CN112098972A - 激光雷达系统及其异光路扫描装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一激光雷达系统及其异光路扫描装置,其中所述激光雷达系统包括至少一异光路扫描装置和一处理模块,其中所述处理模块通信地连接于所述异光路扫描装置,所述处理模块基于所述异光路扫描装置发射的所述探测光束和接收到的所述反射光束,得到探测信息。所述异光路扫描装置包括一发射端、一接收端、一扫描棱镜、以及至少一隔板,其中所述隔板被设置于所述扫描棱镜,所述隔板隔离所述扫描棱镜反射的所述探测光束,藉由所述隔板阻隔所述扫描棱镜产生的杂散光。
Description
技术领域
本发明涉及雷达探测领域,尤其涉及一激光雷达系统及其异光路扫描装置。
背景技术
激光雷达作为一种能够精确分辨识别、测量目标位置、形状、运动状态的先进设备,目前已经在航空航天、国防军工、交通运输、能源等众多领域得到广泛的应用。激光雷达的工作原理是向目标发射探测激光光束,和接收从目标反射回来的激光反射光束,激光雷达通过对发射的激光光束和接收到的反射光束处理得到目标的有关信息,比如目标距离、方位、高度、速度、姿态等信息。
激光雷达光学系统是激光雷达主要的组成部分之一,其基本功能是将激光发射器发射的激光光束变成激光雷达所需的照射光束,并把激光能量发送到空间,尽可能多地收集从目标返回的激光能量。在以扫描棱镜作为激光雷达发射照射光束的方案中,所述扫描棱镜在发射所述照射光束的同时会产生杂散光束,并且这种杂散光束可能会被所述激光雷达的接收端接收。现有技术的激光雷达的扫描棱镜在扫描探测激光光束时,不可避免地会向外传输这种杂散光束,而在所述激光雷达的接收端也无法避免这种杂散光的进入,从而影响所述激光雷达的探测效率与探测精度。特别地,当激光雷达系统探测近距离的目标探测物时,所述激光雷达发射端的杂散光会直接进入至所述激光雷达的接收端,严重影响了所述激光雷达的近距离探测精度,降低了所述激光雷达的整机探测性能。
现有技术的激光雷达系统对于杂散光的处理方式只能够通过算法的方式实现,以便识别出探测目标物。但这无疑增加了所述激光雷达系统处理的难度,难以提高探测精准度和激光雷达系统工作的稳定性,提高了激光雷达的生产制造成本。简言之,现有技术的激光雷达的扫描棱镜的实现技术方案中,如何消除所述发射端发射的杂散光对所述接收端的影响是提高所述激光雷达探测精度的一个重要的因素。
发明内容
本发明的一个主要优势在于提供一激光雷达系统及其异光路扫描装置,其中所述异光路扫描装置的一发射端和一接收端被隔离,其中所述发射端产生的杂散光被阻隔,而避免进入至所述接收端,从而消除杂散光对所述激光雷达系统的影像。
本发明的另一个优势在于提供一激光雷达系统及其异光路扫描装置,其中所述异光路扫描装置包括一隔板,其中所述隔板间隔地设置于所述发射端和所述接收端,以分离所述发射端和所述接收端,所述隔板阻止所述发射端产生的杂散光线进入至所述接收端,以便提升所述激光雷达的探测性能。
本发明的另一个优势在于提供一激光雷达系统及其异光路扫描装置,其中所述隔板被保持在所述发射端和所述接收端之间,所述隔板阻挡所述发射端扫描发射产生的所述杂散光被所述接收端接收,提升所述激光雷达的整机性能,特别是提升近距离目标探测物的探测精度。
本发明的另一个优势在于提供一激光雷达系统及其异光路扫描装置,其中所述异光路扫描装置的所述发射端整形为线出射的探测光束至一扫描棱镜,其中所述扫描棱镜以旋转的方式发射不同角度的所述探测光束,以形成一探测区域。
本发明的另一个优势在于提供一激光雷达系统及其异光路扫描装置,其中所述异光路扫描装置的发射端发射的所述探测光束为线性激光光束,其中所述扫描棱镜的扫描方向垂直于所述探测光束的线性方向,从而形成所述探测区域。
本发明的另一个优势在于提供一激光雷达系统及其异光路扫描装置,其中所述异光路扫描装置的发射端发射的所述探测光束为点出射的激光光束,其中所述扫描棱镜以旋转的方式逐行地反射所述探测光束至不同角度,以形成所述探测区域。
本发明的另一个优势在于提供一激光雷达系统及其异光路扫描装置,其中所述隔板被设置于所述扫描棱镜,所述隔板隔档所述扫描棱镜反射形成的杂散光线,避免所述杂散光线进入到所述接收端。
本发明的另一个优势在于提供一激光雷达系统及其异光路扫描装置,其中所述异光路扫描装置的所述接收端采用一线阵接收器接收所述发射端发射的所述探测光束,并且所述扫描装置旋转地接收所述探测光束的反射光束至所述接收端,以接收所述探测区域内的目标探测物的所述反射光束。
本发明的另一个优势在于提供一激光雷达系统及其异光路扫描装置,其中所述异光路扫描装置的所述接收端的一接收器为线阵接收器或点阵接收器,不需要使用结构复杂和成本高昂的面阵接收器,以利于降低所述激光雷达的整体成本。
本发明的其它优势和特点通过下述的详细说明得以充分体现并可通过所附权利要求中特地指出的手段和装置的组合得以实现。
依本发明的一个方面,能够实现前述目的和其他目的和优势的本发明的一异光路扫描装置,包括:
一发射端,其中所述发射端发射一探测光束;
一接收端,其中所述接收端接收所述探测光束被反射形成的一反射光束;
一扫描棱镜,其中所述发射端发射所述探测光束至所述扫描棱镜,所述扫描棱镜反射所述探测光束,和接收所述反射光束至所述接收端;以及
至少一隔板,其中所述隔板被保持于所述发射端和所述接收端之间,所述隔板隔离所述发射端和所述接收端,藉由所述隔板阻隔所述发射端产生的杂散光。
根据本发明的一个实施例,所述扫描棱镜包括一发射棱镜和一接收棱镜,其中所述发射端发射所述探测光束至所述发射棱镜,所述发射棱镜反射所述探测光束,其中所述反射光束被所述接收棱镜接收和反射至所述接收端。
根据本发明的一个实施例,所述隔板被间隔地设置于所述发射棱镜和所述接收棱镜,藉由所述隔板阻隔所述发射棱镜反射而产生的杂散光入射到所述接收端。
根据本发明的一个实施例,所述发射端和所述接收端相互间隔地设置,其中所述隔板被固定地设置于所述发射端和所述接收端之间的间隙,所述隔板左右地隔离所述发射端和所述接收端。
根据本发明的一个实施例,所述发射端和所述接收端对称地设置,其中所述隔板被设置于所述发射端和所述接收端之间的间隙,所述隔板隔离所述发射端和所述接收端。
