CN207992436U - 一种具有内部风道的激光雷达 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种具有内部风道的激光雷达，包括底座、外罩、电机和转子，底座和外罩配合连接形成密闭的腔体；电机和转子均设置于腔体内，电机设置于底座上，转子与电机连接，电机能够带动转子旋转运动；转子为圆筒状结构，转子具有顶面、与顶面相对的底面、内侧面和外侧面，外侧面和内侧面中的至少一个面上设有散热结构。本实用新型激光雷达在转子外侧面或/和内侧面设有散热结构，使得激光雷达在运行过程中内部空气发生强迫对流，内部产生的热量可在外界的作用下产生循环流动，并及时通过外罩将雷达内部的热量进行分散，避免局部高温烧毁组件，从而更好的提高激光雷达的散热效率和性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及雷达领域，具体涉及一种具有内部风道的激光雷达。
背景技术
无人车行驶环境中的障碍物探测是无人车辆自主导航系统的关键技术之一。基于激光雷达传感器对障碍物进行探测是其中最为重要的方法。基于激光雷达传感器对障碍物进行探测是一种主动型检测方法，主动式又称为接触式，检测方法主要有基于激光雷达、毫米波雷达、声纳等方法。激光雷达是通过一个旋转的反射镜将光线发射出去，通过测量发射光线与反射光线之间的时间间隔，来测量间距的。激光的单色性好、亮度高、位精度高、分辨率高、利于克服地面杂波的干扰、灵敏度高，而且不受光照的影响，在黑暗的环境中效果尤佳。基于激光雷达的这些优点，其在智能移动无人平台导航与实时避障领域得到了广泛的应用。
激光雷达就是无人车的“眼睛”，原来主要用来做激光三维扫描的传感器，但随着近年自动驾驶和机器人行业大热，激光雷达的需求也出现了井喷，并极大地影响着无人车的发展。
由于激光雷达工作时处于室外露天环境，其内部的电子设备只有和外部相隔绝才能对其进行有效的保护，因此，激光雷达需要做成密闭的结构。由于激光雷达内部的激光发射器、接收器、电机、转子的线圈等，工作起来都会产生较大的发热量，密闭的环境会使其内部热量聚集，从而产生较高的温度，最终对雷达中的器件等产生危害，因此，需要对激光雷达进行散热。目前市面上的激光雷达，通常选择以金属材质做成外壳，由于金属散热较快，通过其金属外壳进行散热。
随着激光雷达对准确性和测远距离越来越高的要求，其内部会设有多至几十个激光发射器，由于激光发射器的增多，在工作状态会产生很大的热量，另外，激光雷达工作在高速旋转的情况下，转子中的线圈也会产生较大的热量，而金属外壳的散热性能有限，无法满足激光雷达的散热需求。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提出一种具有内部风道的激光雷达，包括底座、外罩、电机和转子，所述底座和所述外罩配合连接形成密闭的腔体；
所述电机和所述转子均设置于所述腔体内，所述电机设置于所述底座上，所述转子与所述电机连接，所述电机能够带动所述转子旋转运动；
所述转子为圆筒状结构，所述转子具有顶面、与所述顶面相对的底面、内侧面和外侧面，所述外侧面和所述内侧面中的至少一个面上设有散热结构。
作为一种实施方式，所述散热结构包括多个第一散热叶片，多个所述第一散热叶片沿所述转子周向间隔设置于所述外侧面和/或内侧面上。
作为一种实施方式，所述散热结构包括，
至少一个第一散热元件，所述第一散热元件套设固定于所述转子的外侧面；
和/或，
至少一个第二散热元件，所述第二散热元件套设固定于所述转子的内侧面。
作为一种实施方式，所述散热结构包括多个第一散热叶片和至少一个第一散热元件，多个所述第一散热叶片沿所述转子周向间隔设置于所述内侧面上，所述第一散热元件套设固定于所述转子的外侧面。
作为一种实施方式，所述散热结构包括多个第一散热叶片和至少一个第二散热元件，多个所述第一散热叶片沿所述转子周向间隔设置于所述外侧面上，所述第二散热元件套设固定于所述转子的内侧面。
进一步的，所述转子中心设有通孔，所述通孔贯穿所述底面和所述顶面，所述通孔的侧壁形成所述内侧面；所述底面沿所述通孔周向间隔设有多个支撑块，用于确保风道不会受阻。
进一步的，所述支撑块的形状为扇形、矩形、梯形或异形结构中的任意一种或几种的组合。
优选的，所述支撑块的数量为4个。
进一步的，所述第一散热叶片的一侧边与所述外侧面和/或内侧面固定连接，且所述第一散热叶片与所述转子的轴线呈第一夹角，所述第一散热叶片沿所述第一夹角的倾斜方向延伸。
进一步的，所述第一夹角的度数为10°-80°。
进一步的，所述第一散热叶片为连续式或间断式分布凸筋形成。
作为一种实施方式，所述第一散热叶片贯穿所述顶面和所述底面。
优选的，所述第一散热叶片与所述转子一体成型。
进一步的，所述第一散热叶片的高度为2mm-8mm。
进一步的，相邻两个所述第一散热叶片之间的间距为2mm-50mm。
进一步的，所述第一散热叶片的材质为塑料、金属或合金材料。
作为一种实施方式，所述第一散热叶片的纵截面为矩形或梯形。
作为一种实施方式，所述第一散热叶片为母线是朝向所述转子中心凹陷的内凹弧线型的近似圆台状或圆锥状结构。
进一步的，所述第一散热叶片垂直于所述外侧面。
进一步的，所述第一散热叶片为平板型叶片、曲型叶片、流线型叶片或涡卷型叶片中的任意一种。
进一步的，所述第一散热元件与所述转子同轴，所述第二散热元件与所述转子同轴。
优选的，所述第一散热元件套设固定于所述外侧面的顶端，所述第二散热元件套设固定于所述内侧面的底端。
进一步的，第一散热元件包括第一固定环板和第二散热叶片，所述第二散热叶片设置于所述第一固定环板的外侧壁上，所述第二散热叶片的一侧边与所述第一固定环板固定连接，且所述第二散热叶片与所述固定环板的轴线呈第二夹角。
进一步的，所述第二夹角的度数为10°-80°。
优选的，所述第一固定环板为环状结构，所述第一固定环板的内径与所述转子的外径相同。
进一步的，所述第二散热叶片沿所述夹角的倾斜方向延伸。
进一步的，所述第二散热叶片的高度为2mm-8mm。
进一步的，相邻两个所述第二散热叶片之间的间距为2mm-50mm。
进一步的，所述第二散热叶片的材质为塑料、金属或合金材料。
优选的，所述第一散热元件为一体成型结构。
进一步的，第二散热元件包括第二固定环板和第三散热叶片，所述第三散热叶片设置于所述第二固定环板的内侧壁上，所述第三散热叶片的一侧边与所述第二固定环板固定连接，且所述第三散热叶片与所述固定环板的轴线呈第三夹角。
进一步的，所述第三夹角的度数为10°-80°。
优选的，所述第二固定环板为环状结构，所述第二固定环板的外径与所述转子的内径相同。
进一步的，所述第三散热叶片的高度为2mm-8mm。
进一步的，相邻两个所述第三散热叶片之间的间距为2mm-50mm。
进一步的，所述第三散热叶片的材质为塑料、金属或合金材料。
进一步的，所述第三散热叶片为平板型叶片、曲型叶片、流线型叶片或涡卷型叶片中的任意一种。
优选的，所述第二散热元件为一体成型结构。
优选的，所述外罩的形状与所述转子的形状相匹配。
优选的，所述外罩的材质为可透过红外光的塑料。
进一步的，所述激光雷达还包括光学扫描组件，所述光学扫描组件设置于所述转子内。
采用上述技术方案，本实用新型所述激光雷达具有如下有益效果：
1)本实用新型所述激光雷达根据转子空间需求在转子外侧面或/和内侧面设有散热结构，所述散热结构为多个第一散热叶片、第一散热元件和第二散热元件中的一种或几种的组合，使得激光雷达在运行过程中内部空气发生强迫对流，内部产生的热量可在外界的作用下产生循环流动，避免局部高温烧毁组件；
2)本实用新型所述激光雷达将转子的散热结构和激光雷达外罩散热结合起来，及时通过外罩将雷达内部的热量进行分散，更好的提高激光雷达的散热效率和性能；
3)本实用新型所述激光雷达将散热结构设置在所述转子上，没有占用激光雷达内部空间，有利于激光雷达的集成化，可以减小所述激光雷达的整体体积；
4)本实用新型所述激光雷达的转子底面间隔设有多个支撑块，将所述转子支撑起一定高度，且转子中心设有通孔，确保轴部中空，确保激光雷达内部空气循环流动不会受阻。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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实用新型的一些实施例，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为该实用新型激光雷达立体示意图；
图2为该实用新型实施例1的转子的简化示意图
图3为该实用新型实施例4激光雷达结构示意图；
图4为该实用新型实施例4激光雷达的剖面图；
图5为该实用新型实施例4激光雷达的空气流动示意图；
图6为该实用新型激光雷达的转子等轴测图；
图7为该实用新型第一散热元件的结构示意图；
图8为该实用新型第二散热元件的结构示意图。
以下对附图作补充说明：
1-底座；2-外罩；3-电机；4-转子；41-顶面；42-底面；43-内侧面；44-外侧面；45-通孔；46-支撑块；5-第一散热叶片；6-第一散热元件；61-第一固定环板；62-第二散热叶片；7-第二散热元件；71-第二固定环板；72-第三散热叶片；8-光学扫描组件。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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的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。
此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、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，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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
实施例1：(外侧面设第一散热叶片)
结合图1和图2所示，并参考图3和图4，一种具有内部风道的激光雷达，包括底座1、外罩2、电机3和转子4，所述底座1和所述外罩2配合连接形成密闭的腔体；
所述电机3和所述转子4均设置于所述腔体内，所述电机3与所述底座1连接，所述转子4与所述电机3连接，所述电机3能够带动所述转子4旋转运动，
所述转子4为圆筒状结构，所述转子4具有顶面41、与所述顶面41相对的底面42、内侧面43和外侧面44，所述外侧面44上设有散热结构。
如图6所示，所述转子4中心设有通孔45，所述通孔45贯穿所述底面42和所述顶面41，所述通孔45的侧壁形成所述内侧面43。
如图6所示，所述底面42沿所述通孔45周向间隔设有多个支撑块46，用于确保风道不会受阻。
如图6所示，所述支撑块46的形状为扇形，所述支撑块46的数量为4个。
如图2所示，所述散热结构包括多个第一散热叶片5，多个所述第一散热叶片5沿所述转子4周向间隔设置于所述外侧面44上。
所述第一散热叶片5的一侧边与所述外侧面44固定连接，且所述第一散热叶片5与所述转子4的轴线呈第一夹角。
所述第一散热叶片5沿所述第一夹角的倾斜方向延伸。
所述第一夹角的度数为10°-80°。
所述第一散热叶片5贯穿所述顶面41和所述底面42。
所述第一散热叶片5与所述转子4一体成型。
所述第一散热叶片5的高度为2mm-8mm。
相邻两个所述第一散热叶片5之间的间距为2mm-50mm。
所述第一散热叶片5的材质为塑料、金属或合金材料。
所述第一散热叶片5的横截面为矩形。
所述第一散热叶片5为平板型叶片。
所述第一散热叶片5垂直于所述外侧面44。
所述外罩2的形状与所述转子4的形状相匹配。
所述外罩2的材质为可透过红外光的塑料。
参考图3和图4所示，所述激光雷达还包括光学扫描组件8，所述光学扫描组件8设置于所述转子4内。
此外，所述第一散热叶片5的横截面还可以为梯形或其他形状。
或者，所述第一散热叶片5为母线是朝向所述转子4中心凹陷的内凹弧线型的近似圆台状或圆锥状结构。
所述第一散热叶片5还可以为曲型叶片、流线型叶片或涡卷型叶片中的任意一种。
所述第一散热叶片5还可以为连续式或间断式分布凸筋形成。
此外，所述支撑块46的形状还可以为扇形、矩形、梯形或异形结构中的任意一种或几种的组合，所述支撑块46的数量为两个以上。
实施例2：(内侧面设第一散热叶片)
与实施例1结构相似，一种具有内部风道的激光雷达，包括底座1、外罩2、电机3和转子4，所述底座1和所述外罩2配合连接形成密闭的腔体；
所述电机3和所述转子4均设置于所述腔体内，所述电机3与所述底座1连接，所述转子4与所述电机3连接，所述电机3能够带动所述转子4旋转运动，
所述转子4为圆筒状结构，所述转子4具有顶面41、与所述顶面41相对的底面42、内侧面43和外侧面44，所述内侧面43上设有散热结构，图中未示出。
所述转子4中心设有通孔45，所述通孔45贯穿所述底面42和所述顶面41，所述通孔45的侧壁形成所述内侧面43。
所述底面42沿所述通孔45周向间隔设有多个支撑块46，用于确保风道不会受阻。
所述支撑块46的形状为扇形，所述支撑块46的数量为4个。
所述散热结构包括多个第一散热叶片5，多个所述第一散热叶片5沿所述转子4周向间隔设置于所述内侧面43上。
所述第一散热叶片5的一侧边与所述内侧面43固定连接，且所述第一散热叶片5与所述转子4的轴线呈第一夹角。
所述第一散热叶片5沿所述第一夹角的倾斜方向延伸。
所述第一夹角的度数为10°-80°。
所述第一散热叶片5贯穿所述顶面41和所述底面42。
所述第一散热叶片5与所述转子4一体成型。
所述第一散热叶片5的高度为2mm-8mm。
相邻两个所述第一散热叶片5之间的间距为2mm-50mm。
所述第一散热叶片5的材质为塑料、金属或合金材料。
所述第一散热叶片5的横截面为矩形。
所述第一散热叶片5为平板型叶片。
所述第一散热叶片5垂直于所述外侧面44。
所述外罩2的形状与所述转子4的形状相匹配。
所述外罩2的材质为可透过红外光的塑料。
所述激光雷达还包括光学扫描组件8，所述光学扫描组件8设置于所述转子4内。
此外，所述第一散热叶片5的横截面还可以为梯形或其他形状。
或者，所述第一散热叶片5为母线是朝向所述转子4中心凹陷的内凹弧线型的近似圆台状或圆锥状结构。
所述第一散热叶片5还可以为曲型叶片、流线型叶片或涡卷型叶片中的任意一种。
所述第一散热叶片5还可以为连续式或间断式分布凸筋形成。
此外，所述支撑块46的形状还可以为扇形、矩形、梯形或异形结构中的任意一种或几种的组合，所述支撑块46的数量为两个以上。
实施例3：(外侧面+内侧面均设第一散热叶片)
与实施例1相似，一种具有内部风道的激光雷达，包括底座1、外罩2、电机3和转子4，所述底座1和所述外罩2配合连接形成密闭的腔体；
所述电机3和所述转子4均设置于所述腔体内，所述电机3与所述底座1连接，所述转子4与所述电机3连接，所述电机3能够带动所述转子4旋转运动，
所述转子4为圆筒状结构，所述转子4具有顶面41、与所述顶面41相对的底面42、内侧面43和外侧面44，所述外侧面44和所述内侧面43上均设有散热结构。
如图6所示，所述转子4中心设有通孔45，所述通孔45贯穿所述底面42和所述顶面41，所述通孔45的侧壁形成所述内侧面43。
如图6所示，所述底面42沿所述通孔45周向间隔设有多个支撑块46，用于确保风道不会受阻。
如图6所示，所述支撑块46的形状为扇形，所述支撑块46的数量为4个。
所述散热结构包括多个第一散热叶片5，多个所述第一散热叶片5沿所述转子4周向间隔设置于所述外侧面44和内侧面43上。
所述第一散热叶片5的一侧边与所述外侧面44和内侧面43固定连接，且所述第一散热叶片5与所述转子4的轴线呈第一夹角。
所述第一散热叶片5沿所述第一夹角的倾斜方向延伸。
所述第一夹角的度数为10°-80°。
所述第一散热叶片5为连续式或间断式分布凸筋形成。
所述第一散热叶片5贯穿所述顶面41和所述底面42。
所述第一散热叶片5与所述转子4一体成型。
所述第一散热叶片5的高度为2mm-8mm。
相邻两个所述第一散热叶片5之间的间距为2mm-50mm。
所述第一散热叶片5的材质为塑料、金属或合金材料。
所述第一散热叶片5的横截面为矩形。
所述第一散热叶片5为平板型叶片。
所述第一散热叶片5垂直于所述外侧面44。
所述外罩2的形状与所述转子4的形状相匹配。
所述外罩2的材质为可透过红外光的塑料。
所述激光雷达还包括光学扫描组件8，所述光学扫描组件8设置于所述转子4内。
此外，所述第一散热叶片5的横截面还可以为梯形或其他形状。
或者，所述第一散热叶片5为母线是朝向所述转子4中心凹陷的内凹弧线型的近似圆台状或圆锥状结构。
所述第一散热叶片5还可以为曲型叶片、流线型叶片或涡卷型叶片中的任意一种。
所述第一散热叶片5还可以为连续式或间断式分布凸筋形成。
此外，所述支撑块46的形状还可以为扇形、矩形、梯形或异形结构中的任意一种或几种的组合，所述支撑块46的数量为两个以上。
实施例4：(第一散热元件+第二散热元件)
结合图3和图4所示，一种具有内部风道的激光雷达，包括底座1、外罩2、电机3和转子4，所述底座1和所述外罩2配合连接形成密闭的腔体；
所述电机3和所述转子4均设置于所述腔体内，所述电机3设置于所述底座1上，所述转子4与所述电机3连接，所述电机3能够带动所述转子4旋转运动；
所述转子4为圆筒状结构，所述转子4具有顶面41、与所述顶面41相对的底面42、内侧面43和外侧面44，所述外侧面44和所述内侧面43上均设有散热结构。
如图6所示，所述转子4中心设有通孔45，所述通孔45贯穿所述底面42和所述顶面41，所述通孔45的侧壁形成所述内侧面43。
如图6所示，所述底面42沿所述通孔45周向间隔设有多个支撑块46，用于确保风道不会受阻。
如图6所示，所述支撑块46的形状为扇形，所述支撑块46的数量为4个。
如图4所示，所述散热结构包括第一散热元件6和第二散热元件7，所述第一散热元件6套设固定于所述转子4的外侧面44，所述第二散热元件7套设固定于所述转子4的内侧面43。
所述第一散热元件6与所述转子4同轴，所述第二散热元件7与所述转子4同轴。
所述第一散热元件6套设固定于所述外侧面44的顶端，所述第二散热元件7套设固定于所述内侧面43的底端。
如图7所示，第一散热元件6包括第一固定环板61和第二散热叶片62，所述第二散热叶片62设置于所述第一固定环板61的外侧壁上，所述第二散热叶片62的一侧边与所述第一固定环板61固定连接，且所述第二散热叶片62与所述固定环板的轴线呈第二夹角。
所述第二夹角的度数为10°-80°。
所述第一固定环板61为环状结构，所述第一固定环板61的内径与所述转子4的外径相同。
所述第二散热叶片62沿所述夹角的倾斜方向延伸。
所述第二散热叶片62的高度为2mm-8mm。
相邻两个所述第二散热叶片62之间的间距为2mm-50mm。
所述第二散热叶片62的材质为塑料、金属或合金材料。
所述第一散热元件6为一体成型结构。
如图8所示，第二散热元件7包括第二固定环板71和第三散热叶片72，所述第三散热叶片72设置于所述第二固定环板71的内侧壁上，所述第三散热叶片72的一侧边与所述第二固定环板71固定连接，且所述第三散热叶片72与所述固定环板的轴线呈第三夹角。
所述第三夹角的度数为10°-80°。
