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危机下的机遇?国产激光雷达的崛起之路

  新冠肺炎疫情暴发以来,无人概念成为一种新的刚需。
  编语
  在疫情出现以前,无人小车让大家更多关注的是它的安逸、便捷。但在这场突如其来的抗战中,无人小车所具备的防控和安全特性,让人们意识到它特殊的价值。短短的一两个月时间内,无接触式外卖、无人消毒车、无人配送车、无人巡查车等一系列降低接触风险的智能化应用及产品热度迅速飙升。多家物流企业派出了无接触配送小车,能自主规划路线,避开障碍物,全程实现无接触配送,既能够服务到家又进一步降低双方感染的风险。多家医院也开始使用医院机器人,它能够自主的配送药品、运送医用耗材,有效的降低患者和医护人员的交叉感染,保护医患,有的还具有消毒功能。
  无人车在前线助力抗疫,其实在背后,也有一大群科技产品在助力无人驾驶。首先要解决的问题就是:机器人没有眼睛,它是怎么精确的识别物体去做这些事情呢?想要解决这些问题,就需要一种特殊的传感器激光雷达。
  激光雷达及行业近况
  在机器人中,激光雷达可以得到精确的距离图像,经过处理后产生实时更新的点云数据。这些数据帮助机器人在运行过程中能正确的完成对环境位置的识别,同时完成行动路径规划。可以说,这些看上去十分灵活、行动自如的无人机,一旦离开了激光雷达,基本也就寸步难行了。
  中国的激光雷达行业兴起比国外晚,目前国内的激光雷达市场,进口品牌占据了优势份额。但是近几个月随着全球疫情的持续恶化,国内国外的经济形势正在发生着巨大的改变,一方面,国内疫情控制得力,经济正在复苏,疫情助推了无人应用的概念,使得激光雷达的需求也在提升;另一方面,很多国外雷达厂商由于疫情,致使交付受到了很大影响。此外,以美国为首的西方国家对中国科技企业步步紧逼,使得很多大公司开始未雨绸缪,用国产雷达替换进口或者至少选择一款国产品牌备用已经成了一种战略必须。
  在这样的背景下,国产雷达是否会迎来一个新的发展机遇,让我们拭目以待。
  星秒激光雷达
  星秒科技一直专注于TOF技术的激光雷达。其用于导航的雷达产品PAVO,自推出以来,已经广泛的应用到了AGV、机器人、自动驾驶、多媒体互动行业等领域中,在这场轰轰烈烈的抗疫大战里,星秒及其客户的产品已经多次在车站、医院、酒店等场景亮相,执行着无人配送和消毒等工作。
  PAVO导航型激光雷达外号叫小银,别看它小小的体积,可是蕴含了巨大能量。
  PAVO导航型激光雷达
  (1)高保真、抖动小,建图效果更细腻
  对于激光雷达来说,应用在服务机器人上最重要的任务就是扫描和建图。星秒PAVO拥有45k的采样率,30HZ的扫描频率,特有的HPQC(高质量点云)技术,让PAVO输出的点云质量得到大幅提升,从而让机器人拥有更出色的建图效果。
  不带HQPC的雷达星秒HQPC雷达
  建图效果以及细节对比
  (2)抗强光、防护效果一流
  机器人在实际应用过程有时候会行走在窗子附近,甚至在强光的室外行走,从而会有强光照射。另外很多户外应用还得扛得起风吹雨淋日晒,因此抗强光和防水成为激光雷达必不可少的性能,目前星秒的PAVO雷达已经具备室外运作的抗强光能力,同时防护等级已经达到IP67的等级,借助这种超强的鲁棒性,PAVO已经经受过许多严苛环境的考验,这其中既包括常年云雾缭绕的高山景区,也包括了高湿高盐度的港口码头等。
  PAVO抗强光及防水测试
  不仅仅防雨淋,星秒雷达IP67防浸泡,水下工作也丝毫不会影响性能!
  PAVO雷达防水测试
  (3)多台雷达对射干扰
  对于一些仓储物流的分拣机器人,机器人调度中心会对几十台同时运行的机器人进行调度管理,但是不可避免的会出现多台机器人近距离随机碰头或者交头接耳,这个时候激光雷达会出现对射干扰的问题。
  星秒PAVO激光雷达的防对射功能,犹如一副滤镜,用上以后就过滤掉了别的雷达的信号,只看得见自己的激光。这样在使用过程中,多台激光雷达集群对射使用,也不会有任何影响。
  PAVO雷达防对射测试
  (4)防尘又防雾
  雷达在室外工作时有时候会遇到雨雾天气,有些环境比较恶劣的仓库或车间等,也可能存在高灰尘的环境。这个时候对雷达的可靠性又多了一份考验。因为在雨雾灰尘环境下,激光雷达会只看得见近处的干扰物,而看不清远处的物体,这就好像人在开车时遇到雾霾看不清路,影响视线一样。
  有没有什么办法让激光能穿过雨雾灰尘呢?下面隆重介绍PAVO为解决这个问题而搭载的多回波功能。
  PAVO雷达多回波功能开启前
  PAVO雷达多回波功能开启后
  (5)去拖尾功能
  当激光雷达的光斑打在前后两个物体上的时候,前后物体中间是空的但是会出现规律的连线,我们称之为拖尾,星秒为优化客户使用体验,使用星秒雷达的客户端软件设有滤波去拖尾功能。
  (6)精准识别低反、高反材质
  无论是机器人还是多媒体互动领域,在应用过程中激光雷达总会遇到低反(黑色裤子,丝袜等等)或高反(反光条定位)的材质,能否准确识别在实际运用中非常关键。
  星秒的PAVO激光雷达对材质的识别能力也是一级棒,并且它还可以准确的识别出玻璃以及黑色墙壁。
  玻璃的检测以及对应的点云图像
  星秒PAVO激光雷达在探测透明玻璃、黑色低反材料及高反等材质时,也有比较突出的优势。这对于酒店机器人、商场机器人、写字楼机器人等应用非常关键。
  这次疫情对我国的治理能力也算是一次考验,不难看出,疫情防控对于智能应用行业发挥起到了关键作用。星秒也在对产品不断的测试、升级、优化,帮助机器人在疫情期间能够更高效的执行日常工作,解决人们的担忧甚至安全隐患。

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