一种用于激光雷达对准的辅助安装板及激光雷达对准方法

摘要

本发明实施例公开一种用于激光雷达对准的辅助安装板及激光雷达对准方法，涉及激光雷达技术领域。为解决辅助激光雷达进行对准以探测目标位置的成本较高的问题而发明。其中，所述用于激光雷达对准的辅助安装板，包括：壳体、光敏模块、激光雷达对准结果显示模块和盖板；壳体包括底板和侧围，侧围位于底板的一侧，并与底板共同围设出一端封闭一端开口的腔体；激光雷达对准结果显示模块设在壳体或盖板上，光敏模块设在腔体内，盖板盖设在腔体的开口处，且激光雷达对准结果显示模块与光敏模块电连接，壳体和/或盖板上至少与光敏模块相对应的位置处的材质为透明材质。适用于需要降低辅助激光雷达进行对准以探测目标位置的成本的应用场景。

说明书

技术领域

本发明涉及激光雷达技术领域。尤其是涉及一种用于激光雷达对准的辅助安装板及激光雷达对准方法。

背景技术

激光雷达通过激光发射器发出一束调制激光信号，该调制光经被测物体反射后由激光探测器接收，通过测量发射激光和接收激光的相位差即可计算出目标的距离。

在使用激光雷达时，需要调整激光发射器的发射方向，以使激光雷达能够对目标位置进行探测，但是激光雷达发射的激光属于不可见光，因此，一般先将小型红光或绿光可视激光器与激光雷达固定，在室内通过红外摄像头调整小型红光或绿光可视激光器的光束方向，使其与激光雷达的发射光束方向平行。使用激光雷达时，打开并观察小型红光或绿光可视激光器的激光所在位置，即可知道激光雷达的探测位置，但是这样需要每个激光雷达均配备有小型红光或绿光可视激光器以辅助进行对准以探测目标位置，成本较高。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种成本较低的用于激光雷达对准的辅助安装板及激光雷达对准方法。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供一种用于激光雷达对准的辅助安装板，包括：壳体、光敏模块、激光雷达对准结果显示模块和盖板；所述壳体包括底板和侧围，所述侧围位于所述底板的一侧，并与所述底板共同围设出一端封闭一端开口的腔体；所述激光雷达对准结果显示模块设在所述壳体或所述盖板上，所述光敏模块设在所述腔体内，所述盖板盖设在所述腔体的开口处，且所述激光雷达对准结果显示模块与所述光敏模块电连接，所述壳体和/或所述盖板上至少与所述光敏模块相对应的位置处的材质为透明材质。

根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述光敏模块包括光敏电阻，所述光敏电阻为亮电阻时，所述激光雷达对准结果显示模块发送激光雷达对准信号。

根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述光敏模块还包括晶体管，所述晶体管与所述光敏电阻电连接，所述光敏电阻为亮电阻时，导通所述晶体管以使所述激光雷达对准结果显示模块发送激光雷达对准信号。

根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述光敏模块还包括继电器，所述继电器与所述晶体管电连接，所述晶体管被导通时，所述继电器的常闭触点闭合以使所述激光雷达对准结果显示模块发送激光雷达对准信号。

根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述激光雷达对准结果显示模块包括激光雷达对准结果显示灯和/或激光雷达对准结果显示器。

根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述激光雷达对准结果显示模块包括激光雷达对准结果显示灯时，所述激光雷达对准结果显示灯包括第一弧形侧面和第二矩形侧面，所述第一弧形侧面的两侧分别与所述第二矩形侧面的两侧相连；所述第二矩形侧面与所述壳体的第一侧相适配，且所述激光雷达对准结果显示灯通过所述第二矩形侧面固定在所述壳体的第一侧。

根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述激光雷达对准结果显示模块还包括所述光敏模块的继电器的常闭触点闭合时被导通的晶体闸流管，所述晶体闸流管与所述激光雷达对准结果显示灯和/或激光雷达对准结果显示器电连接。

根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述盖板整体为透明材质。

第二方面，本发明实施例提供一种激光雷达对准方法，包括：将辅助安装板布设在所述激光雷达的目标扫描方向上；其中，所述辅助安装板为第一方面中任一所述的辅助安装板；调整所述辅助安装板的朝向，使所述辅助安装板的光敏模块露出于所述激光雷达的目标扫描方向上；调整所述激光雷达的扫描方向，至所述辅助安装板的激光雷达对准结果显示模块发送激光雷达对准信号。

根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述调整所述辅助安装板的朝向，使所述辅助安装板的光敏模块露出于所述激光雷达的目标扫描方向上，包括：调整所述辅助安装板的整体为透明材质的盖板的朝向，使所述盖板位于所述激光雷达的目标扫描方向上。

根据本发明实施例的一种具体实现方式，调整所述激光雷达的扫描方向，至所述辅助安装板发送激光雷达对准信号，包括：调整所述激光雷达的扫描方向，至固定在所述辅助安装板的壳体第一侧的激光雷达对准结果显示灯亮起。

本发明实施例提供的用于激光雷达对准的辅助安装板及激光雷达对准方法，包括壳体、光敏模块、激光雷达对准结果显示模块和盖板，壳体具有一端封闭一端开口的腔体，光敏模块设在壳体的腔体内，盖板盖设在腔体的开口处，壳体和/或盖板上至少与光敏模块相对应的位置处的材质为透明材质，在壳体或盖板上还设有激光雷达对准结果显示模块，且激光雷达对准结果显示模块与光敏模块电连接，将辅助安装板设在激光雷达探测的目标位置处，并将光敏模块露出于激光雷达的探测方向上，当激光雷达发出的激光照射到光敏模块时，会使激光雷达对准结果显示模块发送激光雷达对准信号，完成激光雷达的对准，这样，将同一辅助安装板安装到不同激光雷达的目标探测位置处，即可完成不同激光雷达的对准，能够降低对激光雷达进行对准的成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明一实施例用于激光雷达对准的辅助安装板的结构示意图；

图2为本发明一实施例用于激光雷达对准的辅助安装板的电路示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

参看图1所示，本发明实施例提供的用于激光雷达对准的辅助安装板，包括：壳体1、光敏模块2、激光雷达对准结果显示模块3和盖板4；所述壳体1包括底板和侧围，所述侧围位于所述底板的一侧，并与所述底板共同围设出一端封闭一端开口的腔体；所述激光雷达对准结果显示模块3设在所述壳体1或所述盖板4上，所述光敏模块2设在所述腔体内，所述盖板4盖设在所述腔体的开口处，且所述激光雷达对准结果显示模块3与所述光敏模块2电连接，所述壳体1和/或所述盖板4上至少与所述光敏模块2相对应的位置处的材质为透明材质。

壳体1也可称为外壳、后壳、防护罩、辅助安装板主体等，其形状可以为连接边圆角过渡的板状，或者侧面为圆弧形的板状，其材质可以为金属材质，也可以是热塑性塑料，例如钢或者亚克力。

光敏模块2也可称为光敏电阻模块、光导管模块、红外光敏模块等，当激光雷达发射的激光照射在光敏模块2上时，会使光敏模块2的光电特性发生变化，从而使与光敏模块2电连接的激光雷达对准结果显示模块3发送激光雷达对准信号。

盖板4也可称为前壳、挡板、顶板等，其形状可以为与腔体的开口相适配的薄板状，其材质可以与后壳的材质相同。盖板4盖设在壳体1的腔体的开口处，可以是在腔体的开口处设有导轨，在盖板4上设有导槽，盖板4盖设在壳体1的腔体的开口上时，导轨位于导槽中，以便于盖板4与壳体1之间的连接。

此外，当壳体1和盖板4的材质为金属材质时，可以在壳体1和/或盖板4上与光敏模块2相对应的位置处开设通孔，在通孔中固定安装透明材质的封堵件，例如亚克力材质的封堵件。

本发明实施例提供的用于激光雷达对准的辅助安装板包括壳体1、光敏模块2、激光雷达对准结果显示模块3和盖板4，壳体1具有一端封闭一端开口的腔体，光敏模块2设在壳体1的腔体内，盖板4盖设在腔体的开口处，壳体1和/或盖板4上至少与光敏模块2相对应的位置处的材质为透明材质，在壳体1或盖板4上还设有激光雷达对准结果显示模块3，且激光雷达对准结果显示模块3与光敏模块2电连接，将辅助安装板设在激光雷达探测的目标位置处，并将光敏模块2露出于激光雷达的探测方向上，当激光雷达发出的激光照射到光敏模块2时，会使激光雷达对准结果显示模块3发送激光雷达对准信号，完成激光雷达的对准，这样，将同一辅助安装板安装到不同激光雷达的目标探测位置处，即可完成不同激光雷达的对准，能够降低对激光雷达进行对准的成本。

此外，可以理解的是，小型红光或绿光可视激光器光束较窄，形成光点较小，室外白天距离较远时，很难定位到激光光点，因此其不能用于白天远距离的激光雷达对准，而且常见的小型红光或绿光可视激光器无防护等级，将小型红光或绿光可视激光器与激光雷达组合后会降低激光雷达防护等级并增大激光雷达的整体设备体积。相比之下，本发明实施例提供的用于激光雷达对准的辅助安装板，在室外使用时无距离限制，只要激光雷达照射到辅助安装板的光敏模块，即可完成对准，而且辅助安装板与激光雷达是分离的不会对激光雷达本身造成任何影响。

目前，在使用激光雷达时，还可以通过红外摄像头观察激光雷达的探测位置，但是，一方面，红外摄像头感光范围较大，自然光光谱很宽，在室外使用时，红外摄像头无法区分激光雷达光束和自然光，因此只能观察到室内的激光雷达的探测位置，另一方面，使用红外摄像头时需要配备计算机或者类似的显示设备以显示抓取结果。相比之下，本发明实施例提供的用于激光雷达对准的辅助安装板，既可以在室内使用，也可以在室外使用，使用场景不受限制，无需额外配置显示设备，成本较低，且使用起来更加方便。

在一实施例中，所述光敏模块2包括光敏电阻11，所述光敏电阻11为亮电阻时，所述激光雷达对准结果显示模块3发送激光雷达对准信号。

亮电阻是光敏电阻11在预设温度和激光雷达的激光照射下测得的稳定电阻值，预设温度可以是室温。光敏电阻11还具有暗电阻，暗电阻是光敏电阻11在预设温度和无激光雷达的激光照射下测得的稳定电阻值，预设温度同样可以是室温。

一般情况下，光敏电阻11的亮电阻阻值较低，光敏电阻11的暗电阻阻值较高，且亮电阻与暗电阻之间的差异极大，因此，可以将光敏模块2和激光雷达对准结果显示模块3设在同一电路中，向该电路施加使光敏电阻11的阻值为亮电阻时，电路中的电流能够支持使激光雷达对准结果显示模块3工作，光敏电阻11的阻值为暗电阻时，电路中的电流无法支持激光雷达对准结果显示模块3工作的预设固定电压，这样可以通过是否有激光雷达的激光照射光敏模块2，控制激光雷达对准结果显示模块3是否发送激光雷达对准信号。

在一实施例中，所述光敏模块2还包括晶体管，所述晶体管与所述光敏电阻11电连接，所述光敏电阻11为亮电阻时，导通所述晶体管以使所述激光雷达对准结果显示模块3发送激光雷达对准信号。

在激光雷达发射的激光的照射下，光敏电阻11的电阻值持续减小，通过光敏电阻11提供的电流(或者电压)也是持续变化的。光敏电阻11可以与晶体管的基极相连，这样，当光敏电阻11的电阻值稳定为亮电阻时，晶体管可以因获得基极电流而被导通，从而使所述激光雷达对准结果显示模块3发送激光雷达对准信号。

相比于直接将光敏电阻11与激光雷达对准结果显示模块3电连接，先将光敏电阻11与晶体管电连接，在将晶体管与激光雷达对准结果显示模块3电连接，可以向激光雷达对准结果显示模块3提供稳定的工作电流，而不是向激光雷达对准结果显示模块3提供持续变化的电流，可以在一定程度上增加激光雷达对准结果显示模块3的使用寿命。

