CN110488316B - 激光雷达传感器及其控制方法 - Google Patents

激光雷达传感器及其控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110488316B
CN110488316B CN201910136706.3A CN201910136706A CN110488316B CN 110488316 B CN110488316 B CN 110488316B CN 201910136706 A CN201910136706 A CN 201910136706A CN 110488316 B CN110488316 B CN 110488316B
Authority
CN
China
Prior art keywords
lidar sensor
mirror
time
control unit
cleaning device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910136706.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110488316A (zh
Inventor
金荣信
金元谦
金庆麟
曹圣恩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hyundai Mobis Co Ltd
Original Assignee
Hyundai Mobis Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hyundai Mobis Co Ltd filed Critical Hyundai Mobis Co Ltd
Publication of CN110488316A publication Critical patent/CN110488316A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110488316B publication Critical patent/CN110488316B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60SSERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00Cleaning of vehicles
    • B60S1/02Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/56Cleaning windscreens, windows or optical devices specially adapted for cleaning other parts or devices than front windows or windscreens
    • B60S1/566Cleaning windscreens, windows or optical devices specially adapted for cleaning other parts or devices than front windows or windscreens including wiping devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60SSERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00Cleaning of vehicles
    • B60S1/02Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/04Wipers or the like, e.g. scrapers
    • B60S1/06Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive
    • B60S1/08Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven
    • B60S1/0818Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven including control systems responsive to external conditions, e.g. by detection of moisture, dirt or the like
    • B60S1/0822Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven including control systems responsive to external conditions, e.g. by detection of moisture, dirt or the like characterized by the arrangement or type of detection means
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S17/06Systems determining position data of a target
    • G01S17/42Simultaneous measurement of distance and other co-ordinates
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/88Lidar systems specially adapted for specific applications
    • G01S17/93Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S17/931Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/481Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
    • G01S7/4811Constructional features, e.g. arrangements of optical elements common to transmitter and receiver
    • G01S7/4813Housing arrangements
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/483Details of pulse systems
    • G01S7/484Transmitters
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/483Details of pulse systems
    • G01S7/486Receivers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/497Means for monitoring or calibrating
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D3/00Control of position or direction
    • G05D3/12Control of position or direction using feedback
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/497Means for monitoring or calibrating
    • G01S2007/4975Means for monitoring or calibrating of sensor obstruction by, e.g. dirt- or ice-coating, e.g. by reflection measurement on front-screen
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/497Means for monitoring or calibrating
    • G01S2007/4975Means for monitoring or calibrating of sensor obstruction by, e.g. dirt- or ice-coating, e.g. by reflection measurement on front-screen
    • G01S2007/4977Means for monitoring or calibrating of sensor obstruction by, e.g. dirt- or ice-coating, e.g. by reflection measurement on front-screen including means to prevent or remove the obstruction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

Abstract

本申请公开了激光雷达传感器及其控制方法,该激光雷达传感器可包括:发射器,被配置为发射激光;接收器,被配置为接收反射的激光;反射镜旋转单元,被配置为使反射镜在指定方向上旋转,该反射镜用于反射所发射或接收的激光;清洁装置驱动单元,被配置为驱动清洁装置以去除附着至激光雷达传感器的覆盖物的异物;信号处理单元,被配置为确定激光雷达传感器被覆盖的时间或地点并且计算距物体的距离;以及控制单元,被配置为在激光雷达传感器被清洁装置覆盖的时间点处控制发射器不发射激光信号或者控制反射镜的旋转速度或旋转时间,并且当计算距物体的距离时控制所接收的信号的检测或利用。

Description

激光雷达传感器及其控制方法
相关申请的交叉引证
本申请要求于2018年5月15日提交的韩国申请号10-2018-0055643的优先权,其全部内容通过引证结合于此。
背景技术
本发明涉及激光雷达(光探测和测距)传感器及其控制方法,并且更具体地,涉及激光雷达传感器及其控制方法,其在需要暴露于外部的激光雷达传感器被异物污染时,能够通过操作用于去除污染物的擦拭器而防止感测性能降低。
通常,激光雷达传感器指的是使用光测量距离并且感测物体的传感器。激光雷达传感器具有与雷达相似的原理。
雷达将电磁波发射到外部并且接收该电磁波以检查距离和方向,但是激光雷达传感器发射脉冲激光。即,因为激光雷达传感器使用短波长激光,因此激光雷达传感器能够具有高精度和分辨率,并且以三维方式识别物体。
例如,激光雷达传感器可以安装在车辆保险杠上,并且通过监测车辆的前方/后方的区域感测物体或结构。供参考,图1示出了安装在车辆的前/后保险杠上的激光雷达传感器的FOV(视角)。
激光雷达传感器通常安装在前保险杠上,并且需要暴露于外部。当激光雷达传感器安装在诸如车身或玻璃等另一结构中时,传感器的感测性能可能明显下降。因此,激光雷达传感器被安装为暴露于外部。
供参考,如图2所示,激光雷达传感器包括发射激光的发射器、接收反射的激光的接收器、以及驱动反射镜旋转电机的驱动器。此外,激光雷达传感器包括用于保护传感器免受异物的覆盖物。该覆盖物具有安装在其上的热丝,并且该热丝用于去除附着至覆盖物的表面的水分或雪。
然而,因为激光雷达传感器用于通过发射/接收激光的过程感测距物体的距离,因此激光雷达传感器对覆盖物的污染物很敏感。因此,必须开发用于去除污染物的设备。常规地,擦拭器一般操作为去除污染物。然而,当擦拭器用于去除污染物时,当传感器被擦拭器覆盖时,感测信号可能丢失。
因此,存在对能够解决当操作擦拭器时激光雷达传感器的感测信号可能丢失的问题的技术的需求。
在2015年4月6日公布的题为“Apparatus and method for removingcontamination of distance measuring sensor for vehicle”的韩国专利公开号10-2015-0035204中公开了本发明的相关技术。
发明内容
本发明的实施方式针对激光雷达传感器及其控制方法,当需要暴露于外部的激光雷达传感器被异物污染时,其可以通过操作用于去除污染物的擦拭器防止感测性能降低。
在一个实施方式中,激光雷达传感器可包括:发射器,被配置为根据控制单元的控制发射激光;接收器,被配置为根据控制单元的控制接收反射的激光;反射镜旋转单元,被配置为根据控制单元的控制在指定方向上旋转反射镜,该反射镜用于反射所发射或接收的激光;清洁装置驱动单元,被配置为根据控制单元的控制驱动清洁装置以去除附着至激光雷达传感器的覆盖物的异物;信号处理单元,被配置为通过清洁装置的操作定时信息或者从接收器输出的接收信号的分析来确定激光雷达传感器被覆盖的时间或地点并且计算距物体的距离;以及控制单元,被配置为基于清洁装置的操作定时信息,控制发射器不在激光雷达传感器被清洁装置覆盖的时间点处发射激光信号或者控制反射镜的旋转速度或旋转时间,并且当计算距物体的距离时控制所接收的信号的检测或利用。
清洁装置驱动单元可以将清洁装置的操作定时信息输出至信号处理单元,该清洁装置根据控制单元的控制被驱动。
清洁装置可以包括擦拭器。
当反射镜需要以恒定的旋转速度旋转时,控制单元可以控制距离计算单元不利用用于距离计算的接收的信号,所接收的信号在与操作定时信息对应的时间点处被检测。
