CN213517535U - 区域覆盖扫描激光雷达装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了区域覆盖扫描激光雷达装置，包括透明外罩、上安装板、电机安装座、下安装座、光路组件和驱动组件，所述驱动组件的动力只通过一台驱动电机提供，所述驱动组件用于控制所述光路组件的动作，以便光源发射的激光经过所述光路组件后实现区域覆盖扫描。本实用新型的有益效果是：本实用新型采用一个电机驱动即可实现一定角度范围内圆周三维覆盖扫描，极大降低了成本，体积小、结构简单巧妙，提高了激光雷达的可靠性，使得在扫地机器人等民用消费领域也可以实现三维扫描激光雷达。

Description

区域覆盖扫描激光雷达装置

技术领域

本实用新型涉及激光测距雷达及光学扫描领域，尤其涉及区域覆盖扫描激光雷达装置。

背景技术

激光雷达，是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统，其中激光扫描系统是激光雷达的重要组成部分，为了获取更多环境信息将单线激光雷达加装二维扫描系统，以实现二维扫描，加装三维扫描系统以实现三维扫描，现有的三维扫描系统需两个电机驱动以实现三维扫描，三维扫描得到更全面完整的周围信息但却极大增加了雷达成本和体积，同时增加了电机负载和控制难度，降低了扫描效率，例如国内申请号为CN201780084116.X的专利申请，该专利公开文本提出的采用两个同轴旋转折射镜实现区域三维覆盖扫描，申请号为CN201520363911.0该专利公开文本提出的采用两个振镜电机驱动两个反射镜实现区域三维覆盖扫描，申请号为CN201721786563.3 曾提出一种三维激光扫描头的发明方案，该专利公开文本提出的一种三维扫描方案需两个驱动电机才能实现水平扫描和竖直扫描。

因此，本发明人经过锐意研究，现提出区域覆盖扫描激光雷达装置的技术方案，乃是本发明人对之前提出申请发明的方案做出的突破性技术改进。

发明内容

为了解决上述背景技术中提出的问题，本实用新型公开了区域覆盖扫描激光雷达装置，包括透明外罩、上安装板、电机安装座、下安装座、光路组件和驱动组件，所述驱动组件的动力只通过一台驱动电机提供，所述驱动组件用于控制所述光路组件的动作，以便光源发射的激光经过所述光路组件后实现区域覆盖扫描。

包括透明外罩、上安装板、电机安装座、下安装座、光路组件和驱动组件，其特征在于，所述驱动组件包括控制器、编码盘、编码传感器、驱动电机、传动皮带、主动皮带轮、从动皮带轮、水平旋转支架、行星齿轮传动组、竖直转轴、竖直传动轴、驱动伞齿轮、从动伞齿轮，所述行星齿轮传动组包括固定齿圈、行星齿轮、太阳轮，所述光路组件包括，光源、接收传感器、光源安装架、半透半反镜、多面棱镜。

所述透明外罩固定安装于所述上安装板上，所述上安装板与所述电机安装座固定连接，所述电机安装座与所述下安装座可拆卸连接，所述行星齿轮传动组的固定齿圈安装于所述上安装板上，所述编码传感器固定安装于所述上安装板上，所述驱动组件的驱动电机固定安装于所述电机安装座上，所述驱动组件的水平旋转支架与所述上安装板可转动连接，所述编码盘与所述水平旋转支架固定安装，所述驱动组件的主动皮带轮固定安装于所述驱动电机轴上，所述驱动组件的从动皮带轮固定安装于所述水平旋转支架上，所述行星齿轮传动组的行星齿轮可转动安装于所述从动皮带轮上，所述水平旋转支架旋转轴心线设置为通孔结构，所述竖直传动轴可转动设置于所述水平旋转支架通孔内，所述太阳轮旋转轴心线设置为通孔结构，所述竖直传动轴一端固定安装所述驱动伞齿轮，另一端安装在所述太阳轮通孔内，所述竖直传动轴旋转轴心线设置为通孔结构，所述从动伞齿轮与所述竖直转轴固定连接，所述从动伞齿轮与所述主动伞齿轮啮合传动。

