二维激光雷达系统技术方案

本公开涉及一种二维激光雷达系统，所述系统包括：发射模块，发射激光光束；第一反射镜，接收所述激光光束，并形成反射的第一光束；第二反射镜，接收所述第一光束，并形成反射至目标对象的第二光束，以及接收从所述目标对象返回的第一返回光，并形成反射的第二返回光；接收模块，接收所述第二返回光，并将所述第二返回光进行汇聚形成第三返回光；光电探测器件，接收所述第三返回光，并将所述第三返回光转换为电信号。本公开实施例的二维激光雷达系统能够解决近距离盲区、结构繁琐、接收效率较低等问题。

【技术实现步骤摘要】
二维激光雷达系统
本公开涉及激光雷达领域，尤其涉及一种二维激光雷达系统。
技术介绍
目前，激光雷达广泛应用在军事、汽车、机器人和航海等领域。例如，激光雷达能够应用于AGV(AutomatedGuidedVehicle，自动导引运输车)防撞和导航、服务机器人导航、无人驾驶和汽车辅助驾驶中，激光雷达已成为众多智能设备的核心部件，它的重要性不言而喻。但是，目前大多数激光雷达的结构较为复杂，且多采用收发分置的结构方式，致使发射视场和接收视场存在不重叠的部分，当目标物体处于不重叠的部分时，例如当目标物体较为接近激光雷达时，激光雷达无法探测到该目标物体的存在，出现近距离盲区的问题，降低了激光雷达的接收效率。
技术实现思路
有鉴于此，本公开提出了一种二维激光雷达系统，以解决近距离盲区、结构繁琐、接收效率较低等问题。根据本公开的一方面，提供了一种二维激光雷达系统，所述系统包括：发射模块，发射激光光束；第一反射镜，接收所述激光光束，并形成反射的第一光束；第二反射镜，接收所述第一光束，并形成反射至目标对象的第二光束，以及接收从所述目标对象返回的第一返回光，并形成反射的第二返回光；接收模块，接收所述第二返回光，并将所述第二返回光进行汇聚形成第三返回光；光电探测器件，接收所述第三返回光，并将所述第三返回光转换为电信号。在一些可能的实施方式中，所述第一反射镜、第二反射镜的反射面镀有增反膜，所述增反膜用于增加对第一光波段的反射率，其中，所述第一光波段包括所述激光光束的波长。在一些可能的实施方式中，所述系统还包括：滤光片，其放置在所述接收模块与所述第二反射镜之间，和/或放置在所述接收模块与所述光电探测器件之间。在一些可能的实施方式中，所述系统包括：处理模块，其被配置为根据所述发射模块发射所述激光光束的时刻和所述光探测部件接收所述第三返回光的时刻，确定所述目标对象的距离。在一些可能的实施方式中，所述发射模块还包括：激光准直部件，将所述发射模块发射的激光光束变成准直的激光光束。在一些可能的实施方式中，所述系统还包括：驱动模块，驱动所述第二反射镜旋转；其中，所述第二反射镜在驱动模块的驱动下能够绕旋转轴旋转，所述旋转轴垂直于所述发射模块发射激光光束的方向，所述第二反射镜的旋转角度范围为0～360度。在一些可能的实施方式中，所述第一反射镜的反射面朝向所述发射模块，所述第一反射镜的反射面与所述发射模块发射激光光束的方向的夹角为45度。在一些可能的实施方式中，所述第二反射镜的反射面与所述第一反射镜的反射面互相面对且平行。本专利技术实施例的二维激光雷达系统，结构简单，无需使用复杂的光学器件，也无需采用透镜打孔、反射镜打孔等复杂工艺，能够有效节约成本。本公开实施例通过采用收发合置的结构形式来提高系统接收返回光的接收效率，从而减小光电探测器件的光敏面面积，降低背景光的引入，提高响应速率，并且能够有效解决激光雷达近距离盲区的问题。根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。附图说明包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本公开的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本公开的原理。图1示出根据本公开一实施例的二维激光雷达系统的示意图。图2示出根据本公开一实施例的二维激光雷达系统的结构框图。图3示出根据本专利技术一实施例的激光雷达系统的局部示意图。具体实施方式以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。在本专利技术使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本专利技术。在本专利技术和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。