当反射镜需要以恒定的旋转速度旋转时,基于操作定时信息,控制单元可以控制发射器/接收器不在激光雷达传感器被清洁装置覆盖的时间点处发射/接收激光。
当可以调整反射镜的旋转速度时,基于操作定时信息,控制单元可以在激光雷达传感器被清洁装置覆盖的时间点处暂时停止反射镜的旋转,并且然后旋转反射镜。
当反射镜的所有旋转周期都需要接收的信号并且反射镜的旋转时间需要每次维持恒定时,控制单元可以在激光雷达传感器被覆盖的时间点或时期之前通过旋转反射镜从接收器接收信号。
在另一实施方式中,激光雷达传感器的控制方法可包括:由激光雷达传感器的控制单元接收清洁装置的操作定时信息;基于操作定时信息,由控制单元检查激光雷达传感器被清洁装置覆盖的时间或地点;当检查结果表明当前时间点或区域与激光雷达传感器被清洁装置覆盖的时间点或区域对应时,由控制单元提取预先存储的多个激光雷达传感器操作方法中的一个或多个;并且根据所提取的激光雷达传感器操作方法,由控制单元不利用用于距离计算的接收的信号,所接收的信号在激光雷达传感器被覆盖的时间点处被检测,或者使用在与激光雷达传感器被覆盖的时间点不同的时间点处检测出的接收的信号计算距离。
当反射镜需要以恒定的旋转速度旋转时,根据所提取的激光雷达传感器操作方法,控制单元可以控制距离计算单元不利用用于距离计算的接收的信号,所接收的信号在与操作定时信息对应的时间点处被检测。
当反射镜需要以恒定的旋转速度旋转时,基于操作定时信息,根据所提取的激光雷达传感器操作方法,控制单元可以控制发射器/接收器不在激光雷达传感器被清洁装置覆盖的时间点处发射/接收激光。
当能够调整反射镜的旋转速度时,基于操作定时信息,根据提取的激光雷达传感器操作方法,控制单元可以在激光雷达传感器被清洁装置覆盖的时间点处暂时停止反射镜的旋转,并且然后旋转反射镜。
当反射镜的所有旋转周期都需要接收的信号并且反射镜的旋转时间需要每次维持恒定时,根据所提取的激光雷达传感器操作方法,控制单元可以在激光雷达传感器被覆盖的时间点或时期之前通过旋转反射镜从接收器接收信号。
附图说明
图1示出了安装在车辆的前/后保险杠上的激光雷达传感器的FOV(视角)。
图2示出了现有激光雷达传感器的示意性配置。
图3示出了根据本发明的实施方式的激光雷达传感器的示意性配置。
图4是示出了根据本发明的实施方式的激光雷达传感器的控制方法的流程图。
图5示出了在激光雷达传感器被图4中的清洁装置覆盖的情况下包括激光雷达传感器操作方法的表。
具体实施方式
根据对应领域中的传统,就功能块、单元和/或模块而言可以在附图中示出一些示例性实施方式。本领域中的普通技术人员将理解,这些块、单元和/或模块通过诸如逻辑电路、离散部件、处理器、硬线电路、存储器元件、有线连接等电子(或光学)电路物理实现。当块、单元和/或模块通过处理器或类似硬件实现时,它们可以使用软件(例如,代码)进行编程和控制以执行本文中讨论的各种功能。可选地,可以通过专用硬件、或作为执行一些功能的专用硬件与执行其他功能的处理器(例如,一个或多个编程的处理器和相关联的电路)的组合来实现每个块、单元和/或模块。在不偏离本发明构思的范围的情况下,一些示例性实施方式中的每个块、单元和/或模块可以物理地分离成两个或更多个交互和离散的块、单元和/或模块。进一步地,在不偏离本发明构思的范围的情况下,一些示例性实施方式中的块、单元和/或模块可以物理地组合成更复杂的块、单元和/或模块。
下文中,将参考附图详细描述根据本发明的实施方式的激光雷达传感器及其控制方法。