所述光路组件光源固定安装于所述光源安装架上，所述光源安装架与所述下安装座可拆卸连接，所述接收传感器与所述下安装座可拆卸连接，所述光路组件的半透半反镜倾斜安装于所述光源安装架上，所述多面棱镜固定安装于所述竖直转轴上，所述竖直转轴与所述水平旋转支架可转动连接，述驱动电机实现所述多面棱镜的公转圆周扫描。同时实现所述多面棱镜自转扫描，以便实现激光雷达的区域覆盖扫描。

还公开了区域覆盖扫描激光雷达装置，包括透明外罩、上安装板、电机安装座、下安装座、光路组件和驱动组件，所述驱动组件包括控制器、编码盘、编码传感器、驱动电机、传动皮带、主动皮带轮、从动皮带轮、水平旋转支架、行星齿轮传动组、竖直转轴、竖直传动轴、驱动伞齿轮、从动伞齿轮，所述行星齿轮传动组包括固定齿圈、行星齿轮、太阳轮、行星齿轮保持架，所述光路组件包括，光源、接收传感器、光源安装架、半透半反镜、多面棱镜、折射透镜。

所述透明外罩固定安装于所述上安装板上，所述上安装板与所述电机安装座固定连接，所述电机安装座与所述下安装座可拆卸连接，所述行星齿轮传动组的固定齿圈安装于所述上安装板上，所述编码传感器固定安装于所述上安装板上，所述驱动组件的驱动电机固定安装于所述电机安装座上，所述驱动组件的所述水平旋转支架与所述上安装板可转动连接，所述编码盘与所述水平旋转支架固定安装，所述驱动组件的主动皮带轮固定安装于所述驱动电机轴上，所述驱动组件的从动皮带轮固定安装于所述水平旋转支架上，所述行星齿轮传动组的行星齿轮可转动安装于所述从动皮带轮上，所述行星齿轮保持架与所述从动皮带轮固定连接，所述水平旋转支架旋转轴心线设置为通孔结构，所述竖直传动轴可转动设置于所述水平旋转支架通孔内，所述太阳轮旋转轴心线设置为通孔结构，所述竖直传动轴一端固定安装所述驱动伞齿轮，另一端安装在所述太阳轮通孔内，所述竖直传动轴旋转轴心线设置为通孔结构，所述从动伞齿轮与所述竖直转轴固定连接，所述从动伞齿轮与所述主动伞齿轮啮合传动。

所述光路组件光源固定安装于所述光源安装架上，所述光源安装架与所述下安装座可拆卸连接，所述接收传感器与所述下安装座可拆卸连接，所述光路组件的半透半反镜倾斜安装于所述光源安装架上，所述行星齿轮保持架旋转轴心线设置有通孔，所述折射透镜固定于所述星齿轮保持架通孔内，所述多面棱镜固定安装于所述竖直转轴上，所述竖直转轴与所述水平旋转支架可转动连接，所述驱动电机实现所述多面棱镜和所述折射透镜等速公转圆周扫描，同时实现所述多面棱镜自转扫描，以便实现激光雷达的区域覆盖扫描。

还公开了区域覆盖扫描激光雷达装置，包括透明外罩、上安装板、电机安装座、下安装座、光路组件和驱动组件，所述驱动组件包括控制器、编码盘、编码传感器、驱动电机、传动皮带、主动皮带轮、从动皮带轮、水平旋转支架、行星齿轮传动组、竖直转轴，所述行星齿轮传动组包括固定齿圈、行星齿轮、太阳轮，所述光路组件包括，光源、接收传感器、光源安装架、半透半反镜、折射透镜、全反镜。

