一种激光探测设备的制作方法

文档序号:32883649发布日期:2023-01-12 21:09阅读:16来源:国知局
一种激光探测设备的制作方法

1.本发明涉及智能设备技术领域,尤其涉及一种激光探测设备。


背景技术:

2.随着科技的不断发展,作为一种利用激光探测环境的设备,激光探测设备的功能越来越强大,应用也越来越广泛,然而,目前的激光探测设备仍存在一些问题,亟待解决。
3.一般地,激光探测设备中设置有单线激光雷达(单线激光雷达中的激光源所发出的线束是单线的),然而,若将单线激光雷达设置为:能在水平方向上发射激光以进行平面式扫描,则激光探测设备无法探测出室内顶部与单线激光雷达之间的距离。


技术实现要素:

4.本发明实施例提供了一种激光探测设备,用于解决目前激光探测设备无法探测出室内顶部与单线激光雷达之间的距离的问题。
5.为达此目的,本发明实施例采用以下技术方案:
6.一种激光探测设备,包括基座、平面镜以及单线激光雷达,其中,
7.所述基座内形成有雷达容置槽;
8.所述平面镜安装于所述基座上,所述平面镜的镜面面向所述激光雷达设置,且所述平面镜与水平方向呈锐角设置;
9.所述单线激光雷达安装于所述雷达容置槽中,所述单线激光雷达能够在水平方向上探测障碍物,所述单线激光雷达包括激光发射器和激光探测装置,所述激光发射器能够朝向所述平面镜发射出射激光,所述激光探测装置能够基于所述出射激光探测室内顶部至所述单线激光雷达之间的距离。
10.在一些实施例中,所述平面镜与所述水平方向呈45度角设置。
11.在一些实施例中,所述基座包括上壳体和下壳体,所述上壳体的一侧与所述下壳体的一侧连接,所述上壳体的另一侧与所述下壳体的另一侧间隔设置以形成容纳空间,所述单线激光雷达部分置于所述容纳空间,所述平面镜的镜面面向所述单线激光雷达中置于所述容纳空间的部分。
12.在一些实施例中,所述上壳体的顶部设置有通孔,所述通孔位于所述平面镜的上方。
13.在一些实施例中,所述上壳体的顶部包括孔盖,所述孔盖与所述通孔之间可拆卸连接。
14.在一些实施例中,所述上壳体的一侧与所述下壳体的一侧之间设置有连接件,所述连接件在所述水平方向上至少部分围绕所述平面镜设置,且部分所述连接件自所述平面镜朝向靠近所述单线激光雷达的方向延伸设置。
15.在一些实施例中,所述上壳体中靠近所述连接件的一侧的外壳体形成有凹形槽,所述凹形槽内设置有凸起。
16.在一些实施例中,所述上壳体内部设置有数据传输接口,所述数据传输接口与所述单线激光雷达之间电连接,所述激光探测设备还包括相机,所述相机与所述数据传输接口之间电连接。
17.在一些实施例中,所述上壳体内部设置有隔板,隔板上设置有所述数据传输接口,隔板上方形成有数据线容置空间,所述上壳体的顶部与所述相机连接,所述相机位于所述隔板上方。
18.在一些实施例中,所述上壳体的顶部设置有水平仪。
19.从以上技术方案可以看出,本发明实施例具有以下优点:
20.本发明实施例的激光探测设备包括基座、平面镜以及单线激光雷达,其中,所述基座内形成有雷达容置槽;所述平面镜安装于所述基座上,所述平面镜的镜面面向所述激光雷达设置,且所述平面镜与水平方向呈锐角设置;所述单线激光雷达安装于所述雷达容置槽中,所述单线激光雷达能够在水平方向上探测障碍物,所述单线激光雷达包括激光发射器和激光探测装置,所述激光发射器能够朝向所述平面镜发射出射激光,所述激光探测装置能够基于所述出射激光探测室内顶部至所述单线激光雷达之间的距离。由于激光发射器能够在所述水平方向上朝向所述平面镜发射出射激光,所述平面镜能够接收到出射激光以及将所述出射激光反射至室内顶部,其中,所述室内顶部所处的高度与所述单线激光雷达所处的高度不同,且所述平面镜能够接收反射激光,并将所述反射激光发射回单线激光雷达,所述反射激光为所述室内顶部因反射所述出射激光而出现的激光;单线激光雷达中的激光探测装置能够接收所述反射激光,且基于单线激光雷达发射所述出射激光的时间以及接收到反射激光的时间探测室内顶部至所述单线激光雷达之间的距离,即该激光探测装置能够基于所述出射激光准确地探测出室内顶部至所述单线激光雷达之间的距离。
