CN116214148A - 激光雷达接收器制造装置及激光雷达接收器制造方法 - Google Patents
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Abstract
提供激光雷达接收器制造装置及激光雷达接收器制造方法。本发明一实施例的激光雷达接收器制造装置将在一侧面安装光敏元件的接收板与在一侧设置透镜的镜筒的另一侧对齐后,与上述镜筒结合为一体,上述激光雷达接收器制造装置包括板状的底板、光源部以及接收器对齐部,上述光源部包括发光模块以及发光模块固定部件,上述接收器对齐部可包括板状的对齐板、镜筒固定部件、接收板固定部件以及接收板对齐部件。
Description
技术领域
本发明涉及激光雷达接收器制造装置及激光雷达接收器制造方法,更详细地,涉及通过对齐接收板和镜筒来使其形成为一体的激光雷达接收器制造装置及激光雷达接收器制造方法。
背景技术
通常,激光雷达(Light Detection and Ranging,LIDAR)传感器为如下的装置:发射激光脉冲,接收该光被周围的目标物体反射回来的光来测量距物体为止的距离等,从而精确描绘周围状态。
与通过将电磁波发射至外部并再接收的电磁波确认距离及方向等的雷达不同地,激光雷达发射脉冲激光。即,使用波长短的激光,因此具有如下的优点:精确度及分辨率高,并可立体掌握事物。
近来,随着车辆高度智能化,我了收集车辆外部的地形地物的信息,利用激光雷达传感器。尤其,为了更加准确地收集外部的地形地物的信息,广泛使用视角设计得宽的激光雷达传感器。
为此,激光雷达传感器通常具有如下的结构:通过准直透镜将从高输出激光二极管输出的激光聚光为平行光,通过聚光透镜使光敏元件位于焦距上。这种激光雷达传感器的光学系统的微细光对齐作业必不可少。
此时,因车辆行驶过程中产生的振动或冲击等,用于车辆的激光雷达传感器的光对齐可能被扭曲,在光对齐扭曲的情况下,具有传感的精确度或分辨率降低的问题。因此,在以往的激光雷达传感器的光对齐扭曲的情况下,具有能够校正其的结构。
但是,这种结构具有难以反映如下的最近趋势的问题:为了在不损伤车辆的美观的同时减少车辆行驶过程中的空气阻力,使只能配置于车辆外部的激光雷达传感器的大小最小化。
此外,为了激光雷达传感器的光对齐,需要确认激光雷达传感器的视角的过程。为此,在以往,通过确保实际激光雷达传感器能够检测的视角区域,使得激光雷达传感器的光敏元件顺畅地检测光。
但是,最近,随着激光雷达传感器的视角的扩大,出现了确保更宽的空间来确保激光雷达传感器的视角的问题。
发明内容
技术问题
为了解决如上所述的问题,本发明的目的在于,提供激光雷达接收器制造装置及激光雷达接收器制造方法,其中,对接收器与透镜进行光对齐,由此,在制造激光雷达传感器后,保持光对齐恒定。
并且,本发明的目的在于,提供激光雷达接收器制造装置及激光雷达接收器制造方法,当制造激光雷达传感器时,可在小的空间中也可确认激光雷达传感器的视角。
本发明的问题并不局限于以上所提及的问题,本发明所属技术领域的普通技术人员可通过以下记载明确理解未提及的其他问题。
技术方案
为了解决上述问题,本发明一方面的激光雷达接收器制造装置将在一侧面安装光敏元件的接收板与在一侧设置透镜的镜筒的另一侧对齐后,与上述镜筒结合为一体,其中,可包括:底板,形成为板状,长度朝向后方延伸;光源部,配置于上述底板的上部面的后方侧;接收器对齐部,与上述光源部相向来配置于上述底板的前方侧,上述光源部可包括:发光模块,设置朝向前方照射光的发光元件;以及发光模块固定部件,将上述发光模块固定在上述底板,上述接收器对齐部可包括:对齐板,形成为板状;镜筒固定部件,将上述镜筒固定在上述对齐板的前方侧;接收板固定部件,将上述接收板固定在上述对齐板,使得上述接收板配置于上述镜筒的后方侧;以及接收板对齐部件,在以使上述光垂直到达至上述光敏元件的方式配置的状态下,使上述接收板结合于上述镜筒的后方侧。
此时,上述光敏元件配置成多个,多个上述光敏元件能够以一列配置于上述接收板的一侧面。
此时,上述镜筒固定部件能够以使上述镜筒的长度方向与上述底板的长度方向平行的方式固定上述镜筒。
此时,上述光源部还包括发光模块对齐部件,配置于上述发光模块固定部件与上述底板之间,用于控制上述发光模块的上述光的移动路径,上述发光模块对齐部件以能够将上述光的移动路径沿着以左右方向延伸的第一轴移动的方式进行控制。