所述透明外罩固定安装于所述上安装板上，所述上安装板与所述电机安装座固定连接，所述电机安装座与所述下安装座可拆卸连接；所述行星齿轮传动组件的固定齿圈安装于所述上安装板上，所述编码传感器固定安装于所述上安装板上，所述驱动组件的驱动电机固定安装于所述电机安装座上，所述驱动组件的水平旋转支架与所述上安装板可转动连接，所述编码盘与所述水平旋转支架固定安装，所述驱动组件的主动皮带轮固定安装于所述驱动电机轴上，所述驱动组件的从动皮带轮固定安装于所述水平旋转支架上，所述行星齿轮传动组的行星齿轮可转动安装于所述从动皮带轮上。

所述光路组件光源固定安装于所述光源安装架上，所述光源安装架与所述下安装座可拆卸连接，所述接收传感器与所述下安装座可拆卸连接，所述光路组件的半透半反镜安装于所述光源安装架上，所述行星齿轮传动组太阳轮转轴轴心线设置有通光孔，所述折射透镜固定安装于所述行星齿轮传动组太阳轮通光孔内，所述全反镜固定安装于所述竖直转轴上，所述竖直转轴可调角度安装于所述水平旋转支架上，所述驱动电机实现所述全反镜和所述折射透镜的圆周扫描，同时实现折射透镜相对于所述全反镜的旋转扫描，以便实现激光雷达的区域覆盖扫描。

所述竖直转轴轴心线与所述水平旋转支架旋转轴心线空间垂直但不相交，形成一定距离。

所述从动皮带轮上均匀设置若干柱状凸台，所述行星齿轮传动组的行星齿轮可转动安装于从动皮带轮上。

所述半透半反镜倾斜安装于所述光源固定安装架上。

选择合适的行星齿轮和太阳轮的传动比，可得到不同的扫描轨迹图案和效果，当传动比不为整数时，第一次水平扫描一周得到的扫描轨迹图案与第二次扫描得到的轨迹图案不重叠，当传动比小数点后是无限循环或者无限不循环小数时，扫描轨迹图案永远不重叠。

所述光源发射的脉冲光经所述半透半反等多个光学元件后遇障碍物反射回来，又经所述半透半反镜等多个光学元件后被所述接收传感器检测到，并产生电信号。

本实用新型采用一个电机驱动即可实现一定角度范围内圆周三维扫描，极大降低了成本，体积小、结构简单巧妙提高了激光雷达的可靠性，使得在扫地机器人等民用消费领域也可以实现三维扫描激光雷达。

附图说明

图1为实施例1、实施例2、实施例3的整体结构示意图。

图2为实施例1的剖视图。

图3为实施例1的爆炸图。

图4为实施例1光路组件部分剖视图。

图5为实施例1驱动组件部分结构示意图。

图6为实施例1驱动组件部分侧视图。

图7为实施例1驱动组件部分爆炸图。

图8为实施例2的剖视图。

图9为实施例2的爆炸图。

图10为实施例2光路组件部分剖视图。

图11为实施例2驱动组件部分爆炸图。

图12为实施例1、实施例2扫描轨迹示意图。

图13为实施例3的剖视图。

图14为实施例3的爆炸图。

图15为实施例3光路组件部分剖视图。

图16为实施例3驱动组件部分爆炸图。

图17为实施例3扫描轨迹示意图。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为楚明确的界定。

实施例1

参照附图1-5，区域覆盖扫描激光雷达装置，包括透明外罩A1、上安装板A2、电机安装座A3、下安装座A4、光路组件B1和驱动组件C1，所述驱动组件C1包括控制器、编码盘X11、编码传感器X22、驱动电机C001、传动皮带C002、主动皮带轮C003、从动皮带轮C004、水平旋转支架C005、行星齿轮传动组C006、竖直转轴C007、竖直传动轴C008、驱动伞齿轮C009、从动伞齿轮C010，所述行星齿轮传动组C006包括固定齿圈C111、行星齿轮C112、太阳轮C113，所述光路组件B1包括，光源B001、接收传感器B002、光源安装架B003、半透半反镜B004、多面棱镜B005。

