[发明专利]一种基于线激光的激光雷达

说明书

本发明公开了一种基于线激光的激光雷达。所述激光雷达包括：发射模块、接收模块、处理模块和输出模块；其中，所述发射模块，用于发射出线激光到目标物体上；所述接收模块，用于通过接收所述线激光被所述目标物体反射回来的反射光信号；将所述反射光信号发送至所述处理模块；所述处理模块，用于将接收到的所述反射光信号进行计算处理，计算得出所述目标物体的测量参数；将所述测量参数发送至所述输出模块；所述输出模块，用于将所述测量参数转换为预定格式的输出结果，将所述输出结果通过通讯接口进行输出。

技术领域

本发明实施例涉及激光雷达技术领域，尤其涉及一种基于线激光的激光雷达。

背景技术

激光雷达是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。其工作原理是向目标发射探测信号，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，如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数，从而对飞机、导弹等目标进行探测、跟踪和识别。它由激光发射机、光学接收机、转台和信息处理系统等组成，激光器将电脉冲变成光脉冲发射出去，光接收机再把从目标反射回来的光脉冲还原成电脉冲，送到显示器。

现有的激光雷达主要由硬件和软件组成。其中，硬件包括：激光器和图像传感器等；软件包括：数据采集、通讯处理、三维重建和可视化等。图1为现有技术中激光雷达测距的原理图。如图1所示，现有的激光雷达包括：激光器和图像传感器。f为图像传感器中接收镜头的焦距；x为被测物体被激光照射后在图像传感器上成像点位置值；s为图像传感器和激光器之间的固定距离；β为激光器发出的射线与s平面之间的夹角；q为被测物体到s平面的距离；d为激光器与被测物体之间的距离。根据三角形相似性原理可知，q＝f*s/x，d＝q/sin(β)，则d＝f*s/(x*sin(β))，即求距离d转换为求被测物体被激光照射后在图像传感器上成像点位置值x，而该值可以由图像传感器测量时所拍摄的像素位置计算得出，这样就可以通过计算x来获取到激光器与被测物体之间的距离d。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

现有的激光雷达发出的激光为点激光。如果激光雷达发出的激光为线激光时，则无法计算出目标物体的测量参数。因此，需要通过一定的方式来尽可能地克服这一问题，但是在现有技术中还没有一种有效的解决方式。

发明内容

本发明提供一种基于线激光的激光雷达，当激光雷达发出的激光为线激光时，可以准确计算出目标物体的测量参数。

本发明实施例提供了一种基于线激光的激光雷达，所述激光雷达包括：发射模块、接收模块、处理模块和输出模块；其中，

所述发射模块，用于发射出线激光到目标物体上；

所述接收模块，用于通过接收所述线激光被所述目标物体反射回来的反射光信号；将所述反射光信号发送至所述处理模块；

所述处理模块，用于将接收到的所述反射光信号进行计算处理，计算得出所述目标物体的测量参数；将所述测量参数发送至所述输出模块；

所述输出模块，用于将所述测量参数转换为预定格式的输出结果，将所述输出结果通过通讯接口进行输出。

在上述实施例中，所述激光雷达还包括：电源模块，用于通过低压差线性稳压器LDO将输入电压转换为目标电压，将所述目标电压发送至所述发射模块、所述接收模块、所述处理模块以及所述输出模块。

在上述实施例中，所述发射模块包括：激光二极管、准直透镜和一字衍射镜；其中，

所述激光二极管，用于向所述准直透镜发射红外光；

所述准直透镜，用于将接收到的所述红外光准直为发射角为第一预设角度的点激光，将所述点激光发送至所述一字衍射镜；