一种多台光测距装置协同测距方法及系统制造方法及图纸

本申请属于光学测距领域，尤其涉及一种多台光测距装置协同测距方法及系统。该多台光测距装置协同工作方法包括：至少两台光测距装置；每一台光测距装置与总线连接，每一台光测距装置将工作状态发送给总线，每一台光测距装置通过总线获得其他台光测距装置的工作状态；每一台光测距装置根据自身和其他光测距装置的工作状态进行光探测过程，每一台光测距装置与其他光测距装置的光探测过程分别互相错开。通过上述方法，达到了多台光测距装置的光探测过程不发生干扰。

A Cooperative Ranging Method and System for Multiple Optical Ranging Devices

【技术实现步骤摘要】
一种多台光测距装置协同测距方法及系统
本专利技术涉及光测距
，特别是涉及一种抗干扰的多个光测距装置协同测距方法及系统。
技术介绍
通过光的测距方法具有探测速度快，探测精度高等优点，成为目前最常用的测距方式之一。以激光雷达测距技术为例，采用激光雷达测距技术进行测距时，包括两个工作过程，第一个工作过程是光探测过程，在光探测过程中，先由激光雷达中的激光器发射探测光，该探测光遇到目标对象被反射，再由激光雷达中的光电探测器对被反射的探测光进行接收，并且，对接收到的光信号进行光电转换，得到数字信号信息；第二个工作过程是数据处理过程，由激光雷达中的处理器对光电探测器输出的电信号进行处理，从而获得激光雷达与目标对象的距离。
技术实现思路
在很多应用场景下，存在多台光测距装置同时工作的情况。但是，多台光测距装置同时工作时，不同的光测距装置的光源发射的探测光会相互干扰，降低光测距装置测距的距离探测准确性。本专利技术实施例解决的技术问题在于提供一种抗干扰的多台光测距装置协作测距方法，从而能够提高光测距装置的距离探测准确性，互不产生干扰。为此，本申请实施例提供了一种多台光测距装置协同测距方法，包括：至少两台光测距装置；每一台光测距装置与总线连接，每一台光测距装置将工作状态发送给总线，每一台光测距装置通过总线获得其他台光测距装置的工作状态；每一台光测距装置根据自身和其他光测距装置的工作状态进行光探测过程，每一台光测距装置与其他光测距装置的光探测过程分别互相错开。一方面，所述光测距装置的工作状态包括起始状态及终止状态；光测距装置处于起始状态时发送起始信号至总线，光测距装置处于终止状态时发送终止信号至总线；光测距装置完成光探测过程后发送终止信号至总线、或者光测距装置完成光探测过程和数据处理过程两个过程后发送终止信号至总线。一方面，每一台光测距装置具有设定的工作优先级，当至少两台光测距装置同时处于起始状态时，工作优先级高的光测距装置优先进行光探测过程。一方面，每一台光测距装置处于起始状态，发送起始信号至总线，每一台光测距装置通过总线收到其他台光测距装置发出的起始信号；每一台光测距装置判断各自的优先级，其中优先级最高的光测距装置开始进行光探测过程，优先级不是最高的光测距装置发送终止信号至总线。一方面，处于某一优先级的光测距装置，在收到其上一个优先级光测距装置的终止信号后，进行光探测过程；处于某一优先级的光测距装置，在收到其上两个优先级光测距装置的终止信号后，发送起始信号至总线；其中，在光测距装置最高优先级的上一优先级循环为最低优先级。一方面，所述光测距装置的工作状态包括抢占信号、起始信号和终止信号，当其中一台光测距装置发送抢占信号至总线后，其他台光测距装置停止光探测过程并发送终止信号至总线。一方面，发送抢占信号的光测距装置接收其他光测距装置的工作状态，直到接收到所有其他台光测距装置都发送终止信号后，发送抢占信号的光测距装置发送起始信号，并开始光探测过程。一方面，步骤一：每一台光测距装置各自发送起始信号至总线，每一台光测距装置各自解析总线数据；步骤二：每一台光测距装置接收总线数据，每一台光测距装置判断自身优先级；步骤三：最高优先级的光测距装置开始光探测过程，不是最高优先级的光测距装置发送终止信号；步骤四：处于第二优先级的光探测装置发送起始信号；步骤五：处于最高优先级的光测距装置完成光探测过程，发送终止信号，其他优先级的光测距装置接收由最高优先级的光测距装置发送的终止信号；步骤六：处于第二优先级的光测距装置接收到最高优先级的光测距装置发出的终止信号后，开始光探测过程；处于第三优先级的光测距装置接收到最高优先级的光测距装置发出的终止信号后，发送起始信号；步骤七：处于其他优先级的光测距装置接收第三优先级的光测距装置发送的起始信号；步骤八：处于第二优先级的光测距装置完成光探测过程，并发送终止信号；步骤九：处于第三优先级的光测距装置接收到第二优先级的光测距装置发出的终止信号后，开始光探测过程；处于比第三优先级低一个优先级的光测距装置或者循环为最高优先级的光测距装置接收到第二优先级发出的终止信号后，发送起始信号；步骤十：处于第三优先级的光测距装置完成光探测过程，并发送终止信号；步骤十一：处于比第三优先级低一个优先级的光测距装置或者循环为最高优先级的光测距装置接收到第三优先级发出的终止信号后，开始光探测过程；依次循环步骤五至步骤十一，每一台光测距装置与其他光测距装置的光探测过程分别互相错开。一方面，系统控制模块发送抢占模式开始信号至总线；每一台光测距装置接收抢占模式命令；在所述抢占模式中，设定的优先级最高的光测距装置发送抢占信号至总线，其他台光测距装置接收到抢占信号后停止所有工作，发送终止信号至总线；所述在抢占模式中设定的优先级最高的光测距装置，在接收到所有其他台光测距装置发送的终止信号后，发送起始信号至总线，并开始光探测过程。一方面，还包括：系统控制模块发送抢占模式结束信号至总线；每一台光测距装置接收到抢占模式结束信号后，根据常规模式下设置的优先级顺序工作。一种多台光测距装置协同测距系统，所述系统包括：至少两台光测距装置；每一台光测距装置与总线连接，每一台光测距装置将工作状态发送给总线，每一台光测距装置通过总线获得其他台光测距装置的工作状态；每一台光测距装置根据自身和其他光测距装置的工作状态进行光探测过程，每一台光测距装置与其他光测距装置的光探测过程分别互相错开。通过该多台光测距装置协同工作方法和系统，使得每一台光测距装置与其他台光测距装置的光探测过程相错开，互不产生干扰，使得距离探测数据更准确。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为测距系统中的每一个光测距装置的测距过程的时序示意图。图2为光测距装置A、B、C同时进行测距的测距过程的时序示意图。图3为光测距装置A、B、C抗干扰协同测距过程的时序示意图。图4为本申请实施例中一种抗干扰的多机协同测距系统构成示意框图。具体实施方式为了给出提高光测距装置（LightDetectionAndRanging，LiDAR）测距的准确性的实现方案，本专利技术实施例提供了一种抗干扰的多机协同测距方法，以下结合说明书附图对本专利技术的实施例进行说明，应当理解，此处所描述的实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。请一并参阅图1，图1示出了测距系统中的每一个光测距装置的测距过程的时序示意图，每个测距周期包括光探测过程I以及数据处理过程II。光测距装置进行测距的具体实现过程为：光测距装置首先会在光探测过程I中发出经过调制信号源调制的探测光（该探测光的光源为激光光源或者LED光源），并在探测光遇到目标对象被反射后，接收被反射回来的探测光，再对该探测光进行采样，得到探测数据；然后在数据处理过程II中，对光探测过程中采样得到的探测数据进行数据处理、计算，从而获得测距装置与目标对象的距离。但是申请人经研究发现，当测距系统中存在多个光测距装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多台光测距装置协同测距方法，其特征在于，所述方法包括：至少两台光测距装置；每一台光测距装置与总线连接，每一台光测距装置将工作状态发送给总线，每一台光测距装置通过总线获得其他台光测距装置的工作状态；每一台光测距装置根据自身和其他光测距装置的工作状态进行光探测过程，每一台光测距装置与其他光测距装置的光探测过程分别互相错开。

