用于车辆的集成LIDAR的灯设备制造技术

公开了一种用于车辆的集成LIDAR的灯设备，其中前照灯的设置位置和LIDAR的设置位置相同，从而通过部件共享组合，通过部件数量的减少来缩减布局和降低成本。

【技术实现步骤摘要】
用于车辆的集成LIDAR的灯设备
本专利技术涉及一种用于车辆的集成激光雷达、光检测和测距(LIDAR)的灯设备，其中前照灯的功能和LIDAR功能在一个空间中实现。
技术介绍
通常，车辆具有照明系统，使得能够容易地看见行驶方向上的物体，并且使得另一车辆的驾驶员或道路上的乘客容易识别主车辆的行驶状态。前照灯，也称为头灯，是一种照亮车辆前方道路的照明灯。近年来，已提供了用于实现自动驾驶车辆的LIDAR。LIDAR配置成通过照射激光束并测量光从传感器向目标发送和接收的时间来检测车辆与目标之间的距离。此类LIDAR设置在类似于车辆中的前照灯的位置处，在此，由于LIDAR和前照灯安装在不同的位置处，因此需要分别确保前照灯和LIDAR的安装空间。此外，由于分别安装前照灯和LIDAR，所以增加了安装空间和部件，如果前照灯和LIDAR的最佳安装位置相同，则可能要改变两者之一的位置，尽管其功能会有所牺牲。包括在本专利技术的
技术介绍
部分中的信息仅用于增强对本专利技术的一般背景的理解，并且不能视为对该信息构成本领域技术人员已知的现有技术的承认或任何形式的建议。
技术实现思路
本专利技术的各个方面旨在提供一种用于车辆的集成LIDAR的灯设备，其中在前照灯和LIDAR应用并配置在相同位置处以减小布局。根据本专利技术的示例性实施例，一种用于车辆的集成LIDAR的灯设备可包括：用于形成光束图案的光源和用于LIDAR感测的光源，所述光源设置成彼此面对并且配置成在彼此相反的方向上发出用于形成光束图案的光和用于LIDAR感测的光；反射单元，其设置在用于形成光束图案的光源和用于LIDAR感测的光源之间，并且配置成改变在相互不同的方向上入射的用于形成光束图案的光和用于LIDAR感测的光的移动路径，使得用于形成光束图案的光和用于LIDAR感测的光分别在相互相反的一个方向和另一个方向上移动；第一反射镜，其设置在反射单元的一侧，以允许从反射单元反射的用于LIDAR感测的光入射到其上，并且配置成允许用于LIDAR感测的光出射到车辆的外部；以及第二反射镜，其设置在反射单元的另一侧，以允许从反射单元反射的用于形成光束图案的光入射到其上，并且配置成反射用于形成光束图案的光，使得用于形成光束图案的光变为可识别的光，并允许用于形成光束图案的光出射到车辆的外部。集成LIDAR的灯设备还可包括：光接收单元，其配置成接收在出射到车辆的外部之后从物体反射时返回的用于LIDAR感测的光，并将接收到的光转换成电信号。反射单元可包括反射镜，其配置成当驱动信号施加到反射镜时，围绕反射镜的旋转轴线旋转360度以改变反射镜的旋转角度，并且可根据反射镜的旋转角度改变用于形成光束图案的光的照射角度和用于LIDAR感测的光的照射角度。集成LIDAR的灯设备还可包括：控制器，其配置成控制反射镜、用于形成光束图案的光源以及用于LIDAR感测的光源的开/关，其中可在控制器中预先设定基于反射镜的旋转角度的灯照射角度区域和LIDAR照射角度区域，并且当反射镜的旋转角度对应于灯照射角度区域时，控制器可打开用于形成光束图案的光源，并且当反射镜的旋转角度对应于LIDAR照射角度区域时，控制器可打开用于LIDAR感测的光源。当在灯照射角度区域中生成用于形成光束图案的光未照射到的暗部时，控制器可设定对应于暗部的暗部生成角度，并且在暗部生成角度处关闭用于形成光束图案的光源。反射单元的反射镜可倾斜以使得用于形成光束图案的光和用于LIDAR感测的光向上或向下移动，并且第一反射镜和第二反射镜可根据反射镜的倾斜方向相对于反射单元向上和向下彼此隔开。反射镜的旋转轴线可在穿过反射镜的虚拟竖直线上以安装角度倾斜，第一反射镜可设置在反射单元的一侧，并且第二反射镜可设置在反射单元的另一侧，由此用于形成光束图案的光从反射镜反射，并且移动到一侧以通过第二反射镜出射到车辆的外部，并且用于LIDAR感测的光从反射镜反射，移动到反射镜的另一侧，并且通过第一反射镜在移动方向上改变到一侧以出射到车辆的外部。