【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及一种用于定位对象的装置。更具体地，本专利技术涉及一种用于定位位于机动车辆的乘客舱中的对象的装置，用于控制乘客舱内的功能，例如音频、空调、电话、导航等功能。本专利技术还涉及一种用于定位对象的系统，该对象优选位于车辆的乘客舱中。
技术介绍
1、已知对象定位装置，包括位于同一轴线上的至少两个光模块，其照明对象，且其由所述对象反射的光由光学接收器接收。根据这种布置，传统的三角测量方法不适用，因为由光模块发射的光束在同一轴线上对准。因此，在这种配置中，仅基于至少两个光束从反射光束中导出位置信息是可行的，每个光束具有根据发射方向的空间可变强度。
2、使得可以根据其发射方向而获得空间可变强度的光模块通常使用与光源耦合的特定光导获得。这些光导具有复杂的形状，因此在与它们的光源和定位装置中存在的其它元件对准方面要求很高。结果，对准误差降低了对象定位装置的性能。此外，这些装置实现起来很复杂，这也导致了这种装置的生产成本方面的问题。
技术实现思路
1、为了纠正现有技术的上述缺点，本专利技术提出了一种用于定位对象的装置，包括：
2、至少两个照明模块，每个照明模块被布置成在传播方向上发射光束，称为发射光束；
3、至少一个检测电路，被设置成接收至少两个反射光束，每个反射光束与由所述至少两个照明模块中的一个发射的光束从所述对象的反射相关联，
4、所述至少两个照明模块和所述至少一个检测电路位于同一平面中，所述装置还包括：
5、计算单元
6、其特征在于，由所述至少两个照明模块中的一个发射的每个光束具有通过组合至少两个次级光分布而获得的主光分布，所述装置还包括至少一个光学部件，该光学部件被布置成遮蔽所述至少两个次级光分布的一部分，所述次级光分布中的一个被布置成至少部分地叠加在所述次级光分布中的另一个上。
7、由于光学部件和次级光分布的布置，可以容易地对发射光束的主分布进行建模。因此，根据本公开的装置使得可以容易地获得发射光束，每个发射光束具有空间变化的主分布。这种解决方案易于采用和实施，并且成本低廉，因为该装置由标准部件制成，这些标准部件更容易布置在根据本专利技术的装置中。它们也需要更少的调整。结果，根据本公开的装置更容易调制或修改。
8、下文中，光分布被理解为表示与该光分布相关的光束的辐射图案。这种光分布可以由其关联的空间分布或其关联的角度分布来表示。
9、在本专利技术中，总角度范围应理解为光分布的角度分布的总孔径角或总角度范围。
10、在本专利技术中，光源发射的强度随发射方向而变化。每个光源优选地具有关于其光轴对称的总角度范围。优选地，每个总角度范围具有位于光源的光轴上的最大点。
11、总角度范围或总孔径角定义半角。在本公开中，半角对应于总角度范围或总孔径角的一半。因此，使得可以定义照明极限、光强度或曲线在半角处减半。因此，在半角处，在该角度处光源发射的发射强度是在中心处发射的强度的一半，也就是说沿着光源的光轴发射的强度的一半。
12、根据本专利技术的装置的其它单独或以任何技术上可行的方式组合采用的有利和非限制性特征如下所述。
13、根据一个有利的实施例，由所述至少两个照明模块中的一个发射的主光分布布置成在竖直方向上至少部分地照明与由所述至少两个照明模块中的至少一个其它照明模块发射的至少一个其它主光分布相同的空间区域，从而沿平面的竖直方向定位对象。
14、根据该前述实施例，所述至少两个照明模块中的一个的每个次级分布布置成在竖直方向上至少部分地照明与所述至少两个照明模块中的至少一个其它照明模块的所述至少两个次级分布中的至少一个相同的空间区域。
15、根据另一个有利的实施例，根据本专利技术的装置包括位于所述平面上的至少两个其它照明模块，所述至少一个检测电路位于所述至少两个照明模块和所述至少两个其它照明模块之间，由所述至少两个照明模块中的一个发射的主光分布布置成在水平方向上至少部分地照明与由所述至少两个其它照明模块中的至少一个其它照明模块发射的所述至少一个主光分布相同的空间区域，以便能够沿着平面的水平方向定位对象，从而获得所述对象的三维位置。
16、根据本专利技术的一个有利实施例，每个照明模块包括至少两个不同的光源，每个光源发射具有所述次级光分布中的一个的初始光束。
17、在一个实施例中，所述至少两个光源沿与所述平面的轴平行或正交的主轴排列。
18、根据本专利技术的另一个实施例，每个照明模块包括光源，该光源布置成在光导中发射初始光束，所述光导布置成发射所述至少两个次级光分布。
19、在另一个实施例中，每个主光分布具有相对于最大光强度的最大点，主光分布的每个最大点在竖直方向上与其它主光分布的其它最大点成角度地分开至少10度。
20、在一个实施例中，每个照明模块包括光轴，所述至少两个照明模块的光轴相对于彼此倾斜10至90度。
21、在一个实施例中，每个次级光分布的角度分布不同于同一照明模块的至少一个其它所述次级光分布的角度分布。
22、在一个实施例中，每个主光分布的总角度范围在10度至90度之间，优选在20度至60度之间。
23、在一个实施例中，每个次级光分布的总角度范围在20至150度之间，优选在50至120度之间。
