JP5929675B2

JP5929675B2 - Laser radar equipment

Info

Publication number: JP5929675B2
Application number: JP2012218020A
Authority: JP
Inventors: 克紀光野
Original assignee: Denso Wave Inc
Current assignee: Denso Wave Inc
Priority date: 2012-09-28
Filing date: 2012-09-28
Publication date: 2016-06-08
Anticipated expiration: 2032-09-28
Also published as: JP2014071027A

Description

本発明は、レーザレーダ装置に関するものである。 The present invention relates to a laser radar device.

レーザレーダ装置の分野では、特許文献１のような水平スキャン方式の構成が提供されている。例えば、特許文献１の装置では、レーザ光発生手段からのレーザ光の光軸上に、レーザ光を透過させ、かつ検出物体からの反射光を検出手段に向けて反射する光アイソレータを設けている。さらに、光アイソレータを透過するレーザ光の光軸上において当該光軸方向の中心軸を中心として回動する凹面鏡を設け、この凹面鏡によってレーザ光を空間に向けて反射させると共に、検出物体からの反射光を光アイソレータに向けて反射させることで３６０°の水平走査を可能としている。しかしながら、このような一般的な水平スキャン方式のものでは、検出領域が平面に限定されてしまうという問題があり、走査平面から外れた領域については検出不能となってしまう。従って、走査平面から外れた物体は検出することができず、また、走査平面内に物体が存在する場合であってもその物体を立体的に把握することはできなかった。 In the field of the laser radar device, a configuration of a horizontal scanning method as in Patent Document 1 is provided. For example, in the apparatus of Patent Document 1, an optical isolator that transmits laser light and reflects reflected light from a detection object toward the detection means is provided on the optical axis of the laser light from the laser light generation means. . Furthermore, a concave mirror that rotates about the central axis in the optical axis direction is provided on the optical axis of the laser light that passes through the optical isolator. The concave mirror reflects the laser light toward the space and reflects it from the detection object. Reflecting light toward the optical isolator enables 360 ° horizontal scanning. However, in such a general horizontal scanning method, there is a problem that the detection area is limited to a plane, and an area outside the scanning plane cannot be detected. Therefore, an object outside the scanning plane cannot be detected, and even if an object exists in the scanning plane, the object cannot be grasped in three dimensions.

一方、このような問題を解消し得る技術として、特許文献２のような技術が提供されている。特許文献２で開示される３次元レーザ測距装置は、小鏡面群を有するポリゴンミラー３０と、揺動ミラー２２を有する２次元走査ミラーユニット２０とを備えており、２次元走査ミラーユニット２０では、揺動ミラー２２が２軸ジンバル構造で揺動可能となっている。そして、揺動ミラー２２で多方向に走査される光をポリゴンミラー３０で反射して空間に投射するように構成することで、３次元的な広い走査レンジが確保されるようになっている。 On the other hand, as a technique capable of solving such a problem, a technique as disclosed in Patent Document 2 is provided. The three-dimensional laser distance measuring device disclosed in Patent Document 2 includes a polygon mirror 30 having a small mirror surface group and a two-dimensional scanning mirror unit 20 having a oscillating mirror 22. The oscillating mirror 22 can oscillate with a biaxial gimbal structure. A configuration in which light that is scanned in multiple directions by the oscillating mirror 22 is reflected by the polygon mirror 30 and projected into the space is secured in a three-dimensional wide scanning range.

特許２７８９７４１号公報Japanese Patent No. 2789741 特開２０１０−３８８５９公報JP 2010-38859 A

ところで、３次元的な走査を行う方法としては、傾斜の異なる複数の反射部を周方向に並べて配置した回転体（例えばポリゴンミラー等）を用い、これら反射部をレーザ光の投光経路上に順次配置するように回転体を回転させて高さ方向の向きを変化させるような方法を用いることもできる。この方法によれば、複雑な揺動制御を行わずともレーザ光の照射の向きを高さ方向に変化させることができ、構成面や制御面で非常に有利になる。 By the way, as a method of performing three-dimensional scanning, a rotating body (for example, a polygon mirror) in which a plurality of reflecting portions having different inclinations are arranged in the circumferential direction is used, and these reflecting portions are placed on a laser light projecting path. It is also possible to use a method of changing the direction of the height direction by rotating the rotating bodies so as to arrange them sequentially. According to this method, the direction of laser light irradiation can be changed in the height direction without performing complicated oscillation control, which is very advantageous in terms of configuration and control.

但し、この方法では、高さ方向の分解能を大きくする場合に反射部の数を多くする必要がある。しかしながら、外部空間でレーザ光が照射される対象物体からの反射信号量（受光量）を確保し、且つ水平走査方向の走査範囲を確保するためには、反射部の周方向の領域をある程度大きく確保しつつ反射部の数を多くしなければならないため、必然的に回転体の径が大きくなり、回転体を駆動する駆動機構等も相応の装置（例えば軸や軸受等のサイズが大きく高トルクを出力し得る装置等）が必要となるため、装置構成の大型化や重量の増大が避けられなくなる。 However, in this method, it is necessary to increase the number of reflecting portions when increasing the resolution in the height direction. However, in order to secure a reflection signal amount (light reception amount) from a target object irradiated with laser light in an external space and to secure a scanning range in the horizontal scanning direction, the circumferential region of the reflecting portion is increased to some extent. Since the number of reflecting parts must be increased while securing the diameter, the diameter of the rotating body inevitably increases, and the drive mechanism that drives the rotating body also has a corresponding device (for example, the shaft and bearings are large in size and have high torque. Therefore, an increase in the size of the device and an increase in weight are inevitable.

一方、各反射部のサイズが小さくなれば、回転体のサイズを大きくしなくても反射部の数を増やすことはできる。しかしながら、各反射部のサイズを小さくしてしまうと、対象物体からの反射光を受けたときに取り込むことができる光量（即ち、回転体の各反射部で入力光として導くことができる光量）が低減してしまうため、検出感度の低下を招いてしまうことになり、特に遠方の物体を検出する上で問題となる。 On the other hand, if the size of each reflecting portion is reduced, the number of reflecting portions can be increased without increasing the size of the rotating body. However, if the size of each reflecting portion is reduced, the amount of light that can be captured when receiving reflected light from the target object (that is, the amount of light that can be guided as input light at each reflecting portion of the rotating body). As a result, the detection sensitivity is lowered, which is a problem particularly when detecting a distant object.

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、三次元的な検出が可能なレーザレーダ装置において、上下方向の分解能を高めうる構成を、検出感度をそれほど低下させることなく、且つ装置構成の小型化及び軽量化を図りつつ実現することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and in a laser radar device capable of three-dimensional detection, a configuration capable of increasing the resolution in the vertical direction without greatly reducing the detection sensitivity. In addition, the present invention aims to realize the apparatus configuration while reducing the size and weight.

本発明は、レーザレーダ装置に係るものであり、
レーザ光を発生させる投光手段と、
１又は複数の反射部を備えた反射領域構成部が所定の中心軸の周りにおいて周方向に複数配置されてなり、前記中心軸と直交する水平面と各反射部の反射面とのなす角度がそれぞれ異なるように構成された回転体と、前記回転体を回転させる駆動手段とを備え、前記駆動手段による前記回転体の回転に応じて、各反射領域構成部が前記投光手段からの前記レーザ光の投光経路上に順次位置して前記レーザ光を外部空間に向けて反射するように構成され、各反射領域構成部の各反射部から照射された前記レーザ光が前記外部空間に存在する物体で反射したときに当該物体からの反射光を照射元の各反射部で反射させて入力光として導くように構成された回転反射手段と、
光を検出する受光素子を配列した受光センサと、
前記回転反射手段からの前記入力光を前記受光センサに導く導光手段と、
を備え、
前記反射領域構成部は、単一の前記反射部からなる単一照射部と、複数の前記反射部を備えた複数照射部と、を備え、
前記単一照射部は、前記投光手段からの前記レーザ光が単一の前記反射部で反射して前記外部空間に向けて照射され、当該レーザ光が前記物体で反射したときに、前記物体からの前記反射光をその単一の前記反射部で反射させて前記入力光として導くように構成され、
前記複数照射部は、複数の前記反射部における反射面の前記水平面とのなす角度が互いに異なるように構成され、前記回転体が所定の回転角度範囲のときに、当該複数照射部を構成するいずれの前記反射部も前記レーザ光の投光経路上に位置する構成をなし、
前記中心軸の方向を上下方向としたとき、前記投光手段からの前記レーザ光が前記複数照射部における複数の前記反射部の各反射面で反射して前記上下方向の複数の向きにそれぞれ照射され、それら複数方向に照射された各レーザ光が前記物体で反射したときに、前記物体からの前記反射光を照射元の各反射部でそれぞれ反射させて前記入力光として導くように構成されていることを特徴とする。 The present invention relates to a laser radar device,
Light projecting means for generating laser light;
A plurality of reflection region constituent parts including one or a plurality of reflection parts are arranged in a circumferential direction around a predetermined central axis, and an angle formed between a horizontal plane perpendicular to the central axis and the reflection surface of each reflection part is A rotating body configured differently; and a driving unit configured to rotate the rotating body, and each of the reflection region constituting units is configured to emit the laser light from the light projecting unit according to the rotation of the rotating body by the driving unit. An object that is sequentially positioned on the light projecting path and reflects the laser light toward the external space, and the laser light emitted from each reflection portion of each reflection region constituting portion is present in the external space. Rotating reflection means configured to reflect the reflected light from the object when reflected by the respective reflecting portions of the irradiation source and guide it as input light,
A light receiving sensor in which light receiving elements for detecting light are arranged;
A light guide means for guiding the input light from the rotary reflection means to the light receiving sensor;
With
The reflection region constituting unit includes a single irradiation unit including a single reflection unit, and a plurality of irradiation units including a plurality of the reflection units.
The single irradiating unit reflects the laser beam from the light projecting unit by a single reflecting unit and irradiates the external space, and the laser beam is reflected by the object. The reflected light from the light is reflected by the single reflective portion and guided as the input light,
The plurality of irradiation units are configured such that angles formed by reflection surfaces of the reflection units in the plurality of reflection units are different from each other, and when the rotating body is in a predetermined rotation angle range, The reflection part of the above is also configured to be located on the laser light projection path,
When the direction of the central axis is the vertical direction, the laser light from the light projecting means is reflected by each reflecting surface of the plurality of reflecting portions in the plurality of irradiation portions and irradiated in a plurality of directions in the vertical direction, respectively. The reflected light from the object is reflected by the respective reflecting portions of the irradiation source and guided as the input light when the laser beams irradiated in the plurality of directions are reflected by the object. and said that you are.

