扫描传感器的扫描探测方法及扫描传感器与流程

本发明涉及扫描设备技术领域，尤其涉及一种扫描传感器的扫描探测方法及扫描传感器。

背景技术：

近些年来，随着无人车行业越来越火热，激光雷达（特别是多线激光雷达）的使用量激增。激光雷达使用反射式激光传感器进行距离测量，其使用的激光在传播过程中受外界影响小，因此激光雷达能够检测的距离一般可达100m以上；同时，与传统雷达使用无线电波相比较，激光雷达使用的激光射线波长一般在600nm到1000nm之间，远远低于传统雷达所使用的波长，因此激光雷达在测量物体距离和表面形状上可达到更高的精准度，一般可以达到厘米级。但是，现有的激光雷达均采用360度全角度范围扫描，全角度范围输出，这种方式存在以下问题：1、在某些场景下只有部分扫描角度为有效角度，如由于安装位置的原因造成部分扫描角度被遮挡的情况下，被遮挡的角度为无效角度，未被遮挡的角度为有效角度，或只需要关注部分角度的扫描数据的场景，则关注部分角度为有效角度，其余角度为无效角度，有效角度范围内的扫描数据为用户关注的有效数据，无效角度内的数据为无效数据，如果将360度范围内的扫描数据全部输出，输出数据量大，并且输出数据中有很多无效数据，占用带宽，有效数据占比不高。2、由于输出数据中存在无效数据，在无数数据量较大时，大大占用的输出带宽，造成了有效数据的数据输出存在延时，影响数据的时效性。在无人车领域，特别是高速驾驶的无人车领域，对传感器数据的实时性要求很高，如果延时太大，则会影响无人车的最高驾驶速度。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种可灵活设置扫描探测器的输出角度范围，只输出有效数据，极大的提高了数据输出的效率，降低有效数据输出的延时，提高数据输出效率的扫描传感器的扫描探测方法及扫描传感器。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：一种扫描传感器的扫描探测方法，包括如下步骤：s1.扫描传感器通过扫描获得扫描数据以及扫描角度；s2.判断所述扫描角度是否落入预设的输出角度范围，是则输出所述扫描数据和所述扫描角度，否则不输出所述扫描数据。

进一步地，所述输出角度范围包括至少一个角度区间。

进一步地，所述输出角度范围可通过输出范围调整指令进行调整。

进一步地，还包括将重叠的输出角度范围合并为一个输出角度范围。

进一步地，所述预设的输出角度范围包括水平角度范围和/或垂直角度范围。

一种扫描传感器，包括扫描传感器本体、控制模块和通讯模块；

所述扫描传感器本体用于进行扫描获得扫描数据；

所述控制模块存储有预设的输出角度范围，并用于判断所述扫描数据的扫描角度，当所述扫描角度落入所述输出角度范围时，通过所述通讯模块输出所述扫描数据，否则不输出所述扫描数据。

进一步地，所述输出角度范围包括至少一个角度区间。

进一步地，所述输出角度范围包括水平角度范围和/或垂直角度范围。

进一步地，所述通讯模块还用于接收外部设备发送的输出范围调整指令，所述控制模块根据所述输出范围调整指令调整所述输出角度范围。

进一步地，所述控制模块还用于将重叠的两个输出角度范围合并为一个输出角度范围。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明设置有输出角度范围，仅输出处于输出角度范围内的扫描数据，大大的降低了输出的数据量，同时也提高了有效数据的输出时效性，降低了扫描传感器对输出带宽的需求。

2、本发明的输出角度范围可根据需要动态设置，可适应不同应用场景的扫描探测需求，以保证在不同状态下都具有良好输出效果，尤其是在不同的应用场景或不同应用领域中都具有较佳的输出效果。

附图说明

图1为本发明具体实施例的流程示意图。

图2为本发明具体实施例输出角度范围示意图。

图3为本发明具体实施例扫描传感器结构示意图。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本发明作进一步描述，但并不因此而限制本发明的保护范围。

本实施例中的扫描传感器可以是具有扫描照射/探测工作方式的可见光传感器、红外传感器、激光雷达、毫米波雷达、超声传感器等，也可以是非扫描照射/探测工作方式的传感器，如可见光传感器。本实施例中并不仅仅限定于上述列举的几种传感器，也并不因此列举而限定本发明的保护范围。并且也不限定为必须是360度扫描的扫描传感器，也可以是在某个扫描角度范围内往返扫描的传感器。

