CN109404850B - 一种无人驾驶汽车用多用型大灯组件 - Google Patents

一种无人驾驶汽车用多用型大灯组件 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种无人驾驶汽车用多用型大灯组件,包括车体,车体的四个角上均安装有向外突出的车灯组件,车灯组件包括灯箱,灯箱的一端开设有灯槽,灯槽外侧壁的上侧和下侧均安装有电动伸缩板,灯箱的另一端为封闭状,灯箱的内部安装有固定板,固定板的一侧安装有传动机构,固定板的另一侧设置有与传动机构连接的车灯机构,传动机构包括伺服电机。该无人驾驶汽车用多用型大灯组件,通过改变传统车灯的安装方式,利用仿生学的原理,将车灯突出车身之外,并且在车灯内加装摄像头组合使用,在照明的同时,通过摄像头检测车前以及车后情况,并且通过多个球形摄像头分别对应不同的方位,可以大大的缩小盲区范围。

Description

一种无人驾驶汽车用多用型大灯组件
技术领域
本发明涉及无人汽车技术领域,具体为一种无人驾驶汽车用多用型大灯组件。
背景技术
无人驾驶汽车是通过车载传感系统感知道路环境,自动规划行车路线并控制车辆到达预定目标的智能汽车。它是利用车载传感器来感知车辆周围环境,并根据感知所获得的道路、车辆位置和障碍物信息,控制车辆的转向和速度,从而使车辆能够安全、可靠地在道路上行驶。
集自动控制、体系结构、人工智能、视觉计算等众多技术于一体,是计算机科学、模式识别和智能控制技术高度发展的产物,也是衡量一个国家科研实力和工业水平的一个重要标志,在国防和国民经济领域具有广阔的应用前景。
随着科技的发展,人们对无人驾驶技术的研究也越来越深入,因为无人驾驶汽车在驾驶的时候比认为驾驶更加理性,没有身体因素的干扰,因此会更加安全,目前车辆的检测系统大都是在车前后安装感应器,摄像模块装在车内,这就导致摄像头的盲区非常大,尤其是车身较长的汽车,而感应器只能识别物体信号,但是并不能把树叶与墙壁进行区分,因此如果在无人驾驶汽车上仅采用这种形式是不够的。
中国专利号为201610607672.8公开的一种用于无人驾驶汽车的前照灯,其中就提出了上述问题,该对比文件采用在前照灯内加装可调节的摄像头的方法,减小车前盲区,减少感应器的使用,但是通过一个摄像头多向调节进行检测,在复杂路况使用时,摄像头的转动角度很难来得及转换。
因此需要设计一种能够用于不同路况的车灯机构。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种无人驾驶汽车用多用型大灯组件,采用仿生学的原理,将车灯突出到车身外侧,并且将摄像头与车灯组合安装,从而能够大大的减小视野盲区。
(二)技术方案
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种无人驾驶汽车用多用型大灯组件,包括车体,所述车体的四个角上均安装有向外突出的车灯组件,所述车灯组件包括灯箱,所述灯箱的一端开设有灯槽,所述灯槽外侧壁的上侧和下侧均安装有电动伸缩板,所述灯箱的另一端为封闭状,所述灯箱的内部安装有固定板,所述固定板的一侧安装有传动机构,所述固定板的另一侧设置有与传动机构连接的车灯机构。
所述传动机构包括伺服电机,所述伺服电机通过其一端设置的传动轴连接有第一传动轮,所述第一传动轮的上侧和下侧均啮合连接有第二传动轮,且两个第二传动轮上均连接有螺杆,所述螺杆穿过固定板且延伸至灯箱的另一端。
所述车灯机构包括连接座,所述连接座的两端分别与两个螺杆螺纹连接,所述连接座的一侧安装有安装座,所述安装座的一侧安装有安装有灯罩,所述安装座的中部安装有LED灯组,所述LED灯组的外侧安装有呈环形阵列分布的球形摄像头。
优选的,所述灯罩与安装座之间安装有限位板,所述限位板顶部的边缘处一体成型有限位块,所述灯槽内侧壁的外侧开设有与限位块相适配的限位槽。
优选的,所述球形摄像头的数量为四个,且四个球形摄像头分别朝向上、下、左、右四个方向,四个球形摄像头呈发散状安装,每个球形摄像头倾斜的角度均为55-70度。
优选的,还包括中央控制器,所述中央控制器的输入端连接有启动开关,所述中央控制器通过信号收发器分别双向连接有微处理器一和微处理器二,所述中央控制器的输出端双向连接有ADAS系统。
优选的,所述微处理器一的输出端分别与伺服电机、LED灯组和电动伸缩板连接。
优选的,所述微处理器二的输入端连接有图像处理器,所述图像处理器的输入端连接有球形摄像头。
(三)有益效果
与现有技术相比,本发明提供了一种无人驾驶汽车用多用型大灯组件,具备以下有益效果:
1、该无人驾驶汽车用多用型大灯组件,通过改变传统车灯的安装方式,利用仿生学的原理,将车灯突出车身之外,并且在车灯内加装摄像头组合使用,在照明的同时,通过摄像头检测车前以及车后情况,并且通过多个球形摄像头分别对应不同的方位,可以大大的缩小盲区范围。
2、该无人驾驶汽车用多用型大灯组件,通过设置多个球形摄像头组合使用,在检测的时候,不仅可以缩小盲区范围,而且不需要调整摄像头的角度,使系统可以随时检测到周围的情况,并且由于球形摄像头向外发散设置,因此不仅可以对车前和车后进行检测,而且可以对车的两侧同时进行检测,检测的范围更加广泛,从而行驶更加安全。
3、该无人驾驶汽车用多用型大灯组件,通过在灯箱的内部设置传动机构,在行驶的时候将车灯突出到车身外侧,以扩大视野范围,在不需要使用的时候,将车灯收缩进灯箱内,缩小体积。
4、该无人驾驶汽车用多用型大灯组件,通过在灯槽外侧设置电动伸缩板,可以对灯箱进行防护,避免外界的杂质进入灯箱内部,并且可以避免车灯受到损坏。
附图说明
图1为本发明正视图;
图2为本发明俯视图;
图3为本发明灯箱剖面图;
图4为本发明灯罩剖面图;
图5为本发明安装座侧视图;
图6为本发明球形摄像头倾斜角度示意图;
图7为本发明控制系统图。
图中:1车体、2灯箱、3固定板、4连接座、5限位块、6灯罩、7电动伸缩板、8灯槽、9限位槽、10螺杆、11第二传动轮、12第一传动轮、13伺服电机、14安装座、15球形摄像头、16限位板、17 LED灯组、18微处理器一、19中央控制器、20启动开关、21 ADAS系统、22微处理器二、23图像处理器、24信号收发器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本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。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。
请参阅图1-7,一种无人驾驶汽车用多用型大灯组件,包括车体1,车体1的四个角上均安装有向外突出的车灯组件,车灯组件包括灯箱2,灯箱2的一端开设有灯槽8,灯槽8外侧壁的上侧和下侧均安装有电动伸缩板7,灯箱2的另一端为封闭状,灯箱2的内部安装有固定板3,固定板3的一侧安装有传动机构,固定板3的另一侧设置有与传动机构连接的车灯机构,通过将传动机构和车灯机构都安装在灯箱2的内部,并且通过传动机构带动车灯机构连接,需要使用的时候,通过传动机构将车灯机构突出到灯箱2外侧,不需要使用的时候,通过传动机构将车灯机构移动到灯箱2内部,然后伸长电动伸缩板7,将灯槽8封闭,可以避免垃圾和杂质进入灯箱2内部,并且可以避免车灯受到损坏,而且可以缩小体积。
传动机构包括伺服电机13,伺服电机13通过其一端设置的传动轴连接有第一传动轮12,第一传动轮12的上侧和下侧均啮合连接有第二传动轮11,且两个第二传动轮11上均连接有螺杆10,螺杆10穿过固定板3且延伸至灯箱2的另一端,车灯机构包括连接座4,连接座4的两端分别与两个螺杆10螺纹连接,连接座4的一侧安装有安装座14,安装座14的一侧安装有安装有灯罩6,安装座14的中部安装有LED灯组17,LED灯组17的外侧安装有呈环形阵列分布的球形摄像头15,在使用的时候,启动车辆之后,电动伸缩板7收缩,将灯箱2打开,然后伺服电机13工作带动第一传动轮12转动,第一传动轮12通过两个第二传动轮11带动两个螺杆10转动,螺杆10在转动的同时,带动连接座4进行平移,然后逐渐将车灯机构移动到灯箱2外侧,通过LED灯组17提供视野,然后球形摄像头15进行多向监控,通过设置多个球形摄像头15组合使用,在检测的时候,不仅可以缩小盲区范围,而且不需要调整摄像头的角度,使系统可以随时检测到周围的情况,并且由于球形摄像头15向外发散设置,因此不仅可以对车前和车后进行检测,而且可以对车的两侧同时进行检测,检测的范围更加广泛,从而行驶更加安全。
灯罩6与安装座14之间安装有限位板16,限位板16顶部的边缘处一体成型有限位块5,灯槽8内侧壁的外侧开设有与限位块5相适配的限位槽9,球形摄像头15的数量为四个,且四个球形摄像头15分别朝向上、下、左、右四个方向,四个球形摄像头15呈发散状安装,每个球形摄像头15倾斜的角度均为55-70度,如图6所示,向上倾斜的球形摄像头15,倾斜线与安装座14中心线之间的夹角为55-70,其他方向的球形摄像头15同理,当灯罩6部分完全移动到灯槽8外侧的时候,限位板16上的限位块5卡进限位槽9内,起到密封的效果,避免外界的杂质进入灯箱2内,并且通过设置多个向外发散的球形摄像头15,可以扩大监控的范围,球形摄像头15在检测车前的同时,能够对侧方同时进行监测。
还包括中央控制器19,中央控制器19的输入端连接有启动开关20,中央控制器19通过信号收发器24分别双向连接有微处理器一18和微处理器二22,中央控制器19的输出端双向连接有ADAS系统21,微处理器一18的输出端分别与伺服电机13、LED灯组17和电动伸缩板7连接,微处理器二22的输入端连接有图像处理器23,图像处理器23的输入端连接有球形摄像头15,中央控制器19采用的型号为Pentium II。
该系统使用的时候,启动开关20的启动信号传递给中央控制器19,中央控制器19通过信号收发器24将信号传递给微处理器一18,然后微处理器一18控制电动伸缩板7收缩,接着LED灯组17和伺服电机13工作,伺服电机13将车灯机构移动到灯箱2外侧,多个球形摄像头15将监测到的信息传递给图像处理器23,图像处理器23将图像信息进行整合传递给微处理器二22,微处理器二22将信号通过信号收发器24传递给中央控制器19,中央控制器19进行分析之后,如果判断有危险的情况,中央控制器19控制ADAS系统21工作。
综上所述,该无人驾驶汽车用多用型大灯组件,通过改变传统车灯的安装方式,利用仿生学的原理,将车灯突出车身之外,并且在车灯内加装摄像头组合使用,在照明的同时,通过摄像头检测车前以及车后情况,并且通过多个球形摄像头15分别对应不同的方位,可以大大的缩小盲区范围。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种无人驾驶汽车用多用型大灯组件,包括车体(1),其特征在于:所述车体(1)的四个角上均安装有向外突出的车灯组件,所述车灯组件包括灯箱(2),所述灯箱(2)的一端开设有灯槽(8),所述灯槽(8)外侧壁的上侧和下侧均安装有电动伸缩板(7),所述灯箱(2)的另一端为封闭状,所述灯箱(2)的内部安装有固定板(3),所述固定板(3)的一侧安装有传动机构,所述固定板(3)的另一侧设置有与传动机构连接的车灯机构;
所述传动机构包括伺服电机(13),所述伺服电机(13)通过其一端设置的传动轴连接有第一传动轮(12),所述第一传动轮(12)的上侧和下侧均啮合连接有第二传动轮(11),且两个第二传动轮(11)上均连接有螺杆(10),所述螺杆(10)穿过固定板(3)且延伸至灯箱(2)的另一端;
所述车灯机构包括连接座(4),所述连接座(4)的两端分别与两个螺杆(10)螺纹连接,所述连接座(4)的一侧安装有安装座(14),所述安装座(14)的一侧安装有灯罩(6), 所述安装座(14)的中部安装有LED灯组(17),所述LED灯组(17)的外侧安装有呈环形阵列分布的球形摄像头(15),其中
当灯罩(6)部分完全移动到灯槽(8)外侧的时候,通过设置多个向外发散的球形摄像头(15),可以扩大监控的范围,球形摄像头(15)在检测车前的同时,能够对侧方同时进行监测。
2.根据权利要求1所述的无人驾驶汽车用多用型大灯组件,其特征在于:所述灯罩(6)与安装座(14)之间安装有限位板(16),所述限位板(16)顶部的边缘处一体成型有限位块(5),所述灯槽(8)内侧壁的外侧开设有与限位块(5)相适配的限位槽(9)。
3.根据权利要求1所述的无人驾驶汽车用多用型大灯组件,其特征在于:所述球形摄像头(15)的数量为四个,且四个球形摄像头(15)分别朝向上、下、左、右四个方向,四个球形摄像头(15)呈发散状安装,每个球形摄像头(15)倾斜的角度均为55-70度。
4.根据权利要求1所述的无人驾驶汽车用多用型大灯组件,其特征在于:还包括中央控制器(19),所述中央控制器(19)的输入端连接有启动开关(20),所述中央控制器(19)通过信号收发器(24)分别双向连接有微处理器一(18)和微处理器二(22),所述中央控制器(19)的输出端双向连接有ADAS系统(21)。
5.根据权利要求4所述的无人驾驶汽车用多用型大灯组件,其特征在于:所述微处理器一(18)的输出端分别与伺服电机(13)、LED灯组(17)和电动伸缩板(7)连接。
6.根据权利要求4所述的无人驾驶汽车用多用型大灯组件,其特征在于:所述微处理器二(22)的输入端连接有图像处理器(23),所述图像处理器(23)的输入端连接有球形摄像头(15)。
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