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「趣味科普」SLAM科普:激光如何定位
来源:华晓 | 作者:华晓 | 发布时间: 830天前 | 4645 次浏览 | 分享到:
相机最多能拍24张照片,你凭感觉一路拍照,到牢房正好拍完。然后,蒙眼布拿掉,敌人开年会去,牢房门开着(主角就能任性),越狱开始。你在监狱四处走,不时掏出照片看看在哪。最后,逃出生天。

           一直听工程师们讨论激光SLAM,这到底是个什么?

来,你听我给你讲个小故事,先从基础讲起吧。

假设,你是革命斗士

话说你被敌人抓了,蒙眼带进牢房。路上又是走廊又是大厅,七弯八绕。还好,你脑壳贴了个相机(别问我相机哪来的)。。。

「趣味科普」SLAM科普:激光如何定位


相机最多能拍24张照片,你凭感觉一路拍照,到牢房正好拍完。然后,蒙眼布拿掉,敌人开年会去,牢房门开着(主角就能任性),越狱开始。你在监狱四处走,不时掏出照片看看在哪。最后,逃出生天。

「趣味科普」SLAM科普:激光如何定位


拍照,就是建图。看照,就是定位。知道位置,走向下一个位置,就是导航。这就是激光定位导航,专业术语叫SLAM(持续定位与建图)。

旋转的激光尺

在现场测量时会用到激光尺,按一下,一道激光打出去,距离拿到。

「趣味科普」SLAM科普:激光如何定位


放错照片,这高级货要十几万,激光尺百来块,长这个样子。(安利一下,评估激光环境的好帮手)

「趣味科普」SLAM科普:激光如何定位


拿激光尺原地转一圈,以固定时间间隔测量距离,就得到此点周边的环境轮廓。轮廓由点组成,称之为点云。

「趣味科普」SLAM科普:激光如何定位


沿路行走,选择一些环境轮廓清晰的地点,以激光尺原地转圈拍照,就得到逃离监狱的照片。这,就是激光建图。

人肉建图效率太慢,且不准确,就有了激光雷达——激光测距装置以电机驱动,高速旋转测距,形成实时点云。

如将激光尺在旋转同时加上俯仰,就是多线激光,得到三维点云。

「趣味科普」SLAM科普:激光如何定位


水平旋转的激光尺测量出平面点云,称为单线激光,这是我们正在用的。水平旋转加俯仰的激光尺测量出立体点云,称为多线激光。很明显,三维点云特征更为丰富,为何不用?如果一把激光尺在旋转时加俯仰,扫描一周时间肯定比水平旋转长,那么它的精度就低。如果多把尺同时水平旋转,精度有保证,但是成本高许多。主流的激光雷达,如倍加福、西克,价格都在2万左右,一台激光车,估计20万,16线激光就是2万乘16,净给老外打工不算,还要倒贴。

目前,CSG华晓已将激光SLAM技术成功应用至汽车行业、工程机械行业、汽车零部件行业等多个领域。


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