CN112406728B - 一种适用于车载导航的终端辅助安装设备及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于车载导航的终端辅助安装设备及其方法，涉及车载辅助器械技术领域。本发明包括固定机构；固定机构表面安装有角度调节机构；角度调节机构另一端安装有云台机构；固定机构包括固定座和驱动环；固定座背面固定连接有一组呈圆周阵列分布的铰座；一组铰座内壁均铰接有定位支脚；一组定位支脚另一端均安装有嵌套；一组嵌套内壁均嵌有万向球；一组万向球表面均固定安装有限位吸盘。本发明通过固定机构的设计，变传统的固定范围式固定结构为可调范围式固定结构，通过可调式固定结构，从而便于调节该该装置的占用面积及结构稳定性，同时通过上述结构设置，能够有效提高该装置的使用灵活性。

Description

一种适用于车载导航的终端辅助安装设备及其方法

技术领域

本发明属于车载辅助器械技术领域，特别是涉及一种适用于车载导航的终端辅助安装设备及其方法。

背景技术

车载导航终端是一种能够帮助用户准确定位当前位置，并且根据既定的目的地计算行程，通过地图显示和语音提示两种方式引导用户行至目的地的仪器的行车辅助设备；车载导航终端的运行主要依赖全球定位系统进行；GPS是由空间卫星、地面监控和用户接收等三大部分组成。GPS导航终端的运行还需要一个汽车导航系统。

在现有技术中，随着路况的复杂，愈来愈多的车主在车内安装了车载导航终端，现有的车载导航终端在使用时不便于安装固定，同时在使用时不便于进行终端的调节作业，且在颠簸路段使用时，现有的固定设备维稳效果较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于车载导航的终端辅助安装设备，通过固定机构、角度调节机构和云台机构的设计，解决了现有的适用于车载导航的终端辅助安装设备不便于固定、灵活性和稳定性较差的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种适用于车载导航的终端辅助安装设备，包括固定机构；所述固定机构表面安装有角度调节机构；所述角度调节机构另一端安装有云台机构；所述固定机构包括固定座和驱动环；所述固定座背面固定连接有一组呈圆周阵列分布的铰座；一组铰座内壁均铰接有定位支脚；一组所述定位支脚另一端均安装有嵌套；一组所述嵌套内壁均嵌有万向球；一组所述万向球表面均固定安装有限位吸盘；一组所述定位支脚内壁均铰接有连杆；一组所述连杆另一端均与驱动环铰接；

所述固定座端面固定开设有安装槽；所述安装槽内壁固定安装有两对称设置的横向导向杆；两所述横向导向杆周侧面滑动连接有缓冲座a；两所述横向导向杆周侧面均套设有两对称设置且均与缓冲座a配合的减震弹簧a；所述缓冲座a内部固定连接有两对称设置的纵向导向杆；两所述纵向导向杆周侧面滑动连接有缓冲座b；两所述纵向导向杆周侧面均套设有两对称设置且与缓冲座b配合的减震弹簧b；所述缓冲座b轴心位置固定安装有定位套管；

所述角度调节机构包括旋转接头；所述旋转接头周侧面与定位套管转动连接；所述旋转接头内壁铰接有伸缩组件；

所述云台机构包括Z轴传动组件；所述Z轴传动组件周侧面与伸缩组件固定连接；所述Z轴传动组件输出轴的一端固定连接有Z轴连接架；所述Z轴连接架表面固定安装有X轴传动组件；所述X轴传动组件输出轴的一端固定连接有X轴连接架；所述X轴连接架一表面固定安装有Y轴传动组件；所述Y轴传动组件输出轴的一端固定连接有Y轴连接架；所述Y轴连接架一表面固定安装有定位安装机构。

优选的，所述定位安装机构包括限位座和两锁止压板；所述限位座背面与Y轴连接架固定连接；所述限位座两侧面均固定安装有一组对称设置的导向套管；所述限位座两侧面均通过导向套管滑动连接有一组滑杆；两组所述滑杆另一端分别与两锁止压板固定连接。

优选的，所述限位座表面和两锁止压板表面均固定安装有橡胶缓冲垫；所述橡胶缓冲垫表面固定开设有摩擦纹路；两组所述滑杆周侧面均套设有与导向套管配合的抗压弹簧；所述滑杆横截面为T型结构。

优选的，所述限位座背面开设有一组呈矩形阵列分布的散热通风孔；所述限位座内部固定安装有散热风机；所述限位座表面固定安装有通风板；所述通风板表面开设有一组呈圆周阵列分布的通风孔。

优选的，所述限位座表面固定安装有与散热风机相配合的温度传感器；所述限位座表面还安装有惯性测量单元；一所述锁止压板表面固定安装有控制面板。

优选的，所述惯性测量单元包括一组加速度计和一组陀螺仪传感器；所述控制面板内部固定安装有控制器；所述控制面板表面固定安装有一组控制按键。

优选的，所述定位套管周侧面螺纹连接有锁位旋钮；所述锁位旋钮一端与旋转接头相配合；所述X轴传动组件、Y轴传动组件和Z轴传动组件均包括电机安装座；所述电机安装座内部固定安装有驱动电机；所述驱动电机内部固定安装有与惯性测量单元相配合的电机编码器。

优选的，所述伸缩组件包括一组依次铰接的连板；两两所述连板铰接处均设置有锁角旋钮；所述固定座表面还固定安装有封盖；所述封盖轴心位置固定开设有与定位套管配合的通孔。

优选的，所述驱动环轴心位置设置有调位螺杆；所述调位螺杆一端与固定座螺纹连接；所述Z轴连接架、Y轴连接架和X轴连接架均为L状结构。

优选的，一种适用于车载导航的终端辅助安装设备的使用方法，包括以下步骤：

SS001、布设作业，使用前，预先选择装置的搭载地点，如车辆中控台或车辆的前挡风玻璃处，搭载地点确定完毕后，调节调位螺杆旋入固定座内部的长度，通过旋入长度的控制，继而确定驱动环与固定座的间距，距离确定后，继而确定三个定位支脚的展开程度，展开完毕后，可通过万向球分别调节三个限位吸盘的角度，角度调节完毕后，使三个限位吸盘与搭载地点接触，继而完成该装置的限位固定；

SS002、调节作业，上述布设作业完成后，通过两个锁止压板对待搭载的导航设备进行限位固定，使用时，通过对锁角旋钮的控制，可调节角度调节机构的整体展开程度及云台机构的大致角度，通过对锁位旋钮的调节，则可调节角度调节机构的倾角，使用时，控制面板通过与温度传感器和散热风机的配合，实现搭载设备的通风散热作业，云台机构通过与惯性测量单元和电机编码器的配合，则在使用过程中对搭载设备进行实时维稳和防抖，同时通过对控制面板的配合，可实现对搭载设备三维布设角度的调整。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过固定机构的设计，变传统的固定范围式固定结构为可调范围式固定结构，通过可调式固定结构，从而便于调节该该装置的占用面积及结构稳定性，同时通过上述结构设置，能够有效提高该装置的使用灵活性，且通过限位吸盘式连接设计，便于该装置的快速拆卸和组装。

2、本发明通过角度调节机构的设置，便于快速调节搭载设备的空间布设位置及空间布设角度，通过上述可调作业的实现，继而能够有效提高该装置的使用灵活性，通过云台机构、惯性测量单元的设置，则有利于进行导航终端的三轴角度微调或三轴维稳防抖作业。

3、本发明通过散热风机、温度传感器的设计，便于实现车载终端的通风散热作业，通过锁止压板的间距可调设计，则有助于对多规格的导航设备进行限位夹持，通过上述效果的实现，继而有效提高该装置的通用性，同时通过上述多种功能的实现，能够有效提高该安装设备的多功能性。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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他的附图。

图1为一种适用于车载导航的终端辅助安装设备的结构示意图；

图2为图1的正视结构示意图；

图3为固定机构、安装槽和缓冲座a的结构示意图；

图4为图3中A处的局部放大图；

图5为云台机构的结构示意图；

图6为图5另一角度的结构示意图；

图7为抗压弹簧、温度传感器和惯性测量单元的正视结构示意图；

图8为图7的俯视结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、固定机构；2、角度调节机构；3、云台机构；4、固定座；5、驱动环；6、铰座；7、定位支脚；8、嵌套；9、万向球；10、限位吸盘；11、连杆；12、安装槽；13、横向导向杆；14、缓冲座a；15、减震弹簧a；16、纵向导向杆；17、缓冲座b；18、减震弹簧b；19、定位套管；20、旋转接头；21、伸缩组件；22、Z轴传动组件；23、Z轴连接架；24、X轴传动组件；25、X轴连接架；26、Y轴传动组件；27、Y轴连接架；28、定位安装机构；29、限位座；30、锁止压板；31、导向套管；32、滑杆；33、抗压弹簧；34、散热通风孔；35、散热风机；36、通风板；37、温度传感器；38、惯性测量单元；39、控制面板；40、锁位旋钮；41、锁角旋钮；42、调位螺杆。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8，本发明为一种适用于车载导航的终端辅助安装设备，包括固定机构1；所述固定机构1表面安装有角度调节机构2；所述角度调节机构2另一端安装有云台机构3；所述固定机构1包括固定座4和驱动环5；所述固定座4背面固定连接有一组呈圆周阵列分布的铰座6；一组铰座6内壁均铰接有定位支脚7；一组所述定位支脚7另一端均安装有嵌套8；一组所述嵌套8内壁均嵌有万向球9；一组所述万向球9表面均固定安装有限位吸盘10；一组所述定位支脚7内壁均铰接有连杆11；一组所述连杆11另一端均与驱动环5铰接；

所述固定座4端面固定开设有安装槽12；所述安装槽12内壁固定安装有两对称设置的横向导向杆13；两所述横向导向杆13周侧面滑动连接有缓冲座a14；两所述横向导向杆13周侧面均套设有两对称设置且均与缓冲座a14配合的减震弹簧a15；所述缓冲座a14内部固定连接有两对称设置的纵向导向杆16；两所述纵向导向杆16周侧面滑动连接有缓冲座b17；两所述纵向导向杆16周侧面均套设有两对称设置且与缓冲座b17配合的减震弹簧b18；所述缓冲座b17轴心位置固定安装有定位套管19；减震弹簧a15和减震弹簧b18设置的作用在于为该装置进行横纵两个方向的减震，通过上述减震效果的实现，继而能够有效提高该装置的结构稳定性，横向导向杆13轴线与纵向导向杆16轴线的夹角为90°；

所述角度调节机构2包括旋转接头20；所述旋转接头20周侧面与定位套管19转动连接；所述旋转接头20内壁铰接有伸缩组件21；

所述云台机构3包括Z轴传动组件22；所述Z轴传动组件22周侧面与伸缩组件21固定连接；所述Z轴传动组件22输出轴的一端固定连接有Z轴连接架23；所述Z轴连接架23表面固定安装有X轴传动组件24；所述X轴传动组件24输出轴的一端固定连接有X轴连接架25；所述X轴连接架25一表面固定安装有Y轴传动组件26；所述Y轴传动组件26输出轴的一端固定连接有Y轴连接架27；所述Y轴连接架27一表面固定安装有定位安装机构28，定位安装机构28用于对待搭载的导航设备进行定位安装。

进一步地如图5、图6、图7所示，所述定位安装机构28包括限位座29和两锁止压板30；所述限位座29背面与Y轴连接架27固定连接；所述限位座29两侧面均固定安装有一组对称设置的导向套管31；所述限位座29两侧面均通过导向套管31滑动连接有一组滑杆32；两组所述滑杆32另一端分别与两锁止压板30固定连接。

进一步地如图7所示，所述限位座29表面和两锁止压板30表面均固定安装有橡胶缓冲垫；所述橡胶缓冲垫表面固定开设有摩擦纹路；两组所述滑杆32周侧面均套设有与导向套管31配合的抗压弹簧33；所述滑杆32横截面为T型结构，通过橡胶缓冲垫和摩擦纹路的设置，从而有效保证该装置的夹持稳定性，并降低夹持时导航设备表面发生硬性损伤的概率。

进一步地如图6、图1和图5所示，所述限位座29背面开设有一组呈矩形阵列分布的散热通风孔34；所述限位座29内部固定安装有散热风机35；所述限位座29表面固定安装有通风板36；所述通风板36表面开设有一组呈圆周阵列分布的通风孔。

进一步地如图7所示，所述限位座29表面固定安装有与散热风机35相配合的温度传感器37；所述限位座29表面还安装有惯性测量单元38；一所述锁止压板30表面固定安装有控制面板39。

进一步地，所述惯性测量单元38包括一组加速度计和一组陀螺仪传感器；所述控制面板39内部固定安装有控制器；所述控制面板39表面固定安装有一组控制按键；所述定位套管19周侧面螺纹连接有锁位旋钮40；所述锁位旋钮40一端与旋转接头20相配合；所述X轴传动组件24、Y轴传动组件26和Z轴传动组件22均包括电机安装座；所述电机安装座内部固定安装有驱动电机；所述驱动电机内部固定安装有与惯性测量单元38相配合的电机编码器，控制器、加速度计和陀螺仪传感器均可采用现有技术中的常用型号部件，实际加工时，也可依据具体需求进行定制，加速度计设置的作用在于测定该装置内的三轴加速度及三轴加速度变化，加速度计将监测到的三轴加速度数据实时反馈至控制器，控制器依据加速度计的数据反馈，分别控制述X轴传动组件24、Y轴传动组件26和Z轴传动组件22的工作状态，通过对X轴传动组件24、Y轴传动组件26和Z轴传动组件22的控制，继而有利于进行搭载设备的三轴维稳和防抖作业，驱动电机设置的作用在于改变对应位置的连接架的角度。

进一步地如图1所示，所述伸缩组件21包括一组依次铰接的连板；两两所述连板铰接处均设置有锁角旋钮41；所述固定座4表面还固定安装有封盖；所述封盖轴心位置固定开设有与定位套管19配合的通孔，通孔的管径大于定位套管19的管径。

进一步地，所述驱动环5轴心位置设置有调位螺杆42；所述调位螺杆42一端与固定座4螺纹连接；所述Z轴连接架23、Y轴连接架27和X轴连接架25均为L状结构，调位螺杆42设置的作用在于改变驱动环5与固定座4之间的距离，通过对上述距离的控制，即可调节三个定位支脚7的展开程度，通过对三个定位支脚7展开程度的控制，可调节该装置的占用面积及结构稳定性。

进一步地，一种适用于车载导航的终端辅助安装设备的使用方法，包括以下步骤：

SS001、布设作业，使用前，预先选择装置的搭载地点，如车辆中控台或车辆的前挡风玻璃处，搭载地点确定完毕后，调节调位螺杆42旋入固定座4内部的长度，通过旋入长度的控制，继而确定驱动环5与固定座4的间距，距离确定后，继而确定三个定位支脚7的展开程度，展开完毕后，可通过万向球9分别调节三个限位吸盘10的角度，角度调节完毕后，使三个限位吸盘10与搭载地点接触，继而完成该装置的限位固定；

SS002、调节作业，上述布设作业完成后，通过两个锁止压板30对待搭载的导航设备进行限位固定，使用时，通过对锁角旋钮41的控制，可调节角度调节机构2的整体展开程度及云台机构3的大致角度，通过对锁位旋钮40的调节，则可调节角度调节机构2的倾角，使用时，控制面板39通过与温度传感器37和散热风机35的配合，实现搭载设备的通风散热作业，云台机构3通过与惯性测量单元38和电机编码器的配合，则在使用过程中对搭载设备进行实时维稳和防抖，同时通过对控制面板39的配合，可实现对搭载设备三维布设角度的调整。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、机构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、机构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种适用于车载导航的终端辅助安装设备，包括固定机构（1），其特征在于：

所述固定机构（1）表面安装有角度调节机构（2）；所述角度调节机构（2）另一端安装有云台机构（3）；

所述固定机构（1）包括固定座（4）和驱动环（5）；所述固定座（4）背面固定连接有一组呈圆周阵列分布的铰座（6）；一组铰座（6）内壁均铰接有定位支脚（7）；一组所述定位支脚（7）另一端均安装有嵌套（8）；一组所述嵌套（8）内壁均嵌有万向球（9）；一组所述万向球（9）表面均固定安装有限位吸盘（10）；一组所述定位支脚（7）内壁均铰接有连杆（11）；一组所述连杆（11）另一端均与驱动环（5）铰接；

所述固定座（4）端面固定开设有安装槽（12）；所述安装槽（12）内壁固定安装有两对称设置的横向导向杆（13）；两所述横向导向杆（13）周侧面滑动连接有缓冲座a（14）；两所述横向导向杆（13）周侧面均套设有两对称设置且均与缓冲座a（14）配合的减震弹簧a（15）；所述缓冲座a（14）内部固定连接有两对称设置的纵向导向杆（16）；两所述纵向导向杆（16）周侧面滑动连接有缓冲座b（17）；两所述纵向导向杆（16）周侧面均套设有两对称设置且与缓冲座b（17）配合的减震弹簧b（18）；所述缓冲座b（17）轴心位置固定安装有定位套管（19）；

所述角度调节机构（2）包括旋转接头（20）；所述旋转接头（20）周侧面与定位套管（19）转动连接；所述旋转接头（20）内壁铰接有伸缩组件（21）；

所述云台机构（3）包括Z轴传动组件（22）；所述Z轴传动组件（22）周侧面与伸缩组件（21）固定连接；所述Z轴传动组件（22）输出轴的一端固定连接有Z轴连接架（23）；所述Z轴连接架（23）表面固定安装有X轴传动组件（24）；所述X轴传动组件（24）输出轴的一端固定连接有X轴连接架（25）；所述X轴连接架（25）一表面固定安装有Y轴传动组件（26）；所述Y轴传动组件（26）输出轴的一端固定连接有Y轴连接架（27）；所述Y轴连接架（27）一表面固定安装有定位安装机构（28）。

