光学扫描装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及光学扫描领域，具体而言，涉及一种光学扫描装置。
【背景技术】
[0002]光学扫描装置是一种使用准直光束进行非接触式目标物体扫描测距的设备。通过将用于测距的准直光束(如激光)进行一定范围内的旋转，即可实现对所在环境一定环境内物体进行扫描测距，并提取出环境的轮廓信息。相比超声波、图像检测等手段，使用光学扫描测距装置可以实现非常高的扫描测距精度，并且测距速度快。因此在工业和民用领域具有非常高的应用价值，目前广泛的应用于机器人自主建图与导航定位(SLAM)、3D场景重建、安防检测等领域。
[0003]在现有技术中，最具代表性的光学扫描装置为小型激光雷达，小型激光雷达一般分为底座，转盘和扫描系统，其中扫描系统置放于转盘上进而实现360度的扫描。然转盘上扫描系统和底座之间的能量和信息沟通均是通过滑环这么一个部件再配合导线进行，然目前市场上滑环在整个激光雷达产品上所占的成本比例较高，而且其易磨损，进而致使产品寿命大大缩短。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明的目的是提供一种光学扫描装置，实现成本更低，扫描数据更稳定。
[0005]本发明实施方式中提供的光学扫描装置，包括:一底座，包括电源接口和数据接口 ；一转盘；一动力模块，安装于所述底座，支撑所述转盘旋转；一扫描系统，安装于所述转盘，侦测周围环境数据；一无线模块，安装于所述底座与所述转盘之间，实现所述扫描系统与所述底盘能量和数据的交互。
[0006]优选地，所述扫描系统包括一数据处理模块，所述数据处理模块为一处理器电路。
[0007]优选地，所述扫描系统包括一光信号收发装置，所述光信号收发装置包括一个准直光源，多个成像透镜，一感光芯片。
[0008]优选地，所述扫描系统包括一光信号收发装置，所述光信号收发装置包括多个准直光源，一个成像透镜，一感光芯片。
[0009]优选地，所述扫描系统为三角测距系统。
[0010]优选地，所述无线模块包括两个无线传输线圈，一个平行放置于所述转盘靠近所述底座的一面与所述扫描系统相连，另一个平行放置于所述底座靠近所述转盘的一面与所述底座的电源接口相连，所述两个无线传输线圈之间实现能量的无线传输。
[0011]优选地，所述底盘在靠近所述转盘一面的中心位置设置一管状凸起，所述转盘在靠近所述底盘一面的中心位置设置一圆柱形凹槽，所述圆柱形凸块嵌入在所述圆柱形凹槽中。
[0012]优选地，所述无线模块还包括包括两个无线传输线圈，一个环绕于所述管状凸起四周与所述底座的电源接口相连，另一个环绕于所述圆柱形凹槽四周与所述扫描系统相连，所述两个无线传输线圈实现能量的无线传输。
[0013]优选地，所述无线模块还包括两个调制解调器，一个放置于所述转盘并与所述扫描系统以及所述转盘上的无线传输线圈相连，另一个放置于所述底座与所述底座上的无线传输线圈相连，所述转盘上的调制解调器将所述扫描模块侦测的数据调制至所述转盘上的无线传输线圈，所述转盘上的无线传输线圈将所述数据传输至所述底座上的无线传输线圈，所述底座上的调制解调器对所述底座上的无线传输线圈上的数据进行解调。
[0014]优选地，所述无线模块还包括两个无线数据传输模块，一个放置于所述转盘上与所述扫描系统相连，另一个放置于所述底座上与所述底座的数据接口相连，所述两个无线数据传输模块之间实现数据的传输。
[0015]优选地，所述无线数据传输模块为蓝牙模块。
[0016]优选地，所述无线数据传输模块为红外发射装置。
[0017]优选地，所述动力模块与所述转盘之间存在一伸缩装置，所述伸缩装置使得转盘可以上下平移。
[0018]上述光学扫描装置通过电能和信号的无线传输，减少了滑环这一易损耗成本高的部件，同时也增加了数据扫描的稳定性。
[0019]以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
【附图说明】
[0020]图1是本发明光学扫描装置一实施方式的基本结构图。
[0021]图2是图1中光学扫描装置一具体结构剖面图。
[0022]图3是图1中光学扫描装置又一具体结构剖面图。
[0023]图4为图2或图3所示光学扫描装置的一改进结构图。
[0024]图5是图1中光学扫描装置又一具体结构剖面图。
[0025]图6是图1中光学扫描装置又一具体结构剖面图。
[0026]图7为图5或图6所示光学扫描装置的一改进结构图。
[0027]如下【具体实施方式】将结合上述附图进一步说明本发明。
【具体实施方式】
[0028]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0029]图1为本发明光学扫描装置一实施方式的基本结构图。如图1所示，一种光学扫描装置，包括一底座1、一动力模块2、一转盘3、一无线模块4、一扫描系统5。其中，动力模块2位于底座I上，支持转盘3的旋转；另外，无线模块4存在转盘3和底座I之间；扫描系统5位于转盘3上，通过转盘3的旋转，进而实现360度的旋转扫描。
[0030]在本实施方式中，底座I上存在一电源接口和数据接口，通过该电源接口为整个光学扫描装置提供工作能量，通过数据接口接收扫描模块5侦测的环境数据。动力模块2优选为一电机，固定于底座I上，通过电机的传动使转盘3实现360度旋转。
[0031]在本实施方式中，扫描系统5优选为三角测距系统，包括一光信号收发装置和一数据处理模块。所述光信号收发装置包括多个准直光源，一成像透镜，一感光芯片。数据处理模块为一处理器电路，与多个准直光源、成像透镜、感光芯片相连。其中光信号收发装置和数据处理模块同时固定于转盘3上，并随着转盘3的旋转而旋转，进而实现扫描系统5的360度扫描测距。在其他实施方式中，扫描系统也可以是为任意的光学测距系统，同时，光信号收发装置也可以包括一个准直光源和多个成像透镜。
[0032]图2是图1所示光学扫描装置一具体结构剖面图。在图2中，在底座I靠近转盘的一面中心位置设置一凸块卡位，凸块卡位中心位置设置一凹槽，凹槽中设置一电机(图中未不出)。转盘3在靠近底座I的一面设置一凸块，凸块能嵌入凹槽12中，并与电机的旋转轴相连，如此电机便能促使转盘进行360度的旋转。在本实施方式中，凸块卡位与凹槽中间可以设置轴承6，进而确保转盘3旋转的稳定性。
[0033]在本实施方式中，无线传输模块4位于转盘3与底座I之间，包括能量传输模块41、无线数据传输模块42。其中能量传输模块41包括两个无线传输线圈411、412，其中无线传输线圈412平行固定于底座I靠近转盘3的一面并与底座I的电源接口相连，无线传输线圈411平行固定于转盘3并与扫描系统5相连，基于无线充电的原理通过底座上无线传输线圈412将电能通过无线的方式传递至转盘3上的线圈411，转盘3上的无线传输线圈411再将接收的电能提供至固定于其上的扫描系统5。另外，无线数据传输模块42包括两个蓝牙模块421、422，421固定于转盘3并与扫描系统5相连，422固定在底座I靠近转盘3一面并连接对外数据接口，通过两个蓝牙模块421、422，可将扫描系统5的扫描数据传递至底座1，进而实现扫描数据的输出。
[0034]图3为图1所示光学扫描装置又一具体结构剖面图。在图3中，除了无线传输模块4与图2中的无线传输模块4不同之外，其余结构均相同。
[0035]在本实施方式中，无线传输模块4包括两个调制解调器401、402和两个无线传输线圈411、412，其中一个调制解调器402和一个无线传输线圈412相连固定于底座I上，另一个调制解调器401和另一个无线传输线圈411相连固定在转盘3上，其中，调制解调器402与底座I上面的数据接口相连，调制解调器401与扫描系统5相连。在本实施方式中，底座I上的无线传输线圈412将电能通过无线的方式传递给转盘3上的无线传输线圈411，转盘3上的无线传输线圈411将接收的电能提供至扫描系统5以供其扫描测距使用；当扫描系统5获取扫描数据后，将其发送至转盘3上的调制解调器401，转盘3上的调制解调器401将所述数据进行调制并将其加载到转盘3上无线传输线圈411上的电能信号上，通过无线的方式将调制后的数据传递至底座I上的无线传输线圈412上，底座I上的调制解调器402将底座I上无线传输线圈412上接收的信号进行解调并通过对外信息接口将数据传