KR20190090220A - 라이다 장치 - Google Patents

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KR20190090220A
KR20190090220A KR1020180008816A KR20180008816A KR20190090220A KR 20190090220 A KR20190090220 A KR 20190090220A KR 1020180008816 A KR1020180008816 A KR 1020180008816A KR 20180008816 A KR20180008816 A KR 20180008816A KR 20190090220 A KR20190090220 A KR 20190090220A
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이종원
정영대
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한화에어로스페이스 주식회사
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 장치는, 레이저 광원을 구비한 광학 기기 및 광학 기기의 둘레에 배치되고, 상기 광원에서 조사되는 광의 조사각을 가변시키는 가변 장치를 포함할 수 있다.
또한, 상기와 같은 라이다 장치는 실시예에 따라 다양하게 구현될 수 있다.

Description

라이다 장치{Lidar device}
본 발명은 라이다 장치에 관한 것으로서, 예컨대 광학 기기에서 조사되는 광의 조사각을 상황이나 설정에 따라 가변시킬 수 있는 라이다 장치에 관한 것이다.
최근 들어, 자동차 또는 이동형 로봇 등에서 주변의 지형 또는 물체를 감지하기 위하여 레이저 레이다 장치(라이다, LIDAR)가 많이 사용되고 있다. 라이다(Light Detecting and Ranging)란 레이저의 비행시간법을 이용하여 대상체와의 거리 또는 형상을 측정하는 장비로서, 최근 이슈가 되고 있는 자율 주행 시스템, 지능형 교통 시스템, 지리 정보 시스템 등의 여러 산업 분야에서 활용되고 있다.
이러한 라이다 장치는 주변 영역으로 레이저 광을 조사하고 주변 물체 또는 지형에 반사되어 되돌아오는 반사광을 이용함으로써, 주변의 물체나 지형을 스캔할 수 있는 장치이다.
라이다 장치 중에는 360 도로 선회하면서 스캐닝하는 스캔 라이다(panoramic scan lidar)가 많이 적용되고 있으며, 미국 등록특허 7,880,643호에서는 센서가 센서 평면상에서 레이저를 조사하여 움직이는 물체를 검지하는 기술이 개시되어 있다. 종래의 라이다 장치는 레이저 발진 부 및 레이저 수광부로 구성될 수 있고, 요구되는 해상도에 따라 수직방향의 레이저 개수가 정해질 수 있다.
그러나, 종래 라이다 장치에 구비되는 광학 렌즈는 특정 FOV(Field of vies)로 고정되는 구조를 가지고 있다. 이에 따라 상황에 따라, 예를 들어 근거리나 장거리 관찰을 하려고 하는 경우 라이다 장치에 구비된 렌즈를 교환하거나 다른 제품을 사용해야 하고, 단가가 비싼 문제점이 있다.
따라서, 렌즈를 별도로 교환하지 않아도 상황에 따라, 예를 들어 근거리나 장거리를 관찰하고자 하는 경우 라이다 장치에서 조사되는 광원의 조사각을 가변시킬 수 있는 렌즈를 구비한 라이다 장치가 요구되고 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 라이다 장치에서 근거리나 장거리를 관찰하고자 하는 경우, 별도의 렌즈 교환이나 장치의 교체 없이 레이저의 광학적 특성에 맞춰 조사각을 가변할 수 있도록 하는 라이다 장치를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 장치는, 레이저 광원을 구비한 광학 기기; 및 상기 광학 기기의 둘레에 배치되고, 상기 광원에서 조사되는 광의 조사각을 가변시키는 가변 장치를 포함할 수 있다.
상기 가변 장치는, 상기 광학 기기의 둘레에 배치되어 가압에 따라 곡률이 가변되는 플렉서블 렌즈; 상기 플렉서블 렌즈의 상, 하면에 구비되고, 서로 가까워지거나 멀어지는 방향으로 이동되면서 상기 플렉서블 렌즈의 형태를 가변시키는 상, 하단 브라켓; 및 상기 광학 기기의 후면에 구비되고, 상기 상, 하단 브라켓을 구동시키는 구동부를 포함할 수 있다.
