專利名稱:一種二維掃描激光防撞雷達(dá)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是一種激光雷達(dá)系統(tǒng),尤其是一種二維掃描激光防撞雷達(dá) 系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,公知的技術(shù)是由國家知識產(chǎn)權(quán)局公開的200610044077.4 號專利申請,該專利申請公開了一種一維掃描激光雷達(dá)汽車防撞系統(tǒng)的技術(shù) 方案,該方案的激光掃描裝置是采用一維掃描振鏡發(fā)射一維掃描激光束,而 一維掃描振鏡則是固定在一個軸套上,軸套又裝在一個軸桿上,使一維掃描 振鏡可沿軸桿轉(zhuǎn)動,達(dá)到一維掃描振鏡發(fā)射的一維激光束可以平行移動掃描 位置,也就是說,利用一維的線掃描通過一維激光振鏡的轉(zhuǎn)動實(shí)現(xiàn)二維的面 掃描。因此,該方案中要有機(jī)械結(jié)構(gòu)和對機(jī)械結(jié)構(gòu)運(yùn)動的控制,這就使該方 案的結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜,也增加了維修的難度,同時也限制了測量精度,這是現(xiàn) 有技術(shù)所存在的不足之處。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足,而提供一種二維掃描激 光防撞雷達(dá)系統(tǒng)的技術(shù)方案,該方案的激光掃描裝置是采用數(shù)字掃描組件醒D 芯片和透鏡組組成,利用DMD芯片發(fā)射,透鏡組放大,構(gòu)成一個二維激光掃 描陣列,因此,該方案沒有機(jī)械結(jié)構(gòu)和機(jī)械傳動,也就沒有對機(jī)械結(jié)構(gòu)的控 制,使整個系統(tǒng)的控制全部實(shí)現(xiàn)電信號的控制,能達(dá)到體積小、成本低、掃 描快、精度高和性能可靠的特點(diǎn)。本方案是通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)的包括有激光發(fā)生器、擴(kuò)束鏡、分 束鏡、激光掃描裝置、激光接收裝置和雷達(dá)控制裝置,本方案的特點(diǎn)是所述的激光掃描裝置是由數(shù)字掃描組件和透鏡組構(gòu)成,該數(shù)字掃描組件由數(shù)字掃 描控制器控制,而數(shù)字掃描控制器由雷達(dá)控制裝置控制。本方案具體特點(diǎn)還有,所述的數(shù)字掃描組件是采用的DMD芯片。所述的激光接收裝置是采用型 號為TDC-GP2的高速激光測距電路芯片。所述的激光發(fā)生器是采用的半導(dǎo)體激 光器。本方案的有益效果可根據(jù)對上述方案的敘述得知,由于在該方案中的激 光掃描裝置是采用數(shù)字掃描組件DMD芯片和透鏡組組成,DMD芯片可形成一個 1024X768點(diǎn)陣的二維激光掃描陣列,再利用透鏡組對二維激光掃描陣列放 大,就構(gòu)成一個探測的二維激光掃描面,可見該方案沒有機(jī)械結(jié)構(gòu)和機(jī)械傳 動,因此,也就沒有對機(jī)械結(jié)構(gòu)運(yùn)動的控制,使整個系統(tǒng)的控制全部實(shí)現(xiàn)電 信號的控制,能達(dá)到體積小和成本低的特點(diǎn),另外,DMD芯片的掃描速度快, 可達(dá)16300幀/秒,而且掃描精度高,由于采用的是芯片,所以工作性能可靠, 并可以任意控制掃描方式,再加激光接收裝置是采用的高速激光測距電路芯 片,所以測量精度也高。由此可見,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有突出的實(shí) 質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步,其實(shí)施的有益效果也是顯而易見的。
圖l為本發(fā)明具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中,l為雷達(dá)控制裝置,2為激光接收裝置,3為激光發(fā)生器,4為擴(kuò)束 鏡,5為分束鏡,6為數(shù)字掃描組件,7為數(shù)字掃描控制器,8為透鏡組。
具體實(shí)施例方式為能清楚說明本方案的技術(shù)特點(diǎn),下面通過一個具體實(shí)施方式
