[实用新型]一种多线激光雷达测距系统

说明书

技术领域

本实用新型属激光雷达领域，尤其涉及一种多线激光雷达测距系统。

背景技术

近年来，移动机器人、自主导航车、车辆的辅助驾驶研究与应用日益增多，单线二维激光雷达以其高的测距精度和角度分辨率，在室内机室外的障碍检测系统中获得广泛的应用。但由于其只有一个激光束扫描平面，障碍点定义为高于地平面的扫描点，因此，单线二维激光雷达只适用于较为平坦的路面。

德国sick公司的LMS1XX系列等产品采用了相类似的结构，其中LMS1XX系列产品的测量范围为50米，扫描角度为270度，一线扫描。德国IBEO LUX4线激光雷达，4线扫描，探测距离200米，垂直扫描3.2度，水平扫描85度。

以上两种现有技术，水平扫描角度无法实现360度，垂直扫描角度很小。垂直扫描线数为一线和四线，无法实现大范围环境三维探测。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种多线激光雷达测距系统，旨在解决现有技术中扫描角度小的问题。

本实用新型实施例是这样实现的，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，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。

综上所述，本实用新型提供了一种“混合固态”多线激光雷达测距系统和方法，本实用新型提供的多线激光雷达测距系统，可以发射多束光线进行起伏地势的障碍检测。障碍距离的信息检测，基于激光飞行时间法，通过计算调制激光发射和返回的时间差得到光程进而得到测量物体的距离，本系统垂直视场角从+15度到-15度，水平视场角360度，没有明显的外部旋转部件(旋转部件在内部)，测量距离可达100米以上，每秒30万个三维点云数据。

附图说明

图1是本实用新型一种多线激光雷达测距系统框图；

图2是本实用新型测距系统中各模块的结构分布示意图；

图3是本实用新型发射系统和接收系统的光学结构示意图；

图4是本实用新型一种多线激光雷达测距系统的一具体实施例框图；

图5是本实用新型接收电路的内部框图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例一

如图1所示，本实用新型提供了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，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。

优选地，见图2所示，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。发射系统和接收系统对称分布，使整个系统结构质量分布均匀，转动更平稳。