CN116087967A - 激光测距传感器的校正方法、装置及激光测距传感器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及测距技术领域，提供一种激光测距传感器的校正方法、装置及激光测距传感器。能够提高激光测距传感器的测量准确度。该校正方法包括：获取多组检测数据，每组检测数据包括第一距离值和第一光斑的位置信息，第一光斑为待校正的激光测距传感器向测量装置发射激光后，采集到的激光经过测量装置反射后形成的光斑；第一距离值为测量装置与激光测距传感器之间的距离，多组检测数据中的第一距离值不同；根据多组检测数据确定映射函数，映射函数用于对激光测距传感器进行校正，以使得校正后的激光测距传感器在检测到发射的激光经过被测物体反射后形成的第二光斑的位置信息时，根据映射函数输出被测物体与激光测距传感器之间的距离。

Description

激光测距传感器的校正方法、装置及激光测距传感器

技术领域

本申请涉及测距技术领域，尤其涉及一种激光测距传感器的校正方法、装置及激光测距传感器。

背景技术

激光测距传感器在测量自身与被测物体之间的距离时，会发射一束激光到被测物体的表面，并将反射回来的激光，通过透镜聚焦在互补金属氧化物半导体(ComplementaryMetal Oxide Semiconductor，CMOS)或电荷耦合元件(Charge-coupled Device，CCD)上，形成光斑，因为光斑的位置与被测物体的位置相关，所以通常是基于平面三角几何原理根据光斑在CCD或CMOS的中心点位置和激光测距传感器镜头的焦距、激光和镜头光轴中心点的距离以及光斑到镜头中心点的距离，求得被测物体与激光测距传感器之间的距离。

但是激光测距传感器在制造过程中容易出现制造公差、装配公差等问题，使得激光测距传感器镜头的焦距、激光和镜头光轴中心点的距离以及光斑到镜头中心点的距离与理论的参数存在偏差，最终导致激光测距传感器的测量结果不准确。

发明内容

本申请提供一种激光测距传感器的校正方法、装置及激光测距传感器，能够提高激光测距传感器的测量准确度。

为了实现上述目的，第一方面，本申请提供一种激光测距传感器的校正方法，该方法包括：获取多组检测数据，每组检测数据包括第一距离值和第一光斑的位置信息，第一光斑为待校正的激光测距传感器向测量装置发射激光后，采集到的激光经过测量装置反射后形成的光斑；第一距离值为测量装置与激光测距传感器之间的距离，多组检测数据中的第一距离值不同；根据多组检测数据，确定第一距离值与第一光斑的位置信息之间的映射函数，映射函数用于对激光测距传感器进行校正，以使得校正后的激光测距传感器在检测到发射的激光经过被测物体反射后形成的第二光斑的位置信息时，根据映射函数输出被测物体与激光测距传感器之间的距离。

在第一方面一种可能的实现方式中，映射函数表示为：

其中，S_object为被测物体与激光测距传感器之间的距离，S_pixel为第二光斑的位置信息，A、B、C、D均为根据多组检测数据确定的参数。

在第一方面一种可能的实现方式中，根据多组检测数据，确定第一距离值与第一光斑的位置信息之间的映射函数，包括：对多组检测数据进行曲线拟合运算，得到映射函数。

在第一方面一种可能的实现方式中，对多组检测数据进行曲线拟合运算，得到映射函数，包括：根据多组检测数据对如下公式(1)、公式(2)、公式(3)和公式(4)进行联合求解，得到映射函数；

其中，N为多组检测数据的组数，S_object(i)为N组检测数据中的第i组中的第一距离值，S_pixel(i)为第i组中的第一光斑的位置信息。

第二方面，本申请提供一种激光测距传感器的校正设备，可以实现如第一方面或第一方面的任一可能的实现方式所述方法的步骤。

第三方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如第一方面或第一方面的任一可能的实现方式所述方法的步骤。

