多光谱智能光电环境感知装置及方法制造方法及图纸

一种多光谱智能光电环境感知装置，包括主控单元、传感单元、用于定位的定位单元以及数据传输单元，其中，所述传感单元包括激光雷达、摄像模块或太赫兹传感与成像模块中至少两种传感设备。通过主控单元与传感单元中的各个传感设备形成电连接，主控单元可以控制各个传感设备进行检测并获取各个传感设备所采集到的检测数据，并且将所采集到的检测数据进行处理之后，可以实现多个传感器协同进行探测的效果，由于这样形成的是一个一体化的多光谱智能光电环境感知装置，可以直接安装使用，不需要人工额外的对各个传感器进行标定、安装、调试等繁琐工作，接上电源即可使用，大大提高了安装使用效率，稳定性更好。稳定性更好。稳定性更好。

【技术实现步骤摘要】
多光谱智能光电环境感知装置及方法


[0001]本专利技术涉及精密光电智能传感
，具体涉及一种多光谱智能光电环境感知装置及方法。

技术介绍

[0002]随着技术的不断进步，车载、舰载在驾驶过程中朝着安全又可靠的方向发展。交通工具能够识别环境，考虑各种因素，并根据这些因素作出适当的决策，以安全、准确地到达预定的目的地。
[0003]为了提供能够安全准确航行的自动驾驶交通工具，需要解决许多问题，采用单一传感器获取的数据已不能满足需求。例如，激光雷达主要用于距离和深度信息的采集，但是无法获取环境的色彩信息，而摄像头能够直接获取色彩信息。因此，多种传感器进行配合工作比单传感器更具优势，可以充分发挥各自优势来弥补彼此的劣势，具有更高的可靠性和抗干扰性，成为相互独立又彼此补充的探测手段。目前自动驾驶使采用单一的传感器激光雷达，或者将摄像头通过标定与激光雷达进行融合的方案，但是系统中采用的摄像头和激光雷达的相对位置是固定的，传感器标定的角度需要人工进行调节，安装和调试较为繁琐，而且数据无法同步。因此需要解决车载、舰载普遍存在的传感器调试标定、多传感器同步等痛点的问题，做到无需额外适配工作、支持同步触发、一体式装配惯导和北斗定位，达到满足多种需求的目的。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种多光谱智能光电环境感知装置及方法，通过融合多光谱光电传感器立体避障的方法，使得具有多种传感器的优势同时，又无需额外的人工调节和适配的工作，容易安装。
[0005]根据第一方面，一种实施例中提供一种多光谱智能光电环境感知装置，包括：
[0006]主控单元、传感单元、定位单元以及数据传输单元，其中，所述传感单元包括多个传感设备，所述传感设备包括：激光雷达、摄像模块或太赫兹传感成像模块中至少两种，所述定位单元用于定位；
[0007]所述传感单元中的各个传感设备均与所述主控单元信号连接，所述定位单元与所述主控单元信号连接，所述主控单元用于控制所述传感单元中的各个传感设备进行检测以获取各路检测数据，并将所述检测数据进行数据预处理，以获得数据帧；
[0008]所述数据传输单元用于将所述数据帧传输至后台或云端。
[0009]可选的，所述主控单元用于将所述检测数据进行数据预处理包括：
[0010]对各路传感设备检测得到的所述检测数据进行分析和提取；
[0011]将分析和提取后的所述检测数据进行融合处理。
[0012]可选的，所述主控单元还用于：
[0013]建立统一的时间基准；
[0014]获取统一时间基准下的所述检测数据。
[0015]可选的，所述传感设备还包括红外相机或深度相机，所述定位单元包括：IMU以及GNSS；
[0016]根据第二方面，一种实施例中提供一种光电成像环境感知方法，包括：
[0017]触发传感单元以及定位单元进行工作，其中，所述传感单元包括多个传感设备，所述传感设备包括激光雷达、摄像模块或太赫兹传感成像模块中至少两种，所述定位单元用于定位；
[0018]获取所述传感单元中各传感设备检测得到的各路同步检测数据；
[0019]分别对各个传感设备检测得到的所述检测数据进行分析和提取；
[0020]将分析和提取后的所述检测数据进行融合处理，形成数据帧。
[0021]可选的，获取所述传感单元中各传感设备检测得到的各路同步检测数据，
[0022]包括：
[0023]建立统一的时间基准；
[0024]获取统一时间基准下的各传感设备所采集的同步的检测数据。
[0025]可选的，触发传感单元进行工作之后，还包括：
[0026]确定传感单元中各传感设备所检测得到的所述检测数据的全部为正常。
[0027]可选的，确定传感单元中各传感设备所检测得到的所述检测数据的全部为正常之前，还包括：分别将异常的所述检测数据进行复位，以得到正常的检测数据。
