CN214929379U - 一种车顶支架及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车顶支架及汽车，涉及车顶支架技术领域，包括：底架；第一雷达安装架，可移动地设置于底架上侧，第一雷达安装架为中间高两端低的桥形结构；第二雷达安装架，可移动地设置于底架的两侧；GPS天线安装架，设置于底架的上侧；摄像头安装架，转动设置于GPS天线安装架的内部；该车顶支架具有普遍适用性，可以满足多种不同雷达、摄像头、GPS天线等传感器的安装和配置方案的安装需求。

Description

一种车顶支架及汽车

技术领域

本实用新型属于车顶支架技术领域，更具体地，涉及一种车顶支架及汽车。

背景技术

目前开展自动驾驶技术研究的企业及高校数不胜数，其中处于前列的企业均已进行大量的实车测试。大部分自动驾驶解决方案，是在车顶位置设置了激光雷达、毫米波雷达、摄像头、GPS天线等传感器，并根据其所搭载的车型设计较为简单的支架。其设计的支架仅满足各自传感器方案的装配，适用范围小；如需更换其他传感器配置方案或传感器类型，均需要对支架进行二次改制，有时甚至需要重新开发支架，成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的不足，提供一种车顶支架及汽车，该车顶支架具有普遍适用性，可以满足多种不同雷达、摄像头、GPS天线等传感器的安装和配置方案的安装需求。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种车顶支架，包括：

底架；

第一雷达安装架，可移动地设置于所述底架上侧，所述第一雷达安装架为中间高两端低的桥形结构；

第二雷达安装架，可移动地设置于所述底架的两侧；

GPS天线安装架，设置于所述底架的上侧；

摄像头安装架，转动设置于所述GPS天线安装架的内部。

可选地，所述底架包括横边框和纵边框，所述横边框和所述纵边框连接形成矩形结构，所述底架内部设置有横梁和/或纵梁，所述横梁、所述纵梁、所述横边框和所述纵边框为带T型槽的铝合金型材，所述T型槽设置于所述底架的上侧。

可选地，所述第一雷达安装架包括：

连接部，所述连接部上开设有连接孔，所述连接部通过T型螺母和螺栓与所述纵边框相连接；

竖直部，垂直于所述底架，一端与所述连接部相连接；

倾斜部，一端与所述竖直部的另一端相连接；

安装部，与所述倾斜部的另一端相连接，所述安装部上开设有第一雷达安装孔。

可选地，第一雷达安装架内部设置有线束槽，所述线束槽的槽壁上开设有穿线孔。

可选地，所述第二雷达安装架设置于所述第一雷达安装架的两端，所述第二雷达安装架包括：

下支架，包括底板和两个竖直板，所述竖直板的下端与所述底板相连接，所述竖直板上开设有转动孔和紧定螺钉孔，所述底板与所述第一雷达安装架的端部相连接；

上支架，包括第二雷达安装板，所述第二雷达安装板的中部开设有第二雷达安装孔，所述第二雷达安装板的下端设置有角度调节板，所述角度调节板与所述转动孔转动连接，所述角度调节板上开设有圆弧形的长腰孔，所述长腰孔与所述紧定螺钉孔相配合；

挡板，设置于所述第二雷达安装板上靠近所述第一雷达安装架的一侧。

可选地，所述GPS天线安装架包括底面部、顶面部和两个立面部，所述底面部、所述顶面部和两个所述立面部组成矩形筒状结构，所述底面部与所述横边框的上表面相连接，所述顶面部上开设有GPS天线安装孔，所述立面部上开设有螺栓孔。

可选地，所述摄像头安装架包括摄像头安装部和分别设置于所述摄像头安装部两侧的两个转动连接部，所述转动连接部为L形，所述转动连接部的一端与所述摄像头安装部相连接，另一端开设有与所述螺栓孔相配合的通孔，所述摄像头安装部开设有摄像头安装孔。

