360度全角广域扫描头的制作方法
【专利摘要】本发明公开的360度全角广域扫描头，由光电组件和驱动组件组成；所述光电组件包括竖直光源、水平光源、半透半反镜、全反镜组和场镜；驱动组件包括竖直驱动电机、水平驱动电机、第一驱动器、第二驱动器、竖直旋转轴、水平旋转支架、竖直旋转伞齿轮和水平旋转伞齿轮；水平旋转支架上端为带有轴孔的水平旋转驱动杆，下端为全反镜组安装罩；竖直旋转轴的下端伸入全反镜组安装罩内，竖直旋转伞齿轮通过与竖直旋转轴的下端连接而枢设在全反镜安装罩内，水平旋转伞齿轮通过一安装在全反镜安装罩侧壁的水平旋转轴枢设在全反镜安装罩内，全反镜组固定在水平旋转轴上；竖直旋转轴与竖直旋转伞齿轮均开设中心光孔。本发明实现灯光扫描广度、速度和精度的提升。
【专利说明】
360度全角广域扫描头
技术领域
[0001]本发明涉及灯光扫描设备技术领域，特别涉及一种360度全角广域扫描头。
【背景技术】
[0002]现有扫描头为双振镜方式，即振镜I绕水平轴旋转和空间不相交的振镜2绕竖直轴旋转，两振镜叠加实现一定区域范围内的扫描，其扫描区域的大小由镜片的大小决定，变焦由场镜实现，要实现大范围的扫描，就要加大振镜的大小即振镜质量增大、所需空间增大，这会给驱动振镜的电机带来很大的负担，导致振镜运动的精度和速度无法提高，从而导致扫描精度和速度无法提高，而且难以扩大的扫描范围。目前，灯光扫描头在舞台灯、激光打标、打印等光学运用控制场合中广泛运用，而这些场景往往对扫描范围有极大的要求，现有扫描头难以实现全角广域扫描。
[0003]有鉴于此，本发明人对于灯光扫描头进行深入研究，特别研制出一种360度全角广域扫描头，以提高扫描精度、广度和速度，本案由此产生。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种360度全角广域扫描头，实现灯光扫描广度、速度和精度的提升。
[0005]为了实现上述目的，本发明的技术方案如下:
360度全角广域扫描头，由光电组件和驱动组件组成；
所述光电组件包括竖直光源、水平光源、半透半反镜、全反镜组和场镜;所述半透半反镜倾斜设置，竖直光源设置在半透半反镜上方，水平光源设置在半透半反镜侧面，全反镜组设置在半透半反镜下方；
所述驱动组件包括竖直驱动电机、水平驱动电机、第一驱动器、第二驱动器、竖直旋转轴、水平旋转支架、竖直旋转伞齿轮和水平旋转伞齿轮;所述竖直驱动电机、水平驱动电机、第一驱动器、第二驱动器、竖直旋转轴、水平旋转支架、竖直旋转伞齿轮和水平旋转伞齿轮均设置在全反镜组与半透半反镜之间，所述竖直驱动电机和水平驱动电机分别与第一驱动器和第二驱动器电连接；
所述水平旋转支架上端为带有轴孔的水平旋转驱动杆，下端为全反镜组安装罩，其中，水平旋转驱动杆与水平驱动电机的转轴连接，全反镜组安装罩从场镜上端伸入场镜中；所述竖直旋转轴穿设于水平旋转驱动杆的轴孔内，竖直旋转轴的上端与竖直驱动电机的转轴连接，竖直旋转轴的下端伸入全反镜组安装罩内，竖直旋转伞齿轮通过与竖直旋转轴的下端连接而枢设在全反镜安装罩内，水平旋转伞齿轮通过一安装在全反镜安装罩侧壁的水平旋转轴枢设在全反镜安装罩内，水平旋转伞齿轮与竖直旋转伞齿轮啮合，全反镜组固定在水平旋转轴上，且全反镜组位于竖直旋转伞齿轮的正下方；
所述竖直旋转轴与竖直旋转伞齿轮均开设中心光孔，使从半透半反镜折射/反射出的光线依次沿着竖直旋转轴与竖直旋转伞齿轮的中心光孔到达全反镜组。
