一种激光雷达稳定装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种激光雷达稳定装置，包括稳定平台，所述稳定平台包括中间轴，所述中间轴上套设有内磁环组，所述内磁环组外侧设置有线圈组，所述内磁环组与所述线圈组之间设有间隙，所述线圈组外侧设有保持架，所述线圈组的下端设置在所述保持架的台阶上，所述保持架上端连接有上板簧，所述保持架下端连接有下板簧，所述保持架与所述上板簧、所述下板簧的外环通过螺栓连接，所述上板簧和所述下板簧的内环与所述中心轴连接，所述保持架外侧设有机箱，所述机箱用于支撑所述保持架。本发明专利技术通过设置内磁环组和线圈组，控制电磁力抵消上板簧和下板簧在竖直方向的回复力，实现竖直方向的稳定控制。

【技术实现步骤摘要】
一种激光雷达稳定装置
本专利技术涉及激光雷达
，特别是涉及一种激光雷达稳定装置。
技术介绍
激光雷达利用激光对周围环境进行3D扫描，在自动驾驶、高清地图等领域中有不可替代的作用。传统的激光雷达通过固定支架安装在运载平台上，运载平台的振动直接引起雷达的位姿发生变化，降低激光雷达的分辨率和精度，这使得激光雷达测量得到的数据有很多噪声。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种激光雷达稳定装置，以解决上述现有技术存在的问题，使激光雷达实现竖直方向的稳定控制，以减少测量数据噪声。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供了一种激光雷达稳定装置，包括稳定平台，所述稳定平台包括中间轴，所述中间轴上套设有内磁环组，所述内磁环组外侧设置有线圈组，所述内磁环组与所述线圈组之间设有间隙，所述线圈组外侧设有保持架，所述线圈组的下端设置在所述保持架的台阶上，所述保持架上端连接有上板簧，所述保持架下端连接有下板簧，所述保持架与所述上板簧、所述下板簧的外环通过螺栓连接，所述上板簧和所述下板簧的内环与所述中心轴连接，所述保持架外侧设有机箱，所述机箱用于支撑所述保持架。优选的，所述内磁环组由若干个内磁环叠层而成，所述内磁环为轴向充磁的环形永磁铁。优选的，所述线圈组由若干个环形线圈叠层而成，每个所述环形线圈均与一所述内磁环相对应，所述环形线圈与所述内磁环的数量和轴向高度均相等。优选的，所述机箱上端设置有箱盖，所述保持架的外圆周上均匀设置有若干个支耳，所述机箱上设置有凹槽，所述凹槽与所述支耳的位置相对应，所述支耳上设置有上摆杆和下摆杆，所述上摆杆的上端通过预压螺栓与所述箱盖连接，所述上摆杆的下端与所述支耳连接，所述下摆杆的上端与所述支耳连接，所述下摆杆的下端与所述机箱的底部连接，所述预压螺栓给所述上摆杆和所述下摆杆施加预压力。优选的，所述上摆杆和所述下摆杆同轴设置且横截面相等。优选的，所述内磁环组上端面和下端面均设置有固定环，所述固定环与所述中间轴通过螺纹连接，所述内磁环组通过所述固定环固定在所述中间轴上。优选的，所述上板簧和所述下板簧均包括所述内环、所述外环和连接臂，所述连接臂的一端连接所述内环，所述连接臂的另一端连接所述外环，所述连接臂沿所述内环周向均匀设置有至少三个。优选的，还包括支撑杆，所述支撑杆下端与所述中心轴的上端通过螺纹连接，所述上板簧夹持在所述支撑杆与所述中心轴之间，所述支撑杆上端用于连接激光雷达。优选的，还包括计算机和可控电源，所述激光雷达、所述计算机、所述可控电源和所述稳定平台依次电连接，所述计算机根据所述激光雷达的建模信息利用图像处理算法计算所述激光雷达的位姿，然后根据稳定控制算法得到控制信号，所述可控电源将所述控制信号转化成驱动电流输送到所述稳定平台的线圈组。优选的，所述可控电源包括电连接的数据采集卡和功率放大器，所述数据采集卡与所述计算机电连接，所述功率放大器与所述线圈组电连接，所述数据采集卡将计算机输出的所述控制信号转化成模拟电压信号输送给所述功率放大器，所述功率放大器将所述数据采集卡输出的模拟电压信号转化成驱动电流并输送给所述线圈组。本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：本专利技术通过设置内磁环组和线圈组，线圈组通电后与内磁环组之间产生电磁力，电磁力抵消上板簧和下板簧在竖直方向的回复力，减轻激光雷达竖直方向上振动的干扰，实现竖直方向的稳定控制。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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为本专利技术的激光雷达稳定装置示意图；图2为本专利技术中的稳定平台示意图；图3为本专利技术中的上板簧和下板簧示意图；其中：1-稳定平台，2-激光雷达，3-计算机，4-可控电源，101-保持架，102-上摆杆，103-中间轴，104-内磁环组，105-线圈组，106-固定环，107-预压螺栓，108-支撑杆，109-上板簧，1091-外环，1092-内环，1093-连接臂，1010-箱盖，1011-机箱，1012-下摆杆，1013-下板簧，1014-支耳。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的目的是提供一种激光雷达稳定装置，以解决上述现有技术存在的问题，使激光雷达实现竖直方向的稳定控制，以减少测量数据噪声。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。如图1-图3所示：本实施例提供了一种激光雷达2稳定装置，包括稳定平台1、计算机3和可控电源4，激光雷达2、计算机3、可控电源4和稳定平台1依次电连接。稳定平台1包括中间轴103，中间轴103上套设有内磁环组104，内磁环组104上端面和下端面均设置有固定环106，固定环106与中间轴103通过螺纹连接，内磁环组104通过固定环106固定在中间轴103上。内磁环组104由若干个内磁环叠层而成，内磁环为轴向充磁的环形永磁铁，内磁环组104外侧设置有线圈组105，内磁环组104与线圈组105之间设有间隙，线圈组105由若干个环形线圈叠层而成，每个环形线圈均与一内磁环相对应，环形线圈与内磁环的数量和高度均相等，本实施例中环形线圈与内磁环均为四个。线圈组105外侧设有保持架101，线圈组105的下端设置在粘在保持架101的台阶上，与内磁环组同轴，保持架101上端连接有上板簧109，保持架101下端连接有下板簧1013，上板簧109和下板簧1013均包括内环1092、外环1091和连接臂1093，连接臂1093的一端连接内环1092，连接臂1093的另一端连接外环1091，连接臂1093沿内环1092周向均匀设置有至少三个，本实施例中连接臂1093为三个，上板簧109和下板簧1013的连接臂1093的位置相对应。保持架101与上板簧109、下板簧1013的外环1091通过螺栓连接，上板簧109和下板簧1013的内环1092与中心轴连接。上板簧109和下板簧1013用于产生竖直方向的正刚度，承载激光雷达2以及与其固定的其他零件的重量。保持架101外侧设有机箱1011，机箱1011用于支撑保持架101。计算机3根据激光雷达2的建模信息利用图像处理算法计算激光雷达2的位姿，然后根据稳定控制算法得到控制信号。可控电源4的数据采集卡与计算机3电连接，将计算机3输出的控制信号转化成模拟电压信号输送给可控电源4的功率放大器，功率放大器与线圈组105电连接，功率放大器将数据采集卡输出的模拟电压信号转化成驱动电流并输送给稳定平台的线圈组105。运载平台振动时，上板簧109和下板簧1013的回复力指向初始位置。激光雷达2获得的信息经过图像处理算法得到位姿信息，根据稳定控制算法计算所需电流大小，利用可控电源4将其输出给线圈即可控制电磁力，从而实现稳定平台1竖直方向的自稳定。当图像处理算法识别出激光雷达2处于初始本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光雷达稳定装置，其特征在于：包括稳定平台，所述稳定平台包括中间轴，所述中间轴上套设有内磁环组，所述内磁环组外侧设置有线圈组，所述内磁环组与所述线圈组之间设有间隙，所述线圈组外侧设有保持架，所述线圈组的下端设置在所述保持架的台阶上，所述保持架上端连接有上板簧，所述保持架下端连接有下板簧，所述保持架与所述上板簧、所述下板簧的外环通过螺栓连接，所述上板簧和所述下板簧的内环与所述中心轴连接，所述保持架外侧设有机箱，所述机箱用于支撑所述保持架。

【技术特征摘要】
1.一种激光雷达稳定装置，其特征在于：包括稳定平台，所述稳定平台包括中间轴，所述中间轴上套设有内磁环组，所述内磁环组外侧设置有线圈组，所述内磁环组与所述线圈组之间设有间隙，所述线圈组外侧设有保持架，所述线圈组的下端设置在所述保持架的台阶上，所述保持架上端连接有上板簧，所述保持架下端连接有下板簧，所述保持架与所述上板簧、所述下板簧的外环通过螺栓连接，所述上板簧和所述下板簧的内环与所述中心轴连接，所述保持架外侧设有机箱，所述机箱用于支撑所述保持架。2.根据权利要求1所述的激光雷达稳定装置，其特征在于：所述内磁环组由若干个内磁环叠层而成，所述内磁环为轴向充磁的环形永磁铁。3.根据权利要求2所述的激光雷达稳定装置，其特征在于：所述线圈组由若干个环形线圈叠层而成，每个所述环形线圈均与一所述内磁环相对应，所述环形线圈与所述内磁环的数量和轴向高度均相等。4.根据权利要求1所述的激光雷达稳定装置，其特征在于：所述机箱上端设置有箱盖，所述保持架的外圆周上均匀设置有若干个支耳，所述机箱上设置有凹槽，所述凹槽与所述支耳的位置相对应，所述支耳上设置有上摆杆和下摆杆，所述上摆杆的上端通过预压螺栓与所述箱盖连接，所述上摆杆的下端与所述支耳连接，所述下摆杆的上端与所述支耳连接，所述下摆杆的下端与所述机箱的底部连接，所述预压螺栓给所述上摆杆和所述下摆杆施加预压力。5.根据权利要求4所述的激光雷达稳定装置，其特征在于：所述上摆杆和所述下摆杆同轴设置且横截面...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒲华燕，元书进，孙翊，王敏，罗均，彭艳，谢少荣，杨毅，刘媛媛，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：上海,31