[发明专利]模块化LIDAR系统

说明书

一种模块化LIDAR系统可由多个LIDAR部件形成。每个LIDAR部件可包括构造在框架中的激光发射器和激光探测器。多个LIDAR部件可布置在可旋转回转壳体上。所述可旋转壳体可围绕垂直于由安装基座限定的平面的第一轴线旋转。所述多个LIDAR部件可从所述回转壳体向外瞄准不同方向，在一些实施方案中，所述不同方向的间距的范围可高达90度或高达180度。当所述可旋转壳体完整地围绕所述第一轴线旋转时，所述多个LIDAR部件可围绕所述第一轴线扫描360度的第一视野并可围绕第二轴线扫描基本上180度的第二视野。所述模块化LIDAR系统可出于导航目的而与航空器一起实现。

相关申请的交叉引用

本申请是基于2015年3月31日提交的标题为“Modular LIDAR System”的美国临时申请号62/141,179和2015年6月16日提交的标题为“Modular LIDAR System”的美国申请号14/741,347并要求其优先权，两项申请的内容以引用方式并入本文。

背景

光探测和测距(“LIDAR”)系统用于使用由激光器生成的光的飞行时间来确定与对象的距离。LIDAR系统可在固定位置中或在移动对象上使用以捕获关于那些对象和/或周围区域的数据。LIDAR的一种示例性用途是映射地理地形。为了执行地形映射，LIDAR系统可在固定位置中朝向地球瞄准并在需要映射的地球区域上方飞行。在这种途径中，LIDAR系统映射可类似于在地形之上进行梳理。在这个实例中，并且在大多数典型布置中，LIDAR系统用于在单个方向上捕获距离数据。

附图简述

参考附图来描述详细说明。在附图中，参考号中最左侧的数字标识首次出现所述参考号的图。不同附图中的相同参考号指示类似或相同项。

图1是包括说明性模块化LIDAR系统的无人飞行器(UAV)的低立面等距视图。

图2是包括处于单个堆叠构型的多个LIDAR部件的说明性模块化LIDAR系统的等距视图，所述多个LIDAR部件各自具有激光发射器和激光探测器。

图3是在LIDAR部件之间具有不一致间隔的另一个说明性模块化LIDAR系统的等距视图。

图4A是使用以跨度高达九十度的堆叠构型布置的LIDAR部件的说明性模块化LIDAR系统的侧立面图。

图4B是又一说明性模块化LIDAR系统的侧立面图，所述LIDAR系统使用以至少两种不同堆叠构型布置的LIDAR部件，以在扫描对象时提供与使用以单个堆叠构型构造的LIDAR部件相比更精细的分辨率粒度。

图4C是使用以至少两种不同堆叠构型布置并且跨度在九十度与一百八十度之间的LIDAR部件的另一个说明性模块化LIDAR系统的侧立面图。

图4D是使用以堆叠构型布置的LIDAR部件的再一说明性模块化LIDAR系统的侧立面图，其中至少一些LIDAR部件瞄准水平线上方。

图4E是使用以各种堆叠构型布置的LIDAR部件的又一说明性模块化LIDAR系统的俯视平面图。

图5是包括构造在框架中的激光发射器和激光探测器的说明性LIDAR部件的等距图。

图6是UAV的说明性控制系统的框图。

详述