第四方面，本申请提供一种激光测距传感器的校正系统，该系统包括：距离调节装置、测量装置和如第二方面提供的校正设备；当待校正的激光测距传感器和测量装置安装在距离调节装置上后，距离调节装置用于调节激光测距传感器与测量装置之间的距离；距离调节装置，还用于分别与激光测距传感器和校正设备通信连接，在将激光测距传感器与测量装置之间的距离调节为第一距离值后，控制激光测距传感器向测量装置发射激光，并获取激光测距传感器检测到的激光经过测量装置反射后形成的第一光斑的位置信息，以及将多组检测数据发送至校正设备，检测数据包括第一距离值和第一光斑的位置信息，多组检测数据中的第一距离值不同；校正设备，用于在获取到多组检测数据时，根据多组检测数据确定第一距离值与第一光斑的位置信息之间的映射函数，并将映射函数发送至距离调节装置；距离调节装置，还用于将映射函数发送至激光测距传感器，以对激光测距传感器进行校正，以使得激光测距传感器在检测到发射的激光经过被测物体反射后形成的第二光斑的位置信息时，根据映射函数输出被测物体与激光测距传感器之间的距离。

在第四方面一种可能的实现方式中，距离调节装置包括：电机、传送带、下位机、距离检测设备和固定装置；下位机用于与激光测距传感器、距离检测设备和校正设备通信连接，并控制电机转动，电机用于带动传送带转动；测量装置固定在传送带上，传送带安装在固定装置上，激光测距传感器和距离检测设备固定在固定装置的一端；当下位机控制电机转动，使得传送带带动测量装置移动后，下位机控制激光测距传感器向测量装置发射激光，并获取激光测距传感器检测到的激光经过测量装置反射后形成的第一光斑的位置信息，和距离检测设备采集到的距离检测设备与测量装置之间的第二距离值；下位机根据第二距离值确定第一距离值，并将多组检测数据发送至校正设备。下位机接收到校正设备发送的映射函数后，将映射函数发送至激光测距传感器。

在第四方面一种可能的实现方式中，下位机还用于通过控制电机转动，使得测量装置与激光测距传感器之间的距离为零，并获取距离检测设备采集到的距离检测设备与测量装置之间的第三距离值；根据第二距离值确定第一距离值，包括：确定第二距离值与第三距离值的差值为第一距离值。

第五方面，本申请提供一种激光测距传感器，可以根据如第一方面或第一方面任一可能的实现方式所述方法中的映射函数进行距离检测。

本申请所提供的激光测距传感器的校正方法，通过采集的多组检测数据(每组检测数据包括测量装置与激光测距传感器之间实际的第一距离值，和激光测距传感器向测量装置发射激光后，采集到的激光经过测量装置反射后形成的第一光斑的位置信息)，直接计算得到实际距离与光斑位置之间的映射函数，通过该映射函数对激光测距传感器进行校正(即使得激光测距传感器在被校正后使用该映射函数进行距离检测)。一方面，由于该映射函数的确定不依赖于激光测距传感器镜头的焦距、激光和镜头光轴中心点的距离以及光斑到镜头中心点的距离等光学参数，因此，使得校正后的激光测距传感器在进行距离检测不受其光学参数可能存在的偏差的影响；另一方面，通过采集多组检测数据计算得到实际距离与光斑位置之间的映射函数，可以避免出现检测数据之间的偶然性，使其得到的映射函数更加准确，从而提高了校正后的激光测距传感器的测量准确度。

附图说明

图1为本申请实施例提供的激光测距传感器的校正系统的结构框图。

图2为本申请实施例提供的激光测距传感器的校正系统的距离调节装置结构图一。

图3为本申请实施例提供的激光测距传感器的校正系统的距离调节装置结构图二。

图4为本申请实施例提供的激光测距传感器的校正方法的流程图。

图5为本申请实施例提供的一种激光测距传感器的校正设备根据多组检测数据对应拟合的映射函数效果图。

图6为本申请实施例提供的校正后的激光三角测距传感器检测的距离值与实际距离值之间拟合的线性图。

图7为本申请实施例提供的校正后的激光三角测距传感器检测的距离值与实际距离值之间的误差图。

图8为本申请实施例所提供的一种激光测距传感器的校正设备的结构示意图一。

图9为本申请实施例所提供的一种激光测距传感器的校正设备的结构示意图二。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。且在此本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本申请提供一种激光测距传感器的校正方法，无需对激光测距传感器的光学参数所存在的偏差进行校正，而是直接计算得到激光测距传感器与测量装置之间的实际距离以及对应的光斑位置之间的映射函数，通过该映射函数对该激光测距传感器进行校正，使得校正后的激光测距传感器，在进行距离检测时，无需考虑其光学参数，而根据该映射函数即可直接计算得到光斑位置对应的被测物体的实际位置。因此，提高了校正后的激光测距传感器的测量准确度。