2.根据权利要求1所述的一种适用于车载导航的终端辅助安装设备，其特征在于，所述定位安装机构（28）包括限位座（29）和两锁止压板（30）；所述限位座（29）背面与Y轴连接架（27）固定连接；所述限位座（29）两侧面均固定安装有一组对称设置的导向套管（31）；所述限位座（29）两侧面均通过导向套管（31）滑动连接有一组滑杆（32）；两组所述滑杆（32）另一端分别与两锁止压板（30）固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种适用于车载导航的终端辅助安装设备，其特征在于，所述限位座（29）表面和两锁止压板（30）表面均固定安装有橡胶缓冲垫；所述橡胶缓冲垫表面固定开设有摩擦纹路；两组所述滑杆（32）周侧面均套设有与导向套管（31）配合的抗压弹簧（33）；所述滑杆（32）横截面为T型结构。

4.根据权利要求2所述的一种适用于车载导航的终端辅助安装设备，其特征在于，所述限位座（29）背面开设有一组呈矩形阵列分布的散热通风孔（34）；所述限位座（29）内部固定安装有散热风机（35）；所述限位座（29）表面固定安装有通风板（36）；所述通风板（36）表面开设有一组呈圆周阵列分布的通风孔。

5.根据权利要求2所述的一种适用于车载导航的终端辅助安装设备，其特征在于，所述限位座（29）表面固定安装有与散热风机（35）相配合的温度传感器（37）；所述限位座（29）表面还安装有惯性测量单元（38）；一所述锁止压板（30）表面固定安装有控制面板（39）。

6.根据权利要求5所述的一种适用于车载导航的终端辅助安装设备，其特征在于，所述惯性测量单元（38）包括一组加速度计和一组陀螺仪传感器；所述控制面板（39）内部固定安装有控制器；所述控制面板（39）表面固定安装有一组控制按键。

7.根据权利要求1所述的一种适用于车载导航的终端辅助安装设备，其特征在于，所述定位套管（19）周侧面螺纹连接有锁位旋钮（40）；所述锁位旋钮（40）一端与旋转接头（20）相配合；所述X轴传动组件（24）、Y轴传动组件（26）和Z轴传动组件（22）均包括电机安装座；所述电机安装座内部固定安装有驱动电机；所述驱动电机内部固定安装有与惯性测量单元（38）相配合的电机编码器。

8.根据权利要求1所述的一种适用于车载导航的终端辅助安装设备，其特征在于，所述伸缩组件（21）包括一组依次铰接的连板；两两所述连板铰接处均设置有锁角旋钮（41）；所述固定座（4）表面还固定安装有封盖；所述封盖轴心位置固定开设有与定位套管（19）配合的通孔。

9.根据权利要求1所述的一种适用于车载导航的终端辅助安装设备，其特征在于，所述驱动环（5）轴心位置设置有调位螺杆（42）；所述调位螺杆（42）一端与固定座（4）螺纹连接；所述Z轴连接架（23）、Y轴连接架（27）和X轴连接架（25）均为L状结构。

10.根据权利要求1-9任意一所述的一种适用于车载导航的终端辅助安装设备的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

SS001、布设作业，使用前，预先选择装置的搭载地点，搭载地点确定完毕后，调节调位螺杆（42）旋入固定座（4）内部的长度，通过旋入长度的控制，继而确定驱动环（5）与固定座（4）的间距，距离确定后，继而确定三个定位支脚（7）的展开程度，展开完毕后，通过万向球（9）分别调节三个限位吸盘（10）的角度，角度调节完毕后，使三个限位吸盘（10）与搭载地点接触，继而完成装置的限位固定；

SS002、调节作业，上述布设作业完成后，通过两个锁止压板（30）对待搭载的导航设备进行限位固定，使用时，通过对锁角旋钮（41）的控制，调节角度调节机构（2）的整体展开程度及云台机构（3）的大致角度，通过对锁位旋钮（40）的调节，则调节角度调节机构（2）的倾角，使用时，控制面板（39）通过与温度传感器（37）和散热风机（35）的配合，实现搭载设备的通风散热作业，云台机构（3）通过与惯性测量单元（38）和电机编码器的配合，则在使用过程中对搭载设备进行实时维稳和防抖，同时通过对控制面板（39）的配合，实现对搭载设备三维布设角度的调整。

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