ES2370471T3 - Sistema de detección de luz y de determinación de la distancia. - Google Patents

Sistema de detección de luz y de determinación de la distancia. Download PDF

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Abstract

Un procedimiento para determinar una distancia a una diana (40), el procedimiento comprende: hacer girar una unidad (16) de espejo alrededor de un eje (26) de exploración; reflejar un impulso luminoso de una parte (20) de transmisión de la unidad (16) de espejo hacia una diana (40); reflejar un impulso luminoso, recibido desde la diana (40), desde una parte (22) de recepción de la unidad (16) de espejo hacia un receptor (14) y compensar el desfase angular (56), provocado por la rotación de la unidad (16) de espejo alrededor del eje (26), entre el momento en el que el impulso luminoso se refleja desde la parte (20) de transmisión y el momento en el que impulso luminoso recibido se refleja desde la parte (22) de recepción; que se caracteriza porque: la compensación incluye el desalineamiento angular de la parte (20) de transmisión alrededor del eje (26) de exploración desde un plano superficial de la parte (22) de recepción.

Description

Sistema de detección de luz y de determinación de la distancia
Antecedentes
La presente invención se refiere a un procedimiento para determinar una distancia a una diana. Encuentra aplicación particular en conjunción con un sistema de detección de luz y de determinación de la distancia (LIDAR) y se describirá con referencia particular al mismo. Se apreciará, sin embargo, que la invención también es válida para otras aplicaciones.
Un sistema de detección de luz y de determinación de la distancia (LIDAR) transmite un impulso de luz (por ejemplo, desde un láser) que se refleja en una diana. Un receptor óptico detecta la luz reflejada y se calcula la distancia hasta la diana a partir del tiempo de retraso entre la transmisión del impulso de luz y la detección de la luz reflejada. El campo de visión del receptor y el haz de luz transmitida habitualmente concuerdan y están co-alineados para asegurar una máxima eficacia en la recogida de la luz. Si el LIDAR contiene un escáner óptico rápido (tal como un espejo que se mueve rápidamente), es posible que el campo de visión del receptor pierda el alineamiento con respecto al rayo de luz proyectado. Dicha pérdida de alineamiento viene provocada por un cambio en la dirección de puntería que se produce durante el tiempo necesario para que el impulso de luz viaje hasta la diana, se refleje y vuelva de nuevo hasta el receptor. La extensión de este desalineamiento es un “desfase angular” que depende de la velocidad del escáner y de la distancia a la diana. Para una exploración LIDAR que esté “limitada por la difracción” (es decir, la divergencia del rayo de luz está solamente limitada por la longitud de onda en el diámetro del rayo en la abertura de salida del LIDAR), la velocidad angular del escáner ωκ (medida en radianes/segundo) para la cual el desfase angular es la mitad de rayo de luz transmitido la divergencia es:
en la que λ es la longitud de onda de la luz transmitida (en metros) c es la velocidad de la luz (~ 3 x 108 m/segundo) D es el diámetro del rayo de luz transmitido en la abertura de salida del LIDAR (en metros) y R es la distancia hasta la diana (en metros). Si el campo de visión del receptor está inicialmente alineado con un cono de iluminación de luz transmitida, la señal
recibida se reduce por el desfase angular. El efecto empeora en distancias mayores y a medida que aumenta la
velocidad del escáner. Si el sistema LIDAR no está limitado por la difracción y la divergencia del rayo transmitido es en cambio ∆, entonces la fórmula anterior se convierte en:
por ejemplo, si la divergencia del rayo es 2 milirradianes (mrad) la distancia de una diana es 3 km, la velocidad angular a la cual el desfase angular es la mitad de la anchura del rayo del transmisor es 50 radianes / segundo, o 480 revoluciones / minuto (rpm). En este caso el campo de visión del receptor coincide con la divergencia del rayo de luz transmitido, el desfase angular es todavía lo suficientemente pequeño para que el receptor óptico detecte alguna pequeña cantidad de luz dispersada desde la diana, pero para velocidades del escáner superiores a 960 rpm, el efecto del desfase angular provoca que el campo de visión del receptor pierda u oscurezca completamente la señal a partir de 3 km en adelante. La condición para este oscurecimiento completo es:
Todos los sistemas LIDAR, bien sean de exploración o fijos, a menudo deben enfrentarse con otro intervalo dinámico 5
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de gran emisión de señales. El intervalo dinámico de señales es la relación de la intensidad de la señal de luz máxima detectable (es decir, la saturación del detector) con respecto a la intensidad de la señal de luz mínima detectable. La señal detectada disminuye rápidamente con el aumento de la distancia a la diana. Por lo tanto, las señales recibidas desde las dianas a distancias más cercanas pueden sobresaturar el detector, mientras aquellas de dianas a distancias mayores pueden ser apenas detectables. Una técnica de diseño conocida como “compresión geométrica” puede reducir el intervalo dinámico controlando la superposición fija de los campos ópticos de visión del transmisor y del receptor, la separación de los dispositivos ópticos del receptor y del transmisor y el efecto pantalla del receptor producido por los dispositivos ópticos del transmisor para atenuar la señal en distancias cortas. El tiempo de demora de la señal de luz recibida con respecto al impulso de luz transmitido no entra en este cálculo de compresión ya que estos parámetros de diseño son estáticos. La compresión geométrica puede beneficiar los sistemas LIDAR tanto de exploración como fijos.
El documento US 4311385 divulga un sistema láser de escaneo de detección que tiene dispositivos ópticos que compensan la desviación angular de una señal recibida. Un componente de control gira el desfase angular compensando los dispositivos ópticos para alinear ópticamente una señal de referencia y una señal recibida para que sean paralelas entre si a lo largo de una trayectoria óptica.
La presente invención suministra un aparato nuevo y mejorado y un procedimiento que resuelve los problemas antes mencionados.
Resumen
En una realización, un sistema de detección y de medición de la distancia incluye una unidad de espejos que gira alrededor de un eje de exploración. La unidad de espejos incluye un a parte de recepción y una parte de transmisión desalineadas en un ángulo alrededor del eje de exploración con relación a un plano superficial de la parte de recepción. Los respectivos centroides de las partes de recepción y transmisión se sitúan en un punto común del eje de exploración mientras que las partes de recepción y transmisión giran alrededor del eje de exploración. Un transmisor transmite un impulso de luz hacia la unidad de espejos. Se sitúa una parte de transmisión para reflejar el impulso de luz hacia una diana. Se sitúa un receptor para reflejar el impulso de luz reflejado desde la diana hacia el receptor. El desalineamiento angular compensa el cambio entre el cono de iluminación de la parte de transmisión y el campo de visión de la parte de recepción que resulta del giro de la unidad de espejos.
Breve descripción de los dibujos
En los dibujos adjuntos, que se incorporan y que constituyen parte de la memoria técnica, se ilustran realizaciones de la invención, que junto con una descripción general de la invención anteriormente dada y la descripción detallada que se ofrece más abajo, sirven para ejemplificar las realizaciones de esta invención.
La figura 1 ilustra una vista lateral de un sistema de exploración de acuerdo con una realización de un aparato que ilustra los principios de la presente invención.
La figura 2 ilustra una vista superior del sistema de exploración de la figura 1.
La figura 3 ilustra una representación esquemática de los campos de visión descompensados del transmisor y del receptor.
La figura 4 ilustra un gráfico de las señales recibidas frente a la distancia para el cono de iluminación descompensado del transmisor y el campo de visión del receptor mostrados en la figura 3.
La figura 5 ilustra una representación esquemática de un cono de iluminación compensado del transmisor y el campo de visión del receptor, de acuerdo con una realización de un aparato que ilustra los principios de la presente invención.
La figura 6 ilustra un gráfico de la señal recibida frente a la distancia para el cono de iluminación compensado del transmisor y el campo de visión del receptor mostrados en la figura 5.
Descripción detallada de la realización ilustrada
Con referencia a la figura 1, un sistema LIDAR 10 de exploración óptica incluye un transmisor 12 y un receptor óptico
14. Una unidad 16 de espejos incluye una parte 20 de transmisor y una parte 22 de recepción. En una realización, tanto el transmisor 12 como el receptor óptico 14 giran (exploran) juntos a una velocidad de rotación constante en una dirección. Más específicamente, los elementos giratorios, específicamente la unidad 16 de espejos, giran (según se ilustra en 24) a una velocidad predeterminada alrededor de un eje 26 de exploración. Las partes 20, 22 de transmisión y de recepción están, respectivamente, situadas de forma concéntrica para que tengan un centroide común 30. Los centroides 30 se sitúan en un punto común sobre el eje 26 de exploración.
