KR101979374B1

KR101979374B1 - A lidar device and rotating poligon mirror used in the lidar device

Info

Publication number: KR101979374B1
Application number: KR1020180081896A
Authority: KR
Inventors: 정지성; 장준환; 김동규; 황성의
Original assignee: 주식회사 에스오에스랩
Priority date: 2018-05-14
Filing date: 2018-07-13
Publication date: 2019-05-16
Also published as: KR102009025B1; KR101964971B1; KR101966971B1; KR101947404B1; KR20190130495A; KR102570355B1; KR101937777B1; KR20190130468A; KR101977315B1; KR102263181B1; KR101925816B1

Abstract

The present invention relates to a lidar device and a rotating polygonal mirror used therein and, more specifically, to a lidar device for measuring a distance using a laser and a rotating polygonal mirror used therein. According to the present invention, the lidar device comprises: a laser output unit for emitting a laser beam; a first scanning unit for acquiring the laser beam emitted from the laser output unit and continuously changing a traveling path of the laser beam to expand an irradiation region in a line shape; a second scanning unit for acquiring the laser beam whose irradiation region irradiated by the first scanning unit is the line shape and continuously changing the travelling path to expand the irradiation region in a plane shape; and a sensor unit for detecting a laser beam reflected from an object positioned in a scanning region, wherein the first scanning unit includes a nodding mirror for nodding in the range of a predetermined angle and expanding the irradiation region in a line shape in a vertical direction by changing the travelling path of the laser beam into the vertical direction and the second scanning unit may include the rotating polygonal mirror that expands the irradiation region in a plane shape by changing the traveling path of the laser beam whose irradiation region is the line shape in the vertical direction into a horizontal direction as the rotating polygonal mirror rotates around an axis set in the vertical direction.

Description

라이다 장치 및 라이다 장치에 이용되는 회전 다면 미러 {A LIDAR DEVICE AND ROTATING POLIGON MIRROR USED IN THE LIDAR DEVICE}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a rotary multi-

본 발명은 레이저를 이용하여 대상체의 거리 정보를 획득하는 라이다 장치에 관한 것이다. 보다 자세하게는, 본 발명은 스캔영역을 향해 레이저를 조사하고 상기 스캔영역상에 존재하는 대상체로부터 반사되는 레이저를 감지하여, 거리 정보를 획득하는 라이다 장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a Lada apparatus for acquiring distance information of a target object using a laser. More particularly, the present invention relates to a Lada apparatus for irradiating a laser toward a scan region and sensing a laser reflected from a target existing on the scan region to obtain distance information.

라이다 장치(LiDAR: Light Detecting And Ranging)는 레이저를 이용하여 대상체와의 거리를 탐지하는 장치이다. 또한 라이다 장치는 레이저를 이용한 포인트 클라우드(Point cloud)를 생성하여 주변에 존재하는 사물에 대한 위치정보를 획득할 수 있는 장치이다. 또한, 라이다 장치를 이용한 기상관측, 3차원 맵핑(3D mapping), 자율주행차량, 자율주행드론 및 무인 로봇 센서 등에 대한 연구 역시 활발히 진행되고 있다. Light Detecting And Ranging (LiDAR) is a device that detects the distance to an object using a laser. In addition, the lidar device is a device that can acquire position information about an object existing in the vicinity by generating a point cloud using a laser. Also, researches on meteorological observations, 3D mapping, autonomous vehicles, autonomous traveling drones, and unmanned robot sensors have been actively conducted.

종래의 라이다 장치는 라이다 장치 자체를 기계적으로 회전시키거나, 확산렌즈를 이용하여 스캔영역을 확장해왔다. 그러나 라이다 장치 자체를 기계적으로 회전시키는 경우 다수의 레이저에서 발생하는 열적인 문제나, 기계적 회전에 따라 안정성, 내구성 등에 문제가 있었다. 또한 확산렌즈를 이용하여 스캔영역을 확장시키는 라이다 장치의 경우, 레이저의 확산으로 인해 측정 거리가 줄어드는 문제가 있었다. Conventional lidar devices have been used to mechanically rotate the lidar itself or to extend the scan area using a diffuse lens. However, when the Lada apparatus itself is mechanically rotated, problems such as thermal problems occurring in a plurality of lasers and stability and durability due to mechanical rotation have been encountered. In addition, in the case of a Lada device for extending a scan area using a diffusion lens, there is a problem that the measurement distance is reduced due to the diffusion of the laser.

최근에는 이러한 문제를 해결하기 위하여 라이다 장치 자체의 기계적 회전을 통하지 않고 스캔영역을 확장할 수 있으며, 라이다 장치의 성능을 향상시키기 위한 연구가 계속되고 있다.In recent years, in order to solve such a problem, it is possible to extend the scan range without mechanically rotating the lidar device itself, and studies for improving the performance of the ladar device have been continued.

일 실시예에 따른 해결하고자 하는 과제는 단일 채널의 레이저 만으로도 원하는 스캔영역을 갖는 라이다 장치에 관한 것이다.A problem to be solved according to an embodiment of the present invention relates to a Lada device having a desired scan area even with a single channel laser alone.

또 다른 일 실시예에 따른 해결하고자 하는 과제는 레이저를 확산시키지 않고도 최소한의 전력으로 더 먼거리에 위치하는 대상체를 감지하기 위한 라이다 장치에 관한 것이다.Another object of the present invention is to provide a radar apparatus for detecting a target object positioned at a longer distance with a minimum power without diffusing a laser beam.

또 다른 일 실시예에 따른 해결하고자 하는 과제는 수광되는 레이저의 양을 증가시켜 최소한의 전력으로 더 먼거리에 위치하는 대상체를 감지하기 위한 라이다 장치에 관한 것이다.Another object of the present invention is to provide a ladder device for detecting a target object positioned at a longer distance with a minimum power by increasing the amount of received laser beam.

일 실시예에 따른 라이다 장치는 레이저를 출사하는 레이저 출력부, 상기 레이저 출력부에서 출사된 레이저를 획득하여 상기 레이저의 이동경로를 지속적으로 변경시킴으로써 조사영역을 선 형태로 확장시키는 제1 스캐닝부, 상기 제1 스캐닝부에서 조사된 조사영역이 선 형태인 레이저를 획득하여 이동경로를 지속적으로 변경시킴으로써 스캔영역을 면 형태로 확장시키는 제2 스캐닝부 및 상기 스캔영역상에 위치하는 대상체에서 반사된 레이저를 감지하는 센서부를 포함하되, 상기 제1 스캐닝부는 기 설정된 각도 범위에서 노딩하며, 상기 레이저 광의 이동경로를 수직방향으로 변경시킴으로써 조사영역을 수직방향의 선 형태로 확장시키는 노딩미러를 포함하며, 상기 제2 스캐닝부는 수직방향으로 설정된 일 축을 기준으로 회전함에 따라 상기 조사영역이 수직방향의 선 형태인 레이저의 이동경로를 수평방향으로 변경시킴으로써 스캔영역을 면 형태로 확장시키는 회전 다면 미러를 포함할 수 있다.The Lada device according to one embodiment includes a laser output unit for emitting a laser beam, a first scanning unit for acquiring a laser beam emitted from the laser output unit and continuously changing a moving path of the laser beam, A second scanning unit for acquiring a laser beam irradiated from the first scanning unit and linearly changing a moving path to expand the scanning area to a planar shape, Wherein the first scanning unit includes a nodding mirror for nodding in a predetermined angle range and extending the irradiation area in a vertical line shape by changing a moving path of the laser light in a vertical direction, The second scanning unit rotates about one axis set in the vertical direction, If reverse rotation that extends in the form if the scanning area by changing the path of movement of the line shape in the vertical direction in the horizontal direction of the laser may include a mirror.

다른 일 실시예에 따른 라이다 장치는 레이저를 출사하는 레이저 출력부, 상기 레이저 출력부에서 출사된 레이저를 획득하여 상기 레이저의 이동경로를 지속적으로 변경시킴으로써 조사영역을 선 형태로 확장시키는 제1 스캐닝부, 상기 제1 스캐닝부에서 조사된 조사영역이 선 형태인 레이저를 획득하여 이동경로를 지속적으로 변경시킴으로써 스캔영역을 면 형태로 확장시키는 제2 스캐닝부 및 상기 스캔영역상에 위치하는 대상체에서 반사된 레이저를 감지하는 센서부를 포함하되, 상기 라이다 장치는 상기 레이저 출력부에서 출사된 레이저가 스캔영역상에 위치하는 대상체에 도달하기까지의 조사 경로 및 상기 스캔영역상에 존재하는 대상체에서 반사된 레이저가 상기 센서부에 도달하기까지의 수광 경로를 가지며, 상기 조사 경로는 상기 제1 스캐닝부 및 상기 제2 스캐닝부를 순차적으로 통하여 상기 스캔영역을 향하도록 설정 되며, 상기 수광 경로는 상기 제1 스캐닝부 및 상기 제2 스캐닝부 중 상기 제2 스캐닝부를 통하여 상기 센서부를 향하도록 설정 될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, a ladder device includes a laser output unit for emitting a laser beam, a first scanning unit for acquiring a laser beam emitted from the laser output unit and continuously changing a moving path of the laser beam, A second scanning unit for acquiring a laser beam irradiated from the first scanning unit and linearly changing a moving path to extend the scanning area to a planar shape, and a second scanning unit for reflecting the reflected light from the object located on the scanning area, And a sensor unit for detecting a laser beam emitted from the laser output unit, wherein the laser output unit is configured to irradiate a laser beam emitted from the laser output unit to a target object located on the scan region, The laser light having a light receiving path until reaching the sensor section, And the second scanning unit, the light receiving path may be set to face the sensor unit through the first scanning unit and the second scanning unit, .

또 다른 일 실시예에 따른 라이다 장치에 이용되는 회전 다면 미러는 구동부에 체결되어 구동력을 전달 받아 회전하는 몸체 및 전달받은 레이저를 반사하기 위한 반사면을 포함하며, 상기 몸체는 상부, 하부 및 상기 상부와 하부를 연결하는 기둥을 포함하며, 상기 상부 및 상기 하부의 중심을 수직으로 관통하는 회전축을 중심으로 회전하고, 상기 반사면은 상기 몸체의 상부 및 하부를 제외한 옆면에 위치하며, 거리측정을 위해 출사된 레이저를 획득하여 스캔영역으로 반사하기 위한 조사부분 및 상기 스캔영역상에 위치하는 대상체에서 반사된 레이저를 획득하여 반사하기 위한 수광부분을 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a rotary multi-faceted mirror, comprising: a rotatable body coupled to a driving unit to receive a driving force and a reflecting surface for reflecting a transmitted laser; And a pillar that connects the upper part and the lower part and rotates about a rotation axis passing vertically through the center of the upper part and the lower part and the reflection surface is located on a side surface excluding the upper part and the lower part of the body, And a light receiving part for acquiring and reflecting the laser beam reflected from the object located on the scan area.

본 발명의 과제의 해결 수단이 상술한 해결 수단들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 해결 수단들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that the solution of the problem of the present invention is not limited to the above-mentioned solutions, and the solutions which are not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art to which the present invention belongs It will be possible.

일 실시예에 따른 라이다 장치는 회전 다면 미러를 스캔영역을 확장하기 위해 이용함으로써 단일 채널의 레이저만으로도 스캔영역을 확장시킬 수 있다. The Lada device according to one embodiment can extend the scan area with only a single-channel laser by using the rotating polyhedral mirror to expand the scan area.

또한 다른 일 실시예에 따른 라이다 장치는 레이저의 이동방향을 변경시켜 스캔영역을 확장시킴으로 인하여 최소한의 전력으로 더 먼거리에 위치하는 대상체를 감지할 수 있다. In addition, according to another embodiment, the ladder device can detect a target object positioned at a longer distance with a minimum power by changing the moving direction of the laser to expand the scan area.

또한 다른 일 실시예에 따른 라이다 장치는 회전 다면 미러를 수광을 하기 위해 이용함으로써 수광되는 레이저의 양을 증가시켜 최소한의 전력으로 더 먼거리에 위치하는 대상체를 감지할 수 있다.In addition, according to another embodiment of the present invention, by using the rotary polyhedral mirror for receiving light, the amount of laser light received can be increased to detect a target object positioned at a longer distance with minimum power.

도 1은 일 실시예에 따른 라이다 장치를 나타낸 블록도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 라이다 장치에서 스캐닝부의 기능을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 다른 일 실시예에 따른 라이다 장치를 나타낸 블록도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 라이다 장치에 관한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 회전 다면 미러를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 반사면의 수가 3개이며 몸체의 상부 및 하부가 정삼각형 형태인 회전 다면 미러의 시야각에 대하여 설명하기 위한 상면도이다.
도 7는 반사면의 수가 4개이며 몸체의 상부 및 하부가 정사각형 형태인 회전 다면 미러의 시야각에 대하여 설명하기 위한 상면도이다.
도 8는 반사면의 수가 5개이며 몸체의 상부 및 하부가 정오각형 형태인 회전 다면 미러의 시야각에 대하여 설명하기 위한 상면도이다.
도 9는 일 실시예에 따른 회전 다면 미러의 조사부분 및 수광부분을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 다른 일 실시예에 따른 회전 다면 미러의 조사부분 및 수광부분을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 또 다른 일 실시예에 따른 회전 다면 미러의 조사부분 및 수광부분을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 일 실시예에 따른 회전 다면 미러의 조사부분 및 수광부분의 위치관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 13는 다른 일 실시예에 따른 회전 다면 미러의 조사부분 및 수광부분의 위치관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 14은 일 실시예에 따른 회전 다면 미러의 높이를 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 다른 일 실시예에 따른 회전 다면 미러의 높이를 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 또 다른 일 실시예에 따른 회전 다면 미러의 높이를 설명하기 위한 도면이다.
도 17은 일 실시예에 따른 광차단부를 포함하는 회전 다면 미러에 대해 설명하기 위한 도면이다.1 is a block diagram illustrating a Lydia device according to one embodiment.
2 is a diagram for explaining the function of the scanning unit in the Lada apparatus according to an embodiment.
3 is a block diagram illustrating a ladder apparatus according to another embodiment.
4 is a diagram of a ladder apparatus according to one embodiment.
5 is a view for explaining a rotating polygon mirror according to an embodiment.
6 is a top view for explaining a viewing angle of a rotating multi-faceted mirror in which the number of reflecting surfaces is three and the top and bottom of the body are equilateral triangular.
7 is a top view for explaining a viewing angle of a rotating multi-faceted mirror in which the number of reflecting surfaces is four and the top and bottom of the body are square.
8 is a top view for explaining a viewing angle of a rotating multi-faceted mirror in which the number of reflection surfaces is 5 and the upper and lower portions of the body are in a pentagonal shape.
9 is a view for explaining an irradiated portion and a light receiving portion of a rotating polyhedral mirror according to an embodiment.
10 is a view for explaining an irradiated portion and a light receiving portion of a rotating polyhedral mirror according to another embodiment.
11 is a view for explaining an irradiated portion and a light receiving portion of a rotating multi-faceted mirror according to another embodiment.
12 is a diagram for explaining a positional relationship of an irradiated portion and a light receiving portion of a rotating polyhedral mirror according to an embodiment.
13 is a view for explaining a positional relationship of an irradiated portion and a light receiving portion of a rotating multi-faceted mirror according to another embodiment.
FIG. 14 is a view for explaining a height of a rotating multi-faceted mirror according to an embodiment.
15 is a view for explaining the height of a rotating polygon mirror according to another embodiment.
16 is a view for explaining the height of a rotating multi-faceted mirror according to another embodiment.
17 is a view for explaining a rotating multi-faceted mirror including a light blocking portion according to an embodiment.

본 명세서에 기재된 실시예는 본 발명이 속하는 기술 분양에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 명확히 설명하기 위한 것이므로, 본 발명이 본 명세서에 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범위는 본 발명의 사상을 벗어나지 아니하는 수정예 또는 변형예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed. Ranges should be construed as including modifications or variations that do not depart from the spirit of the invention.

본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하여 가능한 현재 널리 사용되고 있는 일반적인 용어를 선택하였으나 이는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 의도, 판례 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 다만, 이와 달리 특정한 용어를 임의의 의미로 정의하여 사용하는 경우에는 그 용어의 의미에 관하여 별도로 기재할 것이다. 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가진 실질적인 의미와 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 한다.Although the terms used in the present specification have been selected in consideration of the functions of the present invention, the present invention is not limited to the general terms used in the present invention, but may vary depending on the intention of the person skilled in the art, . However, if a specific term is defined as an arbitrary meaning, the meaning of the term will be described separately. Accordingly, the terms used herein should be interpreted based on the actual meaning of the term rather than on the name of the term, and on the content throughout the description.

본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명을 용이하게 설명하기 위한 것으로 도면에 도시된 형상은 본 발명의 이해를 돕기 위하여 필요에 따라 과장되어 표시된 것일 수 있으므로 본 발명이 도면에 의해 한정되는 것은 아니다.The drawings attached hereto are intended to illustrate the present invention easily, and the shapes shown in the drawings may be exaggerated and displayed as necessary in order to facilitate understanding of the present invention, and thus the present invention is not limited to the drawings.

본 명세서에서 본 발명에 관련된 공지의 구성 도는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 이에 관한 자세한 설명은 필요에 따라 생략하기로 한다.Hereinafter, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

일 실시예에 따르면, 레이저를 이용하여 거리를 측정하는 라이다 장치로서, 레이저를 출사하는 레이저 출력부, 상기 레이저 출력부에서 출사된 레이저를 획득하여 상기 레이저의 이동경로를 지속적으로 변경시킴으로써 조사영역을 선 형태로 확장시키는 제1 스캐닝부, 상기 제1 스캐닝부에서 조사된 조사영역이 선 형태인 레이저를 획득하여 이동경로를 지속적으로 변경시킴으로써 스캔영역을 면 형태로 확장시키는 제2 스캐닝부 및 상기 스캔영역상에 위치하는 대상체에서 반사된 레이저를 감지하는 센서부를 포함하되, 상기 제1 스캐닝부는 기 설정된 각도 범위에서 노딩하며, 상기 레이저 광의 이동경로를 수직방향으로 변경시킴으로써 조사영역을 수직방향의 선 형태로 확장시키는 노딩미러를 포함하며, 상기 제2 스캐닝부는 수직방향으로 설정된 일 축을 기준으로 회전함에 따라 상기 조사영역이 수직방향의 선 형태인 레이저의 이동경로를 수평방향으로 변경시킴으로써 스캔영역을 면 형태로 확장시키는 회전 다면 미러를 포함하는 라이다 장치가 제공될 수 있다.According to one embodiment, there is provided a ladder device for measuring a distance using a laser, comprising: a laser output unit for emitting a laser; a laser output unit for acquiring a laser output from the laser output unit, A second scanning unit for acquiring a laser beam having a linear irradiation area irradiated from the first scanning unit to continuously change the moving path to enlarge the scan area into a surface shape; And a sensor section for sensing a laser beam reflected from a target object positioned on the scan region, wherein the first scanning section nodding in a predetermined angle range, and changing the travel path of the laser beam in a vertical direction, Wherein the second scanning unit includes a nodal mirror that extends in a vertical direction If the axis of rotation as the rotating surface, based on a scan area by changing the path of movement of the laser irradiation area is the line shape in the vertical direction in the horizontal direction expansion in the form it may be a d including a mirror provided with a device.

여기서, 상기 라이다 장치는 상기 레이저 출력부에서 출사된 레이저가 스캔영역상에 위치하는 대상체에 도달하기까지의 조사 경로 및 상기 스캔영역상에 존재하는 대상체에서 반사된 레이저가 상기 센서부에 도달하기까지의 수광 경로를 가지며, 상기 조사 경로는 상기 노딩미러 및 상기 회전 다면 미러를 순차적으로 통하여 상기 스캔영역을 향하도록 설정 되며, 상기 수광 경로는 상기 노딩미러 및 상기 회전 다면 미러 중 상기 회전 다면 미러만을 통하여 상기 센서부를 향하도록 설정 될 수 있다.Here, the Lidar apparatus may include an irradiation path until a laser emitted from the laser output unit reaches a target object located on a scan region, and a laser beam reflected from a target object existing on the scan region reach the sensor unit Wherein the irradiation path is set so as to face the scan area sequentially through the nodding mirror and the rotating polygon mirror, and the light receiving path is set such that only the rotating polygon mirror among the nodding mirror and the rotating polygon mirror To the sensor unit.

여기서, 상기 회전 다면 미러는 상기 노딩미러에서 조사된 조사영역이 선 형태인 레이저를 획득하여 상기 스캔영역을 향해 반사하기 위한 조사부분 및 상기 스캔영역상에 위치하는 대상체에서 반사된 레이저를 획득하여 상기 센서부를 향해 반사하기 위한 수광부분을 포함하며, 상기 조사부분은 상기 노딩미러에서 조사된 레이저의 조사영역이 상기 회전 다면 미러와 만나는 선을 상기 회전 다면 미러의 회전 방향으로 이은 면 형태이며, 상기 수광부분은 상기 회전 다면 미러의 반사면 중 상기 센서부를 향해 전달되도록 반사하는 일 부분을 상기 회전 다면 미러의 회전방향으로 연장시킨 면 형태일 수 있다.Here, the rotary multi-faceted mirror acquires a laser beam having a line-shaped irradiation region irradiated from the nodding mirror and irradiates the irradiated portion to reflect the laser beam toward the scan region, and acquires a laser reflected from the object located on the scan region, And a light receiving portion for reflecting the laser beam toward the sensor portion, wherein the irradiated portion is in the form of a plane in which a line where the irradiation region of the laser irradiated by the nodding mirror meets the rotating polygon mirror is in the rotating direction of the rotating polygon mirror, And a portion of the reflective surface of the rotary polygonal mirror that is reflected to be transmitted toward the sensor portion among the reflective surfaces of the rotary polygonal mirror is extended in the rotation direction of the rotary polygonal mirror.

여기서, 상기 회전 다면 미러의 상기 조사부분은 상기 조사 경로에 포함되고, 상기 회전 다면 미러의 상기 수광부분은 상기 수광 경로에 포함될 수 있다.Here, the irradiated portion of the rotary polyhedral mirror may be included in the irradiation path, and the light receiving portion of the rotary polyhedral mirror may be included in the light receiving path.

여기서, 상기 회전 다면 미러의 상기 수광부분의 크기는 적어도 상기 회전 다면 미러의 상기 조사부분의 크기보다 크게 설정될 수 있다.Here, the size of the light receiving portion of the rotary polygonal mirror may be set at least larger than the size of the irradiated portion of the rotary polygonal mirror.

여기서, 상기 조사부분 및 상기 수광부분 중 어느 하나는 상기 회전 다면 미러의 회전축과 수직인 가상의 단면의 상측에 위치되고, 상기 조사부분 및 상기 수광부분 중 다른 하나는 상기 회전 다면 미러의 회전축과 수직인 가상의 단면의 하측에 위치될 수 있다.Wherein one of the irradiated portion and the light receiving portion is located on an imaginary cross section perpendicular to the rotation axis of the rotary polygonal mirror and the other of the irradiated portion and the light receiving portion is perpendicular to the rotation axis of the rotary polygonal mirror Can be positioned below the hypothetical cross-section.

여기서, 상기 조사부분과 상기 수광부분은 이격 되어 위치 할 수 있다.Here, the irradiated portion and the light receiving portion may be located apart from each other.

여기서, 상기 회전 다면 미러의 높이는 적어도 상기 회전 다면 미러의 상기 조사부분의 높이 및 상기 수광부분의 높이를 합한 값보다 클 수 있다.Here, the height of the rotary polygon mirror may be larger than a sum of a height of the irradiated portion of the rotary polygonal mirror and a height of the light receiving portion.

여기서, 상기 조사부분의 높이는 상기 노딩미러의 기 설정된 각도 범위 및 상기 노딩미러와 상기 회전 다면 미러 사이의 거리에 기초하여 결정될 수 있다.Here, the height of the irradiated portion may be determined based on a predetermined angle range of the nodding mirror and a distance between the nodding mirror and the rotating polyhedral mirror.

여기서, 상기 수광부분의 높이는 상기 센서부의 크기에 기초하여 결정될 수 있다.Here, the height of the light receiving portion may be determined based on the size of the sensor portion.

다른 일 실시예에 따르면, 레이저를 이용하여 거리측정 하는 라이다 장치에 이용되는 회전 다면 미러로서, 구동부에 체결되어 구동력을 전달 받아 회전하는 몸체 및 전달받은 레이저를 반사하기 위한 반사면을 포함하며, 상기 몸체는 상부, 하부 및 상기 상부와 하부를 연결하는 기둥을 포함하며, 상기 상부 및 상기 하부의 중심을 수직으로 관통하는 회전축을 중심으로 회전하고, 상기 반사면은 상기 몸체의 상부 및 하부를 제외한 옆면에 위치하며, 거리측정을 위해 출사된 레이저를 획득하여 스캔영역으로 반사하기 위한 조사부분 및 상기 스캔영역상에 위치하는 대상체에서 반사된 레이저를 획득하여 반사하기 위한 수광부분을 포함하는 회전 다면 미러가 제공될 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a rotating multi-faceted mirror used in a ladder device for measuring distance using a laser, the rotating multi-faceted mirror comprising: a rotatable body coupled to a driving part to receive a driving force; Wherein the body includes an upper portion, a lower portion, and a column connecting the upper portion and the lower portion, wherein the body is rotated around a rotation axis passing vertically through the center of the upper portion and the lower portion, A rotating multi-faceted mirror which is located on a side surface and includes an irradiated portion for acquiring a laser emitted for distance measurement and reflecting the laser to a scan region, and a light receiving portion for acquiring and reflecting the laser reflected from the object located on the scan region, May be provided.

여기서, 상기 회전 다면 미러의 상기 수광부분의 크기는 적어도 상기 회전 다면 미러의 상기 조사부분의 크기보다 클 수 있다.Here, the size of the light receiving portion of the rotary polygonal mirror may be larger than at least the size of the irradiating portion of the rotary polygonal mirror.

여기서, 상기 회전 다면 미러의 상기 조사부분 및 상기 수광부분은 상기 회전 다면 미러의 상기 회전축과 수직인 가상의 단면을 기준으로 나뉘어 설정될 수 있다.Here, the irradiated portion and the light receiving portion of the rotary multi-faceted mirror can be set based on an imaginary cross-section perpendicular to the rotation axis of the rotary multi-faceted mirror.

여기서, 상기 회전 다면 미러의 높이는 적어도 상기 회전 다면 미러의 상기 조사 영역의 높이 및 상기 회전 다면 미러의 상기 수광 영역의 높이를 합한 값보다 클 수 있다.Here, the height of the rotary polygon mirror may be greater than a sum of at least the height of the irradiation area of the rotary polygonal mirror and the height of the light receiving area of the rotary polygonal mirror.

또 다른 일 실시예에 따르면, 레이저를 이용하여 거리를 측정하는 라이다 장치로서, 레이저를 출사하는 레이저 출력부, 상기 레이저 출력부에서 출사된 레이저를 획득하여 상기 레이저의 이동경로를 지속적으로 변경시킴으로써 조사영역을 선 형태로 확장시키는 제1 스캐닝부, 상기 제1 스캐닝부에서 조사된 조사영역이 선 형태인 레이저를 획득하여 이동경로를 지속적으로 변경시킴으로써 스캔영역을 면 형태로 확장시키는 제2 스캐닝부 및 상기 스캔영역상에 위치하는 대상체에서 반사된 레이저를 감지하는 센서부를 포함하되, 상기 라이다 장치는 상기 레이저 출력부에서 출사된 레이저가 스캔영역상에 위치하는 대상체에 도달하기까지의 조사 경로 및 상기 스캔영역상에 존재하는 대상체에서 반사된 레이저가 상기 센서부에 도달하기까지의 수광 경로를 가지며, 상기 조사 경로는 상기 제1 스캐닝부 및 상기 제2 스캐닝부를 순차적으로 통하여 상기 스캔영역을 향하도록 설정 되며, 상기 수광 경로는 상기 제1 스캐닝부 및 상기 제2 스캐닝부 중 상기 제2 스캐닝부를 통하여 상기 센서부를 향하도록 설정 되는 라이다 장치가 제공될 수 있다.According to another embodiment, there is provided a ladder apparatus for measuring a distance using a laser, comprising: a laser output unit for emitting a laser; a laser output unit for acquiring a laser output from the laser output unit, A second scanning unit for extending the scan area to the surface shape by continuously changing the movement path by acquiring a laser beam having a line shape irradiated from the first scanning unit, And a sensor unit for sensing a laser beam reflected from a target object located on the scan area, wherein the laser device includes an irradiation path until a laser emitted from the laser output unit reaches a target object located on a scan area, The laser light reflected by the object existing on the scan area reaches the sensor unit, Wherein the irradiation path is set so as to face the scan area through the first scanning part and the second scanning part in sequence, and the light receiving path is set so as to face the second scanning part and the second scanning part out of the first scanning part and the second scanning part, And is set to face the sensor unit through the scanning unit.

