CN111175771A - 一种旋转式激光传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种旋转式激光传感器，包括外壳体，所述外壳体上端面设有第一空腔，所述第一空腔下侧设有第二空腔，所述第二空腔中转动连接有旋转台，所述旋转台内上侧设有第三空腔，所述第三空腔右上侧设有第一凹槽，所述第一凹槽内设有防抖折射装置，所述旋转台内下侧设有第四空腔，所述第四空腔左侧设有速度检测装置，本发明采用传感技术，在激光传感器设计中采用旋转式发射激光的方式扩大激光传感器的可视角度，在旋转过程中可采取定周期发射激光，减少相同画面的重复率，保证处理器能及时完成实时画面渲染任务，并可有效保证可视角度的不变性。
Description
技术领域
本发明涉及传感技术领域，具体为一种旋转式激光传感器。
背景技术
传感技术是信息技术的三大支柱之一，而传感器是实现传感技术的基础设备，而激光传感器因其特点突出，从而广泛使用。
现有汽车上采用的激光传感器，理论上，在极短时间内向多个方向进行激光发射与接受操作，将接收回的信号交由处理器处理，即可实时绘制当前情景图，然而实际上，大多采用的波形发射，使得位于两侧的波扩散出去后难以回收采集，容易产生视野盲区，有的采用多个传感器，但收集回重复的信息过多，处理器处理任务过重，无法实时完成处理任务。
发明内容
本发明的目的在于提供一种旋转式激光传感器，用于克服现有技术中的上述缺陷。
根据本发明的一种旋转式激光传感器，包括外壳体，包括外壳体，所述外壳体上侧设有第一空腔，所述第一空腔下侧连通有第二空腔，所述第一空腔上侧壁中固定安装有第一电机，所述第一电机下侧转动连接有旋转台，所述第一电机带动所述旋转台在所述第二空腔中转动，所述旋转台内上侧设有第三空腔，所述第三空腔左侧固定安装有用于所述第三空腔防尘的透镜，所述第三空腔右上侧设有第一凹槽，所述第一凹槽内设有用于实现激光转向的防抖折射装置，所述第三空腔右下侧固定安装有定周期发射激光的激光发射器，所述旋转台内下侧设有第四空腔，所述第四空腔左侧设有速度检测装置，所述第四空腔下侧连通有第五空腔，所述第五空腔底面固定安装有PCB板，所述PCB板上端面设有具有图像信号处理和发送功能的电控装置，所述电控装置外侧设有信号收集装置，所述信号收集装置将反射后的激光信号收集并转化成电信号发送给电控装置，所述旋转台底部设有用于辅助所述旋转台在所述第二空腔内旋转的滑轨装置。
在上述技术方案基础上，所述防抖折射装置包括固定安装于所述第一凹槽左侧壁上的第二电机，所述第二电机后侧连接有第一螺杆，所述第一螺杆螺纹连接有U型凸台，所述U型凸台下侧从上至下依次设有第一通孔和第二通孔，所述第一通孔中转动连接有第二螺杆，所述第二螺杆后侧固定连接有第三电机，所述第三电机固定安装在所述第一凹槽后侧壁上，所述第二螺杆前侧转动连接在所述第一凹槽前侧壁上，所述第二通孔中转动连接有第一旋转轴，所述第一旋转轴上固定连接有用于改变射出激光前进方向的折射板，所述第一旋转轴后侧固定连接有第四电机，所述第一旋转轴前侧固定安装在所述第一凹槽前侧壁上。
在上述技术方案基础上，所述速度检测装置包括转动连接在所述第四空腔中的第二旋转轴，所述第四空腔后侧设有第七空腔，所述第二旋转轴后端转动连接在所述第七空腔后侧壁中，所述第二旋转轴后侧固定套接有第一导电圈，所述第一导流圈上侧接触连接有电源，所述电源上端面固定安装在所述第七空腔上侧壁，所述第二旋转轴上固定连接有用于实现风力转动的叶轮，所述第四空腔前侧设有第八空腔，所述第二旋转轴前端转动连接在所述第八空腔前侧壁中，所述第二旋转轴前侧固定套接有第二导电圈，所述第二导电圈上侧接触连接有速度信号发射器，所述速度信号发射器上端面固定安装在所述第八空腔上侧壁。
