[发明专利]一种脉冲激光测距的方法和装置

说明书

本发明涉及激光测距领域，特别是涉及一种脉冲激光测距的方法。方法包括：发射测距激光，接收测距激光的反射光，对反射光信号进行光电转换，得到相应的回波波形；获取位于预设波形门限范围内的回波波形，其中，预设波形门限范围的下限为低门限电压，预设波形门限范围的上限为高门限电压；若获取到的回波波形不在预设波形门限范围内，调整测距激光强度再次发射测距激光，并获取回波波形；根据回波波形获得回波到达的时间点，根据回波到达的时间点计算与被测物体间的距离。本发明可以获得更准确的回波信号，使激光测距时的测量精度更高。本发明还提供了一种脉冲激光测距的装置。

【技术领域】

本发明涉及激光测距领域，特别是涉及一种脉冲激光测距的方法和装置。

【背景技术】

激光测距作为一种测量距离的手段，测距精度是一个重要的指标。现有的激光测距方法有脉冲法，相位法，三角法。本发明涉及的是脉冲式激光测距。脉冲式激光测距的一般原理是，激光测距仪或激光雷达发射一束测距激光，测距激光照射到目标物之后，返回一个反射光信号(称为回波)并由激光测距仪或激光雷达接收到，激光测距仪或激光雷达计算测距激光发射和回波接收之间的时间差，根据时间差和光在空气中的传播速度计算出激光发射点和被测物品表面之间的距离。

在实际使用中，脉冲激光测距用来提高精度的方法通常是多次测量取平均，或者对接收到的回波信号进行各种电路或算法上处理。使用多次测量取平均的方法，虽然可以消除测量的随机误差，但并不能真正提高测量精度。使用对回波信号进行处理的方法时，如果回波信号太强，接收电路会出现饱和现象，接收信号饱和时会导致测量不准确；而回波信号太弱，电路中的干扰会影响真实信号，会让信号不稳定同样会导致测量不准确。

鉴于此，如何克服现有技术所存在的缺陷，提高激光测距的精度，是本技术领域待解决的问题。

【发明内容】

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明解决了现有激光测距方法中由于光信号强度不合适及电路干扰产生的精度不够的问题。

本发明实施例采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种脉冲激光测距的方法，具体为：

优选的，发射测距激光，接收测距激光的反射光，对反射光信号进行光电转换，得到相应的回波波形；获取位于预设波形门限范围内的回波波形，其中，所述预设波形门限范围的下限为低门限电压，所述预设波形门限范围的上限为高门限电压；若获取到的回波波形不在预设波形门限范围内，调整测距激光强度再次发射测距激光，并获取回波波形；根据回波波形获得回波到达的时间点，根据回波到达的时间点计算与被测物体间的距离。

优选的，获取位于预设波形门限范围内的回波波形，具体包括：获取回波波形的最大电压值；判断回波波形的最大电压值是否高于低门限电压，若是，获取所述回波波形，若否，舍弃所述回波波形；获取回波波形超过高门限电压的饱和区间，判断饱和区间是否超过预设饱和区间阈值，若是，舍弃所述回波波形，若否，获取所述回波波形。

优选的，判断饱和区间是否超过预设饱和区间阈值，具体包括：当回波波形的电压值超过高电压门限时开始进行时间计数，直至回波波形的电压值降至高电压门限以下时停止时间计数，获得饱和区间的时钟点数；若饱和区间的时钟点数大于预设饱和区间阈值的时钟点数，当前回波波形的饱和区间超过预设饱和区间阈值。

优选的，调整测距激光强度再次发射测距激光，具体包括：若回波波形的最大电压值低于低门限电压，提高测距激光的光强度；若回波波形的饱和区间超过预设饱和区间阈值，降低测距激光的光强度。

优选的，还包括：获取高电压门限和低电压门限分别对应的测距激光光强度值；以高电压门限对应的光强度值为光强度下限，低电压门限对应的光强度值为光强度上限，作为光强度调整区间；在光强度调整区间中设置至少一个光强度调整点；根据回波波形，将测距激光的光强度的最大值调整至相应的光强度调整点。