[發明專利]一種采用激光掃描的目標定位方法及裝置

在審

• 申請號: 201611200841.2
• 申請日: 2016-12-22
• 公開（公告）號: CN108226865A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 許孜奕;呂鐵漢;何風行;劉超;孫慶安
• 申請（專利權）人: 上海樂相科技有限公司
• 主分類號: G01S5/16
• 分類號: G01S5/16
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 黃志華

1.一種采用激光掃描的目標定位方法，其特征在于，包括：

針對激光發射裝置的N個激光旋轉掃描裝置中的任意一個激光旋轉掃描裝置，在所述激光旋轉掃描裝置的每個掃描周期內，激光接收裝置記錄接收到所述激光旋轉掃描裝置發射的激光信號的第一時間、以及接收到的所述激光旋轉掃描裝置發射的K個角度同步信號的K個參考時間，其中，K和N為大于1的整數，以所述激光旋轉掃描裝置旋轉至初始掃描位置時的角度作為角度同步信號的初始角度；

所述激光接收裝置根據所述第一時間與所述K個參考時間之間的關系，確定出第一參考時間和第二參考時間；

所述激光接收裝置根據所述第一參考時間和第二參考時間，以及預設的與所述第一參考時間對應的角度同步信號的第一角度和預設的與所述第二參考時間對應的角度同步信號的第二角度，確定出與所述第一時間對應的所述激光旋轉掃描裝置的第一電機旋轉角速度；

所述激光接收裝置根據所述第一時間與所述第一參考時間的時間差和所述第一電機旋轉角速度，以及所述第一角度與所述初始角度的差值，計算得到所述激光旋轉掃描裝置的旋轉角度；

所述激光接收裝置根據N個激光旋轉掃描裝置的旋轉角度和N個激光旋轉掃描裝置的坐標，確定出自身所在的位置。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述激光接收裝置根據第一時間與所述K個參考時間之間的關系，確定出第一參考時間和第二參考時間，包括：

所述激光接收裝置確定在所述第一時間前后連續接收到的所述激光旋轉掃描裝置發射的第一角度同步信號的第一參考時間和第二角度同步信號的第二參考時間；

所述激光接收裝置根據所述第一參考時間和第二參考時間，以及預設的與所述第一參考時間對應的角度同步信號的第一角度和預設的與所述第二參考時間對應的角度同步信號的第二角度，確定出與所述第一時間對應的所述激光旋轉掃描裝置的第一電機旋轉角速度，包括：

所述激光接收裝置按照公式一得到第一電機旋轉角速度，所述公式一為：

其中，φ1為第一電機旋轉角速度，T1為所述激光接收裝置確定的接收第一角度同步信號的第一參考時間，T2為所述激光接收裝置確定的接收第二角度同步信號的第二參考時間，θ1為所述激光旋轉掃描裝置發射第一角度同步信號時的第一角度，θ2所述激光旋轉掃描裝置發射第二角度同步信號時的第二角度。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述激光接收裝置根據所述第一時間與所述第一參考時間的時間差和所述第一電機旋轉角速度，以及所述第一角度，計算得到所述激光旋轉掃描裝置的旋轉角度，包括：

所述激光接收裝置按照公式二計算得到所述激光旋轉掃描裝置的旋轉角度，所述公式二為：

其中，ω為所述激光旋轉掃描裝置的旋轉角度，t1為所述第一時間，θ0為角度同步信號的初始角度。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述激光旋轉掃描裝置包含一字線激光模組、直流無刷馬達及驅動器、鏡面裝置，

所述激光信號是由所述激光旋轉掃描裝置按如下方式發射的，包括：

所述激光旋轉掃描裝置通過所述鏡面裝置將所述一字線激光模組發射的激光信號反射到監測區域形成激光面，并通過所述直流無刷馬達及驅動器的轉動帶動所述鏡面裝置的旋轉，使得激光面旋轉掃描監測區域。

5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述激光旋轉掃描裝置還包括：旋轉掃描結構件和角度傳感器，且所述旋轉掃描結構件上有至少兩根凸起；

所述角度同步信號是由所述激光旋轉掃描裝置按如下方式發射的：

當所述激光旋轉掃描裝置進行掃描時，電機旋轉帶動所述旋轉掃描結構件轉動，當所述旋轉掃描結構件轉動時，所述旋轉掃描結構件轉的凸起依次通過所述角度傳感器，當所述角度傳感器檢測到所述凸起時相應地發出角度同步信號。

6.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述激光旋轉掃描裝置還包括：絕對式光電編碼器；

所述角度同步信號是由所述激光旋轉掃描裝置按如下方式發射的：

當所述激光旋轉掃描裝置進行掃描時，電機旋轉觸發所述絕對式光電編碼器運行，所述絕對式光電編碼器每間隔設定角度相應地發出角度同步信號。