[实用新型]一种激光雷达

说明书

本实用新型公开了一种激光雷达，包括：外壳，具有一出光窗口；旋转棱镜，正对出光窗口且其中轴线垂直于所述出光窗口；出光方向检测模块，用于检测所述出光窗口射出的激光所处的具体位置；第一收发组件和第二收发组件，分别位于旋转棱镜两侧；主控板，分别与旋转棱镜、出光方向检测模块、第一收发组件和第二收发组件电性连接。通过设置出光方向检测模块来检测出光窗口射出的激光所处的具体位置，主控板便可控制左右侧发出的激光在经检测物反射回来的光由接收面大的反射面一侧的接收器接收，保证了水平扫描视场内测距距离，避免同侧或异侧收发因接收面积减少而出现测距距离随扫描角变大而减少的现象。

技术领域

本实用新型涉及激光雷达领域，特别涉及一种激光雷达。

背景技术

激光雷达是一种将激光技术与光电探测技术相结合的先进探测方式。激光雷达因其分辨率高、隐蔽性好、抗有源干扰能力强、低空探测性能好、体积小及重量轻等优势，被广泛应用于自动驾驶、交通通讯、无人机、智能机器人、能源安全检测、资源勘探等领域。

其工作原理是先向目标发射探测激光光束，然后将接收到的从目标反射回来的信号与发射信号进行比较，作适当处理后，就可获得目标的有关信息，例如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数。

为了能够在安装激光雷达的应用主体上实现两个方位的扫描探测，通常有两种做法，一种需要在应用主体的不同方位上分别安装一个激光雷达，这种成本和空间都要求很高，逐渐被市场所抛弃；另一种是通过设置两组收发组件于旋转棱镜两侧，每组收发组件中的激光发射单元通过旋转棱镜绕中心转轴转动时形成扫描视场，从而使得两组收发组件能够从不同的方位发射激光光束，并经过同一旋转棱镜的旋转扫描后投射至至少两个方位以形成相应的扫描视场，如公开号为CN111157975A的一种多线激光雷达及自移动车辆，其采用的是同侧收发方案，即同侧的激光器反射的激光由同侧的探测器接收，如图1a和图1b所示，这种方案会因为旋转棱镜转动时反射面在不断变化，进而反射面积也在变化，导致同侧收发会出现一侧收光面积减少的问题，即图1a的收光面积远小于图1b的受光面积，因此对测距距离影响很大，同理异侧收发会出现一侧收光面积减少的问题，如图2a和图2b所示，即图2a的收光面积远大于图2b的受光面积。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提供了一种激光雷达，以解决同侧收发和异侧收发导致的收光面积减少问题。

根据本实用新型实施例的一种激光雷达，包括：外壳，具有一出光窗口；以及设置于所述外壳内的：旋转棱镜，所述旋转棱镜正对所述出光窗口且其中轴线垂直于所述出光窗口；出光方向检测模块，用于检测所述出光窗口射出的激光所处的具体位置；第一收发组件和第二收发组件，分别位于所述旋转棱镜两侧；主控板，分别与所述旋转棱镜、出光方向检测模块、第一收发组件和第二收发组件电性连接，用于控制所述旋转棱镜的转动、第一收发组件和第二收发组件发射激光，以及根据所述出光方向检测模块检测出射激光所处的具体位置控制第一收发组件和/或第二收发组件接收反射激光。

根据本实用新型第一实施例的激光雷达，至少具有如下有益效果：通过出光方向检测模块来检测出光窗口射出的激光所处的具体位置，主控板便可控制左右侧发出的激光在经检测物反射回来的光由接收面大的反射面一侧的接收器接收，保证了水平扫描视场内测距距离，避免同侧或异侧收发因接收面积减少而出现测距距离随扫描角变大而减少的现象。

根据本实用新型的一些实施例，所述旋转棱镜设置有驱动其转动的电机，所述电机的转子与所述旋转棱镜固定连接；所述出光方向检测模块包括码盘和读码器，所述码盘固定于所述转子或旋转棱镜上，所述读码器用于读取所述码盘的刻度以采集所述旋转棱镜的转动角度并反馈至所述主控板。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一收发组件和第二收发组件对称布置于所述旋转棱镜两侧。

根据本实用新型的一些实施例，所述旋转棱镜为四棱镜。