CN117761661A

CN117761661A - 一种激光雷达调节装置

Info

Publication number: CN117761661A
Application number: CN202410194805.8A
Authority: CN
Inventors: 孙召朋
Original assignee: Liaoning Behind Scenes Technology Development Co ltd
Current assignee: Liaoning Behind Scenes Technology Development Co ltd
Priority date: 2024-02-22
Filing date: 2024-02-22
Publication date: 2024-03-26
Anticipated expiration: 2044-02-22
Also published as: CN117761661B

Abstract

本发明公开了一种激光雷达调节装置，涉及激光雷达技术领域，包括安装盒主体，所述安装盒主体一侧固定安装有调节机构，所述安装盒主体顶部滑动连接有清洁机构，所述安装盒主体底部设有转向机构，所述调节机构包括固定安装在所述安装盒主体一侧的活塞筒，所述活塞筒顶部贯穿有活塞杆，所述活塞杆延伸至所述活塞筒内腔固定有活塞，所述活塞杆另一端位于所述活塞筒外侧固定有活动方块。本发明通过设计调节机构，利用活塞筒、活塞杆、活塞、活动方块、电机、转盘、活动杆、第一气管、第二气管的相互配合，实现对安装盒主体内的气压快速与安装盒外气压保持一致，保证了安装盒内气压的稳定，能够保证激光雷达的探测精度。

Description

一种激光雷达调节装置

技术领域

本发明涉及激光雷达技术领域，具体为一种激光雷达调节装置。

背景技术

激光雷达是通过发射激光束来探测目标物的位置、速度等特征量的一类雷达系统，其工作原理是向目标发射探测信号，随后接收反射信号并与发射信号进行比对，作适当处理后获得目标物的相关信息。

由于激光雷达具有较高的探测灵敏度，其发射的激光束容易受各种天气状况的干扰，从而影响探测精度，一方面，雷达内部相对封闭的环境使其内外压强差随天气情况的改变而急剧变化，致使该探测窗口受力产生形变，进而影响到激光雷达系统的使用寿命，甚至导致其无法正常工作，另一方面，在雨、雾天等恶劣天气条件下，雷达的透明观测窗口会出现起雾、积聚水滴的情况，从而严重影响到激光雷达的探测距离和探测精度。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种激光雷达调节装置，以解决上述背景中提出的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种激光雷达调节装置，包括安装盒主体，所述安装盒主体一侧固定安装有调节机构，所述安装盒主体顶部滑动连接有清洁机构，所述安装盒主体底部设有转向机构；

所述调节机构包括固定安装在所述安装盒主体一侧的活塞筒，所述活塞筒顶部贯穿有活塞杆，所述活塞杆延伸至所述活塞筒内腔固定有活塞，所述活塞杆另一端位于所述活塞筒外侧固定有活动方块，所述活动方块中间开设有活动槽，所述活塞筒顶部一侧安装有固定座，所述固定座顶部固定安装有电机，所述电机一侧转动连接有一号转轴，所述一号转轴另一侧固定有转盘，所述转盘边缘处固定有活动杆，所述活动杆卡合至所述活动槽内，所述活塞筒底部一侧安装有第一气管，所述活塞筒底部另一侧安装有第二气管。

优选的，所述第一气管另一端固定安装有干燥管。

优选的，所述安装盒主体外侧一端安装有探测窗口，所述安装盒主体内腔安装有隔板，所述隔板将安装盒主体分为机体腔室和后腔室。

优选的，所述清洁机构包括安装在所述隔板一侧的气压检测器，所述隔板位于所述气压检测器一侧安装有一号电磁阀，所述后腔室一侧固定安装有三组弹簧，所述弹簧另一端固定有方形滑动板，所述方形滑动板顶部安装有正极磁石，所述后腔室顶部安装有薄板，所述薄板下表面与所述正极磁石相贴合，所述薄板上表面对应位置处滑动连接有负极磁石，所述负极磁石顶部固定有连接杆，所述连接杆另一端固定安装有清洁板，所述清洁板与所述探测窗口表面相贴合。

优选的，所述薄板上表面两侧固定安装有滑槽，所述负极磁石与所述滑槽两侧滑动连接。

优选的，所述后腔室另一侧底部安装有第三气管，所述第三气管贯穿于所述安装盒主体与外界连通。

优选的，所述转向机构包括固定安装在所述安装盒主体底部的底盘，所述底盘底部固定连接有二号转轴，所述二号转轴另一端安装有底座，所述二号转轴与所述底座转动连接，所述二号转轴外侧套设有扇叶，所述底座上表面边缘设有等距分布的固定柱，所述固定柱另一端固定安装有固定板，所述后腔室底部一侧安装有二号电磁阀，所述二号电磁阀另一端安装有连接管。