可选地，还包括毫米波雷达安装架，所述毫米波雷达安装架为L形折弯板，所述毫米波雷达安装架的短边部分与所述横边框相连接，所述毫米波雷达安装架的长边部分上开设有毫米波雷达安装孔。

可选地，还包括定位模块安装架，所述定位模块安装架为平板状，所述定位模块安装架安装在所述横梁和/或所述纵梁上，所述定位模块安装架用于安装定位模块。

本实用新型还提供一种汽车，包括上述的车顶支架，所述车顶支架设置于所述汽车的顶部。

本实用新型提供一种车顶支架及汽车，其有益效果在于：

1、该车顶支架可满足多种类型的传感器配置方案的快速、便捷的搭载；

2、该车顶支架的底架由带T形槽的铝合金型材连接而成，该底架作为所有传感器安装架布置的载体，所有传感器安装架的布置可根据自动驾驶传感器配置方案在底架上进行调整，安装和拆卸十分方便。

本实用新型的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

通过结合附图对本实用新型示例性实施方式进行更详细的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本实用新型示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了根据本实用新型的实施例一的一种车顶支架的结构示意图。

图2示出了根据本实用新型的实施例一的一种车顶支架的第一雷达安装架的局部放大结构示意图。

图3示出了根据本实用新型的实施例一的一种车顶支架的GPS天线安装架和摄像头安装架的结构示意图。

图4示出了根据本实用新型的实施例一的一种车顶支架的第二雷达安装架的结构示意图。

图5示出了根据本实用新型的实施例二的一种车顶支架的结构示意图。

附图标记说明：

1、底架；2、第一雷达安装架；3、第二雷达安装架；4、GPS天线安装架；5、摄像头安装架；6、横边框；7、纵边框；8、横梁；9、纵梁；10、连接部；11、竖直部；12、倾斜部；13、安装部；14、第一雷达安装孔；15、穿线孔；16、下支架；17、底板；18、竖直板；19、转动孔；20、紧定螺钉孔；21、上支架；22、第二雷达安装板；23、第二雷达安装孔；24、角度调节板；25、长腰孔；26、挡板；27、底面部；28、顶面部；29、立面部；30、螺栓孔；31、摄像头安装部；32、转动连接部；33、摄像头安装孔；34、毫米波雷达安装架；35、定位模块安装架；36、GPS天线安装孔。

具体实施方式

下面将更详细地描述本实用新型的优选实施方式。虽然以下描述了本实用新型的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本实用新型更加透彻和完整，并且能够将本实用新型的范围完整地传达给本领域的技术人员。

本实用新型提供一种车顶支架，包括：

底架；

第一雷达安装架，可移动地设置于底架上侧，第一雷达安装架为中间高两端低的桥形结构；

第二雷达安装架，可移动地设置于底架的两侧；

GPS天线安装架，设置于底架的上侧；

摄像头安装架，转动设置于GPS天线安装架的内部。

具体的，第一雷达安装架在底架上的安装位置可调，桥形结构的第一雷达安装架可以将第一雷达安装在第一雷达安装架的中间部位，满足第一雷达的安装高度；第二雷达安装架在第一雷达安装架的两端，能够随第一雷达安装架的安装位置改变而调整其位置；在一个示例中，第一雷达安装架沿底架的横向方向安装；摄像头安装架设置在GPS天线安装架的内部，与GPS天线安装架形成一体式结构，二者可以根据需要安装在底架上侧的不同位置。

进一步的，底架的横向方向与汽车的宽度方向相配合，底架的纵向方向与汽车的前后方向相配合。

可选地，第一雷达安装架和第二雷达安装架分别用于安装32线激光雷达和16线激光雷达。

可选地，底架包括横边框和纵边框，横边框和纵边框连接形成矩形结构，底架内部设置有横梁和/或纵梁，横梁、纵梁、横边框和纵边框为带T型槽的铝合金型材，T型槽设置于底架的上侧。