상기 상단 브라켓을 상기 구동부와 직접 연결되며, 상기 하단 브라켓은 연결 브라켓을 통해 상기 구동부와 연결될 수 있다.
상기 구동부는, 모터; 상기 모터의 일단에서 돌출되어 상기 상단 브라켓의 가변 결합구에 결합되어 회전되는 제1 결합 회전축; 및 상기 모터의 타단에서 돌출되어 상기 연결 브라켓의 이동 홀에 결합되어 회전되는 제2 결합 회전축을 포함하고,
상기 모터의 회전에 따라 상기 제1 결합 회전축은 상기 가변 결합구에서 회전되어 상기 상단 브라켓을 상, 하 방향으로 이동시키고, 상기 제2 결합 회전축은 상기 이동 홀에서 회전되어 상기 연결 브라켓을 상, 하 방향으로 이동시킬 수 있다.
상기 광학 기기의 후면에는 상기 가변 장치의 상, 하 방향 이동을 가이드 지지하는 가이드부가 더 포함될 수 있다.
상기 가이드부는 가이드 핀을 포함하여 이루어지고,
상기 가이드 핀의 일단과 상기 가이드 핀의 타단은 상기 상단 브라켓과 상기 하단 브라켓에 소정 공간을 가지며 결합되어 수직 방향 이동 가지며 결합될 수 있다.
본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 장치는, 별도로 렌즈를 교환하지 않아도 간단한 구동으로 레이저의 조사각을 가변시킬 수 있다.
또한, 상기 라이다 장치는 렌즈 형상을 변화시킴에 따라 데이터 왜곡을 발생하지 않으면서 상황에 따라 가까운 물체 또는 먼 곳의 물체를 관할하는 것이 용이해지는 이점이 있다.
또한, 상기 라이다 장치는 상황에 따라 별도로 렌즈를 교환하거나 장치를 교체하지 않으므로 저비용으로 고효율을 구현할 수 있는 이점이 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 장치의 사시도 및 내부 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 장치의 측면도 및 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 장치에서, 도 2의 A-A' 방향 측 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 장치에서 도 2의 B-B' 방향 측일 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 장치에서 플렉서블 렌즈의 곡률 가변에 따른 조사각 변화를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 장치에서 도 2의 A-A' 방향에서 구동부의 구동에 따라 상단 브라켓과 하단 브라켓이 가까워지는 방향으로 이동된 상태의 측 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 장치에서 도 2의 B-B' 방향에서 구동부의 구동에 따라 상단 브라켓과 하단 브라켓이 가까워지는 방향으로 이동된 상태의 측 단면도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 일부 실시예들을 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예의 구성을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 장치(10)의 사시도 및 내부 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 장치(10)의 측면도 및 평면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 장치(10)는 광학 기기(11)의 레이저 신호를 이용하여 주변을 탐색하도록 구비될 수 있으며, 근거리 또는 장거리 탐색을 위해 광학 기기(11)를 통해 발광되는 광의 조사각을 가변시킬 수 있도록 구비될 수 있다. 구체적으로 상기 라이다 장치(10)는 광학 기기(11) 및 가변 장치(100)를 포함할 수 있다.
상기 광학 기기(11)는 상기 라이다 장치(10)를 360되 회전 가능하게 고정 지지하면서 다양한 모듈들이 실장되는 베이스부(13)와, 상기 베이스부(13) 상에 배치되어 거리 측정 대상물을 스캐닝하기 위한 광원(11a), 포커스 렌즈(11b), 광원(11a)을 지지하는 회전 지지부(12) 등을 포함할 수 있다.
상기 베이스부(13)는 상기 라이다 장치(10)를 외부 기기에 고정가능하게 구비될 수 있고, 상기 광학 기기(11)를 360도 회전 가능하게 지지하는 기능을 수행할 수 있다. 상기 베이스부(13)의 내부 공간에는 상기 광학 기기(11)를 위한 다양한 모듈 예컨대 회전 구동을 위한 모듈이나, 광원(11a)을 위한 모듈 등이 실장될 수 있다.
