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公开(公告)号：CN115343696B
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202211053037.1
申请日：2022-08-30
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明公开了一种背景光通量自适应控制的光子计数激光雷达接收系统，包括聚光透镜、光子计数探测器、信号比较电路、计数电路、激光雷达信号处理器、步进电机控制器、步进电机、导轨以及时序电路；激光雷达信号处理器根据光子计数次数与周期性激光脉冲总数产生步进电机的控制信号，步进电机在导轨的一端用以驱动光子计数探测器的移动。本发明通过光敏面离焦控制实施接收光通量调节，相比于插入式衰减片调节原理，具有无插入损耗、可实施衰减量连续调节以及便于实施自动闭环调节等突出优势。
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公开(公告)号：CN115343696A
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202211053037.1
申请日：2022-08-30
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明公开了一种背景光通量自适应控制的光子计数激光雷达接收系统，包括聚光透镜、光子计数探测器、信号比较电路、计数电路、激光雷达信号处理器、步进电机控制器、步进电机、导轨以及时序电路；激光雷达信号处理器根据光子计数次数与周期性激光脉冲总数产生步进电机的控制信号，步进电机在导轨的一端用以驱动光子计数探测器的移动。本发明通过光敏面离焦控制实施接收光通量调节，相比于插入式衰减片调节原理，具有无插入损耗、可实施衰减量连续调节以及便于实施自动闭环调节等突出优势。
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公开(公告)号：CN114594458A
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202210224606.8
申请日：2022-03-07
申请人： 南京理工大学
IPC分类号： G01S7/497
摘要： 本发明公开了一种多线激光雷达距离的校准方法，包括激光测距模块校准和激光雷达水平旋转角校准，在激光测距模块的校准环节，分别获取激光测距模块到光斑几何中心的距离的测量值；光斑的几何中心到激光发射器的距离的真值，根据测量值和真值确定距离误差模型的模型参数；根据光斑的几何中心的坐标和激光发射器的坐标确定激光测距模块的俯仰角误差；在激光雷达水平角的校准环节，利用全站仪测得多组目标物在激光雷达坐标系对应的旋转角作为真实值，激光雷达测得所述多组目标物在激光雷达坐标系中对应的旋转角作为测量值，确定真实值与测量值的关系。本发明计算激光雷达水平旋转角时，只使用了纸板中心坐标的x轴坐标和y轴坐标，计算量减少。
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公开(公告)号：CN111814357B
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202010735403.6
申请日：2020-07-28
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明公开了一种激光二极管测距雷达主参量设计方法，包括主参量集合、主参量设计条件集、主参量设计参量集、主参量设计目标集、主参量约束方程集和主参量设计计算，主参量约束方程集构建了设计参量集与设计目标集间的完备约束，引入效率最优准则确定发射口径，通过有效数据率或测距精度要求确定接收口径，并且结合最佳精度准则确定鉴别阈值，使得所设计的激光雷达在同等条件下具有最佳性能、最小体积，适用于激光二极管雷达的高精准设计，在新型激光雷达研究领域具有重要价值。
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公开(公告)号：CN109116333B
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN201811076029.2
申请日：2018-09-14
申请人： 南京理工大学
IPC分类号： G01S7/497
摘要： 本发明公开了一种多脉冲错时叠加的激光雷达回波模拟器，包括程控终端、激光回波数据库、多脉冲延时触发装置、程控激光驱动电路组、带尾纤半导体激光器组、光纤合束器、程控光衰减器、准直光学系统。本发明通过光纤合束创新实现了多脉冲错时叠加激光脉冲波形发生技术，通过脉冲延时触发模拟目标的绝对距离，数据库控制的程控光衰减反映目标反射率和大气衰减等对激光雷达回波的影响，可精确模拟出激光雷达的回波信号，具有原理明确、结构简单，波形稳定等突出优势，适用于激光雷达接收机的性能检测和激光雷达虚拟实验。
