CN210822610U - 车龙头及具有其的车辆 - Google Patents

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    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/90—Arrangement of cameras or camera modules, e.g. multiple cameras in TV studios or sports stadiums

Abstract

本实用新型提供了一种车龙头及具有其的车辆，车龙头包括：车把组件；摄像机构，设置在车把组件上，摄像机构包括多个摄像头，多个摄像头间隔设置，各个摄像头的摄像端均倾斜向下地设置，至少两个摄像头具有重叠的摄像区域。通过本实用新型提供的技术方案，能够解决现有技术中的滑板车的视觉导航系统成本较高的技术问题。

Description

车龙头及具有其的车辆
技术领域
本实用新型涉及电动车技术领域，具体而言，涉及一种车龙头及具有其的车辆。
背景技术
目前，现有技术中的无人自动驾驶领域有很多视觉导航相关的技术，但这些技术一般应用于高速自动驾驶汽车领域，成本高昂，短期内无法得到普遍的推广。
特别是，对于滑板车技术领域而言，若采用汽车自动驾驶的解决方案，会极大地增加滑板车的制造成本。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种车龙头及具有其的车辆，以解决现有技术中的滑板车的视觉导航系统成本较高的技术问题。
为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种车龙头，包括：车把组件；摄像机构，设置在车把组件上，摄像机构包括多个摄像头，多个摄像头间隔设置，各个摄像头的摄像端均倾斜向下地设置，至少两个摄像头具有重叠的摄像区域。
进一步地，沿垂直于车把组件的延伸方向，多个摄像头间隔设置。
进一步地，多个摄像头包括第一摄像头和第二摄像头，第一摄像头朝向车龙头的前进方向倾斜向下地设置，第二摄像头朝向车龙头的后退方向倾斜向下地设置；第一摄像头具有第一摄像区域，第一摄像区域具有第一边界面和第二边界面，第一边界面和第二边界面围成第一摄像区域，第一边界面位于第二边界面远离第二摄像头的一侧；第二摄像头具有第二摄像区域，第二摄像区域具有第三边界面和第四边界面，第三边界面和第四边界面围成第二摄像区域，第四边界面位于第三边界面远离第一摄像头的一侧；第一摄像区域的至少部分与第二摄像区域的至少部分交叉以形成重叠的摄像区域。
进一步地，重叠的摄像区域的视角为α，40°≤α≤70°。
进一步地，第一边界面相对水平面倾斜向上地设置，且第一边界面与水平面具有第一预设夹角。
进一步地，第一预设夹角为β1，β1≥10°。
进一步地，第四边界面与竖直面之间具有第二预设夹角β2，β2≥45°。
进一步地，车把组件包括：车把主控机构，摄像机构设置在车把主控机构上，车把主控机构的至少部分与摄像机构连接以接收摄像机构的信号，并使车把主控机构的至少部分根据摄像机构检测到的信号发出相应的控制信号。
进一步地，车把组件还包括：第一把手，设置在车把主控机构的一端；第二把手，设置在车把主控机构的另一端。
进一步地，车把主控机构包括主控壳体和主控电路板，主控壳体围成容纳腔，主控电路板设置在容纳腔内，摄像机构设置在主控壳体上，摄像机构与主控电路板连接。
进一步地，主控壳体包括底板、第一侧板、第二侧板和顶板，底板与顶板相对设置，第一侧板和第二侧板均设置在顶板和底板之间，底板、第一侧板、第二侧板和顶板围成容纳腔；第一侧板与底板呈第一预设角度倾斜地设置，第二侧板与底板呈第二预设角度倾斜地设置；摄像头包括第三摄像头和第四摄像头，第三摄像头设置在第一侧板上，第四摄像头设置在第二侧板上。
进一步地，车龙头还包括：立杆组件，与车把组件连接设置，立杆组件与摄像机构相对处具有避让部，以通过避让部避让摄像机构的摄像区域，以使至少两个摄像头的摄像区域穿过避让部并形成重叠的摄像区域。
进一步地，立杆组件包括：避让件，避让件的一端与车把组件连接，避让件上设置有镂空部，镂空部与摄像机构相对设置，镂空部形成避让部；立杆，与避让件的另一端连接。
