激光面阵避障-北醒-激光面阵避障方法

激光雷达

1) 激光测距雷达。激光测距雷达是对被测物体发射激光光束并接收反射波，通过记录该时间差来确定被测物体与测试点的距离。

2) 激光测速雷达。激光测速雷达是对运动物体速度的测量，通过对被测物体发射两次激光脉冲信号进行测距，从而得到该被测物体的移动速度。

3) 激光成像雷达。激光成像雷达是激光技术、雷达技术、光学扫描与控制技术、高灵敏度探测技术以及高速计算机处理技术的综合产物，具有较高的角度分辨率和距离分辨率可以形成高分辨率的三维图像。

4) 大气探测激光雷达。大气探测激光雷达用于探测大气中分子与烟雾的密度、温度风速、风向及水蒸气浓度，对大气环境进行监测，对暴风雨、沙尘暴等灾害性天气进行预报，如图1所示。

5) 跟踪雷达。跟踪雷达可以连续跟踪一个目标，并测量出该目标的坐标，提供目标的运动轨迹。

面阵固态激光雷达

面阵固态激光雷达与传统的扫描激光雷达相比，因为其具有数据点采样均匀准确、体积小方便集成、成本低等优点，可将固态激光雷达作为传感模块，这对于未来自动驾驶提供了可能。通常，固态激光雷达探测器有Geiger APD，线性模式的APD，波长小于1 000 nm的应用中可以利用可见光摄像头，可以使用硅基传感器，而介于1 000~2 000 nm之间时则需要使用Ge或者InGaAs做探测器，由于硅光电二极管对光谱的响应为400~1 100 nm，其峰值响应为900 nm，激光面阵避障方案，同时，近红外波段处于大气窗口。这为研制905 nm近红外激光雷达芯片带来了可能。此次选用的探测器中心工作波长为905 nm，其量子效率为25%，单位像元面积为35 μm×45 μm，感光面阵列为512×256，整个像面尺寸为19.5 mm×11.5 mm。

机械旋转式激光雷达

机械旋转式Lidar的发射和接收模块存在宏观意义上的转动。在竖直方向上排布多组激光线束，发射模块以一定频率发射激光线，激光面阵避障方法，通过不断旋转发射头实现动态扫描。

机械旋转Lidar分立的收发组件导致生产过程要人工光路对准，费时费力，激光面阵避障，可量产性差。目前有的机械旋转Lidar厂商在走芯片化的路线，将多线激光发射模组集成到一片芯片，提高生产效率和量产性，激光面阵避障方案，降低成本，减小旋转部件的大小和体积，使其更易过车规。