第一反射镜可与反射镜以相对于反射镜的旋转轴线的直角隔开，并且可相对于穿过第一反射镜的虚拟水平线倾斜安装角度的1/2。第二反射镜可与反射镜以相对于反射镜的旋转轴线的直角隔开，并且可相对于穿过第二反射镜的虚拟水平线倾斜安装角度的1/2。集成LIDAR的灯设备还可包括第一光学系统，该第一光学系统允许从第一反射镜反射的用于LIDAR感测的光漫射并出射到车辆的外部。第一光学系统可包括：第一漫射透镜，其在水平方向上漫射从第一反射镜反射后移动的用于LIDAR的光，以及第二漫射透镜，其在其竖直方向上漫射由第一漫射透镜在其水平方向上漫射的用于LIDAR感测的光。集成LIDAR的灯设备还可包括第二光学系统，该第二光学系统允许通过第二反射镜变为可识别的光的用于形成光束图案的光入射，并且允许用于形成光束图案的光投射至车辆的外部。可在反射单元和第二反射镜之间设置有配置成漫射用于形成光束图案的光的漫射单元。在第二反射镜的端表面上，直线延伸的多个不透明分隔部(partition)可彼此隔开。本专利技术的方法和设备具有其他特征和优点，这些特征和优点根据并入本文的附图和以下详细描述将显而易见或者更详细地阐述，这些附图和详细描述一起用于解释某些本专利技术的原理。附图说明图1是示例性地示出根据本专利技术的示例性实施例的用于车辆的集成LIDAR的灯设备的视图。图2、图3和图4是示出图1所示的用于车辆的集成LIDAR的灯设备的视图。图5、图6和图7是示出根据本专利技术的示例性实施例的用于车辆的集成LIDAR的灯设备的光源的控制的视图。图8和图9是示出根据本专利技术的各种示例性实施例的用于车辆的集成LIDAR的灯设备的视图。可理解，附图不一定按比例绘制，呈现了示出本专利技术的基本原理的各种特征的稍微简化的表示。如本文所公开的本专利技术的特定设计特征，包括例如特定尺寸、取向、位置和形状，将部分地由特别预期的应用和使用环境来确定。在图中，附图标记在整个附图的几幅图中指本专利技术的相同或等同部分。具体实施方式现在将详细参考本专利技术(一个或多个)的各个实施例，其示例在附图中示出并且在下面进行描述。尽管将结合本专利技术的示例性实施例描述本专利技术(一个或多个)，但是应理解，本说明书并不旨在将本专利技术(一个或多个)限制于那些示例性实施例。另一方面，本专利技术(一个或多个)旨在不仅涵盖本专利技术的示例性实施例，而且涵盖各种替代形式、修改、等同物和其他实施例，这些均可包括在如所附权利要求所定义的本专利技术的精神和范围内。在下文中，将参考附图描述根据本专利技术的示例性实施例的用于车辆的集成LIDAR的灯设备。图1是示例性地示出根据本专利技术的示例性实施例的用于车辆的集成LIDAR的灯设备的视图，图2、图3和图4是示出图1所示的用于车辆的集成LIDAR的灯设备的视图，图5、图6和图7是示出根据本专利技术的示例性实施例的用于车辆的集成LIDAR的灯设备的光源的控制的视图，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于车辆的集成激光雷达光检测和测距LIDAR的灯设备，所述集成LIDAR的灯设备包括：/n用于形成光束图案的第一光源和用于LIDAR感测的第二光源，其中所述第一光源和所述第二光源设置成彼此面对，并且配置成在彼此相反的方向上发出用于形成光束图案的光和用于LIDAR感测的光；/n反射单元，所述反射单元设置在用于形成光束图案的所述第一光源和用于LIDAR感测的所述第二光源之间，并且配置成改变在不同方向上入射的用于形成光束图案的光和用于LIDAR感测的光的行进路径，使得用于形成光束图案的光和用于LIDAR感测的光分别在彼此相反的第一方向和第二方向上行进；/n第一反射镜，所述第一反射镜设置在所述反射单元的第一侧，以允许从所述反射单元反射的用于LIDAR感测的光入射到所述第一反射镜，并且配置成允许用于LIDAR感测的光出射到所述车辆的外部；以及/n第二反射镜，所述第二反射镜设置在所述反射单元的第二侧，以允许从所述反射单元反射的用于形成光束图案的光入射到所述第二反射镜，并且配置成反射用于形成光束图案的光，使得用于形成光束图案的光变为可识别的光，并且允许用于形成光束图案的光出射到所述车辆的外部。/n...