进一步地，避让件包括：第一避让杆，第一避让杆的一端与车把组件连接，第一避让杆的另一端与立杆连接，第一避让杆的一端位于摄像机构的一端；第二避让杆，第二避让杆的一端与车把组件连接，第二避让杆的另一端与立杆连接，第二避让杆的一端位于摄像机构的另一端，以使第一避让杆与第二避让杆之间形成避让部。
根据本实用新型的另一方面，提供了一种车辆，车辆包括车龙头，车龙头为上述提供的车龙头。
应用本实用新型的技术方案，通过在车把组件上间隔设置有多个摄像头，并使至少两个摄像头具有重叠的摄像区域，这样能够增加摄像机构的广角范围并使重叠的摄像区域实现双目视觉效果，从而能够相对廉价的实现了视觉导航。因此，通过本实用新型提供的技术方案，能够解决现有技术中的滑板车的视觉导航系统成本较高的技术问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本实用新型的实施例一提供的车龙头的局部结构示意图；
图2示出了根据本实用新型的实施例一提供的第一摄像头和第二摄像头的摄像区域的示意图；
图3示出了根据本实用新型的实施例一提供的第一摄像头(前后方向视角宽、左右方向视角窄)和第二摄像头(前后方向视角宽、左右方向视角窄)的摄像区域的结构示意图；
图4示出了图3中的局部结构示意图；
图5示出了图3中的侧视图；
图6示出了根据本实用新型的实施例一提供的第一摄像头(前后方向视角宽、左右方向视角窄)和第二摄像头(前后方向视角窄、左右方向视角宽)的摄像区域的结构示意图；
图7示出了图6中的局部结构示意图；以及
图8示出了图6中的侧视图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、车把组件；11、车把主控机构；111、底板；112、第一侧板；113、第二侧板；114、顶板；12、第一把手；13、第二把手；20、摄像头；30、避让件；31、第一避让杆；32、第二避让杆；40、立杆；50、车体。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
如图1至图8所示，本实用新型实施例一提供了一种车龙头，该车龙头包括车把组件10和摄像机构。摄像机构设置在车把组件10上，摄像机构包括多个摄像头20，多个摄像头20间隔设置，各个摄像头20的摄像端均倾斜向下地设置，至少两个摄像头20具有重叠的摄像区域。
采用本实施例提供的技术方案，由于至少有两个摄像头20具有重叠的摄像区域，这样能够增加摄像机构的广角范围，并使重叠的摄像区域能够获得景深数据能够达到双目视觉的效果，从而实现了重叠的摄像区域内3D无死角防跌落的视觉技术，因而能够在成本较低的情况下较好的进行视觉导航。因此，通过本实施例提供的技术方案，能够解决现有技术中的滑板车的视觉导航系统的成本较高的技术问题。
采用本实施例提供的车龙头，不需要通过在摄像头20前添加鱼眼镜头以拓展摄像头20的视觉广角，因而也不需要通过复杂的经纬计算以得到没有畸变的图像，节约了计算资源的耗费，降低了系统算法的难度，同时也提高了视觉导航的效果。相比于现有技术中通过增加激光测距传感器或超生传感器以进行视觉导航防止跌落的技术方案而言，本申请中的摄像头20可以为最常见、最成熟的摄像头20，摄像头20的成本较激光传感器低，且激光传感器的检测区域为点，容易发生漏检现象；而超生传感器的反应迟钝，且在雨天容易误报。同时，采用本申请中的车龙头，不需要将多种不同的传感器进行融合，现有技术中需要将激光传感器和红外传感器进行融合使用，成本高且消耗极少的资源，而本申请中仅需要保证至少两个摄像头20具有重叠的摄像区域即可，因而使得成本降低。
具体的，本实施例中可以采用最常见、最成熟的摄像头20，如120°的行车记录仪摄像头20，通过一定的角度和位置的设定进行安装即可，技术成熟度高，成本低，更接近商用落地。同时，采用本实施例的方案，图像畸变小，安装方便，无需与其他贵重的传感器进行安装连接以及数据融合。本实施例提供的技术方案还能够实现兼顾前向远视角，侧向宽视角的视觉效果，并可以根据实际需求对视角范围进行调整和修改。