应当理解，尽管在本专利技术可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本专利技术范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于预警，如在此所使用的词语“若”可以被理解成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”等。另外，为了更好的说明本公开，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本公开的主旨。本公开实施例的二维激光雷达系统可应用于AGV(AutomatedGuidedVehicle，自动导引运输车)防撞和导航、服务机器人导航、无人驾驶和汽车辅助驾驶等应用场景，以及还可以配置在智能家居中，本公开实施例能够简单方便的检测系统外部是否存在物体，以及检测物体对象与系统的距离信息，从而根据距离信息执行相应的安全操作，例如使家居能够行走而不撞到人或其他物体，使楼梯的不同阶层发出不同的声音(例如在楼梯的不同阶层上分别放置多个激光雷达，该多个激光雷达连接能够发出不同声音的发声器件，当相应阶层的激光雷达检测到物体对象时，即可发出对应的声音)等，任何需要使用激光雷达的设备都可以配置本公开实施例的二维激光雷达系统。图1示出根据本公开一实施例的二维激光雷达系统的示意图。如图1所示，所述系统包括：发射模块1，发射激光光束；第一反射镜3，接收所述激光光束，并形成反射的第一光束；第二反射镜4，接收所述第一光束，并形成反射至目标对象8的第二光束，以及接收从所述目标对象8返回的第一返回光，并形成反射的第二返回光；接收模块5，接收所述第二返回光，并将所述第二返回光进行汇聚形成第三返回光；光电探测器件7，接收所述第三返回光，并将所述第三返回光转换为电信号。如图1所示，所述第一反射镜3的反射面可以朝向所述发射模块，用于接收发射的激光光束，并对激光光束执行反射操作，形成第一光束。在一些可能的实施例中，所述第一反射镜的反射面与所述发射模块发射激光光束的方向的夹角可以为45度。所述第二反射镜的反射面与所述第一反射镜的反射面互相面对且平行，从而可以完整的接收从第一反射面3反射出的第一光束。本公开实施例对于激光光束与第一反射镜的反射面的夹角，以及第一反射镜和第二反射镜的相对位置不进行具体限定，只要能够将第一反射镜反射的第一光束入射至第二反射镜，即可以作为本公开实施例。具体的，发射模块1将激光光束射向第一反射镜3的反射面，且入射角的角本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二维激光雷达系统，其特征在于，所述系统包括：/n发射模块，发射激光光束；/n第一反射镜，接收所述激光光束，并形成反射的第一光束；/n第二反射镜，接收所述第一光束，并形成反射至目标对象的第二光束，以及接收从所述目标对象返回的第一返回光，并形成反射的第二返回光；/n接收模块，接收所述第二返回光，并将所述第二返回光进行汇聚形成第三返回光；/n光电探测器件，接收所述第三返回光，并将所述第三返回光转换为电信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种二维激光雷达系统，其特征在于，所述系统包括：
发射模块，发射激光光束；
第一反射镜，接收所述激光光束，并形成反射的第一光束；
第二反射镜，接收所述第一光束，并形成反射至目标对象的第二光束，以及接收从所述目标对象返回的第一返回光，并形成反射的第二返回光；
接收模块，接收所述第二返回光，并将所述第二返回光进行汇聚形成第三返回光；
光电探测器件，接收所述第三返回光，并将所述第三返回光转换为电信号。


2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一反射镜、第二反射镜的反射面镀有增反膜，所述增反膜用于增加对第一光波段的反射率，其中，所述第一光波段包括所述激光光束的波长。


3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：
滤光片，其放置在所述接收模块与所述第二反射镜之间，和/或放置在所述接收模块与所述光电探测器件之间。


4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统包括：
处理模块，其被配...

【专利技术属性】
技术研发人员：王世玮，孟玉凰，郑睿童，沈罗丰，
申请(专利权)人：探维科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11