CN110531371A - 一种激光雷达和激光测距方法 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种激光雷达和激光测距方法。该激光雷达包含光发射组件、光接收组件、固定反射镜组件和旋转多面镜组件；上述旋转多面镜组件包含多个反射镜和旋转机构，上述旋转机构用于带动上述多个反射镜旋转，上述多个反射镜的法线与上述旋转多面镜组件的旋转轴线的夹角度数各不相同；上述固定反射镜组件用于将上述光发射组件发射的激光以不垂直于上述旋转多面镜组件中任一反射镜的角度反射到上述旋转多面镜组件，上述旋转多面镜组件用于将接收到的激光反射到测量区域，该测量区域内物体的反射光经上述旋转多面镜组件和上述固定反射镜组件的反射到达上述光接收组件，实现对测量区域内物体的扫描。本发明实施例提供的激光雷达体积小、发射视场与接收视场匹配度高、信噪比高。

Description

一种激光雷达和激光测距方法
技术领域
本发明涉及激光探测和测距技术领域，尤其涉及一种激光雷达和激光测距方法。
背景技术
激光探测和测距(Light Detection And Ranging，LiDAR)系统通常被称为激光雷达。激光雷达的基本工作原理是激光发射器发射激光到测量区域，接收器接收测量区域内物体的反射光，激光雷达根据激光测距原理计算激光雷达与该物体间的距离。通过对测量区域内物体不断地扫描，得到该物体上全部目标点的数据，对该数据进行成像处理后可建立该物体的三维立体图像。激光雷达在无人驾驶、无人机、服务机器人、军事、安防和测绘等领域有广泛应用。
现有激光雷达主要有两种类型：机械旋转式激光雷达和混合固态激光雷达。
机械旋转式激光雷达采用多对激光发射器和接收器并行工作，一个激光发射器和一个接收器组成一个激光测距通道。每对激光发射器和接收器朝向不同的空间角度位置，形成扇面覆盖，通过旋转机构驱动多对激光发射器和接收器整体旋转，实现三维激光扫描。由于此类激光雷达每个激光测距通道的一对激光发射器和接收器都需要进行精确校准，以保证对焦准确、发射和接收光轴精确平行，使得此类激光雷达的光学组装、调校的工作量大，生产效率低，价格昂贵。
混合固态激光雷达通过设置旋转多面镜引导激光产生方向偏转，实现对测量区域内物体的三维扫描。此类激光雷达中，激光发射器通常在旋转多面镜一侧，激光发射器发射的激光直接投射到旋转多面镜并经旋转多面镜反射后到达测量区域。由于激光发射器在旋转多面镜一侧，使激光雷达在旋转轴径向的尺寸较大，同时，为了使测量激光精确扫描到测量区域，激光发射器、激光接收器和旋转多面镜的位置关系需精确设置，限制了激光雷达形状和尺寸。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种激光雷达，包含光发射组件、光接收组件、固定反射镜组件和旋转多面镜组件。上述旋转多面镜组件包含旋转机构和多个反射镜，该旋转机构用于带动上述多个反射镜旋转，上述多个反射镜的法线与上述旋转多面镜组件的旋转轴线的夹角度数各不相同。上述光发射组件包含多个激光发射器，用于发射激光；上述固定反射镜组件用于将上述光发射组件发射的激光，以不垂直于上述旋转多面镜组件中任一反射镜的角度反射到上述旋转多面镜组件；上述旋转多面镜组件用于将上述固定反射镜组件反射的激光反射到测量区域，还用于接收并反射上述测量区域内物体的反射光；上述固定反射镜组件还用于接收并反射上述旋转多面镜组件反射的上述测量区域内物体的反射光；上述光接收组件包含多个激光接收器，用于接收上述固定反射镜组件反射的上述测量区域内物体的反射光。
可选的，上述固定反射镜组件可以包含一个或多个固定反射镜。当上述固定反射镜组件包含多个固定反射镜，上述固定反射镜组件进一步用于，使上述光发射组件发射的激光经上述多个固定反射镜反射后，以不垂直于上述旋转多面镜组件中任一反射镜的角度反射到上述旋转多面镜组件。
