月球到地球的距离怎么测量,怎么知道月球大小和到地球的距离

首页 > 教育 > 作者:YD1662024-05-31 10:49:56

月球到地球的距离怎么测量,怎么知道月球大小和到地球的距离(5)

搭载到汽车上的激光雷达,每秒测量数十万次周围环境的距离信息,每次测距都生成一个数据点,大量数据点构成描述三维环境的点云。

(图源:velodyne.inc)

大规模应用,降成本是关键


第一代激光雷达面世后,它让大家觉得,激光雷达很强啊,不仅探测能力很强,掏空钱包的能力也很强。

机械式激光雷达在工作的时候需要高速旋转,还需要能够快速摆动的反射镜,这给激光雷达的制造增加了许多困难。所以在激光雷达发展初期,一台激光雷达的价格就高达几十万。

但这么好的“玩意儿”,可不能让成本限制了它的应用,于是工程师们开始想着怎么降低激光雷达的制造成本。

首先是机械式激光雷达的反射镜,它的反射镜又大又重,镜子旋转起来的时候好比抡着大铁锤,不仅费劲还费钱,所以科研人员想,如果把镜子做轻做小,那不就如同把大铁锤换成小棍子,抡起来一定很惬意。

于是,MEMS(微机电系统)激光雷达出现了,这种激光雷达里边的镜子很小很轻,移动起来也更加灵活。还能直接把镜子集成在芯片上,这样一来激光雷达的结构就简单了许多,制造成本也有所降低。


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Mems激光雷达中的镜子,它的宽度只有1.5毫米

(图源:参考文献1)

不仅如此,有的工程师脑洞开得更大:能不能不要镜子,直接控制激光出射的方向,制造一台没有任何活动部件的纯固态激光雷达?

于是光学相控阵技术应运而生。激光是电磁波,具有波的性质,会产生干涉现象。这就好比两束激光相遇,产生类似两列水波交叠在一起的现象,有的方向仍然有水波,而有的地方水面则很平静。

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两列水波相遇发生的干涉现象

(图源:youtube)


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