[发明专利]一种360°扫描激光测距系统及测距方法

说明书

本发明提供了一种360°扫描激光测距系统及测距方法，测距系统包括：测距组件和旋转驱动控制组件；测距组件用于在旋转驱动控制组件的驱动下进行整体旋转，在接收到旋转驱动控制组件发送的测距指令后测量被测物到激光雷达之间的距离并将测量的距离数据经过处理后采用光通信方式传输到旋转驱动控制组件；旋转驱动控制组件用于驱动测距组件进行360°旋转并通过光通信的方式向测距组件发送测距指令，接收测距组件发送的测距数据。本发明不仅解决了传统扫描激光测距系统采用反射镜扫描带来能量损耗，且扫描角度难以达到360°的限制，而且易于实现小型化，使用寿命长，使得激光测距系统的应用范围得以扩展。

技术领域

本发明涉及激光测距技术领域，具体涉及一种360°扫描激光测距系统及测距方法。

背景技术

激光测距作为一种非接触式测距技术，凭借着测量距离远、精度高、速度快的优点已经在各行业中得到广泛应用。

现有基于激光测距技术的扫描激光测距系统多采用利用电机驱动反射镜旋转，通过反射镜反射激光发射的测距光和被测物返回的光来完成扫描测距。该方式存在的缺陷是发射能量经过反射镜反射后会存在一定的能量损耗，降低了测距系统的测程，并且通过反射镜扫描的方式在结构上无法达到360°扫描的扫描范围；反射扫描结构需要较大的机械空间，从而导致扫描激光测距系统难以实现小型化，传统通过接触式导电滑环的方式解决旋转体供电和数据传输的方式使用寿命低。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种360°扫描激光测距系统及测距方法，本发明不仅解决了传统扫描激光测距系统采用反射镜扫描带来能量损耗并且扫描角度难以达到360°的限制，而且易于实现小型化，解决了传统接触式导电滑环使用寿命的限制使得激光测距系统的应用范围得以扩展。

为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种360°扫描激光测距系统，包括：测距组件和旋转驱动控制组件；

所述测距组件用于在所述旋转驱动控制组件的控制下整体旋转，并依次进行360°范围内的激光测距，以及将360°范围内的激光测距结果发送至所述旋转驱动控制组件；其中，旋转驱动控制组件固定，所述测距组件的旋转中心轴与所述旋转驱动控制组件的中心轴重合；

其中，所述测距组件，用于在所述旋转驱动控制组件的驱动下进行整体旋转，在接收到所述旋转驱动控制组件发送的测距指令后测量被测物到激光雷达之间的距离并将测量的距离数据经过处理后采用光通信方式传输到所述旋转驱动控制组件，通过电力接收线圈接收所述旋转驱动控制组件的电力发送线圈发送的电力为自身供电；

所述旋转驱动控制组件，用于驱动所述测距组件进行360°旋转并通过光通信的方式向所述测距组件发送测距指令，并接收所述测距组件发送的测距数据，以及通过电力发送线圈向所述测距组件的电力接收线圈发送电力。

进一步地，所述测距组件包括半导体激光发射准直单元、激光接收放大单元、计时控制单元、数据传输单元A和电力接收线圈；

所述半导体激光发射准直单元用于响应所述计时控制单元产生的激光发射指令向被测目标发射用于距离测量的激光脉冲，并对发射的激光脉冲进行整形以降低激光的发散角；

所述激光接收放大单元用于接收被测目标反射回的激光脉冲，并将接收到的激光能量经过光学系统汇聚后转化为电信号并放大输入到所述计时控制单元；

所述计时控制单元用于计算激光发射时刻到激光接收时刻的时间差，通过时间差与光速计算出被测目标到激光雷达的测距数据，并将计算的测距数据发送到数据传输单元A；

所述数据传输单元A用于接收所述旋转驱动控制组件发送的测距指令，将所述计时控制单元发送的测距数据转化为光通信方式发送至所述旋转驱动控制组件；