用于光检测和测距的装置和方法制造方法及图纸

提供了一种用于光检测和测距的装置和方法。该装置包括被配置为围绕旋转轴振动的反射表面以及多个光源，每个光源均被配置为经由光学系统可控地发射相应光束到反射表面上。此外，该装置包括控制器，其被配置为控制多个光源的发射时间，使得反射表面根据用于第一测量的第一波束方向序列以及根据用于随后第二测量的第二波束方向序列向环境发射多个光束。

Devices and methods for optical detection and ranging

A device and method for optical detection and ranging are provided. The device includes a reflective surface configured to vibrate around a rotating axis and a plurality of light sources, each of which is configured to emit a corresponding beam to the reflective surface controllably via an optical system. In addition, the device includes a controller configured to control the emission time of multiple light sources so that the reflecting surface transmits multiple beams to the environment according to the first beam direction sequence for the first measurement and the second beam direction sequence for the subsequent second measurement.

【技术实现步骤摘要】
用于光检测和测距的装置和方法
本专利技术涉及光检测和测距(LIDAR)。具体地，示例涉及用于LIDAR的装置和方法。
技术介绍
汽车LIDAR(以及其他应用)使用高功率激光器来照明环境。这些LIDAR系统需要遵守激光安全法规，这会限制可用的激光功率。此外，测量期间的车辆位移可能导致运动模糊。因此，需要改进的LIDAR技术。
技术实现思路
这样的需求可以通过本文所描述的示例来满足。一个示例涉及一种用于LIDAR的装置。该装置包括被配置为围绕旋转轴振动的反射表面、以及多个光源，每个光源均被配置为经由光学系统可控地将相应的光束发射到反射表面上。此外，该装置包括控制器，控制器被配置为控制多个光源的发射时间，使得反射表面根据用于第一测量的第一波束方向序列并且根据用于随后的第二测量的第二波束方向序列向环境发射多个光束。另一示例涉及一种用于LIDAR的方法。该方法使用被配置为绕旋转轴振动的反射表面以及多个光源，每个光源都被配置为经由光学系统可控地发射相应的光束到反射表面上。该方法包括控制多个光源的发射时间，使得反射表面根据用于第一测量的第一波束方向序列并且根据用于随后第二测量的不同的第二波束方向序列来本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于光检测和测距的装置(100)，包括：反射表面(110)，被配置为围绕旋转轴(120)振动；多个光源(130)，每个光源均被配置为经由光学系统(140)可控地发射相应的光束到所述反射表面(110)上；以及控制器(150)，被配置为控制所述多个光源(130)的发射时间，使得所述反射表面(110)根据用于第一测量的第一波束方向序列以及根据用于随后第二测量的第二波束方向序列向环境发射多个光束。

【技术特征摘要】
2017.09.29 DE 102017122810.1;2017.11.22 DE 10201711.一种用于光检测和测距的装置(100)，包括：反射表面(110)，被配置为围绕旋转轴(120)振动；多个光源(130)，每个光源均被配置为经由光学系统(140)可控地发射相应的光束到所述反射表面(110)上；以及控制器(150)，被配置为控制所述多个光源(130)的发射时间，使得所述反射表面(110)根据用于第一测量的第一波束方向序列以及根据用于随后第二测量的第二波束方向序列向环境发射多个光束。2.根据权利要求1所述的装置，其中所述控制器(150)进一步被配置为控制所述多个光源(130)的所述发射时间，使得所述反射表面(110)在所述第一测量期间根据所述第一波束方向序列重复地向环境发射所述多个光束。3.根据权利要求1或2所述的装置，其中所述控制器(150)进一步被配置为控制所述多个光源(130)，以顺序地将它们各自的光束发射到所述反射表面(110)上。4.根据权利要求3所述的装置，其中所述第一波束方向序列包括多个预定波束方向的第一子集和第二子集的序列，其中所述第一子集的波束方向沿第一空间轴彼此相邻并且沿第二空间轴彼此偏移所述多个预定波束方向中的第一数量的中间波束方向的集合，并且其中所述第二子集的波束方向沿所述第二空间轴与所述第一子集的波束方向偏移所述多个预定波束方向中的第二数量的中间波束方向。5.根据权利要求4所述的装置，其中所述第一数量和/或所述第二数量中的至少一个大于1。6.根据权利要求4或5所述的装置，其中所述第一波束方向序列进一步包括所述多个预定波束方向的第三子集的序列，其中所述第三子集的波束方向沿所述第二空间轴与所述第二子集的波束方向偏移所述多个预定波束方向中的第三数量的中间波束方向，并且其中所述第三数量在所述第二数量的60％和140％之间。7.根据权利要求3所述的装置，其中所述第一序列多次地包括多个预定波束方向的子集，其中所述控制器进一步被配置为控制所述多个光源的发射时间，使得与所述多个预定波束方向的子集相关的所述多个光源的发射序列改变。8.根据权利要求3至7中任一项所述的装置，其中所述控制器(150)进一步被配置为控制所述多个光源(130)，以在所述反射表面沿第一旋转方向围绕所述旋转轴旋转的同时发射与所述第一序列的第一部分相关的相应光束，并且被配置为控制所述多个光源(130)，以在所述反射表面沿相反的第二旋转方向围绕所述旋转轴旋转的同时发射与所述第一序列的第二部分相关的相应光束。9.根据权利要求1或2所述的装置，其中所述控制器(150)进一步被配置为控制所述多个光源(130)中的至少两个，以同时向所述反射表面(110)发射它们的相应光束。10.根据权利要求9所述的装置，其中所述第一波束方向序列包括多个预定波束方向的第一子集的序列，其中每个所述第一子集的波束方向沿第一空间轴彼此相邻，并且沿第二空间轴与所述第一子集的前一个的波束方向偏移所述多个预定波束方向中的第一非零数量的中间波束方向的集合中的一个。11.根据权利要求10所述的装置，其中所述第一波束方向序列进一步包括所述多个预定波束方向的第二子集的序列，其中每个所述第二子集的波束方向沿所述第一空间轴彼此相邻，并且沿所述第二空间轴与所述第二子集的前一个的波束方向偏移所述多个预定波束方向中的第二非零数量的中间波束方向的集合中的一个。12.根据权利要求11所述的装置，其中所述第一数量等于所述第二数量，并且其中所述第二子集中的一个的波束方向沿所述第二空间轴与所述第一子集中的一个的波束方向直接相邻。13.根据权利要求11所述的装置，其中所述第一数量等于所述第二数量，并且其中所述第二子集中的一个的波束方向沿所述第二空间轴与所述第一子集中的一个的波束方向偏移所述多个预定波束方向的第三数量的中间波束方向，其中所述第三数量在所述第一数量的20％和80％之间。14.根据权利要求11所述的装置，其中所述第一数量等于所述第二数量，并且其中所述第二子集中的一个的波束方向等于所述第一子集中...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·罗歇，W·库德拉，H·范利罗普，J·维赫根，R·伊格纳斯，
申请(专利权)人：英飞凌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE