一种基于无线传电结构的激光雷达制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于无线传电结构的激光雷达，属于激光雷达技术领域，包括旋转扫描模块，旋转扫描模块底部与电机转子固接，电机转子的轴心处固接有转轴，转轴上端面与旋转扫描模块下端面贴合，转轴的主体外部套设有固定设置的轴套，轴套与转轴之间的夹腔内安装有无线传电模块，无线传电模块由外磁环、内磁环、内线圈和外线圈构成，外磁环的内部固定设置有外线圈，内磁环的外部固定设置有内线圈。本实用新型专利技术提供的一种基于无线传电结构的激光雷达，可以通过无线传电结构，实现对旋转部分长期稳定的有效供电，可以满足激光雷达高转速长寿命的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种基于无线传电结构的激光雷达
本技术涉及一种基于无线传电结构的激光雷达，属于激光雷达

技术介绍
激光雷达实现扫描的技术方案主要有三种：以电机为主的机械转扫、以MEMS扫描振镜为主的摆扫、以光学相控阵为主的多光源调制干涉扫描。其中只有以电机为主的机械转扫方案可实现360度大角度范围扫描。电机实现雷达扫描又可分为两类：第一类是激光的发射、接收和信号处理模块固定不动，电机带动反射镜旋转；第二类是激光的发射、接收和信号处理模块由电机带动旋转。此两类方案的区别在于机械件轴系结构与系统收发光路结构的配合。第二类结构具有收发光路相对固定，随电机一同旋转，无光路失配风险的特点，更利于实现高精度扫描。针对第二类方案的系统结构，需实现激光的发射、接收和信号处理模块的供电，现有技术中普遍采用接触式滑环供电，受限于接触点磨损影响，转速和寿命有限，不适用于高转速长寿命要求的激光雷达。综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。
技术实现思路
本技术针对
技术介绍
中的不足，提供一种基于无线传电结构的激光雷达，可以通过无线传电结构，实现对旋转部分长期稳定的有效供电，可以满足激光雷达高转速长寿命的要求。为解决以上技术问题，本技术采用以下技术方案：一种基于无线传电结构的激光雷达，包括旋转扫描模块，旋转扫描模块底部与电机转子固接，电机转子的轴心处固接有转轴，转轴上端面与旋转扫描模块下端面贴合；所述转轴的主体外部套设有固定设置的轴套；所述轴套与转轴之间的夹腔内安装有无线传电模块；所述无线传电模块由外磁环、内磁环、内线圈和外线圈构成；所述外磁环的内部固定设置有外线圈；所述内磁环的外部固定设置有内线圈。进一步地，所述旋转扫描模块设置在光学防护罩内腔中；所述光学防护罩的下端与底部壳体的上端连接。进一步地，所述转轴与轴套之间装配有第一轴承和第二轴承；所述第二轴承和第一轴承呈上下布置。进一步地，所述第一轴承和第二轴承的外圈固定设置在轴套内表面，所述第一轴承和第二轴承的内圈固定设置在转轴的外表面。进一步地，所述轴套固接于底部壳体内；所述轴套的顶端外侧固接有电机定子；所述电机定子与电机转子位置相适应。进一步地，所述外磁环设置在轴套内，轴套的内孔与外磁环的外圈为轴孔配合并固定设置。进一步地，所述内磁环固定设置在转轴上，内磁环套设在外磁环内部；所述转轴与内磁环的内孔为轴孔配合并固定设置。进一步地，所述轴套侧面设置有第一孔槽，所述外线圈的一端穿过所述第一孔槽；所述转轴上设置有第二孔槽，所述内线圈的一端穿过所述第二孔槽。进一步地，所述第一孔槽的中心线与第二孔槽的中心线垂直设置。本技术采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点：本技术中在外线圈上输入交变电流，外线圈产生电磁场，内线圈由于电磁感应产生电流，电流由非转动部分通过电磁感应传输到转动部分，实现电流的无线传电；内磁环和外磁环起到隔磁和导磁的作用，以提高无线传电效率，降低热损耗；本技术通过无线传电解决了现有技术中滑环供电接触点磨损的缺陷，实现对旋转部分长期稳定的有效供电，可以满足激光雷达高转速长寿命的要求；本技术中无线传电模块置于轴套中，结构可设计得非常紧凑，有效降低对雷达系统的空间占用率。下面结合附图和实施例对本技术进行详细说明。附图说明图1是本技术的结构剖视图；图2是本技术中轴套及其所安装部件的结构示意图；图3是图2的结构剖视图；图中，1-第一轴承，2-轴套，3-外磁环，4-内磁环，5-第二轴承，6-转轴，7-内线圈，8-外线圈，9-电机定子，10-电机转子、11-旋转扫描模块，12-光学防护罩，13-底部壳体。具体实施方式为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本技术的具体实施方式。