从零开始 NanoPi R2S
半年前购置了软路由,最近才配置上,全当做个笔记。 硬件 NanoPi R2S TF 卡(8G 以上就够了, Class 10 以上标准,更好的可以上 Industrial ) Type-C 电源线(无需支持快充标准) 10W 以上充电头 刷系统刷机工具win32diskimager 固件无需忍受百度云小水管: 官方固件 Google Drive 下载链接 在 Windows 下以管理员身份运行 win32diskimager,在界面上选择你的 TF 卡盘符,选择解压后的固件文件,点击 Write 按钮烧写到 TF 卡。 刷机完成后将 TF 卡插入,接电,会自动启动系统。此时 NanoPi 正面 SYS 灯红灯闪烁。 连线电脑直连 modem-router-nanopi-pc 接线方式:原家庭路由和光猫的接线方式不变,R2S 的 WAN 口连接原家庭主路由的 LAN 口,R2S 无需设置,R2S 的 LAN 口连接电脑网口; 验证方法:电脑网卡设置成“自动获得 IP 地址”就可正常上网。 此方法可快速检测 R2S 是否存在硬件故障,用命令 ping www.baidu.co...
聚焦激光雷达(五)——处理器
我们在系列文章中,讲解了发射器,扫描器,接收器,光学系统,接下来便是激光雷达中的核心电子元件——处理器。由于篇幅原因,本文暂不涉及激光雷达的控制流程,或者是激光雷达的时间同步、脉冲的编解码、点云的解算等问题,仅依次介绍处理器硬件中涉及到的电子元件。文后附有几种激光雷达的拆解案例,罗列了激光雷达处理器中涉及到的电子元件,如有兴趣可点赞收藏该文章。 激光脉冲驱动控制器通常发射端每个激光器需要链接一个激光器脉冲驱动控制器 LD Driver,它负责在接收到主控芯片的发光指令后,给激光器发送一个控制信号。实现激光的脉冲式发射和编码,通过配置脉冲强度和脉冲宽度,增加编码功能,增强抗干扰能力。 驱动控制器要求控制信号能越快越好,有足够陡峭的上升沿。通常在低速信号电路中,信号从 0(低电平) 变成 1(高电平) 可以看成是瞬间完成的,但在高速电路中, 从 0 跳到 1 的时间消耗就无法忽略了,上升沿指的就是这个从 0 到 1 的过程,反之下降沿就是从 1 到 0 的过程。 之所以对上升沿有较高要求,是因为激光对人眼有加热效应,受到人眼安全约束,但可以通过提高瞬时功率,提高探测距离,缩短发光...
观星指南
和朋友们去看过几次夏季银河,陆陆续续也看过几次流星雨,也翻过很多次的车,所以不才想要小结一下我自己的观星指南,方便更多对天文,对摄影感兴趣的朋友们入坑。 2019 年 9 月 于河北张家口冰山梁 这辈子第一次看的银河 地点观星者最需要确定自己要在哪里看,以及能在哪里看!这个是最重要的,因为地点决定了后续所有的因素。它决定了光污染程度,从而决定了你看到的银河/星星的效果。它决定了当地的天气,经纬度决定了当地的月出月落时间。所以观星第一步,确定你要在哪里观星! 首先需要通过光污染地图,来查看或者确认当地的光害指数。建议选择光害三级以下的地点。 天文通 - 全球光污染地图 Light pollution map 京郊附近到张家口或者东灵山,光污染便比较低了,上海附近的话得到浙西大峡谷。 2020 年 8 月 于浙江宁波渔山列岛,光害较高,银河比较黯淡 时间确定了地点,需要查看计划前往日期的月相,因为月亮一出来,星星的光芒都会看不见了。月亮这个时候就成了很大的光污染,而唯一的办法,就是等月落后或者月出前。春秋季还需要关心银心升起落下时间,因为银心是最美最亮的! 日出日...
