一种分布式车用激光雷达探测系统及汽车技术方案

本实用新型专利技术属于激光雷达技术领域，公开了一种分布式车用激光雷达探测系统，所述车载处理电路模块包括用于控制所有发射部分发出探测光信号的车载发射处理电路、用于获取所有接收部分的电信号的车载接收处理电路、用于让所述车载发射处理电路发出控制信号的指令且用于接收车载接收处理电路的信息并进行处理的车载中央处理单元和车载处理器；本实用新型专利技术还公开了一种汽车，当一辆汽车需使用多个激光雷达的时候，在探测点处仅安装光学发射部分和接收部分，采用集成设计的车载处理电路模块安装在汽车内部，本实用新型专利技术具备系统简单、可靠性高的优点，有利于整体成本的降低。

A Distributed Vehicle Lidar Detection System and Vehicle

The utility model belongs to the technical field of lidar, and discloses a distributed vehicle lidar detection system. The vehicle processing circuit module includes a vehicle transmitting and processing circuit for controlling all transmitting parts to emit detection light signals, an on-board receiving and processing circuit for acquiring all receiving Parts'electric signals, and a vehicle transmitting and processing circuit for sending out control. The utility model also discloses a vehicle, when a vehicle needs to use multiple lidars, only the optical transmitting part and the receiving part are installed at the detection point, and the integrated design of the vehicle processing circuit module is installed inside the vehicle. The utility model has the advantages of simple system and high reliability, and is conducive to reducing the overall cost.

