[实用新型]基于扫描振镜的激光雷达

说明书

本实用新型公开了一种可以使用小镜面振镜的同时获得远距离测量能力，有效的增加激光雷达的测量距离的基于扫描振镜的激光雷达。该基于扫描振镜的激光雷达，包括安装底座、激光雷达模块、振镜以及固定辅助镜；所述激光雷达模块固定安装在安装底座上，所述安装底座上设置有振镜安装支架以及导轨；导轨上滑动安装有滑动块；滑动块上设置有安装板；安装板与滑动块之间设置有升降装置；所述固定辅助镜的一端与安装板的一端铰接；另一端与安装板的另一端设置有伸缩装置；所述伸缩装置的两端分别与固定辅助镜和安装板铰接；所述振镜安装支架上设置有振镜电机。采用该基于扫描振镜的激光雷达能够在不改变激光雷达接收系统内部光路的情况下增加接收视场角。

技术领域

本实用新型涉及雷达设备，尤其是一种基于扫描振镜的激光雷达。

背景技术

众所周知的：激光雷达可以分为扫描式与非扫描式。扫描式基于单点激光测距，通过控制单束激光扫描目标达到对目标特性进行测量的目的；非扫描式一般采用基于焦平面阵列的脉冲激光测距技术，焦平面上的探测阵列探测器同时获得目标不同位置的距离信息，实现快速的目标特性测量。扫描式激光雷达以其技术成熟、成本较低等优势广泛应用于现代工业领域。振镜扫描是扫描式激光雷达中非常重要的一种方式。扫描振镜尺寸较小，浪费了很多回波光，限制了激光雷达的探测距离。在一些远距离应用场景下，只好降低振镜的其它参数而提高通光面积，而且这也增加了系统的经济成本。

扫描式激光雷达系统由激光测距模块、激光扫描模块组成。激光测距模块包括发射端和接收端，测距原理分为激光飞行时间测量法、相位差测量法、三角测量法等。尽可能多的获得回波光能量是提高测量能力的有效手段。一般情况下，激光扫描模块由于光通量的限制而降低了回波光到达接收端的能量。以激光收发分置的雷达系统为例，激光由发射口径出射，经由扫描振镜到达目标，目标反射的回波同样经由扫描振镜返回。由于扫描振镜镜面过小，大部分回波能量无法返回激光测距模块的接收端。增加扫描振镜的镜面大小可以很好的解决这一问题，但是镜面增加会大幅度增加振镜的转动惯量，难以实现高精度快速扫描。这一问题极大地限制了基于扫描振镜的激光雷达的探测距离。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可以使用小镜面振镜的同时获得远距离测量能力，有效的增加激光雷达的测量距离的基于扫描振镜的激光雷达。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：基于扫描振镜的激光雷达，包括安装底座、激光雷达模块、振镜以及固定辅助镜；

所述激光雷达模块固定安装在安装底座上，所述安装底座上设置有振镜安装支架以及导轨；

所述导轨上滑动安装有滑动块；所述滑动块上设置有安装板；所述安装板与滑动块之间设置有升降装置；所述固定辅助镜的一端与安装板的一端铰接；另一端与安装板的另一端设置有伸缩装置；所述伸缩装置的两端分别与固定辅助镜和安装板铰接；

所述振镜安装支架上设置有振镜电机；所述振镜通过振镜电机驱动；所述振镜位于固定辅助镜与激光雷达模块之间；所述激光雷达模块具有激光发射端以及回波接收端。

优选的，所述固定辅助镜为平面镜或者凸面镜。

优选的，所述伸缩装置以及升降装置均采用液压缸。

进一步的，所述振镜安装支架为沿竖直方向可以伸缩的伸缩支架。

优选的，所述滑动块与导轨形成滑台。