CN215005876U - 一种激光雷达障碍物探测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及障碍物探测装置技术领域，且公开了一种激光雷达障碍物探测装置，包括无人探测车，所述无人探测车的顶部固定连接有探测台，探测台的上方设置有旋转柱，旋转柱的顶端固定连接有探测杆，探测杆的底端固定连接有传感器，旋转柱的底端开设有滑动槽，探测台的顶部开设有转动槽，转动槽内转动连接有滑动杆，且滑动杆的顶端延伸至滑动槽内并与滑动槽滑动连接，无人探测车的顶部固定连接有位于探测台一侧的支撑板。本实用新型通过对传感器的旋转和上下高度调节，使得传感器感应的范围大，感应效果好，避障效果好，防止了无人探测车撞击到障碍物，给人们带来损失的情况出现，满足了使用者的需要。

Description

一种激光雷达障碍物探测装置

技术领域

本实用新型涉及障碍物探测装置技术领域，尤其涉及一种激光雷达障碍物探测装置。

背景技术

在车辆自主导航领域，判断车辆前方是否有障碍物的主要方法包括：采用机器视觉方案，采用激光雷达、毫米波雷达或超声波雷达方案。若在光线条件较好的情况下，可以采用机器视觉识别障碍物，并定位障碍物。但是如果光线太强或太弱，无法获取清晰图片，则无法使用机器视觉的方法。在光线不好或光线变化剧烈的情况下，一般采用雷达进行探测。毫米波雷达和超声波雷达精度较低，不能满足高精度导航作业的需要。激光雷达精度高、探测距离远，一般是高精度导航设备的首选。

申请号为：202011424886.4公开了一种基于激光雷达的导航车辆障碍物探测方法，通过在车辆上安装激光雷达和卫星天线，精确判定车辆前方可能存在的障碍物。同时，通过在车辆的左前轮和右前轮上分别设有角度传感器，感测车轮角度，再结合历史运行轨迹，准确地模拟出当前车辆运行轨迹，以便准确判断车辆是否会与障碍物发生碰撞，从而，极大的提高了导航车辆的避障性能。

上述专利在使用的过程中，因角度传感器的角度不可调，所以角度传感器的感应范围小，针对一些大小不一的障碍物感应效果差，避障效果差，容易导致无人探测车撞击到障碍物，给人们带来损失，不能满足使用者的需要。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中在使用的过程中，因角度传感器的角度不可调，所以角度传感器的感应范围小，针对一些大小不一的障碍物感应效果差，避障效果差，容易导致无人探测车撞击到障碍物，给人们带来损失，不能满足使用者的需要的问题，而提出的一种激光雷达障碍物探测装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种激光雷达障碍物探测装置，包括无人探测车，所述无人探测车的顶部固定连接有探测台，探测台的上方设置有旋转柱，旋转柱的顶端固定连接有探测杆，探测杆的底端固定连接有传感器，旋转柱的底端开设有滑动槽，探测台的顶部开设有转动槽，转动槽内转动连接有滑动杆，且滑动杆的顶端延伸至滑动槽内并与滑动槽滑动连接，无人探测车的顶部固定连接有位于探测台一侧的支撑板，滑动槽的两侧内壁上均开设有滑槽，滑动杆的两侧均固定连接有滑块，且两个滑块分别与相对应的滑槽滑动连接，旋转柱的外侧固定套设有固定盘，支撑板靠近旋转柱的一侧滑动连接有限位机构，且限位机构与固定盘的底部滑动接触，探测台的顶部滑动连接有升降机构，且升降机构与限位机构固定连接，支撑板上转动连接有驱动机构，且驱动机构贯穿升降机构并与升降机构螺纹连接，滑动杆的外侧固定套设有啮合机构，且滑动杆通过啮合机构与驱动机构相啮合。

优选的，所述限位机构包括限位板和限位杆，所述支撑板靠近旋转柱的一侧开设有限位槽，且限位板与限位槽滑动连接，限位板的顶部与固定盘的底部滑动接触，限位板上开设有限位孔，且限位杆与限位孔滑动连接，限位杆的顶端和底端分别与相对应的限位槽的顶部内壁和底部内壁固定连接。

优选的，所述升降机构包括升降板、倾斜设置的转动板和转动座，所述探测台的顶部开设有升降槽，且升降板与升降槽滑动连接，转动板的一端与升降板转动连接，转动板的另一端与转动座转动连接，转动座的顶端与限位板的底部固定连接。

优选的，所述驱动机构包括往复丝杆和驱动电机，所述支撑板上开设有转动孔，且往复丝杆与转动孔转动连接，往复丝杆的一端贯穿升降板并与升降板螺纹连接，驱动电机与支撑板远离旋转柱的一侧固定连接，且往复丝杆的另一端延伸至支撑板的外侧并与驱动电机的输出轴固定连接。

