KR101887477B1 - 안전 및 보안 시스템을 위한 가이드 광원을 포함하는 광대역 광센서 시스템 - Google Patents

안전 및 보안 시스템을 위한 가이드 광원을 포함하는 광대역 광센서 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 라이다 시스템에 관한 것으로, 라이다 시스템은 센싱을 위해 센싱광을 출력하고, 반사된 센싱광을 수신하는 송수신부; 상기 센싱광과 다른 파장 대역을 가지고 가이드광을 출력하는 가이드 광원부; 및 상기 센싱광과 가이드광은 회전하는 미러부를 통해서 출력되고, 상기 가이드광은 육안으로 인식 가능한 가시광원 대역의 파장을 가지는 것을 특징으로 한다.

Description

안전 및 보안 시스템을 위한 가이드 광원을 포함하는 광대역 광센서 시스템{OPTICAL SENSOR SYSTEM WITH GUIDE LIGHT FOR SAFTY AND SECURITY SYSTEM}
본 발명은 안전 및 보안 시스템 등에 적용이 가능한 광대역 라이다 광센서 시스템에 관한 것으로, 구체적으로는 가이드 광원을 포함하는 광대역 라이다 광센서 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 사무실이나 주택, 빌딩 등 중요시설이 있는 곳에는 외부의 침입으로부터 인명과 재산을 보호하기 위하여 보안시스템 장치을 설치하게 되는데, 이와 같은 보안시스템장치는 외부에서 침입자가 침입하였을 경우 이 를 감지하여 경보를 발생함과 동시에 빠른 시간 내에 이와 같은 상황을 보안업체에 통보할 수 있는 시스템이다.
상기와 같은 보안시스템장치는 주로 외부의 침입이 용이하거나 침입이 우려되는 장소, 즉 보호영역에 사람의 육안에는 보이지 않는 적외선을 설치하여 상기 적외선이 침입자에 의해 차단되면 경보가 울리는 시스템으로 되어있다.
그러나, 상기와 같이 육안으로 보이지 않는 적외선을 이용한 보안시스템장치의 경우에는 보안시스템이 작동 중에 침입자가 아닌 사람의 실수에 의해 적외선이 차단되어 잘못된 경보가 빈번히 발생하게 되는 문제점이 있다.
또한, 지하철 스크린 도어와 같이 특정 지역에 물체 또는 사람이 있는 경우 경고를 하고 조치를 취해야지만 사고가 막을 수 있는 지역이 있다. 빠른 속도로 넓은 지역, 즉 광대역을 스캐닝 하는 것은 종래 센서로는 어려움이 있다.
다른 한편, 라이다(LIDAR: Light Detection And Ranging)는 빛을 이용하여 대상물을 검출하고 대상물까지의 거리를 측정하는 것을 말한다. 라이다는 기능에 있어서 레이더(RADAR: Radio Detection And Ranging)와 유사하지만, 전파를 이용하는 레이다와 달리 빛을 이용한다는 차이가 있으며, 이러한 점에서 '영상 레이더'라고 칭해지기도 한다.
빛과 마이크로파 간의 도플러 효과 차이로 인하여, 라이다는 레이더에 비하여 방위 분해능, 거리 분해능 등이우수하다는 특징을 가진다.
라이다 장치는 위성이나 항공기에서 레이저 펄스를 방출하고, 대기중의 입자에 의해 후방 산란되는 펄스를 지상관측소에서 수신하는 항공 라이다가 주류를 이루어왔으며, 이러한 항공 라이다는 바람 정보와 함께 먼지, 연기, 에어로졸, 구름 입자 등의 존재와 이동을 측정하고, 대기중의 먼지입자의 분포 또는 대기 오염도를 분석하는데 사용되어왔다. 그런데, 최근에는 송신계와 수신계가 모두 지상에 설치되어 장애물 탐지, 지형 모델링, 대상물까지의 위치 획득 기능을 수행하는 지상 라이다도 감시정찰로봇, 전투로봇, 무인수상함, 무인헬기 등의 국방분야나, 민수용 이동로봇, 지능형자동차, 무인자동차 등의 민수용 분야에 대한 적용을 염두에 두고 활발히 연구가 이루어지고 있다.
