DE102016223892A1 - LiDAR with preselected detection range - Google Patents
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Abstract
Anordnung (101) mit mindestens einer Strahlenquelle (105), einem ersten Spiegel (107) und mindestens einem Detektor (109); wobei der erste Spiegel (107) ausgebildet ist, eine zwischen zwei Umkehrpunkten oszillierende Schwenkbewegung auszuführen; wobei die Strahlenquelle (105) ausgebildet ist, mindestens ein Strahlenbündel (113) auszusenden; wobei das Strahlenbündel () von dem ersten Spiegel (107) umgelenkt wird; wobei der Detektor (109) n Bereiche B, ..., Baufweist; wobei die Bereiche B, ..., Bausgebildet sind, in einem aktivierten Zustand Strahlen zu detektieren, die auf den jeweiligen Bereich treffen; wobei jeweils zwei Bereiche Bund Bmit 1 ≤ i < n benachbart angeordnet sind; wobei eine Reflektion des von dem ersten Spiegel (107) umgelenkten Strahlenbündels (113) an einem Objekt (111) zu einem Zeitpunkt tauf einen Bereich Btrifft, wenn das Objekt in einer Entfernung dangeordnet ist; wobei die Reflektion zu einem Zeitpunkt tauf einen Bereich Btrifft, wenn das Objekt (111) in einer Entfernung dangeordnet ist, mit t< tund d< d. Alle Bereiche Bmit i≤ i ≤ iund/oder i≤ i ≤ isind von dem Zeitpunkt tbis zu dem Zeitpunkt taktiviert; wobei die übrigen Bereiche von dem Zeitpunkt tbis zu dem Zeitpunkt tdeaktiviert sind.Arrangement (101) with at least one radiation source (105), a first mirror (107) and at least one detector (109); wherein the first mirror (107) is adapted to perform a pivotal movement oscillating between two reversal points; wherein the radiation source (105) is adapted to emit at least one beam (113); wherein the beam (12) is deflected by the first mirror (107); the detector (109) having n areas B, ..., B; wherein the regions B, ..., B are configured to detect, in an activated state, rays impinging on the respective region; wherein each two regions B are arranged adjacent to B 1 ≤ i <n; wherein a reflection of the beam (113) deflected by the first mirror (107) on an object (111) at a time t up reaches an area B when the object is located at a distance d; wherein the reflection meets a region B at a time t when the object (111) is located at a distance d with t <t and d <d. All regions Bwith i≤i≤i and / or i≤i≤in are activated from time t to time t; the remaining areas being deactivated from the time t until the time t.
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, die Verwendung einer solchen Anordnung nach Anspruch 16 und ein Verfahren nach Anspruch 17.The invention relates to an arrangement according to the preamble of claim 1, the use of such an arrangement according to claim 16 and a method according to claim 17.
Die Druckschrift
Das beschriebene LiDAR-System weist einen statischen Spiegel auf. LiDAR-Systeme mit dreh- oder schwenkbarer Spiegel erlauben eine darüber hinaus gehende Reduzierung der Einstreuung von Umgebungslicht. Dieses Potential lässt sich anhand der Offenbarung der Druckschrift
Der Erfindung liegt entsprechend die Aufgabe zugrunde, die Leistungsfähigkeit eines LiDAR-Systems mit beweglichem Spiegel durch weitergehende Reduzierung der Einstreuung von Umgebungslicht zu verbessern.The invention is accordingly based on the object of improving the performance of a LiDAR system with a movable mirror by further reducing the scattering of ambient light.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Anordnung nach Anspruch 1 und ein mit dieser Anordnung implementiertes Verfahren. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen enthalten.This object is achieved by an arrangement according to claim 1 and a method implemented with this arrangement. Preferred developments are contained in the subclaims.
Die Anordnung umfasst mindestens eine Strahlenquelle, mindestens einen Spiegel und mindestens einen Detektor.The arrangement comprises at least one radiation source, at least one mirror and at least one detector.
Mit Strahlenquelle wird ein Mittel bezeichnet, das ausgebildet ist, mindestens ein Strahlenbündel auszusenden.By radiation source is meant a means which is designed to emit at least one beam.
Die Anordnung ist bevorzugt als LiDAR-System ausgeführt, bei dem als Strahlenquelle ein Laser zum Einsatz kommt. Insbesondere kann es sich um einen gepulsten Laser handeln, der gepulste Strahlenbündel aussendet.The arrangement is preferably designed as a LiDAR system in which a laser is used as the radiation source. In particular, it may be a pulsed laser emitting pulsed beams.
Ein Strahlenbündel bezeichnet eine Gesamtheit zeitgleich ausgesendeter Strahlen. Die Strahlen können gleichgerichtet oder divergent sein. Insbesondere kann es sich um elektromagnetische Strahlen, vorzugsweise aus dem nahen Infrarot, d.h. aus dem Bereich des elektromagnetischen Spektrums, der sich in Richtung größerer Wellenlängen an das sichtbare Licht anschließt, handeln. Dieser Bereich erstreckt sich von 780 nm bis 3 µm.A bundle of rays denotes a set of simultaneously emitted rays. The rays can be rectified or divergent. In particular, it can be electromagnetic radiation, preferably from the near infrared, i. from the region of the electromagnetic spectrum which adjoins the visible light in the direction of longer wavelengths. This range extends from 780 nm to 3 μm.
Bei einer gepulsten Aussendung von Strahlenbündeln werden während eines oder mehreren Zeitintervallen, d.h. von Beginn bis zum Ende des jeweiligen Zeitintervalls, kontinuierlich die zu dem jeweiligen Strahlenbündel gehörigen Strahlen ausgesendet. Die Pulsdauer, d.h. die Länge dieser Zeitintervalls, liegt vorzugsweise im einstelligen Nanosekundenbereich.In a pulsed transmission of beams, during one or more time intervals, i. from the beginning to the end of the respective time interval, the rays belonging to the respective ray bundle are transmitted continuously. The pulse duration, i. the length of this time interval is preferably in the single-digit nanosecond range.
Ein gepulster Laser ist durch Verwendung von elektrisch gepulsten Laserdioden realisierbar. Diese lassen sich mittels eines Silizium-Avalanche- oder Galliumnitrid-Feldeffekttransistors und hohen Spannungen ansteuern. Um die erforderliche Impuls-Spitzenleistung zu erzielen, ist es ggfs. erforderlich, mehrere Laserdioden zu verwenden, die vorzugsweise zeitgleich angesteuert werden. Alternativ können die Laserdioden sequenziell angesteuert werden, um die thermische Belastung der Bauteile zu verringern.A pulsed laser can be realized by using electrically pulsed laser diodes. These can be controlled by means of a silicon avalanche or gallium nitride field-effect transistor and high voltages. In order to achieve the required pulse peak power, it may be necessary to use a plurality of laser diodes, which are preferably driven at the same time. Alternatively, the laser diodes can be driven sequentially to reduce the thermal stress on the components.
Ein alternativer Weg zur Erzeugung von kurzen Lichtimpulsen mit hoher Energie besteht in der Verwendung eines Lasers mit passivem Güteschalter (Passive Q-Switched Microchip Laser). Dieser besteht aus einer speziellen Kristallstruktur, welche kontinuierlich eingespeistes Licht einer kurzen Wellenlänge, zum Beispiel 808 nm, in Lichtpulse einer größeren Wellenlänge, zum Beispiel 1064 nm, umwandelt.An alternative way to generate high energy short pulses of light is to use a Passive Q-Switched Microchip Laser. This consists of a special crystal structure which converts continuously fed light of a short wavelength, for example 808 nm, into light pulses of a longer wavelength, for example 1064 nm.
Der Spiegel ist ausgebildet, eine Schwenk- bzw. Drehbewegung um mindestens eine, vorzugsweise genau eine Schwenk- bzw. Drehachse auszuführen. Das bei oszilliert der Spiegel zwischen einer ersten Umkehrposition und einer zweiten Umkehrposition. The mirror is designed to perform a pivoting or rotational movement about at least one, preferably exactly one pivot or rotation axis. The mirror oscillates between a first reversing position and a second reversing position.
Die Schwenk- bzw. Drehbewegung des Spiegels erfolgt insbesondere relativ zu den übrigen Komponenten der Anordnung. Diese Komponenten sind vorzugsweise in einem gemeinsamen Bezugssystem feststehend angeordnet. Bei dem Bezugssystem handelt es sich etwa um ein Fahrzeug, das mit der Anordnung ausgestattet ist, in dem also die Komponenten der Anordnung fixiert sind.The pivoting or rotational movement of the mirror takes place in particular relative to the other components of the arrangement. These components are preferably arranged fixed in a common frame of reference. The reference system is, for example, a vehicle equipped with the arrangement in which the components of the arrangement are thus fixed.
Ausgehend von der ersten Umkehrposition vollzieht sich die Schwenkbewegung des Spiegels derart, dass der Spiegel verschwenkt wird, bis er die zweite Umkehrposition erreicht. In der zweiten Umkehrposition kommt der Spiegel temporär zum Stillstand und führt ausgehend von der zweiten Umkehrposition eine Schwenkbewegung in entgegengesetzter Richtung aus, bis er in der ersten Umkehrposition temporär erneut zum Stillstand kommt. Ausgehend von der ersten Umkehrposition wiederholt sich der beschriebene Bewegungsablauf. Bei dem Schwenkwinkel handelt es sich also um eine periodische Funktion. Vorzugsweise ist die Bewegung des Spiegels sinusförmig.Starting from the first reversing position, the pivoting movement of the mirror takes place such that the mirror is pivoted until it reaches the second reversing position. In the second reversing position, the mirror temporarily comes to a standstill and, starting from the second reversing position, executes a pivoting movement in the opposite direction until it temporarily comes to a standstill again in the first reversing position. Starting from the first reversing position, the described sequence of movements is repeated. The swivel angle is therefore a periodic function. Preferably, the movement of the mirror is sinusoidal.
Die Strahlenquelle ist - direkt oder indirekt - auf den Spiegel gerichtet. Dies bedeutet, dass das von der Strahlenquelle ausgesendete Strahlenbündel - nachdem es ggfs. gebrochen und/oder umgelenkt wurde - zunächst auf den Spiegel trifft. Der Spiegel bildet eine reflektierende Oberfläche, sodass das Strahlenbündel von dem Spiegel umgelenkt wird. Die Richtung, in die das Strahlenbündel umgelenkt wird, ist abhängig von der Position des Spiegels, insbesondere von einem Winkel φ(t) der Verschwenkung des Spiegels um seine Schwenkachse.The radiation source is directed - directly or indirectly - at the mirror. This means that the radiation beam emitted by the radiation source first strikes the mirror after it has possibly been broken and / or deflected. The mirror forms a reflective surface so that the beam is deflected by the mirror. The direction in which the beam is deflected, is dependent on the position of the mirror, in particular an angle φ (t) of the pivoting of the mirror about its pivot axis.
Der Detektor ist untergliedert in n Bereiche B1, ..., Bn mit n ≥ 2. Vorzugsweise weist der Detektor genau n Bereiche auf.The detector is subdivided into n regions B 1 ,..., B n with n ≥ 2. The detector preferably has exactly n regions.
Jeder Bereich Bi mit 1 ≤ i ≤ n ist ausgebildet, in einem aktivierten Zustand Strahlen zu detektieren, die auf den Bereich Bi treffen. Jeweils zwei Bereiche Bi und Bi+1 mit 1 ≤ i < n sind benachbart angeordnet. Zwischen zwei benachbarten Bereichen befindet sich kein weiterer Bereich des Detektors. Vorzugsweise grenzen jeweils zwei der benachbarten Bereiche aneinander an. Aneinander angrenzende Bereiche zeichnen sich durch eine gemeinsame Grenzfläche oder-linie aus.Each region B i with 1 ≦ i ≦ n is designed to detect, in an activated state, rays which strike the region B i . In each case two regions B i and B i + 1 with 1 ≦ i <n are arranged adjacent. Between two adjacent areas there is no further area of the detector. Preferably, two of the adjacent regions adjoin each other. Adjacent areas are characterized by a common interface or line.
Ziel ist es, Reflexionen des von dem Spiegel umgelenkten Strahlenbündels an einem Objekt, etwa einem Gegenstand oder einer Person oder einem Tier, zu detektieren. Anhand der Zeit, die verstreicht, bis das von der Strahlenquelle ausgesendete Strahlenbündel von dem Detektor, d.h. von einem oder mehreren der Bereiche B1, ..., Bn detektiert wird, lässt sich in Verbindung mit einem Schwenkwinkel φ(t0) des Spiegels die Position des Objekts bestimmen. t0 bezeichnet dabei einen Zeitpunkt, zu dem das Strahlenbündel auf den Spiegel trifft und von dem Spiegel umgelenkt wird.The aim is to detect reflections of the beam deflected by the mirror on an object, such as an object or a person or an animal. Based on the time that elapses until the radiation beam emitted by the radiation source is detected by the detector, ie by one or more of the regions B 1 ,..., B n , it can be combined with a swivel angle φ (t 0 ) of Mirror determine the position of the object. In this case, t 0 denotes a time at which the radiation beam impinges on the mirror and is deflected by the mirror.
Mit Reflexion eines ersten Strahls bzw. einer ersten Gesamtheit von Strahlen wird allgemein ein zweiter Strahl bzw. eine zweite Gesamtheit von Strahlen bezeichnet, der bzw. die durch Reflexion des ersten Strahls bzw. der ersten Gesamtheit von Strahlen entsteht.Reflection of a first beam or a first set of beams generally designates a second beam or a second entirety of beams which is produced by reflection of the first beam or of the first entirety of beams.
Die Position des Objekts wird relativ zu einem Referenzpunkt bestimmt. Der Referenzpunkt ist so gewählt, dass die Entfernung des Objekts mit einer Strecke, die das Strahlenbündel von dem Spiegel bis zu dem Objekt zurücklegen muss, korreliert. Vorzugsweise liegt der Referenzpunkt auf dem Spiegel bzw. auf dessen reflektierender Oberfläche. Insbesondere wird ein Verlauf der Schwenkachse des Spiegels durch den Referenzpunkt bevorzugt.The position of the object is determined relative to a reference point. The reference point is chosen so that the distance of the object correlates with a distance that the beam must travel from the mirror to the object. Preferably, the reference point lies on the mirror or on its reflective surface. In particular, a profile of the pivot axis of the mirror through the reference point is preferred.
Abhängig von der Entfernung des Objekts trifft die Reflexion des von dem Spiegel umgelenkten Strahlenbündels an dem Objekt auf unterschiedlichen Bereichen des Detektors auf. So trifft die Reflexion zu einem Zeitpunkt t1 mindestens auf einen Bereiche Bi
Durch dmin und dmax wird der Messbereich der Anordnung definiert. Befindet sich das Objekt innerhalb des Messbereichs, gilt also für eine Entfernung d des Objekts von dem Referenzpunkt dmin ≤ d ≤ dmax, so trifft die Reflexion mindestens auf einen Bereich Bi mit i1 ≤ i ≤ i2 und/oder i2 ≤ i ≤ i1. The measuring range of the arrangement is defined by d min and d max . If the object is located within the measuring range, ie, for a distance d of the object from the reference point d min ≦ d ≦ d max , then the reflection strikes at least a region B i with i 1 ≦ i ≦ i 2 and / or i 2 ≤ i ≤ i 1 .
Die Erfindung folgt der Idee, durch gezielte Deaktivierung nicht benötigter Bereiche die Einstreuung von Umgebungslicht zu verringern und so die Reichweite bei der Erkennung von Objekten zu verbessern. Entsprechend sind alle Bereiche Bi mit i1 ≤ i ≤ i2 und/oder i2 ≤ i ≤ i1 von dem Zeitpunkt t1 bis zu dem Zeitpunkt t2 aktiviert und die übrigen Bereiche, d.h. alle Bereiche Bj mit 1 ≤ j < i1 und 1 ≤ j < i2 oder mit i1 < j ≤ n und i2 < j ≤ n deaktiviert. Dies impliziert, dass die Aktivierung bzw. Deaktivierung der jeweiligen Bereiche vor oder zu dem Zeitpunkt t1 erfolgt.The invention follows the idea to reduce the scattering of ambient light by targeted deactivation of unnecessary areas and thus to improve the range in the detection of objects. Correspondingly, all regions B i with i 1 ≦ i ≦ i 2 and / or i 2 ≦ i ≦ i 1 are activated from time t 1 to time t 2 and the remaining regions, ie all regions B j with 1 ≦ j <i 1 and 1 ≤ j <i 2 or with i 1 <j ≤ n and i 2 <j ≤ n deactivated. This implies that the activation or deactivation of the respective areas takes place before or at the time t 1 .