所述水平旋转支架C005旋转轴心线为通孔结构，所述行星齿轮传动组C006太阳轮C113的旋转轴心线为通孔结构，所述竖直传动轴C008的旋转轴心线设置有通光孔T11。

所述从动皮带轮C004上均匀设置多个柱状凸台T22，所述从动皮带轮C004同时也是所述行星齿轮传动组C006的行星架。

所述竖直转轴C007轴心线与所述水平旋转支架C005旋转轴心线空间垂直但不相交，形成一定距离既偏置量。

所述透明外罩A1固定安装于所述上安装板A2上，所述上安装板A2与所述电机安装座A3固定连接，所述电机安装座A3与所述下安装座A4可拆卸连接，所述行星齿轮传动组C006的固定齿圈C111 安装于所述上安装板A2上，所述编码传感器X22固定安装于所述上安装板上A2，所述驱动组件C1的驱动电机C001固定安装于所述电机安装座A3上，所述驱动组件C1的水平旋转支架C005与所述上安装板A2可转动连接，所述编码盘X11与所述水平旋转支架C005固定安装，所述驱动组件C1的主动皮带轮C003固定安装于所述驱动电机轴C001上，所述驱动组件C1的从动皮带轮C004固定安装于所述水平旋转支架C005上，所述行星齿轮传动组C006的行星齿轮C112 可转动安装于所述从动皮带轮C004凸台T22上，所述竖直传动轴 C008与所述水平旋转支架C005可转动连接，所述竖直传动轴C008 一端固定安装所述驱动伞齿轮C009，另一端安装在所述太阳轮C113 上，所述从动伞齿轮C010与所述竖直转轴C007固定连接，所述从动伞齿轮C010与所述主动伞齿轮C009啮合传动。

所述光路组件B1光源B001固定安装于所述光源安装架B003 上，所述光源安装架B003与所述下安装座A4可拆卸连接，所述接收传感器B002与所述下安装座A4可拆卸连接，所述光路组件B1的半透半反镜B004倾斜安装于所述光源安装架B003上，所述多面棱镜B115固定安装于所述竖直转轴C007上，所述竖直转轴C007与所述水平旋转支架C005可转动连接。

所述光源B001和所述控制器电性连接、所述编码传感X22和所述控制器电性连接、所述接收传感器B002和所述控制器电性连接、所述驱动电机C001和所述控制器电性连接

工作原理：所述光源B001发出一束脉冲光，经过所述半透半反镜B004，部分光反射出去，经过所述竖直传动轴C008的旋转轴心线设置的通光孔T11，到所述多面棱镜B115上，所述多面棱镜B115 将入射光反射出去经过所述透明外罩A1，射向远处的被检测物，被检测物反射一部分光，这部分的反射光经过所述多面棱镜B115射入射向所述半透半反镜B004，一部分光透过所述半透半反镜B004射向所述接收传感器B002，所述接收传感器B002接收到光并产生电信号，经过所述控制器换算得出被检测物的距离，实现单点的激光测距。

