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CN114740452A - 异轴激光雷达 - Google Patents

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CN114740452A
CN114740452A CN202210275218.2A CN202210275218A CN114740452A CN 114740452 A CN114740452 A CN 114740452A CN 202210275218 A CN202210275218 A CN 202210275218A CN 114740452 A CN114740452 A CN 114740452A
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CN
China
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detector
lens group
axis
along
condenser lens
Prior art date
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Application number
CN202210275218.2A
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任玉松
白玉茹
林建东
单建勇
李进强
任雨杭
秦屹
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Whst Co Ltd
Original Assignee
Whst Co Ltd
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Publication date
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Abstract

本发明涉及异轴激光雷达，包括发射单元、接收单元以及透光外罩，发射单元包括激光发射器。接收单元包括探测器和聚光透镜组，探测器位于激光发射器沿第一方向的一侧，聚光透镜组设置在探测器的沿第二方向的一侧，聚光透镜组的焦点位置位于聚光透镜组的主光轴远离激光发射器的一侧，探测器位于聚光透镜组的焦点位置。扫描单元设置在探测器与激光发射器沿第二方向的一侧，聚光透镜组位于扫描单元与探测器之间。即由于聚光透镜偏心设置，可在保持扫描单元的尺寸不变的情况下，增加激光发射器和探测器之间的距离，从而能够减少激光二极管产生瞬时大电流时对探测器产生电磁干扰，增大探测精度。

Description

异轴激光雷达
技术领域
本发明涉及激光雷达技术领域，特别是涉及一种异轴激光雷达。
背景技术
激光雷达包括激光发射器、探测器以及扫描单元。激光发射器向目标发射光束(即发射光束),探测器将接收到的从目标反射回来的光束(即探测光束)与发射光束进行比较,作适当处理后,就可获得目标的有关信息,如目标的距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数，其中扫描单元位于发射光束和探测光束的光路上，用于增大扫描角度，以获得更大的视场角。
激光雷达一般采用TOF原理测距。激光发射器为激光二极管，激光二极管经窄脉冲驱动技术驱动，并在短时间内流过大电流产生瞬时高峰值功率，以用于形成激光。然而，激光二极管产生瞬时的大电流时会对探测器产生电磁干扰，从而导致探测器接收到的探测信号误差较大。
发明内容
基于此，有必要针对探测器接收到的探测信号误差较大的问题，提出一种异轴激光雷达。
一种异轴激光雷达，包括：
发射单元，包括激光发射器，所述激光发射器用于产生发射光束；
扫描单元，设置在所述发射单元沿第二方向的一侧，所述扫描单元对所述发射器发射的发射光束进行偏转，使其射向目标物体；以及
接收单元，包括探测器和聚光透镜组，所述探测器位于所述激光发射器沿第一方向的一侧，所述聚光透镜组位于所述扫描单元与所述探测器之间，所述聚光透镜组的焦点位置位于所述聚光透镜组的主光轴远离所述激光发射器的一侧，所述探测器位于所述聚光透镜组的焦点位置，所述聚光透镜组接收目标物体反射的探测光束，并将所述探测光束汇聚至所述探测器，所述第一方向与所述第二方向垂直。
在其中一个实施例中，所述聚光透镜组包括光学角锥和双锥透镜，所述光学角锥和双锥透镜沿第二方向分别设置在所述探测光束上；且沿着激光发射器到探测器的方向，所述光学角锥沿第二方向的厚度逐渐递增。
在其中一个实施例中，所述双锥透镜设置在所述光学角锥远离所述探测器的一侧，所述双锥透镜远离所述光学角锥的侧面为双锥面。
在其中一个实施例中，所述聚光透镜组沿第二方向的横截面的形状为弓形。
在其中一个实施例中，所述扫描单元包括动力机构和反射镜，所述动力机构用于带动所述反射镜旋转，所述反射镜的反射面与所述第一方向呈角度设置，所述反射镜用于接收所述发射光束，并将所述发射光束反射至目标物体。
在其中一个实施例中，所述反射镜的旋转中心位于所述聚光透镜组的主光轴的延长线上。
在其中一个实施例中，所述异轴激光雷达还包括透光外罩，所述发射单元、接收单元以及所述扫描单元位于所述透光外罩内。
在其中一个实施例中，所述透光外罩的内壁为曲面结构。
在其中一个实施例中，所述发射单元还包括准直透镜，所述准直透镜位于所述发射光束的路径上，且设置于所述激光发射器和所述扫描单元之间。
在其中一个实施例中，所述准直透镜沿第二方向的横截面为矩形结构，所述激光发射器的快轴方向沿矩形结构的长边方向，所述激光发射器的慢轴方向沿矩形结构的短边方向。
上述的异轴激光雷达，通过设置聚光透镜组，聚光透镜组设置在所述扫描单元与所述探测器之间，因此来自扫描单元的探测光束能够通过聚光透镜组，从而汇聚至探测器上。且由于聚光透镜组的焦点位置偏离所述聚光透镜组的主光轴，在实际使用时，可将探测器设置在所述聚光透镜组的焦点位置，同时使得聚光透镜组的主光轴与发射单元之间的间距，与现有的探测器与激光发射器之间的间距相等，即照射在扫描单元上的探测光束与发射光束之间的距离保持不变，扫描单元的尺寸也可保持不变。且由于聚光透镜组的焦点位置位于所述聚光透镜组的主光轴远离所述激光发射器的一侧，即在保持扫描单元的尺寸不变的情况下，能够增加激光发射器和探测器之间的距离，以减少激光二极管产生瞬时大电流时对探测器产生电磁干扰，增大探测精度。
附图说明
图1为一实施例中的异轴激光雷达内部结构示意图；
图2为异轴激光雷达的内部示意图；
图3为聚光透镜组的结构示意图；
图4为异轴激光雷达的外部结构示意图。
附图标记：100-发射单元；110-激光发射器；120-准直透镜；
200-接收单元；210-探测器；220-聚光透镜组；221-双锥透镜；222-光学角锥；
300-扫描单元；310-动力机构；320-反射镜；
400-透光外罩；410-安装座；420-上盖。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
参阅图1和图2，本发明一实施例提供了一种异轴激光雷达，异轴激光雷达包括发射单元100、接收单元200以及扫描单元300。
发射单元100包括激光发射器110，激光发射器110用于产生发射光束。扫描单元300设置在激光发射器110沿第二方向OY的一侧，扫描单元300对激光发射器110发射的发射光束进行偏转，使得发射光束向不同方向反射至目标物体，从而实现激光的扫描。
接收单元200包括探测器210和聚光透镜组220，探测器210位于激光发射器110沿第一方向OX的一侧，聚光透镜组220位于扫描单元300与探测器210之间，聚光透镜组220的焦点位置位于聚光透镜组220的主光轴远离激光发射器110的一侧，探测器210位于聚光透镜组220的焦点位置。发射光束照射至目标物体上后能够被目标物体反射，目标物体反射的探测光束经过扫描单元300的反射至聚光透镜组220，聚光透镜组220接收目标物体反射的探测光束，并将探测光束汇聚至探测器210，探测器210将发射光束与探测光束进行对比，从而能够获得目标的有关信息,如目标的距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数。其中，第一方向OX与第二方向OY垂直。第一方向OX可以是水平方向，第二方向OY为竖直方向。
通过设置聚光透镜组220，聚光透镜组220设置在扫描单元300与探测器210之间，因此来自扫描单元300的探测光束能够通过聚光透镜组220，从而汇聚至探测器210上。且由于聚光透镜组220的焦点位置偏离聚光透镜组220的主光轴，在实际使用时，可将探测器210设置在聚光透镜组220的焦点位置，同时使得聚光透镜组220的主光轴与发射单元100之间的间距，与现有的探测器210与激光发射器110之间的间距相等，即照射在扫描单元300上的发射光束与探测光束之间的距离保持不变，扫描单元300的尺寸也可保持不变。且由于聚光透镜组220的焦点位置位于聚光透镜组220的主光轴远离激光发射器110的一侧，即在保持扫描单元300的尺寸不变的情况下，能够增加激光发射器110和探测器210之间的距离，以减少激光二极管产生瞬时大电流时对探测器210产生电磁干扰，增大探测精度。
