低速無人駕駛行業的迅猛發展，使得越來越多的企業參與其中，相關傳感器的生產商也在加大投入研發，提供更符合市場需求的產品。相較于其它傳感器，激光雷達具有高精度、細分辨、抗干擾能力強等特點，常被人們視為實現低速無人駕駛的有效途徑。
因此，隨著低速無人駕駛市場的擴增，激光雷達走上了量產的前夜。
在激光雷達賽道如火如荼的同時，位于武漢東湖新技術開發區的“硬核科技企業”天眸光電也在有條不紊地進行生產作業，其最近推出了一款意義非凡的產品——TM-LIDAR-16。
TM-LIDAR-16產品
TM-LIDAR-16是一款16線機械式激光雷達，最大探測距離是150米，垂直可視范圍是30°，水平可視范圍為360°，垂直角度分辨率為2°。
其內部16組激光收發對可進行360°旋轉，形成3D點云圖。由于性能優異和超高性價比，使得TM-LIDAR-16更適合用于無人小車、無人測繪和機器人等領域，是目前低速無人車的普遍適用的最優方案。
01 TM-LIDAR-16的測距精度激光雷達是以發射激光束探測目標物體的位置、速度等特征量的雷達系統。
圖：墻面精度點云圖
【實測5米處墻面厚度為±2cm】
TM-LIDAR-16采用脈沖測距法，能抗強光干擾，且誤差大小受量程影響較小，在150米以內，墻面精度控制在±2cm。
02 TM-LIDAR-16的掃描性能激光雷達屬于光學檢測器件，在穿過玻璃、高反射材料時，容易造成一定概率的漏檢，進而影響探測避障等性能。因此，做一些改進，增強測距可靠性，顯得非常重要。
圖：TM-LIDAR-16進行玻璃掃描
TM-LIDAR-16是通過結構、材料方面做出的改進來增強激光探測能力。根據計算，TM-LIDAR-16可以掃描兩米開外的透明玻璃。
TM-LIDAR-16的五大必殺技
近些年，激光雷達技術雖然得到了快速發展，但仍然面臨著不少挑戰，其中常見的就有以下五點：
1、極寒、高溫環境下，激光雷達的探測性能受阻；
2、雨、霧、霜、雪以及強光照射環境下的信號干擾；
3、面對高反物體，會出現標定、精度不準；
4、無法搭載IMU功能模塊進行精準定位；
5、進行物體掃描時，碰到如玻璃等高反光物質，會造成漏檢現象；
因此，相對于國內外同類產品，TM-LIDAR-16在研發人員的專注下，追究極致、不斷打磨、針對以上行業痛點，練就了五大必殺技。
無論乘用商用客機、公務機或者是無人駕駛汽車，慣性導航系統（INS）都起到不可替代的作用，一個典型的慣性導航系統（INS）包括一個慣性測量單元（IMU）和一個中央處理單元（CPU），比如移動物體中的導航計算機。
慣性導航系統有兩個主要作用，一種是在GPS信號丟失或者很弱的情況下，暫時填補GPS留下的空缺，用積分法取得最接近真實的三維高精度定位；另一種是在SLAM建圖出現速度波動時，配合激光雷達，使建圖更加準確，提供高精度定位。
相對于前者，定位功能無疑更加重要，是保證物體順利行駛的關鍵。天眸光電將“SLAM+慣性導航”方案應用在TM-LIDAR-16上，使其成為全球首款帶IMU的16線激光雷達。
【必殺技2：極寒、高溫、酷暑等極端環境下工作】激光雷達由數種或數十種半導體材料制作而成，由于其輸出功率穩定性易受環境影響，導致激光雷達在不同環境下的探測數據各有差異。
目前市面上的激光雷達適應溫度普遍在-20℃至65℃之間，而這顯然滿足不了絕大環境需求。因此，提高激光雷達的抗環境能力顯得十分重要。
圖：高溫測試
圖：低溫測試