根据本发明的一个实施例,所述扫描棱镜的所述发射棱镜和所述接收棱镜为一体式结构。
根据本发明的一个实施例,所述隔板包括一隔板主体和进一步设有一过孔,其中所述过孔被形成于所述隔板主体,所述扫描棱镜穿过所述过孔,而被保持在所述过孔。
根据本发明的一个实施例,所述扫描棱镜的所述发射棱镜和所述接收棱镜为等面倾角的旋转棱镜,其中所述扫描棱镜被驱动地转动,其中所述发射棱镜转动地发射所述探测光束,所述接收棱镜与所述发射棱镜同步地转动,以接收所述反射光束。
根据本发明的一个实施例,所述扫描棱镜的所述发射棱镜和所述接收棱镜为平面的旋转棱镜,其中所述扫描棱镜被驱动地转动,其中所述发射棱镜转动地发射所述探测光束,所述接收棱镜与所述发射棱镜同步地转动,以接收所述反射光束。
根据本发明的一个实施例,所述发射棱镜具有至少一出射棱镜面,所述接收棱镜具有至少一入射棱镜面,其中所述出射棱镜面与所述发射棱镜底面的夹角和所述入射棱镜面与所述接收棱镜底面的夹角相同,其中所述入射棱镜面基于所述探测光束与所述入射棱镜面的夹角反射所述探测光束,其中所述发射棱镜以旋转的方式在水平方向发射不同探测角度的所述探测光束。
根据本发明的一个实施例,所述发射端包括一激光发射器和一发射端镜头,其中所述激光发射器产生和发射所述探测光束至所述发射镜头,所述发射端镜头整形所述探测光束为线出射的激光光束至所述发射棱镜。
根据本发明的一个实施例,所述接收端包括一激光接收器和至少一接收端镜头,其中所述接收端镜头接收所述接收棱镜反射的所述反射光束至所述激光接收器,以供所述激光接收器接收所述反射光束。
根据本发明的一个实施例,所述激光接收器为线阵激光接收装置。
根据本发明的一个实施例,所述扫描棱镜的所述发射棱镜和所述接收棱镜为非等面倾角的旋转棱镜,其中所述扫描棱镜被驱动地转动,所述发射棱镜转动地发射所述探测光束,所述接收棱镜与所述发射棱镜同步地转动,以接收所述反射光束。
根据本发明的一个实施例,所述发射棱镜具有至少两个不同倾角的出射棱镜面,所述接收棱镜具有至少一入射棱镜面,其中所述出射棱镜面与所述发射棱镜底面的夹角和所述入射棱镜面与所述接收棱镜底面的夹角对应相同,其中各所述入射棱镜面基于所述探测光束与所述入射棱镜面的夹角反射所述探测光束,其中所述发射棱镜以旋转的方式发射不同探测角度的所述探测光束。
根据本发明的一个实施例,所述发射端包括一激光发射器和一发射端镜头,其中所述激光发射器产生和发射所述探测光束至所述发射镜头,所述发射端镜头整形所述探测光束为点出射的激光光束至所述发射棱镜。
根据本发明的一个实施例,所述接收端包括一激光接收器和至少一接收端镜头,其中所述接收端镜头接收所述接收棱镜反射的所述反射光束至所述激光接收器,以供所述激光接收器接收所述反射光束。
根据本发明的一个实施例,所述激光接收器为点阵激光接收装置。
根据本发明的一个实施例,所述异光路扫描装置进一步包括一驱动系统,其中所述驱动系统驱动所述扫描棱镜的所述发射棱镜和所述接收棱镜同步地转动。
根据本发明的一个实施例,所述驱动系统包括一驱动电机、一主动齿轮、一第一从动齿轮、以及一第二从动齿轮,其中所述主动齿轮被可传动地连接于所述驱动电机,其中所述第一从动齿轮和所述第二从动齿轮啮合于所述主动齿轮,被所述主动齿轮驱动而转动,其中所述发射棱镜被设置于所述第一从动齿轮,所述发射棱镜和所述第一从动齿轮同轴地转动,其中所述接收棱镜被设置于所述第二从动齿轮,所述接收棱镜和所述第二从动齿轮同轴地转动。
根据本发明的一个实施例,所述驱动系统包括一驱动电机,其中所述驱动电机被可传动地连接于所述扫描棱镜,所述驱动电机驱动所述扫描棱镜的所述发射棱镜和所述接收棱镜同步地转动。
根据本发明的一个实施例,所述异光路扫描装置进一步包括一角度采集装置,其中所述角度采集装置采集所述异光路扫描装置扫描角度。
根据本发明的一个实施例,所述角度采集装置被设置于所述驱动系统,所述角度采集装置通过采集所述驱动系统的转动角度获取所述异光路扫描装置的扫描角度。
根据本发明的一个实施例,所述异光路扫描装置进一步包括一角度采集装置,其中所述角度采集装置采集所述异光路扫描装置扫描角度。
根据本发明的一个实施例,所述角度采集装置被固定地设置于所述扫描棱镜,所述角度采集装置隔档所述隔板的所述过孔,藉由所述角度采集装置阻挡所述发射端产生的杂散光进入至接收端。
根据本发明的一个实施例,所述角度采集装置为角度光栅。
根据本发明的另一方面,本发明进一步提供一激光雷达系统,包括:
如上所述的至少一异光路扫描装置;和
一处理模块,其中所述处理模块通信地连接于所述异光路扫描装置,所述处理模块基于所述异光路扫描装置发射的所述探测光束和接收到的所述反射光束,得到探测信息。
通过对随后的描述和附图的理解,本发明进一步的目的和优势将得以充分体现。
本发明的这些和其它目的、特点和优势,通过下述的详细说明,附图和权利要求得以充分体现。
附图说明
图1是根据本发明的第一较佳实施例的一激光雷达系统的整体示意图。
图2A是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达系统的一异光路扫描装置的角度扫描示意图。
图2B是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达系统的所述异光路扫描装置的角度扫描示意图。
图2C是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达系统的所述异光路扫描装置一隔板的阻隔杂散光束的示意图。
图3A是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达系统的另一异光路扫描装置的示意图。
图3B是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达系统的所述异光路扫描装置的分解示意图。
图3C是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达系统的所述异光路扫描装置的俯视图。
