CN111830474B - 汽车后雷达标定装置的定位装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车后雷达标定装置的定位装置及方法。定位装置包括双标识激光模块和用于安装标定装置的第二支撑装置；双标识激光模块设置在后雷达的下方，双标识激光模块包括固定部和通过转动连接方式安装在固定部顶部的旋转座；旋转座的顶部设置有朝向上方的点状激光发射器，旋转座上还设有朝向侧方的、竖直设置的线状激光发射器；第二支撑装置包括升降部，标定装置安装在升降部上；升降部上还设有用于瞄准后雷达的瞄准激光发射器。本发明通过双标识激光模块从雷达处发射出规定角度的线状激光，保证第二支撑装置位于雷达的发射路径上，再进一步利用瞄准激光发射器，保证标定装置朝向雷达，从而确保标定装置的位置和角度都符合标定要求。

Description

汽车后雷达标定装置的定位装置及方法

技术领域

本发明涉及一种用于确定汽车雷达标定装置的位置的装置及方法。

背景技术

随着汽车安全标准、汽车电子化水平以及人们对驾驶安全需求的不断增长，近几年来，具备主动安全技术的ADAS系统呈现快速发展的趋势，越来越多的汽车配备了ADAS系统。ADAS（Advanced Driver Assistance System），即高级驾驶辅助系统，这些系统利用安装在汽车上的各种传感器:如毫米波雷达、激光雷达、摄像头、超声波雷达等，感知车身周围环境并收集数据，进行静、动态物体辨识、侦测与追踪，并进行系统的运算和分析，从而让驾驶者预先察觉到可能发生的危险，有效增加汽车驾驶的舒适性和安全性。雷达的工作原理是：对目标发射电磁波，然后接收回波，这样就能获得目标距离、速度、方位、高度等等信息。

为了保证功能的正常实现，汽车后雷达需要按严格的位置、角度等要求安装在车身后部位置上。和ADAS中其它的仪器一样，如出现：后轴进行调整、四轮定位调整、车身因为不可预知的发生剧烈颠簸、车辆后部损坏、发生剐蹭、追尾等事故、更换后保险杠等情况，后雷达必须重新检测标定。

雷达的发射方向与车身的中线之间存在一个精确的角度（由雷达厂商决定，如图2中的角度n）。标定时，必须保证标定装置所在的位置恰好在雷达发射路径上且准确地朝向雷达，才能够正常提供反射信号，完成标定。现有技术中，没有一种装置或方法能够保证标定装置的位置和角度符合该要求，标定工作难以进行。

发明内容

本发明提出了一种汽车后雷达标定装置的定位装置及方法，其目的是：找到有效的标定位置及角度。

本发明技术方案如下：

一种汽车后雷达标定装置的定位装置，包括双标识激光模块和用于安装标定装置的第二支撑装置；

所述双标识激光模块设置在后雷达的下方，双标识激光模块包括固定部和通过转动连接方式安装在固定部顶部的旋转座；所述旋转座的顶部设置有朝向上方的点状激光发射器，所述旋转座上还设有朝向侧方的、竖直设置的线状激光发射器；

所述双标识激光模块还包括用于指示旋转座相对于固定部的转角的角度指示装置；

所述第二支撑装置包括升降部，所述标定装置安装在升降部上；所述升降部上还设有用于瞄准后雷达的瞄准激光发射器，所述标定装置与瞄准激光发射器朝向一致。

作为上述定位装置的进一步改进：所述角度指示装置包括安装在旋转座上的第一指针和设置在固定部上的角度刻度尺。

作为上述定位装置的进一步改进：还包括第一支撑装置，所述第一支撑装置包括横梁；所述双标识激光模块的固定部为沿所述横梁移动的第一滑座。

作为上述定位装置的进一步改进：所述第一支撑装置还包括安装在横梁两端的第一支座和第二支座，以及安装在横梁上的水平仪；所述第一支座和第二支座上设有高度调整装置。

作为上述定位装置的进一步改进：还包括安装在汽车左右两侧的两部对正参照装置；所述第一支撑装置还包括安装在横梁上的左右两部测距装置，所述测距装置与所述对正参照装置一一对应。

作为上述定位装置的进一步改进：所述测距装置包括安装在横梁上的第二滑座，还包括安装在第二滑座上的升降装置以及安装在升降装置上的激光测距仪。

作为上述定位装置的进一步改进：所述对正参照装置包括安装在汽车后轮上的挂架以及安装在挂架上的靶尺。

作为上述定位装置的进一步改进：所述第二支撑装置包括底座和安装在底座上的立柱，所述立柱上安装有作为所述升降部的滑块，所述滑块上安装有作为所述标定装置的雷达反射器；所述瞄准激光发射器位于所述雷达反射器的中心处。

作为上述定位装置的进一步改进：所述底座上设有固定支脚以及第二高度调节螺栓。

基于上述定位装置的定位方法，步骤为：

S1、将横梁放置于雷达下方，调整横梁的方向使之与汽车的后轴平行；

S2、旋转双标识激光模块的旋转座，观察角度指示装置，使线状激光发射器的发射方向与车身中线之间的夹角符合雷达标定要求；并且，沿横梁移动双标识激光模块至雷达的下方，打开点状激光发射器并调整双标识激光模块的位置，使点状光斑位于雷达探头底部的预设目标点处；

S3、放置第二支撑装置，使线状光斑照射到第二支撑装置上的预设目标位置处；并且，调整标定装置及瞄准激光发射器的高度和角度，使标定装置与雷达等高且瞄准激光发射器发射出的瞄准光斑位于雷达上。

相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：（1）通过双标识激光模块可以从雷达处发射出规定角度的线状激光，保证第二支撑装置位于雷达的发射路径上，再进一步利用瞄准激光发射器，可以保证标定装置朝向雷达，从而确保标定装置的位置和角度都符合标定要求；（2）通过角度指示装置可以方便地观测到线状激光的发射角度；（3）双标识激光模块沿横梁移动，可以方便调整双标识激光模块的位置；（4）通过测距装置和对正参照装置，可以事先找正横梁的方向，继而确定双标识激光模块底部第一滑座的方向，在调整线状激光的发射角度时直观性更好，调整更加方便。

附图说明

图1为本发明的定位装置工作时的立体图。

图2为本发明的定位装置工作时的俯视图。

图3为双标识激光模块和第一支撑装置部分的示意图。

图4为图3中A部分的示意图。

图5为双标识激光模块的后视图。

图6为双标识激光模块的前视图。

图7为测距装置的立体图。

图8为对正参照装置的立体图。

图9为第二支撑装置和雷达反射器部分的示意图。

图中部件标记：

1、双标识激光模块，2、第一支撑装置，3、第二支撑装置，4、对正参照装置，1-1、第一滑座，1-2、旋转座，1-3、点状激光发射器，1-4、线状激光发射器，1-5、第一指针，1-6、角度刻度尺，1-7、第二指针，1-8、剩余电量显示屏，1-9、三位置开关，1-10、充电口，2-1、第一支座，2-2、横梁，2-3、第二支座，2-4、测距装置，2-5、水平仪，2-23-1、第一高度调节螺栓，2-23-2、辅助螺栓，2-4-1、第二滑座，2-4-2、升降杆，2-4-3、激光测距仪，2-4-4、弹簧压紧装置，3-1、底座，3-2、固定支脚，3-3、第二高度调节螺栓，3-4、立柱，3-5、雷达反射器，3-6、瞄准激光发射器，3-7、激光电源，4-1、挂架，4-2、靶尺。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的技术方案：

如图1和2，一种汽车后雷达标定装置的定位装置，包括双标识激光模块1、用于放置双标识激光模块1的第一支撑装置2和用于安装标定装置的第二支撑装置3。

如图3至6，所述双标识激光模块1设置在后雷达的下方，双标识激光模块1包括固定部和通过转动连接方式安装在固定部顶部的旋转座1-2。所述旋转座1-2的顶部设置有朝向上方的点状激光发射器1-3，点状激光发射器1-3位于旋转座1-2的转动轴线上，所述旋转座1-2上还设有朝向侧方的、竖直设置的线状激光发射器1-4。

所述双标识激光模块1还包括用于指示旋转座1-2相对于固定部的转角的角度指示装置。进一步的，所述角度指示装置包括安装在旋转座1-2上的第一指针1-5和设置在固定部上的角度刻度尺1-6。

所述双标识激光模块1内置电池，旋转座1-2上设置有充电口1-10和剩余电量显示屏1-8。旋转座1-2上还设置有三位置开关1-9：拨到第一位置时，点状激光发射器1-3发射激光，线状激光发射器1-4关闭；拨到第二位置时，点状激光发射器1-3关闭，线状激光发射器1-4发射激光；拨到第二位置时，点状激光发射器1-3和线状激光发射器1-4都关闭。

如图3和4，所述第一支撑装置2包括横梁2-2。所述双标识激光模块1的固定部为沿所述横梁2-2移动的第一滑座1-1。第一滑座1-1上还设有第二指针1-7，用于指向横梁2-2上的横移刻度尺，确定双标识激光模块1所在位置。

所述第一支撑装置2还包括安装在横梁2-2两端的第一支座2-1和第二支座2-3，以及安装在横梁2-2上的T型水平仪2-5。所述第一支座2-1上设有两个第一高度调节螺栓2-23-1，第二支座2-3上设有一个第一高度调节螺栓2-23-1，根据三点成一面原理调整横梁2-2的水平，并依据水平仪2-5判断是否满足水平要求。第二支座2-3上还设有两个辅助螺栓2-23-2，用以横梁2-2调整水平后辅助稳定。

如图1和2，还包括安装在汽车左右两侧的两部对正参照装置4。如图3和4，所述第一支撑装置2还包括安装在横梁2-2上的左右两部测距装置2-4，所述测距装置2-4与所述对正参照装置4一一对应。

具体的，如图7，所述测距装置2-4包括安装在横梁2-2上的第二滑座2-4-1。测距装置2-4还包括安装在第二滑座2-4-1上的升降杆2-4-2，升降杆2-4-2为伸缩杆，包括底部的套筒和位于套筒中的伸出杆，套筒上安装有锁止螺栓。升降杆2-4-2顶部有承载座，承载座的槽口内安装朝向前方的激光测距仪2-4-3。承载座顶部的弹簧压紧装置2-4-4将激光测距仪2-4-3固定在承载座上。激光测距仪2-4-3上有数值显示屏用以显示所测目标物的测距结果。

为了标定需要，两个第二滑座2-4-1分别与横梁2-2上的上面和侧面的轨道精密配合滑动，保证左右两个激光测距仪2-4-3始终在一条直线上。因为不同的车型轮胎胎心高度不同，所以设计了升降杆2-4-2，获得所需要的工作高度后通过锁止螺栓锁定高度。

如图8，所述对正参照装置4包括安装在汽车后轮上的挂架4-1以及安装在挂架4-1上的靶尺4-2。所述挂架4-1的结构可参照公布号为CN205271824U的实用新型专利。自定心三爪夹盘在装夹轮胎的时候三爪同时收缩，保证安装靶尺4-2的安装孔与轮胎同轴。

如图1和2，利用测距装置2-4和对正参照装置4可以找正横梁2-2的方向：启动测距激光仪，其发射的激光照射在靶尺4-2上，根据靶尺4-2上的光斑所在的刻度值指导调整横梁2-2的位置。

如图9，所述第二支撑装置3包括升降部，所述标定装置安装在升降部上；所述升降部上还设有用于瞄准后雷达的瞄准激光发射器3-6，所述标定装置与瞄准激光发射器3-6朝向一致。

具体的，所述第二支撑装置3包括底座3-1和安装在底座3-1上的立柱3-4。底座3-1和立柱3-4之间通过筋板加强连接，底座3-1上带有一个固定支脚3-2和两个第二高度调节螺栓3-3，通过调整获得最佳工作角度。为了便于观察，可以配置水平指示装置。所述立柱3-4上安装有作为所述升降部的滑块，滑块上带有用于固定高度的锁止装置，如锁止螺钉或压板，使其可以停留在不同的高度，满足不同车型的要求。所述滑块上安装有作为所述标定装置的雷达反射器3-5；雷达反射器3-5用于朝向雷达，反射雷达发出的雷达波，提供校正信号。所述瞄准激光发射器3-6位于所述雷达反射器3-5的中心处。滑块上还设有与瞄准激光发射器3-6相连接的激光电源3-7。

操作步骤为：

S1、将第一支撑装置2放在地面上，横梁2-2位于于雷达下方，调整横梁2-2的方向使之与汽车的后轴平行。调整方式为：将激光测距仪2-4-3调高到光斑可以照射到靶尺4-2板面中部位置，且两部测距装置2-4移动到相对于车中线对称的位置；调节横梁2-2的位置，直至两个激光测距仪2-4-3的读数相等，且靶尺4-2上光斑读数相等，完成横梁2-2与车身的对中工作。

S2、旋转双标识激光模块1的旋转座1-2，观察角度指示装置，使线状激光发射器1-4的发射方向与车身中线之间的夹角符合雷达标定要求；并且，沿横梁2-2移动双标识激光模块1至雷达的下方，打开点状激光发射器1-3并调整双标识激光模块1的位置，使点状光斑位于雷达探头底部的预设目标点处，必要时微调横梁2-2以达到目的。

S3、打开线激光，放置第二支撑装置3，使线状光斑照射到第二支撑装置3上的预设目标位置处（这里指雷达角反射器中心处）；并且，调整标定装置及瞄准激光发射器3-6的高度和角度，使标定装置与雷达等高且瞄准激光发射器3-6发射出的瞄准光斑位于雷达的中心位置。同时，按要求保证雷达反射器3-5与车身雷达之间的直线距离在标定工作规定的距离范围内。

通过以上3个步骤完成雷达标定装置的定位，然后通过车身电脑外接端口，以有线或无线方式连接专有电脑故障检测仪，启动专有软件，完成雷达标定工作。

Claims (10)

1.一种汽车后雷达标定装置的定位装置，其特征在于：包括双标识激光模块（1）和用于安装标定装置的第二支撑装置（3）；

所述双标识激光模块（1）设置在后雷达的下方，双标识激光模块（1）包括固定部和通过转动连接方式安装在固定部顶部的旋转座（1-2）；所述旋转座（1-2）的顶部设置有朝向上方的点状激光发射器（1-3），所述旋转座（1-2）上还设有朝向侧方的、竖直设置的线状激光发射器（1-4）；

所述双标识激光模块（1）还包括用于指示旋转座（1-2）相对于固定部的转角的角度指示装置；

所述第二支撑装置（3）包括升降部，所述标定装置安装在升降部上；所述升降部上还设有用于瞄准后雷达的瞄准激光发射器（3-6），所述标定装置与瞄准激光发射器（3-6）朝向一致。

2.如权利要求1所述的汽车后雷达标定装置的定位装置，其特征在于：所述角度指示装置包括安装在旋转座（1-2）上的第一指针（1-5）和设置在固定部上的角度刻度尺（1-6）。

3.如权利要求1所述的汽车后雷达标定装置的定位装置，其特征在于：还包括第一支撑装置（2），所述第一支撑装置（2）包括横梁（2-2）；所述双标识激光模块（1）的固定部为沿所述横梁（2-2）移动的第一滑座（1-1）。

4.如权利要求3所述的汽车后雷达标定装置的定位装置，其特征在于：所述第一支撑装置（2）还包括安装在横梁（2-2）两端的第一支座（2-1）和第二支座（2-3），以及安装在横梁（2-2）上的水平仪（2-5）；所述第一支座（2-1）和第二支座（2-3）上设有高度调整装置。

5.如权利要求3所述的汽车后雷达标定装置的定位装置，其特征在于：还包括安装在汽车左右两侧的两部对正参照装置（4）；所述第一支撑装置（2）还包括安装在横梁（2-2）上的左右两部测距装置（2-4），所述测距装置（2-4）与所述对正参照装置（4）一一对应。

6.如权利要求5所述的汽车后雷达标定装置的定位装置，其特征在于：所述测距装置（2-4）包括安装在横梁（2-2）上的第二滑座（2-4-1），还包括安装在第二滑座（2-4-1）上的升降装置以及安装在升降装置上的激光测距仪（2-4-3）。

7.如权利要求5所述的汽车后雷达标定装置的定位装置，其特征在于：所述对正参照装置（4）包括安装在汽车后轮上的挂架（4-1）以及安装在挂架（4-1）上的靶尺（4-2）。

8.如权利要求1至7任一所述的汽车后雷达标定装置的定位装置，其特征在于：所述第二支撑装置（3）包括底座（3-1）和安装在底座（3-1）上的立柱（3-4），所述立柱（3-4）上安装有作为所述升降部的滑块，所述滑块上安装有作为所述标定装置的雷达反射器（3-5）；所述瞄准激光发射器（3-6）位于所述雷达反射器（3-5）的中心处。

9.如权利要求8所述的汽车后雷达标定装置的定位装置，其特征在于：所述底座（3-1）上设有固定支脚（3-2）以及第二高度调节螺栓（3-3）。

10.基于如权利要求3所述的汽车后雷达标定装置的定位装置的定位方法，其特征在于步骤为：

S1、将横梁（2-2）放置于雷达下方，调整横梁（2-2）的方向使之与汽车的后轴平行；

具体的调整方式为：将激光测距仪（2-4-3）调高到光斑可以照射到靶尺（4-2）板面中部位置，且两部测距装置（2-4）移动到相对于车中线对称的位置；调节横梁（2-2）的位置，直至两个激光测距仪（2-4-3）的读数相等，且靶尺（4-2）上光斑读数相等，完成横梁（2-2）与车身的对中工作；

S2、旋转双标识激光模块（1）的旋转座（1-2），观察角度指示装置，使线状激光发射器（1-4）的发射方向与车身中线之间的夹角符合雷达标定要求；并且，沿横梁（2-2）移动双标识激光模块（1）至雷达的下方，打开点状激光发射器（1-3）并调整双标识激光模块（1）的位置，使点状光斑位于雷达探头底部的预设目标点处；

S3、放置第二支撑装置（3），使线状光斑照射到第二支撑装置（3）上的预设目标位置处；并且，调整标定装置及瞄准激光发射器（3-6）的高度和角度，使标定装置与雷达等高且瞄准激光发射器（3-6）发射出的瞄准光斑位于雷达上。

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