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公开(公告)号：CN111814357A
公开(公告)日：2020-10-23
申请号：CN202010735403.6
申请日：2020-07-28
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明公开了一种激光二极管测距雷达主参量设计方法，包括主参量集合、主参量设计条件集、主参量设计参量集、主参量设计目标集、主参量约束方程集和主参量设计计算，主参量约束方程集构建了设计参量集与设计目标集间的完备约束，引入效率最优准则确定发射口径，通过有效数据率或测距精度要求确定接收口径，并且结合最佳精度准则确定鉴别阈值，使得所设计的激光雷达在同等条件下具有最佳性能、最小体积，适用于激光二极管雷达的高精准设计，在新型激光雷达研究领域具有重要价值。
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公开(公告)号：CN111795921A
公开(公告)日：2020-10-20
申请号：CN202010672094.2
申请日：2020-07-14
申请人： 南京理工大学
IPC分类号： G01N15/14
摘要： 本发明公开了一种粒子计数器传感器光束匀化和锐化的照明系统，包括半导体激光器，在半导体激光器光束出射方向上依次设有第一非球面镜、微透镜阵列散射片、第二非球面镜、圆孔光阑、柱面镜及矩形孔光阑；垂直于光束出射方向设有进气嘴和出气嘴，采样气流从传感器腔体进气嘴流入，从出气嘴流出，采样气流与光束交叉重叠区域形成光敏区。本发明的光学照明系统通过对光束的锐化和匀化，使光敏区的光束分布均匀及变窄，通过组合光阑降低散射光收集腔内的光学本底噪声，使其具有小体积、易于调节、高粒径测量准确度、高分辨率、高信噪比和高灵敏度的特点。
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公开(公告)号：CN108650739B
公开(公告)日：2020-07-07
申请号：CN201810589896.X
申请日：2018-06-08
申请人： 南京理工大学
IPC分类号： H05B45/345 , H05B45/325 , G01S7/497
摘要： 本发明提出了一种用于激光雷达性能检测的分离波段背景光模拟器，包括控制模块、背景光特性数据库、可调恒流源驱动电路、光源模块、照明光学系统、采样反馈光路、光照度传感器和反馈控制电路。本发明引入的照明光学系统包括聚光罩、光学积分器、准直镜和出光口，能实现聚光、均光和准直，使系统不但能精确模拟多个波段的太阳光照度，而且能很好模拟出太阳光的准直性和照度均匀性；引入背景光特性数据库可模拟出不同地物天候下特定波长处的背景光干扰，适合用作为激光雷达性能室内检测时背景光干扰器，具有原理明确、结构简单和工作稳定等突出优势。
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公开(公告)号：CN109655805A
公开(公告)日：2019-04-19
申请号：CN201910075543.2
申请日：2019-01-25
申请人： 南京理工大学
IPC分类号： G01S7/48
摘要： 本发明公开了一种基于扫描线段重合长度估计的激光雷达定位方法，首先对单线激光雷达扫描的原始数据进行坐标变换与空间滤波；然后进行扫描数据聚类处理、线段识别，构建局部2D环境地图；接着构建完整线段集，利用完整线段的长度作为匹配的参数，选择最长完整线段与已知的2D环境地图进行完整线段匹配对计算；最后进行激光雷达位姿估算、不同匹配对所对应扫描线段的重合长度计算，确定位姿。本发明通过计算匹配的完整线段的重合线段的长度来进行定位准确度的评价，解决了完整线段缺失时定位不准确的问题，具有适应性好、定位精度高、鲁棒性高等优势。
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公开(公告)号：CN109471126A
公开(公告)日：2019-03-15
申请号：CN201710801574.2
申请日：2017-09-07
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明公开了一种用于线阵激光雷达的振转结合周向扫描装置，包括激光发射和接收器、二轴机械振镜、45°转镜、45°转镜驱动电路、二轴振镜驱动电路、时序控制电路、距离信号处理电路、角度-距离数据采集模块、接口通讯电路和360°透视结构件。本发明通过二轴振镜实现局域二维扫描，再通过绕轴旋转的45°反射镜实现线阵激光测距的360°周向扫描，结合同步提取的二轴振镜和45°转镜的角度反馈数据，得到激光雷达360°周向扫描的点云数据，突破了单一二轴振镜扫描的周向视场限制，解决了单一45°转镜实现线阵激光雷达周向扫描的像旋问题，并且具备结构简单、可靠性高、成本低等突出优势。
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