机载LiDAR（Light Detection and Ranging），即机载激光雷达，是激光探测及测距系统，它集成了GPS、IMU、激光扫描仪、数码相机等光谱成像设备【1】，在无人驾驶领域的应用主要体现在地形建模、环境感知和障碍物检测等方面。

一、地形建模

机载LiDAR系统通过沿航线采集地面点的三维数据，可以生成LiDAR数据影像和地面高程模型。这种技术在地形测量、立体制图、采矿、林业、考古学等领域有广泛应用。在无人驾驶中，精确的地形建模可以帮助车辆更好地了解行驶环境，提高行驶的安全性和效率。

二、环境感知

无人驾驶汽车需要实时感知周围环境，以便进行路径规划和决策。机载LiDAR可以通过发射激光并测量反射回波信号的特性来精确地计算每个物体的距离和角度，从而形成三维点云数据。这些数据可以为无人驾驶汽车提供丰富的环境信息，包括道路形状、障碍物位置等。

三、障碍物检测

机载LiDAR的高精度测距能力使其能够准确地检测出车辆前方的障碍物，如行人、其他车辆或固定障碍物等。通过实时处理LiDAR数据，无人驾驶汽车可以及时发现并避开障碍物，确保行驶安全。

机载LiDAR应用数字孪生技术，在无人驾驶领域也有广泛的应用前景。然而，其成本较高且体积较大，目前主要应用于高端无人驾驶车辆或特定场景的自动驾驶测试中。

此外，虽然LiDAR在无人驾驶技术中扮演着重要角色，但它并不是唯一或必需的技术。其他传感器如摄像头、毫米波雷达以及超声波传感器等也在无人驾驶中发挥着重要作用。这些传感器可以相互补充，共同提高无人驾驶汽车的感知能力和安全性。

参考文献：

1.张正禄．工程测量学．武汉大学出版社．2013

供稿单位：安徽省测绘产品质量监督检验站

审核：孙学民 安徽省测绘产品质量监督检验站副站长/高级工程师

来源: 安徽省科学技术协会

内容资源由项目单位提供