检测设备的制作方法
未命名
07-12
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1.本技术涉及激光雷达技术领域,特别涉及一种检测设备。
背景技术:
2.激光雷达由激光发射模块、光学接收模块、电机组件模块和信息处理系统等组成,其中光学接收模块主要由接收透镜和apd板组成,是聚拢、接收、处理反射后激光信号最关键部分,apd板包括apd贴片传感器和其他电路元器件,apd贴片传感器是一种接收光信号的元件。
3.光学接收模块由于存在接收透镜的零件差异与装配差异、apd板上贴片传感器的装配误差等问题,易导致激光雷达成品存在信号接收不良等问题。目前只有在激光雷达整机装配完成后,才可通过测试的手段发现激光雷达光学接收模块的接收不良问题,导致整个激光雷达的生产可靠性、稳定性及生产效率均较为低下。
技术实现要素:
4.针对上述问题,本技术提供了一种检测设备,至少解决了目前的光学接收模块无法独立检测装配误差的问题。
5.本技术实施例提出一种检测设备,用于检测光学接收模块,所述光学接收模块包括pcb板、设于所述pcb板上的光信号传感器,以及连接于所述pcb板的透镜组件,所述检测设备包括:
6.底座;
7.第一承载平台,设于所述底座上,所述第一承载平台上可拆卸地连接有棱镜;
8.平行光管,设于所述第一承载平台的一侧;
9.第一相机,设于所述棱镜的一侧;
10.光路放置板,设于所述第一承载平台上,所述光路放置板用于安装所述光学接收模块与激光组件,所述透镜组件设于所述pcb板与所述平行光管之间,所述光信号传感器设于所述pcb板朝向所述透镜组件的一侧;
11.其中,所述激光组件发射的激光束能够经所述平行光管的反射形成出射光束,且所述出射光束为平行光束,所述出射光束透过所述棱镜后经所述透镜组件折射并得到聚焦光束,所述聚焦光束射向所述光信号传感器并经所述光信号传感器反射得到第一反射光束,所述第一反射光束透过所述透镜组件后经所述棱镜反射形成第二反射光束,所述第二反射光束射入所述第一相机。
12.在一实施例中,所述光路放置板与所述平行光管分别设于所述棱镜的相对两侧,且所述第一相机、所述光路放置板与所述平行光管分别设于所述棱镜的不同侧。
13.在一实施例中,所述激光组件包括可拆卸地连接于所述光路放置板的激光光源和第一准直器,所述激光光源发出的光线经所述第一准直器设置后形成平行的所述激光束。
14.在一实施例中,所述透镜组件包括聚焦透镜和第二准直器,所述聚焦透镜设于所
述光路放置板上;
15.所述第二准直器设于所述聚焦透镜上,且所述第二准直器的光轴与所述聚焦透镜的光轴重合,所述第一反射光束经所述第二准直器射向所述棱镜。
16.在一实施例中,所述检测设备还包括竖向调节组件,所述竖向调节组件设于所述第一承载平台上并与所述光路放置板相连,竖向调节组件用于带动所述光路放置板沿第一方向运动;
17.所述第一方向为垂直于所述平行光管的光轴的方向。
18.在一实施例中,所述检测设备还包括多向调节组件,所述多向调节组件设于所述底座上并与所述第一承载平台相连,所述多向调节组件用于带动所述第一承载平台沿第一方向、第二方向和第三方向运动;
19.所述第一方向为垂直于所述平行光管的光轴的方向,所述第二方向为平行与所述平行光管的光轴的方向,所述第三方向垂直于所述第一方向、所述第二方向。
20.在一实施例中,所述多向调节组件包括第一调节结构、第二调节结构、第二承载平台和第三调节结构;
21.所述第一调节结构设于所述底座上并与所述第二调节结构相连,所述第一调节结构用于带动所述第二调节结构沿所述第二方向运动;
22.所述第二调节连接于所述第二承载平台,所述第二调节结构用于带动所述第二承载平台沿所述第一方向运动;
23.所述第二承载平台用于承载所述第三调节结构,且所述第二承载平台能够相对所述底座绕所述第一方向转动;
24.所述第三调节结构与所述第一承载平台相连,所述第三调节结构用于带动所述第一承载平台沿第三方向运动。
25.在一实施例中,所述检测设备还包括回转调节组件,所述回转调节组件设于所述第二承载平台上并连接于所述第一相机,所述回转调节组件用于带动所述第一相机绕所述第一方向相对所述第二承载平台转动。
26.在一实施例中,所述检测设备还包括补光光源,所述补光光源设于所述第一承载平台上且位于所述棱镜背离所述第一相机的一侧。
27.在一实施例中,所述平行光管包括相对设置的出光端和校准端,所述出光端朝向所述第一承载平台,所述激光束经所述出光端射入所述平行光管,且所述出射光束自所述出光端射出;所述校准端上设有校准尺,所述校准尺具有位于所述平行光管的光轴上的中点;
28.所述检测设备还包括第二相机,所述第二相机与所述校准端相对设置;
29.所述光路放置板具有第一位置以及在第一方向与所述第一位置不同的第二位置,所述激光束能够于所述光路放置板处于所述第一位置时沿所述平行光管的光轴射入并穿过所述中点射向所述第二相机,所述激光束还能够于所述光路放置板处于所述第二位置时经所述平行光管反射形成所述出射光束。
30.本技术针对目前的光学接收模块无法独立检测装配误差的问题作出改进设计,通过设置激光组件与平行光管形成的出射光束模拟从目标反射回的激光,通过透镜组件将激光汇聚在pcb板的光信号传感器上,通过棱镜反射光信号传感器反射的光,以便于第一相机
捕捉,工作人员可通过观察第一相机捕捉的图像确认出射光束在pcb板上的位置,从而确定光信号传感器的位置或接收透镜组件是否存在装配误差并确定良率,以便于确定光学检测模块是否存在接收不良的问题;
31.本技术结构简洁,通过模拟反射回的激光并通过相机进行捕捉,使得工作人员能够便捷的确定光学接收模块的良率,提高了生产可靠性,且提高了工作效率。
附图说明
32.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案,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技术的一些实施例,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。
33.图1为本技术实施例提供的检测设备的立体示意图。
34.图2为图1所示的检测设备的主视示意图。
35.图3为图1所示的检测设备中第一承载平台及其相关结构的立体示意图。
36.图4为图1所示的检测设备使用检测过程中的光路示意图。
37.图5为图1所示的检测设备中第一承载平台、光路放置板及棱镜的主视示意图。
38.图6为图1所示的检测设备中第一承载平台、光路放置板及棱镜的俯视示意图。
39.图7为图6中沿a-a线的立体剖视示意图。
40.图8为本技术另一实施例提供的检测方法的流程示意图。
41.图中标记的含义为:
42.100、检测设备;
43.10、底座;
44.20、第一承载平台;21、棱镜;
45.30、平行光管;
46.301、出光端;302、校准端;3021、校准尺;
47.401、第一相机;402、第二相机;
48.50、光路放置板;51、pcb板;511、光信号传感器;52、透镜组件;521、聚焦透镜;522、第二准直器;53、激光组件;531、激光光源;532、第一准直器;
49.60、竖向调节组件;
50.70、多向调节组件;71、第一调节结构;72、第二调节结构;73、第二承载平台;74、第三调节结构;
51.80、回转调节组件;
52.90、补光光源;
53.l1、激光束;l2、出射光束;l3、聚焦光束;l4、第一反射光束;l5、第二反射光束。
具体实施方式
54.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图即实施例,对本技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。
55.需说明的是,当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件,它可以是直接或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件,它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对专利的限制。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
56.还需说明的是,本技术实施例中以同一附图标记表示同一组成部分或同一零部件,对于本技术实施例中相同的零部件,图中可能仅以其中一个零件或部件为例标注了附图标记,应理解的是,对于其他相同的零件或部件,附图标记同样适用。