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Un impulso 32 de luz que sale del transmisor 12 pasa a través de al menos una lente 34 para colimar el impulso 32 de luz. El impulso 32 de luz se refleja entonces en un primer espejo 36 (por ejemplo, un espejo plano) hacia la parte 20 de transmisión de la unidad 16 de espejos, donde el impulso 32 de luz se refleja hacia una diana 40. Un cono de iluminación 42 del transmisor (consulte las figuras 3 y 5) del impulso 32 de luz transmitido desde la parte 20 de transmisión hacia la diana 40 está definido por una divergencia que determina el tamaño del punto del impulso 32 de luz sobre la diana 40. El impulso 32 de luz se refleja en la diana 40 de nuevo hacia la parte 22 de recepción de la unidad 16 de espejos. Un campo de visión 44 del receptor (consulte las figuras 3 y 5) del impulso 32 de luz reflejado desde la diana 40 hasta la parte 22 de recepción está definido por la gama completa de ángulos de incidencia que podrían detectar un impulso 32 de luz sobre la parte 22 de recepción y normalmente coincide en divergencia con el cono de iluminación transmitido. El impulso 32 de luz reflejada se refleja en la parte 22 de recepción de la unidad 16 de espejo hacia un espejo 46 circular (por ejemplo, esférico), que refleja el impulso 32 de luz hacia un segundo espejo 50 (por ejemplo, un espejo plano). El impulso 32 de luz se refleja en el segundo espejo 50, pasa a través de al menos una lente 52 y es detectado por el receptor óptico 14.
Los dispositivos electrónicos 54 que comunican con el receptor óptico 14 determinan una distancia hasta la diana 40 en función del momento en que el impulso de luz es recibido en el receptor óptico 14. En una realización, la distancia hasta la diana 40 se determina midiendo el tiempo de demora de la luz recibida en el receptor óptico 14 con respecto a la transmisión del impulso de luz original.
El período de tiempo entre el cual el impulso 32 de luz deja el transmisor 12 y se recibe en el receptor óptico 14 se denomina tiempo de demora. El movimiento rotacional de los elementos giratorios durante el tiempo de demora desplaza el campo de visión 44 del receptor (consulte las figuras 3 y 5) con respecto al cono de iluminación 42 del transmisor (consulte las figuras 3 y 5). Este desplazamiento entre el cono de iluminación y el campo de visión del receptor 42, 44 da como resultado un desfase angular 56 (consulte la figura 2) entre el cono de iluminación del transmisor y el campo de visión del receptor 42, 44. El desfase angular 56 aumenta en función del tiempo de demora y de la velocidad de exploración. Por lo tanto, el desfase angular 56 aumenta en función de la distancia entre la parte 20 de transmisión de la unidad 16 de espejo, la diana 40 y la parte 22 de espejo del receptor. La distancia entre la unidad 16 de espejo (que incluye el espejo 20 y 22) y la diana 40 se denomina distancia a la diana. Si el cono de iluminación 42 del transmisor y el campo de visión 44 del receptor están coalineados para las dianas a distancias relativamente cortas (tal como típicamente ocurre en el caso de los sistemas LIDAR), el desfase angular aumenta con la distancia a la diana.
Según se ilustra en la figura 2, se efectúa un desalineamiento angular (ajuste) entre las partes 20, 22 de transmisión y de recepción para compensar este desfase angular 56. Por lo tanto, el ajuste angular se denomina también compensación del desfase angular. Más específicamente, la parte 20 de transmisión gira lentamente alrededor del eje 26 en la misma dirección 24 de la exploración. Por lo tanto, el cono de iluminación 42 del transmisor siempre se dirige hacia el campo de visión 44 del receptor, fuera de la distancia máxima. El ajuste angular es igual al tiempo de demora de la distancia máxima de trabajo a la diana multiplicado por una velocidad rotacional de los elementos giratorios. Por lo tanto, para este ajuste, la superposición del cono de iluminación 42 del transmisor y del campo de visión 44 del receptor y la eficacia de recepción del receptor es mayor en la distancia de trabajo máxima a la diana.