其中，激光测距传感器可以为激光三角测距传感器，也可以为点激光三角测距传感器，还可以为其他类型的通过激光进行测距的传感器，本申请的实施方式对此不加以限制。

下面以具体地实施例对本申请的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

如图1所示为本申请实施例提供的一种激光测距传感器的校正系统，该系统包括：距离调节装置1、测量装置2和校正设备3。其中，测量装置2安装在距离调节装置1上，距离调节装置1能够与校正设备3进行通信。

当需要对待校正的激光测距传感器4进行校正时，可以将激光测距传感器4安装在距离调节装置1上，并将距离调节装置1和激光测距传感器4进行通信连接。

其中对激光测距传感器4的校正过程如下：

距离调节装置1调节测量装置2和激光测距传感器4之间的距离，每当距离调节装置1对测量装置2和激光测距传感器4进行一次距离调节(例如，调节后测量装置2和激光测距传感器4之间的距离为第一距离值)时，距离调节装置1会控制激光测距传感器4向测量装置2发射激光，并获取激光测距传感器4检测到的激光经过测量装置2反射后形成的第一光斑的位置信息。

示例性的，以激光三角测距传感器为例，激光三角测距传感器包括激光发射模块、激光接收模块和处理模块，其中，激光发射模块向测量装置2发射激光后，激光打在测量装置2上反射回来后，通过激光接收模块中的透镜聚焦在互补金属氧化物半导体CMOS或电荷耦合元件CCD上，形成光斑，CMOS或CCD由n个像素点排列组成，处理模块基于该光斑的位置信息输出测量结果。在该示例中，第一光斑的位置信息可以是指第一光斑的中心所在的像素点的位置。

将距离调节装置1获取的一个第一距离值和对应的第一光斑的位置信息作为一组检测数据，距离调节装置1会将多组检测数据发送至校正设备3，可以理解的是多组检测数据中的第一距离值不同。示例性的，距离调节装置1可以在每次获取一组检测数据时，向校正设备3发送一次检测数据。也可以在累计获取多组检测数据后，一次性向校正设备3发送多组检测数据，对此，本申请不做限制。

校正设备3根据多组检测数据确定第一距离值与第一光斑的位置信息之间的映射函数，即激光测距传感器4检测到的光斑位置与其对应的实际距离之间的映射函数。之后，校正设备3将映射函数发送至距离调节装置1，由距离调节装置1将该映射函数发送至激光测距传感器4，以对该激光测距传感器完成校正。

可以理解的是，所谓对激光测距传感器4的校正是指将激光测距传感器4中预存的映射函数(即利用激光测距传感器镜头的焦距、激光和镜头光轴中心点的距离以及光斑到镜头中心点的距离等光学参数，基于平面三角几何原理确定映射函数)，更换为校正设备3提供的映射函数的过程。校正后，激光测距传感器4能够根据校正设备3提供的映射函数进行距离检测。即校正后的所述激光测距传感器4在检测到发射的激光经过被测物体反射后形成的第二光斑的位置信息时，能够根据所述映射函数输出所述被测物体与所述激光测距传感器4之间的距离。

在一个示例中，如图2所示，距离调节装置1可以包括电机101、传送带102、下位机103、距离检测设备104和固定装置105。

其中，距离检测设备104可以是高精度的激光测距传感器(即经过测量确定的，其测距结果被认为准确的激光测距传感器)。可选的，也可以是其他来类型用于测距的装置。本申请的实施方式对此不加以限制。