57.光学接收模块由于存在接收透镜的零件差异与装配差异、apd板上贴片传感器的装配误差等问题,易导致激光雷达成品存在信号接收不良等问题,目前只有在激光雷达整机装配完成后,才可通过测试的手段发现激光雷达光学接收模块的接收不良问题,这影响着整个激光雷达的生产可靠性、稳定性及生产效率。
58.根据大量试验得知,从目标反射回的激光打在apd板上的光斑位置是直接影响激光雷达光学接收模块功能的因素,但目前工作人员无法检查从目标反射回的激光在apd板上的确切位置,从而无法确定apd板的良率。
59.由此本技术提供一种检测设备和检测方法,通过模拟反射回的激光并通过相机进行捕捉,以使得工作人员能够便捷的确定反射回的激光光斑在pcb板上的位置,以便于确定光学接收模块是否存在接收不良的问题。
60.为了说明本技术所述的技术方案,下面结合具体附图及实施例来进行说明。
61.参考图1、图2,本技术第一方面实施例提供一种检测设备100,用于检测光学接收模块,检测设备100包括底座10、第一承载平台20、平行光管30、第一相机401和光路放置板50。
62.底座10用于为第一承载平台20和平行光管30提供固定基础,该底座10可以是板状、块状、条状或其他形状的单独工件,也可以是其他设备的机壳、工作台面等,即本实施例提供的检测设备100既可以为一独立的设备,也可以配合试验台或其他设备使用。
63.平行光管30设于底座10上,平行光管30的作用在于产生出射光束l2,该出射光束l2为平行光束,以减少传播过程中的发散和衰减。
64.参考图2、图3,第一承载平台20设于底座10上,第一承载平台20用于为光路放置板50提供固定基础;第一承载平台20上设有棱镜21,棱镜21可拆卸地连接于第一承载平台20,可拆卸连接方式可以是通过卡扣、卡槽或其他结构实现,棱镜21也可直接放置于第一承载平台20上。
65.第一相机401设于棱镜21的一侧,因棱镜21用于接受自平行光管30射入的光线,故第一相机401不应设于棱镜21与平行光管30之间;第一相机401可以设于第一承载平台20上,也可以设于底座10上,并通过支架支撑。
66.光路放置板50设于第一承载平台20上,光路放置板50用于安装光学接收模块与激光组件53,其中光学接收模块包括pcb板51和透镜组件52,透镜组件52连接于pcb板51,即透镜组件52和pcb板51共同组成光学接收模块,pcb板51上设有光信号传感器511,自平行光管
30射出的光束落在光信号传感器511上,并被光信号传感器511反射;透镜组件52用于折射自平行光管30发出的光束,并使光束汇聚于光信号传感器511,以使得光信号传感器511能够反射光束;激光组件53用于发射激光束l1,并将激光束l1发射至平行光管30。
67.参考图4,本实施例中检测设备100的光路为:激光组件53发射激光束l1,激光束l1射入平行光管30后,平行光管30射出一出射光束l2,该出射光束l2穿过棱镜21并射向透镜组件52,出射光束l2经透镜组件52折射后形成向透镜组件52的光轴方向汇聚的聚焦光束l3,聚焦光束l3射至光信号传感器511后被反射并形成第一反射光束l4,该第一反射光束l4射向棱镜21,第一反射光束l4经棱镜21的反射形成第二反射光束l5并射向第一相机401,工作人员可通过第一相机401捕捉到的第二反射光束l5的光斑位置,确定光学接收模块是否合格,具体的,若第二反射光束l5的光斑位置在合格范围内时,即光学接收模块合格,若第二反射光束l5的光斑位置偏出合格范围,则说明透镜组件52或光信号传感器511存在位置偏差,则需要调整透镜组件52的位置后再次检测。
68.其中,工作人员可通过与第一相机401相连的计算机确定光斑的位置,以及光斑的位置范围是否偏出合格范围。
69.根据本实施例的光路可知,出射光束l2穿过棱镜21时,棱镜21并不折射或反射出射光束l2,而当第一反射光束l4射向棱镜21时,棱镜21反射第一反射光束l4并形成第二反射光束l5,即棱镜21为具有透过一个方向的光线并反射另一方向光线的能力,故棱镜21为单向棱镜21或具有单向膜的平面透镜。
70.可以理解的,第一承载平台20可以固定连接于底座10上,也可以活动地连接于底座10上,当第一承载平台20固定连接于底座10上时,第一承载平台20的位置需根据平行光管30的位置确定,以确保激光组件53发出的光线能够射入平行光管30且平行光管30射出的光线能够射向棱镜21,此时第一承载平台20不具备调节能力,检测设备100仅能够检测某一固定型号的光学接收模块;当第一承载平台20活动地连接于底座10上时,第一承载平台20的位置可调节,此时检测设备100可检测不同型号的光学接收模块。
71.可以理解的,本实施例中的平行光管30的光源即为激光组件53,具体的,激光组件53射入平行光管30的光线在平行光管30内反射并经平行光管30处理得到平行光。
72.本实施例中,通过设置激光组件53与平行光管30形成的出射光束l2模拟从激光雷达的目标反射回的激光,通过透镜组件52将激光汇聚在pcb板51的光信号传感器511上,通过棱镜21反射光信号传感器511反射的光,以便于第一相机401捕捉,工作人员可通过观察第一相机401捕捉的图像确认光信号传感器511的位置或接收透镜组件52是否存在装配误差,从而确定光学接收模块是否合格,相较于目前只能在光学接收模块安装在激光雷达上后检测激光雷达性能的方法,本实施例提供的检测设备100能够独立检测光学接收模块,提高了工作效率,也提高了激光雷达成品的生产可靠性和稳定性。
73.根据本实施例的光路,在一些实施例中,激光组件53、透镜组件52和平行光管30的光轴处于同一竖直的平面内,以使得检测设备100能够具有更高的精度。
74.根据本实施例的光路,在一些实施例中,光路放置板50和平行光管30分别位于棱镜21的相对两侧,以使得激光组件53射出的激光束l1能够射入平行光管30,并使得平行光管30射出的出射光束l2能够射入透镜组件52;第一相机401、光路放置板50和平行光管30则分别设于棱镜21的不同侧,即第一相机401与光路放置板50、平行光管30分别位于棱镜21的
不同侧,以避免第一相机401干扰激光束l1和出射光束l2的传输,同时也使得第一相机401能够捕捉到第二反射光束l5。
75.参考图5至图7,在一实施例中,激光组件53包括激光光源531和第一准直器532,第一准直器532可拆卸地连接于光路放置板50,激光光源531可以连接于第一准直器532,也可以可拆卸地连接于光路放置板50。
76.激光光源531发出的光线经第一准直器532准直后形成激光束l1并射向平行光管30,此时激光束l1为一平行光束;第一准直器532的设置使得激光组件53发出的激光束l1具有较低的发散度,从而减少射入平行光管30内的激光束l1的衰减。
77.可以理解的,激光光源531的发出激光束l1的光轴与第一准直器532的光轴重合,以提高光效。
78.参考图5至图7,在一实施例中,透镜组件52包括聚焦透镜521和第二准直器522,聚焦透镜521设于光路放置板50上,该聚焦透镜521可以是凸透镜、平凸镜或其他各种聚焦透镜,聚焦透镜521的作用在于将出射光束l2折射为向聚焦透镜521的光轴方向汇聚的聚焦光束l3,以使得聚焦光束l3能够准确的射向pcb板51。
79.第二准直器522设于聚焦透镜521上,且第二准直器522的光轴与聚焦透镜521的光轴重合,以使得第二准直器522正对于光信号传感器511,第一反射光束l4经第二准直器522射向棱镜21,即第二准直器522的作用在于将第一反射光束l4折射为平行光束,以减少第一反射光束l4的发散度,减少第一反射光束l4在射向棱镜21过程中的衰减。
80.参考图3,在一实施例中,检测设备100还包括竖向调节组件60,竖向调节组件60设于第一承载平台20上,且竖向调节组件60与光路放置板50相连,竖向调节组件60的作用在于带动光路放置板50相对第一承载平台20沿第一方向运动,该第一方向是指垂直平行光管30光轴的方向,参考图3,第一方向即为图3中z轴所在方向。
81.竖向调节组件60的作用在于调节光路放置板50的位置,使得检测设备100在检测不同型号的pcb板51时激光组件53发出的激光束l1均能够射入平行光管30,且平行光管30发出的出射光束l2能够射入棱镜21。
82.竖向调节组件60可以是气缸、液压缸或其他直线进给元件,竖向调节组件60也可以是滚珠丝杆、齿轮齿条或其他直线进给结构。
83.参考图3,在一实施例中,检测设备100还包括多向调节组件70,多向调节组件70设于底座10上并与第一承载平台20相连,具体的,多向调节组件70的一端设于底座10上且另一端与第一承载平台20相连,多向调节组件70用于带动第一承载平台20相对底座10沿第一方向、第二方向和第三方向运动,其中第一方向为垂直于平行光管30光轴的方向,即第一方向为图3中z轴所在方向,第二方向为平行于平行光管30光轴的方向,即第二方向为图3中x轴所在方向,第三方向同时垂直于第一方向和第二方向,即第三方向为图3中y轴所在方向。
