测距装置及移动平台制造方法及图纸

一种测距装置(100)及移动平台(1000)，测距装置(100)包括测距模组(10)、扫描模组(20)及电路板组件(30)。测距模组(10)包括测距壳体(11)和测距组件(12)，测距壳体(11)具有多个外表面(111)，测距组件(12)设置于测距壳体(11)上。扫描模组(20)包括扫描壳体(21)和扫描组件(22)，扫描壳体(21)具有多个外侧面(211)。电路板组件(30)包括多个电性连接的功能电路板(3a)，多个功能电路板(3a)分别设置在至少一个外表面(111)上，或多个功能电路板(3a)分别设置在至少一个外表面(111)上以及至少一个外侧面(211)上。其中，设有功能电路板(3a)的外表面(111)中的至少两个相邻设置，和/或设有功能电路板(3a)的外侧面(211)中的至少两个相邻设置，和/或设有功能电路板(3a)的外表面(111)中的至少一个与设有功能电路板(3a)的外侧面(211)中的至少一个靠近设置。

Ranging device and mobile platform

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】测距装置及移动平台
本申请涉及激光测距
，特别涉及一种测距装置及移动平台。
技术介绍
激光雷达是对外界的感知系统，可以获知外界的立体三维信息，激光雷达内可以设置有多个具有不同功能的电路板，由于激光雷达具体依据飞行时间(Timeofflight,TOF)的原理获取待测物的距离，激光雷达对时间控制的精确度等具有较高要求，而如何设置多个电路板以使多个电路板之间的信号传输不受到干扰，满足激光雷达的探测精度成为需要解决的问题。
技术实现思路
本申请的实施方式提供了一种测距装置及移动平台。本申请实施方式的测距装置包括测距模组、扫描模组及电路板。所述测距模组包括具有多个外表面的测距壳体和设置于所述测距壳体上的测距组件。所述测距组件用于向探测物发射激光脉冲，并接收由所述探测物反射回的激光脉冲，以及根据所述反射回的激光脉冲确定所述探测物与所述测距装置的距离。所述扫描模组包括具有多个外侧面的扫描壳体和设置于所述扫描壳体上的扫描组件，所述扫描组件用于改变经过所述扫描模组的激光脉冲的传播方向。所述电路板组件包括多个电性连接的功能电路板，多个所述功能电路板分别设置在至少一个所述外表面上，或至少一个所述外表面上以及至少一个所述外侧面上。其中，设有所述功能电路板的所述外表面中的至少两个相邻设置，和/或，设有所述功能电路板的所述外侧面的至少两个相邻设置，和/或，设有所述功能电路板的所述外表面中的至少一个与设有所述功能电路板的所述外侧面中的至少一个靠近设置。本申请实施方式的移动平台包括本体及安装在本体上的测距装置。所述测距装置包括测距模组、扫描模组及电路板。所述测距模组包括具有多个外表面的测距壳体和设置于所述测距壳体上测距组件。所述测距组件用于向探测物发射激光脉冲，并接收由所述探测物反射回的激光脉冲，以及根据所述反射回的激光脉冲确定所述探测物与所述测距装置的距离。所述扫描模组包括具有多个外侧面的扫描壳体和设置于所述扫描壳体上的扫描组件，所述扫描组件用于改变经过所述扫描模组的激光脉冲的传播方向。所述电路板组件包括多个电性连接的功能电路板，多个所述功能电路板分别设置在至少一个所述外表面上，或至少一个所述外表面上以及至少一个所述外侧面上。其中，设有所述功能电路板的所述外表面中的至少两个相邻设置，和/或，设有所述功能电路板的所述外侧面的至少两个相邻设置，和/或，设有所述功能电路板的所述外表面中的至少一个与设有所述功能电路板的所述外侧面中的至少一个靠近设置。本申请实施方式的测距装置及移动平台中，功能电路板设置在外表面或外侧面上，缩短功能电路板与测距组件之间、或功能电路板与扫描组件之间的信号传输路径，同时，设置有功能电路板的至少两个外表面相邻设置，或设置有功能电路板的至少两个外侧面相邻设置，或设置有功能电路板的一个外侧面与外表面靠近设置，使得多个功能电路板之间的信号传输路径较短，减少信号在传输过程中受到干扰的可能，进而提高测距装置的探测精度。本申请的实施方式的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实施方式的实践了解到。附图说明本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是本申请实施方式的移动平台的结构示意图；图2至图4是本申请实施方式的测距装置的立体装配示意图；图5是本申请实施方式的测距装置的立体分解示意图；图6是本申请实施方式的测距装置的测距原理示意图；图7是本申请实施方式的测距模组与扫描模组的分解示意图；图8是本申请实施方式的激光发射板、模拟信号板与测距组件的结构示意图；图9及图10是本申请实施方式的测距装置的立体分解示意图。具体实施方式以下结合附图对本申请的实施方式作进一步说明。