【技术实现步骤摘要】
一种分布式车用激光雷达探测系统及汽车
本技术属于激光雷达
，具体涉及一种分布式车用激光雷达探测系统及汽车。
技术介绍
自动驾驶是汽车行业的发展方向和趋势，也是当前高技术研究热点之一，而激光雷达是自动驾驶的核心传感器，被誉为自动驾驶的“眼睛”。目前，车用激光雷达普遍采用模块组装的方式，即制造商生产标准的激光雷达产品，该产品内包括中央处理单元2、接收处理电路3、接收部分4、发射部分5、发射处理电路6，共同组成激光雷达模块1(如图1所示)。模块1获取距离、角度等空间信息，返回给车载处理器7，由处理器7统一运算处理后，发出指令控制汽车的运动轨迹和状态。模块组装的方式具有产品标准化的优势，同一个制造商的产品可提供给不同的汽车厂商，有利于激光雷达制造商的规模增长。但该种方式的缺点是不利于整体成本的降低。一辆汽车需要使用多个激光雷达传感器，如图1所示，每个激光雷达均包括中央处理单元2、接收处理电路3、接收部分4、发射部分5、发射处理电路6。使用的激光雷达传感器数量越多，内部组件的重复率就越高，一方面增加了激光雷达系统的复杂度，另一方面也增加了自动驾驶整体的成本，不利于激光雷达在自动驾驶行业里面的大批量推广及应用，一个专利名称为一种车用环境感知系统及汽车的专利技术专利(公开号为CN106909152A)中采用16线激光雷达来替代64线激光雷达而大幅降低自动驾驶汽车的成本，但这种多线激光雷达的数量一旦增加，仍然会增加自动驾驶汽车的成本。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的上述问题，本技术目的在于提供一种分布式车用激光雷达探测系统及汽车。本技术所采用的技术方案为：一种分布式车用激光雷达探测系统包括设置在车身上的多个探测点的接收部分和发射部分及设置在车内的车载处理电路模块，所述车载处理电路模块包括用于控制所有发射部分发出探测光信号的车载发射处理电路、用于获取所有接收部分的电信号的车载接收处理电路、用于让所述车载发射处理电路发出控制信号的指令且用于接收车载接收处理电路的信息并进行处理的车载中央处理单元和用于处理所述车载中央处理单元的信息并发出控制车辆运动轨迹及状态的指令的车载处理器；所述车载处理器与所述车载中央处理单元连接，所述车载中央处理单元分别与所述车载发射处理电路及所述车载接收处理电路连接；所有发射部分均与所述车载发射处理电路连接，所有接收部分均与所述车载接收处理电路连接；所述发射部分发出的探测光信号经探测目标反射至对应的接收部分。进一步地，所述发射部分包括准直光学镜头和用于接收来自所述车载发射处理电路的电信号并发出探测光信号的探测光信号发射源，所述探测光信号发射源发出的探测光信号通过所述准直光学镜头准直。进一步地，所述接收部分包括用于接收对应的接收光学镜头的光信号并将接收的光信号传输至所述车载接收处理电路的接收探测器和接收光学镜头，所有所述接收探测器均与所述车载接收处理电路连接。进一步地，所述车载中央处理单元处理后的信息包括每个探测点所探测到的空间信息。本技术还公开了一种汽车，包括以上所述的分布式车用激光雷达探测系统。本技术的有益效果为：当一辆汽车需使用多个激光雷达模块时，在每个探测点，仅保留光学的接收部分和发射部分，去除掉现有的接收处理电路、发射处理电路和中央处理单元，其复杂的电路单元如发射处理电路、接收处理电路和中央处理单元均统一采用车载的方式，安装在汽车内部，因此，采用集成设计的车载处理电路模块的特点和优势如下：(1)探测点处仅安装发射部分和接收部分，系统简单，可靠性高；(2)所有激光雷达的复杂控制电路均采用车载的方式，且车载电路及处理单元可同时控制多个分布式的接收部分和发射部分，有利于整体成本的降低；(3)车载电路、车载中央处理单元可以和车载处理器进行整体集成设计及优化，有利于自动驾驶系统的进一步简化。附图说明图1是现有自动驾驶无人车的激光雷达探测系统的电路框图。图2是本技术的一种分布式车用激光雷达探测系统的电路框图。图中：1-激光雷达模块；2-中央处理单元；3-接收处理电路；4-接收部分；5-发射部分；6-发射处理电路；7-车载处理器；8-车载中央处理单元；9-车载接收处理电路；10-车载发射处理电路；11-车载处理电路模块。具体实施方式下面结合附图及具体实施例对本技术作进一步阐述。现有自动驾驶无人车的激光雷达探测系统如图1所示，激光雷达模块1是个独立的产品，具体包括中央处理单元2、接收处理电路3、接收部分4、发射部分5及发射处理电路6。实际探测时，中央处理单元2发出控制信号给发射处理电路6，发射处理电路6控制发射部分5向探测目标发出光信号；探测目标反射的光信号经接收部分4接收，再经接收处理电路3处理，传送给中央处理单元2进行运算，最后输出距离、角度等空间信息给车载处理器7进行统一分析判断并发出指令控制汽车的运动轨迹和状态。当每辆汽车使用多个激光雷达模块时，则自动驾驶无人车的激光雷达探测系统会非常复杂，不利于系统的简化及成本的降低。如图2所示，本技术的分布式车用激光雷达探测系统包括设置在车身上的多个探测点的接收部分4和发射部分5及设置在车内车载处理电路模块11，所述车载处理电路模块11包括车载处理器7、车载中央处理单元8、车载接收处理电路9和车载发射处理电路10；所述车载处理器与所述车载中央处理单元连接，所述车载中央处理单元分别与所述车载发射处理电路及所述车载接收处理电路连接；所有发射部分均与所述车载发射处理电路连接；所有接收部分均与所述车载接收处理电路连接。在每个探测点，仅保留光学的接收部分和发射部分，去除掉现有的接收处理电路、发射处理电路和中央处理单元，其原有的电路单元如发射处理电路6、接收处理电路3和中央处理单元2均统一采用车载的方式，安装在汽车内部，既可同时控制多个分布式的接收部分和发射部分，又有利于整体成本的降低，尤其是当一辆汽车需使用多个激光雷达模块时，在每个探测点，仅保留接收部分4和发射部分5(因此，在本说明书中的接收部分的标号均为4和发射部分的标号均为5)，去除掉现有的接收处理电路3、发射处理电路6和中央处理单元2，可大大地降低整体激光雷达探测系统的成本。将本技术的激光雷达探测系统应用在自动驾驶无人车里面，采用集成设计的车载处理电路模块11包括车载处理器7、车载中央处理单元8、车载接收处理电路9和车载发射处理电路10，其中，所述车载中央处理单元用于发出让所述车载发射处理电路发出控制信号的指令，且用于接收车载接收处理电路的信息并进行处理；所有所述发射部分均用于接收来自所述车载发射处理电路的电信号并向对应探测目标发出探测光信号，对应的接收部分用于接收来自同一探测目标的光信号并传送至所述车载接收处理电路；所述车载处理器用于处理所述车载中央处理单元的信息并发出控制车辆运动轨迹及状态的指令。所述车载发射处理电路10用于控制所有发射部分发出探测光信号，车载发射处理电路10可以同时控制多个发射部分；所述车载接收处理电路用于获取所有接收部分的电信号并将获取的电信号传送至所述车载中央处理单元8；车载接收处理电路9可以同时接收来自多个探测点的接收部分的电信号并将获取的电信号传送至所述车载中央处理单元；这样就不需要再针对每个探测点使用独立的控制电路系统。实际探本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分布式车用激光雷达探测系统，其特征在于：包括设置在车身上的多个探测点的接收部分和发射部分及设置在车内的车载处理电路模块，所述车载处理电路模块包括用于控制所有发射部分发出探测光信号的车载发射处理电路、用于获取所有接收部分的电信号的车载接收处理电路、用于让所述车载发射处理电路发出控制信号的指令且用于接收车载接收处理电路的信息并进行处理的车载中央处理单元和用于处理所述车载中央处理单元的信息并发出控制车辆运动轨迹及状态的指令的车载处理器；所述车载处理器与所述车载中央处理单元连接，所述车载中央处理单元分别与所述车载发射处理电路及所述车载接收处理电路连接；所有发射部分均与所述车载发射处理电路连接，所有接收部分均与所述车载接收处理电路连接；所述发射部分发出的探测光信号经探测目标反射至对应的接收部分。

【技术特征摘要】
1.一种分布式车用激光雷达探测系统，其特征在于：包括设置在车身上的多个探测点的接收部分和发射部分及设置在车内的车载处理电路模块，所述车载处理电路模块包括用于控制所有发射部分发出探测光信号的车载发射处理电路、用于获取所有接收部分的电信号的车载接收处理电路、用于让所述车载发射处理电路发出控制信号的指令且用于接收车载接收处理电路的信息并进行处理的车载中央处理单元和用于处理所述车载中央处理单元的信息并发出控制车辆运动轨迹及状态的指令的车载处理器；所述车载处理器与所述车载中央处理单元连接，所述车载中央处理单元分别与所述车载发射处理电路及所述车载接收处理电路连接；所有发射部分均与所述车载发射处理电路连接，所有接收部分均与所述车载接收处理电路连接；所述发射部分发出的探测光信号经探测目标反射至对应...

【专利技术属性】
技术研发人员：张石，
申请(专利权)人：武汉煜炜光学科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42