在一些实施例中，聚光透镜组220包括光学角锥222和双锥透镜221，光学角锥222和双锥透镜221沿第二方向OY依次设置在探测光束的光路上，且沿着激光发射器110到探测器210的方向，光学角锥222沿第二方向OY的厚度逐渐递增。其中第二方向OY为竖直方向，光学角锥222沿第二方向OY的厚度即光学角锥222沿竖直方向上的厚度。
在本实施例中，由于沿着激光发射器110到探测器210的方向，光学角锥222沿第二方向OY的厚度逐渐递增，且根据光的折射原理，探测光束向光学角锥222厚度较大的一侧偏折，即探测光束向远离激光发射器110的一侧偏折，从而使得扫描单元300在不改变发射光束和探测光束光路，即不增加扫描单元300的尺寸的情况下，实现探测器210远离激光发射器110。其中，设置双锥透镜221，用于补偿光学角锥222导致的像差，即双锥透镜221能够使得探测光束相互聚拢，从而缩小光斑，以便减少探测器210的接收面的尺寸，进而减小整个异轴激光雷达的尺寸。
在其中一些实施例中，双锥透镜221设置在光学角锥222远离探测器210的一侧，双锥透镜221远离光学角锥222的侧面为双锥面。即经过扫描单元300反射的探测光束首先经过双锥透镜221的聚拢作用后，再经过光学角锥222偏折，从而使得光斑位置远离激光发射器110，即探测器210远离激光发射器110。其中双锥透镜221与光学角锥222可以沿第二方向OY间隔设置。或者也可以是双锥透镜221与光学角锥222一体设置，参阅图3，优选的，双锥透镜221与光学角锥222一体设置，用于减少装配误差。
当双锥透镜221与光学角锥222一体设置时，其中双锥透镜221远离光学角锥222的一面为双锥非球面，光学角锥222远离双锥透镜221的一面为平面、球面或者奇次非球面。
在另外一些实施例中，还可以是，双锥透镜设置在光学角锥靠近探测器的一侧。即经过扫描单元反射的探测光束首先经过光学角锥偏折，再经过双锥透镜的聚拢作用后，从而使得光斑位置远离激光发射器，即探测器远离激光发射器。
在一些实施例中，扫描单元300包括动力机构310和反射镜320，动力机构310用于带动反射镜320旋转，反射镜320的反射面朝向激光发射器110和探测器210，且反射镜320的反射面与第一方向OX呈角度设置。
在本实施例中，参阅图1，异轴激光雷达还包括安装座410，发射单元100和接收单元200分别设置在安装座410上，安装座410上还设置有支撑架440，支撑架440用于支撑动力机构310和反射镜320，便于动力机构310带动反射镜320旋转。
其中，反射面可以是平面反射面、柱面反射面、球面反射面、柱面非球面反射面、球面非球面反射面、自由曲面反射面等。反射面与第一方向OX之间的角度可以是大于零度小于90度之间的任意角度，优选的，反射镜320的反射面与第一方向OX之间的角度为45°，设置45°，能够使得发射光束得到较大范围的反射，从而能够获得较大的扫描范围。通过设置能够旋转的反射镜320，激光发射器110发射的发射光束照射在反射镜320上，反射镜320能够使得发射光束向不同方向反射，从而实现激光的扫描。
在其他实施例中，扫描单元还可以是MEMS微振镜。MEMS微振镜由单晶硅加工制成，是一种把可动结构芯片化的光学器件，具有可靠性高、体积小、重量轻的优点。
在一些实施例中，反射镜320的旋转中心位于聚光透镜组220的主光轴的延长线上。
在本实施例中，反射镜320的面积满足：当反射镜320旋转至任意角度时，反射镜320均能够接收到所有来自激光发射器110的发射光束以及经过目标物体反射且能照射到聚光透镜组220上的所有探测光束。此处对反射镜320的具体形状不做限制。
由于反射镜320与第一方向OX呈角度设置，且反射镜320是旋转的。当反射镜320在旋转的过程中，会将来自目标物体的探测光束沿不同方向反射至聚光透镜组220上，容易导致经过聚光透镜组220汇聚后的光斑的中心位置发生变化，从而使得探测器210可能接收不到完整的光斑，进而影响探测器210对部分角度信号的探测。反射镜320的旋转中心位于聚光透镜组220的主光轴的延长线上，根据光的折射原理，无论反射镜320旋转至何种角度，经过聚光透镜组220汇聚后的光斑中心位置均不变。在使用时，通过使得探测器210的中心位置与光斑中心位置对齐，且同时探测器210的接收面大于光斑的尺寸，即可满足激光雷达在不同角度探测信号的一致性。
