CN214795177U - 一种车载激光雷达防护装置及无人驾驶车 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于激光雷达防护技术领域，公开了一种车载激光雷达防护装置及无人驾驶车。其中，车载激光雷达防护装置，包括封闭罩、防护板和联动机构，封闭罩的顶部设有开孔，激光雷达能够升降以穿过开孔并伸出封闭罩或缩回封闭罩内；联动机构能够控制激光雷达与防护板联动，以选择性地使激光雷达上升的过程中防护板打开开孔，或激光雷达下降过程中防护板关闭开孔。采用这种车载激光雷达防护装置，不仅能够防止激光雷达碰撞破坏，避免激光雷达表面积累灰尘，减缓激光雷达的老化速度，而且具有防盗作用，且自动化程度高，使用方便快捷。

Description

一种车载激光雷达防护装置及无人驾驶车

技术领域

本实用新型涉及激光雷达防护技术领域，尤其涉及一种车载激光雷达防护装置及无人驾驶车。

背景技术

近年来无人汽车驾驶技术正向着智能化、自动化快速发展，激光雷达等一些先进的传感器在汽车驾驶领域的应用越来越广泛。一般车载激光雷达在使用的过程中，车顶的激光雷达安装在汽车的高点位置。当车顶搭载了激光雷达的车辆行驶在限高路段时，车顶激光雷达所在位置可能会超过限值，此时导致绕路行驶甚至车顶激光雷达与限高杆碰撞被破坏。为了解决这个技术问题，通常为激光雷达配设一个升降驱动如气缸，在通过限高路段时，通过气缸驱动激光雷达下降，以避免激光雷达与限高杆发生碰撞。

采用上述方式虽然解决了激光雷达与限高杆发生碰撞的问题，但激光雷达表面的感知区易老化，长时间露天放置容易积攒灰尘，而且不具备防盗功能，因此通常在不使用时人工在激光雷达外罩设一个保护罩。这样不仅费时费力，还容易因遗忘拿开保护罩导致无人驾驶系统无法正常感知，影响无人驾驶功能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种车载激光雷达防护装置及无人驾驶车，能够在解决激光雷达与限高杆发生碰撞问题的同时，有效地避免激光雷达表面积攒灰尘、减缓激光雷达的老化速度以及具有防盗的功能。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种车载激光雷达防护装置，包括：

封闭罩，所述封闭罩的顶部设有开孔，激光雷达能够升降以穿过所述开孔并伸出所述封闭罩或缩回所述封闭罩内；

防护板；

联动机构，所述联动机构能够控制所述激光雷达与所述防护板联动，以选择性地使所述激光雷达上升的过程中所述防护板打开所述开孔，或所述激光雷达下降过程中所述防护板关闭所述开孔。

作为优选，所述防护板与所述封闭罩的内顶壁沿水平方向滑动连接。

作为优选，所述封闭罩内顶壁设有滑槽，所述防护板滑动设置于所述滑槽内。

作为优选，所述联动机构包括第一连杆，所述第一连杆的一端能够相对于所述激光雷达转动，另一端与所述防护板的一端铰接。

作为优选，所述联动机构还包括第二连杆和第三连杆，所述第二连杆的一端能够相对于所述激光雷达转动，所述第三连杆的一端与所述第二连杆的另一端沿所述第二连杆轴线方向滑动连接，所述第三连杆的另一端与所述防护板的另一端铰接。

作为优选，还包括连接于所述激光雷达的导向组件，所述导向组件能够相对于所述封闭罩升降。

作为优选，所述导向组件包括：

支架，所述支架相对于所述封闭罩固定；

导向杆，所述导向杆与所述支架滑动连接；

连接板，用于支撑所述激光雷达，所述连接板与所述导向杆固定连接。

作为优选，所述连接板上设有连杆，所述连杆一端与所述连接板固定连接，另一端与所述第一连杆铰接。

作为优选，还包括驱动件，所述驱动件的活动部连接于所述激光雷达，用于驱动所述激光雷达升降。

一种无人驾驶车，包括车体及上述所述的车载激光雷达防护装置，所述车载激光雷达防护装置固定于所述车体的顶部。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的车载激光雷达防护装置，通过在封闭罩的顶部设置开孔，激光雷达工作时能够穿过开孔伸出到封闭罩的顶部上面，在通过限高杆时，可以将激光雷达缩回到封闭罩的内部，有效地防止了激光雷达与限高杆发生碰撞。通过设置联动机构，实现激光雷达上升的同时，联动机构带动防护板动作以将开孔打开，使激光雷达可以通过开孔伸出封闭罩，以保证激光雷达的正常使用；在不使用激光雷达时，控制激光雷达下降，同时通过联动机构使防护板将开孔闭合，能有效地避免激光雷达外露而在表面积攒灰尘，同时减缓激光雷达的老化速度，保证了激光雷达的测量精度，延长了激光雷达的使用寿命，在开孔被防护板闭合时，激光雷达被完全收放在封闭罩内，具有防盗的作用，更好地保护了激光雷达。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的车载激光雷达防护装置上升前的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的车载激光雷达防护装置上升中的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的车载激光雷达防护装置上升后的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的车载激光雷达防护装置局部结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的车载激光雷达防护装置联动机构的结构示意图。