La figura 3 ilustra la superposición del cono de iluminación 42 del transmisor y del campo de visión 44 del receptor en un sistema sin compensación de desfase angular. La figura 4 ilustra un gráfico 60 del logaritmo de la intensidad del receptor frente a la distancia a la diana para la configuración de la figura 3. Con referencia a las figuras 3 y 4, la intensidad de la luz recibida en el receptor óptico 14 (consulte la figura 1) se determina como una función de la distancia a la diana. Por ejemplo, a medida que aumenta la distancia a la diana, para una reflectividad constante de la diana, la intensidad de la luz recibida en el receptor óptico 14 (consulte la figura 1) disminuye (por ejemplo, disminuye rápidamente). Consecuentemente, para una diana dada, la intensidad de la luz en el receptor óptico 14 (consulte la figura 1) puede variar significativamente a lo largo de la distancia de trabajo. La intensidad de la luz detectada en el receptor óptico 14 (consulte la figura 1) en la distancia 62 se corresponde con el umbral del receptor. A causa del tiempo de demora, se produce una superposición mínima a la distancia 62 del umbral del receptor, que contribuye a debilitar la intensidad en el receptor óptico 14 (consulte la figura 1). Además el gráfico 60 ilustra que se produce una superposición máxima 66 a la distancia 70 de saturación del receptor (más cerca del receptor óptico 14 (consulte la figura 1)), que contribuye a saturar el receptor 14 (consulte la figura 1). A distancias muy cortas se produce una reducción de la caída de la señal debido al oscurecimiento del espejo de transmisión del campo de visión 44 del receptor, una forma de compresión geométrica. Aunque no es evidente una reducción de la señal a distancias cortas en la figura 4 (gráfico 60), se ilustra una reducción de la señal en la figura 6 (gráfico 72).
La figura 5 ilustra una superposición del cono de iluminación 42 del transmisor y del campo de visión 44 del receptor en un sistema con compensación de desfase angular. La figura 6 ilustra un gráfico 72 del logaritmo de la intensidad en el receptor frente a la distancia a la diana. Con referencia a las figuras 5 y 6, la intensidad de la luz recibida en el receptor óptico 14 (consulte la figura 1) se determina como una función de la distancia a la diana. Por ejemplo, a
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medida que aumenta la distancia a la diana, disminuye la intensidad de luz recibida en el receptor óptico 14 (consulte figura 1) (excepto a distancias muy cortas). Sin embargo, a diferencia de la realización ilustrada en las figuras 3 y 4, el gráfico 72 muestra que la intensidad de la luz detectada por el receptor óptico 14 (consulte figura 1) está entre el umbral 74 del detector y el límite 76 de saturación del detector a lo largo de la distancia de trabajo completa a la diana (por ejemplo, entre 2 metros y aproximadamente 3000 metros). Además, a causa de la compensación del desfase angular, la superposición máxima 82 entre el cono de iluminación 42 del transmisor y el campo de visión 44 del receptor se produce aproximadamente en la distancia máxima a la diana (por ejemplo, aproximadamente 3000 metros), aunque la superposición mínima 84 entre el cono de iluminación 42 del transmisor y el campo de visión 44 del receptor se produce aproximadamente a la distancia mínima a la diana. La compensación del desfase angular aumenta la señal luminosa detectada por el receptor óptico 14 (consulte figura 1) desde una diana situada a la máxima distancia de trabajo y disminuye la señal recibida a distancias cortas, y así el intervalo dinámico de la intensidad luminosa detectada se comprime a lo largo de la distancia de trabajo completa.
El menor intervalo dinámico de las señales luminosas en el receptor óptico 14 (consulte figura 1) reduce los requisitos del sensor del receptor y los dispositivos electrónicos asociados. Los dispositivos electrónicos de alta velocidad con un alto intervalo dinámico a menudo son caros y difíciles de fabricar.