【技术特征摘要】
20190425 KR 10-2019-00485061.一种用于车辆的集成激光雷达光检测和测距LIDAR的灯设备，所述集成LIDAR的灯设备包括：
用于形成光束图案的第一光源和用于LIDAR感测的第二光源，其中所述第一光源和所述第二光源设置成彼此面对，并且配置成在彼此相反的方向上发出用于形成光束图案的光和用于LIDAR感测的光；
反射单元，所述反射单元设置在用于形成光束图案的所述第一光源和用于LIDAR感测的所述第二光源之间，并且配置成改变在不同方向上入射的用于形成光束图案的光和用于LIDAR感测的光的行进路径，使得用于形成光束图案的光和用于LIDAR感测的光分别在彼此相反的第一方向和第二方向上行进；
第一反射镜，所述第一反射镜设置在所述反射单元的第一侧，以允许从所述反射单元反射的用于LIDAR感测的光入射到所述第一反射镜，并且配置成允许用于LIDAR感测的光出射到所述车辆的外部；以及
第二反射镜，所述第二反射镜设置在所述反射单元的第二侧，以允许从所述反射单元反射的用于形成光束图案的光入射到所述第二反射镜，并且配置成反射用于形成光束图案的光，使得用于形成光束图案的光变为可识别的光，并且允许用于形成光束图案的光出射到所述车辆的外部。


2.根据权利要求1所述的集成LIDAR的灯设备，还包括：
光接收单元，所述光接收单元配置成接收在出射到所述车辆的外部之后从物体反射时返回的用于LIDAR感测的光，并将接收到的光转换成电信号。


3.根据权利要求1所述的集成LIDAR的灯设备，其中所述反射单元包括：
反射镜，所述反射镜配置成当驱动信号施加到所述反射镜时，围绕所述反射镜的旋转轴线旋转360度以改变所述反射镜的旋转角度，并且根据所述反射镜的旋转角度改变用于形成光束图案的光的照射角度和用于LIDAR感测的光的照射角度。


4.根据权利要求3所述的集成LIDAR的灯设备，还包括：
控制器，其连接至所述反射镜的致动器、所述第一光源和所述第二光源，并且配置成选择性地控制所述反射镜、用于形成光束图案的所述第一光源和用于LIDAR感测的所述第二光源的操作，
其中在所述控制器中预先设定基于所述反射镜的旋转角度的灯照射角度区域和LIDAR照射角度区域，并且
其中当所述反射镜的旋转角度对应于所述灯照射角度区域时，所述控制器打开用于形成光束图案的所述第一光源，并且当所述反射镜的旋转角度对应于所述LIDAR照射角度区域时，所述控制器打开用于LIDAR感测的所述第二光源。


5.根据权利要求4所述的集成LIDAR的灯设备，
其中当在所述灯照射角度区域中生成用于形成光束图案的光未照射到的暗部时，所述控制器配置成设定对应于所述暗部的暗部生成角度，并且在所述暗部生成角度关闭用于形成光束图案的所述第一光源。


6.根据权利要求3所述的集成LID...

【专利技术属性】
技术研发人员：安秉石，林政煜，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，起亚自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR