CN206248832U - 一种基于自动驾驶的三维毫米波激光雷达探测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于自动驾驶的三维毫米波激光雷达探测装置，该装置包括：激光雷达模块、毫米波雷达模块、控制模块、处理模块、旋转底座和装置盒；所述激光雷达模块和所述毫米波雷达模块以预设水平夹角安装于所述旋转底座上，探测被测物信息；所述激光雷达模块、所述毫米波雷达模块、所述控制模块、所述处理模块和旋转底座安装于装置盒中；所述控制模块控制所述旋转底座360度旋转；所述处理模块与所述激光雷达模块和所述毫米波雷达模块无线连接，处理得到精确的三维环境信息。本实用新型提出了一种基于自动驾驶的三维毫米波激光雷达探测装置，结合所述激光雷达模块和所述毫米波雷达模块的优点，是一款精度高，抗干扰能力强，智能性和适用性极高的三维自动驾驶辅助装置。

Description

一种基于自动驾驶的三维毫米波激光雷达探测装置

技术领域

本实用新型设计自动驾驶领域，尤其涉及一种三维毫米波激光雷达探测装置，可以实现对三维环境信息的获取与处理。

背景技术

繁荣的交通行业加速了社会的建设和发展，然而逐年增加的交通事故也是人们不能忽视的问题。随着科技的进步，越来越多的人投身于智能驾驶的研究，自动驾驶的概念被提出，也相继出现了许多自动驾驶相关技术。

雷达探测装置是自动驾驶中必不可少的装置之一，激光雷达和毫米波雷达是使用较为广泛的两种雷达装置。

激光雷达分辨率高，探测性能好，体积小，但是工作时受天气和大气影响较大，在雨雾天探测效果差。

毫米波雷达技术相对成熟。毫米波导引头穿透雾、烟、灰尘的能力强，然而现有车载毫米波雷达探测距离和视场有限，且测量精度不足，为了实现大视场探测，多将毫米波雷达放置于车辆的多个部位，增加了复杂性和成本。

本实用新型一种基于自动驾驶的三维毫米波激光雷达探测装置将激光雷达与毫米波雷达结合，通过360度旋转实现了三维环境探测。毫米波雷达和激光雷达同时对三维环境进行探测，在任何环境和条件下，该装置将所得被测物信息经过处理分析匹配后，可输出范围广、精度高的三维环境，为自动驾驶提供便利。

实用新型内容

为了克服上述问题，本实用新型旨在提供一种基于自动驾驶的三维毫米波激光雷达探测装置，实现了激光雷达和毫米波雷达的结合，通过将两种雷达获取的被测物信息互补获得精确的三维环境信息。本装置结构简单，功能完全，实现了高效的三维探测，为自动驾驶领域提供了突破性的贡献。

一种基于自动驾驶的三维毫米波激光雷达探测装置，该装置包括：激光雷达模块、毫米波雷达模块、控制模块、处理模块、旋转底座和装置盒。所述激光雷达模块和所述毫米波雷达模块以预设水平夹角安装于所述旋转底座上，探测被测物信息。所述激光雷达模块、所述毫米波雷达模块、所述控制模块、所述处理模块和旋转底座安装于装置盒中。所述控制模块与所述旋转底座连接，控制所述旋转底座360度旋转。所述处理模块与所述激光雷达模块和所述毫米波雷达模块无线连接，处理被测物信息，得到精确的三维环境信息。

优选地，其中所述激光雷达模块和所述毫米波雷达模块以预设水平夹角固定，角度范围为0度-180度，两个模块具有相同旋转角速度，角速度范围为0-1200RPM。

优选地，其中所述激光雷达模块由一个或多个发射与接收单元组成，发射单元垂直放置，覆盖角度为0度-150度，用于发射激光探测被测物，接收单元对应发射单元放置，接收被测物返回的信号。

优选地，其中所述毫米波雷达模块由一个或多个发射与接收单元组成，发射单元垂直放置，覆盖角度为0度-150度，接收单元对应发射单元放置，用于感知周围环境。

优选地，其中所述处理模块对探测模块接收的被测物信息进行处理，对所述激光雷达模块和所述毫米波雷达模块获取的被测物信息进行匹配，输出高精度的三维环境。

优选地，其中所述装置盒用于安装所述激光雷达模块和所述毫米波雷达模块、所述控制模块、所述处理模块，所述装置盒设计满足探测模块的需求，保证装置在多种环境下正常工作。

本实用新型有益效果如下：

1)实现了激光雷达和毫米波雷达同时360度扫描探测，有效地解决了激光雷达在雨雾天探测能力不足和毫米波雷达探测精度低的问题，避免了两种雷达技术在自动驾驶中的不足。

2)本装置利用简单的结构通过对激光雷达和毫米波雷达探测的被测物信息匹配，实现了大范围、高精度的三维环境探测。

附图说明

图1示出了根据本实用新型实施例的三维毫米波激光雷达探测装置同侧探测结构示意图；

图2示出了根据本实用新型实施例的三维毫米波激光雷达探测装置反侧探测结构示意图；

图3示出了根据本实用新型实施例的三维毫米波激光雷达探测装置车载示意图。

具体实施方式

本实用新型涉及的一种基于自动驾驶的三维毫米波激光雷达探测装置，包括激光雷达模块(1)、毫米波雷达模块(2)、控制模块(3)、处理模块(4)、旋转底座(5)、装置盒(6)。所述激光雷达模块(1)、所述毫米波雷达模块(2)、所述控制模块(3)、所述处理模块(4)和所述旋转底座(5)安装于所述装置盒(6)中。

如下图1所示，所述激光雷达模块(1)和所述毫米波雷达模块(2)以水平角度0度固定，具有相同旋转角速度1200RPM。

进一步，所述激光雷达模块(1)由32组发射与接收单元组成，发射单元发射角度为100度，用于发射激光，接收单元对应发射单元放置，接收0m-100m处被测物返回的信号。

进一步，所述毫米波雷达模块(2)由16组发射与接收单元组成，发射单元发射角度为30度，接收单元对应发射单元放置，用于感知0m-200m处周围环境。

如下图2所示，所述激光雷达模块(1)和所述毫米波雷达模块(2)以水平角度180度固定，具有相同旋转角速度600RPM。

进一步，所述激光雷达模块(1)由16组发射与接收单元组成，发射单元发射角度为50度，用于发射激光，接收单元对应发射单元放置，接收0m-100m处被测物返回的信号。

进一步，所述毫米波雷达模块(2)由4组发射与接收单元组成，发射单元发射角度为10度，接收单元对应发射单元放置，用于感知0m-200m处周围环境。

如下图3所示，本实用新型一种基于自动驾驶的三维毫米波激光雷达探测装置，适用于车辆的自动驾驶技术，可被放置于车辆顶部，对周围环境进行实时的三维探测。

以上所述仅是本实用新型优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种基于自动驾驶的三维毫米波激光雷达探测装置，其特征在于：包括激光雷达模块(1)、毫米波雷达模块(2)、控制模块(3)、处理模块(4)、旋转底座(5)、装置盒(6)；

所述激光雷达模块(1)和所述毫米波雷达模块(2)以预设水平夹角安装于所述旋转底座(5)上，探测被测物信息；所述激光雷达模块(1)、所述毫米波雷达模块(2)、所述控制模块(3)、所述处理模块(4)和所述旋转底座(5)安装于所述装置盒(6)中；

所述控制模块(3)与所述旋转底座(5)连接，控制所述旋转底座(5)360度旋转；所述处理模块(4)与所述激光雷达模块(1)和所述毫米波雷达模块无线连接，处理被测物信息。

2.根据权利要求1所述的一种基于自动驾驶的三维毫米波激光雷达探测装置，其特征在于：所述激光雷达模块(1)和所述毫米波雷达模块(2)以0度-180度水平角度固定，具有相同旋转角速度。

3.根据权利要求1所述的一种基于自动驾驶的三维毫米波激光雷达探测装置，其特征在于：所述激光雷达模块(1)由一个或多个发射与接收单元组成，所述发射单元以一定垂直角度放置，发射角覆盖范围为0度-150度，用于发射激光探测被测物，所述接收单元对应发射单元放置，用于接收被测物返回的信号。

4.根据权利要求1所述的一种基于自动驾驶的三维毫米波激光雷达探测装置，其特征在于：所述毫米波雷达模块(2)由一个或多个发射与接收单元组成，所述发射单元以一定垂直角度放置，发射角覆盖范围为0度-150度，所述接收单元对应发射单元放置，用于感知周围环境。

5.根据权利要求1所述的一种基于自动驾驶的三维毫米波激光雷达探测装置，其特征在于：所述控制模块(3)控制所述激光雷达模块(1)和所述毫米波雷达模块(2)探测被测物信息，并控制所述旋转底座(5)以0-1200RPM转速旋转。

6.根据权利要求1所述的一种基于自动驾驶的三维毫米波激光雷达探测装置，其特征在于：所述处理模块(4)将所述激光雷达模块(1)和所述毫米波雷达模块(2)接收到的被测物信息进行分析，匹配数据特征，输出大范围高精度的三维环境信息。