對于機(jī)器人我們有很多的期待希望它能代替人工從事各類危險(xiǎn)繁雜的工作隨著機(jī)器人技術(shù)的不斷發(fā)展機(jī)器人已從工業(yè)領(lǐng)域順延至服務(wù)領(lǐng)域在商場餐廳酒店銀行等公共場所我們已能看到各類形態(tài)迥異的服務(wù)機(jī)器人面對復(fù)雜的人群擁有定位導(dǎo)航技術(shù)的服務(wù)機(jī)器人已能做到自主行走

作為 機(jī)器之眼的激光雷達(dá)是機(jī)器人感知的重要傳感器

在實(shí)現(xiàn)機(jī)器人自主行走中會涉及到各類不同的傳感器其中包括激光雷達(dá)超聲波深度攝像頭防碰撞防跌落等多種傳感器結(jié)合相應(yīng)算法幫助機(jī)器人實(shí)現(xiàn)自主導(dǎo)航避障而激光雷達(dá)是眾多傳感器中最重要的一種它充當(dāng)著機(jī)器之眼的角色可以幫助機(jī)器人實(shí)時(shí)感知周圍環(huán)境信息包括障礙物的大小尺寸形狀位置姿態(tài)等因此在機(jī)器人感知系統(tǒng)中占據(jù)著核心位置

激光雷達(dá)技術(shù)本身結(jié)構(gòu)復(fù)雜且量產(chǎn)難度大成本高昂在加上我國激光雷達(dá)技術(shù)起步較晚所以產(chǎn)品質(zhì)量與國外激光雷達(dá)技術(shù)存在一定差距導(dǎo)致我國激光雷達(dá)長期被國外壟斷但近幾年來國產(chǎn)激光雷達(dá)技術(shù)加速發(fā)展性能顯著提升已完全能夠滿足機(jī)器人領(lǐng)域的應(yīng)用需求且價(jià)格也僅為國外激光雷達(dá)品牌的三分之一左右具備很大競爭力

在服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域目前應(yīng)用的激光雷達(dá)主要以單線激光雷達(dá)為主產(chǎn)品價(jià)格不同于自動駕駛領(lǐng)域幾萬至幾十萬的激光雷達(dá)相對來說機(jī)器人領(lǐng)域的激光雷達(dá)成本較低目前最低價(jià)格的激光雷達(dá)僅在數(shù)百元而在激光雷達(dá)類型方面目前主要還是以機(jī)械激光雷達(dá)為主后期大多企業(yè)將開展固態(tài)激光雷達(dá)的研發(fā)

激光雷達(dá)技術(shù)國產(chǎn)化顯著提升

隨著服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的不斷爆發(fā)對于激光雷達(dá)的需求也越發(fā)強(qiáng)烈目前國內(nèi)已有多家研發(fā)激光雷達(dá)技術(shù)的企業(yè)其中包括思嵐科技速騰聚創(chuàng)禾賽科技鐳神智能北醒光子等多家企業(yè)以思嵐科技為首的激光雷達(dá)產(chǎn)品已被廣泛應(yīng)用于各大服務(wù)機(jī)器人中

激光雷達(dá)作為機(jī)器人環(huán)境感知的重要傳感器其核心指標(biāo)在于測量的最大距離（量程）除了測距距離外采樣速度旋轉(zhuǎn)速度角度分辨率等參數(shù)也是激光雷達(dá)技術(shù)性能的重要指標(biāo)

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但要提高掃描頻率并不只是簡單的加速激光雷達(dá)內(nèi)部掃描電機(jī)旋轉(zhuǎn)這么簡單對應(yīng)的需要提高測距采樣率否則當(dāng)采樣頻率固定的情況下更快的掃描速度只會降低角分辨率

除了測距距離掃描頻率之外測量分辨率和建圖精度等參數(shù)對于激光雷達(dá)性能來說同樣重要這些都是保證機(jī)器人能擁有穩(wěn)定性能的重要參數(shù)目前思嵐的激光雷達(dá)可達(dá)到毫米級別的解析度

當(dāng)然在我們的日常生活中還會出現(xiàn)一些常見光高透材質(zhì)等因素干擾激光雷達(dá)工作以環(huán)境光來說對于采用三角測距原理的激光雷達(dá)來說除了要能抵抗光干擾之外還要能區(qū)分出環(huán)境光和激光信號為此思嵐科技在處理算法以及光學(xué)調(diào)教上沒少下功夫TOF系列雷達(dá)更是憑借與身俱來的優(yōu)勢能夠有效避免環(huán)境光與強(qiáng)日光的干擾實(shí)現(xiàn)室外場景的穩(wěn)定測距與高精度建圖

壽命問題也是衡量激光雷達(dá)的一大重要因素從第二代激光雷達(dá)RPLIDAR A2開始就采用綜合無線供電和光通信技術(shù)獨(dú)創(chuàng)性的設(shè)計(jì)了光磁融合技術(shù)徹底解決了因物理接觸磨損導(dǎo)致電氣連接失效激光雷達(dá)壽命短的問題使得雷達(dá)壽命長達(dá)5年

除了激光雷達(dá)技術(shù)上的提升能否實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)也是一大重點(diǎn)激光雷達(dá)是一個(gè)非常精密的光學(xué)器件在組裝及后期的校正上有很多的門檻幾個(gè)微米的安裝誤差都會導(dǎo)致性能發(fā)生很大的差異 思嵐科技為了改變這一尷尬局面把很多對工人要求很高的組裝調(diào)教的工作讓它變成一個(gè)自動化或者半自動化的由機(jī)器人進(jìn)行干預(yù)輔助的方式提高產(chǎn)品合格率和產(chǎn)能降低成本