(57)【要約】      （修正有）【課題】光検出測距システムの少なくとも受信部、好ましくは完全なシステムの適切な動作を定期的かつ連続的にテストする、光検出測距システムを動作及びテストするための方法を提供する。【解決手段】光検出測距システム１は、少なくとも１つの光信号検出部４及び少なくとも１つの信号処理部５をテストするためのテスト部８を備え、テスト部８は、光検出測距システム１内のテスト光信号１０を少なくとも１つの光信号検出部４に送るための第２の光源９を備えることを特徴とする。本発明は、更に、光検出測距システム１、特に安全関連用途のための光検出測距システム１の動作及びテスト方法、並びにこの方法を実施する光検出測距システム１に関する。【選択図】図２
2020098192.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光信号を送るための少なくとも１つの第１の光源と、
前記光信号を受信するための少なくとも１つの光信号検出部と、
物体を検出するための少なくとも１つの前記光信号検出部の信号を受信し、処理するための少なくとも１つの信号処理部と、
少なくとも１つの光源、少なくとも１つの前記光信号検出部及び／又は少なくとも１つの前記信号処理部を制御し、同期させるための制御部と、
少なくとも１つの前記光信号検出部及び少なくとも１つの前記信号処理部をテストするためのテスト部と、
前記テスト部が、テスト光信号として少なくとも１つの前記光信号検出部に送信するための第２の光源と、
を備えていることを特徴とする光検出測距システム。
【請求項２】
前記少なくとも１つの前記制御部は、前記テスト部を制御し、同期させることを特徴とする、請求項１記載の光検出測距システム。
【請求項３】
前記第１の光源によって送信される前記光信号を受信するように配置されたテスト光信号検出部を更に備えることを特徴とする、請求項１又は２のいずれか一項に記載の光検出測距システム。
【請求項４】
前記テスト部の前記第２の光源は、前記光検出測距システムの光入射口のオフセットの内側に配置されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の光検出測距システム。
【請求項５】
前記テスト部は、前記光検出測距システムの機能をテストするように設計された特定の前記テスト光信号を生成するためのテスト光信号生成部を備えることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の光検出測距システム。
【請求項６】
前記テスト部は、前記少なくとも１つの前記信号処理部に接続されていることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の光検出測距システム。
【請求項７】
前記光信号を方向付け及び／又は束ねるための放出光学部及び／又は検出光学部系を更に備えることを特徴とする、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の光検出測距システム。
【請求項８】
光検出測距システムの動作方法及びテスト方法であって、
動作方法及びテスト方法は交互に行われ、
前記動作方法は、
少なくとも１つの第１の光源から前記光検出測距システムの周囲に光信号を送信するステップと、
少なくとも１つの光信号検出部によって前記光検出測距システムの周囲から前記光信号を受信するステップと、
信号処理部によって、光検出測距システムの周囲の物体を検出するための少なくとも１つの光信号検出部の信号を処理するステップと、
前記光信号の送信及び受信を制御し、同期させるステップとを有しており、
前記テスト方法は、
テスト部の第２の光源によって、前記光検出測距システム内のテスト光信号を少なくとも１つの前記光信号検出部に送信するステップと、
少なくとも１つの前記光信号検出部によって前記テスト部の前記第２の光源から前記テスト光信号を受信するステップと、
前記信号処理部により、少なくとも一つの前記光信号検出部で信号を処理するステップと、
前記光検出測距システムをテストするために、前記信号処理部の信号を前記テスト光信号に基づいた期待信号と比較するステップとを有することを特徴とする、動作方法及びテスト方法。
【請求項９】
前記テスト部は、少なくとも１つの前記第１の光源及び／又は少なくとも１つの前記光信号検出部で制御され、同期されることを特徴とする、請求項８に記載の動作方法及びテスト方法。
【請求項１０】
