CN115066629B 用于校准激光雷达传感器的方法 （梅赛德斯-奔驰集团股份公司）

2022.08.08PCT/EP2021/0521022021.01.29WO2021/160444DE2021.08.19US2017124781A1,2017.05.04US2019056484A1,2019.02.21本发明涉及一种用于校准车辆(1)或机器人参考校准中对具有预定反射率并且位于距激光雷达传感器(2.1)预定距离处的参考对象加载激参考对象反射的激光辐射，激光雷达传感器(2.1)生成与激光辐射相关并且具有参考强度的传感器信号(S)并且根据参考强度校准激光雷达行期间在运行校准中，借助至少一个摄像机(3)检测在激光雷达传感器(2.1)的检测范围内是否校准的参考对象的反射率。如果存在这样的对度度(I)与参考强度的比较来校准激光雷达接收器2且传感器（2.1）到对象的距离变化的情况下，将在与相关联的参考对象到激光雷达传感器5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，3时间点和接收从对象反射的激光辐射的时间点之间4的评估单元确定到包含在摄像机检测到的图像中的图案的距离值并根据这些距离值校准于测量范围内的对象反射回的光脉冲被光电接收阵列接收并在控制和评估电子装置中根据脉冲传播时间方法从发射和接收光脉冲之间的时间在考虑光速的情况下确定代表对象制和评估电子装置包括用于测量在接收光脉冲期间整体流过光电接收器的电荷和用于测[0004]本发明所基于的任务是提出一种用于校准车辆或机器人的激光雷达传感器的新光辐射并且激光雷达传感器生成与激光辐射相关并且具有参考强度的传感器信号，其中，5[0008]例如根据校准这样改变激光雷达接收器的灵敏度和/或激光雷达传感器的发射功对象被激光雷达的所有收发单元或通过各个收发单元的偏转以相同[0009]以具有定义的朗伯反射率为10%的校准表面为例，必须在激光雷达可视范围的每个区段中的给定距离处确定相同的强度，以使对象在任何地方都可被识别为同一个对象。及由此导出的反射率的校准不存在这些问题并且因此对通过激光雷达识别对象的可靠性激光雷达传感器的使用寿命期间实现校准可能性，以便也检测老化效应、环境条件相关性（如温度相关性）和/或污物和/或激光雷达传感器的能量供应的波动或者说随时间的波动以及激光雷达传感器的半导体电阻的动态变化。因此，在激光雷达传感器的运行中也可进它车辆或机器人的信息并且因此可为表面提供其6[0014]通过激光雷达传感器的强度输出的校准过程显著提高了分类器的性能和因此识接收器的灵敏度和/或激光雷达传感器的发射功率，使得当前确定的传感器信号的强度与对象和相同的对象间距确定的传感器信号的参下被切换为对于由激光雷达传感器发出并被对象反射的红外激光辐射是可透过的。因此，7和激光雷达的光脉冲的同步偏差也得到了补偿。摄像机因此检测到激光雷达的反射图案。[0032]以下说明也可类似地适用于包括至少一个摄像机3和/或至少一个激光雷达传感[0033]图2示出激光雷达传感器2.1的激光雷达接收器2.1.1的示意图并示出其作用方外激光脉冲P的发射以及对从对象反射回的红外激光辐射、尤其是红外激光脉冲P的检测。从发射红外激光脉冲P和检测到红外激光脉冲P之间的传播时间确定激光雷达传感器2.1到射的红外激光脉冲P偏转到待扫描的检测区域上的旋转镜以及用于检测从检测区域中的对8达接收器2.1.1的灵敏度和/或激光雷达传感器2.1的发射功率来改变传感器信号S的强度[0036]激光雷达传感器2.1的校准——其例如在车辆生产期间实现——例如在测试台上预定的距离、即参考间距定位在激光雷达传感器2.1的检测范围的不同位置处并进行参考发射功率，使得对于源自在相同参考间距处的相同参考对象的传感器信号S而言在激光雷达传感器2.1的整个检测范围上产生相同的强度I。这些步骤可在参考间距改变和/或使用[0040]在运行校准中使用车辆1的用于环境检测的摄像机3来在车辆1运行期间校准激光测在激光雷达传感器2.1的检测范围内是否存在在反射率方面与参考对象之一相应的对参考强度进行比较。然后这样控制激光雷达接收器2.1.1的灵敏度和/或激光雷达传感器9器信号S的当前强度I与在先前的参考校准期间针对具有相同反射率的参考对象和相同的二种方法中基于在不同的对象距离处确定的传感器信号S的强度I通过外推确定会在该参[0049]为了使摄像机3能够识别激光雷达传感器2或它可在校准模式下切换到对于红外光激光[0053]在第二方法步骤V2中，在摄像机3的多个、如至少十个依次检测的图像上进行积[0061]