또한, 라이다의 경우에는 사람의 육안으로 보이지 않는 광원을 사용하기 때문에 다양한 광대역 보안 시스템에도 적용이 되고 있는 실정이다.
눈에 보이지 않는 광원을 사용하면 다양한 장점이 있지만, 하지만, 눈에 보이지 않기 때문에 스캐닝되는지 여부, 스캐닝 되는 위치, 미러의 오차에 의한 음영지역 발생 등을 확인하려면, 굉장히 어려운 단점이 있다.
CPC : G01S 7/481 KR 10-1707033
본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 보안 또는 안전 시스템에 적용이 가능한 라이다 시스템을 제공하는 것이다. 특히, 스캐닝하는 곳의 정보를 제공할 수 있는 라이다 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 과제를 해결하기 위한 수단으로 라이다 시스템은 센싱을 위해 센싱광을 출력하고, 반사된 센싱광을 수신하는 송수신부; 상기 센싱광과 다른 파장 대역인 가시광원 대역을 가지는 가이드광을 출력하는 가이드 광원부; 상기 센싱광을 반사시키고, 상기 반사된 센싱광을 상기 송수신부로 재반사시키는 제1 미러부; 상기 제1 미러부에 의해 반사된 센싱광을 재반사시키고, 상기 가이드광을 반사시키며, 상기 반사된 센싱광을 상기 제1 미러부로 반사시키는 제2 미러부; 상기 제2 미러부를 회전시키는 모터부; 상기 모터부의 회전정도를 인식할 수 있는 인코더; 및 상기 송수신부, 가이드 광원부, 모터부, 인코더를 제어하고, 데이터를 획득하여 신호처리하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 소정의 물체를 탐지하기 전에 상기 센싱광을 이용해 특정영역을 스캐닝하고, 스캐닝하여 획득한 데이터와 상기 인코더로부터 획득한 좌표를 포함하는 기준데이터를 생성함으로써 탐지준비를 하며, 상기 센싱광을 이용해 특정영역을 스캐닝하고, 스캐닝하여 획득한 데이터와 상기 인코더로부터 획득한 좌표를 포함하는 측정데이터를 획득한 후, 상기 기준데이터와 상기 측정데이터를 비교함으로써 소정의 물체를 탐지하며, 상기 탐지된 물체의 좌표로 상기 가이드광을 조사할 수 있도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에 있어서, 상기 미러부는 하나의 미러로 구성된 것을 특징으로 한다.
일 실시예에 있어서, 상기 미러부는 상부 미러와 하부 미러를 포함하며; 상기 상부 미러와 상기 하부 미러는 결합되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 라이다 시스템의 스캐닝 되는 범위를 알 수 있으므로, 안전 및 보안 대상 지역을 정확히 확인할 수 있다.
또한, 라이다 시스템의 내부 광학계의 오차를 확인할 수 있는 장점이 있다.
또한, 라이다 시스템이 운영되고 있는 상태를 사람 눈으로 확인할 수 있는 장점이 있다.
도 1 본 발명의 라이다 시스템 외형도
도 2 본 발명의 제1실시예 라이다 시스템 내부 구성도
도 3, 4 본 발명의 라이다 시스템 내부 구성도
도 5 본 발명의 가이드광과 센싱광의 출력 모사도
도 6 본 발명의 제2 실시예 라이다 시스템 내부 구성도
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에서, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해서 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하에서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 안전 및 보안 시스템을 위한 가이드 광원을 포함하는 광대역 광센서 시스템에 대해 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 적용되는 라이다 시스템의 외관이다.
라이다 시스템은 넓은 각도로 대상을 센싱하기 위해 레이저가 출력되고, 내부 광학부품을 보호하며, 원통 형상을 갖는 커버부(10)를 포함한다. 커버부(10)는 레이저가 통과 가능한 재질로 구성될다.
도 1에 도시된 가로형 라이다 시스템의 커버부(10)는 상부 커버부(11), 하부 커버부(12)를 포함한다. 각각의 커버부는 별도의 마크(13)를 통해서 구분될 수 있고, 별도의 구분 표시 없이 나뉠 수 있다. 또한, 몸체부(15)는 상기 커버부(10)를 지지하는 구조를 갖는다.
