激光雷达装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及激光雷达装置，包括：激光输出部，射出激光；第一扫描部，获取射出的激光并持续地变更激光的移动路径以扩张成线形态；第二扫描部，获取线形态的激光并持续地变更移动路径以扩张成面形态；以及传感器部，感测被对象体反射的激光，第二扫描部包括：旋转多面镜，随着以一轴为基准旋转将线形态的激光的移动路径变更为水平方向以扩张成面形态，旋转多面镜包括：照射部分，用于获取线形态的激光并向扫描区域反射；及受光部分，用于获取被对象体反射的激光并向传感器部反射，照射部分及受光部分位于旋转多面镜的不同的反射面。本发明专利技术能够通过激光雷达装置构成的配置提高被对象体反射的激光的获得量以提高激光雷达装置的可测定距离。

Laser Radar Device

【技术实现步骤摘要】
激光雷达装置
本专利技术涉及利用激光获得周边的距离信息的激光雷达装置。具体来讲，涉及向对象体照射激光并感测从所述对象体反射的激光，测定激光照射时间及感测时间获得激光的飞行时间信息以获得与周边对象体之间的距离信息的激光雷达装置。
技术介绍
激光雷达(LiDAR：LightDetectionAndRanging)是向对象体照射激光后接收反射的激光测定到对象体的距离的技术。激光雷达技术中主要利用的距离测定方法有利用激光的飞行时间的飞行时间法(TOF：TimeOfFlight)、根据接收的激光的位置算出距离的三角测量法等。三角测量法主要利用闪光激光对大范围同时测定距离，但存在准确性低的问题，因此近来作为激光雷达的主要应用领域受到瞩目的自动巡航汽车的距离感测传感器实际上采用适用能够高精度/高分辨率地测定相对长距离的飞行时间法的激光雷达。利用飞行时间法的激光雷达的主要技术议题为测定距离、抑制发热、小型化等，有很多关于这方面的研究。
技术实现思路
技术问题一个实施例的要解决的技术问题是从结构上解决激光雷达装置的放热问题以提高激光雷达装置的性能。另一实施例的要解决的技术问题是通过激光雷达装置构成的配置提高被对象体反射的激光的获得量以提高激光雷达装置的可测定距离。又一实施例的要解决的技术问题是增加被对象体反射的激光的获得量以通过最小限度的电力感测对象体。又一实施例的要解决的技术问题是通过激光雷达装置构成的配置使激光雷达装置小型化。又一实施例的要解决的技术问题是利用施加于旋转的多面镜的旋转力促使冷却风扇旋转以在无另外的驱动部的情况下使激光雷达装置放热。又一实施例的要解决的技术问题是分离旋转多面镜的反射面中用于向对象体照射激光的照射部分和用于接收被对象体反射的激光的受光部分以最小化激光束的干涉。又一实施例的要解决的技术问题是利用具有不同波长的多个激光以最小限度的电力获得长距离的对象体的距离。本专利技术的要解决的技术问题不限于以上所述的技术问题，本领域的技术人员可根据本说明书及附图明确理解未记载的其他问题。技术方案本专利技术提供一种激光雷达装置，其利用激光测定距离，包括：激光输出部，其射出激光；第一扫描部，其获取从所述激光输出部射出的激光并持续地变更所述激光的移动路径以将照射区域扩张成线形态；第二扫描部，其获取从所述第一扫描部照射的照射区域为线形态的激光并持续地变更移动路径以将照射区域扩张成面形态；以及传感器部，其感测被位于扫描区域上的对象体反射的激光，其中，所述第二扫描部包括：旋转多面镜，其随着以一轴为基准旋转将所述照射区域为垂直方向的线形态的激光的移动路径变更为水平方向以将照射区域扩张成面形态，所述旋转多面镜包括：照射部分，其用于获取从所述第一扫描部照射的照射区域为线形态的激光并向所述扫描区域反射；以及受光部分，其用于获取被位于所述扫描区域上的对象体反射的激光并向所述传感器部反射，所述旋转多面镜的照射部分及受光部分位于所述旋转多面镜的不同的反射面。所述旋转多面镜的反射面的个数为N个的情况下，所述旋转多面镜的照射部分位于第一反射面时所述旋转多面镜的受光部分位于第N反射面，所述旋转多面镜的照射部分位于第M反射面(M为1<M≤N的自然数)时所述旋转多面镜的受光部分位于第M-1反射面。所述第一扫描部包括：摆动镜，其在预先设定的角度范围摆动以变更所述激光的移动路径将照射区域扩张成线形态。所述旋转多面镜的反射面的个数为N个的情况下，所述旋转多面镜的照射部分位于第一反射面时所述旋转多面镜的受光部分位于第N反射面，所述旋转多面镜的照射部分位于第M反射面(M为1<M≤N的自然数)时所述旋转多面镜的受光部分位于第M-1反射面。本专利技术提供另一种激光雷达装置，其利用激光测定距离，包括：激光输出部，其射出激光；第一扫描部，其获取从所述激光输出部射出的激光并持续地变更所述激光的移动路径以将照射区域扩张成线形态；第二扫描部，其获取从所述第一扫描部照射的照射区域为线形态的激光并持续地变更移动路径以将照射区域扩张成面形态；第一传感器部，其感测被位于扫描区域上的对象体反射的激光；以及第二传感器部，其配置位置不同于所述第一传感器部所在的位置，感测被位于扫描区域上的对象体反射的激光，所述第二扫描部包括：旋转多面镜，其随着以一轴为基准旋转将所述照射区域为垂直方向的线形态的激光的移动路径变更为水平方向以将照射区域扩张成面形态，所述旋转多面镜包括：照射部分，其用于获取从所述第一扫描部照射的激光并向所述扫描区域反射；第一受光部分，其获取被位于所述扫描区域上的对象体反射的激光并向所述第一传感器部反射；以及第二受光部分，其获取被位于所述扫描区域上的对象体反射的激光并向所述第二传感器部反射，所述旋转多面镜的照射部分及第一受光部分位于所述旋转多面镜的同一反射面，所述第二受光部分所在的反射面不同于所述照射部分及所述第一受光部分所在的反射面。所述旋转多面镜的反射面的个数为N个的情况下，所述旋转多面镜的照射部分及第一受光部分位于第一反射面时所述旋转多面镜的第二受光部分位于第N反射面，所述旋转多面镜的照射部分及第一受光部分位于第M反射面(M为1<M≤N的自然数)时所述旋转多面镜的第二受光部分位于第M-1反射面。所述照射部分及所述第一受光部分中任意一个位于与所述旋转多面镜的旋转轴垂直的假想的剖面上侧，所述照射部分及所述第一受光部分中另一个位于与所述旋转多面镜的旋转轴垂直的假想的剖面下侧。所述第一扫描部包括：摆动镜，其在预先设定的角度范围摆动以变更所述激光的移动路径将照射区域扩张成线形态。所述旋转多面镜的反射面的个数为N个的情况下，所述旋转多面镜的照射部分及第一受光部分位于第一反射面时所述旋转多面镜的第二受光部分位于第N反射面，所述旋转多面镜的照射部分及第一受光部分位于第M反射面(M为1<M≤N的自然数)时所述旋转多面镜的第二受光部分位于第M-1反射面。所述照射部分及所述第一受光部分中任意一个位于与所述旋转多面镜的旋转轴垂直的假想的剖面上侧，所述照射部分及所述第一受光部分中另一个位于与所述旋转多面镜的旋转轴垂直的假想的剖面下侧。所述激光雷达装置还包括：第三传感器部，其配置位置不同于所述第一传感器部及第二传感器部所在的位置，感测被位于扫描区域上的对象体反射的激光，所述旋转多面镜包括：第三受光部分，其获取被位于所述扫描区域上的对象体反射的激光并向所述第三传感器部反射，所述第三受光部分与所述第二受光部分位于同一反射面。所述旋转多面镜的反射面的个数为N个的情况下，所述旋转多面镜的照射部分及第一受光部分位于第一反射面时所述旋转多面镜的第二受光部分及第三受光部分位于第N反射面，所述旋转多面镜的照射部分及第一受光部分位于第M反射面(M为1<M≤N的自然数)时所述旋转多面镜的第二受光部分及第三受光部分位于第M-1反射面。所述照射部分及所述第一受光部分中任意一个位于与所述旋转多面镜的旋转轴垂直的第一假想的剖面上侧，所述照射部分及所述第一受光部分中另一个位于与所述旋转多面镜的旋转轴垂直的第一假想的剖面下侧，所述第二受光部分及所述第三受光部分中任意一个位于与所述旋转多面镜的旋转轴垂直的第二假想的剖面上侧，所述第二受光部分及所述第三受光部分中另一个位于与所述旋转多面镜的旋转轴垂直的第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光雷达装置，其利用激光测定距离，其特征在于，包括：激光输出部，其射出激光；第一扫描部，其获取从所述激光输出部射出的激光并持续地变更所述激光的移动路径以将照射区域扩张成线形态；第二扫描部，其获取从所述第一扫描部照射的照射区域为线形态的激光并持续地变更移动路径以将照射区域扩张成面形态；以及传感器部，其感测被位于扫描区域上的对象体反射的激光，其中，所述第二扫描部包括：旋转多面镜，其随着以一轴为基准旋转将所述照射区域为垂直方向的线形态的激光的移动路径变更为水平方向以将照射区域扩张成面形态，所述旋转多面镜包括：照射部分，其用于获取从所述第一扫描部照射的照射区域为线形态的激光并向所述扫描区域反射；以及受光部分，其用于获取被位于所述扫描区域上的对象体反射的激光并向所述传感器部反射，所述旋转多面镜的照射部分及受光部分位于所述旋转多面镜的不同的反射面。

【技术特征摘要】
2018.01.08 KR 10-2018-0002494;2018.03.06 KR 10-2011.一种激光雷达装置，其利用激光测定距离，其特征在于，包括：激光输出部，其射出激光；第一扫描部，其获取从所述激光输出部射出的激光并持续地变更所述激光的移动路径以将照射区域扩张成线形态；第二扫描部，其获取从所述第一扫描部照射的照射区域为线形态的激光并持续地变更移动路径以将照射区域扩张成面形态；以及传感器部，其感测被位于扫描区域上的对象体反射的激光，其中，所述第二扫描部包括：旋转多面镜，其随着以一轴为基准旋转将所述照射区域为垂直方向的线形态的激光的移动路径变更为水平方向以将照射区域扩张成面形态，所述旋转多面镜包括：照射部分，其用于获取从所述第一扫描部照射的照射区域为线形态的激光并向所述扫描区域反射；以及受光部分，其用于获取被位于所述扫描区域上的对象体反射的激光并向所述传感器部反射，所述旋转多面镜的照射部分及受光部分位于所述旋转多面镜的不同的反射面。2.根据权利要求1所述的激光雷达装置，其中：所述旋转多面镜的反射面的个数为N个的情况下，所述旋转多面镜的照射部分位于第一反射面时所述旋转多面镜的受光部分位于第N反射面，所述旋转多面镜的照射部分位于第M反射面时所述旋转多面镜的受光部分位于第M-1反射面，其中M为1<M≤N的自然数。3.根据权利要求1所述的激光雷达装置，其中，所述第一扫描部包括：摆动镜，其在预先设定的角度范围摆动以变更所述激光的移动路径，将照射区域扩张成线形态。4.