KR20190089508A - A light emitting module and a scanning LiDAR having the same - Google Patents
A light emitting module and a scanning LiDAR having the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR20190089508A KR20190089508A KR1020180008113A KR20180008113A KR20190089508A KR 20190089508 A KR20190089508 A KR 20190089508A KR 1020180008113 A KR1020180008113 A KR 1020180008113A KR 20180008113 A KR20180008113 A KR 20180008113A KR 20190089508 A KR20190089508 A KR 20190089508A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- light
- laser
- mirror
- laser source
- light emitting
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
- G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
- G01S7/4814—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements of transmitters alone
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
- G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
- G01S7/4811—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements common to transmitter and receiver
- G01S7/4813—Housing arrangements
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
- G01S7/483—Details of pulse systems
- G01S7/484—Transmitters
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/005—Optical devices external to the laser cavity, specially adapted for lasers, e.g. for homogenisation of the beam or for manipulating laser pulses, e.g. pulse shaping
- H01S3/0071—Beam steering, e.g. whereby a mirror outside the cavity is present to change the beam direction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 스캐닝 라이다에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 송수광이 분리된 바이엑시얼 타입(biaxial type)에 적용되는 송광 모듈 및 그를 갖는 스캐닝 라이다에 관한 것이다.The present invention relates to a scanning laser module, and more particularly, to a light source module applicable to a bi-axial type in which transmission and reception of light are separated and a scanning laser module having the same.
스캐닝 라이다(scanning LiDAR)는 주변의 지형, 물체, 장애물 등과 같은 객체(타겟)를 측정하는 데 사용되고 있다. 이러한 스캐닝 라이다는 펄스 레이저를 이용하여 객체에서 반사되어 돌아오는 시간을 측정하여 객체에 대한 정보를 획득한다. 스캐닝 라이다를 통해서 획득하는 객체에 대한 정보는 객체의 존재 여부, 객체의 종류, 객체까지의 거리 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.Scanning LiDAR is used to measure objects (targets) such as nearby terrain, objects, obstacles, and the like. Such a scanning laser acquires information about an object by measuring the time of returning from the object using a pulsed laser. The information about the object acquired through the scanning line may include information on the existence of the object, the type of the object, and the distance to the object.
스캐닝 라이다는 자동차, 이동형 로봇, 선박, 보안시스템, 조립라인, 무인비행기, 드론(drone) 등과 같은 여러 분야에서 활용되고 있으며, 그 활용 분야도 다방면으로 확대되고 있다.Scanning Lidar is used in various fields such as automobile, mobile robot, ship, security system, assembly line, unmanned airplane, drone, etc., and its application field is expanding to various fields.
스캐닝 라이다는 고출력 레이저 다이오드로부터 출력되는 확산 빔을 콜리메이션 렌즈(송광렌즈)를 통해서 평행광으로 집광하여 송출하고, 객체에서 반사된 광을 대구경 집광렌즈(수광렌즈)를 통해서 광검출기로 검출하는 광학계 구조를 갖는다.Scanning Lida collects the diffuse beam output from the high power laser diode as collimated light through a collimation lens (transmission lens) and transmits the light reflected by the object to the photodetector through a large diameter condenser lens (light receiving lens) Optical system structure.
스캐닝 라이다는 송수광 방식에 따라서 엑시얼 타입(axial type)과 바이엑시얼 타입(biaxial type)으로 구분할 수 있다.The scanning lidar can be classified into an axial type and a biaxial type according to the transmission and reception method.
엑시얼 타입의 스캐닝 라이다는 송수광이 동일 축 상에서 수행되기 때문에, 송광축과 수광축을 정렬하는 작업을 별도로 수행할 필요가 없고, 거울부에 대해서 한쪽에 송광 모듈과 수광 모듈이 배치되기 때문에 소형화에 유리한 장점이 있다. 하지만 송광축과 수광축이 동일 축 상에 위치하기 때문에, 레이저 다이오드에서 출력된 광이 스캐닝 라이다에서 광이 송수광되는 커버에 반사되어 바로 수광되는 단점이 있다.Since the scanning and receiving light of the axial type is performed on the same axis, there is no need to separately perform the operation of aligning the light emitting axis and the light receiving axis, and the light emitting module and the light receiving module are disposed on one side of the mirror portion There is an advantage in miniaturization. However, since the light-emitting axis and the light-receiving axis are located on the same axis, the light output from the laser diode is directly reflected by the cover in which light is received and received.
바이엑시얼 타입의 스캐닝 라이다는 엑시얼 타입의 스캐닝 라이다와 장점과 단점이 서로 반대이다. 즉 송광과 수광이 다른 축 상에서 수행되기 때문에, 레이저 다이오드에서 출력된 광이 커버에 반사되어 바로 수광되는 문제는 발생하지 않는다. 하지만 송광축과 수광축이 다른 축 상에 구현되기 때문에, 송광축과 수광축을 정렬하는 작업을 별도로 진행해 주어야 한다.The bi-axial type scanning lidar is the opposite of the advantages and disadvantages of the axial scanning type lidar. That is, since the light emission and the light reception are performed on different axes, there is no problem that the light output from the laser diode is reflected on the cover and is immediately received. However, since the light-emitting axis and the light-receiving axis are implemented on different axes, the work of aligning the light-emitting axis and the light-receiving axis must be separately performed.
그리고 바이엑시얼 타입의 스캐닝 라이다는 거울부를 중심으로 양쪽에 송광 모듈과 수광 모듈이 일렬로 배치된 구조를 갖기 때문에, 길이가 길게 설계되는 문제가 있다. 이로 인해 길이에 제한이 있는 활용 분야, 예컨대 플랫폼 스크린 도어에 바이엑시얼 타입의 스캐닝 라이다를 적용하기 위해서는 길이를 줄일 수 있는 방안이 필요하다. 즉 플랫폼 스크린 도어에 설치되는 스캐닝 라이다는 열차가 지나가는 레일 쪽에 설치되기 때문에, 플랫폼 스크린 도어와 열차 간의 유격 보다는 길이가 짧게 설계해야 한다. 그리고 바이엑시얼 타입의 스캐닝 라이다를 통하여 플랫폼 스크린 도어에 객체가 끼거나 플랫폼 스크린 도어 안쪽에 객체가 존재하는 것을 스캐닝할 수 있도록 설계해야 한다. In addition, since the scanning lidar of the bi-axial type has a structure in which the light-emitting module and the light-receiving module are arranged in a line on both sides of the mirror, there is a problem that the length is designed to be long. For this reason, in order to apply a bi-axial type scanning laser to a platform screen door with a limited length, it is necessary to reduce the length. In other words, since the scanning lidar installed on the platform screen door is installed on the rail passing the train, it is necessary to design the platform screen door shorter than the clearance between the door and the train. It should also be designed to scan through objects on platform screen doors or objects inside platform screen doors through bi-axial type scanning lines.
송광축과 수광축의 정렬에 있어서, 송광축과 수광축이 수직 방향으로 위치한다고 가정할 때, 좌우 편차가 발생할 경우 스캐닝 영상을 획득하지 못하는 문제가 발생될 수 있다. 즉 스캐닝 영상을 획득하지 못하는 이유는, 좌우 편차가 발생된 경우, 송광 모듈에서 출력된 광에 대한 반사광이 수광 모듈로 수광되지 않기 때문이다.Assuming that the light-emitting axis and the light-receiving axis are located in the vertical direction in the alignment between the light-emitting axis and the light-receiving axis, a problem may arise in that a scanning image can not be obtained when lateral deviation occurs. That is, the reason why the scanned image can not be obtained is that the reflected light with respect to the light output from the light emitting module is not received by the light receiving module when a right / left deviation occurs.