图中：

1、封闭罩；11、滑槽；

2、防护板；

3、联动机构；31、第一连杆；32、第二连杆；33、第三连杆；

4、驱动件；

5、导向组件；51、支架；52、导向杆；53、连接板；531、连杆；

6、激光雷达；

7、减震件。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。

如图1至图5所示，本实施例提供了一种车载激光雷达防护装置，包括封闭罩1、防护板2和联动机构3，封闭罩1的顶部设有开孔，激光雷达6能够升降以穿过开孔并伸出封闭罩1或缩回封闭罩1内；联动机构3能够控制激光雷达6与防护板2联动，以选择性地使激光雷达6上升的过程中防护板2打开开孔，或激光雷达6下降过程中防护板2关闭开孔。

本实施例提供的车载激光雷达防护装置，通过在封闭罩1的顶部设置开孔，激光雷达6工作时能够穿过开孔伸出到封闭罩1的顶部上面，在通过限高杆时，可以将激光雷达6缩回到封闭罩1的内部，有效地防止了激光雷达6与限高杆发生碰撞。通过设置联动机构3，实现激光雷达6上升的同时，联动机构3带动防护板2动作以将开孔打开，使激光雷达6可以通过开孔伸出封闭罩1，以保证激光雷达6的正常使用；在不使用激光雷达6时，控制激光雷达6下降，同时通过联动机构3使防护板2将开孔闭合，能有效地避免激光雷达6外露而在表面积攒灰尘，减缓激光雷达6的老化速度，保证了激光雷达6的测量精度，延长了激光雷达6的使用寿命；在开孔被防护板2闭合时，激光雷达6被完全收放在封闭罩1内，具有防盗的作用，更好地保护了激光雷达6。

具体地，如图1至图4所示，防护板2与封闭罩1的内顶壁沿水平方向滑动连接。本实施例中，封闭罩1内顶壁设有滑槽11，防护板2滑动设置于滑槽11内。于其他实施例中，还可以在封闭罩1的内顶壁设置滑块，在防护板2上设置与滑块滑动配合的滑槽。

进一步地，如图1至图5所示，上述联动机构3包括第一连杆31、第二连杆32和第三连杆33，其中，第一连杆31的一端能够相对于激光雷达6转动，另一端与防护板2的一端铰接。第二连杆32的一端能够相对于激光雷达6转动，第三连杆33的一端与第二连杆32的另一端沿第二连杆32的轴线方向滑动连接，第三连杆33的另一端与防护板2的另一端铰接。本实施例中，第一连杆31、第二连杆32和第三连杆33均对称地设置有两个，以提高防护板2相对于封闭罩1水平滑动时的稳定性。

采用上述联动机构3，激光雷达6上升以伸出封闭罩1顶部的过程中，第二连杆32相对于激光雷达6旋转，使第三连杆33和第二连杆32相对滑动的同时，第三连杆33相对于第二连杆32和防护板2转动，同时第一连杆31相对于激光雷达6和防护板2转动，从而使防护板2在封闭罩1的滑槽11内水平滑动，以将开孔打开。在激光雷达6下降以缩回封闭罩1内的过程中，第二连杆32相对于激光雷达6反向旋转，通过第一连杆31、第二连杆32和连接板53之间的转动配合、防护板2和第一连杆31和第三连杆33之间的转动配合、以及第二连杆32和第三连杆33之间的滑动配合，使防护板2在封闭罩1的滑槽11内水平滑动以将开孔关闭，实现激光雷达6与防护板2的联动，大大增强了系统的简洁性和可靠性。于其他实施例中，可以仅采用第二连杆32和第三连杆33配合激光雷达的升降以实现防护板相对于封闭罩1的水平滑动；还可以仅采用第一连杆31配合激光雷达的升降以实现防护板2相对于封闭罩1的水平滑动。

本实施例中，激光雷达6的下方设有一个驱动件4，通过驱动件4驱动激光雷达6升降，并通过联动机构3实现激光雷达6和防护板2的联动。驱动件4可以是电动推杆，也可以是气缸或者液压缸，在此不做具体限定。于其他实施中，还可以为防护板2和激光雷达6各配设一个驱动件4，通过控制器实现两个驱动件4配合动作，以使激光雷达6上升的过程中防护板2打开开孔，激光雷达6下降的过程中防护板2关闭开孔。