[0028]根据第三方面，一种实施例中提供一种多光谱智能光电环境感知装置，包括：
[0029]装置外罩、激光雷达、摄像头机构、搭载有多种电子元器件的PCB板以及布置有天线，所述激光雷达、摄像头机构和PCB板设置在所述装置外罩内；
[0030]所述摄像头机设置在所述构激光雷达的底部，所述摄像头机构用于采集目标区域的图像和视频数据，所述摄像头机构包括能够涵盖可见光波段、近红外波段、中波波段或太赫兹波波段的传感设备；
[0031]所述PCB板上与所述激光雷达以及所述摄像头机构电连接，用于将所述摄像头所采集的所述图像和视频数据进行拼接处理以及用于GNSS定位、IMU姿态识别和惯性导航；
[0032]所述天线设置在所述装置外罩上，用于GNSS的接收。
[0033]可选的，所述摄像头机构包括可见光摄像头、红外相机、深度相机、太赫兹传感器中的一种或多种；所述PCB板包括第一PCB板、第二PCB板以及第三PCB板，所述第一PCB板和第二PCB板用于所述摄像头所采集的所述图像和视频数据进行拼接处理；所述第三PCB板用于GNSS定位、BDS/GPS系统联合定位或姿态识别和惯性导航的数据处理；还包括中间支柱，所述第一PCB板、第二PCB板以及第三PCB板以及所述摄像头机构固定在所述中间支柱上。
[0034]依据上述实施例的多光谱智能光电环境感知装置，包括主控单元、传感单元以及数据传输单元，其中，所述传感单元包括多个传感设备，传感设备可以包括激光雷达、摄像模块或太赫兹传感成像模块中至少两种。通过主控单元与传感单元中的各个传感设备形成电连接，主控单元可以控制各个传感设备进行检测并获取各个传感设备所采集到的检测数据，并且将所采集到的检测数据进行处理之后，可以实现多个传感器协同进行探测的效果，由于这样形成的是一个一体化的多光谱智能光电环境感知装置，可以直接安装使用，不需要人工额外的对各个传感器进行标定、安装、调试等繁琐工作，接上电源即可使用，大大提
高了安装使用效率，稳定性更好。特别对恶劣环境条件下的作业，有高应用价值；将无序的车联网、汽车大数据、人车交互数据、舰载运营网络交互数据等变成有序的结构性数据；建立有可靠数据基础的数据模型。
附图说明
[0035]图1为本专利技术一实施例中提供的光电感应装置结构示意图；
[0036]图2为本专利技术一实施例中提供的光电感应方法流程图；
[0037]图3为本专利技术一实施例中提供的光电感应装置示意图；
[0038]图4为本专利技术一实施例中提供的光电感应装置结构爆炸图。
具体实施方式
[0039]下面通过具体实施方式结合附图对本专利技术作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多光谱智能光电环境感知装置，其特征在于，包括：主控单元、传感单元、定位单元以及数据传输单元，其中，所述传感单元包括多个传感设备，所述传感设备包括：激光雷达、摄像模块或太赫兹传感成像模块中至少两种，所述定位单元用于定位；所述传感单元中的各个传感设备均与所述主控单元信号连接，所述定位单元与所述主控单元信号连接，所述主控单元用于控制所述传感单元中的各个传感设备进行检测以获取各路检测数据，并将所述检测数据进行数据预处理，以获得数据帧；所述数据传输单元用于将所述数据帧传输至后台或云端。2.如权利要求1所述的多光谱智能光电环境感知装置，其特征在于，所述主控单元用于将所述检测数据进行数据预处理包括：对各路传感设备检测得到的所述检测数据进行分析和提取；将分析和提取后的所述检测数据进行融合处理。3.如权利要求2所述的多光谱智能光电环境感知装置，其特征在于，所述主控单元还用于：建立统一的时间基准；获取统一时间基准下的所述检测数据。4.如权利要求1所述的多光谱智能光电环境感知装置，其特征在于，所述传感设备还包括红外相机或深度相机；所述定位单元包括：IMU以及GNSS。5.一种光电成像环境感知方法，其特征在于，包括：触发传感单元以及定位单元进行工作，其中，所述传感单元包括多个传感设备，所述传感设备包括激光雷达、摄像模块或太赫兹传感成像模块中至少两种，所述定位单元用于定位；获取所述传感单元中各传感设备检测得到各路同步的检测数据；分别对各个传感设备检测得到的所述检测数据进行分析和提取；将分析和提取后的所述检测数据在统一时间基准下进行融合处理，形成数据帧。6.如权利要求5所述的光电成像环境感知方法，其特征在于，获取所述传感单元中各传感设备检测得到各路同步的检...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪鹏辉，洪鹏达，洪宝璇，方小姣，
申请(专利权)人：深圳市矽赫科技有限公司，
类型：发明
国别省市：