摘要

這款 DIY的 PiLiDAR 掃描儀項目利用樹莓派進行激光雷達測繪。

激光雷達通過發射激光來掃描周圍環境，從而創建三維模型。

該項目需要樹莓派 4、攝像頭、電機以及激光雷達套件。

你是否了解過激光雷達掃描儀？要是你還沒接觸過，它們可是獲取環境數據并將其重現為三維模型的得力工具。如果你對這類技術感興趣，卻不知從何入手，那么我將為你介紹這個出色的樹莓派項目，它會引導你一步步制作屬于自己的激光雷達掃描儀。

這款 DIY 激光雷達掃描儀以樹莓派為核心

正如 Hackaday 網站所報道的，這個出色的項目名為 PiLiDAR，你可以訪問其 GitHub 頁面獲取源代碼以及編譯說明。如果你之前從未聽說過激光雷達，它其實是“光探測與測距”（Light Detection and Ranging）的縮寫。激光雷達通過向目標區域發射激光，并記錄反射光返回所需的時間來繪制該區域的地圖。這是一種創建物理空間三維模型的有效方法，你甚至可能玩過一些利用激光雷達掃描儀營造出特別恐怖氛圍的恐怖游戲。

PiLiDAR 項目將這項技術帶到了業余愛好者的工作臺上。盡管該項目仍在開發中，但你可以在其 GitHub 頁面上查看一些三維效果成果。以下是它能實現的所有功能：

激光雷達:用于LDRobot LD06、LD19或STL27L的定制串行驅動程序

CRC包完整性檢查

通過曲線擬合進行校準硬件PWM

2D實時可視化和導出(支持numpy或CSV)

全景:6K 分辨率 360° 全景球形地圖

使用 Hugin 全景照片拼接軟件將魚眼照片拼接而成

通過自動讀取EXIF數據，保持相機曝光

通過色彩增益的迭代優化實現恒定的白平衡

3D場景:基于角度和偏移從2D平面組裝3D場景

從全景圖中采樣頂點顏色

Open3D可視化和導出(PCD、PLY或e57)

使用全局配準和ICP微調對齊多個場景

泊松表面網格化（在樹莓派 4 上運行速度較慢，建議在電腦上運行）

在硬件方面，PiLiDAR 使用了樹莓派 4、樹莓派 HQ 攝像頭、步進電機以及 LDRobot LD06、LD19 或 STL27L 激光雷達套件。如果你按照上述 GitHub 頁面提供的說明操作，還可以將自己家的客廳繪制成三維空間。

這看似微不足道，但激光雷達的應用遠不止掃描你家貓咪這么簡單。例如，你可以將它安裝在遙控車上，讓遙控車掃描周圍環境以創建三維地圖，然后實現從 A 點自動行駛到 B 點。不過，我相信樹莓派社區能想出比這更具創意的用途；他們總是讓我驚嘆。

原文地址：

https://www.xda-developers.com/lidar-scanner-raspberry-pi/