当驱动电机C001运动时通过主动皮带轮C003、传动皮带C002 将动力传输给从动皮带轮C004，由于行星齿轮C112可转动安装于从动皮带轮C004的柱状凸台T22，从动皮带轮C004带动行星齿轮C112 运动，同时由于水平旋转支架C005固定安装在从动皮带轮C004上，水平旋转支架C005与从动皮带轮C004等速旋转，水平旋转支架C005 的竖直转轴C007也一起旋转运动，竖直转轴C007上的多面棱镜B115 也一起做旋转运动且转速与从动皮带轮C004相等，由于行星齿轮传动组C006齿圈C111固定，行星齿轮C112将运动传递给太阳轮C113，太阳轮C113实现同向超速运动，此时太阳轮C113转速大于行星架也就是从动皮带轮C004的转速，由于竖直传动轴C008一端安装于太阳轮C113上，此时竖直传动轴C008转速大于从动皮带轮C004转速，同时也大于水平旋转支架C005的转速，竖直传动轴C008的另一端固定有驱动伞齿轮C009，驱动伞齿轮C009带动与之啮合的从动伞齿轮C010运动，从动伞齿轮C010固定于竖直转轴C007上，多面棱镜B115固定于竖直转轴C007上，从动伞齿轮C010通过竖直转轴 C007带动多面棱镜B115自转，此时若光源B001持续发射脉冲光，经多面棱镜B115射出的激光扫描轨迹呈现多个等距倾斜直线状，选择合适的行星齿轮C112和太阳轮C113的传动比，对应的到多面棱镜B005自转和周转的传动比可得到多个不同角度和长度的等距的倾斜直线扫描轨迹，实现不同的扫描效果，当传动比不为整数时，第一次水平扫描一周得到的扫描轨迹图案与第二次扫描得到的轨迹图案不重叠，当传动比小数点后是无限循环或者无限不循环小数时，扫描轨迹图案永远不重叠。

实施例2

参照附图5-10，区域覆盖扫描激光雷达装置，和实施例1的区别在于，驱动部分C1增设行星齿轮保持架Z22，所述行星齿轮保持架Z22固定于所述从动皮带轮C004上，同时所述光路部分B1增设折射透镜Z11，所述折射透镜Z11固定安装于所述行星齿轮保持架Z22上，同时所述水平旋转支架C005转轴轴心线与所述竖直转轴C007 轴心线垂直相交。

其工作原理与实施例1区别在于所述驱动电机C001实现所述多面棱镜B005和所述折射透镜Z11等速公转圆周扫描，同时实现所述多面棱镜B005自转扫描，以便实现激光雷达的区域覆盖扫描。

实施例3

参照附图10-15，区域覆盖扫描激光雷达装置区域覆盖扫描激光雷达，包括透明外罩A1、上安装板A2、电机安装座A3、下安装座 A4、光路组件B1和驱动组件C1，所述驱动组件C1包括控制器、编码盘X11、编码传感器X22、驱动电机C001、传动皮带C002、主动皮带轮C003、从动皮带轮C004、水平旋转支架C005、行星齿轮传动组C006、竖直转轴C007，所述行星齿轮传动组C006包括固定齿圈C111、行星齿轮C112、太阳轮C113，所述光路组件B1包括，光源B001、接收传感器B002、光源安装架B003、半透半反镜B004、折射透镜B116、全反镜B115。

所述行星齿轮传动组C006太阳轮C113的旋转轴心线设置有通光孔T1，所述水平旋转支架C005旋转轴心线设置有通光孔T2。

所述从动皮带轮C004上均匀设置多个柱状凸台T3，从动皮带轮 C004同时也是行星齿轮传动组C006的行星架。

所述竖直转轴C007轴心线与水平旋转支架C005旋转轴心线互相垂直。

所述全反镜B115反射面与竖直转轴C007轴心线重合。

所述透明外罩A1固定安装于上安装板A2上，所述上安装板A2 与所述电机安装座A3固定连接，所述电机安装座A3与所述下安装座A4可拆卸连接；所述行星齿轮传动组C006的固定齿圈C111安装于上安装板A2上，所述编码传感器X22固定安装于所述上安装板上A2，所述驱动组件C1的驱动电机C001固定安装于电机安装座A3 上，所述驱动组件C1的水平旋转支架C005与上安装板A2可转动连接，所述编码盘X11与所述水平旋转支架C005固定安装，所述驱动组件C1的主动皮带轮C003固定安装于驱动电机C001轴上，所述驱动组件C1的从动皮带轮C004固定安装于所述水平旋转支架C005上, 所述所述行星齿轮传动组C006的若干行星齿轮C112可转动安装于从动皮带轮C004的柱状凸台T3上。

所述光路组件B1光源B001固定安装于光源安装架B003上，所述光源安装架B003与下安装座A4可拆卸连接，所述接收传感器B002 与下安装座A4可拆卸连接，所述光路组件B1的半透半反镜B004倾斜安装于光源安装架B003上，所述折射透镜B116固定安装于行星齿轮传动组C006太阳轮C113通光孔T1内，所述全反镜B115固定安装于竖直转轴C007上，所述竖直转轴C007可调角度安装于水平旋转支架C005上。

所述光源B001和所述控制器电性连接、所述编码传感X22和所述控制器电性连接、所述接收传感器B002和控制器电性连接、所述驱动电机C001和控制器电性连接

工作原理：光源B001发出一束脉冲光，经过半透半反镜B004，部分光反射至折射透镜B116上，经过折射透镜B116将输入的光折射成一定角度射向全反镜B115，全反镜B115将入射光反射出去经过透明外罩A1，射向远处的被检测物，被检测物反射一部分光，这部分的反射光经全反镜B115射入折射透镜B116，经折射透镜B116射向半透半反镜B004，一部分光透过半透半反镜B004射向接收传感器 B002，接收传感器B002接收到光并产生电信号，经过控制器换算得出被检测物的距离，实现单点的激光测距。

当驱动电机C001运动时通过主动皮带轮C003、传动皮带C002 将动力传输给从动皮带轮C004，由于行星齿轮C112可转动安装于从动皮带轮C004的柱状凸台T3，从动皮带轮C004带动行星齿轮C112 运动，同时由于水平旋转支架C005固定安装在从动皮带轮C004上，水平旋转支架C005与从动皮带轮C004等速旋转，水平旋转支架C005 的竖直转轴C007也一起旋转运动，竖直转轴C007上的全反镜B115 也一起做旋转运动且转速与从动皮带轮C004相等，由于行星齿轮传动组C006齿圈C111固定，行星齿轮C112将运动传递给太阳轮C113，太阳轮C113实现同向超速运动，此时太阳轮C113转速大于行星架也就是从动皮带轮C004的转速，由于折射透镜B116安装于太阳轮 C113上，此时折射透镜B116转速大于从动皮带轮C004转速，同时也大于全反镜B115的转速，此时若光源B001持续发射脉冲光，经全反镜B115射出的激光扫描轨迹呈现特定图像，选择合适的行星齿轮C112和太阳轮C113的传动比，对应的到全反镜B115和折射透镜 B116的传动比可得到不同的扫描轨迹图案和效果，当传动比不为整数时，第一次水平扫描一周得到的扫描轨迹图案与第二次扫描得到的轨迹图案不重叠，当传动比小数点后是无限循环或者无限不循环小数时，扫描轨迹图案永远不重叠。

本实用新型采用一个电机驱动即可实现一定角度范围内圆周三维扫描，极大降低了成本，体积小、结构简单巧妙，提高了激光雷达的寿命和可靠性，使得在扫地机器人等民用消费领域也可以实现三维扫描激光雷达。

上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (8)

1.区域覆盖扫描激光雷达装置，包括透明外罩、上安装板、电机安装座、下安装座、光路组件和驱动组件，其特征在于，所述驱动组件的动力只通过一台驱动电机提供，所述驱动组件用于控制所述光路组件的动作，以便光源发射的激光经过所述光路组件后实现区域覆盖扫描。

