三维激光雷达避障装置制造方法及图纸

本发明专利技术三维激光雷达避障装置包括支架(100)，所述支架(100)的上面配置有激光雷达(101)；摆杆(102)，其与所述激光雷达(101)连接；摆动部(200)，其通过电机(201)驱动连杆滑块机构使所述摆杆(102)往复摆动，所述摆杆(102)带动所述激光雷达(101)往复摆动。本发明专利技术能够使所述激光雷达(101)发射的激光的范围增大，因此能够检测的范围就更大，同样使用一个激光雷达(101)进行监测，本发明专利技术的激光雷达(101)相比于普通的激光雷达(101)而言，能够监测到障碍物的可能性增大。从而能够有效的进行避障，也能够节约成本，减小开销。减小开销。减小开销。

【技术实现步骤摘要】
三维激光雷达避障装置


[0001]本专利技术涉及雷达领域，特别是涉及一种三维激光雷达避障装置。

技术介绍

[0002]激光雷达(英文：Laser Radar)，是以发射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，从而对周围环境进行探测、跟踪和识别。它由激光发射机、光学接收机、转台和信息处理系统等组成，激光器将电脉冲变成光脉冲发射出去，光接收机再把从目标反射回来的光脉冲还原成电脉冲，送到信号处理系统处理。
[0003]因此激光雷达能够扫描环境坐标信息，生成点云图，同时也可实现路径导航、避障等功能，具体可应用在机器人的导航系统，可作为机器人的眼睛。
[0004]激光雷达发射的激光的角度是有限的，因此一个激光雷达监测的空间范围使有限的，若在激光雷达发射的激光以外的空间出现障碍物就无法实时监测到，现有的解决办法为在多个角度安装多个激光雷达进行监测。这种方法虽然能够克服激光雷达角度有限的弊端，但是增加了成本，虽然市面上有多线激光雷达，但其线束固定，探测面有限，且成本过高。
[0005]因此，目前亟需一种能够节约成本、扩大激光雷达监测范围的一种三维激光雷达避障装置。

技术实现思路

[0006]本专利技术要解决的技术问题是提供一种能够节约成本、扩大激光雷达监测范围的一种三维激光雷达避障装置。r/>[0007]本专利技术三维激光雷达避障装置，包括
[0008]支架，其与机架固定，所述支架的上面配置有激光雷达；
[0009]摆杆，其与所述激光雷达连接；
[0010]摆动部，其通过电机驱动连杆滑块机构使所述摆杆往复摆动，所述摆杆带动所述激光雷达往复摆动。
[0011]本专利技术三维激光雷达避障装置，其中所述摆动部包括电机、输出轴、第一弧形导轨、第一弧形滑块、第一轴、第一连接块、第一销轴、第二轴；
[0012]所述支架与电机固定，所述电机的输出轴与第一弧形导轨固定，所述第一弧形导轨与第一弧形滑块连接，所述第一弧形滑块与第一轴固定，所述第一轴通过轴承安装在第一连接块上，所述第一连接块通过轴承安装在第一销轴上，所述第一销轴与第二轴垂直固定，所述第二轴通过轴承安装在支架上，所述第二轴与摆杆固定。
[0013]本专利技术三维激光雷达避障装置，其中所述第一弧形滑块通过调节部与所述第一弧形导轨连接，所述调节部包括第一螺母、第一丝杠、第一圆盘、第一导槽、第二圆盘、第一套
筒、第一弯折杆、第一长条孔、第二长条孔、第一卡销、第二卡销、第一带轮、第一传送带、第二带轮；
[0014]所述电机的输出轴与第一套筒键连接，所述第一套筒与第一圆盘同轴固定，所述第一圆盘上环形开设有第一导槽，所述第一导槽内部配置有能够沿其移动和转动的第二圆盘，所述第二圆盘与第一丝杠同轴固定，所述第一丝杠与第一螺母螺纹连接，所述第一螺母与支架固定；
[0015]所述第一套筒的外圆周面与第一卡销固定，所述第一卡销配置在第一长条孔内并沿其移动，所述第一长条孔开设在第一弯折杆的一端上，所述第一弯折杆的中部与第一弧形导轨轴承连接，所述第一弯折杆的另一端上开设有第二长条孔，所述第二长条孔内配置有能够沿其移动的第二卡销，所述第二卡销与第一弧形滑块固定，所述第一弧形滑块能够沿所述第一弧形导轨移动；
[0016]所述电机的输出轴与第一带轮同轴固定，所述第一带轮通过第一传送带与第二带轮带传动连接，所述第二带轮与第一丝杠键连接，所述第二带轮通过轴承安装在支架上。
[0017]本专利技术三维激光雷达避障装置，其中所述摆杆通过转动部与所述激光雷达连接，所述转动部包括第三轴、第三圆盘、第一凹槽、第二凹槽、第二弯折杆、第三卡销、第四卡销、第一连板、第二连板、第四轴；所述摆杆与第三轴轴承连接，所述第三轴与第三圆盘同轴固定，所述第三圆盘的外圆周面开设有第一凹槽和第二凹槽；
[0018]所述第一凹槽能够与第一连板和第二连板的外圆周面搭接，所述第一连板和所述第二连板与第四轴固定，所述第四轴与电机的输出轴驱动连接；
[0019]所述第二凹槽内能够配置有能够沿其移动的第三卡销和第四卡销，所述第三卡销与第二弯折杆的一端固定，所述第二弯折杆的另一端与第四卡销固定，所述第二弯折杆的中部与第四轴固定；
[0020]所述第三轴与激光雷达固定。
[0021]本专利技术三维激光雷达避障装置，其中所述第一弧形导轨为弧形导轨，所述第一弧形导轨的弧形的圆心与所述电机的输出轴的轴线重合，所述第一弧形导轨与所述第一弧形滑块固定，所述第一弧形滑块位于所述第一弧形导轨的弧形的圆心的左侧或右侧，所述第一弧形导轨的圆心位于所述第一销轴的轴线上或第一销轴的轴线的上方。
[0022]本专利技术三维激光雷达避障装置，其中所述第一连接块包括第一段、第二段、第三段，所述第一轴与第二段第一段的中部轴承连接，所述第二段第一段的一端与第二段的一端垂直固定，所述第二段与第一销轴的一端轴承连接，所述第二段第一段的另一端与第三段的一端垂直固定，所述第三段与第一销轴的另一端轴承连接。
[0023]本专利技术三维激光雷达避障装置，其中所述第一弯折杆的中部与第二连杆的一端轴承连接，所述第二连杆的另一端与第一弧形导轨固定。
[0024]本专利技术三维激光雷达避障装置，其中所述第二带轮的下表面与第一圆环轴承连接，所述第一圆环与第一支撑杆的一端固定，所述第一支撑杆与支架固定。
[0025]本专利技术三维激光雷达避障装置，其中所述第一丝杠的外圆周面开设有第二键槽，所述第二键槽内配置能够沿其移动和转动的第二卡键，所述第二卡键与所述第二带轮的内圆周面固定。
[0026]本专利技术三维激光雷达避障装置，其中所述电机的输出轴与第三卡键固定，所述第
三卡键配置在第三键槽内并沿其移动，所述第三键槽配置在第一套筒的内圆周面上。
[0027]本专利技术三维激光雷达避障装置与现有技术不同之处在于本专利技术三维激光雷达避障装置通过所述电机驱动所述连杆滑块机构使所述摆杆往复摆动，所述摆杆带动所述激光雷达往复摆动，从而使所述激光雷达发射的激光的范围增大，因此能够检测的范围就更大，同样使用一个激光雷达进行监测，本专利技术的激光雷达相比于普通的激光雷达而言，能够监测到障碍物的可能性增大。从而能够有效的进行避障，也能够节约成本，减小开销。
[0028]下面结合附图对本专利技术的三维激光雷达避障装置作进一步说明。
附图说明
[0029]图1是三维激光雷达避障装置的主视图；
[0030]图2是图1所示三维激光雷达避障装置的侧视图；
[0031]图3是图2的俯视图；
[0032]图4是三维激光雷达避障装置的第一视角轴侧图；
[0033]图5是三维激光雷达避障装置的第二视角轴侧图；
[0034]图6是图5的局部放大图；
[0035]图7是图1的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三维激光雷达避障装置，其特征在于：包括支架(100)，其与机架固定，所述支架(100)的上面配置有激光雷达(101)；摆杆(102)，其与所述激光雷达(101)连接；摆动部(200)，其通过电机(201)驱动连杆滑块机构使所述摆杆(102)往复摆动，所述摆杆(102)带动所述激光雷达(101)往复摆动。2.根据权利要求1所述的三维激光雷达避障装置，其特征在于：所述摆动部(200)包括电机(201)、输出轴(202)、第一弧形导轨(203)、第一弧形滑块(204)、第一轴(205)、第一连接块(206)、第一销轴(207)、第二轴(208)；所述支架(100)与电机(201)固定，所述电机(201)的输出轴(202)与第一弧形导轨(203)固定，所述第一弧形导轨(203)与第一弧形滑块(204)连接，所述第一弧形滑块(204)与第一轴(205)固定，所述第一轴(205)通过轴承安装在第一连接块(206)上，所述第一连接块(206)通过轴承安装在第一销轴(207)上，所述第一销轴(207)与第二轴(208)垂直固定，所述第二轴(208)通过轴承安装在支架(100)上，所述第二轴(208)与摆杆(102)固定。3.根据权利要求2所述的三维激光雷达避障装置，其特征在于：所述第一弧形滑块(204)通过调节部(300)与所述第一弧形导轨(203)连接，所述调节部(300)包括第一螺母(301)、第一丝杠(302)、第一圆盘(303)、第一导槽(304)、第二圆盘(305)、第一套筒(306)、第一弯折杆(307)、第一长条孔(308)、第二长条孔(309)、第一卡销(311)、第二卡销(312)、第一带轮(313)、第一传送带(314)、第二带轮(315)；所述电机(201)的输出轴(202)与第一套筒(306)键连接，所述第一套筒(306)与第一圆盘(303)同轴固定，所述第一圆盘(303)上环形开设有第一导槽(304)，所述第一导槽(304)内部配置有能够沿其移动和转动的第二圆盘(305)，所述第二圆盘(305)与第一丝杠(302)同轴固定，所述第一丝杠(302)与第一螺母(301)螺纹连接，所述第一螺母(301)与支架(100)固定；所述第一套筒(306)的外圆周面与第一卡销(311)固定，所述第一卡销(311)配置在第一长条孔(308)内并沿其移动，所述第一长条孔(308)开设在第一弯折杆(307)的一端上，所述第一弯折杆(307)的中部与第一弧形导轨(203)轴承连接，所述第一弯折杆(307)的另一端上开设有第二长条孔(309)，所述第二长条孔(309)内配置有能够沿其移动的第二卡销(312)，所述第二卡销(312)与第一弧形滑块(204)固定，所述第一弧形滑块(204)能够沿所述第一弧形导轨(203)移动；所述电机(201)的输出轴(202)与第一带轮(313)同轴固定，所述第一带轮(313)通过第一传送带(314)与第二带轮(315)带传动连接，所述第二带轮(315)与第一丝杠(302)键连接，所述第二带轮(315)通过轴承安装在支架(100)上。4.根据权利要求3所述的三维激光雷达避障装置，其特征在于：所述摆杆(102)通过转动部(400)与所述激光雷达(101)连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴康达，陈良兴，夏平，
申请(专利权)人：深圳力策科技有限公司，
类型：发明
国别省市：