CN108475960B - 中空电机、驱动装置、激光测量装置和移动平台 - Google Patents

中空电机、驱动装置、激光测量装置和移动平台 Download PDF

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Abstract

一种中空电机(10)，包括：围绕转轴(111)旋转的转子组件(11)，包括环绕所述转轴(111)的内壁(112)，所述内壁(112)形成有能够容置负载的中空部(11a)；定子组件(13)，用于驱动所述转子组件(11)围绕所述转轴(111)转动；定位组件(15)，位于所述中空部(11a)外侧，用于限制所述转子组件(11)以固定的转轴(111)为中心转动。

Description

中空电机、驱动装置、激光测量装置和移动平台
本专利文件披露的内容包含受版权保护的材料。该版权为版权所有人所有。版权所有人不反对任何人复制专利与商标局的官方记录和档案中所存在的该专利文件或该专利披露。
技术领域
本发明涉及电机领域，尤其涉及一种中空电机、驱动装置、激光测量装置和移动平台。
背景技术
利用电磁作用实现驱动的电机已经应用到多种领域，例如消费性电子、航天、军事等。随着永磁新材料、微电子技术、自动控制技术以及电力电子技术的发展，电机得到长足的发展。
电机主要由定子与转子构成，其中，定子或转子其中之一包括可通电的线圈绕组，另一者则包括磁性元件，利用线圈绕组通电时产生的电磁场与磁性元件的配合使得定子与转子产生相对转动。
目前而言，电机中，无论是定子还是转子位于电机的中心位置，其均为实心结构，由此，由电机驱动的负载势必设置于电机外部，从而使得应用所述电机及其驱动负载的驱动装置体积较大，难以满足小型化的市场需求。
发明内容
为解决前述技术问题，本发明提供一种中空且体积较小的电机，以及具有所述电机的驱动装置、激光测量装置和移动平台。
一种电机，包括:
围绕转轴旋转的转子组件，包括环绕所述转轴的内壁，所述内壁形成有能够容置负载的中空部；
定子组件，用于驱动所述转子组件围绕所述转轴转动；
定位组件，位于所述中空部外侧，用于限制所述转子组件以固定的转轴为中心转动。一种电子设备，包括两个前述的电机，其中，所述至少两个电机相邻放置并环绕同一转轴转动。
一种驱动装置，包括：
至少两个上述中空电机，其中，所述至少两个中空电机相邻放置并环绕同一转轴转动。
一种激光测量装置，包括上述中空电机，或者上述驱动装置。
一种移动平台，包括上述激光测量装置和平台本体，所述激光测量装置安装在所述平台本体。
相较于现有技术，中空电机中在中间部分具有中空的容置空间，也即是具有中空部，从而使得负载，例如光学元件能够防止于该中空部内，因此，能够有效降低应用电机的驱动装置的体积。同时，转子组件的中空部与定子组件之间还设置有定位组件，因此其能够有效限制转子组件围绕转轴的转动，也即是能够有有效限定转子组件在转轴方向的位置，防止其以为或者脱离。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明第一类实施例中一个实施例的电机的主视图。
图2为如图1所示电机的立体结构示意图。
图3为如图1所示电机变更方式的主视图。
图4为如3所示电机的主视图。
图5为如图1所示电机变更方式的立体结构示意图。
图6为如图5所示电机10沿着VI-VI的剖面结构示意图。
图7为如图1所示电机变更方式的主视图。
图8为如图7所示电机的立体结构示意图。
图9为如图1所示电机变更方式的立体结构示意图。
图10为如图9所示电机沿着X-X线的剖面结构示意图。
图11为本发明第二类实施例中一个实施例的电机的立体结构示意图。
图12为本发明第二类实施例中一个实施例的电机20的变更方式的立体结构示意图。
图13为沿着如图的XIII-XIII线的剖面图。
图14为如图12所示电机沿XIV-XIV线的剖面结构示意图。
图15为本发明第三类实施例中一个实施例的电机的变更实施例的立体结构示意图。
图16为如15所示电机的俯视图。
图17如图16所示电机沿XVII-XVII线的剖面结构示意图。
图18为如图17所示沿着XVIII的放大结构示意图。
图19为本发明第四类实施例中一个实施例的电机40的立体结构示意图。
图20为如图19所示电机40的俯视图
图21为如图20所示沿着XX-XX线的剖面结构示意图
图22为本发明第四类实施例中一个实施例的变更实施例中部分剖面立体结构示意图。
图23为本发明第五类实施例中一个实施例的电机的部分剖面立体结构示意图。
图24为如图所示电机的部分立体透视图。
图25为本发明第六实施例中应用于两个电机的棱镜形状。
图26为如图25中第一棱镜的形状的变更实施例的结构示意图。
图27为本发明驱动装置的部分剖面结构示意图。
图28为本发明驱动装置中一变更实施例中棱镜的侧面结构示意图。
图29，其为一个实施例中的电机的剖面结构示意图。
图30，其为本发明图18所示驱动装置的剖面结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本文中提到的环形，并不限于规则的圆环形状。
请一并参阅图1-2，其中，图1为本发明第一类实施例中一个实施例的电机的主视图，图2为图1所示电机10的立体结构示意图。如图1所示，电机10整体呈中空筒状结构，也即是电机10的中间部位具有容置空间。具体地，电机10包括相互配合的转子组件11、定子组件13以及定位组件15。其中，转子组件11用于驱动使得转子组件11围绕转轴111转动。
转子组件11整体呈中空圆筒形状，具有环形内壁112构成的中空部11a，所述中空部11a用于容置负载，也即是负载固定于内壁112上并至少部分位于中空部11a内。可以理解，定子组件13为位置相对电机10的转轴固定，不会产生相对转轴的运动，而转子组件11则能够相对于定子组件13运动。
定子组件13包括至少两个在位置上相互轴对称或者围绕转轴旋转对称的定子13a，且环绕设置在转子11的外侧，也即是本实施例电机10为内转子的架构。
定位组件15位于中空部11a外侧，用于限制转子组件11在转轴方向的位置，也即是限制转子组件11围绕转轴111旋转时不会发生转轴方向运动。需要说明的是，所述转轴111并不是实体存在的元件，而是以转子组件11旋转中心虚拟概念。其中，定位组件15具有至少两个在位置上相互轴对称或者围绕转轴旋转对称设置的定位件15a。
进一步地，定子组件13的定子13a和定位组件15的定位件15a的数量可以相同，也可以不同，二者在垂直于转轴111方向的平面(图未示)上的投影至少部分位于同一圆周上，其中，圆周以所述转轴111为中心，另外，二者在转轴111上的投影相互重合。换句话说，定子组件13与定位组件15基本位于以转轴111为中心的同一个圆周上，或者说定子组件13与定位组件15距离转轴111的距离基本相同。另外，定子组件13和定位组件15在垂直于转轴111方向的平面的投影间隔设置。
可以理解，电机10中的转子组件11与定子组件13是相对转动的，其中，转子组件11可以为磁性元件，则对应地，定子组件13为通电时产生电磁场的线圈绕组；反之，转子组件11也可以为通电时产生电磁场的线圈绕组，则对应地，定子组件13为磁性元件。
具体地，本实施例中，转子组件11为中空筒状结构，包括均为中空封闭环状结构的磁轭113与磁铁114，磁轭113与磁铁114相互在径向(垂直于转轴111方向)上层叠设置并相互固定，其中，磁铁114位于磁轭113外侧，磁轭113与磁铁114的中心轴线与转轴111重合。可以理解，磁轭113的内表面则构成电机10的内壁112。
定子组件13整体呈环形设置于转子组件11中磁铁114的外侧，其包括两个相对于转轴111轴对称的定子13a，当然，两个定子13a也可以是绕转轴10旋转一定角度180°而对称(下文简称旋转对称)。
每一个定子15a整体呈以转轴111为中心的圆弧形形状，每个定子15a上均缠绕线圈绕组(图未示)，其中，定子15a利用线圈绕组在通电时产生电磁场。
定位组件15包括至少一个环形或者中空圆柱形的定位件15a。其中，本实施例中，定位件15a的中心轴线平行于转轴111并间隔预定距离。定位组件15包括四个相对于转轴111轴对称的定位件15a，当然，两个定位件15a也可以是绕转轴111旋转一定角度90°而对称(下文简称旋转对称)。所述的两个定子13a中的每一个定子13a设置于相邻的定位件15a之间。
当然，可变更地，请一并参阅图3-4，其分别为本发明第一类实施例中一个实施例的电机10中定子组件13与定位组件15设置位置的变更实施方式的主视图与立体结构示意图。如图3与图4所示，定子13a的数量也可以与定位件15a的数量相同，其设置于位置可以是任意相邻的两个定位件15a之间包括一个定子13a，或者说定子13a与定位件15a一一间隔设置，当然，也可以是相邻的两个定位件15a之间设置2个定子13a，只要保证定子13a的产生的磁场为轴对称的。另外，两个定子13a之间也可以包括多个定位件15a，只要保证定位件15a针对转子组件11的限位作用平衡即可。依次类推，定子13a的数量也少于与定位件15a的数量，具体配置方式可参照前述方式，不再赘述。
可变更地，请参阅图5，其为本发明第一类实施例的一个实施例中电机10中定子组件13设置位置的变更实施方式的立体结构示意图。其中，定子组件13中的定子13a与定位组件15中的定位件15a在平行于转轴112的一个平面上的投影并不重合，换句话说，定子组件13与定位组件15在转轴112的方向上下错位设置，并未位于同一圆周上。
在一些实施方式中，转子组件包括磁轭以及耦合在磁轭外周缘上的磁铁。可选的，该磁铁的面积可以覆盖磁轭的全部外周缘，也即定子组件13的侧面与该磁铁相对，且定位组件15与该磁铁滚动抵接。或者，该磁铁的面积也可以只覆盖磁轭的部分周缘，例如只覆盖图5中磁轭的上半周缘(图未示)，使得定子组件13的侧面与该磁铁相对，而定位组件15直接与磁轭滚动抵接。
进一步，如图所示，电机10还包括圆环形固定架17，以将定位组件15中的多个定位件15a定位于预定位置。具体地，固定架17为中空环形基体171以及多个自基体垂直延伸设置的定位销172，其中，基体171为以转轴111为中心的环形结构，基体171固定于电机10的底座或者壳体上，定位销172穿插入定位件15a，从而对定位件15a进行定位。其中，定位销172的设置于与定位件15a的设置为是相对应的。
较佳地，定位件15a能够围绕定位销172转动，也即是当转子组件11围绕转轴111转动时，能够不同带动定位件15a围绕定位销172转动，也即是定子15a作为一转动部，而定位销172作为一固定部。可理解，定位销172也可以与定位件15a制成一体，仅需保证定位件15a能够相对定位销172转动即可，然后定位销172固定连接至基体171即可。
可变更地，请参阅图6-7，其分别为本发明第一类实施例的一个实施例的电机10中定子组件13结构与设置位置的变更实施方式的主视图以及立体结构示意图。与图5所示实施例类似，定子组件13中的定子13a与定位组件15中的定位件15a在平行于转轴112的平面上的投影并不重合，换句话说，定子组件13与定位组件15在沿着转轴112的方向上下设置，并未位于同一圆周上。与图5所示实施例不同的是，在图5所示实施例中，定子组件13包括至少两个定子13a，该至少两个定子13a围绕设置在转子组件11的外侧；而在图6-7所示实施例中，定子组件13整体呈一个以转轴112为中心的封闭圆周的环形结构；定位组件15包括多个定位件15a，该多个定位件15a分别围绕转子组件11设置。或者，在一些实施方式中，也可以是定位组件15包括一个整体呈环形结构的定位件，该定位件围绕在转子组件11外侧设置；定子组件13包括至少两个呈弧状的定子13a，该至少两个定子13a分别设在转子组件11外侧。
可变更地，请参阅图8-9，其分别为本发明第一类实施例的一个实施例的电机10中定子组件13与定位组件15的结构与设置位置的变更实施方式的立体结构示意图以及沿着X-X线的剖面结构示意图。与图5所示实施例类似，定子组件13中的定子13a与定位组件15中的定位件15a在平行于转轴112的平面上的投影并不重合，换句话说，定子组件13与定位组件15在沿着转轴112的方向上下设置，并未位于同一圆周上。与图5所示实施例不同的是，在图5所示实施例中，定子组件13包括至少两个定子13a，定位组件15包括至少两个定位件15a；而在图8-9所示实施例中，定子组件13与定位组件15均整体分别呈一个以转轴112为中心的封闭环形结构，分别套设在转子组件11外。
在一些实施方式中，转子组件包括磁轭以及耦合在磁轭外周缘上的磁铁。可选的，该磁铁的面积可以覆盖磁轭的全部外周缘，也即定子组件13的侧面与该磁铁相对，且定位组件15与该磁铁滚动抵接。或者，该磁铁的面积也可以只覆盖磁轭的部分周缘，例如只覆盖图5中磁轭的上半周缘(图未示)，使得定子组件13的侧面与该磁铁相对，而定位组件15直接与磁轭滚动抵接。
在上述各实施例中，转子组件和定子组件的位置关系均为：定子组件环绕在转子组件的外侧。在一些实施方式中，定子组件和转子组件中相互产生力的作用的部分也可以是沿转轴方向上下设置。例如，转子组件包括至少一个磁铁，该至少一个磁铁和定子组件沿转轴方向上下设置。
请参阅图10，其为本发明第二类实施例中一个实施例的电机20的立体结构示意图。电机20与电机10的定子组件23的结构相同，区别在于转子组件21与转子组件11的结构不同。
请参阅图10，转子组件21还包括与至少一个磁铁214耦合的磁轭213，所述磁轭213包括围绕转轴211设置的第一部分，以及与第一部分耦合的第二部分，所述内壁包括第一部分，所述至少一个磁铁214固定在磁轭213的第二部分上。
具体地，本实施例中，转子组件21总体为中空筒状结构，包括均为中空封闭环状结构的磁轭213以及一个呈环形的磁铁214，并且中心轴线均与转轴211重合。在一些实施方式中，该一个呈环形的磁铁214也可以替换成至少两个呈弧状的磁铁214，且该至少两个呈弧状的磁铁位于同一个环上。
其中，磁轭213具有相互垂直连接的圆环形基体2131(也即上述的围绕转轴211设置的第一部分)与连接部2133(也即上述的与第一部分耦合的第二部分的第二部分)，其中，基体2131为沿转轴211方向延伸形成，连接部2133则自基体2131的一端沿垂直于转轴211的方向延伸形成。磁轭213沿着转轴211的方向剖面为“┌”形状。当然，基体2131与连接部2133可以一体成型构成。
定位组件25中的多个定位件25a和定子组件23中的各定子23a交替环绕设置在圆环形基体2131的外侧，同时位于连接件2133的一侧。每个定位件25a与该圆环形基体2131的外侧滚动抵接。
具体地，电机20还包括一用于固定定位件的固定架27。固定架27为中空环形基体271以及多个自基体垂直延伸设置的定位销272，其中，定位销272穿插入定位件25a，定位销272与定位件25a的固定部相互固定，从而对定位件25a进行定位。可以理解，定位销272的设置于与定位件25a的设置为是相对应的。
磁铁214也为空心圆环平面结构，也即是磁铁214的宽度为沿着垂直于转轴211的方向延伸，其厚度方向平行于转轴211。其中，磁铁214固定于磁轭的连接部2133面向定位组件25和定子组件23的一侧。
可变更地，针对本发明第二实施方式的电机20，请一并参阅图11-12，其为本发明第二类实施例中一个实施例的电机20的变更方式的立体结构示意图以及沿着图12的XIII-XIII线的剖面图。如图11-12所示，磁铁214也可以设置于连接件2133背向定位组件25的一侧，同时，定子组件25也设置于磁铁29背向连接件2133的一侧，换句话说，定位组件25中的各定位件25a与定子组件23中的定子23a位于在磁铁214沿着转轴方向的相对两侧。
请一并参阅图13-15，其中，图13为本发明第三类实施例的一个实施例中电机30的立体结构示意图。图14为如图13所示电机40的俯视图，图15为如图14所示沿着XX-XX线的剖面结构示意图。电机40的结构与第一类实施例中的电机10的结构相似，区别在于定子组件33、13的结构不同，同时，定位组件35、15的结构不同。其中，转子组件31、定子组件33以及定位组件35自转轴311向外延伸的径向依次层叠设置，也即是定子组件33以转轴311为中心环绕定位组件35。
具体地，如图13-15所示，转子组件31整体呈中空的环状结构。转子组件31包括以转轴311为中心在向外延伸的径向上依次层叠设置的磁轭313与磁铁314，其中，磁轭313与磁铁314均为中空的圆筒形或者环状结构，且磁铁314固定于磁轭313的外表面。磁轭313的内表面也即是电机30的内壁312。
定子组件33整体呈中空的环状结构，当然，可变更地，定子组件33也可为以转轴311为中心的环状结构的一部分。其中，本实施例中，定子组件343可为以转轴311为中心的圆周上的多个在位置上呈轴对称设置的线圈绕组，可变更地，在其他实施例中，定子组件33中的定子33a可以为整体呈环状结构的线圈绕组，并不以此为限。
定位组件35位于转子组件31与定子组件33之间，其中，定位组件35包括多个滚动体35a，所述多个滚动体35a分别与转子组件31和定子组件33滚动连接，也即是滚动体35a能够相对于转子组件31以及定子组件33滚动，由此，当定子组件33的位置相对固定时，转子组件31能够相对于定子组件33转动，同时，所述的多个滚动体35a还能够限制转子组件31的位置，防止其转动过程中移位。较佳地，滚动体45a为非导磁性材料制成，以防止对转子组件31与定子组件33之间的磁场产生干扰。
进一步，为了便于限定定位组建35中多个滚动体35的设置位置，转子组件31面向定子组件33的表面上形成有第一凹槽315，定子组件33面向转子组件31的表面上形成有第二凹槽335，第一凹槽315与第二凹槽335构成一导轨39，所述多个滚动体部分位于所述导轨39中。可以理解，所述第一凹槽335以及第二凹槽335均是以转轴411为中心的环形结构。同时，第一凹槽335为在磁铁314远离磁轭313的外表面上设置。
可变更地，如图16所示，定位组件35还包括设置多个有用于固定所述多个滚动体35a的隔离圈35b，其中，隔离圈35b整体呈以转轴311为中心的环形结构，用于固定所述多个滚动体35a沿所述转轴311以及垂直于转轴的圆周方向上的位置。其中，图16为本发明第四类实施例中一个实施例的变更实施例中部分剖面立体结构示意图。
隔离圈35b上设置有多个通孔35c，所述多个通孔35c与滚动体35a的形状与尺寸相匹配，用于将滚动体35a进行定位。其中，滚动体35a设置于通孔35c内，从而有效防止滚动体35a在转轴311方向以及垂直于转轴411的周向上产生移位。
请参阅图17-18，其中，图17为本发明第四类实施例中一个实施例的电机40的部分剖面立体结构示意图，图18为如图23所示电机40的部分立体透视图。如图17-18所示，本实施例中，电机40整体呈中空筒状，并且为一外转子架构。电机40整体呈中空筒状结构，也即是电机40的中间部位具有容置空间。具体地，电机40包括相互配合的转子组件41、定子组件43以及定位组件45。其中，定子组件43用于驱动使得转子组件41围绕转轴411转动。
具体地，转子组件41为中空筒状结构，包括均为中空封闭环状结构的磁轭413以及环形的磁铁414，并且中心轴线均与转轴411重合。
其中，磁轭413具有两个部分，也即是包括相互垂直连接的圆环形基体4131与连接部4133，其中，基体4131为沿转轴411方向延伸形成，连接部4133则自基体4131的一端首先沿垂直于转轴411的方向再向平行于转轴511方向延伸形成，其中，基体5131与连接部之间形成一环形容置腔。磁轭413单边沿着转轴511的方向剖面为“冂”形状，基体4131与连接部2133构成的容置腔定义为导轨49。当然，基体4131与连接部4133可以一体成型构成。
磁铁414也为空心环形结构，磁铁414固定于导轨49中连接部4133临近基体4131的一侧。
对应地，定位组件45整体呈环形结构，滚动连接于导轨49中基体4133临近连接部4133的一侧，也即是转子组件41能够相对于定位组件45转动。
定位组件45通过一固定架47与电机40的其他部件固定，例如固定于电机40的底座或者壳体上，其中，固定架47设置于导轨49中固定组件45远离基体4131的一侧。定位组件45用于防止转子组件41的转轴方向移位甚至脱离。
定子组件43整体呈一个中空的环形结构，并且以转轴411为中心，其中，定子组件43位于导轨49中且处于定位组件45与转子组件41的磁铁414之间，更为具体地，定子组件43位于固定架47与磁铁414之间。可变更地，定子组件43也可为多个以转轴411为中心的圆弧形结构，且在位置上相互轴对称。