可选地，上述光发射组件还包含与上述多个激光发射器一一对应的多个发射光纤和发射光纤阵列，上述多个发射光纤的一端分别与对应的激光发射器耦合，上述多个发射光纤的另一端连接上述发射光纤阵列，该发射光纤阵列作为光出射端发射激光。上述光接收组件还包含与上述多个激光接收器一一对应的多个接收光纤和接收光纤阵列，上述多个接收光纤的一端分别与对应的激光接收器耦合，上述多个接收光纤的另一端连接上述接收光纤阵列，该接收光纤阵列作为光接收端接收上述测量区域内物体的反射光。
可选地，上述多个发射光纤与上述发射光纤阵列通过多芯连接器连接；上述多个接收光纤与上述接收光纤阵列通过多芯连接器连接。
可选地，上述光发射组件还包含与上述多个激光发射器一一对应的多个发射光束整形器，每一发射光束整形器用于将对应的激光发射器发射的激光耦合到对应的发射光纤。
可选地，上述光接收组件还包含与上述多个激光接收器一一对应的多个接收光束整形器，每一接收光束整形器用于将对应的接收光纤接收到的上述测量区域内物体的反射光汇聚到对应的激光接收器。
进一步地，上述激光雷达还包含发射窗口和接收窗口。该发射窗口用于使上述旋转多面镜组件反射的激光通过该发射窗口投射到上述测量区域；该接收窗口用于使上述测量区域内物体的反射光通过该接收窗口投射到上述旋转多面镜组件。
本发明实施例还提供一种激光测距方法，使用激光雷达进行激光测距，该激光雷达包含光发射组件、光接收组件、固定反射镜组件和旋转多面镜组件。上述光发射组件包含多个激光发射器，上述光接收组件包含多个激光接收器，上述旋转多面镜组件包含旋转机构和多个反射镜，上述多个反射镜的法线与上述旋转多面镜组件的旋转轴线的夹角度数各不相同。该激光测距方法包含：上述旋转机构带动上述多个反射镜旋转，上述光发射组件发射激光；上述固定反射镜组件将上述光发射组件发射的激光，以不垂直于上述旋转多面镜组件中任一反射镜的角度反射到上述旋转多面镜组件；上述旋转多面镜组件将上述固定反射镜组件反射的激光反射到测量区域；上述旋转多面镜组件接收并反射上述测量区域内物体的反射光；上述固定反射镜组件接收并反射上述旋转多面镜组件反射的上述测量区域内物体的反射光；上述光接收组件接收上述固定反射镜组件反射的上述测量区域内物体的反射光。
可选的，上述固定反射镜组件可以包含一个或多个固定反射镜。当上述固定反射镜包含多个固定反射镜，上述固定反射镜组件将上述光发射组件发射的激光，以不垂直于上述旋转多面镜组件中任一反射镜的角度反射到上述旋转多面镜组件，进一步包含：上述光发射组件发射的激光经上述多个固定反射镜反射后，以不垂直于上述旋转多面镜组件中任一反射镜的角度反射到上述旋转多面镜组件。
可选地，上述光发射组件还包含与上述多个激光发射器一一对应的多个发射光纤和发射光纤阵列，上述多个发射光纤的一端分别与对应的激光发射器耦合，另一端连接发射光纤阵列。上述光接收组件还包含与上述多个激光接收器一一对应的多个接收光纤和接收光纤阵列，上述多个接收光纤的一端分别与对应的激光接收器耦合，另一端连接接收光纤阵列。上述光发射组件发射激光包含：上述多个激光发射器发射激光，上述多个激光发射器发射的激光经对应的发射光纤传导，从该发射光纤阵列发射；上述光接收组件接收上述固定反射镜组件反射的上述测量区域内物体的反射光包含：上述固定反射镜组件反射的上述测量区域内物体的反射光经由上述接收光纤阵列进入对应的接收光纤，并传导到对应的多个激光接收器。
本发明实施例提供的激光雷达和激光测距方法，通过设置固定反射镜组件改变光路的走向，在保证固定反射镜组件将光发射组件发射的激光，以不垂直于旋转多面镜组件中任一反射镜的角度反射到旋转多面镜组件的条件下，可灵活设置光发射组件、光接收组件在激光雷达中的位置，使激光雷达形状和大小的设计更多样化。通过旋转机构带动旋转多面镜组件的多个反射镜旋转，且多个反射镜的法线与旋转轴线的夹角各不相同，实现了激光发射和接收的同步扫描，以及在旋转轴平面和旋转轴垂直面两个方向的扫描，以低线数激光雷达的成本，获得了高线数激光雷达的效果，同时具有较高的角分辨率和测量刷新频率。进一步地，本发明实施例采用了光纤阵列作为光发射组件的激光出射端和光接收组件的激光入射端，实现了多个激光测距通道的相对角度位置精确地固定，提升了多线激光雷达的组装和调校效率，降低了生产成本；另外，通过多芯光纤连接器将多个发射光纤与发射光纤阵列连接，将多个接收光纤与接收光纤阵列连接，可实现激光雷达结构的模块化，从而降低激光雷达的维护成本。本发明实施例还通过在光发射组件中设置与激光发射器一一对应的发射光纤和发射光束整形器，在光接收组件中设置与激光接收器一一对应的接收光纤和接收光束整形器，提高了光耦合率。此外，本发明实施例提供的激光雷达除旋转多面镜组件进行机械旋转运动，其他元件均固定在支架上，不进行机械运动，提高了激光雷达的稳定性和可靠性。
附图说明
为了清楚地说明本发明实施例提供的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单介绍。显而易见地，下面描述的附图仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
图1是本发明实施例提供的激光雷达的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的激光雷达的光路示意图；
图3是本发明另一实施例提供的激光雷达的光路示意图；
图4是本发明实施例提供的旋转多面镜组件的结构示意图一；
图5是本发明实施例提供的旋转多面镜组件的结构示意图二；
图6是本发明实施例提供的光发射组件结构示意图；
图7是本发明实施例提供的光接收组件结构示意图；
图8是本发明另一实施例提供的激光雷达的结构示意图；
图9是本发明又一实施例提供的激光雷达的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行详细地描述，显然，以下所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于以下实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本实施例提供一种激光雷达10，该激光雷达10包含光发射组件110、光接收组件120、固定反射镜组件210和旋转多面镜组件220。上述光发射组件110包含多个激光发射器，用于发射激光；上述光接收组件120包含多个激光接收器，用于接收测量区域内物体的反射光；上述旋转多面镜组件220包含旋转机构和多个反射镜，上述旋转多面镜组件220中的每个反射镜的法线与该旋转多面镜组件的旋转轴线的夹角各不相同，上述旋转机构带动上述多个反射镜旋转；上述固定反射镜组件210用于将上述光发射组件110发射的激光以不垂直于上述旋转多面镜组件中任一反射镜的角度反射到上述旋转多面镜组件220。
可选地，上述固定反射镜组件210可以包含一个固定反射镜，也可以包含多个固定反射镜。
如图2所示，作为一个可选实施例，以上述固定反射镜组件210包含一个固定反射镜210-1为例，介绍激光雷达10的工作过程。上述光发射组件110中的多个激光发射器发射的激光(图中仅以一个发射光路为例)投射到上述固定反射镜210-1并经该固定反射镜210-1以不垂直于上述旋转多面镜组件中任一反射镜的角度反射到上述旋转多面镜组件220，再经该旋转多面镜组件220反射后反射到测量区域；该测量区域内物体900的反射光投射到上述旋转多面镜组件220，并经该旋转多面镜组件220反射到上述固定反射镜210-1，再经该固定反射镜210-1反射到上述光接收组件120，并由上述光接收组件120中的多个激光接收器接收。在本实施例中，固定反射镜组件210反射到旋转多面镜组件220的激光不垂直于旋转轴线X，在其他实现方案中，固定反射镜组件210反射到旋转多面镜组件220的激光也可以垂直于旋转轴线。
