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[发明专利]具有目标视场的三维LIDAR系统-CN202210781431.0在审
发明人： D·S·霍尔;M·N·雷科;S·S·内斯廷格尔;P·J·克尔斯滕斯 -专利权人： 威力登激光雷达有限公司
申请日： 2016-11-25 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： G01S17/10 文献下载
摘要：本申请公开了一种具有目标视场的三维LIDAR系统。多个照射光束在一角度范围内从LIDAR装置发射并围绕旋转轴扫描。所述角度范围包括旋转轴。中间电子板提供旋转电子板与光发射和收集引擎的各种元件之间的机械支撑和电连接。收集光学器件、照射光学器件或两者的一个或多个光学元件由吸收预定波长范围之外的光的一种或多种材料构成。包覆成型透镜固定地耦合到一个或多个光检测元件以收集更大角度范围内的入射光。透镜元件设置在光发射元件和照射光学器件之间的光路中，以使从光发射元件发射的光的强度分布变平以降低峰值强度。
具有目标视场三维 lidar 系统

[发明专利]具有目标视场的三维LIDAR系统-CN201680069183.X有效
发明人： D·S·霍尔;M·N·雷科;S·S·内斯廷格尔;P·J·克尔斯滕斯 -专利权人： 威力登激光雷达有限公司
申请日： 2016-11-25 - 公布日： 2022-07-26 - 主分类号： G01S17/10 文献下载
摘要：多个照射光束在一角度范围内从LIDAR装置发射并围绕旋转轴扫描。所述角度范围包括旋转轴。中间电子板提供旋转电子板与光发射和收集引擎的各种元件之间的机械支撑和电连接。收集光学器件、照射光学器件或两者的一个或多个光学元件由吸收预定波长范围之外的光的一种或多种材料构成。包覆成型透镜固定地耦合到一个或多个光检测元件以收集更大角度范围内的入射光。透镜元件设置在光发射元件和照射光学器件之间的光路中，以使从光发射元件发射的光的强度分布变平以降低峰值强度。
具有目标视场三维 lidar 系统

[发明专利]具有分层功率控制的基于LIDAR的距离测量-CN201980018205.3在审
发明人： K·K·冈南 -专利权人： 威力登激光雷达有限公司
申请日： 2019-01-10 - 公布日： 2020-12-01 - 主分类号： G01S7/4865 文献下载
摘要：本文中描述了用于基于离散照明功率等级来控制基于LIDAR的三维成像系统的照明功率的方法和系统。在一个方面中，基于期望与测量的返回脉冲之间的差，根据照明功率等级的集合来变化从LIDAR系统发射的照明光的脉冲射束的照明强度。在另一方面中，基于强度差是否超过预定的分层阈值的序列中的一个来选择照明功率等级。以这种方式，对于在距LIDAR系统的大距离范围内以及LIDAR系统与检测的对象之间的光学路径中的环境条件的大范围内所检测的对象，测量的返回脉冲的强度维持在模数转换器的线性范围内。
具有分层功率控制基于 lidar 距离测量

[发明专利]用于减轻雪崩光电二极管（APD）致盲的系统和方法-CN201980013542.3在审
发明人： K·K·冈南;N·S·巴罗特;R·拉马林甘瓦拉达拉扬;R·J·平托;K·高 -专利权人： 威力登激光雷达有限公司
申请日： 2019-02-01 - 公布日： 2020-10-20 - 主分类号： G01S7/481 文献下载
摘要：本文中描述的是该减轻雪崩光电二极管（APD）致盲并允许提高多返回光信号的检测中的准确度的系统和方法。由于主APD的饱和，因此盲点可能出现。该系统和方法包括合并冗余APD以及利用时间分集和空间分集。APD的检测由偏置信号激活。冗余APD接收与主APD相比的时间延迟偏置信号。此外，冗余APD被定位在主焦平面之外，以便衰减冗余APD的输出。借助衰减，冗余APD可能不饱和，并且可能在主APD的盲点期间具有成功检测。实施例可以包括多个主APD和多个辅助APD。
用于减轻雪崩光电二极管 apd 系统方法

