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原文传递一种多传感器融合智能集成车及其装调方法

专利名称：	一种多传感器融合智能集成车及其装调方法
摘要：	本发明公开了一种多传感器融合智能集成车及其装调方法，属于智能网联汽车技术领域，包括线控底盘车、传感器装调台架、感知系统、决策系统和电源，传感器装调台架设于线控底盘车上部，传感器装调台架包括下部平台；下部平台上部对应于线控底盘车设有车架，车架从车头到车尾依次设有车头车架、车身车架和车尾车架；感知系统包括激光雷达装置、毫米波雷达、摄像头、组合导航装置；决策系统与感知系统通讯连接，包括无人驾驶处理器、无人驾驶控制器、交换机和路由器；装调方法。本发明结构合理，操作安全，便于智能网联汽车关键传感器的精确装调，能够获取多传感器对汽车周围环境的检测数据，根据对数据的处理结果规划汽车运行，实现无人驾驶。
专利类型：	发明专利
申请人：	中汽数据(天津)有限公司
发明人：	田传印;杜志彬;张宇飞;段佳冬;李乐
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T20:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T19:00:00+0805
申请号：	CN202010065463.1
公开号：	CN111169389A
代理机构：	天津市尚仪知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	邓琳
分类号：	B60R11/00;B60R11/04;G01S13/931;G01S17/931;G01S19/48;B;G;B60;G01;B60R;G01S;B60R11;G01S13;G01S17;G01S19;B60R11/00;B60R11/04;G01S13/931;G01S17/931;G01S19/48
申请人地址：	300385 天津市西青区中北镇万卉路3号新城市中心B1座12-17室
主权项：	1.一种多传感器融合智能集成车，其特征在于，包括线控底盘车、传感器装调台架、感知系统、决策系统和电源，其中，所述传感器装调台架设于所述线控底盘车上部，所述传感器装调台架包括下部平台；所述下部平台上部对应于所述线控底盘车设有车架，所述车架从车头到车尾依次设有车头车架、车身车架和车尾车架，所述车身车架位于所述下部平台的正上方，所述车头车架的前端面设有毫米波雷达安装座，所述车身车架上端面设有摄像头安装座，所述车身车架上端面的中间位置设有激光雷达安装座，所述激光雷达安装座包括相同的设于所述车头车架上的第一GNSS天线安装座和设于所述车尾车架上的第二GNSS天线安装座；所述感知系统包括激光雷达装置、毫米波雷达、摄像头、组合导航装置，所述毫米波雷达安装在所述毫米波雷达安装座上，所述摄像头安装在所述摄像头安装座上，所述激光雷达装置包括激光雷达和激光雷达电源盒，所述激光雷达安装在所述激光雷达安装座上，所述激光雷达电源盒设于所述下部平台上，所述组合导航装置包括组合导航接收机、4G网络天线和GNSS天线，所述组合导航接收机设于所述下部平台上，所述4G网络天线设于所述车身车架上，所述GNSS天线包括设于所述第一GNSS天线安装座上的第一GNSS天线和设于所述第二GNSS天线安装座上的第二GNSS天线；所述决策系统与所述感知系统通讯连接，所述决策系统包括无人驾驶处理器、无人驾驶控制器、交换机和路由器，所述无人驾驶处理器、无人驾驶控制器、交换机和路由器均设于下部平台上。 2.