优选的，所述固定板顶部转动连接有转环，所述转环与底盘固定连接，所述连接管另一端贯穿于所述转环至另一侧，所述连接管另一端对准所述扇叶一侧。

综上所述，本发明主要具有以下有益效果：

本发明通过设计调节机构，利用活塞筒、活塞杆、活塞、活动方块、电机、转盘、活动杆、第一气管、第二气管的相互配合，实现对安装盒主体100内的气压快速与安装盒外气压保持一致，保证了安装盒内气压的稳定，能够保证激光雷达的探测精度；

本发明通过设计清洁机构，利用气压检测器、一号电磁阀、弹簧、方形滑动板、正极磁石、负极磁石、连接杆、清洁板之间的相互配合，实现对安装盒主体一侧的探测窗口进行清洁，进一步保证激光雷达探测的精度；

本发明通过设计转向机构，利用底盘、二号转轴、扇叶、二号电磁阀、连接管之间的相互配合，实现扩大激光雷达的检测范围，使得装置实用性更强。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的安装盒主体侧剖图；

图3为本发明的调节机构剖视图；

图4为本发明的安装盒主体后剖图；

图5为本发明的转向机构结构示意图。

图中：100、安装盒主体；200、调节机构；300、清洁机构；400、转向机构；

110、探测窗口；120、隔板；130、机体腔室；140、后腔室；

210、活塞筒；220、活塞杆；230、活塞；240、活动方块；241、活动槽；250、固定座；260、电机；270、一号转轴；280、转盘；290、活动杆；2910、第一气管；2920、干燥管；2930、第二气管；

310、气压检测器；320、一号电磁阀；330、弹簧；340、方形滑动板；350、正极磁石；360、薄板；370、滑槽；380、负极磁石；390、连接杆；3910、清洁板；3920、第三气管；

410、底盘；420、二号转轴；430、扇叶；440、底座；450、固定柱；460、固定板；470、二号电磁阀；480、连接管。

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。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。

一种激光雷达调节装置，如图1至5所示，包括安装盒主体100，安装盒主体100一侧固定安装有调节机构200，安装盒主体100顶部滑动连接有清洁机构300，安装盒主体100底部设有转向机构400；

通过调节机构200来调节安装盒主体100内部气压，调节机构200能够在安装盒主体100内气压较低时，实现对安装盒主体100内的气压快速与安装盒外气压保持一致，保证了安装盒内气压的稳定，能够保证激光雷达的探测精度，通过设置清洁机构300能够实现对安装盒主体100一侧的探测窗口110进行清洁，进一步保证激光雷达探测的精度，通过转向机构400来扩大激光雷达的检测范围，使得装置实用性更强。

调节机构200包括固定安装在安装盒主体100一侧的活塞筒210，活塞筒210顶部贯穿有活塞杆220，活塞杆220延伸至活塞筒210内腔固定有活塞230，活塞杆220另一端位于活塞筒210外侧固定有活动方块240，活动方块240中间开设有活动槽241，活塞筒210顶部一侧安装有固定座250，固定座250顶部固定安装有电机260，电机260一侧转动连接有一号转轴270，一号转轴270另一侧固定有转盘280，转盘280边缘处固定有活动杆290，活动杆290卡合至活动槽241内，活塞筒210底部一侧安装有第一气管2910，活塞筒210底部另一侧安装有第二气管2930。

当安装盒主体100处于特定环境下，需要对安装盒主体100内部气压较低进行调节时，此时启动电机260，带动一号转轴270转动，从而带动与一号转轴270一端固定的转盘280转动，活动杆290开始做圆周运动，带动活动方块240做上下往复升降运动，从而带动与活动方块240底部固定的活塞杆220做上下往复运动，与活塞杆220底部固定的活塞230在活塞筒210内上下滑动，活塞230在上下移动的过程当中，外界的气体能够通过第一气管2910进入泵气腔，再通过第二气管2930进入安装盒主体100中的机体腔室130，当安装盒主体100内部气压小于外部时，外界气体能够通过第一气管2910以及泵气腔缓慢进入安装盒主体100内，调节机构200加快了这一过程，使其内外气压能够更快保持一致，保证了安装盒内气压的稳定，能够保证激光雷达的探测精度。

请着重参阅图1所示，第一气管2910另一端固定安装有干燥管2920。

第一气管2910外接干燥管2920，气体在进入安装盒主体100之前，其内部的水汽经过干燥，防止安装盒主体100内的激光雷达受到水汽的侵蚀，影响其正常探测。

请着重参阅图2所示，安装盒主体100外侧一端安装有探测窗口110，安装盒主体100内腔安装有隔板120，隔板120将安装盒主体100分为机体腔室130和后腔室140。

隔板120将安装盒主体100分为机体腔室130和后腔室140，机体腔室130内装有激光雷达本体。

请着重参阅图2所示，清洁机构300包括安装在隔板120一侧的气压检测器310，隔板120位于气压检测器310一侧安装有一号电磁阀320，后腔室140一侧固定安装有三组弹簧330，弹簧330另一端固定有方形滑动板340，方形滑动板340顶部安装有正极磁石350，后腔室140顶部安装有薄板360，薄板360下表面与正极磁石350相贴合，薄板360上表面对应位置处滑动连接有负极磁石380，负极磁石380顶部固定有连接杆390，连接杆390另一端固定安装有清洁板3910，清洁板3910与探测窗口110表面相贴合。

当安装盒主体100内的气压检测器310探测到安装盒主体100内的机体腔室130气压过大时，此时通过处理器控制一号电磁阀320打开，一号电磁阀320在打开的状态下，机体腔室130内部的气体进入后腔室140，在气体的作用下，推动方形滑动板340向一侧滑动，方形滑动板340顶部的正极磁石350一起滑动，位于薄板360上表面的负极磁石380随之滑动，带动连接杆390一起向一侧滑动，与连接杆390一端固定的清洁板3910对探测窗口110表面进行擦拭，能够实现对探测窗口110表面灰尘以及雨水的擦拭，保证探测窗口110表面处于清洁状态，保证激光雷达能够正常运转。

请着重参阅图2所示，薄板360上表面两侧固定安装有滑槽370，负极磁石380与滑槽370两侧滑动连接。

薄板360上表面两侧固定安装有滑槽370，负极磁石380在滑槽370内滑动，滑槽370对负极磁石380起一定的限位作用。

请着重参阅图4所示，后腔室140另一侧底部安装有第三气管3920，第三气管3920贯穿于安装盒主体100与外界连通。

当方形滑动板340向一侧滑动时，将方形滑动板340另一侧腔体的气体通过第三气管3920排至外界。

请着重参阅图4和5所示，转向机构400包括固定安装在安装盒主体100底部的底盘410，底盘410底部固定连接有二号转轴420，二号转轴420另一端安装有底座440，二号转轴420与底座440转动连接，二号转轴420外侧套设有扇叶430，底座440上表面边缘设有等距分布的固定柱450，固定柱450另一端固定安装有固定板460，后腔室140底部一侧安装有二号电磁阀470，二号电磁阀470另一端安装有连接管480。

当安装盒主体100内的气压检测器310探测到安装盒主体100内的机体腔室130气压恢复正常时，二号电磁阀470打开，一号电磁阀320关闭，此时方形滑动板340失去气体推动力，被弹簧330拉回，拉回过程中清洁板3910再次对探测窗口110表面进行擦拭，进一步提高清洁效果，同时方形滑动板340滑动过程中将内部气体挤压至连接管480内。

请着重参阅图5所述，固定板460顶部转动连接有转环，转环与底盘410固定连接，连接管480另一端贯穿于转环至另一侧，连接管480另一端对准扇叶430一侧。

方形滑动板340滑动过程中将内部气体挤压至连接管480内，通过连接管480吹出的气体对准扇叶430一个点，使得扇叶430进行转动，带动二号转轴420转动，从而带动底盘410转动，实现了对整个激光雷达装置扩大其检测范围，使得装置实用性更强。

使用时，通过调节机构200来调节安装盒主体100内部气压，当安装盒主体100处于特定环境下，需要对安装盒主体100内部气压较低进行调节时，此时启动电机260，带动一号转轴270转动，从而带动与一号转轴270一端固定的转盘280转动，活动杆290开始做圆周运动，带动活动方块240做上下往复升降运动，从而带动与活动方块240底部固定的活塞杆220做上下往复运动，与活塞杆220底部固定的活塞230在活塞筒210内上下滑动，活塞230在上下移动的过程当中，外界的气体能够通过第一气管2910进入泵气腔，再通过第二气管2930进入安装盒主体100中的机体腔室130，当安装盒主体100内部气压小于外部时，外界气体能够通过第一气管2910以及泵气腔缓慢进入安装盒主体100内，调节机构200加快了这一过程，使其内外气压能够更快保持一致，保证了安装盒内气压的稳定，能够保证激光雷达的探测精度，通过设置清洁机构300能够实现当安装盒主体100一侧的探测窗口110进行清洁，进一步保证激光雷达探测的精度，通过转向机构400来扩大激光雷达的检测范围，使得装置实用性更强。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，但本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对发明的限制，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合，本领域技术人员在阅读完本说明书后可在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下，可以根据需要对实施例做出没有创造性贡献的修改、替换和变型等，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims

1.一种激光雷达调节装置，包括安装盒主体（100），其特征在于：所述安装盒主体（100）一侧固定安装有调节机构（200），所述安装盒主体（100）顶部滑动连接有清洁机构（300），所述安装盒主体（100）底部设有转向机构（400）；

所述调节机构（200）包括固定安装在所述安装盒主体（100）一侧的活塞筒（210），所述活塞筒（210）顶部贯穿有活塞杆（220），所述活塞杆（220）延伸至所述活塞筒（210）内腔固定有活塞（230），所述活塞杆（220）另一端位于所述活塞筒（210）外侧固定有活动方块（240），所述活动方块（240）中间开设有活动槽（241），所述活塞筒（210）顶部一侧安装有固定座（250），所述固定座（250）顶部固定安装有电机（260），所述电机（260）一侧转动连接有一号转轴（270），所述一号转轴（270）另一侧固定有转盘（280），所述转盘（280）边缘处固定有活动杆（290），所述活动杆（290）卡合至所述活动槽（241）内，所述活塞筒（210）底部一侧安装有第一气管（2910），所述活塞筒（210）底部另一侧安装有第二气管（2930）；

所述清洁机构（300）包括安装在所述隔板（120）一侧的气压检测器（310），所述隔板（120）位于所述气压检测器（310）一侧安装有一号电磁阀（320），所述后腔室（140）一侧固定安装有三组弹簧（330），所述弹簧（330）另一端固定有方形滑动板（340），所述方形滑动板（340）顶部安装有正极磁石（350），所述后腔室（140）顶部安装有薄板（360），所述薄板（360）下表面与所述正极磁石（350）相贴合，所述薄板（360）上表面对应位置处滑动连接有负极磁石（380），所述负极磁石（380）顶部固定有连接杆（390），所述连接杆（390）另一端固定安装有清洁板（3910），所述清洁板（3910）与所述探测窗口（110）表面相贴合；

所述转向机构（400）包括固定安装在所述安装盒主体（100）底部的底盘（410），所述底盘（410）底部固定连接有二号转轴（420），所述二号转轴（420）另一端安装有底座（440），所述二号转轴（420）与所述底座（440）转动连接，所述二号转轴（420）外侧套设有扇叶（430），所述底座（440）上表面边缘设有等距分布的固定柱（450），所述固定柱（450）另一端固定安装有固定板（460），所述后腔室（140）底部一侧安装有二号电磁阀（470），所述二号电磁阀（470）另一端安装有连接管（480）。

2.根据权利要求1所述的一种激光雷达调节装置，其特征在于：所述第一气管（2910）另一端固定安装有干燥管（2920）。

3.根据权利要求1所述的一种激光雷达调节装置，其特征在于：所述安装盒主体（100）外侧一端安装有探测窗口（110），所述安装盒主体（100）内腔安装有隔板（120），所述隔板（120）将安装盒主体（100）分为机体腔室（130）和后腔室（140）。

4.根据权利要求1所述的一种激光雷达调节装置，其特征在于：所述薄板（360）上表面两侧固定安装有滑槽（370），所述负极磁石（380）与所述滑槽（370）两侧滑动连接。

5.根据权利要求3所述的一种激光雷达调节装置，其特征在于：所述后腔室（140）的底部安装有第三气管（3920），所述第三气管（3920）贯穿于所述安装盒主体（100）与外界连通。

6.根据权利要求1所述的一种激光雷达调节装置，其特征在于：所述固定板（460）顶部转动连接有转环，所述转环与底盘（410）固定连接，所述连接管（480）另一端贯穿于所述转环至另一侧，所述连接管（480）另一端对准所述扇叶（430）一侧。