84.多向调节组件70的作用在于调节第一承载平台20的位置,具体的,第一承载平台20沿第一方向的运动能够调节光路放置板50的高度,因竖向调节组件60设于第一承载平台20上,故多向调节组件70带动第一承载平台20沿第一方向的运动用于粗略的调整光路放置板50的高度,竖向调节组件60用于精确的调整光路放置板50的高度;第一承载平台20沿第二方向的运动能够调节其与平行光管30之间的距离;第一承载平台20沿第三方向的运动能够使平行光管30的光轴、透镜组件52的光轴、激光组件53的光轴和光信号传感器511均处于
同一竖直面内。
85.多向调节组件70可以是多轴机械臂,也可以是多个方向不同的伸缩缸或其他直线进给元件或直线进给结构的组合。
86.参考图3,在一些实施例中,多向调节组件70包括第一调节结构71、第二调节结构72、第二承载平台73和第三调节结构74;其中,第一调节结构71设于底座10上并与第二调节结构72相连,第一调节结构71用于带动第二调节结构72沿第二方向运动;第二调节结构72连接于第二承载平台73,第二调节结构72用于带动第二承载平台73沿第一方向运动;第二承载平台73用于承载第三调节结构74,且第二承载平台73能够相对底座10绕第一方向转动,即第二承载平台73相对底座10的转轴沿第一方向延伸;第三调节结构74与第一承载平台20相连,第三调节结构74用于带动第一承载平台20沿第三方向运动。
87.第一调节结构71用于带动第二调节结构72沿第二方向运动,例如,第一调节结构71包括设于底座10上的滑轨和可滑动地连接于滑轨的滑块,滑轨沿第二方向延伸,滑块能够沿滑轨滑动,第二调节结构72设于滑块上;又例如,第一调节结构71包括设于底座10上的螺杆和配合于螺杆上的螺母,螺杆沿第二方向延伸,螺母能够沿螺杆运动,第二调节结构72设于螺母上;第一调节结构71还可以是设于底座10上的气缸、液压缸或其他结构。
88.第二调节结构72用于带动第二承载平台73沿第一方向运动,例如,第二调节结构72为剪式升降结构,其具体包括两个摆臂,一个摆臂的一端铰接于第一调节结构71,且另一端滑动连接于第二承载平台73,另一摆臂的一端滑动连接于第一调节结构71,且另一端铰接于第二承载平台73,同时两个摆臂的中部彼此铰接,随着一个摆臂的一端向另一摆臂的一端靠近运动,第二承载平台73能够向远离第一调节结构71的方向运动,且随着一个摆臂的一端向另一摆臂的一端远离运动,第二承载平台73能够向靠近第一调节结构71的方向运动;又例如第二调节结构72可以为气缸、液压缸或其他结构。
89.第三调节结构74用于带动第一承载平台20沿第三方向运动,例如,第三调节结构74为设于第二承载平台73上的气缸、液压缸或其他直线进给结构,以便于第三调节结构74带动第一承载平台20沿第三方向相对第二承载平台73运动。
90.参考图3,在一些实施例中,第二调节结构72还包括中间平台,两个摆臂背离第一调节结构71的一端均连接于中间平台;第二承载平台73设于中间平台背离摆臂的一侧,且第二承载平台73能够相对中间平台转动,例如,第二承载平台73上开设有弧形槽,中间平台上设有穿过弧形槽的螺栓,螺栓上螺纹配合有螺母,螺母能够抵接于第二承载平台73背离中间平台的一侧,并以此固定第二承载平台73;又例如中间平台上设有回转缸,回转缸可带动第二承载平台73转动。
91.第二承载平台73的转动能够带动第一承载平台20随之转动,从而带动光路放置板50转动,该设置能够调节光路放置板50相对平行光管30的角度,从而使得激光组件53、透镜组件52的光轴与平行光管30的光轴能够平行。
92.参考图3,在一实施例中,检测设备100还包括回转调节组件80,回转调节组件80设于第二承载平台73上,且回转调节组件80连接于第一相机401,第二承载平台73转动可带动回转调节组件80和第一相机401同步转动,且多向调节组件70调节第二承载平台73的位置时也会同步调整回转调节组件80和第一相机401的位置;回转调节组件80用于带动第一相机401绕第一方向相对第二承载平台73转动,即第一相机401的转轴与第一方向平行。
93.回转调节组件80可以是回转缸,也可以是减速箱配合电机或其他回转机构;回转调节组件80的作用在于调节第一相机401相对第一承载平台20的角度,以使第一相机401能够正对第一承载平台20与棱镜21,从而保证自棱镜21射出的第二反射光束l5能够射入第一相机401。
