自行车装上激光雷达是一种怎样的体验？

来源：车云网作者：发布时间：2015-07-01 13:13

炎炎夏日，对自行车爱好者而言，没有什么比在盘山路上撒花儿跑几圈，更让人觉得舒爽惬意的了。不过路上时不时蹿出的机动车实在是防不胜防，不管你怎么频繁地观察后视镜，甚至总是下意识回头瞄几眼，但依然会被“嗖嗖”超过的车子吓个不轻。别怪车云菌太过「玻璃心」，毕竟生命安全永远第一，所以还是小心为好。

车云菌有位远在美国佛蒙特州工作的朋友——Paul Wallich，他周末同样喜欢骑自行车溜弯，但无奈也总是担心因避让不及时，和后方疾驰而至的机动车发生碰撞，酿成难以挽回的事故。车云菌和这位朋友之前曾探讨过，是否能通过安装一枚超声波传感器，起到警示后方来车的作用。 但大部分同类型产品的监测范围不到10m，甚至可能还不如一般人的感觉灵敏。

其实，最理想的是装一个激光雷达（俗称“lidar”，它和普通雷达的工作原理相同，只不过系统发射的是激光，并非传统的无线电波），它的射程完全符合要求，但就是价格实在贵得离谱，放在自行车上，难免有些「大材小用」。

不过来自俄勒冈州班德的一家初创公司PulsedLight，去年推出了一款 简易版激光雷达产品——Lidar-lite，犹如“雪中送炭”，解决了我和Paul一直担心的安全问题。 这款依靠众筹推出的激光雷达探测器，尽管只有不到一副纸牌一半的大小，但射程最高可达40m，探测精度为±2.5cm范围内，全部售价仅89美元。

简易版激光雷达：Lidar-lite

收到包裹的第一时间，Paul已经迫不及待地拆封捣鼓起来。不过略“奇葩”的是，这款激光雷达的四根信号线全部由黑色封套包裹，对随后操作十分不利，因此Paul先在每根线上贴上不同的标签，以方便区分。这里我们还需要购买一个装有Arduino微处理器的电路板，并将激光雷达与之相连，最后将电路板通过USB数据线连接PC，在线运行官方提供的驱动软件，将系统调校至能够正常工作即可。最后，Paul将一块载有四枚字母数字显示屏的电路板接入Arduino，进行简单编程后，一套小巧轻便的后车预警系统就算「大功告成」了。

Github上给出的Lidar-lite和Arduino连接图解

接下来最关键的是，你得在车子的后方整一个可以放置激光雷达的小支架，而且还要保证在高速以及剧烈震动时不会“解体”。尽管这可不是件轻松活儿，但PulsedLight的工程师们除在官网上发布了操作手册、数据单以及简单的Arduino程序指令供参考外，还提供了激光雷达保护壳3-D模型的制作参数。Paul利用Openscad将该模型的原始数据进行了适当修改，并通过3D打印机制作而成。

外壳内除放置了激光雷达、微处理器外，还有一块厚约6mm的泡沫塑料里衬，它能够起到减震保护设备的作用。还有一点需要注意的是，将整个系统固定在车后时，应把激光雷达的镜头稍稍向左上方倾斜几度，以防止远距离激光传输出现分叉，影响对后方来车的监测。

不过Paul表示当时为整个激光雷达系统设计外壳时，在供电问题上实在是考虑不周。尽管Lidar-lite自带USB接口，但这并没有什么卵用，整个系统要能够正常工作，自然离不开电池的供能。Paul手头有很多微型DC-DC逆变器，它能够将任何输入端额定电压为1~4V的电流转换为5V输出，而且利用Openscad现成的图形数据库，还可以设计一个能够放置两枚AA电池的容器。但考虑到微处理器运行时最高电流为27mA，激光雷达平均工作电流可达100mA（最高值为200mA），而预警LED显示屏的电流峰值为500mA，远远超过了这些微型DC-DC逆变器的电流上限（200mA）。

最后，Paul选择将三个DC逆变器并联，并将AA电池替换为一块包含两枚电芯的可充电锂电池，最大输出电压为7.4V，通过7805稳压器可将其输出电压降低至5V，符合整个激光雷达系统的工作要求。尽管抛弃了体型更纤小，更高效的AA电池，但这块锂电池表现和一对AA电池相差无几。所以，令人头疼的供电问题终于解决啦！

PulsedLight推出的这款简易版激光雷达和Arduino的微处理器有着良好的适配性，利用锂电池组即可为整个系统供电。额外增加的LED显示屏装在车把处，可以清楚地告知骑车人，后方来车的距离。

那到底这套Paul倾力打造的后车预警系统到底管不管用？其实还有待时间的检验。Paul告诉我说，当他将系统调试妥当后，看见车把处的LED显示屏有信号显示后方35m处有一辆轿车正在靠近，由于太过激动，甚至都忘了将车子挪到路旁。此外，他还准备再重新制作一个保护壳，可以方便进行激光发射角度的调整，而且还得琢磨琢磨，怎样可以在不拆解整个系统的情况下，就能方便地给锂电池充电。

车云小结：

经过多天体验，Paul发现激光雷达的射程要比想象中小一些，特别是在视线不良的弯道，探测效果并不理想。同时他还表示系统很容易发出错误警报，而为了降低误报率，只能将车速降低。尽管还有很多缺点有待挖掘，但这款简易版激光雷达实则已经算是一款性价比不错的行车安全产品了。当然，如若面对更复杂的路况，车云菌奉劝各位还是不能太依赖雷达的判断。这时，绷紧肌肉，竖起双耳，见机就躲才是上上策。

摘编：admin888; 摘编日期：2015年6月28日

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