[发明专利]用于经由无接触圆柱形接口传输数据的系统和方法-CN201980013543.8在审
发明人： P·K·文卡特桑;A·戈亚尔;W·埃特里奇;R·拉马林甘瓦拉达拉扬 -专利权人： 威力登激光雷达有限公司
申请日： 2019-02-01 - 公布日： 2020-10-20 - 主分类号： H02J50/05 文献下载
摘要：本文中描述的是基于旋转圆柱电容器形成电容性链路的系统和方法。圆柱形转子围绕轴旋转，并且在圆柱形转子和轴之间保持气隙并且以形成一个或多个气隙电容器。包括光检测和测距组件的第一子系统被耦合到转子。包括数据分析功能的第二子系统被耦合到轴上。第一子系统和第二子系统经由由气隙电容器形成的电容性链路来耦合。在电容性链路上利用的通信信令可以是双向和差分信令。第一子系统和第二子系统可以包括LIDAR光检测和测距系统。第二子系统可以经由电感性耦合为第一子系统供电。
用于经由接触圆柱形接口传输数据系统方法

[发明专利]基于3D激光雷达测量的多分辨率、同时定位和地图绘制-CN201880073151.6在审
发明人： K.K.刚纳姆 -专利权人： 威力登激光雷达有限公司
申请日： 2018-09-13 - 公布日： 2020-08-04 - 主分类号： G01S17/894 文献下载
摘要：本文提出了用于基于3D激光雷达图像数据的改进的同时定位和地图绘制的方法和系统。一方面，在特征检测之前对激光雷达图像帧进行分割和聚类，以提高计算效率，同时维持地图绘制和定位准确度。分割涉及在特征提取之前去除冗余数据。聚类涉及在特征提取之前将与类似对象相关联的像素分组在一起。在另一方面，基于与每个测量点相关联的测量的光学属性从激光雷达图像帧提取特征。特征点池包括与每个图像帧关联的低分辨率特征地图。随着时间的流逝，低分辨率特征地图被聚合以生成高分辨率特征地图。在另一方面，基于高分辨率特征地图缓慢地更新激光雷达测量系统在三维环境中的位置，并且基于低分辨率特征地图快速地更新激光雷达测量系统在三维环境中的位置。
基于激光雷达测量分辨率同时定位地图绘制

[发明专利]LIDAR信号获取-CN201880074150.3在审
发明人： D.S.霍尔;R.舍蒂加拉;N.斯拉滕格伦;A.陈;A.戈帕兰 -专利权人： 威力登激光雷达有限公司
申请日： 2018-09-18 - 公布日： 2020-08-04 - 主分类号： G01S17/48 文献下载
摘要：本文中描述了用于组合来自LIDAR测量系统的多个通道的返回信号的方法和系统。在一方面，多个接收通道的输出在到模拟到数字转换器的单个通道的输入之前被电耦合。在另一方面，在每个接收通道的每个跨阻放大器的输出处提供DC偏移电压，以提高测量信号质量。在另一方面，基于测量温度来调整供应给每个接收通道的每个光电检测器的偏置电压，以节省功率并且提高测量一致性。在另一方面，基于测量温度来调整供应给每个发射通道的每个照明源的偏置电压。在另一方面，多路复用器被采用以在模拟到数字转换之前多路复用对应接收通道集的多个输出信号集。
lidar 信号获取

[发明专利]用于改进光测距和检测系统中的回波信号的检测的系统和方法-CN201880078829.X在审
发明人： D.霍尔;A.戈帕兰 -专利权人： 威力登激光雷达有限公司
申请日： 2018-11-06 - 公布日： 2020-07-31 - 主分类号： G01S17/89 文献下载
摘要：本文描述了用于改进光测距和检测系统中的回波信号的检测的系统和方法。系统包括发射器和接收器。第一脉冲序列可以用反欺骗签名来编码并在激光束中发射。包括第二脉冲序列的回波信号可以被接收器接收，并且反欺骗签名从第二脉冲序列中提取。如果基于提取，第一和第二脉冲序列匹配，则接收器输出回波信号数据。如果基于提取，第一和第二脉冲序列不匹配，则丢弃回波信号。系统可以动态地改变用于后续脉冲序列的反欺骗签名。另外，第一脉冲序列可以相对于先前脉冲序列而随机化。
用于改进测距检测系统中的回波信号方法