在一些实施例中，参阅图2和图4，异轴激光雷达还包括透光外罩400和上盖420，透光外罩400设置在安装座410上，上盖420扣合在透光外罩400上，即安装座410、透光外罩400以及上盖420形成闭合空腔，发射单元100、接收单元200以及扫描单元300设置在闭合空腔内。
进一步的，透光外罩400的内壁为曲面结构，具体的，沿第二方向OY，透光外罩400的内径由底座410向上盖420的方向依次递增。由于透光外罩400并非完全透光，照射至透光外罩400上的发射光束有一部分直接被反射。因此，将透光外罩400的内壁设置为曲面结构。由于曲面结构的曲率作用，因此，可改变被透光外罩400直接反射的发射光束的返回角度，使得该部分光束不能直接到达探测器210，防止该部分发射光束直接被探测器210探测到，从而影响探测器210的探测精度。
进一步的，聚光透镜组220的主光轴、透光外罩400的中心轴以及动力机构310的转轴三者重合，便于动力机构310以及聚光透镜组220在透光外罩400中安装定位。
在一些实施例中，聚光透镜组220沿第二方向OY的横截面的形状为弓形。具体的，聚光透镜组220沿第二方向OY的横截面可以是多半圆结构或者少半圆结构。
在本实施例中，透光外罩400在安装座410上的投影为圆形。在不影响激光发射器110发射光束的情况下，优选的，聚光透镜组220在安装座410上的投影为多半圆结构，多半圆结构能够尽可能的增大聚光透镜组220接收到的探测光束的面积，从而增大探测器210的探测范围。
在一些实施例中，发射单元100还包括准直透镜120，准直透镜120位于激光发射器110的发射侧，准直透镜120位于发射光束的光路上，且设置于激光发射器110和扫描单元300之间。
在本实施例中，激光发射器110可以是激光二极管，由于激光二极管的输出光具有高度像散的特性，设置准直透镜120能够对激光二极管的出光光斑进行准直。具体的，准直透镜120靠近反射镜320的一侧为凸起面，激光二极管发出的发射光束经过准直透镜120的聚焦准直后出光光斑直径缩小，能量集中，从而能够提高发射光束的照射距离。
进一步的，由于激光发射器110在两个垂直方向的发散程度不同，具体可以分为快轴和慢轴，且沿快轴方向的发散角大于沿慢轴方向的发散角。因此，在本实施例中，将准直透镜120设置为矩形结构，激光发射器110的慢轴方向沿矩形结构的短边方向，激光发射器110的快轴方向沿矩形结构的长边方向，从而使得准直透镜120的长边方向能够尽可能的接收较大范围的快轴发散光束。即准直透镜120沿第二方向OY的横截面做成矩形，为了在保证出光能量的前提下，尽可能减小截面轮廓面积，从而降低反射镜320尺寸，进而缩小雷达尺寸。
具体的，如图2所示，激光二极管的快轴发散角、慢轴发散角以及矩形准直透镜120的长和宽应满足以下条件：
Figure BDA0003555598070000101
Figure BDA0003555598070000102
其中，θ1表示激光二极管快轴发散角；θ2表示激光二极管慢轴发散角；L1表示矩形的长边长度；L2表示矩形的短边长度；fl表示准直透镜的焦距。
综上，本申请通过设置聚光透镜组220，聚光透镜组220设置在扫描单元300与探测器210之间，因此来自扫描单元300的探测光束能够通过聚光透镜组220，从而汇聚至探测器210上。且由于聚光透镜组220的焦点位置偏离聚光透镜组220的主光轴，在实际使用时，可将探测器210设置在聚光透镜组220的焦点位置，同时使得聚光透镜组220的主光轴与发射单元100之间的间距，与现有的探测器210与激光发射器110之间的间距相等，即照射在扫描单元300上的探测光束与探测光束之间的距离保持不变，扫描单元300的尺寸也可保持不变。且由于聚光透镜组220的焦点位置位于聚光透镜组220的主光轴远离激光发射器110的一侧，即在保持扫描单元300的尺寸不变的情况下，能够增加激光发射器110和探测器210之间的距离，以减少激光二极管产生瞬时大电流时对探测器210产生电磁干扰，增大探测精度。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种异轴激光雷达，其特征在于，包括：
发射单元，包括激光发射器，所述激光发射器用于产生发射光束；
扫描单元，设置在所述发射单元沿第二方向的一侧，所述扫描单元对所述激光发射器发射的发射光束进行偏转，使其射向目标物体；以及
接收单元，包括探测器和聚光透镜组，所述探测器位于所述激光发射器沿第一方向的一侧，所述聚光透镜组位于所述扫描单元与所述探测器之间，所述聚光透镜组的焦点位置位于所述聚光透镜组的主光轴远离所述激光发射器的一侧，所述探测器位于所述聚光透镜组的焦点位置，所述聚光透镜组接收目标物体反射的探测光束，并将所述探测光束汇聚至所述探测器，所述第一方向与所述第二方向垂直。
