電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/梁浩斌）激光雷達在無人機領(lǐng)域已經(jīng)有廣泛應(yīng)用，尤其是地形測繪和三維建模方面。無人機通過高分辨率激光雷達對地形進行掃描，比如大疆推出的禪思L2中集成的框幅式激光雷達，測距能力達到250米（反射率10%，100 klx）、450米（反射率50%，0 klx），典型作業(yè)航高可達150，在單回波和多回波模式下，L2 的最大點云發(fā)射率均可達240,000點/秒，單位時間內(nèi)可獲取更多點云數(shù)據(jù)。

除了測繪之外，激光雷達在無人機上還能被用于避障、測距。幾年前大疆推出的Air 3S是首款配備激光雷達避障的消費級無人機，采用激光雷達避障相比傳統(tǒng)的視覺避障，在弱光和復(fù)雜環(huán)境中表現(xiàn)更好。

最近激光雷達廠商北醒也推出了一款高頻激光雷達，可用于無人機避障。這次北醒推出的TFA300系列激光雷達，響應(yīng)頻率達到10000Hz，高采樣頻率意味著在無人機高速運動下，依然能夠保證精準的測距數(shù)據(jù)更新。按照官方說法，即使在1馬赫速度下飛行，也能保證目標(biāo)以每幀3.4cm的顆粒度進行距離更新。

另外一個特點是輕量化。無人機對重量非常敏感，重量對無人機的續(xù)航和可控性有很大影響。北醒TFA300有兩款產(chǎn)品，一是無外殼版本，能夠在無人機設(shè)計階段嵌入到無人機機身內(nèi)，重量只有10.5g；另一個是帶有IP67防護性能的帶外殼版本，重量為34.5g。

在性能方面，無外殼版本的TFA300量程在90%反射率下可以支持0.1m到290m，準確度±10cm（小于10m時）、大于10m時準確度為1%，尺寸僅為32mm×30.2mm×20.2mm。TFA300在激光雷達的極端工況，比如高低溫、室外100KLux強光環(huán)境、雨霧沙塵等復(fù)雜場景下都進行了充分優(yōu)化。

同時為了方便接入無人機生態(tài)，TFA300采用行業(yè)標(biāo)準JST GH端子，能直接連接飛控主板無需轉(zhuǎn)接，集成UART和CAN雙接口適配新一代飛控架構(gòu)；采用DroneCAN協(xié)議，Pixhauwk、ArduPilot等主流飛控即插即用。

另外，在無人機避障的傳感器上，也有使用360°激光雷達的。比如 此前香港大學(xué)研究團隊開發(fā)的一款可實現(xiàn)自主空中避障的四軸飛行器，其避障系統(tǒng)的核心就是來自Livox的MID360激光雷達。MID 360也被用在大疆T100農(nóng)業(yè)無人機上。

MID 360是2023年發(fā)布的一款激光雷達，也是市面上第一款采用混合固態(tài)結(jié)構(gòu)的360°激光雷達，在機器人、割草機等產(chǎn)品中已經(jīng)被廣泛使用。

MID360在100Klx照度下量程為40m%@10%反射率、70m@80%反射率；FOV為水平360°，垂直-7°至52°；角度隨機誤差小于等于0.15°，點云輸出每秒200000點，幀率為10Hz；體積也比較小，為65mm×65mm×60mm，重量為256g。

但對于消費級無人機而言，MID360的重量顯然不合適。未來隨著無人機使用門檻越來越低
，市場對于無人機避障能力的需求持續(xù)提高，將會加速更多的避障系統(tǒng)采用激光雷達。而更小、更輕的激光雷達，將會有更大的市場需求。