請求項１の発明において、回転体は、中心軸の周りに複数の反射領域構成部が配置された多面ミラーとして構成され、中心軸と直交する水平面と各反射部の反射面とのなす角度がそれぞれ異なるように構成されている。そして、駆動手段による回転体の回転に応じて、各反射領域構成部が投光手段からのレーザ光の投光経路上に順次位置するようになっているため、回転体で外部空間に向けて反射するレーザ光は、反射元の反射部の角度に応じて中心軸の方向（上下方向）に順次切り替わることになる。
そして、このように各反射領域構成部の各反射部から照射されたレーザ光が外部空間に存在する物体で反射すると、当該物体からの反射光が照射元の反射部に入射したときには、この反射光がその照射元の反射部によって反射し、入力光として受光センサに向けて導かれることになる。
この構成では、基本的に回転体を回転させることだけで反射部の面数分だけレーザ光の向きを上下に切り替えて物体検出を行うことができるため、レーザ光を上下方向に変化させるための揺動機構等が必須とならず、走査の高速化も図りやすくなる。
このような構成を前提とし、更に、いずれかの反射領域構成部は、複数の反射部を備え且つそれら複数の反射部における反射面の水平面とのなす角度が互いに異なるように構成された複数照射部として構成されている。そして、この複数照射部は、回転体が所定の回転角度範囲のときに、当該複数照射部を構成するいずれの反射部もがレーザ光の投光経路上に位置する構成となっている。
つまり、この複数照射部では、レーザ光（投光レーザ）が角度の異なる複数の反射面で同時期に反射することになり、レーザ光を上下方向の複数の向きに一度に飛ばすことができる。特にこの複数照射部は、同じ反射領域構成部において上下に複数の反射部を設けた構造であるため、これらと同一サイズの複数の反射部を周方向に複数枚並べて配置する構成に比べて回転体の周方向のサイズ及び径を低減することができる。従って、回転体の小型化や当該回転体を駆動する駆動機構の小型化を図りやすくなり、より小型の回転体を駆動対象とすることで制御の高速化も図りやすくなる。
一方、複数照射部以外の他の反射領域構成部は、単一の反射部からなる単一照射部として構成されており、レーザ光がその単一の反射部で反射して外部空間に向けて照射されるようになっている。この構成によれば、レーザ光（投光レーザ）が単一照射部に入射する角度範囲では、投光レーザを分割することなく相対的に強いエネルギーで照射することができる。
このように、本発明に係るレーザレーダ装置では、ある角度範囲のときにレーザ光を複数方向に分割して照射し、別の角度範囲のときには分割せずに単一方向に照射する構成を採用しているため、使用の際に強いエネルギーでの照射が望ましい方向を単一照射部による照射方向とし、使用の際に弱いエネルギーでの照射が望ましい方向或いは弱いエネルギーでの照射でも差し支えのない方向を複数照射部による照射方向とするような設置が可能となる。
例えば、図１１のように、レーザレーダ装置を地面や床面等の基準面Ｆよりも高位置に設置し、所定側に対し斜め下向きにレーザ光を複数方向照射するような方法で使用する場合、水平方向とのなす角度が小さい向きで照射されるレーザ光（図１１の例ではα４）はより遠方位置で基準面Ｆに当たることになり、より遠方位置の物体を検出できる。このように遠距離での検出を想定する方向は単一照射部による照射方向とすれば、遠距離の物体をより強いエネルギーで検出し易くなる。
一方、水平方向とのなす角度が大きい向きで照射されるレーザ光（図１１の例ではα１）は、より近い位置で基準面Ｆに当たることになり、この位置と装置の間に存在する近距離の物体を検出することになる。この場合、レーザ光α１は遠距離のレーザ光α４の場合に比べて弱いエネルギーでの照射でも十分な受光量が確保されやすく、このように近距離での検出を想定する方向については複数照射部による照射方向とすれば、分解能を高めつつ複数方向を効率的に且つ良好に検出できるようになる。 In the first aspect of the present invention, the rotating body is configured as a multi-faced mirror in which a plurality of reflecting region constituting portions are arranged around the central axis, and an angle formed between a horizontal plane perpendicular to the central axis and the reflecting surface of each reflecting portion. Each is configured differently. Then, each reflection region component is sequentially positioned on the light projection path of the laser light from the light projecting means according to the rotation of the rotating body by the driving means, so that the rotating body faces the external space. The reflected laser light is sequentially switched in the direction of the central axis (vertical direction) according to the angle of the reflection part that is the reflection source.
Then, when the laser light emitted from each reflection part of each reflection region constituting part is reflected by an object existing in the external space, when the reflected light from the object is incident on the reflection part of the irradiation source, this reflection is performed. The light is reflected by the reflecting part of the irradiation source, and is guided toward the light receiving sensor as input light.
In this configuration, the object can be detected by switching the direction of the laser beam up and down by the number of surfaces of the reflecting portion by simply rotating the rotating body, so that the laser beam can be changed in the vertical direction. A swing mechanism or the like is not essential, and it is easy to increase the scanning speed.
On the premise of such a configuration, any one of the reflection region constituting portions further includes a plurality of reflecting portions, and a plurality of irradiations configured such that the angles formed with the horizontal surfaces of the reflecting surfaces in the plurality of reflecting portions are different from each other. It is configured as a part. And this multiple irradiation part becomes a structure where any reflection part which comprises the said multiple irradiation part is located on the light projection path | route of a laser beam, when a rotary body is a predetermined rotation angle range.
That is, in this multiple irradiation unit, laser light (projection laser) is reflected simultaneously by a plurality of reflecting surfaces having different angles, and the laser light can be emitted at a time in a plurality of vertical directions. In particular, this multiple irradiation unit has a structure in which a plurality of reflection units are provided above and below in the same reflection region configuration unit, so that it rotates in comparison with a configuration in which a plurality of reflection units having the same size as these are arranged in the circumferential direction. The circumferential size and diameter of the body can be reduced. Therefore, it is easy to reduce the size of the rotating body and the driving mechanism that drives the rotating body, and it is also easy to increase the speed of control by using a smaller rotating body as a driving target.
On the other hand, the other reflection region constituent parts other than the plurality of irradiation parts are configured as a single irradiation part composed of a single reflection part, and the laser light is reflected by the single reflection part and directed to the external space. Irradiated. According to this configuration, in the angle range where the laser beam (projection laser) is incident on the single irradiation unit, the projection laser can be irradiated with relatively strong energy without being divided.
As described above, the laser radar device according to the present invention employs a configuration in which the laser beam is irradiated in a plurality of directions in a certain angle range and is irradiated in a single direction without being divided in another angle range. Therefore, the direction in which irradiation with strong energy is desirable during use is the direction of irradiation by a single irradiation unit, and direction in which irradiation with weak energy is desirable during use or direction in which irradiation with weak energy can be safely performed Can be set to be the irradiation direction by a plurality of irradiation units.
For example, as shown in FIG. 11, the laser radar device is installed at a position higher than the reference surface F such as the ground or floor, and is used in such a manner that laser light is irradiated in a plurality of directions obliquely downward with respect to a predetermined side. The laser beam (α4 in the example of FIG. 11) irradiated with a small angle with the horizontal direction hits the reference plane F at a farther position, and an object at a farther position can be detected. Thus, if the direction assumed to be detected at a long distance is the irradiation direction by the single irradiation unit, it becomes easier to detect a long-distance object with stronger energy.
On the other hand, the laser beam (α1 in the example of FIG. 11) irradiated in a direction with a large angle with the horizontal direction hits the reference plane F at a closer position, and a short distance existing between this position and the apparatus. Will be detected. In this case, the laser light α1 can easily secure a sufficient amount of received light even when irradiated with weak energy compared to the case of the long-distance laser light α4. If the irradiation direction is set to, a plurality of directions can be detected efficiently and satisfactorily while increasing the resolution.

