《智能传感器装调与测试》课件-项目3 激光雷达技术

智能传感器装调与测试激光雷达一、激光的特性认知二、激光雷达的测距原理三、激光雷达的分类与结构认知四、激光雷达的数据协议五、激光雷达的标定一、激光特性的认知什么是激光？LASER：LightAmplificationbyStimulatedEmissionofRadiation激光：受激辐射光放大激光的特性认知突破1960年5月，休斯实验室的梅曼（Maiman）和兰姆（Lamb）共同研制的红宝石激光器发出了694.3nm的红色激光，这是公认的世界上第一台激光器。在1990年，陈创天先生领导的研究团队成功研制出了能被用于制造深紫外激光器的氟代硼铍酸钾晶体（KBBF），KBBF是一种非线性光学晶体材料，能将激光转换成史无前例的176纳米波长深紫外激光。超越激光的特性认知1、单色性2、相干性3、方向性4、高亮度5、可调性激光的特性认知激光的特性认知——环境对激光的影响谢谢观看智能传感器装调与测试激光雷达一、激光的特性认知二、激光雷达的测距原理三、激光雷达的分类与结构认知四、激光雷达的数据协议五、激光雷达的标定三、激光雷达的分类与结构认知激光雷达扫描方式机械式激光雷达固态式激光雷达混合固态式激光雷达探测方式单线激光雷达多线激光雷达测距原理飞行时间式相位差式三角测距式（汽车不常见）三、激光雷达的分类与结构认知三、激光雷达的分类与结构认知谢谢观看智能传感器装调与测试激光雷达一、激光的特性认知二、激光雷达的测距原理三、激光雷达的分类与结构认知四、激光雷达的数据协议五、激光雷达的标定二、激光雷达的测距原理飞行时间法相位差法二、激光雷达的测距原理——飞行时间法

例如：激光往返时间为100ns飞行时间法二、激光雷达的测距原理——相位测距法

举一个例子:假设调制频率为10MHz（1×10⁷Hz）测得相位差为90°（即π/2弧度）代入公式计算：相位差法二、激光雷达的测距原理——实际应用材质颜色大气环境谢谢观看智能传感器装调与测试激光雷达一、激光的特性认知二、激光雷达的测距原理三、激光雷达的分类与结构认知四、激光雷达的数据协议五、激光雷达的标定四、激光雷达的数据协议——MSOP（协议/包）名称简写功能类型包大小发送间隔MaindataStreamOutputProtocolMSOP扫描数据输出UDP1248Byte约0.66ms四、激光雷达的数据协议（协议/包）名称简写功能类型包大小发送间隔DeviceInformationOutputProtocolDIFOP设备信息输出UDP1248Byte约1s四、激光雷达的数据协议（协议/包）名称简写功能类型包大小发送间隔UserConfigurationWriteProtocolUCWP配置设备参数输入UDP1248ByteINF四、激光雷达的数据协议（协议/包）名称简写功能类型主要作用MaindataStreamOutputProtocolMSOP扫描数据输出UDP生成点云数据DeviceInformationOutputProtocolDIFOP设备信息输出UDP查看修改激光雷达设置UserConfigurationWriteProtocolUCWP配置设备参数输入UDP控制激光雷达工作/工作模式谢谢观看智能传感器装调与测试激光雷达一、激光的特性认知二、激光雷达的测距原理三、激光雷达的分类与结构认知四、激光雷达的数据协议五、激光雷达的标定五、激光雷达的标定五、激光雷达的标定

五、激光雷达的标定五、激光雷达的标定——常见故障问题解决方法InterfaceBox上面红色指示灯不亮或闪烁.检查输入电源连接和极性是否正常.检查输入电源的电压和电流是否满足要求（12V电压输入条件下，输入电流≥3A）InterfaceBox上面红色指示灯亮，绿色指示灯不亮或闪烁.检查InterfaceBox与设备端的连接线是否松动

设备电机不旋转.检查InterfaceBox上面指示灯是否正常，确认电源输入是否正常.检查InterfaceBox与设备端的连接线是否松动

设备在启动时不断重启.检查输入电源连接和极性是否正常.检查输入电源的电压和电流是否满足要求（12V电压输入条件下，输入电流≥3A）.检查设备安装平面是否水平或雷达底部固定螺丝是否拧的太紧

设备内部旋转，但是没有数据.检查网络连接是否正常.确认电脑端网络配置是否正确.使用另外的软件（例如wireshark）检查数据是否有被接收.关闭防火墙和其他可能阻止网络的安全软件.检查电源供电正常五、激光雷达的标定问题解决方法

Wireshark可以收到数据但是RSView不显示点云.关闭电脑防火墙，并且运行RSView通过防火墙.确认电脑的IP配置和设备设置的目的地址一致.确认RSView上面的DataPort设置正确.确认RSView安装目录或配置文件存放目录不包含任何中文字符.确认wireshark中收到的数据包是MSOP类型的包

设备存在频发的数据丢失.确认网络中是否有大量的其他网络数据包或网路冲突.确认网络中是否存在其他网络设备以广播模式发送大量数据造成传感器数据阻塞.确认电脑的性能和接口性能是否满足要求.移除其他所有网络设备，直连电脑确认是否存在丢包现象

无法同步GPS时间.确认GPS模块波特率为9600bps，8bit数据位，无校验位，停止位1.确认GPS模块输出为RS232电平.确认1PPS脉冲连续且连线正确.确认GPRMC的NMEA消息格式正确.确认