激光雷达和激光雷达控制方法与流程

本发明涉及检测领域，特别涉及一种激光雷达及激光雷达控制方法。

背景技术：

激光雷达是以发射激光光束来探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统，其工作原理是先向目标发射探测激光光束，然后将接收到的从目标反射回来的信号与发射信号进行比较，作适当处理后，就可获得目标的有关信息，例如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数。

激光雷达通过半导体激光发射器发射激光，并对回波光信号进行探测的，激光雷达包括多个激光发射器，每一个激光发射器可以测量一个距离。激光发射器的发射电路器件较为复杂，体积也较大，因此无法在较小的范围内堆叠足够多的数量，单位范围内激光发射器的堆叠数量决定单位范围内发射激光的线数，即激光发射器的堆叠数量是影响多线激光雷达垂直分辨率的重要因素，因此现有技术中的多线激光雷达垂直分辨率仍然较低。

可见，现有的多线激光雷达体积庞大，垂直分辨率不高。

技术实现要素：

本发明实施例中提供了一种激光雷达及激光雷达控制方法，能提高激光雷达的垂直分辨率。

为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了如下技术方案：

一方面，提供了一种激光雷达，所述激光雷达包括：

多个激光发射板，所述多个激光发射板用于发射出射激光；

所述多个激光发射板与水平面呈预设角度。

可选的，所述预设角度为锐角。

可选的，所述每个激光发射板上设置两个或两个以上的激光发射单元。

可选的，所述激光发射单元为激光发射管。

可选的，所述激光发射单元的发射端面位于所述激光雷达的发射端准直透镜的焦平面上。

另一方面，提供了一种激光雷达控制方法，所述方法包括：

多个激光发射板发射出射激光；

所述多个激光发射板与水平面呈预设角度。

可选的，所述预设角度为锐角。

可选的，所述每个激光发射板上设置两个或两个以上的激光发射单元。

可选的，所述激光发射单元为激光发射管。

可选的，所述激光发射单元的发射端面位于所述激光雷达的发射端准直透镜的焦平面上。

本发明的实施例中公开了一种激光雷达，所述激光雷达包括：多个激光发射板，所述多个激光发射板用于发射出射激光；所述多个激光发射板与水平面呈预设角度。每个激光发射板上设置两个或两个以上的激光发射单元。本发明实施例中激光发射板上设置有两个或两个以上的激光发射单元，多个激光发射板平行放置后且与水平面呈预设角度，此时激光发射板上的激光发射单元之间的间隙在垂直方向上会缩小，因此可以提高单位长度中出射激光光束的线数，提高激光雷达的垂直分辨率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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获得其他的附图。

图1所示为现有技术中的激光雷达示意图；

图2本发明实施例本发明的激光雷达示意图；

图3所示为现有技术中的发射端的多个激光发射板的示意图；

图4所示为现有技术中激光光斑的示意图；

图5所示为本发明实施例的激光雷达的激光发射板的示意图；

图6所示为本发明实施例的激光光斑的示意图。

具体实施方式

本发明如下实施例提供了一种激光雷达及激光雷达控制方法，能提高激光雷达的垂直分辨率。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1所示为现有技术中心的激光雷达的示意图，如图1所示，现有的激光雷达包括多个激光发射板110，激光发射板110的厚度决定了出射激光在垂直方向上的线数，该线数决定激光雷达的垂直分辨率。

如图1所示，现有技术中的激光雷达的最小垂直分辨距离为图1中的100，该距离可以换算成垂直分辨率。

图2所示为本发明实施例的激光雷达的结构示意图，如图2所示，所述激光雷达包括：多个激光发射板210，所述多个激光发射板用于发射出射激光；

所述多个激光发射板分别与水平面呈预设角度。

因为光路需求，多个激光发射板并非平行放置，但是相邻两个激光发射板之间的夹角很小，因此本发明实施例中，可以认为多个激光发射板是近似平行放置的。

实际应用中，每个激光发射板与水平面的夹角是不同的，但是这些夹角相差很小，所以本发明实施例中，可以认为多个激光发射板与水平面呈的预设角度也是相同的。

本发明实施例中，每个激光发射板上设置两个或两个以上的激光发射单元211。

所述激光发射单元为激光发射管。

本发明实施例中，所述预设角度为锐角，发光板与水平面的角度如图2所示的220。

下面详细介绍使激光发射板与水平面呈预设角度可以提高垂直分辨率的原理。

图3所示为现有技术中的发射端的多个激光发射板的示意图，如图3所示，现有技术中每个激光发射板上仅有一个激光发射单元。

图4所示为现有技术中激光光斑的示意图，现有技术中，一个发射板上只有一个发射单元，因此只有一列光斑。

图5所示为本发明实施例的激光雷达的激光发射板的示意图，如图5所示，每个激光发射板上设置多个激光发射单元。图5所示的实施例中，每个激光发射板上设置有四个激光发射单元。

所述激光发射单元的发射端面位于所述激光雷达的发射端准直透镜的焦平面上。

如图5所示，发射板与水平面呈预设角度之后，分属于不同发射板的两个发射单元之间，例如发射单元511和发射单元521之间的距离520小于两个发射板之间的距离；属于同一个发射板的两个发射单元之间，例如发射单元511和发射单元512在垂直方向上也错开了。在预设角度选择合理的情况下，发射单元511和发射单元512之间的距离510也小于两个发射板之间的距离。

图6所示为本发明实施例的激光光斑的示意图。本发明实施例中每一个发射板上有多个发射单元，例如图5所示的实施例中，每一个发射板上有四个发射单元，因此有四列光斑。本发明实施例的激光雷达的光斑在垂直方向上是错开的。

通过图4与图6的对比可以发现，本发明实施例的激光光斑在垂直方向上分布更密集，因而垂直分辨率更高。

本发明的实施例中公开了一种激光雷达，所述激光雷达包括：多个激光发射板，所述多个激光发射板用于发射出射激光；所述多个激光发射板与水平面呈预设角度。每个激光发射板上设置两个或两个以上的激光发射单元。本发明实施例中激光发射板上设置有两个或两个以上的激光发射单元，多个激光发射板平行放置后且与水平面呈预设角度，此时激光发射板上的激光发射单元之间的间隙在垂直方向上会缩小，因此可以提高单位长度中出射激光光束的线数，提高激光雷达的垂直分辨率。

和上述激光雷达相对应，本发明实施例还公开了一种激光雷达控制方法，所述方法包括：

多个激光发射板发射出射激光；

所述多个激光发射板与水平面呈预设角度。

本发明实施例中，所述预设角度为锐角。

本发明实施例中，所述每个激光发射板上设置两个或两个以上的激光发射单元。

可选的，所述激光发射单元为激光发射管。

本发明实施例中，所述激光发射单元的发射端面位于所述激光雷达的发射端准直透镜的焦平面上。

本发明实施例的激光雷达控制方法，可以提高激光雷达的垂直分辨率。

本发明的实施例中公开了一种激光雷达和激光雷达控制方法，本发明实施例中激光发射板上设置有两个或两个以上的激光发射单元，多个激光发射板与水平面呈预设角度，此时激光发射板上的激光发射单元之间的间隙在垂直方向上会缩小，因此可以提高单位长度中出射激光光束的线数，提高激光雷达的垂直分辨率。

本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现，通用硬件包括通用集成电路、通用cpu、通用存储器、通用元器件等，当然也可以通过专用硬件包括专用集成电路、专用cpu、专用存储器、专用元器件等来实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。