优选的，所述啮合机构包括第一锥形齿轮和第二锥形齿轮，所述第一锥形齿轮固定套设在滑动杆的外侧，第二锥形齿轮与往复丝杆固定连接，且第二锥形齿轮与第一锥形齿轮相啮合。

优选的，所述转动槽和转动孔内均固定连接有轴承的外圈，且滑动杆和往复丝杆分别与相对应的轴承的内圈固定连接。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种激光雷达障碍物探测装置，具备以下有益效果：

1、该激光雷达障碍物探测装置，通过无人探测车、探测台、旋转柱、探测杆、传感器、滑动槽、转动槽和滑动杆的设置对传感器进行旋转，使得传感器感应的范围大，感应效果好，避障效果好；

2、该激光雷达障碍物探测装置，通过第二锥形齿轮、支撑板、滑槽、滑块、固定盘、限位槽、限位板、限位孔、限位杆、升降槽、升降板、转动板、转动座、转动孔、往复丝杆、驱动电机和第一锥形齿轮的设置对传感器进行上下高度调节，防止了无人探测车撞击到障碍物，给人们带来损失的情况出现；

而且该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本实用新型通过对传感器的旋转和上下高度调节，使得传感器感应的范围大，感应效果好，避障效果好，防止了无人探测车撞击到障碍物，给人们带来损失的情况出现，满足了使用者的需要。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种激光雷达障碍物探测装置的主视结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种激光雷达障碍物探测装置的A部分结构示意图；

图3为本实用新型提出的一种激光雷达障碍物探测装置的B部分结构示意图。

图中：1无人探测车、2探测台、3旋转柱、4探测杆、5传感器、6滑动槽、7转动槽、8滑动杆、9第二锥形齿轮、10支撑板、11滑槽、12滑块、13固定盘、14限位槽、15限位板、16限位孔、17限位杆、18升降槽、19升降板、20转动板、21转动座、22转动孔、23往复丝杆、24驱动电机、25第一锥形齿轮。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“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。

参照图1-3，一种激光雷达障碍物探测装置，包括无人探测车1，无人探测车1的顶部固定连接有探测台2，探测台2的上方设置有旋转柱3，旋转柱3的顶端固定连接有探测杆4，探测杆4的底端固定连接有传感器5，旋转柱3的底端开设有滑动槽6，探测台2的顶部开设有转动槽7，转动槽7内转动连接有滑动杆8，且滑动杆8的顶端延伸至滑动槽6内并与滑动槽6滑动连接，无人探测车1的顶部固定连接有位于探测台2一侧的支撑板10，滑动槽6的两侧内壁上均开设有滑槽11，滑动杆8的两侧均固定连接有滑块12，且两个滑块12分别与相对应的滑槽11滑动连接，旋转柱3的外侧固定套设有固定盘13，支撑板10靠近旋转柱3的一侧滑动连接有限位机构，且限位机构与固定盘13的底部滑动接触，探测台2的顶部滑动连接有升降机构，且升降机构与限位机构固定连接，支撑板10上转动连接有驱动机构，且驱动机构贯穿升降机构并与升降机构螺纹连接，滑动杆8的外侧固定套设有啮合机构，且滑动杆8通过啮合机构与驱动机构相啮合。

本实用新型中，限位机构包括限位板15和限位杆17，所述支撑板10靠近旋转柱3的一侧开设有限位槽14，且限位板15与限位槽14滑动连接，限位板15的顶部与固定盘13的底部滑动接触，限位板15上开设有限位孔16，且限位杆17与限位孔16滑动连接，限位杆17的顶端和底端分别与相对应的限位槽14的顶部内壁和底部内壁固定连接。

本实用新型中，升降机构包括升降板19、倾斜设置的转动板20和转动座21，所述探测台2的顶部开设有升降槽18，且升降板19与升降槽18滑动连接，转动板20的一端与升降板19转动连接，转动板20的另一端与转动座21转动连接，转动座21的顶端与限位板15的底部固定连接。

本实用新型中，驱动机构包括往复丝杆23和驱动电机24，所述支撑板10上开设有转动孔22，且往复丝杆23与转动孔22转动连接，往复丝杆23的一端贯穿升降板19并与升降板19螺纹连接，驱动电机24与支撑板10远离旋转柱3的一侧固定连接，且往复丝杆23的另一端延伸至支撑板10的外侧并与驱动电机24的输出轴固定连接。

本实用新型中，啮合机构包括第一锥形齿轮25和第二锥形齿轮9，所述第一锥形齿轮25固定套设在滑动杆8的外侧，第二锥形齿轮9与往复丝杆23固定连接，且第二锥形齿轮9与第一锥形齿轮25相啮合。

