激光发射模块、激光雷达和雷达校准方法技术

本申请提供了一种激光发射模块、激光雷达和雷达校准方法，涉及雷达技术领域。激光发射模块包括支座组件、调节组件和激光发射器件，激光发射器件通过调节组件连接于支座组件，调节组件用于调节激光发射器件的发射方向，调节组件通过粘结剂锁定调节量，以将激光发射器件的发射方向锁定。本申请的激光发射模块通过设置调节组件能够为激光发射器件的校准提供便利，也进一步实现激光雷达的高效组装。本申请实施例提供的雷达校准方法通过使用包含工装底座、指示光发射器和标板的校准机构以及激光发射模块自带的调节组件来实现校准，因此该雷达校准方法能够高效、低成本地实现激光发射模块的校准。块的校准。块的校准。

【技术实现步骤摘要】
激光发射模块、激光雷达和雷达校准方法


[0001]本申请涉及雷达
，具体而言，涉及一种激光发射模块、激光雷达和雷达校准方法。

技术介绍

[0002]目前激光雷达发射模块的校准方式基本基于先进的高精度的机器视觉，调节方式基本依靠多轴的机械台和复杂的算法支持。而这种校准方法的难度大，使得激光雷达的组装成本较高。

技术实现思路

[0003]本申请的目的包括，提供一种激光发射模块、激光雷达和雷达校准方法，其能够高效地实现激光发射模块的校准，降低激光发射模块、激光雷达的组装成本。
[0004]本申请的实施例可以这样实现：第一方面，本申请提供一种激光发射模块，包括支座组件、调节组件和激光发射器件，激光发射器件通过调节组件连接于支座组件，调节组件用于调节激光发射器件的发射方向，调节组件通过粘结剂锁定调节量，以将激光发射器件的发射方向锁定。
[0005]在可选的实施方式中，支座组件包括座体和第一固定架，调节组件包括球头件，球头件包括球头部，第一固定架连接于座体，并与座体之间形成第一夹持空间，球头件的球头部嵌入第一夹持空间内，球头件内设置有空腔，空腔具有开口，激光发射器件设置于球头件的空腔内，并通过开口向外发射激光。
[0006]在可选的实施方式中，球头件还包括筒体，球头部连接于筒体的一端，球头件的空腔沿筒体的轴线方向贯通筒体和球头部。
[0007]在可选的实施方式中，支座组件还包括第二固定架，第二固定架连接于座体并与座体形成第二夹持空间，筒体插入第二夹持空间内。
[0008]在可选的实施方式中，调节组件还包括调节螺栓和弹性件，第二固定架上设置有调节螺孔，调节螺栓设置于调节螺孔并伸入第二夹持空间以抵接筒体，弹性件设置于第二夹持空间内，弹性件的一端抵接座体，另一端抵接筒体，弹性件与调节螺栓共同夹持筒体。
[0009]在可选的实施方式中，调节组件包括两个调节螺栓和两个弹性件，两个调节螺栓和两个弹性件围绕筒体间隔布置，调节螺栓和弹性件一一对应，相对应的调节螺栓和弹性件对筒体的施力方向相反。
[0010]在可选的实施方式中，第一固定架、座体以及球头件被粘结剂粘连，和/或，第二固定架、座体以及球头件被粘结剂粘连。
[0011]在可选的实施方式中，激光发射器件包括光纤阵列。
[0012]在可选的实施方式中，发射模块还包括发射反射镜，发射反射镜连接于支座组件，发射反射镜用于反射激光发射器件发出的激光。
[0013]第二方面，本申请提供一种激光雷达，包括前述实施方式中任一项的激光发射模
块。
[0014]第三方面，本申请提供一种雷达校准方法，用于对前述实施方式中任一项的激光发射模块进行校准，使用校准机构对激光发射模块进行校准，校准机构包括工装底座、指示光发射器以及标板，指示光发射器与工装底座的相对位置固定，标板与指示光发射器间隔设置，雷达校准方法包括：将未施加粘结剂的激光发射模块安装于工装底座；控制指示光发射器朝标板发射指示光，以在标板上形成指示光斑；控制激光发射器件向标板发射激光，以在标板上形成调节光斑；根据指示光发射器与激光发射模块的相对位置关系以及指示光斑在标板上的位置，确定调节光斑在标板上的目标位置；使用调节组件调节激光发射器件的发射方向，以使调节光斑处于目标位置；对调节组件施加粘结剂以锁定激光发射器件的发射方向。
[0015]在可选的实施方式中，在对调节组件施加粘结剂之前，雷达校准方法还包括：绕调节激光发射器件的轴线旋转调节激光发射器件。
[0016]在可选的实施方式中，标板垂直于指示光。
[0017]在可选的实施方式中，标板距离指示光发射器2~5m。
[0018]本申请实施例的有益效果包括：本申请实施例提供的激光发射模块包括支座组件、调节组件和激光发射器件，激光发射器件通过调节组件连接于支座组件，调节组件用于调节激光发射器件的发射方向，调节组件通过粘结剂锁定调节量，以将激光发射器件的发射方向锁定。由于激光发射模块自带了调节组件，因此在向激光发射模块施加粘结剂之前，调节组件是可用的，可以用于调节激光发射组件相对于支座组件的位置，从而调整激光发射方向。当调节好激光发射器件的位置后，再施胶锁定激光发射方向，完成激光发射模块的校准。因此，本申请的激光发射模块通过设置调节组件能够为激光发射器件的校准提供便利，也进一步实现激光雷达的高效组装。进一步的，调节组件包括球头件，因此不仅可以调整激光发射器件的发射方向，还能够绕轴线转动来调节激光投射图形的形态（尤其适用于激光发射器件包含光纤阵列的情况）。
[0019]本申请实施例提供的雷达校准方法不依赖于先进的高精度机器视觉，调节方式也不依赖复杂的算法支持，而是通过使用包含工装底座、指示光发射器和标板的校准机构以及激光发射模块自带的调节组件来实现校准，因此该雷达校准方法能够高效、低成本地实现激光发射模块的校准。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
[0021]图1为本申请一种实施例中的激光发射模块在第一视角下的示意图；图2为本申请一种实施例中的激光发射模块在第二视角下的示意图；
图3为本申请一种实施例中座体的示意图；图4为本申请一种实施例中第一螺栓与压簧的配合示意图；图5为本申请一种实施例中调节组件和发射反射镜的示意图；图6为本申请一种实施例中校准机构对激光发射模块进行校准的示意图；图7为本申请一种实施例中雷达校准方法的流程图；图8为本申请一种实施例中标板的示意图。
[0022]图标：100
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激光发射模块；110
