一种激光雷达制造技术

本实用新型专利技术公开了一种激光雷达，包括：外壳，具有一出光窗口；旋转棱镜，正对出光窗口且其中轴线垂直于所述出光窗口；出光方向检测模块，用于检测所述出光窗口射出的激光所处的具体位置；第一收发组件和第二收发组件，分别位于旋转棱镜两侧；主控板，分别与旋转棱镜、出光方向检测模块、第一收发组件和第二收发组件电性连接。通过设置出光方向检测模块来检测出光窗口射出的激光所处的具体位置，主控板便可控制左右侧发出的激光在经检测物反射回来的光由接收面大的反射面一侧的接收器接收，保证了水平扫描视场内测距距离，避免同侧或异侧收发因接收面积减少而出现测距距离随扫描角变大而减少的现象。而减少的现象。而减少的现象。

【技术实现步骤摘要】
一种激光雷达


[0001]本技术涉及激光雷达领域，特别涉及一种激光雷达。

技术介绍

[0002]激光雷达是一种将激光技术与光电探测技术相结合的先进探测方式。激光雷达因其分辨率高、隐蔽性好、抗有源干扰能力强、低空探测性能好、体积小及重量轻等优势，被广泛应用于自动驾驶、交通通讯、无人机、智能机器人、能源安全检测、资源勘探等领域。
[0003]其工作原理是先向目标发射探测激光光束，然后将接收到的从目标反射回来的信号与发射信号进行比较，作适当处理后，就可获得目标的有关信息，例如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数。
[0004]为了能够在安装激光雷达的应用主体上实现两个方位的扫描探测，通常有两种做法，一种需要在应用主体的不同方位上分别安装一个激光雷达，这种成本和空间都要求很高，逐渐被市场所抛弃；另一种是通过设置两组收发组件于旋转棱镜两侧，每组收发组件中的激光发射单元通过旋转棱镜绕中心转轴转动时形成扫描视场，从而使得两组收发组件能够从不同的方位发射激光光束，并经过同一旋转棱镜的旋转扫描后投射至至少两个方位以形成相应的扫描视场，如公开号为CN111157975A的一种多线激光雷达及自移动车辆，其采用的是同侧收发方案，即同侧的激光器反射的激光由同侧的探测器接收，如图1a和图1b所示，这种方案会因为旋转棱镜转动时反射面在不断变化，进而反射面积也在变化，导致同侧收发会出现一侧收光面积减少的问题，即图1a的收光面积远小于图1b的受光面积，因此对测距距离影响很大，同理异侧收发会出现一侧收光面积减少的问题，如图2a和图2b所示，即图2a的收光面积远大于图2b的受光面积。

