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激光雷达性能检测方法、相关装置、及计算机存储介质

文献发布时间:2023-06-19 19:30:30


激光雷达性能检测方法、相关装置、及计算机存储介质

技术领域

本申请涉及激光雷达技术领域,具体涉及一种激光雷达性能检测方法、相关装置、及计算机存储介质。

背景技术

当前的激光雷达对于其自身产品性能的检测,大多采用通过点云后处理的方式,即对整个场景点云的平均出点率(有效距离的点数对比理论的点数)进行分析,当一段时间内的平均出点率低于理论值时,激光雷达将会给出性能下降的警告。

发明内容

本申请实施例提供了一种激光雷达性能检测方法、相关装置、及计算机存储介质。

第一方面,本申请实施例提供了一种激光雷达性能检测方法,所述方法应用于消隐期,所述消隐期用于表示所述激光雷达扫描完成第一帧数据扫描后到第二帧数据开始扫描前的时间,所述方法包括:

获取所述消隐期内目标监控模式下的目标信号;

基于所述消隐期内目标监控模式下的目标信号,确定所述目标监控模式下的测量值;

在所述目标监控模式下的测量值不处于预设范围的情况下,确定所述激光雷达中的收发模块存在异常。

第二方面,本申请实施例提供了一种激光雷达性能检测装置,所述装置应用于消隐期,所述消隐期用于表示所述激光雷达扫描完成第一帧数据扫描后到第二帧数据开始扫描前的时间,所述装置包括:

获取模块,用于获取所述消隐期内目标监控模式下的目标信号;

第一确定模块,用于基于所述消隐期内目标监控模式下的目标信号,确定所述目标监控模式下的测量值;

第二确定模块,用于在所述目标监控模式下的测量值不处于预设范围的情况下,确定所述激光雷达中的收发模块存在异常。

第三方面,本申请实施例提供一种计算机存储介质,所述计算机存储介质存储有多条指令,所述指令适于由处理器加载并执行上述的方法步骤。

第四方面,本申请实施例提供一种终端,可包括:处理器和存储器;

其中,所述存储器存储有计算机程序,所述计算机程序适于由所述处理器加载并执行上述的方法步骤。

本申请一些实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括:

在本申请实施例中可以通过获取消隐期内目标监控模式下的目标信号;基于消隐期内目标监控模式下的目标信号,确定目标监控模式下的测量值;在目标监控模式下的测量值不处于预设范围的情况下,确定激光雷达中的收发模块存在异常。由此,本申请实施例在激光雷达扫描完成后的各帧数据的时间间隙对激光雷达的性能进行检测,以确保激光雷达下一次对目标物体扫描的准确性。这样本申请就可以利用激光雷达的探测周期中的消隐期对其性能进行实时检测,避免了现有技术中当激光雷达的性能明显下降时,系统才发出报警信号。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种激光雷达性能检测方法的应用场景图;

图2为本申请实施例提供的一种激光雷达性能检测方法的流程示意图;

图3为本申请实施例提供的一种激光雷达性能检测方法的工作模式图;

图4为本申请实施例提供的另一种激光雷达性能检测方法的流程示意图;

图5为本申请实施例提供的另一种激光雷达性能检测方法中参考信号监控模式的示意图;

图6为本申请实施例提供的再一种激光雷达性能检测方法的流程示意图;

图7为本申请实施例提供的再一种激光雷达性能检测方法中光前导监控模式的示意图;

图8为本申请实施例提供的又一种激光雷达性能检测方法的流程示意图;

图9为本申请实施例提供的再一种激光雷达性能检测的流程示意;

图10为本申请实施例提供的另一种激光雷达性能检测的流程示意;

图11为本申请实施例提供的再一种激光雷达性能检测的流程示意;

图12为本申请实施例提供的另一种激光雷达性能检测的流程示意;

图13为本申请实施例提供的一种激光雷达性能检测装置的结构示意图;

图14为本申请实施例提供的一种终端的结构示意图。

具体实施方式

下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反,它们仅是如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请的描述中,需要理解的是,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。此外,在本申请的描述中,除非另有说明,“多个”是指两个或两个以上。“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

图1示例性示出了本申请实施例提供的激光雷达性能检测方法的应用场景图,其可以包括:目标物体、收发模块、以及性能检测模块。其中,收发模块用于发射光子信号并接收目标物体反射的激光回波信号。性能检测模块可以用于采集收发模块中的多个目标信号并对目标信号进行处理,以根据处理结果确定激光雷达是否处于正常运行状态,例如,性能检测模块可以是实现能够相关功能的现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable GateArray,FPGA)。

可能地,在激光雷达实际探测过程中影响测距性能的原因包括:激光器的功率下降、光前导对消控制电路异常、接收基准电压异常、接收门限控制异常、以及接收参考信号丢失等。可以理解的是,如果出现上述原因导致收发模块中的接收链路功能出现异常,那么激光雷达的测距性能一定会受到影响。

而现有技术中对于激光雷达测距性能检测方法存在的缺陷是:对场景中目标物体在特定时间内点云的平均出点率检测的方式,需要处理器对获取到的点云进行滤波、与理论值比较、异常情况分析等处理过程,其不仅会增加处理器运行负荷,而且也无法对可能存在的异常情况进行实时监测预警。因此,本申请提出了一种激光雷达性能检测方法以对激光雷达的收发模块中可能存在的问题进行实时监测。

接下来结合图1介绍的激光雷达性能检测方法的应用场景图,来介绍本申请实施例提供的激光雷达性能检测方法。

在一个实施例中,图2所示提供了一种激光雷达性能检测方法的流程示意图。该激光雷达性能检测方法用于消隐期,如图2所示该激光雷达性能检测方法可以包括如下步骤:

S201,获取消隐期内目标监控模式下的目标信号。

其中,消隐期用于表示激光雷达扫描完成第一帧数据扫描后到第二帧数据开始扫描前的时间,例如,激光雷达的探测周期是100ms,在0~90ms的时间内激光雷达完成对场景中多个目标物体第一帧数据的扫描过程,该消隐期是指90~100ms,即从第一帧扫描完成到第二帧数据开始扫描前的时间。其中,以MEMS激光雷达为例,消隐期是指MEMS振镜完成一次振动,由终点位置返回到起点位置的过程。

可能地,目标监控模式包括参考信号监控模式、第一光前导监控模式、第二光前导监控模式中的任意一种或多种;其中,参考信号监控模式为用于表示关闭收发模块中激光器和光接收器件、确定收发模块中发射电路和接收电路是否导通的模式;第一光前导监控模式用于表示开启激光器、关闭对消电路的模式,确定发射电路是否故障的模式;第二光前导监控模式用于表示开启激光器以及开启对消电路的模式,确定对消电路是否异常的模式。其中,收发模块可以包括激光器、光接收器件、发射电路、接收电路。

具体地,光接收器件可以是光学接收传感器。接收电路可以包括对消电路,该对消电路用于降低环境光噪声信号对激光回波信号的影响。

可以理解的是,本申请实施例在参考信号监控模式、第一光前导监控模式、以及第二光前导监控模式均正常的情况下,在消隐期内还可以进行基线电压监控模式。具体地,基线电压监控模式用于表示关闭激光器时、确定环境光噪声信号的模式。

S202,基于消隐期内目标监控模式下的目标信号,确定目标监控模式下的测量值。

其中,目标信号用于表示在目标监控模式下收发模块生成的信号,例如,在参考信号监控模式下收发模块生成的发射参考信号。测量值用于表示基于目标信号生成的数据,例如,在参考信号监控模式下,基于发射参考信号光电接收器件响应产生电信号后,由处理器生成的测距值和/或波形面积。

具体地,参见图3,本申请实施例可以在一次扫描过程中完成对目标物体正常扫描模式0000后,在消隐期(剩余时间内)对激光雷达的性能进行检测,例如,在0001阶段完成参考信号监控模式、在0010阶段完成第一光前导监控模式、在0011阶段完成第二光前导监控模式、在0100阶段完成基线电压监控模式。

进一步地,参见表1,在正常扫描模式0000,可以通过获取激光器发出的光子信号的时间和接收到激光回波信号的时间,确定激光雷达与目标物体之间的距离,即测量值是目标距离值。在参考信号监控模式0001,可以通过发射参考信号得到第一测距值和第一波形面积值。在第一光前导监控模式0010,可以通过光子信号得到第二测距值和第二波形面积值。在第二光前导监控模式0011,可以通过光子信号得到第三测距值和第三波形面积值。在基线电压监控模式0100,可以通过环境光噪声信号确定环境光噪声数量。

表1

S203,在目标监控模式下的测量值不处于预设范围的情况下,确定激光雷达中的收发模块存在异常。

可能地,在激光雷达中的收发模块可能存在异常数据,并将该异常数据对应的故障代码上报之前时,本申请实施例还可以进行故障去抖动处理,以排除故障的误触发。

具体地,本申请实施例可以通过获取目标监控模式下第一预设次数中每次的目标信号,并确定每次目标信号的测量值;在测量值不处于预设范围的总次数大于第二预设次数的情况下,确定激光雷达中的收发模块存在异常。其中,第一预设次数大于第二预设次数。

例如,可以设定第一预设次数为5,第二预设次数为2。在激光雷达对目标物体完成正常扫描模式后的消隐期内,参考信号监控模式下产生的参考波形异常,则再对激光雷达在参考信号监控模式下的性能进行4次重复检测,若产生异常参考波形的次数为3(大于第二预设次数为2),则可以确定激光雷达中的收发模块存在异常,需要将异常数据对应的故障代码上报,这样就可以排除故障误触发的可能性,提高检测的准确性。

可能地,确定激光雷达中的收发模块存在异常之后,本申请中的激光雷达性能检测方法还包括发出提醒信号。

在本申请实施例中,可以通过获取消隐期内目标监控模式下的目标信号;基于消隐期内目标监控模式下的目标信号,确定目标监控模式下的测量值;在目标监控模式下的测量值不处于预设范围的情况下,确定激光雷达中的收发模块存在异常。由此,本申请实施例在激光雷达扫描完成第一帧数据扫描后到第二帧数据开始扫描前的时间间隙对激光雷达的性能进行检测,以确保激光雷达下一次对目标物体扫描的准确性。这样本申请就可以利用激光雷达的探测周期中的消隐期对其性能进行实时检测,避免了现有技术中当激光雷达的性能明显下降时,系统才发出报警信号。

在一些实施方式中,图4示例性示出了本申请实施例提供的一种激光雷达性能检测方法的流程示意图。在目标监控模式可以包括参考信号监控模式的情况下,如图4所示,激光雷达性能检测方法至少可以包括以下步骤:

S401,获取消隐期内参考信号监控模式下的发射参考信号。

其中,本申请实施例中的参考信号监控模式用于确定收发模块中发射单元和接收单元组成的链路是否可以导通。发射参考信号为用于驱动收发模块中各单元工作的信号。

S402,基于参考信号监控模式的发射驱动信号确定参考信号监控模式的第一测距值和/或第一波形面积值。

其中,第一测距值用于表示基于光接收器件接收到的发射参考信号生成的距离;第一波形面积值用于表示基于光接收器件接收到的发射参考信号生成的波形的面积值。

S403,在第一测距值不在第一预设距离范围和/或第一波形面积值不在第一预设范围的情况下,确定收发模块异常。

可能地,收发模块失效可以具体为收发模块中的发射电路失效或者接收电路异常。

参见图5所示的参考信号监控模式的示意图,其中,发射控制单元用于输出发射参考信号,该发射参考信号经发射电路到接收电路,接收电路对发射参考信号进行响应后产生电信号,该电信号经信号处理单元的处理后,可以得到该发射参考信号对应的第一距离和第一波形面积信息。进一步地,检测性能单元可以将第一距离和第一波形面积信息与预先存储在标定单元中的标定数据(即第一预设范围)进行比较,当第一距离和第一波形面积信息不在标定数据范围内时,则可以认为参考信号监控模式下,收发模块出现故障,收发模块中发射电路和接收电路组成的链路无法正常导通,有可能是收发模块中的发射电路和/或者接收电路失效。

在一个具体的例子中,发射控制单元控制发射电路输出发射参考信号5V到接收电路,接收电路对该发射参考信号5V进行响应后产生脉冲信号(电信号),该脉冲信号经模数转换器ADC以及滤波等处理后,可以得到该发射参考信号5V对应的第一距离0.2m和第一波形面积10cm

由此,本申请实施例可以通过在消隐期内设置参考信号监控模式来确定收发模块中发射电路和接收电路是否可以正常导通,若该链路无法正常导通则可以直接向激光雷达的处理器发出收发模块中的链路数据异常提醒,这样不仅提高了激光雷达性能的检测效率,还避免了后续检修过程对其它无关器件(例如激光器)的检测。

在一些实施方式中,图6示例性示出了本申请实施例提供的一种激光雷达性能检测方法的流程示意图。在目标监控模式可以包括第一光前导监控模式的情况下,如图6所示,激光雷达性能检测方法至少可以包括以下步骤:

S601,获取第一光前导监控模式的激光回波信号。

其中,发射单元可以包括激光器、发射电路,接收单元可以包括光接收器件和接收电路,其中接收电路中包括对消电路。其中,对消电路用于降低环境光噪声信号对激光回波信号的影响。进一步地,第一光前导监控模式用于表示开启激光器、关闭对消电路的模式。

S602,基于第一光前导监控模式的激光回波信号,确定第一光前导监控模式的第二测距值和/或第二波形面积值。

其中,第二测距值用于表示基于光接收器件接收到第一光前导监控模式下的激光回波信号生成的距离;第二波形面积值用于表示基于光接收器件接收到第一光前导监控模式下的激光回波信号生成的波形的面积值。

S603,在第二测距值不在第二预设距离范围和/或第二波形面积值不在第二预设范围的情况下,确定收发模块存在异常。

其中,当单独进行第一光前导模式时,当确定收发模块存在异常时,则可能是发射电路失效或性能下降、激光器失效或性能下降、光接收器件失效或者性能下降或者接收电路失效或者性能下降。

参见图7所示的光前导监控模式的示意图,其中,发射电路输出正常发射信号到激光器,该激光器件向目标物体发出光子信号后,目标物体反射激光回波信号到光接收器件,光接收器件对激光回波信号进行响应后产生电信号,该电信号经信号处理单元的处理后,可以得到该激光回波信号对应的第二距离和第二波形面积信息。进一步地,检测性能单元可以将第二距离和第二波形面积信息与预先存储在标定单元中的标定数据(即第二预设范围)进行比较,当第二距离和第二波形面积信息不在标定数据范围内时,则可以认为第一光前导监控模式下,收发模块出现故障。

在一个具体的例子中,发射电路输出正常发射信号20V到激光二极管(激光器件),该激光二极管向场景中的建筑物(目标物体)发出光子信号后,建筑物反射激光回波信号到回波探测器(光电接收器件),回波探测器对该激光回波信号进行响应后产生脉冲信号(电信号),该脉冲信号经模数转换器ADC以及滤波等处理后,可以得到该激光回波信号对应的第二距离25m和第二波形面积210cm

由此,本申请实施例可以通过在消隐期内设置第一光前导监控模式来确定收发模块是否可以正常,若该信号处理单元生成的第二距离和/或第二波形面积异常则可以直接向激光雷达的处理器发出异常提醒,这样可以提高激光雷达性能的检测效率。

在一些实施方式中,图8示例性示出了本申请实施例提供的一种激光雷达性能检测方法的流程示意图。在目标监控模式可以是第二光前导监控模式的情况下,如图8所示,激光雷达性能检测方法至少可以包括以下步骤:

S801,获取第二光前导监控模式的激光回波信号。

其中,在本申请实施例中第二光前导监控模式用于表示开启激光器以及开启对消电路的模式。

S802,基于第二光前导监控模式的激光回波信号,确定第二光前导监控模式的第三测距值和/或第三波形面积值。

其中,第三测距值用于表示基于光接收器件接收到第二光前导监控模式下的激光回波信号生成的距离;第三波形面积值用于表示基于光接收器件接收到第二光前导监控模式下的激光回波信号生成的波形的面积值。

S803,在第三测距值不在第三预设距离范围和/或第三波形面积值不在第三预设面积范围的情况下,确定收发模块存在异常。

其中,可以理解的是,如果单独进行第二光前导监控模式进行检测时,当确定收发模块存在异常时,则可能是发射电路失效或性能下降、激光器失效或性能下降、接收感光器件失效或者性能下降、接收电路失效或者性能下降或者对消电路失效。

当经过参考信号监控模式检测后,收发模块无异常,若进行第二光前导模式检测存在异常,则第二光前导模式下的收发模块存在异常。具体地,可能是发射单元中的激光器、接收单元中的光接收器件、对消电路、接收电路中的一项或多项失效或性能下降。

其中,可以理解的是,当经过第一光前导模式检测后,收发模块无异常,当进行第二光前导模式检测存在异常,则可以确定收发模块中的对消电路异常。

同样地,当依次经过参考信号监控模式和第一光前导模式检测后收发模块无异常,当进行第二光前导模式检测存在异常,则可以确定收发模块中的对消电路异常。由此,本申请实施例可以通过先进行第一光前导监控模式从而判断收发模块中的激光器、发射电路、接收器、接收电路中除对消电路之外的部分是否异常,再通过进行第二光前导监控模式判断对消电路是否异常。本申请实施例,通过将第一光前导监控模式和第二光前导监控模式结合进行收发模块异常检测,提高了激光雷达性能检测效率,还可以更精确定位到异常数据产生单元。

参见图7所示,发射电路输出正常发射驱动信号到激光器件,该激光发射器件向目标物体发出光子信号后,目标物体反射激光回波信号到光接收器件,光接收器件对激光回波信号进行响应后产生电信号,对消电路对环境光噪声产生的电信号进行消除后,将该电信号输入到信号处理单元,经信号处理单元处理后可以得到该激光回波信号对应的第三距离和第三波形面积信息。进一步地,检测性能单元可以将第三距离和第三波形面积信息与预先存储在标定单元中的标定数据(即第三预设范围)进行比较,当第三距离和第三波形面积信息不在标定数据范围内时,则可以认为第二光前导监控模式下,收发模块出现故障。

在一个具体的例子中,发射电路输出正常发射信号20V到激光二极管(激光器件),该激光二极管向场景中的建筑物(目标物体)发出光子信号后,建筑物反射激光回波信号到回波探测器(光电接收器件),回波探测器对该激光回波信号进行响应后产生脉冲信号(电信号),该脉冲信号经模数转换器ADC以及滤波等处理后,可以得到该激光回波信号对应的第三距离20m和第三波形面积170cm

由此,本申请实施例可以通过在消隐期内设置第二光前导监控模式来确定收发模块是否可以正常,若该信号处理单元生成的第三距离和/或第三波形面积异常则可以直接向激光雷达的处理器发出收发模块异常提醒,提高了激光雷达性能的检测效率。

在一些实施方式中,图10示例性示出了本申请实施例提供的一种激光雷达性能检测方法的流程示意图。如图10所示,激光雷达性能检测方法至少可以包括以下步骤:

S1001,获取消隐期内目标监控模式下的目标信号。

具体地,S1001与S201一致,此处不再赘述。

S1002,基于消隐期内目标监控模式下的目标信号,确定目标监控模式下的测量值。

具体地,S1002与S202一致,此处不再赘述。

S1003,在目标监控模式下的测量值处于预设范围的情况下,确定激光雷达中的收发模块不存在异常。

可能地,在本申请实施例中目标监控模式下的测量值处于预设范围的情况,可以理解为参考信号监控模式(收发模块中的发射电路和接收单路可以正常导通)、第一光前导监控模式(发射电路、激光器、接收电路、光接收器件均正常)、以及第二光前导监控模式(对消电路正常)下的收发模块均正常。

S1004,关闭收发模块中发射电路中的激光器和接收电路中的对消电路,获取环境噪声信号。

具体地,当本申请实施例中的收发模块未异常的情况下,本申请实施例还可以继续进行基线电压监控模式检测,基线电压监控模式用于表示关闭激光器和对消电路、确定环境光噪声信号的模式。

可能地,在本申请实施例中参考信号监控模式、第一光前导监控模式、以及第二光前导监控模式下的收发模块均正常的情况下,且激光器和对消电路均关闭的情况下,通过光接收器件获取场景中的环境光噪声信号。

S1005,确定预设时间内环境光噪声信号的数量。

可以理解的是,在激光器和对消电路均关闭的情况下,光接收器件可以接收到环境光噪声信号,再进一步确定预先设定的时间内该环境光信号的数量。

S1006,在预设时间内环境光噪声信号的数量大于预设数量阈值的情况下,确定基线电压存在异常。

其中,本申请实施例中的基线电压用于表示施加在接收单元中光接收器件上的电压。

在一个具体的例子中,预设数量阈值为12,基线电压为10V。回波探测器接收到场景中的环境光噪声信号,在预设时间2ms内产生15个脉冲信号。由于预设时间内环境光噪声信号的数量15大于预设数量阈值12,因此可以确定基线电压存在异常,处理器应对施加在接收单元的基线电压进行调整,以提高激光雷达测量的准确性。

由此,本申请实施例可以通过在消隐期内设置基线电压监控模式来确定施加在接收单元的基线电压是否正常,若不正常则可以直接向激光雷达的处理器发出基线电压异常提醒,这样不仅提高了激光雷达性能的检测效率,还提升了激光雷达测量的精度。

在一些实施方式中,图11示例性示出了本申请实施例提供的一种激光雷达性能检测方法的流程示意图。如图11所示,激光雷达性能检测方法至少可以包括以下步骤:

S1101获取第一光前导监控模式的激光回波信号。

其中,发射单元可以包括激光器、发射电路,接收单元可以包括光接收器件和接收电路,其中接收电路中包括对消电路。其中,对消电路用于降低环境光噪声信号对激光回波信号的影响。进一步地,第一光前导监控模式用于表示开启激光器、关闭对消电路的模式。

S1102,基于第一光前导监控模式的激光回波信号,确定第一光前导监控模式的第二测距值和/或第二波形面积值。

S1103,第二测距值不在第二预设距离范围和/或第二波形面积值不在第二预设范围的情况下,确定收发模块存在异常,输出异常提醒信号。

S1104,第二测距值在第二预设距离范围和/或第二波形面积值在第二预设范围的情况下,确定收发模块正常。

S1105,获取所述第二光前导监控模式的激光回波信号;其中,所述第二光前导监控模式用于表示开启所述激光器以及开启所述对消电路的模式。

S1106,基于所述第二光前导监控模式的激光回波信号,确定所述第二光前导监控模式的第三测距值和/或第三波形面积值。

S1107,在所述第三测距值不在所述第三预设距离范围和/或所述第三波形面积值不在第三预设范围的情况下,确定所述接收电路中的对消电路异常。

在本申请实施例中,可以通过先运行第一光前导监控模式,以确定收发模块中的激光器、光接收器件、发射电路和接收电路是否正常;当第一光前导监控模式正常的情况下,运行第二光前导监控模式可以更准确的定位对消电路是否存在异常。提高了激光雷达性能检测效率,还可以在第一光前导监控模式正常的情况下,更精确定位到对消电路是否异常。

在一些实施方式中,图12示例性示出了本申请实施例提供的一种激光雷达性能检测方法的流程示意图。如图12所示,激光雷达性能检测方法至少可以包括以下步骤:

S1201,获取消隐期内参考信号监控模式下的发射参考信号。

S1202,基于参考信号监控模式的发射驱动信号确定参考信号监控模式的第一测距值和/或第一波形面积值。

S1203,在第一测距值不在第一预设距离范围和/或第一波形面积值不在第一预设范围的情况下,确定发射模块中的发射电路失效或者接收电路异常,停止检测,发出异常提示。

S1204,在第一测距值在第一预设距离范围和/或第一波形面积值在第一预设范围的情况下,确定发射模块中的发射电路失效或者接收电路正常。

S1205,获取第一光前导监控模式的激光回波信号;第一光前导监控模式用于表示开启激光器、关闭对消电路的模式。

S1206,基于第一光前导监控模式的激光回波信号,确定第一光前导监控模式的第二测距值和/或第二波形面积值。

S1207,在第二测距值不在第二预设距离范围和/或第二波形面积值不在第二预设范围的情况下,确定收发模块中的发射器和接收器存在异常,停止检测,发出异常提示。

S1208,在第二测距值在第二预设距离范围和/或第二波形面积值在第二预设范围的情况下,确定收发模块中的发射器和接收器正常。

S1209,获取第二光前导监控模式的激光回波信号。

在本申请实施例中第二光前导监控模式用于表示开启激光器以及开启对消电路的模式。

S1210,基于第二光前导监控模式的激光回波信号,确定第二光前导监控模式的第三测距值和/或第三波形面积值。

S1211,在第三测距值不在第三预设距离范围和/或第三波形面积值不在第三预设面积范围的情况下,确定对消电路存在异常,停止检测,发出异常提示。

S1212,在第三测距值在第三预设距离范围和/或第三波形面积值在第三预设面积范围的情况下,确定整个收发模块无异常。

本申请实施例通过在消隐期内依次运行参考信号监控模式、第一光前导监控模式、第二光前导监控模式可以提高收发模块性能检测的效率,还可以更精确的定位到异常数据产生的单元,避免了后续检修过程中对其他无关器件的检测。

作为一种可选的实施方式,上述实施例,在收发模块检测无异常的情况下,所述方法还包括:关闭收发模块中发射电路中的激光器和接收电路中的对消电路,获取环境噪声信号;确定预设时间内环境光噪声信号的数量;在预设时间内环境光噪声信号的数量大于预设数量阈值的情况下,确定基线电压存在异常;发送异常提示。在预设时间内环境光噪声信号的数量不大于预设数量阈值的情况下,确定基线电压正常。

作为一种可选的实施方式,本申请实施例还包括,当检测存在异常数据时,获取第一预设次数的相应监控模式下的目标信号,并确定每次目标型号的测量值,在测量值在测量值不处于预设范围的总次数大于第二预设次数的情况下,确定激光雷达中存在异常,停止检测发出异常提示。其中,第一预设次数大于第二预设次数。

图13是本申请一示例性实施例提供的激光雷达性能检测装置的结构示意图。所述装置应用于消隐期,所述消隐期用于表示所述激光雷达扫描完成第一帧数据扫描后到第二帧数据开始扫描前的时间,执行本申请上述任一实施例激光雷达性能检测。如图13所示,该激光雷达性能检测装置可以包括:

获取模块131,用于获取所述消隐期内目标监控模式下的目标信号;1

第一确定模块132,用于基于所述消隐期内目标监控模式下的目标信号,确定所述目标监控模式下的测量值;

第二确定模块133,用于在所述目标监控模式下的测量值不处于预设范围的情况下,确定所述激光雷达中的收发模块存在异常。

在本申请实施例中,可以通过获取消隐期内目标监控模式下的目标信号;基于消隐期内目标监控模式下的目标信号,确定目标监控模式下的测量值;在目标监控模式下的测量值不处于预设范围的情况下,确定激光雷达中的收发模块存在异常。由此,本申请实施例在激光雷达扫描完成后的各帧数据的时间间隙间隙对激光雷达的性能进行检测,以确保激光雷达下一次对目标物体扫描的准确性。这样本申请就可以利用激光雷达的探测周期中的消隐期对其性能进行实时检测,避免了现有技术中当激光雷达的性能明显下降时,系统才发出报警信号。

在一些实施方式中,所述目标监控模式包括参考信号监控模式、第一光前导监控模式、第二光前导监控模式中的任意一种或多种。

在一些实施方式中,在所述目标监控模式为所述参考信号监控模式的情况下,

所述获取模块131,具体用于:

获取所述消隐期内参考信号监控模式下的发射参考信号;其中,所述参考信号监控模式为关闭激光器和光电接收器件;

所述基于所述消隐期内目标监控模式下的目标信号,确定所述目标监控模式下的测量值,包括:

基于所述参考信号监控模式的发射参考信号确定所述参考信号监控模式的第一测距值和/或第一波形面积值;

所述在所述目标监控模式下的测量值不处于预设范围的情况下,确定所述激光雷达中的收发模块存在异常,包括:

在所述第一测距值不在第一预设距离范围和/或第一波形面积值不在第一预设范围的情况下,确定所述收发模块中的发射电路或接收电路失效。

在一些实施方式中,所述收发模块中的接收单元包括对消电路;

在所述目标监控模式为第一光前导监控模式的情况下,所述获取模块131,具体用于:

获取第一光前导监控模式的激光回波信号;其中,所述第一光前导监控模式用于表示开启所述激光器、关闭所述对消电路的模式;

所述基于所述消隐期内目标监控模式下的目标信号,确定所述目标监控模式下的测量值,包括:

基于所述第一光前导监控模式的激光回波信号,确定所述第一光前导监控模式的第二测距值和/或第二波形面积值;

所述在所述目标监控模式下的测量值不处于预设范围的情况下,确定所述激光雷达中的收发模块存在异常,包括:

在所述第二测距值不在第二预设距离范围和/或第二波形面积值不在第二预设范围的情况下,确定所述收发模块异常。

在一些实施方式中,所述收发模块中的接收单元包括对消电路;

在完成所述参考信号监控模式后所述收发模块无异常、所述目标监控模式为第一光前导监控模式的情况下,所述获取模块131,具体用于:

获取第一光前导监控模式的激光回波信号;其中,所述第一光前导监控模式用于表示开启所述激光器、关闭所述对消电路的模式;

所述基于所述消隐期内目标监控模式下的目标信号,确定所述目标监控模式下的测量值,包括:

基于所述第一光前导监控模式的激光回波信号,确定所述第一光前导监控模式的第二测距值和/或第二波形面积值;

所述在所述目标监控模式下的测量值不处于预设范围的情况下,确定所述激光雷达中的收发模块存在异常,包括:

在所述第二测距值不在第二预设距离范围和/或所述第二波形面积值不在第二预设范围的情况下,确定所述第一光前导监控模式下的收发模块中的激光器和/光接收器异常。

在一些实施方式中,所述收发模块中的接收单元包括对消电路;

在所述目标监控模式为所述第二光前导监控模式的情况下,所述获取模块111,具体用于:

获取所述第二光前导监控模式的激光回波信号;其中,所述第二光前导监控模式用于表示开启所述激光器以及开启所述对消电路的模式;

所述基于所述消隐期内目标监控模式下的目标信号,确定所述目标监控模式下的测量值,包括:

基于所述第二光前导监控模式的激光回波信号,确定所述第二光前导监控模式的第三测距值和/或第三波形面积值;

所述在所述目标监控模式下的测量值不处于预设范围的情况下,确定所述激光雷达中的收发模块存在异常,包括:

在所述第三测距值不在第三预设距离范围和/或第三波形面积值不在第三预设面积范围的情况下,确定所述收发模块存在异常。

在一些实施方式中,所述收发模块中的接收单元包括对消电路;

在完成所述第一光前导监控模式后所述收发模块未异常、所述目标监控模式包括所述第二光前导监控模式的情况下,所述获取模块131,具体用于:

获取所述第二光前导监控模式的激光回波信号;其中,所述第二光前导监控模式用于表示开启所述激光器以及开启所述对消电路的模式;

所述基于所述消隐期内目标监控模式下的目标信号,确定所述目标监控模式下的测量值,包括:

基于所述第二光前导监控模式的激光回波信号,确定所述第二光前导监控模式的第三测距值和/或第三波形面积值;

所述在所述目标监控模式下的测量值不处于预设范围的情况下,确定所述激光雷达中的收发模块存在异常,包括:

在所述第三测距值不在所述第三预设距离范围和/或所述第三波形面积值不在第三预设范围的情况下,确定所述接收电路中的对消电路失效。

在一些实施方式中,在依次完成所述参考信号监控模式和所述第一光前导监控模式后所述收发模块未异常、所述目标监控模式为所述第二光前导监控模式的情况下,所述获取模块131,具体用于:

获取所述第二光前导监控模式的激光回波信号;其中,所述第二光前导监控模式用于表示开启所述激光器以及开启所述对消电路的模式;

所述基于所述消隐期内目标监控模式下的目标信号,确定所述目标监控模式下的测量值,包括:

基于所述第二光前导监控模式的激光回波信号,确定所述第二光前导监控模式的第三测距值和/或第三波形面积值;

所述在所述目标监控模式下的测量值不处于预设范围的情况下,确定所述激光雷达中的收发模块存在异常,包括:

在所述第三测距值不在所述第三预设距离范围和/或所述第三波形面积值不在第三预设范围的情况下,确定所述接收电路中的对消电路失效。

在一些实施方式中,所述第一确定模块132之后,所述装置还包括:

第三确定模块,用于在所述目标监控模式下的测量值处于预设范围的情况下,确定所述激光雷达中的收发模块不存在异常;

