CN207502714U - 三维转台和三维激光雷达系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的三维转台和三维激光雷达系统，涉及三维扫描环境监测激光雷达技术领域。该三维转台包括支撑臂、底座、俯仰电机、转动电机、第一加热装置和第二加热装置。由于三维转台的支撑臂为中空结构，可以用于容置管路和线路，使管路和线路不被暴露在外，并且，通过第一加热装置和第二加热装置分别对转动电机和俯仰电机加热，能使该三维转台具有耐高寒的作用，并且该支撑臂和底座密封性良好，能方便地用于户外，实用性强。本实用新型提供的三维激光雷达系统采用该三维转台，能实现在户外工作环境下，尤其是比较恶劣的野外观测环境下，并保证激光雷达正常工作，并且，该三维激光雷达系统的管路和线路均设置于三维转台内，不受损坏。

Description

三维转台和三维激光雷达系统

技术领域

本实用新型涉及三维扫描环境监测激光雷达技术领域，具体而言，涉及三维转台和三维激光雷达系统。

背景技术

在户外工作环境下，特别是在比较恶劣的野外观测环境下，对三维扫描环境监测激光雷达三维转台正常工作要求比较高，三维转台实现激光雷达上箱体俯仰角和方位角的转动，同时连接雷达的上箱体和下箱体。上箱体和下箱体之间有管路和线路的连接，并且管路和线路都不能暴露在室外环境下，这就对转台的结构提出新的要求。

目前市场上的雷达转台多用于控制转台上的仪器转动，不考虑内部线路连接，或者转台只用于室内环境，工作环境要求并不高。对三维扫描环境监测激光雷达，这些转台并不能满足需要，尤其是在高寒地区转台会由于温度过低而停止工作。上箱体和下箱体之间管路中的水会由于温度过低而结冰，损坏仪器。

因此设计一种能有效解决上述问题的三维转台是目前急需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种三维转台，其具有耐高寒的作用，且密封性良好，能方便地用于户外，并且该三维转台穿线方便，便于线路和管路维修，实用性强。

本实用新型的另一目的在于提供一种三维激光雷达系统，其采用该三维转台，能实现在户外工作环境下，尤其是比较恶劣的野外观测环境下，能保证激光雷达正常工作，并且，该三维激光雷达系统的管路和线路均设置于三维转台内，不受损坏。

本实用新型解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的：

本实用新型提供的一种三维转台，用于连接激光雷达的上箱体和下箱体，所述三维转台包括支撑臂、底座、俯仰电机、转动电机、第一加热装置和第二加热装置。

所述支撑臂用于与所述上箱体转动连接，所述底座用于与所述下箱体连接，所述支撑臂和所述底座转动连接，且所述支撑臂和所述底座均为中空结构，以供所述上箱体和所述下箱体的线路穿过。

所述转动电机与所述第一加热装置均设置在所述底座内，所述转动电机用于控制所述支撑臂相对所述底座转动；所述第一加热装置与所述转动电机电连接，所述第一加热装置用于给所述转动电机加热。

所述俯仰电机和所述第二加热装置均设置在所述支撑臂内，所述俯仰电机用于控制所述上箱体相对所述支撑臂转动；所述第二加热装置与所述俯仰电机电连接，所述第二加热装置用于给所述俯仰电机加热。

进一步地，所述支撑臂整体呈U形，所述支撑臂包括第一臂、第二臂以及连接于所述第一臂和所述第二臂之间的连接段，所述第一臂和所述第二臂相对设置；所述第一臂和所述第二臂相对的一侧分别设置有第一安装部和第二安装部，所述第一安装部和所述第二安装部用于安装所述上箱体；所述连接段与所述底座转动连接。

进一步地，所述第二臂设置有第一打开窗口，所述支撑臂还包括第一拆卸面板，所述第一拆卸面板可盖合所述第一打开窗口。

进一步地，所述支撑臂还包括第一垫圈，所述第一垫圈安装在所述第一打开窗口上，所述第一拆卸面板盖合所述第一打开窗口时，所述第一垫圈夹持于所述第一拆卸面板与所述第一打开窗口之间。

