網絡整理 發表於 2020-04-07 11:40:27
首先，什麼是雷射？雷射（laser），其實是英文「受激輻射的光放大」的簡稱，被稱為「最快的刀」、「最準的尺」、「最亮的光」和「奇異的雷射」。雷射的用途極其廣泛，有用於舞臺裝飾的雷射燈，課堂演示用的雷射投影儀和指示用的雷射筆，袪除眼袋和矯正近視的雷射手術刀，生活或工作中使用頻繁的雷射唱片、雷射列印和雷射照排，還有新型雷射投影電視等等。
可以發現，雷射在日常生活中早已無處不在。那麼，雷射對人眼到底有沒有傷害呢？一句話，離開雷射功率談危害都是耍流氓！
我們先來看看國際上對於雷射設備的安全性是怎麼規定的，美國食品及藥品管理局FDA（Food and DrugAdministration） 按其雷射輸出值的大小將雷射設備分為六個等級，即ClassⅠ， ClassⅡa，ClassⅡ，ClassⅢa， ClassⅢb和ClassⅣ。Class Ⅰ級（功率小於0.4mW），沒有生物性危害，不必特別管理。典型應用如雷射教鞭，CD播放機，CD-ROM設備，地質勘探設備和實驗室分析儀器等。Class Ⅳ級（功率高於500mW）其雷射輻射量無論是直接輻射還是散射，對皮膚和眼睛均是有害的。典型應用如外科手術，研究，切割，焊接和顯微機械加工等。
問題來了，我們的雷射雷達到底安不安全？答案就是，非常安全！
我們的RPLIDAR系統採用低功率的紅外線雷射器作為發射光源，並採用調製脈衝方式驅動，雷射器僅在極短的時間內進行發射動作，完全達到Class Ⅰ級別的雷射器安全標準，確保對人類及寵物的安全性。
此外，RPLIDAR還獲得了SGS頒發的CE認證，也就是說我們的產品完全符合歐盟安全標準，不會危及人類與寵物的安全。看到這裡，也許會有人好奇，如果用LED取代雷射作光源，是不是更安全呢？其實並不會，這是由LED的光學特性決定的。
LED俗稱發光二極體，在生活中，通常作為發光光源，比如平時我們用的手電筒、液晶顯示器、檯燈、汽車大燈。LED行業從誕生到現在只不過走了僅僅數十年，總體來說還是比較新，國家對於LED產品的標準定義上沒有一個明確的法規和規範，行業整體缺乏相關監管和規範。
回到測距傳感器上，如果想達到一定的測量距離，光源的亮度就要達到一定要求，就像手電筒，要照的遠，就要越亮。雷射得益於其高度聚焦性，可以將光源實際功率幾乎全部傳遞到目標距離，但是，LED發散程度大，想達到同樣的測量距離，它的光源功率可能要比同樣採用雷射大10多倍甚至幾百倍。
換句話說，想獲得較遠的測量距離，毫無疑問需要大幅增加光功率，LED相較於雷射來說，其潛在危害更大。
除了光學特性完全不同外，LED與雷射的實際表現差異也很大。雷射雷達（或者稱為光雷達）的核心優勢就是指向性好，也就是說傳感器可以準確反映測量目標的實際位置。機器人想要實現定位導航，清晰的地圖與精確的導航，二者缺一不可，而雷射「指哪打哪」的特性正是實現這一點的關鍵，其他技術（如LED、超聲波等）都無法滿足這一要求。
雷射雷達猶如人類的眼睛，是一種可以探測物體精確位置的傳感器，其主要是通過對目標物發射雷射信號，再根據從物體反射回來的信號時間差來計算這段距離，然後再發射雷射的角度來確定物體和發射器的角度，從而得出物體與發射器的相對位置，那麼雷射雷達究竟有哪些重要作用呢？下面我們一起來看看！
在機器人領域，雷射雷達憑藉良好的指向性及高度聚焦性已成為移動機器人的核心傳感器，同時也是目前最穩定、可靠的定位技術。對於移動機器人來說，雷射雷達就相當於它的「眼睛」，通過不停掃描來獲取二維空間的點陣數據，配合SLAM技術，可幫助機器人實現自主定位、地圖構建及路徑規劃等功能。拿掃地機器人來說，利用雷射雷達配合SLAM算法，可讓掃地機器人在房間裡實現智能清掃，清掃的過程中實時進行地圖繪製，並傳輸至手機軟體中，就算不在家，也能通過手機查看清掃情況，及安排其他區域的清掃。
除了在移動機器人中使用，雷射雷達在無人駕駛領域的作用也同樣重要，但有區別於機器人領域的是：在無人駕駛中主要以多線雷射雷達為主，幫助車輛進行自主感知道路環境，自動規划行車路線，並控制車輛到達預定的目標。採用飛行時間技術，根據雷射遇到障礙物後的折返時間，來計算目標與自己的相對距離。雷射光束可以準確測量視場中物體輪廓邊沿與設備間的相對距離，這些輪廓信息組成所謂的點雲並繪製出3D環境地圖，精度可達到釐米級別，從而提高測量精度。
當然，除了測距，雷射雷達還能夠使任何顯影介質或表面實現多點交互功能，如牆面、地面、桌面、非規則類平面物體來實現接觸式觸摸，甚至可以在非平面或水面上進行非接觸互動操作。
以上這些都是基於思嵐科技雷射雷達進行的多點觸摸應用，主要原理就是通過紅外雷射設備把紅外線投影到屏幕上，當屏幕被阻擋時，紅外線便會反射，而屏幕下的攝影機則會捕捉反射去向，再經系統分析，便可作出反應。
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