实现变焦距扫描成像的激光雷达控制系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术涉及雷达激光技术领域，尤其涉及一种实现变焦距扫描成像的激光雷达控制系统，包括：上位机，用于发送控制信号；控制组件，用于接收和传输控制信号；发射模块，接收并执行控制信号，发射激光光束，形成的一部分激光光束投射至目标区域；接收模块，接收模块优先接收另一部分激光光束，并传输至控制组件处理，控制组件启动计时，直至接收模块接收目标区域反射后的一部分激光光束后，计时结束，控制组件获取计时信息，并根据计时信息和处理后的激光光束进行点云处理，将处理后的数据传输至上位机；控制组件还控制发射模块的焦距，使得一部分激光光束在目标区域上扫描成像，使得控制系统能够同时满足成本低、稳定性好且测量精度高的应用需求。的应用需求。的应用需求。

【技术实现步骤摘要】
实现变焦距扫描成像的激光雷达控制系统及其控制方法


[0001]本专利技术涉及雷达激光
，尤其涉及一种实现变焦距扫描成像的激光雷达控制系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]激光雷达LiDAR(Light Detection And Ranging)是激光探测和测距系统的简称，通过测定传感器发射器与目标物体之间的传播距离，分析目标物体表面的反射能量大小、反射波谱的幅度、频率和相位等信息，从而呈现出目标物精确的三维结构信息。现有扫描式激光雷达系统的成像扫描有机械旋转式、机械转镜式、微振镜式(MEMS)、相控阵式OPA、电子扫描式等技术方案。
[0003]机械旋转式和机械转镜式激光雷达系统存在扫描部件，存在成本高、可靠性低的缺点；MEMS激光雷达系统基于微振镜结构开发，不能很好的适应恶劣的使用环境，可靠性也较差；OPA扫描激光雷达系统技术不成熟，限制其应用；电子扫描方式在探测距离、帧率、探测分辨率上很难做到满足应用需求。
[0004]因此，亟需一种能够同时满足成本低、稳定性好且测量精度高的激光雷达控制系统。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实现变焦距扫描成像的激光雷达控制系统，其特征在于，包括：上位机（1），用于发送控制信号；控制组件（2），与所述上位机（1）连接，用于接收和传输所述控制信号；发射模块（3），与所述控制组件（2）连接，所述发射模块（3）接收所述控制信号后，执行所述控制信号，所述发射模块（3）发射激光光束，形成的一部分所述激光光束投射至目标区域（5）；接收模块（4），与所述控制组件（2）连接，所述接收模块（4）优先接收另一部分所述激光光束，并传输至所述控制组件（2）处理，所述控制组件（2）启动计时，直至所述接收模块（4）接收所述目标区域（5）反射后的一部分所述激光光束后，所述控制组件（2）计时结束，所述控制组件（2）处理反射后的一部分所述激光光束并获取计时信息，并根据计时信息和处理后的所述激光光束的信号进行激光雷达点云处理，将处理后的数据传输至上位机（1）；其中，所述控制组件（2）还控制所述发射模块（3）的焦距，使得一部分所述激光光束在所述目标区域（5）上扫描成像。2.如权利要求1所述的实现变焦距扫描成像的激光雷达控制系统，其特征在于，所述发射模块（3）包括：激光器（31），与所述控制组件（2）连接，接收所述控制组件（2）传输的控制信号，控制所述激光器（31）发射所述激光光束；准直透镜（32），布设在所述激光器（31）的输出光路上，接收所述激光光束，并将所述激光光束准直；分光镜（33），布设在所述准直透镜（32）的输出光路上，获取准直后的所述激光光束并进行分光，将所述激光光束分成两部分；可变焦距透镜（34），布设在所述分光镜（33）的透射输出光路上，可变焦距透镜（34）用于处理一部分所述激光光束，所述控制组件（2）连接所述可变焦距透镜（34），用于控制所述可变焦距透镜（34）的焦距；发射光路（35），布设在所述可变焦距透镜（34）的输出光路上，通过所述发射光路（35）将处理后的一部分所述激光光束朝向目标区域（5）发射。3.如权利要求2所述的实现变焦距扫描成像的激光雷达控制系统，其特征在于，所述接收模块（4）包括：光电探测器（41），所述光电探测器（41）优先接收所述分光镜（3...

【专利技术属性】
技术研发人员：王向永，王茜茜，尹玲秀，
申请(专利权)人：常州星宇车灯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：