따라서 본 발명의 목적은 송광 모듈의 설계 변경을 통하여 길이를 줄일 수 있는 송광 모듈 및 그를 갖는 스캐닝 라이다를 제공하는 데 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a light emitting module capable of reducing the length through design modification of a light emitting module and a scanning laser having the light emitting module.
본 발명의 다른 목적은 송광축으로 광을 출력할 수 있도록 송광의 좌우 방향을 쉽게 조정할 수 있는 송광 모듈 및 그를 갖는 스캐닝 라이다를 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a light emitting module and a scanning laser having the light emitting module, which can easily adjust the left and right direction of the light transmission so as to output light on the light emitting axis.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 전방에 경사지게 반사 거울이 설치되는 설치면이 형성되고, 상기 설치면과 마주보는 쪽에 레이저 소스가 삽입 설치되는 레이저 설치 구멍이 형성된 하우징; 상기 레이저 설치 구멍에 삽입되어 전방에 위치하는 설치면으로 펄스 레이저를 출력하는 관 형의 레이저 소스; 상기 하우징의 설치면에 설치되며, 상기 레이저 소스로부터 입사된 펄스 레이저를 아래에 위치하는 송광 회전 거울로 반사하는 반사 거울; 및 상기 레이저 설치 구멍에 삽입된 상기 레이저 소스에 연결되게 설치되어, 상기 레이저 설치 구멍 내에서 상기 레이저 소스의 위치를 조정하여 펄스 레이저의 출력 방향을 조정하는 출력 방향 조정 부재;를 포함하는 스캐닝 라이다용 송광 모듈을 제공한다.In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided a laser processing apparatus comprising: a housing having a mounting surface on which a reflective mirror is inclined forwardly and formed on a side opposite to the mounting surface, A tubular laser source inserted into the laser mounting hole and outputting a pulsed laser to a front mounting surface; A reflecting mirror installed on a mounting surface of the housing and reflecting a pulse laser incident from the laser source to a light-transmitting rotating mirror positioned below; And an output direction adjusting member installed to be connected to the laser source inserted in the laser mounting hole and adjusting an output direction of the pulse laser by adjusting a position of the laser source in the laser mounting hole Emitting module.
상기 하우징은, 거치판; 및 상기 거치판에 연결되어 송광 회전 거울의 상부로 돌출되며, 상기 설치면 및 레이저 설치 구멍이 형성된 송광 하우징;을 포함한다.The housing includes a mounting plate; And a light emitting housing connected to the stationary plate and protruding to the upper portion of the light emitting and rotating mirror and having the mounting surface and the laser mounting hole formed therein.
상기 송광 하우징은 상기 레이저 설치 구멍이 상기 레이저 소스의 위치를 조정할 수 있도록 상기 레이저 소스 보다는 크게 형성되며, 상하 보다는 좌우로 넓게 형성될 수 있다.The light emitting housing may be formed to be larger than the laser source so that the laser mounting hole can adjust the position of the laser source, and may be wider than the upper and lower sides.
상기 송광 하우징은 상기 레이저 소스가 삽입되는 상기 레이저 설치 구멍의 입구의 상하에 걸림 홈이 형성되어 있다. 상기 레이저 소스는 펄스 레이저가 출력되는 쪽과 반대되는 쪽의 외주면에 상기 걸림홈에 삽입되는 걸림턱이 형성되어 있어, 상기 걸림턱을 축으로 상기 레이저 설치 구멍 내에서 좌우로 회전이 가능하다.In the light-transmitting housing, an engagement groove is formed on the upper and lower sides of the entrance of the laser mounting hole into which the laser source is inserted. The laser source is provided with a latching jaw which is inserted into the latching groove on the outer circumferential surface on the side opposite to the output side of the pulse laser, so that the latching jaw can be rotated right and left in the laser mounting hole with the latching jaw as an axis.
상기 송광 하우징은 상기 레이저 설치 구멍과 좌우로 연통되게 출력 방향 조절 구멍이 형성되어 있다. 상기 출력 방향 조정 부재는 상기 출력 방향 조절 구멍을 통하여 상기 레이저 소스에 연결되어 상기 레이저 소스의 좌우 위치를 조정하여 펄스 레이저의 좌우 출력 방향을 조정할 수 있다.The light emitting housing has an output direction adjusting hole formed therein to communicate with the laser mounting hole. The output direction adjusting member may be connected to the laser source through the output direction adjusting hole to adjust the left / right output direction of the pulse laser by adjusting the left / right position of the laser source.
상기 출력 방향 조정 부재는 핀 또는 볼트를 포함할 수 있다.The output direction adjusting member may include a pin or a bolt.
상기 반사 거울은 펄스 레이저가 입사되는 각도에 대해서 45도 각도로 상기 하우징의 설치면에 설치될 수 있다.The reflective mirror may be installed on the mounting surface of the housing at an angle of 45 degrees with respect to the angle at which the pulse laser is incident.
본 발명은 또한, 회전축의 양단에 설치되어 회전하되, 상기 회전축에 대해서 경사지게 설치되어 동일 방향으로 송수광하는 송광 회전 거울과 수광 회전 거울을 구비하는 회전 거울부; 상기 송광 회전 거울에 인접하게 배치되며, 펄스 레이저를 상기 회전축에 수직 방향으로 출력한 후 상기 송광 회전 거울과 마주보게 배치된 반사 거울을 통하여 반사하여 상기 송광 회전 거울로 입사시키는 송광 모듈; 및 상기 수광 회전 거울과 마주보게 상기 회전축 아래에 배치되며, 상기 수광 회전 거울에서 반사된 반사광을 수광하는 수광 모듈;을 포함하는 스캐닝 라이다을 제공한다.The present invention also provides a rotating mirror unit provided at both ends of a rotating shaft and provided with a light-emitting rotating mirror and a light receiving rotating mirror which are installed to be inclined with respect to the rotating shaft and transmit and receive light in the same direction; A light emitting module disposed adjacent to the light emitting and rotating mirror for outputting a pulse laser in a direction perpendicular to the rotating axis and reflecting the light through a reflecting mirror disposed to face the light emitting rotating mirror and entering the light emitting rotating mirror; And a light receiving module disposed below the rotating shaft so as to face the light receiving rotating mirror and receiving reflected light reflected from the light receiving rotating mirror.
상기 회전 거울부는, 양쪽으로 상기 회전축의 양단부가 돌출된 모터; 상기 반사 거울을 향하는 상기 회전축의 일단에 결합된 상기 송광 회전 거울; 및 상기 수광 모듈을 향하는 상기 회전축의 타단에 결합된 상기 수광 회전 거울;을 포함한다.Wherein the rotating mirror portion includes: a motor having both ends of the rotating shaft projected on both sides; The light-emitting rotary mirror coupled to one end of the rotation shaft facing the reflection mirror; And the light receiving rotary mirror coupled to the other end of the rotary shaft toward the light receiving module.
