测距装置及扫地机器人制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种测距装置，包括支撑架、光发射器、第一镜片、第二镜片及接收组件。支撑架开设有安装槽和接收槽，光发射器固定于安装槽内，光发射器朝向安装槽的槽口；第一镜片固定于槽口处，第一镜片用于对光发射器发射的光线进行汇聚，使得光线透过第一镜片后具有第一视场角；第二镜片设置于第一镜片上，光线透过第二镜片后具有第二视场角，第二视场角大于第一视场角；接收组件则设置于接收槽内。通过在第一镜片上设置第二镜片，光线透过第二镜片的第二视场角大于光线透过第一镜片的第一视场角，第一视场角较小，光能更加集中，利于远距离测距；而第二视场角较大，可减少测距装置的近距离光学盲区，利于近距离测距。利于近距离测距。利于近距离测距。

【技术实现步骤摘要】
测距装置及扫地机器人


[0001]本申请实施例涉及雷达
，尤其涉及一种测距装置及扫地机器人。

技术介绍

[0002]测距装置是以激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。其工作原理是向目标发射探测信号(激光束)，然后将接收到的从目标反射回来的信号(目标回波)与发射信号进行比较，作适当处理后，就可获得目标的有关信息，如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数。
[0003]目前，诸如扫地机器人或其他服务型机器人等采用测距装置进行数据采用，其视场角是固定的，为了保证较佳的远距离效果，发射和接收的视场角都较小，这样就会出现近距离盲区，并且近距离反光较强，会容易饱和，使得各种材质难以识别。

技术实现思路

[0004]本申请实施例旨在提供一种测距装置及扫地机器人，以至少能够提高近距离测距效果。
[0005]本申请实施例为了解决其技术问题，采用以下技术方案：
[0006]第一方面，本申请的实施例提出了一种测距装置，包括支撑架、光发射器、第一镜片、第二镜片及接收组件。支撑架开设有安装槽和接收槽，光发射器固定于所述安装槽内，所述光发射器朝向所述安装槽的槽口。第一镜片固定于所述槽口处，所述第一镜片用于对所述光发射器发射的光线进行汇聚，使得光线透过第一镜片后具有第一视场角。第二镜片设置于所述第一镜片上，所述光线透过所述第二镜片后具有第二视场角，其中，所述第二视场角大于所述第一视场角；接收组件则设置于接收槽内。
[0007]根据本申请的一些实施例，所述第二镜片设置于所述第一镜片的出光面，所述第二镜片的出光面设置有第一凹槽，所述第一凹槽用于发散透过所述第二镜片的部分光线。
[0008]根据本申请的一些实施例，所述第一凹槽包括第一子凹槽和若干第二子凹槽。所述第一子凹槽设置于所述第二镜片的出光面中心，沿所述第二镜片的出光面中心至所述第二镜片的出光面边沿的方向，所述若干第二子凹槽依次环设于所述第一子凹槽。
[0009]根据本申请的一些实施例，所述第一子凹槽和所述第二子凹槽均为锥状，沿第一方向，所述第一子凹槽的横截面面积和所述第二子凹槽的横截面面积逐渐增大；其中，所述第一方向为所述光发射器至所述第二镜片中心的方向。
[0010]根据本申请的一些实施例，所述第二子凹槽包括相连接的第一表面和第二表面，沿所述第二镜片的出光面中心至所述第二镜片出光面边沿的方向，所述第二表面和所述第一表面依次设置。沿所述第一方向，所述第一表面与所述第二镜片的中轴线之间的夹角为A，0
°
＜A＜90
°
；沿所述第一方向，所述第二表面与所述第二镜片的中轴线之间的夹角为B，0
°
≤B＜A。其中，所述第二镜片的中轴线平行于所述第一方向。
[0011]根据本申请的一些实施例，所述第二镜片的曲率小于所述第一镜片的曲率。
[0012]根据本申请的一些实施例，所述第二镜片设置于所述第一镜片的入光面，所述第二镜片的入光面设置有第二凹槽，所述第二凹槽用于发散透过所述第二镜片的部分光线。所述第二凹槽包括第三子凹槽和若干第四子凹槽，所述第三子凹槽开设于所述第二镜片的入光面中心，所述若干第四子凹槽依次环设于所述第三子凹槽。所述第三子凹槽和所述第四子凹槽均为锥状，沿第一方向，所述第三子凹槽的横截面面积和所述第四子凹槽的横截面面积逐渐减小；其中，所述第一方向为所述光发射器至所述第二镜片中心的方向。
[0013]根据本申请的一些实施例，所述第一镜片和所述第二镜片一体成型。
[0014]根据本申请的一些实施例，。所述接收组件包括第三镜片和第四镜片，所述第三镜片和所述第四镜片均用于接收并汇聚所述光发射器发射的光线，所述第三镜片固定于所述接收槽内，所述第四镜片设置于所述第三镜片上，所述第四镜片的曲率大于所述第三镜片的曲率，使得所述第四镜片的视场角大于所述第三镜片的视场角。
[0015]根据本申请的一些实施例，第二方面，本申请还提出了一种扫地机器人，包括如上述任一实施例所述的测距装置。
[0016]本申请实施例的有益效果是：
[0017]本申请实施例的技术方案中，通过在第一镜片上设置第二镜片，其中光线透过第二镜片的第二视场角大于光线透过第一镜片的第一视场角，第一视场角较小，光能更加集中，利于远距离测距；而第二视场角较大，可减少测距装置的近距离光学盲区，利于近距离测距；并且，光线经过第二镜片的发散后，可有效缓解近距离激光接收的饱和，以便于识别各种材料，提高近距离测距精度。
[0018]上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
【附图说明】
[0019]一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
[0020]图1为本申请一些实施例的测距装置的结构示意图；
[0021]图2为本申请一些实施例的测距装置的光学测量示意图；
[0022]图3为本申请一些实施例的第一镜片与第二镜片的安装示意图；
[0023]图4为本申请一些实施例的第一镜片与第二镜片的安装示意图；
[0024]图5为本申请一些实施例的第一镜片与第二镜片的安装示意图；
[0025]图6为本申请一些实施例的第一镜片与第二镜片的安装示意图；
[0026]图7为本申请一些实施例的第一镜片和第二镜片的俯视图；
[0027]图8为本申请一些实施例的模拟光线通过第二凹槽的示意图；
[0028]图9为本申请一些实施例的模拟光线通过第一镜片和第二镜片的示意图；
[0029]图10为本申请一些实施例的模拟光线通过第一镜片和第二镜片的示意图；
[0030]图11本申请一些实施例的测距装置的内部结构示意图。
[0031]附图标记说明：
[0032]100、测距装置；
[0033]10、支撑架；11、安装槽；12、安装表面；13、接收槽；
[0034]20、光发射器；
[0035]30、第一镜片；31、第一镜片的入光面；32、第一镜片的出光面；33、卡接槽；
[0036]40、第二镜片；41、第二镜片的入光面；42、第二镜片的出光面；43、第一子凹槽；44、第二子凹槽；441、第一表面；442、第二表面；45、第三子凹槽；46、第四子凹槽；
[0037]50、光斑；60、光晕；
[0038]70、接收组件；71、第三镜片；72、第四镜片；
[0039]80、图像传感器；90、电路板。
【具体实施方式】
[0040]下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测距装置，其特征在于，包括：支撑架，开设有安装槽和接收槽；光发射器，固定于所述安装槽内，所述光发射器朝向所述安装槽的槽口；第一镜片，固定于所述槽口处，所述第一镜片用于对所述光发射器发射的光线进行汇聚，使得光线透过第一镜片后具有第一视场角；第二镜片，设置于所述第一镜片上，所述光线透过所述第二镜片后具有第二视场角，其中，所述第二视场角大于所述第一视场角；接收组件，设置于所述接收槽内。2.根据权利要求1所述的测距装置，其特征在于，所述第二镜片设置于所述第一镜片的出光面，所述第二镜片的出光面设置有第一凹槽，所述第一凹槽用于发散透过所述第二镜片的部分光线。3.根据权利要求2所述的测距装置，其特征在于，所述第一凹槽包括第一子凹槽和若干第二子凹槽；所述第一子凹槽设置于所述第二镜片的出光面中心，沿所述第二镜片的出光面中心至所述第二镜片的出光面边沿的方向，所述若干第二子凹槽依次环设于所述第一子凹槽。4.根据权利要求3所述的测距装置，其特征在于，所述第一子凹槽和所述第二子凹槽均为锥状，沿第一方向，所述第一子凹槽的横截面面积和所述第二子凹槽的横截面面积逐渐增大；其中，所述第一方向为所述光发射器至所述第二镜片中心的方向。5.根据权利要求4所述的测距装置，其特征在于，所述第二子凹槽包括相连接的第一表面和第二表面，沿所述第二镜片的出光面中心至所述第二镜片出光面边沿的方向，所述第二表面和所述第一表面依次设置；沿所述第一方向，所述第一表面与所述第二镜片的中轴线之间的夹角为A，0
°<...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾广玺，陈悦，梁伶，
申请(专利权)人：深圳市欢创科技有限公司，
类型：发明
国别省市：