2.根据权利要求1所述的区域覆盖扫描激光雷达装置，其特征在于，包括透明外罩、上安装板、电机安装座、下安装座、光路组件和驱动组件，所述驱动组件包括控制器、编码盘、编码传感器、驱动电机、传动皮带、主动皮带轮、从动皮带轮、水平旋转支架、行星齿轮传动组、竖直转轴、竖直传动轴、驱动伞齿轮、从动伞齿轮，所述行星齿轮传动组包括固定齿圈、行星齿轮、太阳轮，所述光路组件包括，光源、接收传感器、光源安装架、半透半反镜、多面棱镜；

所述透明外罩固定安装于所述上安装板上，所述上安装板与所述电机安装座固定连接，所述电机安装座与所述下安装座可拆卸连接，所述行星齿轮传动组的固定齿圈安装于所述上安装板上，所述编码传感器固定安装于所述上安装板上，所述驱动组件的驱动电机固定安装于所述电机安装座上，所述驱动组件的水平旋转支架与所述上安装板可转动连接，所述编码盘与所述水平旋转支架固定安装，所述驱动组件的主动皮带轮固定安装于所述驱动电机轴上，所述驱动组件的从动皮带轮固定安装于所述水平旋转支架上，所述行星齿轮传动组的行星齿轮可转动安装于所述从动皮带轮上，所述水平旋转支架旋转轴心线设置为通孔结构，所述竖直传动轴可转动设置于所述水平旋转支架通孔内，所述太阳轮旋转轴心线设置为通孔结构，所述竖直传动轴一端固定安装所述驱动伞齿轮，另一端安装在所述太阳轮通孔内，所述竖直传动轴旋转轴心线设置为通孔结构，所述从动伞齿轮与所述竖直转轴固定连接，所述从动伞齿轮与所述主动伞齿轮啮合传动；

所述光路组件光源固定安装于所述光源安装架上，所述光源安装架与所述下安装座可拆卸连接，所述接收传感器与所述下安装座可拆卸连接，所述光路组件的半透半反镜倾斜安装于所述光源安装架上，所述多面棱镜固定安装于所述竖直转轴上，所述竖直转轴与所述水平旋转支架可转动连接，述驱动电机实现所述多面棱镜的公转圆周扫描，同时实现所述多面棱镜自转扫描，以便实现激光雷达的区域覆盖扫描。

3.根据权利要求1所述的区域覆盖扫描激光雷达装置，其特征在于，包括透明外罩、上安装板、电机安装座、下安装座、光路组件和驱动组件，所述驱动组件包括控制器、编码盘、编码传感器、驱动电机、传动皮带、主动皮带轮、从动皮带轮、水平旋转支架、行星齿轮传动组、竖直转轴、竖直传动轴、驱动伞齿轮、从动伞齿轮，所述行星齿轮传动组包括固定齿圈、行星齿轮、太阳轮、行星齿轮保持架，所述光路组件包括，光源、接收传感器、光源安装架、半透半反镜、多面棱镜、折射透镜；

所述透明外罩固定安装于所述上安装板上，所述上安装板与所述电机安装座固定连接，所述电机安装座与所述下安装座可拆卸连接，所述行星齿轮传动组的固定齿圈安装于所述上安装板上，所述编码传感器固定安装于所述上安装板上，所述驱动组件的驱动电机固定安装于所述电机安装座上，所述驱动组件的所述水平旋转支架与所述上安装板可转动连接，所述编码盘与所述水平旋转支架固定安装，所述驱动组件的主动皮带轮固定安装于所述驱动电机轴上，所述驱动组件的从动皮带轮固定安装于所述水平旋转支架上，所述行星齿轮传动组的行星齿轮可转动安装于所述从动皮带轮上，所述行星齿轮保持架与所述从动皮带轮固定连接，所述水平旋转支架旋转轴心线设置为通孔结构，所述竖直传动轴可转动设置于所述水平旋转支架通孔内，所述太阳轮旋转轴心线设置为通孔结构，所述竖直传动轴一端固定安装所述驱动伞齿轮，另一端安装在所述太阳轮通孔内，所述竖直传动轴旋转轴心线设置为通孔结构，所述从动伞齿轮与所述竖直转轴固定连接，所述从动伞齿轮与所述主动伞齿轮啮合传动；

