[发明专利]使用多平面幕的系统和方法

说明书

技术领域

本发明构思涉及安全扫描系统和使用该安全扫描系统的车辆。

背景技术

材料运输车辆和系统，例如叉车、拖车等，用于各种用途。这些车辆可包括人操纵车辆和自动导向车辆(AGVs)。一些这种车辆和系统可包括用于导航和保障安全的传感器和扫描仪。

图1和图2分别是根据现有技术的材料运输车辆100的俯视图和透视图，该材料运输车辆100包括底部激光距离扫描仪(bottom laser range scanner)110和靠近车辆的顶部安装的激光距离扫描仪104。激光扫描仪110和104均是用于保障安全。

杆103可以是车辆100的一部分或连接于车辆100。灯102安装在杆103上以将信号(例如用于警告和保障安全的信号)传达至附近的人。激光扫描仪104也安装在杆103上。

底部激光扫描仪110在距离车辆行驶的地面确定的高度处安装在车辆100的前部。底部激光扫描仪110在车辆100的前部投射激光束以确定两个区域，安全区域112和警告区域114。如果底部激光扫描仪在安全区域112探测到人体或目标(总称为“物体”)，扫描仪能够向车辆100的控制器(未显示)发送信号，控制器转而将信号传送至车辆110的驱动机构(也未显示)。作为对收到的在安全区域112探测到物体的指示信号的响应，控制器能够使驱动机构停止车辆的运行和/或操作。控制器也可使用灯102以传达存在情况的信号。这样，底部激光扫描仪在保障车辆100前的物体的安全性方面是有用的。

当在警告区域114探测到物体时，底部激光扫描仪110能发射信号至控制器。控制器不停止操作，而是使驱动机构减缓运行并且促使灯102传达出警告信号。这种探测同样可以激发声音警报。

由于底部激光扫描仪110平行于地面投射，在该平面之下或之上的物体不会被探测到。由于激光扫描仪104建立了不仅从激光扫描仪104投射至大约安全区域112的前边缘而且在底部激光扫描仪110的平面下方至大约地面的扫描平面，因而激光扫描仪104的使用能够使安全区域扩展至三维。由激光扫描仪104生成的扫描平面被称作“光幕”116。与底部扫描仪110类似，激光扫描仪104也发送信号至控制器。控制器可进行计算以发送合适的警告信号并对驱动机构恰当地控制。例如，如果激光扫描仪104即刻探测到物体，控制器可确定该做什么，但是底部扫描仪110没有探测到物体。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种多平面扫描仪支持系统。该系统包括支架和镜块。所述支架配置为相对于扫描仪固定在固定方向上；以及所述镜块设置为接收来自所述扫描仪的扫描信号，并且将所述扫描信号反射至多个方向以建立多重扫描平面。

所述扫描仪可以是激光距离扫描仪。

所述镜块可包括多个平面，每个所述平面设置为反射所述扫描信号以形成多重扫描平面中的不相同的一个。

所述镜块可包括波状的反射平面，该波状的反射平面配置为形成包括所述多重扫描平面的弯曲光幕。

所述支架和镜块可形成为单一器件。

所述镜块可包括接收所述扫描信号的多个镜子。

所述多个镜子可包括机加工棱镜。

根据本发明的另一个方面，提供了一种扫描系统。该系统包括距离扫描仪、支架以及镜块。所述支架配置为相对于所述距离扫描仪固定在固定方向上；以及所述镜块设置为接收来自所述距离扫描仪的扫描信号，并且将所述扫描信号反射至多个方向以建立多重扫描平面。

所述距离扫描仪可以是激光距离扫描仪。

所述镜块可包括多个平面，每个所述平面设置为反射所述扫描信号以形成所述多重扫描平面中的不相同的一个。

所述镜块可包括波状的反射平面，该波状的反射平面配置为形成包括所述多重扫描平面的弯曲光幕。

所述支架和镜块可形成为单一器件。

所述镜块可包括接收所述扫描信号的多个镜子。

所述多个镜子可包括机加工棱镜。

根据本发明的另一个方面，提供一种具有多平面扫描系统的车辆。该车辆包括可操作地连接于驱动机构的控制器。所述多平面扫描系统包括：激光距离扫描仪，该连接于所述控制器的激光距离扫描仪；支架，该支架配置为相对于所述激光距离扫描仪固定在固定的方向；以及镜块，该镜块设置为接收来自所述激光距离扫描仪的扫描信号，并且将所述扫描信号反射至多个方向以建立多重扫描平面。所述激光距离扫描仪设置为接收来自所述多重扫描平面的信号，将所述信号作为探测信号传送至所述控制器，并且所述控制器响应所述探测信号而改变所述车辆的操作。