본 발명은 또한, 객체로 펄스 레이저를 조사하여 상기 객체로부터 반사되는 반사광을 수광하는 바이엑시얼 타입의 본체; 및 상기 본체가 삽입되며, 상기 본체를 외부 환경으로부터 보호하는 케이스;를 포함하는 스캐닝 라이다를 제공한다.The present invention also provides a body of bi-axial type for irradiating pulsed laser to an object and receiving reflected light reflected from the object; And a case into which the main body is inserted and which protects the main body from the external environment.
상기 본체는, 상부면에 상기 수광 모듈이 실장되는 베이스 기판; 상기 베이스 기판의 일측에 수직 방향으로 결합되어 전기적으로 연결되는 연결 기판; 및 상기 연결 기판의 상단부에 상기 베이스 기판과 마주보게 결합되어 전기적으로 연결되며, 상기 송광 모듈 및 상기 회전 거울부가 설치되는 거울부 기판;을 더 포함할 수 있다.The main body includes: a base substrate on which the light receiving module is mounted; A connection substrate electrically connected to one side of the base substrate in a vertical direction; And a mirror substrate on an upper end of the connection substrate, the mirror substrate being coupled to the base substrate and electrically connected to the base substrate, wherein the light emission module and the rotation mirror are provided.
그리고 상기 베이스 기판 및 거울부 기판이 상기 케이스의 안쪽에 슬라이드 결합될 수 있다.The base substrate and the mirror substrate may be slidably coupled to the inside of the case.
본 발명에 따르면, 레이저 소스는 송광 회전 거울의 측면에 배치되어 송광 회전 거울의 측면으로 펄스 레이저를 출력하고, 출력된 펄스 레이저는 반사 거울에 의해 송광 회전 거울로 입사시키기 때문에, 레이저 소스가 송광 회전 거울로 직접 펄스 레이저를 조시하기 위해서 레이저 소스가 송광 회전 거울과 일렬로 설치되는 것 보다는 송광 회전 거울과 송광 모듈 간의 거리를 줄일 수 있다.According to the present invention, since the laser source is disposed on the side of the light-emitting rotating mirror to output a pulsed laser to the side of the light-emitting rotating mirror, and the outputted pulse laser is incident on the light-emitting rotating mirror by the reflecting mirror, In order to direct the pulsed laser to the mirror, the distance between the light-emitting mirror and the light-emitting module can be reduced rather than the laser source being arranged in line with the light-emitting mirror.
본 발명에 따른 송광 모듈은 레이저 소스의 좌우에 연결된 출력 방향 조정 부재를 이용하여 레이저 소스의 좌우 위치를 조정하여 펄스 레이저의 좌우 출력 방향을 쉽게 조정할 수 있다.The light emitting module according to the present invention can easily adjust the right and left output directions of the pulse laser by adjusting the right and left positions of the laser source by using the output direction adjusting member connected to the right and left of the laser source.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스캐닝 라이다를 보여주는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스캐닝 라이다를 보여주는 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 스캐닝 라이다를 보여주는 사시도이다.
도 4는 도 2의 송광 모듈의 분해 사시도이다.
도 5는 도 4의 송광 모듈의 단면도이다.
도 6은 도 4의 송광 모듈의 정면도이다.
도 7은 도 4의 송광 모듈의 평면도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 스캐닝 라이다가 플랫폼 스크린 도어에 설치된 예를 보여주는 도면들이다.1 is a schematic diagram showing a scanning laser according to an embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view illustrating a scanning line according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a perspective view showing the scanning line of FIG. 2; FIG.
4 is an exploded perspective view of the light emitting module of Fig.
5 is a cross-sectional view of the light-emitting module of Fig.
6 is a front view of the light emitting module of Fig.
Fig. 7 is a plan view of the light-transmitting module of Fig. 4;
8 and 9 are views showing an example in which a scanning lid according to an embodiment of the present invention is installed on a platform screen door.
하기의 설명에서는 본 발명의 실시예를 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않는 범위에서 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.In the following description, only parts necessary for understanding embodiments of the present invention will be described, and descriptions of other parts will be omitted to the extent that they do not disturb the gist of the present invention.
이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary meanings and the inventor is not limited to the meaning of the terms in order to describe his invention in the best way. It should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are merely preferred embodiments of the present invention, and are not intended to represent all of the technical ideas of the present invention, so that various equivalents And variations are possible.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스캐닝 라이다를 보여주는 개략도이다.1 is a schematic diagram showing a scanning laser according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 스캐닝 라이다(100)는 바이엑시얼 타입의 스캐닝 라이다로서, 본체(10)와 케이스(90)를 포함한다. 본체(10)는 바이엑시얼 타입으로 송수광을 수행하며, 객체로 펄스 레이저를 조사하여 객체로부터 반사되는 반사광을 수광한다. 그리고 케이스(90)는 본체(10)가 삽입되며, 본체(10)를 외부 환경으로부터 보호한다.Referring to FIG. 1, a
본체(10)는 회전 거울부(20), 송광 모듈(30) 및 수광 모듈(70)을 포함한다. 회전 거울부(20)는 회전축(25)의 양단에 설치되어 회전하되, 회전축(25)에 대해서 경사지게 설치되어 동일 방향으로 송수광하는 송광 회전 거울(27)과 수광 회전 거울(29)을 구비한다. 송광 모듈(30)은 송광 회전 거울(27)에 인접하게 배치되며, 펄스 레이저를 회전축(25)에 수직 방향으로 출력한 후 송광 회전 거울(27)과 마주보게 배치된 반사 거울(60)을 통하여 반사하여 송광 회전 거울(27)로 입사시킨다. 그리고 수광 모듈(70)은 수광 회전 거울(29)과 마주보게 회전축(25) 아래에 배치되며, 수광 회전 거울(29)에서 반사된 반사광을 수광한다.The
여기서 회전 거울부(20)는 회전축(25)을 구비하는 모터(21), 송광 회전 거울(27) 및 수광 회전 거울(29)을 포함한다. 모터(21)는 모터 본체(23)에 대해서 양쪽으로 회전축(25)의 양단부가 돌출되어 있다. 송광 회전 거(27)울은 반사 거울(60)을 향하는 회전축(25)의 일단에 결합된다. 그리고 수광 회전 거울(29)은 수광 모듈(70)을 향하는 회전축(25)의 타단에 결합된다.Here, the
예컨대 도 1에 도시된 바와 같이, 모터(21)의 회전축(25)이 Z축 방향으로 위치할 때, 송광 회전 거울(27)과 수광 회전 거울(29)은 XY 평면으로 광을 송수광할 수 있도록 Z축 방향에 대해서 45도 각도로 설치된다. 송광축과 수광축이 정렬되도록, 송광 회전 거울(27)과 수광 회전 거울(29)의 반사면은 동일한 방향을 향하도록 배치된다. 예컨대 송광 회전 거울(27)은 Z축 방향에 대해서 +45도로 회전축(25)의 일단에 설치되고, 수광 회전 거울(29)은 Z축 방향에 대해서 ??45도로 회전축(29\5)의 타단에 설치된다. 이때 반사 거울(60)은 송광 회전 거울(27)의 반사면을 향하도록 Z축 방향에 대해서 +45도로 고정 설치된다.For example, as shown in Fig. 1, when the
송광 모듈(30)은 하우징(40), 관 형의 레이저 소스(50), 반사 거울(60) 및 출력 방향 조정 부재(59)를 포함한다. 하우징(40)은 레이저 소스(50), 반사 거울(60) 및 출력 방향 조정 부재(59)가 설치될 수 있는 공간을 제공한다. 레이저 소스(50)는 반사 거울(60)로 펄스 레이저를 출력한다. 반사 거울(60)은 레이저 소스(50)로부터 입사된 펄스 레이저를 아래에 위치하는 송광 회전 거울(27)로 반사한다. 그리고 출력 방향 조정 부재(59)는 레이저 소스(50)에 연결되게 설치되어, 레이저 소스(50)의 위치를 조정하여 펄스 레이저의 출력 방향을 조정한다.The
예컨대 모터(21)의 회전축(25)이 Z축 방향으로 위치할 때, 레이저 소스(50)는 Y축 방향으로 펄스 레이저를 조사한다. 전술된 바와 같이 반사 거울(60)은 송광 회전 거울(27)의 반사면을 향하도록 Z축 방향에 대해서 +45도로 고정 설치되어, Y축 방향으로 입사된 펄스 레이저를 ??Z축 방향으로 반사한다. 출력 방향 조정 부재(59)는 레이저 소스(50)를 중심으로 ㅁX축 방향으로 레이저 소스(50)에 연결되어 레이저 소스(50)를 XY 평면 상에 위치를 조정하여 펄스 레이저의 출력 방향을 조정한다. 즉 출력 방향 조정 부재(59)를 이용하여 레이저 소스(50)의 펄스 레이저가 출력되는 쪽에 반대되는 쪽을 중심으로 XY평면에서 일정 각도로 회전시켜 펄스 레이저의 출력 방향으로 조정한다.For example, when the
레이저 소스(50)에서 출력된 펄스 레이저는 반사 거울(60)에 의해 90도로 반사되어 송광 회전 거울(27)로 입사되기 때문에, 레이저 소스(50)는 송광 회전 거울(27)에 근접하게 배치할 수 있다. 즉 레이저 소스(50)는 회전축(25)에 수직한 방향에 배치되기 때문에, 회전축(27)과 일치하는 방향으로 배치되는 것 보다는 Z축 방향으로의 길이 증가를 줄일 수 있다. 즉 스캐닝 라이다(100)의 Z축 방향으로의 길이를 줄일 수 있다.The pulse laser output from the
그리고 수광 모듈(70)은 수광 렌즈(71) 및 광검출기(73)를 포함한다. 수광 렌즈(71)와 광검출기(73)는 수광 회전 거울(29) 아래에 순차적으로 배열되어 수광 회전 거울(29)에서 반사된 반사광을 집광하여 전기신호로 변환하여 출력한다.The
수광 렌즈(71)는 수광 회전 거울(29) 아래에 수광 회전 거울(29)과 마주보게 설치되며, 수광 회전 거울(29)에서 반사된 반사광을 광검출기(73)가 설치된 위치로 집광한다.The
그리고 광검출기(73)는 수광 렌즈(71) 아래에 수광 렌즈(71)와 마주보게 설치되며, 수광 렌즈(71)에 의해 집광된 광을 안정적으로 수신할 수 있도록 수광 렌즈(71)의 초점 위치에 배치되며, 수광 렌즈(71)로부터 집광된 광을 수신하여 전기신호로 변환한다.The
이와 같이 본 실시예에 따르면, 레이저 소스(50)는 송광 회전 거울(27)의 측면에 배치되어 송광 회전 거울(27)의 측면으로 펄스 레이저를 출력하고, 출력된 펄스 레이저는 반사 거울(60)에 의해 반사되어 송광 회전 거울(27)로 입사시키기 때문에, 레이저 소스(50)가 송광 회전 거울(27)로 직접 펄스 레이저를 조사하기 위해서 송광 회전 거울(27)과 일렬로 설치되는 것 보다는 송광 회전 거울(27)과 송광 모듈(30) 간의 거리를 줄일 수 있다.As described above, according to the present embodiment, the
그리고 송광 모듈(30)은 레이저 소스(50)의 좌우에 연결된 출력 방향 조정 부재(59)를 이용하여 레이저 소스(50)의 좌우 위치를 조정하여 펄스 레이저의 좌우 출력 방향을 쉽게 조정할 수 있다.The
이와 같은 본 실시예에 따른 스캐닝 라이다(100)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 구현될 수 있다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스캐닝 라이다(100)를 보여주는 분해 사시도이다. 도 3은 도 2의 스캐닝 라이다(100)를 보여주는 사시도이다.The
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 스캐닝 라이다(100)는 전술된 바와 같이 본체(10)와 케이스(90)를 포함한다. Referring to FIGS. 2 and 3, the
본체(10)는 전술된 바와 같이 회전 거울부(20), 송광 모듈(30) 및 수광 모듈(70)을 포함한다. 본체(10)는 회전 거울부(20), 송광 모듈(30) 및 수광 모듈(70)이 실장되는 복수의 기판(81,83,85)을 더 포함한다. 복수의 기판(81,83,85)의 상호 결합에 의해 본체(10)의 외형을 형성한다. 복수의 기판(81,83,85)은 베이스 기판(81), 연결 기판(83) 및 거울부 기판(85)을 포함한다. 복수의 기판(81,83,85)에는 스캐닝 라이다(100)의 구동을 제어하는 마이크로프로세서를 포함하여 각종 부품들이 실장된다.The
베이스 기판(81)은 상부면에 수광 모듈(70)이 실장된다. 수광 모듈(70)의 수광 렌즈(71)가 베이스 기판(81)의 상부면을 향하도록 실장된다.The
연결 기판(83)은 베이스 기판(81)의 일측에 수직 방향으로 결합된다. 연결 기판(83)이 결합되는 베이스 기판(81)의 일측은 광이 송수광되는 쪽의 반대쪽이다.The
그리고 거울부 기판(85)은 연결 기판(83)의 상단부에 베이스 기판(81)과 마주보게 결합되며, 송광 모듈(30) 및 회전 거울부(20)가 설치된다. 즉 회전 거울부(20)는 거울부 기판(85)을 중심으로 양쪽에 설치되되, 거울부 기판(85)의 상부면에 모터(21) 및 송광 회전 거울(27)이 설치되고, 거울부 기판(85)의 하부면에 수광 회전 거울(29)이 설치된다. 물론 모터(21)의 회전축의 타단은 거울부 기판(85)의 하부면을 돌출되어 있으며, 회전축의 타단에 수광 회전 거울(29)이 설치된다.The
한편 본 실시예에서는 모터(21)가 거울부 기판(85)의 상부면에 설치된 예를 개시하였지만, 하부면에 설치되거나, 거울부 기판(85)을 관통하여 거울부 기판(85)에 끼워진 형태로 설치될 수도 있다.In the present embodiment, the
송광 모듈(30)은 거울부 기판(85)의 상부면에 설치되되, 송광 회전 거울(27)에 근접하게 설치된다. 송광 모듈(30)은 연결 기판(83)에 가까운 거울부 기판(85)의 상부면에 설치된다. 그리고 송광 모듈(30)에 대해서는 후술하도록 하겠다.The
그리고 케이스(90)는 본체(10)가 수납되어 위치할 수 있는 내부 공간(93)을 제공하여 외부 환경으로부터 보호한다. 이러한 케이스(90)는 케이스 몸체(91)와 커버(97)를 포함한다.The
케이스 몸체(91)는 한 쪽에 개방부가 형성된 박스 형태의 내부 공간(93)을 가지며, 개방부를 통하여 본체(10)가 내부 공간(93)에 삽입된다. 케이스 몸체(91)는 개방부와 마주보는 면을 통하여 광이 송수광되며, 광이 송수광되는 영역에 IR 통과 필터(96)가 설치될 수 있다. 케이스 몸체(91)는 개방부와 이웃하는 측면에 본체의 안정적인 결합을 안내하는 슬라이드 홈(95)이 형성되어 있다. 본체(10)는 슬라이드 홈(95)을 따라서 케이스 몸체(91)의 내부 공간(93)에 삽입되어 안정적으로 고정된다. 예컨대 베이스 기판(81)과 거울부 기판(85)이 케이스 몸체(91)의 안쪽에 형성된 슬라이드 홈(95)을 따라서 슬라이드 결합될 수 있다. 베이스 기판(18) 위에 실장된 수광 모듈(70)의 가장자리 부분도 케이스 몸체(91)의 안쪽에 형성된 슬라이드 홈(95)을 따라서 슬라이드 결합될 수 있다.The
그리고 커버(97)는 케이스 몸체(91)의 개방부를 덮는다.The
이와 같은 본 실시예에 따른 송광 모듈(30)에 대해서 도 4 내지 도 7을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 여기서 도 4는 도 2의 송광 모듈(30)의 분해 사시도이다. 도 5는 도 4의 송광 모듈(30)의 단면도이다. 도 6은 도 4의 송광 모듈(30)의 정면도이다. 그리고 도 7은 도 4의 송광 모듈(30)의 단면도이다. 여기서 도 5는 XZ평면의 단면도이고, 도 7은 XY평면의 단면도이다.The
송광 모듈(30)은 전술된 바와 같이 하우징(40), 관 형의 레이저 소스(50), 반사 거울(60) 및 출력 방향 조정 부재(59)를 포함한다. 하우징(40)은 전방에 경사지게 반사 거울(60)이 설치되는 설치면(41)이 형성되고, 설치면(41)과 마주보는 쪽에 레이저 소스(50)가 삽입 설치되는 레이저 설치 구멍(43)이 형성되어 있다. 레이저 소스(50)는 레이저 설치 구멍(43)에 삽입되어 전방에 위치하는 설치면(41)으로 펄스 레이저를 출력한다. 반사 거울(60)은 하우징(40)의 설치면(41)에 설치되며, 레이저 소스(50)로부터 입사된 펄스 레이저를 아래에 위치하는 송광 회전 거울로 반사한다. 그리고 출력 방향 조정 부재(59)는 레이저 설치 구멍(43)에 삽입된 레이저 소스(50)에 연결되게 설치되어, 레이저 설치 구멍(43) 내에서 레이저 소스(50)의 위치를 조정하여 펄스 레이저의 출력 방향을 조정한다.The
여기서 레이저 소스(50)는 펄스 레이저를 출력한다. 레이저 소스(50)는 펄스 레이저를 출력하는 광원과, 광원에서 출력된 펄스 레이저를 콜리메이트 빔 또는 다이버전스 빔으로 변환하는 렌즈를 포함한다.Here, the
레이저 소스(50)는 레이저 소스 기판(87)의 일면에 돌출되게 설치된다. 레이저 소스 기판(87)은 레이저 소스(50)의 구동을 제어한다.The
레이저 소스(50)는 레이저 본체(53)와, 레이저 본체(53)가 삽입되는 레이저 하우징(55)을 포함한다. 레이저 하우징(55)은 레이저 본체(51)를 보호하는 기능을 한다. 레이저 하우징(55)은 ㅁZ축 방향으로 돌출되게 걸림턱(53)이 형성되어 있다.The
하우징(40)은 거치판(48)과 송광 하우징(49)을 포함한다. 거치판(48)은 송광 하우징(49)을 지지한다. 송광 하우징(49)은 거치판(48)에 연결되어 송광 회전 거울로 상부로 돌출되며, 설치면(41)과 레이저 설치 구멍(43)이 형성되어 있다.The
이때 거치판(48)에는 레이저 소스 기판(87)이 결합된다. 거치판(48)의 하부는 거울부 기판의 상부면에 고정 설치된다.At this time, the
송광 하우징(49)은 거치판(48)에 대해서 전방으로 레이저 설치 구멍(43)이 형성되어 있고, 레이저 설치 구멍(43)과 마주보는 쪽에 설치면(41)이 형성되어 있다.The
레이저 설치 구멍(43)은 레이저 소스(50)의 위치를 조정할 수 있도록 레이저 소스(50) 보다는 크게 형성되며, 상하 보다는 좌우로 넓게 형성된다. 즉 레이저 설치 구멍(43)은 Z축 방향 보다는 Y축 방향이 길게 형성된다. 레이저 설치 구멍(43)의 Z축 방향의 길이는 레이저 소스(50)의 외경의 길이에 대응될 수 있다. 예컨대 레이저 설치 구멍(43)의 단면은 Z축 방향 보다는 Y축 방향의 길이가 긴 타원형으로 형성될 수 있다.The
송광 하우징(49)은 레이저 소스(50)가 삽입되는 레이저 설치 구멍(43)의 입구의 상하에 걸림턱(51)에 대응되게 걸림홈(45)이 형성되어 있다. 즉 걸림홈(45)은 ㅁZ축 방향으로 형성된다.The
레이저 소스(50)는 펄스 레이저가 출력되는 쪽과 반대되는 쪽의 외주면에 걸림홈(45)에 삽입되는 걸림턱(51)이 형성되어 있다. 따라서 걸림턱(51)을 축으로 레이저 설치 구멍(43) 내에서 좌우로 즉, XY평면으로 회전이 가능하다.The
송광 하우징(49)은 레이저 설치 구멍(43)과 좌우로 연통되게 출력 방향 조절 구멍(47)이 형성되어 있다. 즉 출력 방향 조절 구멍(47)은 ㅁY축 방향으로 형성된다.The
출력 방향 조정 부재(59)는 출력 방향 조절 구멍(47)을 통하여 레이저 소스(50)에 연결되어 레이저 소스(50)의 좌우 위치를 조정하여 펄스 레이저의 좌우 출력 방향을 조정한다. 이때 출력 방향 조정 부재(59)로는 핀 또는 볼트가 사용될 수 있다.The output
송광 모듈(30)은 펄스 레이저(50)가 X축 방향으로 출력되어 반사 거울(60)에 의해 ??Z축 방향으로 반사할 수 있도록 조립하는 것이 바람직하다. 하지만 송광 모듈(30)을 조립하는 과정에서 조립 공차가 발생되기 때문에, 출력 방향 조정 부재(59)를 통하여 조립 공차를 보정하여, 전술된 바와 같이 펄스 레이저가 X축 방향으로 출력되어 반사 거울에 의해 ??Z축 방향으로 반사될 수 있도록 펄스 레이저의 출력 방향을 조정한다.It is preferable that the
그리고 반사 거울(60)은 펄스 레이저가 입사되는 각도에 대해서 45도 각도로 송광 하우징(49)의 설치면(41)에 설치된다. 예컨대 펄스 레이저가 X축 방향으로 출력된다고 했을 때, 반사 거울(60)은 X축 방향에 대해서 45도 각도로 설치면(41)에 설치된다.The reflecting
이와 같은 본 실시예에 따른 스캐닝 라이다(100)가 플랫폼 스크린 도어(110)에 설치된 예를 도 8 및 도 9를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 여기서 도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 스캐닝 라이다(100)가 플랫폼 스크린 도어(110)에 설치된 예를 보여주는 도면들이다.An example in which the
먼저 플랫폼 스크린 도어(110)는 스크린 도어(120)와 안전 도어(130)가 교대로 배열된 구조를 갖는다. 플랫폼 스크린 도어(110)가 설치된 승강장에 도착한 열차(150)의 출입구와 연동하여 스크린 도어(120)가 개폐되는데, 열린 스크린 도어(120)는 안전 도어(130) 쪽에 위치하게 된다. 스크린 도어(120)가 개폐되는 과정에서 객체가 스크린 도어(120)에 끼거나 스크린 도어(120) 안쪽에 객체가 존재하는 등의 문제가 발생될 수 있다.First, the
스캐닝 라이다(100)는 스크린 도어(120)를 개폐하는 과정에서 객체가 스크린 도어(120)에 끼거나 스크린 도어(120) 안쪽에 객체가 존재하는 지를 스캐닝한다. 스캐닝 라이다(100)는 스크린 도어(120)에 가까운 안전 도어(130)의 상부에 설치될 수 있다.The
안전 도어(130)에 스캐닝 라이다(100)가 설치될 때, 스캐닝 라이다(100)는 수광 모듈이 플랫폼 스크린 도어(110)에 가까운 쪽에 위치하고, 송광 모듈이 플랫폼 스크린 도어(110)에서 먼 쪽에 위치할 수 있도록 안전 도어(130)의 상부에 설치된다. 즉 송광 모듈은 열차(150)가 지나가는 레일쪽을 향하게 설치된다.When the
스캐닝 라이다(100)는 설치된 위치를 기준으로 180도 영역을 스캐닝할 수 있으며, 스캐닝 영역 중 스크린 도어(120)가 위치한 영역을 감지 영역(140)으로 설정한다. 예컨대 스캐닝 라이다(100)가 X축 방향으로 설치되어 있다고 가정할 때, 스캐닝 라이다(100)는 YZ평면을 스캐닝하게 된다.The
한편 본 실시예서는 스캐닝 라이다(100)가 안전 도어(130)의 상부에 설치된 예를 개시하였지만 이것에 한정되는 것은 아니다. 스캐닝 라이다가 스크린 도어를 감지 영역으로 설정할 수 있는 장소라면 다른 곳에 설치가 가능함은 물론이다. 예컨대 플랫폼 스크린 도어(110)를 지지하는 외부 구조물이 있다면, 외부 구조물에 스캐닝 라이다(110)를 설치할 수도 있다. 또는 안전 도어(130)의 하부에 스캐닝 라이다(100)가 설치될 수도 있다.In this embodiment, the
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.It should be noted that the embodiments disclosed in the present specification and drawings are only illustrative of specific examples for the purpose of understanding, and are not intended to limit the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention are possible in addition to the embodiments disclosed herein.
10 : 본체
20 : 회전 거울부
21 : 모터
23 : 모터 본체
25 : 회전축
27 : 송광 회전 거울
29 : 수광 회전 거울
30 : 송광 모듈
40 : 하우징
41 : 설치면
43 : 레이저 설치 구멍
45 : 걸림 홈
47 : 출력 방향 조절 구멍
48 : 거치판
49 : 송광 하우징
50 : 레이저 소스
51 : 걸림턱
53 : 레이저 본체
55 : 레이저 하우징
59 : 출력 방향 조정 부재
60 : 반사 거울
70 : 수광 모듈
71 : 수광 렌즈
73 : 광검출기
81 : 베이스 기판
83 : 연결 기판
85 : 거울부 기판
87 : 레이저 소스 기판
90 : 케이스
91 : 케이스 몸체
93 : 내부 공간
95 : 슬라이드 홈
96 : IR 통과 필터
97 : 커버
100 : 스캐닝 라이다
110 : 플랫폼 스크린 도어
120 : 스크린 도어
130 : 안전 도어
140 : 감지 영역
150 : 열차10: main body 20: rotating mirror part
21: motor 23: motor body
25: rotating shaft 27: emitting rotating mirror
29: Receiver rotating mirror 30: Transmission module
40: housing 41: mounting surface
43: laser mounting hole 45: latching groove
47: output direction adjusting hole 48: mounting plate
49: light-emitting housing 50: laser source
51: latching jaw 53: laser main body
55: laser housing 59: output direction adjusting member
60: reflection mirror 70: light receiving module
71: receiving lens 73: photodetector
81: base substrate 83: connection substrate
85: mirror substrate 87: laser source substrate
90: Case 91: Case body
93: inner space 95: slide groove
96: IR pass filter 97: Cover
100: Scanning line 110: Platform screen door
120: Screen door 130: Safety door
140: detection area 150: train
Claims (14)
상기 레이저 설치 구멍에 삽입되어 전방에 위치하는 설치면으로 펄스 레이저를 출력하는 관 형의 레이저 소스;
상기 하우징의 설치면에 설치되며, 상기 레이저 소스로부터 입사된 펄스 레이저를 아래에 위치하는 송광 회전 거울로 반사하는 반사 거울; 및
상기 레이저 설치 구멍에 삽입된 상기 레이저 소스에 연결되게 설치되어, 상기 레이저 설치 구멍 내에서 상기 레이저 소스의 위치를 조정하여 펄스 레이저의 출력 방향을 조정하는 출력 방향 조정 부재;
를 포함하는 스캐닝 라이다용 송광 모듈.A housing having a mounting surface on which a reflecting mirror inclined forwardly is formed and a laser mounting hole into which a laser source is inserted, the housing facing the mounting surface;
A tubular laser source inserted into the laser mounting hole and outputting a pulsed laser to a front mounting surface;
A reflecting mirror installed on a mounting surface of the housing and reflecting a pulse laser incident from the laser source to a light-transmitting rotating mirror positioned below; And
An output direction adjusting member installed to be connected to the laser source inserted in the laser mounting hole and adjusting an output direction of the pulse laser by adjusting a position of the laser source in the laser mounting hole;
And a light emitting module for scanning light.
거치판; 및
상기 거치판에 연결되어 송광 회전 거울의 상부로 돌출되며, 상기 설치면 및 레이저 설치 구멍이 형성된 송광 하우징;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 스캐닝 라이다용 송광 모듈.The connector according to claim 1,
Mounting plate; And
A light-emitting housing connected to the stationary plate and protruding to the upper portion of the light-emitting rotary mirror and having the mounting surface and the laser mounting hole formed therein;
And a light source for emitting light.
상기 송광 하우징은 상기 레이저 설치 구멍이 상기 레이저 소스의 위치를 조정할 수 있도록 상기 레이저 소스 보다는 크게 형성되며, 상하 보다는 좌우로 넓게 형성되는 것을 특징으로 하는 스캐닝 라이다용 송광 모듈.3. The method of claim 2,
Wherein the light emitting housing is formed to be larger than the laser source so that the laser mounting hole can adjust the position of the laser source, and is formed to be wider than the upper and lower sides.
상기 송광 하우징은 상기 레이저 소스가 삽입되는 상기 레이저 설치 구멍의 입구의 상하에 걸림 홈이 형성되어 있고,
상기 레이저 소스는 펄스 레이저가 출력되는 쪽과 반대되는 쪽의 외주면에 상기 걸림홈에 삽입되는 걸림턱이 형성되어 있어, 상기 걸림턱을 축으로 상기 레이저 설치 구멍 내에서 좌우로 회전이 가능한 것을 특징으로 하는 스캐닝 라이다용 송광 모듈.The method of claim 3,
Wherein the light-transmitting housing has an engagement groove formed on the upper and lower sides of an entrance of the laser mounting hole into which the laser source is inserted,
Wherein the laser source is provided with a latching jaw which is inserted into the latching groove on the outer circumferential surface on the side opposite to the output side of the pulse laser so that the latching jaw can be rotated in the left- A light emitting module for a scanning laser.