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座体；111
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窗口；112
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容置槽；113
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安装孔；114
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限位槽；120
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第一固定架；121
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第一螺栓；122
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压簧；130
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第二固定架；131
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第二螺栓；140
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球头件；141
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球头部；142
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筒体；143
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调节螺栓；144
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弹性件；150
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发射反射镜；200
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校准机构；210
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底板；211
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支脚；220
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工装底座；221
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安装支座；230
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指示光发射器；240
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反射镜组；250
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标板；251
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指示光斑；252
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调节光斑；253
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目标位置。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光发射模块，其特征在于，包括支座组件、调节组件和激光发射器件，所述激光发射器件通过所述调节组件连接于所述支座组件，所述调节组件用于调节所述激光发射器件的发射方向，所述调节组件通过粘结剂锁定调节量，以将所述激光发射器件的发射方向锁定。2.根据权利要求1所述的激光发射模块，其特征在于，所述支座组件包括座体和第一固定架，所述调节组件包括球头件，所述球头件包括球头部，所述第一固定架连接于所述座体，并与所述座体之间形成第一夹持空间，所述球头件的所述球头部嵌入所述第一夹持空间内，所述球头件内设置有空腔，所述空腔具有开口，所述激光发射器件设置于所述球头件的空腔内，并通过所述开口向外发射激光。3.根据权利要求2所述的激光发射模块，其特征在于，所述球头件还包括筒体，所述球头部连接于所述筒体的一端，所述球头件的空腔沿所述筒体的轴线方向贯通所述筒体和所述球头部。4.根据权利要求3所述的激光发射模块，其特征在于，所述支座组件还包括第二固定架，所述第二固定架连接于所述座体并与所述座体形成第二夹持空间，所述筒体插入所述第二夹持空间内。5.根据权利要求4所述的激光发射模块，其特征在于，所述调节组件还包括调节螺栓和弹性件，所述第二固定架上设置有调节螺孔，所述调节螺栓设置于所述调节螺孔并伸入所述第二夹持空间以抵接所述筒体，所述弹性件设置于所述第二夹持空间内，所述弹性件的一端抵接所述座体，另一端抵接所述筒体，所述弹性件与所述调节螺栓共同夹持所述筒体。6.根据权利要求5所述的激光发射模块，其特征在于，所述调节组件包括两个所述调节螺栓和两个所述弹性件，两个所述调节螺栓和两个所述弹性件围绕所述筒体间隔布置，所述调节螺栓和所述弹性件一一对应，相对应的所述调节螺栓和所述弹性件对所述筒体的施力方向相反。7.根据权利要求4所述的激光发射模块，其特征在于，所述第一固定架、所述座体以及所述球头件被所述粘结剂粘连，和/或，所述第二固定...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢超，冯钰志，疏达，
申请(专利权)人：北醒北京光子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：