2：激光雷達的分類

　　根據掃描機構的不同，激光測距雷達有2D和3D兩種。它們大部分都是靠一個旋轉的反射鏡將激光發射出去并通過測量發射光和從物體表面反射光之間的時間差來測距。3D激光測距雷達的反射鏡還附加一定范圍內俯仰以達到面掃描的效果。它們都是直接測距方法。同3D激光測距雷達相比，2D激光測距雷達只在一個平面上掃描，結構簡單，測距速度快、系統穩定可靠。目前2D激光測距雷達主要在室內的移動機器人上應用較多，因為在室內的結構化環境下，地面平坦，所有障礙物又都垂直于地面，因此機器人只要能在平行于地面的平面上獲取環境信息便己經足夠導航的需要。很多室內移動機器人的應用，如環境的地圖生成，機器人的自定位，避障等等的研究都是基于2D激光測距雷達的。但是，將2D激光測距雷達用于越野環境下的障礙物檢測有相當的難度。由于越野地形復雜，高低不平，由此會引起車體行駛時的劇烈顛簸。而2D激光測距雷達只能是單線掃描，因此不可避免的會引起比較嚴重的障礙物的漏檢和虛報現象。

　　3：激光雷達測量時間的技術

　　激光測距雷達測量時間差有三種不同的技術：

　　（l）脈沖檢測法：直接測量反射脈沖與發射脈沖之間的時間差;

　　（2）相干檢測法：通過測量調頻連續波的發射光束和反射光束之間的差頻而測量時間差;

　　（3）相移檢測法：通過測量調幅連續波，的發射光束和反射光束之間的相位差而測量時間差。由于相位差的2兀周期性，因此這一方法測得的只是相對距離，而非絕對距離，

　　4：激光雷達在ALV中的用途

　　在陸地移動機器人的導航中，3D激光測距雷達應用得比較多。在移動機器人中中主要應用在以下三個方面：

　　（1）路標檢測及地圖匹配

　　（2）越野行駛時建立地形圖

　　（3）障礙物檢測

　　5：舉例LMS291-s05型號的激光雷達的特點和參數

　　以LMS291-S05型號激光雷達為例進行分析，該型號是一種二維的激光雷達，只掃描一個平面的數據，其特點是：（1） 感知距離遠，最大可達80米；覆蓋角度范圍大，最大可達180度；（2） 距離和角度測量精度高，分別可達5厘米和0.1度；（3） 掃描時間短，約為26.6毫秒，可以獲得高車速情況下的實時測量；（4） 具有霧校正功能，對環境光線變化不敏感，適用于室外環境。LMS291-S05型號激光雷達詳細的技術參數請見表1。其中比較重要的參數包括角度測量范圍和角度分辨率、掃描周期、系統誤差。角度測量范圍和角度分辨率決定了激光雷達得到的數據量；掃描周期是對定位算法實時性的評價標準；系統誤差對整個定位過程的精度有很大影響。