[实用新型]基于多个非均匀分布激光器的激光雷达

说明书

技术领域

本实用新型涉及激光雷达，特别涉及基于多个非均匀分布激光器的激光雷达。

背景技术

为了尽可能多的获取被扫描区域的三维信息，目前多采用多线激光雷达，可以覆盖更多的垂直视场区域。目前市面上多线激光雷达的线束角度分布都采取在一定角度范围内均分的方法(即垂直角分辨率是确定的值)，如Velodyne的16线、32线及64线激光雷达，其垂直角分辨率分别是2度、1.33度及0.43度，Ibeo的4线、8线激光雷达垂直角分辨率为0.8度。

车载激光雷达的具体应用场景，主要是检测地面上的行人、车辆等。这就意味着如果在垂直方向上上下均分视场的话，向上发射的激光线束很大程度是被浪费的。

另外，如果按照目前市场产品的角度划分方案，将所有视场角全部均分，那么达到更高的垂直分辨率就需要更多线，这也就意味着更高的成本、更大的体积和更低的可靠性稳定性。由于受限于以太网的数据容量及车载CPU的处理速度，更高线数的激光雷达(如Velodyne)无法同时兼顾高水平角分辨率和高扫描频率

而基于降低成本的原因而减少线数，那么角度间隔又太大，在不远的距离范围(如40米)就无法分辨目标，例如按照总垂直视场角32°，2°间隔(垂直分辨率)，需要16线，那么40m距离处激光线束间距大约在1.4m，很容易就漏掉一个行人。

实用新型内容

为解决上述现有技术方案中的不足，本实用新型提供了一种高垂直角分辨率、高水平角分辨率、高扫描速率、扫描结果准确的基于多个非均匀分布激光器的激光雷达。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种基于多个非均匀分布激光器的激光雷达，所述激光雷达包括转子和定子；所述激光雷达进一步包括：

承载体，承载体上设置多个激光器；所述承载体设置在转子内；

光准直器件，所述承载体上的激光器在包括所述光准直器件的主轴的竖直平面上的投影点在上下方向上具有疏密分布；所述光准直器件设置在所述转子内。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果为：

1.本实用新型通过激光器的疏密设置，使得激光光束非均匀分布设计在较低线束时，能够实现较高的垂直角分辨率，节约成本，减小体积；

2.本实用新型的激光雷达充分考虑到车辆行驶中需要识别的障碍物(如行人、车辆等)通常聚集在水平线和靠近地面附近，因此增强了中心激光光束(水平和水平附近)的密度，这种非均匀式激光束分布在现实交通环境下更加科学合理；

3.本实用新型的激光雷达在垂直角分辨率高的同时，由于减小了线束，能够同时兼顾高水平角分辨率和高扫描频率，扫描结果更加准确；

4.本发明采用同轴(电机、转动腔、上电路板等均绕中轴旋转)传动方式，大大减小传动零件的数量以及占用的空间，提高系统稳定性；

5.电机顶置(电机可转动地固定在中轴的上部的外缘，转动腔处于电机的下部及沿中轴的径向的外缘，非电机的上部)，可以使得上下电路板距离很近，方便通讯，传动系统的检修也很方便。

附图说明

参照附图，本实用新型的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于举例说明本实用新型的技术方案，而并非意在对本实用新型的保护范围构成限制。图中：

图1是根据本实用新型实施例1的承载体和激光器的结构简图；

图2是根据本实用新型实施例3的基于多个非均匀分布激光器的激光雷达的结构简图；

图3是根据本实用新型实施例3的承载体和激光器的结构简图；

图4是根据本实用新型实施例4的承载体和激光器的结构简图；

图5是根据本实用新型实施例4的激光雷达中扫描装置的结构简图；

图6是根据本实用新型实施例6的固定板和凹槽的结构简图。

具体实施方式

图1-6和以下说明描述了本实用新型的可选实施方式以教导本领域技术人员如何实施和再现本实用新型。为了教导本实用新型技术方案，已简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施方式的变型或替换将在本实用新型的范围内。本领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式组合以形成本实用新型的多个变型。由此，本实用新型并不局限于下述可选实施方式，而仅由权利要求和它们的等同物限定。

实施例1：

本实用新型实施例的一种基于多个非均匀分布激光器的激光雷达，所述激光雷达包括：