此时,上述接收板对齐部件还可包括接收板对齐部件,使上述接收板固定部件连接于上述对齐板,以使上述接收板将沿着上下方向延伸的第二轴作为旋转轴来旋转的方式进行控制。
此时,上述激光雷达接收器制造装置还包括发光模块对齐部件,配置于上述发光模块固定部件与上述底板之间,用于控制上述发光模块的上述光的移动路径,上述发光模块对齐部件能够以使上述光的移动路径以第一轴为中心旋转的方式进行控制,上述第一轴以与上述底板平行的方式沿着左右方向延伸。
此时,上述光源部还包括发光模块对齐部件,配置于上述发光模块固定部件与上述底板之间,用于控制上述发光模块的上述光的移动路径,上述发光模块对齐部件以能够使上述光的移动路径沿着第三轴移动的方式进行控制,上述第三轴沿着上下方向延伸。
此时,上述激光雷达接收器制造装置还可包括接收板对齐部件,将上述接收板固定部件连接于上述对齐板,以使上述接收板将第四轴作为旋转轴来旋转的方式进行控制,上述第四轴沿着左右方向延伸。
此时,上述激光雷达接收器制造装置还可包括接收板对齐部件,将上述接收板固定部件连接于上述对齐板,以使上述接收板将第五轴作为旋转轴来旋转的方式进行控制,上述第五轴沿着前后方向延伸。
此时,上述激光雷达接收器制造装置还可包括接收板对齐部件,将上述接收板固定部件连接于上述对齐板,以使上述接收板沿着第五轴移动的方式进行控制,上述第五轴沿着前后方向延伸。
此时,上述接收器对齐部还可包括对齐板对齐部件,将上述对齐板连接于上述底板,以使上述对齐板将第六轴作为旋转轴来旋转的方式进行控制,上述第六轴沿着左右方向延伸。
此时,上述接收器对齐部还可包括对齐板对齐部件,将上述对齐板连接于上述底板,以使上述对齐板将第七轴作为旋转轴来旋转的方式进行控制,上述第七轴沿着上下方向延伸。
此时,上述对齐板对齐部件能够以上述镜筒的上述透镜的光学停止面(Opticalstop area)的中心点为中心旋转。
为了解决上述问题,本发明一方面的利用激光雷达接收器制造装置的激光雷达接收器制造方法可包括:镜筒固定步骤,将镜筒以使透镜朝向后方的方式固定在镜筒固定部件,上述镜筒固定部件配置于底板的一侧;接收板固定步骤,将在一侧面配置多个光敏元件的接收板固定在接收板固定部件,使得沿着上下方向以一列配置于接收板固定部件的多个上述光敏元件朝向上述镜筒,上述接收板固定部件位于上述镜筒的后方侧;光源对齐步骤,以使从具有发光元件的发光模块照射的光朝向上述透镜的方式配置;接收器对齐步骤,以使上述光垂直到达至上述光敏元件的方式对齐上述光的移动路径;以及接收器结合步骤,使得上述接收板结合于上述镜筒的后方侧。
此时,在上述镜筒固定步骤中,以使上述镜筒的长度方向与上述底板的长度方向平行的方式将上述镜筒固定在上述镜筒固定部件。
此时,上述光源对齐步骤可包括:发光模块垂直对齐步骤,通过配置于固定有上述发光模块的发光模块固定部件与上述底板之间的发光模块对齐部件,以使上述发光模块的上述光的移动路径沿着以左右方向延伸的轴移动的方式进行控制;以及发光模块水平对齐步骤,以使上述发光模块的上述光的移动路径沿着以上下方向延伸的轴移动的方式进行控制。
此时,在上述发光模块垂直对齐步骤中,通过发光模块对齐部件,以使上述光的移动路径以沿着左右方向延伸的轴为中心旋转的方式进行控制,使得上述光的移动路径与上述底板平行。
此时,上述接收器对齐步骤可包括镜筒对齐步骤,通过配置于结合有上述镜筒固定部件的对齐板与上述底板之间的对齐板对齐部件,以使上述对齐板将沿着左右方向延伸的轴和沿着上下方向延伸的轴作为旋转轴来旋转的方式进行控制,以使朝向前方延伸的上述镜筒的延伸方向与从上述发光元件照射的光的路径平行的方式配置。此时,上述接收器对齐步骤可包括接收板对齐步骤,通过将上述接收板固定部件连接于上述对齐板的接收板对齐部件,对齐上述接收板,使得从上述发光元件照射的上述光的移动路径与上述接收板的上述光敏元件对齐。
此时,上述接收板对齐步骤可包括:接收板垂直对齐步骤,通过上述接收板对齐部件,以使上述接收板沿着以上下方向延伸的轴移动或者以沿着左右方向或前后方向延伸的轴为中心来旋转的方式进行控制;以及接收板水平对齐步骤,通过上述接收板对齐部件,以使上述接收板沿着以左右方向延伸的轴移动或者沿着以上下方向延伸的轴旋转的方式进行控制。
此时,上述接收板对齐步骤还可包括对焦步骤,通过上述接收板对齐部件,以使上述接收板沿着以前后方向延伸的轴移动的方式进行控制。