2.根据权利要求1所述的异轴激光雷达，其特征在于，所述聚光透镜组包括光学角锥和双锥透镜，所述光学角锥和双锥透镜沿第二方向依次设置在所述探测光束的光路上；且沿着激光发射器到探测器的方向，所述光学角锥沿第二方向的厚度逐渐递增。
3.根据权利要求2所述的异轴激光雷达，其特征在于，所述双锥透镜设置在所述光学角锥远离所述探测器的一侧，所述双锥透镜远离所述光学角锥的侧面为双锥面。
4.根据权利要求1所述的异轴激光雷达，其特征在于，所述聚光透镜组沿第二方向的横截面的形状为弓形。
5.根据权利要求1所述的异轴激光雷达，其特征在于，所述扫描单元包括动力机构和反射镜，所述动力机构用于带动所述反射镜旋转，所述反射镜的反射面与所述第一方向呈角度设置，所述反射镜用于接收所述发射光束，并将所述发射光束反射至目标物体。
6.根据权利要求5所述的异轴激光雷达，其特征在于，所述反射镜的旋转中心位于所述聚光透镜组的主光轴的延长线上。
7.根据权利要求1所述的异轴激光雷达，其特征在于，所述异轴激光雷达还包括透光外罩，所述发射单元、接收单元以及所述扫描单元位于所述透光外罩内。
8.根据权利要求7所述的异轴激光雷达，其特征在于，所述透光外罩的内壁为曲面结构。
9.根据权利要求1所述的异轴激光雷达，其特征在于，所述发射单元还包括准直透镜，所述准直透镜位于所述发射光束的光路上，且设置于所述激光发射器和所述扫描单元之间。
10.根据权利要求9所述的异轴激光雷达，其特征在于，所述准直透镜沿第二方向的横截面为矩形结构，所述激光发射器的快轴方向沿矩形结构的长边方向，所述激光发射器的慢轴方向沿矩形结构的短边方向。
CN202210275218.2A 2022-03-21 2022-03-21 异轴激光雷达 Pending CN114740452A (zh)

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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101256232A (zh) * 2007-02-28 2008-09-03 电装波动株式会社 用于目标三维探测的激光雷达装置
EP3078984A1 (de) * 2015-04-08 2016-10-12 Sick Ag Optoelektronischer sensor und verfahren zur erfassung von objekten in einem überwachungsbereich
CN110346774A (zh) * 2018-04-04 2019-10-18 无锡流深光电科技有限公司 一种激光雷达系统和激光测距方法
CN111007478A (zh) * 2019-11-27 2020-04-14 广东博智林机器人有限公司 激光雷达探测装置
CN113050102A (zh) * 2021-04-15 2021-06-29 深圳市镭神智能系统有限公司 一种激光雷达系统
CN113960566A (zh) * 2021-10-15 2022-01-21 杭州宇树科技有限公司 一种3d激光雷达及足式机器人

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101256232A (zh) * 2007-02-28 2008-09-03 电装波动株式会社 用于目标三维探测的激光雷达装置
EP3078984A1 (de) * 2015-04-08 2016-10-12 Sick Ag Optoelektronischer sensor und verfahren zur erfassung von objekten in einem überwachungsbereich
CN110346774A (zh) * 2018-04-04 2019-10-18 无锡流深光电科技有限公司 一种激光雷达系统和激光测距方法
CN111007478A (zh) * 2019-11-27 2020-04-14 广东博智林机器人有限公司 激光雷达探测装置
CN113050102A (zh) * 2021-04-15 2021-06-29 深圳市镭神智能系统有限公司 一种激光雷达系统
CN113960566A (zh) * 2021-10-15 2022-01-21 杭州宇树科技有限公司 一种3d激光雷达及足式机器人

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