一种激光雷达制造技术

本发明专利技术公开了一种激光雷达，所述激光雷达包括发射模块，接收模块，发射透镜，接收透镜，反光镜，扫描模块，驱动模块和控制模块，所述发射模块用于发射激光，经过发射透镜照射到被测物体表面，被测物体表面发射回来的激光经过反光镜，并穿过接收透镜后由接收模块接收，所述扫描模块在水平方向旋转扫描，控制模块计算并输出扫描数据。本发明专利技术结构紧凑，质量小，装配便捷、集成度高、耐用性强，测距结果更加准确。测距结果更加准确。测距结果更加准确。

【技术实现步骤摘要】
一种激光雷达


[0001]本专利技术涉及激光探测
，更为具体地涉及一种激光雷达。

技术介绍

[0002]随着激光技术的发展，多种激光扫描技术越来越广泛的应用于无人驾驶、物流AGV车、安防、测绘、港口、工业自动化等领域。激光雷达通过向外发射激光束，通过被测物体反射回来的激光，经由适当处理后，获得所探测目标的相应信息，如距离、方位、速度、形状等。
[0003]按光学结构划分，现有激光雷达包括同轴激光雷达与非同轴激光雷达。由于非同轴激光雷达对近距离的目标物体进行扫描时接收到的激光回波信号强度较弱，存在测距精度较低的问题，因此，在测距精度要求较高的应用场景下需采用同轴激光雷达，并且随着激光扫描测距雷达应用的扩展，趋势上要求其结构紧凑和体积缩小。
[0004]目前市面上常见的激光雷达仍保持着较大的尺寸和重量，这就导致在实际应用中不便于安装和保持运行过程中的稳定，并且更容易因振动导致各部件的松动，进而损坏激光雷达。

技术实现思路

[0005]针对上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种结构紧凑，易于装配，质量小的激光雷达。所述激光雷达包括发射模块，接收模块，发射透镜，接收透镜，反光镜，扫描模块，驱动模块和控制模块，所述发射模块用于发射激光，经过发射透镜照射到被测物体表面，被测物体表面发射回来的激光经过反光镜，并穿过接收透镜后由接收模块接收，所述扫描模块在水平方向旋转扫描，控制模块计算并输出扫描数据。
[0006]优选地，所述激光雷达还包括旋转体，旋转体包括扫描模块，反光镜和遮光筒，所述驱动模块驱动所述旋转体旋转。
[0007]可选地，所述驱动模块包括电机，所述电机的输出轴与所述反光镜连接，通过所述电机带动反光镜转动，所述电机为无刷直流电机。
[0008]可选地，所述扫描模块包括码盘和编码器，所述码盘位于所述反光镜的上方，并随所述反光镜转动。
[0009]可选地，所述激光雷达还包括显示屏和USB接口。
[0010]可选地，所述激光雷达还包括电源模块，所述电源模块连接外部直流电，驱动模块和控制模块，所述电源模块包括DC
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DC转换器，用于将外部直流电转换为预设电压后为所述驱动模块和控制模块供电。
[0011]可选地，所述激光雷达还包括主板，所述控制模块设置于主板上，主板上还设置有供电模块，所述供电模块包括稳压器和磁珠，供电模块连接电源模块，将从电源模块接收的电压降到第一电压后为控制模块供电。
[0012]可选地，所述控制模块包括控制器，所述控制器采用STM32F405RGT6芯片，所述旋转体采用塑胶材料制成。
[0013]可选地，所述发射透镜和接收透镜同轴设置。
[0014]可选地，所述发射透镜和接收透镜均为偶次非球面透镜，所述接收透镜的前后两面均为非球面。
[0015]综上所述，本专利技术激光雷达包括所述发射模块用于发射激光，经过发射透镜照射到被测物体表面，被测物体表面发射回来的激光经过反光镜，并穿过接收透镜后由接收模块接收，所述扫描模块在水平方向旋转扫描，控制模块计算并输出扫描数据，相对于现有技术，本专利技术结构紧凑，质量小，装配便捷、集成度高、耐用性强，测距结果更加准确。
附图说明
[0016]图1为本专利技术的激光雷达的整体结构示意图；
[0017]图2为本专利技术的激光雷达的爆炸图；
[0018]图3为本专利技术的激光雷达的光路图。
具体实施方式
[0019]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，本领域技术人员在没有作出创造性劳动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。
[0020]在本专利的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。
[0021]在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。
[0022]有鉴于对于
技术介绍
中所存在的问题的深刻理解，即现有的激光雷达体积较大，重量较重的情况，导致实际应用中不便于安装和保持运行过程中的稳定，易于损坏的情况。为了解决上述技术问题，本公开内容提出一种激光雷达，请参考图1
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图3所示，所述激光雷达包括发射模块40，接收模块41，发射透镜42，接收透镜43，反光镜34，扫描模块，驱动模块和控制模块，所述发射模块40用于发射激光，经过发射透镜42照射到被测物体表面，被测物体表面发射回来的激光经过反光镜34，并穿过接收透镜43后由接收模块41接收，所述扫描模块在水平方向旋转扫描，控制模块计算并输出扫描数据。
[0023]发射模块40为激光发射器，激光发射器40发射的激光，经过反光镜34，穿过发射透镜42照射到被测物体表面，被测物体表面反射回来的激光经由反光镜34将激光向下弯折，激光穿过接收透镜43由接收模块41，例如激光接收器接收，控制模块经过计算输出扫描数据。本专利技术激光雷达各部分都经过简化和功能分隔，使其更加紧凑，大幅降低了雷达的整体质量和尺寸。并且结构内部重心偏向下方，可以进一步降低振动造成的影响，延长产品的使用寿命。
[0024]请参考图2所示，本专利技术激光雷达包括机壳10和外罩20，还包括旋转支撑架31，主板和电源板，整体形状约为直径35mm，高度40mm的圆柱体。
[0025]旋转支撑架31上设置有旋转部件30，旋转部件30包括旋转体和驱动模块，驱动模块包括电机32和用于驱动电机32转动的驱动电路板35，所述电机32的输出轴与旋转体连接，电机32带动旋转体旋转，所述电机32为结构紧凑的无刷直流电机，占用空间小。外罩20主要作用为透光并容纳旋转部件，机壳10主要作用为容纳主板。机壳10内部四角与电路板四角形成互相贴合的结构，在仅使用4只螺丝钉的情况下完成了整体的固定。本专利技术激光雷达采用部分旋转式设计，驱动模块带动旋转体旋转，而主板不跟随旋转。在本专利技术的其中一实施例中，所述旋转体采用塑胶材料制成，整体质量很小，在转动时对电机的功率要求不高，因此可以在采用小功率无刷电机的同时，提高运行时的稳定性和精度。
[0026]本专利技术控制模块包括控制器，旋转体包括扫描模块，反光镜34，反光镜支架和遮光筒44，遮光筒44套设在激光发射器40的外表面，遮光筒44与接收透镜43可以抵接。电机32的输出轴与所述反光镜34连接，通过电机32带动反光镜34转动，反光镜34与电机32的输本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光雷达，其特征在于，所述激光雷达包括发射模块，接收模块，发射透镜，接收透镜，反光镜，扫描模块，驱动模块和控制模块，所述发射模块用于发射激光，经过发射透镜照射到被测物体表面，被测物体表面发射回来的激光经过反光镜，并穿过接收透镜后由接收模块接收，所述扫描模块在水平方向旋转扫描，控制模块计算并输出扫描数据。2.根据权利要求1所述的激光雷达，其特征在于，所述激光雷达还包括旋转体，所述旋转体包括反光镜、遮光筒和所述扫描模块，所述驱动模块驱动所述旋转体旋转。3.根据权利要求1所述的激光雷达，其特征在于，所述驱动模块包括电机，所述电机的输出轴与所述反光镜连接，通过所述电机带动反光镜转动，所述电机为无刷直流电机。4.根据权利要求3所述的激光雷达，其特征在于，所述扫描模块包括码盘和编码器，所述码盘位于所述反光镜的上方，并随所述反光镜转动。5.根据权利要求1所述的激光雷达，其特征在于，所述激光雷达还包括显示屏和USB接口。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：马永胜，刘晓英，唐康，杨勇，梁炜豪，刁艺峰，张瀚文，王璟珂，刘诗翔，王威，
申请(专利权)人：深圳市意普兴科技有限公司，
类型：发明
国别省市：