单线激光雷达激光器校准方法、设备、系统、计算机可读介质和程序产品与流程

本技术实施例涉及激光雷达，特别涉及一种单线激光雷达激光器校准方法、设备、系统、计算机可读介质和程序产品。

背景技术：

1、激光雷达在工业自动化、移动机器人以及驾驶辅助等相关领域都有涉及，随着激光技术的发展，其应用的广泛，激光雷达中发射系统的合理设计，激光雷达有着关键性的作用。激光雷达作为发射光源的主动探测及测距系统，得益于激光的较短波长和出色的方向性、单色性等特点，激光雷达可以实现高精度、高距离分辨率、高角度分辨率的测量及成像。

2、现阶段的激光雷达分为单线激光雷达和多线激光雷达，单线激光雷达的激光器的光轴与发射镜筒中的发射镜片的光轴是否同心直接影响单线激光雷达的测远性能和精度，因此，需要对单线激光雷达的激光器进行校准，使得激光器的光轴与发射镜筒中的发射镜片的光轴同心。

3、通常的单线激光雷达中的激光器和发射镜筒通过结构装配方法安装，很难甚至无法保证激光器的光轴与发射镜筒中的发射镜片的光轴同心。

技术实现思路

1、本技术实施例提供一种单线激光雷达激光器校准方法、设备、系统、计算机可读介质和程序产品。

2、第一方面，本技术实施例提供一种单线激光雷达激光器校准方法，应用于控制设备，包括：在将激光器吸附在吸嘴下方，且单线激光雷达激光器校准设备的转角光源打开，且所述单线激光雷达激光器校准设备的相机模组的相机光源打开的情况下，向所述单线激光雷达激光器校准设备发送第一调整指令，所述第一调整指令用于调整所述激光器在第一直线方向的位置；其中，所述第一直线方向为所述单线激光雷达激光器校准设备中的第一线性微调模块的调整方向；在所述激光器和发射镜片在第一直线方向上的距离与所述发射镜片的焦距之差的绝对值小于或等于第一预设阈值的情况下，向所述单线激光雷达激光器校准设备发送第二调整指令和第三调整指令中的至少一种，所述第二调整指令用于调整所述激光器在第二直线方向的位置，所述第三调整指令用于调整所述激光器在第三直线方向的位置；其中，所述第二直线方向为所述单线激光雷达激光器校准设备中的第二线性微调模块的调整方向，所述第三直线方向为所述单线激光雷达激光器校准耳边中的第三线性微调模块的调整方向；在所述激光器发射的激光光束的中心位置和所述发射镜片的中心位置之间的距离小于或等于第二预设阈值的情况下，向所述单线激光雷达激光器校准设备发送紫外灯控制指令，所述紫外灯控制指令用于控制所述单线激光雷达激光器校准设备的紫外灯打开；在所述紫外灯对涂覆在所述单线激光雷达激光器校准设备的发射镜筒上表面边缘的紫外胶进行紫外固化后，向所述单线激光雷达激光器校准设备发送第四调整指令，所述第四调整指令用于调整激光器在第一直线方向的位置到目标位置。

3、本技术实施例提供的单线激光雷达激光器校准方法，通过调节组件200中的第一线性微调模块110、第二线性微调模块150和第三线性微调模块190在三个两两相互垂直的方向上对激光器250的位置进行调整，从而实现激光器校准，校准过程简单快捷，有效的节约了激光发射筒的安装时间和安装难度；并且，提高了激光雷达产品装配的一致性，提高了激光雷达产品良率；并且，通过相机模组440拍照的形式实现激光器校准，校准过程中通过转角光源400进行补光，更加直接的观测到在安装过程中出现的问题，有效的提高了激光雷达产品的稳定性，从而提升了激光雷达产品的整体性能。

4、在一些示例性实施例中，所述向所述单线激光雷达激光器校准设备发送第一调整指令之前，该方法还包括：获取所述相机模组拍摄的图像并显示。

5、在一些示例性实施例中，所述向所述单线激光雷达激光器校准设备发送第一调整指令包括：根据所述单线激光雷达激光器校准设备的相机模组拍摄的图像向所述单线激光雷达激光器校准设备发送第一调整指令。

