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激光雷达有辐射吗_激光雷达有什么用

2020-04-07 11:40 次阅读

激光雷达有辐射吗

首先,什么是激光?激光(laser),其实是英文“受激辐射的光放大”的简称,被称为“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”和“奇异的激光”。激光的用途极其广泛,有用于舞台装饰的激光灯,课堂演示用的激光投影仪和指示用的激光笔,袪除眼袋和矫正近视的激光手术刀,生活或工作中使用频繁的激光唱片、激光打印和激光照排,还有新型激光投影电视等等。

可以发现,激光在日常生活中早已无处不在。那么,激光对人眼到底有没有伤害呢?一句话,离开激光功率谈危害都是耍流氓!

我们先来看看国际上对于激光设备的安全性是怎么规定的,美国食品及药品管理局FDA(Food and DrugAdministration) 按其激光输出值的大小将激光设备分为六个等级,即ClassⅠ, ClassⅡa,ClassⅡ,ClassⅢa, ClassⅢb和ClassⅣ。Class Ⅰ级(功率小于0.4mW),没有生物性危害,不必特别管理。典型应用如激光教鞭,CD播放机,CD-ROM设备,地质勘探设备和实验室分析仪器等。Class Ⅳ级(功率高于500mW)其激光辐射量无论是直接辐射还是散射,对皮肤和眼睛均是有害的。典型应用如外科手术,研究,切割,焊接和显微机械加工等。

问题来了,我们的激光雷达到底安不安全?答案就是,非常安全!

我们的RPLIDAR系统采用低功率的红外线激光器作为发射光源,并采用调制脉冲方式驱动,激光器仅在极短的时间内进行发射动作,完全达到Class Ⅰ级别的激光器安全标准,确保对人类及宠物的安全性。

此外,RPLIDAR还获得了SGS颁发的CE认证,也就是说我们的产品完全符合欧盟安全标准,不会危及人类与宠物的安全。看到这里,也许会有人好奇,如果用LED取代激光作光源,是不是更安全呢?其实并不会,这是由LED的光学特性决定的。

LED俗称发光二极管,在生活中,通常作为发光光源,比如平时我们用的手电筒、液晶显示器、台灯、汽车大灯。LED行业从诞生到现在只不过走了仅仅数十年,总体来说还是比较新,国家对于LED产品的标准定义上没有一个明确的法规和规范,行业整体缺乏相关监管和规范。

回到测距传感器上,如果想达到一定的测量距离,光源的亮度就要达到一定要求,就像手电筒,要照的远,就要越亮。激光得益于其高度聚焦性,可以将光源实际功率几乎全部传递到目标距离,但是,LED发散程度大,想达到同样的测量距离,它的光源功率可能要比同样采用激光大10多倍甚至几百倍。

换句话说,想获得较远的测量距离,毫无疑问需要大幅增加光功率,LED相较于激光来说,其潜在危害更大。

除了光学特性完全不同外,LED与激光的实际表现差异也很大。激光雷达(或者称为光雷达)的核心优势就是指向性好,也就是说传感器可以准确反映测量目标的实际位置。机器人想要实现定位导航,清晰的地图与精确的导航,二者缺一不可,而激光“指哪打哪”的特性正是实现这一点的关键,其他技术(如LED、超声波等)都无法满足这一要求。

激光雷达有什么用

激光雷达犹如人类的眼睛,是一种可以探测物体精确位置的传感器,其主要是通过对目标物发射激光信号,再根据从物体反射回来的信号时间差来计算这段距离,然后再发射激光的角度来确定物体和发射器的角度,从而得出物体与发射器的相对位置,那么激光雷达究竟有哪些重要作用呢?下面我们一起来看看!

在机器人领域,激光雷达凭借良好的指向性及高度聚焦性已成为移动机器人的核心传感器,同时也是目前最稳定、可靠的定位技术。对于移动机器人来说,激光雷达就相当于它的“眼睛”,通过不停扫描来获取二维空间的点阵数据,配合SLAM技术,可帮助机器人实现自主定位、地图构建及路径规划等功能。拿扫地机器人来说,利用激光雷达配合SLAM算法,可让扫地机器人在房间里实现智能清扫,清扫的过程中实时进行地图绘制,并传输至手机软件中,就算不在家,也能通过手机查看清扫情况,及安排其他区域的清扫。

除了在移动机器人中使用,激光雷达在无人驾驶领域的作用也同样重要,但有区别于机器人领域的是:在无人驾驶中主要以多线激光雷达为主,帮助车辆进行自主感知道路环境,自动规划行车路线,并控制车辆到达预定的目标。采用飞行时间技术,根据激光遇到障碍物后的折返时间,来计算目标与自己的相对距离。激光光束可以准确测量视场中物体轮廓边沿与设备间的相对距离,这些轮廓信息组成所谓的点云并绘制出3D环境地图,精度可达到厘米级别,从而提高测量精度。

当然,除了测距,激光雷达还能够使任何显影介质或表面实现多点交互功能,如墙面、地面、桌面、非规则类平面物体来实现接触式触摸,甚至可以在非平面或水面上进行非接触互动操作。

以上这些都是基于思岚科技激光雷达进行的多点触摸应用,主要原理就是通过红外激光设备把红外线投影到屏幕上,当屏幕被阻挡时,红外线便会反射,而屏幕下的摄影机则会捕捉反射去向,再经系统分析,便可作出反应。

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