在本实施例中，沿垂直于车把组件10的延伸方向，多个摄像头20间隔设置。在本实施例中，垂直于车把组件10的延伸方向即为车龙头的前进或倒退方向。采用这样的设置，能够通过多个摄像头20便于观察车头以及车尾的骑行状况并及时将骑行状况反馈至相应的控制机构。
具体的，本实施例中的多个摄像头20包括第一摄像头和第二摄像头，第一摄像头朝向车龙头的前进方向倾斜向下地设置，第二摄像头朝向车龙头的后退方向倾斜向下地设置。采用这样的朝向设置，能够便于第一摄像头更好地观察车辆的车头的骑行环境，也能够便于第二摄像头更好地观察车辆的车尾的骑行环境，以便于通过第一摄像头和第二摄像头及时观察出车头和车尾的骑行环境并反馈至相应的控制机构。其中，附图中的FOV1代表第一摄像头的广角范围，FOV2代表第二摄像头的广角范围。
具体的，本实施例中的第一摄像头具有第一摄像区域，第一摄像区域具有第一边界面(即第一摄像头的前边沿)和第二边界面(即第一摄像头的后边沿)，第一边界面和第二边界面围成第一摄像区域，第一边界面位于第二边界面远离第二摄像头的一侧。第二摄像头具有第二摄像区域，第二摄像区域具有第三边界面(即第二摄像头的前边沿)和第四边界面(即第二摄像头的后边沿)，第三边界面和第四边界面围成第二摄像区域，第四边界面位于第三边界面远离第一摄像头的一侧。在本实施例中，第一摄像区域的至少部分与第二摄像区域的至少部分交叉以形成重叠的摄像区域。
在本实施例中，第一摄像头和第二摄像头的重叠的摄像区域的视角为α，40°≤α≤70°。采样这样的设置，通过设置重叠区域的视角，能够使重叠的摄像区域覆盖车辆前行时防跌落的距离范围以及车辆倒退时能看到障碍物的足够的刹车距离，以便于更好地对车辆周围的骑行环境进行检测，以更好地提高视觉导航的效果。具体的，当车辆前进或倒退的刹车距离都是1米时，则第二摄像头的前边沿(这里的前后以车辆的前进和后退方向为基准)需至少在车头前的1米处，第一摄像头的后边沿须在车辆的后轮外的至少1米处。优选的，可以使第一摄像头与第二摄像头的重叠的摄像区域的视角为60°，这样，能够便于重叠的摄像区域覆盖车辆的车头和车辆的车尾，以更好的对车头和车尾的骑行环境进行检测。
具体的，第一边界面相对水平面倾斜向上地设置，且第一边界面与水平面具有第一预设夹角。采样这样的设置，能够更好地使第一摄像区域覆盖车辆的车头处的骑行环境，以便于增加摄像机构的视角，以更好的提高视觉导航的效果。
在本实施例中，第一预设夹角为β1，β1≥10°。采用这样的设置，能够更好地增加视角的大小，以扩大摄像机构的检测范围。
在本实施例中，第四边界面与竖直面之间具有第二预设夹角β2，β2≥45°。采用这样的设置，能够进一步增加视角的大小，以更好地扩大摄像机构的检测范围。
在本实施例中，车把组件10包括车把主控机构11，摄像机构设置在车把主控机构11上，车把主控机构11的至少部分与摄像机构连接以接收摄像机构的信号，并使车把主控机构11的至少部分根据摄像机构检测到的信号发出相应的控制信号，以通过该控制信号控制车辆的运动情况。采用这样的结构设置，能够使车把主控机构11根据摄像机构的摄像情况对车辆进行相应的控制，以便于更好地起到防跌效果。同时，还能够优化车龙头的空间布局，使结构更加紧凑。具体的，本实施例中的车把主控机构11为对称结构，多个摄像头20可以均设置在车把主控机构11的中间对称位置处。
具体的，本实施例中的车把组件10还包括第一把手12和第二把手13，第一把手12设置在车把主控机构11的一端，第二把手13设置在车把主控机构11的另一端。采用这样的设置，能够便于对车龙头的空间格局进行优化，进一步提高结构的空间结构的紧凑性。
在本实施例中，车把主控机构11包括主控壳体和主控电路板，主控壳体围成容纳腔，主控电路板设置在容纳腔内，摄像机构设置在主控壳体上，摄像机构与主控电路板连接。采样这样的设置，摄像机构采集到的信号将直接传递给主控电路板，主控电路板根据摄像机构传递的信号控制车辆的驱动机构的运动，以便于根据实际情况控制车辆的运行情况，防止车辆发生跌落的状况。
