一种优化扫描平面度的激光雷达的制作方法

1.本技术涉及激光雷达领域，具体而言，涉及一种优化扫描平面度的激光雷达。


背景技术：

2.激光雷达的扫描平面度是激光雷达的一项重要指标。目前市面上单线激光雷达的扫描平面度大多为≤1
°
，叠加上激光雷达出射光斑的发散角，易出现激光雷达扫描远处物体时光斑扫到地面进而导致测距异常的问题。
3.现有激光雷达的结构大多包括反射镜旋转组件组成的头部组件与激光收发组件组成的尾部组件，其中与扫描平面度相关的零件装配尺寸链过长，导致扫描平面度难以进行优化和减小。


技术实现要素：

4.本技术的目的在于提供一种优化扫描平面度的激光雷达，其能够排除尾部组件所引入的平面度精度，缩短了扫描平面度相关的装配尺寸链，从而减小激光雷达的扫描平面度。
5.本技术的实施例是这样实现的：
6.本技术实施例提供一种优化扫描平面度的激光雷达，其包括相互连接的头部组件和尾部组件，头部组件包括光学罩及上下布置的反射镜旋转组件和激光收发组件；反射镜旋转组件包括固定于光学罩顶部的电机、连接于电机输出轴的反射镜及连接于反射镜镜面的通光筒；激光收发组件包括固定连接于光学罩底部的接收镜座、连接于接收镜座顶部的接收镜、贯穿接收镜中轴线的准直镜筒、分别固定于准直镜筒顶部和底部的准直镜和半导体激光二极管，准直镜筒的顶部连接有底部压紧准直镜的光阑，接收镜座底面设有雪崩光电二极管，尾部组件包括顶部与光学罩底部连接的底壳，接收镜座设于底壳内。
7.在一些可选的实施方案中，光学罩的底部设有多个沿其周向间隔布置的立柱，接收镜座分别通过贯穿其的连接螺栓与各个立柱通过螺纹连接。
8.在一些可选的实施方案中，反射镜设有多个连接孔，通光筒设有与连接孔对应卡接的卡柱。
9.在一些可选的实施方案中，光学罩的顶壁通过电机座固定连接电机。
10.在一些可选的实施方案中，光阑的顶部延伸形成套设于通光筒外侧的延伸部。
11.在一些可选的实施方案中，接收镜座底壁设有用于固定雪崩光电二极管的安装孔。
12.本技术的有益效果是：本技术提供的优化扫描平面度的激光雷达包括相互连接的头部组件和尾部组件，头部组件包括光学罩及上下布置的反射镜旋转组件和激光收发组件；反射镜旋转组件包括固定于光学罩顶部的电机、连接于电机输出轴的反射镜及连接于反射镜镜面的通光筒；激光收发组件包括固定连接于光学罩底部的接收镜座、连接于接收镜座顶部的接收镜、贯穿接收镜中轴线的准直镜筒、分别固定于准直镜筒顶部和底部的准
直镜和半导体激光二极管，准直镜筒的顶部连接有底部压紧准直镜的光阑，接收镜座底面设有雪崩光电二极管，尾部组件包括顶部与光学罩底部连接的底壳，接收镜座设于底壳内。本技术提供的优化扫描平面度的激光雷达能排除尾部组件所引入的平面度精度，缩短了扫描平面度相关的装配尺寸链，从而减小激光雷达的扫描平面度。
附图说明
13.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
14.图1为本技术实施例提供的优化扫描平面度的激光雷达的剖视结构示意图；
15.图2为本技术实施例提供的优化扫描平面度的激光雷达的头部组件的结构示意图；
16.图3为本技术实施例提供的优化扫描平面度的激光雷达中光学罩的结构示意图。
17.图中：100、头部组件；110、光学罩；120、立柱；200、尾部组件；210、安装孔；220、底壳；300、反射镜旋转组件；310、电机；320、反射镜；330、通光筒；340、连接孔；350、卡柱；360、电机座；400、激光收发组件；410、接收镜座；420、接收镜；430、准直镜筒；440、准直镜；450、半导体激光二极管；460、光阑；470、雪崩光电二极管；480、连接螺栓；490、延伸部。
具体实施方式
18.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
19.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
20.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
21.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，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技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
22.此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
23.在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
24.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
25.以下结合实施例对本技术的优化扫描平面度的激光雷达的特征和性能作进一步的详细描述。
26.如图1、图2和图3所示，本技术实施例提供一种优化扫描平面度的激光雷达，其包括上下布置且相互连接的头部组件100和尾部组件200，头部组件100包括光学罩110及上下布置的反射镜旋转组件300和激光收发组件400；反射镜旋转组件300包括固定于光学罩110顶壁的电机座360、固定于电机座360上的电机310、连接于电机310输出轴上转子的反射镜320及连接于反射镜320镜面的通光筒330；激光收发组件400包括固定连接于光学罩110底部的接收镜座410、连接于接收镜座410顶部的接收镜420、贯穿接收镜420中轴线的准直镜筒430、分别固定于准直镜筒430顶部和底部的准直镜440和半导体激光二极管450，准直镜筒430的顶部连接有底部压紧准直镜440的光阑460，接收镜座410底面设有雪崩光电二极管470；光学罩110的底部设有四个沿其周向间隔布置的立柱120，接收镜座410分别通过贯穿其的连接螺栓480与各个立柱120端面的螺纹孔通过螺纹连接；反射镜320设有两个连接孔340，通光筒330设有与连接孔340对应卡接的卡柱350，光阑460的顶部延伸形成套设于通光筒330外侧的延伸部490，接收镜座410底壁设有用于固定雪崩光电二极管470的安装孔210；尾部组件200包括顶部与光学罩110底部通过四个螺栓可拆卸连接的底壳220，接收镜座410位于底壳220内。
27.本技术实施例提供的优化扫描平面度的激光雷达的工作原理是：使用准直镜筒430底部设置半导体激光二极管450发射激光通过准直镜筒430内的准直镜440和光阑460后射入通光筒330一端，并经反射镜320反射后经通光筒330另一端射出。本技术实施例提供的优化扫描平面度的激光雷达通过在光学罩110的底部设有沿其周向间隔布置的立柱120，并使接收镜座410分别通过贯穿其的连接螺栓480与各个立柱120端面的螺纹孔通过螺纹连接，从而保证接收镜座410上固定的接收镜420和准直镜筒430与光学罩110内反射镜320的相对位置固定，并排除尾部组件200所引入的平面度精度，缩短了扫描平面度相关的装配尺寸链，进一步减小了激光雷达的扫描平面度。
28.其中，反射镜320设有两个连接孔340，通光筒330设有与连接孔340对应卡接的卡柱350，能够提高反射镜320和通光筒330之间连接的稳定性，光阑460的顶部延伸形成套设于通光筒330外侧的延伸部490，能够提高对准直镜筒430射入通光筒330的激光的限制。
29.以上所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。本技术的实
施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。