En una realización, la compensación del desfase angular se hace más pequeña que el cono de iluminación del transmisor y/o el campo de visión del receptor en todas las distancias de trabajo del sistema. Se obtienen resultados similares si el campo de visión del receptor y la divergencia del transmisor son diferentes y la compensación del desfase angular es la misma que el desfase angular máximo esperado. La cantidad de desfase relativo para el campo de visión del receptor y el cono de iluminación del transmisor puede adaptarse para minimizar el intervalo dinámico de la intensidad luminosa recibida por el receptor mientras se maximiza la intensidad luminosa recibida en el receptor para dianas situadas a largas distancias.
Se contempla que el sistema LIDAR explore rápidamente (por ejemplo, el tiempo de vuelo de los impulsos luminosos no sea insignificantemente corto con relación al movimiento de exploración asociado en porcentaje del tamaño del punto iluminado) y también unidireccionalmente, donde el desfase angular está siempre en la misma dirección y magnitud del desfase angular está linealmente relacionado con la distancia. Para un sistema de exploración lenta (por ejemplo, el tiempo de vuelo del impulso de luz es insignificantemente corto con relación con el movimiento de exploración asociado en porcentaje de tamaño del punto iluminado), es innecesaria la compresión de la señal mediante optimización de compensación del desfase angular (SCOLAC) y no puede comprimir significativamente el intervalo de intensidad de la luz recibida. Para sistemas de exploración rápidos en los que la dirección de exploración se invierte o se mueve en direcciones diferentes (por ejemplo un escáner de espejo Palmer) podría utilizarse la SCOLAC, pero sería más difícil de implementar si, por ejemplo, el movimiento en sentido contrario no fuese de velocidad constante (por ejemplo, como en un escáner sinusoidal).
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Claims (3)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Un procedimiento para determinar una distancia a una diana (40), el procedimiento comprende: hacer girar una unidad (16) de espejo alrededor de un eje (26) de exploración; reflejar un impulso luminoso de una parte (20) de transmisión de la unidad (16) de espejo hacia una diana (40);
    5 reflejar un impulso luminoso, recibido desde la diana (40), desde una parte (22) de recepción de la unidad (16)
    de espejo hacia un receptor (14) y compensar el desfase angular (56), provocado por la rotación de la unidad (16) de espejo alrededor del eje (26), entre el momento en el que el impulso luminoso se refleja desde la parte (20) de transmisión y el momento en el que impulso luminoso recibido se refleja desde la parte (22) de recepción;
    10 que se caracteriza porque:
    la compensación incluye el desalineamiento angular de la parte (20) de transmisión alrededor del eje
    (26) de exploración desde un plano superficial de la parte (22) de recepción.
  2. 2. El procedimiento para determinar una distancia a una diana (40) según la reivindicación 1, en el que la compensación incluye además:
    15 crear una superposición máxima (82) entre un cono de iluminación (42) de la parte de transmisión, asociado con la parte (20) de transmisión, y un campo de visión (44) de la parte de recepción, asociado con la parte (22) de recepción, a una distancia máxima de la diana (40).
  3. 3. El procedimiento para determinar una distancia a una diana (40) según la reivindicación 2, en el que la compensación incluye además:
    20 crear una superposición mínima (84) entre el cono de iluminación (42) de la parte de transmisión y el campo de visión (44) de la parte de recepción, a una distancia mínima de la diana (40).
