[发明专利]测距装置及自主机器人

权利要求书

1.一种测距装置，包括：

光发射部，所述光发射部发射测距光；

光接收部，所述光接收部接收被待测物体反射或散射后的所述测距光；

控制器，所述控制器被配置为基于所述光发射部对所述测距光的发射和所述光接收部对所述测距光的接收来确定所述待测物体与所述测距装置之间的初测距离；以及

测距校准单元，所述测距校准单元设置在所述光发射部和所述光接收部之间，以使得所述光发射部发射的校准光的至少一部分经所述测距校准单元直接被所述光接收部接收；

其中所述控制器还被配置为基于所述光发射部对所述校准光的发射和所述光接收部对所述校准光的至少一部分的接收，确定距离补偿值；以及基于所述距离补偿值和所述初测距离确定所述待测物体与所述测距装置之间的校准距离。

2.根据权利要求1所述的测距装置，其特征在于，所述测距校准单元包括导光结构，所述导光结构的第一端用于接收所述校准光，所述导光结构的第二端用于将所述校准光的至少一部分传递至所述光接收部。

3.根据权利要求2所述的测距装置，其特征在于，所述导光结构为U型导光管。

4.根据权利要求2所述的测距装置，其特征在于，所述导光结构由光纤或玻璃制成。

5.根据权利要求1所述的测距装置，其特征在于，所述光发射部、所述光接收部和所述控制器被集成在一个模块上，所述模块安装至自主机器人，所述自主机器人包括用于保护所述模块的保护罩，所述保护罩套设在所述模块的外周，所述测距校准单元适于设置于所述保护罩上部或设置于所述保护罩的支撑结构上。

6.根据权利要求5所述的测距装置，其特征在于，所述模块相对于所述自主机器人是可旋转的，所述测距校准单元相对于所述自主机器人是固定的。

7.根据权利要求1所述的测距装置，其特征在于，所述控制器确定所述距离补偿值包括：

所述控制器确定所述校准光的发射与所述校准光的至少一部分的接收之间的时间差；

所述控制器基于所述时间差和所述校准光在所述测距校准单元中的传播速度，确定第一距离；以及

所述控制器基于所述第一距离和所述测距校准单元的长度，确定所述距离补偿值。

8.根据权利要求1所述的测距装置，其特征在于，所述控制器还被配置为：

响应于所述测距装置所处环境的温度超过预定阈值，确定所述距离补偿值。

9.根据权利要求6所述的测距装置，其特征在于，所述控制器被配置为：

响应于所述测距装置相对于所述自主机器人旋转到预定角度，确定所述距离补偿值。

10.一种自主机器人，包括根据权利要求1-9中任一项所述的测距装置。

11.一种自主机器人，其特征在于，所述自主机器人包括：

测距装置，所述测距装置包括光发射部、光接收部和控制器，所述光发射部发射测距光，所述光接收部接收被待测物体反射或散射后的所述测距光，所述控制器基于所述光发射部对所述测距光的发射和所述光接收部对所述测距光的接收来确定所述待测物体与所述测距装置之间的初测距离；

测距校准装置，所述测距校准装置设置在所述光发射部和所述光接收部之间，以使得所述光发射部发射的校准光的至少一部分经所述测距校准装置直接被所述光接收部接收；以及

主控单元，所述主控单元被配置为基于所述光发射部对所述校准光的发射和所述光接收部对所述校准光的至少一部分的接收，确定距离补偿值；以及基于所述距离补偿值和所述初测距离确定所述待测物体与所述测距装置之间的校准距离。

12.根据权利要求11所述的自主机器人，其特征在于，所述测距校准装置包括导光结构，所述导光结构的第一端用于接收所述校准光，所述导光结构的第二端用于将所述校准光的至少一部分传递至所述光接收部。