24、在另一个实施例中，在同一照明模块中，所述次级角度分布中的至少一个的总角度范围在20度至60度之间，优选在30度至50度之间，而所述至少两个次级角度分布中的至少另一个的总角度范围在45度至150度之间，优选在70度至120度之间。
25、换句话说，在该实施例中，在同一照明模块中，所述次级角度分布中的至少一个的总角度范围在20度至45度之间，优选在20度至25度之间，而所述至少两个次级角度分布中的至少另一个的总角度范围在40度至80度之间，优选在50度至70度之间。
26、在一个实施例中，所述至少一个光学部件布置成遮蔽同一照明模块的所述至少两个次级光分布的至少一半。
27、在一个实施例中，所述至少一个光学部件为吸收元件或光束偏转元件。
28、在一个实施例中，所述至少两个照明模块布置在所述至少一个光学部件的任一侧。
29、在一个实施例中，发射光束为红外光束。
30、在另一个实施例中，每个照明模块发射的光束为脉冲光束。
31、在一个实施例中，所述脉冲光束包含至少一个至少十微秒的脉冲。
32、在一个实施例中，所述装置还包括控制电路，其配置为交替激活所述至少两个照明模块。
33、在一个实施例中，所述至少两个照明模块相对于所述平面的轴对称布置。
34、在一个实施例中，根据图表确定所述对象的位置，所述图表链接所述至少两个反射光束中的一个的强度与所述至少两个反射光束中的另一个的强度之间的比率。
35本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于定位对象(5)的装置(100)，包括：
2.根据权利要求1所述的装置(100)，其特征在于，由所述至少两个照明模块(10)中的一个发射的主光分布(13，131，132)被布置成在竖直方向(2)上至少部分地照明与由所述至少两个照明模块(10)中的至少一个其它照明模块发射的至少一个其它主光分布(13，131，132)相同的空间区域。
3.根据权利要求1和2中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括位于所述平面(1)上的至少两个其它照明模块(10)，所述至少一个检测电路(20)位于所述至少两个照明模块(10)和所述至少两个其它照明模块(10)之间，由所述至少两个照明模块(10)中的一个发射的主光分布(13，131，132)被布置成在水平方向(2)上至少部分地照明与由所述至少两个其它照明模块(10)中的至少一个其它照明模块发射的至少一个主光分布(13，131，132)相同的空间区域。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的装置(100)，其特征在于，每个照明模块(10)包括至少两个不同的光源(11，12)，每个光源发射具有所述次级光分布(1
5.根据权利要求4所述的装置(100)，其特征在于，所述至少两个光源(11，12)沿着与所述平面的轴平行或正交的主轴对准。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的装置(100)，其特征在于，每个照明模块(10)包括光源(11)，所述光源被布置成在光导(16)中发射初始光束(15)，所述光导(16)被布置成发射所述至少两个次级光分布(14；141，142；143；144)。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的装置(100)，其特征在于，每个主光分布(10)具有与最大光强度有关的最大点(133)，所述主光分布(13，131，132)的每个最大点(133)在竖直方向上与其它主光分布(13，131，132)的其它最大点(133)成角度地分开至少十度。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的装置(100)，其特征在于，每个照明模块(10)包括光轴，所述至少两个照明模块(10)的光轴相对于彼此以10至90度之间的角度倾斜。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的装置(100)，其特征在于，每个次级光分布(14)包括与同一照明模块(10)的所述次级光分布(14)中的至少一个其它次级光分布的角度分布不同的角度分布。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的装置(100)，其特征在于，每个主光分布(13，131，132)具有10至90度之间的总角度范围，优选地在20至60度之间。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的装置(100)，其特征在于，在同一照明模块(10)中，所述次级角度分布(14)中的至少一个次级角度分布具有20至60度之间的总角度范围，而所述至少两个次级角度分布(14)中的至少一个其它次级角度分布具有45至150度之间的总角度范围。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的装置(100)，其特征在于，所述至少一个光学部件(40)被布置成遮蔽同一照明模块(10)的所述至少两个次级光分布的至少一半。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的装置(100)，其特征在于，所述至少一个光学部件(40)是吸收元件或光束偏转元件。