应注意,附图不一定按精确比例绘制并且仅为了描述方便和清晰的目的可以对部件的线条厚度或尺寸进行夸大。此外,本文中使用的术语通过考虑本发明的功能进行定义并且可以根据用户或操作员的习惯或意向进行改变。因此,术语的定义应根据本文中所阐述的全部公开内容进行。
图3示出了根据本发明的实施方式的激光雷达传感器的示意性配置。
如图3所示,根据本实施方式的激光雷达传感器100可以包括发射器110、接收器120、反射镜旋转单元130、反射镜131、控制单元140、清洁装置驱动单元150、清洁装置151和信号处理单元160。
信号处理单元160可以包括覆盖确定单元161和距离计算单元162。
在本实施方式中,图3示出了作为分离部件的信号处理单元160,以便提高对操作的理解。然而,在另一实施方式中,信号处理单元160可以包括在控制单元140中。
发射器110可以根据从控制单元140输出的激光驱动信号发射激光(光)。
接收器120可以根据从控制单元140输出的接收器驱动信号接收反射的激光(光)。
反射镜旋转单元130可以根据从控制单元140输出的反射镜驱动信号使反射镜131在指定方向上旋转,并且反射所发射/接收的激光(光)。
清洁装置驱动单元150可以根据从控制单元140输出的清洁装置驱动信号驱动清洁装置151。因此,清洁装置151可以去除附着至激光雷达传感器的覆盖物的异物。
清洁装置驱动单元150可以根据控制单元140的控制将实际驱动的清洁装置151的定时信息输出至信号处理单元160。
信号处理单元160可以通过清洁装置151(例如,擦拭器)的操作定时或者所接收的信号的分析确定激光雷达传感器100是否被覆盖。
更具体地,信号处理单元160的覆盖确定单元161可以通过清洁激光雷达传感器100的覆盖物的操作确定激光雷达传感器100是否被覆盖。例如,覆盖确定单元161可以基于从清洁装置151输出的定时信息、或者通过接收器120接收的信号的特征(例如,测量信号的时间或模式)确定激光雷达传感器100被覆盖的时间点。
信号处理单元160的距离计算单元162可以用于基于所接收的信号的特征信息(例如,测量信号的时间或模式)计算距物体的距离。当计算距离时,距离计算单元162可以基于激光雷达传感器100的覆盖信息不利用在激光雷达传感器被覆盖的时间点处检测出的信息。
当驱动发射器110时,控制单元140可以基于从覆盖确定单元161发射的清洁装置151的定时信息,即激光雷达传感器的覆盖信息,在激光雷达传感器100被清洁装置151覆盖的时间点处控制发射器110不发射(发送)激光信号、暂时停止反射镜131的旋转、或者更快速地旋转反射镜131。
在实施方式中,时间点可以表示激光雷达传感器100被清洁装置151覆盖的时间点。然而,实际上,控制单元140在操作清洁装置151之前将驱动信号(或者控制信号)输出至清洁装置驱动单元150。因此,时间点可以被理解为激光雷达传感器100将被清洁装置151覆盖的时间点。
将参考图4和图5更详细地描述当激光雷达传感器100被清洁装置151(例如,擦拭器)覆盖时的激光雷达传感器100的操作。
图4是示出了根据本发明的实施方式的激光雷达传感器的控制方法的流程图。
如图4所示,在步骤S101处,控制单元140(或者信号处理单元)可以接收清洁装置151的操作定时信息。
在步骤S102处,基于操作定时信息,控制单元140可以检查激光雷达传感器100被清洁装置151覆盖或将被覆盖的时间点或者检查激光雷达传感器100是否处于与该时间点对应的区域中。
在步骤S103处,当检查结果表明达到了激光雷达传感器100被清洁装置151覆盖或者将被覆盖的时间点(在步骤S102处的Y)时,控制单元140可以从其中存储预设的激光雷达传感器操作方法(第一至第四方法)的表(或者内部存储器)提取一个或多个激光雷达传感器操作方法。
