一种扫描激光雷达制造技术

本发明专利技术涉及一种扫描激光雷达，属于激光雷达技术领域，解决采用激光扫描器扫描方式的扫描激光雷达存在扫描死角、低温结露及电磁干扰问题，通过360°光学带通透光导电外壳，将激光雷达的激光扫描器固定于激光雷达的发射接收组件的对侧，为激光扫描器和处理机之间提供电连接通路，激光扫描器通过改变雷达发射接收组件的光路实现360°无遮挡扫描；通过给透光导电外壳加电，解决低温结露；通过在外壳设置透光屏蔽层，实现电磁屏蔽作用。本发明专利技术解决了扫描死角的问题，实现了360°扫描；减少了其他工作波段的光源对激光雷达的干扰；并且有效防止外壳结露、电磁屏蔽、预防静电及减少电子灰尘等的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种扫描激光雷达
本专利技术涉及激光雷达
，尤其涉及一种激光雷达。
技术介绍
目前，采用发射机和接收机旋转方式的扫描激光雷达，由电滑环供电驱使发射机和接收机旋转实现360°视场的扫描，存在电滑环寿命短，成本高的问题。如图1所示，采用激光扫描器扫描方式的扫描激光雷达，激光扫描器主要由转镜、驱动电机和轴角编码器组成，驱动电机带动转镜转动，对激光光路进行折射，实现视场的扫描，轴角编码器用于实时提供转镜的转动位置；在激光扫描器和雷达处理机之间通过支架连接，由排线进行供电和传输信号，实现对转镜转动控制和读取转动位置。由于支架与视场的扫描区域存在交叉，会遮挡光路，因此无法实现360°视场的扫描，存在扫描死角。另，激光雷达通常还面临，位于室外时，低温结露减少外壳透光率问题，以及外界电磁辐射信号可通过外壳进入扫描激光雷达影响激光雷达正常工作的问题。
技术实现思路
鉴于上述的分析，本专利技术旨在提供一种扫描激光雷达，解决采用激光扫描器扫描方式的扫描激光雷达存在扫描死角的问题，低温结露及电磁干扰问题。本专利技术的目的主要是通过以下技术方案实现的：一种扫描激光雷达，包括发射接收组件、处理机、激光扫描器，还包括360°透光导电外壳；所述透光导电外壳，包括外壳基底和第一透光导电层；所述外壳基底，为所述激光扫描器提供支撑，将所述激光扫描器固定于发射接收组件的对侧；所述第一透光导电层，附着于外壳基底上，为所述激光扫描器和处理机之间提供电连接通路，传输激光扫描器与处理机之间的电信号。进一步地，所述第一透光导电层包括多条纵向的第一透光导电条带；所述每条第一透光导电条带的一端分别连接处理机的I/O端，另一端与激光扫描器的电机或码盘进行对应连接。进一步地，所述第一透光导电层还包括多条纵向均匀分布的第二透光导电条带，所述每条第二透光导电条带一端与处理机供电电源连接，另一端接地，用于为所述透光导电外壳加热。进一步地，所述第一透光导电层为光学带通导电材料，厚度范围为145nm-1000nm，第一透光导电条带与第二透光导电条带均匀分布，导电条带的间隔范围为100-500um，条带宽度范围为0.5-15um。进一步地，所述透光导电外壳还包括用于电磁屏蔽的第二透光导电层；所述第二透光导电层与所述透光导电层相互绝缘，为金属网栅电磁屏蔽膜，与处理机的地线连接。进一步地，所述第二透光导电层为光学带通导电材料，厚度范围为600nm-1000nm，栅格周期范围为100-500um，线宽范围为0.5-15um。进一步地，所述360°透光导电外壳由内向外依次包括第一透光导电层、绝缘层、第二透光导电层和外壳基底；所述第一透光导电层位于所述透光导电外壳的最内层，包括用于为所述激光扫描器和处理机之间提供电连接通路的第一透光导电条带；所述绝缘层位于第一透光导电层和第二透光导电层之间，用于第一透光导电层和第二透光导电层之间的绝缘；所述第二透光导电层位于所述绝缘层和外壳基底之间，为所述扫描激光雷达提供电磁屏蔽。进一步地，所述第一透光导电层还包括用于为所述透光导电外壳加热的第二透光导电条带。进一步地，所述第一、第二透光导电层均为光学带通导电材料，所述第一透光导电层的透光导电条带的间隔宽度与第二透光导电层栅格周期相同，且位置重合；所述第一透光导电层的导电膜的厚度不小于145nm，所述第二透光导电层的导电膜的厚度不小于600nm，绝缘层的厚度范围不小于125nm，并且三层膜层总厚度范围为870nm-1000nm。进一步地，所述外壳基底的厚度范围为0.5mm-10mm。本专利技术有益效果如下：1、通过采用光学带通导电功能外壳，解决了扫描死角的问题，实现了360°扫描；2、采用光学带通导电材料作为外壳，只能对雷达的工作波段的激光进行透射，减少了干扰；3、可以实现对激光雷达的外壳加热，使激光雷达可在低温环境下使用；4、激光雷达外壳导电，可实现电磁屏蔽作用，屏蔽外部噪声信号对激光雷达系统内部电阻、电感等的干扰，并降低外壳表面电阻率，泄漏产生的静电荷，预防静电，减少电子灰尘等的影响。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本专利技术的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。图1为现有的扫描激光雷达组成连接示意图；图2为本专利技术实施例中的扫描激光雷达组成连接示意图；图3为本专利技术实施例中的不同厚度AZO薄膜的透过率曲线图；图4为本专利技术实施例中的当导电膜层厚度为145mm时，不同材料导电膜层的透过率曲线图；图5为本专利技术实施例中的当导电膜层厚度为1000mm时，不同材料导电膜层的透过率曲线图；图6为本专利技术实施例中的基底厚度为0.5mm时，不同基底材料的透过率曲线图；图7为本专利技术实施例中的基底厚度为10mm时，不同基底材料的透过率曲线图；图8为本专利技术实施例中的第一透光导电层导电条带分布示意图；图9为本专利技术实施例中的透光导电外壳结构示意图；图10为本专利技术实施例中的透光导电外壳侧面展开示意图；图11为本专利技术实施例中的第二透光导电层金属网栅结构示意图。具体实施方式下面结合附图来具体描述本专利技术的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与专利技术的实施例一起用于阐释本专利技术的原理。本专利技术的一个具体实施例，公开了一种扫描激光雷达，如图2所示，包括发射接收组件、处理机、激光扫描器和透光导电外壳；发射接收组件包括发射机和接收机；激光扫描器包括转镜、电机和码盘；其中转镜包括支柱和反射镜；电机带动转镜转动，改变激光雷达的激光发射和接收的光路，实现视场的扫描；码盘用于实时提供转镜的转动位置；透光导电外壳罩于发射接收组件之上，并将激光扫描器固定于发射接收组件的对侧；使所述转镜的反射镜与发射接收组件相对；激光雷达的发射机发射激光，经过反光镜的反射后，发射出去探测目标，目标的回波信号经过反光镜的反射后，进入到接收机中；其中，激光扫描器固定的方式可以采用粘接的固定方式，或者其他可以使激光扫描器与透光导电外壳牢固连接的固定方式，如螺栓固定方式等。由于透光导电外壳具有导电作用，可建立激光扫描器和处理机之间的电连接通路；将处理机的I/O端与激光扫描器的电机连接，使处理机输出电压信号驱使激光扫描器的电机转动，进而带动转镜在相对于发射接收组件发射或接收激光光路的垂直面内进行任意角度的偏转；将处理机的I/O端与激光扫描器的码盘进行连接，激光扫描器的码盘实时提供转镜的转动角度；码盘将转镜的转动角度，通过I/O端反馈到处理机，从而实现激光雷达的360°视场扫描。具体的，处理机控制激光扫描器进行360°视场扫描的方法可采用传统的扫描激光雷达的扫描方法，并非本专利技术的保护范围。由于外壳透光，在扫描的整个光路上没有遮挡物，因此可实现无死角的360°视场扫描。具体的，透光导电外壳包括外壳基底和第一透光导电层；其中，外壳基底具有透光性，一方面作为支撑物，用于固定所述激光扫描器；另一方面作为基底，用于附着第一透光导电条带；具体的，外壳基底可以为玻璃，或者包括PET、PEN、PI或PC在内的任一塑料透明材料。所述第一透光导电层，附着于外壳基底上，为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种扫描激光雷达，包括发射接收组件、处理机、激光扫描器，其特征在于，还包括360°透光导电外壳；所述透光导电外壳，包括外壳基底和第一透光导电层；所述外壳基底，为所述激光扫描器提供支撑，将所述激光扫描器固定于发射接收组件的对侧；所述第一透光导电层，附着于外壳基底上，为所述激光扫描器和处理机之间提供电连接通路，传输激光扫描器与处理机之间的电信号。

【技术特征摘要】
1.一种扫描激光雷达，包括发射接收组件、处理机、激光扫描器，其特征在于，还包括360°透光导电外壳；所述透光导电外壳，包括外壳基底和第一透光导电层；所述外壳基底，为所述激光扫描器提供支撑，将所述激光扫描器固定于发射接收组件的对侧；所述第一透光导电层，附着于外壳基底上，为所述激光扫描器和处理机之间提供电连接通路，传输激光扫描器与处理机之间的电信号。2.根据权利要求1所述的扫描激光雷达，其特征在于，所述第一透光导电层包括多条纵向的第一透光导电条带；所述每条第一透光导电条带的一端分别连接处理机的I/O端，另一端与激光扫描器的电机或码盘进行对应连接。3.根据权利要求2所述的扫描激光雷达，其特征在于，所述第一透光导电层还包括多条纵向均匀分布的第二透光导电条带；所述每条第二透光导电条带一端与处理机供电电源连接，另一端接地，用于为所述透光导电外壳加热。4.根据权利要求2或3所述的扫描激光雷达，其特征在于，所述第一透光导电层为光学带通导电材料，厚度范围为145nm-1000nm，第一透光导电条带与第二透光导电条带均匀分布，导电条带的间隔范围为100-500um，条带宽度范围为0.5-15um。5.根据权利要求1所述的扫描激光雷达，其特征在于，所述透光导电外壳还包括用于电磁屏蔽的第二透光导电层；所述第二透光导电层与所述透光导电层相互绝缘，为金属网栅电磁屏蔽膜，与处理机的地线连接。6.根据权利要求5所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张小富，吴振海，冯宇翔，姚繄蕾，张强，付晨，
申请(专利权)人：山东富锐光学科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37