In einer bevorzugten Weiterbildung dient der Spiegel nicht nur dazu, das Strahlenbündel, sondern auch dessen Reflexion an dem Objekt umzulenken. Der Spiegel kann entsprechend ausgebildet sein, die Reflexion mindestens teilweise direkt oder indirekt zu dem Detektor umzulenken. Bei einer indirekten Umlenkung passiert die von dem Spiegel umgelenkte Reflexion auf dem Weg zu dem Detektor weitere optische Elemente. Bei einer direkten Umlenkung fällt die umgelenkte Reflexion auf den Detektor, ohne derartige Elemente zu passieren.In a preferred embodiment, the mirror is not only used to deflect the beam, but also its reflection on the object. The mirror may be designed to redirect the reflection at least partially directly or indirectly to the detector. In the case of an indirect deflection, the reflection deflected by the mirror passes on the way to the detector further optical elements. In a direct deflection, the deflected reflection falls on the detector without passing through such elements.
Die Anordnung weist in einer darüber hinaus bevorzugten Weiterbildung mindestens einen Strahlteiler auf. Dieser ist so angeordnet, dass er mindestens einen Teil des Strahlenbündels zu dem Spiegel leitet. Der Strahlenteiler befindet sich also in einem Strahlengang von der Strahlenquelle zu dem Spiegel. Weiterhin befindet sich der Strahlenteiler in einem Strahlengang von dem Spiegel zu dem Detektor. Entsprechend wird die Reflexion von dem Spiegel zu dem Strahlenteiler umgelenkt, sodass der Strahlenteiler mindestens einen Teil der Reflexion zu dem Detektor bzw. zu mindestens einem Bereich Bi mit i1 ≤ i ≤ i2 und/oder i2 ≤ i ≤ i1 leitet.The arrangement has, in a further preferred development, at least one beam splitter. This is arranged so that it directs at least a portion of the beam to the mirror. The beam splitter is thus located in a beam path from the radiation source to the mirror. Furthermore, the beam splitter is in a beam path from the mirror to the detector. Accordingly, the reflection from the mirror is deflected to the beam splitter, so that the beam splitter conducts at least part of the reflection to the detector or to at least a region B i with i 1 ≤ i ≤ i 2 and / or i 2 ≤ i ≤ i 1 ,
Alternativ kann die Anordnung mit einem weiteren Spiegel weitergebildet sein. Der weitere Spiegel dient dazu, anstelle des oben genannten Spiegels, die Reflexion zu dem Detektor direkt oder indirekt umzulenken. Er ist vorzugsweise gegenüber der Strahlenquelle abgeschattet. Dies bedeutet, dass die Strahlenquelle und der weitere Spiegel so angeordnet sind, dass keine von der Strahlenquelle ausgesendeten Strahlen direkt, d.h. ohne Reflexion, Brechung oder sonstige Richtungsänderung, auf den weiteren Spiegel treffen können. So wird verhindert, dass das Strahlenbündel auf den weiteren Spiegel trifft. Stattdessen trifft die Reflexion des Strahlenbündels auf den weiteren Spiegel.Alternatively, the arrangement can be developed with a further mirror. The additional mirror serves, instead of the above-mentioned mirror, to deflect the reflection to the detector directly or indirectly. It is preferably shadowed from the radiation source. This means that the radiation source and the further mirror are arranged so that no rays emitted by the radiation source are directly, i. without reflection, refraction or other change of direction, can hit the other mirror. This prevents the beam from hitting the other mirror. Instead, the reflection of the beam hits the other mirror.
Auch der weitere Spiegel ist ausgebildet, eine zwischen zwei Umkehrpunkten oszillierende Schwenkbewegung auszuführen. Die Schwenkbewegungen der beiden Spiegel sind synchronisiert. Die Schwenkbewegung eines der beiden Spiegel erfolgt also in Abhängigkeit der Schwenkbewegung des anderen Spiegels, d.h. mindestens ein Parameter der Schwenkbewegung eines der Spiegel ist als Funktion mindestens eines Parameters der Schwenkbewegung des anderen Spiegels festgelegt. Vorzugsweise sind die Schwenkbewegungen derart synchronisiert, dass eine Frequenz der Schwenkbewegung eines der Spiegel und eine Frequenz der Schwenkbewegung des anderen Spiegels sich gleichen.Also, the further mirror is designed to perform an oscillating between two reversal points pivotal movement. The pivoting movements of the two mirrors are synchronized. The pivoting movement of one of the two mirrors thus takes place in dependence on the pivoting movement of the other mirror, i. at least one parameter of the pivoting movement of one of the mirrors is defined as a function of at least one parameter of the pivotal movement of the other mirror. Preferably, the pivoting movements are synchronized such that a frequency of the pivoting movement of one of the mirrors and a frequency of the pivoting movement of the other mirror are equal.
In einer bevorzugten Weiterbildung befinden sich die Bereiche Bi
Insbesondere kann n/2 < i1 und/oder i1 < i2 gelten oder i2 < i1 und/oder i1 < n/2.In particular, n / 2 <i 1 and / or i 1 <i 2 , or i 2 <i 1 and / or i 1 < n / 2 .
In einer darüber hinaus bevorzugten Weiterbildung werden die Indizes i1 und i2 nach einer ersten Berechnungsvorschrift oder einer zweiten Berechnungsvorschrift ermittelt. Die erste Brechungsvorschrift lautet:
Die zweite Berechnungsvorschrift lautet:
Dabei bezeichnet ω(t) eine Winkelgeschwindigkeit des Spiegels bzw. der Spiegel zum Zeitpunkt t. Es gilt also
K ist eine Konstante, die ein Übersetzungsverhältnis zwischen der Schwenkbewegung des Spiegels und den belichteten Detektorbereichen repräsentiert. Es handelt sich um einen Quotienten aus einer Änderung des Indexes des beschienenen Bereichs und einer Änderung des Schwenkwinkels des Spiegels. Die Konstante K ergibt sich aus der Zahl n der Bereiche des Detektors, einer Breite des Detektors bzw. der Breite der einzelnen Bereiche und einer Position des Spiegels relativ zu dem Detektor.K is a constant representing a gear ratio between the pivotal movement of the mirror and the exposed detector areas. It is a quotient of a change in the index of the illuminated area and a change in the tilt angle of the mirror. The constant K results from the number n of the regions of the detector, a width of the detector or the width of the individual regions and a position of the mirror relative to the detector.