图4A是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达系统的另一异光路扫描装置的示意图。
图4B是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达系统的所述异光路扫描装置的角度扫描示意图。
图5是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达系统的另一异光路扫描装置的示意图。
图6是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达系统的所述异光路扫描装置的一扫描棱镜的示意图。
图7是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达系统的所述异光路扫描装置的扫描示意图。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
本领域技术人员应理解的是,在本发明的揭露中,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系,其仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
可以理解的是,术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”,即在一个实施例中,一个元件的数量可以为一个,而在另外的实施例中,该元件的数量可以为多个,术语“一”不能理解为对数量的限制。
参照本发明说明书附图之图1至图2C所示,依照本发明第一较佳实施例的一激光雷达系统在接下来的描述中被阐明。所述激光雷达系统包括至少一异光路扫描装置10和一处理模块20,其中所述异光路扫描装置10发射一探测光束101至一探测区域100,和接收所述探测区域100中的目标探测物反射的一反射光束102,以实现对所述探测区域100的扫描。所述异光路扫描装置10通信地连接于所述处理模块20,其中所述异光路扫描装置10发射所述探测光束101和接收到的所述反射光束102的激光信号被传输至所述处理模块20,藉由所述处理模块20处理得到所述探测区域100中的所述目标探测物的探测信息,比如所述目标探测物的距离、方位、高度、速度等参数信息。
可以理解的是,在本发明的该优选实施例中,所述激光雷达系统的所述异光路扫描装置10与所述处理模块20可被以集成的方式设置,或被分体地设置。换言之,所述激光雷达系统的具体实施方式在此仅仅作为示例性质的,而非限制。值得一提的是,所述激光雷达系统可被搭载于一车辆,即所述激光雷达系统作为一车载激光雷达探测车辆附近的目标探测物。所述激光雷达系统的所述异光路扫描装置10的数量不限于一个,并且所述异光路扫描装置10可被安装于车辆的周边多个位置,以探测所述车辆附近多个位置的所述目标探测物。
如图1所示,所述异光路扫描装置10包括一发射端11、一接收端12、一扫描棱镜13、以及至少一隔板14,其中所述发射端11发射所述探测光束101至所述扫描棱镜13,藉由所述扫描棱镜13以反射的方式扫描所述探测光束至所述探测区域100。当所述探测光束101投射至所述探测空间100的所述目标探测物时,所述目标探测物反射所述反射光束102至所述接收端12,以供所述接收端12接收所述目标探测物的所述反射光束102。所述隔板14被保持于所述发射端11和所述接收端12之间,其中所述隔板14阻隔所述发射端11发射所述探测光束101产生的杂散光进入至所述接收端12,从而避免所述杂散光被所述接收端12接收,影响所述激光雷达系统的探测性能。
在本发明的该优选实施例中,所述扫描棱镜13包括一发射棱镜131和一接收棱镜132,其中所述发射端11发射所述探测光束101至所述发射棱镜131,藉由所述发射棱镜131反射所述探测光束101至所述探测区域100。所述探测区域100中的所述目标探测物反射所述反射光束102至所述扫描棱镜13的所述接收棱镜132,藉由所述接收棱镜132接收所述反射光束102至所述接收端12。
值得一提的是,在本发明的该优选实施例中,所述扫描棱镜13的所述发射棱镜131和所述接收棱镜132相互间隔地设置,其中所述隔板14被保持于所述扫描棱镜13的所述发射棱镜131和所述接收棱镜132之间,藉由所述隔板14阻隔所述探测光束101在被所述发射棱镜131反射时形成的杂散光进入至所述接收端12,从而避免所述杂散光被所述接收端12接收,影响所述激光雷达系统的探测性能。
可以理解的是,所述隔板14被保持于所述发射端11和所述接收端12之间,以阻隔所述发射端11产生的杂散光的传输,和阻隔所述扫描棱镜13的所述发射棱镜131反射形成的所述杂散光的传输。换言之,所述隔板14阻隔所述杂散光传输至所述接收端12,从而避免杂散光对于激光雷达探测的影响。所述隔板14为不透光材料,示例性地,所述隔板14为挡光的平面形隔板或隔膜,其中所述隔板14被固定的保持在所述发射端11和所述接收端12之间。可以理解的是,所述隔板14的形状和结构在此仅仅作为示例性质的,而非限制。因此,所述隔板14还可被实施为其他类型和形状的结构。更值得一提的是,所述隔板14不影响所述发射端11发射所述探测光束101至所述探测区域100,也不影响所述探测区域100内的目标探测物反射所述反射光束102至所述接收端12。
如图1所示,所述发射端11包括一激光发射器111和至少一发射端镜头112,其中所述激光发射器111产生所述探测光束101至所述发射端镜头112,藉由所述发射端镜头112整形至所述扫描棱镜13的所述发射棱镜131。优选地,在本发明的该优选地实施例中,所述发射端11发射的所述探测光束101为线性探测激光光束,即所述发射端11的激光发射器111发射所述探测光束101,藉由所述发射端镜头112整形为线出射的激光光束至所述发射棱镜131。可以理解的是,所述发射端11发射的线性的所述探测光束包含多个探测激光点,其中每一探测激光点可被作为一激光探测单位,对所述探测区域100的所述目标探测物进行探测。