図１は、本発明の第１実施形態に係るレーザレーダ装置を概略的に例示する断面概略図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view schematically illustrating a laser radar device according to a first embodiment of the invention. 図２は、図１のレーザレーダ装置おいて複数照射部でレーザ光を照射したときの、一方（下側）の反射部での受光経路を説明する説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining a light receiving path in one (lower) reflecting unit when the laser beam is irradiated by a plurality of irradiation units in the laser radar apparatus of FIG. 図３は、図１のレーザレーダ装置おいて複数照射部でレーザ光を照射したときの、他方（上側）の反射部での受光経路を説明する説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining a light receiving path in the other (upper) reflecting unit when the laser beam is irradiated from a plurality of irradiation units in the laser radar apparatus of FIG. 図４は、図１のレーザレーダ装置の回転体を下側から軸方向に見た外観を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an external appearance of the rotating body of the laser radar device of FIG. 1 as viewed in the axial direction from below. 図５は、受光センサを概念的に説明する説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram conceptually illustrating the light receiving sensor. 図６は、図１のレーザレーダ装置の使用例を説明する説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining an example of use of the laser radar device of FIG. 図７は、図１のレーザレーダ装置おいて単一照射部にレーザ光が照射されるときの投光の経路を説明する説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining a light projecting path when a single irradiation unit is irradiated with laser light in the laser radar apparatus of FIG. 図８は、図７のときの受光の経路を説明する説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining a light receiving path in FIG. 図９は、図７のときの回転体を下側から軸方向に見た外観を示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory view showing an appearance of the rotating body in FIG. 7 as viewed in the axial direction from the lower side. 図１０は、対象物体までの距離と受光量との関係を説明するグラフである。FIG. 10 is a graph for explaining the relationship between the distance to the target object and the amount of received light. 図１１は、関連技術を説明する説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram for explaining the related art.

[第１実施形態]
以下、本発明を具現化した第１実施形態について、図面を参照して説明する。
（全体構成）
図１に示すように、レーザレーダ装置１は、レーザダイオード１０と、検出物体からの反射光を受光する受光センサ２０とを備え、装置外の走査エリアに存在する検出物体までの距離や方位を検出する装置として構成されている。 [First embodiment]
Hereinafter, a first embodiment embodying the present invention will be described with reference to the drawings.
(overall structure)
As shown in FIG. 1, the laser radar apparatus 1 includes a laser diode 10 and a light receiving sensor 20 that receives reflected light from a detection object, and determines the distance and direction to the detection object existing in a scanning area outside the apparatus. It is configured as a detection device.

レーザダイオード１０は、「投光手段」の一例に相当するものであり、制御回路７０の制御により、図示しない駆動回路からパルス電流を受け、このパルス電流に応じたパルスレーザ光（レーザ光Ｌ１）を間欠的に出射している。また、レーザダイオード１０から出射されるレーザ光Ｌ１の光軸上には図示しないレンズが設けられている。このレンズは、コリメートレンズとして構成されるものであり、レーザダイオードで発生して拡散しようとするレーザ光Ｌ１を集光し略平行光に変換している。なお、図１では、レーザダイオード１０から回転体４１に至るまでのレーザ光を符号Ｌ１にて概念的に示し、回転体４１の各反射部で反射して照射されるレーザ光をＬ１ａ，Ｌ１ｂ，Ｌ１ｃ，Ｌ１ｄ，Ｌ１ｅ（図６等参照）で概念的に示している。 The laser diode 10 corresponds to an example of “light projecting means”, and receives a pulse current from a drive circuit (not shown) under the control of the control circuit 70, and a pulse laser beam (laser beam L1) corresponding to the pulse current. Are emitted intermittently. A lens (not shown) is provided on the optical axis of the laser light L1 emitted from the laser diode 10. This lens is configured as a collimating lens, and condenses the laser beam L1 generated and diffused by the laser diode and converts it into substantially parallel light. In FIG. 1, laser light from the laser diode 10 to the rotating body 41 is conceptually indicated by reference numeral L1, and laser light reflected and irradiated by each reflecting portion of the rotating body 41 is denoted by L1a, L1b, L1c, L1d, and L1e (see FIG. 6 and the like) conceptually show.

受光センサ２０は、光を検出する受光素子２０ａを配列してなるものであり、例えばアバランシェフォトダイオード（avalanche photodiode）等の受光素子２０ａを所定方向に列状に複数並べた構成をなしている（図５も参照）。この受光センサ２０は、光を受光する受光領域を有し、当該受光領域に入射する光を検出する構成をなしている。そして、レーザダイオード１０からレーザ光Ｌ１が発生し、そのレーザ光Ｌ１が装置外に存在する検出物体（図示略）にて反射したとき、その反射光を受光して電気信号に変換するように機能している。 The light receiving sensor 20 is formed by arranging light receiving elements 20a for detecting light, and has a configuration in which a plurality of light receiving elements 20a such as avalanche photodiodes are arranged in a row in a predetermined direction (for example). (See also FIG. 5). The light receiving sensor 20 has a light receiving region for receiving light, and is configured to detect light incident on the light receiving region. When the laser light L1 is generated from the laser diode 10 and reflected by a detection object (not shown) existing outside the apparatus, the reflected light is received and converted into an electrical signal. doing.

レーザダイオード１０と回転体４１の間には、ミラー３０が設けられている。このミラーは、例えば板状に構成され、回転体４１側の面が反射面３１として構成されており、中央部付近に貫通孔３２が形成されている。本構成では、レーザダイオード１０からのレーザ光Ｌ１が貫通孔３２の内部を通過するように構成されており、貫通孔３２を通過したレーザ光Ｌ１が回転体４１に入射するようになっている。 A mirror 30 is provided between the laser diode 10 and the rotating body 41. This mirror is configured in a plate shape, for example, and the surface on the rotating body 41 side is configured as a reflecting surface 31, and a through hole 32 is formed near the center. In this configuration, the laser beam L1 from the laser diode 10 is configured to pass through the inside of the through hole 32, and the laser beam L1 that has passed through the through hole 32 is incident on the rotating body 41.

回転反射装置４０は、「回転反射手段」の一例に相当するものであり、主に回転体４１と、軸部４２と、モータ４３とによって構成されている。このうち、回転体４１は、所定の中心軸Ｃを中心として回動可能に構成され、複数の反射領域構成部５０（複数照射部５１及び単一照射部５２，５３，５４）が中心軸Ｃの周りにおいて周方向に複数配置された構成となっている。そして、反射領域構成部５０を構成する複数の反射部５１ａ，５１ｂ，５２ａ，５３ａ，５４ａは、中心軸Ｃと直交する水平面とのなす角度（鋭角）がそれぞれ異なるように構成されている。 The rotation reflection device 40 corresponds to an example of “rotation reflection means”, and mainly includes a rotating body 41, a shaft portion 42, and a motor 43. Among these, the rotating body 41 is configured to be rotatable about a predetermined central axis C, and a plurality of reflection region constituting units 50 (a plurality of irradiation units 51 and a single irradiation unit 52, 53, 54) are arranged on the central axis C. A plurality of components are arranged in the circumferential direction around the. The plurality of reflecting portions 51a, 51b, 52a, 53a, and 54a constituting the reflecting region constituting portion 50 are configured such that angles (acute angles) formed with the horizontal plane perpendicular to the central axis C are different.

更に、回転体４１の外周部を構成する反射領域構成部５０は、１つの複数照射部５１と、３つの単一照射部５２，５３，５４によって構成されている。このうち、複数照射部５１は、２つの反射部５１ａ，５１ｂを備え且つそれら２つの反射部５１ａ，５１ｂにおける反射面の水平面とのなす角度が互いに異なるように構成されている。なお、本実施形態では、レーザレーダ装置１の設置の向きに関係なく、中心軸Ｃの方向を上下方向としており、その内の一方側を下側、他方側を上側としている。 Further, the reflection region constituting part 50 constituting the outer peripheral part of the rotating body 41 is constituted by one plural irradiating part 51 and three single irradiating parts 52, 53 and 54. Among these, the multiple irradiation part 51 is provided with the two reflection parts 51a and 51b, and is comprised so that the angle which the horizontal surface of the reflective surface in these two reflection parts 51a and 51b makes may mutually differ. In the present embodiment, regardless of the installation direction of the laser radar device 1, the direction of the central axis C is the vertical direction, and one side thereof is the lower side and the other side is the upper side.

具体的には、２つの反射部５１ａ，５１ｂは、いずれも反射面が平坦に構成され且つこれら反射面が中心軸Ｃを通る所定方向の第１平面（図４では、この平面をＦ１として図示）と直交するように構成されている。そして、反射部５１ａの反射面と水平方向（中心軸Ｃと直交する平面方向）とのなす角度θ１（鋭角）は、反射部５１ａの反射面と当該水平方向とのなす角度（鋭角）θ２よりも小さくなっている。このように構成される複数照射部５１は、回転体４１が所定の第一回転角度範囲のときに、複数照射部５１を構成するいずれの反射部５１ａ，５１ｂもレーザ光の投光経路上に位置する構成となっている。つまり、この第一回転角度範囲のときには、図１のようにレーザダイオード１０からのレーザ光Ｌ１が反射部５１ａ，５１ｂの境界部付近に入射し、いずれの反射部にも入射するようになっている。 Specifically, the two reflecting portions 51a and 51b each have a reflecting surface that is flat and the reflecting surface is a first plane in a predetermined direction passing through the central axis C (in FIG. 4, this plane is shown as F1). ). An angle θ1 (acute angle) formed between the reflecting surface of the reflecting portion 51a and the horizontal direction (a plane direction orthogonal to the central axis C) is greater than an angle (acute angle) θ2 formed between the reflecting surface of the reflecting portion 51a and the horizontal direction. Is also getting smaller. In the multi-irradiation unit 51 configured in this way, when the rotating body 41 is in the predetermined first rotation angle range, any of the reflection units 51a and 51b constituting the multi-irradiation unit 51 is on the laser light projecting path. It is the composition which is located. That is, in this first rotation angle range, the laser light L1 from the laser diode 10 enters near the boundary between the reflecting portions 51a and 51b as shown in FIG. 1, and enters any reflecting portion. Yes.