本实用新型中，转动槽7和转动孔22内均固定连接有轴承的外圈，且滑动杆8和往复丝杆23分别与相对应的轴承的内圈固定连接。

本实用新型中，使用时，启动驱动电机24，驱动电机24由控制开关进行控制，驱动电机24由蓄电池进行供电，驱动电机24的输出轴带动滑动杆8进行转动，滑动杆8通过滑动槽6带动旋转柱3进行旋转，旋转柱3带动探测杆4进行旋转，探测杆4带动传感器5进行旋转，同时，滑动杆8带动第一锥形齿轮25进行转动，第一锥形齿轮25带动第二锥形齿轮9进行转动，第二锥形齿轮9带动往复丝杆23进行转动，往复丝杆23带动升降板19进行移动，升降板19带动转动板20进行移动，转动板20带动转动座21进行移动，转动座21带动限位板15进行移动，限位杆17对限位板15进行限位，同时，限位板15带动固定盘13进行移动，固定盘13带动旋转柱3进行移动，旋转柱3带动探测杆4进行移动，探测杆4带动传感器5进行上下调节，通过对传感器5的旋转和上下高度调节，使得传感器5感应的范围大，感应效果好，从而通过对传感器5的旋转和上下高度调节，使得传感器5感应的范围大，感应效果好，避障效果好，防止了无人探测车撞击到障碍物，给人们带来损失的情况出现，满足了使用者的需要。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种激光雷达障碍物探测装置，包括无人探测车(1)，其特征在于，所述无人探测车(1)的顶部固定连接有探测台(2)，探测台(2)的上方设置有旋转柱(3)，旋转柱(3)的顶端固定连接有探测杆(4)，探测杆(4)的底端固定连接有传感器(5)，旋转柱(3)的底端开设有滑动槽(6)，探测台(2)的顶部开设有转动槽(7)，转动槽(7)内转动连接有滑动杆(8)，且滑动杆(8)的顶端延伸至滑动槽(6)内并与滑动槽(6)滑动连接，无人探测车(1)的顶部固定连接有位于探测台(2)一侧的支撑板(10)，滑动槽(6)的两侧内壁上均开设有滑槽(11)，滑动杆(8)的两侧均固定连接有滑块(12)，且两个滑块(12)分别与相对应的滑槽(11)滑动连接，旋转柱(3)的外侧固定套设有固定盘(13)，支撑板(10)靠近旋转柱(3)的一侧滑动连接有限位机构，且限位机构与固定盘(13)的底部滑动接触，探测台(2)的顶部滑动连接有升降机构，且升降机构与限位机构固定连接，支撑板(10)上转动连接有驱动机构，且驱动机构贯穿升降机构并与升降机构螺纹连接，滑动杆(8)的外侧固定套设有啮合机构，且滑动杆(8)通过啮合机构与驱动机构相啮合。

2.根据权利要求1所述的一种激光雷达障碍物探测装置，其特征在于，所述限位机构包括限位板(15)和限位杆(17)，所述支撑板(10)靠近旋转柱(3)的一侧开设有限位槽(14)，且限位板(15)与限位槽(14)滑动连接，限位板(15)的顶部与固定盘(13)的底部滑动接触，限位板(15)上开设有限位孔(16)，且限位杆(17)与限位孔(16)滑动连接，限位杆(17)的顶端和底端分别与相对应的限位槽(14)的顶部内壁和底部内壁固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种激光雷达障碍物探测装置，其特征在于，所述升降机构包括升降板(19)、倾斜设置的转动板(20)和转动座(21)，所述探测台(2)的顶部开设有升降槽(18)，且升降板(19)与升降槽(18)滑动连接，转动板(20)的一端与升降板(19)转动连接，转动板(20)的另一端与转动座(21)转动连接，转动座(21)的顶端与限位板(15)的底部固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种激光雷达障碍物探测装置，其特征在于，所述驱动机构包括往复丝杆(23)和驱动电机(24)，所述支撑板(10)上开设有转动孔(22)，且往复丝杆(23)与转动孔(22)转动连接，往复丝杆(23)的一端贯穿升降板(19)并与升降板(19)螺纹连接，驱动电机(24)与支撑板(10)远离旋转柱(3)的一侧固定连接，且往复丝杆(23)的另一端延伸至支撑板(10)的外侧并与驱动电机(24)的输出轴固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种激光雷达障碍物探测装置，其特征在于，所述啮合机构包括第一锥形齿轮(25)和第二锥形齿轮(9)，所述第一锥形齿轮(25)固定套设在滑动杆(8)的外侧，第二锥形齿轮(9)与往复丝杆(23)固定连接，且第二锥形齿轮(9)与第一锥形齿轮(25)相啮合。

6.根据权利要求1所述的一种激光雷达障碍物探测装置，其特征在于，所述转动槽(7)和转动孔(22)内均固定连接有轴承的外圈，且滑动杆(8)和往复丝杆(23)分别与相对应的轴承的内圈固定连接。

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