摆镜组件、摆镜组件、发射系统和激光雷达技术方案

本发明专利技术涉及一种可用于激光雷达的摆镜组件，包括：基板；摆镜结构片，设置在所述基板上；反射镜，所述反射镜安装在所述摆镜结构片上并可相对于所述摆镜结构片在多个位置之间摆动；和驱动装置，所述驱动装置配置成可驱动所述反射镜在所述多个位置之间摆动。射镜在所述多个位置之间摆动。射镜在所述多个位置之间摆动。

【技术实现步骤摘要】
摆镜组件、摆镜组件、发射系统和激光雷达
[0001]本申请要求PCT国际专利申请PCT/CN2019/101163的优先权，其全部内容在此引入。


[0002]本专利技术涉及光学
，尤其涉及一种摆镜组件、摆镜组件、发射系统以及激光雷达。

技术介绍

[0003]无人驾驶汽车是通过车载传感系统感知道路环境，自动规划行车路线并控制车辆到达预定目标的智能汽车。它是利用车载传感器来感知车辆周围环境，并根据感知所获得的道路、车辆位置和障碍物信息，控制车辆的转向和速度，从而使车辆能够安全、可靠地在道路上行驶。
[0004]车载传感器是实现无人驾驶汽车所必需的车载设备。其中，激光雷达具有探测距离远、分辨率高、受环境干扰小等特点，是无人驾驶汽车所不可或缺的车载设备。激光雷达的工作原理大致如下：激光雷达的发射器发射出激光光束，激光光束遇到物体后，经过漫反射，返回至激光接收器，雷达模块根据发送和接收激光光束信号的时间间隔乘以光速，再除以2，即可计算出发射器与物体的距离。除了距离信息之外，激光雷达还可以获取目标物体的其它信息，例如，方位、速度、大小、形状、反射率等。
[0005]早期的激光雷达是单线激光雷达，也就是只有一个激光器和探测器，其扫描的目标范围有限，容易造成检测目标的缺失。为了弥补单线激光雷达的缺点，多线激光雷达越来越成为研究和商用的焦点。
[0006]但是现有多线激光雷达往往存在成本高昂、能耗过大的问题。现有的多线激光雷达是采用多个激光器和相应的探测器在垂直方向进行排列，以增加垂直方向上的探测范围及垂直视场角分辨率。但是由于每一个探测通道都需要一个激光器，而且，由于一个探测通道均包括一个激光器，即该激光雷达内包括的激光器数量相当多，因此这种激光雷达的成本较高,也造成了内部结构复杂、安装难度较大的问题。
[0007]
技术介绍
部分的内容仅仅是专利技术人所知晓的技术，并不当然代表本领域的现有技术。

