本發(fā)明涉及車輛,特別是涉及一種多信息融合感知設(shè)備的活動(dòng)支架。
背景技術(shù):
1、隨著人工智能領(lǐng)域和智能交通領(lǐng)域不斷發(fā)展,自動(dòng)駕駛汽車系統(tǒng)對(duì)目標(biāo)物體識(shí)別的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性提出了更高的要求?,F(xiàn)有的車輛激光的固定,一種常見的方案是將雷達(dá)安裝在車頂之上,集成在車頂結(jié)構(gòu)中。這種方案可以確保雷達(dá)的穩(wěn)定性和可靠性,同時(shí)也能夠避免惡劣天氣對(duì)雷達(dá)的干擾。然而,隨著自動(dòng)駕駛系統(tǒng)環(huán)境感知的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性的要求逐漸增大,固定于車頂?shù)募す饫走_(dá)難以應(yīng)對(duì)復(fù)雜的路況。具體表現(xiàn)為,車頂安裝的固態(tài)激光雷達(dá)的垂直探測(cè)角有限,當(dāng)車輛前方是上坡或下坡路段時(shí),車輛頂部雷達(dá)受路面坡度影響,探測(cè)范圍會(huì)縮小,車輛難以及時(shí)獲取坡道上的路況信息;當(dāng)車輛前方需要轉(zhuǎn)彎時(shí),車輛難以及時(shí)準(zhǔn)確的獲取轉(zhuǎn)彎方向上的路況。而路況信息的缺乏會(huì)嚴(yán)重影響自動(dòng)駕駛的行車安全。
2、因此,亟需一種多信息融合感知設(shè)備的活動(dòng)支架,以解決上述問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種多信息融合感知設(shè)備的活動(dòng)支架,使車輛在準(zhǔn)備上坡、準(zhǔn)備下坡和準(zhǔn)備轉(zhuǎn)彎時(shí)都能夠具有良好的探測(cè)視野。
2、為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
3、一種多信息融合感知設(shè)備的活動(dòng)支架,包括:
4、平移驅(qū)動(dòng)模塊;
5、第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊,其設(shè)置于所述平移驅(qū)動(dòng)模塊上,所述平移驅(qū)動(dòng)模塊能夠驅(qū)使所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊沿第一方向移動(dòng);
6、第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊,其設(shè)置于所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊上,所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊能夠驅(qū)使所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊繞第一軸線轉(zhuǎn)動(dòng),所述第一軸線沿第二方向延伸,所述第二方向?yàn)樗龆嘈畔⑷诤细兄O(shè)備的活動(dòng)支架的高度方向,且所述第二方向垂直于所述第一方向;
7、安裝平臺(tái),其設(shè)置于所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊上,用于安裝感知設(shè)備,所述感知設(shè)備包括雷達(dá)和相機(jī),所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊能夠驅(qū)使所述安裝平臺(tái)繞垂直于第一軸線的第二軸線轉(zhuǎn)動(dòng);
8、控制模塊,所述平移驅(qū)動(dòng)模塊、所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊和所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊均與所述控制模塊通訊連接。
9、作為上述技術(shù)方案的改進(jìn),所述平移驅(qū)動(dòng)模塊包括:
10、滑軌,其沿所述第一方向延伸;
11、滑塊,其滑動(dòng)設(shè)置于所述滑軌上,所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊設(shè)置于所述滑塊上;
12、第一驅(qū)動(dòng)組件,其設(shè)置于所述滑塊上,用于驅(qū)使所述滑塊沿所述滑軌移動(dòng)。
13、作為上述技術(shù)方案的改進(jìn),所述平移驅(qū)動(dòng)模塊還包括位置感應(yīng)組件,所述位置感應(yīng)模塊用于監(jiān)測(cè)所述滑塊與所述滑軌的相對(duì)位置。
14、作為上述技術(shù)方案的改進(jìn),所述位置感應(yīng)組件包括設(shè)置于所述滑軌上的磁鐵和設(shè)置于所述滑塊上的磁感應(yīng)傳感器,多個(gè)所述磁鐵沿所述滑軌的延伸方向間隔設(shè)置。
15、作為上述技術(shù)方案的改進(jìn),所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊包括:
16、第一底座,其設(shè)置于所述滑塊上;