图5示出了在激光雷达传感器被图4中的清洁装置覆盖的情况下包括激光雷达传感器操作方法的表。
控制单元140可以根据从表提取的激光雷达传感器操作方法在清洁定时处控制发射器/接收器100/120、信号处理单元160或者反射镜旋转单元130。
例如,当反射镜131需要以恒定的旋转速度旋转时,控制单元140可以应用图5的第一方法。具体地,当距离计算单元162计算距离时,控制单元140可以控制距离计算单元162不利用在与表明激光雷达传感器被覆盖的定时的定时信息对应的时间点处检测出的感测信息(接收的信号)。因此,距离计算单元162可以不利用在激光雷达传感器100被覆盖的时间点处检测出的信息(或者激光雷达传感器的覆盖区域的信息),从而减少可能在距离计算期间发生的错误。
此外,当反射镜131的旋转速度需要恒定时,控制单元140可以应用第二方法。具体地,控制单元140可以控制激光雷达传感器100不在激光雷达传感器100被覆盖的时间点处将激光发射至激光雷达传感器的覆盖区域/从激光雷达传感器的覆盖区域接收激光。因此,发射器/接收器可以不在激光雷达传感器100被覆盖的时间点处将激光发射至激光雷达传感器的覆盖区域/从激光雷达传感器的覆盖区域接收激光,从而减少资源浪费。
此外,当即使反射镜131的旋转速度每次(或者在每次扫描期间)被轻微改变也没有出现问题时,控制单元140可以应用第三方法。具体地,控制单元140可以在与表明激光雷达传感器被覆盖的定时的定时信息对应的时间点处暂时停止反射镜131的旋转,并且然后再次旋转反射镜131。因此,尽管反射镜131的旋转时间每次都改变,但是可以减少距离计算的错误,并且可以通过反射镜的旋转减少资源浪费。
此外,当所有旋转周期都需要数据(接收的信号)并且反射镜的旋转时间需要每次保持恒定时,控制单元140可以应用第四方法。具体地,控制单元140可以在其中激光雷达传感器100的覆盖将发生的时期之前旋转反射镜131,或者当反射镜的旋转时间每次都保持恒定时仅改变反射镜的旋转周期,并且然后接收感测信号,即接收的信号。因此,可以提取所有区域(扫描区域)的数据(接收的信号),这使得能够提高数据的可靠性。
可以单独地执行或组合以上描述的四种操作方法。
供参考,当反射镜旋转单元130(例如,电机)的自适应控制不可行时可以应用第一和第二方法,并且既不利用在激光雷达传感器100被覆盖的时间点处检测出的信息,也不生成信号。另一方面,当反射镜旋转单元130(例如,电机)的间歇式控制可行时,可以应用第三和第四方法。当反射镜的旋转速度每次可以改变或者反射镜的旋转周期可以改变时,可以应用第三和第四方法。
如上所述,控制单元140可以根据从表提取的激光雷达传感器操作方法在清洁定时处控制发射器/接收器110/120、信号处理单元160和反射镜旋转单元130中的一个或多个。因此,在步骤S105处,控制单元140可以不利用用于距离计算的信息(接收的信号),该信息在激光雷达传感器被覆盖的时间点处被检测,或者使用在与激光雷达传感器被覆盖的时间点不同的时间点检测出的信息(接收的信号)计算距离。
根据本实施方式,当需要暴露于外部的激光雷达传感器被异物污染时,该控制方法可以通过操作用于去除污染物的清洁装置(例如,擦拭器)防止激光雷达传感器的感测性能降低。
尽管已经为了说明性目的公开了本发明的优选实施方式,但是本领域技术人员将理解,在不背离所附权利要求中所限定的本发明的范围和精神的情况下,可以进行各种修改、添加和替换。

