激光雷达制造技术

本实用新型专利技术提供一种激光雷达，包括接收模块和处理模块；接收模块包括多个子接收模块，子接收模块用于接收目标待测物反射回的回波光束，相邻两个子接收模块在水平方向上具有预设夹角，预设夹角小于或者等于相邻两个子接收模块的水平视场角的1/2的总和；处理模块用于处理接收模块所接收到的光信号。本实用新型专利技术通过多个子接收模块分别接收不同视场的激光回波光束，使多个子接收模块的接收视场拼接为连续的总接收视场，从而简化了接收模块的结构，使得整个激光雷达的制作及装配效率得以提高，同时也降低了大视场光学模块的设计及加工难度，单个子接收模块中的镜面及光学参数的调整也更加方便和精确。

【技术实现步骤摘要】
激光雷达
本技术涉及激光探测
，尤其涉及一种激光雷达。
技术介绍
激光雷达用于感知外界空间信息，通过对外界空间目标发射激光，而后接收目标回波信号，经过对发射激光信号及回波信号分析对比，得到目标位置、速度等状态三维空间信息。由于其数据实时性、稳定性、丰富性，激光雷达在自动驾驶、测绘感知等领域内得到广泛应用。目前，激光雷达主要采用机械式，光线接收模块整体采用旋转的方式形成接收视场，或者将经检测物体反射回的光束先投射至旋转的反射镜上形成局部接收视场。然而，现有的激光雷达中旋转部分结构复杂，体积庞大，极大降低了激光雷达的制作和装配等生产效率。
技术实现思路
本技术提供一种激光雷达，以解决现有的激光雷达的旋转部分结构复杂，体积庞大，极大降低激光雷达的制作和装配等生产效率的技术问题。为实现上述目的，本技术提供一种激光雷达，包括接收模块和处理模块；所述接收模块包括多个子接收模块，所述子接收模块用于接收目标待测物反射回的回波光束，相邻两个所述子接收模块在水平方向上具有预设夹角，所述预设夹角小于或者等于相邻两个所述子接收模块的水平视场角的1/2的总和；所述处理模块用于处理所述接收模块所接收到的光信号。可选地，所述处理模块包括多个子处理模块，且多个所述子处理模块与多个所述子接收模块一一对应设置；每个所述子处理模块包括光电转换件和处理件；所述光电转换件用于将接收到的光信号转换为电信号，所述处理件用于对所述电信号进行处理。可选地，所述接收模块还包括第一固定座，所述第一固定座内形成有多个接收光通道，多个所述子接收模块分别对应设置在每个所述接收光通道内，且每个所述接收光通道的延伸方向与对应的所述子接收模块的光路朝向一致。可选地，所述激光雷达还包括发射模块和分光模块，至少一个所述发射模块上连接有分光模块；其中，所述分光模块包括分光件和多个光纤走线，所述分光件的入口端与所述发射模块的出口端连接，以将所述发射模块发射的一束激光发射光束分成多束激光发射光束，所述分光件的出口端与多个所述光纤走线连接，以将多束激光发射光束分别通过独立的所述光纤走线发出。可选地，所述分光模块还包括连接件，所述分光件的入口端通过所述连接件与所述发射模块的出口端可拆卸连接。可选地，每个所述光纤走线的俯仰角均相等，所有相邻两个所述光纤走线在水平方向上均具有一定夹角。可选地，所述分光模块还包括第二固定座；所述第二固定座内形成有多个发射光通道，多个所述光纤走线分别收容在每个所述发射光通道内。可选地，所述激光雷达还包括多个准直模块，且多个所述准直模块与多个所述光纤走线一一对应设置；所述准直模块包括准直镜；所述光纤走线包括光纤尾线和光纤端头，所述光纤端头通过所述光纤尾线与所述分光件的出口端连接，所述准直镜位于对应的所述光纤走线的延伸方向上，且所述光纤端头位于所述准直镜的焦点处。可选地，所述准直模块包括第一固定件，所述准直镜通过所述第一固定件可拆卸地固定在所述第二固定座上。可选地，所述第一固定件为开口朝向所述发射光通道的管状件，所述准直镜收容在所述管状件的容置腔内；所述管状件的外壁上形成有外螺纹，所述第二固定座上形成有内螺纹通道，所述第一固定件与所述第二固定座之间通过螺纹配合连接。可选地，所述激光雷达还包括扫描模块；所述扫描模块包括反射镜和扫描控制模块；所述反射镜位于所有所述光纤走线的延伸方向上，用于将所有激光发射光束反射至目标待测物上；所述扫描控制模块与所述反射镜连接，用于控制所述反射镜绕水平轴线旋转和/或绕竖直轴线旋转。可选地，所述第二固定座包括沿水平方向设置的第一部分和第二部分，所述第一部分高于第二部分，所述发射光通道的一端贯穿所述第一部分背离所述第二部分的侧壁上，所述发射光通道的另一端往靠近所述第二部分的方向延伸，所述扫描模块位于所述第二部分上。可选地，所述激光雷达还包括固定在所述第二固定座的第二部分上的隔离板，所述第一固定座和所述处理模块均位于所述隔离板的一侧，所述第二固定座和所述扫描模块均位于所述隔离板的另一侧。可选地，所述激光雷达还包括控制模块，所述控制模块分别与所述发射模块、扫描模块的扫描控制模块、接收模块及处理模块连接，所述控制模块用于分别控制所述发射模块发射光束、控制所述扫描控制模块使所述反射镜绕水平轴线旋转和/或绕竖直轴线旋转、控制所述接收模块接收回波光束及控制所述处理模块处理回波光束；所述控制模块与所述扫描控制模块位于所述激光雷达的同一电路板上，且所述电路板设置在所述第二固定座的第二部分上。可选地，每个所述接收光通道的内壁和/或所述第一固定座的外表面覆盖有消光层。可选地，所述第二固定座上形成有散热孔；和/或，所述第二固定座上设置有用于固定所述第二固定座的连接部。本技术提供一种激光雷达，通过将接收模块设置为多个水平方向具有预设夹角的子接收模块，以使多个子接收模块分别接收各自对应的视场的激光回波光束，继而通过处理模块对每个子接收模块接收到的光信号进行处理，最终获得相应的探测信息。本技术通过多个子接收模块分别接收不同视场的激光回波光束，并将相邻两个子接收模块在水平方向上的预设夹角设置为小于或者等于相邻两个子接收模块的水平视场角的1/2的总和，使得每个相邻的两个子接收模块的视场对接或者重叠，从而使多个子接收模块的接收视场拼接为连续的总接收视场，故而可以省略掉接收模块上设置的旋转机构，以便简化整个接收模块的结构，从而使得整个激光雷达的制作及装配效率得以提高。另外，多个子接收模块拼接形成总接收视场，降低了大视场光学模块的设计及加工难度，单个子接收模块中的镜面及光学参数的调整也更加方便和精确。本技术的构造以及它的其他技术目的及有益效果将会通过结合附图而对优选实施例的描述而更加明显易懂。附图说明为了更清楚地说明本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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术提供的激光雷达的结构示意图；图2是图1中接收模块的结构示意图；图3是图1中处理模块的结构示意图；图4是图1中第二固定座的截面图。附图标记说明：100-接收模块；110-子接收模块；120-第一固定座；121-接收光通道；200-处理模块；210-子处理模块；211-光电转换件；212-处理件；300-隔离板；400-电路板；500-发射模块；600-分光模块；610-分光件；620-光纤走线；621-光纤尾线；622-光纤端头；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光雷达，其特征在于，包括接收模块和处理模块；/n所述接收模块包括多个子接收模块，所述子接收模块用于接收目标待测物反射回的回波光束，相邻两个所述子接收模块在水平方向上具有预设夹角，所述预设夹角小于或者等于相邻两个所述子接收模块的水平视场角的1/2的总和；/n所述处理模块用于处理所述接收模块所接收到的光信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种激光雷达，其特征在于，包括接收模块和处理模块；
所述接收模块包括多个子接收模块，所述子接收模块用于接收目标待测物反射回的回波光束，相邻两个所述子接收模块在水平方向上具有预设夹角，所述预设夹角小于或者等于相邻两个所述子接收模块的水平视场角的1/2的总和；
所述处理模块用于处理所述接收模块所接收到的光信号。


