激光雷达传感器及使用其的目标检测方法技术

本发明专利技术涉及一种激光雷达传感器及使用其的目标检测方法，所述激光雷达传感器，包括：第一发射部，在奇数帧中输出第一输出功率的激光，并在偶数帧中输出第二输出功率的激光，所述第二输出功率低于所述第一输出功率；第二发射部，在奇数帧中输出所述第二输出功率的激光，并在偶数帧中输出所述第一输出功率的激光；以及接收部，接收从所述第一发射部和所述第二发射部输出的激光的反射光以检测目标。第二发射部输出的激光的反射光以检测目标。第二发射部输出的激光的反射光以检测目标。

【技术实现步骤摘要】
激光雷达传感器及使用其的目标检测方法


[0001]本专利技术涉及一种激光雷达传感器及使用其的目标检测方法，更详细而言，涉及一种可高速重复发射的同时，能够减少发热的激光雷达传感器及使用其的目标检测方法。

技术介绍

[0002]车辆用激光雷达传感器是一种向物体输出光并基于反射的信号测量车辆与物体的距离的传感器。
[0003]激光雷达传感器包括用于输出激光的发射端和用于接收从目标反射的激光的接收端。为了检测远距离或低反射率的目标，需要使用高输出功率激光。
[0004]至于激光的输出，光从内部激光模块输出，输出功率一般根据施加到激光模块的电压来确定，但由于眼睛安全防护(Eye
‑
Safety)标准限制等，输出功率不能无限增加。
[0005]激光发射的因素一起考虑输出功率和Hz单位的重复率。重复率表示激光的输出周期。
[0006]现有的激光雷达传感器使用单阵列发射端，当使用单阵列发射端时，重复率的增加导致发射端的温度上升，输出随着温度上升而降低并导致故障。
[0007]另外，在发射规定的输出功率的激光雷达传感器的情况下，用于感测目标的反射率的动态范围(dynamic range)存在限制。即，在发射高输出功率激光以检测远距离或低反射率目标的情况下，当感测到近距离或高反射率目标时，接收端会发生饱和现象。
[0008]另外，在以规定的重复率发射激光的激光雷达传感器的情况下，可以受到另一激光雷达传感器的发射光的干扰。当接收另一激光雷达传感器的发射光时，接收端可发生饱和现象，并且具有一定时间内无法感测目标的问题。
[0009]因此，需要一种激光雷达传感器，在以高重复率发射的同时，最小化温度上升，确保接收端的动态范围，并且与另一激光雷达传感器不发生干扰。
[0010]现有技术文献
[0011]授权专利10
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2050632(2019年11月25日)多通道激光雷达传感器模块