根据权利要求3所述的激光雷达装置，其中：所述旋转多面镜的反射面的个数为N个的情况下，所述旋转多面镜的照射部分位于第一反射面时所述旋转多面镜的受光部分位于第N反射面，所述旋转多面镜的照射部分位于第M反射面时所述旋转多面镜的受光部分位于第M-1反射面，其中M为1<M≤N的自然数。5.一种激光雷达装置，其利用激光测定距离，其特征在于，包括：激光输出部，其射出激光；第一扫描部，其获取从所述激光输出部射出的激光并持续地变更所述激光的移动路径以将照射区域扩张成线形态；第二扫描部，其获取从所述第一扫描部照射的照射区域为线形态的激光并持续地变更移动路径以将照射区域扩张成面形态；第一传感器部，其感测被位于扫描区域上的对象体反射的激光；以及第二传感器部，其配置位置不同于所述第一传感器部所在的位置，感测被位于扫描区域上的对象体反射的激光，所述第二扫描部包括：旋转多面镜，其随着以一轴为基准旋转将所述照射区域为垂直方向的线形态的激光的移动路径变更为水平方向以将照射区域扩张成面形态，所述旋转多面镜包括：照射部分，其用于获取从所述第一扫描部照射的激光并向所述扫描区域反射；第一受光部分，其获取被位于所述扫描区域上的对象体反射的激光并向所述第一传感器部反射；以及第二受光部分，其获取被位于所述扫描区域上的对象体反射的激光并向所述第二传感器部反射，所述旋转多面镜的照射部分及第一受光部分位于所述旋转多面镜的同一反射面，所述第二受光部分所在的反射面不同于所述照射部分及所述第一受光部分所在的反射面。6.根据权利要求5所述的激光雷达装置，其中：所述旋转多面镜的反射面的个数为N个的情况下，所述旋转多面镜的照射部分及第一受光部分位于第一反射面时所述旋转多面镜的第二受光部分位于第N反射面，所述旋转多面镜的照射部分及第一受光部分位于第M反射面时所述旋转多面镜的第二受光部分位于第M-1反射面，其中M为1<M≤N的自然数。7.根据权利要求5所述的激光雷达装置，其中：所述照射部分及所述第一受光部分中任意一个位于与所述旋转多面镜的旋转轴垂直的假想的剖面上侧，所述照射部分及所述第一受光部分中另一个位于与所述旋转多面镜的旋转轴垂直的假想的剖面下侧。8.根据权利要求5所述的激光雷达装置，其中，所述第一扫描部包括：摆动镜，其在预先设定的角度范围摆动以变更所述激光的移动路径，将照射区域扩张成线形态。9.根据权利要求8所述的激光雷达装置，其中：所述旋转多面镜的反射面的个数为N个的情况下，所述旋转多面镜的照射部分及第一受光部分位于第一反射面时所述旋转多面镜的第二受光部分位于第N反射面，所述旋转多面镜的照射部分及第一受光部分位于第M反射面时所述旋转多面镜的第二受光部分位于第M-1反射面，其中M为1<M≤N的自然数。10.根据权利要求8所述的激光雷达装置，其中：所述照射部分及所述第一受光部分中任意一个位于与所述旋转多面镜的旋转轴垂直的假想的剖面上侧，所述照射部分及所述第一受光部分中另一个位于与所述旋转多面镜的旋转轴垂直的假想的剖面下侧。11.根据权利要求5所述的激光雷达装置，还包括：第三传感器部，其配置在不同于所述第一传感器部及第二传感器部所在的位置，感测被位于扫描区域上的对象体反射的激光，所述旋转多面镜包括：第三受光部分，其获取被位于所述扫描区域上的对象体反射的激光并向所述第三传感器部反射，所述第三受光部分与所述第二受光部分位于同一反射面。12.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁志成，张準桓，金东奎，黄成义，申敬焕，元范植，
申请(专利权)人：SOS实验株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR