[發明專利]激光雷達外殼構建方法、激光雷達、裝置和計算機設備

在審

• 申請號: 202210621570.7
• 申請日: 2022-06-02
• 公開（公告）號: CN115166689A
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發明（設計）人: 林建東;李進強;任玉松;單建勇;白玉茹;秦屹
• 申請（專利權）人: 森思泰克河北科技有限公司
• 主分類號: G01S7/481
• 分類號: G01S7/481;G01S17/02
• 代理公司: 北京華進京聯知識產權代理有限公司 11606
• 代理人: 顏瀟

1.一種激光雷達外殼構建方法，其特征在于，所述方法包括：

在近軸條件下，確定激光雷達發射的探測光束的水平發散角與激光雷達參數的函數關系，其中，所述激光雷達參數包括激光雷達外殼的折射率、所述激光雷達外殼的中心厚度和所述激光雷達外殼的內表面半徑；

根據所述函數關系及所述水平發散角的目標值，確定所述激光雷達外殼的折射率值、中心厚度值和內表面半徑值；

根據所述折射率值、所述中心厚度值和所述內表面半徑值，確定所述激光雷達外殼的外表面的截面曲線函數，經過所述激光雷達外殼的中心軸的平面與所述外表面相交形成的曲線為所述截面曲線，所述中心軸經過所述內表面的球心，并垂直于水平方向；

根據所述內表面半徑值和所述截面曲線函數，構建所述激光雷達外殼。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

根據所述探測光束的預設寬度和預設比例系數，確定所述水平發散角的取值范圍；

根據所述水平發散角的取值范圍，確定所述水平發散角的目標值。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根據所述折射率值、所述中心厚度值和所述內表面半徑值，確定所述激光雷達外殼的外表面的截面曲線函數，包括：

根據所述折射率值、所述中心厚度值和所述內表面半徑值，確定第一光程，所述第一光程為第一激光光束從所述內表面球心到目標平面的光程，所述第一激光光束為以水平方向，從所述內表面球心出射的激光光束；

根據傾斜角、所述折射率值、所述中心厚度值和所述內表面半徑值，確定第二光程，所述第二光程為第二激光光束從中心軸到所述目標平面的光程，所述第二激光光束為以水平方向，從所述中心軸出射的激光光束，所述目標平面分別垂直于所述第一激光光束和所述第二激光光束，所述第二激光光束與所述內表面相交，形成交點，所述交點與所述內表面球心的連線，形成第一半徑，所述第一半徑與所述第二激光光束的夾角為所述傾斜角；

根據所述第一光程和所述第二光程，確定所述激光雷達外殼的外表面的截面曲線函數。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據所述第一光程和所述第二光程，確定所述激光雷達外殼的外表面的截面曲線函數，包括：

根據所述第一光程和所述第二光程，確定光程等式；

根據所述光程等式，得到所述截面曲線上的多個離散點；

將各所述離散點進行擬合處理，得到所述截面曲線函數。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述將各所述離散點進行擬合處理，得到所述截面曲線函數，包括：

采用最小二乘法結合偶次非球面曲線方程對各所述離散點進行擬合，得到所述截面曲線函數。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述內表面半徑值和所述截面曲線函數，構建所述激光雷達外殼，包括：

根據所述內表面球心和所述內表面半徑值，確定所述內表面；

根據所述截面曲線函數，確定所述截面曲線；

以所述中心軸為旋轉軸，對所述截面曲線進行旋轉處理，得到所述外表面；

根據所述內表面和所述外表面，構建所述激光雷達外殼。

7.一種激光雷達，其特征在于，所述激光雷達的激光雷達外殼包括內表面和外表面；其中，

所述內表面的內表面半徑值為通過函數關系、以及所述水平發散角的目標值確定的數值，其中，所述函數關系為在近軸條件下，確定的所述激光雷達發射的探測光束的水平發散角與激光雷達參數的函數關系，所述激光雷達參數包括所述激光雷達外殼的折射率、所述激光雷達外殼的中心厚度和所述內表面半徑；

所述外表面的截面曲線函數為通過所述折射率值、所述中心厚度值和所述內表面半徑值確定的函數。