如图3所示，作为另一个可选实施例，以固定反射镜组件包含三个固定反射镜210-1、201-2、210-3为例，介绍激光雷达10的工作过程。上述光发射组件110中的多个激光发射器发射的激光(图中仅以一个发射光路为例)投射到上述固定反射镜210-1，经该固定反射镜210-1反射上述固定反射镜210-2，经该固定反射镜210-2反射到上述固定反射镜210-3后，再由该固定反射镜210-3以不垂直于上述旋转多面镜组件中任一反射镜的角度反射到上述旋转多面镜组件220，最后由该旋转多面镜组件220反射到测量区域。该测量区域内物体900的反射光投射到上述旋转多面镜组件220，并经该旋转多面镜组件220反射到上述固定反射镜210-3，经该固定反射镜210-3反射到上述固定反射镜210-2后，再由该固定反射210-2反射到上述固定反射镜210-1，最后经该固定反射镜210-1反射到上述光接收组件120，并由上述光接收组件120中的多个激光接收器接收。
本发明不限制固定反射镜组件210包含固定反射镜的个数和组合方式，本领域技术人员可根据具体运用场景进行选择排列。
如图4所示，作为一种可选实施方式，以旋转多面镜组件220包含3个反射镜为例，介绍该旋转多面镜组件220的结构。上述旋转多面镜组件220包含旋转机构221、反射镜222-1、反射镜222-2和反射镜222-3，上述旋转机构221带动上述反射镜222-1、222-2和222-3旋转，该旋转多面镜组件220的旋转轴线为X。如图5所示，上述反射镜222-1的法线与上述旋转轴线X的夹角为θ1、上述反射镜222-2的法线与上述旋转轴线X的夹角为θ2、上述反射镜222-3的法线与上述旋转轴线X的夹角为θ3(图中未示出)，θ1、θ2和θ3各不相同。
在本实施例中，上述旋转多面镜组件220的3个反射镜222-1、222-2和222-3在上述旋转机构221的带动下旋转，依次进入激光传输路径范围内，将激光反射，改变激光的传输方向。随着上述旋转机构221的转动，上述反射镜222-1使激光在旋转轴线X的垂直面内扫描，随着上述旋转机构221继续转动，上述反射镜222-2进入激光传输路径范围内，由于θ1≠θ2，在平行于上述旋转轴线X的方向内，激光也进行了扫描运动。具体实现过程中，可以通过电机带动上述旋转机构221旋转。本发明不限定该电机的选择、该电机与上述旋转机构221的连接方式以及上述各反射镜与上述旋转机构221的连接方式，本领域技术人员可根据实际需要选择连接方式。
可选地，上述旋转多面镜组件可以构成如图4所示的类似棱台式结构，也可以构成其他多面体结构；上述多个反射镜可以为任意形状，例如四边形、五边形、六边形等；且相邻的反射镜之间可以实际相交，也可以是相邻反射镜的延伸面相交。
本发明实施例通过设置固定反射镜组件改变光路的走向，在保证固定反射镜组件将光发射组件发射的激光，以不垂直于旋转多面镜组件中任一反射镜的角度反射到旋转多面镜组件的条件下，可灵活设置光发射组件、光接收组件在激光雷达中的位置，使激光雷达形状和大小的设计更多样化。通过旋转机构带动旋转多面镜组件的多个反射镜旋转，由于多个反射镜的法线与旋转轴线的夹角各不相同，实现了激光发射和接收的同步扫描，以及在旋转轴平面和旋转轴垂直面两个方向的扫描，以低线数激光雷达的成本，获得了高线数激光雷达的效果，同时具有较高的角分辨率和测量刷新频率。
作为一个可选实施例，上述激光雷达的光发射组件110还可以包含与上述多个激光发射器一一对应的多个发射光纤和发射光纤阵列，上述多个发射光纤一端与对应的多个激光发射器耦合，另一端与发射光纤阵列连接，该发射光纤阵列作为光出射端发射激光。上述激光雷达的光接收组件120还可以包含与上述多个激光接收器一一对应的多个接收光纤和接收光纤阵列，上述多个接收光纤一端与对应的多个激光接收器耦合，另一端与接收光纤阵列连接，该接收光纤阵列作为光接收端接收上述测量区域内物体的反射光。
具体地，上述多个激光发射器发射的激光被耦合到对应的多个发射光纤，通过上述多个发射光纤传导并从发射光纤阵列发射；上述多个激光发射器发射的激光投射到上述固定反射镜组件210并经该固定反射镜组件210以不垂直于上述旋转多面镜组件中任一反射镜的角度反射到上述旋转多面镜组件220，再经上述旋转多面镜组件220反射到测量区域。上述测量区域内物体的反射光投射到上述旋转多面镜组件220，并经该旋转多面镜组件220反射到上述固定反射镜组件210，再经该固定反射镜组件210反射到上述接收光纤阵列，并通过上述多个接收光纤传导到对应的多个激光接收器。作为一种可选实施方式，光纤阵列可以一维阵列的形式排列，也可以二维阵列的形式排列。
