[发明专利]一种旋转激光雷达的码盘装置

说明书

本发明公开了一种旋转激光雷达的码盘装置，包括旋转机芯组件和光学外罩；环形反射式码盘固定在光学外罩的内顶壁上；环形反射式码盘的下表面环向均匀形成有多个齿纹，且具有起始标识；反射式读码器板固定在旋转机芯组件顶部，且具有朝向齿纹的读码器；测距主板固定在旋转机芯组件的侧面，且与读码器电性连接。本发明将环形反射式码盘固定于光学外罩上，合理利用了空间，而光学外罩是固定不动的，相对环形反射式码盘位置对应的角度是固定的，将读码器设置在旋转机芯组件顶部与激光一起旋转，通过将读码器检测到环形反射式码盘的角度位置信息来同步激光的发射时刻，可有效避免由于电机转速不稳定导致角度不稳定的问题。

技术领域

本发明涉及激光传感器技术领域，更具体的说是涉及一种旋转激光雷达的码盘装置。

背景技术

本申请人于2018年4月20日申请了专利号为201820568815.3，名称为光学外罩及激光雷达传感器的实用新型专利，通过在旋转机芯上下设置两个同轴的定位轴承，保证了旋转机芯的稳定性，提高了其测距的精度，寿命长；激光测距模块的各部分合理的固定于旋转机芯上，整合后减少了零件数量，加工、装配简单化，成本低，降低了产品体积；光学外罩可有效的减小杂光干扰。

但是，由于目前的码盘置于旋转机芯上，但是读码器置于不旋转的部分，电机在旋转过程中由于电压的变化，或振动影响，转速都会存在一些误差和变动，而旋转部分的激光发射频率是固定的，当转速发生一定变化时，激光发射与角度计算存在误差，导致角度不稳定，影响激光雷达的角度精度。如果读码器放置在旋转机芯的下部分，码盘放置在下固定壳上，不利于产品结构小型化的设计。

因此，如何克服上述技术缺陷，提供一种避免由于电机转速不稳定导致角度不稳定问题、且结构布局合理的装置，是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种旋转激光雷达的码盘装置，旨在解决上述技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种旋转激光雷达的码盘装置，包括旋转机芯组件和光学外罩；包括：

环形反射式码盘；所述环形反射式码盘固定在所述光学外罩的内顶壁上，且与所述旋转机芯组件的旋转轴顶端套设的轴承同心布置；所述环形反射式码盘的下表面环向均匀形成有多个齿纹，且具有起始标识；

反射式读码器板；所述反射式读码器板固定在所述旋转机芯组件顶部，且具有朝向所述环形反射式码盘齿纹的读码器；

测距主板；所述测距主板固定在所述旋转机芯组件的侧面，且与所述读码器电性连接。

通过上述技术方案，本发明将环形反射式码盘固定于光学外罩上，合理利用了空间，而光学外罩是固定不动的，相对环形反射式码盘位置对应的角度是固定的，将读码器设置在旋转机芯组件顶部与激光一起旋转，通过将读码器检测到环形反射式码盘的角度位置信息来同步激光的发射时刻，可有效避免由于电机转速不稳定导致角度不稳定的问题。

优选的，在上述一种旋转激光雷达的码盘装置中，所述反射式读码器板通过定位孔与所述旋转机芯组件连接，并粘结固定。连接简单，结构稳定。

优选的，在上述一种旋转激光雷达的码盘装置中，所述环形反射式码盘通过定位孔与所述光学外罩连接，并通过热压工艺固定。连接简单，结构稳定。

优选的，在上述一种旋转激光雷达的码盘装置中，所述光学外罩通过螺丝与所述旋转机芯组件底部连接，并通过装饰片打胶固定在所述光学外罩外侧。连接简单，结构稳定，外形美观。

优选的，在上述一种旋转激光雷达的码盘装置中，所述齿纹的数量为300个。环形反射式码盘可以设置更多的齿纹，来提高角度分辩率，同时也可以使用软件插值的方法，在每个码盘脉冲之前发送时间等分的倍数的脉冲提高角度分辩率做进一步的拓展开发。