参看图2，在一个例子中，光敏模块2包括第一晶体管12和第二晶体管13，第一晶体管12分别与光敏电阻11和第二晶体管13电连接。具体的，光敏电阻11可以与第一晶体管12的基极电连接，第一晶体管12的集电极可以与第二晶体管13的基极相连，通过第二晶体管13的集电极向激光雷达对准结果显示模块3通电。可以理解的是，集电极可以放大基极的电流(或者电压)，这样，通过在光敏电阻11和激光雷达对准结果显示模块3之间设置第一晶体管12和第二晶体管13，可以向光敏模块2所在电路施加一个较小的预设固定电压，驱动激光雷达对准结果显示模块3发送激光雷达对准信号，在一定程度上降低辅助安装板的使用成本。

参看图2，在一实施例中，所述光敏模块2还包括继电器14，所述继电器14与所述晶体管电连接，所述晶体管被导通时，所述继电器14的常闭触点141闭合以使所述激光雷达对准结果显示模块3发送激光雷达对准信号。

继电器14包括线圈和衔铁，晶体管被导通后，可以向继电器14的线圈通电，使继电器14的线圈产生磁场，吸合衔铁，使继电器14的常闭触点141闭合，控制激光雷达对准结果显示模块3发送激光雷达对准信号。这样，可以将光敏模块2设在第一电路中，将激光雷达对准结果显示模块3设在第二电路中，从而避免第一电路与第二电路之间的相互影响，即避免光敏模块2发生故障时损坏激光雷达对准结果显示模块3，或者避免激光雷达对准结果显示模块3发生故障时损坏光敏模块2。

在一实施例中，所述激光雷达对准结果显示模块3包括激光雷达对准结果显示灯301和/或激光雷达对准结果显示器。

激光雷达对准结果显示灯301可以常亮以发送激光雷达对准信号，也可以以预设频率闪烁以发送激光雷达对准信号，激光雷达对准结果显示器可以是蜂鸣器，通过以预设频率蜂鸣以发送激光雷达对准信号。

参看图1，在一实施例中，所述激光雷达对准结果显示模块3包括激光雷达对准结果显示灯301时，所述激光雷达对准结果显示灯301包括第一弧形侧面和第二矩形侧面，所述第一弧形侧面的两侧分别与所述第二矩形侧面的两侧相连；所述第二矩形侧面与所述壳体1的第一侧相适配，且所述激光雷达对准结果显示灯301通过所述第二矩形侧面固定在所述壳体1的第一侧。

可以通过粘接将激光雷达对准结果显示灯301的第二矩形侧面固定在壳体1的第一侧。壳体1的第一侧可以是壳体1的任一侧面。

如前述，激光雷达对准结果显示灯301为与壳体1等宽或者等长的柱状显示灯，相比于点状显示灯，本申请中的激光雷达对准结果显示灯301发送的激光雷达对准信号更加明显，方便用户确定激光雷达是否已经对准。

在一实施例中，所述激光雷达对准结果显示模块3还包括所述光敏模块2的继电器14的常闭触点141闭合时被导通的晶体闸流管(也简称为晶闸管)，所述晶体闸流管与所述激光雷达对准结果显示灯301和/或激光雷达对准结果显示器电连接。

继电器14的常闭触点141闭合时，能够向晶体闸流管的门极通电，以导通晶体闸流管，向激光雷达对准结果显示灯301和/或激光雷达对准结果显示器通电，发送激光雷达对准信号。

参看图2，在一个例子中，激光雷达对准结果显示模块包括第一晶体闸流管302和第二晶体闸流管303，继电器14的常闭触点141将第一晶体闸流管302和第二晶体闸流管303控制相连，当继电器14的常闭触点141闭合时，可以使第一晶体闸流管302和第二晶体闸流管303处于双向导通状态，从而向激光雷达对准结果显示灯301和/或激光雷达对准结果显示器通电，发送激光雷达对准信号。