Claims (10)

1.一种激光雷达传感器,包括:
发射器,被配置为根据控制单元的控制发射激光;
接收器,被配置为根据所述控制单元的控制接收反射的激光;
反射镜旋转单元,被配置为根据所述控制单元的控制在指定方向上旋转反射镜,所述反射镜用于反射所发射或接收的激光;
清洁装置驱动单元,被配置为根据所述控制单元的控制驱动清洁装置以去除附着至所述激光雷达传感器的覆盖物的异物;
信号处理单元,被配置为通过所述清洁装置的操作定时信息或者从所述接收器输出的接收信号的分析来确定所述激光雷达传感器被覆盖的时间或地点并且计算距物体的距离;以及
所述控制单元,被配置为基于所述清洁装置的所述操作定时信息,控制所述发射器不在所述激光雷达传感器被所述清洁装置覆盖的时间点处发射激光信号或者控制所述反射镜的旋转速度或旋转时间,并且当计算距所述物体的距离时控制所述接收信号的检测或利用,
其中,当所述反射镜的所有旋转周期都需要接收信号并且所述反射镜的旋转时间需要每次维持恒定时,所述控制单元在所述激光雷达传感器被覆盖的时间点或时期之前通过旋转所述反射镜从所述接收器接收信号。
2.根据权利要求1所述的激光雷达传感器,其中,所述清洁装置驱动单元将所述清洁装置的所述操作定时信息输出至所述信号处理单元,所述清洁装置根据所述控制单元的控制被驱动。
3.根据权利要求1所述的激光雷达传感器,其中,所述清洁装置包括擦拭器。
4.根据权利要求1所述的激光雷达传感器,其中,当所述反射镜需要以恒定的旋转速度旋转时,所述控制单元控制距离计算单元不利用用于距离计算的接收信号进,所述接收信号在与所述操作定时信息对应的时间点处被检测。
5.根据权利要求1所述的激光雷达传感器,其中,当所述反射镜需要以恒定的旋转速度旋转时,所述控制单元基于所述操作定时信息,控制所述发射器/接收器不在所述激光雷达传感器被所述清洁装置覆盖的时间点处发射/接收激光。
6.根据权利要求1所述的激光雷达传感器,其中,当能够调整所述反射镜的旋转速度时,所述控制单元基于所述操作定时信息,在所述激光雷达传感器被所述清洁装置覆盖的时间点处暂时停止所述反射镜的旋转,然后旋转所述反射镜。
7.一种激光雷达传感器的控制方法,包括:
由所述激光雷达传感器的控制单元接收清洁装置的操作定时信息;
基于所述操作定时信息,由所述控制单元检查所述激光雷达传感器被所述清洁装置覆盖的时间或地点;
当检查结果表明当前时间点或区域与所述激光雷达传感器被所述清洁装置覆盖的时间点或区域对应时,由所述控制单元提取预先存储的多个激光雷达传感器操作方法中的一个或多个;并且
根据所提取的激光雷达传感器操作方法,所述控制单元不利用用于距离计算的接收信号,所述接收信号在所述激光雷达传感器被覆盖的时间点处被检测,或者使用在与所述激光雷达传感器被覆盖的时间点不同的时间点处检测出的接收信号计算距离,
其中,当所述激光雷达传感器的反射镜的所有旋转周期都需要接收信号并且所述反射镜的旋转时间需要每次维持恒定时,根据所提取的激光雷达传感器操作方法,所述控制单元在所述激光雷达传感器被覆盖的时间点或时期之前通过旋转所述反射镜从接收器接收信号。
8.根据权利要求7所述的控制方法,其中,当所述激光雷达传感器的反射镜需要以恒定的旋转速度旋转时,根据所提取的激光雷达传感器操作方法,所述控制单元控制距离计算单元不利用用于距离计算的接收信号,所述接收信号在与所述操作定时信息对应的时间点处被检测。
9.根据权利要求7所述的控制方法,其中,当所述激光雷达传感器的反射镜需要以恒定的旋转速度旋转时,基于所述操作定时信息,根据所提取的激光雷达传感器操作方法,所述控制单元控制发射器/接收器不在所述激光雷达传感器被所述清洁装置覆盖的时间点处发射/接收激光。
10.根据权利要求7所述的控制方法,其中,当能够调整所述激光雷达传感器的反射镜的旋转速度时,基于所述操作定时信息,根据所提取的激光雷达传感器操作方法,所述控制单元在所述激光雷达传感器被所述清洁装置覆盖的时间点处暂时停止所述反射镜的旋转,然后旋转所述反射镜。
CN201910136706.3A 2018-05-15 2019-02-25 激光雷达传感器及其控制方法 Active CN110488316B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2018-0055643 2018-05-15
KR1020180055643A KR102393440B1 (ko) 2018-05-15 2018-05-15 라이다 센서 및 그 제어 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110488316A CN110488316A (zh) 2019-11-22
CN110488316B true CN110488316B (zh) 2023-04-18