また、複数照射部５１以外の他の反射領域構成部５０は、単一の反射部からなる単一照射部５２，５３，５４としてそれぞれ構成されている。このうち、単一照射部５２は、反射部５２ａの反射面が平坦に構成され且つこの反射面が中心軸Ｃを通る所定方向の第２平面（第１平面Ｆ１と直交する平面であり、図４では、この平面をＦ２として図示）と直交するように構成されている。そして、反射部５２ａの反射面と水平方向（中心軸Ｃと直交する平面方向）とのなす角度θ３（鋭角）は、反射部５１ｂの反射面と当該水平方向とのなす角度（鋭角）θ２よりも大きくなっている。このように構成される単一照射部５２は、回転体４１が所定の第二回転角度範囲のときに、反射部５１ａがレーザ光の投光経路上に位置する構成となっている。 In addition, the reflection region constituting units 50 other than the plurality of irradiation units 51 are respectively configured as single irradiation units 52, 53, and 54 formed of a single reflection unit. Among these, the single irradiation unit 52 is a second plane (a plane orthogonal to the first plane F1) in a predetermined direction in which the reflection surface of the reflection unit 52a is configured flat and the reflection surface passes through the central axis C. 4 is configured to be orthogonal to this plane (shown as F2). An angle θ3 (acute angle) formed between the reflecting surface of the reflecting portion 52a and the horizontal direction (a plane direction orthogonal to the central axis C) is greater than an angle (acute angle) θ2 formed between the reflecting surface of the reflecting portion 51b and the horizontal direction. Is also getting bigger. The single irradiating unit 52 configured as described above has a configuration in which the reflecting unit 51a is positioned on the laser light projecting path when the rotating body 41 is in the predetermined second rotation angle range.

また、単一照射部５３は、反射部５３ａの反射面が平坦に構成され且つこの反射面が中心軸Ｃを通る所定方向の第１平面（図４では、この平面をＦ１として図示）と直交するように構成されている。そして、反射部５３ａの反射面と水平方向（中心軸Ｃと直交する平面方向）とのなす角度θ４（鋭角）は、反射部５２ａの反射面と当該水平方向とのなす角度（鋭角）θ３よりも大きくなっている。このように構成される単一照射部５３は、回転体４１が所定の第三回転角度範囲のときに、反射部５３ａがレーザ光の投光経路上に位置する構成となっている。 In addition, the single irradiating unit 53 is configured so that the reflecting surface of the reflecting unit 53a is flat and this reflecting surface is orthogonal to a first plane in a predetermined direction passing through the central axis C (in FIG. 4, this plane is shown as F1). Is configured to do. An angle θ4 (acute angle) formed between the reflecting surface of the reflecting portion 53a and the horizontal direction (a plane direction orthogonal to the central axis C) is greater than an angle (acute angle) θ3 formed between the reflecting surface of the reflecting portion 52a and the horizontal direction. Is also getting bigger. The single irradiating unit 53 configured as described above has a configuration in which the reflecting unit 53a is positioned on the laser light projecting path when the rotating body 41 is in the predetermined third rotation angle range.

更に、単一照射部５４は、反射部５４ａの反射面が平坦に構成され且つこの反射面が中心軸Ｃを通る所定方向の第２平面（図４では、この平面をＦ２として図示）と直交するように構成されている。そして、反射部５４ａの反射面と水平方向（中心軸Ｃと直交する平面方向）とのなす角度θ５（鋭角）は、反射部５３ａの反射面と当該水平方向とのなす角度（鋭角）θ４よりも大きくなっている。このように構成される単一照射部５４は、回転体４１が所定の第四回転角度範囲のときに、反射部５４ａがレーザ光の投光経路上に位置する構成となっている。 Further, the single irradiating unit 54 is configured so that the reflecting surface of the reflecting unit 54a is flat and this reflecting surface is orthogonal to a second plane in a predetermined direction passing through the central axis C (in FIG. 4, this plane is shown as F2). Is configured to do. An angle θ5 (acute angle) formed between the reflecting surface of the reflecting portion 54a and the horizontal direction (a plane direction orthogonal to the central axis C) is greater than an angle (acute angle) θ4 formed between the reflecting surface of the reflecting portion 53a and the horizontal direction. Is also getting bigger. The single irradiating unit 54 configured as described above is configured such that the reflecting unit 54a is positioned on the laser light projecting path when the rotating body 41 is in the predetermined fourth rotation angle range.

さらに、回転反射装置４０には、モータ４３が設けられている。このモータ４３は、回転体４１を回動させる「駆動手段」の一例に相当し、回転体４１に連結された軸部４２を駆動軸としてこの軸部４２を回転させ、この軸部４２と共に軸部４２と連結された回転体４１を一体的に回転駆動している。なお、モータ４３の具体的構成としては、例えば直流モータ、交流モータ、ステップモータなど様々なモータを使用できる。 Further, the rotary reflection device 40 is provided with a motor 43. The motor 43 corresponds to an example of “driving means” for rotating the rotating body 41, and rotates the shaft portion 42 using the shaft portion 42 connected to the rotating body 41 as a drive shaft. The rotating body 41 connected to the portion 42 is integrally rotated. As a specific configuration of the motor 43, various motors such as a DC motor, an AC motor, and a step motor can be used.

なお、図示はしていないが、モータ４３の駆動軸（例えば軸部４２）の回転角度位置（即ち回転体４１の回転角度位置）を検出する回転角度センサも設けられている。この回転角度センサは、ロータリエンコーダなど、回転体４１或いは軸部４２の回転角度位置を検出しうるものであれば公知の様々なセンサを使用できる。 Although not shown, a rotation angle sensor that detects the rotation angle position of the drive shaft (for example, the shaft portion 42) of the motor 43 (that is, the rotation angle position of the rotating body 41) is also provided. As the rotation angle sensor, various known sensors can be used as long as they can detect the rotation angle position of the rotating body 41 or the shaft portion 42 such as a rotary encoder.

また、本実施形態に係るレーザレーダ装置１では、レーザダイオード１０、受光センサ２０、ミラー３０、レンズ２２、回転反射装置４０、モータ４３等がケース３の内部に収容され、防塵や衝撃保護が図られている。このケース３は、主ケース部４と透過板５とを備えており、全体として箱状に構成されている。主ケース部４は、上壁部及び下壁部が上下に対向して配置され、周壁部が上方側の外周壁として構成されており、周壁部と下壁部の間が窓部として導光可能に開放されている。窓部は、主ケース部４において光の出入りを可能とするように開放した部分であり、回転体４１の周囲において周方向所定領域に亘って形成され、且つ上下方向所定領域を開放する構成で設けられている。そして、この開放形態の窓部を閉塞するように透明の樹脂板、ガラス板などからなる透過板５が配置されている。 Further, in the laser radar device 1 according to the present embodiment, the laser diode 10, the light receiving sensor 20, the mirror 30, the lens 22, the rotary reflection device 40, the motor 43, and the like are housed in the case 3, and dust and shock protection are achieved. It has been. The case 3 includes a main case portion 4 and a transmission plate 5 and is configured in a box shape as a whole. The main case portion 4 is configured such that the upper wall portion and the lower wall portion are vertically opposed to each other, the peripheral wall portion is configured as an upper outer peripheral wall, and a light guide is provided between the peripheral wall portion and the lower wall portion as a window portion. Open as possible. The window portion is a portion that is opened so as to allow light to enter and exit from the main case portion 4, is formed over a predetermined region in the circumferential direction around the rotating body 41, and has a configuration that opens the predetermined region in the vertical direction. Is provided. And the permeation | transmission board 5 which consists of a transparent resin plate, a glass plate, etc. is arrange | positioned so that the window part of this open form may be obstruct | occluded.

（検出動作）
レーザレーダ装置１は、例えば図６のように、地面や床面などの基準面（例えば、人等の検出対象がその上を移動することが想定される面）Ｆよりも高位置に設置されて使用される。この場合、図１に示す中心軸Ｃは、基準面Ｆと直交する方向（図６の例では鉛直方向）に対して傾斜することになる。なお、本実施形態でいう「上下方向」は、中心軸Ｃの方向であり、地面と直交する方向（例えば鉛直方向）とは異なる概念である。また、本実施形態でいう水平面は、中心軸Ｃと直交する方向の仮想的な平面であり、鉛直方向と直交する平面方向とは異なる概念である。ここでは、上下方向（中心軸Ｃの方向）において鉛直下側を下方とし、その反対側を上方とする。 (Detection operation)
The laser radar device 1 is installed at a position higher than a reference plane F (for example, a plane on which a detection target such as a person is supposed to move) F as shown in FIG. Used. In this case, the central axis C shown in FIG. 1 is inclined with respect to a direction orthogonal to the reference plane F (vertical direction in the example of FIG. 6). Note that the “vertical direction” in the present embodiment is the direction of the central axis C and is a concept different from a direction (eg, a vertical direction) orthogonal to the ground. Further, the horizontal plane referred to in the present embodiment is a virtual plane in a direction orthogonal to the central axis C, and is a concept different from the plane direction orthogonal to the vertical direction. Here, in the vertical direction (the direction of the central axis C), the vertical lower side is the lower side, and the opposite side is the upper side.

