[发明专利]用于支持激光雷达应用的系统和方法

权利要求书

1.一种扫描系统，包括：

光源，其被配置为在不同时间点产生一系列光脉冲；

多个光学元件，其中，所述多个光学元件中的每个光学元件均被配置为绕基本上共同的轴线独立地旋转；

控制器，其被配置为控制所述多个光学元件中的每个光学元件的相应旋转，使得所述多个光学元件能够将所述一系列光脉冲朝向扫描系统的视场角中的不同的方向共同地引导；以及

探测器，其被配置为探测所述视场角中的多个目标点，其中，基于接收到来自从所述视场角中的一个或多个物体反射回来的所述一系列光脉冲中的光脉冲的光子能量的至少一部分来检测每个目标点。

2.根据权利要求1所述的扫描系统，其中，每个所述光学元件是棱镜、光栅、反射镜或光学相控阵列。

3.根据权利要求1所述的扫描系统，其中，以预定的时间间隔顺序地触发所述一系列光脉冲。

4.根据权利要求1所述的扫描系统，其中，基于每个光脉冲的指向方向动态地触发所述一系列光脉冲。

5.根据权利要求1所述的扫描系统，其中，基于每个所述光学元件的瞬时角位置和与所述目标点相关联的距离来确定所述多个目标点中的每个目标点的一个或多个坐标。

6.根据权利要求5所述的扫描系统，其中，所述探测器用于通过计算到所述视场角中与所述目标点对应的一个或多个物体的飞行时间来测量与所述目标点相关联的距离。

7.根据权利要求1所述的扫描系统，其中，所述控制器被配置为使用一个或多个空心电机来控制每个所述光学元件的相应旋转，以便实现特定扫描模式。

8.根据权利要求7所述的扫描系统，其中，所述特定扫描模式用于获得均匀扫描的点云。

9.根据权利要求7所述的扫描系统，其中，所述控制器用于触发针对不同扫描模式的所述一系列光脉冲的发射。

10.根据权利要求1所述的扫描系统，其中，所述控制器用于控制所述多个光学元件中的每个光学元件的瞬时角位置，以将所述光脉冲引导到特定感兴趣区域(ROI)。

11.根据权利要求1所述的扫描系统，其中，所述控制器用于动态地控制光学元件的角速度或所述多个光学元件之间的速度差。

12.根据权利要求11所述的扫描系统，其中，所述控制器根据预定方案用于控制每个所述光学元件的相应旋转。

13.根据权利要求1所述的扫描系统，其中，所述多个光学元件安装在可移动平台上。

14.根据权利要求13所述的扫描系统，其中，所述可移动平台用于引起平移和/或旋转移动。

15.根据权利要求1所述的扫描系统，其中，至少一个所述光学元件经由反射来重定向一个或多个所述光脉冲。

16.一种扫描方法，包括：

在不同的时间点产生一系列光脉冲；

将所述一系列光脉冲朝向多个光学元件引导，每个光学元件能够绕基本上共同的轴线独立地旋转；

控制每个所述光学元件的相应旋转，以将所述一系列光脉冲共同地引导到视场角不同的方向；以及

获取与所述视场角中的一个或多个物体对应的多个目标点，其中，基于接收到从一个或多个物体反射回来的所述一系列光脉冲中的光脉冲的光子能量的至少一部分来检测每个目标点。