[發(fā)明專利]激光雷達(dá)專用高速穩(wěn)定掃描轉(zhuǎn)鏡系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210647015.1
• 申請(qǐng)日: 2022-06-09
• 公開（公告）號(hào): CN114859373A
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蒲慧慧;萬嘉旭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 萬嘉旭
• 主分類號(hào): G01S17/88
• 分類號(hào): G01S17/88;G01S17/931;G01S7/481;H02K15/16;H02K16/02;H02K5/16;H02K1/28
• 代理公司: 深圳市中科創(chuàng)為專利代理有限公司 44384
• 代理人: 彭濤;徐方星

本發(fā)明涉及高速掃描技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種激光雷達(dá)專用高速穩(wěn)定掃描轉(zhuǎn)鏡系統(tǒng)，包括電機(jī)組件、外部反射轉(zhuǎn)鏡及雷達(dá)底殼，所述電機(jī)組件固定設(shè)置在雷達(dá)底殼上，所述外部反射轉(zhuǎn)鏡連接在電機(jī)組件外側(cè)并與電機(jī)組件固定連接，部分所述電機(jī)組件可在雷達(dá)底殼上轉(zhuǎn)動(dòng)，所述電機(jī)組件包括電機(jī)上轉(zhuǎn)子與電機(jī)下轉(zhuǎn)子，在所述電機(jī)上轉(zhuǎn)子與電機(jī)下轉(zhuǎn)子上均設(shè)置有動(dòng)平衡配重孔位。本發(fā)明的激光雷達(dá)專用高速穩(wěn)定掃描轉(zhuǎn)鏡系統(tǒng)通過在電機(jī)上轉(zhuǎn)子及電機(jī)下轉(zhuǎn)子上均設(shè)置有動(dòng)平衡配重孔位，同時(shí)對(duì)整個(gè)掃描系統(tǒng)進(jìn)行上下動(dòng)平衡補(bǔ)償，大大降低了對(duì)外部反射轉(zhuǎn)鏡的形狀及尺寸的要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高速掃描技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種激光雷達(dá)專用高速穩(wěn)定掃描轉(zhuǎn)鏡系統(tǒng)。

背景技術(shù)

當(dāng)自動(dòng)駕駛逐漸成為人民購(gòu)買汽車的標(biāo)準(zhǔn)配置功能之一的發(fā)展浪潮之下，激光雷達(dá)因其獨(dú)特的測(cè)量距離與測(cè)量精度、視場(chǎng)角、角分辨率、幀率、系統(tǒng)尺寸等優(yōu)勢(shì)而被各大汽車廠商青睞。作為車載激光雷達(dá)中較為核心的旋轉(zhuǎn)式光學(xué)反射鏡的穩(wěn)定性就顯得尤為重要。

市面上的掃描轉(zhuǎn)鏡為常規(guī)的電機(jī)+安裝底座結(jié)構(gòu)，無法做到上下同時(shí)做動(dòng)平衡補(bǔ)償。

因此，現(xiàn)有技術(shù)存在不足，需要改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種激光雷達(dá)專用高速穩(wěn)定掃描轉(zhuǎn)鏡系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種激光雷達(dá)專用高速穩(wěn)定掃描轉(zhuǎn)鏡系統(tǒng)，包括電機(jī)組件、外部反射轉(zhuǎn)鏡及雷達(dá)底殼，所述電機(jī)組件固定設(shè)置在雷達(dá)底殼上，所述外部反射轉(zhuǎn)鏡連接在電機(jī)組件外側(cè)并與電機(jī)組件固定連接，部分所述電機(jī)組件可在雷達(dá)底殼上轉(zhuǎn)動(dòng)，所述電機(jī)組件包括電機(jī)上轉(zhuǎn)子與電機(jī)下轉(zhuǎn)子，在所述電機(jī)上轉(zhuǎn)子與電機(jī)下轉(zhuǎn)子上均設(shè)置有動(dòng)平衡配重孔位。

優(yōu)選地，所述激光雷達(dá)專用高速穩(wěn)定掃描轉(zhuǎn)鏡系統(tǒng)還包括電機(jī)固定上座，所述電機(jī)固定上座連接在電機(jī)組件遠(yuǎn)離雷達(dá)底殼的一端。

優(yōu)選地，所述外部反射轉(zhuǎn)鏡為規(guī)則形狀的反射鏡或?yàn)椴灰?guī)則形狀的反射鏡。

優(yōu)選地，所述電機(jī)組件包括電機(jī)軸、軸承、電機(jī)磁環(huán)、電機(jī)線圈、編碼器讀頭及碼盤，所述軸承套設(shè)連接在電機(jī)軸的兩端，所述電機(jī)軸與電機(jī)固定上座固定連接，所述電機(jī)軸與雷達(dá)底殼固定連接，所述軸承的外圈與電機(jī)上轉(zhuǎn)子及電機(jī)下轉(zhuǎn)子固定連接，所述電機(jī)線圈套設(shè)在電機(jī)軸的中間位置，所述磁環(huán)呈環(huán)形設(shè)置在電機(jī)線圈的外側(cè)并與電機(jī)上轉(zhuǎn)子固定連接，所述碼盤設(shè)置在電機(jī)上轉(zhuǎn)子遠(yuǎn)離電機(jī)下轉(zhuǎn)子的一端，所述編碼器讀頭設(shè)置在碼盤與電機(jī)固定上座之間。

優(yōu)選地，所述激光雷達(dá)專用高速穩(wěn)定掃描轉(zhuǎn)鏡系統(tǒng)還包括O型圈，所述O型圈設(shè)置在外部反射轉(zhuǎn)鏡與電機(jī)組件之間，所述O型圈受外部反射轉(zhuǎn)鏡、電機(jī)組件的擠壓力。

優(yōu)選地，所述碼盤隨電機(jī)上轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，所述編碼器讀頭與電機(jī)軸固定連接，在電機(jī)上轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，編碼器讀頭不轉(zhuǎn)動(dòng)。

優(yōu)選地，所述激光雷達(dá)專用高速穩(wěn)定掃描轉(zhuǎn)鏡系統(tǒng)還包括雷達(dá)上蓋，所述雷達(dá)上蓋設(shè)置在電機(jī)固定上座遠(yuǎn)離雷達(dá)底殼的一端。

優(yōu)選地，所述電機(jī)組件設(shè)置在雷達(dá)上蓋與雷達(dá)底殼之間。

優(yōu)選地，所述電機(jī)組件在軸承中間位置。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

通過在電機(jī)上轉(zhuǎn)子及電機(jī)下轉(zhuǎn)子上均設(shè)置有動(dòng)平衡配重孔位，同時(shí)對(duì)整個(gè)掃描系統(tǒng)進(jìn)行上下動(dòng)平衡補(bǔ)償，大大降低了對(duì)外部反射轉(zhuǎn)鏡的形狀及尺寸的要求；通過兩端支撐形成簡(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu)，大大增加了電機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)剛性和穩(wěn)定度；通過擠壓O型圈與外部反射鏡進(jìn)行連接，在溫度變化時(shí)可以有效防止不同材料熱臟冷縮系數(shù)不同造成反射鏡的變形和破壞；此設(shè)計(jì)只要求外部反射鏡做成中空的圓柱孔，方便玻璃等難加工的材料。

附圖說明