一种多线激光雷达测距系统及方法与流程

文档序号:12359751阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种多线激光雷达测距系统,包括控制及信号处理系统、发射系统和接收系统,其特征在于,所述发射系统包括:依次相连的激光发射模块、第一透镜组;所述接收系统包括:依次相连的第二透镜组、光电探测器;所述雷达系统还包括电机;

控制及信号处理系统,用于控制电机上电,电机带动其上的发射系统和接收系统转动;

激光发射模块,用于根据控制及信号处理系统的控制信号,发射至少两束以上激光;

第一透镜组,用于将两束以上激光进行准直,然后发射出去,以扫描目标物体;

第二透镜组,用于接收目标物体反射回来的激光,并进行准直;

光电探测器,用于接收从第二透镜组发射回来的激光,并将其进行光电转换、放大处理后,送入控制及信号处理系统。

2.如权利要求1所述的雷达系统,其特征在于,所述发射系统和接收系统环绕设置在电机驱动轴承周围,且呈对称分布,发射系统受电机驱动进行水平360度旋转扫描。

3.如权利要求1所述的雷达系统,其特征在于,所述激光发射模块,包括16个激光二极管;在激光发射模块与第一透镜组之间还包括第一微透镜阵列;在第二透镜组和光电探测器之间还包括第二微透镜阵列。

4.如权利要求3所述的雷达系统,其特征在于,在第一微透镜阵列与第一透镜组之间,还包括第一反射镜组;在第二微透镜阵列与第二透镜组之间,还包括第二反射镜组。

5.如权利要求3所述的雷达系统,其特征在于,所述光电探测器,包括16个光电探测元件。

6.如权利要求5所述的雷达系统,其特征在于,所述第一、第二微透镜阵列,分别包括16个微型圆柱镜;第一微透镜阵列中的16个微型圆柱镜对应激光发射模块中的16个激光二极管;第二微透镜阵列中的16个微型圆柱镜对应光电探测器中的16个光电探测元件。

7.如权利要求1所述的雷达系统,其特征在于,所述第一、第二透镜组,分别包括3片非球面透镜。

8.如权利要求1所述的雷达系统,其特征在于,在光电探测器和控制及信号处理电路之间还包括接收电路,所述接收电路包括:依次相连的APD光接收电路、绑定电路、差分放大电路、后级处理电路;

APD光接收电路,用于将光电探测元件探测到的微弱光信号,进行微弱电流信号转换;

绑定电路,用于对微弱电流信号进行处理,转换成一定幅度的电压信号,通过电压放大器放大后,再经单端转差分信号输出;

差分放大电路,用于对差分信号进行放大;

后级处理电路,用于对该差分信号进行后续处理。

9.如权利要求1所述的雷达系统,其特征在于,接收电路与控制及信号处理电路之间,通过无线传输方式进行数据和信号的传输。

10.一种多线激光雷达测距方法,其特征在于,包括:

控制及信号处理系统控制电机上电,电机带动其上的发射系统和接收系统转动;

发射系统,根据控制及信号处理系统的控制信号,发射至少两束以上激光,将两束以上激光进行准直后发射出去,以扫描目标物体;

接收系统,接收目标物体反射回来的激光,并将反射回来的两束以上的激光进行准直,将其进行光电转换、放大处理后,送入控制及信号处理系统,计算目标物体的距离。

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