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一种激光接收系统、激光雷达系统以及机器人设备


技术摘要:
本发明公开了一种激光接收系统、激光雷达系统以及机器人设备,激光接收系统包括:光电接收阵列、通道转换电路、激光通道触发电路、至少一个I/V转换电路和与I/V转换电路对应的信号处理电路;光电接收阵列包括多个光电接收单元,可将激光信号转换为电信号;多个光电接收  全部
背景技术:
随着激光技术的发展,激光探测技术在激光测距,激光雷达,激光通信等领域,有 着广泛应用。激光发射器发出激光,激光接收器接收上述激光,从而完成激光探测过程。 早期市面上应用较多的均为单通道激光接收系统,即仅包括一个激光接收通道, 该激光接收系统只能接收目标反射的单个激光信号,其检测视野收到较大限制,测量过程 中很容易检测不到目标激光,并且单个的激光接收通道不利于系统装调,其角度范围受限, 所以安装装调过程较为复杂,激光探测效率较低。 随着技术的进一步发展,目前市面也出现了多通道激光接收系统,上述多通道激 光接收系统即将单通道激光接收系统进行简单组合集成,成本和体积均较大,集成度较低。
技术实现要素:
本发明实施例提供了一种激光接收系统、激光雷达系统以及机器人设备,以解决 现有多通道激光接收系统成本较大,集成度较低的问题。 第一方面,本发明实施例提供了一种激光接收系统,可接收多波束激光信号,包 括:光电接收阵列、通道转换电路、激光通道触发电路、控制器、至少一个I/V转换电路以及 与所述I/V转换电路对应设置的至少一个信号处理电路; 所述光电接收阵列包括阵列排布的用于一一对应接收所述多波束激光信号的多 个光电接收单元;所述光电接收单元用于将所述激光信号转换为电信号;至少两个所述光 电接收单元的输出端连接作为所述光电接收阵列的一个输出端; 所述I/V转换电路与所述光电接收阵列的输出端连接,用于将对应输出端输出的 所述电信号由电流信号转换为电压信号;所述信号处理电路与对应所述I/V转换电路连接, 用于将所述电压信号进行放大和整形处理; 所述激光通道触发电路用于获取与所述多波束激光信号一一对应的激光触发信 号;所述通道转换电路分别与所述信号处理电路、所述激光通道触发电路和所述控制器连 接,用于根据所述激光触发信号,识别所述电压信号对应的所述光电接收单元,并将所述电 压信号输送至所述控制器的回波接收端。 第二方面,本发明实施例还提供了一种激光雷达系统,包括本发明任意实施例提 供的激光雷达系统,还包括: 激光发射系统,所述激光发射系统包括与所述激光接收系统的光电接收单元一一 对应设置的激光发射单元。 第三方面,本发明实施例还提供了一种机器人设备,包括本发明任意实施例提供 的激光雷达系统。 5 CN 111596308 A 说 明 书 2/9 页 本发明中,激光接收系统包括光电接收阵列,可接收多波束激光信号,具体的,光 电接收阵列包括阵列排布的多个光电接收单元,与所述多波束激光信号一一对应设置,每 个光电接收阵列可接收对应的激光信号。激光接收系统还包括至少一个I/V转换电路,以及 与I/V转换电路一一对应设置的信号处理电路,多个光电接收单元的输出端相连可作为光 电接收阵列的一个输出端,每个输出端对应一个I/V转换电路,从而将输出端输出的电信号 由电流信号转换为电压信号,信号处理电路将电压信号进行放大和整形处理。则多个光电 接收单元对应一个I/V转换电路,或者全部光电接收单元对应唯一一个I/V转换电路,则不 需要为每个光电接收单元设置对应I/V转换电路,大大减少了I/V转换电路和信号处理电路 的设置数量,降低激光接收系统的成本,便于激光接收系统集成更多的光电接收单元。 此外,激光接收系统还设置有通道转换电路、激光通道触发电路和控制器,激光通 道触发电路能够获取与多波束激光信号一一对应的激光触发信号,使得通道转换电路根据 激光触发信号对信号处理电路输出的电压信号进行识别,辨别出电压信号对应的光电接收 单元,并将识别出的电压信号输送至控制器,则虽然多个光电接收单元共用一个I/V转换电 路,激光接收系统仍能够准确分离各束激光信号,从而区分激光信号的方位、角度等,避免 多束激光信号的混淆,在保证激光接收系统体积较小的前提下,实现激光接收系统的三维 探测,且探测精度较高。 附图说明 图1是本发明实施例提供的一种激光接收系统的结构示意图; 图2是本发明实施例提供的另一种激光接收系统的结构示意图; 图3是本发明实施例提供的激光接收系统的对比例的结构示意图; 图4是本发明实施例提供的一种光电接收阵列的结构示意图; 图5是本发明实施例提供的一种通道转换电路的结构示意图; 图6是本发明实施例提供的一种通道转换电路的工作时序示意图; 图7是本发明实施例提供的另一种激光接收系统的结构示意图; 图8是本发明实施例提供的一种整形电路的结构示意图; 图9是本发明实施例提供的另一种激光接收系统的结构示意图; 图10是本发明实施例提供的另一种激光接收系统的结构示意图; 图11是本发明实施例提供的一种机器人设备的结构示意图; 图12是本发明实施例提供的另一种机器人设备的结构示意图。
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