[发明专利]激光雷达和清洁机器人

权利要求书

1.一种激光雷达，其特征在于，所述激光雷达包括壳体组件、固定连接所述壳体组件的驱动组件和转动连接所述壳体组件的旋转组件，所述驱动组件可驱动所述旋转组件旋转，所述旋转组件包括测距模块，所述测距模块包括激光发射器和单光子探测芯片，所述激光发射器的发射光路和所述单光子探测芯片的接收光路垂直于所述旋转组件的转动轴线方向，且所述激光发射器的发射光路与所述单光子探测芯片的接收光路相平行，所述激光发射器和所述单光子探测芯片的中心间距为7～15mm；

所述旋转组件包括第一电路板、旋转架和检测组件，所述第一电路板固定连接承载所述测距模块并电连接所述测距模块和所述检测组件，所述旋转架和所述检测组件均固定于所述第一电路板远离所述测距模块一侧，所述壳体组件包括可相对所述旋转组件转动的编码盘，所述编码盘位于所述旋转架的外周，使得所述编码盘和所述旋转架在平行所述测距模块转动轴线方向上至少部分重叠，所述编码盘与所述检测组件配合以检测所述旋转组件的转动速度；

所述编码盘内侧形成安装槽，所述安装槽至少部分收容所述驱动组件和所述旋转架；

所述驱动组件包括电机转子和相对所述电机转子设置的电机定子，以及第二电路板，所述电机转子固定于所述旋转架，所述电机定子位于所述电机转子的内侧，所述第二电路板电连接所述电机转子和所述电机定子，以控制所述电机定子电磁驱动所述电机转子，以带动所述旋转架相对所述编码盘转动；

所述电机定子、所述电机转子、所述旋转架和所述编码盘依次由内向外排列设置，且所述电机定子、所述电机转子、所述旋转架和所述编码盘中的任意相邻两者在平行所述测距模块转动轴线方向上至少部分重叠；

所述旋转架具有围绕转动轴线的内表面和外表面，所述电机转子固定于所述内表面，所述电机转子位于所述电机定子的外侧，所述外表面与所述内表面相对设置，所述外表面与所述编码盘的内侧面相邻，所述编码盘包括编码盘主体和多个齿块，所述编码盘主体呈环形围绕所述外表面设置，所述多个齿块呈环形间隔分布于所述编码盘主体的端部，所述多个齿块与所述检测组件配合以检测所述旋转组件的转动速度；

所述激光雷达包括无线供电组件，所述无线供电组件包括接收线圈和发射线圈，所述接收线圈固定于所述外表面并电连接所述第一电路板，所述发射线圈围绕所述编码盘设置并电连接所述第二电路板，且所述发射线圈和所述接收线圈在所述旋转架的转动轴线方向上至少部分重叠，且所述接收线圈和所述电机转子在所述旋转架的转动轴线方向上至少部分重叠，所述发射线圈通过电磁场向所述接收线圈传输电能。

2.如权利要求1所述的激光雷达，其特征在于，所述第一电路板的边缘超出所述旋转架的边缘，使得所述第一电路板的边缘与所述旋转架的边缘之间形成间隔，所述检测组件位于所述间隔内。

3.如权利要求1所述的激光雷达，其特征在于，所述外表面与所述编码盘的内侧面相邻，所述外表面部分下沉形成凹槽，所述接收线圈固定于所述凹槽内并电连接所述第一电路板，所述发射线圈固定于所述编码盘对应所述凹槽处。

4.如权利要求1所述的激光雷达，其特征在于，所述壳体组件包括底座和透光罩，所述透光罩固定连接并盖合于所述底座，所述透光罩和所述底座之间形成内腔，所述内腔包括位于所述透光罩内的第一部分，以及位于所述底座内的第二部分，所述测距模块位于所述第一部分内，以通过所述透光罩收发光信号，所述第一电路板、所述旋转架、所述检测组件和所述驱动组件位于所述第二部分内。

5.如权利要求1所述的激光雷达，其特征在于，所述壳体组件设有第一定位部和与所述第一定位部同轴设置的第二定位部，所述旋转组件转动连接于所述第一定位部和所述第二定位部之间，且所述激光发射器的发射光路和所述单光子探测芯片的接收光路所在平面垂直所述第一定位部和所述第二定位部的连线方向。

6.如权利要求5所述的激光雷达，其特征在于，所述旋转组件包括固定连接所述测距模块的旋转架，所述测距模块转动连接于所述第一定位部，所述旋转架转动连接于所述第二定位部，所述旋转架远离所述测距模块一侧设有转轴孔和与所述转轴孔同轴并连通的沉孔，所述转轴孔与所述第二定位部转动配合，所述沉孔的直径大于所述转轴孔的直径，以使所述沉孔内侧壁与所述第二定位部相隔离，形成收容所述驱动组件的收容空间。

7.一种清洁机器人，其特征在于，所述清洁机器人包括如权利要求1至6任意一项所述的激光雷达。