本実施形態に係るレーザレーダ装置１は、複数の反射部５１ａ，５１ｂ，５２，５３，５４の少なくともいずかによって鉛直直交方向（鉛直方向と直交する平面方向）よりも下向きにレーザ光が照射されるようになっている。図６の具体例では、複数の反射部５１ａ，５１ｂが設けられた複数照射部５１からの各レーザ光Ｌ１ａ，Ｌ１ｂは、それら各反射部５１ａ，５１ｂから地面等の基準面Ｆに向けて鉛直直交方向よりも斜め下向きに、それぞれ異なる照射方向で照射されるように構成されている。また、単一照射部５２，５３，５４の各反射部５２ａ，５３ａ，５４ａからの各レーザ光Ｌ１ｃ，Ｌ１ｄ，Ｌ１ｅも、それら各反射部５２ａ，５３ａ，５４ａから地面等の基準面Ｆに向けて鉛直直交方向よりも斜め下向きに照射される。但し、単一照射部５２，５３，５４の各反射部５２ａ，５３ａ，５４ａからの各レーザ光Ｌ１ｃ，Ｌ１ｄ，Ｌ１ｅは、複数照射部５１からの各レーザ光よりも上方の向きに照射され、レーザ光Ｌ１ｂよりもレーザ光Ｌ１ａが下向きであり、レーザ光Ｌ１ｃよりもレーザ光Ｌ１ｂが下向きであり、レーザ光Ｌ１ｄよりもレーザ光Ｌ１ｃが下向きであり、レーザ光Ｌ１ｅよりもレーザ光Ｌ１ｄが下向きの関係となっている。 The laser radar device 1 according to the present embodiment irradiates laser light downward from a vertical orthogonal direction (a plane direction orthogonal to the vertical direction) by at least one of the plurality of reflecting portions 51a, 51b, 52, 53, and 54. It has come to be. In the specific example of FIG. 6, the laser beams L1a and L1b from the plurality of irradiation units 51 provided with the plurality of reflection units 51a and 51b are vertically directed from the respective reflection units 51a and 51b toward the reference plane F such as the ground. It is configured to irradiate with different irradiation directions obliquely downward from the orthogonal direction. Further, the laser beams L1c, L1d, and L1e from the reflecting portions 52a, 53a, and 54a of the single irradiating portions 52, 53, and 54 are also directed from the reflecting portions 52a, 53a, and 54a toward the reference surface F such as the ground. Irradiate obliquely downward from the vertical orthogonal direction. However, the laser beams L1c, L1d, and L1e from the reflecting units 52a, 53a, and 54a of the single irradiating units 52, 53, and 54 are irradiated in the upward direction with respect to the laser beams from the plurality of irradiating units 51, The laser beam L1a is downward than the laser beam L1b, the laser beam L1b is downward than the laser beam L1c, the laser beam L1c is downward than the laser beam L1d, and the laser beam L1d is downward than the laser beam L1e. It has become a relationship.

検出時においてレーザレーダ装置１では、回転反射装置４０におけるモータ４３による回転体４１の回動に応じて、各反射領域構成部５０の各反射部がレーザダイオード１０からのレーザ光の投光経路上に順次位置し、各反射領域構成部５０を構成する反射部が、レーザ光Ｌ１を外部空間に向けて順次反射することになる。そして、各反射領域構成部５０の各反射部から照射されたレーザ光が外部空間に存在する物体で反射したときには、当該物体からの反射光を照射元の各反射部で反射させて入力光として導くことになる。 At the time of detection, in the laser radar device 1, each reflection part of each reflection region constituting unit 50 is on the light projection path of the laser light from the laser diode 10 according to the rotation of the rotating body 41 by the motor 43 in the rotary reflection device 40. Are sequentially positioned, and the reflecting portions constituting the reflecting region constituting portions 50 sequentially reflect the laser light L1 toward the external space. And when the laser beam irradiated from each reflection part of each reflection area | region structure part 50 reflects with the object which exists in external space, the reflected light from the said object is reflected in each reflection part of an irradiation source, and is used as input light Will lead.

例えば、図１のように回転体４１が第一の回転角度範囲にあるときには、複数照射部５１の反射部５１ａ，５１ｂがいずれもレーザダイオード１０からのレーザ光Ｌ１の投光経路上に位置し、そのレーザ光Ｌ１が２つの反射部５１ａ，５１ｂの各反射面で反射し、反射部５１ａに対応する上下方向の向きにレーザ光Ｌ１ａを照射し、反射部５１ｂに対応する上下方向の向きにレーザ光Ｌ１ｂを照射することになる。 For example, as shown in FIG. 1, when the rotating body 41 is in the first rotation angle range, the reflecting portions 51 a and 51 b of the plurality of irradiation portions 51 are both positioned on the light projecting path of the laser light L <b> 1 from the laser diode 10. The laser beam L1 is reflected by the reflecting surfaces of the two reflecting portions 51a and 51b, irradiated with the laser beam L1a in the vertical direction corresponding to the reflecting portion 51a, and in the vertical direction corresponding to the reflecting portion 51b. The laser beam L1b is irradiated.

そして、それら複数方向に照射された各レーザ光Ｌ１ａ，Ｌ１ｂが外部空間の物体で反射したときには、それら物体からの反射光を照射元の各反射部５１ａ，５１ｂでそれぞれ反射させて入力光として導くことになる。具体的には、レーザ光Ｌ１の一部が下側の反射部５１ａで反射したときのレーザ光Ｌ１ａが外部空間の物体で反射した場合には、その物体からの反射光は、図２のように、レーザ光Ｌ１ａとほぼ同方向で照射元の反射部５１ａに入射し、この反射部５１ａにてミラー３０側に反射する。そして、その反射部５１ａで反射した反射光（入力光）は、更にミラー３０にてレンズ２２側に反射し、その反射した光（入力光）はこのレンズ２２に入射してレンズ２２によって受光センサ２０の受光領域に向けて集光される。本構成では、受光センサ２０において受光素子２０ａが所定方向（例えば、中心軸Ｃを通り且つレーザダイオード１０の出射位置を通る仮想的な平面における所定方向（図２では、装置高さ方向））に列状に並んで配置されており、反射部５１ａからの入射光は、受光センサ２０において主に長手方向（配列方向）の一方側の領域ＡＲ１（図５）に入射するようになっている。なお、ミラー３０及びレンズ２２は、回転反射装置４０からの入力光を受光センサ２０に導く導光手段として機能する。 When each of the laser beams L1a and L1b irradiated in the plurality of directions is reflected by an object in the external space, the reflected light from these objects is reflected by the respective reflecting portions 51a and 51b that are the irradiation sources and guided as input light. It will be. Specifically, when the laser beam L1a when a part of the laser beam L1 is reflected by the lower reflecting portion 51a is reflected by an object in the external space, the reflected light from the object is as shown in FIG. Then, it is incident on the reflection part 51a as the irradiation source in substantially the same direction as the laser beam L1a, and is reflected by the reflection part 51a to the mirror 30 side. The reflected light (input light) reflected by the reflecting portion 51 a is further reflected by the mirror 30 toward the lens 22, and the reflected light (input light) enters the lens 22 and is received by the lens 22 as a light receiving sensor. The light is condensed toward 20 light receiving regions. In this configuration, in the light receiving sensor 20, the light receiving element 20a is in a predetermined direction (for example, a predetermined direction in a virtual plane that passes through the central axis C and passes through the emission position of the laser diode 10 (the apparatus height direction in FIG. 2)). Arranged in a line, the incident light from the reflection part 51a is incident on the light receiving sensor 20 mainly in the area AR1 (FIG. 5) on one side in the longitudinal direction (arrangement direction). The mirror 30 and the lens 22 function as a light guiding unit that guides input light from the rotary reflection device 40 to the light receiving sensor 20.

また、レーザ光Ｌ１の一部が上側の反射部５１ｂで反射したときのレーザ光Ｌ１ｂが外部空間の物体で反射した場合には、その物体からの反射光は、図３のように、レーザ光Ｌ１ｂとほぼ同方向で照射元の反射部５１ｂに入射し、この反射部５１ｂにてミラー３０側に反射する。そして、その反射部５１ｂで反射した反射光（入力光）は、更にミラー３０にてレンズ２２側に反射し、その反射した光（入力光）はこのレンズ２２に入射してレンズ２２によって受光センサ２０の受光領域に向けて集光される。そして、このような反射部５１ｂからの入射光は、受光センサ２０において主に長手方向（配列方向）の他方側の領域ＡＲ２（図５）に入射するようになっている。 Further, when the laser beam L1b when a part of the laser beam L1 is reflected by the upper reflecting portion 51b is reflected by an object in the external space, the reflected beam from the object is laser beam as shown in FIG. The light enters the reflection part 51b that is the irradiation source in substantially the same direction as L1b, and is reflected toward the mirror 30 by the reflection part 51b. The reflected light (input light) reflected by the reflecting portion 51 b is further reflected by the mirror 30 toward the lens 22, and the reflected light (input light) enters the lens 22 and is received by the lens 22 as a light receiving sensor. The light is condensed toward 20 light receiving regions. And the incident light from such a reflection part 51b injects into the area | region AR2 (FIG. 5) of the other side of the longitudinal direction (arrangement direction) mainly in the light receiving sensor 20. As shown in FIG.