여기서, 상기 제2 스캐닝부는 수직방향으로 설정된 일 축을 기준으로 회전함에 따라 상기 조사영역이 수직방향의 선 형태인 레이저의 이동경로를 수평방향으로 변경시킴으로써 스캔영역을 면 형태로 확장시키는 회전 다면 미러를 포함할 수 있다.Here, the second scanning unit may include a rotating multi-facet mirror for expanding the scan area into a plane shape by changing the traveling path of the laser, which is a linear line shape, in the horizontal direction as the irradiation area rotates with respect to the single axis set in the vertical direction .

여기서, 상기 회전 다면 미러는 상기 제1 스캐닝부에서 조사된 조사영역이 선 형태인 레이저를 획득하여 상기 스캔영역을 향해 반사하기 위한 조사부분 및 상기 스캔영역상에 위치하는 대상체에서 반사된 레이저를 획득하여 상기 센서부를 향해 반사하기 위한 수광부분을 포함하며, 상기 조사부분은 상기 제1 스캐닝부에서 조사된 레이저의 조사영역이 상기 회전 다면 미러와 만나는 선을 상기 회전 다면 미러의 회전 방향으로 이은 면 형태이고, 상기 수광부분은 상기 회전 다면 미러의 반사면 중 상기 센서부를 향해 전달되도록 반사하는 일 부분을 상기 회전 다면 미러의 회전방향으로 연장시킨 면 형태이며, 상기 회전 다면 미러의 상기 조사부분은 상기 조사 경로에 포함되고, 상기 회전 다면 미러의 상기 수광부분은 상기 수광 경로에 포함될 수 있다.Here, the rotating multi-faceted mirror may include an irradiated portion irradiated by the first scanning portion to acquire a laser beam having a linear shape and to reflect the laser beam toward the scan region, and a laser beam reflected from the object located on the scan region And a light receiving portion for reflecting the laser beam toward the sensor portion, wherein the irradiating portion includes a surface shape in which a line irradiated by the laser irradiated by the first scanning portion meets the rotating polygon mirror, And the light receiving portion is in the form of a surface extending in a direction of rotation of the rotary polygon mirror so that a portion of the reflection surface of the rotary polygonal mirror that is reflected to be transmitted toward the sensor portion is in the form of a surface, Path, and the light-receiving portion of the rotary polyhedral mirror may be included in the light-receiving path .

여기서, 상기 회전 다면 미러의 높이는 적어도 상기 회전 다면 미러의 상기 조사부분의 높이 및 상기 수광부분의 높이를 합한 값보다 크며, 상기 조사부분의 높이는 상기 제1 스캐닝부와 상기 회전 다면 미러사이의 거리 및 상기 제1 스캐닝부로부터 상기 조사영역에 이르는 각도에 기초하여 결정되고, 상기 수광 영역의 높이는 상기 센싱부의 크기에 기초하여 결정될 수 있다.Here, the height of the rotating multi-faceted mirror is greater than the sum of the height of the irradiating portion of the rotating multi-faceted mirror and the height of the light receiving portion, and the height of the irradiating portion is a distance between the first scanning portion and the rotating multi- And the height of the light receiving region may be determined based on the size of the sensing portion.

1. 라이다 장치 및 용어정리1. Lada device and terminology

라이다 장치는 레이저를 이용하여 대상체의 거리 및 위치를 탐지하기 위한 장치이다. 예를 들어 라이다 장치와 대상체와의 거리 및 라이다 장치를 기준으로 한 대상체의 위치는 (R,

,

)로 나타낼 수 있다. 또한, 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어, 라이다 장치와 대상체와의 거리 및 라이다 장치를 기준으로 한 대상체의 위치는 직교좌표계 (X,Y,Z), 원통좌표계 (R,

,z) 등으로 나타낼 수 있다.A lidar device is a device for detecting the distance and position of an object using a laser. For example, the distance between the lidar device and the object and the position of the object with respect to the ladder device are (R,

,

). For example, the distance between the lidar device and the target object and the position of the target object with respect to the ladder device may be determined using a rectangular coordinate system (X, Y, Z), a cylindrical coordinate system (R,

, z), and so on.

또한 라이다 장치는 대상체와의 거리(R)를 결정하기 위하여, 대상체로부터 반사된 레이저를 이용할 수 있다.In addition, the lidar device can use a laser reflected from the object to determine the distance R to the object.

일 실시예에 따르면, 라이다 장치는 대상체와의 거리(R)를 결정하기 위해 출사된 레이저와 감지된 레이저의 시간차이인 비행시간(TOF: Time Of Flight)을 이용할 수 있다. 예를 들어, 라이다 장치는 레이저를 출력하는 레이저 출력부와 반사된 레이저를 감지하는 센서부를 포함할 수 있다. 라이다 장치는 레이저 출력부에서 레이저가 출력된 시간을 확인하고, 대상체로부터 반사된 레이저를 센서부에서 감지한 시간을 확인하여, 출사된 시간과 감지된 시간의 차이에 기초하여 대상체와의 거리를 판단할 수 있다.According to one embodiment, the lidar may utilize time of flight (TOF), which is the time difference between the emitted laser and the sensed laser to determine the distance R to the object. For example, the Lidar apparatus may include a laser output unit for outputting a laser and a sensor unit for sensing the reflected laser. The lidar apparatus confirms the output time of the laser at the laser output unit, checks the time at which the laser reflected from the object is sensed by the sensor unit, and calculates the distance from the object based on the difference between the output time and the sensed time It can be judged.

또한 일 실시예에 따르면, 라이다 장치는 대상체와의 거리(R)를 결정하기 위해 감지된 레이저의 감지 위치를 기초로 삼각측량법을 이용할 수 있다. 예를 들어, 레이저 출력부에서 출사된 레이저가 상대적으로 가까운 대상체로부터 반사되는 경우 상기 반사된 레이저는 센서부 중 레이저 출력부와 상대적으로 먼 지점에서 감지될 수 있다. 또한, 레이저 출력부에서 출사된 레이저가 상대적으로 먼 대상체로부터 반사되는 경우 상기 반사된 레이저는 센서부 중 레이저 출력부와 상대적으로 가까운 지점에서 감지될 수 있다. 이에 따라, 라이다 장치는 레이저의 감지 위치의 차이를 기초로 대상체와의 거리를 판단할 수 있다. Also according to one embodiment, the lidar device may use triangulation based on the sensed position of the laser sensed to determine the distance R to the object. For example, when the laser emitted from the laser output unit is reflected from a relatively close object, the reflected laser may be detected at a position relatively far from the laser output unit of the sensor unit. In addition, when the laser emitted from the laser output unit is reflected from a relatively far object, the reflected laser can be detected at a position relatively close to the laser output unit of the sensor unit. Accordingly, the Lada apparatus can determine the distance to the object based on the difference in the detection position of the laser.

또한 일 실시예에 따르면, 라이다 장치는 대상체와의 거리(R)를 결정하기 위해 감지된 레이저의 위상변화(Phase shift)를 이용할 수 있다. 예를 들어 라이다 장치는 레이저 출력부에서 출사된 레이저를 AM(Amplitude Modulation)시켜 진폭에 대한 위상을 감지하고, 스캔영역상에 존재하는 대상체로부터 반사된 레이저의 진폭에 대한 위상을 감지하여 출사된 레이저와 감지된 레이저의 위상 차이에 기초하여 스캔영역상에 존재하는 대상체와의 거리를 판단할 수 있다.Also, according to one embodiment, the lidar device may utilize a phase shift of the sensed laser to determine the distance R to the object. For example, the Lidar apparatus detects the phase of the amplitude by AM (Amplitude Modulation) the laser emitted from the laser output unit, detects the phase of the laser reflected from the object existing on the scan region, It is possible to determine the distance to the object existing on the scan region based on the phase difference between the laser and the sensed laser.

또한 일 실시예에 따르면, 라이다 장치는 조사되는 레이저의 각도를 이용하여 대상체의 위치를 결정할 수 있다. 예를 들어, 라이다 장치에서 라이다 장치의 스캔영역을 향해 조사된 하나의 레이저의 조사 각도(

,

)를 알 수 있는 경우, 상기 스캔영역상에 존재하는 대상체로부터 반사된 레이저가 센서부에서 감지된다면, 라이다 장치는 조사된 레이저의 조사 각도(

,

)로 상기 대상체의 위치를 결정할 수 있다.Also, according to one embodiment, the lidar device may determine the position of the object using the angle of the irradiated laser. For example, the irradiation angle of one laser irradiated toward the scan area of the laser device in the laser device

,

If the laser reflected from the object existing on the scan area is detected by the sensor unit,

,

The position of the object can be determined.

또한, 일 실시예에 따르면, 라이다 장치는 수광되는 레이저의 각도를 이용하여 대상체의 위치를 결정할 수 있다. 예를 들어, 제1 대상체와 제2 대상체가 라이다 장치로부터 같은 거리(R)에 있으나, 라이다 장치를 기준으로 서로 다른 위치(

,

)에 있는 경우, 제1 대상체에서 반사된 레이저와 제2 대상체에서 반사된 레이저는 센서부의 서로 다른 지점에서 감지될 수 있다. 라이다 장치는 반사된 레이저들이 센서부에서 감지된 지점을 기초로 대상체의 위치를 결정할 수 있다.In addition, according to one embodiment, the lidar apparatus can determine the position of the object using the angle of the laser beam received. For example, although the first object and the second object are at the same distance R from the Lada device,

,

), The laser reflected from the first object and the laser reflected from the second object can be sensed at different points of the sensor part. The lidar device can determine the position of the object based on the point at which the reflected lasers are sensed by the sensor.

또한 일 실시예에 따르면, 라이다 장치는 주변의 임의의 대상체의 위치를 탐지하기 위해 대상체를 포함하는 스캔영역을 가질 수 있다. 여기서 스캔영역은 탐지 가능한 영역을 한 화면으로 표현한 것으로 1프레임동안 한 화면을 형성하는 점, 선, 면의 집합을 의미할 수 있다. 또한 스캔영역은 라이다 장치에서 조사된 레이저의 조사영역을 의미할 수 있으며, 조사영역은 1프레임 동안 조사된 레이저가 같은 거리(R)에 있는 구면과 만나는 점, 선, 면의 집합을 의미 할 수 있다. 또한 시야각(FOV, Field of view)은 탐지 가능한 영역(Field)을 의미하며, 라이다 장치를 원점으로 보았을 때 스캔영역이 가지는 각도 범위로 정의 될 수 있다.Also, according to one embodiment, the radar device may have a scan area that includes the object to detect the position of any object in the vicinity. Here, the scan area represents a set of points, lines, and faces that form a screen for one frame, which is a representation of a detectable area in one screen. In addition, the scan area may refer to the irradiated area of the laser irradiated by the radar device, and the irradiated area refers to a set of points, lines, and surfaces where the laser irradiated during one frame meets the spherical surface at the same distance (R) . Also, the field of view (FOV) means a detectable field and can be defined as an angle range of the scan area when the LIDAR device is viewed as the origin.

2. 라이다 장치의 구성2. Configuration of the Lada device

이하에서는 일 실시예에 따른 라이다 장치의 각 구성요소들에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, each component of the Lada device according to one embodiment will be described in detail.

2.1 라이다 장치의 구성요소2.1 Components of the Lidar device

도 1은 일 실시예에 따른 라이다 장치를 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating a Lidar device according to one embodiment.

도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 라이다 장치(100)는 레이저 출력부(110), 스캐닝부(120), 센서부(130) 및 제어부(140)를 포함할 수 있다. 그러나, 전술한 구성에 국한되지 않고, 상기 라이다 장치(100)는 상기 구성보다 많거나 적은 구성을 갖는 장치일 수 있다. 예를 들어, 상기 라이다 장치는 상기 스캐닝부 없이 상기 레이저 출력부, 상기 센서부 및 상기 제어부만으로 구성될 수 있다. Referring to FIG. 1, a Lidar apparatus 100 according to an exemplary embodiment of the present invention may include a laser output unit 110, a scanning unit 120, a sensor unit 130, and a controller 140. However, without being limited to the above-described configuration, the laddering device 100 may be a device having more or less configuration than the above configuration. For example, the laddering device may include only the laser output unit, the sensor unit, and the control unit without the scanning unit.

또한, 라이다 장치(100)에 포함된 레이저 출력부(110), 스캐닝부(120), 센서부(130) 및 제어부(140) 각각은 복수개로 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 라이다 장치는 복수 개의 레이저 출력부, 복수 개의 스캐닝부, 복수 개의 센서부로 구성 될 수 있다. 물론, 단일 레이저 출력부, 복수 개의 스캐닝부, 단일 센서부로 구성 될 수도 있다. Each of the laser output unit 110, the scanning unit 120, the sensor unit 130, and the control unit 140 included in the lidar apparatus 100 may have a plurality of units. For example, the ladder device may include a plurality of laser output units, a plurality of scanning units, and a plurality of sensor units. Of course, it may be composed of a single laser output unit, a plurality of scanning units, and a single sensor unit.

라이다 장치(100)에 포함된 레이저 출력부(110), 스캐닝부(120), 센서부(130) 및 제어부(140) 각각은 복수개의 하위 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 라이다 장치는 복수 개의 레이저 출력 소자가 하나의 어레이로 레이저 출력부를 구성할 수 있다.Each of the laser output unit 110, the scanning unit 120, the sensor unit 130 and the control unit 140 included in the lidar apparatus 100 may include a plurality of subcomponents. For example, the ladder device may comprise a plurality of laser output elements in one array to constitute a laser output section.

2.1.1 레이저 출력부2.1.1 Laser output section

상기 레이저 출력부(110)는 레이저를 출사할 수 있다. 상기 라이다 장치(100)는 상기 출사된 레이저를 이용하여 대상체까지의 거리를 측정할 수 있다.The laser output unit 110 can emit a laser. The lidar apparatus 100 can measure the distance to the object using the emitted laser.

또한, 상기 레이저 출력부(110)는 하나 이상의 레이저 출력 소자를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 레이저 출력부(110)는 단일 레이저 출력 소자를 포함할 수 있으며, 복수 개의 레이저 출력소자를 포함할 수 있다. 또한 복수 개의 레이저 출력 소자를 포함하는 경우 상기 복수 개의 레이저 출력 소자가 하나의 어레이를 구성할 수 있다.In addition, the laser output section 110 may include one or more laser output elements. In one embodiment, the laser output 110 may comprise a single laser output element and may include a plurality of laser output elements. When a plurality of laser output elements are included, the plurality of laser output elements may constitute one array.

또한, 상기 레이저 출력부(110)는 905nm대역의 레이저를 출사시킬 수 있으며, 1550nm대역의 레이저를 출사시킬 수 있다. 또한 상기 레이저 출력부(110)는 800nm에서 1000nm사이 파장의 레이저를 출사시킬 수 있는 등 출사된 레이저의 파장은 다양한 범위에 걸쳐있을 수도 있으며, 특정 범위에 있을 수도 있다. Also, the laser output unit 110 can emit laser in the 905 nm band and emit laser in the 1550 nm band. In addition, the laser output unit 110 may emit a laser having a wavelength of 800 nm to 1000 nm. The wavelength of the emitted laser may be in a wide range or in a specific range.

또한, 상기 레이저 출력부(110)의 레이저 출력소자가 복수개인 경우 각 레이저 출력소자는 같은 파장대역의 레이저를 출사시킬 수 있으며, 서로 다른 파장대역의 레이저를 출사시킬 수 있다. 예를 들어, 2개의 레이저 출력소자를 포함하는 레이저 출력부의 경우, 하나의 레이저 출력소자는 905nm대역의 레이저를 출사시킬 수 있으며, 다른 하나의 레이저 출력소자는 1550nm대역의 레이저를 출사시킬 수 있다.When there are a plurality of laser output elements of the laser output unit 110, each of the laser output elements can emit laser of the same wavelength band and can emit laser of different wavelength band. For example, in the case of a laser output unit including two laser output elements, one laser output element can emit laser in the 905 nm band, and the other laser output element emits laser in the 1550 nm band.

또한 상기 레이저 출력 소자는 레이저 다이오드(Laser Diode:LD), Solid-state laser, high power laser, Light entitling diode(LED), 빅셀(Vertical cavity Surface emitting Laser : VCSEL), External cavity diode laser(ECDL) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The laser output device may be a laser diode (LD), a solid-state laser, a high power laser, a light entry diode (LED), a vertical cavity surface emitting laser (VCSEL) But is not limited thereto.

2.1.2 스캐닝부2.1.2 Scanning section

스캐닝부(120)는 상기 레이저 출력부(110)에서 출사된 레이저의 조사방향 및/또는 크기를 변경할 수 있다. 예를 들어, 상기 스캐닝부(120)는 출사된 레이저의 이동방향을 변경하여 레이저의 조사방향을 변경시킬 수 있으며, 출사된 레이저를 발산시키거나 위상을 변화시켜 레이저의 크기를 변경시키거나 조사방향을 변경시킬 수도 있고, 레이저를 발산시키고 레이저의 이동방향을 변경시켜 레이저의 조사 방향 및 크기를 변경시킬 수도 있다. The scanning unit 120 may change the irradiation direction and / or the size of the laser beam emitted from the laser output unit 110. For example, the scanning unit 120 may change the irradiation direction of the laser beam by changing the moving direction of the emitted laser beam, change the size of the laser beam by changing the phase of the emitted laser beam, Or may change the irradiation direction and size of the laser by diverging the laser and changing the moving direction of the laser.

또한 상기 스캐닝부(120)는 상기 레이저 출력부(110)에서 조사되는 레이저의 조사방향 및/또는 크기를 변경시킴으로써 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역을 확장시키거나 스캔방향을 변경시킬 수 있다. Further, the scanning unit 120 may change the irradiation direction and / or the size of the laser beam irradiated from the laser output unit 110, thereby enlarging or changing the scanning direction of the Lidar apparatus 100 .

또한 상기 스캐닝부(120)는 출사된 레이저의 이동방향을 변경시키기 위해 고정된 각도로 레이저의 이동방향을 변경하는 고정미러, 기 설정된 각도 범위에서 노딩(nodding)하며 지속적으로 레이저의 이동방향을 변경하는 노딩미러 및 일 축을 기준으로 회전하며 지속적으로 레이저의 이동방향을 변경하는 회전미러를 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. Further, the scanning unit 120 may include a fixed mirror for changing the moving direction of the laser at a fixed angle to change the moving direction of the emitted laser, a nodding unit for setting the moving direction of the laser continuously And a rotating mirror that rotates about one axis and continuously changes the moving direction of the laser. However, the present invention is not limited thereto.

또한 상기 스캐닝부(120)는 출사된 레이저를 발산시키기 위하여 렌즈, 프리즘, 액체 렌즈(Microfluidie lens), Liquid Crystal 등을 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.Also, the scanning unit 120 may include a lens, a prism, a microfluidic lens, a liquid crystal, and the like in order to radiate the emitted laser, but is not limited thereto.

또한 상기 스캐닝부(120)는 출사된 레이저의 위상을 변화시키고 이를 통하여 조사 방향을 변경하기 위하여 OPA(Optical phased array)등을 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.Also, the scanning unit 120 may include an optical phased array (OPA) or the like in order to change the phase of the emitted laser beam and thereby change the irradiation direction.

또한 상기 노딩미러는 출사된 레이저의 이동방향을 지속적으로 변경시켜, 레이저의 조사영역을 확장 또는 변경시키는 것으로 기 설정된 각도 범위에서 노딩할 수 있다. 여기서 노딩은 하나 또는 다수의 축을 기준으로 회전하며, 일정 각도 범위 내에서 왕복운동을 하는 것을 지칭할 수 있다. 또한 상기 노딩미러는 공진스캐너(Resonance scanner), MEMs mirror, VCM(Voice Coil Motor)등이 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.Further, the nodding mirror may continuously change the direction of movement of the emitted laser to nod within a predetermined angle range by expanding or changing the irradiation area of the laser. Here, the nodding can be referred to as rotating about one or more axes and reciprocating within a certain angle range. The nodding mirror may be a resonance scanner, a MEMs mirror, a voice coil motor (VCM), or the like, but is not limited thereto.

또한 상기 회전미러는 출사된 레이저의 이동방향을 지속적으로 변경시켜, 레이저의 조사영역을 확장 또는 변경시키는 것으로, 일 축을 기준으로 회전할 수 있다. 또한 상기 회전미러는 단면미러가 축을 기준으로 회전하는 것일 수 있으며, 원뿔형 미러가 축을 기준으로 회전하는 것일 수도 있고, 다면 미러가 축을 기준으로 회전하는 것일 수도 있으나, 이에 한정되지 않고, 축을 기준으로 각도범위 제한 없이 회전하는 미러일 수 있다.Further, the rotating mirror continuously rotates the moving direction of the emitted laser and expands or changes the irradiated area of the laser, so that the rotating mirror can rotate based on one axis. In addition, the rotating mirror may be one in which the end mirror rotates with respect to the axis, or the conical mirror may be rotated about the axis, or the multi-side mirror may rotate about the axis, but not limited thereto, It can be a mirror that rotates without limit of range.

또한 상기 스캐닝부(120)는 단일한 스캐닝부로 구성될 수도 있고, 복수개의 스캐닝부로 구성될 수도 있다. 또한 상기 스캐닝부는 하나 또는 둘 이상의 광학요소를 포함 할 수 있으며, 그 구성에 제한이 없다. The scanning unit 120 may be a single scanning unit or a plurality of scanning units. Further, the scanning unit may include one or two or more optical elements, and the configuration thereof is not limited.

2.1.3 센서부2.1.3 Sensor section

센서부(130)는 라이다 장치(100)의 스캔영역 상에 위치하는 대상체에서 반사된 레이저를 감지할 수 있다.The sensor unit 130 may sense the laser beam reflected from the target object located on the scan area of the radar apparatus 100.

또한, 상기 센서부(130)는 하나 이상의 센서 소자를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 센서부(130)는 단일 센서소자를 포함할 수 있으며, 복수 개의 센서 소자로 구성된 센서 어레이를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 상기 센서부(130)는 하나의 APD(Avalanche Photodiode)를 포함할 수 있으며, 복수 개의 SPAD(Single-photon avalanche diode)이 어레이로 구성된 SiPM(Silicon PhotoMultipliers)를 포함할 수도 있다. 또한 복수개의 APD를 단일 채널로 구성할 수 있으며, 복수개의 채널로 구성할 수도 있다.In addition, the sensor unit 130 may include one or more sensor elements. In one embodiment, the sensor unit 130 may include a single sensor element and may include a sensor array composed of a plurality of sensor elements. For example, the sensor unit 130 may include one APD (Avalanche Photodiode), and may include SiPM (Silicon PhotoMultipliers) having a plurality of single-photon avalanche diodes (SPAD) arrays. Also, a plurality of APDs can be configured as a single channel or a plurality of channels.

또한 상기 센서 소자는 PN 포토다이오드, 포토트랜지스터, PIN 포토다이오드, APD, SPAD, SiPM, CCD(Charge-Coupled Device)등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The sensor element may include a PN photodiode, a phototransistor, a PIN photodiode, an APD, a SPAD, a SiPM, and a CCD (charge-coupled device).

2.1.4 제어부2.1.4 Control section

제어부(140)는 감지된 레이저에 기초하여 상기 라이다 장치로부터 스캔영역 상에 위치하는 대상체까지의 거리를 판단할 수 있다. 또한, 상기 제어부(140)는 상기 레이저 출력부(110), 상기 스캐닝부(120), 상기 센서부(130) 등 상기 라이다 장치의 각 구성요소의 동작을 제어할 수 있다.The control unit 140 can determine the distance from the lidar device to the object located on the scan area based on the detected laser. The control unit 140 may control the operation of each component of the RDA apparatus such as the laser output unit 110, the scanning unit 120, and the sensor unit 130.

2.2 스캐닝부2.2 Scanning section

이하에서는 상기 스캐닝부(120)에 대해서 보다 더 상세하게 설명한다. Hereinafter, the scanning unit 120 will be described in more detail.

도 2는 일 실시예에 따른 라이다 장치에서 스캐닝부의 기능을 설명하기 위한 도면이다.2 is a diagram for explaining the function of the scanning unit in the Lada apparatus according to an embodiment.

도 2를 참조하면, 레이저 출력부(110)에서 출사되는 레이저의 조사영역에 따라 상기 스캐닝부(120)의 기능이 다를 수 있다. Referring to FIG. 2, the scanning unit 120 may have different functions depending on the irradiation area of the laser beam emitted from the laser output unit 110.

2.2.1 레이저 출력부에서 출사된 레이저의 조사영역이 점 형태인 경우2.2.1 When the irradiation area of the laser emitted from the laser output part is dotted

일 실시예에 따르면, 상기 레이저 출력부(110)가 단일 레이저 출력소자를 갖는 경우 레이저 출력부에서 출사되는 레이저(111)의 조사영역은 점 형태일 수 있다. 이 때, 스캐닝부(120)는 상기 레이저(111)의 조사방향 및 크기를 변경할 수 있으며, 이에 따라 상기 라이다 장치의 스캔영역을 선 형태 또는 면 형태로 확장시킬 수 있다.According to one embodiment, when the laser output unit 110 has a single laser output device, the irradiated area of the laser 111 emitted from the laser output unit may be in the form of a dot. At this time, the scanning unit 120 can change the irradiation direction and the size of the laser 111, and thus the scan area of the Lidar apparatus can be expanded into a line shape or a surface shape.

또한 상기 스캐닝부(120)는 점 형태의 조사영역을 갖는 상기 레이저(111)의 이동방향을 지속적으로 변경하여 레이저의 조사방향을 변경할 수 있으며, 이에 따라, 라이다 장치의 스캔영역을 면 형태로 확장시킬 수 있다.In addition, the scanning unit 120 may change the irradiation direction of the laser by continuously changing the moving direction of the laser 111 having the dotted irradiation area. Accordingly, Can be expanded.

또한 상기 스캐닝부(120)는 점 형태의 조사영역을 갖는 상기 레이저(111)를 발산하게 하여 상기 레이저의 크기를 변경할 수 있으며, 이에 따라, 라이다 장치의 스캔영역을 선 또는 면 형태로 확장시킬 수 있다.In addition, the scanning unit 120 can change the size of the laser by causing the laser 111 having a dot-shaped irradiation area to be diverged. Accordingly, the scan area of the laser device can be extended .

또한 상기 스캐닝부(120)는 점 형태의 조사영역을 갖는 상기 레이저(111)의 위상을 변경하여 레이저의 크기 및 조사방향을 변경할 수 있으며, 이에 따라, 라이다 장치의 스캔영역을 선 또는 면 형태로 확장시킬 수 있다.In addition, the scanning unit 120 can change the size and the irradiation direction of the laser by changing the phase of the laser 111 having the irradiation region of the point shape. Accordingly, .

또한 상기 스캐닝부(120)는 1차적으로 점 형태의 조사영역을 갖는 상기 레이저(111)의 이동방향을 지속적으로 변경하고, 2차적으로 상기 레이저의 이동방향을 앞서 변경한 이동방향과 다른 방향으로 변경하여 상기 레이저의 조사방향을 변경할 수 있으며, 이에 따라 라이다 장치(100)의 스캔영역을 면 형태로 확장 시킬 수 있다.In addition, the scanning unit 120 continuously changes the moving direction of the laser 111 having the irradiation area of the point shape in a primary direction, and secondarily moves the moving direction of the laser in a direction different from the moving direction The irradiation direction of the laser can be changed, and the scan area of the laser device 100 can be expanded in the form of a plane.

또한 상기 스캐닝부(120)는 1차적으로 점 형태의 조사영역을 갖는 상기 레이저(111)의 이동방향을 지속적으로 변경하고, 2차적으로 상기 레이저를 발산하게 하여 상기 레이저의 조사방향 및 크기를 변경할 수 있으며, 이에 따라 라이다 장치의 스캔영역을 면 형태로 확장시킬 수 있다.In addition, the scanning unit 120 continuously changes the moving direction of the laser 111 having a point-shaped irradiation area, and secondarily diverges the laser so as to change the irradiation direction and size of the laser So that the scan area of the Lidar device can be expanded in the form of a plane.

또한 상기 스캐닝부(120)는 1차적으로 점 형태의 조사영역을 갖는 상기 레이저(111)를 발산시키고, 2차적으로 상기 발산된 레이저의 이동방향을 지속적으로 변경하여 상기 레이저의 조사방향 및 크기를 변경할 수 있으며, 이에 따라 라이다 장치의 스캔영역을 면 형태로 확장 시킬 수 있다.Also, the scanning unit 120 first diverges the laser 111 having a point-shaped irradiation area, and secondly continuously changes the direction of movement of the emitted laser to change the irradiation direction and size of the laser So that the scan area of the lidar device can be expanded in the form of a plane.

2.2.2 레이저 출력부에서 출사된 레이저의 조사영역이 선 형태인 경우2.2.2 When the irradiation area of the laser emitted from the laser output section is in a line form

다른 일 실시예에 따르면 상기 레이저 출력부(110)가 복수 개의 레이저 출력소자로 구성된 경우 레이저 출력부에서 출사되는 레이저(112)의 조사영역은 선 형태일 수 있다. 여기서 스캐닝부(120)는 상기 레이저(112)의 조사방향 및 크기를 변경할 수 있으며, 이에 따라 상기 라이다 장치의 스캔영역을 면 형태로 확장시킬 수 있다.According to another embodiment, when the laser output unit 110 is composed of a plurality of laser output elements, the irradiation area of the laser 112 emitted from the laser output unit may be in a line shape. Here, the scanning unit 120 can change the irradiation direction and the size of the laser 112, thereby expanding the scan area of the Lidar device to a planar shape.

이 때, 상기 스캐닝부(120)는 선 형태의 조사영역을 갖는 상기 레이저(112)의 이동방향을 지속적으로 변경하여 상기 레이저의 조사방향을 변경할 수 있으며, 이에 따라 라이다 장치의 스캔영역을 면 형태로 확장시킬 수 있다.At this time, the scanning unit 120 may change the irradiation direction of the laser by continuously changing the moving direction of the laser 112 having the linear irradiation region, . &Lt; / RTI >

또한 상기 스캐닝부(120)는 선 형태의 조사영역을 갖는 상기 레이저(112)를 발산시켜 상기 레이저의 크기를 변경할 수 있으며, 이에 따라 라이다 장치의 스캔영역을 면 형태로 확장 시킬 수 있다.Also, the scanning unit 120 can change the size of the laser by diverging the laser 112 having a line-shaped irradiation area, thereby expanding the scan area of the Lada device to a planar shape.

또한 상기 스캐닝부(120)는 선 형태의 조사영역을 갖는 상기 레이저(112)의 위상을 변화시켜 상기 레이저의 조사방향 및 크기를 변경할 수 있으며, 이에 따라, 상기 라이다 장치의 스캔영역을 면 형태로 확장시킬 수 있다.In addition, the scanning unit 120 may change the phase of the laser 112 having a line-shaped irradiation area to change the irradiation direction and the size of the laser, .

다른 일 실시예에 따르면 상기 레이저 출력부(110)가 일렬로 배열된 어레이로 구성된 레이저 출력소자를 포함하는 경우 레이저 출력부(110)에서 출사되는 레이저(112)의 조사영역은 선 형태일 수 있다. 여기서 스캐닝부(120)는 상기 레이저(112)의 조사방향 및 크기를 변경할 수 있으며, 이에 따라 상기 라이다 장치의 스캔영역을 면 형태로 확장시킬 수 있다.According to another embodiment, when the laser output section 110 includes a laser output element composed of an array arranged in a line, the irradiation area of the laser 112 emitted from the laser output section 110 may be linear . Here, the scanning unit 120 can change the irradiation direction and the size of the laser 112, thereby expanding the scan area of the Lidar device to a planar shape.

2.2.3 레이저 출력부에서 출사된 레이저의 조사영역이 면 형태인 경우2.2.3 When the irradiation area of the laser emitted from the laser output part is in the form of a plane

다른 일 실시예에 따르면 상기 레이저 출력부(110)가 복수 개의 레이저 출력소자로 구성된 경우 레이저 출력부(110)에서 출사되는 레이저(113)의 조사영역은 면 형태일 수 있다. 여기서 스캐닝부(120)는 상기 레이저의 조사방향 및 크기를 변경할 수 있으며, 이에 따라 상기 라이다 장치의 스캔영역을 확장시키거나 스캔방향을 변경시킬 수 있다.According to another embodiment, when the laser output unit 110 is composed of a plurality of laser output elements, the irradiation area of the laser 113 emitted from the laser output unit 110 may be in the form of a plane. Here, the scanning unit 120 can change the irradiation direction and the size of the laser, thereby expanding the scanning range of the lidar apparatus or changing the scanning direction.

이 때, 상기 스캐닝부(120)는 면 형태의 조사영역을 갖는 상기 레이저(113)의 이동방향을 지속적으로 변경하여 상기 레이저의 조사방향을 변경할 수 있으며, 이에 따라 라이다 장치의 스캔영역을 확장시키거나 스캔방향을 변경시킬 수 있다.At this time, the scanning unit 120 can change the irradiation direction of the laser by continuously changing the moving direction of the laser 113 having a planar irradiation region, Or change the scanning direction.

또한 상기 스캐닝부(120)는 면 형태의 조사영역을 갖는 상기 레이저(113)를 발산시켜 상기 레이저의 크기를 변경할 수 있으며, 이에 따라 라이다 장치의 스캔영역을 확장시키거나 스캔방향을 변경시킬 수 있다.In addition, the scanning unit 120 can change the size of the laser by diverging the laser 113 having the irradiation area in the form of a plane. Accordingly, it is possible to expand the scanning area of the Lada device or to change the scanning direction have.

또한 상기 스캐닝부(120)는 면 형태의 조사영역을 갖는 상기 레이저(113)의 위상을 변화시켜 상기 레이저의 조사방향 및 크기를 변경할 수 있으며, 이에 따라, 상기 라이다 장치의 스캔영역을 확장시키거나 스캔방향을 변경시킬 수 있다.Further, the scanning unit 120 may change the phase of the laser 113 having a planar irradiation region to change the irradiation direction and the size of the laser, Or change the scanning direction.

다른 일 실시예에 따르면 면 형태의 어레이로 구성된 레이저 출력소자를 포함하는 경우 레이저 출력부(110)에서 출사되는 레이저(113)의 조사영역은 면 형태일 수 있다. 여기서 스캐닝부(120)는 상기 레이저의 조사방향 및 크기를 변경할 수 있으며, 이에 따라 상기 라이다 장치의 스캔영역을 확장시키거나 스캔방향을 변경시킬 수 있다.According to another embodiment, the irradiation region of the laser 113 emitted from the laser output portion 110 when the laser output element includes a laser array of a planar array may be in the form of a plane. Here, the scanning unit 120 can change the irradiation direction and the size of the laser, thereby expanding the scanning range of the lidar apparatus or changing the scanning direction.

이하에서는 상기 레이저 출력부에서 출사되는 레이저의 조사영역이 점 형태인 라이다 장치에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, a laddering device in which the irradiation area of the laser beam emitted from the laser output part is in a point shape will be described in detail.

3. 라이다 장치의 일 실시예3. An embodiment of the Lidar device

3.1 라이다 장치의 구성3.1 Configuration of the Lada device

도 3은 다른 일 실시예에 따른 라이다 장치를 나타낸 블록도이다.3 is a block diagram illustrating a ladder apparatus according to another embodiment.

도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 라이다 장치는 레이저 출력부(110), 제1 스캐닝부(121), 제2 스캐닝부(126) 및 센서부(130)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 3, the Lada apparatus according to one embodiment may include a laser output unit 110, a first scanning unit 121, a second scanning unit 126, and a sensor unit 130.

상기 레이저 출력부(110) 및 상기 센서부(130)은 도 1 및 도 2에서 설명되었으므로, 이하에서 상기 레이저 출력부(110) 및 상기 센서부(130)에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.1 and 2, the laser output unit 110 and the sensor unit 130 will not be described in detail below.

도 1 및 도 2에서 전술된 스캐닝부(120)는 상기 제1 스캐닝부(121) 및 상기 제2 스캐닝부(126)를 포함할 수 있다.The scanning unit 120 described above with reference to FIGS. 1 and 2 may include the first scanning unit 121 and the second scanning unit 126.

상기 제1 스캐닝부(121)는 상기 출사된 레이저의 조사방향 및/또는 크기를 변경하여 레이저의 조사영역을 선 형태로 확장시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 스캐닝부(121)는 상기 출사된 레이저의 이동방향을 지속적으로 변경하여 레이저의 조사영역을 선 형태로 확장시킬 수 있다. 또한, 상기 제1 스캐닝부(121)는 상기 출사된 레이저를 선 형태로 발산시켜 상기 레이저의 조사영역을 선 형태로 확장시킬 수도 있다.The first scanning unit 121 may change the irradiation direction and / or the size of the emitted laser so as to extend the irradiation area of the laser to a line shape. For example, the first scanning unit 121 may continuously change the moving direction of the emitted laser so as to extend the irradiation area of the laser to a linear shape. In addition, the first scanning unit 121 may extend the irradiated area of the laser to a linear shape by emitting the emitted laser in a line shape.

또한 상기 제2 스캐닝부(126)는 상기 제1 스캐닝부(121)에서 조사된 레이저의 조사방향 및/또는 크기를 변경하여 레이저의 조사영역을 면 형태로 확장시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 스캐닝부(126)는 상기 제1 스캐닝부(121)에서 조사된 레이저의 이동방향을 지속적으로 변경하여 상기 레이저의 조사영역을 면 형태로 확장시킬 수 있다. 또한 상기 제2 스캐닝부(126)는 상기 제1 스캐닝부에서 조사된 레이저를 발산시켜 상기 레이저의 조사영역을 면 형태로 확장시킬 수 있으며, 이에 따라 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)을 면 형태로 확장 시킬 수 있다.Further, the second scanning unit 126 may extend the irradiation area of the laser to the surface shape by changing the irradiation direction and / or the size of the laser irradiated by the first scanning unit 121. For example, the second scanning unit 126 may continuously change the moving direction of the laser beam irradiated from the first scanning unit 121 to expand the irradiation area of the laser beam into a plane shape. In addition, the second scanning unit 126 may extend the irradiation area of the laser to a planar shape by emitting the laser irradiated from the first scanning unit, Can be expanded to the surface shape.

3.2 라이다 장치의 동작3.2 Operation of the Lada device

도 3을 참조하면, 도 3에서는 상기 라이다 장치(100)에서 출사된 레이저의 광경로가 표시된다. 구체적으로, 상기 레이저 출력부(110)는 레이저를 출사할 수 있다. 상기 레이저 출력부(110)에서 출사된 레이저는 상기 제1 스캐닝부(121)에 도달하고, 상기 제1 스캐닝부(121)는 상기 레이저를 상기 제2 스캐닝부(126)를 향하여 조사할 수 있다. 또한. 상기 레이저는 제2 스캐닝부(126)에 도달하고, 상기 제2 스캐닝부(126)는 상기 스캔영역(150)을 향하여 상기 레이저를 조사할 수 있다. 또한 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)으로 조사된 상기 레이저는 스캔영역(150)상에 존재하는 대상체(160)로부터 반사되어 상기 제2 스캐닝부(126)를 통하여 상기 센서부(130)를 향해 조사될 수 있다. 상기 센서부(130)는 상기 제2 스캐닝부(126)를 통하여 조사된 상기 레이저를 감지할 수 있다.Referring to FIG. 3, in FIG. 3, the optical path of the laser emitted from the lidar apparatus 100 is displayed. Specifically, the laser output unit 110 can emit a laser. The laser beam emitted from the laser output unit 110 reaches the first scanning unit 121 and the first scanning unit 121 irradiates the laser toward the second scanning unit 126 . Also. The laser may reach the second scanning unit 126 and the second scanning unit 126 may irradiate the laser toward the scan area 150. [ The laser irradiated onto the scan area 150 of the lidar apparatus 100 is reflected from the target object 160 existing on the scan area 150 and is reflected by the sensor unit 150 through the second scan unit 126. [ 130). &Lt; / RTI > The sensor unit 130 may sense the laser beam irradiated through the second scanning unit 126.

3.2.1 라이다 장치의 조사 방법3.2.1 Investigation method of Lada device

라이다 장치(100)는 레이저를 이용하여 라이다 장치(100)로부터 대상체(160)까지의 거리를 측정하기 위한 장치일 수 있다. 따라서 라이다 장치(100)는 대상체(160)를 향해 레이저를 조사해야야 하며, 이에 따라, 라이다 장치(100)는 효율적으로 대상체와의 거리를 측정하기 위한 조사방법을 가질 수 있다. 여기서 조사방법은 레이저 출력부(110)에서 출사된 레이저가 스캔영역상(150)에 위치하는 대상체(160)에 도달하기까지의 조사경로를 결정하고, 스캔영역(150)을 결정하기 위한 방법을 포함할 수 있다. 따라서 이하에서는 상기 라이다 장치의 조사경로 및 스캔영역(150)에 대하여 설명하기로 한다.The laser device 100 may be a device for measuring the distance from the laser device 100 to the object 160 using a laser. Therefore, the lidar apparatus 100 must irradiate a laser toward the object 160, and accordingly, the ladar apparatus 100 can have an irradiation method for efficiently measuring the distance to the object. Here, the irradiation method determines the irradiation path until the laser emitted from the laser output unit 110 reaches the target object 160 positioned on the scan area 150, and determines the scan area 150 . Therefore, the irradiation path and the scan area 150 of the lidar device will be described below.

구체적으로, 상기 레이저 출력부(110)는 상기 제1 스캐닝부(121)를 향하여 레이저를 출사시킬 수 있으며, 상기 제1 스캐닝부(121)는 출사된 레이저를 상기 제2 스캐닝부(126)를 향해 조사시킬 수 있으며, 상기 제2 스캐닝부(126)는 조사된 레이저를 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)을 향해 조사시킬 수 있다. Specifically, the laser output unit 110 may emit laser toward the first scanning unit 121, and the first scanning unit 121 may irradiate the emitted laser to the second scanning unit 126 And the second scanning unit 126 can irradiate the irradiated laser toward the scan area 150 of the Lidar apparatus 100. [

보다 구체적으로, 상기 레이저 출력부(110)에서 출사된 레이저의 조사영역은 점 형태이며, 상기 출사된 레이저는 상기 제1 스캐닝부(121)를 통하여 상기 제2 스캐닝부(126)를 향해 조사될 수 있다. 이 때, 상기 제1 스캐닝부(121)에서 조사영역이 점 형태인 상기 레이저의 조사방향 및/또는 크기를 변경하여 상기 레이저의 조사영역을 선 형태로 확장시킬 수 있다. 즉, 상기 제1 스캐닝부(121)는 상기 레이저 출력부로(110)부터 조사영역이 점 형태인 레이저를 전달 받아 조사영역이 선 형태인 레이저를 상기 제2 스캐닝부(126)를 향해 조사할 수 있다.More specifically, the irradiation area of the laser beam emitted from the laser output part 110 is in a point shape, and the emitted laser beam is irradiated through the first scanning part 121 toward the second scanning part 126 . At this time, the irradiation direction and / or the size of the laser beam in the irradiation area in the first scanning unit 121 may be changed to expand the irradiation area of the laser beam into a linear shape. That is, the first scanning unit 121 receives the laser beam having the irradiation region from the laser output unit 110, and irradiates the laser beam having the linear irradiation region toward the second scanning unit 126 have.

이 때, 상기 제2 스캐닝부(126)에서 조사영역이 선 형태인 상기 레이저의 조사방향 및/또는 크기를 변경하여 상기 레이저의 조사영역을 면 형태로 확장시킬 수 있으며, 상기 제1 스캐닝부(121)에서 조사된 레이저는 상기 제2 스캐닝부(126)를 통하여 상기 스캔영역을 향해 조사될 수 있다. 즉, 상기 제2 스캐닝부(126)는 조사영역이 선 형태인 레이저를 상기 제1 스캐닝부(121) 로부터 전달 받아 조사영역이 면 형태인 레이저를 상기 스캔영역(150)을 향해 조사할 수 있다. 그리고 상기 제2 스캐닝부(126)에서 조사영역이 면 형태인 레이저를 조사함으로써 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)을 면 형태로 확장시킬 수 있다.At this time, the irradiation direction and / or the size of the laser beam having the linear irradiation region in the second scanning unit 126 may be changed to expand the irradiation region of the laser beam into a plane shape. The first scanning unit 121 may be irradiated through the second scanning unit 126 toward the scan area. That is, the second scanning unit 126 can irradiate a laser beam having a line-shaped irradiation region from the first scanning unit 121 to the scanning region 150 . The scanning area 150 of the lidar apparatus 100 can be expanded in the form of a surface by irradiating a laser beam having a surface shape in the irradiation area in the second scanning unit 126.

3.2.2 라이다 장치의 수광방법3.2.2 Method of receiving Lada device

라이다 장치(100)는 대상체로부터 반사된 레이저를 감지하여야 하며, 이에 따라 라이다 장치(100)는 효율적으로 대상체와의 거리를 측정하기 위한 수광방법을 가질 수 있다. 여기서 수광방법은 대상체에서 반사된 레이저가 센서부에 도달하기까지의 수광경로를 결정하고, 센서부에 도달하는 레이저의 양을 결정하기 위한 방법을 포함할 수 있다. 따라서 이하에서 상기 라이다 장치(100)의 수광경로 및 센서부에 도달하는 레이저의 양에 대하여 설명하기로 한다.The lidar apparatus 100 must sense the laser reflected from the object, and accordingly, the ladar apparatus 100 can have a light receiving method for efficiently measuring the distance to the object. Here, the light receiving method may include a method for determining the light receiving path until the laser reflected from the object reaches the sensor portion, and for determining the amount of laser reaching the sensor portion. Therefore, the following description will be made about the amount of laser light reaching the light receiving path and the sensor unit of the LD 100.

구체적으로 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)으로 조사된 레이저는 상기 라이다 장치의 스캔영역(150)상에 존재하는 대상체(160)로부터 반사될 수 있다. 또한 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저는 상기 제2 스캐닝부(126)를 향할 수 있으며, 상기 제2 스캐닝부(126)는 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저를 전달받아 반사하여 상기 센서부(130)를 향해 조사할 수 있다. 이 때, 상기 대상체(160)의 색상, 재질 등 또는 상기 레이저의 입사각 등에 따라 상기 대상체(160)로부터 반사되는 레이저의 성질이 달라질 수 있다.The laser irradiated to the scan area 150 of the lidar device 100 may be reflected from the target object 160 existing on the scan area 150 of the ladar device. The laser reflected from the target object 160 may be directed to the second scanning unit 126 and the second scanning unit 126 may receive and reflect the laser reflected from the target object 160, (130). &Lt; / RTI > At this time, properties of the laser reflected from the target object 160 may vary depending on the color, material, or the incident angle of the laser.

또한 상기 대상체(160)로부터 반사된 상기 레이저는 상기 제2 스캐닝부(126)를 통하여 상기 센서부(130)를 향해 조사될 수 있다. 즉, 상기 대상체로(160)부터 반사된 상기 레이저는 상기 제2 스캐닝부(126)만을 통하여 상기 센서부를 향해 조사될 수 있으며, 상기 제1 스캐닝부(121) 및 상기 제2 스캐닝(126)부 모두를 통하여 상기 센서부(130)를 향해 조사되지 않을 수 있다. 또한 상기 대상체(160)로부터 반사된 상기 레이저는 상기 제2 스캐닝부(126)만을 통하여 상기 센서부(130)를 향해 조사될 수 있으며, 상기 제1 스캐닝부(121) 및 상기 제2 스캐닝(126)부 모두를 통하지 않고 상기 센서부(130)를 향해 조사되지 않을 수 있다. 따라서 상기 센서부(130)에 도달하는 레이저의 양은 제2 스캐닝부(126)에 기초하여 결정될 수 있다.Further, the laser reflected from the target body 160 may be irradiated toward the sensor unit 130 through the second scanning unit 126. That is, the laser reflected from the target body 160 can be irradiated toward the sensor unit only through the second scanning unit 126, and the first scanning unit 121 and the second scanning unit 126 And may not be irradiated toward the sensor unit 130 through all of them. The laser reflected from the object 160 may be irradiated toward the sensor unit 130 only through the second scanning unit 126 and the first scanning unit 121 and the second scanning 126 May not be irradiated toward the sensor unit 130 without passing through all of the sensor unit 130. Therefore, the amount of laser reaching the sensor unit 130 can be determined based on the second scanning unit 126. [

또한, 도 3에서는 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저가 상기 제2 스캐닝부(126)만을 통하여 상기 센서부(130)를 향해 조사되는 것으로 표현하였으나. 이에 한정되는 것은 아니며, 경우에 따라, 상기 대상체(160) 로부터 반사된 레이저는 상기 제1 스캐닝부(121) 및 상기 제2 스캐닝부(126)를 거쳐 상기 센서부(130)에 도달될 수도 있다. 또한, 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저는 상기 제1 스캐닝부(121) 및 상기 제2 스캐닝부(126)를 거치지 않고 상기 센서부(130)에 도달될 수도 있다.3, laser beams reflected from the target object 160 are directed toward the sensor unit 130 only through the second scanning unit 126. However, The laser beam reflected from the target object 160 may reach the sensor unit 130 through the first scanning unit 121 and the second scanning unit 126 . The laser reflected from the target body 160 may reach the sensor unit 130 without passing through the first scanning unit 121 and the second scanning unit 126.

상술한 바와 같이 점 형태의 레이저를 출사하는 레이저 출력부(110), 제1 스캐닝부(121) 및 제2 스캐닝부(126)를 포함하는 라이다 장치는 제1 스캐닝부(121) 및 제2 스캐닝부(126)를 이용하여 스캔영역(150)을 면 형태로 확장시킬 수 있다. 따라서, 라이다 장치 자체의 기계적회전을 통하여 스캔영역을 면 형태로 확장시키는 라이다 장치보다 내구성 및 안정성 측면에서 좋은 효과를 발휘할 수 있다. 또한, 레이저의 확산을 이용하여 스캔영역을 면 형태로 확장시키는 라이다 장치보다 더 먼거리까지 측정이 가능할 수 있다. 또한, 상기 제1 스캐닝부(121) 및 상기 제2 스캐닝(126)의 동작을 제어하면 원하는 관심영역(Region Of Interest)으로 레이저를 조사할 수 있다.As described above, the Lada apparatus including the laser output unit 110, the first scanning unit 121, and the second scanning unit 126 that emits a laser beam in the form of a point has the first scanning unit 121 and the second scanning unit 121, The scan area 150 can be expanded in the form of a surface by using the scanning unit 126. FIG. Therefore, it is possible to exert a better effect in terms of durability and stability than the Lada device which extends the scan area to the surface shape through the mechanical rotation of the Lada device itself. Further, it is possible to measure a distance longer than the Lada device which extends the scan area to the surface shape by using the laser diffusion. Further, by controlling the operations of the first scanning unit 121 and the second scanning unit 126, it is possible to irradiate the laser with a region of interest of interest.

4. 노딩미러(Nodding mirror)와 회전 다면 미러(Rotating polygon mirror)를 이용한 라이다 장치4. Lidar device using a nodding mirror and a rotating polygon mirror

라이다 장치(100)의 레이저 출력부(110)에서 출사된 레이저의 조사영역이 점 형태인 경우, 라이다 장치(100)는 제1 스캐닝부(121) 및 제2 스캐닝부(126)를 포함할 수 있다. 여기서 조사영역이 점 형태인 출사된 레이저는 제1 스캐닝부(121) 및 제2 스캐닝부(126)를 통하여 레이저의 조사영역이 면 형태로 확장되며, 이에 따라 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)이 면 형태로 확장될 수 있다. When the irradiation area of the laser emitted from the laser output unit 110 of the laser device 100 is a point shape, the laser device 100 includes the first scanning unit 121 and the second scanning unit 126 can do. Here, the emitted laser having the irradiation region in the form of a dot is expanded in a planar form through the first scanning unit 121 and the second scanning unit 126 so that the scanning area of the laser device 100 Lt; RTI ID = 0.0 > 150 < / RTI >

또한 라이다 장치(100)는 그 용도에 따라 요구되는 시야각(FOV)이 다를 수 있다. 예를 들어, 3차원 지도(3D Mapping)을 위한 고정형 라이다 장치의 경우는 수직, 수평방향으로 최대한 넓은 시야각을 요구할 수 있으며, 차량에 배치되는 라이다 장치의 경우는 수평방향으로 상대적으로 넓은 시야각에 비해 수직방향으로 상대적으로 좁은 시야각을 요구할 수 있다. 또한 드론(Dron)에 배치되는 라이다의 경우는 수직, 수평방향으로 최대한 넓은 시야각을 요구 할 수 있다. 따라서 수직방향에서 요구할 수 있는 시야각과 수평방향에서 요구할 수 있는 시야각이 다른 경우, 제1 스캐닝부(121)에서 상대적으로 좁은 시야각을 요구하는 방향으로 레이저의 이동방향을 변경시키고, 제2 스캐닝부(126)에서 상대적으로 넓은 시야각을 요구하는 방향으로 레이저의 이동방향을 변경시키는 것이 라이다 장치(100)의 전체적인 크기를 줄일 수 있다.Also, the lidar apparatus 100 may have a different viewing angle (FOV) depending on its use. For example, in the case of a fixed ladder device for 3D mapping, a wide viewing angle may be required in the vertical and horizontal directions, and in the case of a ladder device disposed in the vehicle, a relatively wide viewing angle in the horizontal direction A relatively narrow viewing angle in the vertical direction may be required. Also, in the case of the ladder disposed in the dron, a wide viewing angle in the vertical and horizontal directions may be required. Therefore, when the viewing angle required in the vertical direction is different from the viewing angle required in the horizontal direction, the moving direction of the laser is changed in a direction requiring a relatively narrow viewing angle in the first scanning unit 121, The overall size of the apparatus 100 can be reduced by changing the moving direction of the laser in a direction requiring a relatively wide viewing angle.

또한 라이다 장치(100)는 스캔영역(150)을 향해 조사된 레이저가 스캔영역(150)상에 존재하는 대상체(160)로부터 반사되는 경우, 반사된 레이저를 감지하여 거리를 측정하는 장치이다. 여기서 레이저는 스캔영역(150)상에 존재하는 대상체(160)의 색상, 재질 또는 대상체(160)를 향해 조사되는 레이저의 입사각 등에 따라 사방으로 난반사될 수 있다. 따라서 먼 거리에 있는 대상체(160)의 거리를 측정하기 위해서 레이저의 확산을 줄여야 할 수 있으며, 이를 위해 제1 스캐닝부(121) 및 제2 스캐닝부(126)는 레이저의 크기를 확장시키지 않되, 이동방향을 지속적으로 변경하여 레이저의 조사영역을 확장시키는 것일 수 있다.The lidar apparatus 100 is a device for measuring a distance by detecting a reflected laser when a laser irradiated toward the scan region 150 is reflected from a target object 160 existing on the scan region 150. Here, the laser may be irregularly reflected in all directions in accordance with the color, the material of the object 160 existing on the scan region 150, or the incident angle of the laser irradiated toward the target object 160. Therefore, in order to measure the distance of the object 160 at a long distance, it is necessary to reduce the diffusion of the laser. To this end, the first scanning unit 121 and the second scanning unit 126 do not extend the size of the laser, It may be to continuously change the moving direction to extend the irradiation area of the laser.

또한 라이다 장치(100)가 3차원으로 스캔을 하기 위하여 제1 스캐닝부(121) 및 제2 스캐닝부(126)는 레이저의 이동방향을 서로 다른 방향으로 변경시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 스캐닝부(121)는 지면과 수직한 방향으로 레이저의 이동방향을 지속적으로 변경하며, 제2 스캐닝부(126)는 지면과 수평한 방향으로 레이저의 이동방향을 지속적으로 변경할 수 있다.In addition, the first scanning unit 121 and the second scanning unit 126 may change the moving direction of the laser in different directions so that the lidar 100 scans in three dimensions. For example, the first scanning unit 121 continuously changes the moving direction of the laser in a direction perpendicular to the paper surface, and the second scanning unit 126 continuously changes the moving direction of the laser in a direction parallel to the paper surface .

또한 라이다 장치(100)에서 제1 스캐닝부(121)는 레이저 출력부(110)로부터 조사영역이 점 형태인 레이저를 전달받는 반면, 제2 스캐닝부(126)는 제1 스캐닝부(121)로부터 조사영역이 선 형태인 레이저를 전달 받을 수 있다. 따라서 제2 스캐닝부(126)는 제1 스캐닝부(121) 보다 크기가 클 수 있다. 또한 이에 따라, 크기가 작은 제1 스캐닝부(121)가 크기가 큰 제2 스캐닝부(126) 보다 스캐닝속도가 빠를 수 있다. 여기서 스캐닝 속도는 레이저의 이동방향을 지속적으로 변경하는 속도를 의미할 수 있다. The first scanning unit 121 of the laser radar apparatus 100 receives a laser beam having an irradiation area of a point shape from the laser output unit 110 while the second scanning unit 126 receives the laser beam of a point shape from the laser output unit 110, The irradiation region can receive a laser beam having a linear shape. Therefore, the size of the second scanning unit 126 may be larger than that of the first scanning unit 121. Accordingly, the first scanning unit 121 having a smaller size can be scanned faster than the second scanning unit 126 having a larger size. Here, the scanning speed may mean the speed at which the moving direction of the laser is continuously changed.

또한 라이다 장치(100)는 스캔영역(150)을 향해 조사된 레이저가 스캔영역(150)상에 존재하는 대상체(160)로부터 반사되는 경우, 반사된 레이저를 감지하여 거리를 측정하는 장치이다. 여기서 레이저는 스캔영역(150)상에 존재하는 대상체(160)의 색상, 재질 또는 대상체(160)를 향해 조사되는 레이저의 입사각 등에 따라 사방으로 난반사될 수 있다. 따라서 먼 거리에 있는 대상체(160)의 거리를 측정하기 위해 센서부(130)에서 감지할 수 있는 레이저의 양을 증가시켜야 할 수 있으며, 이를 위해 대상체(160)에서 반사된 레이저는 제1 스캐닝부(121) 및 제2 스캐닝부(126) 중 크기가 큰 제2 스캐닝부(126)만을 통하여 센서부(130)를 향해 조사될 수 있다.The lidar apparatus 100 is a device for measuring a distance by detecting a reflected laser when a laser irradiated toward the scan region 150 is reflected from a target object 160 existing on the scan region 150. Here, the laser may be irregularly reflected in all directions in accordance with the color, the material of the object 160 existing on the scan region 150, or the incident angle of the laser irradiated toward the target object 160. Therefore, it is necessary to increase the amount of laser that can be detected by the sensor unit 130 in order to measure the distance of the object 160 at a long distance. For this purpose, The first scanning unit 121 and the second scanning unit 126 can be irradiated to the sensor unit 130 only through the second scanning unit 126 having a large size.

따라서 상술한 기능을 원활히 수행할 수 있도록, 라이다 장치(100)의 제1 스캐닝부(121)는 노딩미러를 포함할 수 있으며, 라이다 장치(100)의 제2 스캐닝부(126)는 회전 다면 미러를 포함할 수 있다.The first scanning unit 121 of the radar apparatus 100 may include a nodding mirror so that the second scanning unit 126 of the radar apparatus 100 may be rotated A multi-faceted mirror may be included.

이하에서는 제1 스캐닝부(121)는 노딩미러를 포함하며, 제2 스캐닝부(126)는 회전 다면 미러를 포함하는 라이다 장치에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, the first scanning unit 121 includes a nodding mirror, and the second scanning unit 126 includes a rotating polygon mirror.

4.1 라이다 장치의 구성4.1 Configuration of Lada device

도 4는 일 실시예에 따른 라이다 장치에 관한 것이다.4 is a diagram of a ladder device according to an embodiment.

도 4는 참조하면, 일 실시예에 따른 라이다 장치(100)는 레이저 출력부(110), 노딩미러(122), 회전 다면 미러(127) 및 센서부(130)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, the Lidar apparatus 100 according to an exemplary embodiment may include a laser output unit 110, a nodding mirror 122, a rotating multi-faced mirror 127, and a sensor unit 130.

도 3에서 전술된 제1 스캐닝부(121)는 노딩미러(122)를 포함할 수 있으며, 제2 스캐닝부(126)는 회전 다면 미러(127)를 포함할 수 있다.The first scanning unit 121 described above in FIG. 3 may include a nodding mirror 122 and the second scanning unit 126 may include a rotating polygon mirror 127.

상기 노딩미러(122)는 전술한 제1 스캐너부(121)의 일 구현예일 수 있다. 상기 노딩미러(122)는 일 축을 기준으로 기 설정된 각도 범위에서 노딩할 수 있으며, 두 축을 기준으로 기 설정된 각도 범위에서 노딩할 수도 있다. 이 때, 상기 노딩미러(122)가 일 축을 기준으로 기 설정된 각도 범위에서 노딩할 경우 상기 노딩미러에서 조사된 레이저의 조사영역은 선 형태일 수 있다. 또한, 상기 노딩미러(122)가 두 축을 기준으로 기 설정된 각도 범위에서 노딩할 경우 상기 노딩미러에서 조사된 레이저의 조사영역은 면 형태일 수 있다.The nodding mirror 122 may be an example of the first scanner unit 121 described above. The nodding mirror 122 may nod in a predetermined angle range with respect to one axis and may nod within a predetermined angle range with respect to the two axes. At this time, when the nodding mirror 122 is nodding in a predetermined angle range with respect to one axis, the irradiated area of the laser irradiated from the nodding mirror may be in a line shape. In addition, when the nodding mirror 122 is nodding in a predetermined angle range with respect to the two axes, the irradiation area of the laser irradiated from the nodding mirror may be in the form of a plane.

또한 상기 노딩미러(122)의 노딩속도는 기 설정된 각도 전 범위에서 동일할 수 있으며, 기 설정된 각도 전 범위에서 상이할 수도 있다. 예를 들어, 상기 노딩미러(122)는 기 설정된 각도 전 범위에서 동일한 각속도로 노딩할 수 있다. 또한 예를 들어, 상기 노딩미러(122)는 기 설정된 각도의 양 끝에서 상대적으로 느리며, 기 설정된 각도의 중앙 부분에서 상대적으로 빠른 각 속도로 노딩할 수 있다. Also, the nodding speed of the nodding mirror 122 may be the same in all the predetermined angles, and may be different in the entire predetermined angles. For example, the nodding mirror 122 may nod at the same angular velocity over a predetermined angle range. Also, for example, the nodding mirror 122 may be relatively slow at both ends of a predetermined angle, and may nod at a relatively high angular velocity at a central portion of a predetermined angle.

또한 상기 노딩미러(122)는 상기 레이저 출력부(110)에서 출사된 레이저를 전달받아 반사하며, 기 설정된 각도 범위에서 노딩함에 따라 상기 레이저의 이동방향을 지속적으로 변경시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 레이저의 조사영역은 선 또는 면 형태로 확장될 수 있다.Further, the nodding mirror 122 receives and reflects the laser beam emitted from the laser output unit 110, and can continuously change the moving direction of the laser according to nodding in a predetermined angle range. Accordingly, the irradiation region of the laser can be expanded in the form of a line or a plane.

또한, 상기 회전 다면 미러(127)는 전술한 상기 제2 스캐너(126)의 일 구현예일 수 있다. 상기 회전 다면 미러(127)는 일 축을 기준으로 회전할 수 있다. 여기서 상기 회전 다면 미러(127)는 상기 노딩미러(122)에서 조사된 레이저를 전달받아 반사하며, 일 축을 기준으로 회전함에 따라 상기 레이저의 이동방향을 지속적으로 변경시킬 수 있다. 그리고 이에 따라, 상기 레이저의 조사영역을 면 형태로 확장시킬 수 있으며, 결과적으로 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(310)을 면 형태로 확장시킬 수 있다.In addition, the rotary polygonal mirror 127 may be an example of the second scanner 126 described above. The rotary polygon mirror 127 can rotate about one axis. Here, the rotating multi-facet mirror 127 receives and reflects the laser irradiated from the nodding mirror 122, and can continuously change the moving direction of the laser as it rotates about one axis. As a result, the irradiation area of the laser can be expanded in the form of a plane, and as a result, the scan area 310 of the lidar apparatus 100 can be expanded in the form of a plane.

또한 상기 회전 다면 미러(127)의 회전속도는 회전하는 각도 전 범위에서 동일할 수 있으며, 회전하는 각도 범위에서 서로 상이할 수도 있다. 예를 들어, 상기 회전 다면 미러(127)에서 조사되는 레이저의 방향이 스캔영역(310)의 중심부분을 향할 때 회전속도가 상기 회전 다면 미러(127)에서 조사되는 레이저의 방향이 스캔영역(310)의 사이드 부분을 향할 때 회전속도보다 상대적으로 느릴 수 있다. 또한 상기 회전 다면 미러(127)의 회전 차수에 따라서 회전속도가 서로 다를 수 있다.In addition, the rotational speed of the rotary polygon mirror 127 may be the same throughout the range of the rotating angle, and may be different from each other in the range of the rotating angle. For example, when the direction of the laser beam irradiated from the rotating polygon mirror 127 is directed toward the central portion of the scan region 310, the rotational speed of the laser beam irradiated from the rotating polygon mirror 127 is changed from the scan region 310 It is relatively slower than the rotational speed. In addition, rotation speeds may be different from each other depending on the number of rotations of the rotary polygon mirror 127.

또한 상기 라이다 장치(100)의 수직 시야각을 수평 시야각보다 좁게 설정하는 경우, 상기 노딩미러(122)는 상기 레이저 출력부(110)에서 출사된 레이저의 이동방향을 지면에 대하여 수직인 방향으로 지속적으로 변경시켜 레이저의 조사영역을 지면에 대하여 수직 방향인 선 형태로 확장시킬 수 있다. 그리고 이 때, 상기 회전 다면미러(127)는 상기 노딩미러(122)에서 조사된 레이저의 이동방향을 지면에 대하여 수평인 방향으로 지속적으로 변경시켜 레이저의 조사영역을 면 형태로 확장시킬 수 있으며, 이에 따라 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(310)을 면 형태로 확장시킬 수 있다. 따라서 상기 노딩미러(122)는 수직으로 스캔영역(310)을 확장시키며, 상기 회전 다면 미러(127)는 수평으로 스캔영역(310)을 확장시킬 수 있다. When the vertical viewing angle of the laser device 100 is set to be narrower than the horizontal viewing angle, the nodding mirror 122 continuously moves the laser beam emitted from the laser output part 110 in a direction perpendicular to the paper So that the irradiation area of the laser can be expanded to a line shape perpendicular to the paper surface. At this time, the rotating multi-facet mirror 127 can continuously change the moving direction of the laser irradiated from the nodding mirror 122 in a horizontal direction with respect to the paper surface, Accordingly, the scan area 310 of the lidar apparatus 100 can be expanded in the form of a plane. Accordingly, the nodding mirror 122 vertically extends the scan region 310, and the rotary polyhedral mirror 127 extends the scan region 310 horizontally.

또한 상기 노딩미러(122)는 상기 레이저 출력부(110)에서 출사된 레이저를 반사시키므로 상기 노딩미러(122)의 크기는 상기 레이저의 직경과 유사할 수 있다. 그러나 상기 노딩미러(122)에서 조사된 레이저는 조사영역이 선 형태이므로 상기 회전 다면 미러(127)의 크기는 상기 노딩미러(122)에서 조사된 레이저를 반사시키기 위해 상기 조사영역의 크기 이상일 수 있다. 따라서 상기 노딩미러(122)의 크기가 상기 회전 다면 미러(127)의 크기보다 작을 수 있으며, 상기 노딩미러(122)의 노딩속도는 상기 회전 다면 미러(127)의 회전속도보다 빠를 수 있다.Also, since the nodding mirror 122 reflects the laser beam emitted from the laser output unit 110, the size of the nodding mirror 122 may be similar to the diameter of the laser beam. However, since the irradiation area of the laser irradiated by the nodding mirror 122 is linear, the size of the rotating polyhedral mirror 127 may be larger than the size of the irradiation area to reflect the laser irradiated by the nodding mirror 122 . Therefore, the size of the nodding mirror 122 may be smaller than the size of the rotating polygon mirror 127, and the nodding speed of the nodding mirror 122 may be faster than the rotating speed of the rotating polygon mirror 127.

이하에서는 상술한 구성을 가지는 상기 라이다 장치(100)의 레이저 조사 방법 및 레이저 수광 방법에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, the laser irradiation method and the laser light receiving method of the lidar apparatus 100 having the above-described configuration will be described.

4.2 라이다 장치의 동작4.2 Operation of the Lidar device

다시 도 4를 참조하면, 상기 라이다 장치(100)의 상기 레이저가 출사될 때부터 감지될 때까지 레이저의 이동경로를 알 수 있다. 구체적으로, 상기 라이다 장치(100)의 상기 레이저 출력부(110)에서 출사된 레이저는 상기 노딩미러(122)를 통하여 상기 회전 다면 미러(127)를 향해 조사되며, 상기 회전 다면 미러(127)를 향해 조사된 상기 레이저는 상기 회전 다면 미러(127)를 통해 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)을 향해 조사될 수 있다. 또한 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)으로 조사된 상기 레이저는 스캔영역(150)상에 존재하는 대상체(160)로부터 반사되어 상기 회전 다면 미러(127)를 통하여 상기 센서부(130)를 향해 조사될 수 있다. 또한 상기 센서부(130)는 상기 회전 다면 미러(127)를 통하여 조사된 상기 레이저를 감지할 수 있다.Referring again to FIG. 4, the movement path of the laser can be known from when the laser of the LD 100 is detected until it is detected. Specifically, the laser beam emitted from the laser output unit 110 of the laddering apparatus 100 is directed toward the rotating polygon mirror 127 through the nodding mirror 122, May be irradiated through the rotating polygon mirror 127 toward the scan region 150 of the LD 100. The laser irradiated to the scan region 150 of the lidar apparatus 100 is reflected from a target object 160 existing on the scan region 150 and is reflected by the sensor unit 130 ). &Lt; / RTI > Also, the sensor unit 130 can detect the laser beam irradiated through the rotary polygon mirror 127. [

4.2.1 라이다 장치의 조사 방법4.2.1 Investigation of Lada apparatus

라이다 장치(100)는 레이저를 이용하여 라이다 장치(100)로부터 대상체(160)까지의 거리를 측정하기 위한 장치일 수 있다. 따라서 라이다 장치(100)는 대상체(160)를 향해 레이저를 조사해야 하며, 이에 따라 라이다 장치(100)는 효율적으로 대상체(160)와의 거리를 측정하기 위한 조사방법을 가질 수 있다. 여기서 조사방법은 레이저 출력부(110)에서 출사된 레이저가 스캔영역(150)상에 위치하는 대상체(160)에 도달하기까지의 조사경로를 결정하고, 스캔영역(150)을 결정하기 위한 방법을 포함할 수 있다. 따라서 이하에서는 상기 라이다 장치(100)의 조사경로 및 스캔영역(150)에 대하여 설명하기로 한다.The laser device 100 may be a device for measuring the distance from the laser device 100 to the object 160 using a laser. Therefore, the lidar apparatus 100 has to irradiate the laser beam toward the object 160, and accordingly, the ladar apparatus 100 can have an irradiation method for efficiently measuring the distance to the object 160. Here, the method for determining the irradiation path determines the irradiation path until the laser emitted from the laser output unit 110 reaches the object 160 located on the scan area 150, and determines the scan area 150 . Therefore, the irradiation path of the lidar 100 and the scan area 150 will be described below.

구체적으로, 상기 레이저 출력부(110)에서 상기 노딩미러(122)를 향하여 레이저를 출사시킬 수 있으며, 상기 노딩미러(122)는 출사된 레이저를 전달받아 반사하여 상기 회전 다면 미러(127)를 향해 조사시킬 수 있으며, 상기 회전 다면 미러(127)는 조사된 레이저를 전달받아 반사하여 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)을 향해 조사시킬 수 있다. Specifically, the laser can be emitted from the laser output unit 110 toward the nodding mirror 122. The nodding mirror 122 receives the emitted laser beam and reflects the reflected laser beam toward the rotating polyhedral mirror 127 And the rotating multi-faceted mirror 127 may receive the irradiated laser beam, reflect the laser beam, and irradiate the laser beam toward the scan area 150 of the LD 100.

이 때, 상기 레이저 출력부(110)에서 상기 노딩미러(122)를 향해 레이저를 출사할 수 있으며, 이 때 상기 출사된 레이저의 조사영역은 점 형태일 수 있다.At this time, the laser can be emitted from the laser output unit 110 toward the nodding mirror 122, and the irradiated area of the emitted laser can be point-shaped.

여기서, 상기 레이저 출력부(110)에서 출사된 레이저는 상기 노딩미러(122)를 통하여 상기 회전 다면 미러(127)를 향해 조사될 수 있다. 이 때, 상기 노딩미러(122)에서 조사영역이 점 형태인 상기 레이저의 조사방향을 변경하여 상기 레이저의 조사영역을 선 형태로 확장시킬 수 있다. 즉, 상기 노딩미러(122)는 상기 레이저 출력부(110)로부터 조사영역이 점 형태인 레이저를 전달 받아 조사영역이 선 형태인 레이저를 상기 회전 다면 미러(127)를 향해 조사할 수 있다.Here, the laser beam emitted from the laser output unit 110 may be irradiated toward the rotating polygon mirror 127 through the nodding mirror 122. At this time, it is possible to extend the irradiation area of the laser beam into a linear shape by changing the irradiation direction of the laser beam in the irradiation area in the nodal mirror 122. That is, the nodding mirror 122 can irradiate a laser beam having a line-shaped irradiation area to the rotating polygon mirror 127 by receiving a laser beam having a point shape in the irradiation area from the laser output part 110.

이 때, 상기 노딩미러(122)는 상기 레이저 출력부(110)에서 출사된 레이저의 이동방향을 지면에 대하여 수직인 방향으로 지속적으로 변경시켜 레이저의 조사영역을 지면에 대하여 수직 방향인 선 형태로 확장시킬 수 있다. At this time, the nodding mirror 122 continuously changes the moving direction of the laser emitted from the laser output unit 110 in a direction perpendicular to the paper surface, so that the irradiation area of the laser is linearly formed Can be expanded.

또한 상기 노딩미러(122)에서 조사된 레이저는 상기 회전 다면 미러(127)를 통하여 상기 스캔영역(150)을 향해 조사될 수 있다. 이 때, 상기 회전 다면 미러(127)에서 조사영역이 선 형태인 상기 레이저의 조사방향을 변경하여 상기 레이저의 조사영역을 면 형태로 확장시킬 수 있다. 즉, 상기 회전 다면 미러(127)는 조사영역이 선 형태인 레이저를 상기 노딩미러(122)로부터 전달 받아 조사영역이 면 형태인 레이저를 상기 스캔영역(150)을 향해 조사할 수 있다. 그리고 상기 회전 다면 미러(127)에서 조사영역이 면 형태인 레이저를 조사함으로써 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)을 면 형태로 확장시킬 수 있다.The laser irradiated from the nodding mirror 122 may be irradiated toward the scan region 150 through the rotating polygon mirror 127. At this time, the irradiation direction of the laser beam having the linear irradiation area in the rotary multi-faceted mirror 127 can be changed to expand the irradiation area of the laser beam into a plane shape. That is, the rotating multi-facet mirror 127 can irradiate the laser beam having a line-shaped irradiation region from the nodding mirror 122 and directed to the scan region 150. The scan area 150 of the lidar apparatus 100 can be expanded in the form of a plane by irradiating a laser beam having a surface shape in the irradiation area of the rotary polygonal mirror 127.

또한 상기 회전 다면 미러(127)는 상기 노딩미러(122)에서 조사된 레이저의 이동방향을 지면에 대하여 수평인 방향으로 지속적으로 변경시켜 레이저의 조사영역을 면 형태로 확장시킬 수 있다.In addition, the rotating multi-facet mirror 127 may continuously change the moving direction of the laser irradiated by the nodding mirror 122 in a horizontal direction with respect to the paper surface, thereby expanding the irradiated area of the laser to a surface form.

또한 이 경우, 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)은 상기 노딩미러(122)의 기 설정된 각도 및 상기 회전 다면 미러(127)의 반사면의 수에 기초하여 결정될 수 있으며, 이에 따라 상기 라이다 장치(100)의 시야각이 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 노딩미러(122)가 지면에 대하여 수직한 방향으로 레이저의 이동방향을 지속적으로 변경하는 경우 상기 라이다 장치(100)의 수직시야각은 상기 노딩미러(122)의 기 설정된 각도에 기초하여 결정될 수 있다. 또한 상기 회전 다면 미러(127)가 지면에 대하여 수평한 방향으로 레이저의 이동방향을 지속적으로 변경하는 경우 상기 라이다 장치(100)의 수평시야각은 상기 회전 다면 미러(127)의 반사면의 수에 기초하여 결정될 수 있다.In this case, the scan area 150 of the lidar apparatus 100 may be determined based on a predetermined angle of the nodding mirror 122 and the number of reflecting surfaces of the rotating polyhedral mirror 127, The viewing angle of the lidar apparatus 100 can be determined. For example, when the nodding mirror 122 continuously changes the laser moving direction in a direction perpendicular to the paper surface, the vertical viewing angle of the laddering device 100 is set to a predetermined angle of the nodding mirror 122 Can be determined. When the direction of movement of the laser is continuously changed in the direction parallel to the paper surface, the horizontal viewing angle of the rotary apparatus 100 is set to be equal to the number of reflecting surfaces of the rotary polygonal mirror 127 Can be determined.

4.2.2 라이다 장치의 수광 방법4.2.2 Method of receiving Lada device

라이다 장치(100)는 레이저를 이용하여 라이다 장치(100)로부터 대상체(160)까지의 거리를 측정하기 위한 장치일 수 있다. 따라서 대상체(160)로부터 반사된 레이저를 감지하여야 하며, 이에 따라 라이다 장치(100)는 효율적으로 대상체(160)와의 거리를 측정하기 위한 수광방법을 가질 수 있다. 여기서 수광방법은 대상체(160)에서 반사된 레이저가 센서부(130)에 도달하기까지의 수광경로를 결정하고, 센서부(130)에 도달하는 레이저의 양을 결정하기 위한 방법을 포함할 수 있다. 따라서 이하에서 상기 라이다 장치(100)의 수광경로 및 센서부(130)에 도달하는 레이저의 양에 대하여 설명하기로 한다.The laser device 100 may be a device for measuring the distance from the laser device 100 to the object 160 using a laser. Therefore, it is necessary to sense the laser reflected from the target object 160, and accordingly, the LIDAR apparatus 100 can have a light receiving method for efficiently measuring the distance to the target object 160. Here, the light receiving method may include a method for determining the light receiving path until the laser reflected by the object 160 reaches the sensor unit 130 and determining the amount of laser reaching the sensor unit 130 . Accordingly, the following description will be made about the amount of laser light reaching the sensor unit 130 and the light receiving path of the LD 100.

구체적으로, 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)으로 조사된 레이저는 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)상에 존재하는 대상체(160)로부터 반사될 수 있다. 또한 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저는 상기 회전 다면 미러(127)를 향할 수 있으며, 상기 회전 다면 미러(127)는 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저를 전달받아 반사하여 상기 센서부(130)를 향해 조사할 수 있다. 이 때, 상기 대상체(160)의 색상, 재질 등 또는 상기 레이저의 입사각 등에 따라 상기 대상체(160)로부터 반사되는 레이저의 성질이 달라질 수 있다.The laser irradiated to the scan area 150 of the lidar device 100 may be reflected from the target object 160 existing on the scan area 150 of the lidar device 100. [ The laser reflected from the object 160 may be directed to the rotary polygonal mirror 127. The rotary polygonal mirror 127 receives the laser reflected from the object 160 and reflects the laser, ). &Lt; / RTI > At this time, properties of the laser reflected from the target object 160 may vary depending on the color, material, or the incident angle of the laser.

또한 상기 대상체(160)로부터 반사된 상기 레이저는 상기 회전 다면 미러(127)를 통하여 상기 센서부(130)를 향해 조사될 수 있다. 즉, 상기 대상체(160)로부터 반사된 상기 레이저는 상기 회전 다면 미러만(127)을 통하여 상기 센서부(130)를 향해 조사될 수 있으며, 상기 노딩미러(122) 및 상기 회전 다면 미러(127) 모두를 통하여 상기 센서부(130)를 향해 조사되지 않을 수 있다. 또한 상기 대상체(160)로부터 반사된 상기 레이저는 상기 회전 다면 미러만(127)을 통하여 상기 센서부(130)를 향해 조사될 수 있으며, 상기 노딩미러(122) 및 상기 회전 다면 미러(127) 모두를 통하지 않고 상기 센서부(130)를 향해 조사되지 않을 수 있다. 따라서 상기 센서부(130)에 도달하는 레이저의 양은 상기 회전 다면 미러(127)에 기초하여 결정될 수 있다.Also, the laser reflected from the target body 160 may be irradiated toward the sensor unit 130 through the rotary polygonal mirror 127. That is, the laser reflected from the object 160 can be irradiated toward the sensor unit 130 through only the rotating polygon mirror 127, and the nodding mirror 122 and the rotating polygon mirror 127 And may not be irradiated toward the sensor unit 130 through all of them. The laser reflected from the object 160 may be irradiated toward the sensor unit 130 through only the rotary polygonal mirror 127 and may be irradiated to both the nodding mirror 122 and the rotary polygonal mirror 127 It may not be irradiated toward the sensor unit 130 without passing through the sensor unit 130. Therefore, the amount of laser reaching the sensor unit 130 can be determined based on the rotary polygon mirror 127. [

여기서 상기 대상체로(160)부터 반사된 레이저를 상기 회전 다면 미러(127)만을 통하여 상기 센서부(130)를 향해 조사되게 하는 것은 상기 노딩미러(122) 및 상기 회전 다면 미러(127) 모두를 통하여 상기 센서부(130)를 향해 조사되게 하는 것보다 상기 센서부(130)에 도달하는 레이저의 양을 증가시킬 수 있으며, 상기 센서부(130)에 도달하는 레이저의 양을 보다 고르게할 수 있다. Here, the laser beam reflected from the target body 160 is irradiated toward the sensor unit 130 through only the rotating multi-faceted mirror 127, which is transmitted through both the nodding mirror 122 and the rotating multi-facet mirror 127 The amount of laser beams reaching the sensor unit 130 can be increased and the amount of laser beams reaching the sensor unit 130 can be made more uniform than the amount of laser beams irradiated toward the sensor unit 130.

구체적으로 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저를 상기 회전 다면 미러(127)만을 통하여 상기 센서부(130)를 향해 조사되게 하는 경우 상기 센서부(130)에 도달하는 레이저의 양은 상기 회전 다면 미러(127)의 반사면의 크기 및 상기 회전 다면 미러(127)의 회전 각도에 기초하여 결정될 수 있다. Specifically, when the laser reflected from the target object 160 is irradiated toward the sensor unit 130 only through the rotary polygon mirror 127, the amount of laser reaching the sensor unit 130 is reduced 127 and the rotation angle of the rotary polygon mirror 127. The rotation angle of the rotary multi-

이에 반해 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저를 상기 노딩미러(122) 및 상기 회전 다면 미러(127) 모두 를 통하여 상기 센서부(130)를 향해 조사되게 하는 경우 상기 센서부(130)에 도달하는 레이저의 양은 상기 노딩미러(122)의 크기, 상기 노딩미러(122)의 노딩 각도, 상기 회전 다면 미러(127)의 반사면의 크기 및 상기 회전 다면 미러(127)의 회전 각도에 기초하여 결정될 수 있다. 즉, 상기 센서부(130)에 도달하는 레이저의 양은 상기 노딩미러(122)의 크기와 상기 회전 다면 미러(127)의 크기 중 더 작은 크기를 가진 것에 기초하여 결정될 수 있으며, 상기 노딩미러(122)의 노딩각도 및 상기 회전 다면 미러(127)의 회전각도에 의해서 달라질 수 있다. 따라서 상기 회전 다면 미러만(127)을 통하여 상기 센서부(130)를 향해 조사되게 하는 경우보다 상기 센서부(130)에 도달하는 레이저의 양이 작으며, 상기 센서부(130)에 도달하는 레이저의 양의 변화가 클 수 있다.On the other hand, when the laser reflected from the object 160 is irradiated toward the sensor unit 130 through both the nodding mirror 122 and the rotary polyhedral mirror 127, The amount of laser can be determined based on the size of the nodding mirror 122, the nodding angle of the nodding mirror 122, the size of the reflecting surface of the rotating polyhedral mirror 127 and the rotation angle of the rotating polyhedral mirror 127 have. That is, the amount of laser that reaches the sensor unit 130 may be determined based on the size of the nodding mirror 122 and the size of the rotating polyhedral mirror 127, and the nodding mirror 122 And the rotation angle of the rotary polygon mirror 127. [0157] Therefore, the amount of the laser beam reaching the sensor unit 130 is smaller than that of the laser beam irradiated toward the sensor unit 130 through only the rotating multi-facet mirror 127, The amount of change of the amount can be large.

5. 회전 다면 미러(Rotating Polygon mirror)5. Rotating Polygon mirror

5.1 구조5.1 Structure

도 5는 일 실시예에 따른 회전 다면 미러를 나타내기 위한 도면이다.5 is a view showing a rotating polygon mirror according to an embodiment.

도 5를 참조하면, 일 실시예에 따른 회전 다면 미러(1100)는 반사면(1120), 및 몸체(1110)를 포함할 수 있으며, 상기 몸체(1110)의 상부(1112)와 하부(1111)를 중심을 수직으로 관통하는 회전축(1130)을 중심으로 회전할 수 있다. 다만 상기 회전 다면 미러(1100)는 상술한 구성 중 일부만으로 구성될 수 있으며, 더 많은 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 회전 다면 미러(1100)는 반사면(1120) 및 몸체(1110)를 포함할 수 있으며, 상기 몸체(1110)는 하부(1111)만으로 구성 될 수 있다. 이 때 상기 반사면(1120)은 상기 몸체(1110)의 하부(1111)에 지지될 수 있다.5, a rotating multi-faceted mirror 1100 according to one embodiment may include a reflecting surface 1120 and a body 1110, and the upper portion 1112 and the lower portion 1111 of the body 1110 may have a curved surface, And can rotate around a rotation axis 1130 passing vertically through the center. However, the rotary polygonal mirror 1100 may be formed of only a part of the structures described above, and may include more components. For example, the rotary multi-faceted mirror 1100 may include a reflecting surface 1120 and a body 1110, and the body 1110 may include only a lower portion 1111. The reflective surface 1120 may be supported by the lower portion 1111 of the body 1110.

상기 반사면(1120)은 전달받은 레이저를 반사하기 위한 면으로 반사 미러, 반사가능한 플라스틱 등을 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.The reflective surface 1120 may include a reflection mirror, a reflective plastic, and the like, but is not limited thereto.

또한 상기 반사면(1120)은 상기 몸체(1110)의 상부(1111) 및 하부(1112)를 제외한 옆면에 설치될 수 있으며, 상기 회전축(1130)과 상기 각 반사면(1120)의 법선이 직교하도록 설치될 수 있다. 이는 상기 각 반사면(1120)에서 조사되는 레이저의 스캔영역을 동일하게하여 동일한 스캔영역을 반복적으로 스캔하기 위함일 수 있다.The reflection surface 1120 may be provided on a side surface of the body 1110 excluding the upper portion 1111 and the lower portion 1112 of the body 1110 so that the normal line between the rotation axis 1130 and the reflection surface 1120 is orthogonal Can be installed. This may be done to scan the same scan area repeatedly by making the scan area of the laser irradiated by each of the reflection surfaces 1120 the same.

또한 상기 반사면(1120)은 상기 몸체(1110)의 상부(1111) 및 하부(1112)를 제외한 옆면에 설치될 수 있으며, 상기 각 반사면(1120)의 법선이 상기 회전축(1130)과 각각 상이한 각도를 가지도록 설치될 수 있다. 이는 상기 각 반사면(1120)에서 조사되는 레이저의 스캔영역을 상이하게하여 라이다 장치의 스캔영역을 확장시키기 위함일 수 있다.The reflective surface 1120 may be provided on a side surface of the body 1110 excluding the upper portion 1111 and the lower portion 1112. The normal of the reflective surfaces 1120 may be different from the rotation axis 1130 It can be installed so as to have an angle. This may be done to extend the scan area of the Lada device by making the scan area of the laser irradiated by each of the reflection surfaces 1120 different.

또한 상기 반사면(1120)은 직사각형 형태일 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 삼각형, 사다리꼴 등 다양한 형태일 수 있다.Further, the reflecting surface 1120 may have a rectangular shape, but it is not limited thereto, and may have various shapes such as a triangle, a trapezoid, and the like.

또한 상기 몸체(1110)는 상기 반사면(1120)을 지지하기 위한 것으로 상부(1112), 하부(1111) 및 상부(1112)와 하부(1111)를 연결하는 기둥(1113)을 포함할 수 있다. 이 때, 상기 기둥(1113)은 상기 몸체(1110)의 상부(1112) 및 하부(1111)의 중심을 연결하도록 설치될 수 있으며, 상기 몸체(1110)의 상부(1112) 및 하부(1111)의 각 꼭지점을 연결하도록 설치될 수도 있고, 상기 몸체(1110)의 상부(1112) 및 하부(1111)의 각 모서리를 연결하도록 설치될 수도 있으나, 상기 몸체(1110)의 상부(1112) 및 하부(1111)를 연결하여 지지하기 위한 구조에 한정은 없다. The body 1110 may include a top 1112, a bottom 1111 and a column 1113 connecting the top 1112 and the bottom 1111 to support the reflective surface 1120. The column 1113 may be installed so as to connect the centers of the upper portion 1112 and the lower portion 1111 of the body 1110 and the upper portion 1112 and the lower portion 1111 of the body 1110, The upper portion 1112 and the lower portion 1111 of the body 1110 may be connected to each other so that the upper portion 1112 and the lower portion 1111 of the body 1110 are connected to each other. ) Is connected to the support structure.

또한 상기 몸체(1110)는 회전하기 위한 구동력을 전달받기 위해서 구동부(1140)에 체결될 수 있으며, 상기 몸체(1110)의 하부(1111)를 통하여 구동부(1140)에 체결될 수도 있고, 상기 몸체(1110)의 상부(1112)를 통하여 구동부(1140)에 체결될 수도 있다.The body 1110 may be fastened to the driving unit 1140 in order to receive a driving force for rotating the body 1110. The body 1110 may be fastened to the driving unit 1140 through a lower portion 1111 of the body 1110, 1110 may be fastened to the driving unit 1140 through an upper portion 1112 of the driving unit 1140.

또한 상기 몸체(1110)의 상부(1112) 및 하부(1111)는 다각형의 형태일 수 있다. 이 때, 상기 몸체(1110)의 상부(1112)와 상기 몸체(1110)의 하부(1111)의 형태는 동일할 수 있으나, 이에 한정되지 않고 상기 몸체(1110)의 상부(1112)와 상기 몸체(1110)의 하부(1111)의 형태가 서로 상이할 수도 있다.The upper portion 1112 and the lower portion 1111 of the body 1110 may be polygonal. The upper portion 1112 of the body 1110 and the lower portion 1111 of the body 1110 may have the same shape but the present invention is not limited thereto and the upper portion 1112 of the body 1110 and the lower portion 1111 of the body 1110 may be the same, 1110 may be different from each other.

또한 상기 몸체(1110)의 상부(1112) 및 하부(1111)는 크기가 동일할 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고 상기 몸체(1110)의 상부(1112)와 상기 몸체(1110)의 하부(1111)의 크기가 서로 상이할 수도 있다.The upper portion 1112 and the lower portion 1111 of the body 1110 may have the same size. The dimensions of the upper portion 1112 of the body 1110 and the lower portion 1111 of the body 1110 may be different from each other.

또한 상기 몸체(1110)의 상부(1112) 및/또는 하부(1111)는 공기가 지나다닐 수 있는 빈 공간을 포함할 수 있다.Further, the upper portion 1112 and / or the lower portion 1111 of the body 1110 may include an empty space through which air can pass.

도 5에서는 상기 회전 다면 미러(1100)가 4개의 반사면(1120)을 포함하는 4각 기둥 형태의 육면체로 설명이 되어 있으나, 상기 회전 다면미러(1100)의 반사면(1120)이 반드시 4개인 것은 아니며, 반드시 4각 기둥 형태의 6면체인 것은 아니다.5, the rotary polygonal mirror 1100 is described as a quadrangular pyramid having four reflecting surfaces 1120. However, the reflecting surface 1120 of the rotary polygonal mirror 1100 must have four It is not necessarily a hexahedron in the form of a quadrangular prism.

또한 상기 회전 다면 미러(1100)의 회전 각도를 탐지하기 위하여, 라이다 장치는 인코더부를 더 포함할 수 있다. 또한 라이다 장치는 상기 탐지된 회전 각도를 이용하여 상기 회전 다면 미러(1100)의 동작을 제어할 수 있다. 이 때, 상기 인코더부는 상기 회전 다면 미러(1100)에 포함될 수도 있고, 상기 회전 다면 미러(1100)와 이격되어 배치될 수도 있다. In addition, in order to detect the rotation angle of the rotary polygon mirror 1100, the Lada apparatus may further include an encoder unit. In addition, the lidar device can control the operation of the rotary polyhedral mirror 1100 using the detected rotation angle. In this case, the encoder unit may be included in the rotary polygonal mirror 1100, or may be disposed apart from the rotary polygon mirror 1100.

5.2 시야각 (FOV : Field Of View)5.2 Field Of View (FOV)

라이다 장치는 그 용도에 따라 요구되는 시야각(FOV)이 다를 수 있다. 예를 들어, 3차원 지도(3D Mapping)을 위한 고정형 라이다 장치의 경우는 수직, 수평방향으로 최대한 넓은 시야각을 요구할 수 있으며, 차량에 배치되는 라이다 장치의 경우는 수평방향으로 상대적으로 넓은 시야각에 비해 수직방향으로 상대적으로 좁은 시야각을 요구할 수 있다. 또한 드론(Dron)에 배치되는 라이다의 경우는 수직, 수평방향으로 최대한 넓은 시야각을 요구 할 수 있다.The Lidar device may have a different viewing angle (FOV) depending on its application. For example, in the case of a fixed ladder device for 3D mapping, a wide viewing angle may be required in the vertical and horizontal directions, and in the case of a ladder device disposed in the vehicle, a relatively wide viewing angle in the horizontal direction A relatively narrow viewing angle in the vertical direction may be required. Also, in the case of the ladder disposed in the dron, a wide viewing angle in the vertical and horizontal directions may be required.

또한 라이다 장치의 스캔영역은 회전 다면 미러의 반사면의 수에 기초하여 결정될 수 있으며, 이에 따라 상기 라이다 장치의 시야각이 결정될 수 있다. 따라서 요구되는 라이다 장치의 시야각에 기초하여 회전 다면 미러의 반사면의 수를 결정 할 수 있다.Also, the scan area of the lidar device may be determined based on the number of reflecting surfaces of the rotating polyhedral mirror, so that the viewing angle of the lidar device can be determined. Therefore, it is possible to determine the number of reflecting surfaces of the rotating polygon mirror based on the required viewing angle of the radar apparatus.

5.2.1 반사면의 수와 시야각 5.2.1 Number of reflective surfaces and viewing angle

도 6 내지 도 8은 반사면의 수와 시야각의 관계에 대하여 설명하는 도면이다.6 to 8 are views for explaining the relationship between the number of reflection surfaces and the viewing angle.

도 6 내지 도 8에는 반사면이 3개, 4개, 5개인 경우에 대하여 설명하나, 상기 반사면의 수는 정해져있지 않으며, 반사면의 수가 다른 경우 이하 설명을 유추하여 손쉽게 계산할 수 있을 것이다. 또한 도 6 내지 도 8에는 몸체의 상부 및 하부가 정다각형인 경우에 대하여 설명하나, 몸체의 상부 및 하부가 정다각형이 아닌 경우에도 이하 설명을 유추하여 손쉽게 계산할 수 있다.6 to 8 illustrate the case where the number of reflection surfaces is 3, 4, and 5, but the number of the reflection surfaces is not fixed. In the case where the number of reflection surfaces is different, the following description can be easily calculated by analogy with the following description. 6 to 8 illustrate the case where the upper and lower portions of the body are regular polygons. However, even when the upper and lower portions of the body are not regular polygons, the following explanation can be easily derived.

도 6은 상기 반사면의 수가 3개이며 상기 몸체의 상부 및 하부가 정삼각형 형태인 회전 다면 미러(1200)의 시야각에 대하여 설명하기 위한 상면도이다.6 is a top view for explaining a viewing angle of the rotary multi-faceted mirror 1200 in which the number of the reflection surfaces is three and the upper and lower portions of the body are equilateral triangular.

도 6를 잠조하면, 레이저(1250)는 상기 회전 다면 미러(1200)의 회전축(1240)과 일치하는 방향으로 입사될 수 있다. 여기서, 상기 회전 다면 미러(1200)의 상부는 정삼각형 형태이므로 3개의 반사면이 이루는 각도는 각 60도 일 수 있다. 그리고 도 6을 참조하면, 상기 회전 다면 미러(1200)가 시계방향으로 조금 회전하여 위치하는 경우 상기 레이저는 도면상에서 위쪽부분으로 반사되며, 상기 회전 다면 미러가 반시계방향으로 조금 회전하여 위치하는 경우 상기 레이저는 도면상에서 아래쪽부분으로 반사될 수 있다. 따라서 도 6을 참조하여 반사되는 레이저의 경로를 계산하면 상기 회전 다면 미러의 최대 시야각을 알 수 있다.6, the laser 1250 may be incident in a direction coinciding with the rotation axis 1240 of the rotary polygonal mirror 1200. [ Since the upper portion of the rotary polygonal mirror 1200 has an equilateral triangular shape, the angle formed by the three reflective surfaces may be 60 degrees. 6, when the rotary polygonal mirror 1200 is slightly rotated in the clockwise direction, the laser beam is reflected to the upper portion of the drawing, and when the rotary polygonal mirror is slightly rotated counterclockwise The laser can be reflected downward in the figure. 6, the maximum viewing angle of the rotary polygonal mirror can be determined by calculating the path of the reflected laser beam.

예를 들어, 상기 회전 다면 미러(1200)의 1번 반사면을 통하여 반사되는 경우, 반사된 레이저는 상기 입사된 레이저(1250)와 위쪽으로 120도의 각도로 반사될 수 있다. 또한 상기 회전 다면 미러의 3번 반사면을 통하여 반사되는 경우, 반사된 레이저는 상기 입사된 레이저와 아래쪽으로 120도의 각도로 반사될 수 있다.For example, when reflected through the first reflection surface of the rotary polygonal mirror 1200, the reflected laser may be reflected at an angle of 120 degrees upward with the incident laser 1250. Further, when the laser beam is reflected through the third reflection surface of the rotary polyhedral mirror, the reflected laser beam may be reflected at an angle of 120 degrees downward with the incident laser beam.

따라서 상기 회전 다면 미러(1200)의 상기 반사면의 수가 3개이며, 상기 몸체의 상부 및 하부가 정삼각형 형태인 경우, 상기 회전 다면 미러의 최대 시야각은 240도 일 수 있다.Accordingly, when the number of the reflection surfaces of the rotary multi-faceted mirror 1200 is three and the upper and lower portions of the body are equilateral triangular, the maximum angle of view of the rotary multi-faceted mirror may be 240 degrees.

도 7는 상기 반사면의 수가 4개이며 상기 몸체의 상부 및 하부가 정사각형 형태인 회전 다면 미러의 시야각에 대하여 설명하기 위한 상면도이다.7 is a top view for explaining a viewing angle of a rotating multi-faceted mirror in which the number of the reflection surfaces is four and the top and bottom of the body are square.

도 7를 참조하면, 레이저(1350)는 상기 회전 다면 미러(1300)의 회전축(1340)과 일치하는 방향으로 입사될 수 있다. 여기서, 상기 회전 다면 미러(1300)의 상부는 정사각형 형태 이므로 4개의 반사면이 이루는 각도는 각 90도 일 수 있다. 그리고 도 7을 참조하면 상기 회전 다면 미러(1300)가 시계방향으로 조금 회전하여 위치하는 경우 상기 레이저는 도면상에서 위쪽부분으로 반사되며, 상기 회전 다면 미러(1300)가 반시계방향으로 조금 회전하여 위치하는 경우 상기 레이저는 도면상에서 아래쪽부분으로 반사될 수 있다. 따라서 도 7을 참조하여 반사되는 레이저의 경로를 계산하면 상기 회전 다면 미러(1300)의 최대 시야각을 알 수 있다.Referring to FIG. 7, the laser 1350 may be incident in a direction coinciding with the rotation axis 1340 of the rotary polygon mirror 1300. Since the upper portion of the rotary polygon mirror 1300 has a square shape, the angle formed by the four reflective surfaces may be 90 degrees. 7, when the rotary polygonal mirror 1300 is slightly rotated in the clockwise direction, the laser is reflected to the upper portion of the drawing, and the rotary polygonal mirror 1300 rotates slightly in the counterclockwise direction, The laser may be reflected to the lower portion of the figure. 7, the maximum viewing angle of the rotary polygonal mirror 1300 can be determined by calculating the path of the reflected laser beam.

예를 들어, 상기 회전 다면 미러(1300)의 1번 반사면을 통하여 반사되는 경우, 반사된 레이저는 상기 입사된 레이저(1350)와 위쪽으로 90도의 각도로 반사될 수 있다. 또한 상기 회전 다면 미러(1300)의 4번 반사면을 통하여 반사되는 경우, 반사된 레이저는 상기 입사된 레이저(1350)와 아래쪽으로 90도의 각도로 반사될 수 있다.For example, when the laser beam is reflected through the first reflection surface of the rotary polyhedral mirror 1300, the reflected laser beam may be reflected at an angle of 90 degrees upward with the incident laser beam 1350. Further, when the laser beam is reflected through the fourth reflection surface of the rotary polyhedral mirror 1300, the reflected laser beam may be reflected at an angle of 90 degrees downward with the incident laser beam 1350.

따라서 상기 회전 다면 미러(1300)의 상기 반사면의 수가 4개이며, 상기 몸체의 상부 및 하부가 정사각형 형태인 경우, 상기 회전 다면 미러(1300)의 최대 시야각은 180도 일 수 있다.Accordingly, when the number of the reflection surfaces of the rotary polygonal mirror 1300 is four and the upper and lower portions of the body are square, the maximum angle of view of the rotary polygonal mirror 1300 may be 180 degrees.

도 8는 상기 반사면의 수가 5개이며 상기 몸체의 상부 및 하부가 정오각형 형태인 회전 다면 미러의 시야각에 대하여 설명하기 위한 상면도이다.8 is a top view for explaining a viewing angle of a rotating multi-faceted mirror in which the number of the reflection surfaces is 5 and the upper and lower portions of the body are in a pentagonal shape.

도 8를 참조하면, 레이저(1450)는 상기 회전 다면 미러(1400)의 회전축(1440)과 일치하는 방향으로 입사될 수 있다. 여기서, 상기 회전 다면 미러(1400)의 상부는 정오각형 형태 이므로 5개의 반사면이 이루는 각도는 각 108도 일 수 있다. 그리고 도 8을 참조하면, 상기 회전 다면 미러(1400)가 시계방향으로 조금 회전하여 위치하는 경우 상기 레이저는 도면상에서 위쪽부분으로 반사되며, 상기 회전 다면 미러(1400)가 반시계방향으로 조금 회전하여 위치하는 경우 상기 레이저는 도면상에서 아래쪽부분으로 반사될 수 있다. 따라서 도 8을 참조하여 반사되는 레이저의 경로를 계산하면 상기 회전 다면 미러의 최대 시야각을 알 수 있다.8, the laser 1450 may be incident in a direction coinciding with the rotation axis 1440 of the rotary polyhedral mirror 1400. Here, since the upper portion of the rotary polygon mirror 1400 has a regular pentagon shape, the angle formed by the five reflective surfaces may be 108 degrees. 8, when the rotary polygonal mirror 1400 is slightly rotated in the clockwise direction, the laser is reflected to the upper portion of the drawing, and the rotary polygonal mirror 1400 rotates slightly in the counterclockwise direction When positioned, the laser can be reflected downward in the figure. Therefore, the maximum viewing angle of the rotary polygonal mirror can be determined by calculating the path of the reflected laser beam with reference to FIG.

예를 들어, 상기 회전 다면 미러(1400)의 1번 반사면을 통하여 반사되는 경우, 반사된 레이저는 상기 입사된 레이저(1450)와 위쪽으로 72도의 각도로 반사될 수 있다. 또한 상기 회전 다면 미러(1400)의 5번 반사면을 통하여 반사되는 경우, 반사된 레이저는 상기 입사된 레이저(1450)와 아래쪽으로 72도의 각도로 반사될 수 있다.For example, when reflected through the first reflection surface of the rotary polyhedral mirror 1400, the reflected laser may be reflected at an angle of 72 degrees upward with the incident laser 1450. In addition, when the laser beam is reflected through the fifth reflection surface of the rotary polyhedral mirror 1400, the reflected laser beam may be reflected at an angle of 72 degrees with the incident laser beam 1450 downward.

따라서 상기 회전 다면 미러(1400)의 상기 반사면의 수가 5개이며, 상기 몸체의 상부 및 하부가 정오각형 형태인 경우, 상기 회전 다면 미러의 최대 시야각은 144도 일 수 있다.Therefore, when the number of the reflection surfaces of the rotary multi-faceted mirror 1400 is 5, and the upper and lower portions of the body are square pentagonal, the maximum angle of view of the rotary multi-faceted mirror may be 144 degrees.

결과적으로 상술한 도 6 내지 도 8를 참조하면, 상기 회전 다면 미러의 반사면의 수가 N개이고, 상기 몸체의 상부 및 하부가 N각형인 경우, 상기 N각형의 내각을

라 하면, 상기 회전 다면 미러의 최대 시야각은 360도-2

가 될 수 있다.6 to 8, when the number of reflection surfaces of the rotary polygonal mirror is N and the upper and lower portions of the body are N-angular,

, The maximum viewing angle of the rotary polygonal mirror is 360 ° -2

.

다만, 상술한 상기 회전 다면 미러의 시야각은 최대값을 계산한 것일 뿐이므로 라이다 장치에서 상기 회전 다면 미러에 의해 결정되는 시야각은 상기 계산한 최대값보다 작을 수 있다. 또한 이 때 라이다 장치는 상기 회전 다면 미러의 각 반사면의 일부분만을 스캐닝에 이용할 수 있다.However, since the viewing angle of the rotary polygon mirror is calculated only in the maximum value, the viewing angle determined by the rotary polygon mirror in the Lada apparatus may be smaller than the calculated maximum value. Further, at this time, the Lidar apparatus can use only a part of each reflection surface of the rotary polygonal mirror for scanning.

5.3 조사부분 및 수광부분5.3 Irradiation section and receiving section

라이다 장치의 스캐닝부가 회전 다면 미러를 포함하는 경우 회전 다면 미러는 레이저 출력부에서 출사된 레이저를 라이다 장치의 스캔영역을 향해 조사하기위해 이용될 수 있으며, 스캔영역상에 존재하는 대상체로부터 반사된 레이저를 센서부로 수광시키기 위해 이용될 수 있다.If the scanning unit of the lidar apparatus includes a rotating multi-faceted mirror, the rotating multi-faceted mirror can be used to irradiate the laser emitted from the laser output unit toward the scan region of the laser apparatus, The laser can be used to receive the laser beam from the sensor unit.

여기서 출사된 레이저를 라이다 장치의 스캔영역으로 조사하기 위해 이용되는 회전 다면 미러의 각 반사면의 일 부분을 조사부분으로 지칭하기로 한다. 또한 스캔영역상에 존재하는 대상체로부터 반사된 레이저를 센서부로 수광시키기 위한 회전 다면 미러의 각 반사면의 일 부분을 수광부분으로 지칭하기로 한다. One portion of each reflecting surface of the rotating polyhedral mirror used for irradiating the emitted laser to the scan region of the Lydia device will be referred to as an irradiated portion. And a part of each reflection surface of the rotary polygonal mirror for receiving the laser reflected from the object on the scan area to the sensor unit will be referred to as a light receiving part.

5.3.1 조사부분 및 수광부분을 갖는 회전 다면 미러5.3.1 Rotating multi-faceted mirror with irradiation and receiving parts

5.3.1.1 회전 다면 미러를 포함하는 라이다 장치의 회전 다면 미러5.3.1.1 The rotating multi-faceted mirror of a lidar apparatus including a rotating multi-

도 9는 일 실시예에 따른 회전 다면 미러의 조사부분 및 수광부분을 설명하기 위한 도면이다.9 is a view for explaining an irradiated portion and a light receiving portion of a rotating polyhedral mirror according to an embodiment.

도 9를 참조하면, 레이저 출력부(110)에서 출사된 레이저는 점 형태의 조사영역을 가질 수 있으며, 회전 다면 미러(1500)의 반사면에 입사될 수 있다. 다만, 도 9에는 표현되지 않았으나, 상기 레이저 출력부(110)에서 출사된 레이저는 선 또는 면 형태의 조사영역을 가질 수 있다.Referring to FIG. 9, the laser emitted from the laser output unit 110 may have a point-shaped irradiation area and may be incident on the reflecting surface of the rotating polyhedral mirror 1500. Although not shown in FIG. 9, the laser emitted from the laser output unit 110 may have an irradiation area in the form of a line or a plane.

상기 레이저 출력부(110)에서 출사된 레이저가 점 형태의 조사영역을 갖는 경우, 상기 회전 다면 미러(1500)에서 조사부분(1551)은 상기 출사된 레이저가 상기 회전 다면 미러와 만나는 점을 상기 회전 다면 미러의 회전방향으로 이은 선 형태가 될 수 있다. 따라서 이 경우 상기 회전 다면 미러(1500)의 조사부분(1551)은 각 반사면에 상기 회전 다면 미러(1500)의 회전축(1510)과 수직한 방향의 선 형태로 위치할 수 있다.When the laser output from the laser output unit 110 has a point-shaped irradiation area, the irradiated portion 1551 of the rotary polygonal mirror 1500 reflects a point at which the emitted laser meets the rotary polygonal mirror, It can be in the form of a line that follows the direction of rotation of the multi-faceted mirror. In this case, the irradiated portion 1551 of the rotating multi-faceted mirror 1500 may be positioned on the respective reflecting surfaces in the form of a line perpendicular to the rotational axis 1510 of the rotating multi-faceted mirror 1500.

