[实用新型]一种基于激光雷达和全景视觉的环境感知系统

权利要求书

1.一种基于激光雷达和全景视觉的环境感知系统，其特征在于，包括激光探测器和全景摄像装置，所述激光探测器与所述全景摄像装置之间通信连接，所述激光探测器包括激光测距装置，所述激光测距装置包括由多个半导体激光器形成的半导体激光器阵列和由多个APD光电二极管形成的APD光电二极管阵列，所述全景摄像装置包括沿周向排列的多个摄像头。

2.根据权利要求1所述的基于激光雷达和全景视觉的环境感知系统，其特征在于，所述激光测距装置还包括由多个MEMS微振镜形成的MEMS微振镜阵列，每一所述半导体激光器和每一所述APD光电二极管相对应地安装在的每一所述MEMS微振镜上且构成一个独立的激光测距单元，多个激光测距单元构成激光测距阵列。

3.根据权利要求2所述的基于激光雷达和全景视觉的环境感知系统，其特征在于，所述激光测距装置还包括用于将发散高斯光束整形成为准直平顶光束的光束整形器，所述光束整形器设置在所述激光测距阵列发射激光的一侧。

4.根据权利要求1-3任一所述的基于激光雷达和全景视觉的环境感知系统，其特征在于，所述全景摄像装置还包括固定座，所述激光探测器还包括相对于所述固定座可360°旋转的旋转头，所述旋转头与所述固定座之间旋转连接，多个所述摄像头沿所述固定座的外周周向设置，所述激光测距装置安装在所述旋转头内。

5.根据权利要求4所述的基于激光雷达和全景视觉的环境感知系统，其特征在于，所述激光探测器与所述全景摄像装置之间通过第一互感耦合线圈和第二互感耦合线圈之间的互感磁耦合共振无线传输电能，所述第一互感耦合线圈安装在所述旋转头上，所述第二互感耦合线圈安装在所述固定座上。

6.根据权利要求4所述的基于激光雷达和全景视觉的环境感知系统，其特征在于，多个所述摄像头在同一水平面上沿所述固定座的外周周向均匀分布设置。

7.根据权利要求4所述的基于激光雷达和全景视觉的环境感知系统，其特征在于，所述固定座上还安装有用于驱动所述旋转头旋转的高速相位电机，所述旋转头与所述高速相位电机的旋转驱动轴相连。

8.根据权利要求7所述的基于激光雷达和全景视觉的环境感知系统，其特征在于，所述环境感知系统还包括用于处理所述激光测距装置和所述全景摄像装置的数据的数字信号处理芯片、用于传输数据至所述数字信号处理芯片的通信芯片以及用于控制所述通信芯片、数字信号处理芯片、所述高速相位电机以及每一所述摄像头的主控芯片；所述数字信号处理芯片与所述通信芯片无线通信连接，所述激光探测器包括所述数字信号处理芯片和所述通信芯片中的其中一个，所述全景摄像装置包括所述数字信号处理芯片和所述通信芯片中的另一个。

9.根据权利要求4所述的基于激光雷达和全景视觉的环境感知系统，其特征在于，所述旋转头包括防护外壳，所述防护外壳上设有用于透射激光束和接收的回波信号的透射窗口，所述旋转头或所述固定座上设有供电端口和通信端口，所述通信端口选自RS422、RS232、Ethernet中的一种。

10.根据权利要求8所述的基于激光雷达和全景视觉的环境感知系统，其特征在于，所述环境感知系统还包括地面基站，所述地面基站与所述主控芯片之间无线通信连接或有线通信连接，所述地面基站包括计算机、存储设备、电源和通信控制端口。