一种用于保护激光雷达延长激光雷达使用寿命的保护装置的制作方法

本发明涉及汽车激光雷达，具体的，涉及一种用于保护激光雷达延长激光雷达使用寿命的保护装置。

背景技术：

1、目前，汽车激光雷达，全称light detectionandranging(lidar)，是一种先进的传感器技术，专门设计用于汽车自动驾驶及辅助驾驶系统。该技术通过向周围环境发射激光束，并接收由物体反射回来的光信号，利用激光的飞行时间(time offlight,tof)原理或相位差测量原理，精确计算目标与车辆之间的距离、方位、速度等特征量。激光雷达不仅能够创建周围环境的三维图像，还能提供目标表面的反射率、纹理等详细信息，从而实现高精度、高分辨率的环境感知。

2、首先，传统雷达系统在清洁与维护方面往往依赖于人工干预，不仅效率低下，还难以保证清洁的彻底性和及时性，特别是在恶劣天气或复杂路况下，雷达表面易积累尘土、水分等污染物，严重影响其探测精度和寿命，其次，针对雷达设备在户外使用时面临的日晒雨淋问题，传统解决方案往往较为被动，如简单的遮盖或防水处理，难以有效隔绝紫外线、雨水及落叶等自然因素的侵扰，再者，传统雷达系统在散热设计上往往采用被动散热或简单的风扇辅助，难以满足高温或密闭环境下的高效散热需求。

技术实现思路

1、本发明提出一种用于保护激光雷达延长激光雷达使用寿命的保护装置，解决了相关技术中的使用寿命低和散热不足问题。

2、本发明的技术方案如下：一种用于保护激光雷达延长激光雷达使用寿命的保护装置，包括壳体，所述壳体的内部安装旋转电机，所述旋转电机的输出端通过联轴器连接有同轴设置的旋转轴，所述旋转轴的外周面上分别固定套设有蜗杆和主动伞齿轮，所述壳体的内部转动安装有底部圆框，所述底部圆框的内壁上固定连接有内圈伞齿轮，所述主动伞齿轮与所述内圈伞齿轮相啮合，所述底部圆框的顶部通过螺丝固定连接有内框体，所述内框体的内壁上固定连接有清扫刷，所述壳体的内部转动安装有长轴，所述长轴的外周面上固定套设有蜗轮，所述长轴的顶部固定连接有传动丝杆，所述传动丝杆的外周面上活动套设有滑动底座，所述滑动底座的外周面上固定连接有四个对称布置的限位块，所述滑动底座的顶部安装有雷达本体，所述长轴的内部滑动装配有限位轴，所述限位轴的外周面上分别固定套设有主动锥齿轮和限位圆片，所述雷达本体的内部转动安装有四个圆周均布的随动轴，所述随动轴的一端固定连接有旋转丝杆，所述旋转丝杆的外周面上固定套设有随动锥齿轮，四个所述随动锥齿轮均与所述主动锥齿轮相啮合，所述旋转丝杆的外周面上活动套设有限位滑动块，每两个所述限位滑动块的一侧共同连接有折叠盖布。

3、作为本发明的一种优选方案，所述雷达本体的顶部转动安装有四个圆周均布的半圆开合门，所述半圆开合门的内壁上固定连接有顶块，所述半圆开合门的两侧均固定连接有连接轴，所述连接轴转动安装在所述雷达本体的内部，所述连接轴上设置有扭簧。

4、作为本发明的一种优选方案，所述内框体的外周面上设置有入风口，所述壳体的外周面上设置有进风滤网，所述壳体的底部设置有出风滤网，所述内框体的外周面上固定套设有固定圆框，所述固定圆框的底部安装有转动电机，所述转动电机的输出端通过联轴器连接有同轴设置的转动轴，所述转动轴的外周面上固定套设有啮合齿轮，所述固定圆框的内部转动安装有转动圆盘，所述转动圆盘的内壁上固定连接有内齿轮，所述啮合齿轮与所述内齿轮相啮合，所述转动圆盘的外周面上固定套设有轴流扇叶。

5、作为本发明的一种优选方案，所述壳体的顶部固定连接有顶盖，所述顶盖的内部安装有伺服电机，所述顶盖的内部转动安装有八个圆周均布的直轴，其中一个所述直轴通过联轴器连接在所述伺服电机的输出端，所述直轴的外周面上固定套设有转动齿轮，所述顶盖的内部转动安装有旋转圆盘，所述旋转圆盘的内壁上固定连接有内接齿轮，八个所述转动齿轮均与所述内接齿轮相啮合，所述顶盖的内部滑动装配有八个圆周均布的滑动齿条，所述滑动齿条与所述转动齿轮相啮合，所述滑动齿条的顶部固定连接有闭合板。

6、作为本发明的一种优选方案，所述壳体的底部固定连接有四个圆轴均布的安装座，所述安装座上设置有两个对称布置的安装孔。

7、作为本发明的一种优选方案，所述顶盖的底部固定连接有八个对称布置的限位杆，每两个所述限位杆穿过一个所述限位块的内部。

8、作为本发明的一种优选方案，所述闭合板的一侧与顶部均设置有密封接块，所述闭合板的另一侧设置有与密封接块相适配的卡接槽，所述密封接块卡接在所述卡接槽的内部。

9、作为本发明的一种优选方案，所述底部圆框的内部转动安装有若干个圆周均布的圆珠，所述转动圆盘的内部转动安装有若干个圆周均布的辅助滚珠，所述旋转圆盘的内部转动安装有若干个圆周均布的旋转滚珠，所述圆珠、所述辅助滚珠以及所述旋转滚珠分别辅助所述底部圆框、所述转动圆盘以及旋转圆盘的转动。

10、本发明的工作原理及有益效果为：

11、1、本发明通过旋转电机、折叠盖布等结构的设置，在雷达本体需要使用时，开启旋转电机，旋转电机使得雷达本体伸出壳体进行使用，与此同时，限位滑动座带动折叠盖布进行展开遮阳遮雨，在减少雨水、树叶等掉落物影响雷达精度的同时，对雷达本体进行遮阳遮雨保护，提高设备的使用寿命。

12、2、本发明通过转动电机、轴流扇叶等结构的设置，在雷达使用期间，开启转动电机，转动电机的转动使得轴流扇叶进行转动，轴流扇叶将空气压缩吹进内框体的内部，对雷达本体的底部和整个设备内部进行降温通风。

13、3、本发明通过伺服电机、闭合板等结构的设置，在雷达本体伸出和收入设备时，伺服电机开启转动，使得闭合板进行打开关闭，闭合板上设置有密封接块，在雷达本体收回时对顶部进行密封保存，提高其保护程度。

技术特征：

1.一种用于保护激光雷达延长激光雷达使用寿命的保护装置，包括壳体(1)，其特征在于，所述壳体(1)的内部安装旋转电机(16)，所述旋转电机(16)的输出端通过联轴器连接有同轴设置的旋转轴(161)，所述旋转轴(161)的外周面上分别固定套设有蜗杆(162)和主动伞齿轮(163)，所述壳体(1)的内部转动安装有底部圆框(17)，所述底部圆框(17)的内壁上固定连接有内圈伞齿轮(171)，所述主动伞齿轮(163)与所述内圈伞齿轮(171)相啮合，所述底部圆框(17)的顶部通过螺丝固定连接有内框体(12)，所述内框体(12)的内壁上固定连接有清扫刷(120)，所述壳体(1)的内部转动安装有长轴(18)，所述长轴(18)的外周面上固定套设有蜗轮(181)，所述长轴(18)的顶部固定连接有传动丝杆(182)，所述传动丝杆(182)的外周面上活动套设有滑动底座(183)，所述滑动底座(183)的外周面上固定连接有四个对称布置的限位块(184)，所述滑动底座(183)的顶部安装有雷达本体(185)，所述长轴(18)的内部滑动装配有限位轴(19)，所述限位轴(19)的外周面上分别固定套设有主动锥齿轮(191)和限位圆片(192)，所述雷达本体(185)的内部转动安装有四个圆周均布的随动轴(20)，所述随动轴(20)的一端固定连接有旋转丝杆(201)，所述旋转丝杆(201)的外周面上固定套设有随动锥齿轮(202)，四个所述随动锥齿轮(202)均与所述主动锥齿轮(191)相啮合，所述旋转丝杆(201)的外周面上活动套设有限位滑动块(203)，每两个所述限位滑动块(203)的一侧共同连接有折叠盖布(204)。

2.根据权利要求1所述的一种用于保护激光雷达延长激光雷达使用寿命的保护装置，其特征在于，所述雷达本体(185)的顶部转动安装有四个圆周均布的半圆开合门(21)，所述半圆开合门(21)的内壁上固定连接有顶块(211)，所述半圆开合门(21)的两侧均固定连接有连接轴(212)，所述连接轴(212)转动安装在所述雷达本体(185)的内部，所述连接轴(212)上设置有扭簧(213)。

3.根据权利要求1所述的一种用于保护激光雷达延长激光雷达使用寿命的保护装置，其特征在于，所述内框体(12)的外周面上设置有入风口(121)，所述壳体(1)的外周面上设置有进风滤网(112)，所述壳体(1)的底部设置有出风滤网(113)，所述内框体(12)的外周面上固定套设有固定圆框(122)，所述固定圆框(122)的底部安装有转动电机(123)，所述转动电机(123)的输出端通过联轴器连接有同轴设置的转动轴(124)，所述转动轴(124)的外周面上固定套设有啮合齿轮(125)，所述固定圆框(122)的内部转动安装有转动圆盘(126)，所述转动圆盘(126)的内壁上固定连接有内齿轮(127)，所述啮合齿轮(125)与所述内齿轮(127)相啮合，所述转动圆盘(126)的外周面上固定套设有轴流扇叶(129)。

4.根据权利要求3所述的一种用于保护激光雷达延长激光雷达使用寿命的保护装置，其特征在于，所述壳体(1)的顶部固定连接有顶盖(13)，所述顶盖(13)的内部安装有伺服电机(131)，所述顶盖(13)的内部转动安装有八个圆周均布的直轴(132)，其中一个所述直轴(132)通过联轴器连接在所述伺服电机(131)的输出端，所述直轴(132)的外周面上固定套设有转动齿轮(133)，所述顶盖(13)的内部转动安装有旋转圆盘(14)，所述旋转圆盘(14)的内壁上固定连接有内接齿轮(142)，八个所述转动齿轮(133)均与所述内接齿轮(142)相啮合，所述顶盖(13)的内部滑动装配有八个圆周均布的滑动齿条(15)，所述滑动齿条(15)与所述转动齿轮(133)相啮合，所述滑动齿条(15)的顶部固定连接有闭合板(151)。

5.根据权利要求1所述的一种用于保护激光雷达延长激光雷达使用寿命的保护装置，其特征在于，所述壳体(1)的底部固定连接有四个圆轴均布的安装座(11)，所述安装座(11)上设置有两个对称布置的安装孔(111)。

6.根据权利要求4所述的一种用于保护激光雷达延长激光雷达使用寿命的保护装置，其特征在于，所述顶盖(13)的底部固定连接有八个对称布置的限位杆(130)，每两个所述限位杆(130)穿过一个所述限位块(184)的内部。

7.根据权利要求4所述的一种用于保护激光雷达延长激光雷达使用寿命的保护装置，其特征在于，所述闭合板(151)的一侧与顶部均设置有密封接块(152)，所述闭合板(151)的另一侧设置有与密封接块(152)相适配的卡接槽，所述密封接块(152)卡接在所述卡接槽的内部。

8.根据权利要求4所述的一种用于保护激光雷达延长激光雷达使用寿命的保护装置，其特征在于，所述底部圆框(17)的内部转动安装有若干个圆周均布的圆珠(172)，所述转动圆盘(126)的内部转动安装有若干个圆周均布的辅助滚珠(128)，所述旋转圆盘(14)的内部转动安装有若干个圆周均布的旋转滚珠(141)，所述圆珠(172)、所述辅助滚珠(128)以及所述旋转滚珠(141)分别辅助所述底部圆框(17)、所述转动圆盘(126)以及旋转圆盘(14)的转动。

技术总结
本发明涉及汽车激光雷达技术领域，提出了一种用于保护激光雷达延长激光雷达使用寿命的保护装置，包括壳体，所述壳体的内部安装旋转电机，所述旋转电机的输出端通过联轴器连接有同轴设置的旋转轴，所述旋转轴的外周面上分别固定套设有蜗杆和主动伞齿轮，所述壳体的内部转动安装有底部圆框，通过旋转电机、折叠盖布等结构的设置，在雷达本体需要使用时，开启旋转电机，旋转电机使得雷达本体伸出壳体进行使用，与此同时，限位滑动座带动折叠盖布进行展开遮阳遮雨，在减少雨水、树叶等掉落物影响雷达精度的同时，对雷达本体进行遮阳遮雨保护，提高设备的使用寿命，通过上述技术方案，解决了现有技术中的使用寿命低和散热不足问题。

技术研发人员：张伯根,于良,任誉辉
受保护的技术使用者：苏州乐中学机器人有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/2/5