FWCM激光雷达在轨道交通中列车自主感知的应用

根据统计，列车故障主要包括：信号故障、线路故障、车辆故障以及供电故障。为保障人们的出行安全，应用激光雷达为列车增加一双眼睛，主动对列车行驶环境的安全隐患进行识别，从而使列车能及时采取措施，可极大程度上降低轨道交通运行的安全风险，全面提升运营效率。

1、激光雷达有什么技术优势？

激光雷达利用激光的高亮度、高方向性和高单色性等特性，进行障碍物与激光发射器之间传播距离的测定（如图1所示），通过分析障碍物自身的反射信息，获得障碍物精确的三维结构信息，从而实现对障碍物的无接触测量。

图1 激光雷达工作原理

利用激光雷达识别列车运行轨道上的障碍物，有如下优势：

（一）高精度、更丰富的障碍物信息

激光雷达因激光自身的波谱特性，探测精度最高可达毫米级，短时间内高频率的回波探测能够得到量级更大的点云数据。

（二）不依赖光照，抗干扰能力强

激光雷达由于主动式测量的工作方式，不受光照条件的影响，并且只定向接收指定区域的回波数据，对于其他干扰信号几乎不接收，有极强的抗干扰能力。

（三）更能满足高性能检测需求

激光雷达在高速率扫描列车运行前方环境时，实时更新障碍物相关信息，及时告知列车缩短了响应时间！

2、轨道交通上用在何处？

激光雷达作为列车主动式障碍物检测系统（active obstacle detection）的重要一员，其保证了数据的丰富性和准确性，在轨道交通应用场景非常多

（1）雨雪模式下运营

由于雨雪等天气条件会对障碍物检测系统造成干扰，此时必须选择抗环境干扰能力强的激光雷达对障碍物进行检测。

（2）轧道车运行

列车在正线运行一圈完成轧道时，障碍物检测系统应识别到障碍物，对列车进行报警。但因正线区间存在较大的坡道、弯道和隧道入口等情况，将影响系统的检测距离和精度，选择激光雷达进行障碍物检测更能满足此场景需求。

镭智主要产品

（1）FMCV激光雷达Scenery系列

（2）FMCV激光雷达Insight系列

（3）FMCV激光雷达Vast系列

（4）产品精度

3、总结

激光雷达抗环境干扰能力强、探测精度高以及探测距离远，应用于轨道车辆形成一套主动感知系统，让运行列车多了一双眼睛，可保障列车行驶安全！