激光雷达系统技术方案

本发明专利技术公开了一种激光雷达系统，包括：光电接收组件、至少两个激光源组件及光源驱动器；其中，光电接收组件包括光电检测器及设置于其接收面的超广角透镜组；任何一组的激光源组件均配置为与光电接收组件共轭，且所有激光源组件设置在光电接收组件的超广角透镜组至光电检测器的接收视场之外，并由光源驱动器驱动下按时序照亮，且其总体的照射光场与超广角透镜组至光电检测器的接收视场相对应。本发明专利技术技术方案的最大有益效果在于将照射所需的激光源分为多个，每次只部分工作因此整体功耗大为节省。此外，由于接收也对应转为对应激光源的分区，单次信息变少，与之配合的AI算力要求就更低，处理实时性更高。处理实时性更高。处理实时性更高。

【技术实现步骤摘要】
激光雷达系统


[0001]本专利技术涉及3D成像系统，尤其涉及一种激光雷达系统。

技术介绍

[0002]随着电子技术的不断发展，市面上出现了各种电子技术产品。近两年特别是智能设备技术在自动驾驶车辆、无人机、机器人、安保应用等领域的普及，如何使得传感器对于设备感知周围环境情况即机器视觉变得尤为重要。
[0003]而现有机器视觉中的3D成像通常有两种方式：
[0004]一种方式通过将发射光源、接收传感器通过配置的3D宽视光学系统直接获取较大范围内的成像。如中国专利2022111248541，用于3D宽视的透镜及3D宽视成像系统就公开了一种朝上设置，通过配置专门适配3D成像的透镜，使得激光进、出后将周遭水平上、下角度的水平环状的视觉范围FOV内所有信息一次性成像以供机器人场景视觉识别。
[0005]然而，这种方式虽成像实时性最高且可覆盖很广的成像范围(通常120－360度)。但由于需要对所有视觉范围FOV进行激光发射、接收，因此其能耗也是最高的。而对于许多设备而言，并不能都工作在外接电源下，而是需要工作在电池驱动的环境中，因此设备的能耗显得十分重要。
[0006]因此另一种3D成像方式，如中国专利号：2023101313093，名称为“扫描激光雷达系统”以及PCT/CN2020097435的“一种雷达系统、可以动设备与雷达探测方法”的专利，均是通过将发射光源、接收传感器借助机械器件，采用摆动方式进而扫描采集周遭的图像、距离等信息进而实现大范围场景识别的。而中国专利号：202122130896.3，名称为“测距模组、激光雷达及可移动平台”的专利，结合其图7，则提供了一种的将发射光源、接收传感器通过旋转方式扫描采集周遭的图像、距离的系统。
[0007]但对于上述3种专利的技术方案都面临一个问题，即整个成像过程势必是需要一次旋转/摆动后才能完成，因此实时性受到局限。