前記テスト光信号は、テスト光信号生成部によって生成されることを特徴とする、請求項８又は９のいずれか一項に記載の動作方法及びテスト方法。
【請求項１１】
前記テスト光信号生成部は、異なる波形及び／又は波長でテスト光信号を生成することを特徴とする、請求項１０記載の動作方法及びテスト方法。
【請求項１２】
前記光検出測距システムの異なる機能を後続のテストサイクルがテストすることを特徴とする、請求項８乃至１１のいずれか一項に記載の動作方法及びテスト方法。
【請求項１３】
前記テスト部は、前記テスト光信号の情報を前記信号処理部に提供するか、又は前記信号処理部は、前記処理された信号を提供することを特徴とする、請求項８乃至１２のいずれか一項に記載の動作方法及びテスト方法。
【請求項１４】
前記テストサイクルの結果は、前記光検出測距システムを較正するために、特に、前記光検出測距システムの受光における干渉及び／又は変化を補償するために使用されることを特徴とする、請求項８乃至１３のいずれか一項に記載の動作方法及びテスト方法。
【請求項１５】
請求項８〜１４のいずれかに記載の動作方法及びテスト方法を実施することを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の光検出測距システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に安全関連用途のための光検出測距システムに関する。本発明は、更に、特に安全関連用途のための光検出測距システムの動作及びテスト方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光検出測距（Ｌｉｄａｒ、ＬＩＤＡＲ、ＬｉＤＡＲ）システムは、レーザー検出測距（Ｌａｄａｒ、ＬＡＤＡＲ、ＬａＤＡＲ）システムとも呼ばれ、光検出測距システムの周囲の１つ又は複数の物体までの距離を測定するために使用される。この光検出測距システムは、例えば、周囲の物体を照射するパルスレーザーを放射することによって、物体までの距離を測定する。照射された物体は、レーザパルスを反射し、光検出測距システムは、これらの反射されたレーザパルスを測定する。次に、戻り時間及び波長の差を使用して、対象の３Ｄ表現を計算することができる。光検出測距システムは、３Ｄ走査とレーザー走査の特別な組み合わせである３Ｄレーザー走査と呼ばれることもある。光検出測距システムは、地上、空中、及び移動用途で使用される。
【０００３】
一般に、光検出測距システムは、光信号検出部で検出された信号を処理するために、例えば半導体レーザーのような光源、例えばフォトダイオードのような光信号検出部、及び信号プロセッサを備える。通常、光源による光信号の放出及び光信号検出部による反射光信号の検出は、光検出測距システムの制御部によって制御される。
【０００４】
図１は、従来技術による光検出測距システム１のブロック図を示す。光検出測距システム１は、光検出測距システム１の周囲に光信号３を送る光源２と、少なくとも１つの光信号検出部４とを備える。光信号検出部４は、光検出測距システム１の周囲から光信号３を受信するためのものであり、光信号検出部４は、光検出測距システム１の周囲の物体６を検出するための少なくとも１つの光信号検出部４の信号を受信及び処理するための信号処理部５と、光源２及び少なくとも１つの光信号検出部４を制御、特に同期させるための制御部７とを含む。光検出測距システム１は更に、光信号３を方向付け及び／又は束ねるための放出光学部１１及び検出光学部１２を備える。信号処理部５は、少なくとも１つの光信号検出部４の信号を増幅するための増幅部１４と、少なくとも１つの光信号検出部４の信号をデジタル信号に変換するためのデータ変換取得部１５と、光検出測距システム１の周囲の物体６を検出するための少なくとも１つの光信号検出部４の変換された信号を処理するための物体検出部１６とを備える。制御部７も信号処理部５に接続されていたり、あるいは制御部７と信号処理部５が、例えば、デジタル信号プロセッサ、マイコン制御装置、又は同様の計算装置によって一体的に構築したりすることもできる。
【０００５】