[0006]所述驱动组件还包括驱动器保护罩、半透半反镜保护罩、竖直驱动电机保护罩、水平驱动电机保护罩和水平驱动电机安装板;驱动器保护罩、半透半反镜保护罩、竖直驱动电机保护罩、水平驱动电机保护罩和水平驱动电机安装板由上至下依次连接，第一驱动器、第二驱动器和竖直光源均安装在驱动器保护罩内，半透半反镜和水平光源安装在半透半反镜保护罩内，竖直驱动电机、水平驱动电机则分别设置在竖直驱动电机保护罩和水平驱动电机保护罩内，且竖直驱动电机固定在水平驱动电机保护罩上，水平驱动电机固定在水平驱动电机安装板上；
所述半透半反镜保护罩、竖直驱动电机保护罩和水平驱动电机保护罩均开设供线缆穿过的侧孔，第一驱动器通过穿过半透半反镜保护罩和竖直驱动电机保护罩的线缆与竖直驱动电机电连接，第二驱动器通过穿过半透半反镜保护罩、竖直驱动电机保护罩和水平驱动电机保护罩的线缆与竖直驱动电机电连接；
所述竖直驱动电机和水平驱动电机均为带有空心转轴的伺服电机，所述半透半反镜保护罩、竖直驱动电机保护罩、水平驱动电机保护罩和水平驱动电机安装板均开设中心光孔，所述的各中心光孔与竖直驱动电机和水平驱动电机的空心转轴同心，半透半反镜的中心正对各中心光孔的中心，所述水平旋转驱动杆的上端穿过水平驱动电机安装板的中心光孔后与水平驱动电机的空心转轴连接，竖直旋转轴上端则与竖直驱动电机的空心转轴连接，使从竖直光源射出的光线穿过半透半反镜保护罩的中心光孔到达半透半反镜，从半透半反镜折射/反射出的光线依次沿着竖直驱动电机保护罩的中心光孔、竖直驱动电机的空心转轴、水平驱动电机保护罩的中心光孔、水平驱动电机的空心转轴、竖直旋转轴的中心光孔以及竖直旋转伞齿轮的中心光孔到达全反镜组。
[0007]进一步，所述全反镜组包括倾斜设置的第一全反镜、第二全反镜、第三全反镜和第四全反镜，所述第一全反镜与第四全反镜依次设置在竖直旋转伞齿轮的正下方，第四全反镜安装在水平旋转轴上，第二全反镜和第三全反镜固定在全反镜组安装罩侧壁，且第二全反镜与第一全反镜相对，第三全反镜于第二全反镜和第四全反镜相对。
[0008]进一步，所述全反镜组由一安装在水平旋转轴端部的全反镜构成。
[0009]所述驱动组件还包括驱动器保护罩、电机保护罩、齿轮组、齿轮组保护罩和水平旋转支架安装板;所述电机保护罩、齿轮组保护罩和水平旋转支架安装板由上至下依次连接，第一驱动器、第二驱动器和竖直光源均安装在驱动器保护罩内，半透半反镜、水平光源、竖直驱动电机和水平驱动电机则设置在电机保护罩内，且竖直驱动电机和水平驱动电机固定在齿轮组保护罩上;齿轮组设置在齿轮组保护罩内；
所述电机保护罩开设供线缆穿过的通孔，第一驱动器和第二驱动器通过穿过电机保护罩的线缆分别与竖直驱动电机和水平驱动电机电连接；
所述齿轮组包括相互啮合的竖直旋转驱动齿轮和竖直旋转从动齿轮，以及相互啮合的水平旋转驱动齿轮和水平旋转从动齿轮;所述竖直驱动电机的转轴和水平驱动电机的转轴从齿轮组保护罩顶部穿入齿轮组保护罩，竖直旋转驱动齿轮安装在竖直驱动电机的转轴上，水平旋转驱动齿轮安装在水平驱动电机的转轴上；
所述电机保护罩、齿轮保护罩和水平旋转支架安装板均开设中心光孔，所述的各中心光孔同心，所述水平旋转驱动杆通过轴承枢设在水平旋转支架安装板的中心光孔上且其水平旋转驱动杆上端从水平旋转支架安装板的中心光孔上端伸出，竖直旋转轴上端则从水平旋转驱动杆轴孔上端伸出，竖直旋转从动齿轮套置在竖直旋转轴上端，水平旋转从动齿轮则套置在水平旋转驱动杆上端，使从竖直光源的射出的光线穿过电机保护罩的中心轴孔到达半透半反镜，从半透半反镜折射/反射出的光线依次沿着齿轮保护罩的中心光孔、竖直旋转轴的中心光孔以及竖直旋转伞齿轮的中心光孔到达到达全反镜组。
[0010]进一步，所述全反镜组包括倾斜设置的第一全反镜、第二全反镜、第三全反镜和第四全反镜，所述第一全反镜与第四全反镜依次设置在竖直旋转伞齿轮的正下方，第四全反镜安装在水平旋转轴上，第二全反镜和第三全反镜固定在全反镜组安装罩侧壁，且第二全反镜与第一全反镜相对，第三全反镜于第二全反镜和第四全反镜相对。
