[发明专利]测量扫描振镜偏转角度的方法及使用其的激光雷达

说明书

本申请公开了测量扫描振镜偏转角度的方法及使用其的激光雷达。扫描振镜包括第一表面，所述扫描振镜与一固定的第二表面邻近，在所述第一表面设置激励线圈，在所述第二表面上设置感应线圈；该方法包括：向所述激励线圈输入预设频率的电流信号；检测感应线圈上产生的互感电压信号；根据所述互感电压信号确定所述激励线圈与所述感应线圈之间的距离变化；根据所述距离变化确定所述第一表面的偏转角度。达到了测量扫振镜的偏转角度的目的。

技术领域

本申请涉及激光探测领域，尤其涉及测量扫描振镜偏转角度的方法及使用其的激光雷达。

背景技术

扫描镜式激光雷达被视作固态激光雷达方案中的一条重要技术路线，由可以旋转的振镜来反射激光器的光线，从而实现扫描。扫描镜式激光雷达需要的激光发射器和接收器相对较少，系统结构相对简单，且在工作的时候，只有振镜在一定范围内的摆动，这样一来，激光雷达本身不用再大幅度地进行旋转，增加了系统的可靠性。

扫描镜式激光雷达在工作中需要对振镜的旋转或摆动角度进行测量，从而确定各束测量激光在遇到障碍物时的空间角位置，这些空间角位置与已经基于时间差计算出的障碍物距离相结合而确定了障碍物的位置和形状。

发明内容

本申请提供了一测量扫描振镜偏转角度的方法及使用其的激光雷达，通过扫描振镜的第一表面设置激励线圈，在与第一表面邻近的固定的第二表面设置感应线圈，根据感应线圈对激励线圈上的电流的互感电压信号，确定第一表面的偏转角度，从而达到测量扫描振镜偏转角度的目的。

第一方面，本申请提供了一种测量扫描振镜偏转角度的方法，所述扫描振镜包括第一表面，所述扫描振镜与一固定的第二表面邻近，在所述第一表面设置激励线圈，在所述第二表面上设置感应线圈；所述方法包括：向所述激励线圈输入预设频率的电流信号；检测感应线圈上产生的互感电压信号；根据所述互感电压信号以及所述激励线圈与所述感应线圈之间的初始距离确定所述激励线圈与所述感应线圈之间的距离变化；根据所述距离变化确定所述第一表面的偏转角度。

可选的，所述感应线圈的数量为1个；所述检测感应线圈上产生的互感电压信号，包括：检测该感应线圈上产生的互感电压信号；以及所述根据所述互感电压信号以及所述激励线圈与所述感应线圈之间的初始距离确定所述激励线圈与所述感应线圈之间的距离变化，包括：根据检测到的该感应线圈上的互感信号以及所述初始距离确定所述激励线圈与所述感应线圈之间的距离变化。

可选的，所述感应线圈的数量为两个或者两个以上；且各所述感应线圈位于所述第二表面的不同位置；所述检测感应线圈上产生的互感电压信号，包括：检测各感应线圈上产生的互感电压信号；以及所述根据所述互感电压信号以及所述激励线圈与所述感应线圈之间的初始距离确定所述激励线圈与所述感应线圈之间的距离变化，包括：根据任意两个感应线圈各自所产生的互感电压信号以及该两个感应线圈各自与激励线圈之间的初始距离，确定所述激励线圈与该两个所述感应线圈中各感应线圈之间的距离变化。

可选的，所述根据任意两个感应线圈各自所产生的互感电压信号以及该两个感应线圈各自与激励线圈之间的初始距离，确定所述激励线圈与该两个所述感应线圈中各感应线圈之间的距离变化，包括：根据该任意两个感应线圈各自所产生的互感电压信号之差，以及激励线圈与该任意两个感应线圈中的各感应线圈之间的初始距离，确定所述激励线圈与所述感应线圈之间的距离变化。

可选的，根据所述电流信号以及所述初始距离，确定测量所述偏转角度方法的灵敏度。

可选的，所述根据任意两个感应线圈各自所产生的互感电压信号，确定所述激励线圈与所述感应线圈之间的距离变化，包括：根据任意两个感应线圈各自所产生的互感电压信号之差、该两个感应线圈各自所产生的互感电压信号之和，该两个感应线圈各自所产生的互感电压信号之和以及所述激励线圈与所述感应线圈之间的初始距离，确定所述激励线圈与所述感应线圈之间的距离变化。

可选的，该方法还包括：通过减小所述初始距离和/或增加激励电流，降低噪声对测量所述偏转角度的影响。