可选地，上述多个发射光纤与上述发射光纤阵列可以通过多芯光纤连接器连接；上述多个接收光纤与上述接收光纤阵列可以通过多芯光纤连接器连接。
可选地，上述光发射组件110中，上述每个激光发射器与对应的发射光纤之间可以包含一个发射光束整形器，用于将上述激光发射器发射的激光耦合到对应的发射光纤中。
可选地，上述光接收组件120中，上述每个激光接收器与对应的接收光纤之间可以包含一个接收光束整形器，用于将上述多个接收光纤传导的上述测量区域内物体的反射光汇聚到上述对应的激光接收器。
如图6所示，作为一种可选实施方式，以光发射组件110包含n个激光发射器、n个对应的发射光纤、n个对应的发射光束整形器和一个多芯连接器114为例，介绍光发射组件110的结构和工作方式。具体地，上述多个发射光纤113-1、113-2……113-n通过多芯连接器114与发射光纤阵列113连接；上述多个激光发射器111-1、111-2……111-n发射激光；上述多个发射光束整形器112-1、112-2……112-n将上述激光发射器111-1、111-2……111-n发射的激光耦合到对应的发射光纤113-1、113-2……113-n中，经上述多个发射光纤113-1、113-2……113-n传导，从上述发射光纤阵列113发射。
如图7所示，作为一种可选实施方式，以光接收组件120包含n个激光接收器、n个对应的接收光纤、n个对应的接收光束整形器和一个多芯连接器124为例，介绍光接收组件120的结构和工作方式。具体地，上述多个接收光纤123-1、123-2……123-n通过多芯连接器124与接收光纤阵列123连接；上述测量区域内物体的反射光投射到上述旋转多面镜组件220，并经该旋转多面镜组件220反射到上述固定反射镜组件210，由该固定反射镜组件210反射到上述接收光纤阵列123，通过上述多个接收光纤123-1、123-2……123-n传导并被对应的多个接收光束整形器122-1、122-2……122-n汇聚到上述对应的激光接收器121-1、121-2……121-n。
作为另一可选实施方式，上述光接收组件120也可以不包含接收光束整形器，上述多个接收光纤123-1、123-2……123-n传导的测量区域内物体的反射光直接由上述对应的激光接收器121-1、121-2……121-n接收。
本实施例采用了光纤阵列作为光发射组件的激光出射端和光接收组件的激光入射端，实现了多个激光测距通道的相对角度位置精确地固定，提升了多线激光雷达的组装和调校效率，降低了生产成本；另外，通过多芯光纤连接器将多个发射光纤与发射光纤阵列连接，将多个接收光纤与接收光纤阵列连接，可实现激光雷达结构的模块化，从而降低激光雷达的维护成本。本实施例还通过在光发射组件中设置与激光发射器一一对应的发射光纤和发射光束整形器、在光接收组件中设置与激光接收器一一对应的接收光纤和接收光束整形器，提高了光耦合率。
进一步地，如图8所示，上述激光雷达还可以包含发射窗口310和接收窗口320。上述发射窗口310和上述接收窗口320与上述光发射组件110和上述光接收组件120相对应。上述发射窗口310用于使上述旋转多面镜组件220反射的激光通过该发射窗口310投射到测量区域；上述接收窗口320用于使上述测量区域内物体的反射光通过该接收窗口320投射到上述旋转多面镜组件220。
具体地，上述光发射组件110发射的激光经上述固定反射镜组件210反射后，以不垂直于上述旋转多面镜组件中任一反射镜的角度反射到上述旋转多面镜组件220，再经上述旋转多面镜组件220反射后通过上述发射窗口310发射；上述测量区域内物体的反射光通过上述接收窗口320射入，投射到上述旋转多面镜组件220，经上述旋转多面镜组件220反射到上述固定反射镜组件210，再经上述固定反射镜组件210反射到上述光接收组件120，由该光接收组件120接收。
