产品选型与场景适配
低速场景:在无人配送车、智能叉车、服务机器人等中低速应用场景中,哪种型号的芯探激光雷达最为合适?
XT-S240 Mini 避障模式下最远探测距离提升至 15 米,拥有 106°×80° 的超广视场角,垂直视场角达 80°,对近距离物体检测友好。无人配送车需要环视避障,XT-S240 Mini 的特性使其能有效实现 360° 环视避障,兼顾远近处探测范围,且不增加额外成本。智能叉车运行速度和自重较大,前向避障重要,XT-S240 Pro 探测距离更远,能满足其需求。
高帧率与分辨率:
XT-S240 Mini 避障模式下帧率可稳定在 10 帧以上,最高达 20 帧,角分辨率 0.33°×0.33°,能精确探测细小物体。对于无人配送车和服务机器人在复杂环境中安全平稳运行至关重要,可帮助它们及时发现并避开障碍物。
其他优势:
XT-S240 系列为纯固态 Flash 激光雷达,无移动部件,可靠性高,抗震动和抗冲击能力强;超小尺寸,同时兼容以太网以及 USB 接口,易于快速集成和安装;成本可控,性价比高,满足规模化成本要求,适合大规模应用于中低速场景的各类设备。
中速场景:对于高速行驶的车辆,芯探是否有特定型号的激光雷达来满足其对高帧率、远距离探测的需求?
芯探针对高速行驶车辆对高帧率、远距离探测的需求,推出了 XT-M120 系列激光雷达,其中 XT-M120 Max 表现尤为突出。
远距离探测能力:
XT-M120 Max 是业界第一款测距可达 100 米范围的纯固态激光雷达,其最远探测距离能满足高速行驶车辆提前感知远处障碍物或路况的需求。
高帧率与高分辨率:
XT-M120 Max 的出点数每秒多达 38 万,角分辨率高达 0.1°x0.2° 。高帧率能够快速捕捉动态目标,在车辆高速行驶过程中,可实时监测周围物体的运动状态;
产品稳定性与可靠性:
XT-M120 系列属于纯固态 Flash 激光雷达,没有任何运动机械部件,这一特点使其持久耐用不易损耗。
其他优势:
XT-M120 系列具备高达IP67的防护等级,还能输出 3D 点云、深度图、红外灰度图、置信图等多种图像,为车辆的智能驾驶系统提供丰富的数据,帮助车辆更好地理解周围环境,做出准确决策。
室内场景:在室内环境,如仓库、工厂等,用于物体检测、人员计数等,应如何选择芯探激光雷达?
在室内环境(如仓库、工厂)用于物体检测、人员计数时,可依据具体需求从功能特性、性能参数等方面选择芯探激光雷达,XT-S240 系列较为合适,以下从多方面分析选择要点:
分辨率和角分辨率:
进行物体检测和人员计数,高分辨率能精准识别目标。XT-S240 系列等效 240 线,像素点多。其中,XT-S240 Mini 角分辨率达 0.33°,XT-S240 Pro 更可达 0.22° ,能清晰分辨室内人员和物体细节,降低误判概率。
测距范围:
仓库、工厂空间有差异,需适配的测距范围。该系列中,XT-S240 Mini 在室外测距 10 米,室内为 0.3 - 12 米;XT-S240 Pro 室外 15 米,室内 0.3 - 20 米。
视场角:
大视场角可覆盖更大检测区域,减少检测盲区。XT-S240 Mini 视场角 106°x80° ,XT-S240 Pro 为 72°x58° 。在室内复杂环境,大视场角的 XT-S240 Mini 能同时监测多个方向的人员和物体,提高检测效率。
室外场景:在复杂的室外环境,如城市道路、高速公路、矿区等,不同型号的芯探激光雷达在功能和性能上有哪些差异,如何适配?