技术实现思路

[0008]为解决上述技术问题，本专利技术的主要目的是提供一种实时性更高，更为适用于AI算法且功耗适中的激光雷达系统。
[0009]为实现上述目的，本专利技术采用的一个技术方案为：一种激光雷达系统，包括，
[0010]光电接收组件、与其共轭设置的至少两个激光源组件及光源驱动器；
[0011]所述光电接收组件包括光电检测器及设置于其接收面的超广角透镜组；
[0012]所述至少两个激光源组件，设置于光电接收组件的超广角透镜组至光电检测器的接收视场之外，并配置由光源驱动器驱动下按时序照亮，其总体的照射光场与超广角透镜组至光电检测器的接收视场相对应。
[0013]进一步的，所述至少两个激光源组件中任何一组激光源组件的照射光场不全部覆盖光电检测器的接收视场。
[0014]进一步的，所述至少两个激光源组件的总体照射光场不小于光电检测器的接收视场。
[0015]进一步的，所述至少两个激光源组件配置由光源驱动器驱动下按预设或可控变化的时序照亮。
[0016]上述中，所述至少两个激光源组件中相邻时序照亮的激光源组件的照射光场有重叠部分。
[0017]进一步的，所述相邻时序照亮的激光源组件的照射光场有1－10
°
的重叠。
[0018]上述中，所述激光源组件为2n，n为自然数；2n组激光源组件平均的对应光电接收组件的光电检测器的短边两侧设置。
[0019]上述中，所述激光源组件为2n+1，n为自然数；2n组激光源组件平均的对应光电接收组件的光电检测器的短边两侧设置，另1组激光源组件对应光电接收组件的光电检测器的长边其中一侧设置。
[0020]进一步的，所述2n组激光源组件与光电接收组件的光轴平行；另一组激光源组件与光电接收组件的光轴不平行。
[0021]进一步的，所述另1组激光源组件的照射角度小于2n组激光源组件的照射角度。
[0022]本专利技术技术方案的有益效果在于通过将激光源组件设置在光电接收组件外围，并将激光源组件分为多个，多个激光源组件按时序照亮，每次只部分工作因此整体功耗大为节省。进一步的由超广角透镜组至光电检测器的接收视场中实现对应不同激光源组件的分区信息读取信息，而非整体的信息读取，每次的分区信息获取由于数据量较整体的少，可使得同样整体配备的AI算力更少，也加强了AI计算的实时性，同时还对于探测主体的隐私有更好的保护。而多组激光源组件时序照亮比同时照亮整体的功耗又有巨大降低，更合适智能设备的配备使用。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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示出的结构获得其他的类似技术。
[0024]图1为单一组激光源组件照射光场覆盖光电检测器的接收视场示意图；
[0025]图2为所有激光源组件总体照射光场覆盖光电检测器的接收视场示意图；
[0026]图3为一实施例激光源组件总体照射光场覆盖光电检测器的接收视场示意图；
[0027]图4为可见光超广角透镜组应用示意图；
[0028]图5为实施示例1的结构侧视图；
[0029]图6为实施示例1的光场照射示意图；
[0030]图7为实施示例1的排布结构示意图；
[0031]图8为实施示例1的接收示意图；
[0032]图9为实施示例2的排布结构示意图；
[0033]图10为实施示例2的接收示意图；
[0034]图11为实施示例3的排布结构示意图；
[0035]图12为实施示例3的接收示意图；
[0036]图13为实施示例4的排布结构示意图；
[0037]图14为实施示例4的接收示意图。
[0038]本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
[0039]100－光电接收组件；200－激光源组件；300－照射光场；
[0040]10－超广角透镜组；11－光电检测器；20－第一激光源组；21－第二激光源组；
[0041]101－总体照射光场；110－光电检测器的接收视场；A－超广角透镜组视场范围。
具体实施方式
[0042]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0043]需要说明，本专利技术中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光雷达系统，其特征在于：包括，光电接收组件、与其共轭设置的至少两个激光源组件及光源驱动器；所述光电接收组件包括光电检测器及设置于其接收面的超广角透镜组；所述至少两个激光源组件，设置于光电接收组件的超广角透镜组至光电检测器的接收视场之外，并配置由光源驱动器驱动下按时序照亮，其总体的照射光场与超广角透镜组至光电检测器的接收视场相对应。2.如权利要求1所述的激光雷达系统，其特征在于：所述至少两个激光源组件中任何一组激光源组件的照射光场不全部覆盖光电检测器的接收视场。3.如权利要求1所述的激光雷达系统，其特征在于：所述至少两个激光源组件的总体照射光场不小于光电检测器的接收视场。4.如权利要求1所述的激光雷达系统，其特征在于：所述至少两个激光源组件配置由光源驱动器驱动下按预设或可控变化的时序照亮。5.如权利要求1任意一项所述的激光雷达系统，其特征在于：所述至少两个激光源组件中相邻时序照亮的激光源组...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙勤，
申请(专利权)人：深圳信通智能系统技术有限公司，
类型：发明
国别省市：