[实用新型]一种无人驾驶变视场固态面阵激光雷达测距系统

说明书

本实用新型提供了一种无人驾驶变视场固态面阵激光雷达测距系统，能够满足不同速度下无人驾驶设备的高分辨率高精度测距。本实用新型固态面阵激光雷达的视场角可以根据无人驾驶设备的速度进行调整，能同时满足远近距离高分辨率的探测，在远距离测试的情况下激光雷达成像分辨率保持比较高的状态，测距精度高；在近距离测试的情况下激光雷达视场角调整为大视场角，保持较大的测距范围。本实用新型是无人驾驶固态面阵激光雷达测距系统适用于不同速度运行的无人驾驶设备。

技术领域

本实用新型属于无人驾驶测量技术领域，尤其涉及一种无人驾驶变视场固态面阵激光雷达测距系统。

背景技术

无人机或无人车等无人驾驶智能设备在运作过程中需要不断对周围环境进行探测，避免与障碍物发生碰撞。

固态面阵激光雷达由于具有成本低、可靠性高、帧频高的优势而广泛应用于无人驾驶设备，其通常采用固定视场角和固态面阵激光发射接收的成像方式进行目标距离的测量，固态面阵激光雷达视场角固定，其成像分辨率也固定。无人驾驶设备以不同速度进行行驶时对测距距离要求不同，在速度快的情况下重点要求激光雷达远距离的探测，在速度慢的情况下重点要求激光雷达近距离大范围的探测，而现有的固态面阵激光雷达由于视场角固定而不能同时满足远近距离高分辨率的探测，具体是近距离高分辨率探测模式的激光雷达在远距离测试的情况下激光雷达成像分辨率较低，导致测距精度变低；远距离高分辨率探测模式的激光雷达在近距离测试的情况下激光雷达视场角较小，导致测距范围较小。可见现有的无人驾驶固态面阵激光雷达测距系统不能适用于不同速度运行的无人驾驶设备。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种无人驾驶变视场固态面阵激光雷达测距系统，能够满足不同速度下无人驾驶设备的高分辨率高精度测距。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

本实用新型的一种无人驾驶变视场固态面阵激光雷达测距系统，包括光源驱动模块、激光光源、发射透镜组、接收透镜组、光电处理器和控制模块，其特征在于，还包括测速模块；

所述发射透镜组和接收透镜组为可变焦透镜组；

所述测速模块用于对无人驾驶设备的速度进行测量；

所述控制模块根据测速模块测量到的速度值自适应调节发射透镜组和接收透镜组的视场角以及清晰度；其中速度值越大，相应的视场角越小。

其中，所述发射透镜组和接收透镜组在水平视场角15°-96°范围和垂直视场角11°-69°范围内变化，在速度为0km/h-100km/h的范围中，根据无人驾驶设备不同的速度设定不同的视场角：

当速度v为0km/h＜v≤10km/h时，设定视场角为96°×69°；

当速度为10km/h＜v≤20km/h时，设定视场角为87°×65°；

当速度为20km/h＜v≤30km/h时，设定视场角为78°×58.5°；

当速度为30km/h＜v≤40km/h时，设定视场角为69°×52°；

当速度为40km/h＜v≤50km/h时，设定视场角为60°×45°；

当速度为50km/h＜v≤60km/h时，设定视场角为51°×38°；

当速度为60km/h＜v≤70km/h时，设定视场角为42°×31.5°；

当速度为70km/h＜v≤80km/h时，设定视场角为33°×25°；

当速度为80km/h＜v≤90km/h时，设定视场角为24°×18°；

当速度为90km/h＜v≤100km/h时，设定视场角为15°×11°。