도 2는 본 발명의 라이다 시스템의 내부 구성도이다.
라이다 시스템은 모터부(100), 제1미러부(200), 제2미러부(300), 송수신부(400), 가이드광원부(500), 기판부(600), 광학부(700) 및 제어부(미도시)를 포함한다.
가로형 라이다 시스템은 다음과 같이 동작한다. 송수신부(400)가 센싱광(20)을 송출하면, 제1미러부(200)가 송출된 센싱광(20)의 방향을 변경하고, 모터부(100)와 결합부(110)에 동력적으로 결합되어 있는 제2미러부(300)가 회전하면서, 커버부(10)의 외부로 센싱광(20)이 출력된다. 출력된 센싱광(20)은 물체 또는 배경에 반사되어, 제2미러부(300)을 거쳐 송수신부(400)로 수신된다. 제어부는 수신된 센싱광(20)을 분석하여, 피검출 대상의 존부를 확인한다.
모터부(100)는 후술되는 제2미러부(300)를 회전시킬 수 있는 동력을 제공하는 것으로, 일측 또는 상측에는 인코더(미도시)가 연결될 수 있다. 인코더(미도시)는 연결된 모터의 회전 각도를 인식할 수 있다.
광학부(700)은 상기 제1미러부(200)을 포함하고, 파장선택 광필터(미도시), 렌즈(미도시) 등을 포함할 수 있다. 광학부(700)의 구조는 다양한 형상으로 구성될 수 있고, 센싱광(20)을 효과적으로 수광하는 구조로 구성될 수 있다.
넓은 범위를 커버하거나 2차원 센싱을 하기 위해서, 제2미러부(300)는 모터부(100)에 의해서 회전되고, 다양한 미러 모양을 가짐으로써 넓은 범위를 커버할 수 있다. 각각의 구성요소들은 기판부(600)의 상하면에 실장/결합되어 동작한다.
송수신부(400)는 센싱광원을 포함하여 센싱광(20)을 송출하거나 수신한다. 센싱광원으로 사용되는 광원은 900nm 대역의 광을 송수신하고, 송수신부(400)는 광의 수신감도를 향상시키기 위해서 APD를 사용할 수 있다.
900nm 대역의 광원은 사람의 눈에 안보이는 파장을 갖는 광원으로 라이다 시스템이 센싱을 하더라도, 라이다 시스템 사용자는 센싱 범위를 눈으로 확인할 수 없다. 사용자는 센싱범위를 IR 카메라 등을 이용하여 확인하여야 하며, IR카메라는 화각이 좁기 때문에, 회전하여 센싱하는 라이다의 센싱 범위를 확인하기 어려운 문제가 있다.
또한, 회전하는 제2미러부(300)는 사람에 의해 결합되는 것이 일반적이다. 수요가 많지 않기 때문에 아직까지는 제조를 위한 자동화 시스템을 갖추지 않는 것이 실정이다. 이처럼, 사람에 의해 결합되기 때문에, 제조과정에서 오차가 발생하고, 이러한 오차는 예상하고 있는 센싱 범위를 벗어나게 만든다.
또한, 라이다 시스템을 설치하는 과정에서 오차가 발생할 수 있어서, 센싱 범위가 정확하지 않은 문제가 생긴다.
제1실시예
본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 시스템은 이러한 오차 및 센싱하고 있는 범위를 실시간으로 확인하기 위한 가이드 광원(500)을 포함한다. 가이드 광원(500)은 가이드 광원 지지부(510)에 의해서, 센싱광(20)이 지나는 경로의 상부에 위치할 수 있다. 센싱광(20)의 경로와 가이드 광의 경로가 겹치지 않기 때문에, 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 시스템은 하드웨어, 소프트웨어의 큰 변화 없이 종래 라이다 시스템으로부터 용이하게 생산될 수 있고, 센싱광(20)과 가이드광은 광학적 경로가 다르기 때문에 가이드 광원이 포함되더라도 별도의 라이다 성능에 영향을 미치지 않는다.