示例性的，如图2所示，测量装置2可以是挡板。其中，下位机103可以与激光测距传感器4、距离检测设备104和校正设备3通信连接，并控制电机101转动，电机101的转动可以带动传送带102转动。挡板固定在传送带102上，传送带102安装在固定装置105上，激光测距传感器4和距离检测设备104固定在固定装置105的一端；当下位机103控制电机101转动，使得传送带102动挡板移动至不同位置后，下位机103可以控制激光测距传感器4向挡板发射激光，并获取激光测距传感器4检测到的激光经过挡板反射后形成的第一光斑的位置信息，和距离检测设备104采集到的距离检测设备104与挡板之间的第二距离值；然后根据第二距离值确定第一距离值，从而获取检测数据。

在该示例中，校正设备3可以作为上位机，对下位机103提供的数据进行处理。即下位机103将多组检测数据发送至校正设备3后，由校正设备3根据多组检测数据确定激光测距传感器4检测到的光斑位置与其对应的实际距离之间的映射函数。之后，校正设备3将映射函数发送至下位机103，在由下位机103将该映射函数发送至激光测距传感器4，以对该激光测距传感器4完成校正。

可选的，如图3所示，距离调节装置1还可以包括电机101、传送带102、下位机103和固定装置105其下位机103可以控制测量装置2移动到已知的第一距离值，而不需要用距离检测设备104去进行检测，下位机103只需要将获取到的第一距离值对应的第一光斑的位置信息作为检测数据，发送至校正设备3。

参见图4，为本申请实施例提供一种激光测距传感器的校正方法的流程图，执行主体为上述校正设备3，如图4所示，该方法包括：

S401，获取多组检测数据；

示例性的，多组检测数据可以基于图1所示系统获取，即校正设备3从距离调节装置1获取。

可选的，多组检测数据也可以是人为测量得到，并人为输入至校正设备3中。

S402，根据多组检测数据，确定第一距离值与第一光斑的位置信息之间的映射函数。

示例性的，确定第一距离值与第一光斑的位置信息之间的映射函数，可以通过上述校正设备3进行确定。

可选的，可以人为的修改激光测距传感器中的映射函数，也可以基于上述系统，由下位机103将映射函数发送至激光测距传感器，以对该激光测距传感器4完成校正。

通过该映射函数对激光测距传感器进行校正，使得校正后的激光测距传感器，在进行距离检测时，无需考虑其光学参数，而根据该映射函数即可直接计算得到光斑位置对应的被测物体的实际位置。因此，提高了校正后的激光测距传感器的测量准确度。

在一个示例中，映射函数可以表示为：

其中，S_object为被测物体与激光测距传感器4之间的距离，S_pixel为第二光斑的位置信息，A、B、C、D均为根据多组检测数据确定的参数。

可选的，校正设备3根据多组所述检测数据，确定所述第一距离值与所述第一光斑的位置信息之间的映射函数，包括：校正设备3根据多组检测数据进行曲线拟合运算，从而确定映射函数。

示例性的，如图5所示，获得多组检测数据，拟合得到如图5所示的曲线，该曲线对应的曲线函数，即为确定的映射函数。

在一个示例中，曲线拟合运算可以是对如下公式(1)、公式(2)、公式(3)和公式(4)进行联合求解，得到映射函数的A、B、C、D四个参数。

其中，N为多组检测数据的组数，S_object(i)为N组检测数据中的第i组中的第一距离值，S_pixel(i)为第i组中的第一光斑的位置信息。

示例性的，以激光三角测距传感器为例，对本申请激光测距传感器的校正效果进行示例性的说明。基于本申请提供的激光测距传感器的校正方法，对激光三角测距传感器进行校正后，如图6所示，为校正后的激光三角测距传感器检测的距离值与实际距离值之间拟合的线性图。如图7所示，为校正后的激光三角测距传感器检测的距离值与实际距离值之间的误差图。

基于图6和图7可知，利用本申请提供的激光测距传感器的校正方法对激光三角测距传感器进行校正后，激光三角测距传感器测量的结果与实际结果之间存在的偏差较小，没有较高的偏差出现，因此校正后的激光三角测距传感器能够检测出较为准确的距离值，可靠性较高。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

基于同一发明构思，作为对上述方法的实现，本申请实施例提供了一种激光测距传感器的校正装置，该装置实施例与前述方法实施例对应，为便于阅读，本装置实施例不再对前述方法实施例中的细节内容进行逐一赘述，但应当明确，本实施例中的装置能够对应实现前述方法实施例中的全部内容。