Family

ID=68532761

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910136706.3A Active CN110488316B (zh) 2018-05-15 2019-02-25 激光雷达传感器及其控制方法

Country Status (3)

Country Link
US (2) US11077830B2 (zh)
KR (1) KR102393440B1 (zh)
CN (1) CN110488316B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3056524B1 (fr) * 2016-09-28 2018-10-12 Valeo Systemes D'essuyage Systeme de detection pour vehicule automobile
CN111466835A (zh) 2020-03-31 2020-07-31 深圳市银星智能科技股份有限公司 清洁机器人
US20210362687A1 (en) * 2020-05-21 2021-11-25 Waymo Llc Opaque cleaning fluid for lidar sensors
CN114280574B (zh) * 2021-12-28 2022-10-11 珠海光恒科技有限公司 一种具有自洁功能的激光雷达系统

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105403893A (zh) * 2014-09-05 2016-03-16 现代摩比斯株式会社 障碍物检测系统及方法
CN106030373A (zh) * 2014-04-11 2016-10-12 松下知识产权经营株式会社 镜驱动装置、光束照射装置以及激光雷达

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0515605D0 (en) * 2005-07-29 2005-09-07 Qinetiq Ltd Laser measurement device and method
KR100811938B1 (ko) * 2006-07-10 2008-03-10 현대자동차주식회사 원통형 반사기를 이용한 차량용 레이저 레이더 및 이의제어 방법
KR20150035204A (ko) * 2013-09-27 2015-04-06 한국전자통신연구원 차량용 거리측정센서의 오염제거장치 및 방법
JP6657897B2 (ja) * 2015-12-10 2020-03-04 株式会社リコー ミラー部材の加工方法
US10173646B1 (en) * 2017-07-07 2019-01-08 Uber Technologies, Inc. Sequential sensor cleaning system for autonomous vehicle
US10976420B2 (en) * 2018-11-02 2021-04-13 Waymo Llc Methods and systems for detecting sensor occlusions

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106030373A (zh) * 2014-04-11 2016-10-12 松下知识产权经营株式会社 镜驱动装置、光束照射装置以及激光雷达
CN105403893A (zh) * 2014-09-05 2016-03-16 现代摩比斯株式会社 障碍物检测系统及方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR102393440B9 (ko) 2023-05-11
CN110488316A (zh) 2019-11-22
US11077830B2 (en) 2021-08-03
US20210316702A1 (en) 2021-10-14
US11433856B2 (en) 2022-09-06
KR20190130921A (ko) 2019-11-25
US20190351874A1 (en) 2019-11-21
KR102393440B1 (ko) 2022-05-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110488316B (zh) 激光雷达传感器及其控制方法
US6289282B1 (en) Method of determining the distance between and object and a device of varying location
US11740332B2 (en) Lidar sensor and control method thereof
JP2018508756A (ja) レーダの鉛直方向のミスアライメントの検出のためのシステム及び方法
CN108474852B (zh) 用于检测激光扫描仪的功能损坏的方法、激光扫描仪和机动车辆
JP2016223872A (ja) 物体識別装置
US7068167B2 (en) Optical sensor
CN111492258A (zh) 用于确定车辆所行驶的道路与测量或雷达传感器的检测方向之间的安装角度的方法和装置
CN101375180A (zh) 用于支持运输工具泊车过程的装置及方法
CN112130158A (zh) 对象距离测量装置和方法
US20190353785A1 (en) Object detection apparatus and operating method thereof
JP3622314B2 (ja) 車両用レーザレーダ装置
JP6967157B2 (ja) 横方向移動の妥当性をチェックするための方法および装置
KR20210000912A (ko) 차량의 라이다 센서 장치 및 그 제어 방법
CN112763998A (zh) 用于确定雷达目标列表的设备、传感器系统及方法
JP3510767B2 (ja) 測距装置
US20210239816A1 (en) Test device for testing a distance sensor operating with ultrasonic waves
JPWO2020110801A1 (ja) 測距センサおよび車両用灯具、測距方法
US20240132116A1 (en) Vehicle control device, storage medium for storing computer program for vehicle control, and method for controlling vehicle
CN110308460B (zh) 传感器的参数确定方法及系统
US20240067094A1 (en) Gating camera, vehicle sensing system, and vehicle lamp
JP2024039997A (ja) 距離測定装置及び、距離測定方法
CN116794675A (zh) 多对象定位装置、定位方法及机器人集群
CN118226408A (zh) 用于识别激光雷达传感器的散焦的方法和激光雷达传感器
JP2023129077A (ja) 障害物検知装置及び障害物検知方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant