[發明專利]一種用于無人駕駛汽車激光雷達的低轉速光感應電機

在審

• 申請號: 202310274109.3
• 申請日: 2023-03-15
• 公開（公告）號: CN116317374A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 趙晉燁;吳東方
• 申請（專利權）人: 浙江睿馳同利汽車電子有限公司
• 主分類號: H02K11/215
• 分類號: H02K11/215;H02K11/22;G01S17/931;G01S17/88;G01S7/481
• 代理公司: 北京威禾知識產權代理有限公司 11838
• 代理人: 姚垚

本申請涉及一種用于無人駕駛汽車激光雷達的低轉速光感應電機，包括：底座：定子座，固定在底座上；轉鏡，與軸芯組件固定連接；磁體組件，固定在轉鏡上，磁體組件套設在磁感組件上；光碼盤，固定在轉鏡底部的圓環，光碼盤外表面均勻間隔設置有多個透光區和反射區；PCB板，固定在底座上，PCB板包括多個霍爾傳感器和位置檢測組件，多個霍爾傳感器位于磁體組件的下方，位置檢測組件位于光碼盤的下方；霍爾傳感器通過與磁體組件磁感應以檢測轉鏡的第一轉動信息；位置檢測組件通過接收反射區反射的光線以檢測轉鏡的第二轉動信息，利用第一轉動信息和第二轉動信息確定轉鏡的轉動信息。利用本方案，既提高了轉鏡轉動信息的檢測精度，又減少了檢測時間。

技術領域

本申請涉及電機技術領域，特別地涉及一種用于無人駕駛汽車激光雷達的低轉速光感應電機。

背景技術

激光雷達探測是一種利用激光雷達系統發射激光束探測目標位置、速度等特征的技術，在社會生活中，主要應用在無人駕駛和自動駕駛領域中。

激光雷達電機用在車載激光雷達中，能夠驅動車載激光雷達的棱鏡按照預設的方向轉動，將激光反射到周圍環境以測量物體的距離、角度和/或速度。激光雷達電機中包括霍爾傳感器，用于檢測電機的旋轉狀態和/或參數。但是，霍爾傳感器的檢測精度無法滿足激光雷達正常工作的需求。另外，如果使用高精度傳感器檢測電機的旋轉狀態和/或參數，存在處理時間長，輸出結果延遲的問題。

發明內容

針對現有技術中存在的技術問題，本申請提出了一種用于無人駕駛汽車激光雷達的低轉速光感應電機，包括：底座：定子座，固定在所述底座上，其內部設有軸芯組件，外部設有磁感組件；轉鏡，通過轉接法蘭與所述軸芯組件的軸芯固定連接，所述轉鏡為中空的不規則四棱臺；磁體組件，固定在所述轉鏡的中空內腔中的環形結構，所述磁體組件套設在所述磁感組件上，所述磁體組件的軸線、所述轉鏡的軸線和所述定子座的軸線在同一直線上；光碼盤，固定在所述轉鏡底部的圓環，所述光碼盤外表面均勻間隔設置有多個透光區和反射區，所述光碼盤與所述磁體組件的圓心重合，所述光碼盤的最大解析度為1000LPI；PCB板，固定在所述底座上，PCB板包括多個霍爾傳感器和位置檢測組件，多個所述霍爾傳感器位于所述磁體組件的下方，所述位置檢測組件位于所述光碼盤的下方；其中，所述轉鏡、所述轉接法蘭和所述軸芯相對于所述定子座轉動，所述霍爾傳感器通過與所述磁體組件磁感應以檢測所述轉鏡的第一轉動信息；所述位置檢測組件通過接收所述反射區反射的光線以檢測所述轉鏡的第二轉動信息，利用所述第一轉動信息和所述第二轉動信息確定所述轉鏡的轉動信息；所述位置檢測組件的檢測角度絕對精度為≤0.025°，所述位置檢測組件的檢測角度重復精度為≤0.02°。

如上所述的無人駕駛汽車激光雷達的低轉速光感應電機，所述光碼盤與所述轉鏡底部之間固定連接，兩者之間設有粘結劑層，所述光碼盤與所述位置檢測組件之間的距離為0.2mm-0.4mm。

如上所述的無人駕駛汽車激光雷達的低轉速光感應電機，所述光碼盤的下表面與所述位置檢測組件的上表面之間的平行度為0.001mm-0.01mm。

如上所述的無人駕駛汽車激光雷達的低轉速光感應電機，所述磁體組件包括釹鐵硼磁環，所述釹鐵硼磁環的有效工作溫度為：-40℃-160℃。

如上所述的無人駕駛汽車激光雷達的低轉速光感應電機，所述PCB板上的霍爾傳感器設置數量為三個，三個所述霍爾傳感器的設置位置與所述磁感組件中的三個槽極位置分別一一對應。

如上所述的無人駕駛汽車激光雷達的低轉速光感應電機，相鄰兩個所述霍爾傳感器之間的夾角為30°。

如上所述的無人駕駛汽車激光雷達的低轉速光感應電機，所述轉鏡的中空內腔與所述磁體組件的外表面之間為小間隙配合。

如上所述的無人駕駛汽車激光雷達的低轉速光感應電機，所述轉鏡的中空內腔的內徑∮₁為19.8mm，+0.01/0mm；所述磁體組件的外徑∮₂為19.8mm，0/-0.05mm。