또한 상기 회전 다면 미러(1500)의 조사부분(1551)에서 조사되어, 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)으로 조사된 레이저는 상기 스캔영역(150)상에 존재하는 대상체로(160)부터 반사될 수 있으며, 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저(1530)는 조사된 레이저(1520)보다 큰 범위에서 반사될 수 있다. 따라서 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저(1530)는 조사된 레이저와 평행하며, 더 넓은 범위로 라이다 장치(100)로 수광 될 수 있다.The laser irradiated from the irradiated portion 1551 of the rotary polygonal mirror 1500 and irradiated to the scan region 150 of the radar apparatus 100 is irradiated onto the target region 160 on the scan region 150, And the laser 1530 reflected from the object 160 may be reflected in a range larger than the irradiated laser 1520. [ Therefore, the laser 1530 reflected from the object 160 is parallel to the irradiated laser, and can be received by the laser device 100 in a wider range.

이 때, 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저(1530)는 상기 회전 다면 미러(1500)의 반사면의 크기보다 크게 전달될 수 있다. 그러나 상기 회전 다면 미러(1500)의 수광부분(1561)은 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저(1530)를 센서부(130)로 수광시키기 위한 부분으로 상기 회전 다면 미러(1500)의 반사면의 크기보다 작은 상기 반사면의 일 부분일 수 있다. 예를 들어, 도 9에서 표현된 바와 같이 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저(1530)가 상기 회전 다면 미러(1500)를 통해서 센서부(130)를 향해 전달되는 경우 상기 회전 다면 미러(1500)의 반사면 중 상기 센서부(130)를 향해 전달되도록 반사하는 부분이 수광부분(1561)이 될 수 있다. 따라서 상기 회전 다면 미러(1500)의 수광부분(1561)은 상기 반사면 중 상기 센서부(130)를 향해 전달되도록 반사하는 일 부분을 상기 회전 다면 미러(1500)의 회전방향으로 연장시킨 부분일 수 있다. At this time, the laser 1530 reflected from the object 160 may be transmitted to a larger size than the reflection surface of the rotary polygonal mirror 1500. The light receiving portion 1561 of the rotating multi-faceted mirror 1500 is a portion for receiving the laser 1530 reflected from the object 160 by the sensor portion 130, Size portion of the reflective surface. For example, as shown in FIG. 9, when the laser 1530 reflected from the object 160 is transmitted toward the sensor unit 130 through the rotating multi-faceted mirror 1500, the rotating multi- The light receiving portion 1561 may be a portion that reflects light reflected by the sensor portion 130 to be transmitted toward the sensor portion 130. Therefore, the light receiving portion 1561 of the rotating multi-faceted mirror 1500 may be a part of the reflecting surface that is reflected to be transmitted toward the sensor unit 130 and extends in the rotating direction of the rotating multi- have.

또한 상기 회전 다면 미러(1500)와 상기 센서부(130) 사이에 집광렌즈를 더 포함하는 경우, 상기 회전 다면 미러(1500)의 수광부분(1561)은 상기 반사면 중 상기 집광렌즈를 향해 전달되도록 반사하는 일 부분을 상기 회전 다면 미러(1500)의 회전방향으로 연장시킨 부분일 수 있다.The light receiving portion 1561 of the rotary polygonal mirror 1500 may be disposed between the rotary polygonal mirror 1500 and the sensor portion 130 so that the light receiving portion 1561 may be transmitted toward the condenser lens And may be a portion that reflects a part of the light reflected in the rotating direction of the rotary polygon mirror 1500.

다만 도 9에서는 상기 회전 다면 미러(1500)의 조사부분(1551)과 수광부분(1561)을 이격되어 있는 것처럼 설명하였으나, 상기 회전 다면 미러(1550)의 조사부분(1551)과 수광부분(1561)은 일부가 겹칠 수도 있으며, 상기 조사부분(1551)이 상기 수광부분(1561)의 내부에 포함 될 수도 있다.9, the irradiation part 1551 of the rotary polygonal mirror 1500 and the light receiving part 1561 are separated from each other. However, the irradiation part 1551 and the light receiving part 1561 of the rotary polygonal mirror 1550, And the irradiated portion 1551 may be included in the light receiving portion 1561. [0145] FIG.

5.3.1.2 제1 스캐닝부 및 회전 다면 미러를 포함하는 라이다 장치의 회전 다면 미러5.3.1.2 A rotating multi-faceted mirror of a ladder device including a first scanning portion and a rotating multi-

도 10는 다른 일 실시예에 따른 회전 다면 미러의 조사부분 및 수광부분을 설명하기 위한 도면이다.10 is a view for explaining an irradiated portion and a light receiving portion of a rotating polyhedral mirror according to another embodiment.

도 10를 참조하면, 제1 스캐닝부(121)에서 조사된 레이저는 선 형태의 조사영역을 가질 수 있으며, 회전 다면 미러(1500)의 반사면에 입사될 수 있다. 다만, 도 10에는 표현되지 않았으나, 상기 제1 스캐닝부(121)에서 조사된 레이저는 면 형태의 조사영역을 가질 수도 있다.Referring to FIG. 10, the laser beam irradiated from the first scanning unit 121 may have a line-shaped irradiation area and may be incident on the reflecting surface of the rotating polygon mirror 1500. Although not shown in FIG. 10, the laser irradiated by the first scanning unit 121 may have a planar irradiation area.

상기 제1 스캐닝부(121)에서 조사된 레이저가 선 형태의 조사영역을 갖는 경우, 상기 회전 다면 미러(1500)에서 조사부분(1552)은 상기 조사된 레이저의 조사영역이 상기 회전 다면 미러(1500)와 만나는 선 형태의 점군을 상기 회전 다면 미러(1500)의 회전방향으로 이은 면 형태가 될 수 있다. 따라서 이 경우 상기 회전 다면 미러(1500)의 조사부분(1552)은 각 반사면에 상기 회전 다면 미러의 회전축(1510)과 수직한 법선을 가진 면 형태로 위치할 수 있다.When the laser irradiated from the first scanning unit 121 has a line-shaped irradiation area, the irradiation part 1552 of the rotating polygon mirror 1500 irradiates the irradiation area of the laser to the rotating polygonal mirror 1500 And the point cloud of the line shape meeting with the rotation direction of the rotary polygon mirror 1500 can be a surface shape. In this case, the irradiated portion 1552 of the rotary polygonal mirror 1500 may be positioned on each reflection surface in the form of a plane having a normal perpendicular to the rotation axis 1510 of the rotary polygonal mirror.

또한 상기 회전 다면 미러(1500)의 조사부분(1552)에서 조사되어, 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)으로 조사된 레이저는 상기 스캔영역(150)상에 존재하는 대상체(160)로부터 반사될 수 있으며, 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저(1530)는 조사된 레이저보다 큰 범위에서 반사될 수 있다. 따라서 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저(1530)는 조사된 레이저(1520)와 평행하며, 더 넓은 범위로 라이다 장치(100)로 수광 될 수 있다. The laser irradiated from the irradiated portion 1552 of the rotary polygonal mirror 1500 and irradiated to the scan region 150 of the radar apparatus 100 is irradiated from the object 160 existing on the scan region 150 And the laser 1530 reflected from the object 160 may be reflected in a range larger than the irradiated laser. Therefore, the laser 1530 reflected from the object 160 is parallel to the irradiated laser 1520, and can be received by the laser device 100 in a wider range.

이 때, 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저(1530)는 상기 회전 다면 미러(1500)의 반사면의 크기보다 크게 전달될 수 있다. 그러나 상기 회전 다면 미러(1500)의 수광부분(1562)은 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저(1530)를 센서부(130)로 수광시키기 위한 부분으로 상기 회전 다면 미러(1500)의 반사면의 크기보다 작은 상기 반사면의 일 부분일 수 있다. 예를 들어, 도 10에서 표현된 바와 같이 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저(1530)가 상기 회전 다면 미러(1500)를 통해서 센서부(130)를 향해 전달되는 경우 상기 회전 다면 미러(1500)의 반사면 중 상기 센서부(130)를 향해 전달되도록 반사하는 부분이 수광부분(1562)이 될 수 있다. 따라서 상기 회전 다면 미러(1500)의 수광부분(1562)은 상기 반사면 중 상기 센서부(130)를 향해 전달되도록 반사하는 일 부분을 상기 회전 다면 미러(1500)의 회전방향으로 연장시킨 부분일 수 있다.At this time, the laser 1530 reflected from the object 160 may be transmitted to a larger size than the reflection surface of the rotary polygonal mirror 1500. The light receiving portion 1562 of the rotary multi-faceted mirror 1500 is a portion for receiving the laser 1530 reflected from the object 160 by the sensor portion 130, Size portion of the reflective surface. For example, as shown in FIG. 10, when the laser 1530 reflected from the object 160 is transmitted toward the sensor unit 130 through the rotating multi-faceted mirror 1500, The light receiving portion 1562 may reflect the light reflected by the sensor portion 130 to be transmitted toward the sensor portion 130. Accordingly, the light receiving portion 1562 of the rotating multi-faceted mirror 1500 may be a part of the reflecting surface that is reflected to be transmitted toward the sensor unit 130 and extends in the rotating direction of the rotating multi- have.

또한 상기 회전 다면 미러(1500)와 상기 센서부(130) 사이에 집광렌즈를 더 포함하는 경우, 상기 회전 다면 미러(1500)의 수광부분(1562)은 상기 반사면 중 상기 집광렌즈를 향해 전달되도록 반사하는 일 부분을 상기 회전 다면 미러(1500)의 회전방향으로 연장시킨 부분일 수 있다.In addition, in the case of further including a condensing lens between the rotating multi-faceted mirror 1500 and the sensor unit 130, the light receiving portion 1562 of the rotating multi-faceted mirror 1500 is moved toward the condensing lens And may be a portion that reflects a part of the light reflected in the rotating direction of the rotary polygon mirror 1500.

다만 도 10에서는 상기 회전 다면 미러(1500)의 조사부분(1552)과 수광부분(1562)을 이격되어 있는 것처럼 설명하였으나, 상기 회전 다면 미러(1500)의 조사부분(1552)과 수광부분(1562)은 일부가 겹칠 수도 있으며, 상기 조사부분(1552)이 상기 수광부분(1562)의 내부에 포함될 수도 있다.10 shows that the irradiated portion 1552 and the light receiving portion 1562 of the rotary polygonal mirror 1500 are spaced apart from each other. And the irradiated portion 1552 may be included in the light receiving portion 1562. [0142] FIG.

5.3.1.3 노딩미러 및 회전 다면 미러를 포함하는 라이다 장치의 회전 다면 미러5.3.1.3 A rotating multi-faceted mirror of a ladder device including a nodding mirror and a rotating multi-

도 11는 또 다른 일 실시예에 따른 회전 다면 미러의 조사부분 및 수광부분을 설명하기 위한 도면이다.11 is a view for explaining an irradiated portion and a light receiving portion of a rotating polyhedral mirror according to another embodiment.

도 11을 참조하면, 노딩미러(122)에서 조사된 레이저는 선 형태의 조사영역을 가질 수 있으며, 회전 다면 미러(1500)의 반사면에 입사될 수 있다. 다만, 도 11에는 표현되지 않았으나, 상기 노딩미러(122)에서 조사된 레이저는 면 형태의 조사영역을 가질 수도 있다.11, the laser beam irradiated from the nodding mirror 122 may have a line-shaped irradiation region and may be incident on the reflecting surface of the rotating polyhedral mirror 1500. However, although not shown in FIG. 11, the laser irradiated by the nodding mirror 122 may have a planar irradiation area.

상기 노딩미러(122)에서 조사된 레이저가 선 형태의 조사영역을 갖는 경우, 상기 회전 다면 미러(1500)에서 조사부분(1553)은 상기 조사된 레이저의 조사영역이 상기 회전 다면 미러(1500)와 만나는 선을 상기 회전 다면 미러(1500)의 회전방향으로 이은 면 형태가 될 수 있다. 따라서 이 경우 상기 회전 다면 미러(1500)의 조사부분(1553)은 각 반사면에 상기 회전 다면 미러(1500)의 회전축(1510)과 수직한 방향의 법선을 가진 면 형태로 위치할 수 있다.When the laser irradiated from the nodding mirror 122 has a line-shaped irradiation area, the irradiation part 1553 of the rotary polygonal mirror 1500 irradiates the irradiation area of the laser to the rotary polygonal mirror 1500 And the line that meets the rotation direction of the rotary polygonal mirror 1500 may be a surface shape. In this case, the irradiated portion 1553 of the rotary polygonal mirror 1500 may be positioned on each reflection surface in the form of a surface having a normal to the rotation axis 1510 of the rotary polygonal mirror 1500.

또한 상기 회전 다면 미러(1500)의 조사부분(1563)에서 조사되어, 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)으로 조사된 레이저는 상기 스캔영역(150)상에 존재하는 대상체(160)로부터 반사될 수 있으며, 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저(1530)는 조사된 레이저(1520)보다 큰 범위에서 반사될 수 있다. 따라서 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저(1530)는 조사된 레이저(1520)와 평행하며 더 넓은 범위로 라이다 장치로 수광 될 수 있다.The laser irradiated from the irradiated portion 1563 of the rotating multi-faceted mirror 1500 and irradiated to the scan region 150 of the radar apparatus 100 is irradiated from the target object 160 existing on the scan region 150 And the laser 1530 reflected from the object 160 may be reflected in a range larger than the irradiated laser 1520. [ Therefore, the laser 1530 reflected from the object 160 is parallel to the irradiated laser 1520 and can be received by the Lada device in a wider range.

이 때, 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저(1530)는 상기 회전 다면 미러(1500)의 반사면의 크기보다 크게 전달될 수 있다. 그러나 상기 회전 다면 미러(1500)의 수광부분(1563)은 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저(1530)를 센서부(130)로 수광시키기 위한 부분으로 상기 회전 다면 미러(1500)의 반사면의 크기보다 작은 상기 반사면의 일 부분일 수 있다. 예를 들어, 도 11에서 표현된 바와 같이 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저(1530)가 상기 회전 다면 미러(1500)를 통해서 센서부(130)를 향해 전달되는 경우 상기 회전 다면 미러(1500)의 반사면 중 상기 센서부(130)를 향해 전달되도록 반사하는 부분이 수광부분(1563)이 될 수 있다. 따라서 상기 회전 다면 미러(1500)의 수광부분(1563)은 상기 반사면 중 상기 센서부(130)를 향해 전달되도록 반사하는 일 부분을 상기 회전 다면 미러(1500)의 회전방향으로 연장시킨 부분일 수 있다.At this time, the laser 1530 reflected from the object 160 may be transmitted to a larger size than the reflection surface of the rotary polygonal mirror 1500. The light receiving portion 1563 of the rotating multi-faceted mirror 1500 is a portion for receiving the laser 1530 reflected from the object 160 by the sensor portion 130, Size portion of the reflective surface. For example, as shown in FIG. 11, when the laser 1530 reflected from the object 160 is transmitted toward the sensor unit 130 through the rotating multi-faceted mirror 1500, the rotating multi- Receiving portion 1563 may be a portion that reflects light reflected by the sensor portion 130 to be transmitted to the sensor portion 130. Accordingly, the light receiving portion 1563 of the rotary multi-faceted mirror 1500 may reflect a portion of the reflective surface to be transmitted toward the sensor portion 130 in the direction of rotation of the rotary multi- have.

또한 상기 회전 다면 미러(1500)와 상기 센서부(130) 사이에 집광렌즈를 더 포함하는 경우, 상기 회전 다면 미러(1500)의 수광부분(1563)은 상기 반사면 중 상기 집광렌즈를 향해 전달되도록 반사하는 일 부분을 상기 회전 다면 미러(1500)의 회전방향으로 연장시킨 부분일 수 있다.In addition, in the case of further including a condenser lens between the rotary multi-faceted mirror 1500 and the sensor unit 130, the light receiving portion 1563 of the rotary multi-faceted mirror 1500 may be configured to be transmitted toward the condenser lens And may be a portion that reflects a part of the light reflected in the rotating direction of the rotary polygon mirror 1500.

다만 도 11에서는 상기 회전 다면 미러(1500)의 조사부분(1553)과 수광부분(1563)을 이격되어 있는 것처럼 설명하였으나, 상기 회전 다면 미러(1500)의 조사부분(1553)과 수광부분(1563)은 일부가 겹칠 수도 있으며, 상기 조사부분(1553)이 상기 수광부분(1563)의 내부에 포함될 수도 있다.11 shows that the irradiated portion 1553 of the rotary polygonal mirror 1500 and the light receiving portion 1563 are spaced apart from each other. And the irradiated portion 1553 may be included in the light receiving portion 1563. [0154] FIG.

5.3.2. 조사부분 및 수광부분을 가지는 회전 다면 미러를 포함하는 라이다 장치의 조사경로 및 수광경로5.3.2. The irradiation path and the light receiving path of the ladder device including the rotating multi-faceted mirror having the irradiating portion and the light receiving portion

라이다 장치의 레이저 출력부에서 출사된 레이저가 스캔영역상에 위치하는 대상체에 도달하지까지의 경로를 조사경로라고 지칭하며, 대상체에서 반사된 레이저가 센서부에 도달하기 까지의 경로를 수광경로라 지칭하기로 한다.The path from when the laser beam emitted from the laser output unit of the laser device reaches the object located on the scan area is referred to as an irradiation path and the path from when the laser beam reflected by the object reaches the sensor unit is called a light path .

이하에서는 조사부분 및 수광부분을 가지는 회전 다면 미러를 포함하는 라이다 장치의 조사경로 및 수광경로에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, the irradiation path and the light receiving path of the Lada apparatus including the rotating multi-faceted mirror having the irradiating portion and the light receiving portion will be described.

5.3.2.1 회전 다면 미러를 포함하는 라이다 장치5.3.2.1 Lidar apparatus including a rotating polyhedral mirror

다시 도 9를 참조하면, 일 실시예에 따른 라이다 장치(100)는 레이저 출력부(110), 회전 다면 미러(1500), 센서부(130)를 포함할 수 있다.Referring again to FIG. 9, the Lidar apparatus 100 according to an embodiment may include a laser output unit 110, a rotating multi-faceted mirror 1500, and a sensor unit 130.

여기서 상기 라이다 장치(100)의 상기 레이저 출력부(110)에서 출사된 레이저는 상기 회전 다면 미러(1500)를 통하여 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)을 향해 조사 될 수 있다.The laser emitted from the laser output unit 110 of the Lidar apparatus 100 may be irradiated to the scan area 150 of the Lidar apparatus 100 through the rotary polygonal mirror 1500.

구체적으로, 상기 레이저 출력부(110)에서 상기 회전 다면 미러(1500)를 향하여 레이저를 출사시킬 수 있으며, 상기 회전 다면 미러(1500)는 출사된 레이저를 전달받아 반사하여 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)을 향해 조사시킬 수 있다. 이 때 상기 출사된 레이저의 조사영역은 점 형태일 수 있다.In detail, the laser can be emitted from the laser output unit 110 toward the rotary polygonal mirror 1500. The rotary polygonal mirror 1500 receives and reflects the emitted laser, It is possible to irradiate the laser beam toward the scan area 150 of the semiconductor laser. At this time, the irradiated area of the emitted laser may be in the form of a dot.

이 때, 상기 회전 다면 미러(1500)의 조사부분(1551)은 상기 출사된 레이저가 상기 회전 다면 미러(1500)와 만나는 점을 상기 회전 다면 미러(1500)의 회전방향으로 이은 선 형태가 될 수 있다. 따라서 이 경우 상기 회전 다면 미러(1500)의 조사부분(1551)은 각 반사면에 상기 회전 다면 미러(1500)의 회전축(1510)과 수직한 방향의 선 형태로 위치할 수 있다.In this case, the irradiated portion 1551 of the rotary multi-faceted mirror 1500 may be formed in a line shape in which the emitted laser meets the rotary multi-faceted mirror 1500 in the direction of rotation of the rotary multi-faceted mirror 1500 have. In this case, the irradiated portion 1551 of the rotating multi-faceted mirror 1500 may be positioned on the respective reflecting surfaces in the form of a line perpendicular to the rotational axis 1510 of the rotating multi-faceted mirror 1500.

그리고 상기 라이다 장치(100)의 조사경로는 상기 레이저 출력부(110)에서 시작하여 상기 회전 다면 미러(1500)의 조사부분(1551)을 통해 스캔영역(150)까지 이어지는 경로일 수 있다. 따라서 상기 회전 다면 미러(1500)의 조사부분(1551)은 상기 라이다 장치(100)의 조사경로에 포함될 수 있다.The irradiation path of the laser device 100 may be a path starting from the laser output part 110 and continuing to the scan area 150 through the irradiated part 1551 of the rotary polyhedral mirror 1500. Therefore, the irradiated portion 1551 of the rotary multi-faceted mirror 1500 may be included in the irradiation path of the laddering device 100. [

또한 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)으로 조사된 레이저는 스캔영역(150)상에 존재하는 대상체(160)로부터 반사되어 상기 회전 다면 미러(1500)를 통하여 센서부(130)를 향해 전달될 수 있다.The laser irradiated to the scan area 150 of the lidar apparatus 100 is reflected from the target object 160 existing on the scan area 150 and passes through the sensor unit 130 through the rotary multi- Lt; / RTI >

구체적으로, 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)으로 조사된 레이저는 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)상에 존재하는 대상체(160)로부터 반사될 수 있다. 또한 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저는 상기 회전 다면 미러(1500)를 향할 수 있으며, 상기 회전 다면 미러(1500)는 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저(1530)를 전달받아 반사하여 상기 센서부(130)를 향해 조사할 수 있다. The laser irradiated to the scan area 150 of the lidar device 100 may be reflected from the target object 160 existing on the scan area 150 of the lidar device 100. [ The laser reflected from the object 160 can be directed to the rotary polygonal mirror 1500. The rotary polygonal mirror 1500 receives and reflects the laser 1530 reflected from the object 160, The light can be irradiated toward the light emitting portion 130.

이 때, 상기 회전 다면 미러(1500)의 수광부분(1561)은 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저(1530)를 상기 센서부(130)로 수광시키기 위한 부분으로 상기 회전 다면 미러(1500)의 반사면의 크기보다 작은 상기 반사면의 일 부분일 수 있다. 따라서 이 경우, 상기 회전 다면 미러(1500)의 수광부분(1561)은 상기 반사면 중 상기 센서부(130)를 향해 전달되도록 반사하는 일 부분을 상기 회전 다면 미러(1500)의 회전방향으로 연장시킨 부분일 수 있다.The light receiving portion 1561 of the rotating multi-faceted mirror 1500 is a portion for receiving the laser 1530 reflected from the object 160 by the sensor portion 130, And may be a portion of the reflective surface smaller than the size of the reflective surface. In this case, the light-receiving portion 1561 of the rotary polygonal mirror 1500 extends a portion of the reflection surface that is reflected to be transmitted toward the sensor unit 130 in the rotation direction of the rotary polygonal mirror 1500 Lt; / RTI >

그리고 상기 라이다 장치(100)의 수광경로는 상기 대상체(160)로부터 시작하여 상기 회전 다면 미러(1500)의 수광부분(1561)을 통해 센서부(130)까지 이어지는 경로일 수 있다. 따라서 상기 회전 다면 미러(1500)의 수광부분(1561)은 상기 라이다 장치(100)의 수광경로에 포함될 수 있다.The light receiving path of the lidar 100 may be a path extending from the object 160 to the sensor unit 130 through the light receiving part 1561 of the rotary polygonal mirror 1500. Therefore, the light receiving portion 1561 of the rotating multi-faceted mirror 1500 may be included in the light receiving path of the laddering device 100. [

또한 상기 대상체(160)로부터 반사된 상기 레이저(1530)는 상기 회전 다면 미러(1500)를 통하여 상기 센서부(130)를 향해 조사될 수 있다. 즉, 상기 대상체(160)로부터 반사된 상기 레이저(1530)는 상기 회전 다면 미러(1500)를 통하여 상기 센서부(130)를 향해 조사될 수 있으며, 상기 회전 다면 미러(1500)와 상기 센서부(130) 사이에 집광렌즈 등 다른 광학장치가 포함 될 수 있다.The laser 1530 reflected from the target object 160 may be irradiated toward the sensor unit 130 through the rotary polygonal mirror 1500. That is, the laser 1530 reflected from the object 160 can be irradiated toward the sensor unit 130 through the rotary polygonal mirror 1500, and the rotation of the rotary polygonal mirror 1500 and the sensor unit 130 may include other optical devices such as condenser lenses.

5.3.2.2 제1 스캐닝부 및 회전 다면 미러를 포함하는 라이다 장치5.3.2.2 Lidar device including first scanning portion and rotating multi-faceted mirror

다시 도 10를 참조하면, 일 실시예에 따른 라이다 장치는 레이저 출력부(110), 제1 스캐닝부(121), 회전 다면 미러(1500) 및 센서부(130)를 포함할 수 있다.Referring again to FIG. 10, the Ldar device according to one embodiment may include a laser output unit 110, a first scanning unit 121, a rotating polygon mirror 1500, and a sensor unit 130.

여기서 상기 라이다 장치(100)의 상기 레이저 출력부(110)에서 출사된 레이저는 상기 제1 스캐닝부(121) 및 상기 회전 다면 미러(1500)를 통하여 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)을 향해 조사 될 수 있다.The laser output from the laser output unit 110 of the Lidar apparatus 100 is transmitted to the scan area of the Lidar apparatus 100 through the first scanning unit 121 and the rotary polygonal mirror 1500 150 < / RTI >

구체적으로, 상기 레이저 출력부(110)에서 상기 제1 스캐닝부(121)를 향하여 레이저를 출사시킬 수 있으며, 상기 제1 스캐닝부(121)는 출사된 레이저를 전달받아 반사하여 상기 회전 다면 미러(1500)를 향해 조사시킬 수 있으며, 상기 회전 다면 미러(1500)는 조사된 레이저를 전달받아 반사하여 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)으로 조사시킬 수 있다. 이 때 상기 출사된 레이저의 조사영역은 점 형태일 수 있으며, 상기 제1 스캐닝부(121)에서 조사된 레이저의 조사영역은 선 또는 면 형태일 수 있다.Specifically, the laser can be emitted from the laser output unit 110 toward the first scanning unit 121. The first scanning unit 121 receives the reflected laser beam, reflects the emitted laser beam, 1500, and the rotating multi-faceted mirror 1500 may receive the irradiated laser beam, reflect the irradiated laser beam, and irradiate the scanned laser beam 150 to the scan area 150 of the laser device 100. At this time, the irradiated area of the emitted laser may be in the form of a dot, and the irradiated area of the laser irradiated by the first scanning unit 121 may be in the form of a line or a plane.

상기 제1 스캐닝부(121)에서 조사된 레이저가 선 형태의 조사영역을 갖는 경우, 상기 회전 다면 미러(1500)의 조사부분(1552)은 상기 조사된 레이저의 조사영역이 상기 회전 다면 미러(1500)와 만나는 선을 상기 회전 다면 미러(1500)의 회전방향으로 이은 면 형태가 될 수 있다. 따라서 이 경우 상기 회전 다면 미러(1500)의 조사부분(1552)은 각 반사면에 상기 회전 다면 미러(1500)의 회전축(1510)과 수직한 방향의 법선을 갖는 면 형태로 위치할 수 있다.When the laser beam irradiated from the first scanning unit 121 has a linear irradiation area, the irradiated portion 1552 of the rotating multi-faceted mirror 1500 is irradiated with the irradiated laser beam from the rotating multi- ) May be in the form of a plane that intersects the rotation direction of the rotary polygonal mirror 1500. [ In this case, the irradiated portion 1552 of the rotary polygonal mirror 1500 may be positioned on each reflection surface in the form of a surface having a normal to the rotation axis 1510 of the rotary polygonal mirror 1500.

그리고 상기 라이다 장치(100)의 조사경로는 상기 레이저 출력부(110)에서 시작하여 상기 제1 스캐닝부(121)를 통해 상기 회전 다면 미러(1500)의 조사부분을 향하며, 상기 회전 다면 미러(1500)의 조사부분(1552)을 통해 스캔영역(150)까지 이어지는 경로일 수 있다. 따라서 상기 회전 다면 미러(1500)의 조사부분(1552)은 상기 라이다 장치(100)의 조사경로에 포함 될 수 있다.The irradiation path of the laser device 100 starts from the laser output unit 110 and is directed to the irradiated portion of the rotary polygonal mirror 1500 through the first scanning unit 121, 1500 to the scan region 150 through the irradiated portion 1552. [ Therefore, the irradiated portion 1552 of the rotating multi-faceted mirror 1500 can be included in the irradiation path of the radar apparatus 100.

구체적으로 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)으로 조사된 레이저는 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역상(150)에 존재하는 대상체(160)로부터 반사될 수 있다. 또한 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저(1530)는 상기 회전 다면 미러(1500)를 향할 수 있으며, 상기 회전 다면 미러(1500)는 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저(1530)를 전달받아 반사하여 상기 센서부(130)를 향해 조사할 수 있다.The laser irradiated to the scan area 150 of the lidar device 100 may be reflected from the target object 160 existing on the scan area 150 of the lidar device 100. [ The laser 1530 reflected from the object 160 may be directed to the rotary polygonal mirror 1500 and the rotary polygonal mirror 1500 may receive the laser 1530 reflected from the object 160, And irradiate the light toward the sensor unit 130.

이 때, 상기 회전 다면 미러(1500)의 수광부분(1562)은 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저(1530)를 상기 센서부(130)로 수광시키기 위한 부분으로 상기 회전 다면 미러(1500)의 반사면의 크기보다 작은 상기 반사면의 일 부분일 수 있다. 따라서 이 경우, 상기 회전 다면 미러(1500)의 수광부분(1562)은 상기 반사면 중 상기 센서부(130)를 향해 전달되도록 반사하는 일 부분을 상기 회전 다면 미러(1500)의 회전방향으로 연장시킨 부분일 수 있다.The light receiving portion 1562 of the rotating multi-faceted mirror 1500 is a portion for receiving the laser 1530 reflected from the object 160 by the sensor portion 130, And may be a portion of the reflective surface smaller than the size of the reflective surface. In this case, the light receiving portion 1562 of the rotating multi-faceted mirror 1500 may include a portion of the reflecting surface that is reflected so as to be transmitted toward the sensor portion 130 in a direction of rotation of the rotating multi- Lt; / RTI >

그리고 상기 라이다 장치(100)의 수광경로는 상기 대상체(160)로부터 시작하여 상기 회전 다면 미러(1500)의 수광부분(1562)을 통해 센서부(130)까지 이어지는 경로일 수 있다. 따라서 상기 회전 다면 미러(1500)의 수광부분(1562)은 상기 라이다 장치(100)의 수광경로에 포함될 수 있다.The light receiving path of the ladder device 100 may be a path extending from the object 160 to the sensor unit 130 through the light receiving part 1562 of the rotary polygonal mirror 1500. Therefore, the light receiving portion 1562 of the rotating multi-faceted mirror 1500 may be included in the light receiving path of the laddering device 100. [

또한 상기 대상체(160)로부터 반사된 상기 레이저는 상기 회전 다면 미러(1500)를 통하여 상기 센서부(130)를 향해 조사될 수 있다. 즉, 상기 대상체(160)로부터 반사된 상기 레이저(1530)는 상기 회전 다면 미러(1500)를 통하여 상기 센서부(130)를 향해 조사될 수 있으며, 상기 회전 다면 미러(1500)와 상기 센서부(130) 사이에 집광렌즈 등 다른 광학장치가 포함 될 수 있다.Further, the laser reflected from the target body 160 may be irradiated toward the sensor unit 130 through the rotary polygonal mirror 1500. That is, the laser 1530 reflected from the object 160 can be irradiated toward the sensor unit 130 through the rotary polygonal mirror 1500, and the rotation of the rotary polygonal mirror 1500 and the sensor unit 130 may include other optical devices such as condenser lenses.

5.3.2.3 노딩미러 및 회전 다면 미러를 포함하는 라이다 장치5.3.2.3 Lidar apparatus including nodding mirror and rotating multi-faceted mirror

다시 도 11을 참조하면, 일 실시예에 따른 라이다 장치(100)는 레이저 출력부(110), 노딩미러(122), 회전 다면 미러(1500) 및 센서부(130)를 포함할 수 있다.Referring again to FIG. 11, the Lidar apparatus 100 according to one embodiment may include a laser output unit 110, a nodding mirror 122, a rotating multi-faceted mirror 1500, and a sensor unit 130.

여기서 상기 라이다 장치(100)의 상기 레이저 출력부(110)에서 출사된 레이저는 상기 노딩미러(122) 및 상기 회전 다면 미러(1500)를 통하여 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)을 향해 조사 될 수 있다.The laser emitted from the laser output unit 110 of the Lidar apparatus 100 is transmitted to the scan area 150 of the Lidar apparatus 100 through the nodal mirror 122 and the rotary polygonal mirror 1500, Lt; / RTI >

구체적으로, 상기 레이저 출력부(110)에서 상기 노딩미러(122)를 향하여 레이저를 출사시킬 수 있으며, 상기 노딩미러(122)는 출사된 레이저를 전달받아 반사하여 상기 회전 다면 미러(1500)를 향해 조사시킬 수 있고, 상기 회전 다면 미러(1500)는 조사된 레이저를 전달 받아 반사하여 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)으로 조시시킬수 있다. 이 때 상기 출사된 레이저의 조사영역은 점 형태일 수 있으며, 상기 노딩미러에서 조사된 레이저의 조사영역은 선 또는 면 형태일 수 있다.Specifically, the laser can be emitted from the laser output unit 110 toward the nodding mirror 122. The nodding mirror 122 receives the emitted laser and reflects the laser beam toward the rotating polyhedral mirror 1500 And the rotating multi-faceted mirror 1500 receives the irradiated laser beam and reflects the laser beam to the scan area 150 of the LD 100. At this time, the irradiated region of the emitted laser may be in the form of a dot, and the irradiated region of the laser irradiated by the nodding mirror may be in the form of a line or a plane.

상기 노딩미러(122)에서 조사된 레이저가 선 형태의 조사영역을 갖는 경우, 상기 회전 다면 미러(1500)의 조사부분(1553)은 상기 조사된 레이저의 조사영역이 상기 회전 다면 미러(1500)와 만나는 선을 상기 회전 다면 미러(1500)의 회전방향으로 이은 면 형태가 될 수 있다. 따라서 이 경우 상기 회전 다면 미러(1500)의 조사부분(1553)은 각 반사면에 상기 회전 다면 미러(1500)의 회전축과 수직한 방향의 법선을 갖는 면 형태로 위치할 수 있다.When the laser beam irradiated from the nodding mirror 122 has a linear irradiation area, the irradiated portion 1553 of the rotating multi-faceted mirror 1500 is irradiated with the irradiated laser beam from the rotating multi- And the line that meets the rotation direction of the rotary polygonal mirror 1500 may be a surface shape. In this case, the irradiated portion 1553 of the rotary multi-faceted mirror 1500 may be positioned on each of the reflective surfaces in the form of a plane having a normal line perpendicular to the rotation axis of the rotary multi-faceted mirror 1500.

그리고 상기 라이다 장치(100)의 조사경로는 상기 레이저 출력부(110)에서 시작하여 상기 노딩미러(122)를 통해 상기 회전 다면 미러(1500)의 조사부분(1553)을 향하며, 상기 회전 다면 미러(1500)의 조사부분(1553)을 통해 스캔영역(150)까지 이어지는 경로일 수 있다. 따라서 상기 회전 다면 미러(1500)의 조사부분(1553)은 상기 라이다 장치(100)의 조사경로에 포함될 수 있다.The irradiation path of the laser device 100 starts from the laser output part 110 and is directed to the irradiated part 1553 of the rotary polygonal mirror 1500 through the nodding mirror 122, And the scan area 150 through the irradiated part 1553 of the scan area 1500. Therefore, the irradiated portion 1553 of the rotating multi-faceted mirror 1500 can be included in the irradiation path of the laddering apparatus 100.

구체적으로 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)으로 조사된 레이저는 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)상에 존재하는 대상체(160)로부터 반사될 수 있다. 또한 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저(1530)는 상기 회전 다면 미러(1500)를 향할 수 있으며, 상기 회전 다면 미러(1500)는 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저(1530)를 전달받아 반사하여 상기 센서부(130)를 향해 조사할 수 있다.The laser irradiated to the scan area 150 of the lidar device 100 may be reflected from the target object 160 existing on the scan area 150 of the lidar device 100. [ The laser 1530 reflected from the object 160 may be directed to the rotary polygonal mirror 1500 and the rotary polygonal mirror 1500 may receive the laser 1530 reflected from the object 160, And irradiate the light toward the sensor unit 130.

이 때, 상기 회전 다면 미러(1500)의 수광부분(1563)은 상기 대상체(160)로부터 반사된 레이저(1530)를 상기 센서부(130)로 수광시키기 위한 부분으로 상기 회전 다면 미러(1500)의 반사면의 크기보다 작은 상기 반사면의 일 부분일 수 있다. 따라서 이 경우, 상기 회전 다면 미러(1500)의 수광부분(1563)은 상기 반사면 중 상기 센서부(130)를 향해 전달되도록 반사하는 일 부분을 상기 회전 다면 미러의 회전방향으로 연장시킨 부분일 수 있다.The light receiving portion 1563 of the rotating multi-faceted mirror 1500 is a portion for receiving the laser 1530 reflected from the object 160 by the sensor portion 130, And may be a portion of the reflective surface smaller than the size of the reflective surface. In this case, the light-receiving portion 1563 of the rotary polygonal mirror 1500 is a part of the reflection surface that is reflected to be transmitted toward the sensor unit 130 and extends in the rotation direction of the rotary polygonal mirror have.

그리고 상기 라이다 장치(100)의 수광경로는 상기 대상체(160)로부터 시작하여 상기 회전 다면 미러(1500)의 수광부분(1563)을 통해 센서부(130)까지 이어지는 경로일 수 있다. 따라서 상기 회전 다면 미러(1500)의 수광부분(1563)은 상기 라이다 장치(100)의 수광경로에 포함될 수 있다.The light receiving path of the lidar apparatus 100 may be a path extending from the object 160 to the sensor unit 130 through the light receiving portion 1563 of the rotary polygonal mirror 1500. Therefore, the light receiving portion 1563 of the rotary multi-faceted mirror 1500 may be included in the light receiving path of the laddering device 100.

5.3.3 조사부분 및 수광부분의 위치 - 도면95.3.3 Position of irradiation part and receiving part - Drawing 9

5.3.3.1 조사부분 및 수광부분의 나뉨5.3.3.1 Separation of irradiated and light receiving sections

도 12는 일 실시예에 따른 회전 다면 미러의 조사부분 및 수광부분의 위치관계를 설명하기 위한 도면이다.12 is a diagram for explaining a positional relationship of an irradiated portion and a light receiving portion of a rotating polyhedral mirror according to an embodiment.

도 12를 참조하면, 일 실시예에 따른 회전 다면 미러(1500)의 조사부분(1571) 및 수광부분(1581)은 나뉘어서 설정 될 수 있다.Referring to FIG. 12, the irradiated portion 1571 and the light receiving portion 1581 of the rotating polyhedral mirror 1500 according to one embodiment can be set in a divided manner.

구체적으로 상기 회전 다면 미러(1500)는 반사면 및 몸체를 포함하며, 상기 몸체는 상부, 하부 및 기둥을 포함한다. 또한 이 때, 상기 회전 다면 미러는 상기 몸체의 상부 및 하부의 중심을 관통하는 회전축(1510) 중심으로 회전할 수 있다.Specifically, the rotating multi-faceted mirror 1500 includes a reflecting surface and a body, and the body includes an upper portion, a lower portion, and a column. At this time, the rotary multi-faceted mirror can be rotated about the rotation axis 1510 passing through the centers of the upper and lower portions of the body.

여기서 상기 회전 다면 미러(1500)의 각 반사면은 각 반사면 내에 조사부분(1571) 및 수광부분(1581)을 포함할 수 있으며, 상기 조사부분(1571) 및 상기 수광부분(1581)은 상기 회전 다면 미러(1500)의 회전축(1510)과 수직인 가상의 단면(1540)을 기준으로 나뉘어 설정 될 수 있다.Here, each of the reflection surfaces of the rotary polygonal mirror 1500 may include an irradiation portion 1571 and a light receiving portion 1581 in each reflection surface, and the irradiation portion 1571 and the light receiving portion 1581 may be formed in the And may be set based on a virtual cross section 1540 perpendicular to the rotational axis 1510 of the multi-faceted mirror 1500.

여기서 상기 회전축(1510)과 수직인 가상의 단면(1540)은, 상기 조사부분(1571) 및 상기 수광부분(1581)의 크기에 따라서, 상기 회전 다면 미러(1500)의 내부에 위치할 수 있다.The virtual cross section 1540 perpendicular to the rotation axis 1510 may be located inside the rotary polygonal mirror 1500 depending on the size of the irradiation part 1571 and the light receiving part 1581.

여기서 상기 조사부분(1571) 및 상기 수광부분(1581) 중 어느 하나는 상기 회전축(1510)과 수직인 단면(1540)을 기준으로 상측에 설정될 수 있으며, 이 때 다른 하나는 상기 회전축과 수직인 단면을 기준으로 하측에 설정될 수 있다.Here, any one of the irradiation part 1571 and the light receiving part 1581 may be set on the upper side with respect to the section 1540 perpendicular to the rotation axis 1510, and the other part may be perpendicular to the rotation axis Can be set on the lower side with respect to the cross section.

상술한 바와 같이 상기 조사부분(1571) 및 상기 수광부분(1581)이 나뉘어져 있는 경우, 라이다 장치의 조사경로 및 수광경로는 상기 회전 다면 미러에서 분리되므로 상기 조사부분(1571) 및 상기 수광부분(1581)이 겹쳐져 있는 경우 보다 스캔영역을 향하여 조사되는 레이저에 의한 오차를 줄일 수 있으며, 스캔영역상의 대상체로부터 조사경로 및 수광경로가 분리되는 경우보다 센서부로 전달되는 레이저의 양을 증가시킬 수 있다.As described above, when the irradiated portion 1571 and the light receiving portion 1581 are divided, the irradiation path and the light receiving path of the radar apparatus are separated from the rotating polyhedral mirror, so that the irradiated portion 1571 and the light receiving portion 1581 1581 are overlapped, it is possible to reduce the error caused by the laser beam irradiated toward the scan region and to increase the amount of laser transmitted to the sensor portion from the case where the irradiation path and the light receiving path are separated from the object on the scan region.

5.3.3.2 조사부분 및 수광부분의 이격5.3.3.2 Separation of irradiation part and receiving part

도 13는 다른 일 실시예에 따른 회전 다면 미러의 조사부분 및 수광부분의 위치관계를 설명하기 위한 도면이다.13 is a view for explaining a positional relationship of an irradiated portion and a light receiving portion of a rotating multi-faceted mirror according to another embodiment.

도 13를 참조하면, 일 실시예에 따른 회전 다면 미러(1500)의 조사부분(1572) 및 수광부분(1582)은 이격되어 위치할 수 있다.Referring to FIG. 13, the irradiated portion 1572 and the light receiving portion 1582 of the rotating multi-faceted mirror 1500 according to the embodiment may be spaced apart.

구체적으로 상기 회전 다면 미러(1500)는 반사면 및 몸체를 포함하며, 상기 몸체는 상부, 하부 및 기둥을 포함한다. 또한 이 때, 상기 회전 다면 미러(1500)는 상기 몸체의 상부 및 하부의 중심을 관통하는 회전축(1510)을 중심으로 회전할 수 있다.Specifically, the rotating multi-faceted mirror 1500 includes a reflecting surface and a body, and the body includes an upper portion, a lower portion, and a column. At this time, the rotary multi-faceted mirror 1500 can rotate around a rotation axis 1510 passing through the centers of the upper and lower portions of the body.

여기서 상기 회전 다면 미러(1500)의 각 반사면은 각 반사면 내에 조사부분(1572) 및 수광부분(1582)을 포함할 수 있으며, 상기 조사부분(1572) 및 상기 수광부분(1582)은 상기 회전 다면 미러(1500)의 회전축(1510)과 수직인 단면을 기준으로 이격되어 위치할 수 있다.Each of the reflective surfaces of the rotary polygonal mirror 1500 may include an irradiating portion 1572 and a light receiving portion 1582 in each reflective surface and the irradiating portion 1572 and the light receiving portion 1582, And may be spaced apart from a plane perpendicular to the rotational axis 1510 of the multi-faceted mirror 1500. [

여기서 상기 회전축과 수직인 단면은, 상기 조사부분(1572) 및 상기 수광부분(1582)의 크기에 따라서, 상기 회전 다면 미러의 내부에 위치할 수 있다.Here, the cross section perpendicular to the rotation axis may be located inside the rotary polygonal mirror depending on the size of the irradiation portion 1572 and the light receiving portion 1582.

여기서 상기 조사부분(1572) 및 상기 수광부분(1582) 중 어느 하나는 상기 회전축과 수직인 단면을 기준으로 상측에 위치할 수 있으며, 이 때 다른 하나는 상기 회전 축과 수직인 단면을 기준으로 하측에 위치할 수 있고, 상기 조사부분 및 상기 수광부분은 이격되어 위치 할 수 있다.Here, any one of the irradiation part 1572 and the light receiving part 1582 may be positioned on the upper side with respect to a section perpendicular to the rotation axis, and the other one may be a lower side And the irradiation portion and the light receiving portion may be located apart from each other.

상술한 바와 같이 상기 조사부분(1572) 및 상기 수광부분(1582)이 나뉘어져 있는 경우, 라이다 장치의 조사경로 및 수광경로는 상기 회전 다면 미러(1500)에서 더욱 분리되므로 상기 조사부분(1572) 및 상기 수광부분(1582)이 겹쳐져 있는 경우 보다 스캔영역을 향하여 조사되는 레이저에 의한 오차를 줄일 수 있으며, 스캔영역상의 대상체로부터 조사경로 및 수광경로가 분리되는 경우보다 센서부로 전달되는 레이저의 양을 증가시킬 수 있다.As described above, when the irradiating portion 1572 and the light receiving portion 1582 are divided, the irradiation path and the light receiving path of the radar apparatus are further separated from the rotary polygonal mirror 1500, The error caused by the laser beam irradiated toward the scan area can be reduced and the amount of the laser beam transmitted to the sensor part can be increased compared with the case where the irradiation path and the light receiving path are separated from the object on the scan area .

5.3.4 회전 다면 미러의 높이5.3.4 Height of rotating multi-faceted mirror

라이다 장치에서 이용되는 회전 다면 미러가 조사부분 및 수광부분을 갖으며, 상기 조사부분 및 상기 수광부분이 나뉘어져 있는 경우, 상기 회전 다면 미러의 높이는 상기 조사부분 및 상기 수광부분의 높이를 합한 것 이상일 수 있다.Wherein the rotary multi-faceted mirror used in the lidar apparatus has an irradiated portion and a light receiving portion, and when the irradiated portion and the light receiving portion are divided, the height of the rotary multi-faceted mirror is greater than the sum of the irradiated portion and the light receiving portion have.

5.3.4.1 회전 다면 미러를 포함하는 라이다 장치5.3.4.1 Ladders incorporating a rotating multi-faceted mirror

도 14은 일 실시예에 따른 회전 다면 미러의 높이를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 14 is a view for explaining a height of a rotating multi-faceted mirror according to an embodiment.

도 14를 참조하면, 일 실시예에 따른 회전 다면 미러를 포함하는 라이다 장치(100)는 레이저 출력(110)부, 회전 다면 미러(1600), 센서부(130)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 14, a Lidar apparatus 100 including a rotating multi-faceted mirror according to an embodiment may include a laser output 110, a rotating multi-faceted mirror 1600, and a sensor unit 130.

여기서 상기 레이저 출력부(110)에서 출사된 레이저가 점 형태의 조사영역을 갖는 경우, 상기 회전 다면 미러(1600)의 조사부분(1651)은 상기 출사된 레이저가 상기 회전 다면 미러(1600)와 만나는 점을 상기 회전 다면 미러(1600)의 회전방향으로 이은 선 현태가 될 수 있다. 따라서, 상기 회전 다면 미러(1600)의 조사부분(1651)의 높이는 상기 레이저 출력부(110)에서 출사된 레이저의 직경에 기초하여 결정될 수 있다.When the laser beam emitted from the laser output unit 110 has a point-shaped irradiation region, the irradiated portion 1651 of the rotating multi-faceted mirror 1600 is irradiated with the laser beam emitted from the laser multi- Point mirror can be in a line state that is in the direction of rotation of the rotary polygon mirror 1600. [ Therefore, the height of the irradiated portion 1651 of the rotating multi-faceted mirror 1600 can be determined based on the diameter of the laser beam emitted from the laser output portion 110.

또한 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)상에 존재하는 대상체(160)로부터 반사된 레이저(1630)가 상기 회전 다면 미러(1600)를 통해서 상기 센서부(130)를 향해 전달되는 경우 상기 회전 다면 미러(1600)의 반사면 중 상기 센서부(130)를 향해 전달되도록 반사하는 부분이 수광부분(1661)이 될 수 있다. 또한 상기 센서부(130)를 향해 전달되도록 반사하는 부분을 상기 회전 다면 미러(1600)의 회전방향으로 이은 면 형태가 될 수 있다. 따라서, 상기 회전 다면 미러(1600)의 수광부분(1661)의 높이는 상기 센서부(130)의 크기에 기초하여 결정될 수 있다.When the laser 1630 reflected from the object 160 existing on the scan area 150 of the lidar apparatus 100 is transmitted toward the sensor unit 130 through the rotary polygonal mirror 1600 A portion of the reflection surface of the rotary polygonal mirror 1600 that is reflected to be transmitted toward the sensor unit 130 may be a light receiving portion 1661. In addition, a portion reflected to be transmitted toward the sensor unit 130 may be in the form of a surface crossing the rotation direction of the rotary polygon mirror 1600. Therefore, the height of the light receiving portion 1661 of the rotary multi-faceted mirror 1600 can be determined based on the size of the sensor portion 130. [

여기서, 상기 회전 다면 미러(1600)의 높이(1640)는 상기 조사부분(1651) 및 상기 수광부분(1661)의 높이를 합한 높이 이상이어야 하므로, 상기 회전 다면 미러(1600)의 높이(1640)는 상기 레이저 출력부(110)에서 출사된 레이저의 직경 및 상기 센서부(130)의 크기에 기초하여 결정될 수 있다.Since the height 1640 of the rotary polygonal mirror 1600 should be equal to or greater than the sum of the heights of the irradiated portion 1651 and the light receiving portion 1661, the height 1640 of the rotary polygon mirror 1600 is The diameter of the laser output from the laser output unit 110, and the size of the sensor unit 130.

또한 상기 라이다 장치(100)가 상기 회전 다면 미러(1600) 및 상기 센서부(130) 사이에 배치되는 집광렌즈를 더 포함하는 경우, 상기 회전 다면 미러(1600)의 수광부분(1661)은 상기 반사면 중 상기 집광렌즈를 향해 전달되도록 반사하는 부분을 상기 회전 다면 미러(1600)의 회전방향으로 연장시킨 부분일 수 있다. 따라서 상기 회전 다면 미러(1600)의 수광부분(1661)은 상기 집광렌즈의 직경에 기초하여 결정될 수 있다.The light receiving portion 1661 of the rotary multi-faceted mirror 1600 may further include a condenser lens disposed between the rotary multi-faceted mirror 1600 and the sensor unit 130, And a portion of the reflection surface that is reflected to be transmitted toward the condensing lens is a portion extending in the rotation direction of the rotary polygon mirror 1600. Therefore, the light receiving portion 1661 of the rotating polygon mirror 1600 can be determined based on the diameter of the condensing lens.

여기서, 상기 회전 다면 미러(1600)의 높이(1640)는 상기 조사부분(1651) 및 상기 수광부분(1661)의 높이를 합한 높이 이상이어야 하므로, 상기 회전 다면 미러(1600)의 높이는 상기 레이저 출력부(110)에서 출사된 레이저의 직경 및 상기 집광렌즈의 직경에 기초하여 결정될 수 있다.Since the height 1640 of the rotary polygonal mirror 1600 should be equal to or greater than the sum of the height of the irradiated portion 1651 and the height of the light receiving portion 1661, Can be determined based on the diameter of the laser beam emitted from the light source 110 and the diameter of the condenser lens.

5.3.4.2 제1 스캐닝부 및 회전 다면 미러를 포함하는 라이다 장치5.3.4.2 Lada device including first scanning portion and rotating multi-faceted mirror

도 15는 다른 일 실시예에 따른 회전 다면 미러의 높이를 설명하기 위한 도면이다.15 is a view for explaining the height of a rotating polygon mirror according to another embodiment.

도 15를 참조하면, 일 실시예에 따른 회전 다면 미러(1700)를 포함하는 라이다 장치(100)는 레이저 출력부(110), 제1 스캐닝부(121), 회전 다면 미러(1700), 센서부(130)를 포함할 수 있다.15, a ladder apparatus 100 including a rotating multi-facet mirror 1700 according to an embodiment includes a laser output unit 110, a first scanning unit 121, a rotating multi-facet mirror 1700, (130).

여기서 상기 제1 스캐닝부(121)에서 조사된 레이저가 선 형태의 조사영역을 갖는 경우, 상기 회전 다면 미러(1700)의 조사부분(1751)은 상기 조사된 레이저의 조사영역이 상기 회전 다면 미러(1700)와 만나는 선 형태의 점군을 상기 회전 다면 미러(1700)의 회전방향으로 이은 면 형태가 될 수 있다. 따라서, 상기 회전 다면 미러(1700)의 조사부분(1751)의 높이는 상기 제1 스캐닝부(121)와 상기 회전 다면 미러(1700)사이의 거리 및 상기 제1 스캐닝부로(121)부터 상기 조사영역에 이르는 각도에 기초하여 결정될 수 있다.When the laser beam irradiated from the first scanning unit 121 has a line-shaped irradiation area, the irradiated portion 1751 of the rotating multi-faceted mirror 1700 irradiates the laser beam onto the rotating multi- 1700 in the direction of the rotation of the rotary polygon mirror 1700. In this case, Therefore, the height of the irradiated portion 1751 of the rotating multi-faceted mirror 1700 is determined by the distance between the first scanning portion 121 and the rotating multi-faceted mirror 1700 and the distance from the first scanning portion 121 to the irradiated region Can be determined based on the angle.

또한 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)상에 존재하는 대상체(160)로부터 반사된 레이저(1730)가 상기 회전 다면 미러(1700)를 통해서 상기 센서부(130)를 향해 전달되는 경우 상기 회전 다면 미러(1700)의 반사면 중 상기 센서부(130)를 향해 전달되도록 반사하는 부분이 수광부분(1761)이 될 수 있다. 또한 상기 센서부(130)를 향해 전달되도록 반사하는 부분을 상기 회전 다면 미러(1700)의 회전방향으로 이은 면 형태가 될 수 있다. 따라서, 상기 회전 다면 미러(1700)의 수광부분(1761)의 높이는 상기 센서부(130)의 크기에 기초하여 결정될 수 있다.When the laser 1730 reflected from the object 160 existing on the scan area 150 of the lidar apparatus 100 is transmitted toward the sensor unit 130 through the rotary polyhedral mirror 1700 A portion of the reflection surface of the rotary polygonal mirror 1700 that is reflected to be transmitted toward the sensor unit 130 may be a light receiving portion 1761. In addition, a portion reflected to be transmitted toward the sensor unit 130 may be in the form of a surface crossing the rotation direction of the rotary polygon mirror 1700. Therefore, the height of the light receiving portion 1761 of the rotary multi-faceted mirror 1700 can be determined based on the size of the sensor portion 130.