本发明实施例中还提供一种驱动装置，包括上面所描述的任何一种电机。在一些实施方式中，驱动装置还可以包括两个并列的电机，该两个中空电机相邻放置并环绕同一转轴转动。在一些实施方式中，该两个中空电机以不同的速度转动。在一些实施方式中，所述两个中空电机通过支架相互固定。
例如，如图17-18所示，驱动装置中的两个电机40在转轴411的方向独立设置，其中，两个电机40可以分别定义为40a与40b，两个电机40相互独立设置且能够以相同或者不同的速度围绕转轴411进行转动。具体地，固定架47能够同时针对两个定位组件43进行固定，从而使得两个电机40相互组合成一个整体，也即是组合成驱动装置43。
由前述的本发明的第一至第四类实施例电机10-40可知，转子组件11-41均围绕着转轴111-411旋转，同时环形的内壁112-412形成中空部11a-41a，同时，定子组件13-43用于驱动转动组件11-41围绕转轴111-411旋转。同时，定位组件15-45则位于中空部11a-41a外侧，有效地限制转子组件11-41围绕转轴111-411转动。
进一步，前述实施例中，转子组件11-41均由磁轭113-413以及磁铁114-414构成，对应地，定子组件13-43包括线圈绕组，换句话说，也即是定子组件13-43在通电时产生电磁场，所述的电磁场驱动磁性的转子组件11-41转动。
可变更地，转子组件11-41包括线圈绕组，而定子组件13-43由磁轭与磁铁构成，换句话说，也即是转子组件11-41通电时产生电磁场，所述电磁场配合具有磁性的定子组件13-43在从而驱动的转子组件11-41转动。
再进一步，对应前述实施例电机10、30，如图x-xx所示，转子组件11-31位于中间位置，定子组件13-33环绕设置于转子组件11-31外侧，更为具体地，转子组件11-31中用于产生磁场的磁铁位于定子组件13-33邻近转轴111-311的内侧，换句话说，转子组件11-31用于产生磁场的磁铁114-314位于定子组件13-33邻近转轴111-311的内侧。
当然，可变更地，对应第二类实施例中图10-12所述的电机20，转子组件21中用于产生磁场的部分与定子组件23在转轴211的方向上下设置，也即是转子组件21中磁铁414与定子组件23沿着转轴211的方向上下设置，其中，磁轭213包括两部分，沿着转轴方向延伸构成内壁212的基体2131以及沿垂直于转轴211方向(径向)延伸的连接部2133，同时，磁铁214的宽度方向沿着径向延伸并且固定于磁轭213的连接部2133上，对应地，为了使得磁铁214与定子组件23能够更好的配合，磁铁213与定子组件23相邻设置，也即是磁铁213与定子组件23中的产生电磁场的线圈绕组位于磁轭213在转轴方向的同一侧，从而使得定位组件45可与定子组件43位于磁轭连接部2133的同一侧也可以为分设于转轴方向的相对两侧。
当然，可变更地，对应电机40，转子组件41中用于产生磁场的部分位于定子组件43远离专注411的外侧，也即是转子组件41中的磁铁414位于定子组件43中线圈绕组的外侧。具体地，转子组件41的磁轭413，磁轭413至少包括基体4131与连接部4133两部分，其中，基体4131环绕转轴411并且构成内壁412，连接部4133至少部分为沿平行于转轴411方向延伸，磁铁414固定于连接部4133上，而定子组件43位于磁铁414邻近转轴411的内侧，换句话说，磁铁414位于定子组件43远离转轴411的外侧。当然，磁铁414可以为一个空心且在周向上封闭的环形，也可以为以转轴411为中心的圆周的在位置上转轴方向对称的弧形结构。
另外，前述实施例中，定子组件13至少包括两个定子13a，每个定子13a-对应包括有在通电时能够产生电磁场的线圈绕组，对应图1-图4所述的第一实施方式电机10，定位组件15至少包括两个定位件15a，其中，所述至少两个定子13a和所述至少两个定位件15a-环绕所述转轴111至少部分交替设置。所述定位件15a为在以转轴111为中心的圆周上轴对称设置，相对于转子组件11-41与定子组件13-43其中之一固定，而相对于另外一个转动。其中，所述定位件15a的数量可以是如图1所示的大于定子13a的数量，两个相邻的定位件15a之间设置一个定子，多个定子13a相互轴对称设置；也以为图3所示二者数量相等，定子13a与定位件15a依次交替设置，定位件15a与定子13a关于转轴111轴对称或者旋转对称。当然，两个相邻的定位件15a之间至少设置一个定子15a，相邻的两个定子13a之间设置有一个定位件15a。
前述实施例中，定子组件13与定位组件15在转轴111的方向上转轴方向设置。如图5所示，定子组件13包括多个位置上轴对称定子13a，多个定位件15a亦轴对称，但是在转轴方向上下设置，也即是在转轴111的投影不重合。进一步，如图6-8所示，定子组件13为一个圆环结构，而定位组件15包括多个轴对称设置的定位件15a，当然，可变更地，定子组件13也以为多个轴对称设置。另外，如图9所示，定子组件13与定位组件15均为一个环形结构。
前述实施例中，定子组件可以转轴为中心环绕所述定位组件，或者所述定位组件以所述转轴为中心环绕所述定子组件。如图13-15所示，定子组件33环绕在定位组件35外侧。当然，如图x，所示，定位组件以转轴为中心环绕在定子组件外侧。
前述实施例中，转子组件11-41均由至少部分磁轭113-114作为内壁112-412，可变更地，转子组件11-41中的磁铁113-413亦可作为内壁，或者于转子11-41上附加连接一部件作为内壁。
请一并参阅图19-22，其中，图19为本发明第五类实施例电机50的变更实施例的立体结构示意图；图20为如19所示电机30的俯视图；图20为如图20所示电机沿X-X线的剖面结构示意图，图22为如图21所示沿着XII的放大结构示意图。如图19-22所示，本实施例电机50与电机10基本相同，也即是两个实施例中的定子组件53、33结构相同以及定位组件15、55结构相同，区别在于转子组件31与转子组件51结构不同。
具体地，如图19-22所示，转子组件51整体为中空筒状结构，包括均为中空周向封闭环状结构的磁轭513以及环形的磁铁514，并且二者的中心轴线均与转轴511重合。
其中，磁轭513具有相互垂直连接圆环形基体5131与两个间隔预定距离的连接部5133，其中，基体5131为沿转轴511方向延伸形成，两个连接部5133则自基体5131的二端沿垂直于转轴511的方向延伸形成。磁轭513沿着转轴511的方向剖面为“[”形状，基体5131与两个连接部5133构成导轨59。当然，基体5131与两个连接部5133可以一体成型构成。
磁铁514也为空心圆筒结构，并且整体沿着转轴511的方向延伸，其中，磁铁514径向固定于基体5132外侧，也即是磁铁514与基体5132沿远离转轴511的方向径向依次层叠设置。