进一步地，所述连接段远离所述底座的一侧设置有第二打开窗口，所述支撑臂还包括第二拆卸面板，所述第二拆卸面板可盖合所述第二打开窗口。

进一步地，所述支撑臂还包括第二垫圈，所述第二垫圈安装在所述第二打开窗口上，所述第二拆卸面板盖合所述第二打开窗口时，所述第二垫圈夹持于所述第二拆卸面板与所述第二打开窗口之间。

进一步地，所述俯仰电机与所述第二加热装置均设置在所述第一臂内。

进一步地，所述第一臂、所述第二臂和所述连接段一体成型。

进一步地，所述第一拆卸面板与所述第一臂通过多颗螺丝固定；所述第二拆卸面板与所述连接段也通过多颗螺丝固定。

本实用新型提供的一种三维激光雷达系统，包括上箱体、下箱体和所述的三维转台。所述三维转台包括支撑臂、底座、俯仰电机、转动电机、第一加热装置和第二加热装置。

所述支撑臂用于与所述上箱体转动连接，所述底座用于与所述下箱体连接，所述支撑臂和所述底座转动连接，且所述支撑臂和所述底座均为中空结构，以供所述上箱体和所述下箱体的线路穿过。

所述转动电机与所述第一加热装置均设置在所述底座内，所述转动电机用于控制所述支撑臂相对所述底座转动；所述第一加热装置与所述转动电机电连接，所述第一加热装置用于给所述转动电机加热。

所述俯仰电机和所述第二加热装置均设置在所述支撑臂内，所述俯仰电机用于控制所述上箱体相对所述支撑臂转动；所述第二加热装置与所述俯仰电机电连接，所述第二加热装置用于给所述俯仰电机加热。

所述上箱体与所述支撑臂转动连接，所述底座与所述下箱体连接。

本实用新型实施例的有益效果是：

本实用新型提供的三维转台，其支撑臂为中空结构，可以用于容置管路和线路，使管路和线路不被暴露在外，并且，通过第一加热装置和第二加热装置分别对转动电机和俯仰电机加热，能使该三维转台具有耐高寒的作用，并且该支撑臂和底座密封性良好，能方便地用于户外，实用性强。

本实用新型提供的三维激光雷达系统采用该三维转台，能实现在户外工作环境下，尤其是比较恶劣的野外观测环境下，并保证激光雷达正常工作，并且，该三维激光雷达系统的管路和线路均设置于三维转台内，不受损坏。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某个实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型具体实施例提供的三维激光雷达系统的结构示意图。

图2为本实用新型具体实施例提供的三维转台的结构示意图。

图3为本实用新型具体实施例提供的三维转台的第一可拆卸面板和第一垫圈的结构示意图。

图4为本实用新型具体实施例提供的三维转台的第二拆卸面板和第二垫圈的结构示意图。

图标：100-激光雷达系统；110-上箱体；200-三维转台；210-支撑臂；211-第一拆卸面板；213-第二拆卸面板；201-第一臂；202-第二臂；2021-第一打开窗口；2022-第一安装槽；203-连接段；2031-第二打开窗口；2032-第二安装槽；220-底座；230-俯仰电机；240-转动电机；250-第一加热装置；260-第二加热装置。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另外有更明确的规定与限定，术语“设置”、“连接”应做更广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或是一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一个实施方式作详细说明，在不冲突的情况下，下述的实施例中的特征可以相互组合。