附图说明
21.图1为本发明实施例提供的一种激光探测设备的结构示意图一;
22.图2为本发明实施例提供的一种激光探测设备的结构示意图二;
23.图3为本发明实施例提供的一种激光探测设备的结构示意图三;
24.图4为本发明实施例提供的一种激光探测设备的结构示意图四。
25.其中,1、激光探测设备;101、基座;102、平面镜;
26.1010、雷达容置槽;1011、上壳体;1012、下壳体;1013、容纳空间;1014、连接件;
27.10110、通孔;10111、凹形槽;10112、凸起;10113、数据传输接口;10114、隔板;10115、数据线容置空间;10116、水平仪;
28.10140、第一遮挡部;10141、第二遮挡部。
具体实施方式
29.本发明实施例提供了一种激光探测设备,用于解决目前激光探测设备无法探测出室内顶部与单线激光雷达之间的距离的问题。
30.图1为本发明实施例提供的一种激光探测设备的结构示意图一;图2为本发明实施例提供的一种激光探测设备的结构示意图二;图3为本发明实施例提供的一种激光探测设备的结构示意图三;图4为本发明实施例提供的一种激光探测设备的结构示意图四。请参阅
图1至图4。示意图中没有标识出单线激光雷达、相机以及孔盖。
31.本实施例中的激光探测设备1包括包括基座101、平面镜102以及单线激光雷达,其中,所述基座101内形成有雷达容置槽1010;所述平面镜102安装于所述基座101上,所述平面镜102的镜面面向所述激光雷达设置,且所述平面镜102与水平方向呈锐角设置;所述单线激光雷达安装于所述雷达容置槽1010中,所述单线激光雷达能够在水平方向上发射激光,故所述单线激光雷达能够在水平方向上探测障碍物,所述单线激光雷达包括激光发射器和激光探测装置,所述激光发射器能够朝向所述平面镜102发射出射激光,所述激光探测装置能够基于所述出射激光探测室内顶部至所述单线激光雷达之间的距离。
32.其中,水平方向是与水平面相平行的方向,(当所述激光探测设备1被放置于水平面上时)所述平面镜102的镜面与水平方向呈锐角设置,即所述平面镜102的镜面与水平面之间呈锐角设置,即所述平面镜102倾斜安装于所述基座101上。单线激光雷达安装于所述雷达容置槽1010中,所述单线激光雷达能够绕自身的中心轴旋转,该中心轴垂直于水平面,所述平面镜102的镜面面向至少部分所述单线激光雷达设置,以使得单线激光雷达中的激光发射器能够朝向所述平面镜102发射出射激光。
33.作为示例而非限定的是,所述室内顶部可为位于激光探测设备1上方的室内天花板。
34.由于激光发射器能够在所述水平方向上朝向所述平面镜102发射出射激光,所述平面镜102能够接收到出射激光以及将所述出射激光反射至室内顶部,其中,所述室内顶部所处的高度与所述单线激光雷达所处的高度不同,且所述平面镜102能够接收反射激光,并将所述反射激光发射回单线激光雷达,所述反射激光为所述室内顶部因反射所述出射激光而出现的激光;单线激光雷达中的激光探测装置能够接收所述反射激光,且基于单线激光雷达发射所述出射激光的时间以及接收到反射激光的时间探测室内顶部至所述单线激光雷达之间的距离,即该激光探测装置能够基于所述出射激光准确地探测室内顶部至所述单线激光雷达之间的距离。
35.本发明实施例中的激光探测设备1不仅能够在水平方向上探测障碍物,还能够基于所述出射激光准确地探测室内顶部至所述单线激光雷达之间的距离,且由于激光探测设备1采用的是单线激光雷达,因此,该激光探测设备1的成本较低,且功能强大。
36.在一些实施例中,当激光探测装置基于所述出射激光探测室内顶部至所述单线激光雷达之间的距离之后,该激光探测装置还能实现以下功能:基于室内顶部至所述单线激光雷达之间的距离,以及所述单线激光雷达至地面的距离,计算出地面至室内顶部的距离。