Wenn die Bereiche B1, ..., Bn deaktiviert sind, ist ihre Fähigkeit, Strahlen zu detektieren, herabgesetzt. Bevorzugt detektieren sie keinerlei Strahlen aus dem von der Strahlenquelle ausgesendeten Spektrum, wenn sie deaktiviert sind. In einer besonders bevorzugten Weiterbildung detektieren die Bereiche B1 ..., Bn im deaktivierten Zustand jeweils keinerlei Strahlen. Dies bedeutet, dass die Bereiche Bj mit 1 ≤ j < i1 und 1 ≤ j < i2 oder mit i1 < j ≤ n und i2 < j ≤ n von dem Zeitpunkt t0 bis zu dem Zeitpunkt t1 keine Strahlen aus dem von der Strahlenquelle ausgesendeten Spektrum und darüber hinaus bevorzugt keinerlei Strahlen detektieren.When the regions B 1 , ..., B n are deactivated, their ability to detect rays is reduced. Preferably, they do not detect any rays from the spectrum emitted by the radiation source when they are deactivated. In a particularly preferred development, the areas B 1 ... B n do not detect any beams in the deactivated state. This means that the regions B j with 1 ≦ j <i 1 and 1 ≦ j <i 2 or with i 1 <j ≦ n and i 2 <j ≦ n from the time t 0 to the time t 1 no rays from the spectrum emitted by the radiation source and, moreover, preferably no detect any rays.
Die einzelnen Bereiche des Detektors können physisch oder logisch deaktiviert werden. Bei einer physischen Deaktivierung werden die zu deaktivierenden Bereiche in einen physischen Zustand versetzt, in dem sie keine Strahlen aus dem von der Strahlenquelle ausgesendeten Spektrum bzw. keinerlei Strahlen detektieren können, d.h. in dem sie physisch nicht in der Lage sind, die Strahlen zu detektieren. Dies kann etwa durch Ausschalten einer Versorgungsspannung geschehen.The individual areas of the detector can be physically or logically disabled. In the case of physical deactivation, the areas to be deactivated are put into a physical state in which they can not detect any rays from the spectrum emitted by the radiation source or any rays, that is to say no radiation. in which they are physically unable to detect the rays. This can be done for example by switching off a supply voltage.
Bei einer logischen Deaktivierung bleiben die deaktivierten Bereich physisch aktiviert. Das physische Verhalten der deaktivierten Bereiche ändert sich also im Vergleich zum aktivierten Zustand nicht. Allerdings werden Signale, welche diese Bereiche beim Auftreffen von Strahlen generieren, im deaktivierten Zustand ignoriert, d.h. nicht ausgewertet.With a logical deactivation, the deactivated areas remain physically activated. The physical behavior of the deactivated areas does not change compared to the activated state. However, signals that generate these areas upon impact of beams are ignored in the disabled state, i. not evaluated.
Der Detektor ist bevorzugt als ein sogenanntes Detektorarray weitergebildet. Dabei weisen die Bereiche B1 ..., Bn jeweils eine Mehrzahl von Teilbereichen, auch Zellen genannt, auf. Vorzugsweise weisen sämtliche Bereiche B1 ..., Bn die gleiche Anzahl von Teilbereichen auf. Die Bereiche B1, ..., Bn gelten jeweils genau dann als aktiviert, wenn alle Teilbereiche des jeweiligen Bereichs aktiviert sind. Im aktivierten Zustand sind die Teilbereiche in der Lage, Strahlen zu detektieren, die auf den jeweiligen Bereich treffen.The detector is preferably developed as a so-called detector array. In this case, the regions B 1 ..., B n in each case a plurality of partial areas, also called cells, in. Preferably, all areas B 1 ..., B n have the same number of partial areas. The areas B 1 , ..., B n apply exactly then activated, if all sections of the respective area are activated. In the activated state, the subregions are able to detect beams that strike the respective area.
Die einzelnen Bereiche B1 ..., Bn bilden bevorzugt Spalten des Detektors. Dies bedeutet, dass die Teilbereiche eines Bereichs jeweils bezüglich des oben genannten Bezugssystems vertikal versetzt zueinander angesetzt sind. Entsprechende Teilbereiche eines jeden der Bereiche B1, ..., Bn bilden eine Spalte. So weist eine Spalte jeweils genau einen Teilbereich jedes Bereichs auf. Die zu einer Spalte gehörigen Teilbereiche sind bezüglich des oben genannten Bezugssystems horizontal versetzt zueinander angeordnet.The individual areas B 1 ..., B n preferably form columns of the detector. This means that the partial regions of a region are each set vertically offset with respect to the above-mentioned reference system. Corresponding subareas of each of the areas B 1 , ..., B n form a column. Thus, each column has exactly one subarea of each area. The subregions belonging to a column are arranged horizontally offset with respect to the above-mentioned reference system.
Die Bereiche B1, ..., Bn gelten jeweils bevorzugt genau dann als deaktiviert, wenn alle Teilbereiche des jeweiligen Bereichs deaktiviert sind. Im deaktivierten Zustand detektiert jeder Teilbereich insbesondere keinerlei Strahlen aus dem von der Strahlenquelle ausgesendeten Spektrum. Bevorzugt detektiert jeder Teilbereich im deaktivierten Zustand keine Strahlen.The areas B 1 ,..., B n are in each case preferably deactivated as exactly if all subregions of the respective area are deactivated. In the deactivated state, each subregion in particular does not detect any rays from the spectrum emitted by the radiation source. Each subarea preferably does not detect any beams in the deactivated state.
