激光雷达发射系统技术方案

本发明专利技术提供了一种激光雷达发射系统，属于激光雷达系统技术领域。包括激光光源、设置在激光光源的出射光路上用于形成准直光束的准直光学器件、用于固定安装激光光源和准直光学器件的可调支架、固定在激光雷达壳体上用于安装可调支架的固定支架、以及用于调节可调支架相对于固定支架摆转位置的调节组件，可调支架可相对于固定支架绕垂直于准直光束光路的方向摆转。本发明专利技术提供的激光雷达发射系统，可通过激光雷达的发射角度的调节，抵消加工、装配以及器件本身的误差带来的结构偏差，有效降低系统对加工、装配误差的要求，有效提高激光雷达测量精度。

【技术实现步骤摘要】
激光雷达发射系统
本专利技术属于激光雷达系统
，更具体地说，是涉及一种激光雷达发射系统。
技术介绍
激光雷达作为一种高精度智能化传感器，具有测量精度高，测量速度快等优点，但是激光雷达对加工和装配的精度要求较高，加工、装配以及器件本身的误差都会对激光雷达的测量精度产生很大的影响，为保障激光雷达具有较高的测量精度，需严格控制器件的加工、装配误差，成本高昂。
技术实现思路
本专利技术提供了一种激光雷达发射系统，旨在解决现有技术中激光雷达的测量精度受加工、装配误差的影响严重的技术问题。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是提供一种激光雷达发射系统，包括：激光光源，用于发射激光信号；准直光学器件，设置在所述激光光源的出射光路上用于形成准直光束；可调支架，用于固定安装所述激光光源和所述准直光学器件；固定支架，固定在激光雷达壳体上用于安装所述可调支架，所述可调支架可相对于所述固定支架绕垂直于所述准直光束光路的方向摆转；调节组件，用于调节所述可调支架相对于所述固定支架的摆转位置。进一步地，所述调节组件有多个，多个所述调节组件分别连接所述固定支架和所述可调支架，所述可调支架位于所述固定支架上方。进一步地，所述固定支架上设有用于所述准直光束穿过的透光孔，所述调节组件包括两个沿所述透光孔的轴线方向对称设置的调节螺钉。进一步地，所述固定支架设有锥形部，所述可调支架设有用于与所述锥形部的底端环外周线接触的支撑部，所述支撑部设于所述激光光源的环周。进一步地，所述支撑部为球面结构或者与所述锥形部斜率不同的锥面结构。进一步地，所述准直光学器件通过第一压环和第二压环压合，所述第二压环分别与所述第一压环、所述可调支架螺纹连接，所述螺纹幅方向平行于所述准直光束的光路方向。进一步地，还包括设于所述准直光束的光路下方的反射镜。进一步地，所述固定支架上设有用于限制所述可调支架摆转角度的限位台。进一步地，所述激光光源为设有激光二极管的电路板。进一步地，所述准直光学器件为单透镜或组合透镜。本专利技术提供的激光雷达发射系统有益效果在于，与现有技术相比，设置可调支架并使其可相对于安装在激光雷达壳体的固定支架摆转，可调支架上设有用于生成准直光束的激光光源和准直光学器件，可调支架的摆转方向垂直于准直光束光路，通过调节组件调节可调支架相对于固定支架的摆转位置，进而调整准直光束的光路方向；实际应用中，根据准直光束的实际投射方向和理想投射方向的偏差，调整可调支架相对于固定支架的摆转位置，将实际投射方向调整至目标误差范围内，进而提高激光雷达的测量精度。本专利技术提供的激光雷达发射系统，可通过激光雷达的发射角度的调节，抵消加工、装配以及器件本身的误差带来的结构偏差，有效降低系统对加工、装配误差的要求，有效提高激光雷达测量精度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为激光雷达发射系统的理想光路图；图2为激光雷达发射系统的实际光路图；图3为本专利技术实施例提供的激光雷达发射系统的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的激光雷达发射系统的工作原理图；图5为本专利技术实施例提供的激光雷达发射系统的剖视图；图6为本专利技术实施例提供的调节组件的布置方式图。其中，各附图标记：1—激光光源；2—准直光学器件；201-透镜；3—可调支架；301-支撑部；4—固定支架；401-锥形部；402-透光孔；5—调节组件；6—激光二极管；7-电路板；8-第一压环；9-第二压环；10-调节螺钉；101-第一螺钉；102-第二螺钉；11-反射镜；12-水平刻度尺；13-竖直刻度尺；14-限位台；15-激光雷达壳体；16-理想光路；17-实际光路。具体实施方式为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。请一并参阅图1至图4，现对本专利技术提供的激光雷达发射系统进行说明。图3中A向、B向和C向构成直角坐标系，其中C向竖直向下，A向为水平方向的前后方向，C向为水平方向的左右方向。激光雷达发射系统，包括激光光源1、设置在激光光源1的出射光路上用于形成准直光束的准直光学器件2、用于固定安装激光光源1和准直光学器件2的可调支架3、固定在激光雷达壳体15上用于安装可调支架3的固定支架4、以及用于调节可调支架3相对于固定支架4摆转位置的调节组件5，可调支架3可相对于固定支架4绕垂直于准直光束光路的方向摆转。参阅图1和图2，激光光源1和准直光学器件2均竖直布置，形成竖直向下投射的线性理想光路16，由于加工、安装误差以及准直光学器件2和激光光源1本身的误差，实际光路17会相对竖直方向有一定倾斜角度，实际光路17和理想光路16在目标的测量位置的距离偏差即为激光雷达的测量误差，由于加工、安装误差不可避免，故该测量误差也不可避免，通过调整实际光路17的投射方向，减少实际光路17和理想光路16在目标测量位置的距离偏差，可有效降低对系统加工、装配误差的要求，提高激光雷达测量精度。具体地，将激光光源1与准直光学器件2固定安装到可调支架3上，激光光源1的出射光路与准直光学器件2的轴线共线，激光光源1固定在可调支架3的上，向下投射，准直光学器件2竖直布置激光光源1的下方，理想工况下，准直光束的光路沿竖直方向即C向向下投射，实际工况下准直光束相对竖直方向有一定倾斜角度，通过设置调节组件5，调节可调支架3相对于固定支架4绕垂直于准直光束光路的方向摆转，摆转方向有多个，实现准直光束竖直照射。优选地，通过设置调节组件5的位置，实现可调支架3相对于固定支架4绕A向和B向摆转，可以减少实际光路17和理想光路16在目标测量位置的距离偏差。本专利技术提供的激光雷达发射系统有益效果在于，与现有技术相比，设置可调支架并使其可相对于安装在激光雷达壳体的固定支架摆转，可调支架上设有用于生成准直光束的激光光源和准直光学器件，可调支架的摆转方向垂直于准直光束光路，通过调节机构调节可调支架相对于固定支架的摆转位置，进而调整准直光束本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.激光雷达发射系统，其特征在于：包括激光光源，用于发射激光信号；准直光学器件，设置在所述激光光源的出射光路上用于形成准直光束；可调支架，用于固定安装所述激光光源和所述准直光学器件；固定支架，固定在激光雷达壳体上用于安装所述可调支架，所述可调支架可相对于所述固定支架绕垂直于所述准直光束光路的方向摆转；调节组件，用于调节所述可调支架相对于所述固定支架的摆转位置。

【技术特征摘要】
1.激光雷达发射系统，其特征在于：包括激光光源，用于发射激光信号；准直光学器件，设置在所述激光光源的出射光路上用于形成准直光束；可调支架，用于固定安装所述激光光源和所述准直光学器件；固定支架，固定在激光雷达壳体上用于安装所述可调支架，所述可调支架可相对于所述固定支架绕垂直于所述准直光束光路的方向摆转；调节组件，用于调节所述可调支架相对于所述固定支架的摆转位置。2.如权利要求1所述的激光雷达发射系统，其特征在于：所述调节组件有多个，多个所述调节组件分别连接所述固定支架和所述可调支架，所述可调支架位于所述固定支架上方。3.如权利要求2所述的激光雷达发射系统，其特征在于：所述固定支架上设有用于所述准直光束穿过的透光孔，所述调节组件包括两个沿所述透光孔的轴线方向对称设置的调节螺钉。4.如权利要求1所述的激光雷达发射系统，其特征在于：所述固定支架设有锥形部，所述可调支架设...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦屹，任玉松，林建东，
申请(专利权)人：森思泰克河北科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13