【技术特征摘要】
1.一种多台光测距装置协同测距方法，其特征在于，所述方法包括：至少两台光测距装置；每一台光测距装置与总线连接，每一台光测距装置将工作状态发送给总线，每一台光测距装置通过总线获得其他台光测距装置的工作状态；每一台光测距装置根据自身和其他光测距装置的工作状态进行光探测过程，每一台光测距装置与其他光测距装置的光探测过程分别互相错开。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述光测距装置的工作状态包括起始状态及终止状态；光测距装置处于起始状态时发送起始信号至总线，光测距装置处于终止状态时发送终止信号至总线；光测距装置完成光探测过程后发送终止信号至总线、或者光测距装置完成光探测过程和数据处理过程两个过程后发送终止信号至总线。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每一台光测距装置具有设定的工作优先级，当至少两台光测距装置同时处于起始状态时，工作优先级高的光测距装置优先进行光探测过程。4.根据权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，每一台光测距装置处于起始状态，发送起始信号至总线，每一台光测距装置通过总线收到其他台光测距装置发出的起始信号；每一台光测距装置判断各自的优先级，其中优先级最高的光测距装置开始进行光探测过程，优先级不是最高的光测距装置发送终止信号至总线。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，处于某一优先级的光测距装置，在收到其上一个优先级光测距装置的终止信号后，进行光探测过程；处于某一优先级的光测距装置，在收到其上两个优先级光测距装置的终止信号后，发送起始信号至总线；其中，在光测距装置最高优先级的上一优先级循环为最低优先级。6.根据权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，所述光测距装置的工作状态包括抢占信号、起始信号和终止信号，当其中一台光测距装置发送抢占信号至总线后，其他台光测距装置停止光探测过程并发送终止信号至总线。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，发送抢占信号的光测距装置接收其他光测距装置的工作状态，直到接收到所有其他台光测距装置都发送终止信号后，发送抢占信号的光测距装置发送起始信号，并开始光探测过程。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤一：每一台光测距装置各自发送起始信号至总线，每一台光测距装置各自解析总线数据；步骤二：每一台光测距装置接收总线数据，每一台光测距装置判断自身优先级；步骤三：最高优先级的光测距装置开始光探测过程，不是最高优先级的光测距装置发送终止信号；步骤四：处于第二优先级的光探测装置发送起始信号；步骤五：处于最高优先级的光测距装置完成光探测过程，发送终止信号，其他优先级的光测距装置接收由最高优先级的光测距装置发送的终止信号；步骤六：处于第二优先级的光测距装置接收到最高优先级的光测距装置发出的终止信号后，开始光探测过程；处于第三优先级的光测距装置接收到最高优先级的光测距装置发出的终止信号后，发送起始信号；步骤七：处于其他优先级的光测距装置接收第三优先级的光测距装置发送的起始信号；步骤八：处于第二优先级的光测距装置完成光探测过程，并发送终止信号；步骤九：处于第三优先级的光测距装置接收到第二优先级的光测距装置发出的终止信号后，开始光探测过程；处于比第三优先级低一个优先级的光测距装置或者循环为最高优先级的光测距装置接收到第二优先级发出的终止信...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘行健，疏达，李远，王瑞，
申请(专利权)人：北醒北京光子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11