如权利要求1所述的多传感器融合智能集成车，其特征在于，所述毫米波雷达安装座包括沿车身宽度方向设置的毫米波雷达第一滑道和毫米波雷达第二滑道，所述毫米波雷达第一滑道和毫米波雷达第二滑道分别设于所述车头车架前端面平行设置的上端杆和下端杆上；沿车身高度方向设置的毫米波雷达第三滑道和毫米波雷达第四滑道，所述毫米波雷达第三滑道和毫米波雷达第四滑道的一端均滑动安装在毫米波雷达第一滑道上，毫米波雷达第三滑道和毫米波雷达第四滑道的另一端均滑动安装在毫米波雷达第二滑道上；滑动安装在毫米波雷达第三滑道和毫米波雷达第四滑道上的毫米波雷达底座，所述毫米波雷达底座包括滑动安装在所述毫米波雷达第三滑道和毫米波雷达第四滑道上的毫米波雷达固定座、固定连接所述毫米波雷达的毫米波雷达转动座、连接所述毫米波雷达转动座和毫米波雷达固定座的毫米波雷达连接架，所述毫米波雷达固定座通过同轴对称设置的毫米波雷达水平转轴连接所述毫米波雷达连接架，所述毫米波雷达连接架通过同轴对称设置的毫米波雷达竖直转轴连接所述毫米波雷达转动座。 3.如权利要求2所述的多传感器融合智能集成车，其特征在于，所述摄像头安装座包括相同的第一摄像头安装座、第二摄像头安装座、第三摄像头安装座和第四摄像头安装座，所述第一摄像头安装座、第二摄像头安装座、第三摄像头安装座和第四摄像头安装座分别设于车身车架上端面的前端杆、后端杆、左端杆和右端杆上；所述第一摄像头安装座包括设于前端杆外侧沿前端杆长度方向的第一摄像头第一滑道；沿车身高度方向设置的第一摄像头第二滑道，所述第一摄像头第二滑道下端滑动安装在所述第一摄像头第一滑道上；第一摄像头底座，所述第一摄像头底座包括滑动安装在所述第一摄像头第二滑道上的第一摄像头固定座、固定连接第一摄像头的第一摄像头转动座、连接所述第一摄像头转动座和第一摄像头固定座的第一摄像头连接架，所述第一摄像头固定座通过同轴对称设置的第一摄像头竖直转轴转动连接第一摄像头连接架，所述第一摄像头转动座通过同轴对称设置的第一摄像头水平转轴转动连接第一摄像头连接架。 4.如权利要求3所述的多传感器融合智能集成车，其特征在于，所述第一GNSS天线和第二GNSS天线沿车身长度方向设置；所述第一GNSS天线安装座包括沿车身宽度方向设置的第一GNSS天线第一滑道和第一GNSS天线第二滑道，所述第一GNSS天线第一滑道和第一GNSS天线第二滑道分别设于车头车架上端面沿车身宽度方向平行设置的第一支杆和第二支杆上；沿车身长度方向设置的第一GNSS天线第三滑道和第一GNSS天线第四滑道，所述第一GNSS天线第三滑道和第一GNSS天线第四滑道的一端均滑动安装在第一GNSS天线第一滑道上，第一GNSS天线第三滑道和第一GNSS天线第四滑道的另一端均滑动安装在第一GNSS天线第二滑道上；滑动安装在第一GNSS天线第三滑道和第一GNSS天线第四滑道上的第一GNSS天线底座；竖直连接在第一GNSS天线底座上的第一GNSS天线支柱，所述第一GNSS天线支柱中设有容纳腔且上端面设有与容纳腔相通的开口，所述第一GNSS天线支柱一侧面设有沿第一GNSS天线支柱长度方向的腰形孔，所述第一GNSS天线支柱的容纳腔中滑动安装第一GNSS天线支撑轴，所述第一GNSS天线支撑轴的上端伸出所述第一GNSS天线支柱上端面且固定连接所述第一GNSS天线，所述第一GNSS天线支撑轴一侧设有伸出所述腰形孔的调节螺钉。 5.如权利要求4所述的多传感器融合智能集成车，其特征在于，所述激光雷达安装座包括沿车身长度方向设置的激光雷达第一滑道和激光雷达第二滑道，所述激光雷达第一滑道和激光雷达第二滑道分别设于所述车身车架上端面平行设置的左端杆和右端杆上；沿车身宽度方向设置的激光雷达第三滑道和激光雷达第四滑道，所述激光雷达第三滑道和激光雷达第四滑道的一端均滑动安装在激光雷达第一滑道上，第三滑道和第四滑道的另一端均滑动安装在激光雷达第二滑道上；滑动安装在激光雷达第三滑道和激光雷达第四滑道上的激光雷达底座；竖直连接在激光雷达底座上的激光雷达支柱，所述激光雷达支柱中设有容纳腔且上端面设有与容纳腔相通的开口，所述激光雷达支柱一侧面设有沿激光雷达支柱长度方向的腰形孔，所述激光雷达支柱的容纳腔中滑动安装激光雷达支撑轴，所述激光雷达支撑轴的上端伸出所述激光雷达支柱上端面，所述激光雷达支撑轴一侧设有伸出所述腰形孔的调节螺钉；激光雷达安装底座，所述激光雷达安装底座包括连接所述激光雷达支撑轴上端的激光雷达固定座、固定连接所述激光雷达的激光雷达转动座、连接所述激光雷达固定座和所述激光雷达转动座的激光雷达连接架，所述激光雷达固定座通过同轴对称设置的第一激光雷达水平转轴和同轴对称设置的第二激光雷达水平转轴连接激光雷达连接架，所述第一激光雷达水平转轴沿车身方向设置且和第二激光雷达水平转轴垂直设置，所述激光雷达连接架通过激光雷达竖直转轴连接所述激光雷达转动座。 