附图中相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。另外，下面结合附图描述的本申请的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请的实施方式，而不能理解为对本申请的限制。在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。请参阅图1，本申请实施方式的移动平台1000包括本体200及测距装置100。移动平台1000可以是飞行器、车、船等移动平台1000，例如可以是无人飞行器、无人车、无人船等。本体200可以是移动平台1000的安装载体，例如当移动平台1000为无人飞行器时，本体200可以是机身或者是装配有云台的机身等。测距装置100具体可以是可拆卸地安装在本体200上，例如通过卡合、螺合等方式安装在本体200上。测距装置100可以用于探测移动平台1000周围的环境，具体地，测距装置100可以用于探测移动平台1000周围的物体的深度信息，即物体与测距装置100的距离。移动平台1000可以进一步依据该深度信息进行避障、建模、轨迹选择等操作。可以理解，一个移动平台1000可以配置一个或多个测距装置100，不同的测距装置100可以用于探测不同方位的物体。请参阅图2至图6，测距装置100包括测距模组10、扫描模组20及电路板组件30。测距模组10包括测距壳体11和测距组件12。测距壳体11具有多个外表面111。测距组件12设置于测距壳体11上。测距组件12用于向探测物发射激光脉冲，并接收由探测物反射回的激光脉冲，以及根据反射回的激光脉冲确定探测物与测距装置100的距离。扫描模组20包括扫描壳体21和扫描组件22。扫描壳体21具有多个外侧面211。扫描组件22设置于扫描壳体21上。扫描组件22用于改变经过扫描组件22的激光脉冲的传播方向。电路板组件30包括多个电性连接的功能电路板3a。多个功能电路板3a分别设置在至少一个外表面111上，或多个功能电路板3a分别设置在至少一个外表面111上以及至少一个外侧面211上。其中，设有功能电路板3a的外表面111中的至少两个相邻设置，和/或设有功能电路板3a的外侧面211中的至少两个相邻设置，和/或设有功能电路板3a的外表面111中的至少一个与设有功能电路板3a的外侧面211中的至少一个靠近设置。可以理解，当在一个外表面111或一个外侧面211上设有多个功能电路板3a时，在一个外表面111或一个外侧面211上的多个功能电路板3a可以为一个电路板，并集成有多个功能电路板3a的功能。本申请实施方式的移动平台1000中，功能电路板3a设置在外表面111或外侧面211上，缩短功能电路板3a与测距组件12、或功能电路板3a与扫描组件22之间的信号传输路径，同时，设置有功能电路板3a的至少两个外表面111相邻设置，或设置有功能电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测距装置，其特征在于，包括：/n测距模组，包括具有多个外表面的测距壳体和设置于所述测距壳体上的测距组件，所述测距组件用于向探测物发射激光脉冲，并接收由所述探测物反射回的激光脉冲，以及根据所述反射回的激光脉冲确定所述探测物与所述测距装置的距离；/n扫描模组，包括具有多个外侧面的扫描壳体和设置于所述扫描壳体上的扫描组件，所述扫描组件用于改变经过所述扫描模组的激光脉冲的传播方向；及/n电路板组件，所述电路板组件包括多个电性连接的功能电路板，多个所述功能电路板分别设置在至少一个所述外表面上，或至少一个所述外表面上以及至少一个所述外侧面上；/n其中，设有所述功能电路板的所述外表面中的至少两个相邻设置，和/或，设有所述功能电路板的所述外侧面中的至少两个相邻设置，和/或，设有所述功能电路板的所述外表面中的至少一个与设有所述功能电路板的所述外侧面中的至少一个靠近设置。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种测距装置，其特征在于，包括：
测距模组，包括具有多个外表面的测距壳体和设置于所述测距壳体上的测距组件，所述测距组件用于向探测物发射激光脉冲，并接收由所述探测物反射回的激光脉冲，以及根据所述反射回的激光脉冲确定所述探测物与所述测距装置的距离；
扫描模组，包括具有多个外侧面的扫描壳体和设置于所述扫描壳体上的扫描组件，所述扫描组件用于改变经过所述扫描模组的激光脉冲的传播方向；及
电路板组件，所述电路板组件包括多个电性连接的功能电路板，多个所述功能电路板分别设置在至少一个所述外表面上，或至少一个所述外表面上以及至少一个所述外侧面上；
其中，设有所述功能电路板的所述外表面中的至少两个相邻设置，和/或，设有所述功能电路板的所述外侧面中的至少两个相邻设置，和/或，设有所述功能电路板的所述外表面中的至少一个与设有所述功能电路板的所述外侧面中的至少一个靠近设置。


2.根据权利要求1所述的测距装置，其特征在于，所述功能电路板包括第一功能电路板和至少一个第二功能电路板，所述第一功能电路板分别与至少一个所述第二功能电路板连接且靠近设置。


3.根据权利要求2所述的测距装置，其特征在于，所述第一功能电路板包括信号数字化板，所述第二功能电路板包括激光发射板；
所述激光发射板设置在一个所述外表面上，且用于驱动光源装置发射激光脉冲；及
所述信号数字化板用于控制所述激光发射板驱动所述光源装置发射激光脉冲；
其中，所述信号数字化板与所述激光发射板设置在同一个所述外表面上或分别设置在相邻的两个所述外表面上；或，所述信号数字化板设置在靠近所述激光发射板的一个所述外侧面上。


4.根据权利要求3所述的测距装置，其特征在于，所述第二功能电路板还包括模拟信号板；
所述模拟信号板设置在一个所述外表面上，且用于依据所述反射回的激光脉冲生成模拟电信号；
所述信号数字化板与所述模拟信号板连接，且用于将所述模拟电信号转化为数字电信号；
其中，所述信号数字化板与所述模拟信号板设置在同一个所述外表面上或分别设置在相邻的两个所述外表面上；或，所述信号数字化板设置在靠近所述模拟信号板的一个所述外侧面上。


5.根据权利要求4所述的测距装置，其特征在于，所述模拟信号板与所述激光发射板分别设置在相邻的两个所述外表面上。


6.根据权利要求4或5所述的测距装置，其特征在于，所述外表面包括端面和侧面，所述端面垂直所述激光脉冲从所述测距模组出射的方向，所述侧面平行所述激光脉冲从所述测距模组出射的方向；
所述模拟信号板与所述激光发射板中的一个设置在所述端面上，另一个设置在所述侧面上。


7.根据权利要求6所述的测距装置，其特征在于，所述激光发射板、所述信号数字化板以及所述模拟信号板分别设于三个所述外表面上，且所述模拟信号板设于所述端面上，所述激光发射板设于所述侧面上。


8.根据权利要求4所述的测距装置，其特征在于，所述测距装置还包括屏蔽罩，所述屏蔽罩固定在所述测距模组上，所述屏蔽罩至少部分遮盖所述模拟信号板，所述屏蔽罩用于至少屏蔽对所述模拟信号板的电磁干扰。


9.根据权利要求3所述的测距装置，其特征在于，所述第二功能电路板还包括数据接口板；
所述数据接口板用于与外部设备传输数据及/或电能；
其中，所述数据接口板与所述信号数字化板分别设置在同一个所述外表面上或分别设置在相邻的两个所述外表面上；或，所述数据接口板与所述信号数字化板分别设置在同一个所述外侧面上或分别设置在相邻的两个所述外侧面上；或，所述数据接口板与所述信号数字化板分别设置在相邻的一个所述外表面与一个所述外侧面上。


10.根据权利要求9所述的测距装置，其特征在于，所述信号数字化板与所述数据接口板分别设于两个所述外表面上。


11.根据权利要求3所述的测距装置，其特征在于，所述第二功能电路板还包括检测板；
所述检测板用于检测所述扫描模组的扫描参数；
其中，所述检测板与所述信号数字化板设置在同一个所述外表面上或分别设置在相邻的两个所述外表面上；或，所述检测板与所述信号数字化板设置在同一个所述外侧面上或分别设置在相邻的两个所述外侧面上；或，所述检测板与所述信号数字化板分别设置在相邻的一个所述外侧面与一个所述外表面上。


12.根据权利要求11所述的测距装置，其特征在于，所述检测板设置在一个所述外侧面上，所述信号数字化板设置在一个所述外表面上。


13.根据权利要求11或12所述的测距装置，其特征在于，所述扫描组件包括光学元件、码盘及光电开关，所述扫描模组通过转动所述光学元件以进行扫描，所述码盘与所述光学元件同步转动，所述光电开关用于检测所述码盘的转动参数，所述光电开关与所述检测板连接。


14.根据权利要求2所述的测距装置，其特征在于，所述功能电路板还包括第三功能电路板，所述第三功能电路板与至少一个所述第二功能电路板中的一个连接且靠近设置。


15.根据权利要求14所述的测距装置，其特征在于，所述扫描组件包括驱动器和光学元件，所述驱动器设置在所述扫描壳体内，用于驱动所述光学元件转动以改变经过所述光学元件的激光脉冲的传播方向；
所述第二功能电路板包括数据接口板，用于与外部设备传输数据及/或电能；
所述第三功能电路板包括驱动板，用于驱动所述驱动器转动；
其中，所述驱动板与所述数据接口板设置在同一个所述外表面上或分别设置在相邻的两个所述外表面上；或，所述驱动板与所述数据接口板设置在同一个所述外侧面上或分别设置在相邻的两个所述外侧面上；或，所述驱动板与所述数据接口板分别设置在大致垂直的一个所述外侧面与一个所述外表面上。


16.根据权利要求15所述的测距装置，其特征在于，所述驱动板设置在一个所述外侧面上，所述数据接口板设置在一个所述外表面上。


17.根据权利要求15或16所述的测距装置，其特征在于，所述驱动板设置在与所述驱动器的连接距离最短的一个所述外侧面上。


18.根据权利要求1所述的测距装置，其特征在于，所述测距装置还包括：
外壳，所述扫描模组、所述测距模组及所述电路板组件均收容在所述外壳内；及
散热件，所述散热件设置在多个所述功能电路板中的目标电路板与所述外壳之间，以传导所述目标电路板的热量至所述外壳。


19.根据权利要求18所述的测距装置，其特征在于，所述目标电路板包括设置在一个所述外表面上的第一目标电路板和设置在一个所述外侧面上的第二目标电路板，且所述第一目标电路板和所述第二目标电路板相背设置。


20.根据权利要求19所述的测距装置，其特征在于，所述外壳包括相背的顶壁及底壁，所述散热件设置在所述第一目标电路板与所述顶壁之间；及/或，所述散热件设置在所述第二目标电路板与所述底壁之间。


21.根据权利要求19或20所述的测距装置，其特征在于，所述第一目标电路板包括信号数字化板，用于控制所述测距组件发射所述激光脉冲。


22.根据权利要求19或20所述的测距装置，其特征在于，所述扫描组件还包括驱动器和光学元件，所述驱动器设置在所述扫描壳体内，用于驱动所述光学元件转动以改变经过所述光学元件的激光脉冲的传播方向；
所述第二目标电路板板包括驱动板，用于驱动所述驱动器转动。


23.根据权利要求15或20所述的测距装置，其特征在于，所述驱动器包括电机，所述驱动板包括电调驱动板。


24.根据权利要求18所述的测距装置，其特征在于，所述散热件包括填充在所述目标电路板与所述外壳之间的导热材料。


25.一种移动平台，其特征在于，包括本体...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘祥，周立奎，董帅，
申请(专利权)人：深圳市大疆创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44