图8为本申请实施例提供的激光测距传感器的校正设备的结构示意图，如图8所示，本实施例提供的激光测距传感器的校正设备包括：获取单元801、处理单元802。

获取单元801，用于获取多组检测数据，每组检测数据包括第一距离值和第一光斑的位置信息，第一光斑为待校正的激光测距传感器向测量装置发射激光后，采集到的激光经过测量装置反射后形成的光斑；第一距离值为测量装置与激光测距传感器之间的距离，多组检测数据中的第一距离值不同。

处理单元802，用于根据多组检测数据，确定第一距离值与第一光斑的位置信息之间的映射函数，映射函数用于对激光测距传感器进行校正，以使得校正后的激光测距传感器在检测到发射的激光经过被测物体反射后形成的第二光斑的位置信息时，根据映射函数输出被测物体与激光测距传感器之间的距离。

可选的，映射函数表示为：

其中，S_object为被测物体与激光测距传感器之间的距离，S_pixel为第二光斑的位置信息，A、B、C、D均为根据多组检测数据确定的参数。

可选的，根据多组检测数据，确定第一距离值与第一光斑的位置信息之间的映射函数，包括：对多组检测数据进行曲线拟合运算，得到映射函数。

可选的，对多组检测数据进行曲线拟合运算，得到映射函数，包括：根据多组检测数据对如下公式(1)、公式(2)、公式(3)和公式(4)进行联合求解，得到映射函数；

其中，N为多组检测数据的组数，S_object(i)为N组检测数据中的第i组中的第一距离值，S_pixel(i)为第i组中的第一光斑的位置信息。

基于同一发明构思。本申请实施例提供的一种激光测距传感器的校正设备。如图所示9，该实施例的激光测距传感器校正设备90包括：处理器900、存储器901以及存储在所述存储器901中并可在所述处理器900上运行的计算机程序902。

所述处理器900执行所述计算机程序902时实现上述各个激光测距传感器的校正方法实施例中的步骤，例如图1所示，或者所述处理器900执行所述计算机程序902时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图8所示获取单元801至处理单元802的功能。

示例性的，所述计算机程序902可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器901中，并由所述处理器900执行，以完成本申请。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序902在所述校正设备90中的执行过程。

本领域技术人员可以理解，图9仅仅是激光测距传感器校正设备90的示例，并不构成对激光测距传感器校正设备90的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述激光测距传感器校正设备90还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所述处理器900可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其它通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述存储器901可以是所述激光测距传感器校正设备90的内部存储单元，例如激光测距传感器校正设备90的硬盘或内存。所述存储器901也可以是所述激光测距传感器校正设备90的外部存储设备，例如所述校正设备90上配备的插接式硬盘，智能存储卡(SmartMedia Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器901还可以既包括所述校正设备90的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器901用于存储所述计算机程序以及所述激光测距传感器校正设备90所需的其它程序和数据。所述存储器901还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

本实施例提供的激光测距传感器的校正设备可以执行上述方法实施例，其实现原理与技术效果类似，此处不再赘述。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例所述的方法。

本申请实施例还提供一种计算机程序产品，当计算机程序产品在校正设备上运行时，使得校正设备执行时实现上述方法实施例所述的方法。

本申请实施例还提供一种激光测距传感器，其激光测距传感器可以根据上述方法中的映射函数进行距离检测。

上述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读存储介质至少可以包括：能够将计算机程序代码携带到拍照装置/终端设备的任何实体或装置、记录介质、计算机存储器、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random AccessMemory，RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质。例如U盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不可以是电载波信号和电信信号。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种激光测距传感器的校正方法，其特征在于，包括：

获取多组检测数据，每组所述检测数据包括第一距离值和第一光斑的位置信息，所述第一光斑为待校正的激光测距传感器向测量装置发射激光后，采集到的所述激光经过所述测量装置反射后形成的光斑；所述第一距离值为所述测量装置与所述激光测距传感器之间的距离，多组所述检测数据中的所述第一距离值不同；

