[实用新型]车载多线激光雷达及车辆

说明书

技术领域

本实用新型涉及激光雷达，特别涉及车载多线激光雷达及车辆。

背景技术

与超声波雷达、微波雷达相比，激光雷达具有测量精度高、测距远、性能优异等特点，适用于汽车测速、测距和目标定位。近年来，应用在汽车防撞自适应巡航控制系统、高级驾驶辅助系统以及无人驾驶系统中的车载激光雷达备受瞩目。

单线扫描激光雷达每秒钟的脉冲数是有限的，覆盖面小，在障碍物预警当中很容易造成检测的缺失。

为弥补单线扫描激光雷达的不足缺点，出现了多线激光雷达，如velodyne的多线激光雷达，请参见专利US7969558B2、US8767190B2。每个透镜后有多个(16或32个)激光发射器或接收器叠加排列，每对发射/接收器以1/3°或4/3°增量进行准直。该多线激光雷达的主要不足在于：

1.由于各发射器或各接收器间距离极小，因此装配难度高，不适于批量生产，成本高；

2.多线激光雷达整体结构对称性低，旋转稳定性差，需要增加配重块，相应地增加了结构复杂度；

3.垂直视场范围为26.8°，在上坡或车身起伏较大时容易造成障碍物探测误差，安全风险大。

实用新型内容

为解决上述现有技术方案中的不足，本实用新型提供了一种结构简单、装配复杂度低、垂直视场角大、旋转稳定好的车载多线激光雷达。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种车载多线激光雷达；所述激光雷达包括：

转动台；

至少二个长程检测单元，所述至少二个长程检测单元对称地设置在所述转动台上；所述长程检测单元包括：

第一激光器，设置在第一激光器出射光路上的宽径准直器件；

宽径会聚器件，设置在宽径会聚器件形成会聚光路上的第一光电转换器；

至少二个短程检测单元，所述至少二个短程检测单元对称地设置在转动台上；所述短程检测单元包括：

第二激光器，设置在第二激光器出射光路上的窄径准直器件；

窄径会聚器件，设置在窄径会聚器件形成的会聚光路上的第二光电转换器。

根据上述的激光雷达，可选地，所述长程检测单元进一步包括：

出射腔，所述出射腔在沿着出射光路方向上的内径逐渐变大，所述宽径准直器件设置在出射腔的端部；

接收腔，所述接收腔在沿着会聚光路方向上的内径逐渐变小，所述宽径准直器件设置在出射腔的端部。

根据上述的激光雷达，可选地，所述长程检测单元进一步包括：

第一反射镜，所述第一反射镜相对所述出射腔的中心轴线倾斜设置，第一激光器的出射光经所述第一反射镜反射后穿过出射腔，之后从宽径准直器件射出；

第二反射镜，所述第二反射镜相对所述接收射腔的中心轴线倾斜设置，外界入射光经宽径会聚器件会聚后穿过接收腔，之后被第二反射镜反射到第一光电转换器。

根据上述的激光雷达，可选地，所述短程检测单元进一步包括：

固定架，所述窄径准直器件和窄径会聚器件设置在固定架上。

根据上述的激光雷达，优选地，所述窄径准直器件和窄径会聚器件中心间的连线与竖直方向的夹角大于零。

根据上述的激光雷达，可选地，所述长程检测单元和/或短程检测单元相对所述转动台的夹角可调。

根据上述的激光雷达，可选地，所述宽径准直器件、宽径会聚器件上下设置或左右设置；所述窄径准直器件、窄径会聚器件上下设置或左右设置。

根据上述的激光雷达，可选地，所述激光雷达进一步包括：

组合式反射镜，所述组合式反射镜设置在激光雷达的出射光光路上。

本实用新型的目的还在于提供了一种应用上述车载激光雷达的车辆，该实用新型目的通过以下技术方案得以实现：

一种车辆，所述车辆包括：

车载激光雷达，所述车载激光雷达采用权利要求1-7任一所述的车载激光雷达，并设置在车头。

根据上述的车辆，可选地，所述车载激光雷达进一步包括：

组合式反射镜，所述组合式反射镜设置转动台的一侧，反射面迎着车辆前进方向。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果为：

1.装配调试难度大大降低，适合批量生产，以降低产品成本；

2.通过灵活调节组合式反射镜的夹角，以及各检测单元的俯仰角，使车载激光雷达具有360度的水平视场和-30°-30°的垂直视场，满足复杂路况障碍物探测需求，提高了无人驾驶等车辆行驶的安全性；