基于激光雷达巡检机器人的变电站三维地图构建

变电站场景相比于一般场景,更为复杂,相似场景多,不易于三维(3D)可视化,基于传统迭代最近点(ICP)算法的点云匹配易出现地图误匹配.为了解决上述问题,设计了基于三维激光雷达的巡检机器人系统,利用三维激光雷达提供的点云信息构建三维地图;同时优化传统点云匹配算法,采用基于特征的点云匹配算法,解决由于相似场景导致误匹配,出...     

基于盖革模式APD阵列的单脉冲3D激光雷达原理和技术

利用激光单脉冲构成一幅完整三维图像的小型化激光雷达,是激光成像雷达的一个重要研究方向,它可以实现像人眼一样实时成三维立体像。美国麻省理工学院林肯实验室持续研究此类可见光波段激光雷达,随后Raytheon研发了近红外波段的激光雷达。文章在介绍此类雷达基本原理的基础上,重点介绍了林肯实验室研制的第三代激光雷达,最后分析了此类激光雷达关键技术的发展情况。     

GaN HEMT及GaN栅驱动电路在DToF激光雷达中的应用

DToF (Direct Time-of-Flight)激光雷达通过直接测量激光的飞行时间完成距离测量和地图成像,应用于自动驾驶的DToF激光雷达需要具备更高的分辨率和更宽的检测范围。GaN高电子迁移率晶体管（HEMT）相对于传统Si基功率MOSFET的优异特性使其非常适合应用于自动驾驶中的DToF激光雷达,而GaN HEMT性能的发挥依赖于高速、高驱动能力和高可靠性的GaN栅驱动电路。针对应用于自动驾驶的DToF激光雷达系统,从系统电路到核心元器件,分析了激光二极管驱动电路面临的设计挑战、GaN HEMT的优势以及GaN栅驱动电路面临的设计挑战,并介绍了适合该应用的GaN栅驱动电路。     

三脉冲激光雷达的目标检测

讨论了如何利用数字信号处理技术提高激光雷达的目标探测能力。采用三脉冲累加技术提高信噪比1．732倍。根据三脉冲激光雷达回波信号的特点,对信号进行差分滤波和匹配滤波处理,信噪比提高约1．5倍;根据目标的相关性采用多帧相关检测对目标进行检测,通过多次的匹配,检测概率增加,虚警概率降低。外场实验结果表明,三脉冲数字激光雷达的成力大大提高,最小可检测信噪比为1．5,迎头截获距离可提高约2-3倍。     

车载环境下MEMS微镜长期可靠性及控制方法

作为一种新型微光机电系统,MEMS微镜可完成微尺度下的光调控工作,在光电通信、医疗成像、民用投影、雷达探测等领域应用广泛.近年来,以微镜为核心部件的MEMS激光雷达因其体积小和功耗低等优势,有望成为更具竞争力的辅助驾驶传感器之一.然而,鉴于车载应用特殊性,MEMS微镜在温湿、电磁、振动和冲击等复杂多物理场耦合环境下的各类可靠性问题严重制约了MEMS激光雷达的工程应用.本文立足MEMS微镜可靠性研究领域,综述其在高频振动、温湿循环、电磁耦合等极端环境下的分层翘曲、结构断裂、静电吸合、短路烧毁等复杂失效形式及失效机制,总结了MEMS微镜常见动力学建模理论及控制方法,讨论并展望了MEMS激光雷达车规化面临的主要挑战和发展趋势.     

激光雷达在地面防空中的应用

隐身飞机对于电磁波有良好的隐身作用,但对红外线还无法隐身。通过分析对比,远红外激光雷达可有效地发现和跟踪隐身飞机。本文讨论了发展远红外防空激光火控雷达的设想,及其基本指标和主要技术问题。     

矿山工程测绘中激光雷达测绘技术分析

近年来,在矿山开采作业中,对矿山工程测绘工作质量水平提出了更高的要求。在矿山作业中,工作人员要对矿产资源分布情况详细了解,同时把握相关的地质分布特点。激光雷达测绘技术是一项先进的测绘技术,能够应对矿山复杂环境,保证线路规划及勘探的精准性和安全性。雷达测绘技术可应用在基础测绘、精密测绘当中,使数据信息的准确性和时效性大大增强。运用雷达设备,对测绘信息加以收集,进而建立数字化矿山,达到更高的工程效率和工程质量。     

激光雷达硬件故障数据的模式识别研究

利用当前方法对激光雷达硬件中的故障数据进行识别时,没有对数据进行预处理,导致准确率低、误报率高,识别时间长,因此,提出激光雷达硬件故障数据的模式识别研究方法.通过分析噪声和野值在小波变换域上的不同特性,利用双阈值小波变换法处理数据中的噪声点、野值,缩短方法的识别时间;对处理后的数据进行高维特征融合处理,提取数据的关联规...     

新型基础测绘建设中新技术的应用——以倾斜摄影和激光雷达技术为例

在时代快速发展的背景下,现今我国基础测绘建设领域获得飞速发展,许多新技术应用其中并且取得良好效益。其中倾斜摄影和激光雷达是广受关注的两种技术,在新型基础测绘建设中能够进一步提高准确性,获得更加真实的影像,提高数据采集的便利性和全面性,对于提升工作效率有着十分显著的作用。结合实际工作经验,分析这两种技术在新型基础测绘建设中的具体应用,为行业人员提供参考。     

激光测距雷达探测能力的理论评价方法

以激光雷达系统噪声的统计特性为基础。给出了激光雷达系统探测概率和错测率的数学表达形式,分析阈噪比、信噪比以及探测距离对系统探测概率和错测率的影响。提出了以错测率为依据设置最佳阈值电平的方法,同时建立了在设定错测率和探测概率条件下评价激光测距雷达探测能力的理论方法,并运用该方法分析了阳光背景和目标反射特性对激光雷达探测能力的影响。