[发明专利]用于高效多返回光检测器的系统和方法-CN201880078830.2在审
发明人： K.K.刚纳姆;K.高;N.S.巴罗;A.戈帕兰;D.霍尔 -专利权人： 威力登激光雷达有限公司
申请日： 2018-11-05 - 公布日： 2020-07-31 - 主分类号： G01S17/10 文献下载
摘要：本文中所描述的是可以高效地检测多返回光信号的系统和方法。诸如LIDAR系统之类的光检测和测距系统可以发射激光光束，所述激光光束可以在一条线上以不同距离击中多个物体，从而使得多返回光信号由系统接收。多返回检测器可以能够分析返回信号中的多个峰值的峰值幅度，并且确定多个峰值，诸如第一峰值、最后峰值以及最大峰值。检测多返回光信号的一个实施例可以是多返回递归匹配滤波器检测器。该检测器包括匹配滤波器、峰值检测器、质心计算以及归零功能。
用于高效返回检测器系统方法

[发明专利]集成LIDAR照明功率控制-CN201880035992.8在审
发明人： D.S.霍尔;R.利欧;O.米尔格罗姆;M.杜米特里恩 -专利权人： 威力登激光雷达有限公司
申请日： 2018-03-30 - 公布日： 2020-03-24 - 主分类号： G01S17/10 文献下载
摘要：在本文中描述了用于利用集成LIDAR测量设备来执行三维LIDAR测量的方法和系统。在一个方面中，基于氮化镓（GaN）的照明驱动器集成电路（IC）、照明源、以及返回信号接收器IC被装配到公共基板。照明驱动器IC响应于从返回信号接收器IC所接收的脉冲触发信号来向照明源提供电功率的脉冲。在另一方面中，所述基于GaN的照明驱动器IC基于从返回信号接收器IC被传送到照明驱动器IC的命令信号来控制电功率的脉冲的幅度、缓变率和持续时间。在另外的方面中，在照明驱动器IC不向照明源提供电功率时的时间段期间，照明驱动器IC降低由照明驱动器IC所消耗的电功率的量。
集成 lidar 照明功率控制

[发明专利]具有结构光及集成照明和检测的基于LIDAR的3-D成像-CN201880033177.8在审
发明人： D.S.霍尔;M.N.雷考 -专利权人： 威力登激光雷达有限公司
申请日： 2018-03-20 - 公布日： 2020-01-14 - 主分类号： G01S7/481 文献下载
摘要：本文描述了用于通过由一个或多个光学相位调制装置在三维环境上扫描的多个照明光束来执行三维LIDAR测量的方法和系统。在一个方面，来自每个LIDAR测量通道的照明光由光学相位调制装置在不同方向上发射到周围环境。光学相位调制装置还将返回测量光的每个量引导到对应的光电检测器上。每个LIDAR测量通道的照明脉冲输出与每个对应的光学相位调制装置的状态的命令改变同步。在一些实施例中，每个光学相位调制装置与单个LIDAR测量通道相关联。在一些实施例中，多个LIDAR测量通道与单个调制装置相关联。在一些实施例中，采用一维光学相位调制装置。在其它实施例中，采用二维光学相位调制装置。
光学相位调制测量通道三维相位调制装置光电检测器关联调制装置二维光学照明光束照明脉冲测量光照明光测量扫描发射输出返回

[发明专利]多像素扫描激光雷达-CN201780033248.X在审
发明人： D·S·霍尔;P·J·克尔斯滕斯;M·N·雷科;S·S·内斯廷格尔 -专利权人： 威力登激光雷达有限公司
申请日： 2017-06-01 - 公布日： 2019-01-11 - 主分类号： G01S3/78 文献下载
摘要：于此描述了用于利用对三维环境扫描的多个照明束来执行三维激光雷达测量的方法和系统。在一方面，通过束扫描装置将来自每一个激光雷达测量通道的照明光沿不同方向发射至周围环境。束扫描装置还将返回测量光的每一个量引导到对应的光检测器上。在一些实施例中，束扫描装置包括扫描镜，扫描镜由致动器根据由主控制器生成的命令信号绕旋转轴以振荡方式旋转。在一些实施例中，与每一个激光雷达测量通道相关联的光源和检测器相对于被采用来对从光源发射的光进行准直的束整形光学器件以二维移动。相对运动使得照明束扫描受测量的三维环境的范围。
激光雷达束扫描三维测量通道扫描镜测量检测器二维移动方向发射光检测器光源发射环境扫描命令信号像素扫描振荡方式整形光学主控制器测量光旋转轴照明光致动器准直光源关联返回