[0011]进一步，所述全反镜组由一安装在水平旋转轴端部的全反镜构成。
[0012]进一步，所述竖直驱动电机的转轴和水平驱动电机的转轴从齿轮组保护罩顶部穿入齿轮组保护罩后，各转轴的顶部通过轴承枢设在水平旋转支架安装板顶部。
[0013]所述竖直光源和水平光源均为激光光源。
[0014]采用上述方案后，本发明使用时:
光路组件中，竖直光源和水平光源分别从竖直方向和水平方向向半透半反镜射出光线，从半透半反镜折射/反射出的光线依次沿着竖直旋转轴与竖直旋转伞齿轮的中心光孔到达全反镜组，由全反镜组将光线反射至场镜中；
驱动组件中，第一驱动器和第二驱动器分别驱动竖直驱动电机和水平驱动电机，竖直驱动电机的转轴和水平驱动电机的转轴分别带动竖直旋转轴和水平旋转支架转动，竖直旋转伞齿轮随竖直旋转轴转动，水平旋转伞齿轮随竖直旋转伞齿轮转动，从而带着水平旋转轴和全反镜组转动，全反镜组的反射光线扫描一个竖直平面，同时，水平旋转支架的全反镜组安装罩带着全反镜组转动，使全反镜组的反射光线实现360度广域扫描。
[0015]本发明的有益效果为:本发明无需采用加宽加大的振镜，而是通过带动全反镜组沿水平和竖直方向同时旋转，实现灯光的360度广域扫描，而且，减轻了电机的负重，提高了扫描精度和速度。
【附图说明】
[0016]图1是本发明实施例一的剖视图；
图2是本发明实施例一的爆炸剖视图；
图3是本发明实施例一驱动组件的剖视图；
图4是本发明实施例一驱动组件的爆炸剖视图；
图5是本发明实施例一驱动组件的部分结构图；
图6是本发明实施例一、二的一种光电组件结构图；
图7是本发明实施例一、二的另一种光电组件结构图；
图8是本发明实施例二的剖视图；
图9是本发明实施例二的爆炸剖视图；
图10是本发明实施例二驱动组件的部分结构图；
图11是本发明实施例二驱动组件的部分结构爆炸剖视图。
[0017]标号说明
光电组件100，竖直光源101，水平光源102，半透半反镜103，全反镜组104，场镜105 ； 驱动组件200，竖直驱动电机201，水平驱动电机202，第一驱动器203，第二驱动器204，竖直旋转轴205，水平旋转支架206，水平旋转驱动杆206a，全反镜组安装罩206b，竖直旋转伞齿轮207，水平旋转伞齿轮208，驱动器保护罩209，半透半反镜保护罩210，竖直驱动电机保护罩211，水平驱动电机保护罩212，水平驱动电机安装板213，水平旋转轴214，齿轮组215，电机保护罩216，齿轮组保护罩217，水平旋转支架安装板218;
轴承300，光线400。
【具体实施方式】
[0018]如图1至7所示，本发明实施例一揭示的360度全角广域扫描头，由光电组件100和驱动组件200组成；
所述光电组件100包括竖直光源101、水平光源102、半透半反镜103、全反镜组104和场镜105;所述半透半反镜103倾斜设置，竖直光源101设置在半透半反镜103上方，水平光源102设置在半透半反镜103侧面，全反镜组104设置在半透半反镜103下方;所述竖直光源101和水平光源102均为激光光源；
所述驱动组件200包括竖直驱动电机201、水平驱动电机202、第一驱动器203、第二驱动器204、竖直旋转轴205、水平旋转支架206、竖直旋转伞齿轮207和水平旋转伞齿轮208;所述竖直驱动电机201、水平驱动电机202、第一驱动器203、第二驱动器204、竖直旋转轴205、水平旋转支架206、竖直旋转伞齿轮207和水平旋转伞齿轮208均设置在全反镜组与半透半反镜之间，所述竖直驱动电机201和水平驱动电机202分别与第一驱动器203和第二驱动器204电连接；
所述水平旋转支架206上端为带有轴孔的水平旋转驱动杆206a，下端为全反镜组安装罩206b，其中，水平旋转驱动杆206a与水平驱动电机202的转轴连接，全反镜组安装罩206b从场镜105上端伸入场镜中；所述竖直旋转轴205穿设于水平旋转驱动杆206a的轴孔内，竖直旋转轴205的上端与竖直驱动电机201的转轴连接，竖直旋转轴205的下端伸入全反镜组安装罩206b内，竖直旋转伞齿轮207通过与竖直旋转轴205的下端连接而枢设在全反镜安装罩206b内，水平旋转伞齿轮208通过一安装在全反镜安装罩侧壁的水平旋转轴214枢设在全反镜安装罩206b内，水平旋转伞齿轮208与竖直旋转伞齿轮207啮合，全反镜组104固定在水平旋转轴214上，且全反镜组位于竖直旋转伞齿轮207的正下方；
所述竖直旋转轴205与竖直旋转伞齿轮207均开设中心光孔，使从半透半反镜103折射/反射出的光线400依次沿着竖直旋转轴205与竖直旋转伞齿轮207的中心光孔到达全反镜组104。
[0019]如图1-5所示，本实施例中，所述驱动组件200还包括驱动器保护罩209、半透半反镜保护罩210、竖直驱动电机保护罩211、水平驱动电机保护罩212和水平驱动电机安装板213;驱动器保护罩209、半透半反镜保护罩210、竖直驱动电机保护罩211、水平驱动电机保护罩212和水平驱动电机安装板213由上至下依次连接，第一驱动器203、第二驱动器204和竖直光源201均安装在驱动器保护罩209内，半透半反镜103和水平光源102安装在半透半反镜保护罩210内，竖直驱动电机201、水平驱动电机202则分别设置在竖直驱动电机保护罩211和水平驱动电机保护罩212内，且竖直驱动电机固定在水平驱动电机保护罩上，水平驱动电机固定在水平驱动电机安装板上； 所述半透半反镜保护罩210、竖直驱动电机保护罩211和水平驱动电机保护罩212均开设供线缆穿过的侧孔，第一驱动器203通过穿过半透半反镜保护罩210和竖直驱动电机保护罩211的线缆与竖直驱动电机201电连接，第二驱动器204通过穿过半透半反镜保护罩210、竖直驱动电机保护罩211和水平驱动电机保护罩212的线缆与水平驱动电机202电连接；所述竖直驱动电机201和水平驱动电机202均为带有空心转轴的伺服电机，所述半透半反镜保护罩210、竖直驱动电机保护罩211、水平驱动电机保护罩212和水平驱动电机安装板213均开设中心光孔，所述的各中心光孔与竖直驱动电机201和水平驱动电机202的空心转轴同心，半透半反镜103的中心正对各中心光孔的中心，所述水平旋转驱动杆206a的上端穿过水平驱动电机安装板213的中心光孔后与水平驱动电机202的空心转轴连接，竖直旋转轴205上端则与竖直驱动电机201的空心转轴连接，使从竖直光源射出的光线400穿过半透半反镜保护罩210的中心光孔到达半透半反镜，从半透半反镜折射/反射出的光线400依次沿着竖直驱动电机保护罩211的中心光孔、竖直驱动电机201的空心转轴、水平驱动电机保护罩212的中心光孔、水平驱动电机202的空心转轴、竖直旋转轴205的中心光孔以及竖直旋转伞齿轮207的中心光孔到达全反镜组104。
[0020]本实施例的扫描头工作时，光路组件中，竖直光源射出的光线400穿过半透半反镜保护罩210的中心光孔到达半透半反镜103，水平光源102则从水平方向向半透半反镜射103出光线，从半透半反镜103折射/反射出的光线依次依次沿着竖直驱动电机保护罩211的中心光孔、竖直驱动电机201的空心转轴、水平驱动电机保护罩212的中心光孔、水平驱动电机202的空心转轴、竖直旋转轴205的中心光孔以及竖直旋转伞齿轮207的中心光孔到达全反镜组104，由全反镜组将光线反射至场镜中；