光検出測距システム１の使用中、制御部７は、対応する開始信号を信号源制御部１７に送ることによって、新しい物体６の検出を開始する。信号源制御部１７は光源２に接続されている。光源２は、放出光学部１１を介して光検出測距システム１の周囲に放射される光信号３を生成する。光信号３が物体６に衝突する場合、光信号３の少なくとも一部は、光検出測距システム１に後方散乱される。光信号３の後方散乱部分は、検出光学部１２によって少なくとも１つの光信号検出部４に向けられる。好ましくは、光検出測距システム１は、複数の光信号検出部４を備える。少なくとも１つの光信号検出部４の信号は、信号処理部５に送られる。少なくとも１つの光信号検出部４の信号は増幅され、デジタル信号に変換されてもよい。最後に、信号処理部５は、少なくとも１つの光信号検出部４の信号を計算処理して、光検出測距システム１の周囲の物体６を検出する。
【０００６】
システムの異なる構成要素間の信号経路を含む、光検出測距システムの任意の要素が損傷を受けているか、又は意図しない動作状態で動作している場合、誤った物体が検出されたり、実際の物体が検出されなかったり、といった可能性がある。自動車用途（例えば、ＩＳＯ２６２６２）のような、特に自動運転車を制御し、ナビゲートするための機能安全関連用途では、このようなシステムの誤動作は許容できない。従って、光検出測距システムの適切な動作は、定期的かつ連続的に、好ましくは毎秒複数回テストされなければならない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、光検出測距システムの少なくとも受信部、好ましくは完全なシステムの適切な動作を定期的かつ連続的にテストする、光検出測距システムを動作及びテストするための光検出測距システム及びテスト方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、光検出測距システムによって、特に、以下を含む安全関連用途のための様々な課題が解決される。
【０００９】
光検出測距システムの周囲に光信号を送るための少なくとも１つの第１の光源。光検出測距システムの周囲から光信号を受信するための少なくとも１つの光信号検出部。光検出測距システムの周囲の物体を検出するための少なくとも１つの光信号検出部の信号を受信し、処理するための少なくとも１つの信号処理部。少なくとも１つの光源、少なくとも１つの光信号検出部及び／又は少なくとも１つの信号処理部を制御する、特に同期させるための少なくとも１つの制御部。前記光検出測距システムは、前記少なくとも１つの光信号検出部及び前記少なくとも１つの信号処理部をテストするためのテスト部を更に備え、前記テスト部は、前記光検出測距システム内のテスト光信号を前記少なくとも１つの光信号検出部に送るための第２の光源を備えることを特徴とする。
【００１０】
本発明による光検出測距システムのテスト部は、光検出測距システムの内部に配置された第２の光源を備える。従って、第２の光源から放出された光は、光検出測距システム内で光信号検出部に送られる。第１の光源が光検出測距システムの周囲に光信号を送っておらず、反射光信号が期待されない場合、第２の光源は、光検出測距システム内の光信号を光信号検出部に送ることができ、第２の光源による光信号は、光信号検出部及び少なくとも１つの信号処理部をテストするために使用される。第２の光源の信号は、光信号検出部によって受信され、光信号検出部の信号は、光信号検出部の任意の他の光信号及び信号と同様に、少なくとも１つの信号処理部によって処理される。少なくとも１つの信号処理部の結果は、例えば、テスト部又は少なくとも１つの信号処理部によって、第２の光源によって送信された光信号の期待される結果と比較されることができる。このようにして、テスト部は、完全な受信部、すなわち、光信号検出部及び少なくとも１つの信号処理部をテストすることができる。
【００１１】
本発明の有利な変形例によれば、少なくとも１つの制御部は更にテスト部を制御し、特に同期させる。このようにして、第１及び／又は第２の光源の光信号の送受信を同期させることができ、その結果、第１及び／又は第２の光源の光信号間に干渉がない。
【００１２】
本発明のさらなる変形例では、テスト部は、第１の光源によって送信された光信号を受信するように配置されたテスト光信号検出部を備える。テスト光信号検出部の信号を、例えば少なくとも１つの信号処理部によって処理することによって、第１の光源の機能をテストすることができる。有利には、テスト光信号検出部は、光検出測距システムの出口又は外側に配置される。
【００１３】
本発明の変形によれば、光検出測距システムは、少なくとも１つの第１の光源の光信号を光検出測距システムの周囲に送るための、好ましくは光検出測距システムの光出口に配置された放出光学部を更に備える。代替的に又は追加的に、光検出測距システムは、光検出測距システムの周囲から光信号を受け取り、受け取った光信号を少なくとも１つの光信号検出部に導くための検出光学部を更に含む。好ましくは、光信号検出部は、光検出測距システムの光入口に配置される放出光学部及び／又は検出光学部は、光信号を方向付け及び／又は束ねるために使用される。有利には、光信号検出部は、２つの動作状態、すなわち、第１の光透過動作状態と第２の光反射動作状態とを有する。
【００１４】
第１の動作状態では、光は、光検出測距システムの外側から光信号検出部を通って少なくとも１つの光信号検出部に伝達され、第２の動作状態では、光検出測距システムの外側の光は、光信号検出部によって反射され、その結果、光は検出光学部を通って少なくとも１つの光信号検出部に伝達されない。好ましくは、検出光学部は２つの動作状態の間で電気的に切り替え可能である。このようにして、光検出測距システムのテスト中の光検出測距システムの外側からの光との干渉を最小限に抑えることができる。
【００１５】
本発明の変形例では、テスト部の第２の光源は、光検出測距システムの光入口開口部のオフセットされた光検出測距システムの内側に配置される。好ましくは、第２の光源は、外部光との干渉が最小限に抑えられるように、光入口開口部からマスクされる。光検出測距システムが複数の光信号検出部を備える場合、第２の光源は、第２の光源の光信号がすべての光信号検出部によって受信され得るように配置される。
【００１６】
本発明の好ましい変形例によれば、テスト部は、光検出測距システムの具体的な機能をテストするように設計された特定のテスト光信号を生成するためのテスト光信号生成部を備える。光検出測距システムの異なる機能を別々にテストすることによって、すなわち、特定のテスト光信号を使用することによって、テストの精度及び信頼性が向上する。例えば、テスト光信号生成部は、第２の光源と組み合わせて、異なる波形及び／又は波長のテスト光信号を生成することができる。
【００１７】
本発明の好ましい変形例では、テスト部は、少なくとも１つの信号処理部に接続されて、テスト光信号の情報を少なくとも１つの信号処理部に提供し、その結果、少なくとも１つの信号処理部は、受信したテスト光信号を、テスト部の第２の光源によって送信されたテスト光信号と、又は所定のテスト光信号プロファイルと比較することができる。あるいは、少なくとも１つの信号処理部は、少なくとも１つの信号処理の結果をテスト部に追加的に送信し、テスト部は、受信した光信号を、テスト部の第２の光源によって送信されたテスト光信号と、又は所定のテスト光信号プロファイルと比較することができる。第２の光源がいかなる光信号も送信していない場合、テスト部は、少なくとも１つの信号処理部の信号を単に無視することができる。
【００１８】
本発明の更なる変形例によれば、少なくとも１つの信号処理部は、受信されたテスト光信号を処理し、その結果を使用して干渉を補償する。従って、光検出測距システムは、例えば、温度変化や環境外乱などによる光信号受信のわずかな変化を補償するように連続的に較正することができる。少なくとも１つの信号処理部、少なくとも１つの制御部及び／又はテスト部、特にテスト光信号生成部は、１つのＣＰＵによって、特にＣＰＵ上で実行される異なるソフトウェアモジュールによって実装することができる。一般に、ＣＰＵ上に実装される光検出測距システムのすべての機能は、共通のＣＰＵを共有することができ、又は異なるＣＰＵ上に実装することができる。
【００１９】
上記の課題は、本発明によれば、光検出測距システムを、特に安全関連用途のために、動作及びテストサイクルを交互に行う方法によって更に解決され、この場合、動作サイクルは、以下のステップを含む。少なくとも１つの第１の光源から光検出測距システムの周囲に光信号を送るステップ。少なくとも１つの光信号検出部によって光検出測距システムの周囲から光信号を受信するステップ。信号処理部によって、光検出測距システムの周囲の物体を検出するための少なくとも１つの光信号検出部の信号を処理するステップ。制御部による光信号の送信及び光信号の受信の制御、特に同期化のステップ。
【００２０】
ここで、テストサイクルは、更に以下のステップを含む。光検出測距システム内のテスト光信号を、テスト部の第２の光源によって少なくとも１つの光信号検出部に送るステップ。少なくとも１つの光信号検出部によってテスト部の第２の光源からテスト光信号を受信するステップ。信号処理部による少なくとも１つの光信号検出部の信号を処理するステップ。信号処理部の信号を、光検出測距システムをテストするためのテスト光信号に基づく期待信号と比較するステップ。
【００２１】
本発明の方法によれば、光検出測距システムは、２つの交互のサイクルで動作される。動作サイクルにおいて、光検出測距システムは、先行技術から知られているように、光検出測距システムの周囲の物体を検出するように動作される。テストサイクルでは、光検出測距システムの動作がテストされる。従って、テスト光信号は、光検出測距システム内で少なくとも１つの光信号検出部に送られる。このテスト光信号は、テスト部の第２の光源によって送られる。このテスト光信号は、光検出測距システムの周囲から来る光信号と同様に、少なくとも１つの光信号検出部によって受信される。少なくとも１つの光信号検出部の信号は、光検出測距システムの周囲から来る光信号が処理されるときに、信号処理部によって処理される。信号処理部の信号、すなわち比較の結果は、期待される信号と比較することができ、期待される信号は、テスト部の第２の光源によって送信されるテスト光信号に対応する。
【００２２】
本発明の変形例では、動作サイクルは、テスト光信号検出部によって少なくとも１つの第１の光源の光信号を受信するステップを更に含む。テスト光信号検出部は、少なくとも１つの第１の光源の光信号が、好ましくは光検出測距システムを出る直前又は直後に、テスト光信号検出部によって直接受信されるように配置される。テスト光信号検出部の信号は、光検出測距システムの第１の光源をテストするために使用することができる。
【００２３】
本発明の好ましい変形例では、テスト部は、少なくとも１つの第１の光源及び／又は光信号検出部と一緒に制御され、特に同期される。この制御は、光検出測距システムの共通の制御部によって実行されることができる。
【００２４】
本発明の有利な変形例によれば、テスト光信号は、好ましくはテスト部の第２の光源と共に、テスト光信号生成部によって生成される。テスト光信号生成部は、光検出測距システムの具体的な機能をテストするように設計された特定の信号を生成することができる。有利な変形例では、テスト部の第２の光源と共に、異なる波形及び／又は波長を有するテスト光信号を生成するテスト光信号を生成することができる。有利には、以下の機能のうちの１つ以上が、テストサイクル中にテストされる。ノイズ及び基準レベル、暗電流、光感度、過渡応答、帯域幅、増幅器利得及び／又はデータ変換、測定オフセット、内部信号伝搬遅延、物体検出までのデータ処理。
【００２５】
本発明の変形例では、光検出測距システムの異なる機能が、後続のテストサイクル中にテストされる。従って、光検出測距システムの異なる機能は、異なる機能のテスト間の干渉を回避するために、次々にテストされる。
【００２６】
本発明の変形例によれば、テスト部は、テスト光信号の情報を少なくとも１つの信号処理部に提供し、少なくとも１つの信号処理部は、少なくとも１つの光信号検出部の受信されたテスト光信号を送信されたテスト光信号と比較することができる。あるいは、少なくとも１つの信号処理部は、少なくとも１つの光信号検出部の信号をテスト部に提供することができ、その結果、テスト部は、少なくとも１つの光信号検出部の受信されたテスト光信号を送信されたテスト光信号と比較することができる。
【００２７】
本発明の特に好ましい変形において、テストサイクルの結果は、例えば、温度変化、環境外乱などによる光検出測距システムの受光における干渉及び／又は変化を補償するために、光検出測距システムを較正するために使用される。光検出測距システムが複数の光検出装置器を含む場合、テスト光信号は、光検出測距システムの複数の光検出装置器、好ましくはすべての光検出装置器に送られる。
【００２８】
本発明の更なる変形例によれば、テストサイクル中、光検出測距システムの外部の光信号に対して、光検出測距システムの光入口開口が遮断され、干渉が回避される。これは、例えば、動作状態と、第１の光透過動作状態と、第２の光反射動作状態との間で切り替えることができる検出光学部によって達成することができる。第１の動作状態では、光は、光検出測距システムの外側から検出光学部を通って少なくとも１つの光信号検出部に伝達され、第２の動作状態では、光検出測距システムの外側の光は、検出光学部によって反射され、その結果、光は、検出光学部を通って少なくとも１つの光信号検出部に伝達されない。好ましくは、検出光学部は、２つの動作状態の間で電気的に切り替え可能である。このようにして、光検出測距システムのテスト中の光検出測距システムの外側からの光との干渉を最小限に抑えることができる。
【００２９】
本発明は更に、好ましくは上記で開示されているように、発明による方法をそれぞれ実施するように設計された、光測距システムに関する。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、光検出測距システムの誤動作が検出された場合、テスト部又は少なくとも１つの信号処理部は、例えばバックアップシステムに切り替えること、自律走行機能をオフにすること、車両を停止すること、又は他の手段によって警告に反応することができる、例えば車両制御部のような光検出測距システムを使用するシステムに警告を送ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】図１は、従来技術における光検出測距システムのブロック図である。
【図２】図２は、本発明による光検出測距システムのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
（第一の実施形態）
以下、第一の実施形態に係る光検出測距システムについて、図面を参照して詳細に説明する。なお、明細書及び図面において、同一の構成要件または対応する構成要件には、同一の符号を付し、重複する説明は省略する。また、図面では、説明の便宜上、構成を省略または簡略化している場合もある。また、実施の形態と各変形例との少なくとも一部は、互いに任意に組み合わされてもよい。
【００３３】
図２に、本発明による光検出測距システム１のブロック図を示す。光検出測距システム１は、安全関連用途に特に適しており、光検出測距システム１の周囲に光信号３を送るための少なくとも１つの第１の光源２と、光検出測距システム１の周囲から光信号３を受信するための光信号検出部４、例えばフォトダイオードとを備える。光検出測距システム１は、光検出測距システム１の周囲の物体６を検出するための少なくとも１つの光信号検出部４の信号を受信し、処理するための少なくとも１つの信号処理部５と、制御するための制御部７とを更に備える。特に、少なくとも１つの光源２、少なくとも１つの光信号検出部４及び／又は少なくとも１つの制御部７を同期させる。
【００３４】
本発明によれば、光検出測距システム１は、少なくとも１つの光信号検出部４及び少なくとも１つの信号処理部５をテストするためのテスト部８を更に備える。テスト部８は、光検出測距システム１内のテスト光信号１０を少なくとも１つの光信号検出部４に送るための第２の光源９を備える。
【００３５】
テスト光信号１０によって、光検出測距システム１の少なくとも１つの光信号検出部４及び少なくとも１つの信号処理部５をテストすることができる。好ましくは、少なくとも１つの制御部７はテスト部８を制御し、特に同期させる。光検出測距システム１の異なる構成要素の制御及び同期は、例えば、光検出測距システム１の通常動作とテストサイクルとの間の望ましくない干渉を回避する。
【００３６】
光検出測距システム１は、第１の光源２によって送信された光信号３を受信するように配置されたテスト光信号検出部（図示せず）を更に備えることができる。例えば、第２の光信号検出部は、第１の光源２の光信号３のための出口開口の近くに光検出測距１の内側に配置されるか、又は近くに外部光検出測距システムが配置される。第１の光源２の光信号３のための出口開口部である。第２の光信号検出部によって、第１の光源２の機能をテストし、監視することができる。
【００３７】
図２によるテスト部８は、光検出測距システム１の具体的な機能をテストするように設計された特定のテスト光信号を生成するためのテスト光信号生成部１３を備える。例えば、光検出測距システム１のテスト中に、以下の機能のうちの１つ以上がテストされる。ノイズ及び基準レベル、暗電流、光感度、過渡応答、帯域幅、増幅器利得及び／又はデータ変換、測定オフセット、内部信号伝搬遅延、物体検出までのデータ処理。
【００３８】
図２による光検出測距システム１のテスト部８は、テスト光信号１０の情報を少なくとも１つの信号処理部５に提供するために、又は少なくとも１つの光信号検出部４の信号を提供するために、少なくとも１つの信号処理部５に接続される。少なくとも１つの信号処理部による処理の後に、少なくとも１つの信号処理部５又はテスト部８が、少なくとも１つの信号処理部５による処理後に受信されたテスト光信号１０を、テスト部８の第２の光源９によって送信されたテスト光信号と比較することができるように、テスト部８へ送られる。
【００３９】
第１の光源２は、制御部７に接続された信号源制御部１７によって制御される。第１の光源２の光信号３は、放出光学部１１を介して光検出測距システム１の周囲に放射される。光検出測距システム１の周囲からの光信号３は、検出光学部１２によって少なくとも１つの光信号検出部４に導かれる。信号処理部５は、増幅部１４と、データ変換取得部１５と、物体検出部１６とを備えることができる。
【００４０】
このような光検出測距システム１は、光検出測距システム１を動作及びテストするための、特に安全関連用途のための、交互の動作及びテストサイクルを含む、以下の方法を実施するために使用される。光検出測距システム１の動作サイクルは、以下のステップを含む。少なくとも１つの第１の光源２から光検出測距システム１の周囲に光信号３を送るステップ。少なくとも１つの光信号検出部４によって光検出測距システム１の周囲から光信号３を受信するステップ。信号処理部５によって、光検出測距システム１の周囲の物体６を検出するための少なくとも１つの光信号検出部４の信号を処理するステップ。制御部７による光信号３の送信、光信号３の受信、及び光信号３の処理の制御、特に同期化を行うステップ。
【００４１】
光検出測距システム１のテストサイクルは、更に以下のステップを含む。光検出測距システム１内のテスト光信号１０を、テスト部８の第２の光源９によって少なくとも１つの光信号検出部４に送るステップ。少なくとも１つの光信号検出部４によってテスト部８の第２の光源９からテスト光信号１０を受信するステップ。信号処理部５による少なくとも１つの光信号検出部４の信号を処理するステップ。信号処理部５の信号を、光検出測距システム１をテストするためのテスト光信号１０に基づく期待信号と比較するステップ。
【００４２】
図２に示す実施の形態によれば、テスト部８はまた、第１の光源２及び少なくとも１つの光信号検出部４と制御され、特に同期されて、両方の動作サイクル間の干渉を最小限に抑える。
【００４３】
テスト光信号１０は、特定のテスト信号を生成することができるテスト光信号生成部１３によって生成されるテスト光信号１０は、光検出測距システム１の具体的な機能をテストするように設計されている。特に、テスト光信号生成部１３は、異なる波形及び／又は波長のテスト光信号を生成することができる。
【００４４】
好ましい変形例では、後続のテストサイクル中に、光検出測距システム１の異なる機能がテストされる。従って、各テストサイクル中に、例えば特定のテスト光信号１０を使用することによって、１つの具体的な機能のみがテストされる。これは光検出測距システムのテストの精度を向上させる。
【００４５】
（光検出測距システム１のテスト方法）
テスト部８は、テスト光信号１０の情報を信号処理部５に供給する。このようにして、信号処理部５は、テストサイクル中に、少なくとも１つの光信号検出部４によって受信されたテスト光信号１０を、第２の光源９によって送信されたテスト光信号１０と比較することができる。あるいは、信号処理部５は、少なくとも１つの光信号検出部４の処理された信号をテスト部８に提供し、テスト部８は、この処理された信号を第２の光源９によって送られたテスト光信号１０と比較する。テストサイクルの結果は、光検出測距システム１を較正するために、特に、光検出測距システム１の受光における干渉及び／又は変化を補償するために使用することができる。しかしながら、主な目的は、光検出測距システム１の機能をテストし、光検出測距システム１を現在使用している他のシステム又は人間のユーザに警告を発することである。
【００４６】
上述の光検出測距システム１の異なる部分は、例えば、制御部７及び信号処理部５のように、単一の部に組み合わせることができる。特に、制御部７、テスト部８、及び／又は信号処理部５は、同じ又は異なる信号処理装置上で実行されるソフトウエア部によって実施することができる。
【符号の説明】
【００４７】
１  光検出測距システム
２  光源（第１の光源）
３  光信号
４  光信号検出部
５  信号処理部
６  物体
７  制御部
８  テスト部
９  第２の光源
１０  テスト光信号
１１  放出光学部
１２  検出光学部
１３  テスト光信号生成部
１４  増幅部
１５  データ変換取得部
１６  物体検出部
１７  信号源制御部
【図１】
2020098192.tif 000003
【図２】
2020098192.tif 000004
【外国語明細書】
2020098192000001.pdf