[发明专利]一种机械式激光雷达

权利要求书

1.一种机械式激光雷达，其特征在于，包括用于收容旋转机构、同轴光学系统和控制电路板的底座，以及用于收容扫描机构且位于所述底座的竖直方向的上方的顶部；

所述同轴光学系统包括接收透镜，所述接收透镜设置于所述旋转机构的中心通孔中；

所述扫描机构与所述旋转机构连接，所述扫描机构用于将所述同轴光学系统发射的经所述接收透镜到达所述扫描机构的激光光束反射至目标物，并将经目标物返回的到达所述扫描机构的反射激光光束反射至所述接收透镜进行聚焦；

所述控制电路板分别与所述旋转机构和所述同轴光学系统电连接，所述控制电路板用于控制所述旋转机构绕所述旋转机构的中心轴旋转，从而带动所述扫描机构同步转动，以及用于对所述同轴光学系统发送的所述反射激光光束对应的电压信号进行信号处理。

2.根据权利要求1所述的机械式激光雷达，其特征在于，所述同轴光学系统还包括：

激光发射模块，与所述控制电路板电连接，并用于发射所述激光光束；

接收棱镜，位于所述接收透镜背向所述扫描机构的一侧，所述接收棱镜用于将所述激光发射模块发射的所述激光光束反射至所述接收透镜，以及允许经所述接收透镜聚焦的所述反射激光光束透射；和

一个激光接收器，位于所述接收棱镜背向所述接收透镜的一侧，所述激光接收器与所述控制电路板电连接，所述激光接收器用于接收自所述接收棱镜上透射而过的所述反射激光光束，并将对应的所述电压信号发送至所述控制电路板。

3.根据权利要求2所述的机械式激光雷达，其特征在于，所述激光发射模块包括：

至少一个激光发射器，用于发射所述激光光束，所述激光发射器与所述控制电路板电连接；和

发射透镜，位于所述激光发射器与所述接收棱镜之间，并用于对所述激光发射器发射的所述激光光束进行准直。

4.根据权利要求3所述的机械式激光雷达，其特征在于，当所述激光发射模块包括至少两个所述激光发射器时，所述控制电路板采用脉冲编码方式驱动至少两个所述激光发射器发射所述激光光束。

5.根据权利要求1所述的机械式激光雷达，其特征在于，所述底座还设置有散热组件。

6.根据权利要求1所述的机械式激光雷达，其特征在于，所述扫描机构包括旋转反射镜和反射镜支架；

所述旋转反射镜设于所述反射镜支架，所述旋转反射镜用于将经所述接收透镜到达所述旋转反射镜的激光光束反射至目标物，并将经目标物返回的到达所述旋转反射镜的反射激光光束反射至所述接收透镜；

所述反射镜支架与所述旋转机构连接。

7.根据权利要求1所述的机械式激光雷达，其特征在于，所述旋转机构包括电机定子及电机转子，所述电机定子设于所述电机转子中，所述接收透镜设于所述电机定子中，所述电机转子与所述扫描机构连接。

8.根据权利要求7所述的机械式激光雷达，其特征在于，所述机械式激光雷达还包括角位移测量机构，所述角位移测量机构包括码盘及编码器；

所述码盘设于所述电机转子上，所述编码器设于所述底座内，且朝向所述码盘设置，用于测量所述电机转子的旋转角度，所述编码器与所述控制电路板电连接。

9.根据权利要求1所述的机械式激光雷达，其特征在于，所述机械式激光雷达还包括接线端子，所述接线端子穿设于所述底座，所述接线端子与所述控制电路板电连接，并用于使所述控制电路板与外界进行数据传输。

10.根据权利要求1所述的机械式激光雷达，其特征在于，所述底座由第一外壳形成，所述顶部由第二外壳形成，所述第二外壳采用透光材料制成。