[發(fā)明專利]多線激光雷達(dá)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010968174.2
• 申請(qǐng)日: 2020-09-15
• 公開（公告）號(hào): CN112099023B
• 公開（公告）日: 2023-10-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林建東;李安;任玉松;孫亨利;張恒;秦屹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 森思泰克河北科技有限公司
• 主分類號(hào): G01S17/02
• 分類號(hào): G01S17/02;G01S7/481
• 代理公司: 石家莊國(guó)為知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 13120
• 代理人: 秦敏華

本發(fā)明屬于激光雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種多線激光雷達(dá)，該雷達(dá)包括第一發(fā)射模塊、第二發(fā)射模塊、第一接收模塊、第二接收模塊和反射鏡模塊；本發(fā)明提供的多線激光雷達(dá)，設(shè)置兩個(gè)發(fā)射模塊分別從相對(duì)的兩個(gè)方向發(fā)射激光光束，經(jīng)過反射鏡模塊的旋轉(zhuǎn)反射，形成掃描范圍，激光光束經(jīng)目標(biāo)反射后，通過兩個(gè)對(duì)應(yīng)的發(fā)射模塊進(jìn)行接收，從而實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的探測(cè)；該多線激光雷達(dá)形成有對(duì)稱的掃描軌跡，從而保持了較寬的水平視場(chǎng)角，提升了目標(biāo)的水平掃描角度和垂直空間分辨率，更有效的實(shí)現(xiàn)了空間探測(cè)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于激光雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種多線激光雷達(dá)。

背景技術(shù)

通過多面不同俯仰傾角的旋轉(zhuǎn)反射鏡結(jié)合入射光與轉(zhuǎn)軸垂直的多線掃描方案，由于其具有掃描視場(chǎng)角大、掃描速度快、分辨率高及技術(shù)成熟等因素而被廣泛應(yīng)用，德國(guó)IBEO公司的4線SCALA激光雷達(dá)采用該掃描方案實(shí)現(xiàn)145°探測(cè)視場(chǎng)并成為首款量產(chǎn)的車規(guī)級(jí)激光雷達(dá)產(chǎn)品。

隨著技術(shù)的發(fā)展，Velodyne公司提供出了體積更小,單位能量密度更高Velodyne64線激光雷達(dá)，憑借其良好的性能，在車載導(dǎo)航中得到了廣泛的應(yīng)用。Velodyne 64線激光雷達(dá)由于大多數(shù)激光束俯仰角朝下探測(cè)，為了較好的探測(cè)效果，通常安裝在較高的位置，如汽車頂部，約1.6m，進(jìn)一步通過空間掃描方程可計(jì)算其對(duì)前方140°范圍的探測(cè)軌跡為雙曲線軌跡。在較近距離，Velodyne 64線激光雷達(dá)對(duì)正前方的人呈現(xiàn)很好的探測(cè)效果，但離中心方位角越大其空間分辨率越低，且隨著目標(biāo)離中心方位角越大，其探測(cè)到目標(biāo)的激光線數(shù)越少，存在有對(duì)目標(biāo)水平掃描角度小和垂直空間分辨率低的問題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種多線激光雷達(dá)，以解決現(xiàn)有的多線雷達(dá)對(duì)目標(biāo)水平掃描角度小和垂直空間分辨率低的問題。

本發(fā)明實(shí)施例的第一方面提供了一種多線激光雷達(dá)，包括：第一發(fā)射模塊、第二發(fā)射模塊、第一接收模塊、第二接收模塊和反射鏡模塊；

所述第一發(fā)射模塊，位于所述反射鏡模塊的第一側(cè)，用于從第一方向發(fā)射第一激光光束至所述反射鏡模塊；

所述第二發(fā)射模塊，位于所述反射鏡模塊的第二側(cè)，用于從第二方向發(fā)射第二激光光束至所述反射鏡模塊；其中，所述反射鏡模塊的第一側(cè)和所述反射鏡模塊的第二側(cè)為相對(duì)的兩側(cè)，所述第一方向和所述第二方向?yàn)橄鄬?duì)的兩個(gè)方向；

所述第一接收模塊，位于所述第反射鏡模塊的第一側(cè)，用于接收經(jīng)目標(biāo)反射回的第一激光光束；

所述第二接收模塊，位于所述第反射鏡模塊的第二側(cè)，用于接收經(jīng)目標(biāo)反射回的第二激光光束；

所述反射鏡模塊，以預(yù)設(shè)旋轉(zhuǎn)速度繞軸心旋轉(zhuǎn)，用于反射第一發(fā)射模塊從第一方向發(fā)射的第一激光光束，使得第一激光光束覆蓋第一預(yù)設(shè)范圍，以及，反射第二發(fā)射模塊從第二方向發(fā)射的第二激光光束，使得第二激光光束覆蓋第二預(yù)設(shè)范圍。

可選的，所述反射鏡模塊包括由N個(gè)反射鏡面構(gòu)成的反射鏡；

所述N個(gè)反射鏡面形成N棱柱的側(cè)面，N≥3；

所述N個(gè)反射鏡面以預(yù)設(shè)旋轉(zhuǎn)速度繞軸心旋轉(zhuǎn)時(shí)，N個(gè)反射鏡面中的兩個(gè)反射鏡面分別反射第一發(fā)射模塊從第一方向發(fā)射的第一激光光束和第二發(fā)射模塊從第二方向發(fā)射的第二激光光束。

可選的，所述第一發(fā)射模塊和所述第二發(fā)射模塊對(duì)稱設(shè)置于所述反射鏡的兩側(cè)；其中，第一發(fā)射模塊的位置、第二發(fā)射模塊的位置、第一激光光束經(jīng)一個(gè)反射鏡面旋轉(zhuǎn)反射后所對(duì)應(yīng)的出射角度、第二激光光束經(jīng)一個(gè)反射鏡面旋轉(zhuǎn)反射后所對(duì)應(yīng)的出射角度和反射鏡面滿足第一預(yù)設(shè)關(guān)系；

以第一平面為平面，以所述軸心與第一平面的交點(diǎn)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系；其中，所述第一平面為所述第一激光光束和所述第二激光光束所在的平面；

所述第一預(yù)設(shè)關(guān)系包括：