6、在一些示例性实施例中，所述根据所述单线激光雷达激光器校准设备的相机模组拍摄的图像向所述单线激光雷达激光器校准设备发送第一调整指令包括：获取所述相机模组拍摄的图像；根据所述拍摄的图像确定所述激光器和发射镜片在所述第一直线方向上的距离与所述发射镜片的焦距之差的绝对值是否小于或等于所述第一预设阈值；在确定所述激光器和发射镜片在所述第一直线方向上的距离与所述发射镜片的焦距之差的绝对值大于第一预设阈值的情况下，向所述单线激光雷达激光器校准设备发送所述第一调整指令，所述第一调整指令包括所述第一直线方向的正方向或反方向，以及调整步长；重复执行上述步骤，直到所述激光器和发射镜片在所述第一直线方向上的距离与所述发射镜片的焦距之差的绝对值小于或等于所述第一预设阈值。

7、在一些示例性实施例中，所述向所述单线激光雷达激光器校准设备发送第二调整指令和第三调整指令中的至少一种包括：根据所述相机模组拍摄的图像向所述单线激光雷达激光器校准设备发送第二调整指令和第三调整指令中的至少一种。

8、在一些示例性实施例中，所述根据所述相机模组拍摄的图像向所述单线激光雷达激光器校准设备发送第二调整指令和第三调整指令中的至少一种包括：获取所述相机模组拍摄的图像；根据所述拍摄的图像确定所述激光器发射的激光光束的中心位置和所述发射镜片的中心位置之间的距离是否小于或等于第二预设阈值；在确定所述激光器发射的激光光束的中心位置和所述发射镜片的中心位置之间的距离大于第二预设阈值的情况下，向所述单线激光雷达激光器校准设备发送所述第二调整指令和所述第三调整指令中的至少一种，所述第二调整指令包括所述第二直线方向的正方向或反方向，以及调整步长，所述第三调整指令包括所述第三直线方向的正方向或反方向，以及调整步长；重复执行上述步骤，直到所述激光器发射的激光光束的中心位置和所述发射镜片的中心位置之间的距离小于或等于第二预设阈值。

9、第二方面，本技术实施例提供一种单线激光雷达激光器校准设备，包括：调节组件200、成像组件500和驱动电路600。

10、其中，所述调节组件200包括：第一线性微调模块110；第二线性微调模块150；第三线性微调模块190；所述第三线性微调模块190与所述顶板350固定连接；以及

11、第一转接板120；所述第一转接板120为l型结构，所述第一线性微调模块110固定连接在所述第一转接板120的其中一条臂上，所述第二线性微调模块150固定连接在所述第一转接板120的另一条臂上；以及

12、第二转接板170；所述第二线性微调模块150固定连接在所述第二转接板170的顶面，所述第三线性微调模块190固定连接在所述第二转接板170的底面；以及

13、吸嘴安装座230；所述吸嘴安装座230固定连接在所述第一线性微调模块110上；所述吸嘴安装座230用于安装吸嘴240；以及

14、底部安装有第一磁铁320的压块310；所述压块310顶部中间位置安装有紫外灯印制电路板260，所述紫外灯印制电路板260上安装有紫外灯270和紫外灯电源接口280，所述紫外灯印制电路板260、所述紫外灯270和所述紫外灯电源接口280电连接，所述紫外灯电源接口280用于与电源电连接。

15、其中，所述第一线性微调模块110、所述第二线性微调模块150和所述第三线性微调模块190中任意两个模块的调整方向之间相互垂直；所述吸嘴240的朝向和所述第一线性微调模块110的调整方向平行。

16、其中，所述成像组件500包括：底板450；顶板350；所述顶板350上具有第一装配孔，所述第一装配孔用于安装单线激光雷达的发射镜筒290；所述顶板350的顶部上安装有第二磁铁330；所述底部安装有第一磁铁320的压块310通过第一磁铁320吸附在所述顶板350上；以及