また、この第一回転角度範囲から回転体４１が更に時計回りに回転すると、単一照射部５２の反射部５２ａがレーザ光Ｌ１の投光経路上に位置することになる。このように、レーザ光Ｌ１が反射部５２ａに入射する第二回転角度範囲では、レーザ光Ｌ１が反射部５２ａの反射面で反射して当該反射部５２ａに対応する上下方向の向き（反射部５１ａ，５１ｂの照射の向きよりも上向き）にレーザ光Ｌ１ｃを反射することになる。 Further, when the rotating body 41 further rotates clockwise from this first rotation angle range, the reflecting portion 52a of the single irradiating portion 52 is positioned on the projecting path of the laser light L1. Thus, in the second rotation angle range in which the laser beam L1 is incident on the reflecting portion 52a, the laser beam L1 is reflected by the reflecting surface of the reflecting portion 52a, and the vertical direction corresponding to the reflecting portion 52a (the reflecting portion 51a). , 51b, the laser beam L1c is reflected upward).

そして、その照射されたレーザ光Ｌ１ｃが外部空間の物体で反射した場合には、その物体からの反射光は、レーザ光Ｌ１ｃとほぼ同方向で照射元の反射部５２ａに入射し、この反射部５２ａにてミラー３０側に反射する。そして、その反射部５２ａで反射した反射光（入力光）は、更にミラー３０にてレンズ２２側に反射し、その反射した光（入力光）はこのレンズ２２に入射してレンズ２２によって受光センサ２０の受光領域に向けて集光される。 When the irradiated laser light L1c is reflected by an object in the external space, the reflected light from the object enters the irradiation source reflecting portion 52a in substantially the same direction as the laser light L1c, and this reflecting portion Reflected to the mirror 30 side at 52a. The reflected light (input light) reflected by the reflecting portion 52 a is further reflected by the mirror 30 toward the lens 22, and the reflected light (input light) enters the lens 22 and is received by the lens 22 as a light receiving sensor. The light is condensed toward 20 light receiving regions.

また、この第二回転角度範囲から回転体４１が更に時計回りに回転すると、単一照射部５３の反射部５３ａがレーザ光Ｌ１の投光経路上に位置することになる。このように、レーザ光Ｌ１が反射部５３ａに入射する第三回転角度範囲（図７，図９参照）では、レーザ光Ｌ１が反射部５３ａの反射面で反射して当該反射部５３ａに対応する上下方向の向き（反射部５２ａの照射の向きよりも上向き）にレーザ光Ｌ１ｄを反射することになる。 Further, when the rotating body 41 further rotates clockwise from the second rotation angle range, the reflecting portion 53a of the single irradiating portion 53 is positioned on the projecting path of the laser light L1. Thus, in the third rotation angle range (see FIGS. 7 and 9) in which the laser beam L1 is incident on the reflecting portion 53a, the laser beam L1 is reflected by the reflecting surface of the reflecting portion 53a and corresponds to the reflecting portion 53a. The laser beam L1d is reflected in the vertical direction (upward than the direction of irradiation of the reflecting portion 52a).

そして、その照射されたレーザ光Ｌ１ｄが外部空間の物体で反射した場合には、図８のように、その物体からの反射光は、レーザ光Ｌ１ｄとほぼ同方向で照射元の反射部５３ａに入射し、この反射部５３ａにてミラー３０側に反射する。そして、その反射部５３ａで反射した反射光（入力光）は、更にミラー３０にてレンズ２２側に反射し、その反射した光（入力光）はこのレンズ２２に入射してレンズ２２によって受光センサ２０の受光領域に向けて集光される。 Then, when the irradiated laser beam L1d is reflected by an object in the external space, the reflected light from the object is reflected in the irradiation portion 53a, which is substantially the same direction as the laser beam L1d, as shown in FIG. Incident light is reflected by the reflecting portion 53a toward the mirror 30. The reflected light (input light) reflected by the reflecting portion 53 a is further reflected by the mirror 30 toward the lens 22, and the reflected light (input light) enters the lens 22 and is received by the lens 22 as a light receiving sensor. The light is condensed toward 20 light receiving regions.

また、この第三回転角度範囲から回転体４１が更に時計回りに回転すると、単一照射部５４の反射部５４ａがレーザ光Ｌ１の投光経路上に位置することになる。このように、レーザ光Ｌ１が反射部５４ａに入射する第四回転角度範囲では、レーザ光Ｌ１が反射部５４ａの反射面で反射して当該反射部５４ａに対応する上下方向の向き（反射部５３ａの照射の向きよりも上向き）にレーザ光Ｌ１ｅを反射することになる。 Further, when the rotating body 41 further rotates clockwise from this third rotation angle range, the reflecting portion 54a of the single irradiating portion 54 is positioned on the projecting path of the laser light L1. Thus, in the fourth rotation angle range in which the laser beam L1 is incident on the reflecting portion 54a, the laser beam L1 is reflected by the reflecting surface of the reflecting portion 54a and corresponds to the vertical direction corresponding to the reflecting portion 54a (the reflecting portion 53a). The laser beam L1e is reflected in an upward direction from the direction of irradiation.

そして、その照射されたレーザ光Ｌ１ｅが外部空間の物体で反射した場合には、その物体からの反射光は、レーザ光Ｌ１ｅとほぼ同方向で照射元の反射部５４ａに入射し、この反射部５４ａにてミラー３０側に反射する。そして、その反射部５４ａで反射した反射光（入力光）は、更にミラー３０にてレンズ２２側に反射し、その反射した光（入力光）はこのレンズ２２に入射してレンズ２２によって受光センサ２０の受光領域に向けて集光される。 When the irradiated laser light L1e is reflected by an object in the external space, the reflected light from the object is incident on the reflecting part 54a of the irradiation source in substantially the same direction as the laser light L1e. Reflected to the mirror 30 side at 54a. The reflected light (input light) reflected by the reflecting portion 54 a is further reflected by the mirror 30 toward the lens 22, and the reflected light (input light) enters the lens 22 and is received by the lens 22 as a light receiving sensor. The light is condensed toward 20 light receiving regions.

そして、第四回転角度範囲から回転体４１が更に時計回りに回転すると、第一回転角度範囲となり、再びレーザ光Ｌ１が複数照射部５１に入射することになる。このようにして各回転角度範囲毎に上下方向の向きを切り替える投光動作が行われ、その向きに応じた検出がなされる。 When the rotating body 41 further rotates clockwise from the fourth rotation angle range, the first rotation angle range is obtained, and the laser light L1 is incident on the plurality of irradiation units 51 again. In this way, a light projection operation for switching the vertical direction for each rotation angle range is performed, and detection according to the direction is performed.

このように構成されるレーザレーダ装置１では、回転体４１の回転角度θａ（所定の基準回転位置（例えば、ロータリエンコーダが原点を示す位置）からの回転角度）が定まれば装置からのレーザ光Ｌ１の投射方向が特定される。つまり、回転体４１の回転角度が定まれば、どの反射部からどの向きにレーザ光が照射されるかを特定でき、水平方向及び高さ方向の照射の向きを特定できる。従って、受光センサ２０が物体からの反射光を受光したときの回転体４１の回転角度を回転角度センサ等によって検出することで、物体の方位を正確に検出できる。なお、受光センサ２０が物体からの反射光を受光したか否かは、受光センサ２０からの出力値が閾値を超えたか否かによって判断することができ、このような出力値が所定の閾値を超えたときの回転体４１の回転角度に基づいて物体の方位（水平方向及び垂直方向の方位）を算出することができる。 In the laser radar apparatus 1 configured as described above, the laser beam from the apparatus is determined when the rotation angle θa of the rotating body 41 (a rotation angle from a predetermined reference rotation position (for example, a position where the rotary encoder indicates the origin)) is determined. The projection direction of L1 is specified. That is, if the rotation angle of the rotator 41 is determined, it is possible to specify in which direction the laser beam is irradiated from which reflecting portion, and it is possible to specify the direction of irradiation in the horizontal direction and the height direction. Therefore, the orientation of the object can be accurately detected by detecting the rotation angle of the rotating body 41 when the light receiving sensor 20 receives the reflected light from the object by the rotation angle sensor or the like. Whether or not the light receiving sensor 20 has received the reflected light from the object can be determined by whether or not the output value from the light receiving sensor 20 has exceeded a threshold value. Such an output value has a predetermined threshold value. Based on the rotation angle of the rotator 41 when exceeding, the azimuth (horizontal direction and vertical direction) of the object can be calculated.

また、レーザダイオード１０にてレーザ光Ｌ１（パルスレーザ光）が発生してから受光センサ２０によって当該レーザ光Ｌ１に対応する反射光が検出されるまでの時間Ｔを検出すれば、この時間Ｔと光速とに基づいて、レーザ光Ｌ１の発生から反射光受光までの光経路の長さを算出することができ、レーザレーダ装置１の所定基準位置（例えばレーザダイオードの位置）から検出物体までの距離Ｌも正確に求めることができる。つまり、レーザレーダ装置１から検出物体までの距離及び方位をいずれも正確に検出することができる。 If the time T from when the laser light L1 (pulse laser light) is generated by the laser diode 10 to when the reflected light corresponding to the laser light L1 is detected by the light receiving sensor 20 is detected, this time T Based on the speed of light, the length of the optical path from the generation of the laser light L1 to the reception of the reflected light can be calculated, and the distance from the predetermined reference position (for example, the position of the laser diode) of the laser radar device 1 to the detection object L can also be accurately obtained. That is, it is possible to accurately detect the distance and the direction from the laser radar device 1 to the detection object.