具体的，底架分为边框和边框内部的梁，在一个示例中，横边框、纵边框、横梁和纵梁组成田字形结构，通过配套的角件组装，底架的结构可以根据实际应用情况调整；T型槽内配备与其相匹配的T型螺母，各个安装架能够通过螺栓和T型螺母和T型槽与底架相连接；各个安装架能够沿T型槽调整其位置，适用性强。

可选地，第一雷达安装架包括：

连接部，连接部上开设有连接孔，连接部通过T型螺母和螺栓与纵边框相连接；

竖直部，垂直于底架，一端与连接部相连接；

倾斜部，一端与竖直部的另一端相连接；

安装部，与倾斜部的另一端相连接，安装部上开设有第一雷达安装孔。

具体的，连接部为板状结构，其上开设连接孔，通过螺栓穿过连接孔与T型槽内的T型螺母连接，能够将连接部固定在底架上；连接部、竖直部和倾斜部均对称设置有两个，两个倾斜部较高的一端分别与安装部的两端相连接，形成一体式桥形结构。

可选地，第一雷达安装孔有多组。

具体的，多组第一雷达安装孔能够适配多种不同的32线激光雷达。

可选地，第一雷达安装架内部设置有线束槽，线束槽的槽壁上开设有穿线孔。

具体的，第一雷达安装架由开口方向相对的两个U形盒体连接而成，在两个U形盒体的内部形成线束槽，用于穿过32线激光雷达的线缆，保护线缆。

可选地，第二雷达安装架设置于第一雷达安装架的两端，第二雷达安装架包括：

下支架，包括底板和两个竖直板，竖直板的下端与底板相连接，竖直板上开设有转动孔和紧定螺钉孔，底板与第一雷达安装架的端部相连接；

上支架，包括第二雷达安装板，第二雷达安装板的中部开设有第二雷达安装孔，第二雷达安装板的下端设置有角度调节板，角度调节板与转动孔转动连接，角度调节板上开设有圆弧形的长腰孔，长腰孔与紧定螺钉孔相配合；

挡板，设置于第二雷达安装板上靠近第一雷达安装架的一侧。

具体的，上支架通过转轴与转动孔转动连接，上支架能够绕转动孔转动，调节上支架上的第二雷达的安装角度；紧定螺钉孔内设置有贯穿长腰孔的紧定螺钉，通过拧动紧定螺钉能够调节其松紧，松开时，可以绕转动孔转动上支架，紧定螺钉在圆弧形的长腰孔内滑动，拧紧后可以将上支架固定，方便调节第二雷达的俯仰角度；

可选地，第二雷达安装板为圆形，挡板为与第二雷达安装板的外周弧度相同的圆弧形板，挡板下端与第二雷达安装板的上表面相连接。

具体的，第一雷达安装在第一雷达安装架中部的安装部上，挡板设置在第二雷达安装板上靠近第一雷达安装架中部的安装部的一侧，能够避免第一雷达与第二雷达之间的干扰。

可选地，GPS天线安装架包括底面部、顶面部和两个立面部，底面部、顶面部和两个立面部组成矩形筒状结构，底面部与横边框的上表面相连接，顶面部上开设有GPS天线安装孔，立面部上开设有螺栓孔。

具体的，底面部、顶面部和两个立面部组成矩形的筒状结构，底面部通过穿设螺栓与T型螺母和T型槽连接，顶面部上的GPS天线安装孔用于安装GPS天线。

可选地，摄像头安装架包括摄像头安装部和分别设置于摄像头安装部两侧的两个转动连接部，转动连接部为L形，转动连接部的一端与摄像头安装部相连接，另一端开设有与螺栓孔相配合的通孔，摄像头安装部开设有摄像头安装孔。

具体的，转动连接部与摄像头安装部为一体结构，可以为折弯板件，使用螺栓穿过螺栓孔和通孔，利用螺母与螺栓的紧定实现摄像头安装架与GPS天线安装架的转动连接，通过调节螺母与螺栓的松紧能够调节摄像头安装部的俯仰角度。

