Лидарные (lidar) способы и системы со сканированием с избирательной плотностью на основе mems - RU2019143312A
Код документа: RU2019143312A
Формула
1. Лидарная (LiDAR) система для обнаружения объектов в интересующей области, при этом система содержит:
источник излучения для испускания выходного луча;
микроэлектромеханический (MEM) компонент для приема выходного луча на отражающей поверхности MEM-компонента и для отражения выходного луча в сторону интересующей области, причем MEM-компонент выполнен с возможностью колебаться относительно первой оси колебаний с первой амплитудой колебаний, чтобы распространять выходной луч посредством вертикального интервала вдоль вертикальной оси в интересующей области;
детектор для обнаружения входного луча из интересующей области;
процессор, соединенный с возможностью связи с MEM-компонентом и детектором, причем процессор выполнен с возможностью:
определять из входного луча, принимаемого посредством детектора, имеется ли объект в интересующей области; и
в ответ на определение, что имеется объект в интересующей области, вызывать модулирование первой амплитуды колебаний MEM-компонента до первой модулированной амплитуды колебаний для уменьшения вертикального интервала выходного луча вокруг объекта.
2. Лидарная система по п. 1, в которой первая амплитуда колебаний находится в диапазоне между +/-15 градусов.
3. Лидарная система по п. 1, в которой первая модулированная амплитуда колебаний находится в диапазоне между +/-14 градусов.
4. Лидарная система по п. 1, в которой первая модулированная амплитуда колебаний задает интересующую подобласть в интересующей области, причем интересующая подобласть находится между +/-28 градусов.
5. Лидарная система по п. 4, в которой выходной луч дополнительно содержит множество последовательных выходных лучей, причем плотность последовательных выходных лучей, падающих в интересующей подобласти, выше плотности последовательных выходных лучей в интересующей области.
6. Лидарная система по п. 1, в которой MEM-компонент дополнительно выполнен с возможностью колебаться относительно второй оси колебаний со второй амплитудой колебаний, чтобы распространять выходной луч посредством горизонтального интервала вдоль горизонтальной оси в интересующей области.
7. Лидарная система по п. 6, в которой вторая амплитуда колебаний находится в диапазоне между +/-15 градусов.
8. Лидарная система по п. 6, в которой процессор дополнительно выполнен с возможностью в ответ на определение, что имеется объект в интересующей области, вызывать модулирование второй амплитуды колебаний MEM-компонента до второй модулированной амплитуды колебаний для уменьшения горизонтального интервала выходного луча вокруг объекта.
9. Лидарная система по п. 8, в которой вторая модулированная амплитуда колебаний находится в диапазоне между +/-14 градусов.
10. Лидарная система по п. 8, в которой первая модулированная амплитуда колебаний и вторая модулированная амплитуда колебаний задают интересующую подобласть в интересующей области, причем интересующая подобласть представляет собой двумерную зону.
11. Лидарная система по п. 10, в которой выходной луч дополнительно содержит множество последовательных выходных лучей, причем плотность последовательных выходных лучей, падающих в интересующей подобласти, выше плотности последовательных выходных лучей в интересующей области.
12. Лидарная система по п. 1, в которой источник излучения представляет собой одно из следующего: система с одним лазером и система с двумя лазерами.
13. Лидарная система по п. 1, в которой MEM-компонент размещен на платформе, которая выполнена с возможностью вращаться на горизонтальной плоскости.
14. Лидарная система по п. 1, дополнительно содержащая коллиматор для модуляции направления множества выходных лучей к MEM-компоненту.
15. Лидарная система по п. 1, в которой обратная трасса для входного луча из интересующей области в детектор включает в себя подучасток, который представляет собой тракт, идентичный тракту, используемому для выходного луча.
16. Лидарная система по п. 1, в которой обратная трасса для входного луча из интересующей области в детектор включает в себя подучасток, который представляет собой тракт, отличающийся от тракта, используемого для выходного луча.
17. Лидарная система по п. 16, в которой обратная трасса содержит приемную линзу, выполненную с возможностью принимать входной луч и фокусировать входной луч на матрице оптических волокон, причем матрица оптических волокон соединяется на одном конце с детектором.
18. Лидарная система по п. 1, в которой процессор выполнен с возможностью координировать испускание выходного луча посредством источника излучения с обнаружением входного луча посредством детектора таким образом, что вызывают испускание данного выходного луча после того, как обнаружен входной луч, связанный с ранее испускаемым выходным лучом.
19. Способ обнаружения объектов с помощью лидара (LiDAR) в интересующей области, причем способ реализуют посредством процессора, соединенного с возможностью связи с лидарной системой, при этом способ содержит этапы, на которых:
вызывают испускание источником излучения выходного луча к микроэлектромеханическому (MEM) компоненту;
вызывают колебание MEM-компонента с первой амплитудой колебаний, чтобы отражать и распространять выходной луч посредством вертикального интервала вдоль вертикальной оси в интересующей области;
определяют из входного луча, принимаемого из интересующей области, имеется ли объект в интересующей области; и
в ответ на определение, что имеется объект в интересующей области, вызывают модулирование первой амплитуды колебаний MEM-компонента до первой модулированной амплитуды колебаний для уменьшения вертикального интервала выходного луча вокруг объекта.
20. Способ по п. 19, в котором вызов испускания выходного луча источником излучения содержит этап, на котором вызывают испускание первого выходного луча источником излучения, и после того, как первый входной луч, связанный с первым выходным лучом, обнаружен, вызывают испускание второго выходного луча источником излучения.