例えば、回転体４１が第一回転角度範囲にあるときには、複数照射部５１に照射されていることが特定でき、回転体４１から照射されるレーザ光の上下方向の向き（レーザ光Ｌ１ａ，Ｌ１ｂの向き）が特定される。更に、その回転体４１の具体的回転角度が特定されれば回転体４１から照射されるレーザ光Ｌ１ａ，Ｌ１ｂの水平方向の向きが特定される。このように方向が特定される各回転角度において、レーザダイオード１０にてレーザ光Ｌ１（パルスレーザ光）が発生してから受光センサ２０の領域ＡＲ１によって当該レーザ光Ｌ１に対応する反射光が検出されるまでの時間Ｔ１を検出すれば、この時間Ｔ１と光速とに基づき、レーザ光Ｌ１の発生からレーザ光Ｌ１ａの方向の物体からの反射光を受光するまでの光経路の長さを算出することができ、レーザレーダ装置１の所定基準位置（例えばレーザダイオードの位置）から検出物体（レーザ光Ｌ１ａの方向の物体）までの距離Ｌ１も正確に求めることができる。同様に、レーザダイオード１０にてレーザ光Ｌ１（パルスレーザ光）が発生してから受光センサ２０の領域ＡＲ２によって当該レーザ光Ｌ１に対応する反射光が検出されるまでの時間Ｔ２を検出すれば、この時間Ｔ２と光速とに基づき、レーザ光Ｌ１の発生からレーザ光Ｌ１ｂの方向の物体からの反射光を受光するまでの光経路の長さを算出することができ、レーザレーダ装置１の所定基準位置（例えばレーザダイオードの位置）から検出物体（レーザ光Ｌ１ｂの方向の物体）までの距離Ｌ２も正確に求めることができる。 For example, when the rotating body 41 is in the first rotation angle range, it can be specified that the plurality of irradiation units 51 are irradiated, and the vertical direction of the laser light irradiated from the rotating body 41 (the laser beams L1a and L1b). Orientation). Furthermore, if the specific rotation angle of the rotator 41 is specified, the horizontal direction of the laser beams L1a and L1b irradiated from the rotator 41 is specified. At each rotation angle whose direction is specified in this way, the reflected light corresponding to the laser beam L1 is detected by the area AR1 of the light receiving sensor 20 after the laser beam L1 (pulse laser beam) is generated in the laser diode 10. If the time T1 is detected, the length of the optical path from the generation of the laser light L1 to the reception of the reflected light from the object in the direction of the laser light L1a is calculated based on the time T1 and the speed of light. The distance L1 from the predetermined reference position (for example, the position of the laser diode) of the laser radar device 1 to the detected object (the object in the direction of the laser beam L1a) can also be accurately obtained. Similarly, if the time T2 from when the laser light L1 (pulse laser light) is generated by the laser diode 10 until the reflected light corresponding to the laser light L1 is detected by the area AR2 of the light receiving sensor 20 is detected, Based on the time T2 and the speed of light, the length of the optical path from the generation of the laser light L1 to the reception of the reflected light from the object in the direction of the laser light L1b can be calculated. The distance L2 from the position (for example, the position of the laser diode) to the detection object (the object in the direction of the laser beam L1b) can also be accurately obtained.

また、回転体４１が第二回転角度範囲にあるときには、単一照射部５２に照射されていることが特定でき、回転体４１から照射されるレーザ光の上下方向の向き（レーザ光Ｌ１ｃの向き）が特定される。更に、その回転体４１の具体的回転角度が特定されれば回転体４１から照射されるレーザ光Ｌ１ｃの水平方向の向きが特定される。このように方向が特定される各回転角度において、レーザダイオード１０にてレーザ光Ｌ１（パルスレーザ光）が発生してから受光センサ２０によって当該レーザ光に対応する反射光が検出されるまでの時間Ｔ３を検出すれば、この時間Ｔ３と光速とに基づき、レーザ光Ｌ１の発生からレーザ光Ｌ１ｃの方向の物体からの反射光を受光するまでの光経路の長さを算出することができ、レーザレーダ装置１の所定基準位置（例えばレーザダイオードの位置）から検出物体（レーザ光Ｌ１ｃの方向の物体）までの距離Ｌ３も正確に求めることができる。なお、第三回転角度範囲及び第四回転角度範囲のときも同様に検出を行うことができる。 Further, when the rotating body 41 is in the second rotation angle range, it can be specified that the single irradiation unit 52 is irradiated, and the vertical direction of the laser light irradiated from the rotating body 41 (the direction of the laser light L1c). ) Is identified. Furthermore, if the specific rotation angle of the rotator 41 is specified, the horizontal direction of the laser beam L1c emitted from the rotator 41 is specified. Thus, at each rotation angle whose direction is specified, the time from when the laser light L1 (pulse laser light) is generated by the laser diode 10 until the light receiving sensor 20 detects the reflected light corresponding to the laser light. If T3 is detected, the length of the optical path from the generation of the laser light L1 to the reception of the reflected light from the object in the direction of the laser light L1c can be calculated based on the time T3 and the speed of light. The distance L3 from the predetermined reference position (for example, the position of the laser diode) of the radar apparatus 1 to the detected object (the object in the direction of the laser beam L1c) can also be accurately obtained. The detection can be performed in the same manner also in the third rotation angle range and the fourth rotation angle range.

以上の通り、本構成において、回転体４１は、中心軸Ｃの周りに複数の反射領域構成部５０が配置された多面ミラーとして構成され、中心軸Ｃと直交する水平面と各反射部の反射面とのなす角度がそれぞれ異なるように構成されている。そして、モータ４３による回転体４１の回転に応じて、各反射領域構成部５０がレーザダイオード１からのレーザ光の投光経路上に順次位置するようになっているため、回転体４１で外部空間に向けて反射するレーザ光は、反射元の反射部の角度に応じて中心軸Ｃの方向（上下方向）に順次切り替わることになる。そして、このように各反射領域構成部５０の各反射部から照射されたレーザ光が外部空間に存在する物体で反射すると、当該物体からの反射光が照射元の反射部に入射したときには、この反射光がその照射元の反射部によって反射し、入力光として受光センサ２０に向けて導かれることになる。
この構成では、基本的に回転体４１を回転させることだけで反射部の面数分だけレーザ光の向きを上下に切り替えて物体検出を行うことができるため、レーザ光を上下方向に変化させるための揺動機構等が必須とならず、走査の高速化も図りやすくなる。 As described above, in the present configuration, the rotator 41 is configured as a multi-faced mirror in which a plurality of reflecting region constituting parts 50 are arranged around the central axis C, and the horizontal plane orthogonal to the central axis C and the reflecting surface of each reflecting part. Are formed so that the angles formed with each other are different. Since each reflection region constituting unit 50 is sequentially positioned on the light projecting path of the laser light from the laser diode 1 in accordance with the rotation of the rotating body 41 by the motor 43, the rotating body 41 has an external space. The laser light reflected toward is sequentially switched in the direction of the central axis C (up and down direction) in accordance with the angle of the reflection part of the reflection source. Then, when the laser light emitted from each reflecting part of each reflecting region constituting part 50 is reflected by an object existing in the external space, when the reflected light from the object is incident on the reflecting part of the irradiation source, The reflected light is reflected by the reflecting part of the irradiation source and guided to the light receiving sensor 20 as input light.
In this configuration, since the object detection can be performed by switching the direction of the laser beam up and down by the number of surfaces of the reflecting portion by simply rotating the rotating body 41, the laser beam is changed in the vertical direction. Such a swing mechanism is not essential, and it is easy to increase the scanning speed.

このような構成を前提とし、更に、いずれかの反射領域構成部５０は、複数の反射部を備え且つそれら複数の反射部における反射面の水平面とのなす角度が互いに異なるように構成された複数照射部５１として構成されている。そして、この複数照射部５１は、回転体４１が所定の回転角度範囲のときに、当該複数照射部５１を構成するいずれの反射部もがレーザ光の投光経路上に位置する構成となっている。
つまり、この複数照射部５１では、レーザ光（投光レーザ）が角度の異なる複数の反射面で同時期に反射することになり、レーザ光を上下方向の複数の向きに一度に飛ばすことができる。特にこの複数照射部５１は、同じ反射領域構成部において上下に複数の反射部を設けた構造であるため、これらと同一サイズの複数の反射部を周方向に複数枚並べて配置する構成に比べて回転体４１の周方向のサイズ及び径を低減することができる。従って、回転体４１の小型化や当該回転体４１を駆動する駆動機構の小型化を図りやすくなり、より小型の回転体４１を駆動対象とすることで制御の高速化も図りやすくなる。 On the premise of such a configuration, any one of the reflection region constituting units 50 includes a plurality of reflecting portions, and a plurality of the reflecting regions 50 are configured such that angles formed between the reflecting surfaces of the reflecting portions and the horizontal plane are different from each other. The irradiation unit 51 is configured. And this multiple irradiation part 51 becomes a structure where any reflection part which comprises the said multiple irradiation part 51 is located on the light projection path | route of the laser beam, when the rotary body 41 is a predetermined rotation angle range. Yes.
That is, in the plurality of irradiation units 51, the laser light (projection laser) is reflected at the same time by a plurality of reflection surfaces having different angles, and the laser light can be emitted in a plurality of vertical directions at a time. . In particular, since the multiple irradiation unit 51 has a structure in which a plurality of reflection units are provided above and below in the same reflection region configuration unit, compared to a configuration in which a plurality of reflection units having the same size as these are arranged side by side in the circumferential direction. The size and diameter of the rotating body 41 in the circumferential direction can be reduced. Therefore, it is easy to reduce the size of the rotating body 41 and the driving mechanism that drives the rotating body 41, and it is easy to increase the speed of control by using the smaller rotating body 41 as a driving target.