상기 베이스부(13)의 상면에는 상기 광학 기기(11)를 회전 가능하게 지지하는 회전 지지부(12)가 구비될 수 있다. 상기 회전 지지부(12)는 상기 회전 구동을 위한 모듈과 연결되어 상기 베이스부(13)에서 회전될 수 있다. 상기 회전 지지부(12)의 상단에는 상기 광학 기기(11)가 실장됨에 따라 상기 회전 지지부(12)의 회전으로 상기 광학 기기(11)가 상기 베이스부(13)에서 360도 회전 가능하게 배치될 수 있다.
상기 광원(11a) 및 포커스 렌즈(11b)를 구비한 렌즈 모듈이 상기 베이스부(13) 상에 배치될 수 있다. 상기 광원(11a)은 레이저를 포함하여 구비될 수 있고 측정 대상물로 광을 발광하도록 구비될 수 있다. 레이저는 라이다 장치(10)가 놓여 진 주변 공간의 특정 영역을 일일이 지향한 후 레이저 신호를 이용한 탐색 과정을 반복함에 따라, 주변 공간의 수많은 특정 영역을 일일이 지향하기 위한 공간상의 위치 이동을 한다. 상기 레이저는 강도가 변조된 펄스광(intensity-modulated pulsed light)을 조사하는 레이저일 수 있고, 상기 레이저는 적외선 파장대의 광을 발광할 수 있다. 변조된 펄스광을 이용하여 레이저광이 조사된 시점과 측정 대상물에 의해 반사되어 검출부에 수광된 시점까지의 시간 차이로부터 측정 대상물까지의 거리를 정밀하게 측정할 수 있다. 상기 레이저는 요구되는 해상도에 따라 수직방향으로 그 개수가 정해질 수 있을 것이다. 상기 레이저에서 발광되는 광은 상기 레이저의 발광 방향에 배치되는 후술하는 플렉서블 렌즈(120)의 곡률 변경에 따라 조사각이 가변되면서 조사될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 장치(10)에서, 도 2의 A-A' 방향 측 단면도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 장치(10)에서 도 2의 B-B' 방향 측일 단면도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 장치(10)에서 플렉서블 렌즈(120)의 곡률 가변에 따른 조사각 변화를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 장치(10)에서 도 2의 A-A' 방향에서 구동부(130)의 구동에 따라 상단 브라켓(111)과 하단 브라켓(112)이 가까워지는 방향으로 이동된 상태의 측 단면도이다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 장치(10)에서 도 2의 B-B' 방향에서 구동부(130)의 구동에 따라 상단 브라켓(111)과 하단 브라켓(112)이 가까워지는 방향으로 이동된 상태의 측 단면도이다.
도 3 내지 도 7을 참조하면, 상기 가변 장치(100)는 상기 광학 기기(11)의 둘레에 배치되면서 상기 광학 기기(11)의 전면에 배치될 수 있다. 상기 가변 장치(100)는 상기 광학 기기(11)의 전면에서 플렉서블 렌즈(120)의 곡률을 가변시킴에 따라 상기 광원(11a)에서 조사되는 광의 조사각을 가변시키도록 구비될 수 있다.
상기 가변 장치(100)는, 플렉서블 렌즈(120), 상단 브라켓(111), 하단 브라켓(112) 및 구동부(130)를 포함할 수 있다.
상기 플렉서블 렌즈(120)는 상기 광학 기기(11)의 둘레에 배치되어 가압에 따라 곡률이 가변되도록 구비될 수 있다. 상기 플렉서블 렌즈(120)는 후술하는 상단 브라켓(111)과 하단 브라켓(112) 사이에 구비될 수 있다. 상기 플렉서블 렌즈(120)는 상기 상단 브라켓(111)과 상기 하단 브라켓(112)이 서로 가까워지거나 멀어지는 방향으로 이동됨에 따라 곡률이 가변될 수 있다. 예를 들어, 상기 상단 브라켓(111)과 상기 하단 브라켓(112)이 서로 가까워지는 방향으로 이동되면 상기 플렉서블 렌즈(120)는 점점 볼록해지면서 곡률이 가변될 수 있다. 이와는 반대로 상기 상단 브라켓(111)과 상기 하단 브라켓(112)이 서로 멀어지는 방향으로 이동되면 볼록했던 상기 플렉서블 렌즈(120)는 점점 평평해지면서 곡률이 가변될 수 있다.
상기 상, 하단 브라켓(110)은 상기 플렉서블 렌즈(120)의 상, 하면에 고정 구비될 수 있다. 상기 상, 하단 브라켓(110)은 후술하는 구동부(130)의 구동에 따라 서로 가까워지거나 멀어지는 방향으로 이동될 수 있다. 상기 상, 하단 브라켓(110)이 서로 가까워지거나 멀어지는 방향으로 이동되면서 상기 상단 브라켓(111)과 상기 하단 브라켓(112) 사이에 배치되는 상기 플렉서블 렌즈(120)의 형태는 가변될 수 있다.
상기 상단 브라켓(111)의 내측면에는 상기 구동부(130), 구체적으로 제1 결합 회전축(132)이 결합될 수 있도록 가변 결합구(111a)가 구비될 수 있다. 일 실시예에서 상기 가변 결합구(111a)의 내주연에는 암형 나사산이 형성될 수 있고, 상기 제1 결합 회전축(132)은 상기 가변 결합구(111a)의 암형 나사산에 결합될 수 있도록 수형 나사산이 형성되어 수형 나사산과 암형 나사산이 맞물려 시계방향 회전 또는 반 시계 방향 회전에 따라 암형 나사산이 수형 나사산을 따라 이동되면서 상기 상단 브라켓(111)이 상, 하방향으로 이동될 수 있다. 상기 가변 결합구(111a)는 상기 제1 결합 회전축(132)이 상, 하 방향으로 이동될 수 있는 깊이를 가질 수 있도록 형성될 수 있다.
상기 상단 브라켓(111)은 상기 구동부(130), 구체적으로 상기 제1 결합 회전축(132)에 직접 연결되어 상기 구동부(130)의 구동에 따라 이동 가능하게 구비될 수 있다. 이에 반해 상기 하단 브라켓(112)은 연결 브라켓(113)을 통해 상기 구동부(130)와 연결되어 상기 구동부(130)의 구동에 따라 이동 가능하게 구비될 수 있다.
상기 연결 브라켓(113)은 상기 회전 지지부(12)의 상면에 배치되고, 상기 연결 브라켓(113)의 단부는 상기 하단 브라켓(112)의 내측 둘레면에 결합될 수 있다. 일 실시예에 따른 상기 연결 브라켓(113)은 중절모 형상의 단면을 형성할 수 있다. 그러나, 상기 연결 브라켓(113)의 형상은 이에 한정된 것은 아니며, 상기 하단 브라켓(112)과 연결됨과 아울러 상기 구동부(130)와 연결되어 상기 구동부(130)의 구동에 따라 상기 하단 브라켓(112)을 상, 하 방향으로 이동 시킬 수 있도록 하는 구성이라면 연결 브라켓(113)의 형상이나 위치 및 구조 등은 얼마든지 변경이나 변형이 가능할 것이다. 상기 연결 브라켓(113)에는 상기 구동부(130), 구체적으로 제2 결합 회전축(133)이 결합될 수 있도록 이동 홀(113a)이 형성될 수 있다. 상기 이동 홀(113a)의 내주면에는 암형 나사산이 형성될 수 있고, 상기 제2 결합 회전축(133)의 단부에는 상기 암형 나사산에 맞물려 회전에 따라 상, 하 방향으로 이동될 수 있는 수형 나사산이 형성될 수 있다. 상기 수형 나사산과 상기 암형 나사산이 맞물려 시계 방향 회전 또는 반 시계 방향 회전에 따라 암형 나사산이 수형 나사산을 따라 회전 및 상, 하 방향으로 이동되면서 상기 연결 브라켓(113)이 상, 하 방향으로 이동될 수 있다. 상기 연결 브라켓(113)이 상, 하 방향으로 이동되면 상기 연결 브라켓(113)의 이동에 따라 상기 연결 브라켓(113)에 결합된 상기 하단 브라켓(112)이 상, 하방향으로 이동될 수 있다.
상기 구동부(130)는 상기 광학 기기(11)의 후면에 구비되고, 상기 상, 하단 브라켓(110)을 구동시키도록 구비될 수 있다.
