一种传感器集成安装装置和车辆的制作方法

1.本发明涉及传感器装置技术领域，尤其涉及一种传感器集成安装装置和车辆。


背景技术：

2.智能驾驶汽车飞速发展，众多传感器需要集成到车辆主体上，如前视摄像头、前向雷达、前向激光雷达、后视摄像头、环视摄像头、角雷达、侧雷达、侧激光雷达、超声波雷达等，传感器种类、数量固定方式众多，需要高精度集成。而传统的传感器安装方式一般都是焊接等无法调节，安装后无法按照需求调节安装位置、朝向、视场角，视距等。传感器器个体单独安装后会导致车辆主体的负载重量急剧增加，无法做到轻量化。个体传感器突兀的安装，在车辆的行驶过程中也会产生极大的风阻，长时间会对传感器的精度造成一定程度的影响。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种传感器集成安装装置和车辆，解决上述问题的至少一种，本发明的第一个方面提出了传感器集成安装装置，包括集成安装板和传感器安装支架组；
4.所述传感器安装支架组中的传感器支架包括用于安装高线束机械式激光雷达的第一支架、用于安装前视远距激光雷达的第二支架、用于安装侧向补盲雷达的第三支架和用于安装摄像头的第四支架中的至少一种；
5.所述集成安装板包括至少两个连接端，所述传感器安装支架组中的传感器支架通过连接端可拆卸地固定在所述集成安装板上；
6.所述第一支架包括水平调节部件，所述水平条件部件用于沿着水平方向调节传感器的位置；
7.所述第二支架包括俯仰角调节部件，所述俯仰角调节部件用于调节所述传感器与所述集成安装板的第一夹角，所述第一夹角的范围为第一预设范围；
8.所述第三支架包括多方位调节部件，所述多方位调节部件用于水平旋转所述传感器或调节所述传感器与所述集成安装板的第二夹角，所述第二夹角的范围为第二预设范围，所述第一预设范围大于第二预设范围。
9.在一些可能的实施方式中，所述连接端包括至少两个连接位，所述传感器安装支架组中的传感器支架通过连接端可拆卸地固定在所述集成安装板上，包括：
10.所述传感器安装支架组中的传感器支架通过目标连接位可拆卸地固定在所述集成安装板上，所述目标连接位为所述连接端中任一连接位。
11.在一些可能的实施方式中，所述水平调节部件包括托板和第一传感器安装板；
12.所述托板包括第一半圆支架，所述第一半圆支架与所述第一传感器安装板连接，以使得所述第一传感器安装板沿着所述第一半圆支架的弧形方向水平移动。
13.在一些可能的实施方式中，所述俯仰角调节部件包括第二传感器安装板和底座；
14.所述底座包括三角支架，所述三角支架与所述第二传感器安装板连接；
15.所述第二传感器安装板与所述三角支架的夹角变化范围为第一预设范围。
16.在一些可能的实施方式中，所述多方位调节部件包括第三传感器安装板、可旋转托板和立体底座；
17.所述可旋转托板包括第二半圆支架，所述第二半圆支架与所述第三传感器安装板连接，所述第三传感器安装板调节与所述半圆支架的夹角变化范围为第二预设范围；
18.所述立体底座的直角面与所述可旋转托板连接，以使得所述可旋转托板在所述直角面上水平旋转。
19.在一些可能的实施方式中，所述第二半圆支架包括一个滑槽，以使得所述第三传感器安装板沿着所述滑槽调节角度。
20.在一些可能的实施方式中，所述第四支架包括第四传感器安装板、摄像头防雨罩和连接座；所述连接座与所述摄像头防雨罩连接；所述第四传感器安装板与所述摄像头防雨罩连接。
21.在一些可能的实施方式中，还包括至少一个组合惯导天线接口，所述组合惯导天线接口安装于所述传感器安装支架组中的任意两个支架之间，所述组合惯导天线接口用于安装组合惯导天线。
22.在一些可能的实施方式中，所述装置还包括至少一个加强杆，所述加强杆设置在所述集成安装板的不同于连接所述传感器安装支架组的一面，所述加强杆用于与车身连接。相应地，本发明还公开了一种车辆，包括如上所述的传感器集成安装装置。
