公眾普遍知曉激光雷達(dá) 相信大部分都是從下面這貨身上知道的吧~  一個(gè)成本占據(jù)無人駕駛汽車40%的激光雷達(dá),可以幫助無人駕駛汽車獲取所在環(huán)境的三維位置信息,確定物體的位置、大小、外部形貌甚至材質(zhì)等信息,以“精準(zhǔn)”、“快速”、“高效作業(yè)”的空間探測能力成為無人駕駛領(lǐng)域不可或缺的存在。  無人駕駛激光雷達(dá)三維成像效果 但跟無人駕駛相比,激光雷達(dá)在機(jī)器人身上好像更能快速落地:精度要求不那么高,成本更低、允許一定差錯(cuò)…… 激光雷達(dá)的應(yīng)用,可以幫助機(jī)器人在未知環(huán)境中了解周邊地圖信息,為后續(xù)定位導(dǎo)航,甚至是人機(jī)互動提供很好的環(huán)境認(rèn)知能力,推進(jìn)機(jī)器人智能化的進(jìn)程。  雷達(dá)在各種機(jī)器人身上應(yīng)用 怎么樣,是不是確實(shí)是神仙CP組合呀? 智能化的一個(gè)重要入口 把激光雷達(dá)裝在機(jī)器人身上,解決了智能的第一個(gè)問題,就是:給了機(jī)器人一雙“眼睛”。 通過激光雷達(dá),機(jī)器人可以向外界發(fā)射紅外線光源,通過三角測距或者TOF成像原理對機(jī)器人進(jìn)行定位,幫助機(jī)器人構(gòu)建所在環(huán)境的高精度輪廓信息,輔助機(jī)器人。 通過觀察這對CP不難發(fā)現(xiàn),激光雷達(dá)的大小、成本、性能在機(jī)器人身上都取得了較為理想的最佳值。不僅可以幫助機(jī)器人實(shí)現(xiàn)精確的服務(wù),還能滿足復(fù)雜場景下的用戶需求。 說到這里,肯定有人會提出這樣一個(gè)問題,那就是:跟雷達(dá)擁有同樣定位建圖效果的視覺技術(shù),為什么不能說TA跟機(jī)器人才是更配的CP組合?下面,小嵐做了個(gè)簡單分析。 通過上圖可以看出:不可否認(rèn),視覺攝像頭在幫助機(jī)器人定位建圖方面的作用不可小覷,但激光雷達(dá)相比視覺攝像頭成像,還是擁有眾多優(yōu)勢的。比如,支持自主避障,環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等。在未來的一段時(shí)間內(nèi),多傳感器融合是大勢所趨,所以更期待兩種技術(shù)融合碰撞出的火花。 幫助機(jī)器人解決部分行走問題 在有了地圖數(shù)據(jù)后,激光雷達(dá)就要發(fā)揮更大的價(jià)值了,就是要幫助機(jī)器人解決第二個(gè)問題:行走問題。 機(jī)器人擁有智能行走能力不是單靠雷達(dá)就能實(shí)現(xiàn)的,這個(gè)時(shí)候,小嵐就要引入激光SLAM這個(gè)概念了,相信大家也不陌生。 在這里就不占用大家時(shí)間了,感興趣的可去網(wǎng)上搜索相關(guān)標(biāo)題【機(jī)器人自主定位導(dǎo)航的二三事兒】 機(jī)器人最好的時(shí)代來了 無人駕駛之所以遲遲不能落地,除了技術(shù)難度高、政策復(fù)雜等因素之外,還有就是成本高。不過,這些問題在服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域都在以獨(dú)到的優(yōu)勢被一一攻克,機(jī)器人最好的時(shí)代來了! 技術(shù)問題 目前,根據(jù)行業(yè)和需求的不同,市面上單線、多線、固態(tài)、機(jī)械雷達(dá)種類頗多,再加之良性競爭的存在,更是引導(dǎo)了整個(gè)市場的正向發(fā)展。 (1) 測距半徑 作為主要用途是距離測量的激光雷達(dá),其測量的最大距離(量程)自然是其最核心的指標(biāo)。曾經(jīng),三角測距雷達(dá)被貼上難以突破20米以上的實(shí)用化測距的標(biāo)簽,一直徘徊在8米、10米、16米的測距半徑魔咒中,而現(xiàn)在,能輕松實(shí)現(xiàn)25米+的測距半徑,未來,會更長。 (2)測量頻率 較高的掃描頻率可以確保安裝激光雷達(dá)的機(jī)器人實(shí)現(xiàn)較快速度的運(yùn)動,并且保證地圖構(gòu)建的質(zhì)量。現(xiàn)在,市面上的雷達(dá)已經(jīng)能實(shí)現(xiàn)16000/秒,甚至可以達(dá)到更高的激光測距頻次。 (3)黑白物體的檢測 目前,激光雷達(dá)所標(biāo)稱的距離大多以90%反光率的漫反射物體(如白紙)作為測試基準(zhǔn)。但實(shí)際上,對于黑色數(shù)據(jù)的有效檢出也同樣是一個(gè)重要的性能指標(biāo)。激光雷達(dá)已經(jīng)能在10米半徑左右實(shí)現(xiàn)黑色物體的穩(wěn)定檢測。 (4)室內(nèi)外皆可使用 除了深色物體檢出能力外,激光雷達(dá)能在各類環(huán)境光的影響下實(shí)現(xiàn)工作也尤為重要。突破三角測距視覺極限,升級處理算法和光學(xué)調(diào)校,讓傳統(tǒng)的三角測距激光雷達(dá)能輕松實(shí)現(xiàn)室外70KLux強(qiáng)光下穩(wěn)定工作。 政策問題 世界范圍內(nèi)各個(gè)國家對機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都是持支持態(tài)度,就中國而言,在兩會等各種國家級會議上曾多次提及“人工智能“這個(gè)話題。建議加快人工智能創(chuàng)新成果的應(yīng)用轉(zhuǎn)化,推動人工智能應(yīng)用到產(chǎn)業(yè)發(fā)展中去。機(jī)器人也是其中一個(gè)重要的分支。 成本問題 精度要求越高,激光雷達(dá)的成本就越大。但是用在服務(wù)機(jī)器人身上的激光雷達(dá)并不需要跟無人駕駛上的雷達(dá)達(dá)到一樣的精度,如果要一樣,顯然是不現(xiàn)實(shí)的,成本上也不允許這么干 。 成本問題可以分為兩類: (1)價(jià)格 價(jià)格主要跟技術(shù)和出貨良品率有關(guān)。目前,隨著供應(yīng)鏈制度的完善以及激光雷達(dá)技術(shù)本身的進(jìn)步,國內(nèi)激光雷達(dá)廠商能夠把服務(wù)機(jī)器人的激光雷達(dá)成本控制在千元級別,家用機(jī)器人市場更低,可以控制在百元級別。 (2)壽命 除了從上面兩個(gè)地方控制成本外,還能從激光雷達(dá)使用壽命上控制,延長產(chǎn)品淘汰周期。思嵐的RPLIDAR 系列雷達(dá)采用電磁融合技術(shù),這種非物理接觸的無線供電和無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),解決了因物理接觸機(jī)械磨損導(dǎo)致電氣連接失效、激光雷達(dá)壽命短的問題,能讓雷達(dá)使用壽命長達(dá)5年(365天*24小時(shí)*5年)。 …… 解決了上面這些技術(shù)、成本問題之后,一個(gè)最核心的問題來了!即:激光雷達(dá)是不是只能用在機(jī)器人身上? 好CP是好CP,但是答案當(dāng)然是:不是! 除了在機(jī)器人領(lǐng)域,激光雷達(dá)在各個(gè)領(lǐng)域都大有用武之地,輕松carry全場 ~下面例舉幾個(gè)接地氣的。 1、定位建圖  2、三維建模  3、多媒體互動  …… 綜合來看,激光雷達(dá)除了能給機(jī)器人產(chǎn)業(yè)帶來巨大的商機(jī)之外,在其他一些領(lǐng)域也有不小的撬動力。所以,還等什么,趕緊腳踏實(shí)地、埋頭苦干,研究技術(shù)升級和產(chǎn)品的迭代吧,不管是對市場還是對用戶,都意義非凡。
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