[實用新型]車載彩色三維掃描激光雷達

有效

• 申請號: 201720349520.2
• 申請日: 2017-04-05
• 公開（公告）號: CN206725759U
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: 龔威;陳必武;宋沙磊;史碩;陳振威
• 申請（專利權）人: 天津珞雍空間信息研究院有限公司
• 主分類號: G01S17/89
• 分類號: G01S17/89
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙)42222
• 代理人: 嚴彥

1.一種車載彩色三維掃描激光雷達，其特征在于：包括設置在車輛上的激光發射單元、信號探測單元、POS單元和核心處理單元、時序控制電路，所述激光發射單元包括彩色激光光源、光學發射系統、掃描轉鏡、電機和角度編碼器，所述信號探測單元包括光學接收系統、彩色激光信號探測器、多通道數據采集單元；所述彩色激光光源包括綠光脈沖激光光源、紅光脈沖激光光源、藍光脈沖激光光源，所述發射光學系統為合束系統，由三個脈沖激光光源發射出的激光經過合束系統后成為一束光輸出；

在車輛左右兩側各安裝一套激光發射單元和信號探測單元，或在車輛前后各安裝一套激光發射單元和信號探測單元；POS單元放置于車輛上方，核心處理單元和時序控制電路放置于車內；

時序控制電路分別連接核心處理單元、POS單元，每個激光發射單元的彩色激光光源、電機、角度編碼器，及每個信號探測單元的多通道數據采集單元，彩色激光光源連接發射光學系統，接收光學系統、彩色激光信號探測器和多通道數據采集單元依次連接，電機連接角度編碼器。

2.根據權利要求1所述車載彩色三維掃描激光雷達，其特征在于：所述發射光學系統由第一全反射鏡、第二全反射鏡、第三全反射鏡及第一分光濾光片、第二分光濾光片構成，

在紅光脈沖激光光源的光束傳播方向的光軸上，從左至右依次放置第一分光濾光片、第二分光濾光片、第一全反射鏡，其中第一分光濾光片、第二分光濾光片分別與光軸呈135度角放置，第一全反射鏡與該光軸呈45度角放置；紅光脈沖激光光源、綠光脈沖激光光源、藍光脈沖激光光源分別的光束傳播方向的光軸平行；在綠光脈沖激光光源的光束傳播方向的光軸上設置第二全反射鏡，第二全反射鏡與該光軸呈135度角放置，由綠光脈沖激光光源輸出的綠光脈沖激光經過第二全反射鏡反射后，入射到第一分光濾光片的光路，與紅光脈沖激光光源輸出的紅光脈沖激光經第一分光濾光片透射的光路垂直，綠光脈沖激光經第一分光濾光片與紅光脈沖激光合束；在藍光脈沖激光光源的光束傳播方向的光軸上設置第三全反射鏡，第三全反射鏡與該光軸呈135度角放置，由藍光脈沖激光光源輸出的藍光脈沖激光經第三全反射鏡反射，入射到第二分光濾光片的光路，與綠光脈沖激光和紅光脈沖激光合束的光線經第二分光濾光片透射的光路垂直，藍光脈沖激光經第二分光濾光片與綠光脈沖激光和紅光脈沖激光合束的光線進一步合為一束彩色激光。

3.根據權利要求1所述車載彩色三維掃描激光雷達，其特征在于：接收光學系統包括接收反射鏡，準直透鏡，第一窄帶濾光片，第一聚焦透鏡、第二聚焦透鏡、第三聚焦透鏡，第一光電探測器、第二光電探測器、第三光電探測器，第三分光濾光片，第二窄帶濾光片，第三窄帶濾光片，及第四分光濾光片；

在準直透鏡的光軸上，從右至左依次放置掃描轉鏡、接收反射鏡，準直透鏡、第四分光濾光片、第一窄帶濾光片、第一聚焦透鏡、第一光電探測器，第四分光濾光片與該光軸呈45度角放置，第四分光濾光片的反射光路上依次設置第三分光濾光片、第三窄帶濾光片、第三聚焦透鏡、第三光電探測器，第三分光濾光片的反射光路與準直透鏡的光軸平行且第三分光濾光片與該光軸呈135度角放置，該光路上依次設置第二窄帶濾光片、第二聚焦透鏡、第二光電探測器。

4.根據權利要求1或2或3所述車載彩色三維掃描激光雷達，其特征在于：所述POS單元包括GNSS和IMU。

5.根據權利要求4所述車載彩色三維掃描激光雷達，其特征在于：所述GNSS指全球衛星導航系統，包括美國的GPS、俄羅斯的Glonass、歐洲的Galileo和中國的北斗衛星導航系統。

6.根據權利要求1或2或3所述車載彩色三維掃描激光雷達，其特征在于：紅光脈沖激光光源為600-700nm，綠光脈沖激光光源為490-580nm，藍光脈沖激光光源為490-450nm。

7.根據權利要求5所述車載彩色三維掃描激光雷達，其特征在于：紅光脈沖激光光源為600-700nm，綠光脈沖激光光源為490-580nm，藍光脈沖激光光源為490-450nm。