23.实施本发明，具有如下有益效果：
24.将中央高线束机械式激光雷达、前视远距激光雷达、前视远距激光雷达、侧向补盲雷达和组合惯导天线等多种传感器一体化集成，实现了真值系统中多传感器的高度集成化、安装传感器种类多样化以及传感器数量众多化的特点。每个传感器也具有水平角调节和俯仰角调节等高度调节的方式，实现了传感器集成安装装置的可调性，能够极大弥补传感器一次安装固定、不便更改的缺点，为传感器后期标定，传感器位置调整提供了极大的方便。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明的技术方案，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发明的一些实施例，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它附图。
26.图1本发明传感器集成安装装置的结构示意图；
27.图2是本发明的第一支架的结构示意图；
28.图3是本发明的第二支架的结构示意图；
29.图4是本发明的第三支架的结构示意图；
30.图5是本发明的第四支架的结构示意图。
31.其中，图中附图标记对应为：1-集成安装板，2-传感器安装支架组，21-第一支架，22-第二支架，23-第三支架，24-第四支架，211-托板，212-第一传感器安装板，221-第二传
感器安装板，222-底座，231-第三传感器安装板，232-可旋转托板，233-立体底座，241-第四传感器安装板，242-摄像头防雨罩，243-连接座。
具体实施方式
32.下面将结合本发明实施例中的附图，对发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
33.如图1所示，本发明公开了一种传感器集成安装装置，包括集成安装板1和传感器安装支架组2；
34.传感器安装支架组2中的传感器支架包括用于安装高线束机械式激光雷达的第一支架21、用于安装前视远距激光雷达的第二支架22、用于安装侧向补盲雷达的第三支架23和用于安装摄像头的第四支架24中的至少一种；
35.集成安装板1包括至少两个连接端，传感器安装支架组2中的传感器支架通过连接端可拆卸地固定在集成安装板1上；
36.第一支架21包括水平调节部件，所述水平条件部件用于沿着水平方向调节传感器的位置；
37.第二支架22包括俯仰角调节部件，俯仰角调节部件用于调节所述传感器与集成安装板1的第一夹角，所述第一夹角的范围为第一预设范围；
38.第三支架23包括多方位调节部件，所述多方位调节部件用于水平旋转所述传感器或调节所述传感器与集成安装板1的第二夹角，所述第二夹角的范围为第二预设范围，所述第一预设范围大于第二预设范围。
39.具体地，本发明提供的传感器集成安装装置主要应用于智能驾驶汽车的真值系统，所述装置包括集成安装板1和传感器安装支架组2，集成安装板1经过轻量化处理，在受到应力和形变量巨大的部位添加加强筋处理，在应力和形变量小且可以轻量化处理的部位进行减少材料厚度等处理，从而实现轻量化的同时保证整个集成平台的强度和刚度。在集成安装板1上有多个连接端，连接端可以是连接孔或连接槽，传感器安装支架组2通过连接端固定在集成安装板1上；传感器安装支架组2中的传感器支架的种类包括用于安装高线束机械式激光雷达的第一支架21、用于安装前视远距激光雷达的第二支架22、用于安装侧向补盲雷达的第三支架23和用于安装摄像头的第四支架24；传感器安装支架组2中的第二支架22、第三支架23分布在集成安装板1的周边，第一支架21位于集成安装板1的中间，第一支架21、第二支架22和第三支架23安装在集成安装板1的正面，第四支架24倒挂在集成安装板1的背面。具体为，当传感器集成安装装置安装在车辆的车顶时，前视远距300线激光雷达安装在集成安装板1的其中一侧边，所述前视远距300线激光雷达的水平视场角65