作为一个可选实施例，如图8所示，上述光发射组件110和上述光接收组件120可包含在光收发部件100中。在保持上述发射窗口310与上述光发射组件110对应、上述接收窗口320与上述光接收组件120对应的前提下，上述光发射组件110和上述光接收组件120可以任意方式排列，例如左右并列(如图8所示)、上下排列等。
本实施例通过设置与光发射组件对应的发射窗口和与光接收组件对应的接收窗口，解决了发射视场与接收视场不匹配的问题，有效提高了信噪比。
作为另一可选实施例，如图9所示，激光雷达还可以包含支架400。上述光收发部件100、上述旋转多面镜组件220和上述固定反射镜组件210可以固定在该支架400上。可选地，上述发射窗口310、上述接收窗口320和电机223可以固定在该支架400上，或激光雷达的壳体上。更进一步地，上述激光雷达还包含信号处理单元500，用于收集和处理激光雷达运行过程中产生的信号，该信号处理单元500也可以固定在上述支架400上，或激光雷达的壳体上。
具体地，如图9所示为一种可选固定方式，本发明不限定各元件的固定方式和位置，本领域技术人员可根据具体运用场景进行选择排列。
本实施例提供的激光雷达，除旋转多面镜组件进行机械旋转运动，其他元件均固定在支架上，不进行机械运动，大幅提高了激光雷达的稳定性和可靠性。
本发明实施例还提供一种激光测距方法，该激光测距方法使用前述实施例提供的激光雷达进行激光测距，该激光雷达的具体结构和工作过程如上述实施例所述，此处不再赘述。
本发明实施例提供的激光雷达和激光测距方法，通过设置固定反射镜组件改变光路的走向，在保证固定反射镜组件将光发射组件发射的激光，以不垂直于旋转多面镜组件中任一反射镜的角度反射到旋转多面镜组件的条件下，可灵活设置光发射组件、光接收组件在激光雷达中的位置，使激光雷达形状和大小的设计更多样化。通过旋转机构带动旋转多面镜组件的多个反射镜旋转，且多个反射镜的法线与旋转轴线的夹角各不相同，实现了激光发射和接收的同步扫描，以及在旋转轴平面和旋转轴垂直面两个方向的扫描，以低线数激光雷达的成本，获得了高线数激光雷达的效果，同时具有较高的角分辨率和测量刷新频率。进一步地，本发明实施例采用了光纤阵列作为光发射组件的激光出射端和光接收组件的激光入射端，实现了多个激光测距通道的相对角度位置精确地固定，提升了多线激光雷达的组装和调校效率，降低了生产成本；另外，通过多芯光纤连接器将多个发射光纤与发射光纤阵列连接，将多个接收光纤与接收光纤阵列连接，可实现激光雷达结构的模块化，从而降低激光雷达的维护成本。本发明实施例还通过在光发射组件中设置与激光发射器一一对应的发射光纤和发射光束整形器，在光接收组件中设置与激光接收器一一对应的接收光纤和接收光束整形器，提高了光耦合率。此外，本发明实施例提供的激光雷达除旋转多面镜组件进行机械旋转运动，其他元件均固定在支架上，不进行机械运动，提高了激光雷达的稳定性和可靠性。
以上实施例和附图仅为本发明技术方案的示例性说明，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种激光雷达，其特征在于，包含：光发射组件、光接收组件、固定反射镜组件和旋转多面镜组件；所述旋转多面镜组件包含旋转机构和多个反射镜，所述旋转机构用于带动所述多个反射镜旋转，所述多个反射镜的法线与所述旋转多面镜组件的旋转轴线的夹角度数各不相同；
所述光发射组件包含多个激光发射器，用于发射激光；
所述固定反射镜组件，用于将所述光发射组件发射的激光，以不垂直于所述旋转多面镜组件中任一反射镜的角度反射到所述旋转多面镜组件；
所述旋转多面镜组件，用于将所述固定反射镜组件反射的激光反射到测量区域，还用于接收并反射所述测量区域内物体的反射光；
所述固定反射镜组件还用于接收并反射所述旋转多面镜组件反射的所述测量区域内物体的反射光；
所述光接收组件包含多个激光接收器，用于接收所述固定反射镜组件反射的所述测量区域内物体的反射光。
2.根据权利要求1所述的激光雷达，其特征在于，所述固定反射镜组件包含一个固定反射镜。
3.根据权利要求1所述的激光雷达，其特征在于，所述固定反射镜组件包含多个固定反射镜，所述固定反射镜组件进一步用于，使所述光发射组件发射的激光经所述多个固定反射镜反射后，以不垂直于所述旋转多面镜组件中任一反射镜的角度反射到所述旋转多面镜组件。
