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KR20160034719A - 라이다 시스템 - Google Patents

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KR20160034719A
KR20160034719A KR1020140126055A KR20140126055A KR20160034719A KR 20160034719 A KR20160034719 A KR 20160034719A KR 1020140126055 A KR1020140126055 A KR 1020140126055A KR 20140126055 A KR20140126055 A KR 20140126055A KR 20160034719 A KR20160034719 A KR 20160034719A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
unit
light
rotation
base
shaft
Prior art date
Application number
KR1020140126055A
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English (en)
Inventor
정영대
이종원
Original Assignee
한화테크윈 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 한화테크윈 주식회사 filed Critical 한화테크윈 주식회사
Priority to KR1020140126055A priority Critical patent/KR20160034719A/ko
Priority to PCT/KR2014/010108 priority patent/WO2016047847A1/ko
Publication of KR20160034719A publication Critical patent/KR20160034719A/ko

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/481Constructional features, e.g. arrangements of optical elements

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Abstract

라이다 시스템은 베이스와, 일측이 베이스에 회전 가능하게 연결된 회전부와, 베이스로부터 회전부의 타측을 회전 가능하게 지지하는 지지부와, 베이스에서 회전부를 향해 광을 방사하는 광발생부와, 회전부에 설치되며 광발생부의 광을 외측을 향하여 안내하는 광학부와, 회전부로 유입된 반사광을 수신하여 전기신호로 변환하는 수신부와, 회전부의 타측과 지지부의 사이에 설치되어 회전부를 회전 가능하게 지지하며 수신부에 신호를 전달하는 신호 전달부와, 지지부에 설치되어 베이스와 신호 전달부를 전기적으로 연결하는 배선부와, 회전부를 회전시키는 구동부와, 베이스에 설치되며 광발생부와 구동부와 배선부와 전기적으로 연결되어 광발생부와 구동부와 수신부를 제어하는 제어부를 구비한다.

Description

라이다 시스템{Lidar system}
실시예들은 라이다 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광을 방사하는 회전부의 크기와 중량을 감소시켜 컴팩트한 디자인을 갖는 라이다 시스템에 관한 것이다.
라이다 시스템(LIDAR system; Light Detection And Ranging System)은 레이저를 목표물을 향하여 조사하고 사물까지의 거리, 방향, 속도, 온도, 물질 분포 및 농도 특성 등을 감지할 수 있는 시스템이다.
라이다 시스템은 기상 관측이나 거리 측정 등의 용도를 위해 활용되다가, 최근에는 위성을 이용한 기상 관측, 무인 로봇 센서, 무인 주행차, 및 3차원 영상 모델링을 위한 기술을 위하여 연구되고 있다.
레이저를 발사하는 부분이 회전하도록 설계된 회전식 라이다 시스템에서는, 회전 운동을 하는 회전체에 레이저를 발생하는 광원과, 광원을 제어하고 전원을 공급하는 모듈을 배치하여야 한다. 또한 회전체에 전원 등을 공급하기 위해서는 회전체를 지지하는 본체와 회전체의 사이에 전기적인 연결을 위한 부속품을 사용해야 한다.
이와 같은 회전식 라이다 시스템에서는 회전체의 전체적인 크기와 무게가 크게 증가하므로 라이다 시스템의 컴팩트한 설계가 어렵다. 또한 중량의 회전체를 구동하기 위해서는 대용량의 구동모터를 채택해야 하므로, 라이다 시스템의 전체 크기와 무게가 증가하여 제어가 어렵고 구동모터의 구동을 위한 전력소모가 증가한다.
미국 등록특허 7,969,558 (2011.06.28)
실시예들의 목적은 컴팩트하며 안전성이 향상된 라이다 시스템을 제공하는 데 있다.
실시예들의 다른 목적은 광을 외부로 방사하는 회전부의 크기와 무게가 최소화된 라이다 시스템을 제공하는 데 있다.
실시예들의 또 다른 목적은 광을 발생시키는 광발생부를 회전부를 지지하는 베이스에 설치함으로써 컴팩트한 디자인의 라이다 시스템을 제공하는 데 있다.
실시예들의 또 다른 목적은 회전하는 회전부를 보호함으로써 안전성이 향상되는 라이다 시스템을 제공하는 데 있다.
일 실시예에 관한 라이다 시스템은 베이스와, 베이스에 일측이 회전 가능하게 연결된 회전부와, 베이스로부터 회전부의 타측까지 연장하며 회전부의 타측을 회전 가능하게 지지하는 지지부와, 베이스에 설치되며 회전부를 향해 광을 방사하는 광발생부와, 회전부에 설치되며 광발생부의 광을 회전부의 외측을 향하여 안내하는 광학부와, 외부에서 반사되어 회전부로 유입된 반사광을 수신하여 전기신호로 변환하는 수신부와, 회전부의 타측과 지지부의 사이에 설치되어 회전부를 회전 가능하게 지지하며 수신부에 신호를 전달하는 신호 전달부와, 지지부에 설치되어 베이스와 신호 전달부를 전기적으로 연결하는 배선부와, 베이스에 설치되어 회전부를 회전시키는 구동부와, 베이스에 설치되며 광발생부와 구동부와 배선부와 전기적으로 연결되어 광발생부와 구동부와 수신부를 제어하는 제어부를 구비한다.
회전부는 일측에 중공의 회전축을 구비할 수 있고, 베이스는 회전축을 회전 가능하게 지지하는 지지축을 구비할 수 있으며, 라이다 시스템은 지지축과 회전축의 사이에 설치되는 제1 베어링을 더 구비할 수 있고, 구동부는 지지축에 대해 회전축을 회전시키는 구동력을 발생할 수 있다.
광발생부는 광을 회전축을 통과시켜 회전부를 향해 방사할 수 있다.
지지부는 회전부의 타측을 회전 가능하게 지지하는 통공을 갖는 상부 지지부를 구비할 수 있고, 회전부는 타측에 상부 지지부의 통공에 회전 가능하게 삽입되는 상부축을 구비할 수 있으며, 라이다 시스템은 상부 지지부와 회전부의 상부축의 사이에 배치되는 제2 베어링을 더 구비할 수 있고, 신호 전달부는 상부축의 중심을 관통하는 관통공에 삽입되며 상부 지지부에 고정될 수 있다.
광학부는 제1 방향과 제2 방향으로 광을 방사할 수 있으며, 회전부는 제1 방향과 제2 방향의 광을 회전부의 외측으로 통과시키는 복수 개의 광출구를 구비할 수 있다.
광학부는 프리즘과, 프리즘의 일면에 배치되어 제1 방향으로 광을 반사시키는 제1 미러와, 프리즘의 타면에 배치되어 제2 방향으로 광을 반사시키는 제2 미러를 구비할 수 있다.
수신부는 서로 다른 방향에서 입사되는 반사광을 수신하는 제1 수신부와 제2 수신부를 구비할 수 있고, 회전부는 제1 수신부와 제2 수신부에 대응하는 각각의 위치에 광입구를 구비할 수 있다.
지지부는 회전부의 외측에 회전부의 회전 방향을 따라 이격되도록 복수 개가 배치될 수 있고, 배선부는 복수 개의 지지부의 적어도 하나에 배치될 수 있다.
다른 실시예에 관한 라이다 시스템은, 베이스와, 일측에 중공의 회전축을 구비하며 회전축에 의해 베이스에 회전 가능하게 결합되는 회전부와, 베이스에 배치되어 광을 발생시키며 광을 회전축을 통과시켜 회전부로 전달하는 광발생부와, 베이스로부터 회전부의 타측까지 연장하며 회전부의 타측을 회전 가능하게 지지하는 지지부와, 회전부에 배치되며 광발생부에서 전달된 광을 회전부의 외측으로 방사하는 광학부와, 회전부에 배치되며 외부로부터 유입된 반사광을 수신하여 전기신호를 발생시키는 수신부와, 회전부의 타측과 지지부의 사이에 설치되어 수신부에 신호를 전달하는 신호 전달부를 구비한다.
다른 실시예에 관한 라이다 시스템에서, 베이스는 회전축을 회전 가능하게 지지하는 지지축을 구비할 수 있고, 라이다 시스템은 지지축과 회전축의 사이에 설치되는 제1 베어링, 및 베이스에 설치되어 지지축에 대해 회전축을 회전시키는 구동력을 발생하는 구동부를 더 구비할 수 있다.
다른 실시예에 관한 라이다 시스템은 베이스에 설치되며 광발생부와 구동부와 배선부와 전기적으로 연결되어 광발생부와 구동부와 수신부를 제어하는 제어부를 더 구비할 수 있다.
상술한 바와 같은 실시예들에 관한 라이다 시스템에서는 광을 발생시키는 광발생부를 베이스에 배치할 수 있으므로 회전하는 회전부에 내장되는 구성 요소들의 개수와 부피를 크게 감소시킬 수 있다. 또한 광발생부를 베이스에 배치할 수 있으므로 회전부의 중량을 감소시켜 회전부의 구동을 위해 필요한 구동부의 크기와 전력 소모를 감소시킬 수 있다. 또한 회전부를 회전 가능하게 지지하면서 회전부에 전기신호를 전달하는 지지부가 회전부를 둘러싸 회전부를 보호하므로 안전성이 향상될 수 있다.
도 1은 일 실시예에 관한 라이다 시스템의 사시도이다.
도 2는 도 1의 라이다 시스템의 일부분을 절개하여 도시한 사시도이다.
도 3은 도 1의 라이다 시스템의 단면도이다.
도 4는 도 1의 라이다 시스템의 일부 구성 요소들을 도시한 사시도이다.
도 5는 도 1의 라이다 시스템의 광학부의 작동을 개략적으로 도시한 개념도이다.
도 6은 도 1의 라이다 시스템의 구성 요소들의 관계를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
이하, 첨부 도면의 실시예들을 통하여, 실시예들에 관한 라이다 시스템의 구성과 작용을 상세히 설명한다. 설명 중에 사용되는 '및/또는'의 표현은 관련 요소들의 하나 또는 요소들의 조합을 의미한다.
도 1은 일 실시예에 관한 라이다 시스템의 사시도이고, 도 2는 도 1의 라이다 시스템의 일부분을 절개하여 도시한 사시도이며, 도 3은 도 1의 라이다 시스템의 단면도이다.
도 1 내지 도 3에 나타난 실시예에 관한 라이다 시스템은, 베이스(10)와 베이스(10)에 일측(20a)이 회전 가능하게 연결되는 회전부(20)와, 베이스(10)에서 회전부(20)의 타측(20b)까지 연장하여 회전부(20)의 타측(20b)을 회전 가능하게 지지하는 지지부(30)와, 베이스(10)에 설치되어 광을 발생시켜 회전부(20)를 향하여 광을 방사하는 광발생부(40)와, 회전부(20)에 설치되어 광발생부(40)의 광을 회전부(20)의 외측을 향하여 안내하는 광학부(50)와, 회전부(20)에 배치되며 외부로부터 유입되는 반사광을 수신하여 전기신호를 발생시키는 수신부(60)와, 회전부(20)의 지지부(30)의 연결 부분에 설치되어 수신부(60)에 신호를 전달하는 신호 전달부(70)를 구비한다.
지지부(30)에는 베이스(10)와 신호 전달부(70)를 전기적으로 연결하는 배선부(80)가 설치될 수 있다. 배선부(80)에는 구리 재질의 전선이나 광신호를 전달하는 광섬유 등이 이용될 수 있다.
베이스(10)에는 회전부(20)를 회전시키기 위한 구동력을 발생시키는 구동부(90)가 설치될 수 있다. 또한 베이스(10)에는 제어부(100)가 설치될 수 있다. 제어부(100)는 광발생부(40), 구동부(90), 및 배선부(80)에 전기적으로 연결됨으로써, 광발생부(40)와 구동부(90)와 수신부(60)의 각각을 제어할 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 회전부(20)는 일측(20a)에 중공의 회전축(21)을 구비한다. 회전축(21)은 광발생부(40)에 의해 발생한 광을 통과시키는 중심 구멍(21a)을 구비한다. 베이스(10)는 회전축(21)을 회전 가능하게 지지하도록 회전축(21)을 둘러싸는 지지축(11)을 구비한다. 지지축(11)과 회전축(21)의 사이에는 제1 베어링(17)이 설치되므로, 회전축(21)은 지지축(11)에 대하여 회전할 수 있다.
구동부(90)는 지지축(11)에 고정되는 스테이터(91)와, 회전축(21)에 고정되는 로터(92)를 구비할 수 있다. 구동부(90)는 예를 들어 무브러시 직류 모터(blushless direct current motor; BLDC motor)가 사용될 수 있으며, 실시예는 구동부(90)에 사용되는 모터의 유형에 의해 한정되는 것은 아니므로 다양한 형태의 모터를 이용하여 구동부(90)를 구현할 수 있다. 구동부(90)는 제어부(100)로부터 전달되는 제어 신호에 의해 작동함으로써 회전축(21)을 지지축(11)에 대하여 회전시킬 수 있다.
광발생부(40)는 회전축(21)을 통과시켜 회전부(20)를 향해 광을 방사하는 기능을 수행한다. 광발생부(40)는 제어부(100)로부터 전달되는 제어 신호에 의해 작동함으로써 펄스형 레이저(pulsed laser)을 발생할 수 있다.
지지부(30)는 원형 단면이나 다각형의 단면을 갖는 관 형상으로 제조될 수 다. 지지부(30)의 일측 단부(30a)는 베이스(10)에 연결되고, 지지부(30)의 타측 단부에는 회전부(20)의 타측(20b)을 회전 가능하게 지지하기 위한 상부 지지부(30b)가 설치된다.
도 1을 참조하면 지지부(30)는 회전부(20)의 회전 방향을 따라 서로 이격되는 복수 개의 지지부들(31, 32, 33)로 이루어질 수 있다. 지지부들(31, 32, 33)의 개수는 도 1에 도시된 것과 같이 3 개로 제한되는 것은 아니며 더 많은 개수가 설치되거나, 2개 또는 1개만이 설치될 수도 있다. 지지부(30)는 베이스(10)와 회전부(20)를 기계적으로 및 전기적으로 연결하는 기능을 수행함과 아울러 회전부(20)를 회전 가능하게 연결하는 기능을 수행할 수 있다.
또한 지지부(30)는 회전부(20)를 둘러싸 외부 충격으로부터 회전부(20)를 보호하는 뼈대의 기능을 할 수 있다. 회전부(20)가 회전함에 따라 회전부(20)에 외측으로 방사되는 광이 외부의 물체에 부딪쳐 반사된 반사광이 회전부(20)로 다시 입사한다. 회전부(20)에서 광이 외측으로 방사되는 과정에서 지지부(30)가 광이나 반사광의 진행 경로를 차단할 수 있으나, 이러한 경우에는 레이저의 발산 조사각으로 인하여 근접 신호로 측정이 가능하므로 음역 지역의 발생하지 않는다.
도 2에서 세 개의 지지부들(31, 32, 33) 중 하나의 지지부(31)에만 배선부(80)가 배치되는데, 실시예는 이러한 배선부(80)의 배치 방식에 의해 한정되는 것은 아니며 필요에 따라 지지부들(31, 32, 33)의 모두에 배선부(80)가 배치되거나 일부에 배치될 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상부 지지부(30b)는 회전부(20)의 타측(20b)을 회전 가능하게 지지하는 통공(38)을 구비한다. 회전부(20)는 상부 지지부(30b)의 통공(38)에 회전 가능하도록 삽입되는 상부축(28)을 구비한다. 회전부(20)의 상부축(28)과 통공(38)의 사이에는 제2 베어링(37)이 설치되므로, 상부 지지부(30b)는 회전부(20)를 회전 가능하게 지지할 수 있다.
상부 지지부(30b)의 외측 가장자리와 회전부(20)의 사이에는 밀봉링(39)이 설치될 수 있다. 밀봉링(39)은 회전부(20)가 회전하는 동안 상부 지지부(30b)와 회전부(20)의 연결 부위의 밀봉 상태를 유지함으로써 외부의 이물질이 회전부(20)의 내부와 상부 지지부(30b)의 내부로 침입하는 것을 방지하는 기능을 수행한다.
회전부(20)의 타측(20b)의 상부축(28)과 회전부(20)의 일측(20a)의 회전축(21)은 회전부(20)의 회전 중심축(C)을 따라 정렬되도록 설치될 수 있다.
신호 전달부(70)는 상부축(28)의 관통공(28a)에 회전 가능하게 삽입되며 상부 지지부(30b)에 고정된다. 신호 전달부(70)는 상부축(28)을 회전 가능하게 지지함과 동시에, 회전부(20)가 회전하는 동안 상부축(28)과 신호 전달부(70)의 사이에 전기적인 신호가 전달될 수 있다.
신호 전달부(70)에는 기계적인 요소들을 회전 가능하게 연결하며 전기 신호를 전달하는 슬립링(slip ring)이 사용될 수 있다. 신호 전달부(70)에는 지지부(30)에 배치되는 배선부(80)의 단부가 전기적으로 연결된다.
도 4는 도 1의 라이다 시스템의 일부 구성 요소들을 도시한 사시도이고, 도 5는 도 1의 라이다 시스템의 광학부의 작동을 개략적으로 도시한 개념도이다.
회전부(20)의 내부에는 광학부(50)가 배치된다. 광학부(50)는 베이스(10)의 광발생부(40)로부터 전달된 광을 회전부(20)의 외부로 유도하는 기능을 수행한다.
광학부(50)는 프리즘(51)과, 프리즘(51)의 일면(도 5의 프리즘의 우측면에 해당함)에 배치되는 제1 미러(52), 프리즘(51)의 타면(도 5의 프리즘의 좌측면에 해당함)에 배치되는 제2 미러(52)를 구비한다.
프리즘(51)과 제1 미러(52) 및 제2 미러(52)는 광학부 프레임(53)에 의해 지지되며, 회전부(20)의 회전축(21)의 중심 구멍(21a)에 대응하는 위치에 배치된다.
도 5를 참조하면, 광학부(50)의 프리즘(51)과 우측의 제1 미러(52)는 광발생부(40)로부터 전달된 광을 좌측 방향(제1 방향)으로 반사시켜 회전부(20)의 외측으로 광(L1)을 방사한다. 또한 프리즘(51)과 좌측의 제2 미러(52)는 광발생부(40)로부터 전달된 광을 우측 방향(제2 방향)으로 반사시켜 회전부(20)의 외측으로 광(L2)을 광을 방사한다. 회전부(20)는 제1 방향과 제2 방향의 광을 회전부(20)의 외측으로 통과시키는 광출구(35)를 구비한다.
도 6은 도 1의 라이다 시스템의 구성 요소들의 관계를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 3 및 도 6을 참조하면, 수신부(60)가 외부로부터 회전부(20)로 유입되는 반사광을 수신하는 렌즈부(61)와, 렌즈부(61)의 광을 전기적인 신호롤 변환하는 변환부(62)를 구비한다. 변환부(62)는 영상광을 전기적인 신호로 변환하는 기능을 수행하며, 예를 들어 CCD(charge coupled device)를 이용하여 공간에 대한 영상을 나타내는 전기적인 신호를 생성하거나, 거리를 나타내는 전기적인 신호를 생성하거나, 바람 등의 속도를 나타내는 전기적인 신호를 생성할 수 있다.
회전부(20)는 외부로부터 반사되어 회전부(20)로 유입되는 광을 통과시키도록 수신부(60)에 대응하는 위치에 광입구(36)를 구비한다. 회전부(20)에는 복수 개의 수신부(60)가 배치될 수 있다.
도 4를 참조하면, 두 개의 수신부가 배치된 예가 도시된다. 제1 수신부(60a)와 제2 수신부(60b)의 각각은 렌즈부(61a, 61b)와 변환부(62a, 62b)를 구비한다. 제1 수신부(60a)와 제2 수신부(60b)는 서로 다른 방향에서 회전부(20)로 입사되는 반사광을 수신하여 전기적인 신호로 변환하는 기능을 수행한다. 두 개의 수신부가 배치된 경우에는, 회전부(20)가 제1 수신부(60a)와 제2 수신부(60b)의 각각에 대응하는 위치에 광입구(36)를 구비할 수 있다.
도 6을 참조하면, 제어부(100)는 구동부(90)와, 광발생부(40)와, 수신부(60)의 각각에 전기적으로 연결되며, 구동부(90)와, 광발생부(40)와, 수신부(60)의 동작을 제어할 수 있다.
제어부(100)는 구동부(90)를 제어하기 위한 구동 제어부(101)와, 광발생부(40)를 제어하기 위한 발광 제어부(102)와, 수신부(60)의 변환부(62)의 신호를 수신하여 처리하는 신호 처리부(104)와, 수신부(60)로부터 전달된 전기적인 신호를 분석하는 분석부(103) 등을 구비할 수 있다. 제어부(100)는 예를 들어 반도체칩과 회로를 포함하는 회로기판으로 제작되거나, 반도체칩에 내장되는 회로 또는 소프트웨어나, 또는 컴퓨터에서 실행될 수 있는 소프트웨어와 같이 다양한 형태로 구현될 수 있다.
상술한 구성의 라이다 시스템에서는 지지부가 회전부를 회전 가능하게 지지하면서 회전부에 전기신호를 전달한다. 따라서 광을 발생시키는 광발생부를 베이스에 배치할 수 있으므로, 회전하는 회전부에 내장되는 구성 요소들의 개수와 부피를 크게 감소시킬 수 있다.
상술한 실시예들에 대한 구성과 효과에 대한 설명은 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.
10: 베이스 52: 미러
11: 지지축 53: 광학부 프레임
17: 제1 베어링 60: 수신부
20a: 일측 60a: 제1 수신부
20b: 타측 60b: 제2 수신부
20: 회전부 61: 렌즈부
21a: 중심 구멍 62: 변환부
21: 회전축 70: 신호 전달부
28a: 관통공 80: 배선부
28: 상부축 90: 구동부
30b: 상부 지지부 91: 스테이터
30a: 일측 단부 92: 로터
30: 지지부 31, 32, 33: 지지부들
35: 광출구 100: 제어부
36: 광입구 101: 구동 제어부
37: 제2 베어링 102: 발광 제어부
38: 통공 103: 분석부
39: 밀봉링 104: 신호 처리부
40: 광발생부 61a, 61b: 렌즈부
50: 광학부 62a, 62b: 변환부
51: 프리즘

Claims (16)

  1. 베이스;
    상기 베이스에 일측이 회전 가능하게 연결된 회전부;
    상기 베이스로부터 상기 회전부의 타측까지 연장하며, 상기 회전부의 상기 타측을 회전 가능하게 지지하는 지지부;
    상기 베이스에 설치되며 상기 회전부를 향해 광을 방사하는 광발생부;
    상기 회전부에 설치되며 상기 광발생부의 광을 상기 회전부의 외측을 향하여 안내하는 광학부;
    외부에서 반사되어 상기 회전부로 유입된 반사광을 수신하여 전기신호로 변환하는 수신부;
    상기 회전부의 상기 타측과 상기 지지부의 사이에 설치되어 상기 회전부를 회전 가능하게 지지하며 상기 수신부에 신호를 전달하는 신호 전달부;
    상기 지지부에 설치되어 상기 베이스와 상기 신호 전달부를 전기적으로 연결하는 배선부;
    상기 베이스에 설치되어 상기 회전부를 회전시키는 구동부; 및
    상기 베이스에 설치되며 상기 광발생부와 상기 구동부와 상기 배선부와 전기적으로 연결되어 상기 광발생부와 상기 구동부와 상기 수신부를 제어하는 제어부;를 구비하는, 라이다 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 회전부는 상기 일측에 중공의 회전축을 구비하고, 상기 베이스는 상기 회전축을 회전 가능하게 지지하는 지지축을 구비하며,
    상기 라이다 시스템은 상기 지지축과 상기 회전축의 사이에 설치되는 제1 베어링을 더 구비하고,
    상기 구동부는 상기 지지축에 대해 상기 회전축을 회전시키는 구동력을 발생하는, 라이다 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 광발생부는 광을 상기 회전축을 통과시켜 상기 회전부를 향해 방사하는 라이다 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 지지부는 상기 회전부의 상기 타측을 회전 가능하게 지지하는 통공을 갖는 상부 지지부를 구비하고, 상기 회전부는 상기 타측에 상기 상부 지지부의 상기 통공에 회전 가능하게 삽입되는 상부축을 구비하며,
    상기 라이다 시스템은 상기 상부 지지부와 상기 회전부의 상기 상부축의 사이에 배치되는 제2 베어링을 더 구비하고,
    상기 신호 전달부는 상기 상부축의 중심을 관통하는 관통공에 삽입되며 상기 상부 지지부에 고정되는, 라이다 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 광학부는 제1 방향과 제2 방향으로 광을 방사하며, 상기 회전부는 상기 제1 방향과 상기 제2 방향의 광을 상기 회전부의 외측으로 통과시키는 복수 개의 광출구를 구비하는, 라이다 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 광학부는 프리즘과, 상기 프리즘의 일면에 배치되어 상기 제1 방향으로 광을 반사시키는 제1 미러와, 상기 프리즘의 타면에 배치되어 상기 제2 방향으로 광을 반사시키는 제2 미러를 구비하는, 라이다 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 수신부는 서로 다른 방향에서 입사되는 반사광을 수신하는 제1 수신부와 제2 수신부를 구비하고, 상기 회전부는 상기 제1 수신부와 상기 제2 수신부에 대응하는 각각의 위치에 광입구를 구비하는, 라이다 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 지지부는 상기 회전부의 외측에 상기 회전부의 회전 방향을 따라 이격되도록 복수 개가 배치되고, 상기 배선부는 복수 개의 상기 지지부의 적어도 하나에 배치되는, 라이다 시스템.
  9. 베이스;
    일측에 중공의 회전축을 구비하며 상기 회전축에 의해 상기 베이스에 회전 가능하게 결합되는 회전부;
    상기 베이스에 배치되어 광을 발생시키며, 광을 상기 회전축을 통과시켜 상기 회전부로 전달하는 광발생부;
    상기 베이스로부터 상기 회전부의 타측까지 연장하며 상기 회전부의 상기 타측을 회전 가능하게 지지하는 지지부;
    상기 회전부에 배치되며 상기 광발생부에서 전달된 광을 상기 회전부의 외측으로 방사하는 광학부;
    상기 회전부에 배치되며 외부로부터 유입된 반사광을 수신하여 전기신호를 발생시키는 수신부; 및
    상기 회전부의 상기 타측과 상기 지지부의 사이에 설치되어 상기 수신부에 신호를 전달하는 신호 전달부;를 구비하는, 라이다 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 지지부는 상기 회전부의 외측에 상기 회전부의 회전 방향을 따라 이격되도록 복수 개가 배치되고,
    상기 라이다 시스템은 복수 개의 상기 지지부의 적어도 하나에 배치되어 상기 베이스와 상기 신호 전달부를 전기적으로 연결하는 배선부를 더 구비하는, 라이다 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 베이스는 상기 회전축을 회전 가능하게 지지하는 지지축을 구비하고,
    상기 라이다 시스템은 상기 지지축과 상기 회전축의 사이에 설치되는 제1 베어링; 및 상기 베이스에 설치되어 상기 지지축에 대해 상기 회전축을 회전시키는 구동력을 발생하는 구동부;를 더 구비하는, 라이다 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 베이스에 설치되며 상기 광발생부와 상기 구동부와 상기 배선부와 전기적으로 연결되어 상기 광발생부와 상기 구동부와 상기 수신부를 제어하는 제어부를 더 구비하는, 라이다 시스템.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 지지부는 상기 회전부의 상기 타측을 회전 가능하게 지지하는 통공을 갖는 상부 지지부를 구비하고, 상기 회전부는 상기 타측에 상기 상부 지지부의 상기 통공에 회전 가능하게 삽입되는 상부축을 더 구비하며,
    상기 라이다 시스템은 상기 상부 지지부와 상기 회전부의 상기 상부축의 사이에 배치되는 제2 베어링을 더 구비하고,
    상기 신호 전달부는 상기 상부축의 중심을 관통하는 관통공에 삽입되어 상기 상부 지지부에 고정되는, 라이다 시스템.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 광학부는 제1 방향과 제2 방향으로 광을 방사하며, 상기 회전부는 상기 제1 방향과 상기 제2 방향의 광을 상기 회전부의 외측으로 통과시키는 복수 개의 광출구를 구비하는, 라이다 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 광학부는 프리즘과, 상기 프리즘의 일면에 배치되어 상기 제1 방향으로 광을 반사시키는 제1 미러와, 상기 프리즘의 타면에 배치되어 상기 제2 방향으로 광을 반사시키는 제2 미러를 구비하는, 라이다 시스템.
  16. 제9항에 있어서,
    상기 수신부는 서로 다른 방향에서 입사되는 반사광을 수신하는 제1 수신부와 제2 수신부를 구비하고, 상기 회전부는 상기 제1 수신부와 상기 제2 수신부에 대응하는 각각의 위치에 광입구를 구비하는, 라이다 시스템.
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101678124B1 (ko) 2016-06-17 2016-11-21 윤봉수 전방향 라이다 장치를 이용한 라이다 데이터 모델링 방법
CN108072869A (zh) * 2016-11-11 2018-05-25 燕成祥 旋转式距离感测装置
WO2019139340A1 (ko) * 2018-01-09 2019-07-18 엘지전자 주식회사 차량용 라이다 장치
KR102046258B1 (ko) * 2018-09-05 2019-11-19 (주)카네비컴 발광 빔 각도 조절이 가능한 광학계, 라이다 센서 및 이의 발광 각도 조절 방법
KR20200009757A (ko) 2018-07-20 2020-01-30 현대모비스 주식회사 라이다 시스템 및 그의 동작 방법
WO2020092034A1 (en) * 2018-11-01 2020-05-07 Waymo Llc Preload mechanism for rotating mirror bearing
KR20200116284A (ko) 2019-04-01 2020-10-12 구영욱 무회전 전방위 장애물 인지 센서
KR20200116276A (ko) 2019-04-01 2020-10-12 구영욱 모터리스 전방위 장애물 인지 센서
KR102382219B1 (ko) 2021-05-10 2022-04-05 넥스터 주식회사 인공지능 자율주행을 위한 도로상의 이상객체 데이터를 표출하는 방법 및 이상객체 각각에 대한 위험도에 따른 정보 가치를 추론하여 정보 이용료를 과금 정산 하는 방법 및 시스템
KR20220078050A (ko) 2020-12-03 2022-06-10 (주)휴엔텍 반사체를 이용한 전방위 장애물 인지 센서
WO2024043691A1 (ko) * 2022-08-23 2024-02-29 엘지이노텍 주식회사 센서 장치, 라이다 장치 및 차량
KR102685735B1 (ko) 2023-05-11 2024-07-19 오토엘 주식회사 편향된 수직 시야각을 갖는 라이다 시스템

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170124216A (ko) 2016-05-02 2017-11-10 삼성전자주식회사 청소로봇 및 그 제어 방법
US10447973B2 (en) 2017-08-08 2019-10-15 Waymo Llc Rotating LIDAR with co-aligned imager
US10523880B2 (en) 2017-09-28 2019-12-31 Waymo Llc Synchronized spinning LIDAR and rolling shutter camera system

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2041515A4 (en) * 2006-07-13 2009-11-11 Velodyne Acoustics Inc HIGH DEFINITION LIDAR SYSTEM
JP5532003B2 (ja) * 2011-03-31 2014-06-25 株式会社デンソーウェーブ レーザレーダ装置
WO2012141868A1 (en) * 2011-04-15 2012-10-18 Faro Technologies, Inc. Enhanced position detector in laser tracker
KR101301453B1 (ko) * 2011-12-15 2013-09-03 여우순엽 지상라이다부·무타켓토탈스테이션부·사면지형 변위 제어모듈의 트레블측량제어를 통한 사면지형 변위 모니터링장치 및 방법
KR101391298B1 (ko) * 2012-08-21 2014-05-07 한국생산기술연구원 3차원 레이저 스캐닝 시스템

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101678124B1 (ko) 2016-06-17 2016-11-21 윤봉수 전방향 라이다 장치를 이용한 라이다 데이터 모델링 방법
CN108072869A (zh) * 2016-11-11 2018-05-25 燕成祥 旋转式距离感测装置
US11500068B2 (en) 2018-01-09 2022-11-15 Lg Electronics Inc. Lidar apparatus for vehicle
WO2019139340A1 (ko) * 2018-01-09 2019-07-18 엘지전자 주식회사 차량용 라이다 장치
KR20200009757A (ko) 2018-07-20 2020-01-30 현대모비스 주식회사 라이다 시스템 및 그의 동작 방법
US11828878B2 (en) 2018-07-20 2023-11-28 Hyundai Mobis Co., Ltd. LiDAR system and operating method thereof
KR102046258B1 (ko) * 2018-09-05 2019-11-19 (주)카네비컴 발광 빔 각도 조절이 가능한 광학계, 라이다 센서 및 이의 발광 각도 조절 방법
WO2020092034A1 (en) * 2018-11-01 2020-05-07 Waymo Llc Preload mechanism for rotating mirror bearing
KR20200116284A (ko) 2019-04-01 2020-10-12 구영욱 무회전 전방위 장애물 인지 센서
KR20200116276A (ko) 2019-04-01 2020-10-12 구영욱 모터리스 전방위 장애물 인지 센서
KR20220078050A (ko) 2020-12-03 2022-06-10 (주)휴엔텍 반사체를 이용한 전방위 장애물 인지 센서
KR102382219B1 (ko) 2021-05-10 2022-04-05 넥스터 주식회사 인공지능 자율주행을 위한 도로상의 이상객체 데이터를 표출하는 방법 및 이상객체 각각에 대한 위험도에 따른 정보 가치를 추론하여 정보 이용료를 과금 정산 하는 방법 및 시스템
WO2024043691A1 (ko) * 2022-08-23 2024-02-29 엘지이노텍 주식회사 센서 장치, 라이다 장치 및 차량
KR102685735B1 (ko) 2023-05-11 2024-07-19 오토엘 주식회사 편향된 수직 시야각을 갖는 라이다 시스템

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