°
，所述前视远距300线激光雷达的垂直视场角40
°
，所述前视远距300线激光雷达的探测距离280m；2个32线侧向激光补盲雷达水平视场角360
°
，32线侧向激光补盲的垂直视场角31
°
，32线侧向激光补盲的探测距离80m；80线主激光雷达安装在集成安装板1的中间，80线主激光雷达的水平视场角360
°
垂直视场角40
°
，80线主激光雷达的探测距离230m，80线主激光雷达的后部安装一个32线后视激光雷达，32线后视激光雷达的水平视场角360
°
，32线后视激光雷达的垂
直视场角31
°
；集成安装板1的侧向各添加一个32线侧式激光雷达，32线侧式激光雷达的水平视场角360
°
，32线侧式激光雷达的垂直视场角90
°
、32线侧式激光雷达的探测距离100m，另外两组组合惯导天线接口安装在集成安装板1的四个边角处。传感器集成安装装置实现激光雷达fov将车体全覆盖，将中央高线束机械式激光雷达、前视远距激光雷达、角部及后部中距激光雷达、侧向补盲雷达、前视长焦远距摄像头，前视广角摄像头、侧向摄像头、组合惯导天线等多种传感器一体化集成，实现了真值系统多传感器集成平台高度集成化、安装传感器种类多样化以及传感器数量众多化的特点。
40.在一个实施例中，所述连接端包括至少两个连接位，传感器安装支架组2中的传感器支架通过连接端可拆卸地固定在集成安装板1上，包括：
41.传感器安装支架组2中的传感器支架通过目标连接位可拆卸地固定在集成安装板1上，所述目标连接位为所述连接端中任一连接位。
42.具体地，集成安装板1上具有多个连接端，而连接端又组成连接位，连接位用于将传感器安装支架组2的支架可拆卸的固定在集成安装板1上，若连接端为连接孔时，确定传感器安装支架组2中传感器支架的安装的连接位，通过放松螺栓将传感器支架组中的传感器支架与连接位连接。多个连接位，能够灵活的变化传感器安装支架组2中传感器支架的安装位置，且能够高度集成安装多个传感器支架。
43.在一个实施例中，所述水平调节部件包括托板211和第一传感器安装板212；
44.托板211包括第一半圆支架，所述第一半圆支架与第一传感器安装板212连接，以使得第一传感器安装板212沿着所述第一半圆支架的弧形方向水平移动。
45.如图2所示，用于安装高线束机械式激光雷达的第一支架21包括水平调节部件和第一底座222，水平调节部件包括托板211和第一传感器安装板212，第一底座222包括长方体的底板和圆柱形的支架，所述底板的一面用于与集成安装板1连接，所述底板的另一面与所述圆柱形的支架连接，所述圆柱形的支架的另一端与托板211连接，托板211包括两个第一半圆支架，两个第一半圆支架用于与第一传感器安装板212连接，第一传感器安装板212用于连接待安装的高线束机械式激光雷达。第一传感器安装板212可根据需要沿着第一支架21半圆的圆弧方向进行前后水平位移后固定，最大的位移幅度为10cm，灵活地调整传感器的位置。
46.在一个实施例中，所述俯仰角调节部件包括第二传感器安装板221和底座222；
47.底座222包括三角支架，所述三角支架与第二传感器安装板221连接；
48.第二传感器安装板221与所述三角支架的夹角变化范围为第一预设范围。
49.如图3所示，用于安装前视远距激光雷达的第二支架22，第二支架22包括底座222和第二传感器安装板221，底座222用于与集成安装板1连接，底座222包括两个三角支架，两个三角支架用于与第二传感器安装板221连接，第二传感器安装板221用于与待安装的前视远距激光雷达通过防松螺栓连接。第二传感器安装板221可根据需要调节仰角度或俯角度，调节幅度为10
