激光雷達和激光雷達控制方法與流程

本發明涉及檢測領域，特別涉及一種激光雷達及激光雷達控制方法。

背景技術：

激光雷達是以發射激光光束來探測目標的位置、速度等特征量的雷達系統，其工作原理是先向目標發射探測激光光束，然后將接收到的從目標反射回來的信號與發射信號進行比較，作適當處理后，就可獲得目標的有關信息，例如目標距離、方位、高度、速度、姿態、甚至形狀等參數。

激光雷達通過半導體激光發射器發射激光，并對回波光信號進行探測的，激光雷達包括多個激光發射器，每一個激光發射器可以測量一個距離。激光發射器的發射電路器件較為復雜，體積也較大，因此無法在較小的范圍內堆疊足夠多的數量，單位范圍內激光發射器的堆疊數量決定單位范圍內發射激光的線數，即激光發射器的堆疊數量是影響多線激光雷達垂直分辨率的重要因素，因此現有技術中的多線激光雷達垂直分辨率仍然較低。

可見，現有的多線激光雷達體積龐大，垂直分辨率不高。

技術實現要素：

本發明實施例中提供了一種激光雷達及激光雷達控制方法，能提高激光雷達的垂直分辨率。

為了解決上述技術問題，本發明實施例公開了如下技術方案：

一方面，提供了一種激光雷達，所述激光雷達包括：

多個激光發射板，所述多個激光發射板用于發射出射激光；

所述多個激光發射板與水平面呈預設角度。

可選的，所述預設角度為銳角。

可選的，所述每個激光發射板上設置兩個或兩個以上的激光發射單元。

可選的，所述激光發射單元為激光發射管。

可選的，所述激光發射單元的發射端面位于所述激光雷達的發射端準直透鏡的焦平面上。

另一方面，提供了一種激光雷達控制方法，所述方法包括：

多個激光發射板發射出射激光；

所述多個激光發射板與水平面呈預設角度。

可選的，所述預設角度為銳角。

可選的，所述每個激光發射板上設置兩個或兩個以上的激光發射單元。

可選的，所述激光發射單元為激光發射管。

可選的，所述激光發射單元的發射端面位于所述激光雷達的發射端準直透鏡的焦平面上。

本發明的實施例中公開了一種激光雷達，所述激光雷達包括：多個激光發射板，所述多個激光發射板用于發射出射激光；所述多個激光發射板與水平面呈預設角度。每個激光發射板上設置兩個或兩個以上的激光發射單元。本發明實施例中激光發射板上設置有兩個或兩個以上的激光發射單元，多個激光發射板平行放置后且與水平面呈預設角度，此時激光發射板上的激光發射單元之間的間隙在垂直方向上會縮小，因此可以提高單位長度中出射激光光束的線數，提高激光雷達的垂直分辨率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1所示為現有技術中的激光雷達示意圖；

圖2本發明實施例本發明的激光雷達示意圖；

圖3所示為現有技術中的發射端的多個激光發射板的示意圖；

圖4所示為現有技術中激光光斑的示意圖；

圖5所示為本發明實施例的激光雷達的激光發射板的示意圖；

圖6所示為本發明實施例的激光光斑的示意圖。

具體實施方式

本發明如下實施例提供了一種激光雷達及激光雷達控制方法，能提高激光雷達的垂直分辨率。

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

圖1所示為現有技術中心的激光雷達的示意圖，如圖1所示，現有的激光雷達包括多個激光發射板110，激光發射板110的厚度決定了出射激光在垂直方向上的線數，該線數決定激光雷達的垂直分辨率。

如圖1所示，現有技術中的激光雷達的最小垂直分辨距離為圖1中的100，該距離可以換算成垂直分辨率。

圖2所示為本發明實施例的激光雷達的結構示意圖，如圖2所示，所述激光雷達包括：多個激光發射板210，所述多個激光發射板用于發射出射激光；

所述多個激光發射板分別與水平面呈預設角度。

因為光路需求，多個激光發射板并非平行放置，但是相鄰兩個激光發射板之間的夾角很小，因此本發明實施例中，可以認為多個激光發射板是近似平行放置的。

實際應用中，每個激光發射板與水平面的夾角是不同的，但是這些夾角相差很小，所以本發明實施例中，可以認為多個激光發射板與水平面呈的預設角度也是相同的。

本發明實施例中，每個激光發射板上設置兩個或兩個以上的激光發射單元211。

所述激光發射單元為激光發射管。

本發明實施例中，所述預設角度為銳角，發光板與水平面的角度如圖2所示的220。

下面詳細介紹使激光發射板與水平面呈預設角度可以提高垂直分辨率的原理。

圖3所示為現有技術中的發射端的多個激光發射板的示意圖，如圖3所示，現有技術中每個激光發射板上僅有一個激光發射單元。

圖4所示為現有技術中激光光斑的示意圖，現有技術中，一個發射板上只有一個發射單元，因此只有一列光斑。

圖5所示為本發明實施例的激光雷達的激光發射板的示意圖，如圖5所示，每個激光發射板上設置多個激光發射單元。圖5所示的實施例中，每個激光發射板上設置有四個激光發射單元。

所述激光發射單元的發射端面位于所述激光雷達的發射端準直透鏡的焦平面上。

如圖5所示，發射板與水平面呈預設角度之后，分屬于不同發射板的兩個發射單元之間，例如發射單元511和發射單元521之間的距離520小于兩個發射板之間的距離；屬于同一個發射板的兩個發射單元之間，例如發射單元511和發射單元512在垂直方向上也錯開了。在預設角度選擇合理的情況下，發射單元511和發射單元512之間的距離510也小于兩個發射板之間的距離。

圖6所示為本發明實施例的激光光斑的示意圖。本發明實施例中每一個發射板上有多個發射單元，例如圖5所示的實施例中，每一個發射板上有四個發射單元，因此有四列光斑。本發明實施例的激光雷達的光斑在垂直方向上是錯開的。

通過圖4與圖6的對比可以發現，本發明實施例的激光光斑在垂直方向上分布更密集，因而垂直分辨率更高。

本發明的實施例中公開了一種激光雷達，所述激光雷達包括：多個激光發射板，所述多個激光發射板用于發射出射激光；所述多個激光發射板與水平面呈預設角度。每個激光發射板上設置兩個或兩個以上的激光發射單元。本發明實施例中激光發射板上設置有兩個或兩個以上的激光發射單元，多個激光發射板平行放置后且與水平面呈預設角度，此時激光發射板上的激光發射單元之間的間隙在垂直方向上會縮小，因此可以提高單位長度中出射激光光束的線數，提高激光雷達的垂直分辨率。

和上述激光雷達相對應，本發明實施例還公開了一種激光雷達控制方法，所述方法包括：

多個激光發射板發射出射激光；

所述多個激光發射板與水平面呈預設角度。

本發明實施例中，所述預設角度為銳角。

本發明實施例中，所述每個激光發射板上設置兩個或兩個以上的激光發射單元。

可選的，所述激光發射單元為激光發射管。

本發明實施例中，所述激光發射單元的發射端面位于所述激光雷達的發射端準直透鏡的焦平面上。

本發明實施例的激光雷達控制方法，可以提高激光雷達的垂直分辨率。

本發明的實施例中公開了一種激光雷達和激光雷達控制方法，本發明實施例中激光發射板上設置有兩個或兩個以上的激光發射單元，多個激光發射板與水平面呈預設角度，此時激光發射板上的激光發射單元之間的間隙在垂直方向上會縮小，因此可以提高單位長度中出射激光光束的線數，提高激光雷達的垂直分辨率。

本領域的技術人員可以清楚地了解到本發明實施例中的技術可借助軟件加必需的通用硬件的方式來實現，通用硬件包括通用集成電路、通用cpu、通用存儲器、通用元器件等，當然也可以通過專用硬件包括專用集成電路、專用cpu、專用存儲器、專用元器件等來實現，但很多情況下前者是更佳的實施方式。基于這樣的理解，本發明實施例中的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分可以以軟件產品的形式體現出來，該計算機軟件產品可以存儲在存儲介質中，如只讀存儲器(rom，read-onlymemory)、隨機存取存儲器(ram，randomaccessmemory)、磁碟、光盤等，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機，服務器，或者網絡設備等)執行本發明各個實施例或者實施例的某些部分所述的方法。

本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處。尤其，對于系統實施例而言，由于其基本相似于方法實施例，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法實施例的部分說明即可。

以上所述的本發明實施方式，并不構成對本發明保護范圍的限定。任何在本發明的精神和原則之內所作的修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。