距离测量设备、距离测量系统、距离测量方法和程序.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113646663A(43)申请公布日2021.11.12(21)申请号202080023732.6(74)专利代理机构中科专利商标代理有限责任(22)申请日2020.02.26公司11021代理人庄锦军(30)优先权数据2019-0619212019.03.27JP(51)Int.Cl.G01S17/08(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日G01S7/486(2020.01)2021.09.23(86)PCT国际申请的申请数据PCT/JP2020/0075632020.02.26(87)PCT国际申请的公布数据WO2020/195465JA2020.10.01(71)申请人松下知识产权经营株式会社地址日本大阪府(72)发明人香山信三广濑裕冲野彻斋藤繁石井基范小田川明弘权利要求书2页说明书14页附图5页(54)发明名称距离测量设备、距离测量系统、距离测量方法和程序(57)摘要本发明的问题是提供距离测量设备、距离测量系统、距离测量方法和程序，它们均配置或设计为提高到目标的距离的测量精度。距离测量设备(10)包括控制单元(11)和测量单元(12)。控制单元(11)控制光电探测器单元(3)。光电探测器单元(3)包括光电转换器元件(D10)和输出单元(32)。光电转换器元件(D10)在接收到作为从发光单元(2)发射的测量光的一部分从目标反射的光时产生电荷。输出单元(32)输出表示由光电转换器元件(D10)产生的电荷的量的电信号。测量单元(12)根据电信号在可测量范围内计算到目标的距离。控制单元(11)在构成可测量范围(FR)的多个区间(R1‑R7)中的每一个区间中，设置光电转换器元件(D10)产生的电荷的量相对于光电转换器元件(D10)接收到的光的量的比率。CN113646663ACN113646663A权利要求书1/2页1.一种距离测量设备，包括：控制单元，配置为控制光电探测器单元，所述光电探测器单元包括光电转换器元件和输出单元，所述光电转换器元件配置为在接收到作为从发光单元发射的测量光的一部分从目标反射的光时产生电荷，所述输出单元配置为输出表示由所述光电转换器元件产生的电荷的量的电信号；以及测量单元，配置为根据所述电信号在可测量范围内计算到所述目标的距离，所述控制单元配置为在构成所述可测量范围的多个区间中的每一个区间中，设置所述光电转换器元件产生的电荷的量相对于所述光电转换器元件接收到的光的量的转换率。2.根据权利要求1所述的距离测量设备，其中所述光电转换器元件配置为根据施加到其上的电压来改变所述转换率，以及所述控制单元配置为在所述多个区间中的每一个区间中，通过施加到所述光电转换器元件的电压来设置所述转换率。3.根据权利要求2所述的距离测量设备，其中所述光电转换器元件包括雪崩光电二极管，以及所述转换率是所述雪崩光电二极管的倍增因子。4.根据权利要求2或3所述的距离测量设备，其中所述控制单元配置为根据环境光的量来改变所述转换率。5.根据权利要求2至4中任一项所述的距离测量设备，其中所述控制单元配置为在要增加到所述目标的距离的分辨率时降低所述转换率，并在要降低所述分辨率时增加所述转换率。6.根据权利要求5所述的距离测量设备，其中所述多个区间包括：第一区间；以及第二区间，所述第二区间与所述第一区间相比与到所述光电转换器元件的更长的距离相对应，以及所述控制单元配置为在所述第一区间中降低所述转换率，并在所述第二区间中增加所述转换率。7.根据权利要求2至6中任一项所述的距离测量设备，其中所述控制单元配置为在所述多个区间中的至少一个区间中，根据所述光电转换器元件从所述目标接收到的光的量来改变所述转换率。8.根据权利要求2至7中任一项所述的距离测量设备，其中所述控制单元配置为根据流过所述光电转换器元件的电流量来改变所述转换率。9.根据权利要求2至8中任一项所述的距离测量设备，其中所述控制单元配置为根据允许所述光电转换器元件从所述目标接收光的曝光持续时间的长度来改变所述转换率。10.根据权利要求1至9中任一项所述的距离测量设备，其中所述多个区间包括：第一组，所述第一组包括一系列区间；以及第二组，所述第二组包括与所述第一组不同的一个或多个区间，所述第一组的转换率小于所述第二组的转换率，以及所述测量单元配置为：对于所述第一组，基于分别与从所述第一组中包括的一系列区间中选择的多个相邻区间相对应的电信号的比率来确定所述距离。2CN113646663A权利要求书2/2页11.根据权利要求10所述的距离测量设备，其中所述测量单元配置为：对于所述第二组，通过参考从所述第二组中包括的一个或多个区间中选择的与最大大小的电信号相对应的特定区间来确定所述距离，以及所述测量单元