如图1-图3所示，本技术提供一种基于无线传电结构的激光雷达，包括旋转扫描模块11，旋转扫描模块11设置在光学防护罩12内腔中；所述光学防护罩12的下端与底部壳体13的上端连接。所述旋转扫描模块11的底部与电机转子10固定连接，同步转动；所述电机转子10的轴心处穿设有转轴6；所述电机转子10与转轴6同轴设置，固定连接。所述转轴6的上端面与旋转扫描模块11的下端面贴合。所述转轴6的主体外部套设有固定设置的轴套2；所述轴套2固接于底部壳体13内。所述转轴6与轴套2之间装配有第一轴承1和第二轴承5；所述第二轴承5和第一轴承1呈上下布置。所述第一轴承1和第二轴承5的外圈固定设置在轴套2内表面，所述第一轴承1和第二轴承5的内圈固定设置在转轴6的外表面。所述轴套2的顶端外侧固接有电机定子9；所述电机定子9与电机转子10位置相适应。所述轴套2与转轴6之间的夹腔内安装有无线传电模块；所述无线传电模块由外磁环3、内磁环4、内线圈7和外线圈8构成。所述外磁环3设置在轴套2内，轴套2的内孔与外磁环3的外圈为轴孔配合并固定设置。所述外磁环3的内部固定设置有外线圈8。所述内磁环4固定设置在转轴6上，内磁环4套设在外磁环3内部；所述转轴6与内磁环4的内孔为轴孔配合并固定设置。所述内磁环4的外部固定设置有内线圈7。所述轴套2侧面设置有第一孔槽，所述外线圈8的一端穿过所述第一孔槽。所述转轴6上设置有第二孔槽，所述内线圈7的一端穿过所述第二孔槽。所述第一孔槽的中心线与第二孔槽的中心线垂直设置。所述外磁环3和内磁环4为铁氧体或其他导磁材料。本技术的具体工作原理:本技术中轴套2、外磁环3、外线圈8和电机定子9固定设置，转轴6、内磁环4、内线圈7、电机转子10和旋转扫描模块11绕中心轴线转动；外线圈8上输入交变电流，外线圈8产生电磁场，内线圈7由于电磁感应产生电流，电流由非转动部分通过电磁感应传输到转动部分，实现电流的无线传电；内磁环4和外磁环3起到隔磁和导磁的作用，以提高无线传电效率，降低热损耗。以上所述为本技术最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本技术的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本技术的技术启示而进行的等效变换，也在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于无线传电结构的激光雷达，其特征在于：包括旋转扫描模块（11），旋转扫描模块（11）底部与电机转子（10）固接，电机转子（10）的轴心处固接有转轴（6），转轴（6）上端面与旋转扫描模块（11）下端面贴合；/n所述转轴（6）的主体外部套设有固定设置的轴套（2）；/n所述轴套（2）与转轴（6）之间的夹腔内安装有无线传电模块；所述无线传电模块由外磁环（3）、内磁环（4）、内线圈（7）和外线圈（8）构成；/n所述外磁环（3）的内部固定设置有外线圈（8）；所述内磁环（4）的外部固定设置有内线圈（7）。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于无线传电结构的激光雷达，其特征在于：包括旋转扫描模块（11），旋转扫描模块（11）底部与电机转子（10）固接，电机转子（10）的轴心处固接有转轴（6），转轴（6）上端面与旋转扫描模块（11）下端面贴合；
所述转轴（6）的主体外部套设有固定设置的轴套（2）；
所述轴套（2）与转轴（6）之间的夹腔内安装有无线传电模块；所述无线传电模块由外磁环（3）、内磁环（4）、内线圈（7）和外线圈（8）构成；
所述外磁环（3）的内部固定设置有外线圈（8）；所述内磁环（4）的外部固定设置有内线圈（7）。


2.如权利要求1所述的一种基于无线传电结构的激光雷达，其特征在于：所述旋转扫描模块（11）设置在光学防护罩（12）内腔中；所述光学防护罩（12）的下端与底部壳体（13）的上端连接。


3.如权利要求1所述的一种基于无线传电结构的激光雷达，其特征在于：所述转轴（6）与轴套（2）之间装配有第一轴承（1）和第二轴承（5）；所述第二轴承（5）和第一轴承（1）呈上下布置。


4.如权利要求3所述的一种基于无线传电结构的激光雷达，其特征在于：所述第一轴承（1）和第二轴承（5）的外圈固定设置在轴套（2）内...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海泉，张强，陈浩，张小富，
申请(专利权)人：山东富锐光学科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37