상기 송광 하우징은 상기 레이저 설치 구멍과 좌우로 연통되게 출력 방향 조절 구멍이 형성되어 있고,
상기 출력 방향 조정 부재는 상기 출력 방향 조절 구멍을 통하여 상기 레이저 소스에 연결되어 상기 레이저 소스의 좌우 위치를 조정하여 펄스 레이저의 좌우 출력 방향을 조정하는 것을 특징으로 하는 스캐닝 라이다용 송광 모듈.5. The method of claim 4,
Wherein the light emitting housing has an output direction adjusting hole formed therein so as to communicate with the laser mounting hole,
Wherein the output direction adjusting member is connected to the laser source through the output direction adjusting hole to adjust a left / right output direction of the pulse laser by adjusting a left / right position of the laser source.
상기 출력 방향 조정 부재는 핀 또는 볼트를 포함하는 것을 특징으로 하는 스캐닝 라이다용 송광 모듈.6. The method of claim 5,
Wherein the output direction adjusting member includes a pin or a bolt.
상기 반사 거울은 펄스 레이저가 입사되는 각도에 대해서 45도 각도로 상기 하우징의 설치면에 설치되는 것을 특징으로 하는 스캐닝 라이다용 송광 모듈.The method according to claim 1,
Wherein the reflection mirror is installed on an installation surface of the housing at an angle of 45 degrees with respect to an angle at which the pulse laser is incident.
상기 송광 회전 거울에 인접하게 배치되며, 펄스 레이저를 상기 회전축에 수직 방향으로 출력한 후 상기 송광 회전 거울과 마주보게 배치된 반사 거울을 통하여 반사하여 상기 송광 회전 거울로 입사시키는 송광 모듈; 및
상기 수광 회전 거울과 마주보게 상기 회전축 아래에 배치되며, 상기 수광 회전 거울에서 반사된 반사광을 수광하는 수광 모듈;
을 포함하는 스캐닝 라이다.A rotary mirror unit provided at both ends of the rotary shaft and rotating and provided with a light-emitting rotary mirror and a light-receiving rotary mirror which are inclined with respect to the rotary shaft to transmit and receive light in the same direction;
A light emitting module disposed adjacent to the light emitting and rotating mirror for outputting a pulse laser in a direction perpendicular to the rotating axis and reflecting the light through a reflecting mirror disposed to face the light emitting rotating mirror and entering the light emitting rotating mirror; And
A light receiving module disposed below the rotation shaft to face the light receiving rotary mirror and receiving reflected light reflected from the light receiving rotary mirror;
. ≪ / RTI >
전방에 경사지게 상기 반사 거울이 설치되는 설치면이 형성되고, 상기 설치면과 마주보는 쪽에 레이저 소스가 삽입 설치되는 레이저 설치 구멍이 형성된 하우징;
상기 레이저 설치 구멍에 삽입되어 전방에 위치하는 설치면으로 펄스 레이저를 출력하는 관 형의 레이저 소스;
상기 하우징의 설치면에 설치되며, 상기 레이저 소스로부터 입사된 펄스 레이저를 아래에 위치하는 상기 송광 회전 거울로 반사하는 상기 반사 거울; 및
상기 레이저 설치 구멍에 삽입된 상기 레이저 소스에 연결되게 설치되어, 상기 레이저 설치 구멍 내에서 상기 레이저 소스의 위치를 조정하여 펄스 레이저의 출력 방향을 조정하는 출력 방향 조정 부재;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 스캐닝 라이다.The light-emitting module according to claim 8,
A housing having a mounting surface on which the reflection mirror is inclined forwardly and which has a laser mounting hole in which a laser source is inserted;
A tubular laser source inserted into the laser mounting hole and outputting a pulsed laser to a front mounting surface;
A reflection mirror installed on a mounting surface of the housing and reflecting the pulse laser incident from the laser source to the light-transmitting rotating mirror located below; And
An output direction adjusting member connected to the laser source inserted in the laser mounting hole and adjusting an output direction of the pulse laser by adjusting a position of the laser source in the laser mounting hole;
Scanning direction.
양쪽으로 상기 회전축의 양단부가 돌출된 모터;
상기 반사 거울을 향하는 상기 회전축의 일단에 결합된 상기 송광 회전 거울; 및
상기 수광 모듈을 향하는 상기 회전축의 타단에 결합된 상기 수광 회전 거울;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 스캐닝 라이다.9. The apparatus according to claim 8,
A motor in which both ends of the rotating shaft project on both sides;
The light-emitting rotary mirror coupled to one end of the rotation shaft facing the reflection mirror; And
A light receiving rotary mirror coupled to the other end of the rotary shaft toward the light receiving module;
Scanning direction.
상기 본체가 삽입되며, 상기 본체를 외부 환경으로부터 보호하는 케이스;를 포함하며,
상기 본체는,
회전축의 양단에 설치되어 회전하되, 상기 회전축에 대해서 경사지게 설치되어 동일 방향으로 송수광하는 송광 회전 거울과 수광 회전 거울을 구비하는 회전 거울부;
상기 송광 회전 거울에 인접하게 배치되며, 펄스 레이저를 상기 회전축에 수직 방향으로 출력한 후 상기 송광 회전 거울과 마주보게 배치된 반사 거울을 통하여 반사하여 상기 송광 회전 거울로 입사시키는 송광 모듈; 및
상기 수광 회전 거울과 마주보게 상기 회전축 아래에 배치되며, 상기 수광 회전 거울에서 반사된 반사광을 수광하는 수광 모듈;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 스캐닝 라이다.A bi-axial type main body for irradiating a pulsed laser to an object and receiving reflected light reflected from the object; And
And a case into which the body is inserted and which protects the body from the external environment,
The main body includes:
A rotary mirror unit provided at both ends of the rotary shaft and rotating, the rotary mirror unit including a light-emitting rotary mirror and a light-receiving rotary mirror which are inclined with respect to the rotary shaft and transmit and receive light in the same direction;
A light emitting module disposed adjacent to the light emitting and rotating mirror for outputting a pulse laser in a direction perpendicular to the rotating axis and reflecting the light through a reflecting mirror disposed to face the light emitting rotating mirror and entering the light emitting rotating mirror; And
A light receiving module disposed below the rotation shaft to face the light receiving rotary mirror and receiving reflected light reflected from the light receiving rotary mirror;
Scanning direction.
상부면에 상기 수광 모듈이 실장되는 베이스 기판;
상기 베이스 기판의 일측에 수직 방향으로 결합되어 전기적으로 연결되는 연결 기판; 및
상기 연결 기판의 상단부에 상기 베이스 기판과 마주보게 결합되어 전기적으로 연결되며, 상기 송광 모듈 및 상기 회전 거울부가 설치되는 거울부 기판;
을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스캐닝 라이다.12. The apparatus according to claim 11,
A base substrate on which the light receiving module is mounted;
A connection substrate electrically connected to one side of the base substrate in a vertical direction; And
A mirror substrate mounted on an upper end of the connection substrate and electrically connected to the base substrate so as to be opposite to the base substrate, the light emission module and the rotation mirror portion being provided;
And a scanning unit that scans the scanned image.
