR-Technologie, oder Lichtdetektion und -Bereichung, ist eine fortschrittliche Fernerkundungstechnologie, die die genaue Entfernung eines Objekts berechnet, indem sie Laserpulse aussendet und die Zeit misst, die es braucht, bis sich diese Impulse vom Zielobjekt Dieser Ansatz ermöglicht es dem Lidar-Scanner, detaillierte 3D-Modelle zu erstellen, auch als Punktwolken bekannt, die die Konturen von Objekten und Umgebungen genau abbilden. Die LiDAR-Technologie funktioniert ähnlich wie Radar (RADAR), verwendet jedoch Laser anstelle von Radiowellen und kann
Die Formel zur Berechnung der Entfernung eines Objekts lautet wie folgt:

Entfernung des Objekts = (Lichtgeschwindigkeit x Flugzeit) / 2.

 
Diese Formel zeigt, wie die LiDAR-Technologie die Lichtgeschwindigkeit und die Flugzeit von Lichtpulsen nutzt, um die Entfernung zu berechnen und somit eine hochechtfertige und zuverlässige Messung zu gewährleisten.

 
Zwei Haupttypen der LiDAR-Technologie

LiDAR-Systeme werden nach ihrer Funktion in zwei Haupttypen eingeteilt: Luftgrünes Licht und bodengestütztes LiDAR.

 
Luftgestützte LiDAR

Luftgestützte 3D-Lidar-Sensoren, die normalerweise auf Drohnen oder Hubschraubern montiert sind, senden Lichtpulse zum Boden aus und erfassen die Rückspulse, um die Entfernung genau zu messen. Diese Technologie kann in topologische LIDAR unterteilt werden, die zur Kartierung der Landoberfläche verwendet wird, und bathymetrische LIDAR, die grünes Licht verwendet, um Meerwasser zu durchdringen und die Höhe des Meeresbodens und des Flussbettes zu messen.

 
Lidar für Land

Land-LIDAR-Systeme werden auf Bodenfahrzeugen oder festsitzenden Stativstufen montiert und zur Kartierung natürlicher Merkmale von Gebäuden und zur Überwachung von Autobahnen eingesetzt. Diese Systeme sind auch wertvoll, um genaue 3D-Modelle historischer Stätten zu erstellen. Der Lidar-Scanner kann in mobile LiDAR für fahrende Fahrzeuge und statische LiDAR für stehende Fahrzeuge eingeteilt werden.

 
Wie LiDAR-Kameras funktionieren

Der Betrieb der LiDAR-Technologie umfasst mehrere Schlüsselelemente.

1. Laserquelle:Er gibt Laserpulse in verschiedenen Wellenlängen ab, wobei häufige Quellen Neodym-doppierte Yttrium-Aluminium-Granat-Laser (Nd-YAG) enthalten. Topographische Lidar-Technologie verwendet oft Wellenlängen von 1064 nm oder 1550 nm für die Sicherheit, während Bathymetric LiDAR 532 nm Laser für das Wasser durchdringen verwendet.
2. Scanner und Optik:Verwendet ablenkende Spiegel, um den Laserstrahl zu lenken, was ein breites Sichtfeld (FoV) und schnelle Scanning-Fähigkeiten ermöglicht.
3. - Das ist nicht wahr.Er fängt das reflektierte Licht von Hindernissen ein, wobei in der Regel festfeste Photodetektoren wie Siliziumlawinen-Photodioden oder Photomultiplier verwendet werden. GPS-Empfänger: Im Luftraummodus ist der GPS-Empfänger ein GPS-Empfänger.
4. GPS-Empfänger:In Luftlandungssystemen verfolgt es die Höhe und den Standort des Flugzeugs, was für genaue Höhenmessungen des Geländes entscheidend ist.
5. Inertialmessungseinheit (IMU):Überwacht Geschwindigkeit und Ausrichtung des Fahrzeugs und sorgt für die genaue Positionierung der Laserimpulse am Boden.

 
Hauptanwendungen der LiDAR-Technologie

Was ist eine Lidar-Anwendung?Es ist wichtig, die Funktionsweise von LiDAR-Sensoren zu verstehen, aber ihre Anwendung in der realen Welt ist der Punkt, an dem die Technologie wirklich glänzt.
 
1. Die Autonome Fahrzeuge und Ausrüstung:Autonome Maschinen wie Drohnen, autonome Traktoren und Roboterarme setzen auf 3Dmit einer Tiefenmessungfür die Hinderniserkennung, Lokalisierung und den Einsatz von Laserpulsen am Boden. LiDAR-Sensoren liefern einen 360-Grad-drehenden Laserstrahl, der eine umfassende Sicht für Hindernisvermeidung und Objektmanipulation bietet. LiDAR-Sensoren liefern einen 360-Grad-drehenden Laserstrahl, der eine umfassende Sicht bietet, um Hindernisse zu vermeiden und Kollisionen zu vermeiden. Die Echtzeitgenerierung von Millionen von Datenpunkten ermöglicht die Erstellung detaillierter Karten der Umgebung, die eine sichere Navigation unter verschiedenen Wetter- und Lichtbedingungen ermöglichen.

 
2. Die Autonome mobile Roboter (AMR):AMRs sind ein integraler Bestandteil des Betriebs von Produktionsstätten, Lagerhallen, Einzelhandelsgeschäften und Vertriebszentren und erledigen Aufgaben wie das Abholen von Artikeln und die Verteilung von Waren. AMRs sind ein integraler Bestandteil des Betriebs von Produktionsstätten, Lagerhallen, Einzelhandelsgeschäften und Vertriebszentren und erledigen Aufgaben wie das Auswählen, Transportieren und Sortieren von Gegenständen ohne direkte menschliche Aufsicht. AMRs, da sie für die Objekterkennung und Kartenerstellung nur eine minimale Verarbeitung erfordern, was sie zu einer idealen Lösung für diese Anwendungen macht.

 
Die Entwicklung von 3D-Tiefenmesstechnologien

Das Aufkommen von 3D-Tiefenmesstechnologien, insbesondere LiDAR, hat die Art und Weise, wie wir unsere Umwelt wahrnehmen und mit ihr interagieren, revolutioniert. Von der Verbesserung der Fähigkeiten autonomer Fahrzeuge bis hin zur Optimierung von Betriebsvorgängen in industriellen Umgebungen ist die Wirkung von LiDAR weitreichend.
 
Mit mehr als 14 Jahren Erfahrung im Bereich der eingebetteten Sicht,SchnittstellenWir haben mit einer Reihe von Drohnen- und Robotikunternehmen zusammengearbeitet, um dieunsere Tiefenkamerasin ihre Produkte. Wenn Sie interessiert sind, können Sie uns bitte kontaktieren.