Synchronisation von Mikroelektromechanisches-System(MEMS)-Spiegeln

    公开(公告)号:DE102020204316A1

    公开(公告)日:2020-10-22

    申请号:DE102020204316

    申请日:2020-04-02

    Abstract: Ein Mehrspiegelsystem umfasst einen ersten Spiegel, der dazu konfiguriert ist, um eine erste Achse zu oszillieren, einen zweiten Spiegel, der dazu konfiguriert ist, um eine zweite Achse zu oszillieren, einen ersten Treiber, der dazu konfiguriert ist, eine Oszillation des ersten Spiegels anzutreiben, erste Nulldurchgangsereignisse des ersten Spiegels zu erfassen und basierend auf den erfassten ersten Nulldurchgangsereignissen, bei denen ein Oszillationswinkel des ersten Spiegels in einem vordefinierten Winkel ist, ein erstes Positionssignal zu erzeugen, einen zweiten Treiber, der dazu konfiguriert ist, eine Oszillation des zweiten Spiegels anzutreiben, zweite Nulldurchgangsereignisse des zweiten Spiegels zu erfassen und basierend auf den erfassten zweiten Nulldurchgangsereignissen, bei denen ein Oszillationswinkel des zweiten Spiegels in dem vordefinierten Winkel ist, ein zweites Positionssignal zu erzeugen und eine Synchronisationssteuerung, die dazu konfiguriert ist, das erste Positionssignal und das zweite Positionssignal zu empfangen, und basierend auf dem ersten Positionssignal und dem zweiten Positionssignal zumindest entweder eine Phase oder eine Frequenz der Oszillation des zweiten Spiegels mit zumindest entweder einer Phase beziehungsweise einer Frequenz der Oszillation des ersten Spiegels zu synchronisieren.

    VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM LOKALISIEREN EINES ERSTEN BAUELEMENTS, LOKALISIERUNGSVORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUR LOKALISIERUNG

    公开(公告)号:DE102017128369A1

    公开(公告)日:2019-06-06

    申请号:DE102017128369

    申请日:2017-11-30

    Abstract: Eine Vorrichtung zum Lokalisieren eines ersten Bauelements wird bereitgestellt. Die Vorrichtung umfasst eine Laufzeit-Schaltung, die ausgebildet ist, ein erstes moduliertes Lichtsignal zu emittieren und eine Reflexion des ersten modulierten Lichtsignals von dem ersten Bauelement zu empfangen. Ferner umfasst die Vorrichtung eine Verarbeitungsschaltung, die ausgebildet ist, eine Position des ersten Bauelements in einem ersten Koordinatensystem, das der Vorrichtung zugeordnet ist, zu bestimmen, basierend auf dem ersten modulierten Lichtsignal und der Reflexion. Die Verarbeitungsschaltung ist ferner ausgebildet zum Bestimmen einer Position des ersten Bauelements in einem zweiten Koordinatensystem, basierend auf der Position des ersten Bauelements in dem ersten Koordinatensystem, einer Position der Vorrichtung in dem zweiten Koordinatensystem, und einer Orientierung der Vorrichtung in dem zweiten Koordinatensystem. Die Vorrichtung umfasst ferner eine Sendeschaltung, die ausgebildet ist, ein zweites moduliertes Signal an das erste Bauelement zu emittieren, wobei das zweite modulierte Signal Daten umfasst, die die Position des ersten Bauelements in dem zweiten Koordinatensystem anzeigen.

    Spiegelbewegung und Laserschussmusterkompensation für Frequenzmodulierten Dauerstrich(FMCW)-LIDAR

    公开(公告)号:DE102021209408A1

    公开(公告)日:2022-03-03

    申请号:DE102021209408

    申请日:2021-08-26

    Inventor: DRUML NORBERT

    Abstract: Ein Abtastsystem umfasst einen Sender, eine Abtaststruktur und eine Steuerung. Der Sender ist konfiguriert, einen frequenzmodulierten Dauerstrich(FMCW)-Lichtstrahl zu senden, der eine Mehrzahl von Frequenzrampen umfasst, die Aufwärts-Chirps und Abwärts-Chirps umfassen, die zu Aufwärts-Abwärts-Chirp-Paaren zusammengefasst sind. Die Abtaststruktur ist konfiguriert, um eine Abtastachse zu oszillieren, so dass ein Ablenkwinkel der Abtaststruktur in einem Winkelbereich zwischen zwei maximalen Ablenkwinkeln mit der Zeit kontinuierlich variiert. Die Steuerung ist konfiguriert, den Winkelbereich in eine Mehrzahl von Teilwinkelbereichen zu segmentieren und jedes Aufwärts-Abwärts-Chirp-Paar einem anderen Teilwinkelbereich der Mehrzahl von Teilwinkelbereichen zuzuweisen. Jedes Aufwärts-Abwärts-Chirp-Paar umfasst einen Aufwärts-Chirp, der während einer ersten Abtastbewegung der Abtaststruktur in einem zugewiesenen Teilwinkelbereich gesendet wird, und einen Abwärts-Chirp, der während einer zweiten Abtastbewegung der Abtaststruktur in dem zugewiesenen Teilwinkelbereich gesendet wird.

    ERWEITERTE DELTACODIERUNGSTECHNIK ZUR LIDARROHDATENKOMPRIMIERUNG

    公开(公告)号:DE102020116513A1

    公开(公告)日:2021-01-07

    申请号:DE102020116513

    申请日:2020-06-23

    Abstract: Ein Empfänger zur Lichtdetektion und Entfernungsmessung (LIDAR-Empfänger) enthält eine Photodetektoranordnung, die konfiguriert ist, mehrere elektrische Signale zu erzeugen; eine Empfängerschaltung, die mehrere Auslesekanäle, die konfiguriert sind, die mehreren elektrischen Signale von der Photodetektoranordnung auszulesen, und mehrere Mehrbit-ADCs enthält, wobei jeder der mehreren Auslesekanäle einen verschiedenen der mehreren Mehrbit-ADCs enthält und jeder der mehreren Mehrbit-ADCs konfiguriert ist, mindestens eines der mehreren elektrischen Signale in einen ADC-Datenabtastwert umzusetzen, derart, dass die mehreren Mehrbit-ADCs eine Folge von ADC-Datenabtastwerten erzeugen; einen Codierer, der an die mehreren Auslesekanäle gekoppelt ist und konfiguriert ist, die Folge von ADC-Datenabtastwerten aufzunehmen und auf der Grundlage der Folge von ADC-Datenabtastwerten ein komprimiertes Datenpaket zu erzeugen; und eine Kommunikationsschnittstelle, die konfiguriert ist, das komprimierte Datenpaket zu senden.

    Eine Vorrichtung zum Erzeugen eines dreidimensionalen Farbbildes und ein Verfahren zum Produzieren eines dreidimensionalen Farbbildes

    公开(公告)号:DE102017102952A1

    公开(公告)日:2017-08-31

    申请号:DE102017102952

    申请日:2017-02-14

    Abstract: Eine Vorrichtung umfasst eine Eingangsschnittstelle zum Empfangen eines Farbbildes von zumindest einem Objekt und eines Niedrigauflösungstiefenbildes von zumindest dem Objekt. Die Vorrichtung umfasst ferner ein Bildverarbeitungsmodul, das ausgebildet ist zum Produzieren von Angaben zum Erzeugen eines dreidimensionalen Farbbildes basierend auf einer ersten Farbpixelbildangabe eines ersten Farbpixels und einer ersten hergeleiteten Tiefenpixelbildangabe eines ersten hergeleiteten Tiefenpixels. Das Bildverarbeitungsmodul ist ausgebildet zum Berechnen der ersten hergeleiteten Tiefenpixelbildangabe basierend auf einer gemessenen Tiefenpixelbildangabe eines gemessenen Tiefenpixels und einem Gewichtungsfaktor. Der Gewichtungsfaktor basiert auf einem Farbkantengrößensummationswert eines Pfades zwischen dem ersten Farbpixel und dem Referenzfarbpixel. Die Vorrichtung umfasst ferner eine Ausgangsschnittstelle zum Bereitstellen des erzeugten dreidimensionalen Farbbildes.

    ADAPTIVE UND KONTEXTBEWUSSTE MIKROELEKTROMECHANISCHE-SYSTEME- (MEMS-) SPIEGEL-STEUERUNG, VERFAHREN SOWIE LIDAR-SYSTEM

    公开(公告)号:DE102019130645B4

    公开(公告)日:2025-01-30

    申请号:DE102019130645

    申请日:2019-11-13

    Abstract: Ein System, umfassend:einen mikroelektromechanischen-Systeme- (MEMS)- Spiegel (215); undeine MEMS-Treiberschaltung (220) zum:Erhalten einer Mehrzahl von Elementen von Überwachungsinformationen, die dem MEMS-Spiegel (215) zugeordnet sind, wobei die Mehrzahl von Elementen von Überwachungsinformationen zumindest eines umfasst von:Sensorinformationen, die von einem oder mehreren Sensoren (315) empfangen werden, die dem MEMS-Spiegel (215) zugeordnet sind, oderBetriebsinformationen, die von einer Steuerung (245) empfangen werden, die dem System (200) zugeordnet ist;Bestimmen eines Zustands des MEMS-Spiegels (215) basierend auf der Mehrzahl von Elementen von Überwachungsinformationen; undAnpassen eines Spiegelsteuerparameters, der dem Steuern des MEMS-Spiegels (215) zugeordnet ist, basierend auf dem Zustand des MEMS-Spiegels (215), wobei die Sensorinformationen Informationen umfassen, die zumindest einem zugeordnet sind von:einer Temperatur an oder nahe dem MEMS-Spiegel (215) (315-1);einem Betrag der Beschleunigung an oder nahe dem MEMS-Spiegel (215) (315-2);einem Betrag der elektromagnetischen Interferenz (EMI) an oder nahe dem MEMS-Spiegel (215) (315-3);einem Betrag des Drucks an oder nahe dem MEMS-Spiegel (215);einer Schwingung oder einem Schock, erfahren durch den MEMS-Spiegel (215);einem Strom, der dem Treiben des MEMS-Spiegels (215) oder dem Erhalten einer Positionsbedingung des MEMS-Spiegels (215) zugeordnet ist;einem Alterungseffekt, der durch den MEMS-Spiegel (215) erfahren wird (315-4);einer elektrischen Entladung in dem MEMS-Spiegel (215) (315-5);einer Detektion eines Fehlers, der dem MEMS-Spiegel (215) zugeordnet ist (315-6); odereinem Vorhandensein von Harmonischen in dem MEMS-Spiegel (215) (315-7).

    Spiegelbewegung und Laserschussmusterkompensation für Frequenzmodulierten Dauerstrich(FMCW)-LIDAR

    公开(公告)号:DE102021209408B4

    公开(公告)日:2024-09-26

    申请号:DE102021209408

    申请日:2021-08-26

    Inventor: DRUML NORBERT

    Abstract: Abtastsystem (100), das folgende Merkmale aufweist:einen Sender (21), der konfiguriert ist, einen frequenzmodulierten Dauerstrich(FMCW)-Lichtstrahl in ein Sichtfeld zu senden, wobei der FMCW-Lichtstrahl eine Mehrzahl von Frequenzrampen aufweist, die eine variable Chirp-Rate aufweisen;eine Abtaststruktur, die konfiguriert ist, sich um eine Abtastachse zu drehen, so dass ein Ablenkwinkel der Abtaststruktur mit der Zeit kontinuierlich variiert, wobei die Abtaststruktur konfiguriert ist, das Sichtfeld mit dem FMCW-Lichtstrahl abzutasten;eine Messschaltung, die konfiguriert ist, den Ablenkwinkel der Abtaststruktur zu messen, während der Ablenkwinkel mit der Zeit variiert, und basierend auf dem gemessenen Ablenkwinkel Positionsinformationen zu erzeugen; undeine Steuerung (23), die konfiguriert ist, die Chirp-Rate der Mehrzahl von Frequenzrampen basierend auf den Positionsinformationen zu variieren und die Positionsinformationen während einer Übertragung einer Frequenzrampe zu empfangen und die Chirp-Rate der Frequenzrampe basierend auf den Positionsinformationen in Echtzeit zu ändern.

    Laufzeit-Bilderzeugungsvorrichtungen und ein Verfahren zum Anpassen einer Referenzfrequenz

    公开(公告)号:DE102017105142B4

    公开(公告)日:2021-09-16

    申请号:DE102017105142

    申请日:2017-03-10

    Abstract: Eine Laufzeit-Bilderzeugungsvorrichtung (100, 500), umfassend:eine Mehrzahl von Photomischdetektor-Pixeln (101), die ausgebildet sind zum Empfangen eines externen Lichtsignals (102) von einer externen Einrichtung, das von der externen Einrichtung mit einer externen Modulationsfrequenz moduliert wird,eine Pixelschaltungsanordnung (104), die ausgebildet ist zum Erzeugen eines Photomischdetektor-Pixel-Ausgangssignals (105) basierend auf dem externen Lichtsignal (102) und einem Referenzsignal (103) der Laufzeit-Bilderzeugungsvorrichtung (100, 500) mit einer Referenzfrequenz, wobei das Photomischdetektor-Pixel-Ausgangssignal (105) eine Frequenz aufweist, die von einer Differenz zwischen der externen Modulationsfrequenz und der Referenzfrequenz abhängt; undeine Synchronisierungsschaltungsanordnung (106), die ausgebildet ist zum Anpassen der Referenzfrequenz des Referenzsignals (103) basierend auf dem Photomischdetektor-Pixel-Ausgangssignal (105).

    Ein LIDAR-System, das eine Größe des Sichtfelds selektiv verändert

    公开(公告)号:DE102019209112A1

    公开(公告)日:2020-12-24

    申请号:DE102019209112

    申请日:2019-06-24

    Abstract: Ein optisches Abstands- und Geschwindigkeitsmess(LIDAR)-System (100) wird bereitgestellt. Das LIDAR-System (100) weist zumindest zwei Laser (110a, 110b), die ausgebildet sind, um ausgerichtete Lichtstrahlen (112a, 112b) zu emittieren, und einen Spiegel (115) auf, der ausgebildet ist, um die Lichtstrahlen (112a, 112b), die durch die Laser (110a, 110b) emittiert werden, abzulenken. Der Spiegel ist in Bezug auf eine Achse (117) des Spiegels (115) schwenkbar gelagert, um so zu ermöglichen, dass die Lichtstrahlen (112a, 112b) ein Sichtfeld (120) des LIDAR-Systems (100) scannen können. Das LIDAR-System (100) weist ferner einen Treiber (130), der ausgebildet ist, um den Spiegel (115) in Schwingungen zu versetzen, und eine Steuerung (140) auf. Die Steuerung (140) ist ausgebildet, um zumindest einen Laser (110a, 110b) zu steuern, um so selektiv eine Größe des Sichtfelds (120) zu verändern, und/oder den Treiber (130) zu steuern, um so selektiv die Größe des Sichtfelds (120) zu verändern.

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