人工智能 固态面阵激光雷达测距传感器在仓储无人车中的应用

isweek · 2021年03月30日 · 16 次阅读

近年来,随着经济的发展,电商与快递物流产业也飞速发展,网络购物及物流快递行业深深的融入到了人们的生产生活,但也随之带来了一系列问题:货物量巨大,分拣效率低,耗时长,需要耗费巨大人力物力,且出错率高,容易产生问题。未解决此问题现代企业仓储规模的不断扩大,越来越多的企业在仓储系统中引入了智能无人车进行搬运、分拣等工作。而好的仓储用智能无人车路径规划算法,可以有效提高仓储系统的工作效率和安全性。

为了确保仓储无人车对环境的理解和把握,无人驾驶系统的环境感知部分通常需要获取周围环境的大量信息,具体来说包括:障碍物的位置,速度以及可能的行为,可行驶的区域等等。无人车通常是通过融合激光雷达(Lidar),相机(Camera),毫米波雷达(Millimeter Wave Radar)等多种传感器的数据来获取这些信息。下面工采网小编和大家一起了解一下激光雷达测距传感器在无人车中的应用技术吧。

激光雷达是一种采用非接触激光测距技术的扫描式传感器,其工作原理与一般的雷达系统类似,通过发射激光光束来探测目标,并通过搜集反射回来的光束来形成点云和获取数据,这些数据经光电处理后可生成为精确的三维立体图像。采用这项技术,可以准确的获取高精度的物理空间环境信息,测距精度可达厘米级,因此,该项技术成为汽车自动驾驶、无人驾驶、定位导航、空间测绘、安保安防等领域最为核心的传感器设备。

针对于智慧仓库中的仓储无人车与物体之间的距离工采网推荐使用固态面阵激光雷达测距传感器- CE30-A。

固态激光雷达摒弃了原有的机械扫描方式,采用相控阵原理,有许多个固定的细小光束组层,通过每个阵元点产生光束的相位与幅度,以此强化光束在指定方向上的强度,并压抑其他方向的强度,从而实现让光束的方向发生改变。

由于固态式激光雷达,不具备旋转组件,这在一定程度降低了硬件成本和磨损消耗,且在个别光束阵元损坏的前提下,固态式激光雷达整体仍可持续工作,在可靠性上实现了大大提升。

CE30-A 的结构图片如下,其具备 CAN/TCP 两个接口,可以即插即用。这对于仓储无人车而言,其极大的降低了硬件开发难度。

另外,CE30-A 检测角度为 120*9°,而且其可以通过软件指令设置具体检测区域。其在检测区域内若检测到障碍物,其内部集成的有算法输出距离传感器最近点的距离信息以及角度信息。这对于仓储无人车而言,其宽角度检测范围,用户可以只需要一个传感器模块即可实现仓储无人车前方全范围的障碍物检测,节约了设计空间。另外,其传感器内部集成的优化算法,这对于仓储无人而言一般用户对障碍物整体轮廓并不是特别关心,而关心的只是如何避开障碍物的阻挡,而 CE30-A 集成的这种算法极大的降低了人们对于面阵激光雷达的数据处理能力,人们只需要根据其输出最近点的距离信息和角度信息实现避障即可,极大的提高了人们产品设计的效率。

最后,CE30-A 检测距离可以在 90% 的反射率下可以做到 4m,而在 10% 的反射率下可以做到 1.5m,针对于仓储无人而言,其完全可以满足其避障需求。另外,其距离分辨率可以达到 1cm,这极高的分辨率对于可以给避障提高了极高的灵敏度。

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