[发明专利]用于检测对象的方法及其电子设备

说明书

提供了使用扫描设备的对象检测和距离测量。用于光检测和测距(LiDAR)的光束偏转设备包括基座、永磁体、附接到永磁体的磁悬浮反射器、以及安装在基座上的控制线圈。所述磁悬浮反射器可以被配置为由于永磁体和控制线圈的电磁相互作用而悬浮，并且控制线圈可以包括水平(H)控制线圈和竖直(V)控制线圈，水平(H)控制线圈限定磁悬浮反射器在水平方向上的位置，竖直(V)控制线圈限定磁悬浮反射器在竖直方向上的位置。

技术领域

本公开涉及一种用于检测对象的方法及其电子设备。

背景技术

光检测和测距(LiDAR)是一种遥感技术，其通过用激光照射目标并分析反射光来测量距离。例如，对于自主地面车辆的导航，LiDAR是检测障碍物、采集三维(3D)移动数据并生成3D地图的主要仪器之一。然而，利用LiDAR技术的典型扫描设备具有诸如大尺寸、旋转设备的手动调整、由于大量光源和接收器而导致的高复杂性等的缺点。

提出以上信息作为背景信息仅仅是为了辅助理解本公开。并未确定和断言上述任何内容是否可应用作关于本公开的现有技术。

发明内容

问题的解决方案

本公开的各个方面至少用于解决上述问题和/或缺点并且至少用于提供下文所述的优点。因此，本公开的一个方面提供了一种用于有效地检测对象的方法及其电子设备。

本公开的另一方面提供了一种通过使用具有相对较不复杂的结构的设备来检测对象的方法及其电子设备。

本公开的另一方面提供了一种通过使用光源和反射器来检测对象的方法及其电子设备。

根据本公开的一个方面，提供了一种电子设备。所述电子设备包括：发射器，被配置为发射光束；反射器，被配置为反射光束；致动器，被配置为通过控制反射器倾斜的方向和角度来向外部对象引导光束；接收器，被配置为通过反射器接收从外部对象反射的光束；以及至少一个处理器，配置为通过使用所接收的反射光束来检测外部对象。

根据本公开的另一方面，提供了一种操作电子设备的方法。所述方法包括：发射光束；通过控制反射器倾斜的方向和角度，向外部对象引导光束；通过反射器接收从外部对象反射的光束；以及通过使用所接收的反射光束检测外部对象。

根据本公开的另一方面，提供了一种用于光检测和测距(LiDAR)的光束偏转系统。所述系统基于悬浮在磁场中的磁悬浮(磁性悬浮)反射器(反射镜)，其具有6个自由度(DoF)控制。光束偏转系统包括基座、永磁体、附接到永磁体的磁悬浮反射器、以及安装在基座上的控制线圈。磁悬浮反射器的顶侧由可以反射光束的材料覆盖。每个永磁体在空间中的位置由磁体与被供应电流的控制线圈之间的电磁相互作用限定。磁悬浮反射器被配置为由于永磁体与控制线圈的所述电磁相互作用而悬浮。控制线圈包括限定磁悬浮反射器在水平方向上的位置的H控制线圈(水平控制线圈)和限定磁悬浮反射器在竖直方向上的位置的V控制线圈(竖直控制线圈)。所述控制线圈实质上是电磁体。

根据本公开的另一方面，提供了一种扫描系统。该扫描系统包括上述光束偏转系统、被配置为向反射器发射光束的光源、以及被配置为接收来自反射器的反射光束的接收器。例如，激光器或发光二极管(LED)可以用作光源。

根据本公开的另一方面，提供了一种LiDAR系统。LiDAR系统包括上述扫描系统和处理单元，处理单元被配置为分析扫描系统的操作结果以检测对象并估计到所述检测到的对象的距离。

根据本公开的另一方面，提供了一种用于使用上述LiDAR系统检测对象并测量到所述对象的距离的方法。所述方法包括以下步骤：通过光源向反射器发射光束；通过控制反射器的位置和倾斜角度来限定光束的方向；接收由对象反射的光束；估计从发射时间到光束接收时间的时间间隔；以及基于所述估计结果计算到所述对象的距离。

根据结合附图公开了本公开的各个实施例的以下详细描述，本领域的技术人员将更清楚本公开的其他方面、优点和突出的特征。