技术实现思路

[0008]有鉴于现有技术的至少一个缺陷，本专利技术提供一种可用于激光雷达的摆镜组件，包括：
[0009]基板；
[0010]摆镜结构片，设置在所述基板上；
[0011]反射镜，所述反射镜安装在所述摆镜结构片上并可相对于所述摆镜结构片在多个位置之间摆动；和
[0012]驱动装置，所述驱动装置配置成可驱动所述反射镜在所述多个位置之间摆动。
[0013]根据本专利技术的一个方面，所述反射镜通过平面弹簧弹性地安装在所述摆镜结构片上。
[0014]根据本专利技术的一个方面，所述摆镜结构片包括滑槽，所述反射镜通过带有销钉的支架安装在所述摆镜结构片上，所述销钉位于所述滑槽中，可在所述滑槽中转动和/或滑动。
[0015]根据本专利技术的一个方面，所述驱动装置包括位于所述基板上多个线圈和位于所述反射镜上的多个磁铁，所述多个线圈分别与所述多个磁铁相对，所述多个线圈可分别控制，从而控制所述反射镜的位置和/或角度。
[0016]根据本专利技术的一个方面，所述摆镜结构片上具有镂空部，所述多个线圈穿过所述镂空部，与所述多个磁铁相对。
[0017]根据本专利技术的一个方面，所述的摆镜组件还包括安装在所述摆镜结构片上的限位件，所述限位件位于所述反射镜的相对的两端处，以限制所述反射镜的两端的最大位移。
[0018]根据本专利技术的一个方面，所述多个位置是连续的多个位置。
[0019]根据本专利技术的一个方面，所述摆镜组件包括多个反射镜以及与所述多个反射镜相对应的多个驱动装置，所述多个驱动装置可单独控制，以驱动与其相对应的其中一个反射镜。
[0020]本专利技术还提供一种激光雷达的发射组件，包括：
[0021]激光器，配置成可发射探测激光束；
[0022]如上所述的摆镜组件，所述摆镜组件设置在所述激光器的光路下游，以接收所述探测激光束，并通过所述摆镜组件的反射镜的摆动，将所述探测激光束扫描反射。
[0023]本专利技术还提供一种激光雷达，包括如上所述的摆镜组件。
[0024]本专利技术还提供一种如上所述的摆镜组件的控制方法，包括：施加驱动信号至所述驱动装置，以驱动所述反射镜到达目标位置。
附图说明
[0025]构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0026]图1示出了根据专利技术一个实施例的一种可用于激光雷达的摆镜组件的立体图；
[0027]图2示出了图1的摆镜组件的分解图；
[0028]图3示出了根据专利技术另一个实施例的一种可用于激光雷达的摆镜组件的立体图；
[0029]图4示出了图3的摆镜组件的分解图；
[0030]图5示出了本专利技术实施例中一种摆镜的结构示意图；
[0031]图6示出了本专利技术实施例中的另一种摆镜的结构示意图；
[0032]图7示出了本专利技术实施例中的另一种摆镜的结构示意图；
[0033]图7A-图7D分别示出了本专利技术实施例中的一种摆镜处于第一摆动状态、第二摆动状态、第三摆动状态以及第四摆动状态下的示意图；
[0034]图7a-图7d分别示出了本专利技术实施例中的一种摆镜处于第一摆动状态、第二摆动状态、第三摆动状态以及第四摆动状态下对应倾角的示意图；
[0035]图8A示出了本专利技术实施例中的一种激光雷达的发射装置的结构的侧面示意图；
[0036]图8B示出了本专利技术实施例中的一种激光雷达的发射装置的结构的俯视图；
[0037]图8C示出了本专利技术实施例中的另一种激光雷达的发射装置的结构的侧面示意图；
[0038]图8D示出了本专利技术实施例中的一种激光雷达的发射装置的结构的侧面示意图；
[0039]图8E示出了本专利技术实施例中的一种激光雷达的发射装置的结构的侧面示意图；
[0040]图8F示出了本专利技术实施例中的另一种激光雷达的发射装置的结构的侧面示意图；
[0041]图9示出了本专利技术实施例中的一种激光雷达的结构示意图；
[0042]图10示出了本专利技术实施例中的另一种激光雷达的结构示意图；
[0043]图11示出了本专利技术实施例中的一种激光雷达的扫描轨迹示意图；
[0044]图12示出了本专利技术实施例中的一种激光雷达的扫描轨迹示意图；
[0045]图13示出了本专利技术实施例中的一种激光雷达的扫描轨迹示意图。
具体实施方式
[0046]在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本专利技术的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
[0047]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"坚直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可用于激光雷达的摆镜组件，包括：基板；摆镜结构片，适于设置在所述基板上；反射镜，所述反射镜适于安装在所述摆镜结构片上，并可相对于所述摆镜结构片在多个位置之间摆动；和驱动装置，所述驱动装置配置成可驱动所述反射镜在所述多个位置之间摆动。2.根据权利要求1所述的摆镜组件，其中所述反射镜适于通过平面弹簧弹性地安装在所述摆镜结构片上。3.根据权利要求1所述的摆镜组件，其中所述摆镜结构片包括滑槽，所述反射镜适于通过带有销钉的支架安装在所述摆镜结构片上，所述销钉位于所述滑槽中，可在所述滑槽中转动和/或滑动。4.根据权利要求1-3中任一项所述的摆镜组件，所述驱动装置包括位于所述基板上多个线圈和位于所述反射镜上的多个磁铁，所述多个线圈分别与所述多个磁铁相对，所述多个线圈可分别控制，从而控制所述反射镜的位置和/或角度。5.根据权利要求4所述的摆镜组件，所述摆镜结构片上具有镂空部，所述多个线圈穿过所述镂空部，与所述多个磁铁相对。6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛胜平，陈杰，朱根领，向少卿，
申请(专利权)人：上海禾赛光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：