Η γωνιακή ανάλυση είναι μια βασική παράμετρος στα συστήματα LIDAR, καθορίζοντας τη μικρότερη γωνία μεταξύ δύο αντικειμένων που μπορεί να διακρίνει το σύστημα. Επηρεάζει την ακρίβεια και τη λεπτομέρεια των τρισδιάστατων δυνατοτήτων χαρτογράφησης των αισθητήρων LIDAR. Αυτό το άρθρο συγκρίνει τον υπολογισμό της γωνιακής ανάλυσης σε μηχανικά και στερεάς κατάστασης συστήματα LIDAR.

Μηχανική γωνιακή ανάλυση LIDAR

Τα μηχανικά συστήματα LIDAR χρησιμοποιούν περιστρεφόμενα συστατικά για να σαρώσουν το περιβάλλον. Η γωνιακή ανάλυση εξαρτάται από την ταχύτητα περιστροφής και τον αριθμό των παλμών λέιζερ που εκπέμπονται ανά περιστροφή. Υπολογίζεται με διαίρεση της συνολικής γωνίας σάρωσης με τον αριθμό των σημείων μέτρησης εντός αυτής της γωνίας.

Ο τύπος είναι:

Γωνιακή ανάλυση = Συνολική γωνία σάρωσης / Αριθμός σημείων μέτρησης

Για παράδειγμα, αν ένα LIDAR σαρώνει 360 μοίρες με 1.000 σημεία μέτρησης, η γωνιακή ανάλυση είναι 0,36 μοίρες.

Στερεό-κράτος γωνιακή ανάλυση LIDAR

Τα συστήματα LIDAR στερεής κατάστασης δεν διαθέτουν κινούμενα μέρη. Χρησιμοποιούν ηλεκτρονικές μεθόδους σάρωσης, όπως βαθμίδες ή κάτοπτρα MEMS, για να κατευθύνουν τη δέσμη λέιζερ. Η γωνιακή ανάλυση εξαρτάται από την ακρίβεια του μηχανισμού διεύθυνσης δέσμης και τον αριθμό των εκπεμπόμενων παλμών.

Ο υπολογισμός είναι παρόμοιος αλλά εξετάζει την ανάλυση της δέσμης διεύθυνσης:

Βαγκικό ψήφισμα = Μέγεθος βήματος του βήματος του βήματος

Για παράδειγμα, αν ο μηχανισμός διεύθυνσης δέσμης μπορεί να ρυθμίσει τη δέσμη λέιζερ σε βήματα 0,2 μοιρών, τότε η γωνιακή ανάλυση είναι 0,2 μοίρες.

Σύγκριση και των δύο συστημάτων

Τα μηχανικά LIDAR προσφέρουν συνήθως υψηλότερα σημεία μέτρησης ανά περιστροφή, με αποτέλεσμα την λεπτότερη γωνιακή ανάλυση σε βάρος των κινούμενων μερών και της πιθανής φθοράς. Τα LIDAR στερεής κατάστασης παρέχουν πιο ανθεκτικά και συμπαγή σχέδια, με γωνιακή ανάλυση περιορισμένη από τις δυνατότητες ηλεκτρονικού πηδαλίου.

  • Μηχανική LIDAR: Υψηλότερη ανάλυση, κινούμενα μέρη που εμπλέκονται
  • LIDAR στερεάς κατάστασης: Χαμηλότερη ανάλυση, πιο ανθεκτικό σχεδιασμό
  • Η ανάλυση εξαρτάται από το σχεδιασμό και τους μηχανισμούς διεύθυνσης του συστήματος