关闭模块,用于关闭所述收发模块中发射电路中的激光器和接收电路中的对消电路,获取环境噪声信号;

第四确定模块,用于确定预设时间内所述环境光噪声信号的数量;

第五确定模块,用于在所述预设时间内所述环境光噪声信号的数量大于预设数量阈值的情况下,确定基线电压存在异常;其中,所述基线电压用于表示施加在所述光接收器件上的电压。

在一些实施方式中,在所述第二确定模块133,包括:

获取单元,用于获取所述目标监控模式下第一预设次数中每次的目标信号,并确定每次目标信号的测量值;

确定单元,用于在所述测量值不处于所述预设范围的总次数大于第二预设次数的情况下,确定所述激光雷达中的收发模块存在异常;其中,所述第一预设次数大于所述第二预设次数。

在一些实施方式中,所述第二确定模块133之后,所述装置还包括:提醒模块,用于发出提醒信号。

需要说明的是,上述实施例提供的雷达性能检测装置在执行雷达性能检测时,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将设备的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。另外,上述实施例提供的雷达性能检测装置与雷达性能检测实施例属于同一构思,其体现实现过程详见方法实施例,这里不再赘述。

上述本申请实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。

请参见图14,为本申请实施例提供了一种终端的结构示意图。如图14所示,所述终端140可以包括:至少一个处理器141,至少一个网络接口144,用户接口143,存储器145,至少一个通信总线142。

其中,通信总线142用于实现这些组件之间的连接通信。

其中,用户接口143可以包括显示屏(Display)、摄像头(Camera),可选用户接口143还可以包括标准的有线接口、无线接口。

其中,网络接口144可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。

其中,处理器141可以包括一个或者多个处理核心。处理器141利用各种借口和线路连接整个终端140内的各个部分,通过运行或执行存储在存储器145内的指令、程序、代码集或指令集,以及调用存储在存储器145内的数据,执行终端140的各种功能和处理数据。可选的,处理器141可以采用数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)、可编程逻辑阵列(Programmable LogicArray,PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器141可集成中央处理器(CentralProcessing Unit,CPU)、图像处理器(Graphics Processing Unit,GPU)和调制解调器等中的一种或几种的组合。其中,CPU主要处理操作系统、用户界面和应用程序等;GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制;调制解调器用于处理无线通信。可以理解的是,上述调制解调器也可以不集成到处理器141中,单独通过一块芯片进行实现。

其中,存储器145可以包括随机存储器(Random Access Memory,RAM),也可以包括只读存储器(Read-Only Memory)。可选的,该存储器145包括非瞬时性计算机可读介质(non-transitory computer-readable storage medium)。存储器125可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器145可包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储用于实现操作系统的指令、用于至少一个功能的指令(比如触控功能、声音播放功能、图像播放功能等)、用于实现上述各个方法实施例的指令等;存储数据区可存储上面各个方法实施例中涉及到的数据等。存储器145可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器141的存储装置。如图14所示,作为一种计算机存储介质的存储器145中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及混音应用程序。

在图14所示的终端140中,用户接口143主要用于为用户提供输入的接口,获取用户输入的数据;而处理器141可以用于调用存储器145中存储的混音应用程序,并具体执行以下操作:

获取所述消隐期内目标监控模式下的目标信号;

基于所述消隐期内目标监控模式下的目标信号,确定所述目标监控模式下的测量值;

在所述目标监控模式下的测量值不处于预设范围的情况下,确定所述激光雷达中的收发模块存在异常。

在一种可能的实施例中,所述目标监控模式包括参考信号监控模式、第一光前导监控模式、以及第二光前导监控模式中的任意一种或多种。

在一种可能的实施例中,在所述目标监控模式为所述参考信号监控模式的情况下,所述处理器141在执行所述获取所述消隐期内目标监控模式下的目标信号时,具体执行:

获取所述消隐期内参考信号监控模式下的发射参考信号;其中,所述参考信号监控模式为关闭激光器和光电接收器件;

所述处理器141在执行基于所述消隐期内目标监控模式下的目标信号,确定所述目标监控模式下的测量值时,具体执行:

基于所述参考信号监控模式的发射参考信号确定所述参考信号监控模式的第一测距值和/或第一波形面积值;

所述处理器141在执行在所述目标监控模式下的测量值不处于预设范围的情况下,确定所述激光雷达中的收发模块存在异常时,具体执行:

在所述第一测距值不在第一预设距离范围和/或第一波形面积值不在第一预设范围的情况下,确定所述收发模块中的发射电路或接收电路失效。

在一种可能的实施例中,所述收发模块中的接收单元包括对消电路;

所述处理器141在执行在所述目标监控模式为第一光前导监控模式的情况下,所述获取所述消隐期内目标监控模式下的目标信号时,具体执行:

获取第一光前导监控模式的激光回波信号;其中,所述第一光前导监控模式用于表示开启所述激光器、关闭所述对消电路的模式;

所述处理器141在执行基于所述消隐期内目标监控模式下的目标信号,确定所述目标监控模式下的测量值时,具体执行:

基于所述第一光前导监控模式的激光回波信号,确定所述第一光前导监控模式的第二测距值和/或第二波形面积值;

所述处理器141在执行在所述目标监控模式下的测量值不处于预设范围的情况下,确定所述激光雷达中的收发模块存在异常时,具体执行:

在所述第二测距值不在第二预设距离范围和/或第二波形面积值不在第二预设范围的情况下,确定所述收发模块异常。

在一种可能的实施例中,所述收发模块中的接收单元包括对消电路;

在所述目标监控模式为所述第二光前导监控模式的情况下,所述处理器141在执行获取所述消隐期内目标监控模式下的目标信号时,具体执行:

获取所述第二光前导监控模式的激光回波信号;其中,所述第二光前导监控模式用于表示开启所述激光器以及开启所述对消电路的模式;

所述处理器141在执行所述基于所述消隐期内目标监控模式下的目标信号,确定所述目标监控模式下的测量值时,具体执行:

基于所述第二光前导监控模式的激光回波信号,确定所述第二光前导监控模式的第三测距值和/或第三波形面积值;

所述处理器141在执行在所述目标监控模式下的测量值不处于预设范围的情况下,确定所述激光雷达中的收发模块存在异常时,具体执行:

在所述第三测距值不在第三预设距离范围和/或第三波形面积值不在第三预设面积范围的情况下,确定所述收发模块存在异常。

在一种可能的实施例中,所述收发模块中的接收单元包括对消电路;

在完成所述参考信号监控模式后所述收发模块无异常、所述目标监控模式为所述第一光前导监控模式的情况下,所述处理器141在执行所述获取所述消隐期内目标监控模式下的目标信号时,具体执行:

获取所述第一光前导监控模式的激光回波信号;其中,所述第一光前导监控模式用于表示开启所述激光器以及关闭所述对消电路的模式;

基于所述第一光前导监控模式的激光回波信号,确定所述第一光前导监控模式的第二测距值和/或第二波形面积值;

在所述第二测距值不在第二预设距离范围和/或所述第二波形面积值不在第二预设范围的情况下,确定所述收发模块中的激光器和/或光接收器异常,停止检测,发出异常信号。

在所述第二测距值在第二预设距离范围和/或所述第二波形面积值在第二预设范围的情况下,确定所述收发模块中的激光器和/或光接收器无异常。

继续进行第二光前导监控模式的检测:

获取第二光前导监控模式的激光回波信号;其中,所述第二光前导监控模式用于表示开启所述激光器以及开启所述对消电路的模式;

基于所述第二光前导监控模式的激光回波信号,确定所述第二光前导监控模式的第三测距值和/或第三波形面积值;

在第三测距值不在所述第三预设距离范围和/或所述第三波形面积值不在第三预设范围的情况下,确定所述接收电路中的对消电路失效,停止检测,发出异常信号。

在一种可能的实施例中,所述收发模块中的接收单元包括对消电路;

在完成所述第一光前导监控模式后所述收发模块未异常、所述目标监控模式包括所述第二光前导监控模式的情况下,所述处理器121在执行所述获取所述消隐期内目标监控模式下的目标信号时,具体执行:

获取所述第二光前导监控模式的激光回波信号;其中,所述第二光前导监控模式用于表示开启所述激光器以及开启所述对消电路的模式;

所述处理器141在执行所述基于所述消隐期内目标监控模式下的目标信号,确定所述目标监控模式下的测量值时,具体执行:

基于所述第二光前导监控模式的激光回波信号,确定所述第二光前导监控模式的第三测距值和/或第三波形面积值;

所述处理器141在执行所述在所述目标监控模式下的测量值不处于预设范围的情况下,确定所述激光雷达中的收发模块存在异常时,具体执行:

在所述第二测距值处于所述第二预设距离范围和/或所述第二波形面积值处于第二预设范围、所述第三测距值不在所述第三预设距离范围和/或所述第三波形面积值不在第三预设范围的情况下,确定所述接收电路中的对消电路失效。

在一种可能的实施例中,所述处理器141在执行所述确定所述目标监控模式下的测量值之后,还执行:

在所述目标监控模式下的测量值处于预设范围的情况下,确定所述激光雷达中的收发模块不存在异常;

所述处理器141在执行所述确定所述激光雷达中的收发模块不存在异常之后,还执行:

关闭所述收发模块中发射电路中的激光器和接收电路中的对消电路,获取环境噪声信号;

确定预设时间内所述环境光噪声信号的数量;

在所述预设时间内所述环境光噪声信号的数量大于预设数量阈值的情况下,确定基线电压存在异常;其中,所述基线电压用于表示施加在所述光接收器件上的电压。

在一种可能的实施例中,所述处理器141在执行在所述目标监控模式下的测量值不处于预设范围的情况下,确定所述激光雷达中的收发模块存在异常时,具体执行:

获取所述目标监控模式下第一预设次数中每次的目标信号,并确定每次目标信号的测量值;

在所述测量值不处于所述预设范围的总次数大于第二预设次数的情况下,确定所述激光雷达中的收发模块存在异常;其中,所述第一预设次数大于所述第二预设次数。

在一种可能的实施例中,所述处理器141在执行所述确定所述激光雷达中的收发模块存在异常之后,还执行发出提醒信号。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质中存储有指令,当其在计算机或处理器上运行时,使得计算机或处理器执行上述图2、图4、图6、图8、图10、图11、图12所示实施例中的一个或多个步骤。上述雷达性能检测装置的各组成模块如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在所述计算机可读取存储介质中。

在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者通过所述计算机可读存储介质进行传输。所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(Digital SubscriberLine,DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,数字多功能光盘(Digital VersatileDisc,DVD))、或者半导体介质(例如,固态硬盘(Solid State Disk,SSD))等。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,该程序可存储于计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。而前述的存储介质包括:制度存储器(Read Only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可存储程序代码的介质。在不冲突的情况下,本实施例和实施方案中的技术特征可以任意组合。

以上所述的实施例仅仅是本申请的优选实施例方式进行描述,并非对本申请的范围进行限定,在不脱离本申请的设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本申请的技术方案作出的各种变形及改进,均应落入本申请的权利要求书确定的保护范围内。

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技术分类

06120115937954