Analog zu den Bereichen können die Teilbereiche auf physischem oder auf logischem Wege deaktiviert werden. Bei einer physischen Deaktivierung werden die Teilbereiche in einen physischen Zustand versetzt, in dem sie keine Strahlen aus dem von der Strahlenquelle ausgesendeten Spektrum bzw. keinerlei Strahlen detektieren können, d.h. in dem sie physisch nicht in der Lage sind, die Strahlen zu detektieren. Dies kann etwa durch Ausschalten einer Versorgungsspannung geschehen.Similar to the areas, the sections can be deactivated physically or logically. In the case of physical deactivation, the subregions are put into a physical state in which they can not detect any rays from the spectrum emitted by the radiation source or any rays, that is to say no radiation. in which they are physically unable to detect the rays. This can be done for example by switching off a supply voltage.
Bei einer logischen Deaktivierung bleiben die Teilbereiche physisch aktiviert. Das physische Verhalten der Teilbereiche im deaktivierten Zustand ändert sich also im Vergleich zum aktivierten Zustand nicht. Allerdings werden Signale, welche die Teilbereiche beim Auftreffen von Strahlen auf den jeweiligen Teilbereich generieren, im deaktivierten Zustand ignoriert, d.h. nicht ausgewertet.With a logical deactivation, the subareas remain physically activated. The physical behavior of the subareas in the deactivated state thus does not change in comparison to the activated state. However, signals which generate the subregions when beams strike the respective subarea are ignored in the deactivated state, i. not evaluated.
Das Strahlenbündel hat bevorzugt die Form eines vertikalen Lichtbalkens. Bei einem solchen Lichtbalken ist die horizontale Divergenz geringer als die vertikale Divergenz. So hat das Strahlenbündel in einer bevorzugten Weiterbildung eine horizontale Divergenz von 0,1 ° bis 0,5 ° und eine vertikale Divergenz von 10 ° bis 40 °, bevorzugt 20 °. Die Divergenz eines Strahlenbündels, auch Strahlpropagation genannt, bezeichnet das Auseinanderlaufen der zu dem Strahlenbündel gehörigen Strahlen bei ihrer Ausbreitung.The beam preferably has the shape of a vertical beam of light. With such a lightbar, the horizontal divergence is less than the vertical divergence. Thus, in a preferred embodiment, the beam has a horizontal divergence of 0.1 ° to 0.5 ° and a vertical divergence of 10 ° to 40 °, preferably 20 °. The divergence of a beam, also called beam propagation, denotes the divergence of the beams belonging to the beam as they propagate.
Der beiden Spiegel können jeweils aus einem oder mehreren einzelnen Spiegeln bestehen. Bevorzugt ist der bzw. sind die Spiegel jeweils als ein oder mehrere als MEMS-Spiegel weitergebildet. Die Frequenzen von deren Drehschwingungen entsprechen dabei vorzugsweise den Resonanzfrequenzen der Spiegel.The two mirrors can each consist of one or more individual mirrors. Preferably, the mirror (s) are each further developed as one or more MEMS mirrors. The frequencies of their torsional vibrations preferably correspond to the resonance frequencies of the mirror.
Ein MEMS-Spiegel bezeichnet einen Mikrospiegel-Aktor. Hierunter ist ein mikroelektromechanisches Bauelement zur dynamischen Richtungssteuerung von Licht durch Spiegel zu verstehen.A MEMS mirror refers to a micromirror actuator. This is to be understood as meaning a microelectromechanical component for the dynamic direction control of light through mirrors.
Ein entscheidender Unterschied eines MEMS-Spiegels im Vergleich zu einem rotierenden Spiegel besteht in der Arbeitsfrequenz. Während der rotierende Spiegel mit typischerweise ca. 25 Umläufe pro Sekunde betrieben wird, oszilliert der MEMS-Spiegel mit einer Frequenz im Bereich von 0,5 bis 3 kHz. Daraus resultiert, dass der Spiegel während der Signallaufzeit, d.h. in der Zeit von der Aussendung des Strahlenbündels durch die Strahlenquelle bis zum Auftreffen der Reflexion des Strahlenbündels an dem Objekt auf dem ersten Bereich oder dem zweiten Bereich, eine Bewegung ausübt, in deren Folge sich der Drehwinkel des Spiegels signifikant ändert.A crucial difference of a MEMS mirror compared to a rotating mirror is the working frequency. While the rotating mirror is operated at typically about 25 revolutions per second, the MEMS mirror oscillates at a frequency in the range of 0.5 to 3 kHz. As a result, during the signal transit time, i. E. in the time from the emission of the beam by the radiation source to the impact of the reflection of the beam on the object on the first area or the second area, a movement is exercised, as a result of which the angle of rotation of the mirror changes significantly.
Die Schwenkachsen der beiden Spiegel verlaufen vorzugsweise durch den jeweiligen Spiegel. Insbesondere können die Schwenkachsen durch eine durch den jeweiligen Spiegel gebildete Spiegelfläche, d.h. reflektierende Oberfläche verlaufen. Vorzugsweise verlaufen die Schwenkachsen durch mehrere Punkte der jeweiligen Spiegelfläche.The pivot axes of the two mirrors preferably extend through the respective mirror. In particular, the pivot axes may be defined by a mirror surface formed by the respective mirror, i. reflective surface run. Preferably, the pivot axes extend through a plurality of points of the respective mirror surface.
Die Schwenkachsen sind in einer darüber hinaus bevorzugten Weiterbildung mindestens teilweise vertikal ausgerichtet. Dies bedeutet, dass die Schwenkachsen nicht nur horizontal verlaufen, sondern gegenüber der Horizontalen um einen Winkel, der nicht 0 °, vorzugsweise 80 ° beträgt, verkippt sind. Insbesondere können die Schwenkachsen beider Spiegel parallel zueinander ausgerichtet sein.The pivot axes are at least partially aligned vertically in a further preferred development. This means that the pivot axes not only run horizontally, but with respect to the horizontal by an angle that is not 0 °, preferably 80 °, tilted. In particular, the pivot axes of both mirrors can be aligned parallel to one another.