在复杂室外环境中,芯探不同型号激光雷达功能性能各有差异,适配场景也不同。XT-M120 Max 适用于远距离精准探测场景;XT-M60 和 XT-S240 系列在中近距离各有优势,可根据具体需求选择,XT-S1 则适用于简单单点测距场景。
探测距离和分辨率差异:
XT-M120 Max:是业界首款测距达 100 米范围的纯固态激光雷达,出点数每秒多达 38 万,角分辨率高达 0.1°x0.2° 。在高速公路场景下,它能提前精准探测远处的车辆、障碍物等,为高速行驶的车辆提供充足的反应时间。其高分辨率可清晰呈现物体细节,便于车辆精准识别和避让。
XT-M60:在 50% 反射率和 100klux 强光照下,精准测距范围为 0.3 - 15 米,等效 60 线,角分辨率 0.75°*0.75° 。拥有 120°x45° 的超宽视场角,在城市道路中,可覆盖车辆前方和侧方较大范围,使车辆能及时发现来自不同方向的潜在危险,提升环境感知能力。
XT-S240 系列:包括 Mini 和 Pro 两款产品。Mini 在室外测距 10 米,Pro 为 15 米,等效 240 线。XT-S240 Mini 角分辨率 0.33°,XT-S240 Pro 为 0.22° 。该系列适合中低速场景下的室外应用,如矿区内低速行驶的工程车辆的近距离避障和物体检测,能清晰分辨周边物体 。
视场角差异:
XT-S240 Mini:视场角为 106°x80°,能为中低速行驶的设备提供较广的检测范围,在矿区等环境中,可帮助车辆提前发现侧面靠近的其他车辆或障碍物 。
XT-S240 Pro:视场角 72°x58°,相对较小的视场角在一定程度上可提高特定方向的检测精度,适用于对某个方向重点监测的场景。
其他功能特性差异与适配:
XT-M120 Max:增加雨点噪声过滤算法,在复杂天气下性能更稳定,适合全天候工作的场景,如高速公路上的车辆,无论晴雨都需要可靠的环境感知 。
XT-M60 和 XT-S240 系列:均为纯固态设计,无移动部件,可靠性高,抗震动和冲击能力强,适合矿区等环境恶劣、震动大的场景 。它们还支持多种数据输出,如 3D 点云、深度图等,为后续数据分析和决策提供丰富信息。
安防场景:在门禁安防、周界防范等安防领域,芯探激光雷达的选型要点是什么?
探测距离需求:
在门禁安防、周界防范中,不同场景对探测距离要求不同。XT-S240 系列在环境光 100klux 下,XT-S240 Mini 室外测距 10 米,XT-S240 Pro 为 15 米。若门禁通道狭窄,XT-S240 Mini 的 10 米测距可满足检测人员进出;周界范围大时,XT-S240 Pro 的 15 米测距更合适。
分辨率与精度:
高分辨率和精度利于精准识别目标。XT-S240 系列等效 240 线,XT-S240 Mini 角分辨率 0.33°,XT-S240 Pro 达 0.22° ,能清晰分辨人员动作、物体轮廓,在周界防范中可准确区分入侵人员和环境背景。
视场角考量:
大视场角可扩大监测范围。XT-S240 Mini 视场角 106°x80°,XT-S240 Pro 为 72°x58° 。门禁处选择大视场角的 XT-S240 Mini,可覆盖更大范围,减少监测盲区,及时发现靠近门禁的人员。
稳定性与可靠性:
安防系统需稳定运行。芯探激光雷达为纯固态设计,无移动部件,抗震抗冲击能力强。这种设计可靠性高,在复杂环境下也能稳定工作,如户外周界防范中,可减少因震动、冲击导致的故障。
数据输出类型:
丰富的数据输出为安防分析提供支持。芯探激光雷达可输出 3D 点云、深度图、红外灰度图、置信图等。在门禁安防中,3D 点云能直观呈现人员位置和姿态;深度图辅助判断人员距离;红外灰度图在光线不佳时发挥作用,帮助安防系统更全面了解现场情况 。
机器人&具身智能场景:在机器人&具身智能设备中集成激光雷达,如人形机器人,园区巴士等适合的芯探产品有哪些?
XT-S240 系列:对于人形机器人和园区巴士等设备,XT-S240 系列优势明显。其等效 240 线,分辨率高,能精确感知周围环境。XT-S240 Mini 角分辨率 0.33°,XT-S240 Pro 为 0.22° ,可以让机器人和园区巴士精准识别障碍物和周围物体。该系列在环境光 100klux 下有 10 - 15 米的测距范围,适合机器人和园区巴士在室内外中近距离的避障和环境感知需求。其超小尺寸和多接口设计(兼容以太网以及 USB 接口),易于集成到机器人和园区巴士的系统中 。
XT-M60: XT-M60 等效 60 线,角分辨率 0.75°*0.75° ,在 50% 反射率和 100klux 强光照下,精准测距范围为 0.3 - 15 米。在园区巴士行驶速度相对较慢且近距离障碍物较多的场景中,XT-M60 可有效检测车辆周边近距离的行人、车辆等障碍物,为园区巴士的自动驾驶或辅助驾驶系统提供及时的信息 。其 120°x45° 的超宽视场角,能覆盖较大范围,提升园区巴士的环境感知能力 。
低空经济场景:对于无人机、电力巡线等低空经济应用,芯探科技的激光雷达如何选型?
在低空经济场景中,无人机、电力巡线等应用对激光雷达的性能要求较高。芯探科技有多款激光雷达可供选择,选型时需综合考虑探测距离、分辨率、环境适应性,数据输出类型需求,体积和重量因素等因素。
S系列,M系列,以及M60各自适配在哪些场景下使用?