17、第二驅(qū)動(dòng)組件,其設(shè)置于所述第一底座上,所述第二驅(qū)動(dòng)組件能夠驅(qū)使所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊繞所述第一軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。
18、作為上述技術(shù)方案的改進(jìn),所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊包括:
19、第二底座,其轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于所述第一底座上,且所述第二底座相對(duì)于所述第一底座的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線與所述第一軸線共線;
20、兩個(gè)側(cè)板,所述側(cè)板底端固定于所述第二底座上,兩個(gè)所述側(cè)板沿所述第二軸線的延伸方向間隔設(shè)置;
21、第三驅(qū)動(dòng)組件,兩個(gè)所述側(cè)板上均設(shè)置有所述第三驅(qū)動(dòng)組件,所述安裝平臺(tái)設(shè)置于兩個(gè)所述側(cè)板之間,且所述安裝平臺(tái)沿所述第二軸線的兩端分別連接于兩個(gè)所述第三驅(qū)動(dòng)組件上。
22、作為上述技術(shù)方案的改進(jìn),所述第三驅(qū)動(dòng)組件包括:
23、第三電機(jī),其設(shè)置于所述側(cè)板上;
24、輸出轉(zhuǎn)軸,其軸線與所述第二軸線共線,所述輸出轉(zhuǎn)軸一端與所述第三電機(jī)傳動(dòng)連接,另一端連接于所述安裝平臺(tái)。
25、作為上述技術(shù)方案的改進(jìn),所述控制器與所述雷達(dá)、所述相機(jī)、車輛導(dǎo)航模塊、車輛定位模塊以及車輛速度監(jiān)測(cè)模塊均通訊連接,所述控制器具有已知路線控制模式和未知路線控制模式;
26、所述車輛導(dǎo)航模塊和車輛定位模塊均開啟時(shí),控制器進(jìn)入已知路線控制模式,否則,控制器進(jìn)入未知路線控制模式;
27、所述控制器處于已知路線控制模式時(shí),所述控制器根據(jù)車輛導(dǎo)航模塊的車輛行駛路線信息、車輛定位模塊的車輛位置信息以及車輛速度監(jiān)測(cè)模塊的車速信息確定第一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的車輛預(yù)期行駛狀態(tài),并根據(jù)第一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的車輛預(yù)期行駛狀態(tài)以及所述感知設(shè)備的監(jiān)測(cè)信息控制所述平移驅(qū)動(dòng)模塊、所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊和所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊;
28、所述控制器處于未知路線控制模式時(shí),所述控制器根據(jù)所述感知設(shè)備的監(jiān)測(cè)信息確定第一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的車輛預(yù)期行駛狀態(tài),并根據(jù)第一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的車輛預(yù)期行駛狀態(tài)以及所述感知設(shè)備的監(jiān)測(cè)信息控制所述平移驅(qū)動(dòng)模塊、所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊和所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊;
29、所述車輛預(yù)期行駛狀態(tài)包括持續(xù)轉(zhuǎn)彎、直行變轉(zhuǎn)彎、直行結(jié)束開始上坡和直行結(jié)束開始下坡。
30、作為上述技術(shù)方案的改進(jìn),所述根據(jù)第一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的車輛預(yù)期行駛狀態(tài)以及所述感知設(shè)備的監(jiān)測(cè)信息控制所述平移驅(qū)動(dòng)模塊、所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊和所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊,包括:
31、如果第一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的車輛預(yù)期行駛狀態(tài)為持續(xù)轉(zhuǎn)彎或直行變轉(zhuǎn)彎,則控制器根據(jù)第一預(yù)設(shè)時(shí)間后車輛行駛路線的曲率確定滑塊當(dāng)前預(yù)期位置相對(duì)于滑塊直行工作位置的偏移距離,根據(jù)第一預(yù)設(shè)時(shí)間后車輛行駛路線的彎曲方向確定滑塊當(dāng)前預(yù)期位置相對(duì)于滑塊直行工作位置的偏移方向,根據(jù)滑塊當(dāng)前預(yù)期位置相對(duì)于滑塊直行工作位置的偏移距離確定第二底座當(dāng)前預(yù)期位置相對(duì)于第二底座直行工作位置的偏轉(zhuǎn)角度,根據(jù)滑塊當(dāng)前預(yù)期位置相對(duì)于滑塊直行工作位置的偏移方向確定第二底座當(dāng)前預(yù)期位置相對(duì)于第二底座直行工作位置的偏轉(zhuǎn)方向,然后控制滑塊向滑塊當(dāng)前預(yù)期位置移動(dòng),并控制第二底座向第二底座當(dāng)前預(yù)期位置轉(zhuǎn)動(dòng);