상기 베이스 기판 및 거울부 기판이 상기 케이스의 안쪽에 슬라이드 결합되는 것을 특징으로 하는 스캐닝 라이다.13. The method of claim 12,
And the base substrate and the mirror substrate are slidably coupled to the inside of the case.
상기 스캐닝 라이다는 플랫폼 스크린 도어용으로 사용되는 것을 특징으로 하는 스캐닝 라이다.12. The method of claim 11,
Wherein the scanning lid is used for a platform screen door.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180008113A KR102136722B1 (en) | 2018-01-23 | 2018-01-23 | A light emitting module and a scanning LiDAR having the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180008113A KR102136722B1 (en) | 2018-01-23 | 2018-01-23 | A light emitting module and a scanning LiDAR having the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20190089508A true KR20190089508A (en) | 2019-07-31 |
KR102136722B1 KR102136722B1 (en) | 2020-07-23 |
Family
ID=67474046
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020180008113A KR102136722B1 (en) | 2018-01-23 | 2018-01-23 | A light emitting module and a scanning LiDAR having the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102136722B1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110609266A (en) * | 2019-10-25 | 2019-12-24 | 北京德火科技有限责任公司 | Steerable shell based on laser radar |
Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60169717U (en) * | 1984-04-17 | 1985-11-11 | 三洋電機株式会社 | Semiconductor laser holding device |
KR940006320A (en) * | 1992-07-10 | 1994-03-23 | 세끼사와 다까시 | Laser Diode Module |
KR970018880A (en) * | 1995-09-18 | 1997-04-30 | 정몽원 | Assembly of laser diode |
KR19980032243A (en) * | 1996-10-29 | 1998-07-25 | 기타오카 다카시 | Optical radar device for a car |
JP2002207076A (en) * | 2001-01-09 | 2002-07-26 | Nikon Corp | Device for adjusting directivity of light-emitting element and range finder with device for adjusting directivity of light-emitting element |
JP2002267442A (en) * | 2001-03-07 | 2002-09-18 | Sokkia Co Ltd | Semiconductor laser distance measuring apparatus |
JP2008196913A (en) * | 2007-02-09 | 2008-08-28 | Olympus Imaging Corp | Laser scanning device |
KR20100107829A (en) * | 2009-03-26 | 2010-10-06 | 삼성탈레스 주식회사 | Alignment device for scan mirror |
KR20160078043A (en) * | 2014-12-24 | 2016-07-04 | 전자부품연구원 | Optical system of 2-dimensioal lidar scanner and apparatus for controlling the 2-d lidar scanner |
JP2017003938A (en) * | 2015-06-16 | 2017-01-05 | 株式会社リコー | Light source device, optical scanning device using the same, and object detection device |
KR101707033B1 (en) | 2016-08-27 | 2017-02-27 | (주)엠제빈 | SECURITY SYSTEM WITH WIDE RANGE USING LiDAR |
KR101737535B1 (en) * | 2015-06-26 | 2017-05-23 | 에스브이 주식회사 | A improved laser range finder device |
KR101821983B1 (en) * | 2017-05-12 | 2018-01-25 | 정종택 | A ridar for sensing multi-distance point |
-
2018
- 2018-01-23 KR KR1020180008113A patent/KR102136722B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60169717U (en) * | 1984-04-17 | 1985-11-11 | 三洋電機株式会社 | Semiconductor laser holding device |
KR940006320A (en) * | 1992-07-10 | 1994-03-23 | 세끼사와 다까시 | Laser Diode Module |
KR970018880A (en) * | 1995-09-18 | 1997-04-30 | 정몽원 | Assembly of laser diode |
KR19980032243A (en) * | 1996-10-29 | 1998-07-25 | 기타오카 다카시 | Optical radar device for a car |
JP2002207076A (en) * | 2001-01-09 | 2002-07-26 | Nikon Corp | Device for adjusting directivity of light-emitting element and range finder with device for adjusting directivity of light-emitting element |
JP2002267442A (en) * | 2001-03-07 | 2002-09-18 | Sokkia Co Ltd | Semiconductor laser distance measuring apparatus |
JP2008196913A (en) * | 2007-02-09 | 2008-08-28 | Olympus Imaging Corp | Laser scanning device |
KR20100107829A (en) * | 2009-03-26 | 2010-10-06 | 삼성탈레스 주식회사 | Alignment device for scan mirror |
KR20160078043A (en) * | 2014-12-24 | 2016-07-04 | 전자부품연구원 | Optical system of 2-dimensioal lidar scanner and apparatus for controlling the 2-d lidar scanner |
JP2017003938A (en) * | 2015-06-16 | 2017-01-05 | 株式会社リコー | Light source device, optical scanning device using the same, and object detection device |
KR101737535B1 (en) * | 2015-06-26 | 2017-05-23 | 에스브이 주식회사 | A improved laser range finder device |
KR101707033B1 (en) | 2016-08-27 | 2017-02-27 | (주)엠제빈 | SECURITY SYSTEM WITH WIDE RANGE USING LiDAR |
KR101821983B1 (en) * | 2017-05-12 | 2018-01-25 | 정종택 | A ridar for sensing multi-distance point |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110609266A (en) * | 2019-10-25 | 2019-12-24 | 北京德火科技有限责任公司 | Steerable shell based on laser radar |
CN110609266B (en) * | 2019-10-25 | 2024-03-12 | 北京德火科技有限责任公司 | Steerable shell based on laser radar |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR102136722B1 (en) | 2020-07-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8305561B2 (en) | Scanning-type distance measuring apparatus | |
KR101665938B1 (en) | Optical system of multi lidar scanner using mirror rotation | |
KR101909327B1 (en) | Scanning lidar having optical structures that share a transmission receiving lens | |
EP1241312B1 (en) | Sensor for automatic doors | |
US9285266B2 (en) | Object detector including a light source with light emitting region of a first size in a first direction and a second size in a second direction | |
JP5283310B2 (en) | Laser monitoring and sensing device for detecting the periphery of automatic doors | |
US9158110B2 (en) | Compact multispectral scanning system | |
WO2018056516A1 (en) | Optical-system module and scanning lidar including same | |
KR101983688B1 (en) | Rotational scanning LiDAR comprising curved reflective mirror | |
KR20170135415A (en) | Scanning lidar having optical structures with transmission receiving single lens | |
US11609327B2 (en) | Target detecting device | |
KR20190025116A (en) | Rotational scanning LiDAR comprising multiple light sources | |
WO2017171140A1 (en) | Scanning lidar device having concave reflecting mirror | |
KR20190089508A (en) | A light emitting module and a scanning LiDAR having the same | |
KR102212895B1 (en) | A light emitting module and a scanning LiDAR having the same | |
KR20190025115A (en) | Rotational scanning LiDAR | |
CN114008484A (en) | Distance measuring device | |
KR20200019990A (en) | Lidar unit with mounting element for attaching transmitter module and receiver module | |
US20210382150A1 (en) | Wide fov lidar and vehicle with multiple galvanometer scanners | |
US20200348399A1 (en) | Lidar device | |
US11953595B2 (en) | Lidar apparatus and lidar system comprising the same | |
WO2019146598A1 (en) | Lidar device | |
JP2022000625A (en) | Housing for sending-receiving unit of lidar sensor | |
JP2021193370A (en) | Lidar sensor for detecting object | |
JP2021193367A (en) | Lidar sensor housing for lidar sensor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |