[发明专利]用于自动驾驶方向的主动激光雷达盲区探测系统及方法

权利要求书

1.一种用于自动驾驶方向的主动激光雷达盲区探测系统，其特征在于，包括：

光源，所述光源适于发射激光以照射车辆行驶方向上的环境；

仿生扇贝眼光学成像子系统，所述仿生扇贝眼光学成像子系统适于接收环境经过照射后反射的散射光，并根据散射光识别并生成被遮挡物体的图像。

2.如权利要求1所述的用于自动驾驶方向的主动激光雷达盲区探测系统，其特征在于，

所述仿生扇贝眼光学成像子系统包括：双视场离轴成像光路；

所述双视场离轴成像光路适于接收环境经过照射后反射的散射光。

3.如权利要求2所述的用于自动驾驶方向的主动激光雷达盲区探测系统，其特征在于，

所述双视场离轴成像光路包括：广角物镜、第一平面反射镜、第一仿生MEMS变形反射镜和第一CCD；

车辆行驶方向上的环境中中央视野光束通过广角物镜汇聚后到达第一平面反射镜，通过第一平面反射镜汇集到第一仿生MEMS变形反射镜，通过第一仿生MEMS变形反射镜进行入射光波长过滤后在第一CCD上形成散斑图案。

4.如权利要求3所述的用于自动驾驶方向的主动激光雷达盲区探测系统，其特征在于，

所述双视场离轴成像光路还包括：准直透镜、第二平面反射镜、凸面镜、第二仿生MEMS变形反射镜和第二CCD；

车辆行驶方向上的环境中周边视野光束通过广角物镜汇聚后到准直透镜准直，平行光束经过第二平面反射镜、凸面镜、第二平面反射镜构成的离轴三反成像系统，由第二仿生MEMS变形反射镜完成入射光波长过滤和可控变曲率变焦功能，最后光束汇聚到第二CCD上形成环状散斑图案。

5.如权利要求4所述的用于自动驾驶方向的主动激光雷达盲区探测系统，其特征在于，

所述仿生MEMS变形反射镜包括：微控制器、若干微镜单元和若干平行板驱动器；

所述微镜单元由至少一个平行板驱动器独立控制；

所述微控制器适于控制所述平行板驱动器带动对应的微镜单元形变，以使仿生MEMS变形反射镜整体产生局部受控变形以达到所需镜面面形；

所述微控制器适于接收上位机发送的控制信号，数字电压信号经过D/A转换器后变为模拟电压信号，微控制器将控制信号通过译码器转化为通道选择信号，控制对应的放大器通道接通，使模拟电压信号经放大后施加给对应的微镜阵列。

6.如权利要求5所述的用于自动驾驶方向的主动激光雷达盲区探测系统，其特征在于，

所述平行板驱动器为平行板电容器，则平行板驱动器的电压与位移的关系为：

E为两极板间的电场强度；V为两极板间的电势差；d为两极板间的距离；Q为极板上的总电荷量；C为平行板驱动器的电容；A为极板的面积；k为弹性结构的等效弹性系数；

当上极板不固定，在静电力作用下平板在垂直方向上有一微小位移△z，静电力Fe对平板做的功为Fe△z，根据能量守恒定律，平行板能量的变化等于静电力做的功和电源提供的能量之和：

向平行板驱动器施加一个电压时，上极板在静电力Fe与弹性力Fk相互作用下运动距离后达到平衡位置，则根据虎克定律有：

平行板驱动器的实际工作的电压和位移关系为：

获取平行板驱动器的电压与位移曲线，以通过调整电压调整平行板驱动器的位移，精确获取所需镜面面形。