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무인선박 적용을 위한 LiDAR센서의 광학계 설계 -
분야 공학 > 로봇
저자 윤재준 최조천 문정환
발행기관 한국통신학회
간행물정보 한국통신학회논문지 2018년, 한국통신학회논문지 제43권 제1호, 168page~174page(총7page)
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목차
부제 : A Design on Optical System of LiDAR Sensor for Unmanned Vessels
요약
ABSTRACT
Ⅰ. 서론
Ⅱ. 본론
Ⅲ. 결론
References
 
 
국문초록
레이저를 이용하여 거리 및 물체 탐지를 하는 LiDAR센서에서 Laser beam의 손실을 최소화 할 수 있는 광학계가 무엇보다 중요하다. 따라서 본 논문에서는 무인선의 자율항해에 적용할 수 있는 LiDAR 센서의 요소기술 중 고효율의 광학계를 설계하고 시뮬레이션을 통해 성능을 검증 하였다. 첫째, LiDAR센서의 성능에 가장 큰 영향을 미칠 수 있는 것은 발광 Laser beam의 Collimation인데, 반도체를 이용한 PLD(Pulse Laser Diode)의 특성상 광원 자체가 점 광원에 가깝고, 점 광원에 대한 Collimation품질은 굴절광학계에 비해 반사광학계가 유리하다. 둘째, 반사광학계를 적용하여 Beam collimation 효율을 높일 수 있는 광 경로를 설계하고 시뮬레이션을 실시했으며, 빔의 왜곡현상을 보정하기 위하여 프리즘을 이용했다.
 
 
영문초록
An optical system that minimizes the loss of a laser beam in a LiDAR sensor that detects a distance and an object using a laser is most important. Therefore, in this paper, a high-efficient optical system was designed and verified by simulating the element technology of LiDAR sensor which can be applied to auto pilot of unmanned vessels. First, the collimation of the luminescent laser beam is the most important factor affecting the performance of the LiDAR sensor. Due to the characteristics of PLD(Pulse Laser Diode) using semiconductors, the light source itself is close to the point light source, and the collimation quality of the point light source is more advantageous than that of the refraction optical system. Secondly, we design and simulate the optical path that can enhance the beam collimation efficiency by applying the reflective optical system, and use a prism to correct the beam distortion.
 
 
Unmanned vessel, LiDAR sensor, Auto pilot, PLD, Optic
 
 
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