所述第二固定环板71为环状结构，所述第二固定环板71的外径与所述转子4的内径相同。
所述第三散热叶片72的高度为2mm-8mm。
相邻两个所述第三散热叶片72之间的间距为2mm-50mm。
所述第三散热叶片72的材质为塑料、金属或合金材料。
所述第三散热叶片72为平板型叶片、曲型叶片、流线型叶片或涡卷型叶片中的任意一种。
所述第二散热元件7为一体成型结构。
所述外罩2的形状与所述转子4的形状相匹配。
所述外罩2的材质为可透过红外光的塑料。
所述激光雷达还包括光学扫描组件8，所述光学扫描组件8设置于所述转子4内。
如图5所示，所述转子4借助所述第一散热元件6和第二散热元件7在工作工程中，空气的流动示意图。使得激光雷达在运行过程中内部空气发生强迫对流，内部产生的热量可在外界的作用下产生循环流动避免局部高温，烧毁组件。
此外，所述第一散热元件6的数量可以为多个，多个所述第一散热元件6间隔设置于所述转子4的外侧面44；所述第二散热元件7的数量也可以为多个，多个所述第二散热元件7间隔设置于所述转子4的内侧面43上。
此外，所述支撑块46的形状还可以为扇形、矩形、梯形或异形结构中的任意一种或几种的组合，所述支撑块46的数量为两个以上。
实施例5：(外侧面设第一散热元件)
与实施例4结构相似，一种具有内部风道的激光雷达，包括底座1、外罩2、电机3和转子4，所述底座1和所述外罩2配合连接形成密闭的腔体；
所述电机3和所述转子4均设置于所述腔体内，所述电机3设置于所述底座1上，所述转子4与所述电机3连接，所述电机3能够带动所述转子4旋转运动；
所述转子4为圆筒状结构，所述转子4具有顶面41、与所述顶面41相对的底面42、内侧面43和外侧面44，所述外侧面44上设有散热结构。
如图6所示，所述转子4中心设有通孔45，所述通孔45贯穿所述底面42和所述顶面41，所述通孔45的侧壁形成所述内侧面43。
如图6所示，所述底面42沿所述通孔45周向间隔设有多个支撑块46，用于确保风道不会受阻。
如图6所示，所述支撑块46的形状为扇形，所述支撑块46的数量为4个。
所述散热结构包括第一散热元件6，所述第一散热元件6套设固定于所述转子4的外侧面44。
所述第一散热元件6与所述转子4同轴。
所述第二散热元件7套设固定于所述内侧面43的底端。
如图7所示，第一散热元件6包括第一固定环板61和第二散热叶片62，所述第二散热叶片62设置于所述第一固定环板61的外侧壁上，所述第二散热叶片62的一侧边与所述第一固定环板61固定连接，且所述第二散热叶片62与所述固定环板的轴线呈第二夹角。
所述第二夹角的度数为10°-80°。
所述第一固定环板61为环状结构，所述第一固定环板61的内径与所述转子4的外径相同。
所述第二散热叶片62沿所述夹角的倾斜方向延伸。
所述第二散热叶片62的高度为2mm-8mm。
相邻两个所述第二散热叶片62之间的间距为2mm-50mm。
所述第二散热叶片62的材质为塑料、金属或合金材料。
所述第一散热元件6为一体成型结构。
所述外罩2的形状与所述转子4的形状相匹配。
所述外罩2的材质为可透过红外光的塑料。
所述激光雷达还包括光学扫描组件8，所述光学扫描组件8设置于所述转子4内。
此外，所述第一散热元件6的数量可以为多个，多个所述第一散热元件6间隔设置于所述转子4的外侧面44。
此外，所述支撑块46的形状还可以为扇形、矩形、梯形或异形结构中的任意一种或几种的组合，所述支撑块46的数量为两个以上。
实施例6：(内侧面设第二散热元件)
与实施例4结构相似，一种具有内部风道的激光雷达，包括底座1、外罩2、电机3和转子4，所述底座1和所述外罩2配合连接形成密闭的腔体；
所述电机3和所述转子4均设置于所述腔体内，所述电机3设置于所述底座1上，所述转子4与所述电机3连接，所述电机3能够带动所述转子4旋转运动；
所述转子4为圆筒状结构，所述转子4具有顶面41、与所述顶面41相对的底面42、内侧面43和外侧面44，所述内侧面43上设有散热结构。
所述转子4中心设有通孔45，所述通孔45贯穿所述底面42和所述顶面41，所述通孔45的侧壁形成所述内侧面43。
如图6所示，所述底面42沿所述通孔45周向间隔设有多个支撑块46，用于确保风道不会受阻。
如图6所示，所述支撑块46的形状为扇形，所述支撑块46的数量为4个。
如图6所示，所述散热结构包括第二散热元件7，所述第二散热元件7套设固定于所述转子4的内侧面43。
所述第二散热元件7与所述转子4同轴。
所述第二散热元件7套设固定于所述内侧面43的底端。
如图8所示，第二散热元件7包括第二固定环板71和第三散热叶片72，所述第三散热叶片72设置于所述第二固定环板71的内侧壁上，所述第三散热叶片72的一侧边与所述第二固定环板71固定连接，且所述第三散热叶片72与所述固定环板的轴线呈第三夹角。
所述第三夹角的度数为10°-80°。