상기 구동부(130)는 상기 상단 브라켓(111) 및 상기 하단 브라켓(112) 사이에 구비될 수 있고, 상기 상단 브라켓(111)과 상기 하단 브라켓(112)을 서로 가까워지는 방향 또는 멀어지는 방향으로 이동되도록 구동력을 제공할 수 있다. 상기 구동부(130)는 상기 회전 지지부(12)에 구비된 지지체(135)에 결합되어 상기 회전 지지부(12)에 고정될 수 있다.
상기 구동부(130)는 모터(131), 제1 결합 회전축(132) 및 제2 결합 회전축(133)을 포함할 수 있다.
상기 모터(131)는 상기 회전 지지부(12)의 상면에 배치될 수 있고, 상기 광학 기기(11)의 후면에 위치될 수 있다. 상기 모터(131)는 상기 제1 결합 회전축(132) 및 상기 제2 결합 회전축(133)으로 회전력을 제공할 수 있다.
상기 제1 결합 회전축(132)은 상기 모터(131)의 일단에서 돌출되며, 상기 모터(131)와 연결되어 상기 모터(131)의 구동에 따라 시계 방향 또는 반 시계 방향으로 회전되도록 구비될 수 있다. 상기 제1 결합 회전축(132)의 단부는 수형 나사산이 형성되어 상기 상단 브라켓(111)의 가변 결합구(111a)의 암형 나사산에 맞물려 회전되면서 상, 하 방향으로 이동될 수 있다.
상기 제2 결합 회전축(133)은 상기 모터(131)의 타단에서 돌출되며, 상기 모터(131)와 연결되어 상기 모터(131)의 구동에 따라 시계 방향 또는 반 시계 방향으로 회전되도록 구비될 수 있다. 상기 제2 결합 회전축(133)의 단부는 암형 나사산이 형성되어 상기 하단 브라켓(112)의 이동 홀(113a)의 수형 나사산에 맞물려 회전되면서 상, 하 방향으로 이동될 수 있다.
상기 모터(131)가 구동되어 회전되면, 상기 제1 결합 회전축(132)은 상기 가변 결합구(111a)에 결합된 상태에서 회전되고, 상기 제2 결합 회전축(133)은 상기 이동 홀(113a)에 결합된 상태에서 회전될 수 있다. 상기 제1 결합 회전축(132)은 상기 가변 결합구(111a)에서 회전되면서 상기 가변 결합구(111a)의 내측의 소정 공간에서 상, 하 길이 방향으로 이동될 수 있다. 또한, 상기 제2 결합 회전축(133)은 상기 이동 홀(113a)에서 회전되면서 상기 이동 홀(113a)이 상기 제2 결합 회전축(133)을 따라 상, 하 방향으로 이동될 수 있다.
상기 광학 기기(11)의 후면, 예를 들어 상기 광학 기기(11)가 위치된 상기 회전 지지부(12)의 반대 위치에는 상기 가변 장치(100)의 상, 하 방향 이동을 가이드 지지하는 가이드부(140)가 위치될 수 있다. 상기 가이드부(140)는 상, 하 방향으로 길게 형성되어 상기 상단 브라켓(111)과 상기 하단 브라켓(112)이 서로 가까워지거나 멀어지는 방향으로 이동 시 이동을 가이드 하도록 구비될 수 있다. 상기 가이드부(140)의 일단은 상기 상단 브라켓(111)에 결합될 수 있고, 상기 가이드부(140)는 상, 하 방향으로 긴 가이드 핀으로 형성될 수 있다. 상기 가이드 핀의 타단은 상기 하단 브라켓(112)에 결합될 수 있다. 상기 상단 브라켓(111)에는 상기 가이드 핀의 일단이 결합되어 상, 하 방향으로 소정 이동될 수 있도록 소정의 공간을 가지며 결합될 수 있도록 제1 가이드 홀(111b)이 형성될 수 있다. 또한, 상기 하단 브라켓(112)에는 상기 가이드 핀의 타단이 결합되어 상, 하 방향으로 소정 이동될 수 있도록 소정의 공간을 가지며 결합될 수 있도록 제2 가이드 홀(112b)이 형성될 수 있다. 또한, 상기 회전 지지부(12)에는 상기 가이드부(140)를 고정할 수 있는 고정장치(145)가 더 포함될 수 있다.