가이드 광원(500)은 가시광원 대역의 파장을 가지는 광원으로 구성되며, 가이드 광원으로 가격대가 가장 저렴한 빨간색 광원이 사용될 수 있다.
가이드 광원(500)은 제2미러부(300)에 의해서 반사되도록 가이드 광을 송출하고, 커버부(10)를 통해서 가이드광(30)을 외부로 출력시킨다. 가이드광(30)은 커버부(10) 중 상부커버부(11)의 위치에서 출력된다.
가이드 광원의 가이드광(30)은 센싱광(20)보다 Z축으로 높은 곳에서 출력되기 때문에, 하부반사면(320)에 의해서 반사되는 센싱광(20)과 달리 가이드광은 제2미러부(300)의 상부반사면(310)에 의해서 반사된다. 제2 미러부(300)가 회전하게 되면, 제2 미러부(300)에 반사되는 센싱광(20)과 가이드 광(30)의 범위가 넓어지게 된다.
상부반사면(310)과 하부반사면(320)은 하나의 평면으로 구성될 수 있고, 상부반사면(310)은 약간의 기울기를 가지고 구성될 수 있다. 상부반사면(310)의 기울기는 가이드광(30)과 센싱광(20)의 높이차이를 보상할 수 있는 효과를 제공한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제2 미러부(300)는 단일평면의 형상으로 구성될 수 있다. 이렇게 구성되면, 제2미러부(300)의 제작이 용이한 장점이 있다.
제2 미러부(300)는 결합부(110)에 의해 모터부(100)에 결합될 수 있다. 결합부(110)는 제2 미러부(300)의 반사면의 반대에만 구성될 수 있고, 양면 모두 구성될 수 있다.
제2미러부(300)가 회전을 하기 때문에, 가이드광(30)과 센싱광(20)은 도 5에 개시된 것과 같이 호를 그리며 출력된다. 또한, 가이드광(30)과 센싱광(20)이 동시에 제2 미러부(300)에 반사되기 때문에, 거의 동일한 모양을 호를 그리게 된다.
센싱광(20)의 경우에는 눈에 보이지 않지만, 가이드광(30)의 경우에는 가시광원을 사용하기 때문에 눈에 보인다. 이때, 가이드광(30)은 사람의 눈으로 봤을 때, 일면에서 직선의 모양을 갖는다.
센싱광(20)과 가이드광(30)의 호의 길이, 즉, 각도는 제2미러부(300)의 형상에 따라서 약간의 차이는 가질 수 있다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 커버부(10)는 센싱광이나 반사광만을 통과시키며 센싱광 또는 반사광이 갖는 파장대역 이외의 광은 필터링하는 광학필터를 구비하지 않는다. 즉, 커버부(10)는 센싱광(20)을 포함한 모든 광을 통과시킨다. 커버부(10) 내부에 가이드광(30)을 조사하는 구성이 배치되어 있어, 커버부(130)를 광학필터가 구비된 영역과 가이드광(30)을 조사하기 위해 광학필터를 구비하지 않는 영역으로 분리할 필요가 없다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 시스템은 종래의 라이다 시스템에 비해 보다 용이하게 양산할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 시스템은 광학필터(미도시)를 더 포함할 수 있다. 광학필터는 라이다 시스템 내로 입사되는 모든 광 중 센싱광이 갖는 파장 대역의 광만을 통과시킨다. 전술한 바와 같이, 커버부(10)는 별도의 광학필터를 포함하고 있지 않기 때문에, 라이다 시스템 내로 센싱광을 포함한 모든 광이 입사되며, 모든 광이 그대로 제2 미러부(300)에 반사되어 제1 미러부를 거쳐(200) 송수신부(400)로 입사된다. 그러나 송수신부(400)가 검출할 광은 센싱광뿐이며, 나머지 광은 노이즈일 뿐이므로 나머지 노이즈광은 필터링할 필요가 있다. 광학장치는 제2 미러부(300)와 제1 미러부(200)의 사이에 배치되거나, 제1 미러부(200)의 구조에 영향을 미치지 않는 선에서 제1 미러부(200)와 송수신부(400)의 사이에 배치되어, 라이다 시스템으로 입사되는 모든 광 중 센싱광이 갖는 파장 대역의 광만을 통과시킨다. 광학필터는 센싱광이 갖는 파장 대역의 광만을 송수신부(400)로 통과시키기 위해, 제2 미러부 또는 제1 미러부의 면적보다 큰 면적을 가질 수 있다.