此时,接收器对齐步骤还可包括视角确认步骤,通过固定上述镜筒的镜筒固定部件及以能够使支撑固定有上述接收板的接收板固定部件的对齐板旋转的方式进行控制的对齐板对齐部件,在对齐上述光的移动路径的状态下,确认光是否到达至上述光敏元件。
此时,在上述视角确认步骤中,能够以使上述镜筒以上述镜筒的上述透镜的光学停止面为中心点为中心旋转的方式进行控制。
此时,上述视角确认步骤可包括:垂直对齐确认步骤,确认上述对齐板在以沿着左右方向延伸的轴为中心旋转的同时多个上述光敏元件是否检测到光;以及水平对齐确认步骤,上述对齐板以沿着上下方向延伸的轴为中心旋转,同时,多个上述光敏元件所检测到的光的强度对称。
发明的效果
在本发明一实施例的激光雷达接收器制造装置及激光雷达接收器制造方法中,将接收器及透镜与镜筒固定为一体,由此,对接收器与透镜进行光对齐,由此,在制造激光雷达传感器后,可保持光对齐恒定。
并且,在本发明一实施例的激光雷达接收器制造装置及激光雷达接收器制造方法中,提供可使具有透镜的镜筒和接收板一同旋转的结构,由此,当制造激光雷达传感器时,可在小的空间中也可确认激光雷达传感器的视角。
本发明的效果并不局限于上述效果,应理解的是,包含可由本发明的说明或发明要求保护范围中记载的发明的机构推论的所有效果。
附图说明
图1为示出本发明一实施例的激光雷达接收器制造装置的侧视图。
图2为示出本发明一实施例的激光雷达接收器制造装置的接收板和镜筒固定步骤的侧视图。
图3为示出本发明一实施例的激光雷达接收器制造装置的接收板垂直对齐步骤的侧视图。
图4为示出本发明一实施例的激光雷达接收器制造装置的接收板水平对齐步骤的俯视图。
图5为示出本发明一实施例的激光雷达接收器制造装置的对焦步骤的侧视图。
图6为用于示出本发明一实施例的激光雷达接收器制造装置的接收板对齐步骤的图。
图7为用于示出本发明一实施例的激光雷达接收器制造装置的垂直对齐确认步骤的侧视图。
图8为用于示出本发明一实施例的激光雷达接收器制造装置的水平对齐确认步骤的俯视图。
图9为示出本发明一实施例的激光雷达接收器制造方法的流程图。
图10为示出本发明一实施例的激光雷达接收器制造方法的光源对齐步骤的流程图。
图11为示出本发明一实施例的激光雷达接收器制造方法的接收器对齐步骤的流程图。
图12为示出本发明一实施例的激光雷达接收器制造方法的接收板对齐步骤的流程图。
图13为示出本发明一实施例的激光雷达接收器制造方法的视角确认步骤的流程图。
附图标记的说明
1:激光雷达接收器制造装置 48:光敏元件
10:底板 S100:镜筒固定步骤
20:光源部 S200:接收板固定步骤
22:发光模块 S300:光源对齐步骤
23:发光元件 S310:发光模块垂直对齐步骤
24:发光模块固定部件 S320:发光模块水平对齐步骤
26:发光模块对齐部件 S400:接收器对齐步骤
30:接收器对齐部 S410:镜筒对齐步骤
31:对齐板 S420:接收板对齐步骤
32:镜筒固定部件 S421:接收板垂直对齐步骤
34:接收板固定部件 S422:接收板水平对齐步骤
36:接收板对齐部件 S423:对焦步骤
38:对齐板对齐部件 S430:视角确认步骤
40:接收器 S431:垂直对齐确认步骤
42:镜筒 S432:水平对齐确认步骤
44:透镜 S500:接收器结合步骤
46:接收板
具体实施方式
以下,参照附图详细说明本发明的实施例,使得本发明所属技术领域的普通技术人员容易实施本发明的实施例。本发明可由各种不同形式实现,并不限定于在此说明的实施例。
在附图中,为了清楚地说明本发明,省略了与说明无关的部分,在说明书全文中,对相同或相似的结构要素赋予了相同的附图标记。除非另行定义,否则在本发明的实施例中使用的术语应解释为本技术领域的普通技术人员通常理解的含义。
以下,将图1的X轴规定为后方方向、将Y轴规定为右侧方向、将Z轴规定为上侧方向来进行说明。在附图中,为了明确地表达结构特征,夸张示出厚度或大小,在附图中所示的结构的厚度大小并不与实际相同。
以下,表达“联接”或“连接”不仅包括直接联接或连接,还包括通过其他结构间接联接或连接。
术语“第一”、“第二”等可用于说明各种结构要素,上述结构要素并不限定于上述术语。上述术语仅用于区分一结构要素与另一结构要素。例如,在不超出本发明的权利范围的情况下,可将“第一结构要素”命名为“第二结构要素”,与此类似地,还可将“第二结构要素”命名为“第一结构要素”。
图1为示出本发明一实施例的激光雷达接收器制造装置的侧视图。图2为示出本发明一实施例的激光雷达接收器制造装置的接收板和镜筒固定步骤的侧视图。图3为示出本发明一实施例的激光雷达接收器制造装置的接收板垂直对齐步骤的侧视图。图4为示出本发明一实施例的激光雷达接收器制造装置的接收板水平对齐步骤的俯视图。图5为示出本发明一实施例的激光雷达接收器制造装置的对焦步骤的侧视图。
图6为用于示出本发明一实施例的激光雷达接收器制造装置的接收板对齐步骤的图。
图7为用于示出本发明一实施例的激光雷达接收器制造装置的垂直对齐确认步骤的侧视图。图8为用于示出本发明一实施例的激光雷达接收器制造装置的水平对齐确认步骤的俯视图。
本发明涉及激光雷达接收器制造装置及激光雷达接收器制造方法,更详细地,涉及激光雷达接收器制造装置及激光雷达接收器制造方法,其中,作为激光雷达设备的部件,将在一侧面安装光敏元件48的接收板46与在一侧设置透镜44的镜筒42的另一侧对齐后,与镜筒42结合为一体。
本发明提供激光雷达接收器制造装置及激光雷达接收器制造方法,其中,提供如下的结构:将接收器及透镜与镜筒固定为一体,由此,对接收器与透镜进行光对齐,在制造激光雷达传感器后,也可保持光对齐恒定,并使设置有透镜的镜筒和接收板一同旋转,从而,当制造激光雷达传感器时,在小的空间中也可确认激光雷达传感器的视角。
此时,通过本发明制造的激光雷达接收器为设置于一维(one-dimensional)激光雷达的激光雷达接收器,激光雷达接收器的光敏元件48设置多个,如图6的(c)部分,多个光敏元件48以一列配置。以下,以通过本发明制造的激光雷达为一维激光雷达为前体进行说明。
参照图1,本发明一实施例的激光雷达接收器制造装置1包括底板10、光源部20及接收器对齐部30。
如图1所示,底板10支撑光源部20及接收器对齐部30。底板10由长度朝向后方延伸的板状形成,来在两端部配置光源部20及接收器对齐部30。底板10的延伸长度可根据后述的用于视角对齐的对齐板对齐部件38的可旋转角度设计得不同。
如图3所示,被底板10支撑的光源部20结合于底板10的后方端部。光源部20向激光雷达接收器侧照射光,由此,当制造激光雷达接收器时,对齐后述的接收板46的光敏元件48和镜筒42。
为此,如图1所示,本发明一实施例的激光雷达接收器制造装置1的光源部20包括发光模块22及发光模块固定部件24。
如图3所示,发光模块22设置有发光元件23,其朝向配置接收板46和镜筒42的前方照射光。发光元件23所照射的光不受限,可根据适用于设置接收器的激光雷达装置的波长设置发光元件23。
发光模块22通过发光模块固定部件24固定在底板10,发光模块固定部件24起到可使发光模块22结合的一种安装作用。由此,即使需要对齐的激光雷达接收器40的应用波长不同,通过更换为照射不同波长的光的发光模块22来结合于发光模块固定部件24,可利用一个激光雷达接收器制造装置1制造各种激光雷达接收器。
如图1所示,本发明一实施例的激光雷达接收器制造装置1的光源部20还可包括发光模块对齐部件26。
如图1所示,发光模块固定部件24可通过发光模块对齐部件26固定在底板10。发光模块22可在固定于发光模块固定部件24的状态下,通过发光模块对齐部件26与底板10相对对齐。
为了利用从发光模块22的发光元件23照射的光来对激光雷达接收器进行光对齐,从发光元件23照射的光应平行地照射至底板10的上部面。并且,从发光元件23照射的光应向后述的决定镜筒42的光量的停止面的中心照射光。由此,通过发光模块对齐部件26调节从发光模块22照射的光的路径。
更详细地说明其,发光模块对齐部件26能够以使发光模块22沿着左右方向移动的方式进行控制。此时,在本说明书中,将沿着作为发光模块22运动的路径的左右方向延伸的轴规定为第一轴来进行说明。
并且,发光模块对齐部件26能够以使发光模块22将第一轴作为旋转轴来旋转的方式进行控制。
进而,发光模块对齐部件26能够以使发光模块22沿着上下方向移动的方式进行控制。此时,在本说明书中,将沿着作为发光模块22运动的路径的上下方向延伸的轴规定为第三轴来进行说明。
如上所述,发光模块对齐部件26以使发光模块22沿着第一轴和第三轴方向进行直线移动的方式进行控制,由此,能够以使从发光模块22照射的光L1到达至镜筒42的停止面的中心的方式进行控制。并且,以使发光模块22将第一轴作为旋转轴来旋转的方式进行控制,由此,能够以使从发光模块22照射的光平行地照射至底板10的上部面的方式进行控制。
如图2所示,接收器对齐部30与光源部20相向来配置于光源部20的相向侧。接收器对齐部30固定并对齐构成激光雷达接收器的接收板46和镜筒42。为此,本发明一实施例的激光雷达接收器制造装置1的接收器对齐部30包括对齐板31、镜筒固定部件32、对齐板对齐部件38、接收板固定部件34以及接收板对齐部件36。
如图2所示,对齐板31只要能够支撑接收板46和镜筒42就不受限。在本实施例中,形成为板状。在板状对齐板31的光源部20侧后方端部配置镜筒固定部件32,以固定镜筒42。
如图2所示,形成为结合在镜筒固定部件32的镜筒42的长度延伸的中空形筒形,在一侧配置用于收集从光源部20照射的光的透镜44,另一侧结合有后述的接收板46。由此,通过透镜44收集的光贯通镜筒42来朝向配置于接收板46的一侧面的光敏元件48。
此时,镜筒固定部件32以使镜筒42的长度延伸方向与底板10的长度延伸方向平行的方式固定镜筒42。如上所述,在固定镜筒42的情况下,只要从前述的光源部20照射的光通过发光模块对齐部件26与底板10的延伸方向平行地照射,就可使镜筒42的延伸方向和光的路径平行配置于X-Y平面。
此时,如图2所示,固定镜筒42的对齐板31通过对齐板对齐部件38结合于底板10。对齐板对齐部件38能够以使固定在对齐板31的镜筒42的延伸方向与从光源部20照射的光的路径平行的方式控制镜筒42的方向。
此时,对齐板对齐部件38并不控制对齐板31的上下、左右方向的移动,这是因为,可通过控制光源部20的上下、左右方向的移动来控制对齐板31的相对移动。
为了控制结合在对齐板31上的镜筒42的方向,对齐板对齐部件38可将沿着左右方向延伸的第六轴和沿着上下方向延伸的第七轴作为旋转轴使对齐板31旋转。
此时,对齐板对齐部件38并不以沿着前后方向延伸的轴为中心旋转,这是因为,对齐后述的接收板46,由此,可对齐镜筒42与接收板46之间。
但是,对齐板对齐部件38将对齐板31的旋转中心作为镜筒42的停止面的中心点来控制对齐板31。通过以如上所述的方式进行控制,在使对齐板31对齐后,在不修改对齐板31和光源部20的光路径的同时仅对齐接收板46,由此可制造激光雷达接收器,并可附加执行后述的视角确认作业。
如图2所示,通过对齐板对齐部件38使对齐板31和镜筒42对齐后,在所对齐的镜筒42的前方侧端部对齐设置有光敏元件48的接收板46。为此,如图3所示,接收板46通过接收板固定部件34固定在对齐板31。此时,接收板固定部件34在接收板46的光敏元件48朝向后方配置的状态下,支撑接收板46的前方面。
如图3所示,在接收板固定部件34的前方配置用于使接收板对齐部件36和对齐板31结合的接收板对齐部件36。接收板对齐部件36以使接收板46与镜筒42对齐的方式控制接收板46的移动。
为了使接收板46与镜筒42对齐,接收板对齐部件36可将沿着上下方向延伸的第二轴和沿着左右方向延伸的第四轴作为旋转轴来使接收板固定部件34旋转。
由此,如图6的(b)部分,在从发光模块22照射并经过镜筒42的光未到达光敏元件48的中心的情况下,使接收板固定部件34以第二轴或第四轴旋转,由此,如图6的(c)部分,可使光配置于光敏元件48的中心。
尤其,接收板对齐部件36可将沿着上下方向延伸的第五轴作为旋转轴来使接收板固定部件34旋转,在此情况下,如图6的(a)部分,在接收板46的光敏元件48未垂直配置于地面的情况下,将接收板固定部件34以第五轴为中心旋转,由此,如图6的(c)部分,可使光配置于光敏元件48的中心。
此外,接收板对齐部件36根据第五轴能够以使接收板固定部件34朝向前方或后方移动的方式进行控制。由此,在通过镜筒42到达光敏元件48的光所形成的相不能很好地凝聚在光敏元件48上而使光敏元件48的灵敏度较低的情况下,可将光敏元件48朝向前方或后方移动来调节焦点。
并且,接收板对齐部件36在根据第五轴使接收板固定部件34朝向前方或后方移动的状态下,将接收板46和镜筒42相结合来形成为一体,由此,与镜筒42一体化来制造对齐不扭曲的激光雷达接收器。此时,将接收板46与镜筒42相接合的方法可使用如利用化学粘结或利用螺纹结合等公知方法,但并不局限于此。
图9为示出本发明一实施例的激光雷达接收器制造方法的流程图。图10为示出本发明一实施例的激光雷达接收器制造方法的光源对齐步骤的流程图。图11为示出本发明一实施例的激光雷达接收器制造方法的接收器对齐步骤的流程图。图12为示出本发明一实施例的激光雷达接收器制造方法的接收板对齐步骤的流程图。图13为示出本发明一实施例的激光雷达接收器制造方法的视角确认步骤的流程图。
本发明一实施例的利用激光雷达接收器制造装置1的激光雷达接收器制造方法包括镜筒固定步骤S100、接收板固定步骤、光源对齐步骤S300、接收器对齐步骤S400及接收器结合步骤S500。以下,将省略与前述的激光雷达接收器制造装置1重复的说明。
如图2及图9所示,在镜筒固定步骤S100中,将镜筒42固定在镜筒固定部件32,以使透镜44朝向后方。此时,当将镜筒42固定在镜筒固定部件32时,以使镜筒42的长度方向与底板10的长度方向平行的方式配置。
如图2及图9所示,在接收板固定步骤S200中,在位于镜筒42的后方侧的接收板固定部件34上,将在后方面配置多个光敏元件48的接收板46固定在接收板固定部件34,使得沿着上下方向以一列配置的多个光敏元件48朝向镜筒42。
如图3及图9所示,在光源对齐步骤S300中,以使从设置有发光元件23的发光模块22照射的光朝向透镜44的方式配置。
此时,光源对齐步骤S300包括发光模块垂直对齐步骤S310及发光模块水平对齐步骤S320。
如图3、图9及图10所示,在发光模块垂直对齐步骤S310中,通过配置于发光模块固定部件与底板10之间的发光模块对齐部件26,以使发光模块22的光的移动路径沿着以左右方向延伸的第一轴移动的方式进行控制。
此时,在发光模块垂直对齐步骤S310中,以使光的移动路径以沿着左右方向延伸的第一轴为中心旋转的方式进行控制,使得光的移动路径与底板10平行。
如图4、图9及图10所示,在发光模块水平对齐步骤S320中,以使发光模块22的光的移动路径沿着以上下方向延伸的第三轴移动的方式进行控制。
在图9所示的接收器对齐步骤S400中,以使光垂直到达至光敏元件48的方式对齐光的移动路径。
参照图9及图11,本发明一实施例的利用激光雷达接收器制造装置1的激光雷达接收器制造方法的接收器对齐步骤S400包括镜筒对齐步骤S410以及接收板对齐步骤S420。
在接收板对齐步骤S420中,通过将接收板固定部件34连接于对齐板31的接收板对齐部件36,对齐接收板46,使得从发光元件23照射的光的移动路径与接收板46的光敏元件48对齐。
在接收器对齐步骤S400中,通过对齐板对齐部件38,以使对齐板31将沿着左右方向延伸的第六轴和沿着上下方向延伸的第七轴作为旋转轴来旋转的方式进行控制,使得朝向前方延伸的镜筒42的延伸方向与从发光元件23照射的光的路径平行配置。
此时,本发明一实施例的利用激光雷达接收器制造装置1的激光雷达接收器制造方法的接收板对齐步骤S420包括接收板垂直对齐步骤S421、接收板水平对齐步骤S422以及对焦步骤S423。
如图3、图9及图12所示,在接收板垂直对齐步骤S421中,通过接收板对齐部件36,以使接收板46沿着以上下方向延伸的第二轴移动或者以沿着左右方向延伸的第四轴或沿着前后方向延伸的第五轴为中心旋转的方式进行控制。
如图4、图9及图12所示,在接收板水平对齐步骤S422中,通过接收板对齐部件36,以使接收板46沿着以左右方向延伸的第四轴移动或者沿着以上下方向延伸的第二轴旋转的方式进行控制。
如图5、图9及图12所示,在对焦步骤S423中,通过接收板对齐部件36,以使接收板46沿着以前后方向延伸的第五轴移动的方式进行控制。
如图9及图11所示,本发明一实施例的利用激光雷达接收器制造装置1的激光雷达接收器制造方法还可包括视角确认步骤S430。
如图7、图8所示,在视角确认步骤S430中,通过固定镜筒42的镜筒固定部件32及以能够使固定有接收板46的接收板固定部件34的对齐板31旋转的方式进行控制的对齐板对齐部件38,在对齐光的移动路径的状态下,确认光是否到达至光敏元件48。
在视角确认步骤S430中,对齐板对齐部件38以使对齐板31以镜筒42的透镜44的光学停止面的中心点为中心旋转的方式进行控制。
本发明一实施例的利用激光雷达接收器制造装置1的激光雷达接收器制造方法的视角确认步骤S430包括垂直对齐确认步骤S431及水平对齐确认步骤S432。
如图7、图13所示,在垂直对齐确认步骤S431中,对齐板对齐部件38可将沿着左右方向延伸的第六轴作为旋转轴来与镜筒42及接收板46一同移动。由此,若激光雷达接收器的视角的顶端接近发光元件,则以一列配置的光敏元件48的最底部检测到光,若激光雷达接收器的视角底端接近发光元件,则以一列配置的光敏元件48的顶端部检测到光。
相反,如图7所示,对齐板对齐部件38可将沿着上下方向延伸的第七轴作为旋转轴来与镜筒42及接收板46一同移动。在此情况下,在一维激光雷达的情况下,视角沿着上下方向固定,并未沿着左右方向形成,因此,若通过对齐板对齐部件38将镜筒42及接收板46以第七轴旋转,则光敏元件48无法检测到光。
通过如上所述的过程,可确认镜筒42和接收板46是否准确地对齐,但在上述垂直对齐确认步骤S431或水平对齐确认步骤S432中获得无法预期的结果的情况下,再次进行前述的步骤来使接收板46和镜筒42对齐。
如图9所示,在接收器结合步骤S500中,在接收板46和镜筒42通过前述步骤对齐的状态下,将接收板46结合在镜筒42的后方侧。
以上,对本发明各种实施例的激光雷达接收器制造装置及激光雷达接收器制造方法进行了说明,但本实施例的激光雷达接收器制造方法不仅应用于将激光雷达接收器的接收板和镜筒对齐的情况,还可用作适当控制光路径的装置,只要是本发明所属技术领域的普通技术人员就可明确理解其。
如上所述,说明了本发明的优选实施例,除之前说明的实施例之外,在不超出本发明的主旨或范畴的情况下,可具体化为其他特定形式,这对本技术领域的普通技术人员而言是显而易见的。因此,上述实施例是例示性的,而不不是限制性的,由此,本发明并不限定于上述说明,可在所附发明要求保护范围的范畴及其等同范围内进行变更。
Claims (20)
1.一种激光雷达接收器制造装置,其将在一侧面安装光敏元件的接收板与在一侧设置透镜的镜筒的另一侧对齐后,与上述镜筒结合为一体,上述激光雷达接收器制造装置特征在于,包括:
底板,形成为板状,长度朝向后方延伸;
光源部,配置于上述底板的上部面的后方侧;
接收器对齐部,与上述光源部相向来配置于上述底板的前方侧,
上述光源部包括:
发光模块,设置朝向前方照射光的发光元件;以及
发光模块固定部件,将上述发光模块固定在上述底板,
上述接收器对齐部包括:
对齐板,形成为板状;
镜筒固定部件,将上述镜筒固定在上述对齐板的前方侧;
接收板固定部件,将上述接收板固定在上述对齐板,使得上述接收板配置于上述镜筒的后方侧;以及
接收板对齐部件,在以使上述光垂直到达至上述光敏元件的方式配置的状态下,使上述接收板结合于上述镜筒的后方侧。
2.根据权利要求1所述的激光雷达接收器制造装置,其特征在于,
上述光敏元件配置成多个,
多个上述光敏元件以一列配置于上述接收板的一侧面。
3.根据权利要求1所述的激光雷达接收器制造装置,其特征在于,上述镜筒固定部件以使上述镜筒的长度方向与上述底板的长度方向平行的方式固定上述镜筒。
4.根据权利要求1所述的激光雷达接收器制造装置,其特征在于,
上述光源部还包括发光模块对齐部件,配置于上述发光模块固定部件与上述底板之间,用于控制上述发光模块的上述光的移动路径,
上述发光模块对齐部件以能够将上述光的移动路径沿着以左右方向延伸的第一轴移动的方式进行控制。
5.根据权利要求4所述的激光雷达接收器制造装置,其特征在于,上述接收板对齐部件还包括接收板对齐部件,使上述接收板固定部件连接于上述对齐板,以使上述接收板将沿着上下方向延伸的第二轴作为旋转轴来旋转的方式进行控制。
6.根据权利要求1所述的激光雷达接收器制造装置,其特征在于,还包括发光模块对齐部件,
配置于上述发光模块固定部件与上述底板之间,用于控制上述发光模块的上述光的移动路径,
上述发光模块对齐部件以使上述光的移动路径以第一轴为中心旋转的方式进行控制,上述第一轴以与上述底板平行的方式沿着左右方向延伸。
7.根据权利要求1所述的激光雷达接收器制造装置,其特征在于,
上述光源部还包括发光模块对齐部件,配置于上述发光模块固定部件与上述底板之间,用于控制上述发光模块的上述光的移动路径,
上述发光模块对齐部件以能够使上述光的移动路径沿着第三轴移动的方式进行控制,上述第三轴沿着上下方向延伸。
8.根据权利要求7所述的激光雷达接收器制造装置,其特征在于,还包括接收板对齐部件,
将上述接收板固定部件连接于上述对齐板,以使上述接收板将第四轴作为旋转轴来旋转的方式进行控制,上述第四轴沿着左右方向延伸。
9.根据权利要求7所述的激光雷达接收器制造装置,其特征在于,还包括接收板对齐部件,
将上述接收板固定部件连接于上述对齐板,以使上述接收板将第五轴作为旋转轴来旋转的方式进行控制,上述第五轴沿着前后方向延伸。
10.根据权利要求7所述的激光雷达接收器制造装置,其特征在于,还包括接收板对齐部件,
将上述接收板固定部件连接于上述对齐板,以使上述接收板沿着第五轴移动的方式进行控制,上述第五轴沿着前后方向延伸。
11.根据权利要求1所述的激光雷达接收器制造装置,其特征在于,上述接收器对齐部还包括对齐板对齐部件,将上述对齐板连接于上述底板,以使上述对齐板将第六轴作为旋转轴来旋转的方式进行控制,上述第六轴沿着左右方向延伸。
12.根据权利要求1所述的激光雷达接收器制造装置,其特征在于,上述接收器对齐部还包括对齐板对齐部件,将上述对齐板连接于上述底板,以使上述对齐板将第七轴作为旋转轴来旋转的方式进行控制,上述第七轴沿着上下方向延伸。
13.根据权利要求11或12所述的激光雷达接收器制造装置,其特征在于,上述对齐板对齐部件以上述镜筒的上述透镜的光学停止面的中心点为中心旋转。
14.一种激光雷达接收器制造方法,其特征在于,上述制造方法包括:
镜筒固定步骤,将镜筒以使透镜朝向后方的方式固定在镜筒固定部件,上述镜筒固定部件配置于底板的一侧;
接收板固定步骤,将在一侧面配置多个光敏元件的接收板固定在接收板固定部件,使得沿着上下方向以一列配置于接收板固定部件的多个上述光敏元件朝向上述镜筒,上述接收板固定部件位于上述镜筒的后方侧;
光源对齐步骤,以使从具有发光元件的发光模块照射的光朝向上述透镜的方式配置;
接收器对齐步骤,以使上述光垂直到达至上述光敏元件的方式对齐上述光的移动路径;以及
接收器结合步骤,使得上述接收板结合于上述镜筒的后方侧。
15.根据权利要求14所述的激光雷达接收器制造方法,其特征在于,在上述镜筒固定步骤中,以使上述镜筒的长度方向与上述底板的长度方向平行的方式将上述镜筒固定在上述镜筒固定部件。
16.根据权利要求14所述的激光雷达接收器制造方法,其特征在于,上述光源对齐步骤包括:
发光模块垂直对齐步骤,通过配置于固定有上述发光模块的发光模块固定部件与上述底板之间的发光模块对齐部件,以使上述发光模块的上述光的移动路径沿着以左右方向延伸的轴移动或者以沿着左右方向延伸的轴为中心旋转的方式进行控制,从而使上述发光模块的上述光的移动路径与上述底板平行;以及
发光模块水平对齐步骤,以使上述发光模块的上述光的移动路径沿着以上下方向延伸的轴移动的方式进行控制。
17.根据权利要求14所述的激光雷达接收器制造方法,其特征在于,上述接收器对齐步骤包括:
镜筒对齐步骤,通过配置于结合有上述镜筒固定部件的对齐板与上述底板之间的对齐板对齐部件,以使上述对齐板将沿着左右方向延伸的轴和沿着上下方向延伸的轴作为旋转轴来旋转的方式进行控制,以使朝向前方延伸的上述镜筒的延伸方向与从上述发光元件照射的光的路径平行的方式配置;以及
接收板对齐步骤,通过将上述接收板固定部件连接于上述对齐板的接收板对齐部件,对齐上述接收板,使得从上述发光元件照射的上述光的移动路径与上述接收板的上述光敏元件对齐。
18.根据权利要求17所述的激光雷达接收器制造方法,其特征在于,上述接收板对齐步骤包括:
接收板垂直对齐步骤,通过上述接收板对齐部件,以使上述接收板沿着以上下方向延伸的轴移动或者以沿着左右方向或前后方向延伸的轴为中心来旋转的方式进行控制;
接收板水平对齐步骤,通过上述接收板对齐部件,以使上述接收板沿着以左右方向延伸的轴移动或者沿着以上下方向延伸的轴旋转的方式进行控制;以及
对焦步骤,通过上述接收板对齐部件,以使上述接收板沿着以前后方向延伸的轴移动的方式进行控制。
19.根据权利要求14所述的激光雷达接收器制造方法,其特征在于,接收器对齐步骤还包括视角确认步骤,通过固定上述镜筒的镜筒固定部件及以能够使支撑固定有上述接收板的接收板固定部件的对齐板旋转的方式进行控制的对齐板对齐部件,在对齐上述光的移动路径的状态下,确认光是否到达至上述光敏元件,使得上述镜筒以上述镜筒的上述透镜的光学停止面为中心点为中心旋转。
20.根据权利要求19所述的激光雷达接收器制造方法,其特征在于,上述视角确认步骤包括:
垂直对齐确认步骤,确认上述对齐板在以沿着左右方向延伸的轴为中心旋转的同时多个上述光敏元件是否检测到光;以及
水平对齐确认步骤,上述对齐板以沿着上下方向延伸的轴为中心旋转,同时,多个上述光敏元件所检测到的光的强度对称。
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