本發(fā)明專利涉及激光雷達(dá)的，具體而言，涉及一種反入侵式激光雷達(dá)主動(dòng)探測(cè)裝置。

背景技術(shù)：

1、反入侵式激光雷達(dá)主動(dòng)探測(cè)裝置作為一種先進(jìn)的安防技術(shù)裝置，隨著激光技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，激光雷達(dá)作為一種高精度、遠(yuǎn)距離探測(cè)手段受到廣泛關(guān)注，其在探測(cè)距離、分辨率、抗干擾能力等方面的提升，使其成為應(yīng)對(duì)入侵威脅的理想選擇；與傳統(tǒng)監(jiān)控?cái)z像頭相比，激光雷達(dá)主動(dòng)探測(cè)裝置能夠更好地保護(hù)個(gè)人隱私，因?yàn)槠渫ǔＶ粰z測(cè)和跟蹤目標(biāo)的位置和運(yùn)動(dòng)，不涉及圖像數(shù)據(jù)的捕捉與存儲(chǔ)，從而減少了隱私泄露的風(fēng)險(xiǎn)，并且隨著傳感器技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)的不斷提升，以及制造成本的下降，反入侵式激光雷達(dá)主動(dòng)探測(cè)裝置的研發(fā)和應(yīng)用變得更加可行，同時(shí)對(duì)電力和能源消耗的優(yōu)化也為其在各種環(huán)境下的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行提供了保障；反入侵式激光雷達(dá)主動(dòng)探測(cè)裝置的主要受到安全需求增加、激光技術(shù)進(jìn)步、隱私保護(hù)需求、技術(shù)可行性以及行業(yè)需求的推動(dòng)，這些共同促進(jìn)了該裝置在安全領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用和發(fā)展。

2、公開(kāi)號(hào)為cn216771972u的一中國(guó)專利公開(kāi)了一種反入侵式激光雷達(dá)主動(dòng)探測(cè)裝置，包括箱體，所述箱體的內(nèi)底壁固定鑲嵌有兩個(gè)滾動(dòng)軸承，每個(gè)所述滾動(dòng)軸承的內(nèi)圈均固定連接有螺紋筒，每個(gè)所述螺紋筒的外表面均固定連接有蝸輪，所述箱體的內(nèi)側(cè)壁固定鑲嵌有密封軸承和壓力軸承，所述壓力軸承的內(nèi)圈和密封軸承的內(nèi)圈共同固定連接有蝸桿。該反入侵式激光雷達(dá)主動(dòng)探測(cè)裝置，通過(guò)利用蝸桿和蝸輪的配合，帶動(dòng)螺紋筒在滾動(dòng)軸承內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)，再通過(guò)螺紋筒和螺紋筒的配合，使連接板推動(dòng)限位桿依次貫穿通孔和限位孔，且利用限位桿和限位孔的配合對(duì)連接板進(jìn)行限位，便于工作人員對(duì)激光雷達(dá)探測(cè)本體進(jìn)行安裝，其安裝速度較快，使用方便，可降低工作人員工作負(fù)擔(dān)。

3、但是該反入侵式激光雷達(dá)主動(dòng)探測(cè)裝置存在下述問(wèn)題：

4、1、該裝置結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，涉及多個(gè)部件的配合和運(yùn)動(dòng)，有滾動(dòng)軸承、螺紋筒、蝸輪、蝸桿等，這不僅增加了裝置的組裝難度和故障風(fēng)險(xiǎn)，而且該裝置需要精準(zhǔn)的裝配過(guò)程，裝配難度較大；

5、2、該裝置并未存在對(duì)激光發(fā)射量和接收器進(jìn)光量直接控制的組件，對(duì)適應(yīng)不同環(huán)境下的探測(cè)需求和條件變化相對(duì)困難，限制了裝置的靈活性和適用性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于，為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種反入侵式激光雷達(dá)主動(dòng)探測(cè)裝置，能夠保證采用模塊化設(shè)計(jì)，使得本發(fā)明的各個(gè)組件都能獨(dú)立組裝和維護(hù)，單獨(dú)的模塊可以更輕松地進(jìn)行檢修或更換，從而降低了維護(hù)成本和工作時(shí)間；并通過(guò)激光雷達(dá)組件實(shí)現(xiàn)了精確的激光探測(cè)，激光發(fā)射量和接收器進(jìn)光量可通過(guò)固定扣件上的調(diào)節(jié)組件進(jìn)行靈活控制和調(diào)整，以適應(yīng)不同環(huán)境下的探測(cè)需求和條件變化。

2、本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，包括底座和設(shè)置于所述底座頂部的罩體，其特征在于，所述罩體的內(nèi)部設(shè)置有固定扣件、激光雷達(dá)組件和調(diào)節(jié)組件，所述激光雷達(dá)組件包括激光發(fā)射器、光束整形器和接收器，所述激光發(fā)射器與所述光束整形器分別設(shè)置于不同的兩個(gè)所述固定扣件內(nèi)側(cè)的下半部分，所述接收器設(shè)置于靠近光束整形器的所述固定扣件外表面，所述固定扣件靠近激光發(fā)射器的外側(cè)壁設(shè)置有用于控制激光發(fā)射量的調(diào)節(jié)組件，所述固定扣件與所述接收器之間設(shè)置有用于控制接收器進(jìn)光量的調(diào)節(jié)組件。

3、進(jìn)一步，所述調(diào)節(jié)組件包括支撐環(huán)、調(diào)節(jié)器和調(diào)節(jié)齒盤(pán)，所述接收器固定設(shè)置于所述支撐環(huán)的表面，所述支撐環(huán)的另一側(cè)面與所述調(diào)節(jié)齒盤(pán)遠(yuǎn)離所述固定扣件表面固定連接，所述調(diào)節(jié)齒盤(pán)的表面以環(huán)形陣列式設(shè)置有調(diào)節(jié)孔，所述調(diào)節(jié)器設(shè)置于所述固定扣件的外側(cè)壁上半部分，所述調(diào)節(jié)器的輸出端夾持于所述調(diào)節(jié)齒盤(pán)并與所述調(diào)節(jié)孔觸接。

4、進(jìn)一步，所述支撐環(huán)的內(nèi)部設(shè)置有若干方便所述接收器安裝的定位槽，所述調(diào)節(jié)齒盤(pán)的表面還設(shè)置有復(fù)位孔。

5、進(jìn)一步，所述底座的內(nèi)部設(shè)置有驅(qū)動(dòng)層，所述驅(qū)動(dòng)層的的輸出端設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸的側(cè)壁套接設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)，所述轉(zhuǎn)軸的另一端部設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)底座，所述轉(zhuǎn)動(dòng)底座的頂部設(shè)置有與所述固定扣件底部連接的支架。

6、進(jìn)一步，所述激光發(fā)射器與所述光束整形器之間設(shè)置有光通道，所述光通道靠近所述激光發(fā)射器處設(shè)置有光電探測(cè)器。

7、進(jìn)一步，所述光電探測(cè)器固定設(shè)置并與所述光通道對(duì)應(yīng)，用于探測(cè)所述光束整形器通過(guò)所述光通道反饋的激光脈沖，以將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。

8、進(jìn)一步，所述光電探測(cè)器包含信號(hào)處理單元和控制與數(shù)據(jù)處理單元，所述信號(hào)處理單元用于處理從光電探測(cè)器獲取的電信號(hào)，所述控制與數(shù)據(jù)處理單元用于控制激光雷達(dá)系統(tǒng)的發(fā)射和接收過(guò)程。

9、進(jìn)一步，所述控制與數(shù)據(jù)處理單元包括時(shí)序控制、時(shí)域分析、頻域分析和目標(biāo)檢測(cè)。

10、進(jìn)一步，所述罩體為類球體形狀結(jié)構(gòu)罩體，所述罩體的側(cè)表面設(shè)置有透鏡，所述透鏡的表面涂敷設(shè)置有抗反射涂層。

11、進(jìn)一步，所述固定扣件為一體成型的類眼淚型扣件，所述固定扣件的上半部分設(shè)置有電源控制單元。

12、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用底座和罩體的模塊化設(shè)計(jì)，內(nèi)部安裝了固定扣件、激光雷達(dá)組件和調(diào)節(jié)組件，這樣使得本發(fā)明的各個(gè)組件都能獨(dú)立組裝和維護(hù)，單獨(dú)的模塊可以更輕松地進(jìn)行檢修或更換，從而降低了維護(hù)成本和工作時(shí)間；