驱动组件中，第一驱动器203和第二驱动器204分别驱动竖直驱动电机201和水平驱动电机202，竖直驱动电机201的转轴和水平驱动电机202的转轴分别带动竖直旋转轴205和水平旋转支架206转动，竖直旋转伞齿轮207随竖直旋转轴205转动，水平旋转伞齿轮208随竖直旋转伞齿轮207转动，从而带着水平旋转轴214和全反镜组104转动，全反镜组104的反射光线扫描一个竖直平面，同时，水平旋转支架的全反镜组安装罩206b带着全反镜组206b转动，使全反镜组的反射光线实现360度广域扫描。
[0021]如图1和6所示，本实施例提供的一种光学组件结构中，所述全反镜组104包括倾斜设置的第一全反镜104a、第二全反镜104b、第三全反镜104c和第四全反镜104d，所述第一全反镜104a与第四全反镜104d依次设置在竖直旋转伞齿轮207的正下方，第四全反镜104d安装在水平旋转轴208上，第二全反镜104b和第三全反镜104c固定在全反镜组安装罩206b侧壁，且第二全反镜104b与第一全反镜104a相对，第三全反镜104c于第二全反镜104b和第四全反镜104d相对，该全反镜组104中，从第一全反镜104a接收入射光线400，依次经第一全反镜104a、第二全反镜104b、第三全反镜104c和第四全反镜104d的反射到达场镜105。
[0022]如图7所示，本实施例提供的另一种光学组件100，其大部分结构与前述光学组件相同，不同之处在所述全反镜组104由一安装在水平旋转轴端部的全反镜构成。
[0023]如图6至11所示，本发明实施例二揭示的360度全角广域扫描头，由光电组件100和驱动组件200组成；
所述光电组件100包括竖直光源101、水平光源102、半透半反镜103、全反镜组104和场镜105;所述半透半反镜103倾斜设置，竖直光源101设置在半透半反镜103上方，水平光源102设置在半透半反镜103侧面，全反镜组104设置在半透半反镜103下方;所述竖直光源101和水平光源102均为激光光源；
所述驱动组件200包括竖直驱动电机201、水平驱动电机202、第一驱动器203、第二驱动器204、竖直旋转轴205、水平旋转支架206、竖直旋转伞齿轮207和水平旋转伞齿轮208;所述竖直驱动电机201、水平驱动电机202、第一驱动器203、第二驱动器204、竖直旋转轴205、水平旋转支架206、竖直旋转伞齿轮207和水平旋转伞齿轮208均设置在全反镜组与半透半反镜之间，所述竖直驱动电机201和水平驱动电机202分别与第一驱动器203和第二驱动器204电连接；
所述水平旋转支架206上端为带有轴孔的水平旋转驱动杆206a，下端为全反镜组安装罩206b，其中，水平旋转驱动杆206a与水平驱动电机202的转轴连接，全反镜组安装罩206b从场镜105上端伸入场镜中；所述竖直旋转轴205穿设于水平旋转驱动杆206a的轴孔内，竖直旋转轴205的上端与竖直驱动电机201的转轴连接，竖直旋转轴205的下端伸入全反镜组安装罩206b内，竖直旋转伞齿轮207通过与竖直旋转轴205的下端连接而枢设在全反镜安装罩206b内，水平旋转伞齿轮208通过一安装在全反镜安装罩侧壁的水平旋转轴214枢设在全反镜安装罩206b内，水平旋转伞齿轮208与竖直旋转伞齿轮207啮合，全反镜组104固定在水平旋转轴214上，且全反镜组位于竖直旋转伞齿轮207的正下方；
