The invention provides an automatic adjustment method and device for laser radar transmitting power and echo gain. The method stores the echo signal data of the target object scanned by the laser radar in advance through memory. Before scanning, the echo signal of several adjacent positions is extracted to obtain the original amplitude of multiple echo signals, and then the original amplitude of the echo signal is added. The amplitude of the echo signal at the position to be scanned is calculated. Lastly, the laser pulse of the laser radar is configured according to the gain parameters of the scanning position, and the echo signal returned from the position to be scanned is received. The data of the echo signal is extracted from the returned echo signal and stored. Thus, there is no need to increase the peak power of the transmitting laser or to increase the amplification coefficient of the receiving circuit. The method in the existing technology can improve the scanning accuracy of the far target object, and the system itself can update and store the echo data information continuously.
【技术实现步骤摘要】
激光雷达发射功率及回波增益自动调节方法及调节装置
本专利技术涉及激光雷达扫描
,具体地说,涉及一种激光雷达发射功率及回波增益自动调节方法及调节装置。
技术介绍
现有技术中的一种基于激光雷达的主动探测方法,其基本工作原理是通过激光雷达向待探测目标发射激光,激光照射到待探测目标后于待测目标表面发生反射,再通过接收器接收被待测目标反射的激光信号,测量激光信号的往返时间后得出激光雷达与待测目标之间的距离。因激光自身具有的高相干性、方向性以及单色性等特点,使得上述这种通过激光雷达主动探测的方式能够实现远距离、高精度测距的功能,并且被广泛运用于自动驾驶、建筑三维建模、地形测绘等诸多方面。在现有技术中,激光雷达通常采用的飞行时间测距法是一种通过向目标物体连续发送光脉冲,再采用传感器接收从目标物体返回的光束,通过探测光脉冲的飞行往返时间来得到光源距离目标物体的距离。其中,上述的这种连续光脉冲具有短时长、高峰值功率的特点,当得到某一光脉冲的返回时间时,将该返回时间与该光脉冲的发送时间进行比较,得到激光没冲往返目标物体的时长,进而将得到的该飞行时长与光速相乘,得到目标物体距离光源的距离数据。因为在发射激光峰值功率以及用于接收目标物体反射的光脉冲的接收镜头等其他设备因素保持一定的前提下,被激光雷达接收到的反射光脉冲的光强会随着目标物体与发射光源之间的距离增加而降低,相应的,接收到的回波电信号的幅值也会随着成比例下降,继而,由于光强的减弱和回波电信号的幅值的下降,使得当目标物体距离发射光源的距离较远时候,会较大程度地降低通过飞行时间测距法测距的精度。人们在长期的实践中提出了 ...
【技术保护点】
1.激光雷达发射功率及回波增益自动调节方法,其特征在于,所述激光雷达发射功率及回波增益自动调节方法包括以下步骤:S1、激光雷达通过扫描装置进行目标物体扫描成像,并对扫描过程中多个列周期内回波信号的回波信号幅值、目标物理距离以及增益参数进行存储;S2、根据下一扫描点的待扫描位置,读取与该待扫描位置相邻的多个位置的回波信号,并计算所述相邻的多个位置的回波信号的原始幅值;S3、对所述的多个位置的回波信号的原始幅值进行加权,再根据回波信号幅度偏差值计算所述的待扫描位置的回波信号幅值;S4、根据所述的回波信号幅值计算该待扫描位置的增益参数,再根据所述增益参数配置所述激光雷达的发射激光脉冲,而后接收所述的待扫描位置的回波信号,再从接收到的回波信号中提取回波信号的回波信号幅值、目标物理距离以及增益参数并进行存储,继而对所述回波信号幅度偏差值进行更新。
【技术特征摘要】
1.激光雷达发射功率及回波增益自动调节方法,其特征在于,所述激光雷达发射功率及回波增益自动调节方法包括以下步骤:S1、激光雷达通过扫描装置进行目标物体扫描成像,并对扫描过程中多个列周期内回波信号的回波信号幅值、目标物理距离以及增益参数进行存储;S2、根据下一扫描点的待扫描位置,读取与该待扫描位置相邻的多个位置的回波信号,并计算所述相邻的多个位置的回波信号的原始幅值;S3、对所述的多个位置的回波信号的原始幅值进行加权,再根据回波信号幅度偏差值计算所述的待扫描位置的回波信号幅值;S4、根据所述的回波信号幅值计算该待扫描位置的增益参数,再根据所述增益参数配置所述激光雷达的发射激光脉冲,而后接收所述的待扫描位置的回波信号,再从接收到的回波信号中提取回波信号的回波信号幅值、目标物理距离以及增益参数并进行存储,继而对所述回波信号幅度偏差值进行更新。2.如权利要求1所述的激光雷达发射功率及回波增益自动调节方法,其特征在于,在所述步骤S1中,通过一维和/或二维机械扫描镜对所述目标物体进行扫描。3.如权利要求1所述的激光雷达发射功率及回波增益自动调节方法,其特征在于,在所述步骤S2中,建立扫描点空间坐标,得到下一扫描点的待扫描位置Pt,x,,在预先存储的回波信号的回波信息中,提取与待扫描位置相邻n个窗口阈值以及相邻m个周期的多个时间邻域内的回波信号Pt-m,x±n,的回波信号。4.如权利要求3所述的激光雷达发射功率及回波增益自动调节方法,其特征在于,在所述步骤S2中,所述相邻的多个位置的回波信号的原始幅值Areal(t,x)满足:原始幅值Areal(t,x)=回波信号幅值A(t,x)/增益参数G(t,x)。5.如权利要求1所述的激光雷达发射功率及回波增益自动调节方法,其特征在于,在所述步骤S3中,待扫描位置的回波信号幅值满足:其中,W(t,x)为回波信号幅值加权函数,所述回波信号幅值加权函数为高斯函数。6.如权利要求1所述的激光雷达发射功率及回波增...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈忻,吴小可,朱俊,
申请(专利权)人:苏州镭图光电科技有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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