94.参考图3,在一些实施例中,回转调节组件80上连接有相机平台,第一相机401连接于相机平台,相机平台可转动地连接于回转调节组件80,例如,相机平台上开设有弧形槽,回转调节组件80上设有穿过弧形槽的螺栓,螺栓上螺纹配合有螺母,螺母能够抵接于相机平台背离回转调节组件80的一侧,并以此固定相机平台。
95.该设置使得第一相机401在回转调节组件80调节角度后还能够手动微调角度,以进一步保证第一相机401能够正对棱镜21。
96.参考图3,在一些实施例中,检测设备100还包括补光光源90,补光光源90设于第一承载平台20上,且补光光源90设于棱镜21背离第一相机401的一侧,即补光光源90和第一相机401分别位于棱镜21的相对两侧,该补光光源90用于增强环境光的亮度,以便于观察第二反射光束l5的光斑位置,该补光光源90的类型可以根据该环境光或检测需要设置。
97.参考图1、图2,在一实施例中,平行光管30包括相对设置出光端301和校准端302,出光端301朝向第一承载平台20,且激光束l1能够经出光端301射入平行光管30,出射光束l2能够经出光端301自平行光管30射出;校准端302与出光端301相对设置,校准端302上设置有校准尺3021,且校准尺3021上具有一中点,该中点处于平行光管30的光轴上,激光束l1射入平行光管30后能够在校准端302上形成一光斑,校准尺3021用于确定光斑的位置,使用者可通过该光斑的位置矫正第一承载平台20的位置。
98.在一些实施例中,检测设备100还包括第二相机402,第二相机402设于平行光管30的一端,具体设于校准端302所在的一端,工作人员可通过第二相机402观察激光束l1在校准端302形成的光斑的位置,以便于更好的观察。
99.在一些实施例中,光路放置板50具有第一位置和第二位置,光路放置板50的具体位置可通过竖向调节组件60调节,激光束l1能够于光路放置板50处于所述第一位置时沿平行光管30的光轴射入并穿过中点射向第二相机402,激光束l1沿平行光管30的光轴射入是指激光束l1与平行光管30的光轴重合并射入平行光管30;激光束l1还能够于光路放置板50处于第二位置时经平行光管30反射形成出射光束l2。
100.本实施例采用多向调节组件70和竖向调节组件60形成的多向调节结构,同时利用平行光管30的模拟远距离平行光的特点,可根据设计的结构与光学原理调整光信号传感器511与平行光管30的相对位置,只需要将光学接收模块放置在光路放置板50上,即可快速采集到光斑在光信号传感器511上的位置,继而快速检出不良品;值得说明的是,多向调节组件70和竖向调节组件60只需在第一次使用时调整至最佳位置后,即后续使用无需再次调整位置,实现了光学接收模可视化检测,同时提高了检测的效率与使用便捷性。
101.参考图8,本技术第二方面实施例还提供一种检测方法,该检测方法应用于第一方面实施例提供的检测设备100,该检测方法包括:
102.s203:将棱镜21安装于第一承载平台20。
103.该步骤中,工作人员将棱镜21安装于第一承载平台20,该步骤中,激光组件53、透镜组件52和平行光管30的光轴处于同一竖直的平面内,且棱镜21安装后能够正对平行光管
30。
104.s204:沿第一方向调节光路放置板50,使平行光管30能够接收激光束l1并发射出射光束l2。
105.该步骤中,因s202中激光束l1沿平行光管30的光轴射入平行光管30,导致平行光管30无法反射形成出射光束l2,沿第一方向调节光路放置板50的位置,并使激光束l1不在平行光管30的光轴上,以使得平行光管30能够自出光端301发生出射光束l2,且此时出射光束l2的光轴与透镜组件52的光轴、光信号传感器511均位于同一平面内。
106.s205:通过第一相机401观察第二反射光束l5的位置。
107.该步骤中,工作人员可通过第一相机401捕捉的第二反射光束l5确定出射光束l2经透镜组件52形成的聚焦光束l3在pcb板51形成的光斑的位置,同时工作人员预设有合格范围,若聚焦光束l3在pcb板51形成的光斑的位置落在合格范围内,则光学接收模块合格,否则不合格。
108.在一些实施例中,在s203之前,检测方法还包括:
109.s201:取下棱镜21,使激光组件53直接向平行光管30内发射激光束l1。
