摆动扫描激光雷达系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种摆动扫描激光雷达系统，包括开设有通孔的基体；摆动装置，柔性设置于基体上，摆动装置上设置反射件，摆动装置带动反射件摆动往复运动，反射件运动过程中其反射面与基体通孔相对应；光电组件，设置基体，包括彼此光学共轭的激光源和光电检测器，激光源发射的激光脉冲通过反射件反射基体外，且照射外部物体后再次反射通过通孔进入基体内，且通过反射件反射给光电检测器。本实用新型专利技术通过反射件加强了视场角度，且不受光电组件的体积或重量的影响，均可通过摆动反射件最大限度增加视场；且较现有的激光雷达存在盲区的问题，本申请通过增加反射件，从而增加光电组件与目标物体之间的距离进而减小盲区。标物体之间的距离进而减小盲区。标物体之间的距离进而减小盲区。

【技术实现步骤摘要】
摆动扫描激光雷达系统


[0001]本技术涉及3D成像系统，尤其涉及一种摆动扫描激光雷达系统。

技术介绍

[0002]目前，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]现有的3D成像方式则是将发射光源、接收传感器借助机械器件采用摆动或者旋转的方式进而扫描采集周遭的图像、距离等信息，从而得到较大范围内成像的要求。
[0004]如中国专利2023101313093公开了一种视场范围大且结构简单的扫描激光雷达系统，其通过将激光雷达组件安装在一个可实现水平面或垂直面共两个维度可摆动的装置上，通过预设轨迹带动激光雷达组件实现一个区域内的平移扫描成像。但由于设置在摆动装置上的激光雷达组件的重量或体积不能过大，不然会影响摆动装置摆动的范围，在采用功率较小的激光雷达组件的情况下，那么发射端的与接收端的距离就不能太远，若需要增加两者之间的距离，则需要增加激光雷达组件的功率，其功率越大，则其的重量以及体积也会越大，从而会影响机械器件带动其摆动的范围，进而导致其不能扫描较大范围内的图像。
[0005]另，激光雷达采用的测距方法有三角测距法和TOF法(Time of Flight,TOF)。由于接收端的宽度有限，根据三角测距法的特性可知，有些接收器无法接收足够的从近距离处的目标物体反射回来的回波激光，具有近处盲区。例如激光雷达的最大量程是M毫米，而在距离激光雷达n(n＜M)毫米以内的目标是探测不到的，这样就存在n毫米的盲区。