여기서, 상기 회전 다면 미러(1700)의 높이(1740)는 상기 조사부분(1751) 및 상기 수광부분(1761)의 높이를 합한 높이 이상이어야 하므로, 상기 회전 다면 미러(1700)의 높이(1740)는 상기 제1 스캐닝부(121)와 상기 회전 다면 미러(1700)사이의 거리, 상기 제1 스캐닝부(121)로부터 상기 조사영역에 이르는 각도 및 상기 센서부(130)의 크기에 기초하여 결정될 수 있다.Since the height 1740 of the rotary polygon mirror 1700 should be equal to or greater than the sum of the height of the irradiated portion 1751 and the height of the light receiving portion 1761, the height 1740 of the rotary polygon mirror 1700 is May be determined based on the distance between the first scanning unit 121 and the rotary polygon mirror 1700, the angle from the first scanning unit 121 to the irradiation area, and the size of the sensor unit 130 .

또한 상기 라이다 장치(100)가 상기 회전 다면 미러(1700) 및 상기 센서부(130) 사이에 배치되는 집광렌즈를 더 포함하는 경우, 상기 회전 다면 미러(1700)의 수광부분(1761)은 상기 반사면 중 상기 집광렌즈를 향해 전달되도록 반사하는 부분을 상기 회전 다면 미러(1700)의 회전방향으로 연장시킨 부분일 수 있다. 따라서 상기 회전 다면 미러(1700)의 수광부분(1761)의 높이는 상기 집광렌즈의 직경에 기초하여 결정될 수 있다.In addition, when the lidar apparatus 100 further includes a condenser lens disposed between the rotary multi-faceted mirror 1700 and the sensor unit 130, the light receiving portion 1761 of the rotary multi- And a portion of the reflection surface that is reflected to be transmitted toward the condensing lens is a portion extending in the rotation direction of the rotary polygon mirror 1700. [ Therefore, the height of the light receiving portion 1761 of the rotary polyhedral mirror 1700 can be determined based on the diameter of the condensing lens.

여기서, 상기 회전 다면 미러(1700)의 높이(1740)는 상기 조사부분(1751) 및 상기 수광부분(1761)의 높이를 합한 높이 이상이어야 하므로, 상기 회전 다면 미러(1700)의 높이(1740)는 상기 제1 스캐닝부(121)와 상기 회전 다면 미러(1700)사이의 거리, 상기 제1 스캐닝부(121)로부터 상기 조사영역에 이르는 각도 및 상기 집광렌즈의 직경에 기초하여 결정될 수 있다.Since the height 1740 of the rotary polygon mirror 1700 should be equal to or greater than the sum of the height of the irradiated portion 1751 and the height of the light receiving portion 1761, the height 1740 of the rotary polygon mirror 1700 is May be determined based on a distance between the first scanning unit 121 and the rotary polygon mirror 1700, an angle from the first scanning unit 121 to the irradiation area, and a diameter of the condensing lens.

5.3.4.3 노딩미러 및 회전 다면 미러를 포함하는 라이다 장치5.3.4.3 Lidar apparatus including nodding mirror and rotating multi-faceted mirror

도 16은 또 다른 일 실시예에 따른 회전 다면 미러의 높이를 설명하기 위한 도면이다.16 is a view for explaining the height of a rotating multi-faceted mirror according to another embodiment.

도 16를 참조하면, 일 실시예에 따른 회전 다면 미러(1800)를 포함하는 라이다 장치(100)는 레이저 출력부(110), 노딩미러(122), 회전 다면 미러(1800), 센서부(130)를 포함할 수 있다.16, a ladder apparatus 100 including a rotating multi-faceted mirror 1800 according to an embodiment includes a laser output unit 110, a nodding mirror 122, a rotating multi-faceted mirror 1800, a sensor unit 130).

여기서 상기 노딩미러(122)에서 조사된 레이저가 선 형태의 조사영역을 갖는 경우, 상기 회전 다면 미러(1800)의 조사부분(1851)은 상기 조사된 레이저의 조사영역이 상기 회전 다면 미러(1800)와 만나는 선을 상기 회전 다면 미러(1800)의 회전방향으로 이은 면 형태가 될 수 있다. 따라서, 상기 회전 다면 미러(1800)의 조사부분(1851)의 높이는 상기 노딩미러(122)와 상기 회전 다면 미러(1800)사이의 거리 및 상기 노딩미러(122)로부터 상기 조사영역에 이르는 각도에 기초하여 결정될 수 있다. 이 때, 상기 노딩미러(122)로부터 상기 조사영역에 이르는 각도는 상기 노딩미러(122)의 기 설정된 각도에 기초하여 결정될 수 있다.When the laser beam irradiated from the nodding mirror 122 has a linear irradiation area, the irradiated portion 1851 of the rotating multi-faceted mirror 1800 is irradiated with the irradiated laser beam from the rotating multi- And a line that meets the rotation direction of the rotary polygon mirror 1800 may be a surface shape. The height of the irradiated portion 1851 of the rotary polyhedral mirror 1800 is determined based on the distance between the nodding mirror 122 and the rotary polyhedral mirror 1800 and the angle from the nodding mirror 122 to the irradiation region. &Lt; / RTI > At this time, an angle from the nodding mirror 122 to the irradiation area can be determined based on a predetermined angle of the nodding mirror 122.

또한 상기 라이다 장치(100)의 스캔영역(150)상에 존재하는 대상체(160)로부터 반사된 레이저(1830)가 상기 회전 다면 미러(1800)를 통해서 상기 센서부(130)를 향해 전달되는 경우 상기 회전 다면 미러(1800)의 반사면 중 상기 센서부(130)를 향해 전달되도록 반사하는 부분이 수광부분(1861)이 될 수 있다. 또한 상기 센서부(130)를 향해 전달되도록 반사하는 부분을 상기 회전 다면 미러(1800)의 회전 방향으로 이은 면 형태가 될 수 있다. 따라서, 상기 회전 다면 미러(1800)의 수광부분(1861)의 높이는 상기 센서부(130)의 크기에 기초하여 결정될 수 있다.When the laser 1830 reflected from the object 160 existing on the scan area 150 of the lidar apparatus 100 is transmitted toward the sensor unit 130 through the rotary polyhedral mirror 1800 A portion of the reflection surface of the rotary polygonal mirror 1800 that is reflected to be transmitted toward the sensor unit 130 may be a light receiving portion 1861. In addition, the portion that is reflected to be transmitted toward the sensor unit 130 may be in the form of a surface that crosses the rotation direction of the rotary polygon mirror 1800. Therefore, the height of the light receiving portion 1861 of the rotary multi-faceted mirror 1800 can be determined based on the size of the sensor portion 130. [

여기서, 상기 회전 다면 미러(1800)의 높이(1840)는 상기 조사부분(1851) 및 상기 수광부분(1861)의 높이를 합한 높이 이상이어야 하므로, 상기 회전 다면 미러(1800)의 높이(1840)는 상기 노딩미러(122)와 상기 회전 다면 미러 사이(1800)의 거리, 상기 노딩미러(122)로부터 상기 조사영역에 이르는 각도 및 상기 센서부(130)의 크기에 기초하여 결정될 수 있다. 이 때, 상기 노딩미러(122)로부터 상기 조사영역에 이르는 각도는 상기 노딩미러(122)의 기 설정된 각도에 기초하여 결정될 수 있다.Since the height 1840 of the rotary polyhedral mirror 1800 should be equal to or greater than the height of the irradiated portion 1851 and the light receiving portion 1861, the height 1840 of the rotary polyhedral mirror 1800 is May be determined based on a distance between the nodding mirror 122 and the rotary polygon mirror 1800, an angle from the nodding mirror 122 to the irradiation region, and a size of the sensor unit 130. At this time, an angle from the nodding mirror 122 to the irradiation area can be determined based on a predetermined angle of the nodding mirror 122.

또한 상기 라이다 장치(100)가 상기 회전 다면 미러(1800) 및 상기 센서부(130) 사이에 배치되는 집광렌즈를 더 포함하는 경우, 상기 회전 다면 미러(1800)의 수광부분(1861)은 상기 반사면 중 상기 집광렌즈를 향해 전달되도록 반사하는 부분을 상기 회전 다면 미러(1800)의 회전방향으로 연장시킨부분일 수 있다. 따라서 상기 회전 다면 미러(1800)의 수광부분(1861)의 높이는 상기 집광렌즈의 직경에 기초하여 결정될 수 있다.The light receiving portion 1861 of the rotary multi-faceted mirror 1800 may further include a condenser lens disposed between the rotary multi-faceted mirror 1800 and the sensor unit 130, And a portion of the reflection surface that is reflected to be transmitted toward the condensing lens may be a portion extending in the rotation direction of the rotary polygon mirror 1800. [ Therefore, the height of the light receiving portion 1861 of the rotary polyhedral mirror 1800 can be determined based on the diameter of the condensing lens.

여기서, 상기 회전 다면 미러(1800)의 높이(1840)는 상기 조사부분(1851) 및 상기 수광부분(1861)의 높이를 합한 높이 이상이어야 하므로, 상기 회전 다면 미러(1800)의 높이(1840)는 상기 노딩미러(122)와 상기 회전 다면 미러(1800)사이의 거리, 상기 노딩미러(122)로부터 상기 조사영역에 이르는 각도 및 상기 집광렌즈의 직경에 기초하여 결정될 수 있다. 이 때, 상기 노딩미러(122)로부터 상기 조사영역에 이르는 각도는 상기 노딩미러(122)의 기 설정된 각도에 기초하여 결정될 수 있다.Since the height 1840 of the rotary polyhedral mirror 1800 should be equal to or greater than the height of the irradiated portion 1851 and the light receiving portion 1861, the height 1840 of the rotary polyhedral mirror 1800 is A distance between the nodding mirror 122 and the rotary polygon mirror 1800, an angle from the nodding mirror 122 to the irradiation area, and a diameter of the condensing lens. At this time, an angle from the nodding mirror 122 to the irradiation area can be determined based on a predetermined angle of the nodding mirror 122.

5.4 광 차단부를 포함하는 회전 다면 미러5.4 A rotating multi-faceted mirror comprising a light blocking portion

도 17은 일 실시예에 따른 광차단부를 포함하는 회전 다면 미러에 대해 설명하기 위한 도면이다.17 is a view for explaining a rotating multi-faceted mirror including a light blocking portion according to an embodiment.

라이다 장치에서 회전 다면 미러(1900)를 이용하는 경우, 회전 다면 미러(1900)는 조사부분(1951)과 수광부분(1961)을 가질 수 있다. 또한 상기 라이다 장치는 조사부분(1951)을 포함하는 조사경로를 가지며, 수광부분(1961)을 포함하는 수광경로를 가질 수 있다. 그러나 상기 회전 다면 미러(1900)의 표면에서 난반사가 일어나는 경우, 라이다 장치의 레이저 출력부에서 출사된 레이저는 라이다 장치의 조사경로를 따르지 않고, 상기 조사부분(1951)에서 반사되어 바로 센서부를 향해 반사될 수도 있다. 이는 레이저를 이용하여 대상체와의 거리를 측정하는 라이다 장치의 오차를 발생시킬 수 있다.When the rotary polygonal mirror 1900 is used in the lithographic apparatus, the rotary polygon mirror 1900 may have the irradiating portion 1951 and the light receiving portion 1961. Further, the lidar device may have a light-receiving path including the light-receiving portion 1961 and a light-emitting path including the light-emitting portion 1951. However, in the case where irregular reflection occurs on the surface of the rotary polyhedral mirror 1900, the laser emitted from the laser output portion of the laser device does not follow the irradiation path of the laser device and is reflected by the irradiated portion 1951, Lt; / RTI > This may cause an error of the Lada device for measuring the distance to the object using a laser.

따라서, 상기 회전 다면 미러(1900)는 상기 회전 다면 미러(1900)의 조사부분(1951)과 수광부분(1961) 사이에 배치되는 광 차단부(1940)를 더 포함할 수 있다. 상기 광 차단부(1940)는 상기 조사부분(1951)에서 반사되어 상기 센서부에서 오 감지되는 것을 방지 할 수 있다.The rotary polygon mirror 1900 may further include a light blocking portion 1940 disposed between the irradiated portion 1951 and the light receiving portion 1961 of the rotary polygonal mirror 1900. The light intercepting portion 1940 may be reflected by the irradiating portion 1951 and may be prevented from being erroneously sensed by the sensor portion.

또한 상기 광 차단부(1940)는 상기 회전 다면 미러(1900) 상에 배치될 수도 있으며, 상기 회전 다면 미러(1900)와 이격되어 배치될 수도 있다.The light shielding part 1940 may be disposed on the rotary polygon mirror 1900 or may be disposed apart from the rotary polygon mirror 1900.

또한 상기 광 차단부(1940)는 상기 회전 다면 미러(1900)의 조사부분(1951) 및 수광부분(1961)이 이격되어 있는경우, 상기 조사부분(1951)과 상기 수광부분(1961)의 사이에 배치될 수 있다.The light intercepting portion 1940 is disposed between the irradiating portion 1951 and the light receiving portion 1961 when the irradiating portion 1951 and the light receiving portion 1961 of the rotary polyhedral mirror 1900 are spaced apart from each other. .

또한 상기 광 차단부(1940)는 빛을 흡수하는 재질로 이루어 질 수 있다. 예를 들어, 고무, 천 등을 포함할 수 있다.Further, the light interception part 1940 may be made of a material which absorbs light. For example, rubber, cloth, and the like.

실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method according to an embodiment may be implemented in the form of a program command that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions to be recorded on the medium may be those specially designed and configured for the embodiments or may be available to those skilled in the art of computer software. Examples of computer-readable media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape; optical media such as CD-ROMs and DVDs; magnetic media such as floppy disks; Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language code such as those produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. For example, it is to be understood that the techniques described may be performed in a different order than the described methods, and / or that components of the described systems, structures, devices, circuits, Lt; / RTI > or equivalents, even if it is replaced or replaced.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are also within the scope of the following claims.

Claims

레이저를 이용하여 거리를 측정하는 라이다 장치에 있어서,
레이저를 출사하는 레이저 출력부;
상기 레이저 출력부에서 출사된 레이저를 획득하여 반사하는 제1 스캐닝부;
상기 제1 스캐닝부에서 조사된 레이저를 획득하여 반사하는 제2 스캐닝부; 및
스캔영역상에 위치하는 대상체에서 반사된 레이저를 감지하는 센서부; 를 포함하되,
상기 제1 스캐닝부는 기 설정된 각도 범위에서 노딩하며, 상기 레이저의 이동경로를 변경시키는 노딩미러를 포함하며,
상기 제2 스캐닝부는 일 축을 기준으로 회전함에 따라 레이저의 이동경로를 변경시키는 회전 다면 미러를 포함하며,
상기 라이다 장치는 상기 레이저 출력부에서 출사된 레이저가 스캔영역상에 위치하는 대상체에 도달하기까지의 조사 경로 및 상기 스캔영역상에 존재하는 대상체에서 반사된 레이저가 상기 센서부에 도달하기까지의 수광 경로를 가지며,
상기 조사 경로는 상기 노딩미러 및 상기 회전 다면 미러를 순차적으로 통하여 상기 스캔영역을 향하도록 설정 되며,
상기 수광 경로는 상기 노딩미러 및 상기 회전 다면 미러 중 상기 회전 다면 미러만을 통하여 상기 센서부를 향하도록 설정 되는
라이다 장치.
1. A ladder apparatus for measuring a distance using a laser,
A laser output unit for emitting a laser;
A first scanning unit for acquiring and reflecting the laser beam emitted from the laser output unit;
A second scanning unit that acquires and reflects the laser beam emitted from the first scanning unit; And
A sensor unit for detecting a laser beam reflected from a target object positioned on the scan region; , &Lt; / RTI &
Wherein the first scanning unit includes a nodding mirror for nodding in a predetermined angular range and changing a travel path of the laser,
Wherein the second scanning unit includes a rotating polygonal mirror for changing a travel path of the laser as the first scanning unit rotates about one axis,
Wherein the laser device includes an irradiation path until a laser beam emitted from the laser output unit reaches a target object located on a scan region and a laser beam reflected from a target object existing on the scan region until reaching the sensor unit Light receiving path,
Wherein the irradiation path is set to face the scan region sequentially through the nodding mirror and the rotating polyhedral mirror,
Wherein the light receiving path is set to face the sensor unit via only the rotary polygon mirror among the nodding mirror and the rotary polygon mirror
Lt; / RTI >

삭제delete

제1 항에 있어서,
상기 회전 다면 미러는 상기 노딩미러에서 조사된 조사영역이 선 형태인 레이저를 획득하여 상기 스캔영역을 향해 반사하기 위한 조사부분 및 상기 스캔영역상에 위치하는 대상체에서 반사된 레이저를 획득하여 상기 센서부를 향해 반사하기 위한 수광부분을 포함하며,
상기 조사부분은 상기 노딩미러에서 조사된 레이저의 조사영역이 상기 회전 다면 미러와 만나는 선을 상기 회전 다면 미러의 회전 방향으로 이은 면 형태이며,
상기 수광부분은 상기 회전 다면 미러의 반사면 중 상기 센서부를 향해 전달되도록 반사하는 일 부분을 상기 회전 다면 미러의 회전방향으로 연장시킨 면 형태인
라이다 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the rotating multi-faceted mirror acquires a laser beam having a line-shaped irradiation region irradiated from the nodding mirror and irradiates the irradiated portion to reflect the laser beam toward the scan region and acquires a laser reflected from the object located on the scan region, And a light-receiving portion for reflecting the light toward the light-
Wherein the irradiated portion has a surface shape in which a line where the irradiated region of the laser irradiated by the nodding mirror meets the rotating polyhedral mirror is parallel to the rotating direction of the rotating polyhedral mirror,
Wherein the light receiving portion is a surface type in which a portion of the reflection surface of the rotary polygonal mirror that is reflected so as to be transmitted toward the sensor portion is extended in the rotation direction of the rotary polygonal mirror
Lt; / RTI >

제3 항에 있어서,
상기 회전 다면 미러의 상기 조사부분은 상기 조사 경로에 포함되고,
상기 회전 다면 미러의 상기 수광부분은 상기 수광 경로에 포함되는
라이다 장치.
The method of claim 3,
Wherein the irradiated portion of the rotary polyhedral mirror is included in the irradiation path,
Wherein the light-receiving portion of the rotary multi-faceted mirror is included in the light-
Lt; / RTI >

제3 항에 있어서,
상기 회전 다면 미러의 상기 수광부분의 크기는 적어도 상기 회전 다면 미러의 상기 조사부분의 크기보다 같거나 큰
라이다 장치.
The method of claim 3,
Wherein the size of the light receiving portion of the rotating multi-faceted mirror is at least equal to or larger than the size of the irradiating portion of the rotating multi-
Lt; / RTI >

제3 항에 있어서,
상기 조사부분 및 상기 수광부분 중 어느 하나는 상기 회전 다면 미러의 회전축과 수직인 가상의 단면의 상측에 위치되고
상기 조사부분 및 상기 수광부분 중 다른 하나는 상기 회전 다면 미러의 회전축과 수직인 가상의 단면의 하측에 위치되는
라이다 장치.
The method of claim 3,
Wherein one of the irradiated portion and the light receiving portion is located on an imaginary cross section perpendicular to the rotation axis of the rotary polyhedral mirror
And the other of the irradiating portion and the light receiving portion is positioned below a virtual section perpendicular to the rotation axis of the rotary polygonal mirror
Lt; / RTI >

제 6항에 있어서,
상기 조사부분과 상기 수광부분은 이격 되어 위치 하는
라이다 장치.
The method according to claim 6,
Wherein the irradiated portion and the light receiving portion are spaced apart from each other
Lt; / RTI >

제6 항에 있어서,
상기 회전 다면 미러의 높이는 적어도 상기 회전 다면 미러의 상기 조사부분의 높이 및 상기 수광부분의 높이를 합한 값보다 같거나 큰
라이다 장치.
The method according to claim 6,
Wherein the height of the rotary polygon mirror is at least equal to or greater than a sum of a height of the irradiated portion of the rotary polygonal mirror and a height of the light receiving portion
Lt; / RTI >

제8 항에 있어서,
상기 조사부분의 높이는 상기 노딩미러의 기 설정된 각도 범위 및 상기 노딩미러와 상기 회전 다면 미러 사이의 거리에 기초하여 결정되는
라이다 장치.
9. The method of claim 8,
The height of the irradiated portion is determined based on a predetermined angular range of the nodding mirror and a distance between the nodding mirror and the rotating polyhedral mirror
Lt; / RTI >

제8 항에 있어서,
상기 수광부분의 높이는 상기 센서부의 크기에 기초하여 결정되는
라이다 장치.
9. The method of claim 8,
The height of the light receiving portion is determined based on the size of the sensor portion
Lt; / RTI >

삭제delete

레이저를 이용하여 거리를 측정하는 라이다 장치에 있어서,
레이저를 출사하는 레이저 출력부;
상기 레이저 출력부에서 출사된 레이저를 획득하여 상기 레이저의 이동경로를 지속적으로 변경시킴으로써 조사영역을 선 형태로 확장시키는 제1 스캐닝부;
상기 제1 스캐닝부에서 조사된 조사영역이 선 형태인 레이저를 획득하여 이동경로를 지속적으로 변경시킴으로써 조사영역을 면 형태로 확장시키는 제2 스캐닝부; 및
스캔영역상에 위치하는 대상체에서 반사된 레이저를 감지하는 센서부; 를 포함하되,
상기 라이다 장치는 상기 레이저 출력부에서 출사된 레이저가 스캔영역상에 위치하는 대상체에 도달하기까지의 조사 경로 및 상기 스캔영역상에 존재하는 대상체에서 반사된 레이저가 상기 센서부에 도달하기까지의 수광 경로를 가지며,
상기 조사 경로는 상기 제1 스캐닝부 및 상기 제2 스캐닝부를 순차적으로 통하여 상기 스캔영역을 향하도록 설정 되며,
상기 수광 경로는 상기 제1 스캐닝부 및 상기 제2 스캐닝부 중 상기 제2 스캐닝부를 통하여 상기 센서부를 향하도록 설정 되는
라이다 장치.
1. A ladder apparatus for measuring a distance using a laser,
A laser output unit for emitting a laser;
A first scanning unit for acquiring a laser beam emitted from the laser output unit and continuously changing a moving path of the laser beam to expand the irradiation area into a line shape;
A second scanning unit for acquiring a laser beam having a linear irradiation area irradiated from the first scanning unit to continuously change the moving path to extend the irradiation area into a surface shape; And
A sensor unit for detecting a laser beam reflected from a target object positioned on the scan region; , &Lt; / RTI &
Wherein the laser device includes an irradiation path until a laser beam emitted from the laser output unit reaches a target object located on a scan region and a laser beam reflected from a target object existing on the scan region until reaching the sensor unit Light receiving path,
Wherein the irradiation path is set to face the scan region sequentially through the first scanning unit and the second scanning unit,
The light receiving path is set to face the sensor unit through the second scanning unit of the first scanning unit and the second scanning unit
Lt; / RTI >

제15 항에 있어서,
상기 제2 스캐닝부는 수직방향으로 설정된 일 축을 기준으로 회전함에 따라 상기 조사영역이 수직방향의 선 형태인 레이저의 이동경로를 수평방향으로 변경시킴으로써 조사영역을 면 형태로 확장시키는 회전 다면 미러를 포함하는
라이다 장치.
16. The method of claim 15,
And the second scanning unit includes a rotating polygonal mirror for expanding the irradiated area into a surface shape by changing the traveling path of the laser, which is a line shape in the vertical direction, in the horizontal direction as the irradiation area rotates with respect to a single axis set in the vertical direction
Lt; / RTI >

제16 항에 있어서,
상기 회전 다면 미러는 상기 제1 스캐닝부에서 조사된 조사영역이 선 형태인 레이저를 획득하여 상기 스캔영역을 향해 반사하기 위한 조사부분 및 상기 스캔영역상에 위치하는 대상체에서 반사된 레이저를 획득하여 상기 센서부를 향해 반사하기 위한 수광부분을 포함하며,
상기 조사부분은 상기 제1 스캐닝부에서 조사된 레이저의 조사영역이 상기 회전 다면 미러와 만나는 선을 상기 회전 다면 미러의 회전 방향으로 이은 면 형태이고,
상기 수광부분은 상기 회전 다면 미러의 반사면 중 상기 센서부를 향해 전달되도록 반사하는 일 부분을 상기 회전 다면 미러의 회전방향으로 연장시킨 면 형태이며,
상기 회전 다면 미러의 상기 조사부분은 상기 조사 경로에 포함되고,
상기 회전 다면 미러의 상기 수광부분은 상기 수광 경로에 포함되는
라이다 장치.
17. The method of claim 16,
Wherein the rotating multi-faceted mirror acquires a laser beam having a line-shaped irradiation region irradiated from the first scanning unit and irradiates the irradiated portion to reflect the laser beam toward the scan region and acquires a laser beam reflected from the object located on the scan region, And a light receiving portion for reflecting toward the sensor portion,
Wherein the irradiated portion has a surface shape in which a line where an irradiation area of the laser irradiated by the first scanning unit meets the rotating polyhedral mirror is in a rotational direction of the rotating polyhedral mirror,
Wherein the light receiving portion is a surface shape in which a portion of the reflection surface of the rotary polygonal mirror that is reflected so as to be transmitted toward the sensor portion is extended in the rotation direction of the rotary polygonal mirror,
Wherein the irradiated portion of the rotary polyhedral mirror is included in the irradiation path,
Wherein the light-receiving portion of the rotary multi-faceted mirror is included in the light-
Lt; / RTI >

제17 항에 있어서,
상기 회전 다면 미러의 상기 수광부분의 크기는 적어도 상기 회전 다면 미러의 상기 조사부분의 크기보다 같거나 큰
라이다 장치.
18. The method of claim 17,
Wherein the size of the light receiving portion of the rotating multi-faceted mirror is at least equal to or larger than the size of the irradiating portion of the rotating multi-
Lt; / RTI >

제17 항에 있어서,
상기 조사부분 및 상기 수광부분 중 어느 하나는 상기 회전 다면 미러의 회전축과 수직인 가상의 단면의 상측에 위치되고
상기 조사부분 및 상기 수광부분 중 다른 하나는 상기 회전 다면 미러의 회전축과 수직인 가상의 단면의 하측에 위치되는
라이다 장치.
18. The method of claim 17,
Wherein one of the irradiated portion and the light receiving portion is located on an imaginary cross section perpendicular to the rotation axis of the rotary polyhedral mirror
And the other of the irradiating portion and the light receiving portion is positioned below a virtual section perpendicular to the rotation axis of the rotary polygonal mirror
Lt; / RTI >

제19 항에 있어서,
상기 회전 다면 미러의 높이는 적어도 상기 회전 다면 미러의 상기 조사부분의 높이 및 상기 수광부분의 높이를 합한 값보다 크며,
상기 조사부분의 높이는 상기 제1 스캐닝부와 상기 회전 다면 미러사이의 거리 및 상기 제1 스캐닝부로부터 상기 조사영역에 이르는 각도에 기초하여 결정되고,
상기 수광부분의 높이는 상기 센서부의 크기에 기초하여 결정되는
라이다 장치.

20. The method of claim 19,
Wherein the height of the rotating polygon mirror is at least larger than a sum of a height of the irradiated portion of the rotating polygon mirror and a height of the light receiving portion,
The height of the irradiated portion is determined based on a distance between the first scanning portion and the rotating polyhedral mirror and an angle from the first scanning portion to the irradiation region,
The height of the light receiving portion is determined based on the size of the sensor portion
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