激光雷达及其发射模组、接收模组、探测方法技术

激光雷达及其发射模组、接收模组、探测方法，所述激光雷达的发射模组包括：多个激光器，所述激光器的发光波长包括第一波长和第二波长，适于同时发光的激光器具备不同的发光波长；所述激光雷达的接收模组的包括：多个探测器，每个探测器适于接收发射模组中对应的激光器发出的激光光束被目标物反射的回波光束。采用上述方案，能够提高多个探测器之间的抗干扰能力，有效保障激光雷达的信号接收性能。

【技术实现步骤摘要】
激光雷达及其发射模组、接收模组、探测方法
本说明书实施例涉及激光雷达
，尤其涉及一种发射模组、接收模组、相关控制方法、激光雷达。
技术介绍
在激光雷达中，通过发射模组射出激光光束(即探测光束)，并通过接收模组接收经过目标物反射回来的激光光束(即回波光束)，接收模组将回波光束的光信号转换为电信号后，经过信号处理可以得到三维点云数据。其中，发射模组中的各激光器处于发射焦平面的不同位置，接收模组中的各探测器相应处于接收焦平面的不同位置，因此，激光器可以向外界发射不同角度的光束，探测器可以接收外界不同角度反射回来的光束，从而在实现不同角度的空间测量。目前，在一些场景中，发射模组需要激活多个激光器，对应地，接收模组需要激活多个探测器，基于激活的探测器的分布位置，可以分别接收对应激光器的回波光束。然而，激光雷达发射模组中各激光器发出的激光波长都是相同的，同时激活的多个探测器之间可能存在串扰，使得一个探测器中的探测单元还可能接收到其他同时激活的通道带来的波长相同的干扰噪声，造成测距误差。因此，如何解决多个探测器之间存在的串扰成为了本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本说明书实施例提供一种发射模组、接收模组、探测方法、激光雷达，能够提高多个探测器之间的抗干扰能力，有效保障激光雷达的信号接收性能。本说明书实施例提供一种激光雷达的发射模组，包括：多个激光器，所述激光器的发光波长包括第一波长和第二波长，适于同时发光的激光器具备不同的发光波长。可选地，波长相同的多个激光器构成一个激光器组，所述激光器组的数量基于所述激光雷达同时发射的最高线束数量确定。可选地，同一激光器组中的激光器不同时发射。可选地，所述激光器包括一个或多个发光单元，适于发出激光光束，同时发射的多个激光器的波长不同。可选地，所述激光器包括：一个或多个发光单元和波长转换器，其中：所述波长转换器，适于将所述发光单元发射的激光光束的波长转换至对应激光器所需的波长。可选地，多个激光器的排列方式包括：按照线性阵列排布；按照矩形阵列排布。可选地，各激光器的波长与所述激光器和指定位置之间的距离正相关，所述指定位置位于与所述激光雷达的水平中轴线垂直的平面。可选地，靠近所述指定位置的激光器的波长，低于相对远离所述指定位置的激光器的波长。可选地，所述多个激光器的波长差与所述激光器的波长随温度偏移误差满足如下关系：|λ1-λ2|≥α·ΔT+Δλ，式中，λ1和λ2分别为所述激光器的第一波长和第二波长，α为所述激光器的温度漂移系数，ΔT为激光器工作过程最大温差，Δλ为激光器的光谱宽度。可选地，所述多个激光器的波长差与所述激光雷达的接收模组中滤波器的带宽满足如下关系：|λ1-λ2|≥λ0±Δλ，式中，λ1和λ2分别为所述激光器的第一波长和第二波长，λ0为所述滤波器的滤波带宽，Δλ为所述激光器的光谱宽度。本说明书实施例还提供一种激光雷达的接收模组，包括：多个探测器，每个探测器适于上述发射模组中对应的激光器发出的激光光束被目标物反射的回波光束。可选地，所述接收模组还包括滤波器，所述滤波器使所述入射光中与对应激光器的波长相同的激光光束透过。可选地，所述滤波器的滤波带宽根据对应的激光器的波长和所述波长最大漂移误差设置。可选地，所述探测器的排列方式包括：按照线性阵列排布；按照矩形阵列排布。本说明书实施例还提供一种激光雷达，包括上述激光雷达的发射模组、上述激光雷达的接收模组、以及控制器，其中：所述控制器，适于控制所述激光器中的一个或多个发射激光光束，并控制所述探测器对应的一个或多个接收所述激光光束被目标物反射的回波光束。可选地，所述激光器在所述发射模组的相对排布位置与对应探测器在所述接收模组的相对排布位置一致。本说明书实施例还提供一种激光雷达的探测方法，应用于上述激光雷达，所述探测方法包括：A1)基于各所述激光器对应的波长及位置信息，按照预设的发射控制时序，控制激光器发光，以确保同时发射的激光器能发出不同波长的激光光束；A2)控制所述接收模组中每个探测器接收与对应激光器的波长匹配的入射光。本说明书实施例还提供一种激光雷达，包括：存储器，适于存储一条或多条计算机可执行指令；控制器，适于调用所述存储器中的一条或多条计算机可执行指令，以执行上述探测方法步骤。采用本说明书实施例的激光雷达方案，激光雷达中的发射模组可以包括多个激光器，激光器发光波长包括第一波长和第二波长，其中，发出第一波长的激光束的激光器为第一激光器，发出第二波长的激光束的激光器为第二激光器，第一激光器和第二激光器适于同时地发光，使得同时发光的激光器能够发出不同波长的激光光束；激光雷达中的接收模组可以包括多个探测器，其中探测器可接收对应激光器发光波长的入射光。由上述方案可知，通过同时发射的激光器发出不同波长的激光光束，可以使探测器仅接收与对应激光器发光波长相匹配的回波光束，通过匹配波长，能够避免接收其他激光器发出的光束造成的回波，从而避免同时激活的探测器之间的串扰，并能够降低外界环境光带来的干扰噪声，从而提高多个探测器之间的抗干扰能力，有效保障激光雷达的信号接收性能。附图说明为了更清楚地说明本说明书实施例的技术方案，下面将对本说明书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，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本说明书的一些实施例，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他的附图。图1是本说明书实施例中一种激光雷达的发射接收模组的结构示意图；图2是本说明书实施例中另一种激光雷达的发射接收模组的结构示意图；图3是本说明书实施例中一种激光器按照线性阵列排布的示意图；图4是本说明书实施例中一种激光器按照矩形阵列排布的示意图；图5是本说明书实施例中一种激光器按照交错排列方式排布的示意图；图6a是本说明书实施例中一种激光器组的波长设定方式示意图；图6b是图6a中激光器组按照交错排列方式排布的示意图；图7是本说明书实施例中一种激光器安装板按照交错排列方式排布的示意图；图8是本说明书实施例中一种接收模组的结构示意图；图9是本说明书实施例中一种激光雷达的结构示意图；图10是本说明书实施例中一种激光雷达的发射模组控制方法的流程图；图11是本说明书实施例中一种激光雷达的接收模组控制方法的流程图。具体实施方式在激光雷达中，通过发射模组射出激光光束，并通过接收模组接收经过目标物反射回来的激光光束(即回波光束)，接收模组将回波光束的光信号转换为电信号后，经过信号处理可以得到三维点云数据。优选地，发射模组中的各激光器处于发射焦平面的不同位置，接收模组中的各探测器相应处于接收焦平面的不同位置，因此，激光器可以向外界发射不同角度的光束，探测器可以接收外界不同角度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光雷达的发射模组，其特征在于，包括：多个激光器，所述激光器的发光波长包括第一波长和第二波长，适于同时发光的激光器具备不同的发光波长。/n