Die Anordnung kann beweglich sein, etwa wenn die Anordnung in einem beweglichen Bezugssystem, etwa einem Fahrzeug, angeordnet. Eine Horizontale bezeichnet in diesem Fall eine Ebene, die bezüglich der Anordnung feststehend ist und horizontal verläuft, wenn die Anordnung sich in einer Referenzposition befindet. Entsprechendes gilt für die Vertikale. Eine Vertikale bezeichnet also eine Gerade, die bezüglich der Anordnung feststehend ist, und die vertikal verläuft, wenn die Anordnung sich in der Referenzposition befindet. Die Referenzposition ist frei wählbar. Bei einem Fahrzeug wird die Referenzposition bevorzugt dann eingenommen, wenn das Fahrzeug eine Ebene, horizontal ausgerichtete Oberfläche befährt oder auf dieser Fläche zum Stehen kommt. Mit horizontaler Ausrichtung wird eine Ausrichtung entlang bzw. parallel zu der genannten Horizontalen bezeichnet. Entsprechend bezeichnet eine vertikale Ausrichtung eine Ausrichtung entlang bzw. parallel zu der genannten Vertikalen.The assembly may be movable, such as when the assembly is placed in a movable frame of reference, such as a vehicle. A horizontal in this case refers to a plane which is fixed with respect to the arrangement and runs horizontally when the arrangement is in a reference position. The same applies to the vertical. A vertical thus designates a straight line, which in relation to the Arrangement is fixed, and which is vertical when the assembly is in the reference position. The reference position is freely selectable. In a vehicle, the reference position is preferably taken when the vehicle is traveling on a plane, horizontally oriented surface or comes to a stop on this surface. Horizontal orientation refers to an orientation along or parallel to said horizontal. Correspondingly, a vertical orientation denotes an alignment along or parallel to said vertical.
Die beschriebene Ausrichtung der Schwenkachsen bedingt eine daran angepasste Ausrichtung der Strahlenquelle. Entsprechend ist die optische Achse der Strahlenquelle vorzugsweise mindestens teilweise horizontal ausgerichtet. Die optische Achse der Strahlenquelle verläuft also nicht vertikal, sondern ist gegenüber der Vertikalen um einen von Null verschiedenen Winkel verkippt. Insbesondere kann die optische Achse der Strahlenquelle uneingeschränkt horizontal ausgerichtet sein.The described alignment of the pivot axes requires a matching alignment of the radiation source. Accordingly, the optical axis of the radiation source is preferably at least partially aligned horizontally. The optical axis of the radiation source thus does not run vertically, but is tilted relative to the vertical by a non-zero angle. In particular, the optical axis of the radiation source can be fully aligned horizontally.
Bei dem Detektor handelt es sich in einer bevorzugten Weiterbildung um einen SIPM (Silicum Photo Multiplier) Detektor. SIPM-Detektoren ermöglichen eine hohe Verstärkung des auftretenden Lichts. Insbesondere kann die hohe Empfindlichkeit der SIPMs genutzt werden, um den Helligkeitsverlust eines kleineren MEMS-Spiegels im Vergleich zu einem klassischen rotierenden Spiegel zu kompensieren. Zudem können SIPMs kostengünstig in einem Standard-CMOS-Prozess hergestellt werden.In a preferred embodiment, the detector is a SIPM (Silicum Photo Multiplier) detector. SIPM detectors enable a high amplification of the occurring light. In particular, the high sensitivity of the SIPMs can be used to compensate for the loss of brightness of a smaller MEMS mirror compared to a conventional rotating mirror. In addition, SIPMs can be inexpensively manufactured in a standard CMOS process.
Der SIPM-Detektor weist parallelgeschaltete SPAD (Single Photon Avalanche Diode) Zellen auf. Jede SPAD-Zelle bildet dabei einen der oben beschriebenen Detektorbereiche.The SIPM detector has parallel-connected SPAD (Single Photon Avalanche Diode) cells. Each SPAD cell forms one of the detector areas described above.
Die Anordnung ist bevorzugt mit mindestens einem Mittel zur Positionsberechnung, mindestens einem Mittel zur Winkelbestimmung und mindestens einem Mittel zur Laufzeitmessung weitergebildet.The arrangement is preferably further developed with at least one means for position calculation, at least one means for angle determination and at least one means for transit time measurement.
Das Mittel zur Laufzeitmessung ist ausgebildet, den Zeitpunkt t0 und einen Zeitpunkt tD mit t1 ≤ tD ≤ t2 zu ermitteln. Zu dem Zeitpunkt tD trifft die Reflexion auf den Detektor, wenn sich das Objekt in einer Entfernung d mit dmin ≤ d ≤ dmax befindet. Als Differenz tD t0 berechnet das Mittel zur Laufzeitmessung eine Laufzeit (Time of Flight) des von der Strahlenquelle ausgesendeten Strahlenbündels und von dessen Reflexion an dem Objekt.The means for measuring transit time is designed to determine the time t 0 and a time t D with t 1 ≦ t D ≦ t 2 . At time t D , the reflection hits the detector when the object is at a distance d with d min ≤ d ≤ d max . As a difference t D t 0 , the means for measuring transit time calculates a time of flight of the radiation beam emitted by the radiation source and of its reflection at the object.
Das Mittel zur Winkelbestimmung ist ausgebildet, einen Schwenkwinkel φ(t0) des ersten Spiegels zu dem Zeitpunkt t0 zu bestimmen. Durch den Winkel φ(t0) ist eindeutig eine Richtung festgelegt, in die das Strahlenbündel von dem ersten Spiegel umgelenkt wird. Eine Reflexion der Strahlen an dem Objekt impliziert, dass das Objekt in eben dieser Richtung verortet ist.The angle determination means is designed to determine a swivel angle φ (t 0 ) of the first mirror at the time t 0 . The angle φ (t 0 ) clearly defines a direction in which the beam is deflected by the first mirror. Reflection of the rays on the object implies that the object is located in just that direction.