32、如果第一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的車輛預(yù)期行駛狀態(tài)為直行結(jié)束開始上坡,則根據(jù)車輛與坡道之間的距離以及坡道與水平面的夾角確定第一安裝座的第一安裝座當(dāng)前預(yù)期位置,并驅(qū)使第一安裝座向第一安裝座當(dāng)前預(yù)期位置轉(zhuǎn)動(dòng);
33、如果第一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的車輛預(yù)期行駛狀態(tài)為直行結(jié)束開始下坡,則根據(jù)車輛與坡道之間的距離以及坡道與水平面的夾角確定第一安裝座的第一安裝座當(dāng)前預(yù)期位置,并驅(qū)使第一安裝座向第一安裝座當(dāng)前預(yù)期位置轉(zhuǎn)動(dòng)。
34、作為上述技術(shù)方案的改進(jìn),根據(jù)第一預(yù)設(shè)時(shí)間后車輛行駛路線的彎曲方向確定滑塊當(dāng)前預(yù)期位置相對(duì)于滑塊直行工作位置的偏移方向,包括:如果第一預(yù)設(shè)時(shí)候后的車輛行駛路線相對(duì)于車輛當(dāng)前行駛方向向左彎曲,則滑塊當(dāng)前預(yù)期位置相對(duì)于滑塊直行工作位置的偏移方向?yàn)橛移蝗绻谝活A(yù)設(shè)時(shí)間后的車輛行駛路線相對(duì)于車輛當(dāng)前行駛方向向右彎曲,則滑塊當(dāng)前預(yù)期偏移方向?yàn)樽笃?/p>
35、根據(jù)滑塊當(dāng)前預(yù)期位置相對(duì)于滑塊直行工作位置的偏移方向確定第二底座當(dāng)前預(yù)期位置相對(duì)于第二底座直行工作位置的偏轉(zhuǎn)方向,包括:如果滑塊當(dāng)前預(yù)期位置相對(duì)于滑塊直行工作位置的偏移方向?yàn)樽笃瑒t第二底座當(dāng)前預(yù)期位置相對(duì)于第二底座直行工作位置的偏轉(zhuǎn)方向?yàn)橛移?;如果滑塊當(dāng)前預(yù)期位置相對(duì)于滑塊直行工作位置的偏移方向?yàn)橛移?;則第二底座當(dāng)前預(yù)期位置相對(duì)于第二底座直行工作位置的偏轉(zhuǎn)方向?yàn)樽笃?/p>
36、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明有益效果在于:
37、本發(fā)明提供的多信息融合感知設(shè)備的活動(dòng)支架,用于將雷達(dá)和相機(jī)安裝于車頂,使車輛具有多信息融合感知能力。多信息融合感知設(shè)備的活動(dòng)支架在使用時(shí),安裝于車輛的頂部,第一方向沿車輛的寬度方向,第一軸線沿車輛的高度方向延伸,第二軸線沿垂直于車輛高度方向的方向延伸,雷達(dá)和相機(jī)安裝于安裝平臺(tái)上。平移驅(qū)動(dòng)模塊能夠驅(qū)使第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊帶動(dòng)第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊以及安裝平臺(tái)沿第一方向移動(dòng),第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊能夠驅(qū)使第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊帶動(dòng)安裝平臺(tái)繞沿車輛高度方向延伸的第一軸線轉(zhuǎn)動(dòng),平移驅(qū)動(dòng)模塊和第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊均與控制器通訊連接,使得車輛在需要轉(zhuǎn)彎時(shí),控制器可以控制安裝平臺(tái)沿第一方向移動(dòng),并控制第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊帶動(dòng)安裝平臺(tái)向轉(zhuǎn)彎方向轉(zhuǎn)動(dòng),以使感知設(shè)備獲得更好的探測(cè)視野,便于及時(shí)通過感知設(shè)備獲取轉(zhuǎn)彎方向的路況信息。此外,第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊能夠驅(qū)使安裝平臺(tái)繞第二軸線轉(zhuǎn)動(dòng),第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊與控制模塊通訊連接,車輛在需要上坡或下坡時(shí),控制器能夠通過第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模塊帶動(dòng)安裝平臺(tái)沿垂直于車輛高度方向的軸線俯仰擺動(dòng),從而使雷達(dá)和相機(jī)具有更好的探測(cè)視野,以便更早更準(zhǔn)確地獲得坡道上的路況信息。