如图1所示，本实施例的扫描传感器的扫描探测方法，包括如下步骤：s1.扫描传感器通过扫描获得扫描数据以及扫描角度；s2.判断所述扫描角度是否落入预设的输出角度范围，是则输出所述扫描数据和所述扫描角度，否则不输出所述扫描数据。

本实施例中，所述输出角度范围包括至少一个角度区间。如图2所示，扫描传感器对目标1和目标2进行扫描探测。传统的扫描传感器进行360度扫描，并将360度范围内的全部扫描数据输出。由于目标1位于扫描传感器的315°至30°范围（共75度）内，目标2位于扫描传感器的50°至120°范围（共70度）内。在扫描数据中仅[315°，30°]和[50°，120°]的扫描数据能够探测到目标，因此仅[315°，30°]和[50°，120°]角度范围内的数据为有效数据，其余数据为无效数据，也就是说，在整个360°的扫描范围，有效数据有角度范围仅为145度，即扫描数据的有效率仅为145/360=40%。因此，可以确定现有技术的扫描传感器输出的扫描数据的有效率较低。而本实施例的扫描方法，可以设定输出角度范围为[315°，30°]和[50°，120°]，对扫描数据进行分析，只有扫描角度位于该输出角度范围内的扫描数据，才进行输出，否则不进行输出，虽然设定的输出角度范围大于目标的实际所出角度范围，但通过此设定，可以减少大量的不处于输出角度范围内的扫描数据的输出，从而大大的提高输出数据的有效率，大大降低输出数据的数据量，也就大大的降低了扫描传感器对输出带宽的需求。同时，由于不需要输出无效数据，也使得有效数据可以及时的输出，降低了有效数据的输出延时。

在本实施例中，所述输出角度范围可通过输出范围调整指令进行调整。如图2中所示，目标1相对于扫描传感器的位置发生变化，新的位置如图2中的目标1`（虚线所示），目标1的新位置相对扫描传感器的扫描角度为[0°，75°]。如果采用固定的输出角度范围，可能随着扫描传感器相对于目标位置的变化，扫描传感器可能无法扫描到目标，因此，本实施例中采用可调整的输出角度范围。通过输出范围调整指令将原输出角度范围[315°，30°]调整为新的输出角度范围[0°，75°]。

在本实施例中，还包括将重叠的输出角度范围合并为一个输出角度范围。由于目标1的位置发生变化，对输出角度范围进行调整后，新的输出角度范围包括[0°，75°]和[50°，120°]两个相互重叠的区间。因此，本实施例中，对两个输出角度范围进行判断，当发生重叠时，进行合并，合并为新的输出角度范围[0°，120°]。

在本实施例中，所述预设的输出角度范围包括水平角度范围和/或垂直角度范围。对于仅能在一个平面维度进行扫描的扫描传感器，可以只设置水平角度范围。而对于既能够在两个平面维度进行调节扫描的传感器，分别就两个不同的平面维度设置输出角度范围，从而可以精确确定扫描传感器的输出。

如图3所示，本实施例的扫描传感器，包括扫描传感器本体、控制模块和通讯模块；所述扫描传感器本体用于进行扫描获得扫描数据；所述控制模块存储有预设的输出角度范围，并用于判断所述扫描数据的扫描角度，当所述扫描角度落入所述输出角度范围时，通过所述通讯模块输出所述扫描数据，否则不输出所述扫描数据。

在本实施例中，扫描传感器、控制器和通讯模块可以是一体的，即控制器和通讯模块置于扫描传感器设备的内部。也可以采用分体设计，即如图3中所示，控制器和通讯模块设置在扫描传感器设备外部。本实施例中为了方便清楚的显示各部分之间的关系，采用分体设计。

在本实施例中，所述输出角度范围包括至少一个角度区间。所述输出角度范围包括水平角度范围和/或垂直角度范围。所述通讯模块还用于接收外部设备发送的输出范围调整指令，所述控制模块根据所述输出范围调整指令调整所述输出角度范围。所述控制模块还用于将重叠的两个输出角度范围合并为一个输出角度范围。

上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。