[发明专利]具有可变分辨率多光束扫描的激光雷达系统

说明书

一种激光雷达系统可以包括激光发射单元，该激光发射单元被配置为生成多个激光束。激光雷达系统还可以包括光学系统，该光学系统被配置为将来自激光发射单元的多个激光束发送到公共扫描单元。公共扫描单元可以被配置为朝向激光雷达系统的视场投射多个激光束，以沿着穿过视场的多条扫描线同时扫描视场。

相关申请的交叉引用

本申请要求2020年9月14日提交的第63/077，933号美国临时专利申请、2020年9月21日提交的第63/081，024号美国临时专利申请、2020年9月22日提交的第63/081，646号美国临时专利申请和2021年4月11日提交的第63/173，426号美国临时专利申请的优先权，所有这些申请通过引用整体并入本文。另外，本申请要求2021年8月24日提交的第PCT/US2021/047289号国际申请的优先权，该申请也通过引用整体并入本文。第PCT/US2021/047289号国际申请要求2020年8月24日提交的第63/069，403号美国临时专利申请和2020年9月14日提交的第63/077，933号美国临时专利申请的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开总体上涉及用于扫描周围环境的技术，并且例如，涉及使用激光雷达(LIDAR)技术来检测周围环境中的物体的系统和方法。

背景技术

随着驾驶员辅助系统和自主车辆的出现，汽车需要配备有能够可靠地感测和解释其周围环境的系统，包括识别可能会影响车辆导航的障碍物、危险、物体和其他物理参数。为此，已经提出了多种不同的技术，包括单独或以冗余方式操作的雷达、激光雷达、基于相机的系统。

驾驶员辅助系统和自主车辆的一个考虑因素是系统在不同条件下(包括雨、雾、黑暗、强光和雪)确定周围环境的能力。光检测和测距系统(激光雷达(LIDAR)，也称为光雷达(LADAR))是可以在不同条件下很好地工作的技术的示例，该技术通过用光照亮物体并用传感器测量反射脉冲，来测量到物体的距离。激光是可以用在激光雷达系统中的光源的一个示例。诸如激光雷达系统的电光系统可以包括用于将由光源发射的光投射到电光系统的环境中的光偏转器。可以控制光偏转器围绕至少一个轴枢转，以将光投射到电光系统的视场中的期望位置。会期望设计用于确定光偏转器的位置和/或朝向以用于精确地控制和/或监测光偏转器的移动的改进的系统和方法。

本公开的系统和方法涉及改进监测电光系统中使用的光偏转器的位置和/或朝向的性能。

发明内容

在一个方面，公开了一种激光雷达系统。激光雷达系统可以包括：激光发射单元，被配置为生成多个激光束；以及光学系统，被配置为将来自激光发射单元的多个激光束发送到公共扫描单元。公共扫描单元可以被配置为朝向激光雷达系统的视场投射多个激光束，以沿着穿过视场的多条扫描线同时扫描视场。

在另一方面，公开了一种激光雷达系统。激光雷达系统可以包括：激光发射单元，被配置为生成多个激光束；以及扫描单元，被配置为接收多个激光束。公共扫描单元可以被配置为朝向激光雷达系统的视场投射多个激光束。激光雷达系统还可以包括至少一个处理器。至少一个处理器可以被编程为使扫描单元通过沿着穿过FOV的第一多条扫描线引导多个光束来扫描激光雷达系统的视场；将多个激光束从与第一多条扫描线相关联的第一位置集合移位到与第二多条扫描线相关联的第二位置集合；以及沿着第二多条扫描线引导多个激光束。