37.可选地,所述平面镜102与所述水平方向呈45度角设置。
38.具体地,所述平面镜102与所述水平方向呈45度角设置,平面镜102的镜面倾斜朝上。当激光发射器在所述水平方向上朝向所述平面镜102发射出射激光,由于平面镜102与所述水平方向呈45度角设置,平面镜102的镜面倾斜朝上,因此,平面镜102能够将所述出射激光沿着垂直于水平面的方向向上反射至室内顶部。例如,平面镜102能够将所述出射激光沿着垂直于水平面的方向向上反射至室内空间顶部,室内空间顶部因反射所述出射激光而出现反射激光,该反射激光垂直于水平面且方向向下,平面镜102接收该反射激光,并且将该反射激光沿着水平方向反射回单线激光雷达,单线激光雷达中的激光探测装置能够接收所述反射激光,且激光探测装置能够基于单线激光雷达发射所述出射激光的时间、接收到
反射激光的时间、平面镜102上的反射点到单线激光雷达之间的距离以及激光传播的速度,计算出室内空间顶部至所述单线激光雷达之间的距离。
39.可选地,所述基座101包括上壳体1011和下壳体1012,所述上壳体1011的一侧与所述下壳体1012的一侧连接,所述上壳体1011的另一侧与所述下壳体1012的另一侧间隔设置以形成容纳空间1013,所述单线激光雷达部分置于所述容纳空间1013,所述平面镜102的镜面面向所述单线激光雷达中置于所述容纳空间1013的部分。
40.作为示例而非限定的是,所述上壳体1011和下壳体1012的材质可为塑料。所述下壳体1012形成雷达容置槽1010,单线激光雷达与所述下壳体1012之间可拆卸连接;容纳空间1013位于雷达容置槽1010上方,单线激光雷达部分置于所述雷达容置槽1010,部分处于容纳空间1013中,其中,单线激光雷达中的激光发射器和激光探测装置可位于容纳空间1013中,由于平面镜102的镜面面向所述单线激光雷达中置于所述容纳空间1013的部分,因此激光发射器和激光探测装置能够与平面镜102相互配合,进而探测出室内顶部至所述单线激光雷达之间的距离。
41.可选地,所述上壳体1011的顶部设置有通孔10110,所述通孔10110位于所述平面镜102的上方。
42.作为示例而非限定的是,平面镜102的镜面在水平方向上的投影与所述通孔10110的形状相同,大小可相同或者不同,例如,平面镜102的镜面在水平方向上的投影为长方形,通孔10110的形状也为长方形,平面镜102的镜面在水平方向上的投影的面积和通孔10110的横截面积相同。
43.由于平面镜102的上方设置有通孔10110,即平面镜102和室内顶部之间没有阻碍,光线能够在平面镜102和室内顶部之间顺利传播,从而能够探测出室内顶部至所述单线激光雷达之间的距离。
44.可选地,所述上壳体1011的顶部包括孔盖,所述孔盖与所述通孔10110之间可拆卸连接。如此,孔盖能够盖住该通孔10110,从而有利于阻止灰尘落入到镜面上。
45.作为示例而非限定的是,所述孔盖与所述通孔10110之间的连接方式为可拆卸卡扣连接方式。
46.在一些实施例中,所述上壳体1011与所述下壳体1012之间一体式连接。
47.例如,所述上壳体1011与所述下壳体1012之间一体注塑成型。
48.在一些实施例中,所述上壳体1011的一侧与所述下壳体1012的一侧之间设置有连接件1014,所述连接件1014在所述水平方向上至少部分围绕所述平面镜102设置,且部分所述连接件1014自所述平面镜102朝向靠近所述单线激光雷达的方向延伸设置。
49.其中,将平面镜102设置在上壳体1011和下壳体1012之间,能够有效地减少外部环境光对于本激光探测设备1的干扰。
50.作为示例而非限定的是,所述连接件1014包括u型结构,连接件1014在所述水平方向上围绕所述平面镜102设置,且所述连接件1014自所述平面镜102朝向靠近所述单线激光雷达的方向延伸设置,所述连接件1014没有遮挡住平面镜102和单线激光雷达之间的光线传播。如此设置,能够在比较大的程度上减少外部环境光对于本激光探测设备1的干扰,以提高所探测出的室内顶部至所述单线激光雷达之间的距离的准确度。