,并結(jié)合 其附圖,對本方案進(jìn)行闡述。通過附圖可以看出,本方案的二維掃描激光防撞雷達(dá)系統(tǒng),有由半導(dǎo)體 激光器構(gòu)成的激光發(fā)生器3,激光發(fā)生器3發(fā)出激光束經(jīng)擴(kuò)束鏡4擴(kuò)束后經(jīng)分束 鏡5傳給激光掃描裝置,而所述的激光掃描裝置是由DMD芯片構(gòu)成的數(shù)字掃描組件6和透鏡組8構(gòu)成,該數(shù)字掃描組件6在接收到激光束后由數(shù)字掃描控制器 7控制產(chǎn)生一個1024X768點(diǎn)陣或更高的二維激光掃描陣列,這個二維激光掃 描陣列經(jīng)透鏡組8發(fā)射成為探測用二維掃描激光,并可通過調(diào)整透鏡組8改變 掃描區(qū)域。探測掃描激光遇到障礙物的同軸反射激光經(jīng)透鏡組8和數(shù)字掃描組 件6由分束鏡5分離傳給激光接收裝置2,所述的激光接收裝置2是采用型號為 TDC-GP2的高速激光測距電路芯片,該芯片將收到的光信號轉(zhuǎn)換成電信號輸給 雷達(dá)控制裝置l,所述的雷達(dá)控制裝置l是整個系統(tǒng)的指揮控制中心,可將激 光接收裝置2傳來的信號進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,并由輸出端OUT輸出被探測物體的距 離、速度和方位信息,同時又發(fā)出指令控制數(shù)字掃描控制器7去控制數(shù)字掃描 組件6產(chǎn)生二維激光掃描陣列,達(dá)到整個系統(tǒng)有序地完成探測工作,是一種較 有前途的汽車或直升飛機(jī)用防碰撞系統(tǒng)。本發(fā)明并不僅限于上述具體實(shí)施方式
,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在本發(fā)明的 實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)做出的變化、改型、添加或替換,也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種二維掃描激光防撞雷達(dá)系統(tǒng),包括有激光發(fā)生器[3]、擴(kuò)束鏡[4]、分束鏡[5]、激光掃描裝置、激光接收裝置[2]和雷達(dá)控制裝置[1],其特征是所述的激光掃描裝置是由數(shù)字掃描組件[6]和透鏡組[8]構(gòu)成,該數(shù)字掃描組件[6]由數(shù)字掃描控制器[7]控制,而數(shù)字掃描控制器[7]由雷達(dá)控制裝置[1]控制。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的系統(tǒng),其特征是所述的數(shù)字掃描組件[6]是采 用的DMD芯片。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng),其特征是所述的激光接收裝置[2] 是采用型號為TDC-GP2的高速激光測距電路芯片。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其特征是所述的激光發(fā)生器[3]是采用 的半導(dǎo)體激光器。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種激光雷達(dá)系統(tǒng),尤其是一種二維掃描激光防撞雷達(dá)系統(tǒng)的技術(shù)方案,該方案包括有激光發(fā)生器、擴(kuò)束鏡、分束鏡、激光掃描裝置、激光接收裝置和雷達(dá)控制裝置,本方案所述的激光掃描裝置是由數(shù)字掃描組件和透鏡組構(gòu)成,該數(shù)字掃描組件由數(shù)字掃描控制器控制,而數(shù)字掃描控制器由雷達(dá)控制裝置控制。所述的數(shù)字掃描組件是采用的DMD芯片。所述的激光接收裝置是采用型號為TDC-GP2的高速激光測距電路芯片。所述的激光發(fā)生器是采用的半導(dǎo)體激光器。該方案沒有機(jī)械結(jié)構(gòu)和機(jī)械傳動,因此,也就沒有對機(jī)械結(jié)構(gòu)運(yùn)動的控制,使整個系統(tǒng)的控制全部實(shí)現(xiàn)電信號的控制,能達(dá)到體積小和成本低的特點(diǎn)。
文檔編號G01S17/93GK101241189SQ200810014718
公開日2008年8月13日 申請日期2008年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月7日
發(fā)明者邵澤德 申請人:邵澤德