一种同步旋转多面镜激光雷达和雷达系统技术方案

技术编号:34374958 阅读:33 留言:0更新日期:2022-07-31 13:01
本发明专利技术公开了一种同步旋转多面镜激光雷达和雷达系统,所述同步旋转多面镜激光雷达,包括:三个雷达子单元;每个雷达子单元均包括:单点激光测距仪、多面镜和同步调整模块;同步调整模块与多面镜连接,在每个雷达子单元分别处于预设位置后,同步调整模块用于控制多面镜进行同步旋转的速度;单点激光测距仪利用多面镜的同步旋转,在自然角度内进行扫描。本发明专利技术由三个雷达子单元扫描成像,且电机仅控制多面镜的同步旋转,不但扫描成像速度快,并且对电机损耗较小,使得电机控制精度、可靠性均较高,提高激光雷达扫描成像速度的同时,间接延长了电机的使用寿命,也间接延长了整个多面镜雷达的使用寿命。的使用寿命。的使用寿命。

A synchronous rotating polyhedral mirror lidar and radar system

【技术实现步骤摘要】
一种同步旋转多面镜激光雷达和雷达系统


[0001]本专利技术涉及雷达
,特别是涉及一种同步旋转多面镜激光雷达和雷达系统。

技术介绍

[0002]激光雷达作为一种测距设备,具有精度高、抗干扰能力强,反应速度快等优点,适用于多种使用环境;其中,雷达可以利用激光、红外光、可见光或者声波等工作。
[0003]自动驾驶概念推出以来,激光雷达扫描技术扮演着愈发重要的角色;示例性的,随着社会科技的需求,目前大多数激光雷达主要用于对周围环境的探测和物体轮廓的构建以及距离的测量;在家用或商用服务机器人、AGV小车、无人机和无人驾驶等方面,激光测距技术已经得到了很好的应用。
[0004]在自动驾驶领域,自动驾驶车辆在行驶过程中需要获取周围物体的位置信息,激光测距技术可以重构周围的环境,并且具有速度快、准确度高等优点。激光雷达是以发射激光光束探测目标的位置、速度等特征量的系统,可用于分析向目标发射和接收从目标反射的激光光束,获得目标的相关信息。因此,激光雷达经常应用于汽车的自动驾驶系统,建筑物测绘等需要获取物体准确位置或者速度的场景。然而,现有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种同步旋转多面镜激光雷达,其特征在于,包括:三个雷达子单元;每个雷达子单元均包括:单点激光测距仪、多面镜(20)和同步调整模块(30);所述同步调整模块(30)与所述多面镜(20)连接,在每个雷达子单元分别处于预设位置后,所述同步调整模块(30)用于控制所述多面镜(20)进行同步旋转的速度;所述单点激光测距仪利用所述多面镜(20)的同步旋转,在自然角度内进行扫描;所述自然角度是由光反射原理决定的所述单点激光测距仪能够扫描的角度范围;其中,所述三个雷达子单元基于每个雷达子单元的不同预设位置,以及单点激光测距仪的扫描角度,实现0
°
至360
°
的全方位覆盖扫描或者定点凝视,基于同步调整模块(30)实现多面镜(20)以预设相位差进行同步旋转。2.根据权利要求1所述的一种同步旋转多面镜激光雷达,其特征在于,所述同步调整模块(30)包括:相位差传感器(301)、转速传感器(302)和电机(303);所述相位差传感器(301)用于向上位机传输其目标多面镜的实际相位差;其中,所述实际相位差用于表征目标多面镜与其余两个多面镜之间的相位差;所述转速传感器(302)用于向所述上位机传输目标多面镜的转速;所述电机(303)用于接收所述上位机发送的控制信号,控制调整目标多面镜的转速;其中,三个雷达子单元各自的电机分别控制各自的目标多面镜的转速,用于实现三个多面镜以预设相位差进行同步旋转。3.根据权利要求2所述的一种同步旋转多面镜激光雷达,其特征在于,所述单点激光测距仪包括:激光收发模块(10)和数据处理模块(40);所述数据处理模块(40)分别与激光收发模块(10)以及目标同步调整模块连接,用于接收所述激光收发模块(10)反馈的数据并计算,再将计算结果传输至所述上位机;用于接收所述目标同步调整模块发送的数据并传输至所述上位机,将所述上位机的控制信号转发目标同步调整模块中的电机(303)。4.根据权利要求3所述的一种同步旋转多面镜激光雷达,其特征在于,所述激光收发模块(10)包括:发射模块和接收模块;所述多面镜(20)为四面镜;所述发射模块和所述接收模块位于所述四面镜的同一侧。5.根据权利要求3所述的一种同步旋转多面镜激光雷达,其特征在于,所述激光收发模块(10)包括:发射模块和接收模块;所述多面镜(20)为正四面镜;所述发射模块和所述接收模块位于所述正四面镜的同一侧;或者,所述发射模块位于所述正四面镜一侧的第一位置,所述接收模块位于所述正四面镜另一侧的第二位置;其中,所述第二位置是所述第一位置相对于所述正四面镜的镜像位置。6.根据权利要求1所述的一种同步旋转多面镜激光雷达,其特征在于,所述自然角度的范围为10
°
至130
°
;所述单点激光测距仪利用所述多面镜的同步旋转,在10
°
至130
°
范围内进行任意区间...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙剑那明阳徐飞蔡远利
申请(专利权)人:四川数字经济产业发展研究院
类型:发明
国别省市:

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