13、本發(fā)明的激光雷達(dá)組件包括激光發(fā)射器、光束整形器和接收器，通過(guò)這些組件實(shí)現(xiàn)了精確的激光探測(cè)，激光發(fā)射量和接收器進(jìn)光量可通過(guò)固定扣件上的調(diào)節(jié)組件進(jìn)行靈活控制和調(diào)整，以適應(yīng)不同環(huán)境下的探測(cè)需求和條件變化，這種靈活的調(diào)節(jié)性能能夠確保設(shè)備在各種復(fù)雜場(chǎng)景下的穩(wěn)定運(yùn)行；

14、并且本發(fā)明在激光發(fā)射器與光束整形器之間設(shè)置了光通道，并在光通道靠近激光發(fā)射器處安裝了光電探測(cè)器，這樣有助于保證激光的精準(zhǔn)傳輸和接收，提高了探測(cè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，通過(guò)光電探測(cè)器的反饋，能夠及時(shí)調(diào)節(jié)激光發(fā)射器的輸出，保持探測(cè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性；光電探測(cè)器包含信號(hào)處理單元和控制與數(shù)據(jù)處理單元，用于對(duì)從光電探測(cè)器獲取的信號(hào)進(jìn)行處理和分析，控制與數(shù)據(jù)處理單元涵蓋時(shí)序控制、時(shí)域分析、頻域分析和目標(biāo)檢測(cè)等功能，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)并處理探測(cè)到的信息，提高了裝置的智能化水平和工作效率；

15、本發(fā)明的罩體采用類球體形狀結(jié)構(gòu)，側(cè)表面設(shè)置有透鏡，并涂敷了抗反射涂層，這樣能夠有效減少光的反射和損失，提高了光學(xué)系統(tǒng)的探測(cè)精度和效率，透鏡能夠聚焦光束，增強(qiáng)了探測(cè)距離和精度；固定扣件上半部分設(shè)置有電源控制單元，能夠?yàn)檎麄€(gè)裝置提供穩(wěn)定的電力支持，保障設(shè)備的正常運(yùn)行和性能表現(xiàn)，這樣確保了裝置在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行中的電力供應(yīng)穩(wěn)定性和可靠性。

