單線雷達也能實現3D應用

在上次的文章中,小編給大家介紹了雷達最主流的幾種應用:機器人定位建圖、自主導航、障礙物檢測與規避、多點觸摸等。除此之外,激光雷達還能用來做3D建模與環境掃描。

單線雷達也能實現3D應用

單線雷達也能實現3D應用

RPLIDAR 3D掃描圖

那麼,肯定有好奇寶寶要問了:單線雷達掃出來的圖形不應該平面圖麼?是如何變平面圖為三維立體圖的呢?確實,正常來說,單線雷達掃描出來的圖形應該是這個樣子的:

單線雷達也能實現3D應用

這個樣子的:

單線雷達也能實現3D應用

以及這個樣子的:

單線雷達也能實現3D應用

那麼,如何將2D雷達擴充為簡單的3D雷達,獲取三維數據呢?

目前市面上主流的有2種方式:

1、採用線狀激光器,將原先的一個點變成一條線型光;

單線雷達也能實現3D應用

2、使用一個2D激光雷達掃描,同時在另一個軸進行旋轉,從而掃描出3D信息;

單線雷達也能實現3D應用

在這裡,我們主要介紹一下第二種方案。通過雷達的不斷掃描,不需反射稜鏡即可快速獲取各轉角情況下目標物體掃描截面到掃描儀的具體點雲數據,同時獲取被測物體表面的三維座標,高效地對真實世界進行三維建模和虛擬重現。

單線雷達也能實現3D應用

思嵐RPLIDAR 3D建模工具

展示一下RPLIDAR 3D建模從無到有的過程:

單線雷達也能實現3D應用

這裡值得一提的是,這種方法雖然能比較方便得將2D雷達進行改造,能快速、自動、實時獲取目標表面三維數據,但是由於需要控制額外自由度的轉軸,要注意控制誤差的問題。單線雷達實現3D建模應用,主要歸功於雷達的優越性能。

掃描頻率

採樣次數作為雷達的核心參數,在工作的過程中,獲取足夠多的點,更精細的掃描到環境中的特徵,更好的完成定位導航、空間環境測繪和地圖構建,以及實現多媒體應用中更高靈敏的觸摸表現。


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