[發明專利]一種可抗陽光干擾型激光掃描測距儀

有效

• 申請號: 202011497542.6
• 申請日: 2020-12-17
• 公開（公告）號: CN112255617B
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 黎龍飛;陳士凱;于遠芳;賴敏;夏吳斌
• 申請（專利權）人: 上海思嵐科技有限公司
• 主分類號: G01S7/481
• 分類號: G01S7/481;G01S7/484;G01S7/4865;G01S17/48
• 代理公司: 上海百一領御專利代理事務所(普通合伙) 31243
• 代理人: 王奎宇;楊孟娟

本申請公開了一種可抗陽光干擾型激光掃描測距儀，包括：激光測距模塊，激光測距模塊用于向被測目標物發送投射光束，并接收經被測目標物反射的反射光束，并基于投射光束與接收光束時間差獲得被測目標物的距離；角度掃描模塊，其與激光測距模塊可拆卸連接，角度掃描模塊用于切換發送投射光束的方向，獲得被測目標物體相對于測距儀的角度位置；陽光屏蔽模塊，其設置于激光測距模塊和角度掃描模塊之間，陽光屏蔽模塊用于屏蔽陽光。本申請在現有結構基礎上引入陽光屏蔽模塊，可防止環境光或太陽光沿某一特定角度不經角度掃描模塊而直接投射到激光測距模塊上，從而避免因環境光或太陽光而導致測量噪點甚至測距致盲現象的發生。

技術領域

本申請屬于激光掃描測距儀技術領域，具體涉及一種可抗陽光干擾型激光掃描測距儀。

背景技術

反射式單線同軸激光掃描測距儀利用TOF（Time of fight）光的飛行時間測距原理，具有測距極限大、盲區小、精度高等特點，廣泛應用于機器人自主定位與導航領域，可實現機器人所處環境感知、智能避障，并為機器人自主行走路徑規劃提供地圖數據支持。

然而，現有的反射式單線同軸激光掃描測距儀由于其接收端感光元件敏感波長較寬，極易受到環境中雜散光的影響，在雜散光或太陽光沿某一特定角度不經反射鏡而直接投射到接收透鏡上，并由接收透鏡匯聚到接收端感光元件時，測距信號不再是當前角度位置上的被測物反射光的信號，而是直接來自太陽光的干擾信號，由此便產生了測量噪點甚至測距致盲現象。即使引入窄帶濾光片進行光學濾波，也不能完全根除噪點或者致盲問題，因為環境光（尤其是太陽光）光譜是由全光譜組成的復合光，當環境光或者太陽光中與激光掃描測距儀發射光波長一致的光強達到一定強度的時候，窄帶濾光片便無法濾除掉該特定波長的環境光或太陽光，由此仍然會產生了測量噪點甚至測距致盲的現象。

綜上，由于太陽光干擾現象的存在，現有的反射式單線同軸激光掃描測距儀在室外的應用環境受到了極大的限制。

發明內容

針對上述現有技術的缺點或不足，本申請要解決的技術問題是提供一種可抗陽光干擾型激光掃描測距儀。

為解決上述技術問題，本申請通過以下技術方案來實現。

本申請提出了一種可抗陽光干擾型激光掃描測距儀，包括：激光測距模塊，所述激光測距模塊用于向被測目標物發送投射光束，并接收經所述被測目標物反射的反射光束，并基于所述投射光束與所述接收光束時間差獲得被測目標物的距離；角度掃描模塊，其與所述激光測距模塊可拆卸連接，所述角度掃描模塊用于切換發送所述投射光束的方向，獲得被測目標物體相對于測距儀的角度位置，以實現二維平面多個被測目標物的測量；陽光屏蔽模塊，其設置于所述激光測距模塊和所述角度掃描模塊之間，所述陽光屏蔽模塊用于屏蔽陽光。

進一步地，上述的可抗陽光干擾型激光掃描測距儀，其中，所述激光測距模塊包括：激光器、發射透鏡、接收透鏡以及感光元件；所述發射透鏡靠近所述激光器的發射口設置，所述發射透鏡用于所述激光器發生的脈沖光進行準直；所述接收透鏡用于匯聚從被測目標物體反射回來的接收光；

所述感光元件用于感知接收光信號。

進一步地，上述的可抗陽光干擾型激光掃描測距儀，其中，所述激光測距模塊還包括屏蔽外殼，所述激光器、所述發射透鏡、所述接收透鏡以及所述感光元件均設置在所述屏蔽外殼內。

進一步地，上述的可抗陽光干擾型激光掃描測距儀，其中，所述屏蔽外殼具有一開口的容納腔，所述容納腔與所述角度掃描模塊連通設置。

進一步地，上述的可抗陽光干擾型激光掃描測距儀，其中，所述角度掃描模塊包括：光學透視窗和旋轉反光鏡，所述旋轉反光鏡通過一旋轉軸轉動連接在所述光學透視窗內；所述光學透視窗具有遮光部以及與所述遮光部連接的透光部，所述透光部或所述遮光部與所述激光測距模塊可拆卸連接。

進一步地，上述的可抗陽光干擾型激光掃描測距儀，其中，所述旋轉反光鏡還具有一傾斜設置的反光面。