具体的，本实施例中的主控壳体包括底板111、第一侧板112、第二侧板113和顶板114，底板111与顶板114相对设置，第一侧板112和第二侧板113均设置在顶板114和底板111之间，底板111、第一侧板112、第二侧板113和顶板114围成容纳腔。第一侧板112与底板111呈第一预设角度倾斜地设置，第二侧板113与底板111呈第二预设角度倾斜地设置。摄像头20包括第三摄像头和第四摄像头，第三摄像头设置在第一侧板112上，第四摄像头设置在第二侧板113上。具体的，本实施例中的第三摄像头为一个，第四摄像头为一个，第三摄像头和第四摄像头呈一定夹角设置，第三摄像头的摄像区域与第四摄像头的摄像区域既彼此存在交叉以形成重叠区域，又能够相互拓展以增加视角。具体的，第一侧板112位于第二侧板113的前方(这里的前后以车辆的前进和后退方向为基准)，第三摄像头的视角覆盖车辆的前向和车辆的下方的区域，且第三摄像头的前后方向的视角以及左右方向的视角可以根据实际情况进行设置，具体的，可以使第三摄像头的前后方向的视角宽，左右方向的视角窄。第四摄像头的视角覆盖车辆的下方和车辆的后方的区域，且第四摄像头的前后方向的视角以及左右方向的视角范围可以根据实际情况进行设置，具体的，可以使第四摄像头的前后方向视角宽、左右方向视角窄，又可以使第四摄像头的前后方向的视角窄、左右方向的视角宽。具体的，本实施例中的第三摄像头可以为第一摄像头，第四摄像头可以为第二摄像头。
在本实施例中，车龙头还包括立杆40组件，立杆40组件与车把组件10连接设置，立杆40组件与摄像机构相对处具有避让部，以通过避让部避让摄像机构的摄像区域，以使至少两个摄像头20的摄像区域穿过避让部并形成重叠的摄像区域。采用这样的设置，能够更好地便于形成重叠的摄像区域，以便于更好地实现双目视觉效果。
在本实施例中，立杆40组件包括避让件30和立杆40，避让件30的一端与车把组件10连接，避让件30上设置有镂空部，镂空部与摄像机构相对设置，镂空部形成避让部以对摄像机构的摄像区域进行避让。立杆40与避让件30的另一端连接。
具体的，本实施例中的避让件30包括第一避让杆31和第二避让杆32，第一避让杆31的一端与车把组件10连接，第一避让杆31的另一端与立杆40连接，第一避让杆31的一端位于摄像机构的一端。第二避让杆32的一端与车把组件10连接，第二避让杆32的另一端与立杆40连接，第二避让杆32的一端位于摄像机构的另一端，以使第一避让杆31与第二避让杆32之间形成避让部。具体的，本实施例中的避让件30可以为U形结构或V形结构，这样的设置能够便于第一摄像头和第二摄像头形成交叉区域，且结构简单便于制造。
本实用新型的实施例二提供了一种车辆，车辆包括车龙头和车体50，车龙头为实施例一提供的车龙头，车龙头设置在车体50上。
从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：通过两个非广角的摄像头20的摄像区域的交叉重叠能够实现较大的广角范围，广角摄像头20加深度摄像机可以使实现交叉重叠并得到较大的广角范围，两个广角摄像头20平行重叠设置也可以实现交叉重叠并得到较大的广角范围；通过至少两个摄像头20的交角重叠区域能够实现局部双目深度视觉效果；通过在避让件30上设置有避让部能够便于得到重叠的摄像区域；通过将车把主控机构11设置在车把组件10的中间位置处，既能够便于安装摄像头20，又能够便于安装高级运算所需的主控电路板和芯片，便于就近处理，提高了结构的紧凑性，安装方便。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种车龙头，其特征在于，包括：
车把组件(10)；
摄像机构，设置在所述车把组件(10)上，所述摄像机构包括多个摄像头(20)，多个所述摄像头(20)间隔设置，各个所述摄像头(20)的摄像端均倾斜向下地设置，至少两个所述摄像头(20)具有重叠的摄像区域。
2.根据权利要求1所述的车龙头，其特征在于，沿垂直于所述车把组件(10)的延伸方向，多个所述摄像头(20)间隔设置。
3.根据权利要求1所述的车龙头，其特征在于，多个所述摄像头(20)包括第一摄像头和第二摄像头，所述第一摄像头朝向所述车龙头的前进方向倾斜向下地设置，所述第二摄像头朝向所述车龙头的后退方向倾斜向下地设置；