상기 가이드부(140)는 상기 고정장치(145)에 의해 상기 회전 지지부(12)에 고정된 상태로 상기 제1 가이드 홀(111b)과 상기 제2 가이드 홀(112b)에 결합될 수 있다. 상기 상단 브라켓(111)과 상기 하단 브라켓(112)이 서로 가까워지면 상기 가이드부(140)의 일단과 타단은 상기 제1 가이드 홀(111b) 및 상기 제2 가이드 홀(112b)의 단부에 인접하게 된다. 또한, 상기 상단 브라켓(111)과 상기 하단 브라켓(112)이 서로 멀어지면 상기 가이드부(140)의 일단과 타단은 상기 제1 가이드 홀(111b) 및 상기 제2 가이드 홀(112b)의 단부에서 멀어지면서 소정 이격된다. 따라서, 상기 상단 브라켓(111)과 상기 하단 브라켓(112)이 상, 하 방향으로 서로 가까워지거나 멀어지도록 구동될 때, 상기 가이드부(140)는 상기 상단 브라켓(111)과 상기 하단 브라켓(112)의 이동을 지지할 수 있다.
이상, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.
10: 라이다 장치 11: 광학 기기
12: 회전 지지부 13: 베이스부
100: 가변 장치 110: 상, 하단 브라켓
111: 상단 브라켓 112: 하단 브라켓
111a: 가변 결합구 111b: 제1 가이드 홀
112: 하단 브라켓 112a: 제2 가이드 홀
120: 플렉서블 렌즈 130: 구동부
131: 모터 132: 제1 결합 회전축
133: 제2 결합 회전축 140: 가이드부
145: 고정장치

Claims (6)

  1. 레이저 광원을 구비한 광학 기기; 및
    상기 광학 기기의 둘레에 배치되고, 상기 광원에서 조사되는 광의 조사각을 가변시키는 가변 장치를 포함하는 라이다 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 가변 장치는,
    상기 광학 기기의 둘레에 배치되어 가압에 따라 곡률이 가변되는 플렉서블 렌즈;
    상기 플렉서블 렌즈의 상, 하면에 구비되고, 서로 가까워지거나 멀어지는 방향으로 이동되면서 상기 플랙서블 렌즈의 형태를 가변시키는 상, 하단 브라켓; 및
    상기 광학 기기의 후면에 구비되고, 상기 상, 하단 브라켓을 구동시키는 구동부를 포함하는 라이다 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 상단 브라켓을 상기 구동부와 직접 연결되며,
    상기 하단 브라켓은 연결 브라켓을 통해 상기 구동부와 연결되는 라이다 장치.
  4. 제3 항에 있어서, 상기 구동부는,
    모터;
    상기 모터의 일단에서 돌출되어 상기 상단 브라켓의 가변 결합구에 결합되어 회전되는 제1 결합 회전축; 및
    상기 모터의 타단에서 돌출되어 상기 연결 브라켓의 이동 홀에 결합되어 회전되는 제2 결합 회전축을 포함하고,
    상기 모터의 회전에 따라 상기 제1 결합 회전축은 상기 가변 결합구에서 회전되어 상기 상단 브라켓을 상, 하 방향으로 이동시키고, 상기 제2 결합 회전축은 상기 이동 홀에서 회전되어 상기 연결 브라켓을 상, 하 방향으로 이동시키는 라이다 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 광학 기기의 후면에는 상기 가변 장치의 상, 하 방향 이동을 가이드 지지하는 가이드부가 더 포함되는 라이다 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 가이드부는 가이드 핀을 포함하여 이루어지고,
    상기 가이드 핀의 일단과 상기 가이드 핀의 타단은 상기 상단 브라켓과 상기 하단 브라켓에 소정 공간을 가지며 결합되어 수직 방향 이동 가지며 결합되는 라이다 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111948644A (zh) * 2020-07-15 2020-11-17 武汉理工大学 基于毫米波雷达的机器人地形识别方法及雷达装置
KR20210037951A (ko) 2019-09-30 2021-04-07 알엠스 주식회사 라이다 3차원 스캐닝 장치
KR20230023408A (ko) 2021-08-10 2023-02-17 조선대학교산학협력단 라이다 스캐닝 시스템

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