17、四根导向柱410；四根所述导向柱410的其中一端与所述底板450固定连接，四根所述导向柱410的另一端与所述顶板350固定连接；以及

18、相机模组440；所述相机模组440的一端固定连接到所述底板450上；以及

19、相机镜头441；所述相机镜头441的一端与所述相机模组440的另一端固定连接；以及

20、转角光源400；所述转角光源400与所述顶板350固定连接；

21、其中，所述驱动电路600分别与所述第一线性微调模块110、所述第二线性微调模块150、所述第三线性微调模块190、所述转角光源400和所述相机模组440电连接，用于在将激光器250吸附在吸嘴240下方，且所述转角光源400打开，且所述相机模组440的相机光源打开的情况下，接收控制设备700发送的第一调整指令，所述第一调整指令用于调整所述激光器250在第一直线方向的位置，根据所述第一调整指令控制所述第一线性微调模块110在第一直线方向上移动；其中，所述第一直线方向为所述第一线性微调模块110的调整方向；在所述激光器250和发射镜片300在第一直线方向上的距离与所述发射镜片300的焦距之差的绝对值小于或等于第一预设阈值的情况下，接收所述控制设备700发送的第二调整指令和第三调整指令中的至少一种，所述第二调整指令用于调整所述激光器250在第二直线方向的位置，所述第三调整指令用于调整所述激光器250在第三直线方向的位置，根据所述第二调整指令控制所述第二线性微调模块150在第二直线方向上移动，根据所述第三调整指令控制所述第三线性微调模块190在第三直线方向上移动；其中，所述第二直线方向为所述第二线性微调模块150的调整方向，所述第三直线方向为所述第三线性微调模块190的调整方向；在所述激光器250发射的激光光束的中心位置和所述发射镜片300的中心位置之间的距离小于或等于第二预设阈值的情况下，接收所述控制设备700发送紫外灯控制指令，所述紫外灯控制指令用于控制紫外灯270打开，根据所述紫外灯控制指令控制所述紫外灯270打开；在所述紫外灯270对涂覆在所述单线激光雷达激光器校准设备的发射镜筒上表面边缘的紫外胶进行紫外固化后，接收所述控制设备700发送的第四调整指令，所述第四调整指令用于调整激光器250在第一直线方向的位置到目标位置，根据所述第四调整指令控制所述第一线性微调模块110在第一直线方向上移动到目标位置。

22、本技术实施例提供的单线激光雷达激光器校准设备，通过调节组件200中的第一线性微调模块110、第二线性微调模块150和第三线性微调模块190在三个两两相互垂直的方向上对激光器250的位置进行调整，从而实现激光器校准，校准过程简单快捷，有效的节约了激光发射筒的安装时间和安装难度；并且，提高了激光雷达产品装配的一致性，提高了激光雷达产品良率；并且，通过相机模组440拍照的形式实现激光器校准，校准过程中通过转角光源400进行补光，更加直接的观测到在安装过程中出现的问题，有效的提高了激光雷达产品的稳定性，从而提升了激光雷达产品的整体性能。

23、第三方面，本技术实施例提供一种控制设备，包括至少一个处理器和存储器，所述存储器上存储有至少一个程序，当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行时，实现第一方面所述的任意一种单线激光雷达激光器校准方法。

24、第四方面，本技术实施例提供一种计算机可读介质，所述计算机可读介质上存储有计算机程序或指令，所述计算机程序或指令被处理器执行时实现第一方面所述的任意一种单线激光雷达激光器校准方法。

25、第五方面，本技术实施例提供一种计算机程序产品，包括计算机程序或指令，所述计算机程序或指令被处理器执行时实现第一方面所述的任意一种单线激光雷达激光器校准方法。

26、第六方面，本技术实施例一种单线激光雷达激光器校准系统，包括：第二方面所述的单线激光雷达激光器校准设备和第三方面所述的控制设备700。

27、本技术实施例提供的单线激光雷达激光器校准系统，通过调节组件200中的第一线性微调模块110、第二线性微调模块150和第三线性微调模块190在三个两两相互垂直的方向上对激光器250的位置进行调整，从而实现激光器校准，校准过程简单快捷，有效的节约了激光发射筒的安装时间和安装难度；并且，提高了激光雷达产品装配的一致性，提高了激光雷达产品良率；并且，通过相机模组440拍照的形式实现激光器校准，校准过程中通过转角光源400进行补光，更加直接的观测到在安装过程中出现的问题，有效的提高了激光雷达产品的稳定性，从而提升了激光雷达产品的整体性能。