所述竖直旋转轴205与竖直旋转伞齿轮207均开设中心光孔，使从半透半反镜103折射/反射出的光线400依次沿着竖直旋转轴205与竖直旋转伞齿轮207的中心光孔到达全反镜组104。
[0024]参照图8-11，所述驱动组件还包括驱动器保护罩209、电机保护罩216、齿轮组215、齿轮组保护罩217和水平旋转支架安装板218;所述电机保护罩216、齿轮组保护罩217和水平旋转支架安装板218由上至下依次连接，第一驱动器203、第二驱动器204和竖直光源201均安装在驱动器保护罩209内，半透半反镜103、水平光源102、竖直驱动电机203和水平驱动电机204则设置在电机保护罩216内，且竖直驱动电机203和水平驱动电机204固定在齿轮组保护罩217上;齿轮组215设置在齿轮组保护罩217内；
所述电机保护罩216开设供线缆穿过的通孔，第一驱动器203和第二驱动器204通过穿过电机保护罩的线缆分别与竖直驱动电机201和水平驱动电机202电连接；
本实施例中，所述齿轮组215包括相互啮合的竖直旋转驱动齿轮215a和竖直旋转从动齿轮215b，以及相互啮合的水平旋转驱动齿轮215c和水平旋转从动齿轮215d;所述竖直驱动电机201的转轴和水平驱动电机202的转轴从齿轮组保护罩217顶部穿入齿轮组保护罩，竖直旋转驱动齿轮215a安装在竖直驱动电机的转轴上，水平旋转驱动齿轮215c安装在水平驱动电机的转轴上；
所述电机保护罩216、齿轮保护罩217和水平旋转支架安装板218均开设中心光孔，所述的各中心光孔同心，所述水平旋转驱动杆206a通过轴承300枢设在水平旋转支架安装板218的中心光孔上且其水平旋转驱动杆206a上端从水平旋转支架安装板218的中心光孔上端伸出，竖直旋转轴205上端则从水平旋转驱动杆206a轴孔上端伸出，竖直旋转从动齿轮215b套置在竖直旋转轴上端，水平旋转从动齿轮215d则套置在水平旋转驱动杆上端，使从竖直光源的射出的光线400穿过电机保护罩的中心轴孔到达半透半反镜，从半透半反镜折射/反射出的光线400依次沿着齿轮保护罩的中心光孔、竖直旋转轴的中心光孔以及竖直旋转伞齿轮的中心光孔到达到达全反镜组。
[0025]本实施例的扫描头工作时，光路组件中，竖直光源射出的光线400穿过电机保护罩216的中心光孔到达半透半反镜103，水平光源102则从水平方向向半透半反镜射103出光线，从半透半反镜103折射/反射出的光线依次依次沿着齿轮组保护罩217的中心光孔、竖直旋转轴205的中心光孔以及竖直旋转伞齿轮207的中心光孔到达全反镜组104，由全反镜组将光线反射至场镜中；本实施例相比实施例一光路较短；
驱动组件中，第一驱动器203和第二驱动器204分别驱动竖直驱动电机201和水平驱动电机202，竖直驱动电机201的转轴和水平驱动电机202的转轴通过齿轮组215分别带动竖直旋转轴205和水平旋转支架206转动，竖直旋转伞齿轮207随竖直旋转轴205转动，水平旋转伞齿轮208随竖直旋转伞齿轮207转动，从而带着水平旋转轴214和全反镜组104转动，全反镜组104的反射光线扫描一个竖直平面，同时，水平旋转支架的全反镜组安装罩206b带着全反镜组206b转动，使全反镜组的反射光线实现360度广域扫描。
[0026]如图6所示，本实施例提供的一种光学组件结构中，所述全反镜组104包括倾斜设置的第一全反镜104a、第二全反镜104b、第三全反镜104c和第四全反镜104d，所述第一全反镜104&与第四全反镜104d依次设置在竖直旋转伞齿轮207的正下方，第四全反镜104d安装在水平旋转轴208上，第二全反镜104b和第三全反镜104c固定在全反镜组安装罩206b侧壁，且第二全反镜104b与第一全反镜104a相对，第三全反镜104c于第二全反镜104b和第四全反镜104d相对，该全反镜组104中，从第一全反镜104a接收入射光线400，依次经第一全反镜104a、第二全反镜104b、第三全反镜104c和第四全反镜104d的反射到达场镜105。