技術(shù)特征：

1.一種反入侵式激光雷達(dá)主動(dòng)探測(cè)裝置，包括底座(1)和設(shè)置于所述底座(1)頂部的罩體(2)，其特征在于，所述罩體(2)的內(nèi)部設(shè)置有固定扣件(3)、激光雷達(dá)組件(4)和調(diào)節(jié)組件(5)，所述激光雷達(dá)組件(4)包括激光發(fā)射器(401)、光束整形器(402)和接收器(403)，所述激光發(fā)射器(401)與所述光束整形器(402)分別設(shè)置于不同的兩個(gè)所述固定扣件(3)內(nèi)側(cè)的下半部分，所述接收器(403)設(shè)置于靠近光束整形器(402)的所述固定扣件(3)外表面，所述固定扣件(3)靠近激光發(fā)射器(401)的外側(cè)壁設(shè)置有用于控制激光發(fā)射量的調(diào)節(jié)組件(5)，所述固定扣件(3)與所述接收器(403)之間設(shè)置有用于控制接收器(403)進(jìn)光量的調(diào)節(jié)組件(5)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種反入侵式激光雷達(dá)主動(dòng)探測(cè)裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)組件(5)包括支撐環(huán)(501)、調(diào)節(jié)器(502)和調(diào)節(jié)齒盤(pán)(503)，所述接收器(403)固定設(shè)置于所述支撐環(huán)(501)的表面，所述支撐環(huán)(501)的另一側(cè)面與所述調(diào)節(jié)齒盤(pán)(503)遠(yuǎn)離所述固定扣件(3)表面固定連接，所述調(diào)節(jié)齒盤(pán)(503)的表面以環(huán)形陣列式設(shè)置有調(diào)節(jié)孔(506)，所述調(diào)節(jié)器(502)設(shè)置于所述固定扣件(3)的外側(cè)壁上半部分，所述調(diào)節(jié)器(502)的輸出端夾持于所述調(diào)節(jié)齒盤(pán)(503)并與所述調(diào)節(jié)孔(506)觸接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的反入侵式激光雷達(dá)主動(dòng)探測(cè)裝置，其特征在于，所述支撐環(huán)(501)的內(nèi)部設(shè)置有若干方便所述接收器(403)安裝的定位槽(504)，所述調(diào)節(jié)齒盤(pán)(503)的表面還設(shè)置有復(fù)位孔(505)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反入侵式激光雷達(dá)主動(dòng)探測(cè)裝置，其特征在于，所述底座(1)的內(nèi)部設(shè)置有驅(qū)動(dòng)層(6)，所述驅(qū)動(dòng)層(6)的的輸出端設(shè)置有轉(zhuǎn)軸(7)，所述轉(zhuǎn)軸(7)的側(cè)壁套接設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)(8)，所述轉(zhuǎn)軸(7)的另一端部設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)底座(9)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)底座(9)的頂部設(shè)置有與所述固定扣件(3)底部連接的支架(10)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反入侵式激光雷達(dá)主動(dòng)探測(cè)裝置，其特征在于，所述激光發(fā)射器(401)與所述光束整形器(402)之間設(shè)置有光通道(404)，所述光通道(404)靠近所述激光發(fā)射器(401)處設(shè)置有光電探測(cè)器(405)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的反入侵式激光雷達(dá)主動(dòng)探測(cè)裝置，其特征在于，所述光電探測(cè)器(405)固定設(shè)置并與所述光通道(404)對(duì)應(yīng)，用于探測(cè)所述光束整形器(402)通過(guò)所述光通道(404)反饋的激光脈沖，以將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的反入侵式激光雷達(dá)主動(dòng)探測(cè)裝置，其特征在于，所述光電探測(cè)器(405)包含信號(hào)處理單元和控制與數(shù)據(jù)處理單元，所述信號(hào)處理單元用于處理從光電探測(cè)器(405)獲取的電信號(hào)，所述控制與數(shù)據(jù)處理單元用于控制激光雷達(dá)系統(tǒng)的發(fā)射和接收過(guò)程。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的反入侵式激光雷達(dá)主動(dòng)探測(cè)裝置，其特征在于，所述控制與數(shù)據(jù)處理單元包括時(shí)序控制、時(shí)域分析、頻域分析和目標(biāo)檢測(cè)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反入侵式激光雷達(dá)主動(dòng)探測(cè)裝置，其特征在于，所述罩體(2)為類球體形狀結(jié)構(gòu)罩體(2)，所述罩體(2)的側(cè)表面設(shè)置有透鏡(11)，所述透鏡(11)的表面涂敷設(shè)置有抗反射涂層。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反入侵式激光雷達(dá)主動(dòng)探測(cè)裝置，其特征在于，所述固定扣件(3)為一體成型的類眼淚型扣件，所述固定扣件(3)的上半部分設(shè)置有電源控制單元(12)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及激光雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種反入侵式激光雷達(dá)主動(dòng)探測(cè)裝置，其技術(shù)方案要點(diǎn)是：包括底座和設(shè)置于底座頂部的罩體，罩體的內(nèi)部設(shè)置有固定扣件、激光雷達(dá)組件和調(diào)節(jié)組件，激光雷達(dá)組件包括激光發(fā)射器、光束整形器和接收器，激光發(fā)射器與光束整形器分別設(shè)置于不同的兩個(gè)固定扣件內(nèi)側(cè)的下半部分，接收器設(shè)置于靠近光束整形器的固定扣件外表面，固定扣件靠近激光發(fā)射器的外側(cè)壁設(shè)置有用于控制激光發(fā)射量的調(diào)節(jié)組件，固定扣件與接收器之間設(shè)置有用于控制接收器進(jìn)光量的調(diào)節(jié)組件。本發(fā)明通過(guò)激光雷達(dá)組件組件實(shí)現(xiàn)了精確的激光探測(cè)，激光發(fā)射量和接收器進(jìn)光量可通過(guò)調(diào)節(jié)組件進(jìn)行靈活控制和調(diào)整，以適應(yīng)不同環(huán)境下的探測(cè)需求和條件變化。

技術(shù)研發(fā)人員：李欣,孫可,葉慶,豆賢安,謝運(yùn)濤,卞進(jìn)田,孔輝,徐海萍,王恩龍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)人民解放軍國(guó)防科技大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/17