110.该步骤中,工作人员启动激光组件53并使激光组件53发射激光束l1,以使激光束l1能够射向平行光管30,并自平行光管30的出光端301射入平行光管30内,射入平行光管30内的激光束l1会在校准端302形成一光斑。
111.s202:根据激光束l1在校准尺3021上的位置调整第一承载平台20和光路放置板50的位置,以使激光束l1穿过校准尺3021的中点。
112.该步骤中,工作人员通过第二相机402观察激光束l1在校准端302的光斑的位置,同时调节第一承载平台20和光路放置板50的位置,具体的,工作人员通过多向调节组件70调节第一承载平台20的位置,以使得激光束l1的光斑落在校准尺3021的中点上,此时激光组件53、透镜组件52、和光信号传感器511均位于同一竖直平面内,且激光束l1沿平行光管30的光轴射入平行光管30内。
113.可以理解的,在s202中,棱镜21没有设于第一承载平台20上,即激光组件53发出的激光束l1直接射入平行光管30内。
114.根据上述步骤可知,在s201~s202步骤为第一承载平台20的位置矫正步骤,若光学接收模块的型号不发生变化,则s205之后工作人员只需将pcb板51和与其相连的透镜组件52取下并更换新的pcb板51和透镜组件52,之后重复s204和s205即可,即对每一光学接收模块的检测只需重复s204和s205即可。
115.在一实施例中,提供一种检测设备100的具体调节方法。
116.在第一承载平台20的矫正步骤中,具体在s202中,根据激光束l1在校准尺3021上的位置,通过多向调节组件70调节第一承载平台20的位置,具体的,通过第二调节结构72沿第一方向调节第二承载平台73的位置,使棱镜21的中心与平行光管30的光轴在大致处于同一高度,之后锁止第二调节结构72;通过第三调节结构74沿第三方向调节第二承载平台73的位置,使棱镜21的中心与平行光管30的光轴在大致处于同一竖直面内;通过竖向调节组件60沿第一方向调节光路放置板50的位置,使激光组件53与棱镜21的中心齐平。
117.之后,使激光组件53发射的激光束l1射入平行光管30,第二相机402采集到激光束l1在校准尺3021上的位置,工作人员可通过该位置调节第二承载平台73的角度、通过第三
调节结构74沿第三方向调节第二承载平台73的位置、通过竖向调节组件60沿第一方向调节光路放置板50的位置,使激光束l1穿过校准尺3021的中心,此时,激光束l1与平行光管30的光轴平行,s202至此完成。
118.之后,在s204中,由于激光束l1入射至平行光管30内后能够经平行光管30的反射于出光端301得到出射光束l2,此时通过竖向调节组件60沿第一方向调节光路放置板50的位置,使光路放置板50从第一位置运动至第二位置,以保证激光组件53和棱镜21均位于平行光管30的范围内,即出射光束l2能够射向透镜组件52,此时,出射光束l2经透镜组件52折射能够形成聚焦光束l3并射向光信号传感器511。
119.之后,在s205中,第一反射光束l4经棱镜21的反射得到第二反射光束l5,第一相机401能够采集第二反射光束l5,通过回转调节组件80调整第一相机401的角度,同时调节第一相机401的焦距,直至第一相机401能够清晰的采集到光斑图像,工作人员根据光斑图像与合格范围做比较,即可筛选出不良品。
120.以上实施例仅用以说明本技术的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本技术的保护范围之内。
技术特征:
1.一种检测设备,用于检测光学接收模块,所述光学接收模块包括pcb板、设于所述pcb板上的光信号传感器,以及连接于所述pcb板的透镜组件,其特征在于,所述检测设备包括:底座;第一承载平台,设于所述底座上,所述第一承载平台上可拆卸地连接有棱镜;平行光管,设于所述第一承载平台的一侧;第一相机,设于所述棱镜的一侧;光路放置板,设于所述第一承载平台上,所述光路放置板用于安装所述光学接收模块与激光组件,所述透镜组件设于所述pcb板与所述平行光管之间,所述光信号传感器设于所述pcb板朝向所述透镜组件的一侧;其中,所述激光组件发射的激光束能够经所述平行光管的反射形成出射光束,且所述出射光束为平行光束,所述出射光束透过所述棱镜后经所述透镜组件折射并得到聚焦光束,所述聚焦光束射向所述光信号传感器并经所述光信号传感器反射得到第一反射光束,所述第一反射光束透过所述透镜组件后经所述棱镜反射形成第二反射光束,所述第二反射光束射入所述第一相机。