또한, 제어부(미도시)는 센싱광(20)을 이용하여 탐지하고자 하는 영역을 스캐닝하여, 탐지 대상영역에서 얻어지는 정보를 기반으로 자동 기준을 설정하고, 센싱광(20)에 의해서 측정된 스캔 데이터 및 좌표를 저정한다. 좌표는 인코더(미도시)기반으로 형성되어, 제어부에 저장된다. 좌표의 형태는 절대좌표로 (X, Y)좌표 일 수 있고, 인코더에서 제공하는 각도의 절대좌표일 수 있다. 즉, 제어부는 소정의 물체를 탐지하기 이전에 라이다가 탐지하는 영역 내의 고정되어 있는 물체를 포함하여, 탐지 영역의 기본 정보인 기준 데이터를 획득하고, 그 탐지되는 영역의 절대좌표를 산출한다.
이후, 제어부는 센싱광(20)을 이용하여 탐지하고자 하는 영역을 스캐닝한다. 제어부는 스캐닝하여 획득한 측정데이터를 기준데이터와 비교하여, 양 데이터의 차이 유무를 판단한다. 제어부는 좌표 단위로 양 데이터를 비교할 수 있다.
제어부는 양 데이터의 비교 결과에 따라 기준 데이터와 측정 데이터가 상이하면, 알람을 출력하고, 상이한 데이터의 절대좌표에 가이드광(30)을 조사할 수 있도록, 가이드광(30)을 ON을 시킨다. 제어부는 센싱광(20)이 스캐닝할 때마다 데이터를 측정하고, 측정할 때마다 데이터의 차이 유무를 판단할 수 있고, 차이가 있는 좌표에 대해서는 가이드광(30)을 조사하도록 제어할 수 있다. 이와 같이, 제어부는 연속적으로 스캐닝하고 데이터 차이를 판단함으로써, 탐지되는 물체가 이동을 하게 되면, 물체의 이동을 쫓아서 가이드광(30)을 조사하도록 제어할 수 있다. 즉, 탐지된 물체를 트래킹하여 가이드 광을 이용해 가시화하여, 외부에서 식별이 가능하도록 하는 장점이 있다.
본 발명의 라이다 시스템은 동작을 시키면, 가이드광(30)과 센싱광(20)에 의해서 센싱 대상의 면에는 직선의 줄이 형성되고, 가이드광(30)에 의해서 형성되는 줄은 눈에 띌 것이며, 센싱광(20)에 의해서 형성되는 줄은 눈에 띄지 않을 것이다. 하지만, 라이다 시스템 사용자는 가이드광(30)에 의해서 형성되는 줄을 이용해 센싱광(20)에 의해서 형성되는 줄의 위치를 예측할 수 있을 것이다.
제2 실시예
도 6는 본 발명의 라이다 시스템의 제2실시예의 내구 구성도이다.
제1 실시예의 경우에는 가이드 광원(500)이 센싱광(20)과 다른 경로로 출력되도록 구성되었다. 이와 같은 구성을 갖기 때문에, 종래 라이다 시스템에서 손쉽게 생산할 수 있고, 반사되어 수신되는 센싱광(20)의 노이즈를 최소화할 수 있다.
수신감도가 상대적으로 덜 중요한 라이다 시스템은 도 6에 개시된 실시예 2와 같이 구성될 수 있다.
빛은 파장이 다르면, 서로 간섭이 일어나지 않는다. 따라서, 센싱광(20)은 통상 900nm 대역을, 가이드광(30)은 600nm 대역을 갖기 때문에, 양 광은 간섭을 일으키지 않는다.
따라서, 도 6에 개시된 것과 같이 라이다 시스템은 가이드광원부(500)와 센싱광원(410)을 결합하여 구성할 수 있다.