可选地，摄像头安装部内部开设有摄像头线束过孔，用于摄像头线束穿过。

可选地，还包括毫米波雷达安装架，毫米波雷达安装架为L形折弯板，毫米波雷达安装架的短边部分与横边框相连接，毫米波雷达安装架的长边部分上开设有毫米波雷达安装孔。

具体的，毫米波雷达的布置数量可根据配置方案确定，如前向毫米波雷达、后向毫米波雷达、侧向毫米波雷达等；毫米波雷达通过毫米波雷达安装架安装在底架的T型槽上侧。

可选地，还包括定位模块安装架，定位模块安装架为平板状，定位模块安装架安装在横梁和/或纵梁上，定位模块安装架用于安装定位模块。

具体的，根据自动驾驶系统方案，该车顶支架满足布置自动驾驶控制器等设备，如IMU定位模块、域控制器等设备，均可以通过定位模块安装部安装在底架上。

本实用新型还提供一种汽车，包括上述的车顶支架，车顶支架设置于汽车的顶部。

实施例一

如图1至图4所示，本实用新型提供一种车顶支架，包括：

底架1；

第一雷达安装架2，可移动地设置于底架1上侧，第一雷达安装架2为中间高两端低的桥形结构；

第二雷达安装架3，可移动地设置于所述底架1的两侧；

GPS天线安装架4，设置于底架1的上侧；

摄像头安装架5，转动设置于GPS天线安装架4的内部。

在本实施例中，底架1包括横边框6和纵边框7，横边框6和纵边框7连接形成矩形结构，底架1内部设置有横梁8和/或纵梁9，横梁8、纵梁9、横边框6和纵边框7为带T型槽的铝合金型材，T型槽设置于底架1的上侧。

在本实施例中，第一雷达安装架2包括：

连接部10，连接部10上开设有连接孔，连接部通过T型螺母和螺栓与纵边框7相连接；

竖直部11，垂直于底架1，一端与连接部10相连接；

倾斜部12，一端与竖直部11的另一端相连接；

安装部13，与倾斜部12的另一端相连接，安装部13上开设有第一雷达安装孔14。

在本实施例中，第一雷达安装架2内部设置有线束槽，线束槽的槽壁上开设有穿线孔15。

在本实施例中，第二雷达安装架3设置于第一雷达安装架2的两端，第二雷达安装架3包括：

下支架16，包括底板17和两个竖直板18，竖直板18的下端与底板17相连接，竖直板18上开设有转动孔19和紧定螺钉孔20，底板17与第一雷达安装架2的端部相连接；

上支架21，包括第二雷达安装板22，第二雷达安装板22的中部开设有第二雷达安装孔23，第二雷达安装板22的下端设置有角度调节板24，角度调节板24与转动孔19转动连接，角度调节板24上开设有圆弧形的长腰孔25，长腰孔25与紧定螺钉孔20相配合；

挡板26，设置于第二雷达安装板22上靠近第一雷达安装架2的一侧。

在本实施例中，GPS天线安装架4包括底面部27、顶面部28和两个立面部29，底面部27、顶面部28和两个立面部29组成矩形筒状结构，底面部27与横边框6的上表面相连接，顶面部28上开设有GPS天线安装孔36，立面部29上开设有螺栓孔30。

在本实施例中，摄像头安装架5包括摄像头安装部31和分别设置于摄像头安装部31两侧的两个转动连接部32，转动连接部32为L形，转动连接部32的一端与摄像头安装部31相连接，另一端开设有与螺栓孔30相配合的通孔，摄像头安装部31开设有摄像头安装孔33。

本实用新型还提供一种汽车，包括上述的车顶支架，车顶支架设置于汽车的顶部。

综上，本实施例中的车顶支架能够搭载32线激光雷达、16线激光雷达、摄像头及GPS天线，第一雷达安装孔14开设有多组，多组第一雷达安装孔14分别适用于多种32线激光雷达的安装，比如Velodyne的VLP-32、速腾聚创RS-LiDAR-32、北科天绘的R-Fans-32、禾赛科技的Pandar40P等激光雷达产品的安装布置，第二雷达安装架3上的第二雷达安装孔23可以适用于Velodyne的VLP-16、速腾聚创RS-LiDAR-16等激光雷达产品的安装布置，同时挡板26的设置能够避免16线激光雷达与32线激光雷达相互干扰。摄像头及GPS天线均为前后端放置，且摄像头尺寸较小，因此将摄像头支架5设置在GPS天线支架4的内部，且摄像头支架5可通过松紧紧定螺钉来调整俯仰角度。32线激光雷达、16线激光雷达、摄像头及GPS天线在该车顶支架上的安装位置可以沿T型槽进行调整，并且安装和拆卸都十分方便。

实施例二

如图5所示，本实用新型提供一种车顶支架，包括：

底架1；

第一雷达安装架2，可移动地设置于底架1上侧，第一雷达安装架2为中间高两端低的桥形结构；

第二雷达安装架3，设置于第一雷达安装架2的两端；

GPS天线安装架4，设置于底架1的上侧；

摄像头安装架5，转动设置于GPS天线安装架4的内部。

在本实施例中，底架1包括横边框6和纵边框7，横边框6和纵边框7连接形成矩形结构，底架1内部设置有横梁8和/或纵梁9，横梁8、纵梁9、横边框6和纵边框7为带T型槽的铝合金型材，T型槽设置于底架1的上侧。

在本实施例中，第一雷达安装架2包括：

连接部10，连接部10上开设有连接孔，连接部通过T型螺母和螺栓与纵边框7相连接；

竖直部11，垂直于底架1，一端与连接部10相连接；

倾斜部12，一端与竖直部11的另一端相连接；

安装部13，与倾斜部12的另一端相连接，安装部13上开设有第一雷达安装孔14。

在本实施例中，第一雷达安装架2内部设置有线束槽，线束槽的槽壁上开设有穿线孔15。

在本实施例中，第二雷达安装架3包括：

下支架16，包括底板17和两个竖直板18，竖直板18的下端与底板17相连接，竖直板18上开设有转动孔19和紧定螺钉孔20，底板17与第一雷达安装架2的端部相连接；

上支架21，包括第二雷达安装板22，第二雷达安装板22的中部开设有第二雷达安装孔23，第二雷达安装板22的下端设置有角度调节板24，角度调节板24与转动孔19转动连接，角度调节板24上开设有圆弧形的长腰孔25，长腰孔25与紧定螺钉孔20相配合；

挡板26，设置于第二雷达安装板22上靠近第一雷达安装架2的一侧。

在本实施例中，GPS天线安装架4包括底面部27、顶面部28和两个立面部29，底面部27、顶面部28和两个立面部29组成矩形筒状结构，底面部27与横边框6的上表面相连接，顶面部28上开设有GPS天线安装孔36，立面部29上开设有螺栓孔30。

在本实施例中，摄像头安装架5包括摄像头安装部31和分别设置于摄像头安装部31两侧的两个转动连接部32，转动连接部32为L形，转动连接部32的一端与摄像头安装部31相连接，另一端开设有与螺栓孔30相配合的通孔，摄像头安装部31开设有摄像头安装孔33。

在本实施例中，还包括毫米波雷达安装架34，毫米波雷达安装架34为L形折弯板，毫米波雷达安装架34的短边部分与横边框6相连接，毫米波雷达安装架34的长边部分上开设有毫米波雷达安装孔。

在本实施例中，还包括定位模块安装架35，定位模块安装架35为平板状，定位模块安装架35安装在横梁8和/或纵梁9上，定位模块安装架35用于安装定位模块。

本实用新型还提供一种汽车，包括上述的车顶支架，车顶支架设置于汽车的顶部。

综上，本实施例中的车顶支架相比于实施例一中的车顶支架增加了毫米波雷达安装架34和定位模块安装架35，并且还可以再增加自动驾驶控制器等设备的安装支架，形成了多传感器配置方案；在该配置方案中，该车顶支架可以根据需要将32线激光雷达和16线激光雷达沿T型槽纵向调整；摄像头及GPS天线可根据需要进行横置或纵置；毫米波雷达的布置数量可以根据配置方案确定，如：前向毫米波雷达、后向毫米波雷达及侧向毫米波雷达等；该车顶支架还能够安装自动驾驶控制器等设备，如：IMU定位模块、域控制器等设备。该车顶支架适用范围广，适用时安装和位置的调节都十分方便，节省成本。

