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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光学探测设备,尤其是涉及一种激光雷达。
技术介绍
1、雷达是利用电磁波探测目标的电子设备。雷达发射电磁波对目标进行照射并接收其回波,由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率(径向速度)、方位、高度等信息。由于激光具有单色性好、亮度高、方向性强等特点,使激光雷达得到越来越多的关注,也被广泛用于自动驾驶汽车;而为了更全面获得路况信息,在自动驾驶汽车使用场景中,需要激光雷达输出的点云数据足够密集。
2、目前,现有技术中是通过在一个方向上堆叠较多数量的发射源和接收器,例如两者的数量均为一百以上,从而增加该方向上的数据量,再配合一维扫描部件对外部进行扫描。
3、然而,如果需要获得更多的点云密度,需要继续堆叠发射源和接收器,对元器件的要求高且发射、接收与扫描之间的光学匹配调试更为复杂。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种激光雷达,在采集到足够密集的点云数据的同时,发射、接收及扫描结构之间的光学匹配调试更为简单。
2、第一方面,本专利技术提供了一种激光雷达,包括壳体以及设置于所述壳体内的激光发射模组、激光接收模组、振镜和棱镜;
3、所述壳体设置有透光部;
4、所述激光发射模组包括用于发射光线的多个激光发射源;
5、所述激光接收模组包括多个接收传感器;
6、所述棱镜和所述振镜均相对于所述壳体能够转动,其中,所述棱镜的转动轴线和所述振镜的转动轴线垂直;
7、所述振镜和所述棱镜
8、在可选的实施方式中,多个所述激光发射源排布为至少一列,其中,全部所述激光发射源发出的光线经光学整形元件整形为一道激光光束后射向所述振镜。
9、在可选的实施方式中,全部所述激光发射源发出的光线经光学整形元件整形为一道激光光束,所述激光光束为线光束或者矩形光束。
10、在可选的实施方式中,全部所述激光发射源同时发射光线。
11、在可选的实施方式中,全部所述接收传感器排成一列,每列的所述接收传感器组包括用于接收所述回波信号的多个接收传感器单元,每列所述接收传感器组中的全部所述接收传感器依次排列。
12、在可选的实施方式中,全部所述接收传感器排成至少两列,每列所述接收传感器为一个接收传感器组,沿着每个所述接收传感器组中所述接收传感器的排列方向,相邻两个所述接收传感器组中的所述接收传感器依次交错设置。
13、在可选的实施方式中,全部所述接收传感器同时工作。
14、在可选的实施方式中,所述激光接收模组的光路上设置有接收透镜,所述接收透镜用于将经过所述棱镜和所述振镜反射后的所述回波信号汇聚至所述接收传感器。
15、在可选的实施方式中,全部所述激光发射源排成至少一列,全部所述接收传感器排成至少一列,每列所述激光发射源以及每列所述接收传感器的排列方向均平行于所述棱镜的转动轴线。
16、在可选的实施方式中,所述激光雷达还包括第一反射镜,所述第一反射镜设置于所述壳体内,所述第一反射镜用于将所述激光发射源发出的光线反射至所述振镜。
17、在可选的实施方式中,所述激光雷达还包括第二反射镜,所述第二反射镜用于将经过所述棱镜和所述振镜反射后的所述回波信号反射至所述激光接收模组。
18、在可选的实施方式中,所述激光雷达还包括位于所述壳体内的振镜马达,所述振镜马达的定子相对于所述壳体固定,所述振镜连接在所述振镜马达的转子上。
19、在可选的实施方式中,所述激光雷达还包括位于所述壳体内的棱镜马达,所述棱镜马达的定子相对于所述壳体固定,所述棱镜连接在所述棱镜马达的转子上。
20、在可选的实施方式中,所述棱镜为中空构造,所述棱镜马达的转子位于所述棱镜的内部。
21、在可选的实施方式中,所述壳体包括底壁以及夹角连接在底壁上的侧壁,所述激光接收模组、所述振镜和所述棱镜设置于所述底壁上,所述振镜的转动轴线平行于所述底壁,所述棱镜的转动轴线垂直于所述底壁,所述侧壁设置有所述透光部。
22、本专利技术实施例的有益效果包括:
