Kluczowe wskaźniki efektywności LiDAR

Główne parametry LiDAR-u obejmują długość fali lasera, zasięg detekcji, pole widzenia (FOV), dokładność pomiaru, rozdzielczość kątową, częstotliwość punktową, liczbę wiązek, poziom bezpieczeństwa, parametry wyjściowe, stopień ochrony IP, moc, napięcie zasilania, tryb emisji lasera (mechaniczny/półprzewodnikowy) oraz żywotność. Zalety LiDAR-u przejawiają się w szerszym zasięgu detekcji i wyższej precyzji. Jednak jego wydajność znacznie spada w ekstremalnych warunkach pogodowych lub w zadymionych warunkach, a duża ilość gromadzonych danych wiąże się ze znacznymi kosztami.

◼ Długość fali lasera:

Typowe długości fal dla LiDAR-u do obrazowania 3D to 905 nm i 1550 nm.Czujniki LiDAR o długości fali 1550 nmmoże pracować z większą mocą, zwiększając zasięg detekcji i penetrację w deszczu i mgle. Główną zaletą 905 nm jest absorpcja przez krzem, dzięki czemu fotodetektory krzemowe są tańsze niż te wymagane dla 1550 nm.
◼ Poziom bezpieczeństwa:

Poziom bezpieczeństwa LiDAR-u, w szczególności jego zgodnośćNormy klasy 1, zależy od mocy wyjściowej lasera w czasie jego działania, biorąc pod uwagę długość fali i czas trwania promieniowania laserowego.
Zasięg detekcji: Zasięg LiDAR-u zależy od współczynnika odbicia światła celu. Wyższy współczynnik odbicia pozwala na większy dystans detekcji, natomiast niższy skraca zasięg.
◼ Pole widzenia:

Pole widzenia LiDAR-a obejmuje zarówno kąty poziome, jak i pionowe. Mechaniczne, obrotowe systemy LiDAR-a zazwyczaj mają 360-stopniowe pole widzenia w poziomie.
◼ Rozdzielczość kątowa:

Obejmuje to rozdzielczość pionową i poziomą. Osiągnięcie wysokiej rozdzielczości poziomej jest stosunkowo proste dzięki mechanizmom napędzanym silnikami, często osiągającym poziom 0,01 stopnia. Rozdzielczość pionowa jest związana z rozmiarem geometrycznym i rozmieszczeniem emiterów, a rozdzielczość zazwyczaj mieści się w przedziale od 0,1 do 1 stopnia.
◼ Współczynnik punktowy:

Liczba punktów laserowych emitowanych na sekundę przez system LiDAR waha się od dziesiątek do setek tysięcy punktów na sekundę.
◼Liczba belek:

LiDAR wielowiązkowy wykorzystuje wiele emiterów laserowych ułożonych pionowo, a obrót silnika generuje wiele wiązek skanujących. Odpowiednia liczba wiązek zależy od wymagań algorytmów przetwarzania. Większa liczba wiązek zapewnia pełniejszy opis środowiska, potencjalnie zmniejszając wymagania algorytmiczne.
◼Parametry wyjściowe:

Należą do nich położenie (3D), prędkość (3D), kierunek, znacznik czasu (w niektórych LiDAR-ach) i współczynnik odbicia przeszkód.
◼ Długość życia:

Mechaniczny, obrotowy LiDAR zwykle działa kilka tysięcy godzin, natomiast LiDAR półprzewodnikowy może działać nawet 100 000 godzin.
◼ Tryb emisji lasera:

W tradycyjnych technologiach LiDAR stosuje się obracającą się mechanicznie strukturę, która jest podatna na zużycie i uszkodzenia, co ogranicza jej żywotność.PółprzewodnikowyLiDAR, obejmujący technologie Flash, MEMS i Phased Array, zapewnia większą trwałość i wydajność.