[0027]如图7所示，本实施例提供的另一种光学组件100，其大部分结构与前述光学组件相同，不同之处在所述全反镜组104由一安装在水平旋转轴端部的全反镜构成。
[0028]为了防止磨损，所述竖直驱动电机201的转轴和水平驱动电机202的转轴从齿轮组保护罩顶部穿入齿轮组保护罩217后，各转轴的顶部通过轴承300枢设在水平旋转支架安装板218顶部。
[0029]以上仅为本发明的具体实施例，并非对本发明的保护范围的限定。凡依本案的设计思路所做的等同变化，均落入本案的保护范围。
【主权项】
1.360度全角广域扫描头，其特征在于:由光电组件和驱动组件组成； 所述光电组件包括竖直光源、水平光源、半透半反镜、全反镜组和场镜；所述半透半反镜倾斜设置，竖直光源设置在半透半反镜上方，水平光源设置在半透半反镜侧面，全反镜组设置在半透半反镜下方； 所述驱动组件包括竖直驱动电机、水平驱动电机、第一驱动器、第二驱动器、竖直旋转轴、水平旋转支架、竖直旋转伞齿轮和水平旋转伞齿轮;所述竖直驱动电机、水平驱动电机、第一驱动器、第二驱动器、竖直旋转轴、水平旋转支架、竖直旋转伞齿轮和水平旋转伞齿轮均设置在全反镜组与半透半反镜之间，所述竖直驱动电机和水平驱动电机分别与第一驱动器和第二驱动器电连接； 所述水平旋转支架上端为带有轴孔的水平旋转驱动杆，下端为全反镜组安装罩，其中，水平旋转驱动杆与水平驱动电机的转轴连接，全反镜组安装罩从场镜上端伸入场镜中；所述竖直旋转轴穿设于水平旋转驱动杆的轴孔内，竖直旋转轴的上端与竖直驱动电机的转轴连接，竖直旋转轴的下端伸入全反镜组安装罩内，竖直旋转伞齿轮通过与竖直旋转轴的下端连接而枢设在全反镜安装罩内，水平旋转伞齿轮通过一安装在全反镜安装罩侧壁的水平旋转轴枢设在全反镜安装罩内，水平旋转伞齿轮与竖直旋转伞齿轮啮合，全反镜组固定在水平旋转轴上，且全反镜组位于竖直旋转伞齿轮的正下方； 所述竖直旋转轴与竖直旋转伞齿轮均开设中心光孔，使从半透半反镜折射/反射出的光线依次沿着竖直旋转轴与竖直旋转伞齿轮的中心光孔到达全反镜组。2.如权利要求1所述的360度全角广域扫描头，其特征在于:所述驱动组件还包括驱动器保护罩、半透半反镜保护罩、竖直驱动电机保护罩、水平驱动电机保护罩和水平驱动电机安装板;驱动器保护罩、半透半反镜保护罩、竖直驱动电机保护罩、水平驱动电机保护罩和水平驱动电机安装板由上至下依次连接，第一驱动器、第二驱动器和竖直光源均安装在驱动器保护罩内，半透半反镜和水平光源安装在半透半反镜保护罩内，竖直驱动电机、水平驱动电机则分别设置在竖直驱动电机保护罩和水平驱动电机保护罩内，且竖直驱动电机固定在水平驱动电机保护罩上，水平驱动电机固定在水平驱动电机安装板上； 所述半透半反镜保护罩、竖直驱动电机保护罩和水平驱动电机保护罩均开设供线缆穿过的侧孔，第一驱动器通过穿过半透半反镜保护罩和竖直驱动电机保护罩的线缆与竖直驱动电机电连接，第二驱动器通过穿过半透半反镜保护罩、竖直驱动电机保护罩和水平驱动电机保护罩的线缆与水平驱动电机电连接； 所述竖直驱动电机和水平驱动电机均为带有空心转轴的伺服电机，所述半透半反镜保护罩、竖直驱动电机保护罩、水平驱动电机保护罩和水平驱动电机安装板均开设中心光孔，所述的各中心光孔与竖直驱动电机和水平驱动电机的空心转轴同心，半透半反镜的中心正对各中心光孔的中心，所述水平旋转驱动杆的上端穿过水平驱动电机安装板的中心光孔后与水平驱动电机的空心转轴连接，竖直旋转轴上端则与竖直驱动电机的空心转轴连接，使从竖直光源射出的光线穿过半透半反镜保护罩的中心光孔到达半透半反镜，从半透半反镜折射/反射出的光线依次沿着竖直驱动电机保护罩的中心光孔、竖直驱动电机的空心转轴、水平驱动电机保护罩的中心光孔、水平驱动电机的空心转轴、竖直旋转轴的中心光孔以及竖直旋转伞齿轮的中心光孔到达全反镜组。