6.如权利要求5所述的多传感器融合智能集成车，其特征在于，所述激光雷达装置与所述电源电连接并与交换机通信连接；所述毫米波雷达与所述电源电连接并与无人驾驶控制器通信连接；所述组合导航装置与所述电源电连接并分别与4G网络天线、GNSS天线、无人驾驶处理器通信连接。 7.如权利要求6所述的多传感器融合智能集成车，其特征在于，所述车身车架后端面设有工业显示器。 8.如权利要求7所述的多传感器融合智能集成车，其特征在于，所述车身车架后端面侧方设有多重线路开关。 9.一种多传感器融合智能集成车的装调方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、装调无人驾驶控制器、路由器、交换机和无人驾驶处理器： S1.1 调整无人驾驶控制器在下部平台上的位置并将其固定，使其空间开阔利于散热； S1.2 调整路由器在下部平台上的位置并将其固定，使其周围无遮挡，便于信号传递； S1.3 调整交换机在下部平台上的位置并将其固定，使其网口处空间开阔，便于网线插拔； S1.4 调整无人驾驶处理器在下部平台上的位置并将其固定，使其空间开阔利于散热； S2、装调激光雷达装置： S2.1 将激光雷达安装在激光雷达安装座上，将激光雷达沿车长、车宽、车高三个方向移动和绕车长、车宽、车高三个方向转动，将激光雷达调节至合适的固定位置和固定姿态，保证激光雷达的扫描范围不被智能集成车的其他部件遮挡，并使激光雷达的线缆保持松弛； S2.2 将激光雷达电源盒装在所述下部平台上； S2.3 将激光雷达通过航空插头连接激光雷达电源盒，将激光雷达电源盒通过网线连接交换机，将激光雷达电源盒电连接电源； S3、装调摄像头： S3.1 在4个摄像头安装座各安装一个摄像头，调节摄像头纵向倾斜角度、水平偏转角度、离地高度至合适的固定位置； S3.2 使摄像头的安装位置无其他部件遮挡，且能够覆盖周围环境； S3.3 将4个摄像头分别与无人驾驶处理器通信连接； S3.4打开摄像头图像采集系统，根据环视效果、可见视野的范围、图像的畸变情况、图像融和效果、摄像头可见视野和车辆形态进行位置调节； S4、装调组合导航装置： S4.1 将组合导航接收机安装在传感器装调台架的下部平台上，调节组合导航接收机位置，使组合导航接收机铭牌标示的坐标系XOY面与智能集成车下部平台所在平面平行，X轴沿智能集成车长度方向设置，Y轴沿智能集成车宽度方向设置； S4.2 固定组合导航接收机； S4.3 将4G网络天线安装在车身车架上端面，并与组合导航接收机通信连接； S4.4 将组合导航接收机通过串口转USB数据线与无人驾驶处理器通信连接； S4.5 将第一GNSS天线安装在第一GNSS天线安装座、第二GNSS天线安装在第二GNSS天线安装座上，使第一GNSS天线和第二GNSS天线高度基本一样，第一GNSS天线和第二GNSS天线之间距离大于1米； S4.6 将GNSS天线与组合导航接收机通信连接，将组合导航接收机与电源电连接； S5、装调毫米波雷达； S5.1 将毫米波雷达安装在毫米波雷达安装座上，调节毫米波雷达位置、俯仰角度和水平角度，使毫米波雷达的发射面朝外，毫米波雷达的接插件在车辆前进方向左侧； S5.2 调整毫米波雷达的安装位置，使毫米波雷达固定时下边缘离地高度不小于35cm，上边缘离地高度不大于65cm；毫米波雷达应安装在车辆中心左右偏离幅度35cm范围内，毫米波雷达的水平安装偏差容许值为±2度，竖直安装偏差容许值为±1度，避免毫米波雷达检测角度的损失，保证毫米波雷达的正常工作； S5.3毫米波雷达前面无遮挡物，最大限度地减小对雷达波束的扭曲和衰减。
所属类别：	发明专利