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激光雷達(dá)傳感器與軸承

2020-11-19

如圖:

光學(xué)外罩及激光雷達(dá)傳感器的制作方法

本實(shí)用新型涉及激光測(cè)距領(lǐng)域,尤其涉及了光學(xué)外罩及激光雷達(dá)傳感器。



背景技術(shù):

在現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)激光測(cè)距裝置領(lǐng)域,現(xiàn)有的帶光學(xué)防護(hù)外罩的激光傳感器基于光學(xué)和結(jié)構(gòu)原理的限制,基本都是用軸承固定一側(cè)旋轉(zhuǎn)工作臺(tái),或上方,或下方,從而實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)測(cè)距的目的。由于這類測(cè)距裝置是用防護(hù)罩用來(lái)防塵防水的,這就帶來(lái)了一個(gè)光學(xué)調(diào)試前后與裝配罩前后的光學(xué)精度方面的誤差,這種裝配誤差對(duì)長(zhǎng)距離的量程表現(xiàn)更為明顯,也就是不帶罩光學(xué)參數(shù)先調(diào)試好了,再加罩后光學(xué)裝配效果就會(huì)產(chǎn)生多種位置變化的誤差,而且由于單端面軸承固定/限位軸承的另一端擺動(dòng)會(huì)帶來(lái)由于整個(gè)產(chǎn)品壽命周期長(zhǎng)(3年-5年),產(chǎn)品整機(jī)多數(shù)用于防碰撞、輔助駕駛等場(chǎng)合(比如AGV,掃地機(jī),服務(wù)機(jī)器人,汽車等),不可避免周而復(fù)始高強(qiáng)度振動(dòng)工作,對(duì)旋轉(zhuǎn)激光測(cè)距裝置的磨損還是比較明顯的,尤其是產(chǎn)品中、后使用周期更顯著,直接的表現(xiàn)是激光測(cè)距裝置抖動(dòng)加大,測(cè)距精度下降,測(cè)距數(shù)據(jù)報(bào)錯(cuò),加速產(chǎn)品縮短使用壽命直至報(bào)廢等。

在現(xiàn)有的帶防護(hù)外罩領(lǐng)域,現(xiàn)有的技術(shù)主要有以下幾種類型:一種是發(fā)射、接收窗口分開(kāi)兩個(gè)零件,這種方式的缺點(diǎn)是零件多,防塵、防水不可靠,發(fā)射、接收窗口其裝配精度作為一個(gè)光學(xué)零件對(duì)測(cè)距精度影響較大,激光測(cè)距裝置尺寸要求較大;一種是發(fā)射、接收窗口合二為一,做成一體式直身窗口,中間用使用較厚的隔光片相對(duì)的在窗口內(nèi)表面接觸隔光,這種方式的缺點(diǎn)是光學(xué)干擾隔光不容易徹底,或者要求隔光片的厚度尺寸要大。

為了解決上述問(wèn)題,結(jié)合目前需求市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品穩(wěn)定性、小尺寸有更高的要求,本發(fā)明提出了一種采用立體結(jié)構(gòu)的多功能機(jī)芯機(jī)構(gòu),以及一種防光學(xué)干擾的光學(xué)防護(hù)外罩裝置。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題,提供了光學(xué)外罩及激光雷達(dá)傳感器。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決:

光學(xué)外罩,其為中空結(jié)構(gòu)且其側(cè)壁為臺(tái)階狀,相鄰兩級(jí)臺(tái)階間為弧形面,其內(nèi)部設(shè)有固定凸臺(tái),固定凸臺(tái)用于固定上定位軸承。

激光雷達(dá)傳感器,其包括底座、旋轉(zhuǎn)機(jī)芯組件,旋轉(zhuǎn)機(jī)芯組件的上、下兩側(cè)各設(shè)有一個(gè)定位軸承,兩個(gè)定位軸承同軸,底座與下側(cè)的定位軸承連接,旋轉(zhuǎn)機(jī)芯組件上設(shè)有激光測(cè)距模塊和前文所述的光學(xué)外罩,光學(xué)外罩將激光測(cè)距模塊包圍,激光測(cè)距模塊的發(fā)射腔與接收腔與光學(xué)外罩內(nèi)壁小間隙配合,光學(xué)外罩的底端外壁設(shè)有一圈凸臺(tái),底座的內(nèi)壁上設(shè)有與凸臺(tái)配合的凹槽,光學(xué)外罩通過(guò)其上的凸臺(tái)伸入凹槽中以固定。

作為優(yōu)選,旋轉(zhuǎn)機(jī)芯組件包括旋轉(zhuǎn)機(jī)芯、無(wú)刷電機(jī)轉(zhuǎn)子模塊、無(wú)線供電機(jī)構(gòu)、無(wú)線光電通信上電路板和無(wú)線光電通信下電路板,無(wú)刷電機(jī)轉(zhuǎn)子模塊與旋轉(zhuǎn)機(jī)芯連接用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)機(jī)芯轉(zhuǎn)動(dòng),無(wú)線光電通信上電路板與底座的無(wú)線光電通信下電路板通信連接;無(wú)線供電機(jī)構(gòu)一端與底座上的無(wú)線光電通信下電路板電連接,另一端與測(cè)距主板、無(wú)線光電通信上電路板電連接,其用于為激光測(cè)距模塊供電。

作為優(yōu)選,旋轉(zhuǎn)機(jī)芯與底座間設(shè)有一圈光柵結(jié)構(gòu)和與光柵結(jié)構(gòu)配合的光電開(kāi)關(guān),光電開(kāi)關(guān)與光柵結(jié)構(gòu)配合檢測(cè)旋轉(zhuǎn)速度,光柵結(jié)構(gòu)和光電開(kāi)關(guān)中一者固定于旋轉(zhuǎn)機(jī)芯底部,另一者固定于底座上。

                                                                                                                                                                                          小東

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