一方、複数照射部５１以外の他の反射領域構成部５０は、単一の反射部からなる単一照射部５２，５３，５４として構成されており、レーザ光がその単一の反射部で反射して外部空間に向けて照射されるようになっている。この構成によれば、レーザ光（投光レーザ）が単一照射部５２，５３，５４に入射する角度範囲では、投光レーザを分割することなく相対的に強いエネルギーで照射することができる。
このように、本構成に係るレーザレーダ装置１では、ある角度範囲のときにレーザ光を複数方向に分割して照射し、別の角度範囲のときには分割せずに単一方向に照射する構成を採用しているため、使用の際に強いエネルギーでの照射が望ましい方向を単一照射部５２，５３，５４による照射方向とし、使用の際に弱いエネルギーでの照射が望ましい方向或いは弱いエネルギーでの照射でも差し支えのない方向を複数照射部５１による照射方向とするような設置が可能となる。 On the other hand, the reflection area constituting part 50 other than the plural irradiation parts 51 is configured as a single irradiation part 52, 53, 54 composed of a single reflection part, and the laser light is reflected by the single reflection part. Then, it is irradiated toward the external space. According to this configuration, it is possible to irradiate the projection laser with relatively strong energy without dividing the projection laser in an angle range in which the laser beam (projection laser) is incident on the single irradiation units 52, 53, and 54.
As described above, the laser radar device 1 according to the present configuration is configured to irradiate the laser beam in a plurality of directions in a certain angle range and irradiate in a single direction without being divided in another angle range. Because it is adopted, the direction in which the irradiation with strong energy is desirable in use is the irradiation direction by the single irradiation unit 52, 53, 54, and in the direction in which the irradiation with weak energy is desirable or in the weak energy during use It is possible to install such that the direction in which there is no problem with irradiation is the irradiation direction by the plurality of irradiation units 51.

例えば、図６のように、レーザレーダ装置１を地面や床面等の基準面Ｆよりも高位置に設置し、所定側に対し斜め下向きにレーザ光を複数方向照射するような方法で使用する場合、水平方向とのなす角度が小さい向きで照射されるレーザ光（図６の例では例えばＬ１ｃ，Ｌ１ｄ，Ｌ１ｅ）はより遠方位置で基準面Ｆに当たることになり、より遠方位置の物体を検出できる。このように遠距離での検出を想定する方向は単一照射部５２，５３，５４による照射方向とすれば、遠距離の物体をより強いエネルギーで検出し易くなる。 For example, as shown in FIG. 6, the laser radar device 1 is installed at a position higher than the reference surface F such as the ground or floor, and used in such a manner that laser light is irradiated in a plurality of directions obliquely downward with respect to a predetermined side. In this case, the laser light irradiated in a direction having a small angle with the horizontal direction (for example, L1c, L1d, and L1e in the example of FIG. 6) hits the reference plane F at a farther position, and detects an object at a farther position. it can. In this way, if the direction assuming detection at a long distance is the irradiation direction by the single irradiation units 52, 53, 54, it becomes easy to detect an object at a long distance with stronger energy.

一方、水平方向とのなす角度が大きい向きで照射されるレーザ光（図６の例ではＬ１ａ，Ｌ１ｂ）は、より近い位置で基準面Ｆに当たることになり、この位置と装置の間に存在する近距離の物体を検出することになる。この場合、レーザ光Ｌ１ａ，Ｌ１ｂは遠距離のレーザ光Ｌ１ｃ，Ｌ１ｄ，Ｌ１ｅの場合に比べて弱いエネルギーでの照射でも十分な受光量が確保されやすく、このように近距離での検出を想定する方向については複数照射部５１による照射方向とすれば、分解能を高めつつ複数方向を効率的に且つ良好に検出できるようになる On the other hand, the laser light (L1a and L1b in the example of FIG. 6) irradiated with a large angle with the horizontal direction hits the reference plane F at a closer position, and exists between this position and the apparatus. An object at a short distance will be detected. In this case, the laser beams L1a and L1b can easily secure a sufficient amount of received light even when irradiated with weak energy compared to the laser beams L1c, L1d, and L1e at a long distance, and thus detection at a short distance is assumed. If the direction is the direction of irradiation by the plurality of irradiation units 51, the plurality of directions can be detected efficiently and satisfactorily while increasing the resolution.

図１０は、図１のような装置（但し複数照射部を有さず単一照射部のみで構成）によって物体検出を行う場合の、物体までの距離と受光量（受光センサ２０での受光量（ＡＰＤ受光量））との関係を示す一例である。なお、図１０の例では、物体までの距離が１０００ｍｍの場合の受光量を１．０として、他の距離での受光量をそれに対する割合として正規化して示している。図１０でも明らかなように、物体からの距離が近距離となるにつれて大きくなる傾向にあり、極めて近い位置では距離が近づくにつれて受光度合いが急激に大きくなるという事情がある。従って、上記構成のように、近距離に飛ばすレーザ光を複数照射部によって分割する構成とすれば、遠距離に飛ばす方向の光を分割する場合に比べてエネルギー低下に伴う悪影響が極めて小さく、受光量が非常に大きくなる方向に対してレーザ光を抑えて照射することができるため、受光量の飽和も抑え易くなる。 FIG. 10 shows the distance to the object and the amount of light received (the amount of light received by the light receiving sensor 20) when the object detection is performed by the apparatus shown in FIG. 1 (however, only a single irradiation unit is not provided). It is an example which shows the relationship with (APD received light amount)). In the example of FIG. 10, the received light amount when the distance to the object is 1000 mm is 1.0, and the received light amount at other distances is normalized as a ratio thereto. As is clear from FIG. 10, there is a tendency that the distance from the object tends to increase as the distance decreases, and the light reception degree increases rapidly as the distance approaches at a very close position. Therefore, if the laser beam that is emitted at a short distance is divided by a plurality of irradiation units as in the above configuration, the adverse effect of energy reduction is extremely small compared to the case of dividing the light in the direction to be emitted at a long distance. Since the laser beam can be irradiated while being suppressed in the direction in which the amount becomes very large, saturation of the amount of received light can be easily suppressed.

［他の実施形態]
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。 [Other Embodiments]
The present invention is not limited to the embodiments described with reference to the above description and drawings. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention.

上記実施形態では、複数照射部が１つのみの構成を例示したが複数照射部が２以上であってもよい。 In the said embodiment, although the structure with only one multiple irradiation part was illustrated, two or more multiple irradiation parts may be sufficient.

上記実施形態では、反射領域構成部が４つの場合を例示したが、反射領域構成部の数はこれに限定されず、３以下でも、５以上でも良い。 In the said embodiment, although the case where there were four reflective area | region structure parts was illustrated, the number of reflection area | region structure parts is not limited to this, Three or less or five or more may be sufficient.

１…レーザダイオード（投光手段）
２０…受光センサ
２２…レンズ（導光手段）
３０…ミラー（導光手段）
４０…回転反射装置（回転反射手段）
４１…回転体
４３…モータ（駆動手段）
５０…反射領域構成部
５１…複数照射部）
５２，５３，５４…単一照射部
５１ａ，５１ｂ，５２，５３，５４…反射部
Ｃ…中心軸
Ｆ…基準面 1 ... Laser diode (light projection means)
20 ... Light receiving sensor 22 ... Lens (light guiding means)
30. Mirror (light guide means)
40 ... Rotary reflection device (rotary reflection means)
41 ... Rotating body 43 ... Motor (driving means)
50 ... Reflection area constituting part 51 ... Multiple irradiation parts)
52, 53, 54 ... single irradiation part 51a, 51b, 52, 53, 54 ... reflection part C ... central axis F ... reference plane

Claims

Light projecting means for generating laser light;
A plurality of reflection region constituent parts including one or a plurality of reflection parts are arranged in a circumferential direction around a predetermined central axis, and an angle formed between a horizontal plane perpendicular to the central axis and the reflection surface of each reflection part is A rotating body configured differently; and a driving unit configured to rotate the rotating body, and each of the reflection region constituting units is configured to emit the laser light from the light projecting unit according to the rotation of the rotating body by the driving unit. An object that is sequentially positioned on the light projecting path and reflects the laser light toward the external space, and the laser light emitted from each reflection portion of each reflection region constituting portion is present in the external space. Rotating reflection means configured to reflect the reflected light from the object when reflected by the respective reflecting portions of the irradiation source and guide it as input light,
A light receiving sensor in which light receiving elements for detecting light are arranged;
A light guide means for guiding the input light from the rotary reflection means to the light receiving sensor;
With
The reflection region constituting unit includes a single irradiation unit including a single reflection unit, and a plurality of irradiation units including a plurality of the reflection units.
The single irradiating unit reflects the laser beam from the light projecting unit by a single reflecting unit and irradiates the external space, and the laser beam is reflected by the object. The reflected light from the light is reflected by the single reflective portion and guided as the input light,
The plurality of irradiation units are configured such that angles formed by reflection surfaces of the reflection units in the plurality of reflection units are different from each other, and when the rotating body is in a predetermined rotation angle range, The reflection part of the above is also configured to be located on the laser light projection path,
When the direction of the central axis is the vertical direction, the laser light from the light projecting means is reflected by each reflecting surface of the plurality of reflecting portions in the plurality of irradiation portions and irradiated in a plurality of directions in the vertical direction, respectively. The reflected light from the object is reflected by the respective reflecting portions of the irradiation source and guided as the input light when the laser beams irradiated in the plurality of directions are reflected by the object. the laser radar apparatus characterized by there.