2.根据权利要求1所述的激光雷达，其特征在于，所述处理模块包括多个子处理模块，且多个所述子处理模块与多个所述子接收模块一一对应设置；
每个所述子处理模块包括光电转换件和处理件；所述光电转换件用于将接收到的光信号转换为电信号，所述处理件用于对所述电信号进行处理。


3.根据权利要求1所述的激光雷达，其特征在于，所述接收模块还包括第一固定座，所述第一固定座内形成有多个接收光通道，
多个所述子接收模块分别对应设置在每个所述接收光通道内，且每个所述接收光通道的延伸方向与对应的所述子接收模块的光路朝向一致。


4.根据权利要求3所述的激光雷达，其特征在于，所述激光雷达还包括发射模块和分光模块，至少一个所述发射模块上连接有所述分光模块；其中，
所述分光模块包括分光件和多个光纤走线，所述分光件的入口端与所述发射模块的出口端连接，以将所述发射模块发射的一束激光发射光束分成多束激光发射光束，所述分光件的出口端与多个所述光纤走线连接，以将多束激光发射光束分别通过独立的所述光纤走线发出。


5.根据权利要求4所述的激光雷达，其特征在于，所述分光模块还包括连接件，所述分光件的入口端通过所述连接件与所述发射模块的出口端可拆卸连接。


6.根据权利要求4所述的激光雷达，其特征在于，每个所述光纤走线的俯仰角均相等，所有相邻两个所述光纤走线在水平方向上均具有一定夹角。


7.根据权利要求6所述的激光雷达，其特征在于，所述分光模块还包括第二固定座；
所述第二固定座内形成有多个发射光通道，多个所述光纤走线分别收容在每个所述发射光通道内。


8.根据权利要求7所述的激光雷达，其特征在于，所述激光雷达还包括多个准直模块，且多个所述准直模块与多个所述光纤走线一一对应设置；
所述准直模块包括准直镜；所述光纤走线包括光纤尾线和光纤端头，所述光纤端头通过所述光纤尾线与所述分光件的出口端连接，所述准直镜位于对应的所述光纤走线的延伸方向上，且所述光纤端头位于所述准直镜的焦...

【专利技术属性】
技术研发人员：马亚坤，屈志巍，张正正，侯升日，李翔，
申请(专利权)人：北京万集科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11