14.根据权利要求1至5和7至13中任一项所述的装置(100)，其特征在于，所述至少两个照明模块(10)布置在所述至少一个光学部件(40)的任一侧。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的装置(100)，其特征在于，所述发射光束(F)是红外光束。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的装置(100)，其特征在于，由每个照明模块(10)发射的光束是脉冲光束。
17.根据权利要求16所述的装置(100)，其特征在于，所述脉冲光束包含至少一个至少十微秒的脉冲。
18.根据权利要求1至17中任一项所述的装置(100)，其特征在于，所述装置(100)还包括控制电路，所述控制电路被配置成交替激活所述至少两个照明模块(10)。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的装置(100)，其特征在于，所述至少两个照明模块(10)相对于所述平面的轴对称布置。
20.根据权利要求1至19中任一项所述的装置(100)，其特征在于，所述对象(5)的位置是根据图表来确定的，所述图表将所述至少两个反射光束中的一个的强度和所述至少两个反射光束中的另一个的强度之间的比率与角度位置联系起来。
21.一种系统(1000)，包括根据权利要求...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于定位对象(5)的装置(100)，包括：
2.根据权利要求1所述的装置(100)，其特征在于，由所述至少两个照明模块(10)中的一个发射的主光分布(13，131，132)被布置成在竖直方向(2)上至少部分地照明与由所述至少两个照明模块(10)中的至少一个其它照明模块发射的至少一个其它主光分布(13，131，132)相同的空间区域。
3.根据权利要求1和2中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括位于所述平面(1)上的至少两个其它照明模块(10)，所述至少一个检测电路(20)位于所述至少两个照明模块(10)和所述至少两个其它照明模块(10)之间，由所述至少两个照明模块(10)中的一个发射的主光分布(13，131，132)被布置成在水平方向(2)上至少部分地照明与由所述至少两个其它照明模块(10)中的至少一个其它照明模块发射的至少一个主光分布(13，131，132)相同的空间区域。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的装置(100)，其特征在于，每个照明模块(10)包括至少两个不同的光源(11，12)，每个光源发射具有所述次级光分布(141；142)中的一个的初始光束。
5.根据权利要求4所述的装置(100)，其特征在于，所述至少两个光源(11，12)沿着与所述平面的轴平行或正交的主轴对准。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的装置(100)，其特征在于，每个照明模块(10)包括光源(11)，所述光源被布置成在光导(16)中发射初始光束(15)，所述光导(16)被布置成发射所述至少两个次级光分布(14；141，142；143；144)。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的装置(100)，其特征在于，每个主光分布(10)具有与最大光强度有关的最大点(133)，所述主光分布(13，131，132)的每个最大点(133)在竖直方向上与其它主光分布(13，131，132)的其它最大点(133)成角度地分开至少十度。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的装置(100)，其特征在于，每个照明模块(10)包括光轴，所述至少两个照明模块(10)的光轴相对于彼此以10至90度之间的角度倾斜。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的装置(100)，其特征在于，每个次级光分布(14)包括与同一照明模块(10)的所述次级光分布(14)中的至少一个其它次级光分布的角度分布不同的角度分布。
10.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：C·穆萨特，C·波纳西，
申请(专利权)人：法雷奥舒适驾驶助手公司，
类型：发明
国别省市：
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