이에 따라, 가이드광(30)과 센싱광(20)은 제1미러부(200)에 단일 경로로 송출되고, 제2미러부(300)에 의해서 형성되는 센싱 범위도 거의 같게 된다.
동시에 두 개의 광원을 조사를 하면, 가이드광(30)도 함께 물체나 배경에 반사되어서, 센싱광(20)과 함께 송수신부(400)로 수신이 되기 때문에 필터를 거치지 않고서는 수신감도가 떨어지는 문제가 야기한다. 따라서, 센싱광(20)과 가이드광(30)을 결합해서 하나의 광경로로 출력하는 경우에는 동시의 양 광을 출력할 수도 있으나, 각 광원을 스위칭해서 번갈아가며 광을 출력할 수 있다.
가이드광(30)의 운용은 다음과 같이 할 수 있고, 이는 실시예 1과 2에 모두 적용될 수 있다.
첫째, 제어부는 센싱광(20)이 조사되기 전에 먼저 가이드광(30)이 조사되도록 제어하여 조사되는 영역의 범위를 확인함으로써, 센싱광(20)이 조사되는 범위를 산출할 수 있다. 이에 따라 라이다 시스템이 설치되는 경우, 오차가 최소화될 수 있는 장점이 있다.
둘째, 센싱광(20)과 가이드광(30)을 동시에 조사하여, 라이다 시스템이 특정 영역을 센싱하고 있음을 드러낼 수 있다. 이런 경우, 센싱광(20)이 운용되고 있다는 것을 눈으로 보여줄 수 있는 장점이 될 수 있다.
셋째, 제어부는 가이드광(30)을 소정의 주기에 맞춰서 동작시킴으로써, 라이다 시스템 사용자가 시스템이 운용되는 중간에도 그 상태를 모니터링할 수 있도록 한다.
각각의 실시예는 독립적으로 실시되어질 수 있고, 서로 결합되어 실시되어 질 수 있다.
이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
10 커버부
11 상부커버부
12 하부커버부
13 마크
15 몸체부
20 센신광
30 가이드광
100 모터부
200 제1미러부
300 제2미러부
400 송신부
500 가이드광원부

Claims (3)

  1. 센싱을 위해 센싱광을 출력하고, 반사된 센싱광을 수신하는 송수신부;
    상기 센싱광과 다른 파장 대역인 가시광원 대역을 가지는 가이드광을 출력하는 가이드 광원부;
    상기 센싱광을 반사시키고, 상기 반사된 센싱광을 상기 송수신부로 재반사시키는 제1 미러부;
    상기 제1 미러부에 의해 반사된 센싱광을 재반사시키고, 상기 가이드광을 반사시키며, 상기 반사된 센싱광을 상기 제1 미러부로 반사시키는 제2 미러부;
    상기 제2 미러부를 회전시키는 모터부;
    상기 모터부의 회전정도를 인식할 수 있는 인코더; 및
    상기 송수신부, 가이드 광원부, 모터부, 인코더를 제어하고, 데이터를 획득하여 신호처리하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는 소정의 물체를 탐지하기 전에 상기 센싱광을 이용해 특정영역을 스캐닝하고, 스캐닝하여 획득한 데이터와 상기 인코더로부터 획득한 좌표를 포함하는 기준데이터를 생성함으로써 탐지준비를 하며,
    상기 센싱광을 이용해 특정영역을 스캐닝하고, 스캐닝하여 획득한 데이터와 상기 인코더로부터 획득한 좌표를 포함하는 측정데이터를 획득한 후, 상기 기준데이터와 상기 측정데이터를 비교함으로써 소정의 물체를 탐지하며,
    상기 탐지된 물체의 좌표로 상기 가이드광을 조사할 수 있도록 제어하는 것을 특징으로 하는 라이다 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 미러부는 하나의 미러로 구성된 것을 특징으로 하는 라이다 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 미러부는 상부 미러와 하부 미러를 포함하며;
    상기 상부 미러와 상기 하부 미러는 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 라이다 시스템.
KR1020170135791A 2017-04-21 2017-10-19 안전 및 보안 시스템을 위한 가이드 광원을 포함하는 광대역 광센서 시스템 KR101887477B1 (ko)

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