[發明專利]一種激光雷達

有效

• 申請號: 201810589960.4
• 申請日: 2018-06-08
• 公開（公告）號: CN108828558B
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 李家盛;向少卿
• 申請（專利權）人: 上海禾賽科技股份有限公司
• 主分類號: G01S7/481
• 分類號: G01S7/481
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 賈允;肖丁

本發明提供一種激光雷達，所述激光雷達包括轉子、激光發射系統和接收系統，所述轉子具有相互隔離的發射艙和接收艙，所述激光發射系統設置于所述發射艙內，所述接收系統設置于所述接收艙內；所述激光發射系統包括：激光器支架，所述激光器支架用于固定至少一個激光器發射板。本發明激光雷達通過激光發射板在所述激光器支架布置方式配合激光發射器的排列方式容易實現更高線束的激光雷達；激光器陣列采用非均勻分布使得低線束能夠實現高垂直角分辨率；轉子設有第三配重結構，調節配重同時能夠實現更好的散熱和激光雷達的輕量化。

技術領域

本發明涉及激光雷達技術領域，特別涉及一種激光雷達。

背景技術

作為智能車環境感知硬件系統的重要一環，激光雷達(LI DAR)在自動駕駛中承擔了路沿檢測、障礙物識別以及實時定位與繪圖(SLAM)等重要任務。LI DAR系統包括激光發射系統和一個接收系統。激光器發射系統產生并發射光脈沖，打在物體上并反射回來，最終被接收器所接收。接收器準確地測量光脈沖從發射到被反射回的傳播時間。因為光脈沖以光速傳播，所以接收器總會在下一個脈沖發出之前收到前一個被反射回的脈沖。鑒于光速是已知的，傳播時間即可被轉換為對距離的測量。激光雷達能精確測量目標位置(距離和角度)、運動狀態(速度、振動和姿態)和形狀，探測、識別、分辨和跟蹤目標。由于具有測量速度快、精度高和測距遠等優點，激光雷達在智能車上得到了廣泛應用。

目前的機械式多線激光雷達產生多線的方式是多個激光光源復用同一個或一組透鏡，排布在透鏡的焦平面上不同高度。由此產生垂直方向不同的指向性，構成多線。激光雷達為了實現線數的提高，無非是在發射透鏡像面的不同高度上排布激光器。高度差越小，則線數越多，線角度分辨率越高。列數越多，生產裝調難度大，工藝越復雜，且生產效率越低；系統內空間利用率低，焦平面位置處特別擠，發熱量又大，熱量很難被導出，而其他地方器件少，發熱也少。激光器的布置涉及到整個激光發射裝置的布局，常規使用的半導體激光脈沖二極管發光區尺寸很小，但是實際上由于芯片封裝以及驅動電路尺寸的影響，激光器之間的間距無法變得很密。此外，目前激光雷達輸電方式大多采用無線輸電裝置，其具體布置會影響整個激光雷達性能。因此有必要提出一種新的激光雷達，降低裝調難度的同時要考慮激光器的散熱和整體尺寸的縮小。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明公開了一種激光雷達，具體包括如下幾個方面：

本發明的第一方面，提出一種激光雷達，所述激光雷達包括轉子、激光發射系統和接收系統，所述轉子具有相互隔離的發射艙和接收艙，所述激光發射系統設置于所述發射艙內，所述接收系統設置于所述接收艙內；所述激光發射系統包括：激光器支架，所述激光器支架用于固定至少一個激光器發射板。

進一步地，所述激光發射板被所述激光器支架沿垂直于第一平面的方向固定；或者，所述激光發射板被所述激光器支架沿平行于第一平面的方向固定。第一平面是激光雷達轉子旋轉方向所定義的平面，在一個可選的示例中，激光雷達水平放置，第一平面為平行于水平面的平面，當然水平平面并不作為本說明書中對第一平面的位置限制。

本發明的第二方面，提出一種激光雷達，包括轉子、激光發射系統和接收系統，所述轉子具有相互隔離的發射艙和接收艙，所述激光發射系統設置于所述發射艙內，所述接收系統設置于所述接收艙內；所述轉子還包括外筒和內筒，所述外筒的筒壁上設置有用于發射透鏡組和接收透鏡組的安裝結構。

本發明的第三方面，提出一種激光雷達，包括轉子、激光發射系統和接收系統，所述轉子具有相互隔離的發射艙和接收艙，所述激光發射系統設置于所述發射艙內，所述接收系統設置于所述接收艙內；所述激光發射系統包括第一反射鏡組和發射透鏡組，所述第一反射鏡組用于改變所述激光器的出射光束路徑將所述激光光束入射至所述發射透鏡組；所述發射透鏡組用于發射探測光；和/或，所述接收系統包括接收透鏡組、第二反射鏡組和接收裝置，所述接收透鏡組用于匯聚待測物的反射光，所述第二反射鏡組用于改變光束的路徑將所述反射光入射到所述接收裝置。