CN210310809U - 一种雷达避障装置和系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种雷达避障装置和系统，包括：安装组件、壳体、避障雷达、舵机和支撑架；舵机上安装有角度传感器和控制器，角度传感器和控制器电连接；支撑架安装在安装组件上；壳体安装在支撑架上；避障雷达和舵机均安装在壳体上；舵机通过舵盘与支撑架的左端转动连接；壳体与支撑架的右端转动连接。解决了传统的水域船用避障雷达在船体产生颠簸时，避障效果差的技术问题。

Description

一种雷达避障装置和系统

技术领域

本申请涉及避障雷达技术领域，尤其涉及一种雷达避障装置和系统。

背景技术

雷达，是利用电磁波探测目标的电子设备。雷达发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率(径向速度)、方位、高度等信息。

为了保障船只在海上航行的安全性，一般都会在船只上安装避障雷达，如激光雷达和超声波雷达等，用来对船只行驶周围进行障碍物检测。

传统的水域船用避障雷达，都是固定安装在船体的船首部正前方位置，在船体遇到风浪较大时，船体将产生颠簸，从而使得固定安装在船体上的避障雷达产生颠簸，影响避障效果。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种雷达避障装置和系统，解决了传统的水域船用避障雷达在船体产生颠簸时，避障效果差的技术问题。

有鉴于此，本申请提供了一种雷达避障装置，包括：安装组件、壳体、避障雷达、舵机和支撑架；

所述舵机上安装有角度传感器和控制器，所述角度传感器和所述控制器电连接；

所述支撑架安装在所述安装组件上；

所述壳体安装在所述支撑架上；

所述避障雷达和所述舵机均安装在所述壳体上；

所述舵机通过舵盘与所述支撑架的左端转动连接；

所述壳体与所述支撑架的右端转动连接。

可选的，所述舵机为60度连续旋转舵机。

可选的，所述安装组件包括：安装杆和左右摆动机构；

所述左右摆动机构与所述安装杆固定连接；

所述支撑架安装在所述左右摆动机构上，在所述左右摆动机构的带动下左右摆动。

可选的，所述左右摆动机构包括：固定座、电机、主动杆、连接杆和从动杆；

所述电机固定在所述固定座上；

所述主动杆的一端与所述电机的调速器转轴固定连接；

所述主动杆的另一端与所述连接杆的一端转动连接；

所述连接杆的另一端与所述从动杆的一端转动连接；

所述从动杆的另一端与所述固定座转动连接；

所述从动杆与所述连接杆的连接端连接所述支撑架。

可选的，所述安装杆为升降杆。

可选的，所述壳体与所述支撑架的右端通过轴承转动连接。

可选的，所述壳体与所述支撑架的右端通过转轴转动连接。

可选的，所述支撑架包括：U形连接架和底部支撑杆；

所述U形连接架用于安装所述壳体；

所述底部支撑杆用于连接所述安装组件。

可选的，还包括：360度全景摄像头；

所述360度全景摄像头安装在所述壳体上。

本申请第二方面提供了一种雷达避障系统，包括第一方面所述的任意一种雷达避障装置。

从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：

本申请中提供的雷达避障装置，包括：安装组件、壳体、避障雷达、舵机和支撑架；舵机上安装有角度传感器和控制器，角度传感器和控制器电连接；支撑架安装在安装组件上；壳体安装在支撑架上；避障雷达和舵机均安装在壳体上；舵机通过舵盘与支撑架的左端转动连接；壳体与支撑架的右端转动连接。本申请中提供的雷达避障装置安装在船体上，避障雷达和舵机均安装在壳体上，舵机上的角度传感器能够检测到船体的角度变化，控制器在船体角度发生改变时，控制舵机转动，使舵机角度恢复，壳体与支撑架为转动连接，在舵机恢复角度时，带动了壳体上的避障雷达进行角度调整，使得避障雷达的探测位置保持水平方向，避免了船体发生颠簸时使避障雷达的探测效果受到影响，解决了传统的水域船用避障雷达在船体产生颠簸时，避障效果差的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，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为本申请实施例所提供的雷达避障装置的结构示意图；

图2为图1中的雷达避障装置的左视图；

图3为本申请实施例所提供的左右摆动机构的局部放大图；

其中，附图标记为：

1、壳体；2、支撑架；3、舵盘；4、舵机；5、避障雷达；6、轴承；7、左右摆动机构；8、电机；9、安装杆；10、从动杆；11、调速器转轴；12、主动杆；13、连接杆。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

为了便于理解，请参阅图1，本申请中提供了一种雷达避障装置的实施例，包括：安装组件、壳体1、避障雷达5、舵机4和支撑架2；

舵机4上安装有角度传感器和控制器，角度传感器和控制器电连接；

支撑架2安装在安装组件上；

壳体1安装在支撑架2上；

避障雷达5和舵机4均安装在壳体1上；

舵机4通过舵盘3与支撑架2的左端转动连接；

壳体1与支撑架2的右端转动连接。

需要说明的是，如图1所示，本申请实施例中提供的雷达避障装置，通过安装组件水平安装在船体上，安装位置可以是船体的正前端。安装组件上安装有支撑架2，支撑架2上转动安装有壳体1，壳体1上固定安装有舵机4和避障雷达5，支撑架2与壳体1的转动安装方式可以是壳体1上的舵机4通过舵盘3与支撑架2的左端转动连接，壳体1的右端设置有连接接口，使得壳体1与支撑架2的右端转动连接，同时，本申请实施例中的舵机4上安装有角度传感器和控制器，角度传感器和控制器电连接，角度传感器可以检测舵机4输出轴的转动角度，发送至控制器，控制器根据转动角度的信息控制和保持输出轴的角度恢复到初始位置，控制舵机4舵盘3转动相应的角度，例如，舵机4接通电源后处于0度角的水平方向，在船体受到风浪影响产生颠簸摇摆时，角度传感器检测到船体颠簸发生的角度变化，通过控制器控制舵机4作出角度调整，恢复到0度角的水平方向，因此，壳体1和避障雷达5会随着舵机4一起调整对应的角度，使得避障雷达5的探测位置保持在水平方向上，不受船体颠簸的影响，保障了避障雷达5的探测效果。需要指出的是，舵机4上安装电位器或其他角度传感器检测输出轴转动角度，控制器根据电位器的信息精确控制和保持输出轴的角度，是现有技术，舵机4的角度控制方法并非是本申请技术方案的发明点，本申请的技术方案实质上是基于本现有的舵机4控制原理，对雷达避障装置进行整体结构的组成和连接关系进行的产品改进。

本申请实施例中提供的雷达避障装置安装在船体上，避障雷达5和舵机4均安装在壳体1上，舵机4上的角度传感器能够检测到船体的角度变化，控制器在船体角度发生改变时，控制舵机4转动，使舵机4角度恢复，壳体1与支撑架2为转动连接，在舵机4恢复角度时，带动了壳体1上的避障雷达5进行角度调整，使得避障雷达5的探测位置保持水平方向，避免了船体发生颠簸时使避障雷达5的探测效果受到影响，解决了传统的水域船用避障雷达5在船体产生颠簸时，避障效果差的技术问题。

为了便于理解，请参阅图1至图3，本申请中提供了一种雷达避障装置的另一个实施例，包括：安装组件、壳体1、避障雷达5、舵机4和支撑架2；

舵机4上安装有角度传感器和控制器，角度传感器和控制器电连接；

支撑架2安装在安装组件上；

壳体1安装在支撑架2上；

避障雷达5和舵机4均安装在壳体1上；

舵机4通过舵盘3与支撑架2的左端转动连接；

壳体1与支撑架2的右端转动连接。

作为上一实施例的改进，本申请实施例中的舵机4为60度连续旋转舵机4，当然，60度连续旋转舵机4仅是本申请实施例中的其中一种选择方案，本领域技术人员还可以在本申请实施例的基础上选择45度连续旋转舵机4或90度连续旋转舵机4实现，本申请实施例中进行限定，只需能够实现角度恢复，使得避障雷达5能够保持水平探测即可。

作为进一步的改进，本申请实施例中的安装组件包括：安装杆9和左右摆动机构7；

左右摆动机构7与安装杆9固定连接；

支撑架2安装在左右摆动机构7上，在左右摆动机构7的带动下左右摆动。

需要说明的是，为了扩大避障雷达5的扫描探测范围，本申请实施例中的安装组件可以包括安装杆9和左右摆动机构7，安装杆9与左右摆动机构7固定连接，安装杆9将整个雷达避障装置安装在船体上，左右摆动机构7上安装有支撑架2，因此，在左右摆动机构7进行左右摆动时，可以带动支撑架2左右摆动，实现避障雷达5的宽范围扫描。

作为进一步的改进，本申请实施例中的左右摆动机构7包括：固定座、电机8、主动杆12、连接杆13和从动杆10；

电机8固定在固定座上；

主动杆12的一端与电机8的调速器转轴11固定连接；

主动杆12的另一端与连接杆13的一端转动连接；

连接杆13的另一端与从动杆10的一端转动连接；

从动杆10的另一端与固定座转动连接；

从动杆10与连接杆13的连接端连接支撑架2。

需要说明的是，如图3所示，本申请实施例中的左右摆动机构7包括：固定座、电机8、主动杆12、连接杆13和从动杆10，电机8固定在固定座上，在电机8的驱动下，调速器转轴11与主动杆12一起做圆周转动，主动杆12通过连接杆13与从动杆10转动连接，因此，在主动杆12做圆周运动时，从动杆10将对应地做180度的往复不间断运动，带动雷达实现180不间断运动扫描，进一步扩大了避障雷达5的扫描探测范围。

作为进一步的改进，本申请实施例中的安装杆9为升降杆。

需要说明的是，本申请实施例中，为了进一步增加雷达避障装置的灵活使用性，将安装杆9设置为高度可调的升降杆，从而实现避障雷达5在高度上的灵活调整，为了提高自动化程度，升降杆可以设置为电控自动升降杆。

作为进一步的改进，壳体1与支撑架2的右端通过轴承6转动连接。

作为进一步的改进，壳体1与支撑架2的右端通过转轴转动连接。

需要说明的是，本申请实施例中，壳体1与支撑架2的右端的转动连接方式可以是通过轴承6转动连接，也可以是通过转轴连接，还可以是其他方式的转动连接，本申请实施例中不对该转动连接方式做具体限定。

作为进一步的改进，本申请实施例中的支撑架2包括：U形连接架和底部支撑杆；

U形连接架用于安装壳体1；

底部支撑杆用于连接安装组件。

需要说明的是，本申请实施例中的支撑架2可以由U形连接架和底部支撑杆组成，U形连接架用于安装壳体1，U形连接架的左耳侧与舵机4的舵盘3转动连接，U形连接架的右耳侧与壳体1右端的转动连接端口转动连接，底部支撑杆与安装组件连接，具体与安装组件的从动杆10和连接杆13的连接端连接。

作为进一步的改进，本申请实施例中的雷达避障装置还包括：360度全景摄像头；

360度全景摄像头安装在壳体1上。

需要说明的是，本申请实施例中还可以在壳体1上安装有360度全景摄像头，对船体的预定范围内的水域情况进行摄像监测。

以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种雷达避障装置，其特征在于，包括：安装组件、壳体、避障雷达、舵机和支撑架；

所述舵机上安装有角度传感器和控制器，所述角度传感器和所述控制器电连接；

所述支撑架安装在所述安装组件上；

所述壳体安装在所述支撑架上；

所述避障雷达和所述舵机均安装在所述壳体上；

所述舵机通过舵盘与所述支撑架的左端转动连接；

所述壳体与所述支撑架的右端转动连接。

2.根据权利要求1所述的雷达避障装置，其特征在于，所述舵机为60度连续旋转舵机。

3.根据权利要求1所述的雷达避障装置，其特征在于，所述安装组件包括：安装杆和左右摆动机构；

所述左右摆动机构与所述安装杆固定连接；

所述支撑架安装在所述左右摆动机构上，在所述左右摆动机构的带动下左右摆动。

4.根据权利要求3所述的雷达避障装置，其特征在于，所述左右摆动机构包括：固定座、电机、主动杆、连接杆和从动杆；

所述电机固定在所述固定座上；

所述主动杆的一端与所述电机的调速器转轴固定连接；

所述主动杆的另一端与所述连接杆的一端转动连接；

所述连接杆的另一端与所述从动杆的一端转动连接；

所述从动杆的另一端与所述固定座转动连接；

所述从动杆与所述连接杆的连接端连接所述支撑架。

5.根据权利要求3所述的雷达避障装置，其特征在于，所述安装杆为升降杆。

6.根据权利要求1所述的雷达避障装置，其特征在于，所述壳体与所述支撑架的右端通过轴承转动连接。

7.根据权利要求1所述的雷达避障装置，其特征在于，所述壳体与所述支撑架的右端通过转轴转动连接。

8.根据权利要求1所述的雷达避障装置，其特征在于，所述支撑架包括：U形连接架和底部支撑杆；

所述U形连接架用于安装所述壳体；

所述底部支撑杆用于连接所述安装组件。

9.根据权利要求1所述的雷达避障装置，其特征在于，还包括：360度全景摄像头；

所述360度全景摄像头安装在所述壳体上。

10.一种雷达避障系统，其特征在于，包括权利要求1-9中任意一项所述的雷达避障装置。

Images