23、激光发射模组采用阵列激光发射源,激光接收模组采用阵列接收传感器,通过转动轴线相互垂直的振镜和棱镜构成的二维扫描结构,改变振镜和棱镜的转动角度,可改变激光发射源发出光线的出射角度,实现激光雷达在垂直方向和水平方向的扫描,从而采集到足够密集的点云数据,满足激光雷达的垂直视场需求和水平视场需求,需要堆叠的激光发射源和接收传感器的数量更少,且发射、接收及扫描结构之间的光学匹配调试也更为简单。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种激光雷达,其特征在于,包括壳体以及设置于所述壳体内的激光发射模组、激光接收模组、振镜和棱镜;
2.根据权利要求1所述的激光雷达,其特征在于,多个所述激光发射源排布为至少一列,其中,全部所述激光发射源发出的光线经光学整形元件整形为一道激光光束。
3.根据权利要求1所述的激光雷达,其特征在于,全部所述激光发射源发出的光线经光学整形元件整形为一道激光光束,所述激光光束为线光束或者矩形光束。
4.根据权利要求1-3任一项所述的激光雷达,其特征在于,全部所述激光发射源同时发射光线。
5.根据权利要求1所述的激光雷达,其特征在于,全部所述接收传感器排成一列。
6.根据权利要求1所述的激光雷达,其特征在于,全部所述接收传感器排成至少两列,每列所述接收传感器为一个接收传感器组,沿着每个所述接收传感器组中所述接收传感器的排列方向,相邻两个所述接收传感器组中的所述接收传感器依次交错设置。
7.根据权利要求1、5或6所述的激光雷达,其特征在于,全部所述接收传感器同时工作。
8.根据权利要求1所述的激光雷达,其特
9.根据权利要求1所述的激光雷达,其特征在于,全部所述激光发射源排成至少一列,全部所述接收传感器排成至少一列,每列所述激光发射源以及每列所述接收传感器的排列方向均平行于所述棱镜的转动轴线。
10.根据权利要求1所述的激光雷达,其特征在于,所述激光雷达还包括第一反射镜,所述第一反射镜设置于所述壳体内,所述第一反射镜用于将所述激光发射源发出的光线反射至所述振镜。
11.根据权利要求1所述的激光雷达,其特征在于,所述激光雷达还包括第二反射镜,所述第二反射镜用于将经过所述棱镜和所述振镜反射后的所述回波信号反射至所述激光接收模组。
12.根据权利要求1所述的激光雷达,其特征在于,所述激光雷达还包括位于所述壳体内的振镜马达,所述振镜马达的定子相对于所述壳体固定,所述振镜连接在所述振镜马达的转子上。
13.根据权利要求1所述的激光雷达,其特征在于,所述激光雷达还包括位于所述壳体内的棱镜马达,所述棱镜马达的定子相对于所述壳体固定,所述棱镜连接在所述棱镜马达的转子上。
14.根据权利要求13所述的激光雷达,其特征在于,所述棱镜为中空构造,所述棱镜马达的转子位于所述棱镜的内部。
15.根据权利要求1所述的激光雷达,其特征在于,所述壳体包括底壁以及夹角连接在底壁上的侧壁,所述激光接收模组、所述振镜和所述棱镜设置于所述底壁上,所述振镜的转动轴线平行于所述底壁,所述棱镜的转动轴线垂直于所述底壁,所述侧壁设置有所述透光部。
...【技术特征摘要】
1.一种激光雷达,其特征在于,包括壳体以及设置于所述壳体内的激光发射模组、激光接收模组、振镜和棱镜;
2.根据权利要求1所述的激光雷达,其特征在于,多个所述激光发射源排布为至少一列,其中,全部所述激光发射源发出的光线经光学整形元件整形为一道激光光束。
3.根据权利要求1所述的激光雷达,其特征在于,全部所述激光发射源发出的光线经光学整形元件整形为一道激光光束,所述激光光束为线光束或者矩形光束。
4.根据权利要求1-3任一项所述的激光雷达,其特征在于,全部所述激光发射源同时发射光线。
5.根据权利要求1所述的激光雷达,其特征在于,全部所述接收传感器排成一列。
6.根据权利要求1所述的激光雷达,其特征在于,全部所述接收传感器排成至少两列,每列所述接收传感器为一个接收传感器组,沿着每个所述接收传感器组中所述接收传感器的排列方向,相邻两个所述接收传感器组中的所述接收传感器依次交错设置。
7.根据权利要求1、5或6所述的激光雷达,其特征在于,全部所述接收传感器同时工作。
8.根据权利要求1所述的激光雷达,其特征在于,所述激光接收模组的光路上设置有接收透镜,所述接收透镜用于将所述回波信号汇聚至所述接收传感器。
9.根据权利要求1所述的激光雷达,其特征在于,全部所述激光发射源排成至少一列,全部所述接收...
【专利技术属性】
技术研发人员:王瑞,杨野,张海武,疏达,
申请(专利权)人:北醒北京光子科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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