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数据手册(文件:RPLIDAR_datasheet_A1M8_v3.0_cn).pdf

发布时间：2023-11-29 发布人：admin 分类：养殖 资料大小：2.31M 资料格式：pdf 举报 版权申诉
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    2 0 2 0 - 1 0 - 1 5 r e v 3 0 . . l w w w . s a m e c . c o m t 低成本 360 度激光扫描测距雷达 简介与规格书 型号: A1M8 上海思岚科技有限公司
    目录 目录 ................................................................................................................................................................. 1 简介 ................................................................................................................................................................. 3 系统构成及连接 ................................................................................................................................................ 3 工作原理和使用 ................................................................................................................................................ 4 安全性与适用范围 ............................................................................................................................................ 6 输出数据 ............................................................................................................................................................ 7 应用场合 ............................................................................................................................................................ 8 规格信息 ......................................................................................................................................................... 9 测量性能 ............................................................................................................................................................ 9 光学信息 .......................................................................................................................................................... 10 通讯与接口 ...................................................................................................................................................... 10 供电与功耗情况 .............................................................................................................................................. 12 其他参数 .......................................................................................................................................................... 13 自我保护和状态检测 .................................................................................................................................... 14 开发工具与支持 ............................................................................................................................................ 15 尺寸和定制信息 ............................................................................................................................................ 16 修订历史 ....................................................................................................................................................... 18 附录 ............................................................................................................................................................... 20 图表索引 .......................................................................................................................................................... 20
    简介 RPLIDAR A1M8 360 度激光扫描测距雷达是由 SLAMTEC 公司开发的低成本二维 激光雷达(LIDAR)解决方案。它可以实现在二维平面的 12 米半径范围内进行 360 度全方位的激光测距扫描，并产生所在空间的平面点云地图信息。这些云地图 信息可用于地图测绘、机器人定位导航、物体/环境建模等实际应用中。 在将采样周期设为 1450 点采样/周的条件下，RPLIDAR 扫描频率达 5.5hz，并且 最高可达 10hz 的扫描频率①。 RPLIDAR 采用由 SLAMTEC 研发的低成本的激光三角测距系统，在各种室内环境 以及无日光直接照射的室外环境下均表现出色。 系统构成及连接 RPLIDAR A1 主要分为激光测距核心以及使得激光测距核心高速旋转的机械部分。 在分别给各子系统供电后，测距核心将开始顺时针旋转扫描。用户可以通过 RPLIDAR A1 的通讯接口（串口/USB 等）获取 RPLIDAR 的扫描测距数据。 (顺时针转动) 机械系统供电 5-10V 数字系统供电 5V 通讯接口 UART/USB 激光测距核心 扫描电机和传动 安装平台(可定制) 图表 1-1 RPLIDAR A1系统构成示意图 RPLIDAR A1 自身带有转速检测与自适应系统，雷达的扫描频率会自动随着实际 ① 若提升扫描频率至 5.5hz~10Hz，需要给电机单独 9V 供电。 3 / 20 Copyright (c) 2009-2013 RoboPeak Team Copyright (c) 2013-2016 Shanghai Slamtec Co., Ltd.
    的电机转速做出调整。无需使用者为 RPLIDAR A1 提供复杂的供电系统，降低了 总体成本。并且外部系统可以通过通讯接口获取当前雷达的实际转速。 具体的供电与通讯接口的信息请参考后文的规格信息。 工作原理和使用 RPLIDAR A1 采用了激光三角测距技术，配合 SLAMTEC 研发的高速的视觉采集 处理机构，可进行每秒高达 8000 次以上的测距动作。每次测距过程中， RPLIDAR A1 将发射经过调制的红外激光信号，该激光信号在照射到目标物体后 产生的反光将被 RPLIDAR A1 的视觉采集系统接受。经过嵌入在 RPLIDAR A1 内 部的 DSP 处理器实时解算，被照射到的目标物体与 RPLIDAR A1 的距离值以及当 图表 1-2 RPLIDAR A1工作原理示意图 前的夹角信息将从通讯接口中输出。 4 / 20 Copyright (c) 2009-2013 RoboPeak Team Copyright (c) 2013-2016 Shanghai Slamtec Co., Ltd.
    在电机机构的驱动下 RPLIDAR A1 的测距核心将进行顺时针旋转，从而实现对 360 度全方位环境的扫描测距检测。 *注：雷达扫描图与此处的环境示意图不 存在直接联系且不成比例关系。此处仅为 举例示意用途。 图表 1-3 RPLIDAR A1扫描所得环境示意图 5 / 20 Copyright (c) 2009-2013 RoboPeak Team Copyright (c) 2013-2016 Shanghai Slamtec Co., Ltd.
    安全性与适用范围 RPLIDAR A1 系统采用低功率(<5mW)的红外线激光器作为发射光源，并采用调 制脉冲方式驱动，激光器仅在极短的时间内进行发射动作。因而可以确保对人 Class I 类及宠物的安全性，可以达到 Class I 级别的激光器安全标准。产品符合 21 CFR 1040.10 和 1040.11，但根据 2007 年 6 月 24 日激光通告第 50 号的偏差除外。 注意：使用非本文指定的控制，调整或执行程序可能会导致危险的辐射暴露。 调制的激光可以有效避免在测距扫描过程当中的环境光与日光干扰。可以在室 内环境以及无阳光直射的室外环境下使用。 6 / 20 Copyright (c) 2009-2013 RoboPeak Team Copyright (c) 2013-2016 Shanghai Slamtec Co., Ltd.
    输出数据 在 RPLIDAR A1 工作时，每次采样的数据将通过通讯接口输出。每个采样点的数 据将包括如下的信息。如果需要具体的数据格式和通讯接口的协议，请与 SLAMTEC 联系。 数据类型 单位 描述 距离值 毫米 RPLIDAR 距离当前采样点之间的实际距离 夹角 信号强度 度 级 当前采样点相对于 RPLIDAR 自身朝向的夹角 当前采样点的信号强度 起始信号 (布尔值) 表示当前采集点是否属于一次新的扫描 图表 1-4 RPLIDAR A1采样点的数据信息 … (d[n − 1], θ[n − 1]) (d[n], θ[n]) (d[0], θ[0]) (d[1], θ[1]) 起始标志 新一轮扫描 图表 1-5 RPLIDAR A1采样点数据帧 … RPLIDAR A1 在不断的输出中包含了上述信息的采样点数据帧。外部系统可以通 过发送控制指令使 RPLIDAR A1 停止输出数据。使用 4k 及以上采样频率时，传 输数据结构有所不同。具体信息请与 SLAMTEC 联系。 7 / 20 Copyright (c) 2009-2013 RoboPeak Team Copyright (c) 2013-2016 Shanghai Slamtec Co., Ltd.
    应用场合 本系统适用于如下领域： o 家用看护/清洁机器人的导航与定位 o 通用的机器人导航与定位 o 智能玩具的定位于障碍物检测 o 环境扫描与 3D 重建 o 通用的同步定位与建图(SLAM) 8 / 20 Copyright (c) 2009-2013 RoboPeak Team Copyright (c) 2013-2016 Shanghai Slamtec Co., Ltd.
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