Lidar激光雷達與Radar雷達

自動駕駛技術正迅速成為汽車工業(yè)的驅動力。來自全球的汽車制造商正在與Google等頂級高科技巨頭以及其他知名初創(chuàng)公司合作，共同開發(fā)下一代自動駕駛汽車。中國也開辟了自動駕駛汽車之路。諸如Uber和Lyft之類的流行乘車共享服務也成為自動駕駛汽車的堅定擁護者，因為它們不僅可以減少發(fā)生道路交通事故的風險，而且可以顯著降低燃油消耗。

每個月，新的高級駕駛員輔助系統(tǒng)（ADAS）和其他最先進的自動駕駛創(chuàng)新都進入了汽車市場。除了機器學習，物聯(lián)網（IoT）和云之外，LIDAR（光檢測和測距）和RADAR（無線電檢測和測距）這兩種技術似乎在先進的自動駕駛汽車的開發(fā)中處于領先地位。但是哪種類型的傳感器將提供最大的價值仍不確定。本文將討論這兩種技術是什么，并進行詳細比較。

隨著創(chuàng)新引領市場趨勢，傳感器行業(yè)正在不斷變化。

激光雷達的工作原理

LiDAR儀器發(fā)出快速的激光信號，有時每秒高達150,000個脈沖。信號從障礙物反彈回來。儀器上的傳感器可測量每個脈沖反彈所需的時間。因此，該儀器可以準確地計算其自身與障礙物之間的距離。它還可以檢測物體的確切尺寸。LiDAR通常用于制作高分辨率地圖。

雷達的工作原理

RADAR系統(tǒng)的工作方式與LiDAR幾乎相同，唯一的區(qū)別是它使用無線電波而不是激光。在RADAR儀器中，天線既可以用作雷達接收器又可以用作發(fā)射器。但是，與接觸物體時的光波相比，無線電波的吸收較少。因此，它們可以在相對長的距離上工作。RADAR技術最著名的用途是用于軍事目的。飛機和戰(zhàn)艦經常配備雷達，以測量高度并檢測附近的其他運輸設備和物體。

哪個將主導市場

包括Google，Uber和Toyota在內的大多數(shù)自動駕駛汽車制造商都嚴重依賴LiDAR系統(tǒng)來導航車輛。LiDAR傳感器通常用于生成周圍環(huán)境的詳細地圖，例如行人，減速器，分隔線和其他車輛。它具有創(chuàng)建三維圖像的能力，是除了著名的汽車制造商特斯拉（Tesla）之外，大多數(shù)汽車制造商都對開發(fā)這項技術感興趣的原因之一。特斯拉的自動駕駛汽車依靠RADAR技術作為主要傳感器。

高端LiDAR傳感器可以識別100多米遠幾厘米的細節(jié)。例如，Waymo的LiDAR系統(tǒng)不僅可以檢測行人，還可以判斷行人所面對的方向。因此，自動駕駛車輛可以準確地預測行人將在哪里行走。高度的準確性還使其能夠看到細節(jié)，例如騎自行車的人揮手讓你通過，兩個足球場都以極高的準確性全速行駛。近年來，Waymo還設法將LiDAR傳感器的價格降低了近90％。幾年前，一個單價為75,000的單價現(xiàn)在僅需7,500美元，這使得該技術的價格合理。

但是，該技術還具有一些明顯的缺點。LiDAR系統(tǒng)可以輕松檢測30米至200米范圍內的物體。但是，當要識別附近的物體時，該系統(tǒng)令人失望。它在所有光線條件下都可以正常工作，但是在下雪，起霧，下雨和多塵天氣下，性能開始下降。它還提供了較差的光學識別。這就是為什么像Google這樣的自動駕駛汽車制造商經常將LIDAR與輔助傳感器（例如攝像頭和超聲波傳感器）一起使用的原因。

另一方面，雷達系統(tǒng)相對便宜。成本是特斯拉選擇此項技術而非LiDAR的原因之一。在霧，雨，雪，灰塵等所有天氣條件下，它也同樣有效。但是，它的角度精度不如LiDAR，因為它在彎道上看不到目標車輛。如果將多個對象放置得非常靠近，可能會混亂。例如，它可能會將附近的兩輛小型汽車視為一輛大型車輛，并發(fā)送錯誤的接近信號。與LiDAR系統(tǒng)不同，RADAR可以使用多普勒頻移準確地確定相對交通速度或移動物體的速度。

盡管特斯拉因使用雷達作為主要傳感器而受到嚴厲批評，但它設法提高了其主要傳感器的處理能力，使其能夠直視大雨，大霧，灰塵，甚至前方的汽車。但是，除了主要的RADAR傳感器之外，新的Tesla車輛還將配備8個攝像頭，12個超聲傳感器和新的車載計算系統(tǒng)。換句話說，當與相機和超聲波傳感器結合使用時，這兩種技術效果最佳。

包起來

傳感器技術的基本功能是通過保持與自動駕駛汽車中的障礙物的安全距離來確保自動駕駛汽車中乘客的安全。無論您選擇LiDAR還是RADAR，兩種技術都可以公平地執(zhí)行此功能。盡管如此，每種技術都有其各自的優(yōu)點和缺點。使用LiDAR的汽車可以準確地看到世界，而RADAR系統(tǒng)卻體積小且價格便宜。然而，現(xiàn)在還沒有一個贏家來得及，因為兩種技術都處于快速發(fā)展的動蕩時期。哪一個將主導自動駕駛汽車行業(yè)？只有時間會給出答案。

總結

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