[实用新型]一种可变激光雷达扫描角装置

说明书

本实用新型公开了一种可变激光雷达扫描角装置。对于一种单一光源机载LiDAR来说扫描装置是必不可少的。摆镜扫描存在扫描精度低的问题而旋转折射棱镜扫描难以改变自身扫描角度。本发明设计的装置内部有2°、4°、6°的光楔，通过CC2530无线电收发电路控制中空电机内部的微型伺服电机转动。微型伺服电机再驱动拖动机构使得光楔进入或者离开视场从而改变激光雷达的扫描角。具有多种扫描角的机载激光雷达可自由选择飞行航高能够担负更多探测任务。

技术领域

本实用新型涉及激光雷达领域，特别涉及新型机械结构设计，主要应用于机载单点激光雷达对地物扫描的场合。

背景技术

目前机载激光雷达扫描方式有线阵扫描、面阵扫描、旋转折射棱镜扫描、摆镜扫描等。线阵扫描、面阵扫描属于多个激光光源的扫描方式，而旋转折射棱镜、摆镜扫描属于单一激光光源的扫描方式。线阵扫描、面阵扫描仍需要进口激光阵列，而且相对应的APD阵列又被国际禁运。单一激光光源的扫描方式仍为主要的扫描方式。现有一些变扫描角的激光雷达扫描装置，但都属于摆镜扫描方式。目前相比于摆镜扫描方式，旋转折射棱镜的扫描方式具有精度高、扫描密度大的优点，但难以改变自身的扫描角。针对旋转折射棱镜扫描方式的缺点，本实用新型设计了一种新型扫描装置，可以选择激光雷达的扫描角，从而增加或减小雷达的扫描范围或自由选择飞行航高。使雷达适合更多的使用场合。

实用新型内容

本实用新型改进传统旋转折射棱镜扫描方式不能改变扫描角的缺点，设计了一种新型装置，使雷达可以选择扫描角度，提高或减小扫描范围。适应更多的使用场合。

本实用新型可以采用以下技术方案实现：340(mm)口径中空旋转平台，用于装载本装置，达到快速旋转的目的。2°、4°、6°的光楔各一片，它们对光线的屈光能力不同，这使得光线通过它们产生了不同的偏折角度，从而产生不同的扫描角。两块载有CC2530芯片的电路板，一块用于发射无线电信号，一块用于接收无线电信号。3.3V微型直流伺服电机三个。导轨三个。本实用新型通过外部按键控制CC2350发射端电路，接收端接收到信号后启动直流伺服电机驱动导轨运转，把光楔镜头拉入视场中央。需要更换扫描角时，外部按下复位按键，伺服电机反向运转将光楔镜头拉出视场，再按下所需要的扫描角对应的启动按键实现扫描角切换的功能。

申请号为CN201910115132.1设计了一种摆激光雷达扫描器，但存在两个缺点，一是其利用摆镜扫描结构精度低于旋转折射棱镜的扫描方式。二是其不能进行扫描角变换。

本实用新型的有效改进是：给扫描装置增加了不同楔角的光楔，使得雷达有了多种扫描范围，更好的适应飞机不同的航高、不同的地貌。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的实施方式和各种可能的改型作出进一步说明。

图1是本实用新型各个方向的视图

图2是本实用新型总体的爆炸视图

图3是本实用新型的工作原理

图4是本实用新型设计的导轨

图5是本实用新型设计的光楔镜座

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施做进一步说明。

实施例：

结合图1为本实用新型的各个方向视图，a为主视图、b为左视图、c为右视图、d为俯视图、e为仰视图、d为正等侧视图。