一种透镜组件及激光雷达的制作方法

1.本实用新型涉及激光探测技术领域，特别涉及一种透镜组件及激光雷达。


背景技术：

2.在agv、工业机器人、现代安防等领域，智能移动设备需要随时捕捉设备周围的障碍物距离及角度信息，以发射激光光束来探测目标位置，其工作原理是向被探测物体发射探测激光光束，然后探测到障碍物反射回来的反射回波信号与发射激光信号进行时间比较，做适当处理后可获得目标物信息，例如，目标物的距离、轮廓、方位等。
3.目前智能移动设备应用的激光雷达大多是二维激光雷达，该二维激光雷达通常包括负载主体，负载主体上会设置有发射透镜、接收透镜等光学透镜。而光学透镜大多通过粘接、设置卡接件卡接、或者结合粘接和设置卡接件卡接等方式固定在负载主体上。粘接固定的方式通常是将光学透镜的边缘部与负载主体上的粘接面粘接固定，但存在光学透镜固定不牢固的问题；而设置卡接件卡接固定光学透镜，存在结构较为复杂的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型实施例提供了一种透镜组件及激光雷达，旨在解决粘接固定光学透镜存在光学透镜固定不牢固的问题，而设置卡接件卡接固定光学透镜，存在结构较为复杂的问题。
5.本实用新型提供一种透镜组件，包括光学透镜和负载主体；
6.所述负载主体的侧面开设有安装孔，所述安装孔的内侧壁设置有粘接面，所述粘接面朝向所述安装孔位于所述负载主体的侧面上的入口；
7.所述光学透镜从所述安装孔的入口处安装于所述安装孔内，所述光学透镜的边缘部与所述粘接面粘接固定；
8.所述安装孔的内侧壁开设有补胶槽，所述补胶槽位于所述安装孔的入口与所述粘接面之间，所述补胶槽靠近所述粘接面的一端延伸至所述粘接面处，所述补胶槽靠近所述粘接面的一端用于填充胶水，以加固所述光学透镜。
9.在本实用新型的技术方案中，在将光学透镜的边缘部与负载主体上的粘接面粘接固定的基础上，通过在安装孔的内侧壁开设有补胶槽，往补胶槽内填充胶水能增加光学透镜与安装孔的内侧壁之间的粘接面积，以加固光学透镜，从而避免了粘接固定光学透镜存在光学透镜固定不牢固的问题，以及设置卡接件卡接固定光学透镜，存在结构较为复杂的问题。
10.在一具体实施例中，所述补胶槽远离所述粘接面的一端贯穿所述负载主体的侧面。补胶槽从负载主体的侧面延伸至粘接面处，这样便于向补胶槽内打胶。
11.在一具体实施例中，所述补胶槽呈沿着所述光学透镜的光轴方向延伸设置。
12.在一具体实施例中，所述补胶槽沿着所述安装孔的周向间隔地设置有多个。这样对光学透镜的加固效果会相对较好。
13.在一具体实施例中，所述粘接面为沿着所述安装孔的周向延伸的环形面，这样粘接面的面积会相对较大。
14.在一具体实施例中，所述安装孔呈沿着所述光学透镜的光轴方向延伸设置。这样安装孔的内侧壁不易对光学透镜形成遮挡。
15.在一具体实施例中，所述安装孔位于所述粘接面与所述安装孔的入口之间的部分与所述光学透镜的形状相适配。这样能实现光学透镜在安装孔处的安装定位。
16.在一具体实施例中，所述光学透镜在第一方向上的两端均设置有切边，其中，所述第一方向、所述光学透镜的光轴方向和所述负载主体的轴线方向两两相交；每个所述切边在所述负载主体的轴线方向上的两侧、以及在所述第一方向上的一侧均设置有所述补胶槽。
17.在一具体实施例中，所述透镜组件还包括反射镜和激光接收器，所述光学透镜为接收透镜；所述反射镜和所述激光接收器均安装于所述负载主体，所述激光接收器沿所述负载主体的轴线方向布置，所述激光接收器和所述接收透镜均朝向所述反射镜，使得穿过所述接收透镜的激光经所述反射镜反射后，射向所述激光接收器。
18.在一具体实施例中，所述负载主体的内部设置有与所述安装孔连通的安装腔，所述反射镜倾斜地设置于所述安装腔内；所述负载主体的顶面开设有与所述安装孔连通的透光孔，所述激光接收器安装于所述透光孔处。将反射镜设置于安装腔内，能降低杂光对激光接收光路的影响。
19.在一具体实施例中，所述安装腔的内侧壁形成有安装斜面，所述安装斜面在远离所述透光孔的方向上朝所述安装孔倾斜，所述反射镜粘接安装于所述安装斜面处。在安装腔的内侧壁设置安装斜面，能实现反射镜在安装腔内的安装定位。
20.在一具体实施例中，所述安装腔具有与所述安装斜面连接且相对的两个第一腔壁，所述安装斜面上开设有两个凹槽，两个所述凹槽分别靠近两个所述第一腔壁；每个所述第一腔壁对应所述凹槽贯穿设置有打胶孔，用于自所述打胶孔处向所述凹槽内打胶。自打胶孔处向两个凹槽内打胶，能起到对反射镜加固的效果。
21.本实用新型还提供一种激光雷达，包括透镜组件，所述透镜组件为如上所介绍的透镜组件。
22.在本实用新型的技术方案中，在将光学透镜的边缘部与负载主体上的粘接面粘接固定的基础上，通过在安装孔的内侧壁开设有补胶槽，往补胶槽内填充胶水能增加光学透镜与安装孔的内侧壁之间的粘接面积，以加固光学透镜，从而避免了粘接固定光学透镜存在光学透镜固定不牢固的问题，以及设置卡接件卡接固定光学透镜，存在结构较为复杂的问题。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为本实用新型实施例提供的一种透镜组件的结构示意图；
25.图2为图1中透镜组件的一剖视图；
26.图3为图1中负载主体的结构示意图；
27.附图标号说明：透镜组件100、光学透镜1、切边11、负载主体2、安装孔21、粘接面22、补胶槽23、安装腔24、第一腔壁241、透光孔25、安装斜面26、凹槽27、反射镜3、激光接收器4、控制电路板5。
具体实施方式
28.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
30.另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“a和/或b”为例，包括a方案、或b方案、或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
31.目前智能移动设备应用的激光雷达大多是二维激光雷达，该二维激光雷达通常包括负载主体，负载主体上会设置有发射透镜、接收透镜等光学透镜。而光学透镜大多通过粘接、设置卡接件卡接、或者结合粘接和设置卡接件卡接等方式固定在负载主体上。粘接固定的方式通常是将光学透镜的边缘部与负载主体上的粘接面粘接固定，但存在光学透镜固定不牢固的问题；而设置卡接件卡接固定光学透镜，存在结构较为复杂的问题。
32.鉴于此，本实用新型提供了一种透镜组件，该透镜组件能够用于激光雷达，图1至图3为本实用新型提供的透镜组件的一实施例。
33.如图1至图3所示，在本实施例中，透镜组件100包括光学透镜1和负载主体2；负载主体2的侧面开设有安装孔21，安装孔21的内侧壁设置有粘接面22，粘接面22朝向安装孔21位于负载主体2的侧面上的入口；光学透镜1从安装孔21的入口处安装于安装孔21内，光学透镜1的边缘部与粘接面22粘接固定；安装孔21的内侧壁开设有补胶槽23，补胶槽23位于安装孔21的入口与粘接面22之间，补胶槽23靠近粘接面22的一端延伸至粘接面22处，补胶槽23靠近粘接面22的一端用于填充胶水，以加固光学透镜1。
34.具体而言，光学透镜1的边缘部与粘接面22通常通过胶水粘接固定，光学透镜1的入光侧面朝向安装孔21的入口，光学透镜1的出光侧面背向安装孔21的入口，光学透镜1的出光侧面位于边缘部的区域与粘接面22通过胶水粘接固定。而安装孔21的内侧壁开设有补胶槽23，在补胶槽23内填充胶水，能将光学透镜1的周侧面与补胶槽23的内侧壁通过胶水粘
接相连，从而增加光学透镜1与安装孔21的内侧壁之间的粘接面积，起到加固光学透镜1的效果。并且，当补胶槽23沿着安装孔21的周向间隔地设置有多个时，对光学透镜1的加固效果会相对较好。
35.在本实用新型的技术方案中，在将光学透镜1的边缘部与负载主体2上的粘接面22粘接固定的基础上，通过在安装孔21的内侧壁开设有补胶槽23，往补胶槽23内填充胶水能增加光学透镜1与安装孔21的内侧壁之间的粘接面积，以加光学透镜1，从而避免了粘接固定光学透镜存在光学透镜固定不牢固的问题，以及设置卡接件卡接固定光学透镜，存在结构较为复杂的问题。
36.安装孔21的内侧壁开设有补胶槽23，补胶槽23的具体样式可以根据实际情况进行设定，具体地，如图1至图3所示，在本实施例中，补胶槽23呈沿着光学透镜1的光轴方向延伸设置，即补胶槽23为延伸方向为一条直线的直线型槽，其中，补胶槽23的截面形状可以是圆弧形、梯形等形状。
37.可选地，如图1至图3所示，在本实施例中，补胶槽23远离粘接面22的一端贯穿负载主体2的侧面，即补胶槽23开设于安装孔21的内侧壁，并且，补胶槽23从负载主体2的侧面延伸至粘接面22处。
38.负载主体2的侧面开设有安装孔21，安装孔21的具体样式可以根据实际情况进行设定，例如，如图1至图3所示，在本实施例中，安装孔21呈沿着光学透镜1的光轴方向延伸设置，这样安装孔21的内侧壁不易对光学透镜1形成遮挡。
39.安装孔21的内侧壁设置有粘接面22，具体地，粘接面22为沿着安装孔21的周向延伸的环形面，这样粘接面22的面积会相对较大。
40.安装孔21的形状可以根据实际情况进行设定，但是要以光学透镜1能从安装孔21的入口处装入安装孔21为前提，安装孔21位于粘接面22与安装孔21的入口之间的部分的形状与光学透镜1的形状通常是相适配的，这样能实现光学透镜1在安装孔21处的安装定位，例如，光学透镜1可以为圆形透镜，安装孔21为圆形孔；再如，光学透镜1可以为方形透镜，安装孔21为方形孔等等。
41.具体地，如图1至图3所示，在本实施例中，光学透镜1在第一方向上的两端均设置有切边11；每个切边11在负载主体2的轴线方向上的两侧、以及在第一方向上的一侧均设置有补胶槽23。
42.其中，第一方向、光学透镜1的光轴方向和负载主体2的轴线方向两两相交，例如，第一方向、光学透镜1的光轴方向和负载主体2的轴线方向两两相交垂直。光学透镜1的主体为圆形透镜，设置有两个相对的切边11，使得光学透镜1形成了四个转角。补胶槽23设置有六个，六个补胶槽23中的四个分别靠近光学透镜1的四个转角设置，且为圆弧形槽设置，六个补胶槽23中的另外两个分别靠近光学透镜1的两个切边11的中部设置，且为梯形槽设置。
43.负载主体2上安装的光学透镜1可以为发射透镜或者接收透镜等，例如，如图1至图3所示，在本实施例中，透镜组件100还包括反射镜3和激光接收器4，光学透镜1为接收透镜；反射镜3和激光接收器4均安装于负载主体2，激光接收器4沿负载主体2的轴线方向布置，激光接收器4和接收透镜均朝向反射镜3，使得穿过接收透镜的激光经反射镜3反射后，射向激光接收器4。具体而言，激光接收器4集成设置于控制电路板5上，现有激光雷达的激光接收模块包括激光接收器和接收电路板，激光接收器设置于接收电路板上，接收电路板电连接
控制电路板，以通过控制电路板5控制激光接收模块，本技术通过将激光接收器4集成设置于控制电路板5上，能省去现有激光雷达中的接收电路板，达到降低制造成本的效果。
44.具体地，如图1至图3所示，在本实施例中，负载主体2的内部设置有与安装孔21连通的安装腔24，反射镜3倾斜地设置于安装腔24内；负载主体2的顶面开设有与安装孔21连通的透光孔25，激光接收器4安装于透光孔25处。将反射镜3设置于安装腔24内，能降低杂光对激光接收光路的影响。
45.反射镜3可以通过粘接、卡接等方式固定安装于安装腔24内，具体地，如图1至图3所示，在本实施例中，安装腔24的内侧壁形成有安装斜面26，安装斜面26在远离透光孔25的方向上朝安装孔21倾斜，反射镜3粘接安装于安装斜面26处。在安装腔24的内侧壁设置安装斜面26，能实现反射镜3在安装腔24内的安装定位。
46.进一步，如图1至图3所示，在本实施例中，安装腔24具有与安装斜面26连接且相对的两个第一腔壁241，安装斜面26上开设有两个凹槽27，两个凹槽27分别靠近两个第一腔壁241；每个第一腔壁241对应凹槽27贯穿设置有打胶孔(未在图中示出)，用于自打胶孔处向凹槽27内打胶。自打胶孔处向两个凹槽27内打胶，能起到对反射镜3加固的效果。
47.可选地，如图1至图3所示，在本实施例中，安装斜面26可以为方形面，安装斜面26包括依次相连的两个第一边界和两个第二边界，两个第一边界分别位于两个第一腔壁241与安装斜面26连接处，凹槽27为沿着第一边界延伸，并且凹槽27的两端分别延伸至安装斜面26的两个第二边界处，其中，凹槽27可以为方形槽、圆弧形槽、梯形槽等。
48.每个第一腔壁241对应凹槽27贯穿设置有一个或者多个打胶孔，具体地，在本实施例中，每个第一腔壁241沿着凹槽27的延伸方向间隔地设置有多个打胶孔，这样便于向凹槽27内打胶。
49.本实用新型还提供了一种激光雷达，该激光雷达包括透镜组件，该透镜组件为如上所介绍的透镜组件。
50.在本实用新型的技术方案中，在将光学透镜的边缘部与负载主体上的粘接面粘接固定的基础上，通过在安装孔的内侧壁开设有补胶槽，往补胶槽内填充胶水能增加光学透镜与安装孔的内侧壁之间的粘接面积，以加固光学透镜，从而避免了粘接固定光学透镜存在光学透镜固定不牢固的问题，以及设置卡接件卡接固定光学透镜，存在结构较为复杂的问题。
51.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。