振动对车载激光雷达谐振式 MEMS 扫描系统影响的实验评估
系统与控制
2021-04-14 v2 系统与控制
信号处理
仪器与探测器
摘要
本文展示了一项针对工作中的谐振式 MEMS 扫描系统的振动测试，以评估其在车载激光雷达应用中的抗振动能力。该 MEMS 镜背面具有增强结构，因质心与旋转轴不匹配而引起振动耦合。提出了一种能量变化分析，显示了振动耦合的方向依赖性。利用单频振动对平移 y 轴和 z 轴进行瞬态振动响应与振动频率扫频，评估了振动影响。测量结果表明，在 y 轴上 2 grms 单频振动下，标准偏差（STD）幅值与频率误差分别高达 1.64% 和 0.26%。仿真结果也与两次测量吻合良好，证明了所提出的 MEMS 镜振动耦合机制。锁相环（PLL）将 y 轴振动的 STD 幅值与频率误差分别改善至 0.91% 和 0.15%，对应分别降低 44.4% 和 43.0%，显示了受控 MEMS 镜对可靠车载 MEMS 激光雷达的益处。
引用
@article{arxiv.2010.08327,
title = {Experimental Evaluation of Vibration Influence on a Resonant MEMS Scanning System for Automotive Lidars},
author = {Han Woong Yoo and Rene Riegler and David Brunner and Stephan Albert and Thomas Thurner and Georg Schitter},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.08327},
year = {2021}
}
备注
9 pages, 11 figures, to be published in IEEE Transactions on Industrial Electronics