本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)鏡制造技術(shù)，具體涉及轉(zhuǎn)鏡支架和反光鏡的組裝工裝、裝置以及方法。

背景技術(shù)：

1、轉(zhuǎn)鏡裝置是掃描式激光雷達(dá)的重要部件，通過轉(zhuǎn)鏡的快速旋轉(zhuǎn),能夠?qū)崿F(xiàn)激光束的大范圍掃描。轉(zhuǎn)鏡通常包括轉(zhuǎn)鏡支架和反光鏡，轉(zhuǎn)鏡支架上設(shè)有多個(gè)反光鏡固定面，多個(gè)反光鏡固定面繞轉(zhuǎn)鏡支架的軸線均勻排布在轉(zhuǎn)鏡支架的外周，在每一反光鏡固定面上固定有一個(gè)反光鏡。反光面的精度對掃描式激光雷達(dá)的精確度和后續(xù)數(shù)據(jù)處理影響極大，所以在制作轉(zhuǎn)鏡時(shí)就要保證每一個(gè)反光面的位置一致性。目前一種常見的轉(zhuǎn)鏡組裝方法是分別獨(dú)立制作轉(zhuǎn)鏡支架和反光鏡，把反光鏡一個(gè)一個(gè)粘接在反光鏡固定面上，由于制造誤差和裝配誤差，這種方法制得的轉(zhuǎn)鏡的各個(gè)反光鏡的位置精度較低，難以保證反光面的一致性?；谏鲜鰡栴}，專利申請cn114527566a提出了一種轉(zhuǎn)鏡裝置的制作方法，其通過激光發(fā)射器發(fā)出的激光經(jīng)反光鏡反射后產(chǎn)生的投影光斑來校準(zhǔn)各個(gè)反光鏡的位置，然而，該專利申請中，是先將反光鏡放入轉(zhuǎn)鏡支架上的鏡槽內(nèi)，且反光鏡能在鏡槽中晃動(dòng)，在反光鏡的位置調(diào)整過程中，容易導(dǎo)致反光鏡和鏡槽產(chǎn)生碰撞、刮擦，影響反光鏡的鏡面質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、因此，針對上述問題，本發(fā)明提出結(jié)構(gòu)優(yōu)化的轉(zhuǎn)鏡組裝工裝和裝置，以及提出一種優(yōu)化的轉(zhuǎn)鏡組裝方法。

2、本發(fā)明采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、本發(fā)明提出一種轉(zhuǎn)鏡組裝工裝，用于組裝轉(zhuǎn)鏡，轉(zhuǎn)鏡包括轉(zhuǎn)鏡支架和多個(gè)反光鏡，轉(zhuǎn)鏡支架上固定設(shè)有多個(gè)反光鏡固定面，包括：負(fù)壓吸附工裝、支架工裝和調(diào)整機(jī)構(gòu)，負(fù)壓吸附工裝包括通過負(fù)壓吸附的方式固定反光鏡的吸附端，支架工裝上設(shè)有定位座，用于定位轉(zhuǎn)鏡支架，且定位座和轉(zhuǎn)鏡支架的配合能夠容許轉(zhuǎn)鏡支架轉(zhuǎn)換其周向角度，以使任意一個(gè)反光鏡固定面能夠被轉(zhuǎn)換到面向所述吸附端的位置，調(diào)整機(jī)構(gòu)用于調(diào)整所述吸附端的位置姿態(tài)，進(jìn)而調(diào)整被吸附在所述吸附端上的反光鏡的位置姿態(tài)。

4、在一個(gè)實(shí)施例中，優(yōu)選的，所述定位座和吸附端中的至少一個(gè)被設(shè)置為可活動(dòng)的，以使所述定位座和吸附端能夠相對靠近而令所述定位座上的轉(zhuǎn)鏡支架的其中一個(gè)反光鏡固定面貼向所述吸附端上的反光鏡，或所述定位座和吸附端能夠相對遠(yuǎn)離以在二者間產(chǎn)生供所述轉(zhuǎn)鏡支架轉(zhuǎn)換周向角度的空間。

5、在一個(gè)實(shí)施例中，優(yōu)選的，所述負(fù)壓吸附工裝包括負(fù)壓腔，所述負(fù)壓腔相對靠近所述支架工裝的一端為所述吸附端，所述負(fù)壓腔相對遠(yuǎn)離所述吸附端的另一端設(shè)有透光部。

6、在一個(gè)實(shí)施例中，優(yōu)選的，所述定位座是一固定支座，通過以不同的周向角度將轉(zhuǎn)鏡支架定位放置在固定支座上以轉(zhuǎn)換所述轉(zhuǎn)鏡支架的周向角度；或者，所述定位座是一旋轉(zhuǎn)支座，所述轉(zhuǎn)鏡支架和旋轉(zhuǎn)支座周向限位地連接，通過旋轉(zhuǎn)支座的旋轉(zhuǎn)以轉(zhuǎn)換所述轉(zhuǎn)鏡支架的周向角度。

7、在一個(gè)實(shí)施例中，優(yōu)選的，所述調(diào)整機(jī)構(gòu)包括調(diào)整臺(tái)，所述負(fù)壓吸附工裝固定連接于所述調(diào)整臺(tái)，所述調(diào)整臺(tái)具有繞豎直/水平軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的第一調(diào)整行程，用以調(diào)整被吸附在所述吸附端上的反光鏡的角度，所述調(diào)整臺(tái)還具有第二調(diào)整行程，用以驅(qū)動(dòng)所述負(fù)壓吸附工裝相對靠近或遠(yuǎn)離所述定位座。

8、在一個(gè)實(shí)施例中，優(yōu)選的，所述調(diào)整臺(tái)設(shè)于所述負(fù)壓吸附工裝的下方，所述支架工裝包括一固定不動(dòng)設(shè)置的底座，所述底座上固定連接有朝所述負(fù)壓吸附工裝延伸的懸臂，所述懸臂設(shè)于所述調(diào)整臺(tái)的上方，所述定位座設(shè)于所述懸臂的自由端。

9、基于上述的轉(zhuǎn)鏡組裝工裝，本發(fā)明還提出一種轉(zhuǎn)鏡組裝裝置，包括激光發(fā)射器、觀測屏、工業(yè)相機(jī)和上述轉(zhuǎn)鏡組裝工裝；所述激光發(fā)射器用于從吸附端的背側(cè)朝被吸附在所述吸附端上的反射鏡發(fā)射十字激光；所述觀測屏設(shè)置在所述十字激光被反光鏡反射后的光路上，用于示出光斑；所述工業(yè)相機(jī)用于觀測并記錄所述觀測屏上的三個(gè)反光鏡分別對應(yīng)的光斑位置。

10、本發(fā)明還提出一種轉(zhuǎn)鏡組裝方法，用于將多個(gè)反光鏡分別裝配到轉(zhuǎn)鏡支架上的多個(gè)反光鏡固定面上，包括如下步驟：

11、s10，提供支架工裝和負(fù)壓吸附工裝，將轉(zhuǎn)鏡支架定位安裝在支架工裝所設(shè)有的定位座上，使用負(fù)壓吸附工裝通過負(fù)壓吸附固定第一個(gè)反光鏡，將轉(zhuǎn)鏡支架的其中一個(gè)反光鏡固定面和被吸附固定的反光鏡固定連接，使用激光發(fā)射器對被吸附固定的反光鏡發(fā)射激光，觀測并記錄所述第一個(gè)反光鏡的在一固定觀測屏的反射光斑位置為基準(zhǔn)點(diǎn)；

12、s20，解除負(fù)壓吸附工裝對上一個(gè)反光鏡的吸附固定，分離負(fù)壓吸附工裝和轉(zhuǎn)鏡支架，再使用負(fù)壓吸附工裝通過負(fù)壓吸附固定下一個(gè)尚未安裝的反光鏡，將轉(zhuǎn)鏡支架上的其中一個(gè)空的反光鏡固定面貼向被吸附固定的反光鏡，調(diào)整負(fù)壓吸附工裝的位置姿態(tài)，使被吸附固定的反光鏡反射激光后在觀測屏上產(chǎn)生的光斑與基準(zhǔn)點(diǎn)的位置一致，將被吸附固定的反光鏡和貼向它的反光鏡固定面固定連接；

13、重復(fù)執(zhí)行s20，直到所述轉(zhuǎn)鏡支架的每一個(gè)反光鏡固定面上都固定有一個(gè)反光鏡。

14、在一個(gè)實(shí)施例中，優(yōu)選的，在步驟10和步驟20中，轉(zhuǎn)鏡支架的反光鏡固定面和被吸附固定的反光鏡相固定連接的步驟包括：移動(dòng)負(fù)壓吸附工裝和/或定位座，使反光鏡固定面貼向被吸附的反光鏡；在步驟20中，解除負(fù)壓吸附工裝對上一個(gè)反光鏡的吸附固定后，移動(dòng)負(fù)壓吸附工裝和/或定位座使負(fù)壓吸附工裝和轉(zhuǎn)鏡支架相分離。

15、在一個(gè)實(shí)施例中，優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)鏡支架可轉(zhuǎn)換周向角度地安裝于所述定位座，在步驟s20中，將轉(zhuǎn)鏡支架上的其中一個(gè)空的反光鏡固定面貼向被吸附固定的反光鏡的步驟包括：轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)鏡支架的周向角度，使轉(zhuǎn)鏡支架上的其中一個(gè)空的反光鏡固定面面向負(fù)壓吸附工裝。

16、本發(fā)明具有以下有益效果：本發(fā)明采用負(fù)壓吸附工裝吸附固定反光鏡并通過調(diào)整負(fù)壓吸附工裝的位置姿態(tài)來調(diào)整反光鏡的位置姿態(tài)，避免了對反光鏡產(chǎn)生碰撞、刮擦等質(zhì)量缺陷。尤為重要的是，一旦反光鏡的位置和角度被確定，在負(fù)壓吸附工裝吸附作用下反光鏡能夠保持不動(dòng)，將反光鏡固定在轉(zhuǎn)鏡支架上之后，每個(gè)反光鏡的位置一致性非常高。且本實(shí)施例的轉(zhuǎn)鏡組裝裝置操作簡單，制造效率高。

技術(shù)特征：

1.一種轉(zhuǎn)鏡組裝工裝，用于組裝轉(zhuǎn)鏡，轉(zhuǎn)鏡包括轉(zhuǎn)鏡支架和多個(gè)反光鏡，轉(zhuǎn)鏡支架上固定設(shè)有多個(gè)反光鏡固定面，其特征在于，包括：負(fù)壓吸附工裝、支架工裝和調(diào)整機(jī)構(gòu)，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)鏡組裝工裝，其特征在于，所述定位座和吸附端中的至少一個(gè)被設(shè)置為可活動(dòng)的，以使所述定位座和吸附端能夠相對靠近而令所述定位座上的轉(zhuǎn)鏡支架的其中一個(gè)反光鏡固定面貼向所述吸附端上的反光鏡，或所述定位座和吸附端能夠相對遠(yuǎn)離以在二者間產(chǎn)生供所述轉(zhuǎn)鏡支架轉(zhuǎn)換周向角度的空間。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)鏡組裝工裝，其特征在于，所述負(fù)壓吸附工裝包括負(fù)壓腔，所述負(fù)壓腔相對靠近所述支架工裝的一端為所述吸附端，所述負(fù)壓腔相對遠(yuǎn)離所述吸附端的另一端設(shè)有透光部。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)鏡組裝工裝，其特征在于，所述定位座是一固定支座，通過以不同的周向角度將轉(zhuǎn)鏡支架定位放置在固定支座上以轉(zhuǎn)換所述轉(zhuǎn)鏡支架的周向角度；或者，所述定位座是一旋轉(zhuǎn)支座，所述轉(zhuǎn)鏡支架和旋轉(zhuǎn)支座周向限位地連接，通過旋轉(zhuǎn)支座的旋轉(zhuǎn)以轉(zhuǎn)換所述轉(zhuǎn)鏡支架的周向角度。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)鏡組裝工裝，其特征在于，所述調(diào)整機(jī)構(gòu)包括調(diào)整臺(tái)，所述負(fù)壓吸附工裝固定連接于所述調(diào)整臺(tái)，所述調(diào)整臺(tái)具有繞豎直/水平軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的第一調(diào)整行程，用以調(diào)整被吸附在所述吸附端上的反光鏡的角度，所述調(diào)整臺(tái)還具有第二調(diào)整行程，用以驅(qū)動(dòng)所述負(fù)壓吸附工裝相對靠近或遠(yuǎn)離所述定位座。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)鏡組裝工裝，其特征在于，所述調(diào)整臺(tái)設(shè)于所述負(fù)壓吸附工裝的下方，所述支架工裝包括一固定不動(dòng)設(shè)置的底座，所述底座上固定連接有朝所述負(fù)壓吸附工裝延伸的懸臂，所述懸臂設(shè)于所述調(diào)整臺(tái)的上方，所述定位座設(shè)于所述懸臂的自由端。

7.一種轉(zhuǎn)鏡組裝裝置，其特征在于，包括激光發(fā)射器、觀測屏、工業(yè)相機(jī)和權(quán)利要求1-6任一所述的轉(zhuǎn)鏡組裝工裝；所述激光發(fā)射器用于朝被吸附在所述吸附端上的反射鏡發(fā)射十字激光；所述觀測屏設(shè)置在所述十字激光被反光鏡反射后的光路上，用于示出光斑；所述工業(yè)相機(jī)用于觀測并記錄所述觀測屏上的三個(gè)反光鏡分別對應(yīng)的光斑位置。

8.一種轉(zhuǎn)鏡組裝方法，用于將多個(gè)反光鏡分別裝配到轉(zhuǎn)鏡支架上的多個(gè)反光鏡固定面上，其特征在于，包括如下步驟：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的轉(zhuǎn)鏡組裝方法，其特征在于，在步驟10和步驟20中，轉(zhuǎn)鏡支架的反光鏡固定面和被吸附固定的反光鏡相固定連接的步驟包括：移動(dòng)負(fù)壓吸附工裝和/或定位座，使反光鏡固定面貼向被吸附的反光鏡；在步驟20中，解除負(fù)壓吸附工裝對上一個(gè)反光鏡的吸附固定后，移動(dòng)負(fù)壓吸附工裝和/或定位座使負(fù)壓吸附工裝和轉(zhuǎn)鏡支架相分離。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的轉(zhuǎn)鏡組裝方法，其特征在于，所述轉(zhuǎn)鏡支架可轉(zhuǎn)換周向角度地安裝于所述定位座，在步驟s20中，將轉(zhuǎn)鏡支架上的其中一個(gè)空的反光鏡固定面貼向被吸附固定的反光鏡的步驟包括：轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)鏡支架的周向角度，使轉(zhuǎn)鏡支架上的其中一個(gè)空的反光鏡固定面面向負(fù)壓吸附工裝。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)鏡組裝工裝、裝置以及方法，轉(zhuǎn)鏡組裝工裝用于組裝轉(zhuǎn)鏡，包括負(fù)壓吸附工裝、支架工裝和調(diào)整機(jī)構(gòu)，負(fù)壓吸附工裝包括通過負(fù)壓吸附的方式固定反光鏡的吸附端，支架工裝上設(shè)有定位座，用于定位轉(zhuǎn)鏡支架，且定位座和轉(zhuǎn)鏡支架的配合能夠容許轉(zhuǎn)鏡支架轉(zhuǎn)換其周向角度，以使任意一個(gè)反光鏡固定面能夠被轉(zhuǎn)換到面向吸附端的位置，調(diào)整機(jī)構(gòu)用于調(diào)整所述吸附端的位置姿態(tài)，進(jìn)而調(diào)整被吸附在所述吸附端上的反光鏡的位置姿態(tài)。本發(fā)明還提出具有該轉(zhuǎn)鏡組裝工裝的轉(zhuǎn)鏡組裝裝置以及相應(yīng)的轉(zhuǎn)鏡組裝方法。本發(fā)明采用負(fù)壓吸附工裝吸附固定反光鏡并通過調(diào)整負(fù)壓吸附工裝的位置姿態(tài)來調(diào)整反光鏡的位置姿態(tài)，避免了對反光鏡產(chǎn)生碰撞、刮擦等質(zhì)量缺陷。

技術(shù)研發(fā)人員：劉敬偉,李琳平,黃運(yùn)龍,陳君木
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廈門市和奕華光電科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/19