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自动驾驶技术的量产化挑战及应对

时间:2016-03-18  来源:扁平线圈电感厂家  点击:

激光扫描仪是一种光学传感器,它基于红外激光束对周围的环境产生一个光束扫描空间。它的功能是基于回波传输延时时间Time-Of-Flight(TOF)来测量传感器与目标之间的距离。类似仿生学中,蝙蝠使用超声波发出和听到的延时时间来在黑暗的环境中对周围的障碍物做判断的原理。

激光扫描仪进行精确传感的最大挑战为红外激光束以光速传播导致回波传输延时时间非常短。举个例子,如果需要探测10米处的一个目标,则以光速30万公里每秒按照如下公式计算得到回波传输延时为66.66纳秒。

t_D=2·D/c=2×(10 m)/(300,000,000 m/s )=0.000,000,066,66 s=66.66 ns

如果系统的分辨率为0.1米的话,则相应的时间测量分辨率也需要做到接近1纳秒。因此为了降低激光扫描仪的成本,避免使用昂贵的精密时间测量系统,主要采取的方法是使用间接模拟计时的方法。该方法发出的激光光束为一个固定长度t0的光脉冲。而接收部分如图1下所示,反射光通过光敏二极管Photo Diode转化成电流。而电流由开关S1和S2控制分别向电容充电。S1和S2开启相同的时长t0,S2比S1延时t0打开。



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