芯探科技的 S 系列、M 系列激光雷达以及 M60 各有特点,适配不同场景。S 系列侧重室内外短距、对成本和体积敏感的场景;M 系列适用于中速移动设备的中距探测、复杂环境以及车规级需求场景;M60 在空间受限设备、低速场景、智能安防等领域优势明显。
S 系列适配场景:
室内外短距物体识别与避障:S 系列中的 XT-S240 系列在环境光 100klux 情况下,测距范围为 10 - 20 米,能满足低速移动物体在室外(兼容室内)的物体识别和避障需求。如在无人叉车、无人清扫车、户外服务机器人等设备中,可帮助设备精准识别周围障碍物,实现安全高效运行。
体积测量、人数统计与门禁安防:S 系列等效 240 线,分辨率较高。像 XT-S240 Mini 视场角高达 106°X80° ,可广泛应用于体积测量、人数统计、门禁安防等领域。在仓库进行货物体积测量时,能快速获取货物的尺寸信息;在门禁处,可精准统计进出人数并进行人员身份识别 。
M 系列适配场景:
中速移动物体的中距探测:M 系列中的 XT-M120 系列在复杂的室外场景下可达 30 米测量范围,适合中速移动物体的物体识别和避障需求。其可应用于 adas、robotaxi、无人配送车、工程机械车等领域,为车辆提供中距离的环境感知,保障行驶安全 。
车规级与复杂环境应用:M 系列具备更高的 IP 等级,可达到车规级标准,能适应严苛复杂环境。XT-M120 系列在汽车补盲、无人配送车、智能叉车等场景发挥重要作用。在汽车补盲场景中,能有效检测车辆盲区的障碍物,提升行车安全性 。
M60 适配场景:
空间受限设备集成:M60 体积仅 65×35×45mm,重量 123 克,空间占用少,可轻松集成到各种空间受限的设备中。其支持后视镜基座、格栅间隙等隐蔽安装位置,适用于对设备体积有严格要求的应用,如一些小型移动机器人、可穿戴设备等 。
低速场景的环境监测:M60 采用 120°×45° 视场角配置,能为低速场景提供全面的环境监测。在十字路口监测中,单设备可实现前向广角覆盖,提升对行人穿行等突发状况的识别能力;在复杂路况中,垂直方向 45° 覆盖范围适应城市道路坡度和弯道特征,增强对低矮障碍物的检测能力。
智能安防与物联网感知:M60 在 50% 反射率和 100klux 强光照下可精准测距 0.3 - 15 米,在智能安防领域有助于实时监测与预警。同时,在物联网感知领域,能为各类物联网设备提供环境感知数据,实现设备间的智能交互。
测距范围:芯探激光雷达不同型号的最远探测距离是多少?在不同反射率条件下,测距性能如何变化?
产品手册中的测距能力是在50%反射率情况下测得的最远探测距离,该测量数据为户外场景,若室内场景测距能力会有5%的增加。
例如:XT-S240 Mini室外测距范围为0.3~10米,XT-S240Pro室外测距范围为0.3~15米;XT-M120 Mini室外测距范围为0.3~20米,XT-M120 Pro室外测距范围为0.3~30米,XT-M60的室外测距能力为0.3~15米;
注意:在10%物体反射率的情况下,测距最远距离会比50%反射率的情况下减少一倍左右。例如XT-M60的距离能力为0.3~7.5米@10%反射物
在90%物体反射率的情况下,测距最远距离会比50%反射率的情况下增加40%倍左右,例如XT-M60的距离能力为0.3~21米@90%反射物
视场角:各型号激光雷达的水平和垂直视场角分别是多少?如何根据实际应用场景选择合适视场角的产品?中角度与大角度的区别?
各型号激光雷达的视场角
XT - M60:水平视场角 120°,垂直视场角 45°。
XT - M120:不同版本视场角不同,如 XT - M120Pro 水平视场角 72°,垂直视场角 58°;XT - M120mini 水平视场角 106°,垂直视场角 80° XT - M120Max:水平视场角 32°,垂直视场角 24°。
XT - S240:以 XT - S240Mini 为例,水平视场角 106°,垂直视场角 80°。
根据实际应用场景选择合适视场角的产品方法
安防监控场景:需要大面积监控,选择大视场角产品,如水平视场角 100° 以上的激光雷达,可覆盖更广泛区域,减少监控死角,像仓库、停车场监控。
自动驾驶场景:车辆行驶需全面感知周围环境,一般需要较大水平视场角产品,部分场景还需要一定垂直视场角来检测不同高度物体,如行人、车辆和障碍物。如某些自动驾驶激光雷达水平视场角达 360°,垂直视场角 30 - 40° 。
机器人应用场景:室内服务机器人(如清洁机器人)为有效规划路径和避开障碍物,需要合适视场角,一般水平视场角较大,垂直视场角根据实际需求选择;工业机器人(如搬运机器人)在特定工作环境中,可能需要较小视场角来精准检测目标物体。
测绘场景:高精度测绘需获取详细环境信息,可能选择垂直视场角较大且分辨率高的产品,能实现更远感知距离和更精确测量。
分辨率:分辨率对激光雷达的性能有何影响?芯探科技不同型号产品的分辨率是怎样的?
