技术领域
[0001] 本实用新型涉及自动控制领域，尤其是涉及一种用于扫描式激光
传感器的转速稳定的转镜结构及系统。
背景技术
[0002] 随着激光技术的发展，其各类应用技术也在不断的发展，尤其是在激光测距领域，传统的激光测距仪已经从军工行业不断的向民用发展，已经能够做到低成本、高性能。目前的激光测距领域，不再局限于单点式、特殊要求的反射面的要求，而是向着扫描式、任意反射面的方向发展。因此，人眼安全、高速扫描、高
分辨率、远距离、高
精度的扫描式激光传感器不断发展，对激光领域和相关配合领域提出了新的要求和挑战。扫描式激光传感器的转镜处于高速旋转状态，对转镜的转速
稳定性及动平衡特性提出了非常高的要求，否则
电机在连续高速旋转下寿命通常不超过几千小时。扫描式激光传感器的转镜结构复杂，转镜结构需要有一定的刚性，为了满足改变激光传输方面的需求，反射镜的
角度根据需求要发生改变，因此转镜结构形状不规则，其
质量较大。在以上条件下，电机带动转镜转动时，转速很难达到稳定，因此需要进行转速反馈，以此来进行速度调整。以往码盘通常与电机
转轴连接，这样就对电机的转轴长度提出了特殊要求，并且增加了系统的整体长度。另外扫描式激光传感器要求转镜在高速旋转过程中，仍可以获得转镜反射镜朝向的角度
位置，因此需要码盘有一个零点位置，并且零点位置能与转镜的反射镜朝向的角度位置有一定的对应关系，但如果码盘在电机上，转镜在与电机安装的过程中，由于装配误差，很难做到反射镜朝向的角度位置与零点严格对应。针对以上问题，目前没有很好的方法既能够保证转速稳定，又能够减小整体尺寸，现有方法调试复杂，生产效率低。实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的是提供一种转速反馈的转镜结构及系统，克服目前转镜结构的不足和
缺陷，提高电机转动的稳定性，提高动平衡等级，提高装配可靠性，保证连续运转的稳定性。
[0004] 本实用新型其技术问题是通过以下技术方案实现的：
[0005] 一种转速反馈的转镜结构，该结构包括：转镜单元、码盘单元、
编码器单元；转镜单元，与电机转轴连接，跟随转轴旋转改变激光传输的方向；码盘单元，与所述转镜单元连接，跟随转镜单元旋转，码盘的旋转中
心轴与转镜旋转中心轴重合，提供转镜所在的角位置信息；转速检测单元，与所述码盘单元的光栅盘配合，将转镜
角位移信息转换为电
信号进行传输。
[0006] 具体的，所述码盘单元的材料采用菲林片基或金属片基，光栅盘上具有一个归零点。
[0007] 具体的，转速检测单元优选穿透式的光电编码器。
[0008] 本实用新型还提供一种转速反馈的转镜系统，该系统包括：电机系统和上述转镜结构。
[0009] 具体的，电机系统的转轴旋转中心轴与转镜结构的旋转中心轴重合。
[0010] 本实用新型的优点和有益效果为：
[0011] 1.码盘单元的光栅盘上存在一个归零点，归零点与转镜反射面的朝向的相对位置通过机械设计保证安装精度。
[0012] 2.码盘单元优选采用金属片基或菲林片基，保证使用
温度范围，对其操作失误造成弯折时，码盘不易损坏。
[0013] 3.码盘单元与转镜单元直接连接，缩小了系统的整体尺寸，编码器对码盘速度的检测即为转镜的转动速度。
[0014] 4.本实用新型通过对转镜系统进行转速反馈，可达到转镜转速稳定、动平衡等级G1以上的效果，满足长期稳定运行的需求。
附图说明
[0015] 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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
[0016] 图1为本实用新型中一种实施方式的转速反馈的转镜结构侧视立体图，其中101.转镜单元、102.码盘单元、103.码盘检测单元。
[0017] 图2为本实用新型中一种实施方式的转速反馈的转镜系统的侧视立体图，其中201.电机系统、202.转轴、203.码盘单元、204.光栅盘、205.归零点、206.转镜单元、207.反射镜、208.反射镜压片、209.
配重块、210.码盘检测单元。
具体实施方式
[0018] 为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本实用新型实施例做进一步详细说明。在此，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。
[0019] 实施例1：
[0020] 如图1所示的一种转速反馈的转镜结构包含转镜单元101、码盘单元102、码盘检测单元103。
[0021] 码盘单元102与转镜单元101直接连接，两者具有相同的旋转中心轴。
[0022] 码盘检测单元103优选穿透式的光电编码器，码盘单元102的光栅盘204与光电编码器的距离符合编码器手册规定的距离，这点是本领域专业技术人员所熟知的。
[0023] 实施例2：
[0024] 如图2所示的一种转速反馈的转镜系统包含电机系统201、码盘单元203、转镜单元206、码盘检测单元210。
[0025] 电机系统201通过转轴202与转镜单元206连接，优选双顶丝的方式，既能起到稳固作用，当出现问题时又可替换。
[0026] 码盘单元203与转镜单元206直接连接，当电机处于高速旋转状态下，电机转轴带动二者高速转动，码盘单元203的转动速度与电机转轴202和转镜单元206转动速度一致。
[0027] 码盘单元203上存在光栅盘204，光栅盘204是均匀分布在码盘周围一圈的刻度，数量为N，本实施例中N的取值为900，光栅盘204每转动一个刻度，对应转动的角度为360°/N，进行一次激光检测。光栅盘204是码盘单元203的固有特性，光栅盘204的刻度数量可以根据不同激光检测角度分辨率的需求而改变。统计一定时间T内光栅盘204触发码盘检测单元210的次数N1即可知道电机的转动速度：
[0028] 码盘单元203上存在一个归零点205，归零点205优选与转镜的反射镜面207的朝向的垂直分量方向一致，归零点205随着码盘单元203转动，归零点205转动到的角度位置即为反射镜面207的朝向所在的角度位置。设码盘归零点205触发码盘检测单元210的角度为0°，通过记录归零点205到达之后光栅盘204触发的数量N2即可知道零点所在的角度：
[0029] 根据码盘单元203的转速进行速度调整，使电机达到转速稳定，再通过动平衡机上的传感器检测到的转镜初始
不平衡量，在转镜平衡调整面上添加不同质量的
平衡块209进行配重调节。所述动平衡调节方法是本领域专业技术人员所熟知的方法，不属于本
专利的保护范围，在此不再赘述。
[0030] 经验证，该转镜系统可以获得转镜的转速，缩小了整体尺寸，可达G1以上动平衡等级。
[0031] 以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何
修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
