【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开总体涉及光检测和测距(light detection and ranging，“lidar”)技术，并且更具体地，涉及lidar系统的扫描器。
技术介绍
1、光检测和测距(“lidar”)系统通过用脉冲激光照射目标并用传感器测量反射脉冲来测量它们周围环境的属性(例如，目标的形状、目标的轮廓、到目标的距离等)。然后，激光返回时间和波长的差异可以用于对周围环境进行数字化、三维(“3d”)表示。lidar技术可以用在各种应用中，包括自动驾驶车辆、高级驾驶员辅助系统、绘制地图、安全、勘测、机器人技术、地质和土壤科学、农业、无人飞行器、机载障碍物检测(例如，用于飞行器的障碍物检测系统)等。根据应用和相关的视场(field of view，fov)，可以使用多个通道或激光束来产生期望分辨率的图像。具有更多数量的通道的lidar系统通常可以生成更多数量的像素。
2、在传统的多通道lidar设备中，光学发送机与光学接收机配对以形成多个“通道”。工作中，各个通道的发送机将光学(例如激光)照明信号发射到设备的环境中，并且各个通道的接收机检测由周围环境反射回到接收机的返回信号的部分。这样，各个通道提供环境的“点”测量，这可以与由(一个或多个)其他通道提供的点测量聚合以形成环境的测量的“点云”。
3、有利地，除了其他之外，可以使用由任何lidar通道收集的测量结果来确定从设备到将通道的所发送的光学信号反射回到通道的接收机的环境中的表面的距离(即，“距离(range)”)。可以基于通道信号的飞行时间(time of flig
4、在一些实例中，lidar测量结果也可以用于确定反射光学(例如，照明)信号的表面的反射率。表面的反射率可以基于返回信号的强度来确定，返回信号的强度通常不仅取决于表面的反射率，还取决于到表面的距离、所发射的信号相对于表面的掠射角、通道的发送机的功率水平、通道的发送机和接收机的对准、以及其它因素。
技术实现思路
1、针对如何提供更高效的lidar系统的技术问题，提供了一种lidar系统的扫描器，其包括：反射镜，其具有被配置为重定向由光学发射器发射的光信号的反射表面；第一轴扫描系统，其被配置为使反射镜的反射表面围绕第一轴并且相对于光学发射器旋转，该第一轴扫描系统控制光信号从lidar系统到lidar系统的视场中的第一发射角；以及第二轴扫描系统，其被配置为使反射镜的反射表面围绕第二轴并且相对于光学发射器旋转，该第二轴扫描系统控制光信号从lidar系统到lidar系统的视场中的第二发射角。第一轴扫描系统被配置为，使反射镜的反射表面相对于反射镜的反射表面的中心位置至少在正旋转方向旋转至少22.5度并在负旋转方向旋转22.5度。
2、根据上述技术方案的lidar系统的扫描器消除了对典型旋转马达的需要，因此降低了对轴承或其它引起摩擦的机构的需要。这允许降低驱动lidar系统所需的成本、磨损和能量。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种LiDAR系统的扫描器，其特征在于，所述扫描器包括：
2.根据权利要求1所述的LiDAR系统的扫描器，其特征在于，所述光学发射器包括激光器。
3.根据权利要求1所述的LiDAR系统的扫描器，其特征在于，所述第一发射角是水平发射角。
4.根据权利要求3所述的LiDAR系统的扫描器，其特征在于，使所述反射镜的所述反射表面绕所述第一轴旋转改变所述反射表面与从所述光学发射器到所述反射表面的激光信号传播路径之间的水平入射角。
5.根据权利要求3所述的LiDAR系统的扫描器，其特征在于，所述第二发射角是垂直发射角。
6.根据权利要求5所述的LiDAR系统的扫描器，其特征在于，使所述反射镜的所述反射表面绕所述第二轴旋转改变所述反射表面与从所述光学发射器到所述反射表面的激光信号传播路径之间的垂直入射角。
7.根据权利要求1所述的LiDAR系统的扫描器，其特征在于，使所述反射镜的所述反射表面相对于所述反射镜的所述反射表面的所述中心位置在所述正旋转方向旋转22.5度并在所述负旋转方向旋转22.5度使得扫描90度视场。p>
8.根据权利要求1所述的LiDAR系统的扫描器，其特征在于，所述第一轴扫描系统被配置为，使所述反射镜的所述反射表面相对于所述反射镜的所述反射表面的所述中心位置至少在所述正旋转方向旋转30度并在所述负旋转方向旋转30度。
9.根据权利要求8所述的LiDAR系统的扫描器，其特征在于，所述第一轴扫描系统被配置为，通过使所述反射镜的所述反射表面至少在所述正旋转方向旋转30度并在所述负旋转方向旋转30度来扫描120度视场。
10.根据权利要求1所述的LiDAR系统的扫描器，其特征在于，所述反射镜通过一个或多个弯曲件柔性地连接至所述支架。
11.根据权利要求10所述的LiDAR系统的扫描器，其特征在于，所述支架柔性地连接至轭。
12.根据权利要求1所述的LiDAR系统的扫描器，其特征在于，所述第一轴扫描系统包括布置在所述反射镜的中心部分下方的磁体。
13.根据权利要求1所述的LiDAR系统的扫描器，其特征在于，所述第一轴扫描系统被配置为使所述反射镜的所述反射表面以具有5Hz至1000Hz之间的范围的频率旋转，并且所述第二轴扫描系统被配置为使所述反射镜的反射表面以具有0.01Hz至30Hz之间的范围的频率旋转。
14.根据权利要求1所述的LiDAR系统的扫描器，其特征在于，所述第一轴扫描系统被配置为使所述反射镜的所述反射表面相对于所述反射镜的所述反射表面的中心位置至少在所述正旋转方向旋转22.5度并在所述负旋转方向旋转22.5度。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种lidar系统的扫描器，其特征在于，所述扫描器包括：
2.根据权利要求1所述的lidar系统的扫描器，其特征在于，所述光学发射器包括激光器。
3.根据权利要求1所述的lidar系统的扫描器，其特征在于，所述第一发射角是水平发射角。
4.根据权利要求3所述的lidar系统的扫描器，其特征在于，使所述反射镜的所述反射表面绕所述第一轴旋转改变所述反射表面与从所述光学发射器到所述反射表面的激光信号传播路径之间的水平入射角。
5.根据权利要求3所述的lidar系统的扫描器，其特征在于，所述第二发射角是垂直发射角。
6.根据权利要求5所述的lidar系统的扫描器，其特征在于，使所述反射镜的所述反射表面绕所述第二轴旋转改变所述反射表面与从所述光学发射器到所述反射表面的激光信号传播路径之间的垂直入射角。
7.根据权利要求1所述的lidar系统的扫描器，其特征在于，使所述反射镜的所述反射表面相对于所述反射镜的所述反射表面的所述中心位置在所述正旋转方向旋转22.5度并在所述负旋转方向旋转22.5度使得扫描90度视场。
8.根据权利要求1所述的lidar系统的扫描器，其特征在于，所述第一轴扫描系统被配置为，使所述反射镜的所述反射表面相对于所述反射镜的所述反射表面的所述中...
【专利技术属性】
技术研发人员：D·S·霍尔，A·詹尼克，M·N·雷科夫，A·戈帕兰，S·S·内斯丁格，W·B·埃特里奇，
申请(专利权)人：威力登激光雷达美国有限公司，
类型：新型
国别省市：
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