所述第一摄像头具有第一摄像区域，所述第一摄像区域具有第一边界面和第二边界面，所述第一边界面和所述第二边界面围成所述第一摄像区域，所述第一边界面位于所述第二边界面远离所述第二摄像头的一侧；
所述第二摄像头具有第二摄像区域，所述第二摄像区域具有第三边界面和第四边界面，所述第三边界面和所述第四边界面围成所述第二摄像区域，所述第四边界面位于所述第三边界面远离所述第一摄像头的一侧；
所述第一摄像区域的至少部分与所述第二摄像区域的至少部分交叉以形成所述重叠的摄像区域。
4.根据权利要求3所述的车龙头，其特征在于，所述重叠的摄像区域的视角为α，40°≤α≤70°。
5.根据权利要求3所述的车龙头，其特征在于，所述第一边界面相对水平面倾斜向上地设置，且所述第一边界面与所述水平面具有第一预设夹角。
6.根据权利要求5所述的车龙头，其特征在于，所述第一预设夹角为β1，β1≥10°。
7.根据权利要求3所述的车龙头，其特征在于，所述第四边界面与竖直面之间具有第二预设夹角β2，β2≥45°。
8.根据权利要求1所述的车龙头，其特征在于，所述车把组件(10)包括：
车把主控机构(11)，所述摄像机构设置在所述车把主控机构(11)上，所述车把主控机构(11)的至少部分与所述摄像机构连接以接收所述摄像机构的信号，并使所述车把主控机构(11)的至少部分根据所述摄像机构检测到的信号发出相应的控制信号。
9.根据权利要求8所述的车龙头，其特征在于，所述车把组件(10)还包括：
第一把手(12)，设置在所述车把主控机构(11)的一端；
第二把手(13)，设置在所述车把主控机构(11)的另一端。
10.根据权利要求8所述的车龙头，其特征在于，所述车把主控机构(11)包括主控壳体和主控电路板，所述主控壳体围成容纳腔，所述主控电路板设置在所述容纳腔内，所述摄像机构设置在所述主控壳体上，所述摄像机构与所述主控电路板连接。
11.根据权利要求10所述的车龙头，其特征在于，所述主控壳体包括底板(111)、第一侧板(112)、第二侧板(113)和顶板(114)，所述底板(111)与所述顶板(114)相对设置，所述第一侧板(112)和所述第二侧板(113)均设置在所述顶板(114)和所述底板(111)之间，所述底板(111)、所述第一侧板(112)、所述第二侧板(113)和所述顶板(114)围成所述容纳腔；所述第一侧板(112)与所述底板(111)呈第一预设角度倾斜地设置，所述第二侧板(113)与所述底板(111)呈第二预设角度倾斜地设置；所述摄像头(20)包括第三摄像头和第四摄像头，所述第三摄像头设置在所述第一侧板(112)上，所述第四摄像头设置在所述第二侧板(113)上。
12.根据权利要求1所述的车龙头，其特征在于，所述车龙头还包括：
立杆组件，与所述车把组件(10)连接设置，所述立杆组件与所述摄像机构相对处具有避让部，以通过所述避让部避让所述摄像机构的摄像区域，以使至少两个所述摄像头(20)的摄像区域穿过所述避让部并形成重叠的摄像区域。
13.根据权利要求12所述的车龙头，其特征在于，所述立杆组件包括：
避让件(30)，所述避让件(30)的一端与所述车把组件(10)连接，所述避让件(30)上设置有镂空部，所述镂空部与所述摄像机构相对设置，所述镂空部形成所述避让部；
立杆(40)，与所述避让件(30)的另一端连接。
14.根据权利要求13所述的车龙头，其特征在于，所述避让件(30)包括：
第一避让杆(31)，所述第一避让杆(31)的一端与所述车把组件(10)连接，所述第一避让杆(31)的另一端与所述立杆(40)连接，所述第一避让杆(31)的一端位于所述摄像机构的一端；
第二避让杆(32)，所述第二避让杆(32)的一端与所述车把组件(10)连接，所述第二避让杆(32)的另一端与所述立杆(40)连接，所述第二避让杆(32)的一端位于所述摄像机构的另一端，以使所述第一避让杆(31)与所述第二避让杆(32)之间形成所述避让部。
15.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括车龙头，所述车龙头为权利要求1至14中任一项所述的车龙头。
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