在上述技术方案基础上，所述信号收集装置包括前后对称位置固定安装于所述外壳体外侧的接口台，所述接口台内左右对称位置设有第九空腔，所述第九空腔内固定安装有弹簧，所述弹簧内侧固定安装有限位块，所述接口台内设有第二凹槽，所述第二凹槽内移动连接有扩展板，所述扩展板内侧左右对称位置设有第三凹槽，所述扩展板左侧设有第十空腔，所述第十空腔内固定安装有用于将反射后的激光信号转化成电信号的光电转化器，所述光电转化器内侧固定连接有电路，所述电路内侧与所述整流器相接。
在上述技术方案基础上，所述电控装置包括固定安装于所述PCB板上端面四角处的螺钉，所述PCB板上端面左侧固定安装有电池，所述电池右侧固定安装有图像信号发送器，所述PCB板上端面右侧前后对称位置设有用于将离散的电信号整合成可处理电流的整流器，所述整流器之间从后往前固定设置有图像信号处理器、图像信号存储器和速度信号接受器，所述整流器外侧与所述电路固定连接。
在上述技术方案基础上，所述滑轨装置包括所述旋转台底部左右对称位置设有的第六空腔，所述第六空腔内设有滑轨，所述滑轨上端面与所述第六空腔上侧壁相接，所述滑轨下端面固定安装在所述第二空腔下侧壁上。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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是本发明一种旋转式激光传感器正视图；
图2是本发明图1中A-A方向的结构示意图；
图3是本发明图1中B-B方向的结构示意图;
图4是本发明图3中放大示意图;
图5是本发明图1中放大示意图;
图6是本发明图5中C-C方向的结构示意图。
具体实施方式
下面结合图1-6对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下前后左右方向与图1本身投影关系的上下前后左右方向一致。
参照图1-6，根据本发明的实施例的本发明公开了一种旋转式激光传感器，包括外壳体10，所述外壳体10上侧设有第一空腔60，所述第一空腔60下侧连通有第二空腔61，所述第一空腔60上侧壁中固定安装有第一电机70，所述第一电机70下侧转动连接有旋转台11，所述第一电机70带动所述旋转台11在所述第二空腔61中转动，所述旋转台11内上侧设有第三空腔62，所述第三空腔62左侧固定安装有用于所述第三空腔62防尘的透镜12，所述第三空腔62右上侧设有第一凹槽80，所述第一凹槽80内设有用于实现激光转向的防抖折射装置101，所述第三空腔62右下侧固定安装有定周期发射激光的激光发射器17，所述旋转台11内下侧设有第四空腔63，所述第四空腔63左侧设有速度检测装置102，所述第四空腔63下侧连通有第五空腔64，所述第五空腔64底面固定安装有PCB板19，所述PCB板19上端面设有具有图像信号处理和发送功能的电控装置104，所述电控装置104外侧设有信号收集装置103，所述信号收集装置103将反射后的激光信号收集并转化成电信号发送给电控装置104，所述旋转台11底部设有用于辅助所述旋转台11在所述第二空腔61内旋转的滑轨装置105。
另外，在一个实施例中，所述防抖折射装置101包括固定安装于所述第一凹槽80左侧壁上的第二电机71，所述第二电机71后侧连接有第一螺杆50，所述第一螺杆50螺纹连接有U型凸台30，所述U型凸台30下侧从上至下依次设有第一通孔90和第二通孔91，所述第一通孔90中转动连接有第二螺杆51，所述第二螺杆51后侧固定连接有第三电机72，所述第三电机72固定安装在所述第一凹槽80后侧壁上，所述第二螺杆51前侧转动连接在所述第一凹槽80前侧壁上，所述第二通孔91中转动连接有第一旋转轴95，所述第一旋转轴95上固定连接有用于改变射出激光前进方向的折射板31，所述第一旋转轴95后侧固定连接有第四电机73，所述第一旋转轴95前侧固定安装在所述第一凹槽80前侧壁上。
另外，在一个实施例中，所述速度检测装置102包括转动连接在所述第四空腔63中的第二旋转轴96，所述第四空腔63后侧设有第七空腔66，所述第二旋转轴96后端转动连接在所述第七空腔66后侧壁中，所述第二旋转轴96后侧固定套接有第一导电圈32，所述第一导流圈32上侧接触连接有电源33，所述电源33上端面固定安装在所述第七空腔66上侧壁，所述第二旋转轴96上固定连接有用于实现风力转动的叶轮15，所述第四空腔63前侧设有第八空腔67，所述第二旋转轴96前端转动连接在所述第八空腔67前侧壁中，所述第二旋转轴96前侧固定套接有第二导电圈35，所述第二导电圈35上侧接触连接有速度信号发射器37，所述速度信号发射器37上端面固定安装在所述第八空腔67上侧壁。
另外，在一个实施例中，所述信号收集装置103包括前后对称位置固定安装于所述外壳体10外侧的接口台38，所述接口台38内左右对称位置设有第九空腔68，所述第九空腔68内固定安装有弹簧40，所述弹簧40内侧固定安装有限位块41，所述接口台38内设有第二凹槽81，所述第二凹槽81内移动连接有扩展板39，所述扩展板39内侧左右对称位置设有第三凹槽82，所述限位块41卡位于所述第三凹槽82中，所述扩展板39左侧设有第十空腔69，所述第十空腔69内固定安装有用于将反射后的激光信号转化成电信号的光电转化器42，所述光电转化器42内侧固定连接有电路28，所述电路28内侧与所述整流器24相接。
另外，在一个实施例中，所述电控装置104包括固定安装于所述PCB板19上端面四角处的螺钉20，所述PCB板19上端面左侧固定安装有电池21，所述电池21右侧固定安装有图像信号发送器23，所述PCB板19上端面右侧前后对称位置设有用于将离散的电信号整合成可处理电流的整流器24，所述整流器24之间从后往前固定设置有图像信号处理器25、图像信号存储器26和速度信号接受器27，所述整流器24外侧与所述电路28固定连接。
另外，在一个实施例中，所述滑轨装置105包括所述旋转台11底部左右对称位置设有的第六空腔65，所述第六空腔65内设有辅助所述旋转台11在所述第二空腔61中旋转的滑轨16，所述滑轨16上端面与所述第六空腔65上侧壁相接，所述滑轨16下端面固定安装在所述第二空腔61下侧壁。
当需要使用激光传感器时，将两块扩展板39分别插入前后对称位置设置的接口台38内的第二凹槽81中，限位块41在弹簧40的弹力作用下，限位块41卡位于第三凹槽82中，完成扩展板39与激光传感器外壳体10的连接固定，将激光传感器安装在汽车中。
当需要使用激光传感器的实况情景功能绘制时，第一电机70带动旋转台11旋转，激光发射器17发射出激光，经过防抖折射装置101从透镜12射出，光电转化器42将反射后的激光信号收集并转化成电信号通过电控装置104处理和存储。
当需要使用激光传感器的实时测速功能时，汽车移动，受风力的作用，速度检测装置102中的叶轮15带动其轴孔处的第二旋转轴96转动，电源33通过第一导电圈32、第二旋转轴96和第二导电圈35将电流传输给速度信号发射器37，速度信号发射器37将电流信号发送给速度信号接受器27，完成速度的实时监测。
本发明的有益效果是：本发明采用传感技术，在激光传感器设计中采用旋转式发射激光的方式扩大激光传感器的可视角度，在旋转过程中可采取定周期发射激光，减少所需处理相同画面的重复率，保证处理器能及时可靠的完成实时画面渲染任务，并可有效保证可视角度的不变性，本设备在设计时还添加了实时测速功能，其相比于导航系统的速度检测而言精度更高。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种旋转式激光传感器，包括外壳体，其特征在于：包括外壳体，所述外壳体上侧设有第一空腔，所述第一空腔下侧连通有第二空腔，所述第一空腔上侧壁中固定安装有第一电机，所述第一电机下侧转动连接有旋转台，所述第一电机带动所述旋转台在所述第二空腔中转动，所述旋转台内上侧设有第三空腔，所述第三空腔左侧固定安装有用于所述第三空腔防尘的透镜，所述第三空腔右上侧设有第一凹槽，所述第一凹槽内设有用于实现激光转向的防抖折射装置，所述第三空腔右下侧固定安装有定周期发射激光的激光发射器，所述旋转台内下侧设有第四空腔，所述第四空腔左侧设有速度检测装置，所述第四空腔下侧连通有第五空腔，所述第五空腔底面固定安装有PCB板，所述PCB板上端面设有具有图像信号处理和发送功能的电控装置，所述电控装置外侧设有信号收集装置，所述信号收集装置将反射后的激光信号收集并转化成电信号发送给电控装置，所述旋转台底部设有用于辅助所述旋转台在所述第二空腔内旋转的滑轨装置。
2.根据权利要求1所述的一种旋转式激光传感器，其特征在于：所述防抖折射装置包括固定安装于所述第一凹槽左侧壁上的第二电机，所述第二电机后侧连接有第一螺杆，所述第一螺杆螺纹连接有U型凸台，所述U型凸台下侧从上至下依次设有第一通孔和第二通孔，所述第一通孔中转动连接有第二螺杆，所述第二螺杆后侧固定连接有第三电机，所述第三电机固定安装在所述第一凹槽后侧壁上，所述第二螺杆前侧转动连接在所述第一凹槽前侧壁上，所述第二通孔中转动连接有第一旋转轴，所述第一旋转轴上固定连接有用于改变射出激光前进方向的折射板，所述第一旋转轴后侧固定连接有第四电机，所述第一旋转轴前侧固定安装在所述第一凹槽前侧壁上。
3.根据权利要求1所述的一种旋转式激光传感器，其特征在于：所述速度检测装置包括转动连接在所述第四空腔中的第二旋转轴，所述第四空腔后侧设有第七空腔，所述第二旋转轴后端转动连接在所述第七空腔后侧壁中，所述第二旋转轴后侧固定套接有第一导电圈，所述第一导流圈上侧接触连接有电源，所述电源上端面固定安装在所述第七空腔上侧壁，所述第二旋转轴上固定连接有用于实现风力转动的叶轮，所述第四空腔前侧设有第八空腔，所述第二旋转轴前端转动连接在所述第八空腔前侧壁中，所述第二旋转轴前侧固定套接有第二导电圈，所述第二导电圈上侧接触连接有速度信号发射器，所述速度信号发射器上端面固定安装在所述第八空腔上侧壁。
4.根据权利要求1所述的一种旋转式激光传感器，其特征在于：所述信号收集装置包括前后对称位置固定安装于所述外壳体外侧的接口台，所述接口台内左右对称位置设有第九空腔，所述第九空腔内固定安装有弹簧，所述弹簧内侧固定安装有限位块，所述接口台内设有第二凹槽，所述第二凹槽内移动连接有扩展板，所述扩展板内侧左右对称位置设有第三凹槽，所述限位块卡位于所述第三凹槽中，所述扩展板左侧设有第十空腔，所述第十空腔内固定安装有用于将反射后的激光信号转化成电信号的光电转化器，所述光电转化器内侧固定连接有电路，所述电路内侧与所述整流器相接。
5.根据权利要求1所述的一种旋转式激光传感器，其特征在于：所述电控装置包括固定安装于所述PCB板上端面四角处的螺钉，所述PCB板上端面左侧固定安装有电池，所述电池右侧固定安装有图像信号发送器，所述PCB板上端面右侧前后对称位置设有用于将离散的电信号整合成可处理电流的整流器，所述整流器之间从后往前固定设置有图像信号处理器、图像信号存储器和速度信号接受器，所述整流器外侧与所述电路固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种旋转式激光传感器，其特征在于：所述滑轨装置包括所述旋转台底部左右对称位置设有的第六空腔，所述第六空腔内设有辅助所述旋转台在所述第二空腔中旋转的滑轨，所述滑轨上端面与所述第六空腔上侧壁相接，所述滑轨下端面固定安装在所述第二空腔下侧壁。
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Cited By (2)
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| CN113564430B (zh) * | 2021-09-24 | 2021-11-26 | 惠州市华阳精机有限公司 | 一种传感器壳体及其压铸模具和压铸工艺 |
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