[实用新型]三维激光雷达系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及激光探测技术领域，特别是涉及一种三维激光雷达系统。

背景技术

传统的三维激光雷达多为基于激光相控阵技术的激光雷达，造价昂贵。并且，激光相控阵技术只能在有限角度范围内调整激光的出射角度，从而无法对目标物体周围环境进行全面探测。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种低成本且能够对目标物体周围环境进行360度探测的三维激光雷达系统。

一种三维激光雷达系统，包括固定装置、控制装置和多个三维激光雷达；所述控制装置与所述多个三维激光雷达连接；所述多个三维激光雷达相互独立设置；所述多个三维激光雷达分别用于对目标物体周围环境的不同方位进行探测；所述多个三维激光雷达的探测方位角之和大于或等于360度；所述固定装置与所述多个三维激光雷达连接，用于保持所述多个三维激光雷达之间的相对位置关系保持不变，并保持所述多个三维激光雷达与目标位置的相对位置关系不变。

在其中一个实施例中，所述固定装置包括多个固定单元；每个固定单元用于对一个三维激光雷达进行固定；所述多个固定单元用于将所述多个三维激光雷达固定在同一水平面上。

在其中一个实施例中，所述固定装置包括壳体以及固定单元；所述固定单元和所述多个三维激光雷达均设置在所述壳体内；所述固定单元用于固定所述多个三维激光雷达且保持所述多个三维激光雷达之间的相对位置关系不变；所述壳体上与所述三维激光雷达对应位置处设有开口，以供激光的出入。

在其中一个实施例中，所述壳体为球体、圆柱体或者多面柱体。

在其中一个实施例中，所述多个三维激光雷达均为基于面阵光学探测器的相位式三维激光雷达；所述三维激光雷达包括激光发射驱动电路、激光发射器阵列、激光测距单元阵列和控制电路；所述激光发射驱动电路与所述激光发射器阵列电性连接；所述激光测距单元与所述控制电路电性连接；所述激光发射器阵列包括多个激光发射器以发射多路激光信号；多个所述激光发射器设置在同一平面；所述激光测距单元阵列包括多个激光测距单元以对测量物体反射回来的激光信号进行独立采样；多个所述激光测距单元设置在同一平面上。

在其中一个实施例中，所述三维激光雷达还包括：激光发射准直阵列，设置在所述激光发射器阵列的出射光侧，用于对所述激光发射器阵列发射的激光信号进行准直；以及激光接收准直装置，设置在所述激光测距单元阵列的入射光侧，用于对所述探测物体反射回来的激光信号进行聚焦。

在其中一个实施例中，所述激光发射准直阵列包括多个独立的发射准直单元；每个所述发射准直单元与一个所述激光发射器对应设置；所述发射准直单元包括平行于所述激光发射器阵列所在平面的准直晶片。

在其中一个实施例中，所述激光接收准直装置包括镜筒以及固定在所述镜筒上用于对反射回来的激光信号进行聚焦的准直晶片；所述镜筒沿所述入射光方向呈渐缩的阶梯状，所述准直晶片设置在所述镜筒的肩阶位置处。

在其中一个实施例中，所述三维激光雷达还包括第一电路板和第二电路板；所述激光发射驱动电路、所述激光发射器阵列和所述激光测距单元阵列均设置在所述第一电路板上；所述控制电路设置在所述第二电路板上。

在其中一个实施例中，还包括与所述控制电路连接的温度传感器；所述温度传感器用于采集所述三维激光雷达的温度信号并输出给所述控制电路。

上述三维激光雷达系统，设置有多个三维激光雷达，以分别对目标物体周围环境的不同方位进行探测。多个三维激光雷达的探测方位角之和大于或等于360度，从而可以对目标物体周围环境进行360度探测。采用上述三维激光雷达系统，对三维激光雷达的要求较低，从而极大的降低了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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实施例的附图。

图1为一实施例中的三维激光雷达系统的结构框图；

图2为一实施例中的三维激光雷达的结构框图；

图3为一实施例中的三维激光雷达的分解示意图；

图4为一实施例中的多个三维激光雷达的排布示意图；

图5为一实施例中的固定装置的主视图；

图6为图5中的固定装置的侧视图；

图7为图5中的固定装置的俯视图。

具体实施方式