对应地，定位组件55中的多个定位件55a与定子组件53中的定子53a部分位于所述导轨59中，从而进一步防止转子组件51的转轴方向移位甚至脱离。
较佳地，所述导轨59的表面上还设置有保护衬垫，或者所述导轨59的表面上还涂有润滑脂或润滑油，从而降低定位组件55与转子组件51和定子组件53的摩擦力。
可以理解，前述实施例中，均为转子组件11-51设置有导轨，定子组件13-53与定位组件15-55部分或者全部容置于导轨内，可变更地，导轨59也可以设置于定位组件15-55上，所述转子组件11-51部分抵接于导轨中。可见，导轨是用于减少转子组件沿转轴方向上的晃动。
本实施例中，当电机50工作时，转子组件51在定子组件53的电磁场产生的磁力下会沿着转轴511的方向拉动定位组件55运动至与预定位置，从而消除定位组件5在转轴方向的游隙。
在一些实施方式中，电机还包括固定连接于电机的中空部内且与电机的转子组件同步旋转的负载。可选的，所述负载为光学元件。可选的，光学元件为棱镜或透镜。可选的，所述棱镜沿径向上的厚度不同，这样，当棱镜随着电机的转子组件转动时，从棱镜一侧入射的光束经棱镜折射出射后，随着转子组件转动到不同角度时，该光束能够折射到不同方向出射。
可选的，所述光学元件具有不对称形状。进一步，可选的，电机还包括配重块，所述配重块设置于所述电机的中空部内，用于提高所述光学元件与所述转子组件一起旋转时的动平衡。配置块在电机的中空部内的设置可以有多种。例如，配重块在所述中空部内壁上沿垂直于转轴方向在所述光学元件的投影在位置上不连续。或者，所述配重块在所述中空部内壁上沿垂直于转轴方向在所述光学元件的投影在位置上连续。或者，所述配重块沿转轴的方向不同位置的体积与重量不同。或者，配重块设置于所述光学元件和所述内壁之间，用于将所述光学元件固定于所述内壁，并提高所述光学元件与所述转子组件一起旋转时的动平衡。
或者，配置块也可以不是设置在电机的中空部内，而是设置在电机除中空部以外的其他位置处，在此不做限制。
或者，电机中也可以不是通过添加配置块来提高所述光学元件与所述转子组件一起旋转时的动平衡，而是通过在光学元件的边缘处去掉一些重量，来提高光学元件与所述转子组件一起旋转时的动平衡。例如，光学元件中厚度较大的部分的边缘形成有缺口，用于提高所述光学元件与所述转子组件一起旋转时的动平衡。当然，也可以结合配重块和在光学元件的边缘处去掉一些重量，来提高光学元件与所述转子组件一起旋转时的动平衡。
请参阅图23，其为本发明第六实施例中分别固定于两个电机60a、60b的中空部的棱镜的形状。对应两个电机60a、60b，分别包括第一棱镜100a与第二棱镜100b。第一棱镜100a固定于电机60的内壁612内，第二棱镜100b固定与电机60b的内壁512上。其中，第一棱镜100a与第二棱镜110b在两个电机60a、60b独立围绕转轴612以不同的速度转动。可以理解，对应其他实施例电机20、30、40、50中固定负载的方式一样，本实施例中不再赘述。
具体地，第一棱镜100a与第二棱镜100b在垂直于转轴611的方向的厚度不完全相同，也即是第一棱镜100a与第二棱镜100b上的厚度不同。
第一棱镜100a包括穿过转轴611的两个相对的第一光学面101与第二光学面102，其中，第一光学面101与第二光学面102并不相互平行。第二棱镜100b与第一棱镜100a的结构相同，也包括穿过转轴611的两个相对的第一光学面101与第二光学面102，其中，第一光学面101与第二光学面102并不相互平行。本实施例中，第一光学面101与第二光学面102均为平面，可变更地，该二者也可以并不为平面，并不以此为限。
如图23a、23b所示，其进一步展示了当两个电机60a、60b以不同速度转动时两个不同时刻的第一棱镜100a、100b的光路。
如图23a所示，入射光L1沿转轴511的方向入射至第二棱镜100b的第二光学面102，然后经第二棱镜100b传输至第一棱镜100b并自其第一光学面101出射，从而形成出射光线L2，其中，出射光线L2位于转轴611的右侧。如图23b所示，在另外一个时刻，由于第一棱镜100a与第二棱镜100b的位置并不再相同，由此，其出射光线L3位于转轴511的左侧。
由此可见，通过具有不同转动速度的两个第一棱镜100a与第二棱镜100b使得不同驱动装置5在不同时刻有不同角度的出射光线。
本实施方式中，棱镜100作为负载固定于电机60中，在本发明其他实施例中，还可以为其他元件做负载，例如透镜等用于传递光线的光学元件，或者线缆等元件亦可以作为负载固定于电机50中。
请参阅图24所示，其为如图23中第一棱镜100a的形状的变更实施例的结构示意图。如图24所示，第一光学面101与第二光学面102以不同的角度相交。或者，第一光学面101或者光学面102为具有锯齿形的光学表面。
请参阅图25，其为本发明驱动装置7的部分剖面结构示意图。棱镜200固定于电机70的中空部71a的内壁712上，其中，电机70还包括在内壁712上对应棱镜200的形状与位置设置的配重块72。当棱镜200的形状并非为相对于转轴711中心对称时，所述配重块72用于保持转子组件71无论在转动还是静止时均能够平衡，也即是提高棱镜200与转子组件71一起旋转时的动平衡性。
具体地，棱镜200包括第一光学面201以及与第一光学面201相对的第二光学面202，其中，第一光学面201包括多个锯齿形状的子光学面201a、201b、201c、201d，其中，所述子光学面201a、201b、201c、201d沿垂直转轴711的方向在内壁712的投影连续但是并不重合。
对应棱镜200的第一光学面201的多个子光学面201a、201b、201c、201d，配重块72包括对应的子配重子部72a、72b、72c、72d，其中，子配重子部72a、72b、72c、72d沿垂直于转轴711方向在所述棱镜200的投影在位置上连续。
其中，配重子部72a、72b、72c、72d在内壁712的设置位置、重量以及体积与子光学面201a、201b、201c、201d的对应关系如下：
Figure BDA0001688568890000151
如图27所示，P1表示分解到Z1面的质径积不平衡量，P2表示分解到Z2面的质径积不平衡量，V表示体积，Z是积分变量，表示所在面的高度，ρ表示材料密度，
Figure BDA0001688568890000152
表示质点的方位。
较佳地，配置块72的密度大于棱镜200的密度，从而使得配重块72的体积较小，减小对棱镜200光路的影响。
可变更地，请参阅图26，其为本发明驱动装置7中一变更实施例中棱镜的侧面结构示意图。其具有棱镜300与棱镜200结构基本相同，区别在于棱镜300中两个相对的第一光学面301与第二光学面302均为平面，其中，第一光学面201与第二光学面202穿过转轴511。当棱镜300的形状并非为相对于转轴711中心对称时，所述配重块72用于保持转子组件71无论在转动还是静止时均能够平衡，也即是提高棱镜200与转子组件71一起旋转时的动平衡性。具体地，对应棱镜300的第一光学面301与第二光学面302，配重块72包括对应的子配重子部沿垂直于转轴711方向在所述棱镜300的投影在位置不连续。
较佳地，对应不同位置的子配重块，其形状、体积与重量可以不同，如图27所示，其分别表示两个不同位置的子配重块72a、72b形状并不相同。其中，图29为如图28所示驱动装置7的部分剖面结构示意图。
较佳地，还可以在棱镜300在转轴711方向上厚度较大时，可以在内壁712的对应位置形成缺口，也即是在采用配重块72增加对应转子组件71相应位置的重量时，即“-”表示的位置，还可以配合在相应位置减小转子组件的重量，也即是图中“+”表示的位置。或者，在棱镜300在转轴711方向上厚度较大的区域的边缘形成有缺口“-”位置，用于提高棱镜300与所述转子组件71一起旋转时的平衡性。
相较于现有技术，电机10-70中在中间部分具有中空的容置空间，也即是具有中空部112-712，从而使得负载，例如光学元件能够防止于该中空部112-712内，因此，能够有效降低应用电机10-70的驱动装置的体积。同时，转子组件11-71的中空部112-712与定子组件13-73之间还设置有定位组件，因此其能够有效限制转子组件11-71围绕转轴111-711的转动，也即是能够有有效限定转子组件11-71在转轴方向的位置，防止其以为或者脱离。
在各实施例中，定位件包括转动部、固定部以及滚动体，所述转动部通过所述滚动体与所述固定部相耦合，以使所述转动部相对于所述固定部转动。由于制造工艺的原因，转动部相对于固定部在所述转轴的方向上能够产生轻微运动，导致在电机工作时，定位件的转动部会在转轴的方向上晃动，产生噪音。下面将结合各图所示实施例提供降低定位件的转动部在轴向上的晃动的解决方案。
图1-4所示实施例中，当电机10不工作时，定子组件13中各定子13a的边缘和转子组件11的边缘沿转轴方向相错。转子组件11和定位组件15中的各定位件15a的转动部相互配合，以使得转子组件11和定位组件15中的各定位件15a的转动部在转轴方向上连动。
转子组件11和定位组件15中的各定位件15a的转动部相互配合的方式有多种。例如，转子组件11的周缘上设置有导轨，定位组件15中的各定位件15a的转动部抵接在该导轨内。或者，定位组件15的各定位件15a的转动部的周缘上设置有导轨，转子组件11的周缘抵接在该导轨内。
当电机10工作时，转子组件11和定子组件13之间的磁力拉动转子组件11沿转轴方向移动，使得转子组件11的边缘和各定子13a的边缘对齐。当转子组件11沿转轴方向移动时，通过导轨拉动各定位件15a的转动部沿转轴方向移动，使得每一个定位件15a的转动部和该定位件的固定部共同抵接滚动体。这样，每个定位件15a的转动部保持在和滚动体抵接的状态下和转子组件11滚动接触，避免了定位件15a的转动部在转动的过程中沿转轴方向上的晃动。
图5所示实施例中，当电机10不工作时，定子组件13中各定子13a的边缘和转子组件11的边缘沿转轴方向相错。转子组件11和定位组件15中的各定位件15a的转动部相互配合，以使得转子组件11和定位组件15中的各定位件15a的转动部在转轴方向上连动。
转子组件11和定位组件15中的各定位件15a的转动部相互配合的方式有多种。例如，各定子13a的上端面高于转子组件11的上端面(图未示)。转子组件11的底部端面边缘上设置有凸出沿，定位组件15中的各定位件15a的转动部的底部端面抵接在该凸出沿上。
当电机10工作时，由于定子组件13是固定的，转子组件11和定子组件13之间的磁力会拉动转子组件11沿转转轴方向向上移动，使得转子组件11的边缘和各定子13a的边缘对齐，也即使得转子组件11的上端面和各定子13a的上端面齐平。当转子组件11沿转轴方向向上移动时，通过凸出沿拉动各定位件15a的转动部沿转轴方向向上移动，而各定位件15a的固定部保持不动，使得每一个定位件15a的转动部和该定位件的固定部共同抵接滚动体。这样，每个定位件15a的转动部保持在和滚动体抵接的状态下和转子组件11滚动接触，避免了定位件15a的转动部在转动的过程中沿转轴方向上的晃动。
图6-7所示实施例中，定子组件13位于定位组件15的上方。当电机10不工作时，定子组件13中各定子13a的边缘和转子组件11的边缘沿转轴方向相错，具体的，各定子13a的上端面高于转子组件11的上端面(图未示)。转子组件11和定位组件15中的各定位件15a的转动部相互配合，以使得转子组件11和定位组件15中的各定位件15a的转动部在转轴方向上连动。
转子组件11和定位组件15中的各定位件15a的转动部相互配合的方式有多种。例如，转子组件11的底部端面边缘上设置有凸出沿(图未示)，定位组件15中的各定位件15a的转动部的底部端面抵接在该凸出沿上。
当电机10工作时，由于定子组件13是固定的，转子组件11和定子组件13之间的磁力会拉动转子组件11沿转轴方向向上移动，使得转子组件11的边缘和各定子13a的边缘对齐，也即使得转子组件11的上端面和各定子13a的上端面齐平。当转子组件11沿转轴方向上移动时，通过导轨拉动各定位件15a的转动部沿转轴方向上移动，而各定位件15a的固定部保持不动，使得每一个定位件15a的转动部和该定位件的固定部共同抵接滚动体。这样，每个定位件15a的转动部保持在和滚动体抵接的状态下和转子组件11滚动接触，避免了定位件15a的转动部在转动的过程中沿转轴方向上的晃动。
图8-9所示实施例中，定子组件13位于定位组件15的下方。请参阅图28，其为图9所示电机10在不工作的状态下沿着VI-VI的剖面结构示意图。当电机10不工作时，定子组件13的边缘和转子组件11的边缘沿转轴方向相错，具体的，转子组件11下端面相比定子组件13的的下端面向下凸出。转子组件11和定位组件15中的转动部相互配合，以使得转子组件11和定位组件15的转动部在转轴方向上连动。
转子组件11和定位组件15中的转动部相互配合的方式有多种。例如，定位组件15的上端面的边缘上设置有凸出沿，转子组件11抵接在该凸出沿上。当电机10工作时，由于定子组件13是固定的，转子组件11和定子组件13之间的磁力会拉动转子组件11沿转轴方向向上移动，使得转子组件11的边缘和定子组件13的边缘对齐，也即使得转子组件11的下端面和定子组件13的下端面齐平。当转子组件11沿转轴方向向上移动时，通过凸出沿拉动定位组件15的转动部沿转轴方向向上移动，而定位组件15的固定部保持不动，使得定位组件15的转动部和该定位件的固定部共同抵接滚动体。这样，定位组件15的转动部保持在和滚动体抵接的状态下和转子组件11滚动接触，避免了定位组件15的转动部在转动的过程中沿转轴方向上的晃动。
或者，也可以是转子组件11和定位组件15的转动部相互固定(例如通过粘胶相互固定)，这样，当转子组件11和定子组件13之间的磁力会拉动转子组件11沿转轴方向向上移动时，转子组件11能够带动定位组件15的转动部一起向上移动，使得转子组件和定位组件15的转动部在转轴方向上连动。
请参阅图29，其为一个实施例中的电机的剖面结构示意图。图29所示的电机的结构与图12所示电机的结构类似，与图12所示电机不同的是，图29所示的电机中定子组件为一个完整的环状结构，且定位组件为一个完整的环状结构。
本实施例中，转子组件包括磁轭和磁铁，定子组件包括线圈绕组。当所述电机不工作时，所述磁铁和所述线圈绕组之间沿所述转轴方向预设空隙。
当电机工作时，也即是定子组件23驱动转子组件21相对于定子组件23围绕转轴211转动时，定子组件23所产生的电磁场的磁力使得转子组件21中的磁轭213、磁铁214在沿着轴向H向下移动，因此所述预设空隙减小。而磁轭213与定位件25a的转动部相互固定，因此使得定位件25a转动部也能够沿着轴向H向下移动至与定位件25a的固定部相对应的预设位置(图未示)，使得定位件25a的转动部且沿所述转轴方向运动至与所述固定部共同抵接所述滚动体。其中，第二转轴方向H平行于转轴111。
上面各实施例中，都是通过转子组件中的磁铁与定子组件之间产生的磁力来拉动转子组件和定位件的转动部且沿转轴方向运动至与该定位件的固定部共同抵接该定位件中的滚动体。下面通过在电机中增加相邻设置的第一部件和第二部件，其中，所述第一部件和所述第二部件均为铁磁材料，所述第一部件和所述第二部件之间产生相排斥或者想吸引的磁力；通过第一部分和第二部件之间的磁力拉动所述转子组件和所述定位件的转动部且沿所述转轴方向运动至与所述固定部共同抵接所述滚动体。下面结合图30进行举例解释。
对应驱动装置包括如两个电机的驱动装置时，请参阅图30，其为本发明图18所示驱动装置的剖面结构示意图。
如图30所示，其包括两个相邻设置的电机。所述两个电机分别定义为第一电机9a与第二电机9b。
第一电机9a包括中空环状的转子组件91、定子组件93、定位组件95以及第一部件96a。其中，第二电机9b亦包括转子组件91、定子组件93、定位组件95以及第二部件96b。其中，第一电机9a中的转子组件91与第二电机9b中的转子组件以同一转轴为中心转动。
具体的，第一电机9a和第二电机9b的结构可以和图18和图19所示实施例中的电机的结构相同。
本实施例中，第一部件96a与第二部件96b在驱动装置9中间隔预定距离分别固定于两个电机中的转子组件91的磁轭914上。所述第一部件和所述第二部件均为磁铁，这样，第一部件和第二部件之间产生相斥的磁力。或者，所述第一部件为磁铁，所述第二部件为铁；或者，所述第一部件为铁，所述第二部件为磁铁，这样，第一部件和第二部件之间产生相吸的磁力。
第一部件96a与第二部件96b之间的磁力使得第一电机9a与第二电机9b中的磁轭914沿着转轴方向分别朝两个相反方向移动，进而带动与第一电机9a与第二电机9b中的磁轭914固定的定位组件的转动部沿着转轴方向分别朝两个相反方向移动，由于第一电机9a与第二电机9b中的定位组件的固定部相对转轴固定，因此该两个电机中的每个电机的定位组件中的转动部相对于固定部有个沿轴向上的移动，使得所述定位组件的转动部与固定部共同抵接定位组件中的滚动体。
当然，在驱动装置只包含第一电机的情况中，或者只需要降低第一电机的定位组件的转动部在转轴方向上的晃动的情况中，驱动装置还包括机架，第一电机中的定位组件和第二部件均固定于所述机架上，且第二部件和第一部件相邻设置，以使得第二部件和第一部件之间能够产生沿转轴方向上的磁力。
在一种实施方式中，还提供一种激光测量装置，用于感测外部环境信息，例如，环境目标的距离信息、角度信息、反射强度信息、速度信息等。所述激光测量装置可以为激光雷达。具体地，本发明实施方式的激光测量装置可应用于移动平台，所述激光测量装置可安装在移动平台的平台本体。具有激光测量装置的移动平台可对外部环境进行测量，例如，测量移动平台与障碍物的距离用于避障等用途，和对外部环境进行二维或三维的测绘。在某些实施方式中，移动平台包括无人飞行器、汽车和遥控车中的至少一种。当激光测量装置应用于无人飞行器时，平台本体为无人飞行器的机身。当激光测量装置应用于汽车时，平台本体为汽车的车身。当激光测量装置应用于遥控车时，平台本体为遥控车的车身。
可以理解，所述激光测量装置可以包括本发明任意一个实施例所述的电机或驱动装置，具体可以参照所有附图所示实施例中的相关描述，此处不再赘述。
前述实施例所公开的电机可进一步包括可用于容纳位于其内部的负载元件，例如，透镜，棱镜，光源和/或其他合适的装置，使得负载元件随着转子组件一起旋转。由此，具有前述驱动装置的可移动设备可以具有额外的功能，例如，可视地呈现信息和/或检测对象，而不需要额外的空间用于安装附加的部件/组件。换句话说，前述实施例中公开的电机的中空部来实现其他附加功能或者进一步降低可移动装置的体积。
可以理解，以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (45)

1.一种中空电机，其特征在于，包括：
围绕转轴旋转的转子组件，包括环绕所述转轴的内壁，所述内壁形成有能够容置负载的中空部；
定子组件，用于驱动所述转子组件围绕所述转轴转动；
定位组件，位于所述中空部的外侧，所述定位组件以所述转轴为中心环绕所述转子组件设置，用于限制所述转子组件以固定的转轴为中心转动，其中，所述定位组件包括至少一个定位件，所述至少一个定位件包括转动部、固定部以及滚动体，所述转动部通过所述滚动体与所述固定部相耦合，所述转动部与所述转子组件相互固定一起运动或者在和所述滚动体抵接的状态下与所述转子组件滚动接触；
相邻设置的第一部件和第二部件，所述第一部件和所述第二部件之间的磁力使得所述定位组件的转动部和固定部共同抵接所述滚动体。
2.根据权利要求1所述的中空电机，其特征在于，所述定子组件和所述定位组件在垂直于所述转轴的平面上的投影至少部分位于同一圆周上，所述圆周以所述转轴为中心。
3.根据权利要求1所述的中空电机，其特征在于，所述定子组件和所述定位组件在垂直于所述转轴的平面上的投影间隔分布。
4.根据权利要求1所述的中空电机，其特征在于，所述定子组件和所述定位组件在平行于所述转轴的平面上的投影至少部分重合。
5.根据权利要求1所述的中空电机，其特征在于，所述定子组件和所述定位组件在平行于所述转轴的平面上的投影间隔分布。
6.根据权利要求1所述的中空电机，其特征在于，所述定子组件环绕在所述转子组件的外侧。
7.根据权利要求1所述的中空电机，其特征在于，所述转子组件包括磁轭以及与所述磁轭固定连接的至少一个磁铁，所述至少一个磁铁环绕所述定子组件在外侧。
8.根据权利要求7所述的中空电机，其特征在于，所述磁轭的一部分位于所述定子组件的内侧，所述转子组件的内壁包括部分所述磁轭并且构成所述中空部。
9.根据权利要求1所述的中空电机，其特征在于，所述转子组件包括至少一个磁铁，所述至少一个磁铁和所述定子组件沿轴向上下设置。
10.根据权利要求9所述的中空电机，其特征在于，所述转子组件还包括与所述至少一个磁铁耦合的磁轭，所述磁轭包括围绕所述转轴设置的第一部分，以及与所述第一部分耦合的第二部分，所述内壁包括第一部分，所述至少一个磁铁固定在所述磁轭的第二部分上。
11.根据权利要求10所述的中空电机，其特征在于，所述第一部分围绕所述转轴设置；或者，
所述第一部分沿所述转子组件的径向延伸；或者，
所述第二部分平行于所述转轴的方向延伸。
12.根据权利要求1所述的中空电机，其特征在于，还包括所述负载固定连接于所述中空部内且与所述转子组件同步旋转。
13.根据权利要求12所述的中空电机，其特征在于，所述负载为光学元件。
14.根据权利要求13所述的中空电机，其特征在于，所述光学元件为棱镜或透镜。
15.根据权利要求14所述的中空电机，其特征在于，所述棱镜沿径向上的厚度不同。
16.根据权利要求13所述的中空电机，其特征在于，所述光学元件具有不对称形状。
17.根据权利要求16所述的中空电机，其特征在于，还包括配重块，所述配重块设置于所述中空部内，用于提高所述光学元件与所述转子组件一起旋转时的动平衡。
18.根据权利要求17所述的中空电机，其特征在于，所述配重块在所述中空部内壁上沿垂直于所述转轴方向在所述光学元件的投影在位置上不连续。
19.根据权利要求17所述的中空电机，其特征在于，所述配重块在所述中空部内壁上沿垂直于转轴方向在所述光学元件的投影在位置上连续。
20.根据权利要求17所述的中空电机，其特征在于，所述配重块沿转轴的方向不同位置的体积与重量不同。
21.根据权利要求16所述的中空电机，其特征在于，还包括配重块，所述配重块设置于所述光学元件和所述内壁之间，用于将所述光学元件固定于所述内壁，并提高所述光学元件与所述转子组件一起旋转时的动平衡。
22.根据权利要求21所述的中空电机，其特征在于，所述光学元件中厚度较大的部分的边缘形成有缺口，用于提高所述光学元件与所述转子组件一起旋转时的动平衡。
23.根据权利要求1所述的中空电机，其特征在于，所述定位组件上设置有导轨，所述转子组件的部分抵接在所述导轨内，或者，所述转子组件上设置有导轨，所述定位组件的部分抵接在所述导轨内；
其中，所述导轨用于减少所述转子组件沿所述转轴方向上的晃动。
24.根据权利要求23所述的中空电机，其特征在于，所述导轨的表面上还设置有保护衬垫；或者，所述导轨的表面上还涂有润滑脂或润滑油。
25.根据权利要求1所述的中空电机，其特征在于，所述定子组件包括至少两个定子，所述定位组件包括至少两个定位件，所述至少两个定子和所述至少两个定位件环绕所述转轴至少部分交替设置。
26.根据权利要求25所述的中空电机，其特征在于，所述至少两个定位件的至少部分关于所述转轴轴对称或旋转对称，和/或，所述两个定子的至少部分关于所述转轴轴对称或旋转对称。
27.根据权利要求25所述的中空电机，其特征在于，两个相邻的所述定位件之间设置有一个定子，和/或，相邻的两个所述定子之间设置有一个定位件。
28.根据权利要求25所述的中空电机，其特征在于，所述转子组件包括磁轭以及与所述磁轭耦合的至少一个磁铁，所述至少一个磁铁环绕所述转轴设置，所述至少两个定位件和所述至少两个定子位于所述至少一个磁铁沿所述转轴方向上的同一侧；所述磁轭包括与所述至少一个磁铁固定连接的第一部分，以及延伸到所述至少两个定位件面向所述转轴的一侧并形成所述中空部的第二部分。
29.根据权利要求25所述的中空电机，其特征在于，所述转子组件包括磁铁与磁轭，所述磁铁环绕所述转轴设置，所述至少两个定位件和所述至少两个定子分别位于所述磁铁沿所述转轴方向上的两侧；所述磁轭包括与所述磁铁固定连接的第一部分，以及延伸到所述至少两个定位件面向所述转轴的一侧并形成所述中空部的第二部分。
30.根据权利要求1所述的中空电机，其特征在于，所述定子组件与所述定位部件在沿着所述转轴方向上的上下设置。
31.根据权利要求30所述的中空电机，其特征在于，所述定子组件包括一个环状定子，所述定位组件包括至少两个定位件；或者，
所述定位组件包括一个环状定位件，所述定子组件包括至少两个定子；或者，
所述定位组件包括一个环状定位件，所述定子组件包括一个环状定子。
32.根据权利要求31所述的中空电机，其特征在于，所述转子组件包括磁轭以及与所述磁轭耦合的至少一个磁铁，所述至少一个磁铁环绕所述转轴设置，所述定子组件和所述定位组价分别位于所述至少一个磁铁沿所述转轴方向上的两侧；所述磁轭包括与所述至少一个磁铁固定连接的第一部分，以及延伸到所述定位组件面向所述转轴的一侧并形成所述中空部的第二部分。
33.根据权利要求1所述的中空电机，其特征在于，所述定子组件以所述转轴为中心环绕所述定位组件，或者，所述定位组件以所述转轴为中心环绕所述定子组件。
34.根据权利要求33所述的中空电机，其特征在于，所述转子组件呈环状结构或者为一个环状结构的部分，所述定子组件呈环状结构或者为一个环状结构的部分，所述定位组件包括位于所述转子组件和所述定子组件之间的多个滚动体，分别与所述转子组件和所述定子组件滚动连接。
35.根据权利要求34所述的中空电机，其特征在于，所述定子组件面向所述转子组件的表面上形成有第一凹槽，所述转子组件面向所述定子组件的表面上形成有第二凹槽，所述第一凹槽与所述第二凹槽构成一导轨，所述多个滚动体位于所述导轨中。
36.根据权利要求34所述的中空电机，其特征在于，所述定子组件和所述转子组件之间设置有用于固定所述多个滚动体在沿所述转轴方向上的位置的隔离圈。
37.根据权利要求36所述的中空电机，其特征在于，所述隔离圈呈环状，包括用于收容所述多个滚动体的通孔。
38.根据权利要求34所述的中空电机，其特征在于，所述滚动体由非导磁材料构成。
39.根据权利要求33所述的中空电机，其特征在于，所述定子还包括呈环状的线圈绕组或者多个在位置上呈轴对称设置的线圈绕组。
40.一种驱动装置，其特征在于，包括：
至少两个如权利要求1至39任意一项所述的中空电机，其中，所述至少两个中空电机相邻放置并环绕同一转轴转动。
41.根据权利要求40所述的驱动装置，其特征在于，所述两个中空电机以不同的速度转动。
42.根据权利要求40所述的驱动装置，其特征在于，所述两个中空电机通过支架相互固定。
43.一种激光测量装置，其特征在于，包括如权利要求1至39任一项所述的中空电机，或者包括如权利要求40至42任一项所述的驱动装置。
44.一种移动平台，其特征在于，包括：
权利要求43所述的激光测量装置；和
平台本体，所述激光测量装置安装在所述平台本体。
45.根据权利要求44所述的移动平台，其特征在于，所述移动平台包括无人飞行器、汽车和遥控车中的至少一种。
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