所述接收端12包括一激光接收器121和至少一接收端镜头122,其中所述接收端镜头122接收所述反射光束102至所述激光接收器121,以供所述激光接收器121接收所述目标探测物的所述反射光束102。所述目标探测物反射所述反射光束至所述扫描棱镜13的所述反射棱镜132,其中所述反射光束102被所述反射棱镜132调整后反射至所述接收端12的所述接收端镜头122。可以理解的是,所述发射端11以线出射的放射发射所述探测光束101至所述探测区域100,其中所述接收端12的所述接收端镜头122接收以线阵的方式反射的所述反射光束102。
优选地,在本发明的该优选实施例中,所述接收端12的所述激光接收器121为线阵激光接收器,其中所述线阵激光接收器121接收以线阵反射的所述反射光束102。可选地,所述激光接收器121还可被实施为其他类型的激光接收装置,比如面阵激光接收器,其能够接收面阵激光和线阵激光。
所述发射端11被固定地保持,朝向于所述发射棱镜131发射所述探测光束101至所述探测区域100,其中所述接收棱镜接收所述探测区域100反射的所述反射光束102至所述接收端12。所述接收端12被固定地保持,朝向于所述接收棱镜132,以接收所述接收棱镜132反射的所述反射光束102。简言之,所述发射端11和所述接收端12的位置保持固定,通过旋转所述扫描棱镜13实现所述探测光束101对所述探测区域100的扫描。
如图1所示,所述异光路扫描装置10进一步包括一驱动系统15,其中所述驱动系统15驱动所述扫描棱镜13的所述发射棱镜131和所述接收棱镜132同步地转动。所述驱动系统15驱动所述发射棱镜131转动时,所述发射端11发射的所述探测光束101被所述发射棱镜131以不同的角度发射,从而形成所述探测区域100。所述驱动系统15驱动所述接收棱镜132转动时,所述接收棱镜132接收所述探测区域100中不同探测角度的所述反射光束102至所述接收端12。
示例性地,所述驱动系统15驱动所述发射棱镜131沿沿一旋转轴线转动时,所述发射棱镜131反射所述探测光束101至所述探测区域100,以扫描形成所述探测区域100。优选地,在本发明的该优选实施例中,所述发射棱镜13的转动方向垂直于所述发射端11发射的所述探测光束的所在的直线方向。简言之,所述驱动系统15驱动所述发射棱镜131转动,藉由所述发射棱镜131反射所述探测光束至各不同角度,以形成所述探测区域100。
所述驱动系统15驱动所述接收棱镜132与所述发射棱镜131同步地转动,其中所述接收棱镜132的转动角度与所述发射棱镜131的转动角度相同,以便在任意转动角度时,所述接收棱镜132接收所述反射光束102至所述接收端12。
优选地,所述扫描棱镜13的所述发射棱镜131和所述接收棱镜132结构和形状相同。所述扫描棱镜13的所述发射棱镜131和所述接收棱镜132为旋转棱镜,其中所述发射棱镜131旋转地反射所述探测光束101至所述探测区域100,其中所述接收棱镜132与所述发射棱镜131同步地旋转,以接收所述探测空间100反射的所述反射光束102。简言之,所述发射端11和所述接收端12的位置固定,藉由所述驱动系统15驱动所述扫描棱镜13的所述发射棱镜131和所述接收棱镜132同步地转动,从而实现所述异光路扫描装置10的扫描。
如图1至图2C所示,所述扫描棱镜13的所述发射棱镜131具有至少一出射棱镜面1311,其中所述出射棱镜面1311形成于所述发射棱镜131的侧面,其中所述出射棱镜面1311反射所述发射端11发射的所述探测光束101。可以理解的是,所述出射棱镜面1311在被转动时,所述发射端11入射至所述出射棱镜面1311的角度变化,所述出射棱镜面1311反射所述探测光束101的角度随之变化。简言之,所述发射棱镜131以转动的方式反射所述探测光束101至所述探测区域100的各角度。
相应地,所述扫描棱镜13的所述接收棱镜132具有至少一入射棱镜面1321,其中所述入射棱镜面1321形成于所述接收棱镜132的侧面,其中所述入射棱镜面1321接收和反射所述反射光束102至所述接收端12。可以理解的是,所述入射棱镜面1321在被转动时,所述接收端12与所述出射棱镜面1311的角度变化,所述入射棱镜面1321反射所述反射光束102的角度随之变化。简言之,所述接收棱镜132以转动的方式接收和反射各角度的所述反射光束102至所述接收端12。
可以理解的是,在本发明的该优选实施例中,所述异光路扫描装置10的扫描范围宽度取决于所述发射端11发射的所述探测光束101的宽度和所述发射棱镜131与底面的夹角。
优选地,在本发明的该优选实施例中,所述发射棱镜131具有多个所述出射棱镜面1311,并且各所述出射棱镜面1311与所述发射棱镜131的底面的面倾角相同。简言之,所述发射棱镜131的各所述出射棱镜面1311相同,所述发射棱镜131的各所述出射棱镜面1311与所述接收棱镜132的各所述入射棱镜面1321也对应地相同。
如图2A和图2B所示,当所述发射棱镜131旋转时,所述发射端11发射所述探测光束101至所述出射棱镜面1311的左侧c边时,所述出射棱镜面1311反射所述探测光束101至所述探测区域100的最右侧边缘,其中所述探测光束101反射形成的所述反射光束102被所述接收棱镜132的所述入射棱镜面1321的最左侧a边接收和反射至所述接收端。当所述发射端11发射所述探测光束101至所述出射棱镜面1311的右侧d边时,所述出射棱镜面1311反射所述探测光束101至所述探测区域100的最左侧边缘,其中所述探测光束101反射形成的所述反射光束102被所述接收棱镜132的所述入射棱镜面1321的最右侧b边接收和反射至所述接收端。换言之,当所述发射端11发射的所述探测光束101至所述出射棱镜面1311时,所述发射棱镜131被所述驱动系统15转动,而使得所述出射棱镜面1311基于不同的入射角度反射所述探测光束101至所述探测区域100,以完成所述异光路扫描装置10一个周期的所述探测光束101的扫描。简言之,所述发射棱镜131的各所述出射棱镜面1311被旋转完成一个周期的所述探测光束101的出射,其中所述接收棱镜132的每一所述入射棱镜面1321同步地旋转,以接收所述反射光束102。因此,通过旋转所述扫描棱镜13周期性地扫描所述探测区域100,以探测所述探测区域100内的所述目标探测物。所述扫描棱镜13旋转一周,所述异光路扫描装置10完成扫描周期。