Eine Berechnung der Position des Objekts wird von dem Mittel zur Positionsberechnung ausgeführt. Anhand des Winkels φ(t0) und der Zeitdifferenz tD t0 lässt sich eine horizontale Position des Objekts berechnen. Eine vertikale Position des Objekts ergibt sich durch Auswertung der Teilbereiche einzelner Bereiche des Detektors. So werden für einen Bereich, in dem Strahlen detektiert wurden, die entsprechenden Teilbereiche identifiziert. Es werden also diejenigen Teilbereiche identifiziert, welche Strahlen detektiert haben und umgekehrt diejenigen, welche keine Strahlen detektiert haben.A calculation of the position of the object is carried out by the means for position calculation. On the basis of the angle φ (t 0 ) and the time difference t D t 0 , a horizontal position of the object can be calculated. A vertical position of the object is obtained by evaluating the subregions of individual areas of the detector. Thus, for a region in which rays were detected, the corresponding subregions are identified. Thus, those subregions are identified which have detected rays and conversely those which have detected no rays.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren wird unter Verwendung der erfindungsgemäßen Anordnung oder einer Weiterbildung dieser Anordnung ausgeführt und umfasst die Schritte
- - Aussenden des Strahlenbündels;
- - Aktivieren aller Bereiche Bi mit i1 ≤ i ≤ i2 und/oder i2 ≤ i ≤ i1 vor dem Zeitpunkt t1;
- - Deaktivieren der übrigen Bereiche vor dem Zeitpunkt t1;
- - Ermitteln der Zeitpunkte t0 und tD;
- - Bestimmen des Schwenkwinkels φ(t0); und
- - Berechnen der Position des Objekts anhand des Schwenkwinkels φ(t0) und der Zeitpunkte t0 und tD.
- - emitting the beam;
- Activating all regions B i with i 1 ≦ i ≦ i 2 and / or i 2 ≦ i ≦ i 1 before time t 1 ;
- Deactivating the remaining areas before time t 1 ;
- - determining the times t 0 and t D ;
- Determining the swivel angle φ (t 0 ); and
- - calculating the position of the object on the basis of the swing angle φ (t 0) and the time points t 0 and t D.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in
-
1 den Aufbau eines LiDARs mit Strahlteiler; -
2 einzelne Komponenten des LiDARs.
-
1 the construction of a LiDAR with beam splitter; -
2 individual components of the LiDAR.
Ein LiDAR-System 101 mit einem Strahlenteiler
Um die Position eines Objekts
Durch Reflexion an dem Objekt
Bei dem Strahlenteiler
Ein detaillierter Aufbau eines solchen LiDAR-Systems 101 ist in
Der Lasertreiber
Über die Positionsmessung
Die Detektorbereichsaktivierung steuert in Abhängigkeit des Positionssignals
Die Optik
Insbesondere beinhaltet die Optik
Die Laufzeitmessung
Aus der von der Laufzeitmessung
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
- 101101
- LiDAR-SystemLiDAR
- 103103
- Strahlteilerbeamsplitter
- 105105
- Laserlaser
- 107107
- Spiegelmirror
- 109109
- Detektordetector
- 111111
- Objektobject
- 113113
- Strahlenbündelray beam
- 201201
- Lasertreiberlaser driver
- 203203
- Spiegelsteuerungmirror control
- 205205
- Positionsmessungposition measurement
- 207207
- Optikoptics
- 209209
- DetektorbereichsaktivierungDetector activation range
- 211211
- LaufzeitmessungRuntime measurement
- 213213
- Entfernung- und WinkelberechnungDistance and angle calculation
- 214214
- Positionssignalposition signal
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102008031681 A1 [0002, 0003]DE 102008031681 A1 [0002, 0003]
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113167862A (en) * | 2018-08-22 | 2021-07-23 | 罗伯特·博世有限公司 | Lidar device with accelerated travel time analysis |
WO2022194903A1 (en) | 2021-03-18 | 2022-09-22 | Robert Bosch Gmbh | Method for operating a lidar system |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008031681A1 (en) | 2008-07-04 | 2010-01-14 | Eads Deutschland Gmbh | LIDAR method for measuring velocities and LIDAR device with timed detection |
DE102009027797A1 (en) * | 2008-11-19 | 2010-05-20 | Robert Bosch Gmbh | Optical device and method for its verification |
US20150285625A1 (en) * | 2014-04-07 | 2015-10-08 | Samsung Electronics Co., Ltd. | High resolution, high frame rate, low power image sensor |
-
2016
- 2016-12-01 DE DE102016223892.2A patent/DE102016223892A1/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008031681A1 (en) | 2008-07-04 | 2010-01-14 | Eads Deutschland Gmbh | LIDAR method for measuring velocities and LIDAR device with timed detection |
DE102009027797A1 (en) * | 2008-11-19 | 2010-05-20 | Robert Bosch Gmbh | Optical device and method for its verification |
US20150285625A1 (en) * | 2014-04-07 | 2015-10-08 | Samsung Electronics Co., Ltd. | High resolution, high frame rate, low power image sensor |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113167862A (en) * | 2018-08-22 | 2021-07-23 | 罗伯特·博世有限公司 | Lidar device with accelerated travel time analysis |
WO2022194903A1 (en) | 2021-03-18 | 2022-09-22 | Robert Bosch Gmbh | Method for operating a lidar system |
DE102021202618A1 (en) | 2021-03-18 | 2022-09-22 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Procedure for operating a LiDAR system |
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