2D激光雷达实现3D应用的方式

2D激光雷达除了实现定位、建图、多点触摸等应用外，还能用来做3D建模与环境扫描。肯定会有人好奇，2D激光雷达扫描出来的图像应该是平面图，怎么将2D平面图变为三维的立体图呢？

基于2D激光雷达的三维激光SLAM系统，其特征在于，具体包括：装置主体，路由器，计算机；其中，装置主体包括：嵌入式开发板、直流电源、2D激光雷达、舵机和导电滑环；所述导电滑环包括：导电滑环转子与导电滑环定子；所述嵌入式开发板与路由器相连接，路由器与计算机相连接；直流电源分别与导电滑环定子、嵌入式开发板和舵机相连接；导电滑环定子与导电滑环转子相连接，导电滑环转子与2D激光雷达相连接，2D激光雷达与嵌入式开发板相连接；舵机与嵌入式开发板相连接；所述路由器，实现嵌入式开发板与计算机的实时通讯；所述计算机，用来接收嵌入式开发板专递过来的数据，显示三维点云地图，并向嵌入式开发板传递控制指令；所述嵌入式开发板，所有程序都在嵌入式开发板上面运行，被编程的程序用来实现三维图的创建与定位，并给舵机发送运动控制命令，使其匀速转动，同时读取舵机内部编码器的数据和2D激光雷达的数据，实现两种传感器数据同步。
目前市面上实现这种效果的方式主要有两种：
一种是采用现状激光器，将原先的一个点变成一条线型光，如下图的效果： 

另一种方式是使用一个2D激光雷达扫描，同时在另一个轴进行旋转，从而扫描出3D信息。

以下主要为大家介绍第二种方法，通过激光雷达的不断扫描，不需反射棱镜即可快速获取各转角情况下目标物体扫描截面到扫描仪的具体点云数据，同时获取被测物体表面的三维坐标，高效地对真实世界进行三维建模和虚拟重现。 

当然这种方法虽然可以比较方便的将2D激光雷达进行改造，能快速、自动、实时获取目标表面三维数据，但由于需要控制额外自由度的转轴，要注意控制误差的问题。
2D激光雷达实现3D建模应用，对激光雷达的性能是有一定要求的，扫描频率和采样次数作为雷达的核心参数，在工作的过程中，获取足够多的点，更精细的扫描到环境中的特征，更好的完成定位导航、空间环境测绘和地图构建，以及实现多媒体应用中更高灵敏的触摸表现。