进一步地，如图1至图4所示，车载激光雷达防护装置还包括连接于激光雷达6的导向组件5，导向组件5能够相对于封闭罩1升降。具体地，导向组件5包括支架51、导向杆52和连接板53，支架51连接于封闭罩1的底部；导向杆52与支架51滑动连接。本实施例中，导向杆52设置有三根，支架51为U形结构，U形结构的相对两侧壁上下分布，连接板53位于U形结构的上方，激光雷达6固定连接于连接板53并由连接板53支撑激光雷达6，导向杆52的上端连接于连接板53，导向杆52的下端滑动贯穿U形结构上方的侧壁。在激光雷达6进行升降运动的过程中，利用导向杆52与U形结构的滑动连接对激光雷达6进行导向，使激光雷达6在升降运动的过程中运动更加平稳和精确。

需要说明的是，上述支架51的结构并不仅限于上述U形结构，只需满足上述安装需求即可。

本实施例中，连接板53上固定设置有连杆531，连杆531与第一连杆31铰接，第二连杆32铰接于连接板53，上述驱动件4置于U形结构内，驱动件4的固定部固定连接于U形结构下方的侧壁，驱动件4的活动部穿过U形结构上方的侧壁并连接于连接板53的下底壁。于其他实施例中，还可以将连杆531和第二连杆32中的至少一个直接连接于激光雷达6。

本实施例中，在连接板53与支架51之间设置有减震件7，减震件7固定设置在支架51顶部和连接板53的底部，导向杆52穿设减震件7，设置减震件7使激光雷达6升降过程中，避免连接板53底部与支架51顶部发生碰撞，同时也增大导向杆52与支架51的导向孔之间的接触面积，使得激光雷达6升降过程中，运动更加平稳而准确，同时减震件7起到减震的作用，保证车体在行驶过程中连接板53和导向杆52不会发生晃动，而影响激光雷达6的相对于封闭罩1的稳定性。

本实施例还提供了一种无人驾驶车，包括车体及上述的车载激光雷达防护装置，车载激光雷达防护装置固定于车体的顶部。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

在本实用新型的描述中，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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，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实用新型中的具体含义。

Claims (10)

1.一种车载激光雷达防护装置，其特征在于，包括：

封闭罩(1)，所述封闭罩(1)的顶部设有开孔，激光雷达(6)能够升降以穿过所述开孔并伸出所述封闭罩(1)或缩回所述封闭罩(1)内；

防护板(2)；

联动机构(3)，所述联动机构(3)能够控制所述激光雷达(6)与所述防护板(2)联动，以选择性地使所述激光雷达(6)上升的过程中所述防护板(2)打开所述开孔，或所述激光雷达(6)下降过程中所述防护板(2)关闭所述开孔。

2.根据权利要求1所述的车载激光雷达防护装置，其特征在于，所述防护板(2)与所述封闭罩(1)的内顶壁沿水平方向滑动连接。

3.根据权利要求2所述的车载激光雷达防护装置，其特征在于，所述封闭罩(1)内顶壁设有滑槽(11)，所述防护板(2)滑动设置于所述滑槽(11)内。

4.根据权利要求2所述的车载激光雷达防护装置，其特征在于，所述联动机构(3)包括第一连杆(31)，所述第一连杆(31)的一端能够相对于所述激光雷达(6)转动，另一端与所述防护板(2)的一端铰接。

5.根据权利要求2至4任一项所述的车载激光雷达防护装置，其特征在于，所述联动机构(3)还包括第二连杆(32)和第三连杆(33)，所述第二连杆(32)的一端能够相对于所述激光雷达(6)转动，所述第三连杆(33)的一端与所述第二连杆(32)的另一端沿所述第二连杆(32)轴线方向滑动连接，所述第三连杆(33)的另一端与所述防护板(2)的另一端铰接。

6.根据权利要求4所述的车载激光雷达防护装置，其特征在于，还包括连接于所述激光雷达(6)的导向组件(5)，所述导向组件(5)能够相对于所述封闭罩(1)升降。

7.根据权利要求6所述的车载激光雷达防护装置，其特征在于，所述导向组件(5)包括：

支架(51)，所述支架(51)相对于所述封闭罩(1)固定；

导向杆(52)，所述导向杆(52)与所述支架(51)滑动连接；

连接板(53)，用于支撑所述激光雷达(6)，所述连接板(53)与所述导向杆(52)固定连接。

8.根据权利要求7所述的车载激光雷达防护装置，其特征在于，所述连接板(53)上设有连杆(531)，所述连杆(531)一端与所述连接板(53)固定连接，另一端与所述第一连杆(31)铰接。

9.根据权利要求1至4任一项所述的车载激光雷达防护装置，其特征在于，还包括驱动件(4)，所述驱动件(4)的活动部连接于所述激光雷达(6)，用于驱动所述激光雷达(6)升降。

10.一种无人驾驶车，其特征在于，包括车体及如权利要求1至9任一项所述的车载激光雷达防护装置，所述车载激光雷达防护装置固定于所述车体的顶部。

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