晶体闸流管具有以小电流(或者电压)控制大电流(或者电压)的作用，这样，可以在向晶体闸流管通入较小的电流控制激光雷达对准结果显示模块，发送激光雷达对准信号，在一定程度上降低辅助安装板的使用成本，且晶体闸流管具有开关迅速的特点，可以在激光雷达照射到辅助安装板时，更快的作出发送激光雷达对准信号的反应。

在一实施例中，所述盖板4整体为透明材质。

此时，将辅助安装板设在激光雷达探测的目标位置处，调整辅助安装板的朝向，可以是调整盖板4的朝向，使盖板4朝向激光雷达的探测方向，将光敏模块2露出于激光雷达的探测方向上。

相比于，当壳体1和盖板4的材质为金属材质时，在壳体1和/或盖板4上与光敏模块2相对应的位置处开设通孔，在通孔中固定安装透明材质的封堵件，以将光敏模块2露出于激光雷达的探测方向上，此时，将辅助安装板设在激光雷达探测的目标位置处，使盖板4朝向激光雷达的探测方向，将光敏模块2露出于激光雷达的探测方向上，可以增加辅助安装板的透光面积，增加激光雷达照射到光敏模块2的角度，从而增加激光雷达的对准效率。

实施例二

本发明实施例提供一种激光雷达对准方法，包括：将辅助安装板布设在所述激光雷达的目标扫描方向上；其中，所述辅助安装板为实施例一中任一所述的辅助安装板；调整所述辅助安装板的朝向，使所述辅助安装板的光敏模块露出于所述激光雷达的目标扫描方向上；调整所述激光雷达的扫描方向，至所述辅助安装板的激光雷达对准结果显示模块发送激光雷达对准信号。

将辅助安装板布设在激光雷达的目标扫描方向上时，可以将辅助安装板布设在激光雷达的目标扫描位置上。

本发明实施例提供的激光雷达对准方法，将辅助安装板设在激光雷达探测的目标位置处，并将光敏模块露出于激光雷达的探测方向上，当激光雷达发出的激光照射到光敏模块时，会使激光雷达对准结果显示模块发送激光雷达对准信号，完成激光雷达的对准，这样，将同一辅助安装板安装到不同激光雷达的目标探测位置处，即可完成不同激光雷达的对准，能够降低对激光雷达进行对准的成本。

在一实施例中，所述调整所述辅助安装板的朝向，使所述辅助安装板的光敏模块露出于所述激光雷达的目标扫描方向上，包括：调整所述辅助安装板的整体为透明材质的盖板的朝向，使所述盖板位于所述激光雷达的目标扫描方向上。

此时，调整所述辅助安装板的朝向，可以是调整盖板的朝向，使盖板朝向激光雷达的探测方向，将光敏模块露出于激光雷达的探测方向上。由于，盖板的整体为透明材质，

相比于，当壳体和盖板的材质为金属材质时，在壳体和/或盖板上与光敏模块相对应的位置处开设通孔，在通孔中固定安装透明材质的封堵件，以将光敏模块露出于激光雷达的探测方向上，此时，将辅助安装板设在激光雷达探测的目标位置处，使盖板朝向激光雷达的探测方向，将光敏模块露出于激光雷达的探测方向上，可以增加辅助安装板的透光面积，增加激光雷达照射到光敏模块的角度，从而增加激光雷达的对准效率。

在一实施例中，调整所述激光雷达的扫描方向，至所述辅助安装板发送激光雷达对准信号，包括：调整所述激光雷达的扫描方向，至固定在所述辅助安装板的壳体第一侧的激光雷达对准结果显示灯亮起。

通过激光雷达对准结果显示灯亮起，表示激光雷达对准结果显示模块发送的激光雷达对准信号，方便用户确定激光雷达是否已经对准。进一步的，激光雷达对准结果显示灯可以为与壳体等宽或者等长的柱状显示灯，相比于点状显示灯，本申请中的激光雷达对准结果显示灯发送的激光雷达对准信号更加明显，方便用户确定激光雷达是否已经对准。

需要说明的是，在本文中，各个实施例之间描述的方案的侧重点不同，但是各个实施例又存在某种相互关联的关系，在理解本发明方案时，各个实施例之间可相互参照；本申请中的电连接可以是通过导线、电路连接，也可以是通信连接；另外，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。