根据多组所述检测数据，确定所述第一距离值与所述第一光斑的位置信息之间的映射函数，所述映射函数用于对所述激光测距传感器进行校正，以使得校正后的所述激光测距传感器在检测到发射的激光经过被测物体反射后形成的第二光斑的位置信息时，根据所述映射函数输出所述被测物体与所述激光测距传感器之间的距离。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述映射函数表示为：

其中，S_object为所述被测物体与所述激光测距传感器之间的距离，S_pixel为所述第二光斑的位置信息，A、B、C、D均为根据多组所述检测数据确定的参数。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据多组所述检测数据，确定所述第一距离值与所述第一光斑的位置信息之间的映射函数，包括：

对多组所述检测数据进行曲线拟合运算，得到所述映射函数。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对多组所述检测数据进行曲线拟合运算，得到所述映射函数，包括：

根据多组所述检测数据对如下公式(1)、公式(2)、公式(3)和公式(4)进行联合求解，得到所述映射函数；

其中，所述公式(1)为

所述公式(2)为

所述公式(3)为

所述公式(4)为

其中，N为多组所述检测数据的组数，S_object(i)为N组所述检测数据中的第i组中的所述第一距离值，S_pixel(i)为所述第i组中的所述第一光斑的位置信息。

5.一种激光测距传感器的校正设备，其特征在于，被配置为执行如权利要求1-4任一项中所述的方法。

6.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1-4任一项中所述的方法。

7.一种激光测距传感器的校正系统，其特征在于，包括：距离调节装置、测量装置和如权利要求5所述的校正设备；

当待校正的激光测距传感器和所述测量装置安装在所述距离调节装置上后，所述距离调节装置用于调节所述激光测距传感器与所述测量装置之间的距离；

所述距离调节装置，还用于分别与所述激光测距传感器和所述校正设备通信连接，在将所述激光测距传感器与所述测量装置之间的距离调节为第一距离值后，控制所述激光测距传感器向测量装置发射激光，并获取所述激光测距传感器检测到的所述激光经过所述测量装置反射后形成的第一光斑的位置信息，以及将多组检测数据发送至所述校正设备，所述检测数据包括所述第一距离值和所述第一光斑的位置信息，多组所述检测数据中的所述第一距离值不同；

所述校正设备，用于在获取到多组所述检测数据时，根据多组所述检测数据确定所述第一距离值与所述第一光斑的位置信息之间的映射函数，并将所述映射函数发送至所述距离调节装置；

所述距离调节装置，还用于将所述映射函数发送至所述激光测距传感器，以对所述激光测距传感器进行校正，以使得所述激光测距传感器在检测到发射的激光经过被测物体反射后形成的第二光斑的位置信息时，根据所述映射函数输出所述被测物体与所述激光测距传感器之间的距离。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述距离调节装置包括：电机、传送带、下位机、距离检测设备和固定装置；

所述下位机用于与所述激光测距传感器、所述距离检测设备和所述校正设备通信连接，并控制所述电机转动，所述电机用于带动所述传送带转动；

所述测量装置固定在所述传送带上，所述传送带安装在所述固定装置上，所述激光测距传感器和所述距离检测设备固定在所述固定装置的一端；

当所述下位机控制所述电机转动，使得所述传送带带动所述测量装置移动后，所述下位机控制所述激光测距传感器向所述测量装置发射所述激光，并获取所述激光测距传感器检测到的所述激光经过所述测量装置反射后形成的所述第一光斑的位置信息，和所述距离检测设备采集到的所述距离检测设备与所述测量装置之间的第二距离值；

所述下位机根据所述第二距离值确定所述第一距离值，并将所述检测数据发送至所述校正设备；

所述下位机接收到所述校正设备发送的所述映射函数后，将所述映射函数发送至所述激光测距传感器。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述下位机还用于通过控制所述电机转动，使得所述测量装置与所述激光测距传感器之间的距离为零，并获取所述距离检测设备采集到的所述距离检测设备与所述测量装置之间的第三距离值；

所述根据所述第二距离值确定所述第一距离值，包括：

确定所述第二距离值与所述第三距离值的差值为所述第一距离值。

10.一种激光测距传感器，其特征在于，被配置为执行如下步骤：

根据如权利要求1-4任一项中所述的映射函数进行距离检测。

Images