3.如权利要求2所述的360度全角广域扫描头，其特征在于:所述全反镜组包括倾斜设置的第一全反镜、第二全反镜、第三全反镜和第四全反镜，所述第一全反镜与第四全反镜依次设置在竖直旋转伞齿轮的正下方，第四全反镜安装在水平旋转轴上，第二全反镜和第三全反镜固定在全反镜组安装罩侧壁，且第二全反镜与第一全反镜相对，第三全反镜于第二全反镜和第四全反镜相对。4.如权利要求2所述的360度全角广域扫描头，其特征在于:所述全反镜组由一安装在水平旋转轴端部的全反镜构成。5.如权利要求1所述的360度全角广域扫描头，其特征在于:所述驱动组件还包括驱动器保护罩、电机保护罩、齿轮组、齿轮组保护罩和水平旋转支架安装板;所述电机保护罩、齿轮组保护罩和水平旋转支架安装板由上至下依次连接，第一驱动器、第二驱动器和竖直光源均安装在驱动器保护罩内，半透半反镜、水平光源、竖直驱动电机和水平驱动电机则设置在电机保护罩内，且竖直驱动电机和水平驱动电机固定在齿轮组保护罩上;齿轮组设置在齿轮组保护罩内； 所述电机保护罩开设供线缆穿过的通孔，第一驱动器和第二驱动器通过穿过电机保护罩的线缆分别与竖直驱动电机和水平驱动电机电连接； 所述齿轮组包括相互啮合的竖直旋转驱动齿轮和竖直旋转从动齿轮，以及相互啮合的水平旋转驱动齿轮和水平旋转从动齿轮;所述竖直驱动电机的转轴和水平驱动电机的转轴从齿轮组保护罩顶部穿入齿轮组保护罩，竖直旋转驱动齿轮安装在竖直驱动电机的转轴上，水平旋转驱动齿轮安装在水平驱动电机的转轴上； 所述电机保护罩、齿轮保护罩和水平旋转支架安装板均开设中心光孔，所述的各中心光孔同心，所述水平旋转驱动杆通过轴承枢设在水平旋转支架安装板的中心光孔上且其水平旋转驱动杆上端从水平旋转支架安装板的中心光孔上端伸出，竖直旋转轴上端则从水平旋转驱动杆轴孔上端伸出，竖直旋转从动齿轮套置在竖直旋转轴上端，水平旋转从动齿轮则套置在水平旋转驱动杆上端，使从竖直光源的射出的光线穿过电机保护罩的中心轴孔到达半透半反镜，从半透半反镜折射/反射出的光线依次沿着齿轮保护罩的中心光孔、竖直旋转轴的中心光孔以及竖直旋转伞齿轮的中心光孔到达到达全反镜组。6.如权利要求5所述的360度全角广域扫描头，其特征在于:所述全反镜组包括倾斜设置的第一全反镜、第二全反镜、第三全反镜和第四全反镜，所述第一全反镜与第四全反镜依次设置在竖直旋转伞齿轮的正下方，第四全反镜安装在水平旋转轴上，第二全反镜和第三全反镜固定在全反镜组安装罩侧壁，且第二全反镜与第一全反镜相对，第三全反镜于第二全反镜和第四全反镜相对。7.如权利要求5所述的360度全角广域扫描头，其特征在于:所述全反镜组由一安装在水平旋转轴端部的全反镜构成。8.如权利要求5所述的360度全角广域扫描头，其特征在于:所述竖直驱动电机的转轴和水平驱动电机的转轴从齿轮组保护罩顶部穿入齿轮组保护罩后，各转轴的顶部通过轴承枢设在水平旋转支架安装板顶部。9.如权利要求1-8任意一项权利要求所述的360度全角广域扫描头，其特征在于:所述竖直光源和水平光源均为激光光源。
【文档编号】G06K7/10GK106022195SQ201610396398
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月7日
【发明人】曾林旺
【申请人】曾林旺