一、激光雷達傳感器分類

　　1. 2D激光雷達傳感器

　　2D激光雷達傳感器主要用于測量和生成水平面上的地圖。它可以將激光束垂直于水平面發(fā)射，通過激光束的反射測量障礙物的位置來生成地圖。

　　2. 3D激光雷達傳感器

　　3D激光雷達傳感器可以生成三維點云數(shù)據(jù)，可以準確地測量目標物體的位置、形狀和大小。3D激光雷達傳感器可分為旋轉(zhuǎn)式和固態(tài)式。旋轉(zhuǎn)式3D激光雷達是最常用的類型，它可以飛快地掃描一圈，并通過反射回來的光束來生成三維地圖。

　　3D激光雷達傳感器在機器人、自動駕駛等領域得到了廣泛應用。但是，不同的激光雷達傳感器在各自的優(yōu)缺點方面也存在差異。

　　1. 旋轉(zhuǎn)式3D激光雷達傳感器

　　旋轉(zhuǎn)式3D激光雷達傳感器具有高精度、高分辨率、高可靠性等優(yōu)點，但相對而言體積大、成本高。

　　2. 固態(tài)式3D激光雷達傳感器

　　固態(tài)式3D激光雷達傳感器體積小，價格相對較低，同時更加耐用。然而，它的分辨率和精度不如旋轉(zhuǎn)式3D激光雷達。

　　3. 多線激光雷達傳感器

　　多線激光雷達傳感器適用于近距離，能夠獲得高密度的三維點云數(shù)據(jù)，不易受光線干擾。但與旋轉(zhuǎn)式3D激光雷達相比，多線激光雷達的體積更大，并且不能進行高速掃描。

　　總結(jié)：在選擇合適的激光雷達傳感器時，需要根據(jù)應用場景、預算等因素進行綜合考慮。

　　3. 多線激光雷達傳感器

　　多線激光雷達傳感器使用多個激光束，可以同時采集多個角度下的數(shù)據(jù)。相比于其他類型的激光雷達，多線激光雷達傳感器更加適用于環(huán)境變化迅速或者需要高速數(shù)據(jù)采集的場景。

　　二、激光雷達傳感器在車輛系統(tǒng)中的應用

　　1、車輛高精度定位

　　借助定位系統(tǒng)，車輛系統(tǒng)能夠通過獲得實時位置信息做出決策。但定位方式會受信號的干擾，特別是在經(jīng)過城市建筑、隧道時信號容易中斷。為獲得精準位置，激光雷達比對車輛初始位置與高精地圖信息。

　　(1)由慣性導航裝置、全球定位系統(tǒng)和輪速等傳感器提供車輛初步位置;

　　(2)將激光雷達局部點云信息進行特征提取，結(jié)合初始位置獲取全局坐標系下矢量特征;

　　(3)將矢量特征與高精地圖特征信息進行匹配，獲取精確的車輛位置。因此，相對其他車載傳感器，激光雷達的定位精度及穩(wěn)定性方面優(yōu)勢明顯。

　　2、障礙物識別及目標跟蹤

　　激光雷達可不依賴光照進行實時掃描，掃描視角可達360°，且計算量較小。

　　在掃描中先對障礙物(車、人、隔離帶等)進行識別，從而獲取該障礙物的空間位置。對障礙物分類、跟蹤，則先通過分割點云關聯(lián)目標，確認上下楨是否屬于同一個物體，再進行目標跟蹤，輸出目標跟蹤信息。

　　3、自動泊車系統(tǒng)

　　安裝在車頂或車身四周的激光雷可以檢測車輛停車位的位置、感知周圍車輛等障礙物，并將獲取的有效信息輸入到車輛控制系統(tǒng)，為車輛自動泊車的控制決策提供可靠的環(huán)境信息。

　　4、車道保持輔助系統(tǒng)

　　借助激光雷達對車道線檢測，車道保持輔助系統(tǒng)在檢測到車輛偏離預計行車軌跡時，通過邏輯運算并作出決策，從而控制車輛按照既定的車道軌跡進行行駛。激光雷達對車道線檢測方法可基于雷達掃描點密度。該方法為獲得所需車道線，可先獲取雷達掃描點坐標信息，然后轉(zhuǎn)化為柵格圖，最后利用柵格圖中點的密度進行提取，該方法實時性好。