这类形体对现实世界的表达能力有限，绝大部分目标难以用这些形体或其组合来近似。后续研究主要集中于三维自由形态目标的识别，所谓自由形态目标，即表面除了顶点、边缘以及尖拐处之外处处都有良好定义的连续法向量的目标（如飞行器、汽车、轮船、建筑物、雕塑、地表等）。由于现实世界中的大部分物体均可认为是自由形态目标，因此三维自由形态目标识别算法的研究较大程度上扩展了识别系统的适用范围。在过去二十余年间，三维目标识别任务针对的数据量不断增加，识别难度不断上升，而识别率亦不断提高。服务机器人借助激光雷达规划路径，实现室内外自主移动。陕西单线激光雷达
二维扫描振镜激光雷达，这类激光雷达的主要元件是两个扫描器——多边形棱镜和垂直扫描振镜，分别负责水平和垂直方向上的扫描。特点是扫描速度快，精度高。比如：一个四面多边形，只移动八条激光器光束（相当于传统的8线激光雷达），以5000rpm速度扫描，垂直分辨率为2667条/秒，120度水平扫描，在10Hz非隔行扫描下，垂直分辨率达267线。优点：转速越高，扫描精度越高；可以控制扫描区域，提高关键区域的扫描密度；多边形可提供超宽FOV，一般可做到水平120度。MEMSLidar一般不超过80度；通光孔径大，信噪比和有效距离要远高于MEMSLidar；价格低廉，MEMS振镜贵的要上千美元，多边形激光扫描已经非常成熟，价格只要几十美元；激光雷达间抗干扰性强缺点：与MEMS技术比，其缺点是功耗高，有电机转动部件。江苏单线激光雷达360°x59° 超广 FOV，Mid - 360 助力移动机器人感知复杂 3D 环境。
激光光源，由于激光器发射的光线需要投射至整个FOV平面区域内，除了面光源可以直接发射整面光线外，点光源则需要做二维扫描覆盖整个FOV区域，线光源需要做一维扫描覆盖整个FOV区域。其中点光源根据光源发射的形式又可以分为EEL（Edge-Emitting Laser边发射激光器）和VCSEL（Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser垂直腔面发射激光器）两种，二者区别在于EEL激光平行于衬底表面发出（如图1），VCSEL激光垂直于衬底表面发出（如图2）。其中VCSEL式易于进行芯片式阵列布置，通常使用此类光源进行阵列式布置形成线光源（一维阵列）或面光源（二维阵列），VCSEL光源剖面图与二维阵列光源芯片示意图如下
国内市场，中国是激光雷达未来的较大市场之一。根据麦肯锡的预测，中国将是全球较大的自动驾驶市场，也是高级辅助驾驶领域全球较大的新车销售市场。由于人口老龄化和产业升级的影响，需要在减少人力支出的情况下增加生产效率，通过无人驾驶、高级辅助驾驶、服务型机器人通过机器自动化工作来减少人力支出。在2022年中国激光雷达市场规模约为26.4亿元。根据预测，2023年中国激光雷达市场规模将达75.9亿元，2024年将达到139.6亿元。2022年全球靠前的激光雷达公司中，2家车载激光雷达公司都来自中国，分别是禾赛科技和速腾聚创。在政策端，国家近年来不断推出新的政策以支持激光雷达企业的成长与发展。农业植保依靠激光雷达辅助无人机，完成精确变量喷洒作业。
激光雷达对策：在实际使用中，对环境中的透明介质，特别是表面接近镜面的透明介质，需要做特殊处理，避免产生不稳定或错误的测量结果。具体的处理方式可以是对介质表面做漫反射半透明处理，降低透明度和反射能力，或者在处理测量数据时对这些位置做屏蔽。当雷达对镜面目标进行测量时，需要注意！！只当目标表面与入射激光垂直时才能有效测量，如果激光入射角不垂直，其漫反射率很低，导致无法有效测量，实际测量到的结果是镜面反射光路上的镜像目标距离，雷达投射在镜面目标产生了全反射，全反射光投射在目标，雷达实际测试出距离是虚线边框目标距离。激光雷达的维护简单，降低了使用成本。黑龙江Hap激光雷达
激光雷达在管道检测中用于发现潜在的泄漏和损坏。陕西单线激光雷达
当前所面临的挑战在于如何区分来自周边其他LiDAR设备的信号，而各种信号调制和隔离方法也正在积极研发中。LiDAR系统的成本和维护——这类系统相比一些替代技术所使用的传感器类型更加昂贵，当然持续不断的开发工作也在积极进行，为满足其大规模使用的需要而开发生产成本更低的系统。抑制非目标对象的回波——类似于抑制之前提到的大气虚假信号。但是这也可能会出现在空气质量良好的情况下。应对这一挑战通常涉及在不同的目标距离处，以及在LiDAR接收器的视场范围之内使光束尺寸尽可能更小。陕西单线激光雷达