所述第二固定环板71为环状结构，所述第二固定环板71的外径与所述转子4的内径相同。
所述第三散热叶片72的高度为2mm-8mm。
相邻两个所述第三散热叶片72之间的间距为2mm-50mm。
所述第三散热叶片72的材质为塑料、金属或合金材料。
所述第三散热叶片72为平板型叶片、曲型叶片、流线型叶片或涡卷型叶片中的任意一种。
所述第二散热元件7为一体成型结构。
所述外罩2的形状与所述转子4的形状相匹配。
所述外罩2的材质为可透过红外光的塑料。
所述激光雷达还包括光学扫描组件8，所述光学扫描组件8设置于所述转子4内。
此外，所述第二散热元件7的数量也可以为多个，多个所述第二散热元件7间隔设置于所述转子4的内侧面43上。
此外，所述支撑块46的形状还可以为扇形、矩形、梯形或异形结构中的任意一种或几种的组合，所述支撑块46的数量为两个以上。
实施例7：(第一散热元件+内侧面设第一散热叶片)
结合实施例5和实施例2的技术方案，一种具有内部风道的激光雷达，包括底座1、外罩2、电机3和转子4，所述底座1和所述外罩2配合连接形成密闭的腔体；
所述电机3和所述转子4均设置于所述腔体内，所述电机3设置于所述底座1上，所述转子4与所述电机3连接，所述电机3能够带动所述转子4旋转运动；
所述转子4为圆筒状结构，所述转子4具有顶面41、与所述顶面41相对的底面42、内侧面43和外侧面44，所述外侧面44和所述内侧面43上均设有散热结构。
如图6所示，所述转子4中心设有通孔45，所述通孔45贯穿所述底面42和所述顶面41，所述通孔45的侧壁形成所述内侧面43。
如图6所示，所述底面42沿所述通孔45周向间隔设有多个支撑块46，用于确保风道不会受阻。
如图6所示，所述支撑块46的形状为扇形，所述支撑块46的数量为4个。
所述散热结构包括多个第一散热叶片5和一个第一散热元件6，多个所述第一散热叶片5沿所述转子4周向间隔设置于所述内侧面43上，所述第一散热元件6套设固定于所述转子4的外侧面44，图中未示出。
参考图2，所述第一散热叶片5的一侧边与所述内侧面43固定连接，且所述第一散热叶片5与所述转子4的轴线呈第一夹角。
所述第一散热叶片5沿所述第一夹角的倾斜方向延伸。
所述第一夹角的度数为10°-80°。
所述第一散热叶片5贯穿所述顶面41和所述底面42。
所述第一散热叶片5与所述转子4一体成型。
所述第一散热叶片5的高度为2mm-8mm。
相邻两个所述第一散热叶片5之间的间距为2mm-50mm。
所述第一散热叶片5的材质为塑料、金属或合金材料。
所述第一散热叶片5的横截面为矩形。
所述第一散热叶片5为平板型叶片。
所述第一散热叶片5垂直于所述外侧面44。
所述第一散热元件6与所述转子4同轴。
所述第一散热元件6套设固定于所述外侧面44的顶端。
如图7所示，第一散热元件6包括第一固定环板61和第二散热叶片62，所述第二散热叶片62设置于所述第一固定环板61的外侧壁上，所述第二散热叶片62的一侧边与所述第一固定环板61固定连接，且所述第二散热叶片62与所述固定环板的轴线呈第二夹角。
所述第二夹角的度数为10°-80°。
所述第一固定环板61为环状结构，所述第一固定环板61的内径与所述转子4的外径相同。
所述第二散热叶片62沿所述夹角的倾斜方向延伸。
所述第二散热叶片62的高度为2mm-8mm。
相邻两个所述第二散热叶片62之间的间距为2mm-50mm。
所述第二散热叶片62的材质为塑料、金属或合金材料。
所述第一散热元件6为一体成型结构。
所述外罩2的形状与所述转子4的形状相匹配。
所述外罩2的材质为可透过红外光的塑料。
所述激光雷达还包括光学扫描组件8，所述光学扫描组件8设置于所述转子4内。
同理，所述第一散热叶片5的横截面还可以为梯形或其他形状。
或者，所述第一散热叶片5为母线是朝向所述转子4中心凹陷的内凹弧线型的近似圆台状或圆锥状结构。
所述第一散热叶片5还可以为曲型叶片、流线型叶片或涡卷型叶片中的任意一种。
所述第一散热叶片5还可以为连续式或间断式分布凸筋形成。
所述第一散热元件6的数量可以为多个，多个所述第一散热元件6间隔设置于所述转子4的外侧面44。
此外，所述支撑块46的形状还可以为扇形、矩形、梯形或异形结构中的任意一种或几种的组合，所述支撑块46的数量为两个以上。
实施例8：(第二散热元件+外侧面设第一散热叶片)
结合实施例1和实施例6的技术方案，一种具有内部风道的激光雷达，包括底座1、外罩2、电机3和转子4，所述底座1和所述外罩2配合连接形成密闭的腔体；
所述电机3和所述转子4均设置于所述腔体内，所述电机3设置于所述底座1上，所述转子4与所述电机3连接，所述电机3能够带动所述转子4旋转运动；
所述转子4为圆筒状结构，所述转子4具有顶面41、与所述顶面41相对的底面42、内侧面43和外侧面44，所述外侧面44和所述内侧面43中的至少一个面上设有散热结构。
