[發(fā)明專利]一種可探測障礙物方位的傳感器避障系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810036138.5
• 申請日: 2018-01-15
• 公開（公告）號: CN108020846A
• 公開（公告）日: 2018-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許永童
• 申請（專利權(quán)）人: 上海蘭寶傳感科技股份有限公司
• 主分類號: G01S17/93
• 分類號: G01S17/93
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31227
• 代理人: 李慶

1.一種可探測障礙物方位的傳感器避障系統(tǒng)，其特征在于：包括處理器、信號分路器、多路發(fā)射器、發(fā)射信號處理模塊、接收信號處理模塊和接收器；

所述處理器含TOF芯片,所述處理器、所述信號分路器和所述多路發(fā)射器依次連接，在所述多路發(fā)射器的發(fā)射方向設(shè)置有所述發(fā)射信號處理模塊，所述多路發(fā)射器的發(fā)射光經(jīng)所述發(fā)射信號處理模塊發(fā)射后被目標(biāo)物反射，在所述反射方向上設(shè)置有接收信號處理模塊，所述接收信號處理模塊的聚光方向設(shè)置所述接收器，所述接收器與所述處理器連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可探測障礙物方位的傳感器避障系統(tǒng)，其特征在于，所述多路發(fā)射器是兩個以上各自封裝或封裝在一起電氣性能獨(dú)立的發(fā)射器，所述發(fā)射器包括紅外發(fā)射管、發(fā)射二極管和激光二極管中的任意一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可探測障礙物方位的傳感器避障系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)射信號處理模塊包括單個正透鏡、廣角透鏡組和微透鏡陣列中的任意一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種可探測障礙物方位的傳感器避障系統(tǒng)，其特征在于，所述多路發(fā)射器由多個發(fā)射器依次并排構(gòu)成，所述正透鏡的幾何中心與所述多路發(fā)射器排列方向兩側(cè)對應(yīng)的發(fā)散角為±12°，所述正透鏡的幾何中心與所述多路發(fā)射器排列方向垂直的兩側(cè)對應(yīng)的發(fā)散角為±4°。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可探測障礙物方位的傳感器避障系統(tǒng)，其特征在于，所述接收信號處理模塊包括正透鏡、透鏡組、TIR透鏡、反光杯和蝶形透鏡中的任意一種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可探測障礙物方位的傳感器避障系統(tǒng)，其特征在于，所述接收器包括具有感光特性的光敏二極管或光電倍增管。

7.一種基于權(quán)利要求1所述的一種可探測障礙物方位的傳感器避障系統(tǒng)的可探測障礙物方位的傳感器避障方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、所述處理器發(fā)射脈沖信號給所述信號分路器；

S2、所述信號分路器將所述脈沖信號按照一定時序分發(fā)給所述多路發(fā)射器；

S3、所述多路發(fā)射器按照時序依次發(fā)射具有相位調(diào)制的多路紅外光信號；

S4、所述發(fā)射信號處理模塊將所述多路紅外光信號進(jìn)行空間調(diào)制，將每路紅外光信號按照固定方位角發(fā)射，每路所述紅外光信號經(jīng)目標(biāo)物后被反射；

S5、所述接收信號處理模塊接收被所述目標(biāo)物反射的紅外光信號；

S6、所述接收器將所述接收信號處理模塊接收到的紅外光信號轉(zhuǎn)化為電信號供所述處理器處理運(yùn)算；

S7、所述處理器將所述發(fā)射脈沖信號與接收的所述電信號對比，得到相位信息，計(jì)算得到每個方位角測試距離，并對所有方位角的距離信息進(jìn)行分析，得到障礙物距離、方位及尺寸信息。