示例性地,在本发明该优选实施例中,所述发射棱镜131和所述接收棱镜132为正棱台的结构。可以理解的是,所述发射棱镜131和所述接收棱镜132的形状和结构在此仅仅作为示例性的,而非限制。因此,所述发射棱镜131和所述接收棱镜132还可被实施为其他结构,比如棱锥结构,其中所述棱锥的侧面形成所述出射棱镜面1311或所述入射棱镜面1321。
如图2C所示,所述隔板14被设置于所述扫描棱镜13的所述发射棱镜131和所述接收棱镜132,其中所述隔板14左右地隔离所述发射端11和所述接收端12,和左右地隔离所述扫描棱镜13的所述发射棱镜131和所述接收棱镜132,以阻隔所述发射端11发射产生的所述杂散光,和阻隔所述发射棱镜131反射产生的所述杂散光进入至所述接收端12。优选地,所述扫描棱镜13的所述发射棱镜131和所述接收棱镜132基于所述隔板14对称地设置。
如图1所示,所述驱动系统15驱动所述扫描棱镜13的所述发射棱镜131和所述接收棱镜132同步地转动,以使所述发射棱镜131和所述接收棱镜132具有相同的转动角度。所述驱动系统15包括一驱动电机151、一主动齿轮152、一第一从动齿轮153、以及一第二从动齿轮154,其中所述驱动电机151传动地连接于所述主动齿轮152,驱动所述主动齿轮152转动,其中所述主动齿轮152同步地驱动所述第一从动齿轮153和所述第二从动齿轮154转动。所述发射棱镜131被设置于所述第一从动齿轮153,藉由所述第一从动齿轮153带动所述发射棱镜131与所述第一从动齿轮153同轴地转动。所述接收棱镜132被设置于所述第二从动齿轮154,藉由所述第二从动齿轮154带动所述接收棱镜132与所述第二从动齿轮154同轴地转动。简言之,在本发明的该优选地实施例中,所述驱动系统15通过齿轮传动的方式驱动所述发射棱镜131和所述接收棱镜132同步地转动。
可以理解的是,在本发明的该优选实施例中,所述第一从动齿轮153和所述第二从动齿轮154的尺寸和结构相同。所述主动齿轮152啮合于所述第一从动齿轮153和啮合于所述第二从动齿轮154,其中所述主动齿轮152同步地驱动所述第一从动齿轮153和驱动所述第二从动齿轮154转动。
值得一提的是,在本发明中,所述驱动系统15的驱动方式在此仅仅作为示例性质的,而非限制。因此,所述驱动系统15还可通过其他的传动方式驱动发射棱镜131和所述接收棱镜132同步地转动,比如同步带传动的方式,连杆传动的方式,以及链传动的方式。
在本发明的该优选实施例中,所述扫描棱镜13的所述发射棱镜131和所述接收棱镜132被同一所述驱动电机151驱动而同步地转动。本领域技术人员很容易想到的是,所述驱动系统15还可以被实施为两个可同步转动地驱动电机装置,藉由所述驱动电机装置分别驱动所述扫描棱镜13的所述发射棱镜131和所述接收棱镜132,以实现所述发射棱镜131和所述接收棱镜132同步地转动。
所述隔板14被固定地安装于所述驱动系统15的所述主动齿轮152,其中所述主动齿轮152保持所述隔板14于所述发射棱镜131和所述接收棱镜132之间。换言之,所述隔板14被固定地设置所述发射棱镜131和所述接收棱镜132之间,藉由所述隔板14左右地间隔所述发射端11和所述接收端12,和左右地间隔所述发射棱镜131和所述接收棱镜132。
如图1所示,所述异光路扫描装置10进一步包括至少一角度采集装置16,其中所述角度采集装置16采集所述异光路扫描装置10的扫描角度,以供所述处理模块20识别出所述目标探测物的位置角度信息。所述角度采集装置16被设置于所述扫描棱镜13,其中所述角度采集装置16通过采集所述扫描棱镜13的转动角度,得到当前所述异光路扫描装置10发射所述探测光束101的发射角度。优选地,在本发明的该优选实施例中,所述角度采集装置16可以但不限于一角度光栅,其中所述角度光栅被设置于所述第一从动齿轮153,以检测所述发射棱镜131反射所述探测光束101的反射角;或被设置于所述第二从动齿轮154,以检测所述接收棱镜132接收所述反射光束102的入射角度。优选地,所述角度采集装置16实时地采集所述异光路扫描装置10的扫描角度信息,其中所述角度采集装置16通信地连接于所述处理模块20。
值得一提的是,在本发明的该优选实施例中,所述角度采集装置16的具体实施方式在此仅仅作为示例性质的,而非限制。
参照本发明说明书附图之图3A至图3C所示,依照本发明上述较佳实施例的所述激光雷达系统的一异光路扫描装置10A的另一可选实施方式在接下来的描述中被阐明。所述异光路扫描装置10A包括一发射端11A、一接收端12A、一扫描棱镜13A、一隔板14A、一驱动系统15A、以及一角度采集装置16A,其中所述发射端11A和所述接收端12A与上述第一较佳实施例的所述异光路扫描装置10的所述发射端11和所述接收端12的结构和性能相同。所述发射端11A发射线性的探测光束101至所述扫描棱镜13A,其中所述扫描棱镜13A转动地反射所述探测光束101形成一探测区域100,其中所述探测区域100的目标探测物的反射光束102被反射至所述扫描棱镜13A,藉由所述扫描棱镜13A反射所述反射光束至所述接收端12A。
所述发射端11A被保持于所述隔板14A的上方,所述接收端12A被保持于所述隔板14A的下方,其中所述隔板14A阻隔所述发射端11A产生的杂散光和阻隔所述扫描棱镜13A反射形成的杂散光进入至所述接收端12A。
所述扫描棱镜13A包括一发射棱镜131A和一接收棱镜132A,其中所述发射棱镜131A和所述接收棱镜132A对称地设置。优选地,所述扫描棱镜13A为一体式结构,其中所述发射棱镜131A和所述接收棱镜132A上下地镜像对称。所述发射棱镜131A具有至少一出射棱镜面1311A,所述接收棱镜132A具有至少一入射棱镜面1321A,其中所述出射棱镜面1311A与所述入射棱镜面1321A上下镜像地对称。值得一提的是,在本发明的该优选实施例中,所述发射棱镜131A和所述接收棱镜132A的结构和形状与上述第一较佳实施例的所述发射棱镜131和所述接收棱镜132的结构和形状相似,其中所述扫描棱镜13A的所述发射棱镜131A和所述接收棱镜132A镜像对称地设置,形成类似于“塔”形的旋转棱镜结构。
如图3A所示,所述发射棱镜131A的各所述出射棱镜面1311A和所述接收棱镜132A的各所述入射棱镜面1321A为倾斜的反射表面。示例性地,所述发射棱镜131A和所述接收棱镜132A为镜像对称设置的双棱台型的旋转棱镜,其中所述出射棱镜面1311A和所述入射棱镜面1321A为镜像对称的梯形或三角形反射平面。
所述驱动系统15A可传动地连接于所述扫描棱镜13A,其中所述驱动装置15A驱动所述扫描棱镜13A转动,当所述扫描棱镜13A转动时,所述发射端11A发射至所述出射棱镜面1311A的所述探测光束101被反射至所述探测区域100。所述探测区域100中目标探测物反射的所述反射光束102被所述接收棱镜132A的所述入射棱镜面1321A反射接收至所述接收端12A,从而实现对所述探测区域100的激光扫描。
如图3B所示,所述驱动系统15A包括一驱动电机151A,其中所述驱动电机15A可传动地连接于所述扫描棱镜13A,所述驱动电机15A驱动所述扫描棱镜13A转动,藉由所述扫描棱镜13A反射所述探测光束101和接收所述反射光束102。所述隔板14A被保持于所述扫描棱镜13A,其中所述隔板14A上下地间隔所述发射端11A和所述接收端12A,以阻隔所述发射端产生的所述杂散光入射至所述接收端12A。
所述隔板14A包括一隔板主体141A和进一步设有一过孔142A,其中所述扫描棱镜13A穿过所述过孔142A,和被所述驱动电机151A驱动,而在所述过孔142A中转动。可以理解的是,所述隔板14A的所述过孔142A的孔径大于所述扫描棱镜13A的直径的大小,以便所述扫描棱镜13A从所述过孔142A穿过。值得一提的是,在本发明的该优选实施例中,所述隔板14A被固定地保持,而不随着所述扫描棱镜13A的转动而转动。可以理解的是,在本发明的该优选实施例中,所述隔板14A的形状和类型在此仅仅作为示例性质的,而非限制。
如图3A至图3C所示,所述角度采集装置16A被设置于所述扫描棱镜13A的所述发射棱镜131A和所述接收棱镜132A的连接部分,其中所述角度采集装置16A遮挡所述隔板主体14A的所述过孔142A,以遮挡所述发射端11A产生的杂散光线通过所述过孔142A进入至所述接收端12A。可以理解的是,所述角度采集装置16A采集所述异光路扫描装置10A扫描的角度。优选地,所述角度采集装置16A可以但不限于一角度光栅。更优选地,所述角度采集装置16A被固定地设置于所述扫描棱镜13A,其中所述角度采集装置16A位于所述隔板14A的上方,藉由所述角度采集装置16A遮挡所述过孔142A。
参照本发明说明书附图之图4A和图4B所示,依照本发明上述较佳实施例的所述激光雷达系统的一异光路扫描装置10A的另一可选实施方式在接下来的描述中被阐明。所述异光路扫描装置10A包括一发射端11A、一接收端12A、一扫描棱镜13A、一隔板14A、一驱动系统15A、以及一角度采集装置16A,其中所述发射端11A、所述接收端12A、所述隔板14A、所述驱动系统15A、以及所述角度采集装置16A的结构和功能与上述较佳实施例的所述异光路扫描装置10A的结构和功能相同,不同点在于所述扫描棱镜13A为平面的旋转棱镜。
所述扫描棱镜13A包括一发射棱镜131A和一接收棱镜132A,其中所述发射棱镜131A和所述接收棱镜132A为一体式的平面旋转棱镜。优选地,在本发明的该优选实施例中,所述扫描棱镜13A的所述发射棱镜131A和所述接收棱镜132A镜像地对称设置。更优选地,所述扫描棱镜13A为正棱柱的结构。所述发射棱镜131A具有至少一出射棱镜面1311A,所述接收棱镜132A具有至少一入射棱镜面1321A,其中所述出射棱镜面1311A延伸自所述入射棱镜面1321A。简言之,所述出射棱镜面1311A和所述入射棱镜面1321A在同一平面。
参照本发明说明书附图之图5和图7所示,依照本发明上述较佳实施例的所述激光雷达系统的一异光路扫描装置10的另一可选实施方式在接下来的描述中被阐明。所述异光路扫描装置10包括一发射端11、一接收端12、一扫描棱镜13、一隔板14、一驱动系统15、以及一角度采集装置16,其中所述发射端11、所述接收端12、所述隔板14、所述驱动系统15、以及所述角度采集装置16的结构与上述第一较佳实施例的所述异光路扫描装置15相同。所述扫描棱镜13包括一发射棱镜131和一接收棱镜132,其中所述发射端11发射探测光束101至所述发射棱镜131,藉由所述发射棱镜131反射所述探测光束101至所述探测区域100。当所述探测光束101探测到目标探测物时,所述目标探测物的反射光束102被反射至所述接收棱镜132,藉由所述接收棱镜132接收和反射至所述接收端12。与上述第一较佳实施例不同的地方在于,所述发射端11以点出射的方式发射所述探测光束101至所述发射棱镜131。也就是说,所述发射端11发射的所述探测光束101为点出射的激光光束,其中所述发射棱镜131反射所述探测光束101至所述探测区域100。相应地,所述接收棱镜132接收所述目标探测物反射的所述反射光束102为点入射的激光光束,所述接收棱镜132反射所述反射光束102至所述接收端12。
在本发明的该优选实施例中,所述发射端11包括一激光发射器111和至少一发射端镜头112,其中所述激光发射器111产生所述探测光束101至所述发射端镜头112,藉由所述发射端镜头112整形至所述扫描棱镜13的所述发射棱镜131。所述接收端12包括一激光接收器121和至少一接收端镜头122,其中所述接收端镜头122接收所述反射光束102至所述激光接收器121,以供所述激光接收器121接收所述目标探测物的所述反射光束102。可以理解的是,所述激光接收器121接收到的所述反射光束102为单点激光光束。优选地,所述激光接收器为单点激光接收装置。可选地,所述激光接收器还可被实施为线阵激光接收装置或面阵激光接收装置。
所述隔板14被保持在所述发射端11和所述接收端12之间,藉由所述隔板14左右地间隔所述发射端11和所述接收端12,以阻隔所述发射端11产生的杂散光进入至所述接收端12。所述隔板14被保持在所述扫描棱镜13的所述发射棱镜131和所述接收棱镜132之间,以阻隔所述发射棱镜131在反射所述探测光束101时产生的杂散光束,避免所述杂散光束进入到所述接收端12。
如图5所示,所述驱动系统15驱动所述扫描棱镜13旋转,其中所述发射棱镜131转动,以不同的探测角度反射所述探测光束101至所述探测区域100。相应地,所述接收棱镜132接收所述探测区域100发射的所述发射光束102至所述接收端12。在本发明的该优选实施例中,所述发射棱镜131和所述接收棱镜132的结构和形状相同。优选地,所述发射棱镜131与所述接收棱镜132相对于所述隔板14镜像对称地设置。所述驱动系统15驱动所述扫描棱镜13的所述发射棱镜131和所述接收棱镜132同步地转动,以实现所述探测光束101的发射和接收所述反射光束102。
如图6所示,所述发射棱镜131具有至少两个不同面倾角的出射棱镜面1311,其中各所述出射棱镜面1311与所述发射棱镜131的底面的夹角不同。所述接收棱镜132具有至少两个不同倾角的入射棱镜面1321,其中各所述入射棱镜面1321与所述接收棱镜132的底面的夹角不同。优选地,所述发射棱镜131的各所述出射棱镜面1311的面倾角和所述接收棱镜132的所述入射棱镜面1321的面倾角对应一致。
当所述驱动系统15驱动所述扫描棱镜13转动时,所述发射棱镜131的每一所述出射棱镜面1311基于面倾角反射所述探测光束101至所述探测区域100,实现所述探测光束101的逐行扫描发射。相应地,所述驱动系统15驱动所述接收棱镜132与所述发射棱镜131同步地转动,以接收所述发射棱镜131发射的所述探测光束101反射得到的所述反射光束102。优选地,所述发射棱镜131反射所述探测光束101的所述出射棱镜面1311的面倾角与所述接收棱镜132接收所述反射光束102的所述入射棱镜面1321的面倾角相同。
可以理解的是,当所述扫描棱镜13转动时,所述发射棱镜131的每一所述出射棱镜面1311完成一个扫描高度的一次扫描,其中所述出射棱镜面1311的面倾角决定所述出射棱镜面1311的扫描高度。由于所述发射棱镜131的各所述出射棱镜面1311的面倾角不同,所述发射棱镜131旋转时,藉由所述出射棱镜面1311对不同扫描高度的探测区域100发射所述探测光束101,以逐行或隔行发射所述探测光束101的方式对所述探测区域100进行扫描。
如图6和7所示,示例性地,所述发射棱镜131为六面的非等面倾角旋转棱镜,其中所述发射棱镜131的各所述出射棱镜面1311的面倾角不同。所述发射棱镜131的所述出射棱镜面1311分别为第一出射棱镜面1311a、第二出射棱镜面1311b、第三出射棱镜面1311c、第四出射棱镜面1311d、第五出射棱镜面1311e、第六出射棱镜面1311f。所述第一出射棱镜面1311a与所述发射棱镜131的底面夹角为α1,所述第二出射棱镜面1311b与所述发射棱镜131的底面夹角为α2,所述第三出射棱镜面1311c与所述发射棱镜131的底面夹角为α3,所述第四出射棱镜面1311d与所述发射棱镜131的底面夹角为α4,所述第五出射棱镜面1311e与所述发射棱镜131的底面夹角为α5,所述第六出射棱镜面1311f与所述发射棱镜131的底面夹角为α6。其中所述α1、α2、α3、α4、α5以及α6的角度均不相同,则所述发射棱镜131的各出射棱镜面分别对不同高度的探测区域100扫描。
如图5所示,所述驱动系统15驱动所述扫描棱镜13的所述发射棱镜131和所述接收棱镜132同步地转动,以使所述发射棱镜131和所述接收棱镜132具有相同的转动角度。所述驱动系统15包括一驱动电机151、一主动齿轮152、一第一从动齿轮153、以及一第二从动齿轮154,其中所述驱动电机151传动地连接于所述主动齿轮152,驱动所述主动齿轮152转动,其中所述主动齿轮152同步地驱动所述第一从动齿轮153和所述第二从动齿轮154转动。所述发射棱镜131被设置于所述第一从动齿轮153,藉由所述第一从动齿轮153带动所述发射棱镜131与所述第一从动齿轮同轴地转动。所述接收棱镜132被设置于所述第二从动齿轮154,藉由所述第二从动齿轮154带动所述接收棱镜132与所述第二从动齿轮154同轴地转动。简言之,在本发明的该优选地实施例中,所述驱动系统15通过齿轮传动的方式驱动所述发射棱镜131和所述接收棱镜132同步地转动。可以理解的是,所述驱动系统15与上述第一较佳实施例的所述驱动系统15的结构和性能相同。
如图5所示,所述角度采集装置16采集所述异光路扫描装置10的扫描角度,以供所述处理模块20识别出所述目标探测物的位置角度信息。所述角度采集装置16被设置于所述扫描棱镜13,其中所述角度采集装置16通过采集所述扫描棱镜13的转动角度,得到当前所述异光路扫描装置10发射所述探测光束101的发射角度。优选地,在本发明的该优选实施例中,所述角度采集装置16可以但不限于一角度光栅,其中所述角度光栅被设置于所述第一从动齿轮153,以检测所述发射棱镜131反射所述探测光束101的反射角;或被设置于所述第二从动齿轮154,以检测所述接收棱镜132接收所述反射光束102的入射角度。优选地,所述角度采集装置16实时地采集所述异光路扫描装置10的扫描角度信息,其中所述角度采集装置16通信地连接于所述处理模块20。
本领域的技术人员应理解,上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明,在没有背离所述原理下,本发明的实施方式可以有任何变形或修改。
Claims (26)
1.一异光路扫描装置,其特征在于,包括:
一发射端,其中所述发射端发射一探测光束;
一接收端,其中所述接收端接收所述探测光束被反射形成的一反射光束;
一扫描棱镜,其中所述发射端发射所述探测光束至所述扫描棱镜,所述扫描棱镜反射所述探测光束,和接收所述反射光束至所述接收端;以及
至少一隔板,其中所述隔板被设置于所述扫描棱镜,所述隔板隔离所述扫描棱镜反射的所述探测光束,藉由所述隔板阻隔所述扫描棱镜产生的杂散光。