技术实现思路

[0006]为此，本技术目的在于至少一定程度上解决现有技术中的不足，从而提出一种摆动扫描激光雷达系统。
[0007]为实现上述目的，本技术采用的一个技术方案为：
[0008]本技术提供了一种摆动扫描激光雷达，包括：
[0009]基体，基体内设有容置腔，其上开有通孔；
[0010]摆动装置，柔性设置于所述基体的容置腔内，于所述摆动装置上设置有反射件，所述摆动装置带动所述反射件摆动往复运动，反射件运动过程中其反射面与基体通孔相对应；
[0011]光电组件，设置于所述基体的容置腔内且与摆动装置间隔设置，其包括相对于彼此光学共轭的激光源和光电检测器；
[0012]所述激光源发射的激光脉冲经所述反射件反射后由基体的通孔出射，出射的激光脉冲在照射到外部物体后反射进入基体的通孔，后经反射件反射后由所述光电检测器接收。
[0013]进一步地，所述激光源和所述光电检测器均设置多个，且多个激光源和光电检测
器呈面阵排列分布。
[0014]进一步地，所述反射件的反射表面为平面/凹面或凸面。
[0015]进一步地，还包括摄像头，所述摄像头设置于所述基体的容置腔内，且与所述反射件共轭。
[0016]进一步地，所述反射件与所述光电组件相对设置，且均与所述基体呈角度设置，以使所述光电组件通过所述反射件接收或发射激光脉冲。
[0017]进一步地，所述摆动装置包括摆动组件和驱动组件，所述摆动组件的一端设置有所述反射件，另一端设置有所述驱动组件，所述驱动组件驱动所述摆动组件带动所述反射件运动。
[0018]进一步地，所述摆动组件包括可在外力作用下发生弯曲形变且当外力消失后复位初始状态的弹性件，所述弹性件的一端与所述反射件连接，另一端固定于所述基体上，所述弹性件弯曲、复位过程联动所述反射件产生来回摆动。
[0019]进一步地，所述反射件靠近所述弹性件的一端设置有一斜面，所述斜面连接有所述弹性件，所述弹性件与所述反射件呈锐角设置或所述反射件靠近所述弹性件的中部设置有一直面，所述直面连接有所述弹性件，所述弹性件与所述反射件呈直角设置。
[0020]进一步地，所述反射件连接有凸起，所述凸起对应有限位槽，所述限位槽设置于基体或相对基体不动的部件上，所述凸起与限位槽配合限制所述摆动组件的摆幅。
[0021]进一步地，所述摆动组件还连接有调节组件，所述调节组件包括调节件和底座，所述调节件连接于底座中并与所述弹性件相连接。
[0022]本技术提供了一种摆动扫描激光雷达系统，包括基体，基体内设有容置腔，其上开有通孔；摆动装置，柔性设置于所述基体的容置腔内，于所述摆动装置上设置有反射件，所述摆动装置带动所述反射件摆动往复运动，反射件运动过程中其反射面与基体通孔相对应；光电组件，设置于所述基体的容置腔内且与摆动装置间隔设置，其包括相对于彼此光学共轭的激光源和光电检测器，所述激光源发射的激光脉冲经所述反射件反射后由所述基体的通孔出射，出射的激光脉冲在照射到外部物体后反射进入所述基体的通孔，后经所述反射件反射后由所述光电检测器接收。通过本技术提供的摆动扫描激光雷达系统，将反射件设置于摆动装置上，且使得光电组件通过摆动的反射件发送接收信号，加强了视场角度，较现有的光电组件因功率增大导致其体积或重量也增加的问题，本申请不受光电组件的体积或重量的影响，均可通过摆动反射件最大限度地增加视场；且较现有的激光雷达存在盲区的问题，本申请通过增加反射件，从而增加光电组件与目标物体之间的距离进而减小盲区；且通过反射件还可消除他人照射的激光。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本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附图。
[0024]图1为摆动扫描激光雷达系统的实施例1的整体结构示意图；
[0025]图2为摆动扫描激光雷达系统的实施例1的另一侧的结构示意图；
[0026]图3为摆动扫描激光雷达系统的实施例1的又一侧的结构示意图；
[0027]图4为摆动扫描激光雷达系统的实施例1的摆动装置的结构示意图；
[0028]图5为摆动扫描激光雷达系统的实施例1的摆动装置的另一侧结构示意图；
[0029]图6为摆动扫描激光雷达系统的实施例1的摆动装置的立体结构示意图；
[0030]图7为摆动扫描激光雷达系统的实施例2的整体结构示意图；
[0031]图8为摆动扫描激光雷达系统的实施例2的内部结构示意图；
[0032]图9为摆动扫描激光雷达系统的实施例2的另一方向的内部结构示意图；
[0033]图10为摆动扫描激光雷达系统的实施例2的摆动装置的立体结构示意图。
[0034]图中附图标记表示为：1
‑
基体；11
‑
斜台；2
‑
摆动装置；21
‑
弹性件；22
‑
驱动组件；221
‑
磁性件；222
‑
驱动件；23
‑
调节组本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种摆动扫描激光雷达系统，其特征在于，包括，基体，基体内设有容置腔，其上开有通孔；摆动装置，柔性设置于所述基体的容置腔内，于所述摆动装置上设置有反射件，所述摆动装置带动所述反射件摆动往复运动，反射件运动过程中其反射面与所述基体通孔相对应；光电组件，设置于所述基体的容置腔内且与所述摆动装置间隔设置，其包括相对于彼此光学共轭的激光源和光电检测器；所述激光源发射的激光脉冲经所述反射件反射后由所述基体的通孔出射，出射的激光脉冲在照射到外部物体后反射进入所述基体的通孔，后经所述反射件反射后由所述光电检测器接收。2.根据权利要求1所述的摆动扫描激光雷达系统，其特征在于，所述激光源和所述光电检测器均设置多个，且多个所述激光源和光电检测器呈面阵排列分布。3.根据权利要求1所述的摆动扫描激光雷达系统，其特征在于，所述反射件的反射表面为平面/凹面或凸面。4.根据权利要求1所述的摆动扫描激光雷达系统，其特征在于，还包括摄像头，所述摄像头设置于所述基体的容置腔内，且与所述反射件共轭。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的摆动扫描激光雷达系统，其特征在于，所述反射件与所述光电组件相对设置，且均与所述基体呈角度设置，以使所述光电组件通过所述反射件接收或发射激光脉冲。6.根据权利要求1<...

【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：新型
国别省市：