西克LRS4000雷達(dá)在智能行車中的應(yīng)用

LRS4000是一款遠(yuǎn)距離檢測的2D LiDAR傳感器，具有分辨率高、可靠性強(qiáng)、耐用性好，靈活性大等優(yōu)點(diǎn)。雷達(dá)通過隨行車移動進(jìn)行同步掃描，實(shí)現(xiàn)對料場環(huán)境的實(shí)時三維動態(tài)建模及其可視化，以覆蓋百米車間、抗粉塵能力、遠(yuǎn)距離物料掃描檢測三大能力，成為智慧鋼廠、港口料場的核心感知器官。

建模原理

LRS4000激光雷達(dá)應(yīng)用HDDM+技術(shù)獲取有關(guān)距離和回波信號的信息，實(shí)現(xiàn)具有多重回波功能的傳感器。系統(tǒng)通過剛性支架將激光雷達(dá)模塊集成于行車行走機(jī)構(gòu)底部，隨行車大車協(xié)同運(yùn)動。在掃描過程中，系統(tǒng)實(shí)時融合以下三類空間數(shù)據(jù)：

1.激光雷達(dá)自身采集的極坐標(biāo)測量數(shù)據(jù)（距離值+方位角）；

2.行車實(shí)時提供的編碼器信息（行車坐標(biāo)）；

3.激光雷達(dá)安裝位置參數(shù)（旋轉(zhuǎn)平移參數(shù)）。

通過多源數(shù)據(jù)時空同步算法，系統(tǒng)以固定頻率刷新料場三維實(shí)時模型，上位機(jī)采用VTK可視化庫實(shí)現(xiàn)動態(tài)點(diǎn)云渲染顯示。

應(yīng)用優(yōu)勢

智能行車系統(tǒng)搭載LRS4000進(jìn)行作業(yè)場景三維掃描建模，具備掃描節(jié)拍塊，檢測距離遠(yuǎn)、抗灰塵雨霧能力強(qiáng)，檢測精度高等優(yōu)勢。

惡劣環(huán)境下的高可靠檢測

LRS4000激光雷達(dá)采用HDDM+測量法以及多重回波技術(shù)，在惡劣環(huán)境條件下高可用性和可靠的測量數(shù)據(jù)，自帶的回波濾波器可消隱由于邊緣識別、雨、灰塵、雪和其它環(huán)境條件引起的不必要的測量數(shù)據(jù)和信號。可設(shè)置輸出第一個、最后一個還是所有三個回波，相應(yīng)地過濾因環(huán)境條件觸發(fā)的錯誤信號。