[发明专利]一种多方位分布式光电测距避障系统及方法

权利要求书

1.一种多方位分布式光电测距避障系统，其特征在于：包括TOF主控电路板和多个测距模块；所述TOF主控电路板安装在移动平台上，多个所述测距模块分布安装在所述移动平台上的不同方位，所述TOF主控电路板分别与多个所述测距模块连接；每个所述测距模块包括发射管、发射透镜、接收管和接收透镜；所述TOF主控电路板按一定时序控制切换不同方位的所述测距模块工作，各个方位的所述测距模块完成各自方位的测距，所述TOF主控电路板综合所述各自方位的测距，处理运算获得全方位无死角距离测试，得到障碍物距离、方位及尺寸信息。

2.根据权利要求1所述的一种多方位分布式光电测距避障系统，其特征在于，所述移动平台的横截面和/或纵截面周圈分布安装多个所述测距模块。

3.根据权利要求1所述的一种多方位分布式光电测距避障系统，其特征在于，所述TOF主控电路板包括TOF测距芯片、多路发射驱动器件和MCU。

4.根据权利要求3所述的一种多方位分布式光电测距避障系统，其特征在于，所述发射驱动器件包括三极管、场效应管、继电器和晶体管中的任意一种。

5.根据权利要求4所述的一种多方位分布式光电测距避障系统，其特征在于，所述TOF测距芯片的发射信号端分别与每路所述三极管的基极连接，多路所述三极管的基极与所述MCU的多个IO口依次一一对应连接，多路所述三极管的集电极与多路所述测距模块的发射管依次一一对应连接，多路所述接收管与所述TOF测距芯片连接。

6.根据权利要求1所述的一种多方位分布式光电测距避障系统，其特征在于，所述TOF主控电路板分别与多个所述测距模块通过有线或无线连接。

7.根据权利要求1所述的一种多方位分布式光电测距避障系统，其特征在于，所述移动平台包括无人机、机器人和AGV小车中的任意一种。

8.一种基于权利要求3所述的一种多方位分布式光电测距避障系统的多方位分布式光电测距避障方法,其特征在于，

所述MCU按一定时序控制多个所述发射驱动器件的通断来切换不同方位的所述测距模块工作，各个方位的所述测距模块完成各自方位的测距，所述MCU综合所述各自方位的测距，处理运算完成全方位无死角距离测试，得到障碍物距离、方位及尺寸信息。

9.根据权利要求8所述的一种多方位分布式光电测距避障方法，其特征在于，每个方位的所述测距模块测试过程，包括以下步骤：

S1、所述TOF测距芯片提供高频发射信号作为所述发射驱动器件的驱动信号；

S2、所述发射驱动器件在所述驱动信号作用下使所述发射管导通，所述发射管向所述发射透镜发射光信号；

S3、所述光信号经所述发射透镜发射后经被测目标物反射；

S4、反射后的光信号经所述接收透镜接收后光信号聚集；

S5、聚集后的光信号经所述接收管接收后转化为电信号；

S6、所述电信号传递给所述TOF测距芯片，所述TOF测距芯片获得接收信号并计算所述高频发射信号与所述接收信号的相位差，从而计算本方位所述被测目标物距离。