[发明专利]一种激光雷达校准装置和方法

权利要求书

1.一种激光雷达校准装置，所述装置包括：

激光雷达载台，用于承载待校准激光雷达；

粗定位模块，用于获取所述待校准激光雷达的激光束的第一光斑图像；

可移动的精细定位模块，用于基于所述第一光斑图像调整第二拍摄位置并获取所述激光束的第二光斑图像，所述第二光斑图像的分辨率高于所述第一光斑图像；

控制模块，用于基于所述第二光斑图像确定光斑在预设坐标系中的目标位置；以及，至少基于所述目标位置确定所述激光束的实际出射角。

2.根据权利要求1所述的装置，所述激光雷达载台包括可控制360度旋转平台，用于控制所述待校准激光雷达围绕竖直方向的转轴旋转，以对所述待校准激光雷达不同水平视野的出射模块进行校准。

3.根据权利要求1所述的装置，所述粗定位模块包括第一相机以及接收屏；

所述接收屏用于接收所述激光束；

所述第一相机用于拍摄所述激光束在所述接收屏上形成的光斑，以获得所述第一光斑图像。

4.根据权利要求3所述的装置，所述接收屏包括可升降幕布。

5.根据权利要求3所述的装置，所述精细定位模块包括：第二相机以及感光屏，所述第二相机以及所述感光屏安装在导轨上；

所述导轨用于为所述第二相机以及所述感光屏在所述接收屏的平面内或在与所述接收屏平行的平面内移动提供运动轨道，以便定位所述精细定位模块至所述第二拍摄位置；

所述感光屏用于接收所述激光束；

所述第二相机用于拍摄所述激光束在所述感光屏上形成的光斑，以获得所述第二光斑图像。

6.根据权利要求5所述的装置，所述导轨包括沿所述接收屏水平边缘布设的第一导轨以及相对所述第一导轨垂直布设的第二导轨；所述导轨的定位精度高于10微米。

7.根据权利要求1所述的装置，还包括距离调节器，用于调节所述激光雷达载台与所述粗定位模块之间的距离。

8.根据权利要求7所述的装置，所述距离调节器至少包括轨道和测距仪。

9.根据权利要求1所述的装置，还包括可拆卸的原点定义模块，用于定义所述激光雷达校准装置的空间中心原点，所述空间中心原点为所述激光束的实际出射角为0度时在接收屏上的映射位置。

10.根据权利要求9所述的装置，所述原点定义模块包括自水平激光标线仪和姿态调节云台；

所述自水平激光标线仪用于定义所述空间中心原点的位置，所述姿态调节云台用于调节所述自水平激光标线仪的位置。

11.根据权利要求1所述的装置，为了基于所述第二光斑图像确定所述光斑在预设坐标系中的目标位置，所述控制模块还用于：

基于所述第二光斑图像获取所述光斑的第二位置信息；

基于所述光斑的第二位置信息以及所述第二拍摄位置确定所述光斑在预设坐标系中的目标位置。

12.一种激光雷达校准方法，所述方法包括：

获取待校准激光雷达发射的激光束的第一光斑图像；

基于所述第一光斑图像确定所述激光束的第二光斑图像的拍摄位置并获取第二光斑图像，所述第二光斑图像的分辨率高于所述第一光斑图像；

基于所述第二光斑图像确定光斑在预设坐标系中的目标位置；

以及，至少基于所述目标位置确定所述激光束的实际出射角。

13.根据权利要求12所述的方法，所述获取所述待校准激光雷达发射的激光束的第一光斑图像，包括通过粗定位模块获取所述待校准激光雷达发射的激光束的第一光斑图像；

其中，所述粗定位模块包括第一相机以及接收屏；所述接收屏用于接收所述激光束；所述第一相机用于拍摄所述激光束在所述接收屏上形成的光斑，以获得所述第一光斑图像。