技术实现思路

[0012]要解决的技术问题
[0013]鉴于上述需求，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种激光雷达传感器，在以高重复率发射激光的同时，能够最小化温度上升。
[0014]另外，本专利技术的另一目的在于提供一种激光雷达传感器，能够防止与周围其他激光雷达传感器发生干扰。
[0015]用于解决问题的手段
[0016]用于解决如上所述的问题的本专利技术的激光雷达传感器，包括：第一发射部，在奇数帧中输出第一输出功率的激光，并在偶数帧中输出第二输出功率的激光，所述第二输出功率低于所述第一输出功率；第二发射部，在奇数帧中输出所述第二输出功率的激光，并在偶
数帧中输出所述第一输出功率的激光；以及接收部，接收从所述第一发射部和所述第二发射部输出的激光的反射光以检测目标。
[0017]在本专利技术的实施例中，在所述奇数帧中，所述第一发射部的第一输出功率的激光可以先行于第二发射部的第二输出功率的激光。
[0018]在本专利技术的实施例中，所述第一发射部的第一输出功率的激光和第二发射部的第二输出功率的激光可以以规定的时间差输出。
[0019]在本专利技术的实施例中，在所述偶数帧中，所述第一发射部的第二输出功率的激光可以滞后于第二发射部的第一输出功率的激光。
[0020]在本专利技术的实施例中，所述第一发射部的第一输出功率的激光和第二发射部的第二输出功率的激光可以以规定的时间差输出。
[0021]在本专利技术的实施例中，所述接收部接收到的所述第一发射部的激光的反射光和所述第二发射部的激光的反射光可以以规定的间隔接收，以与其他激光雷达传感器发射的激光区分。
[0022]根据本专利技术的另一方面的目标检测方法，可包括：第一步骤，使用第一发射部在奇数帧中输出第一输出功率的激光，并在偶数帧中输出第二输出功率的激光，所述第二输出功率低于所述第一输出功率；第二步骤，使用第二发射部在奇数帧中输出所述第二输出功率的激光，并在偶数帧中输出所述第一输出功率的激光；以及第三步骤，使用接收部接收从所述第一发射部和第二发射部输出的激光的反射光以检测目标。
[0023]在本专利技术的实施例中，在所述奇数帧中，所述第一发射部的第一输出功率的激光可以先行于第二发射部的第二输出功率的激光。
[0024]在本专利技术的实施例中，所述第一发射部的第一输出功率的激光和第二发射部的第二输出功率的激光可以以规定的时间差输出。
[0025]在本专利技术的实施例中，在所述偶数帧中，所述第一发射部的第二输出功率的激光可以滞后于第二发射部的第一输出功率的激光。
[0026]在本专利技术的实施例中，所述第一发射部的第一输出功率的激光和第二发射部的第二输出功率的激光可以以规定的时间差输出。
[0027]在本专利技术的实施例中，所述接收部接收到的所述第一发射部的激光的反射光和所述第二发射部的激光的反射光可以以规定的间隔接收，以与其他激光雷达传感器发射的激光区分。
[0028]专利技术效果
[0029]本专利技术具备双阵列发射端，在每个帧交替区分各发射端的输出，以最小化热产生，并且增加重复率，从而能够以高分辨率检测低反射率目标，并且能够防止接收端的饱和。
[0030]另外，本专利技术通过交替区分各发射端的输出来防止接收端饱和并增加感测距离，具有能够获得参考距离以下的目标反射率信息的效果。
[0031]同时，本专利技术控制双阵列的发射端中的每一者的输出和重复率，从而能够防止与周围的其他激光雷达传感器发生干扰。
附图说明
[0032]图1和图2是本专利技术的优选实施例的激光雷达传感器的结构示意图。
[0033]图3是第一发射部和第二发射部的输出激光的发射输出功率曲线图。
[0034]图4是本专利技术的奇数帧中针对高反射率目标的接收信号的示意图。
[0035]图5是奇数帧中针对低反射率目标的接收信号的示意图。
[0036]图6是用于说明本专利技术的激光雷达传感器能够防止与现有的激光雷达传感器的干扰的波形图。
[0037]图7是针对每个帧的第一发射部的输出和第二发射部的输出曲线图。
[0038]图8是本专利技术与现有技术的激光雷达传感器的激光温度变化比较曲线图。
[0039]附图标记说明
[0040]10：第一发射部20：第二发射部
[0041]30：接收部。
具体实施方式
[0042]以下，参照所附附图，对本专利技术的激光雷达传感器及使用其的目标检测方法进行详细说明。
[0043]提供本专利技术的实施例是为了向本
的普通技术人员更完整地说明本专利技术，下面说明的实施例可以变形为各种不同的形式，本专利技术的范围并不限定于以下实施例。相反，这些实施例是为了使本专利技术更加充实和完整，并向本领域技术人员完整地传达本专利技术的思想而提供。
[0044]本说明书中使用的术语用于说明特定实施例，并不是用于限制本专利技术。如本说明书中使用，除非上下文中明确指出其他情况，单数形式可以包括复数形式。另外，当本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光雷达传感器，其特征在于，包括：第一发射部，在奇数帧中输出第一输出功率的激光，并在偶数帧中输出第二输出功率的激光，所述第二输出功率低于所述第一输出功率；第二发射部，在奇数帧中输出所述第二输出功率的激光，并在偶数帧中输出所述第一输出功率的激光；以及接收部，接收从所述第一发射部和所述第二发射部输出的激光的反射光以检测目标。2.根据权利要求1所述的激光雷达传感器，其特征在于，在所述奇数帧中，所述第一发射部的第一输出功率的激光先行于第二发射部的第二输出功率的激光。3.根据权利要求2所述的激光雷达传感器，其特征在于，所述第一发射部的第一输出功率的激光和第二发射部的第二输出功率的激光以规定的时间差输出。4.根据权利要求1所述的激光雷达传感器，其特征在于，在所述偶数帧中，所述第一发射部的第二输出功率的激光滞后于第二发射部的第一输出功率的激光。5.根据权利要求4所述的激光雷达传感器，其特征在于，所述第一发射部的第一输出功率的激光和第二发射部的第二输出功率的激光以规定的时间差输出。6.根据权利要求1所述的激光雷达传感器，其特征在于，所述接收部接收到的所述第一发射部的激光的反射光和所述第二发射部的激光的反射光以规定的间隔接收，以与其他激光雷达传感器发射的激光区分。7.一种使用激光雷达传感器的目标检测方法，其特征在于，包括：第一步骤，使用第一发射部在奇数帧中输出第一输出功率的激光，并在偶数帧中输出第二输出功率的激光，所述第二输出功率低于所述第一输出功率；第二步骤，使用第二发射部在奇数帧中输出所述第二输出功率的激光，并在偶数帧中输出所述第一输出功率的激光；以及第三步骤，使用接收部接收从所述第一发射部和第二发射部输出的激光的反射光以检测目标。8.根据权利要求7所述的使用激光雷达传感器的目标检测方法，其特征在于，在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳赫，
申请(专利权)人：汉拿科锐动电子股份公司，
类型：发明
国别省市：