[发明专利]用于基于LIDAR的3-D成像的集成照射和检测-CN201780030009.9在审
发明人： D·S·霍尔;P·J·克尔斯滕斯;M·N·雷科 -专利权人： 威力登激光雷达有限公司
申请日： 2017-01-31 - 公布日： 2019-01-04 - 主分类号： G01S17/89 文献下载
摘要：本文描述了一种利用高度集成LIDAR测量装置执行三维LIDAR测量的方法和系统。在一个方面中，照射源、检测器和照射驱动器被集成在单一印刷电路板上。另外，在一些实施例中，相关的控制和信号调节电子器件也集成在公共的印刷电路板上。此外，在一些实施例中，照射驱动器和照射源集成在被独立地封装并附接到印刷电路板的公共氮化镓基板上。在另一方面中，从照射源发射的照射光和被朝向检测器引导的返回光在该集成LIDAR测量装置内共用一公共光学路径。在一些实施例中，返回光通过分束器与照射光分开。在一些其他实施例中，该光学设计避免了与分束器相关的损失。
照射源检测器驱动器照射印刷电路板测量装置返回光分束器照射光单一印刷电路板公共光学路径氮化镓基板电子器件高度集成光学设计信号调节引导的成像封装三维测量发射检测

[发明专利]以变化的照射强度进行基于LIDAR的3-D成像-CN201780026427.0在审
发明人： D·S·霍尔;P·J·克尔斯滕斯;Y·崔;M·N·雷科;S·S·内斯廷格尔 -专利权人： 威力登激光雷达有限公司
申请日： 2017-03-20 - 公布日： 2018-12-21 - 主分类号： G01C3/08 文献下载
摘要：本文描述了以不同的照射强度分布执行三维LIDAR测量的方法和系统。从LIDAR系统发射测量脉冲的重复序列，每一个序列具有不同的照射强度分布。每一个重复序列中的一个或多个脉冲具有与该序列中的另一脉冲不同的照射强度。照射强度分布是变化的，以减少总能耗和LIDAR系统产生的热量。在一些实施例中，照射强度分布基于LIDAR装置的定向而改变。在一些实施例中，照射强度分布基于所检测到的物体与LIDAR装置之间的距离而改变。在一些实施例中，照射强度分布基于LIDAR装置或另一成像系统所检测的物体的存在性而改变。
照射强度分布脉冲重复序列成像系统发射测量系统产生总能耗检测成像三维测量

[发明专利]以变化的照射场密度进行基于LIDAR的3-D成像-CN201780026426.6在审
发明人： D·S·霍尔;P·J·克尔斯滕斯;M·N·雷科;S·S·内斯廷格尔 -专利权人： 威力登激光雷达有限公司
申请日： 2017-03-20 - 公布日： 2018-12-21 - 主分类号： G01S17/88 文献下载
摘要：本文描述了以变化的照射场密度执行三维LIDAR测量的方法和系统。LIDAR装置包括多个脉冲照射源和相应的检测器。被供应给脉冲照射源的电流脉冲是变化的，以减少总能耗和LIDAR系统产生的热量。在一些实施例中，起作用的脉冲照射源的数量基于LIDAR装置的定向、LIDAR装置与LIDAR装置所检测的物体之间的距离、LIDAR装置的操作温度的指示、或它们的组合而变化。在一些实施例中，起作用的脉冲照射源的数量基于LIDAR装置或另一成像系统所检测的物体的存在性而变化。
脉冲照射照射场检测器成像系统电流脉冲系统产生总能耗检测成像三维测量

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