分辨率对激光雷达性能的影响
分辨率是激光雷达的核心性能指标之一,对其功能实现和应用效果影响显著,主要体现在以下方面:
目标细节感知:高分辨率意味着激光雷达能获取更细密的点云数据,可清晰呈现目标物体的轮廓、纹理、微小结构等细节 。比如在自动驾驶中,高分辨率可精准识别行人姿态、车辆细微形变;在工业检测里,能捕捉零件表面缺陷。低分辨率则易丢失细节,导致目标误判或漏判。
环境建模精度:构建环境地图时,分辨率决定地图精细度。高分辨率点云可生成更逼真、精准的三维环境模型,助力机器人路径规划、自动驾驶定位与导航。像在园区物流场景,高分辨率能让无人车清晰感知道路标线、障碍物分布;低分辨率地图会因信息缺失,增加规划难度与碰撞风险。
测距与定位精度:分辨率越高,激光雷达对目标距离、位置的测量越精准。点云密度大,可减少测距时的 "离散误差",在测绘、无人机巡检等场景,保障数据采集的准确性,为后续分析提供可靠依据。
芯探科技不同型号产品的分辨率(以角分辨率体现,角分辨率越小,分辨率越高 )
S 系列(工业级)
XT - S240 Mini:水平和垂直方向的角分辨率都是 0.33 度,等效 40 线 。适用于体积测量、门禁安防等对细节要求相对适中的工业场景,可在一定视场角内捕捉环境信息,满足基础的目标检测与数据采集。
XT - S240 Pro:水平和垂直方向角分辨率达 0.22 度,等效 40 线 。相比 Mini 版更精细,在智能工厂、服务机器人等场景,能更精准感知周围环境,辅助设备避障、作业规划,对小目标识别更敏锐。
M 系列(车规级)
XT - M120 Mini:水平角分辨率 0.33 度、垂直角分辨率 0.66 度,等效 120 线 。适配低速、中速场景(如服务机器人、无人配送车 ),在保障一定视场覆盖的同时,提供基础的目标分辨能力,平衡性能与成本。
XT - M120 Pro:水平角分辨率 0.22 度、垂直角分辨率 0.44 度,等效 120 线 。用于中速、车载补盲(中速 )场景,对目标细节捕捉更优,像识别道路旁的行人、小型障碍物,助力车辆精准决策。
XT - M120 Max:水平角分辨率 0.24 度、垂直角分辨率 0.27 度,等效 120 线 。主打中低速、高精度需求,如 Robot Taxi 场景,能细腻还原周围环境,保障自动驾驶的安全性与舒适性,精准识别复杂路况下的各类目标。
帧率:帧率与数据更新速度的关系是怎样的?在不同应用场景中,对帧率的要求分别是多少,芯探激光雷达能否满足?
帧率与数据更新速度的关系
帧率指的是激光雷达每秒能够生成的点云数据帧数。帧率越高,意味着在相同时间内,激光雷达能够输出更多帧的点云数据,数据更新速度也就越快 。比如,帧率为 10fps 的激光雷达每秒更新 10 次点云数据,而帧率为 50fps 的激光雷达每秒能更新 50 次点云数据,后者能更及时地反映环境的动态变化。
不同应用场景对帧率的要求
自动驾驶场景:
高速行驶:车辆在高速行驶时,周围环境变化迅速,需要激光雷达能够快速捕捉动态物体的位置和状态,避免碰撞。通常要求帧率在 20 - 50fps 甚至更高。比如在高速公路上,车辆的相对速度很快,高帧率的激光雷达能更及时地检测到前方车辆突然减速、旁边车辆变道等情况 ,为车辆的决策和控制提供实时、准确的数据。
低速行驶:如在城市拥堵路况或停车场等场景,虽然车速较慢,但环境相对复杂,行人、非机动车等移动目标较多,也需要激光雷达有一定的帧率,一般要求在 10 - 30fps ,以保证能够及时感知周围目标的移动。
机器人应用场景:
服务机器人:像室内清洁机器人、迎宾机器人等,它们的移动速度相对较慢,对帧率的要求相对较低,一般在 5 - 20fps 。因为它们的工作环境相对固定,且移动速度有限,较低的帧率也能满足其对周围环境的感知需求,同时降低硬件成本和数据处理压力。
工业机器人:在一些对精度和实时性要求较高的工业操作中,比如搬运机器人在高速流水线上抓取物品,需要激光雷达快速反馈目标物体的位置信息,此时对帧率要求在 10 - 50fps 不等,具体取决于操作的速度和精度要求。
安防监控场景:
静态监控区域:如果监控区域内物体移动相对缓慢,如仓库、博物馆等场所,帧率在 5 - 15fps 即可满足基本的监控需求,能够捕捉到人员的进出、物品的移动等情况。
动态监控区域:在交通路口、商场门口等人员和车辆流动频繁的区域,为了更清晰地记录和分析目标的运动轨迹,一般需要帧率在 10 - 30fps 。
芯探激光雷达对帧率要求的满足情况
S 系列(工业级):以 XT - S240 Mini 和 XT - S240 Pro 为例,帧率为 10 - 20fps。对于一些对帧率要求不是特别高的工业应用场景,如体积测量、门禁安防(静态或低速移动目标监控 )、低速服务机器人等,这个帧率范围基本能够满足需求 ,可以及时感知目标的状态变化。
M 系列(车规级):像 XT - M120 Mini、XT - M120 Pro 等型号,帧率在 10 - 50fps 。这一帧率范围能够较好地适配自动驾驶中的多种场景,无论是高速行驶还是低速行驶场景,都能提供相对及时的数据更新,帮助车辆感知周围动态环境,做出合理的决策;在中高速的工业机器人应用场景中,也能满足对目标物体位置快速反馈的需求。
单点测距(XT - S1):帧率为 1 - 5fps ,由于其主要用于简单的距离测量,功能相对单一,对实时性要求不高,所以较低的帧率也能够满足其基本的使用需求。
角分辨率:角分辨率的高低如何影响激光雷达对物体的识别和定位精度?芯探产品的角分辨率参数如何?