所述光路组件光源固定安装于所述光源安装架上，所述光源安装架与所述下安装座可拆卸连接，所述接收传感器与所述下安装座可拆卸连接，所述光路组件的半透半反镜倾斜安装于所述光源安装架上，所述行星齿轮保持架旋转轴心线设置有通孔，所述折射透镜固定于所述星齿轮保持架通孔内，所述多面棱镜固定安装于所述竖直转轴上，所述竖直转轴与所述水平旋转支架可转动连接，所述驱动电机实现所述多面棱镜和所述折射透镜等速公转圆周扫描，同时实现所述多面棱镜自转扫描，以便实现激光雷达的区域覆盖扫描。

4.根据权利要求1所述的区域覆盖扫描激光雷达装置，其特征在于，包括透明外罩、上安装板、电机安装座、下安装座、光路组件和驱动组件，所述驱动组件包括控制器、编码盘、编码传感器、驱动电机、传动皮带、主动皮带轮、从动皮带轮、水平旋转支架、行星齿轮传动组、竖直转轴，所述行星齿轮传动组包括固定齿圈、行星齿轮、太阳轮，所述光路组件包括，光源、接收传感器、光源安装架、半透半反镜、折射透镜、全反镜；

所述透明外罩固定安装于所述上安装板上，所述上安装板与所述电机安装座固定连接，所述电机安装座与所述下安装座可拆卸连接；所述行星齿轮传动组件的固定齿圈安装于所述上安装板上，所述编码传感器固定安装于所述上安装板上，所述驱动组件的驱动电机固定安装于所述电机安装座上，所述驱动组件的水平旋转支架与所述上安装板可转动连接，所述编码盘与所述水平旋转支架固定安装，所述驱动组件的主动皮带轮固定安装于所述驱动电机轴上，所述驱动组件的从动皮带轮固定安装于所述水平旋转支架上，所述行星齿轮传动组的行星齿轮可转动安装于所述从动皮带轮上；

所述光路组件光源固定安装于所述光源安装架上，所述光源安装架与所述下安装座可拆卸连接，所述接收传感器与所述下安装座可拆卸连接，所述光路组件的半透半反镜安装于所述光源安装架上，所述行星齿轮传动组太阳轮转轴轴心线设置有通光孔，所述折射透镜固定安装于所述行星齿轮传动组太阳轮通光孔内，所述全反镜固定安装于所述竖直转轴上，所述竖直转轴可调角度安装于所述水平旋转支架上，所述驱动电机实现所述全反镜和所述折射透镜的圆周扫描，同时实现折射透镜相对于所述全反镜的旋转扫描，以便实现激光雷达的区域覆盖扫描。

5.根据权利要求2所述的区域覆盖扫描激光雷达装置，其特征在于，所述竖直转轴轴心线与所述水平旋转支架旋转轴心线空间垂直但不相交，形成一定距离。

6.根据权利要求2-5任一项所述的区域覆盖扫描激光雷达装置，其特征在于，所述从动皮带轮上均匀设置若干柱状凸台，所述行星齿轮传动组的行星齿轮可转动安装于从动皮带轮上。

7.根据权利要求2-5任一项所述的区域覆盖扫描激光雷达装置，其特征在于，所述半透半反镜倾斜安装于所述光源固定安装架上。

8.根据权利要求2-5任一项所述的区域覆盖扫描激光雷达装置，其特征在于，不同的行星齿轮和太阳轮的传动比，可得到不同的扫描轨迹图案和效果，当传动比不为整数时，第一次水平扫描一周得到的扫描轨迹图案与第二次扫描得到的轨迹图案不重叠，当传动比小数点后是无限循环或者无限不循环小数时，扫描轨迹图案永远不重叠。

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