JP2021534415A - 視野の光学捕捉のためのlidarセンサ、lidarセンサを備えた作動装置または車両、および視野の光学捕捉のための方法 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (8)
- 視野(106)の光学捕捉のためのLIDARセンサ(100、300)であって、
前記視野(106)内へ一次光(104、304)を送信するためのレーザパターン生成ユニット(102)を備えた送信ユニット(101、301)を有し、
前記レーザパターン生成ユニット(102)が、前記視野(106)内で照明パターン(218)を生成するよう形成されており、前記照明パターン(218)が第1の方向(219)および第2の方向(220)を有し、前記第1の方向(219)と前記第2の方向(220)が互いに直交して配置されており、前記第1の方向(219)に沿った前記照明パターン(218)の広がりが、前記第2の方向(220)に沿った前記照明パターン(218)の広がりより大きく、ならびに
前記視野(106)内でオブジェクト(107)によって反射および/または散乱された二次光(109、309)を受信するための少なくとも1つの検出ユニット(112)を備えた受信ユニット(110、310)をさらに有し、
前記少なくとも1つの検出ユニット(112)が多数の画素(401−m,n;500)を有し、かつ少なくとも幾つかの画素(401−m,n;500)がそれぞれ複数のアクティブ化可能な単一光子アバランシェダイオード(402、501−1〜501−4)を有し、ならびに
回転軸(221、321)の周りを回転可能な少なくとも1つの回転ユニット(116)をさらに有し、
前記送信ユニット(101、301)が、少なくとも部分的に前記回転ユニット(116)上に配置されており、かつ
前記受信ユニット(110、310)が、少なくとも部分的に前記回転ユニット(116)上に配置されているLIDARセンサ(100、300)において、
前記LIDARセンサ(100、300)が、
1つの画素(401−m,n;500)の少なくとも2つの単一光子アバランシェダイオード(402、501−1〜501−4)の検出信号を、組合せ論理を用いてリンクさせるために設計された少なくとも1つの接続回路(502)をさらに有することを特徴とするLIDARセンサ(100、300)。 - 前記接続回路(502)が、OR接続回路または排他的OR接続回路であることを特徴とする請求項1に記載のLIDARセンサ(100、300)。
- 前記接続回路(502)がOR接続回路であり、1つの単一光子アバランシェダイオード(402、501−1〜501−4)によって発生したデジタル信号を時間的に短くするために少なくとも1つのパルス圧縮器(503)をさらに有する、請求項2に記載のLIDARセンサ(100、300)。
- 前記画素(401−m,n;500)が、所定の個数(m)の行および所定の個数(n)の列を有するグリッド内に配置されており、少なくとも1つの行の前記画素(401−m,n;500)および/または少なくとも1つの列の前記画素(401−m,n;500)が並列的にアクティブ化可能であることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載のLIDARセンサ(100、300)。
- 前記回転可能な回転ユニット(116)を少なくとも前記第2の方向(220)に沿って移動させるために形成された少なくとも1つの制御ユニット(117)をさらに有し、これにより前記照明パターン(218)が、少なくとも前記第2の方向(220)に沿って移動する、請求項1から4のいずれか一項に記載のLIDARセンサ(100、300)。
- 前記送信ユニット(101、301)および前記受信ユニット(110、310)が、前記回転可能な回転ユニット(116)の前記回転軸(221)に沿って重なり合ってまたは相並んで配置されていることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載のLIDARセンサ(100、300)。
- 請求項1から6のいずれか一項に記載のLIDARセンサ(100、300)を備えた作動装置または車両。
- 請求項1から6のいずれか一項に記載のLIDARセンサを使った視野の光学捕捉のための方法(600)であって、
視野内で照明パターンを生成し(602)、前記照明パターンが第1の方向および第2の方向を有し、前記第1の方向と前記第2の方向が互いに直交して配置されており、前記第1の方向に沿った前記照明パターンの広がりが、前記第2の方向に沿った前記照明パターンの広がりより大きいステップと、
制御ユニット(117)により、回転軸の周りを回転するための回転ユニットを制御し(603)、これにより前記照明パターンが、少なくとも前記第2の方向に沿って移動するステップと、
少なくとも1つの検出ユニットにより、前記視野内でオブジェクトによって反射および/または散乱された二次光を受信し(604)、前記少なくとも1つの検出ユニットが多数の画素を有し、かつ少なくとも幾つかの画素がそれぞれ複数のアクティブ化可能な単一光子アバランシェダイオードを有するステップと、
接続回路により、1つの画素の少なくとも2つの単一光子アバランシェダイオードの前記検出信号を、組合せ論理を用いてリンクさせる(605)ステップとを有する方法(600)。
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