51.例如,如图所示,所述连接件1014中围绕所述平面镜102设置的部分为第一遮挡部
10140,所述连接件1014中朝向靠近所述单线激光雷达的方向延伸设置的部分为第二遮挡部10141。
52.在一些实施例中,所述连接件1014与所述上壳体1011之间一体式连接,或者,所述连接件1014与所述下壳体1012之间一体式连接,或者,所述连接件1014、所述上壳体1011以及所述下壳体1012三者之间一体式连接。
53.在一些实施例中,所述上壳体1011的一侧与所述下壳体1012的一侧之间设置有连接件1014和支撑件,所述支撑件与所述平面镜102连接,所述支撑件用于支撑所述平面镜102,所述支撑件包括接触面,所述接触面为所述支撑件中与所述平面镜102接触的面,所述接触面与水平方向呈锐角设置,所述接触面的倾斜角度可和平面镜102的倾斜角度相同,接触面和平面镜102之间的连接方式可为固定连接,例如胶黏剂连接,具体地,平面镜102中镜面对应的背面与接触面之间进行胶黏剂连接。
54.胶黏剂连接是指同质或异质物体表面用胶黏剂连接在一起的技术,其中胶黏剂是指通过界面的黏附和内聚等作用,能使两种或两种以上的制件或材料连接在一起的天然的或合成的、有机的或无机的一类物质,统称为胶黏剂,又叫黏合剂,习惯上简称为胶。简而言之,胶黏剂就是通过黏合作用,能使被黏物结合在一起的物质。
55.作为示例而非限定的是,第一遮挡部10140可围绕所述支撑件设置。
56.可选地,所述上壳体1011中靠近所述连接件1014的一侧的外壳体设置有凹形槽10111,所述凹形槽10111内设置有凸起10112。
57.作为示例而非限定的是,所述凸起10112可包括以下至少一种形状:条形状、块状。例如,所述凸起10112为条形状凸起10112,该条形状凸起10112沿着所述激光探测设备1的横向延伸。
58.所述上壳体1011中靠近所述连接件1014的一侧的外壳体设置有凹形槽10111,如此,便于人手握住该激光探测设备1,另外,在凹形槽10111内设置凸起10112,从而能够增加人手与激光探测设备1之间的摩擦力,从而使得人手能够较为稳当地掌控该激光探测设备1。
59.可选地,所述上壳体1011内部设置有数据传输接口10113,所述数据传输接口10113与所述单线激光雷达之间电连接,所述激光探测设备1还包括相机,所述相机与所述数据传输接口10113之间电连接。
60.作为示例而非限定的是,所述相机可以为全景相机,数据传输接口10113可为通用串行总线(universal serial bus,usb)接口,所述相机与数据线传输接口之间可通过数据线进行电连接,单线激光雷达中的数据可以通过数据传输接口10113以及数据线传输至相机,相机可对相机所采集到的数据以及单线激光雷达所传输的数据进行处理。
61.可选地,所述上壳体1011内部设置有隔板10114,隔板10114上设置有所述数据传输接口10113,隔板10114上方形成有数据线容置空间10115,所述上壳体1011的顶部与所述相机连接,所述相机位于所述隔板10114上方。
62.其中,所述数据线容置空间10115用于容置数据线。
63.作为示例而非限定的是,所述相机位于所述隔板10114上方且所述相机位于所述上壳体1011的顶部的上方,所述相机与所述上壳体1011的顶部之间可拆卸连接或者固定连接。所述隔板10114可与所述上壳体1011一体成型。
64.可选地,所述上壳体1011的顶部设置有水平仪10116。
65.作为示例而非限定的是,所述上壳体1011的顶部形成有器件容纳槽,水平仪10116安装在该器件容纳槽内,水平仪10116可与器件容纳槽的槽壁固定连接,例如胶黏剂连接。
66.以上,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1