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  • 激光雷达在应用中容易受哪些环境影响?

    作為“機器之眼”的激光雷達在實現(xiàn)機器人智能行走中發(fā)揮了重要作用,它能幫助機器人實現(xiàn)周圍環(huán)境的全面感知,構(gòu)建所在環(huán)境的高精度輪廓信息。但在實際應(yīng)用中,不可避免的會出現(xiàn)一些環(huán)境干擾來阻礙激光雷達的運行,激光雷達運行的好壞將直接影響機器人的定位導航效果。因此,如何應(yīng)對激光雷達的抗干擾因素顯得尤為重要。

    首先,我們先來了解下激光雷達在使用中容易受哪些環(huán)境的影響?

    1、光源(自然光/人造光)

    激光雷達的光源干擾有自然光及人造光之分,不論是自然光源還是人造光源,在掃描建圖的時都易產(chǎn)生噪點,影響超聲波等傳感器的誤觸發(fā),繼而影響導航效率。同時,也可能導致雷達的有效測量距離變短或者完全無法進行距離測量。激光雷達環(huán)境影響因素-光源

    自然光源 (左)、 人造光源(右)

    針對光源等因素帶來的干擾,思嵐科技采用了獨有的算法+傳感器技術(shù),對射燈、指示燈、金屬等光源產(chǎn)生的噪點進行過濾,大大降低噪點帶來的導航干擾。

     激光雷達環(huán)境光干擾因素處理

    思嵐科技是如何應(yīng)對激光雷達環(huán)境光干擾

    RPLIDAR 應(yīng)對環(huán)境光干擾

    思嵐科技的RPLIDAR激光雷達

    思嵐激光雷達應(yīng)對環(huán)境光干擾解決方案

    RPLIDAR 應(yīng)對人造光源干擾

    2、玻璃

    激光雷達基于光學檢測,所以,激光會穿過透明玻璃,從而造成一定概率的漏檢。呈現(xiàn)在地圖上的結(jié)果就是地圖毛刺、扭曲、不完整。

    地圖毛刺多

    地圖毛刺多

    針對這種情況,思嵐科技的激光雷達對毛玻璃可以直接探測,對玻璃支持使用超聲波傳感器實現(xiàn)融合避障。

     激光雷達環(huán)境影響

    激光雷達環(huán)境光影響因素

    3、高反射材質(zhì)

    除了光源、玻璃材質(zhì)的干擾之外,環(huán)境中的高反射材質(zhì)也會對雷達造成一些影響,容易使地圖丟點嚴重。

    雷達對透明玻璃(左)和毛玻璃(右)的檢測

    與光源類似,思嵐科技針對此問題在算法及光學上下了不少功夫,對鏡面帶來的噪點可以進行濾波,建圖導航幾乎不受影響。思嵐科技激光雷達針對高反射材質(zhì)因素的干擾

    4、低反光率物體

    與白色物體不同的是,深色物體因吸收了絕大部的光能量,所以 降低了雷達的檢出率和分辨率,地圖呈現(xiàn)的狀態(tài)一般是邊界都比較模糊或者成散狀的點。

    思嵐科技環(huán)境光干擾影響

    經(jīng)過多年的持續(xù)創(chuàng)新和產(chǎn)品迭代,目前思嵐科技的RPLIDAR 系列雷達已經(jīng)可以實現(xiàn)對黑色物體達到12米以上的檢測距離。滿足一般的家用和商用需求。

    5、雨雪粉塵等

    雨雪、水漬、灰塵、惡劣天氣等都是常見的干擾雷達工作性能的環(huán)境因素,造成雷達性能減弱或無法使用。

    為規(guī)避雨雪粉塵等環(huán)境干擾因素,思嵐科技的RPLIDAR系列目前有些選型雷達擁有獨立封閉式外罩,全面保護內(nèi)部旋轉(zhuǎn)機構(gòu),保證雷達擁有穩(wěn)定的工作環(huán)境,滿足商用乃至工業(yè)場景應(yīng)用需求。針對室外惡劣的粉塵環(huán)境,思嵐科技也有進一步的動作讓雷達擁有這類環(huán)境的抗干擾能力。

    經(jīng)過以上介紹我們了解到光源、玻璃、高反射材質(zhì)、低反光率物體及雨雪粉塵等都是對激光雷達應(yīng)用造成干擾的因素,如處理的不好很容易對機器人后續(xù)定位導航造成影響。而針對以上環(huán)境干擾因素,思嵐科技采用了自己獨有的算法及特殊處理進行改進,能最大程度避免環(huán)境因素對雷達造成的影響。

    關(guān)鍵字:激光雷达,激光雷达环境影响

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