Berekenen van de hoekresolutie in mechanische vs. Solid-state Lidar

De hoekresolutie is een belangrijke parameter in LIDAR-systemen, die de kleinste hoek tussen twee objecten bepaalt die het systeem kan onderscheiden. Het beïnvloedt de nauwkeurigheid en detail van de 3D-karteringsmogelijkheden van LIDAR-sensoren. Dit artikel vergelijkt de berekening van hoekresolutie in mechanische en solid-state LIDAR-systemen.

Mechanische LIDAR-hoekresolutie

Mechanische LIDAR-systemen gebruiken roterende componenten om de omgeving te scannen. De hoekresolutie is afhankelijk van de rotatiesnelheid en het aantal laserpulsen per rotatie. Het wordt berekend door de totale scanhoek te delen door het aantal meetpunten binnen die hoek.

De formule is:

Engelresolutie = totale scanhoek / aantal meetpunten

Als een LIDAR bijvoorbeeld 360 graden scant met 1000 meetpunten, is de hoekresolutie 0,36 graden.

LIDAR-hoekresolutie van de vaste staat

De Solid-state LIDAR-systemen hebben geen bewegende onderdelen. Ze gebruiken elektronische scanmethoden, zoals gefaseerde arrays of MEMS-spiegels, om de laserstraal te sturen. De hoekresolutie is afhankelijk van de precisie van het stuurmechanisme en het aantal uitgestoten pulsen.

De berekening is vergelijkbaar, maar houdt rekening met de resolutie van de bundelstuur:

Angulaire resolutie = Straal Steering Steering Steering Size

Als het stuurmechanisme bijvoorbeeld de laserstraal in stappen van 0,2 graden kan aanpassen, dan is de hoekresolutie 0,2 graden.

Vergelijking van beide systemen

Mechanische LIDARs bieden doorgaans hogere meetpunten per rotatie, wat resulteert in een fijnere hoekresolutie ten koste van bewegende onderdelen en potentiële slijtage. De Solid-state LIDARs bieden duurzamere en compactere ontwerpen, met hoekresolutie beperkt door elektronische stuurmogelijkheden.