以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (10)

1.一种车顶支架，其特征在于，包括：

底架；

第一雷达安装架，可移动地设置于所述底架上侧，所述第一雷达安装架为中间高两端低的桥形结构；

第二雷达安装架，可移动地设置于所述底架的两侧；

GPS天线安装架，设置于所述底架的上侧；

摄像头安装架，转动设置于所述GPS天线安装架的内部。

2.根据权利要求1所述的车顶支架，其特征在于，所述底架包括横边框和纵边框，所述横边框和所述纵边框连接形成矩形结构，所述底架内部设置有横梁和/或纵梁，所述横梁、所述纵梁、所述横边框和所述纵边框为带T型槽的铝合金型材，所述T型槽设置于所述底架的上侧。

3.根据权利要求2所述的车顶支架，其特征在于，所述第一雷达安装架包括：

连接部，所述连接部上开设有连接孔，所述连接部通过T型螺母和螺栓与所述纵边框相连接；

竖直部，垂直于所述底架，一端与所述连接部相连接；

倾斜部，一端与所述竖直部的另一端相连接；

安装部，与所述倾斜部的另一端相连接，所述安装部上开设有第一雷达安装孔。

4.根据权利要求1所述的车顶支架，其特征在于，第一雷达安装架内部设置有线束槽，所述线束槽的槽壁上开设有穿线孔。

5.根据权利要求1所述的车顶支架，其特征在于，所述第二雷达安装架设置于所述第一雷达安装架的两端，所述第二雷达安装架包括：

下支架，包括底板和两个竖直板，所述竖直板的下端与所述底板相连接，所述竖直板上开设有转动孔和紧定螺钉孔，所述底板与所述第一雷达安装架的端部相连接；

上支架，包括第二雷达安装板，所述第二雷达安装板的中部开设有第二雷达安装孔，所述第二雷达安装板的下端设置有角度调节板，所述角度调节板与所述转动孔转动连接，所述角度调节板上开设有圆弧形的长腰孔，所述长腰孔与所述紧定螺钉孔相配合；

挡板，设置于所述第二雷达安装板上靠近所述第一雷达安装架的一侧。

6.根据权利要求2所述的车顶支架，其特征在于，所述GPS天线安装架包括底面部、顶面部和两个立面部，所述底面部、所述顶面部和两个所述立面部组成矩形筒状结构，所述底面部与所述横边框的上表面相连接，所述顶面部上开设有GPS天线安装孔，所述立面部上开设有螺栓孔。

7.根据权利要求6所述的车顶支架，其特征在于，所述摄像头安装架包括摄像头安装部和分别设置于所述摄像头安装部两侧的两个转动连接部，所述转动连接部为L形，所述转动连接部的一端与所述摄像头安装部相连接，另一端开设有与所述螺栓孔相配合的通孔，所述摄像头安装部开设有摄像头安装孔。

8.根据权利要求2所述的车顶支架，其特征在于，还包括毫米波雷达安装架，所述毫米波雷达安装架为L形折弯板，所述毫米波雷达安装架的短边部分与所述横边框相连接，所述毫米波雷达安装架的长边部分上开设有毫米波雷达安装孔。

9.根据权利要求2所述的车顶支架，其特征在于，还包括定位模块安装架，所述定位模块安装架为平板状，所述定位模块安装架安装在所述横梁和/或所述纵梁上，所述定位模块安装架用于安装定位模块。

10.一种汽车，其特征在于，包括根据权利要求1-9任一项所述的车顶支架，所述车顶支架设置于所述汽车的顶部。

Images