2.根据权利要求1所述的一种检测设备,其特征在于,所述光路放置板与所述平行光管分别设于所述棱镜的相对两侧,且所述第一相机、所述光路放置板与所述平行光管分别设于所述棱镜的不同侧。3.根据权利要求1所述的检测设备,其特征在于,所述激光组件包括可拆卸地连接于所述光路放置板的激光光源和第一准直器,所述激光光源发出的光线经所述第一准直器后形成所述激光束,所述激光束为平行光束。4.根据权利要求1所述的检测设备,其特征在于,所述透镜组件包括聚焦透镜和第二准直器,所述聚焦透镜设于所述光路放置板上;所述第二准直器设于所述聚焦透镜上,且所述第二准直器的光轴与所述聚焦透镜的光轴重合,所述第一反射光束经所述第二准直器射向所述棱镜。5.根据权利要求1所述的检测设备,其特征在于,所述检测设备还包括竖向调节组件,所述竖向调节组件设于所述第一承载平台上并与所述光路放置板相连,所述竖向调节组件用于带动所述光路放置板沿第一方向运动;所述第一方向为垂直于所述平行光管的光轴的方向。6.根据权利要求1所述的检测设备,其特征在于,所述检测设备还包括多向调节组件,所述多向调节组件设于所述底座上并与所述第一承载平台相连,所述多向调节组件用于带动所述第一承载平台沿第一方向、第二方向和第三方向运动;所述第一方向为垂直于所述平行光管的光轴的方向,所述第二方向为平行于所述平行光管的光轴的方向,所述第三方向垂直于所述第一方向、所述第二方向。7.根据权利要求6所述的检测设备,其特征在于,所述多向调节组件包括第一调节结构、第二调节结构、第二承载平台和第三调节结构;所述第一调节结构设于所述底座上并与所述第二调节结构相连,所述第一调节结构用于带动所述第二调节结构沿所述第二方向运动;所述第二调节连接于所述第二承载平台,所述第二调节结构用于带动所述第二承载平台沿所述第一方向运动;
所述第二承载平台用于承载所述第三调节结构,且所述第二承载平台能够相对所述底座绕所述第一方向转动;所述第三调节结构与所述第一承载平台相连,所述第三调节结构用于带动所述第一承载平台沿第三方向运动。8.根据权利要求7所述的检测设备,其特征在于,所述检测设备还包括回转调节组件,所述回转调节组件设于所述第二承载平台上并连接于所述第一相机,所述回转调节组件用于带动所述第一相机绕所述第一方向相对所述第二承载平台转动。9.根据权利要求1所述的检测设备,其特征在于,所述检测设备还包括补光光源,所述补光光源设于所述第一承载平台上且位于所述棱镜背离所述第一相机的一侧。10.根据权利要求5-8中任一项所述的检测设备,其特征在于,所述平行光管包括相对设置的出光端和校准端,所述出光端朝向所述第一承载平台,所述激光束经所述出光端射入所述平行光管,且所述出射光束自所述出光端射出;所述校准端上设有校准尺,所述校准尺具有位于所述平行光管的光轴上的中点;所述检测设备还包括第二相机,所述第二相机与所述校准端相对设置;所述光路放置板具有第一位置以及在所述第一方向上与所述第一位置不同的第二位置,所述激光束能够于所述光路放置板处于所述第一位置时沿所述平行光管的光轴射入并穿过所述中点射向所述第二相机,所述激光束还能够于所述光路放置板处于所述第二位置时经所述平行光管反射形成所述出射光束。
技术总结
本申请适用于激光雷达技术领域,提出一种检测设备,用于检测光学接收模块,光学接收模块包括PCB板、设于PCB板上的光信号传感器,以及连接于PCB板的透镜组件,检测设备包括:底座;第一承载平台,设于底座上,第一承载平台上可拆卸地连接有棱镜;平行光管,设于第一承载平台的一侧;第一相机,设于棱镜的一侧;光路放置板,设于第一承载平台上,光路放置板用于安装光学接收模块与激光组件,透镜组件连接于PCB板并设于PCB板与平行光管之间,光信号传感器设于PCB板朝向透镜组件的一侧;本申请通过模拟反射回的激光并通过相机进行捕捉,使得工作人员能够便捷的确定良率,提高了生产可靠性,提高了工作效率。提高了工作效率。提高了工作效率。
技术研发人员:陈良兴 夏平 姚永亿
受保护的技术使用者:深圳力策科技有限公司
技术研发日:2023.04.12
技术公布日:2023/7/7
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