角分辨率是激光雷达的重要性能指标,对物体识别和定位精度影响显著,芯探不同产品的角分辨率各有特点,适用于不同应用场景。
角分辨率对物体识别和定位精度的影响:角分辨率是激光雷达分辨目标的能力,直接影响测量出的点云数据的细腻程度。角分辨率越高(数值越小),对目标物体的识别和定位越准确。在自动驾驶和智能交通管理中,精细的角分辨率能让系统更准确地识别道路上的车辆、行人、交通标志等目标物体,获取更多的数据细节,提高数据的可信度和稳定性,减少误判和误报的可能性,从而更有效地进行路径规划和决策制定。例如,在高速公路上,通过细腻的角分辨率,激光雷达可以准确识别车辆之间的距离和速度差异,及时发现潜在的危险情况,并采取相应的安全措施;在自动驾驶中,精确的距离和位置数据可以帮助车辆更准确地识别道路上的障碍物、车道线和交通标志,从而更精确地规划行车路线和避开潜在的危险情况。
芯探产品的角分辨率参数:芯探不同产品的角分辨率有所差异。XT-M60 的角分辨率为 0.75°×0.75°;XT-M120 系列中,XT-M120 Max 角分辨率高达 0.1°×0.2°,其他如 XT-M120 Mini 角分辨率为 0.33°H×0.66°V 、XT-M120 Pro 为 0.22°H×0.48°V;XT-S240 系列里,XT-S240 Mini 角分辨率为 0.33°,XT-S240 Pro 角分辨率为 0.22° 。这些不同的角分辨率参数,使各产品适用于不同的应用场景,如 XT-M120 Max 较高的角分辨率更适合对精度要求高的场景,而 XT-M60 相对较低的角分辨率在一些对精度要求不是极高但更注重成本或其他因素的场景中具有优势。
点频:点频与点云密度的关系是什么?芯探激光雷达在不同工作模式下的出点数是多少?
点频与点云密度的关系:
点频是衡量激光雷达性能的关键指标之一,它与点云密度紧密相关。点频指激光雷达在三维视场内每秒发出的激光点数 ,点云密度则反映了激光雷达在单位空间内测量点的密集程度。在同样的刷新率下,点频越高,意味着单位时间内发射的激光点越多,点云就越密集,单帧画面也就越清晰。例如常见的使用帧率是 10Hz,若某激光雷达横向像素点为 1200,纵向像素点为 128,那么它的点频为 1200×128×10 = 153.6 万点 / 秒,较高的点频使得该激光雷达在单位空间内获取的测量点更多,从而点云密度更大,对环境的感知也就更清晰准确。点频的概念包含了横向像素点、纵向像素点以及帧率这几个因素,对于一台设计好的激光雷达,每秒的出点数(点频)通常是固定值,在总点数不变的情况下,刷新速度(帧率)越快,每一帧画面分到的点数就越少,点云密度也会相应受到影响 。
芯探激光雷达在不同工作模式下的出点数:
目前所提供资料中,XT-M120 Max 明确给出了出点数,其出点数每秒多达 38 万 ,采用纯固态Flash技术,角分辨率达0.1°×0.2°,支持100米远距离探测,适合高速自动驾驶的精准避障。
测距精准度的定义
测距精准度指的是激光雷达测量目标物体实际距离与测量值之间的偏差程度,是衡量激光雷达测距性能的重要指标,偏差越小则精准度越高。例如,XT-S1 在白纸反射率 90% 的条件下,测量距离的有效范围为 0.3~30 米,且不同距离区间有对应的测距精度,如 30~250cm 误差为 ±5cm,250~3000cm 误差为 ±2%;XT-S240 系列的准度为 1-3%,这些参数从侧面体现了各产品在不同场景下的测距精准度表现。
激光雷达线数定义
激光雷达线数是衡量其扫描能力和点云密度的重要指标,指的是激光雷达在垂直方向上发射的激光光束数量,线数越多,单位时间内获取的环境点云数据越密集,对物体细节的刻画能力越强,可更精准地识别物体形状和轮廓。
测距盲区的定义,芯探激光雷达的测距盲区是多少?