2.根据权利要求1所述的异光路扫描装置,其中所述扫描棱镜包括一发射棱镜和一接收棱镜,其中所述发射端发射所述探测光束至所述发射棱镜,所述发射棱镜反射所述探测光束,其中所述反射光束被所述接收棱镜接收和反射至所述接收端,藉由所述隔板阻隔所述发射棱镜反射而产生的杂散光入射到所述接收端。
3.根据权利要求1或2所述的异光路扫描装置,其中所述发射端和所述接收端相互间隔地设置,其中所述隔板被固定地设置于所述发射端和所述接收端之间的间隙,所述隔板隔离所述发射端和所述接收端。
4.根据权利要求1或2所述的异光路扫描装置,其中所述发射端和所述接收端对称地设置,其中所述隔板被设置于所述发射端和所述接收端之间的间隙,所述隔板隔离所述发射端和所述接收端。
5.根据权利要求4所述的异光路扫描装置,其中所述扫描棱镜的所述发射棱镜和所述接收棱镜为一体式结构。
6.根据权利要求5所述的异光路扫描装置,其中所述隔板包括一隔板主体和进一步设有一过孔,其中所述过孔被形成于所述隔板主体,所述扫描棱镜穿过所述过孔,而被保持在所述过孔。
7.根据权利要求3或4所述的异光路扫描装置,其中所述扫描棱镜的所述发射棱镜和所述接收棱镜为等面倾角的旋转棱镜,其中所述扫描棱镜被驱动地转动,其中所述发射棱镜转动地发射所述探测光束,所述接收棱镜与所述发射棱镜同步地转动,以接收所述反射光束。
8.根据权利要求3或4所述的异光路扫描装置,其中所述扫描棱镜的所述发射棱镜和所述接收棱镜为平面的旋转棱镜,其中所述扫描棱镜被驱动地转动,其中所述发射棱镜转动地发射所述探测光束,所述接收棱镜与所述发射棱镜同步地转动,以接收所述反射光束。
9.根据权利要求7所述的异光路扫描装置,其中所述发射棱镜具有至少一出射棱镜面,所述接收棱镜具有至少一入射棱镜面,其中所述出射棱镜面与所述发射棱镜底面的夹角和所述入射棱镜面与所述接收棱镜底面的夹角相同,其中所述入射棱镜面基于所述探测光束与所述入射棱镜面的夹角反射所述探测光束,其中所述发射棱镜以旋转的方式发射不同探测角度的所述探测光束。
10.根据权利要求7或8所述的异光路扫描装置,其中所述发射端包括一激光发射器和一发射端镜头,其中所述激光发射器产生和发射所述探测光束至所述发射端镜头,所述发射端镜头整形所述探测光束为线出射的激光光束至所述发射棱镜。
11.根据权利要求10所述的异光路扫描装置,其中所述接收端包括一激光接收器和至少一接收端镜头,其中所述接收端镜头接收所述接收棱镜反射的所述反射光束至所述激光接收器,以供所述激光接收器接收所述反射光束。
12.根据权利要求11所述的异光路扫描装置,其中所述激光接收器为线阵激光接收装置。
13.根据权利要求3或4所述的异光路扫描装置,其中所述扫描棱镜的所述发射棱镜和所述接收棱镜为非等面倾角的旋转棱镜,其中所述扫描棱镜被驱动地转动,所述发射棱镜转动地发射所述探测光束,所述接收棱镜与所述发射棱镜同步地转动,以接收所述反射光束。
14.根据权利要求13所述的异光路扫描装置,其中所述发射棱镜具有至少两个不同倾角的出射棱镜面,所述接收棱镜具有至少两个入射棱镜面,其中所述出射棱镜面与所述发射棱镜底面的夹角和所述入射棱镜面与所述接收棱镜底面的夹角对应相同,其中各所述入射棱镜面基于所述探测光束与所述入射棱镜面的夹角反射所述探测光束,其中所述发射棱镜以旋转的方式发射不同探测角度的所述探测光束。
15.根据权利要求14所述的异光路扫描装置,其中所述发射端包括一激光发射器和一发射端镜头,其中所述激光发射器产生和发射所述探测光束至所述发射镜头,所述发射端镜头整形所述探测光束为点出射的激光光束至所述发射棱镜。
16.根据权利要求15所述的异光路扫描装置,其中所述接收端包括一激光接收器和至少一接收端镜头,其中所述接收端镜头接收所述接收棱镜反射的所述反射光束至所述激光接收器,以供所述激光接收器接收所述反射光束。
17.根据权利要求16所述的异光路扫描装置,其中所述激光接收器为点阵激光接收装置。
18.根据权利要求3、4、7或13所述的异光路扫描装置,其中所述异光路扫描装置进一步包括一驱动系统,其中所述驱动系统驱动所述扫描棱镜的所述发射棱镜和所述接收棱镜同步地转动。
19.根据权利要求18所述的异光路扫描装置,其中所述驱动系统包括一驱动电机、一主动齿轮、一第一从动齿轮、以及一第二从动齿轮,其中所述主动齿轮被可传动地连接于所述驱动电机,其中所述第一从动齿轮和所述第二从动齿轮啮合于所述主动齿轮,被所述主动齿轮驱动而转动,其中所述发射棱镜被设置于所述第一从动齿轮,所述发射棱镜和所述第一从动齿轮同轴地转动,其中所述接收棱镜被设置于所述第二从动齿轮,所述接收棱镜和所述第二从动齿轮同轴地转动。
20.根据权利要求18所述的异光路扫描装置,其中所述驱动系统包括一驱动电机,其中所述驱动电机被可传动地连接于所述扫描棱镜,所述驱动电机驱动所述扫描棱镜的所述发射棱镜和所述接收棱镜同步地转动。
21.根据权利要求19所述的异光路扫描装置,其中所述异光路扫描装置进一步包括一角度采集装置,其中所述角度采集装置采集所述异光路扫描装置扫描角度。
22.根据权利要求21所述的异光路扫描装置,其中所述角度采集装置被设置于所述驱动系统,所述角度采集装置通过采集所述驱动系统的转动角度获取所述异光路扫描装置的扫描角度。
23.根据权利要求6所述的异光路扫描装置,其中所述异光路扫描装置进一步包括一角度采集装置,其中所述角度采集装置采集所述异光路扫描装置扫描角度。
24.根据权利要求23所述的异光路扫描装置,其中所述角度采集装置被固定地设置于所述扫描棱镜,所述角度采集装置隔档所述隔板的所述过孔,藉由所述角度采集装置阻挡所述发射端产生的杂散光进入至接收端。
25.根据权利要求21或23所述的异光路扫描装置,其中所述角度采集装置为角度光栅。
26.一激光雷达系统,其特征在于,包括:
如权利要求1至25所述的至少一异光路扫描装置;和
一处理模块,其中所述处理模块通信地连接于所述异光路扫描装置,所述处理模块基于所述异光路扫描装置发射的所述探测光束和接收到的所述反射光束,得到探测信息。
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