【技术特征摘要】
1.一种激光雷达的发射模组，其特征在于，包括：多个激光器，所述激光器的发光波长包括第一波长和第二波长，适于同时发光的激光器具备不同的发光波长。


2.根据权利要求1所述的激光雷达的发射模组，其特征在于，波长相同的多个激光器构成一个激光器组，所述激光器组的数量基于所述激光雷达同时发射的最高线束数量确定。


3.根据权利要求2所述的激光雷达的发射模组，其特征在于，同一激光器组中的激光器不同时发射。


4.根据权利要求1所述的激光雷达的发射模组，其特征在于，所述激光器包括一个或多个发光单元，适于发出激光光束，同时发射的多个激光器的波长不同。


5.根据权利要求1所述的激光雷达的发射模组，其特征在于，所述激光器包括：一个或多个发光单元和波长转换器，其中：
所述波长转换器，适于将所述发光单元发射的激光光束的波长转换至对应激光器所需的波长。


6.根据权利要求1所述的激光雷达的发射模组，其特征在于，多个激光器的排列方式包括：
按照线性阵列排布；
按照矩形阵列排布。


7.根据权利要求1所述的激光雷达的发射模组，其特征在于，各激光器的波长与所述激光器和指定位置之间的距离正相关，所述指定位置位于与所述激光雷达的水平中轴线垂直的平面。


8.根据权利要求7所述的激光雷达的发射模组，其特征在于，靠近所述指定位置的激光器的波长，低于相对远离所述指定位置的激光器的波长。


9.根据权利要求1所述的激光雷达的发射模组，其特征在于，所述多个激光器的波长差与所述激光器的波长随温度偏移误差满足如下关系：
|λ1-λ2|≥α·ΔT+Δλ，
式中，λ1和λ2分别为所述激光器的第一波长和第二波长，α为所述激光器的温度漂移系数，ΔT为所述激光器工作过程最大温差，Δλ为所述激光器的光谱宽度。


10.根据权利要求1所述的激光雷达的发射模组，其特征在于，所述多个激光器的波长差与所述激光雷达的接收模组中滤波器的带宽满足如下关系：
|λ1...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘兴伟，孙恺，朱雪洲，向少卿，
申请(专利权)人：上海禾赛科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31