"测距盲区(Dead Zone)是指传感器在近距离范围内无法有效探测或分辨目标的最小距离范围。盲区的产生通常与传感器的物理特性、信号处理方式以及环境干扰有关。
XT-M60短距激光雷达:测距范围0.3-15米(50%反射率条件下),近距离盲区为 0.3米
XT-M120 中距激光雷达:其测距能力在复杂室外场景下可达40米,近距离盲区为 0.3米
XT-S240:适用于低速场景,测距范围为10-15米(室外),近距离盲区为 0.3米
此款激光雷达有人眼安全认证么,什么等级?
有的,芯探所有在售标品均通过Class-1等级人眼安全认证(具体证书详见官方网站)。在各种通常应用中,包括裸眼看向激光,都是安全的。(不过还是尽量避免直视激光模组)
固态特性:纯固态 Flash 激光雷达相较于机械式、半固态激光雷达,在可靠性、稳定性、体积和成本方面有哪些优势?
可靠性:
纯固态 Flash 激光雷达没有任何运动机械部件,避免了机械式激光雷达因机械转动部件磨损、老化导致的故障,也减少了半固态激光雷达中部分运动结构可能出现的卡滞、精度下降等问题,因此更耐用,故障率更低,能在长期使用中保持稳定性能。
稳定性:
由于不存在机械运动部件,纯固态 Flash 激光雷达受振动、冲击等外部环境影响更小,在复杂工况下(如工程机械作业、车辆行驶中的颠簸),其输出的点云数据和测距结果更稳定,不会因机械晃动导致数据波动或偏差。
体积:
纯固态 Flash 激光雷达集成度高、结构简单,体积大幅缩小。例如 XT-M60 尺寸仅为 65mm×38mm×45mm,XT-M120Max 为 71mm×71mm×51mm,远小于机械式和半固态激光雷达,更便于在空间有限的场景(如无人机、汽车补盲)中安装。
成本:
纯固态 Flash 激光雷达采用成熟的硅基半导体工艺,可实现大规模批量生产,降低了单位产品的制造成本。同时,无机械部件减少了装配和维护成本,更能满足客户批量化需求。
尺寸与重量:芯探激光雷达的尺寸和重量规格有哪些?在对空间和载重有限制的应用场景中,如何选择合适的产品?
XT-M60 尺寸为 65mm×38mm×45mm ,重量 123g;XT-M120Max 尺寸是 71mm×71mm×51mm ,重量220g;XT-M120 尺寸有 71mm×71mm×48mm(如 XT-M120 Mini、XT-M120 Ultra )、71mm×71mm×45mm(如 XT-M120 Pro、XT-M120Max ),重量方面,XT-M120 Mini、XT-M120 Ultra 为 293g,XT-M120 Pro、XT-M120Max 为 277g;XT-S1 尺寸为长 43mm、宽 17.5mm、高 24mm ,重量仅 9g;XT-S240 系列中,XT-S240 Mini 尺寸为 68×68×48mm,重量 205g,XT-S240 Pro 尺寸为 68×68X45mm,重量 197g 。
在空间和载重有限制场景下的产品选择:在空间和载重受限场景下,优先考虑尺寸小、重量轻的产品。XT-S1 体积小巧(长 43mm、宽 17.5mm、高 24mm )、仅重 9g,在空间极为有限的场景(如小型无人机内部),其小尺寸和轻重量优势明显,且能满足一些对载重要求极低的应用。若对空间要求苛刻,XT-M60 尺寸为 65mm×38mm×45mm ,重量 123g,空间占用少,相对轻便,适用于室内服务机器人、门禁安防等对空间和载重限制不特别严格的场景。对于空间和载重限制有一定余量,且需要较高性能的场景,XT-S240 系列(XT-S240 Mini 尺寸 68×68×48mm,重 205g;XT-S240 Pro 尺寸 68×68X45mm,重 197g )可考虑,其性能能满足体积测量、门禁安防等场景需求 。XT-M120 系列(如 XT-M120 Mini 尺寸 71mm×71mm×48mm,重 293g )在空间和载重条件稍好,且对性能要求较高,像汽车补盲、无人配送车等场景中较为适用 。
功耗:不同型号芯探激光雷达的功耗情况如何?在电池供电的设备(如无人机、小型机器人)中,如何平衡性能与功耗?
不同型号芯探激光雷达的功耗情况:
XT-M60 平均功率为 6W ,适用于多种领域,虽功耗相对 XT-S1 较高,但能满足中高速应用场景的性能需求;XT-M120 系列平均功率在 6 - 12W ,如 XT-M120Max 平均功率为 6W ,该系列产品凭借成熟工艺和高集成度,在功耗与性能间取得平衡;XT-S240 系列中,不同型号功率有所不同,如部分产品平均功率为 6 - 10W ,能在保障性能的同时,兼顾一定的功耗要求 。
在电池供电设备中平衡性能与功耗的方法:
根据设备的任务需求和预算选择合适的激光雷达。如对成本敏感的室内服务机器人,可选择 XT-S1,其低功耗、低成本且能满足近距离避障和导航需求;而对性能要求高的无人机测绘,可选择 XT-M120 系列,虽功耗高,但能提供更远的测量距离和更高分辨率,满足测绘需求。可调整激光雷达的工作模式来平衡功耗与性能。在近距离或环境简单的场景,降低激光雷达的发射功率和帧率,减少功耗;在复杂环境或需要高精度测量时,提高发射功率和帧率,保障性能。优化设备的整体设计,提高电池的使用效率。例如,合理布局电池和激光雷达,减少能量传输损耗;采用高效的电源管理系统,根据激光雷达的工作状态动态调整供电。
价格:芯探科技激光雷达产品的价格区间是怎样的?在大规模采购时,是否有价格优惠政策?
价格区间:
芯探科技用于农业领域的激光雷达价格为几百美金左右 。其纯固态 Flash 补盲激光雷达,售价已下探到 100 美金左右,且据了解,目前国内厂商的纯固态 Flash 激光雷达均价在 200 美元左右,国外厂商的则在 300 美元左右,相比之下芯探科技的产品在价格上有一定优势 。
大规模采购的价格优惠政策:
从行业普遍情况和芯探科技的发展策略来看,大规模采购时很可能会有价格优惠。芯探科技通过技术创新和产业链协同等方式降低成本,目的是提高产品的市场竞争力和市场占有率,大规模采购符合其扩大市场份额的需求,为吸引大客户、提高销量,企业通常会给予一定的价格优惠。其与供应商深度合作,在产品成本控制上有一定优势,具备为大规模采购提供价格优惠的空间。
芯探激光雷达的特点之调制频率及其使用逻辑
芯探激光雷达技术在调制频率方面具备特点,不同产品的调制频率档位丰富,可依场景需求灵活选择。
调制频率特点:
调制频率影响测距精度、范围和系统复杂度 。从文档可知,芯探激光雷达产品涉及多种调制频率。XT-M60 和 XT-M120 系列等产品,设置调制频率命令可配置不同频率,如 0:12M、1:6M、2:24M、3:3M、4:1.5M 。较高调制频率(如 24M)理论上可实现更高测距精度,但会降低测量距离范围;较低调制频率(如 1.5M)虽测距精度可能稍低,但能扩大测量距离范围。不同产品根据自身性能定位和应用场景选择合适调制频率,以平衡精度和距离要求。
使用逻辑:
在芯探激光雷达中,调制频率的选择与具体应用场景紧密相关 。在对精度要求高的场景,如高精度的物体检测、识别,会选择较高调制频率,以获取更精确的距离信息;在需要较大测量范围的场景,如户外长距离的环境感知、避障导航,则会选择较低调制频率,确保能覆盖所需检测范围 。通过设置调制频率命令(CmdID 为 52),可将所有 HDR 档位都配置为同一频率,方便根据实际情况灵活调整系统工作状态,满足不同应用需求。"
芯探激光雷达的特点之什么是HDR模式,HDR模式怎么用?
在芯探激光雷达的技术中,HDR 模式即高动态范围模式,用于扩展激光雷达置信度范围,使激光雷达能看到更动态范围的距离信息,在含有极端近距离高反物体或远距离低反的场景中优势明显。在芯探激光雷达产品中,XT-M60、XT-M120 系列和 XT-S240 系列等均具备 HDR 模式相关功能 。
HDR 模式的定义:
HDR(高动态范围)是一种用于扩展激光雷达置信度范围的技术。传统激光雷达通常仅能输出特定动态范围内的距离,低于或高于置信度的距离往往被滤掉或丢弃,导致整个测距视野内某些物体或区域的丢失和距离失准 。而 HDR 激光雷达可探测比使用传统方法的激光雷达更大的探测范围和信息 。比如在实际应用场景中,当遇到极端近距离高反物体(如近距离的高反射标识牌)或远距离低反物体(如远处的深色树木)时,HDR 模式能让激光雷达更有效地探测这些物体的距离信息,减少距离失准和物体丢失的情况。
HDR 模式的使用方法:
在芯探激光雷达产品中,通过设置命令来开启或关闭 HDR 模式。以 XT-M60 为例,设置 HDR 类型的命令(CmdID 为 10 ),命令格式为只含此命令 ID,无命令数据 。具体设置时,输出类型为 0 表示关闭 HDR 模式,输出类型为 1 表示开启 HDR 模式 。在实际操作中,用户可根据具体的使用场景和需求,选择合适的 HDR 模式状态。例如在光线复杂、存在多种反射率物体的环境中,开启 HDR 模式,可让激光雷达更准确地获取不同距离和反射率物体的信息;而在一些简单场景,若不需要 HDR 模式的扩展功能,可关闭该模式,以减少不必要的资源消耗。
同时存在高反折率物体和黑色物体场景如何解决?
可开启HDR模式,根据现场场景设置2档或者3档积分时间,使得测量物体的信号强度在50~2000lsb之间,即可成功检测到。
什么是积分时间(IntTime),调整积分时间有什么意义
"积分时间(Integration Time)指激光雷达的感光元件接收激光反射信号并积累电荷的时间长度,是影响测距精度、信号强度和动态范围的关键参数。在芯探激光雷达的 iToF 技术中,积分时间直接决定了感光元件捕获的光信号量:时间越长,积累的信号电荷越多,对弱反射(如远距离物体)的探测能力越强;时间越短,信号电荷越少,可减少强反射(如近距离高反物体)导致的信号饱和。
调整积分时间的意义
优化信号强度与抗干扰能力
对于远距离、低反射率的物体(如深色墙面、远处植被),延长积分时间可增强反射信号的积累,提升测距可靠性,避免因信号过弱导致的测量误差或数据丢失。
对于近距离、高反射率的物体(如金属标识、玻璃),缩短积分时间可防止信号饱和,避免因电荷溢出导致的距离计算错误。
平衡测距精度与帧率
积分时间与激光雷达的帧率(每秒钟输出的帧数)存在一定制约关系:积分时间越长,单帧数据的采集周期越长,帧率可能降低;反之,缩短积分时间可提高帧率,适用于对动态物体(如移动机器人、车辆)的快速检测。
适应复杂环境光条件
在强光环境(如正午阳光)下,缩短积分时间可减少环境光干扰,避免噪声信号淹没有效反射光;在弱光环境(如室内、阴天)下,延长积分时间可增强有效信号的占比,提升测量稳定性(XT-S1 虽未直接提及积分时间,但曝光时间调整逻辑类似)。
配合 HDR 模式扩展动态范围
结合 HDR(高动态范围)模式时,通过设置多档不同的积分时间(如芯探产品支持 5 档积分时间配置),可同时覆盖近距离高反和远距离低反物体,实现全场景下的精准测距。"
什么是HDR模式,并且HDR模式怎么用?
"HDR(High Dynamic Range Imaging): 高动态范围成像。如我们所知,在实际的测量范围内,不同的物体存在的距离不同,不同的物体反射率亦不同,因此通常需要通过几档不同的积分时间来获得全量程范围内的高动态测量。
通过设置2档或3档积分时间,将多种档位(满足最小信号幅度)的图像融合输出为一张图像,(若同一个测量点在不同档积分时间均大于最小信号幅度阈值,则以信号强度高的为准),可实现将不同距离、反射率的物体同时检测并输出图像,满足复杂光线场景。
不过,HDR模式会带来帧率的降低。"
上位机/SDK中的Min Amplitude代表什么?如何设置?
Min Amplitude(最小信号强度),单位是lsb(least significant bit),表示低于此强度设定值的测量距离点会被系统自动过滤掉,一般建议设置为室内60 lsb,室外80 lsb
常见的时钟同步方式有哪些(如硬件触发、PPS 、PTP、gPTP 等),各自的原理是什么?芯探激光雷达对这些时钟同步方式是否支持?
外部触发是指外部给一个脉冲信号,设备就测量一次,没有触发信号,设备就不测量。
PPS 是一个秒同步信号,也需要一个主机,主机每秒发出一个脉冲,每次秒脉冲前都会提前下发一个gps格式的时间,雷达收到一个脉冲时用收到的gps时间校准雷达时间。
PTP和gPTP 通过以太网实现,需要一台PTP或者gPTP主机做授时用。
PTP:基于以太网的时间同步协议,通过主从设备间的报文交互(如 Sync、Follow_Up、Delay_Req、Delay_Resp)计算网络传输延迟,进而校准从设备时钟。支持亚微秒级同步精度。
gPTP:PTP 的简化版本,专为车载、工业等实时以太网场景设计,优化了时钟选择算法和报文交互逻辑,减少了网络负载,支持更严格的实时性要求。
我们目前只支持PTP,时间精度在1ms。
PPS 和外部触发需要改造硬件+修改固件可以实现。