天眸光電在以往的基礎上，做出了不少改進，其推出的TM-LIDAR-16可以滿足多種環境下的使用。其中，常規款高低溫環境下的運行適應溫度為-20℃至65℃，定制款低溫可達-45℃，高溫為80℃。
值得一提的是，TM-LIDAR-16是全球首款能在極寒地區工作的16線激光雷達。
【必殺技3：抗干擾功能】多雷達應用場景一般會添加抗干擾功能，以此保證多臺雷達同時運行的情況下，雷達自身不受其他雷達工作時造成的光束影響。
圖：不抗干擾效果
圖：抗干擾效果
因此，在已有技術的基礎上，天眸光電進一步升級了抗干擾技術，通過調頻調幅每臺雷達都能識別并且只接收自己發出的光，即使在被其他激光雷達直射的情況下也能有效避免干擾。
【必殺技4：反光柱檢測】激光雷達為自動車輛提供導航服務有兩種模式，分別是反光板模式和無反光板模式。無論哪種模式，由于激光物理特性的限制，激光雷達受環境因素影響較大。
圖：高反點云圖
圖：高反實景
基于此，在激光雷達發展的同時，行業也探索出了一些反光柱測試能力，例如，通過過濾反射系數，可以得到同一反光柱上多個激光點的詳細數據（角度、距離、反射系數）。然后再通過簡單的數學計算和規律分析，就可以得到該反光柱相對導航儀的準確位置
這種方式在TM-LIDAR-16身上也得到了體現，TM-LIDAR-16可以對激光雷達的算法進行修正，校正不準確的反射率，保證激光雷達測距與實際距離數值相同。
【必殺技5：防水功能】激光雷達在外界環境下時，難免會碰到惡劣天氣。例如狂風暴雨，如果在雨天時候，雨水滲透進激光雷達內容，就會造成線路短路，因此，如何讓激光雷達防水就顯得十分重要。
圖：防水功能測試
TM-LIDAR-16在研發人員不斷努力下，其防水性能達到了IP67K的標準，這意味TM-LIDAR-16在水深1.1米內都不會受到影響。
除五大必殺技外，天眸光電還對16線激光雷達進行了全方位的環境測試，電磁兼容性達到了震動實驗標準：【GB/T28046】沖擊實驗標準：【GMW3172】跌落實驗標準：【GBT28046.3】 高低溫試驗標準：【GBT 28046】防水防塵試驗標準：【IP67 IEC60529】電快速瞬變脈沖群抗擾度(工業三級，電源口2KV，信號口1KV)，射頻場感應的傳導騷擾抗擾度(工業三級，10V )工頻磁場抗擾度(工業四級 30A/m）的標準。
TM-LIDAR-16的未來
TM-LIDAR-16將會重塑行業格局，天眸光電做出了這一判斷。
這不僅有性能優異的原因，還有天眸光電已具備量產能力的原因。
當前，成本高企一直是激光雷達“上車難”的關鍵。雖然隨著國內企業的加入，激光雷達價格開始下降，但由于電子材料價格昂貴、制造環節繁多、工藝復雜，激光雷達價格一直居高不下，毫不客氣地說，最便宜的激光雷達也比毫米波雷達、攝像頭系統貴上10倍。
因此，如何降低成本成了企業們為之思考的問題。天眸光電成立不久，便著手解決這一問題，其通過自主創新，采用自動化和半自動化生產的方式來實現這一目的。
以16線產品為例，天眸光電從研發設計、生產工藝以及供應鏈上降低成本，實現最優性價比；得益于此，在2020年期間，天眸光電就已實現了16線激光雷達的完全量產。
TM-LIDAR-16作為天眸光電16線激光雷達中的一類，同樣具備量產能力。而具備量產能力以及優越性能的TM-LIDAR-16必將引起行業熱潮，同時在天眸光電全體人員的不斷深耕下，TM-LIDAR-16會不斷完善己身，賦能行業，它的未來絕對值得期待。