如图6所示，所述转子4中心设有通孔45，所述通孔45贯穿所述底面42和所述顶面41，所述通孔45的侧壁形成所述内侧面43。
如图6所示，所述底面42沿所述通孔45周向间隔设有多个支撑块46，用于确保风道不会受阻。
如图6所示，所述支撑块46的形状为扇形，所述支撑块46的数量为4个。
所述散热结构包括多个第一散热叶片5和至少一个第二散热元件7，多个所述第一散热叶片5沿所述转子4周向间隔设置于所述外侧面44上，所述第二散热元件7套设固定于所述转子4的内侧面43。
所述第一散热叶片5的一侧边与所述外侧面44和/或内侧面43固定连接，且所述第一散热叶片5与所述转子4的轴线呈第一夹角。
所述第一散热叶片5沿所述第一夹角的倾斜方向延伸。
所述第一夹角的度数为10°-80°。
所述第一散热叶片5贯穿所述顶面41和所述底面42。
所述第一散热叶片5与所述转子4一体成型。
所述第一散热叶片5的高度为2mm-8mm。
相邻两个所述第一散热叶片5之间的间距为2mm-50mm。
所述第一散热叶片5的材质为塑料、金属或合金材料。
所述第一散热叶片5的横截面为矩形。
所述第一散热叶片5为平板型叶片。
所述第一散热叶片5垂直于所述外侧面44。所述第二散热元件7与所述转子4同轴。
所述第二散热元件7套设固定于所述内侧面43的底端。
如图8所示，第二散热元件7包括第二固定环板71和第三散热叶片72，所述第三散热叶片72设置于所述第二固定环板71的内侧壁上，所述第三散热叶片72的一侧边与所述第二固定环板71固定连接，且所述第三散热叶片72与所述固定环板的轴线呈第三夹角。
所述第三夹角的度数为10°-80°。
所述第二固定环板71为环状结构，所述第二固定环板71的外径与所述转子4的内径相同。
所述第三散热叶片72的高度为2mm-8mm。
相邻两个所述第三散热叶片72之间的间距为2mm-50mm。
所述第三散热叶片72的材质为塑料、金属或合金材料。
所述第三散热叶片72为平板型叶片。
所述第二散热元件7为一体成型结构。
所述外罩2的形状与所述转子4的形状相匹配。
所述外罩2的材质为可透过红外光的塑料。
所述激光雷达还包括光学扫描组件8，所述光学扫描组件8设置于所述转子4内。
同理，所述第一散热叶片5的横截面还可以为梯形或其他形状。
或者，所述第一散热叶片5为母线是朝向所述转子4中心凹陷的内凹弧线型的近似圆台状或圆锥状结构。
所述第一散热叶片5还可以为曲型叶片、流线型叶片或涡卷型叶片中的任意一种。
所述第一散热叶片5还可以为连续式或间断式分布凸筋形成。
所述第三散热叶片72还可以为曲型叶片、流线型叶片或涡卷型叶片中的任意一种。
此外，所述支撑块46的形状还可以为扇形、矩形、梯形或异形结构中的任意一种或几种的组合，所述支撑块46的数量为两个以上。
所述第二散热元件7的数量也可以为多个，多个所述第二散热元件7间隔设置于所述转子4的内侧面43上。
此外，所述支撑块46的形状还可以为扇形、矩形、梯形或异形结构中的任意一种或几种的组合，所述支撑块46的数量为两个以上。
实施例9：(第一散热叶片、第一散热元件和第二散热元件组合)
除上述所述实施例1-8外，所述散热结构还可以为所述第一散热叶片5、所述第一散热元件6和所述第二散热元件7的组合使用。如，所述转子4的外侧面44设有第一散热元件6和多个第一散热叶片5，所述转子4的内侧面43设有第二散热元件7的形式或第二散热元件7与多个所述第一散热叶片5的组合形式或所述转子4的内侧面43不设散热结构的形式。
采用上述技术方案，本实用新型所述激光雷达具有如下有益效果：
本实用新型所述激光雷达根据转子空间需求在转子外侧面或/和内侧面设有散热结构，所述散热结构为多个第一散热叶片、第一散热元件和第二散热元件中的一种或几种的组合，使得激光雷达在运行过程中内部空气发生强迫对流，内部产生的热量可在外界的作用下产生循环流动，避免局部高温，烧毁组件。
本实用新型所述激光雷达将转子的散热结构和激光雷达外罩散热结合起来，及时通过外罩将雷达内部的热量进行分散，更好的提高激光雷达的散热效率和性能。
本实用新型所述激光雷达将散热结构设置在所述转子上，没有占用激光雷达内部空间，有利于激光雷达的集成化，可以减小所述激光雷达的整体体积。
本实用新型所述激光雷达的转子底面间隔设有多个支撑块，将所述转子支撑起一定高度，且转子中心设有通孔，确保轴部中空，确保激光雷达内部空气循环流动不会受阻。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，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)
1.一种具有内部风道的激光雷达，其特征在于：包括底座(1)、外罩(2)、电机(3)和转子(4)，所述底座(1)和所述外罩(2)配合连接形成密闭的腔体；
所述电机(3)和所述转子(4)均设置于所述腔体内，所述电机(3)设置于所述底座(1)上，所述转子(4)与所述电机(3)连接，所述电机(3)能够带动所述转子(4)旋转运动；
所述转子(4)为圆筒状结构，所述转子(4)具有顶面(41)、与所述顶面(41)相对的底面(42)、内侧面(43)和外侧面(44)，所述外侧面(44)和所述内侧面(43)中的至少一个面上设有散热结构。
2.根据权利要求1所述的一种具有内部风道的激光雷达，其特征在于：所述散热结构包括多个第一散热叶片(5)，多个所述第一散热叶片(5)沿所述转子(4)周向间隔设置于所述外侧面(44)和/或内侧面(43)上。
3.根据权利要求1所述的一种具有内部风道的激光雷达，其特征在于：所述散热结构包括，
至少一个第一散热元件(6)，所述第一散热元件(6)套设固定于所述转子(4)的外侧面(44)；
和/或，
至少一个第二散热元件(7)，所述第二散热元件(7)套设固定于所述转子(4)的内侧面(43)。
4.根据权利要求1所述的一种具有内部风道的激光雷达，其特征在于：所述散热结构包括多个第一散热叶片(5)和至少一个第一散热元件(6)，多个所述第一散热叶片(5)沿所述转子(4)周向间隔设置于所述内侧面(43)上，所述第一散热元件(6)套设固定于所述转子(4)的外侧面(44)。
5.根据权利要求1所述的一种具有内部风道的激光雷达，其特征在于：所述散热结构包括多个第一散热叶片(5)和至少一个第二散热元件(7)，多个所述第一散热叶片(5)沿所述转子(4)周向间隔设置于所述外侧面(44)上，所述第二散热元件(7)套设固定于所述转子(4)的内侧面(43)。
6.根据权利要求1所述的一种具有内部风道的激光雷达，其特征在于：所述转子(4)中心设有通孔(45)，所述通孔(45)贯穿所述底面(42)和所述顶面(41)，所述通孔(45)的侧壁形成所述内侧面(43)，所述底面(42)沿所述通孔(45)周向间隔设有多个支撑块(46)。
7.根据权利要求2所述的一种具有内部风道的激光雷达，其特征在于：所述第一散热叶片(5)的一侧边与所述外侧面(44)和/或内侧面(43)固定连接，且所述第一散热叶片(5)与所述转子(4)的轴线呈第一夹角，所述第一散热叶片(5)沿所述第一夹角的倾斜方向延伸。
8.根据权利要求3所述的一种具有内部风道的激光雷达，其特征在于：第一散热元件(6)包括第一固定环板(61)和第二散热叶片(62)，所述第二散热叶片(62)设置于所述第一固定环板(61)的外侧壁上，所述第二散热叶片(62)的一侧边与所述第一固定环板(61)固定连接，且所述第二散热叶片(62)与所述固定环板的轴线呈第二夹角。
9.根据权利要求3所述的一种具有内部风道的激光雷达，其特征在于：第二散热元件(7)包括第二固定环板(71)和第三散热叶片(72)，所述第三散热叶片(72)设置于所述第二固定环板(71)的内侧壁上，所述第三散热叶片(72)的一侧边与所述第二固定环板(71)固定连接，且所述第三散热叶片(72)与所述固定环板的轴线呈第三夹角。
10.根据权利要求3所述的一种具有内部风道的激光雷达，其特征在于：所述第一散热元件(6)套设固定于所述外侧面(44)的顶端，所述第二散热元件(7)套设固定于所述内侧面(43)的底端。
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| CN201820464546.6U CN207992436U (zh) | 2018-04-03 | 2018-04-03 | 一种具有内部风道的激光雷达 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110412542A (zh) * | 2019-08-23 | 2019-11-05 | 上海禾赛光电科技有限公司 | 激光雷达及其散热装置 |
| CN110736972A (zh) * | 2019-11-15 | 2020-01-31 | 上海禾赛光电科技有限公司 | 激光雷达的散热结构和激光雷达 |
| CN111896918A (zh) * | 2020-08-05 | 2020-11-06 | 中国电子科技集团公司第十四研究所 | 一种雷达阵面罩内自然散热设备 |
| WO2021212301A1 (zh) * | 2020-04-21 | 2021-10-28 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 雷达组件及无人飞行器 |
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2018
- 2018-04-03 CN CN201820464546.6U patent/CN207992436U/zh active Active
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