4.根据权利要求1-3任一所述的激光雷达，其特征在于，所述光发射组件还包含与所述多个激光发射器一一对应的多个发射光纤和发射光纤阵列，所述多个发射光纤的一端分别与对应的激光发射器耦合，所述多个发射光纤的另一端连接所述发射光纤阵列，所述发射光纤阵列作为光出射端发射激光；
所述光接收组件还包含与所述多个激光接收器一一对应的多个接收光纤和接收光线阵列，所述多个接收光纤的一端分别与对应的激光接收器耦合，所述多个接收光纤的另一端连接所述接收光纤阵列，所述接收光纤阵列作为光接收端接收所述测量区域内物体的反射光。
5.根据权利要求4所述的激光雷达，其特征在于，所述多个发射光纤与所述发射光纤阵列通过多芯连接器连接；所述多个接收光纤与所述接收光纤阵列通过多芯连接器连接。
6.根据权利要求4所述的激光雷达，其特征在于，所述光发射组件还包含与所述多个激光发射器一一对应的多个发射光束整形器，每一发射光束整形器用于将对应的激光发射器发射的激光耦合到对应的发射光纤。
7.根据权利要求4所述的激光雷达，其特征在于，所述光接收组件还包含与所述多个激光接收器一一对应的多个接收光束整形器，每一接收光束整形器用于将对应的接收光纤接收到的所述测量区域内物体的反射光汇聚到对应的激光接收器。
8.根据权利要求1-3任一所述的激光雷达，其特征在于，所述激光雷达还包含发射窗口和接收窗口；
所述发射窗口用于使所述旋转多面镜组件反射的激光通过所述发射窗口投射到所述测量区域；
所述接收窗口用于使所述测量区域内物体的反射光通过所述接收窗口投射到所述旋转多面镜组件。
9.一种激光测距方法，其特征在于，使用激光雷达进行激光测距，所述激光雷达包含光发射组件、光接收组件、固定反射镜组件和旋转多面镜组件，所述光发射组件包含多个激光发射器，所述光接收组件包含多个激光接收器，所述旋转多面镜组件包含旋转机构和多个反射镜，所述多个反射镜的法线与所述旋转多面镜组件的旋转轴线的夹角度数各不相同；所述激光测距方法包含：
所述旋转机构带动所述多个反射镜旋转；
所述光发射组件发射激光；
所述固定反射镜组件将所述光发射组件发射的激光，以不垂直于所述旋转多面镜组件中任一反射镜的角度反射到所述旋转多面镜组件；
所述旋转多面镜组件将所述固定反射镜组件反射的激光反射到测量区域；
所述旋转多面镜组件接收并反射所述测量区域内物体的反射光；
所述固定反射镜组件接收并反射所述旋转多面镜组件反射的所述测量区域内物体的反射光；和
所述光接收组件接收所述固定反射镜组件反射的所述测量区域内物体的反射光。
10.根据权利要求9所述的激光测距方法，其特征在于，所述固定反射镜组件包含一个或多个固定反射镜；
当所述固定反射镜组件包含多个固定反射镜，所述固定反射镜组件将所述光发射组件发射的激光，以不垂直于所述旋转多面镜组件中任一反射镜的角度反射到所述旋转多面镜组件，进一步包含：
所述光发射组件发射的激光经所述多个固定反射镜反射后，以不垂直于所述旋转多面镜组件中任一反射镜的角度反射到所述旋转多面镜组件。
11.根据权利要求9或10所述的激光测距方法，其特征在于，所述光发射组件还包含与所述多个激光发射器一一对应的多个发射光纤和发射光纤阵列，所述多个发射光纤的一端分别与对应的激光发射器耦合，另一端连接所述发射光纤阵列；所述光接收组件还包含与所述多个激光接收器一一对应的多个接收光纤和接收光纤阵列，所述多个接收光纤的一端分别与对应的激光接收器耦合，另一端连接所述接收光纤阵列；
所述光发射组件发射激光，包含：所述多个激光发射器发射激光，所述多个激光发射器发射的激光经对应的发射光纤传导，从所述发射光纤阵列发射；
所述光接收组件接收所述固定反射镜组件反射的所述测量区域内物体的反射光，包含：所述固定反射镜组件反射的所述测量区域内物体的反射光经由所述接收光纤阵列进入对应的接收光纤，并传导到对应的多个激光接收器。
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