技术实现思路

[0005]本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术提供了一种激光雷达，以解决同侧收发和异侧收发导致的收光面积减少问题。
[0006]根据本技术实施例的一种激光雷达，包括：外壳，具有一出光窗口；以及设置于所述外壳内的：旋转棱镜，所述旋转棱镜正对所述出光窗口且其中轴线垂直于所述出光窗口；出光方向检测模块，用于检测所述出光窗口射出的激光所处的具体位置；第一收发组件和第二收发组件，分别位于所述旋转棱镜两侧；主控板，分别与所述旋转棱镜、出光方向检测模块、第一收发组件和第二收发组件电性连接，用于控制所述旋转棱镜的转动、第一收发组件和第二收发组件发射激光，以及根据所述出光方向检测模块检测出射激光所处的具体位置控制第一收发组件和/或第二收发组件接收反射激光。
[0007]根据本技术第一实施例的激光雷达，至少具有如下有益效果：通过出光方向检测模块来检测出光窗口射出的激光所处的具体位置，主控板便可控制左右侧发出的激光在经检测物反射回来的光由接收面大的反射面一侧的接收器接收，保证了水平扫描视场内测距距离，避免同侧或异侧收发因接收面积减少而出现测距距离随扫描角变大而减少的现
象。
[0008]根据本技术的一些实施例，所述旋转棱镜设置有驱动其转动的电机，所述电机的转子与所述旋转棱镜固定连接；所述出光方向检测模块包括码盘和读码器，所述码盘固定于所述转子或旋转棱镜上，所述读码器用于读取所述码盘的刻度以采集所述旋转棱镜的转动角度并反馈至所述主控板。
[0009]根据本技术的一些实施例，所述第一收发组件和第二收发组件对称布置于所述旋转棱镜两侧。
[0010]根据本技术的一些实施例，所述旋转棱镜为四棱镜。
[0011]根据本技术的一些实施例，所述四棱镜的四个侧面分别为第一反射面、第二反射面、第三反射面、第四反射面，所述第一反射面垂直于所述四棱镜的底面，倾角为90度，所述第二反射面、第三反射面、第四反射面相对于底面的倾角比所述第一反射面的倾角依次递减α度。
[0012]根据本技术的一些实施例，所述第一收发组件和第二收发组件与所述旋转棱镜之间皆依次设置有滤光透镜、反射镜、准直透镜。
[0013]根据本技术的一些实施例，所述第一收发组件和第二收发组件皆具有多个发射器和接收器，多个发射器和接收器沿着纵向或横向间隔排列。
[0014]本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0015]本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0016]图1a为现有激光雷达光波同侧收发方案的第一状态示意图；
[0017]图1b为现有激光雷达光波同侧收发方案的第二状态示意图；
[0018]图2a为现有激光雷达光波异侧收发方案的第一状态示意图；
[0019]图2b为现有激光雷达光波异侧收发方案的第二状态示意图；
[0020]图3a为本技术实施例的双侧发射右侧接收示意图；
[0021]图3b为本技术实施例的双侧发射左侧接收示意图；
[0022]图3c为本技术实施例的双侧发射双侧接收示意图；
[0023]图4为本技术实施例的四棱锥四侧面倾角示意图；
[0024]图5a为本技术第一实施例的激光雷达立体图；
[0025]图5b为本技术第一实施例的激光雷达内部结构图；
[0026]图6a为本技术第二实施例的激光雷达立体图；
[0027]图6b为本技术第二实施例的激光雷达内部结构图。
具体实施方式
[0028]下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的
限制。
[0029]在本技术的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0030]本技术的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属
技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本技术中的具体含义。
[0031]参考图3a至图3c、以及图5a和图5b所示，为本技术实施例的一种激光雷达，包括：外壳400，具有一出光窗口401；以及设置于所述外壳400内的：旋转棱镜100，所述旋转棱镜100正对所述出光窗口401且其中轴线垂直于所述出光窗口401；出光方向检测模块，用于检测所述出光窗口401射出的激光所处的具体位置；第一收发组件200和第二收发组件300，分别位于所述旋转棱镜100两侧；主控板(未示出)，分别与所述旋转棱镜100、出光方向检测模块、第一收发组件200和第二收发组件300电性连接，用于控制所述旋转棱镜100的转动、第一收发组件200和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光雷达，其特征在于：包括外壳，具有一出光窗口；以及设置于所述外壳内的旋转棱镜，所述旋转棱镜正对所述出光窗口且其中轴线垂直于所述出光窗口；出光方向检测模块，用于检测所述出光窗口射出的激光所处的具体位置；第一收发组件和第二收发组件，分别位于所述旋转棱镜两侧；主控板，分别与所述旋转棱镜、出光方向检测模块、第一收发组件和第二收发组件电性连接，用于控制所述旋转棱镜的转动、第一收发组件和第二收发组件发射激光，以及根据所述出光方向检测模块检测出射激光所处的具体位置控制第一收发组件和/或第二收发组件接收反射激光。2.根据权利要求1所述的激光雷达，其特征在于：所述旋转棱镜设置有驱动其转动的电机，所述电机的转子与所述旋转棱镜固定连接；所述出光方向检测模块包括码盘和读码器，所述码盘固定于所述转子或旋转棱镜上，所述读码器用于读取所述码盘的刻度以采集所述旋转棱镜的转...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈泽雄，林艳丽，胡万全，曾慷，
申请(专利权)人：广州市慧建科技有限公司，
类型：新型
国别省市：