中国科研人员发明新型激光雷达让三维感测更快更准

华中科技大学14日发布消息,该校联合清华大学、北京信息科技大学,研发一种全新的“双模态”激光雷达系统,为自动驾驶汽车、机器人、无人机等设备的三维感知能力带来进一步提升。
相关成果于近日发表于国际光学期刊《光:科学与应用》(Light:Science & Applications)。
激光雷达作为各种新型智能无人设备的“眼睛”,性能至关重要。传统激光雷达主要分为扫描式、闪光式,前者精度高但速度慢,后者速度快但精度有限,如何兼顾二者优势,长期以来是研究难点。
为破解此难题,华中科技大学等团队提出“双模态”激光雷达方案。据介绍,该方案核心在于一种名为“混合级联平动超表面”的器件,其由两层经过特殊设计的纳米镜片组成。通过改变入射激光的偏振态,系统可以在高精度扫描模式和闪光模式之间自由切换。在扫描模式下,系统能够精确捕捉远处目标的细节;而在闪光模式下,则能一次性均匀照亮整个视野,瞬间完成三维成像。
目前,团队已成功构建基于此器件的“双模态”激光雷达系统原型。随着技术的进一步成熟,这种高效、灵活、小巧的“双模态”激光雷达,有望在未来自动驾驶汽车、智能机器人、高端测绘等领域大显身手,进一步提高机器看得远、看得清、看得快的能力。
论文第一作者、华中科技大学助理研究员张凌云表示,该成果有利于激光雷达三维感知技术的场景适用性提升,基于相关技术构建的下一代智能微光机电系统,有望成为推动自动驾驶汽车、机器人、无人机等新型智能平台传感能力提升的重要路径。(完)
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