°
，其次，第二传感器安装板221还进行以z轴为转动轴进行角度调整，可调节幅度为10
°
。如此，能够根据需求多角度的灵活调节传感器的角度，简单方便。
50.在一个实施例中，所述多方位调节部件包括第三传感器安装板231、可旋转托板232和立体底座233；
51.可旋转托板232包括第二半圆支架，所述第二半圆支架与第三传感器安装板231连
接，第三传感器安装板231调节与所述半圆支架的夹角变化范围为第二预设范围；
52.立体底座233的直角面与可旋转托板232连接，以使得可旋转托板232在所述直角面上水平旋转。
53.如图4所示，用于安装侧向补盲雷达的第三支架23包括立体底座233、可旋转托板232和第三传感器安装板231，立体底座233包括三角形立方体，立体底座233的一面与集成安装板1连接，一面与可旋转托板232连接，可旋转托板232包括两个第二半圆支架，两个第二半圆支架与第三传感器安装板231连接，第三传感器安装板231与待安装的侧向补盲雷达进行连接，第三传感器安装板231与集成安装板1的夹角能够进行180
°
调节。
54.在一个实施例中，所述第二半圆支架包括一个滑槽，以使得第三传感器安装板231沿着所述滑槽调节角度。
55.可旋转托板232用一颗螺丝定位旋转轴心，在第二半圆支架上拥有一个滑槽，再用另一颗螺丝将水平可旋转托板232与立体底座233固定，滑槽能够使可旋转托板232水平面转动20
°
。
56.在一个实施例中，第四支架24包括第四传感器安装板241、摄像头防雨罩242和连接座；所述连接座与摄像头防雨罩242连接；第四传感器安装板241与摄像头防雨罩242连接。
57.请参阅图5，用于安装摄像头的第四支架24包括连接座、摄像头防雨罩242和第四传感器安装板241，第四传感器安装板241为圆形，摄像头防雨罩242由玻璃打造成球形，摄像头防雨罩242包围圆形的第四传感器安装板241，待安装的摄像头能够被摄像头防雨罩242包围，避免雨滴在玻璃表面长时间停留，影响到摄像头工作。
58.在一个实施例中，还包括至少一个组合惯导天线接口，所述组合惯导天线接口安装于传感器安装支架组2中的任意两个支架之间，所述组合惯导天线接口用于安装组合惯导天线。
59.在集成安装板1的西北、西南、东北、东南四处安装两组组合惯导天线接口，组合惯导天线接口用于安装组合惯导天线。
60.在一个实施例中，选择待安装的传感器，确定传感器安装支架组2，然后确定每个传感器需要安装的位置和角度，选择对应的传感器安装支架组2中的传感器支架，将传感器固定在传感器支架上；根据传感器的位置，确定传感器安装支架组2中的对应的目标支架，以及目标支架的目标连接位，所述目标连接位为集成安装板1的连接端中的任一连接位；然后将目标支架通过放松螺栓安装在目标连接位上，再根据传感器所需要的安装角度，调节目标支架上部件的角度，以确定传感器安装的最终角度。
61.在一个实施例中，所述装置还包括至少一个加强杆，所述加强杆设置在集成安装板1的不同于连接所述传感器安装支架组的一面，所述加强杆用于与车身连接。
62.在一个实施例中，所述装置还包括两个加强杆，加强杆通过固定连接或可拆卸连接方式安装在集成安装板1的背面，集成安装板1的正面为传感器安装支架组的安装面，集成安装板1的背面为与车辆的车身连接面，集成安装板1通过加强杆与车身连接，加强杆不仅起到连接的作用，也能够使集成安装板1更可靠稳定。
63.本实施例公开了一种车辆，该车辆包括上述实施例中的传感器集成安装装置。
64.以上所揭露的仅为本发明的几个较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之
权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。