图1为本实施例提供的三维激光雷达系统100的结构示意图。本实用新型提供了一种三维激光雷达系统100，包括上箱体110和下箱体(图未标)和三维转台200。

上箱体110和下箱体分别通过三维转台200连接，以实现上箱体110相对下箱体水平方向的转动，以及俯仰转动。由于采用该三维转台200，本实施例提供的三维激光雷达系统100能实现在户外工作环境下，尤其是比较恶劣的野外观测环境下，保证正常工作，并且，该三维激光雷达系统100的管路和线路均设置于三维转台200内，因此不受损坏。应当理解，本实用新型提供的三维转台200可以单独出售。

图2为本实施例提供的三维转台200的结构示意图。请参照图2，本实用新型提供的三维转台200包括支撑臂210、底座220、俯仰电机230、转动电机240、第一加热装置250和第二加热装置260。

上箱体110与支撑臂210转动连接，底座220与下箱体连接，支撑臂210和底座220转动连接，且支撑臂210和底座220均为中空结构，以供上箱体110和下箱体的线路穿过。

转动电机240与第一加热装置250均设置在底座220内，转动电机240用于控制支撑臂210相对底座220转动；第一加热装置250与转动电机240电连接，第一加热装置250用于给转动电机240加热。

俯仰电机230和第二加热装置260均设置在支撑臂210内，俯仰电机230用于控制上箱体110相对支撑臂210转动。第二加热装置260与俯仰电机230电连接，第二加热装置260用于给俯仰电机230加热。

可以理解的是，由于采用第一加热装置250和第二加热装置260分别给转动电机240及俯仰电机230加热，当遇到环境温度低于-10℃时，可以打开第一加热装置250，保证转动电机240的正常工作。同样的，在环境温度低于-10℃时，可以打开第二加热装置260，保证俯仰电机230的正常工作。因此，在冬季高寒环境下，该三维转台200可正常运行。有效地拓展了三维转台200的使用环境和时间。

优选地，本实施例中，第一加热装置250和第二加热装置260均为伺服电机。

图3为本实施例提供的三维转台200的第一可拆卸面板和第一垫圈的结构示意图。图4为本实施例提供的三维转台200的第二拆卸面板213和第二垫圈的结构示意图。请结合参照图2-图4，本实施例中，支撑臂210包括第一拆卸面板211、第一垫圈(图未标)、第二拆卸面板213、第二垫圈(图未标)、第一臂201、第二臂202以及连接于第一臂201和第二臂202之间的连接段203。

第一臂201和第二臂202相对设置。第一臂201和第二臂202相对的一侧分别设置有第一安装部(图未标)和第二安装部(图未标)，上箱体110与第一安装部及第二安装部转动连接，并与俯仰电机230电连接。连接段203与底座220转动连接。

可以理解的是，本实施例中，支撑臂210整体呈U形。

第二臂202设置有第一打开窗口2021，第一垫圈安装在第一打开窗口2021上，第一拆卸面板211可盖合第一打开窗口2021。并且，第一拆卸面板211盖合第一打开窗口2021时，第一垫圈夹持于第一拆卸面板211与第一打开窗口2021之间。

可以理解的是，第一拆卸面板211压紧第一垫圈，可以起到防水防尘的作用。保证支撑臂210内部管路和线路的安全性。

优选地，本实施例中，第一打开窗口2021上设置有第一安装槽2022，第一垫圈安装在第一安装槽2022内。并且，第一拆卸面板211通过10颗M4螺丝固定在第一打开窗口2021上。

可以理解的是，这种结构的支撑臂210其第一拆卸面板211安装稳定，且第一垫圈密封线良好。

连接段203远离底座220的一侧设置有第二打开窗口2031，第二垫圈安装在第二打开窗口2031上，第二拆卸面板213可盖合第二打开窗口2031。并且，第二拆卸面板213盖合第二打开窗口2031时，第二垫圈夹持于第二拆卸面板213与第二打开窗口2031之间。

可以理解的是，第二拆卸面板213压紧第二垫圈，可以起到防水防尘的作用。保证支撑臂210内部管路和线路的安全性。

优选地，本实施例中，第二打开窗口2031上设置有第二安装槽2032，第二垫圈安装在第二安装槽2032内。并且，第二拆卸面板213通过4颗M4螺丝固定在第二打开窗口2031上。

可以理解的是，这种结构的支撑臂210其第二拆卸面板213安装稳定，且第二垫圈密封线良好。

优选地，第一臂201、第二臂202和连接段203一体成型。并且，俯仰电机230与第二加热装置260均设置在第一臂201内。

综上，本实施例提供的三维转台200，使用时，可以将线路管路设置于中空结构的支撑臂210中，不仅穿线方便，并且便于线路和管路的维修。同时，由于采用第一拆卸面板211、第二拆卸面板213及第一垫圈和第二垫圈，该三维转台200系统密封性较好，能在户外使用。并且采用伺服电机给俯仰电机230和转动电机240加热，能使该三维转台200在冬季高寒环境下也正常运行。该三维转台200结构简单，实用性强。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种三维转台，用于连接激光雷达的上箱体和下箱体，其特征在于，所述三维转台包括支撑臂、底座、俯仰电机、转动电机、第一加热装置和第二加热装置；

所述支撑臂用于与所述上箱体转动连接，所述底座用于与所述下箱体连接，所述支撑臂和所述底座转动连接，且所述支撑臂和所述底座均为中空结构，以供所述上箱体和所述下箱体的线路穿过；

所述转动电机与所述第一加热装置均设置在所述底座内，所述转动电机用于控制所述支撑臂相对所述底座转动；所述第一加热装置与所述转动电机电连接，所述第一加热装置用于给所述转动电机加热；

所述俯仰电机和所述第二加热装置均设置在所述支撑臂内，所述俯仰电机用于控制所述上箱体相对所述支撑臂转动；所述第二加热装置与所述俯仰电机电连接，所述第二加热装置用于给所述俯仰电机加热。

2.如权利要求1所述的三维转台，其特征在于，所述支撑臂整体呈U形，所述支撑臂包括第一臂、第二臂以及连接于所述第一臂和所述第二臂之间的连接段，所述第一臂和所述第二臂相对设置；所述第一臂和所述第二臂相对的一侧分别设置有第一安装部和第二安装部，所述第一安装部和所述第二安装部用于安装所述上箱体；所述连接段与所述底座转动连接。

3.如权利要求2所述的三维转台，其特征在于，所述第二臂设置有第一打开窗口，所述支撑臂还包括第一拆卸面板，所述第一拆卸面板可盖合所述第一打开窗口。

4.如权利要求3所述的三维转台，其特征在于，所述支撑臂还包括第一垫圈，所述第一垫圈安装在所述第一打开窗口上，所述第一拆卸面板盖合所述第一打开窗口时，所述第一垫圈夹持于所述第一拆卸面板与所述第一打开窗口之间。

5.如权利要求3所述的三维转台，其特征在于，所述连接段远离所述底座的一侧设置有第二打开窗口，所述支撑臂还包括第二拆卸面板，所述第二拆卸面板可盖合所述第二打开窗口。

6.如权利要求5所述的三维转台，其特征在于，所述支撑臂还包括第二垫圈，所述第二垫圈安装在所述第二打开窗口上，所述第二拆卸面板盖合所述第二打开窗口时，所述第二垫圈夹持于所述第二拆卸面板与所述第二打开窗口之间。

7.如权利要求2所述的三维转台，其特征在于，所述俯仰电机与所述第二加热装置均设置在所述第一臂内。

8.如权利要求2所述的三维转台，其特征在于，所述第一臂、所述第二臂和所述连接段一体成型。

9.如权利要求6所述的三维转台，其特征在于，所述第一拆卸面板与所述第一臂通过多颗螺丝固定；所述第二拆卸面板与所述连接段也通过多颗螺丝固定。

10.一种三维激光雷达系统，其特征在于，包括上箱体、下箱体和如权利要求1-9任一项所述的三维转台；所述上箱体与所述支撑臂转动连接，所述底座与所述下箱体连接。