镭神智能C16系列小型化16线混合固态激光雷达(LiDAR)是一款采用固态设计的多线激光扫描设备,专门用于收集和处理环境中的3D空间信息。该设备支持在各种工业、科研和地理信息系统中进行精确的测量和扫描。使用说明书为用户提供了详细的产品介绍、规格参数、电气接口说明、快速使用指南、通讯协议解析、时间同步以及软件应用等相关信息。
多线混合固态激光雷达的工作原理基于飞行时间法(Time of Flight, ToF),该方法通过发射激光脉冲并测量其返回时间来计算到目标物体的距离。该激光雷达通过16对激光发射和接收模组,能够以5Hz、10Hz或20Hz的速率进行360度全方位扫描。C16系列激光雷达具有人眼安全的激光波段,发射端使用905nm波长的激光,并保证了激光的等级为1级。
C16系列激光雷达有两种型号:B型和C型,它们在测量范围、精度、数据速率等方面略有差异,但都提供高达32万点/秒的单回波数据速率,对于双回波模式则能提供64万点/秒。具体而言,C16-B型的测量范围为70米至200米,而C16-C型的测量范围也是70米至200米,且两者都具备16路激光通道。其垂直视场角为360度均匀分布,水平角度分辩率为0.09度至0.36度之间。该设备还具备IP67级别的防水防尘能力,并有坚固的外壳设计,可在-20℃至+60℃的操作温度和-40℃至+85℃的储存温度下稳定工作。
电气接口部分详细介绍了电源和连接端口的要求,以太网和PPS(脉冲同步)是主要的通讯接口,电源范围为9V至36V直流电,符合工业标准。
快速使用指南部分提供了连接激光雷达、在WINDOWS软件中显示点云数据和配置雷达以及解析点云数据的基本步骤。这部分内容使用户能够快速上手设备,开始进行基本操作。
通讯协议部分详细描述了雷达如何通过以太网与外部设备通信。其中包括数据包格式、以太网包头、数据块的结构以及附加信息。通讯协议还包括设备包协议、配置包协议和配置参数与状态描述,例如电机转速、以太网配置、PPS对齐水平角度、UTC时间、雷达扫描与静止状态、设备包发包间隔、经纬度以及网关地址和子网掩码。
时间同步部分讨论了GPS同步、NTP(网络时间协议)同步和外部同步等不同的同步方法,以及如何使用雷达的内部计时功能。此外,还涵盖了点云数据的角度和坐标计算方法,包括垂直角度、水平角度以及距离值和笛卡尔坐标表示法。点云数据的精确时间计算也是重点内容,包括数据包结束时间和通道数据精确时间的计算方法。
附录部分提供了点云显示软件和ROS系统软件的指南。点云显示软件部分介绍了软件的安装、功能介绍和使用注意事项。ROS系统软件部分包括硬件连接和测试、软件操作实例等,旨在帮助用户利用激光雷达在ROS(机器人操作系统)环境中进行编程和应用开发。
根据使用说明书中提供的知识,用户应该能够完成以下操作:
- 正确连接和安装镭神智能C16系列激光雷达。
- 设置和配置激光雷达的运行参数。
- 在WINDOWS环境下显示和解析点云数据。
- 利用通讯协议和时间同步功能与其他系统集成。
- 使用附录中的软件进行点云数据的可视化和分析。
- 在ROS系统中开发和测试与雷达相关的应用程序。
需要注意的是,尽管使用说明书提供了详细的指南,但用户应遵循镭神智能售后人员的指导,避免私自拆卸雷达,以免违反保修条款。在操作过程中应始终参考最新版本的产品说明书和软件指南。