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Families Citing this family (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4976949B2 (ja) * 2007-07-26 2012-07-18 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置
KR101018203B1 (ko) * 2009-03-25 2011-02-28 삼성전기주식회사 거리 측정 장치
US9300321B2 (en) 2010-11-05 2016-03-29 University of Maribor Light detection and ranging (LiDAR)data compression and decompression methods and apparatus
JP5532003B2 (ja) * 2011-03-31 2014-06-25 株式会社デンソーウェーブ レーザレーダ装置
US20130021474A1 (en) * 2011-07-20 2013-01-24 Raytheon Company Rolling-shutter imaging system with synchronized scanning illumination and methods for higher-resolution imaging
IL224130A (en) * 2013-01-07 2017-01-31 Brightway Vision Ltd Identify objects using a confusion system
US10132928B2 (en) 2013-05-09 2018-11-20 Quanergy Systems, Inc. Solid state optical phased array lidar and method of using same
DE102013107695A1 (de) * 2013-07-18 2015-01-22 Sick Ag Optoelektronischer Sensor und Verfahren zur Erfassung von Objekten
US10126412B2 (en) 2013-08-19 2018-11-13 Quanergy Systems, Inc. Optical phased array lidar system and method of using same
SI24693A (sl) 2014-03-31 2015-10-30 Univerza V Mariboru Postopek za progresivno brezizgubno stiskanje podatkov, pridobljenih s prostorskimi laserskimi prebirniki
US9753351B2 (en) 2014-06-30 2017-09-05 Quanergy Systems, Inc. Planar beam forming and steering optical phased array chip and method of using same
US9869753B2 (en) 2014-08-15 2018-01-16 Quanergy Systems, Inc. Three-dimensional-mapping two-dimensional-scanning lidar based on one-dimensional-steering optical phased arrays and method of using same
US10036803B2 (en) 2014-10-20 2018-07-31 Quanergy Systems, Inc. Three-dimensional lidar sensor based on two-dimensional scanning of one-dimensional optical emitter and method of using same
DE102014118974A1 (de) * 2014-12-18 2016-06-23 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Laserscanner, Umlenkspiegelanordnung hierfür sowie optisches Trennmittel für eine Umlenkspiegelanordnung
WO2016117159A1 (ja) * 2015-01-21 2016-07-28 三菱電機株式会社 レーザレーダ装置
CN104714221B (zh) * 2015-04-09 2017-05-10 武汉大学 激光雷达系统回波能量动态范围的压缩方法
US10082667B2 (en) 2015-05-04 2018-09-25 Harris Corporation Laser imaging system with adjustable optical element mounting fixture and related methods
JP6676916B2 (ja) * 2015-10-05 2020-04-08 船井電機株式会社 測定装置
WO2017079483A1 (en) * 2015-11-05 2017-05-11 Luminar Technologies, Inc. Lidar system with improved scanning speed for high-resolution depth mapping
US10802150B2 (en) 2015-11-18 2020-10-13 Mitsubishi Electric Corporation Laser radar apparatus
US10338225B2 (en) * 2015-12-15 2019-07-02 Uber Technologies, Inc. Dynamic LIDAR sensor controller
DK3264135T3 (da) * 2016-06-28 2021-07-12 Leica Geosystems Ag Langtrækkende lidarsystem og fremgangsmåde til kompensation for virkningen af scannerbevægelse
JP2018071989A (ja) * 2016-10-24 2018-05-10 パイオニア株式会社 センサ装置、センシング方法、プログラム及び記憶媒体
JP2018071988A (ja) * 2016-10-24 2018-05-10 パイオニア株式会社 センサ装置、センシング方法、プログラム及び記憶媒体
JP6833449B2 (ja) * 2016-10-27 2021-02-24 パイオニア株式会社 測定装置および測定方法
GB2557265B (en) * 2016-12-02 2020-02-12 Red Sensors Ltd Lidar apparatus and method
US20200081126A1 (en) * 2017-01-11 2020-03-12 Mitsubishi Electric Corporation Laser radar device
DE102017101945A1 (de) * 2017-02-01 2018-08-02 Osram Opto Semiconductors Gmbh Messanordnung mit einem optischen Sender und einem optischen Empfänger
US10254762B2 (en) * 2017-03-29 2019-04-09 Luminar Technologies, Inc. Compensating for the vibration of the vehicle
US10641874B2 (en) * 2017-03-29 2020-05-05 Luminar Technologies, Inc. Sizing the field of view of a detector to improve operation of a lidar system
US10641876B2 (en) 2017-04-06 2020-05-05 Quanergy Systems, Inc. Apparatus and method for mitigating LiDAR interference through pulse coding and frequency shifting
DE102017208047A1 (de) 2017-05-12 2018-11-15 Robert Bosch Gmbh LIDAR-Vorrichtung und Verfahren mit vereinfachter Detektion
DE102017208860A1 (de) * 2017-05-24 2018-11-29 Robert Bosch Gmbh LIDAR-Vorrichtung und Verfahren zum Abtasten eines Abtastwinkels mit mindestens einem Strahl konstanter Ausrichtung
US10754033B2 (en) 2017-06-30 2020-08-25 Waymo Llc Light detection and ranging (LIDAR) device range aliasing resilience by multiple hypotheses
US10627492B2 (en) 2017-08-01 2020-04-21 Waymo Llc Use of extended detection periods for range aliasing detection and mitigation in a light detection and ranging (LIDAR) system
US11385352B2 (en) * 2018-07-27 2022-07-12 Lyft, Inc. Tunable LiDAR for simultaneous ranging and environmental monitoring
US11662465B2 (en) 2018-11-01 2023-05-30 Waymo Llc LIDAR with tilted and offset optical cavity
KR102263183B1 (ko) * 2019-02-22 2021-06-09 주식회사 에스오에스랩 라이다 장치
US20220155450A1 (en) * 2019-03-05 2022-05-19 Waymo Llc Methods and systems for detecting degraded lidar range measurement accuracy
JP6651110B1 (ja) 2019-05-28 2020-02-19 Ｄｏｌｐｈｉｎ株式会社 物体検出装置
MX2021015857A (es) * 2019-06-18 2022-06-16 Process Metrix Llc Sistema, dispositivo y método para medir el revestimiento refractario interior de un recipiente.
JP7314661B2 (ja) * 2019-07-05 2023-07-26 株式会社リコー 光走査装置、物体検出装置及びセンシング装置
WO2021127854A1 (zh) * 2019-12-23 2021-07-01 华为技术有限公司 用于雷达测距的方法、设备、雷达和车载系统
US11506786B2 (en) 2020-02-14 2022-11-22 Arete Associates Laser detection and ranging
US11454724B2 (en) * 2020-06-12 2022-09-27 Ours Technology, Llc Lidar beam walk-off correction
US11428785B2 (en) * 2020-06-12 2022-08-30 Ours Technology, Llc Lidar pixel with active polarization control
US10908267B1 (en) 2020-09-24 2021-02-02 Aeva, Inc. Coaxial local oscillator generation at a conjugate focal plane in an FMCW lidar system
CN112882045A (zh) * 2021-03-15 2021-06-01 方强 压缩回光动态范围的同轴激光扫描雷达
CN112882051A (zh) * 2021-03-15 2021-06-01 方强 收发一体式激光测距头及扫描雷达
US11947050B2 (en) * 2021-07-07 2024-04-02 Beijing Voyager Technology Co., Ltd. Temperature control through thermal recycle
CN116224287B (zh) * 2023-02-23 2024-01-23 南通探维光电科技有限公司 激光点云拼接方法、装置、电子设备及可读存储介质

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3523730A (en) 1964-02-05 1970-08-11 Singer General Precision Optical object locating system
US4326799A (en) 1975-08-06 1982-04-27 Raytheon Company Active-passive scanning system
US4311385A (en) 1979-07-02 1982-01-19 Raytheon Company Coherent detection lag angle compensated scanning system independent of inhomogeneities of the detector
FR2568688B1 (fr) 1984-08-03 1986-09-05 Thomson Csf Systeme emetteur-recepteur pour imagerie laser
FR2677834B1 (fr) 1986-09-16 1993-12-31 Thomson Csf Systeme d'imagerie laser a barrette detectrice.
FR2671196B1 (fr) 1990-12-27 1994-05-06 Sopelem Dispositif telemetrique pour la detection et la localisation d'objets ou de substances retrodiffusants.
FR2691261B1 (fr) * 1992-05-13 1994-08-19 Aerospatiale Dispositif optique d'émission-réception à balayage.
US5455669A (en) * 1992-12-08 1995-10-03 Erwin Sick Gmbh Optik-Elektronik Laser range finding apparatus
JPH10132934A (ja) 1996-10-29 1998-05-22 Mitsubishi Electric Corp 車両用光レーダ装置
DE59901809D1 (de) * 1999-08-31 2002-07-25 Leica Geosystems Ag Tachymeter-Fernrohr
US6593582B2 (en) 2001-05-11 2003-07-15 Science & Engineering Services, Inc. Portable digital lidar system
US7274448B2 (en) 2005-09-30 2007-09-25 Institut National D'optique Short range LIDAR apparatus having a flat spatial response

Also Published As

Publication number Publication date
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