[發明專利]激光雷達的測距誤差標定系統和標定方法

在審

• 申請號: 202011230152.2
• 申請日: 2020-11-06
• 公開（公告）號: CN112363149A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 蘇健;何燃;李國花;朱亮;閆敏
• 申請（專利權）人: 深圳奧銳達科技有限公司
• 主分類號: G01S7/497
• 分類號: G01S7/497
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 袁哲

本申請提供一種激光雷達的測距誤差標定系統和標定方法，其中激光雷達的測距誤差標定系統包括標定組件以及處理單元。標定組件設置于距離激光雷達預設距離的位置，激光雷達向標定組件發射激光光束，激光光束被標定組件反射，且標定組件可多次地改變反射光束的反射強度，激光雷達接收經過標定組件反射的反射光束并測量出接收不同反射強度的反射光束時對應的測量距離。處理單元根據測量距離和預設距離計算測距誤差并構建測距誤差和反射強度的關系函數。測距誤差和反射強度這兩個參數均可通過激光雷達測量并計算得到，反射強度能夠直觀準確地反應其對測距誤差的影響，構建的這兩者之間的關系函數可用于修正實際測量結果，提高激光雷達測量的準確性。

技術領域

本申請屬于傳感器標定技術領域，更具體地說，是涉及一種激光雷達的測距誤差標定系統和標定方法。

背景技術

激光雷達是通過發射激光束探測目標的位置、速度等特征量的雷達系統，具有精準度高、作業速度快和效率高等優勢，可作為汽車自動駕駛、機器人定位導航、空間環境測繪、安保安防等領域必不可少的核心傳感器。目前，激光雷達主要是基于飛行時間原理進行測距，激光雷達一般包括一個發射器和采集器，發射器用于向目標空間發射光束，通過采集器采集由目標反射回的光束，再通過計算光束從發射到接收所需要的時間來計算物體的距離。但在實際測距過程中，受到物體距離、物體反射率以及環境光等因素的影響，通常會導致采集器采集的反射光束的光強度發生改變，從而引起測距誤差。

發明內容

本申請實施例的目的在于提供一種激光雷達的測距誤差標定系統和標定方法，以解決現有技術中存在的因受到物體距離、物體反射率以及環境光等因素導致采集器采集的反射光束的光強度改變而引起測距誤差的技術問題。

為實現上述目的，本申請采用的技術方案是：提供一種激光雷達的測距誤差標定系統，激光雷達的測距誤差標定系統包括標定組件以及處理單元。標定組件設置于距離激光雷達預設距離的位置，激光雷達向標定組件發射激光光束，激光光束被標定組件反射，且標定組件可多次地改變反射光束的反射強度，激光雷達接收經過標定組件反射的反射光束并測量出接收不同反射強度的反射光束時對應的測量距離。處理單元根據測量距離和預設距離計算測距誤差并構建測距誤差和反射強度的誤差修正曲線。

可選地，標定組件包括衰減件和標定板，衰減件包括多個對激光光束具有不同衰減率的衰減區域，激光光束通過衰減件的不同衰減區域后光強度被不同程度地衰減，標定板用于反射激光光束。

可選地，衰減件為可旋轉的調光轉盤。

可選地，衰減件位于激光光束的發射光路上或者反射光路上。

可選地，標定組件包括多個具有不同反射率的標定板。

可選地，所有的標定板環繞激光雷達分布。

可選地，所有的標定板依次連接為一體。

可選地，標定板頂部或底部邊沿形成傾斜直線或者預定曲率的曲線。

根據本發明的另一方面，本發明進一步提供一種激光雷達的測距誤差標定方法，包括以下步驟：

設置步驟：將標定組件設置在距離激光雷達預設距離處；

測量步驟：調控激光雷達朝向標定組件發射激光光束并接收經過標定組件反射的反射光束，其中標定組件可多次地改變反射光束的反射強度，激光雷達測量出接收具有不同反射強度的反射光束時對應的測量距離；

構建關系函數步驟：計算測量距離和預設距離的測距誤差，構建測距誤差與反射光束的反射強度之間的關系函數。