聚焦激光雷达(四)——光学系统
激光雷达从器件来看,最主要的构成要素是扫描器、发射器,接收器,处理器,以及一些内部的光学元件了,激光从发射器中产生,除了要通过扫描器来调整激光方向以外,还需要通过各式各样的光学元件,来调整光斑形状大小,光场的能量分布等等。 查阅了很多光学供应链公司的产品和研报,这可能是全网唯一比较全面的介绍激光雷达内部涉及的光学元件的科普文章了,欢迎点赞关注本专栏。 从激光雷达 BOM 成本拆分来看,透镜等光学组件仍是激光雷达的重要组成部分。以法雷奥 Scala 转镜激光雷达为例,目前年产量十万级规模, BOM 成本约 400 美元,其中主控板占 45%,激光发射接收组件占 33%,光学单元占 13%,外罩 8%,马达 1%。而 Livox 的双楔形棱镜式激光雷达的透镜模组占了成本的 54%。可以看到,光学元件是激光雷达成本里重要组成部分。 由于各种激光器发射的激光束并不是绝对平行的,具有光斑形状不规则,发散角度大的问题,因此还需要一套光学系统,对激光器的输出光束进行准直整形,通过改变光束的发散度、波束宽度和截面积,改善输出光束质量。 发射光学系统主要由透镜、反射器件、衍射器件等光学元器件组...
聚焦激光雷达(三)——接收器
接收元器件是决定激光雷达性能的核心零部件之一,激光雷达靠激光器发射激光,然后探测器接收漫反射回来的光,利用光电效应将光信号转化为电信号,从而实现对光信号的探测。 可以看到接收探测器的根本原理是光电效应,目前车载激光雷达中的半导体探测器按照工作原理可以分为: PIN-PD:是在最基础的光电二极管的基础上扩宽了势垒区,价格低廉,结构简单,响应速度快,但没有增益,灵敏度有限。 APD:在 PIN 光电二极管的基础上,加上一定的反向电压,相当于人为增加了势垒,在外界光电效应的触发下,少量光生载流子引发雪崩效应电流倍增。输出电流与入射光子数量呈线性关系,相当于一个具有增益的光电二极管,这可进一步增大光检测的灵敏度,同时较大反向电压的作用也可进一步提高其响应速度,这就是雪崩光电二极管(APD),APD 已经是光通信技术中用来接收微弱光信号的一种基本器件。 SPAD:APD 工作电压在雪崩电压以上(盖革模式),每个入射的光子都会触发雪崩效应,灵敏度极高,甚至可以探测单个光子,但由于其工作于临界状态,需要配合猝灭电路设计,只能识别有无而无法识别强度,通常采用阵列的方式,利用多个传感器感知到...
聚焦激光雷达(二)——激光器
之前我们讲述了激光雷达扫描器件的原理,而作为激光雷达的发射器,我查阅了很多教材、论文、厂家说明文档、行研报告和科普文,发现没有一篇写得比较系统的科普文章,因为并没有找到读到一篇就能讲透的文。教材讲得很深入,但不同教材侧重点又不同,为了深入剖析激光雷达,梳理我自己的知识系统而写本篇。如有问题,请各位不吝指正。欢迎点赞关注后再收藏。 激光器原理所有激光器都包含以下三个组件:1、泵浦源;2、受激介质;3、谐振腔。 受激介质位于激光器内部,取决于不同的激光器结构设计,受激介质是一种包含可将激发光的能量转换为激光的原子的物质,可能是气体混合物 、固体晶体棒或玻璃纤维。激光介质在获得泵浦源从外部获得的能量供给时,受激产生能量辐射。 被激发的介质位于谐振腔两端两个镜子的中间位置,其中一个镜子是半透半反镜,受激介质产生的能量辐射在谐振腔内放大,与此同时,只有特定的辐射光能够穿过单向透镜,形成一束辐射光,这一辐射光束即是激光。 激光的原理 泵浦源泵浦源的作用是对增益介质进行激励使其辐射发光。具体而言,泵浦源提供能量激励原子跃迁到高能级,以实现粒子数反转(使高能态粒子数多于低能态粒子数...
欧拉角、四元数、旋转矩阵、旋转向量的相互转换(C++、python)
记录 C++(Eigen), Python(scipy)的旋转表达式之间的转换。 C++ Eigen欧拉角转其他123456789101112131415// 初始化欧拉角Eigen::Vector3d eulerAngle(roll,pitch,yaw);// 欧拉角转旋转向量Eigen::AngleAxisd rollAngle(roll, Eigen::Vector3d::UnitX()); Eigen::AngleAxisd pitchAngle(pitch, Eigen::Vector3d::UnitY()); Eigen::AngleAxisd yawAngle(yaw, Eigen::Vector3d::UnitZ()); Eigen::AngleAxisd rotation_vector = yawAngle * pitchAngle * rollAngle;// 欧拉角转四元数Eigen::Quaterniond q = yawAngle * pitchAngle * rollAngle;// 欧拉角转旋转矩阵Eigen::Matrix3d...
聚焦激光雷达(一)——扫描器
之前撰写过相机硬件的系列文章,从滤镜、镜头、快门、 CMOS 到 ISP 芯片,几年前写过一篇激光雷达入门介绍 Yvon Shong:走进自动驾驶传感器(一)——激光雷达,当时只是初步提及了激光雷达的一些基本性质。 而这几年激光雷达作为逐渐成熟的自动驾驶/高阶辅助驾驶传感器,价格逐步下降,产品也层出不穷,笔者于去年入职了中国激光雷达第一股,禾赛科技(内推禾赛科技自动驾驶、光电芯片等岗位),伴随着制造商和供应链逐渐成熟的进程,激光雷达有了更繁复的分类和功能,所以也想对激光雷达进行一次系统性的大拆解,撰写激光雷达系列文章。 本系列文章将从扫描器,发射器,探测器到处理模块,从硬件到软件算法等模块,来介绍激光雷达。欢迎关注本专栏,您的帮助从点赞本文章开始 ヽ(゚▽゚)ノ。 之前的文章 , 在之前的文章中,我们粗略的提及了激光雷达扫描结构的不同,激光雷达的扫描结构主要分为: 机械式、混合固态(MEMS振镜式、转镜式、棱镜式)、纯固态(FLASH、OPA)。本章节将详细介绍激光雷达细分的扫描结构和原理,以及一些新型的技术。 机械式机械式激光雷达是指其发射系统和接收系统一起随着转轴进行...
Get started with Obsidian
Obsidian 是根据卢曼卡片盒方法论构建的次世代笔记系统,基于本地 markdown 编辑和双向链接特殊语法。具体使用方式可以参考《卡片盒阅读法》和 Notion。 官网 obsidian.md ,目前支持 Windows, macOS, Linux, iOS, iPadOS, Android.同步支持 Obsidian 应用内付费同步, 苹果生态支持 iCloud 同步,可自建其他云盘同步和 Git 同步。 我个人的使用方案是: Windows, Linux(Ubuntu 20.04), macOS, 都使用 Onedrive 同步; 手机上不使用。 安装官网 obsidian.md 启动 Launch可以直接在 https://obsidian.md/download 下载 deb。 Linux 下是 AppImage,每一次启动时都需要在 terminal 敲击命令,而不是点击图标,所以可以自制 launch 文件。 icon: 首先下载好 Obsidian 的图标; 新建 Obsidian.desktop 文件: 123456[Desktop Entry]N...
当时的月亮
「敬通雅好辞说,而坎壈盛世,显志自序,亦蚌病成珠矣。」 又是一年的结束,如果说这一年最有印象的,便不得不提随心飞,从 2020 年 6 月底飞到 2021 年 6 月底的东航周末随心飞,借此去拜访过数个古都的博物馆,也曾数谒两广大快朵颐,看了北国雪下的碧瓦飞檐,看了南国海上的彩色浮标。还有春寒料峭的生日时,在中俄边境荒芜的草原公路上,独自开车狂飙三天。关于随心飞的故事,希望后续有机会能剪出一个合辑的视频。 2021.04.11 呼伦贝尔 | 额尔古纳独自前往黑山头 了无人烟的黄昏之时 一年的随心飞结束后,我把以前自 2013 年高中毕业旅行时起,攒过的机票,船票,火车票,装裱到了画框里。 2021.10.23 上海 | 画框装裱着过往的机票船票火车票 回看往昔的时候,我时常会想,那些票据,那些影像,成为了我生活真实感的连接附着物,记录着我走过了很长的路,途经了很多的不知道是否名为客居的城市,才终于真真切切地来到了你面前。那一天的夕阳,在我挂满拍立得的墙上渲染出金黄,在徽章墙上熠熠生辉。 2021.10.23 上海 | 去博物馆、展馆、活动等各种纪念徽...
