CN218616481U - 一种传感器支架、传感器模组及无人车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种传感器支架、传感器模组及无人车，属于无人车、无人驾驶或自动驾驶技术领域。传感器支架包括支架主体，支架主体沿第一方向的两端分别设置第一安装部和第二安装部，第一安装部用于安装第一传感器组合，第二安装部用于安装第二传感器组合；支架主体的中间位置处还设置第三安装部和第四安装部，第三安装部位于支架主体沿第二方向的两侧中的一侧，用于安装第三传感器组合，第四安装部位于支架主体的顶端，用于安装第四传感器组合，第四安装部高于第一安装部和第二安装部。传感器模组包括上述的传感器支架。无人车包括上述的传感器模组。本实用新型解决了现有无人车上各传感器分散安装导致安装效率低下，且安装精度较差的问题。

Description

一种传感器支架、传感器模组及无人车

技术领域

本实用新型涉及无人车、无人驾驶或自动驾驶技术领域，尤其涉及一种传感器支架、传感器模组及无人车。

背景技术

无人车由于采用无人驾驶，能够代替人员进入到危险环境中进行相关工作，在疫情形势严峻的现在应用愈发广泛。为了确保无人车行驶路径精确，往往需要在车体上布置比如雷达、相机或者IMU(Inertial Measurement Unit，即惯性测量单元，它由三个单轴的加速度计和三个单轴的陀螺仪组成，加速度计检测物体在载体坐标系统独立三轴的加速度信号，而陀螺仪检测载体相对于导航坐标系的角速度信号，对这些信号进行处理之后，便可解算出物体的姿态)，这里将它们统称为传感器。

现有无人车上的各个传感器在车体的不同部位分散设置，安装繁琐，安装效率低下；安装完成后，传感器之间的相对位置关系与预设方案偏差较大，即安装精度较差，导致调试难度加大，最终影响车辆的定位精度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种传感器支架、传感器模组及无人车，能够解决现有无人车上各传感器分散安装导致安装效率低下，且安装精度较差的问题。

为实现上述目的，提供以下技术方案：

一种传感器支架，包括支架主体，所述支架主体沿第一方向的两端分别设置第一安装部和第二安装部，所述第一安装部用于安装第一传感器组合，所述第二安装部用于安装第二传感器组合；所述支架主体沿所述第一方向的中间位置处还设置第三安装部和第四安装部，所述第三安装部位于所述支架主体沿第二方向的两侧中的一侧，用于安装第三传感器组合，所述第四安装部位于所述支架主体的顶端，用于安装第四传感器组合，所述第四安装部高于所述第一安装部和所述第二安装部。

进一步地，所述支架主体包括两个沿所述第二方向平行且间隔设置的第一支架和设于两个所述第一支架之间的多个第二支架，多个所述第二支架沿所述第一方向平行且间隔设置。

进一步地，所述第一安装部和所述第二安装部分别设于所述支架主体沿所述第一方向的两端最边缘处的两个第二支架上。

进一步地，所述支架主体位于所述第一方向中间位置处的部分向上凸设于其余部分，以形成凸出部，所述第三安装部和所述第四安装部均位于所述凸出部上。

进一步地，所述传感器支架还包括第一连接支架，所述第一连接支架设置两个，分别用于将所述第一传感器组合安装于所述第一安装部上和将所述第二传感器组合安装于所述第二安装部上；所述第一连接支架包括相互垂直设置连接竖板和连接横板，所述连接横板沿第一方向朝远离所述支架主体的方向水平延伸，所述连接竖板连接于所述支架主体上，相应的传感器组合安装于所述连接横板和/或所述连接竖板上。

进一步地，所述传感器支架还包括第二连接支架，所述第二连接支架用于将所述第三传感器组合安装于所述第三安装部上；所述第二连接支架呈Z型结构，包括沿竖直方向间隔设置的第一连接板和第二连接板，以及连接于第一连接板与第二连接板之间的第三连接板，所述第一连接板位于所述第二连接板下方，并与所述支架主体相连。

进一步地，所述传感器支架还包括第三连接支架，所述第三连接支架用于将所述第四传感器组合安装于所述第四安装部上；所述第三连接支架为顶部设置敞口的框体结构。

一种传感器模组，包括上述任一所述的传感器支架，还包括：

第一传感器组合和第二传感器组合，分别设于所述支架主体的所述第一安装部和所述第二安装部；

第三传感器组合和第四传感器组合，分别设于所述支架主体的所述第三安装部和所述第四安装部。

进一步地，所述第一传感器组合、所述第二传感器组合和所述第三传感器组合均包括雷达和相机；所述第四传感器组合包括惯性检测单元和雷达。

一种无人车，包括上述的传感器模组，还包括车体，所述传感器模组设于所述车体上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

传感器支架可以实现多个传感器组合的集成，进而当进行装配时，可以先进行多个传感器组合与传感器支架之间的组装，形成传感器模组，然后再将传感器模组整体装配到车体上，相比于零散地单独进行每个传感器组合与车体的安装，显著提高了安装效率；同时由于各个传感器组合在传感器支架上的装配位置确定，因此装配后的相对位置关系较为准确，安装精度高，即使有所偏差，也可以在装配至车体前在传感器支架上进行调试，操作方便，调试难度低，有助于提高使用时车辆的定位精度。

附图说明

图1为本实用新型实施例中传感器支架的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中传感器模组的结构示意图；

图3为图2中A处的局部放大图；

图4为本实用新型实施例中传感器模组的侧视图。

附图标记：

100、传感器模组；

10、传感器支架；20、第一传感器组合；30、第二传感器组合；40、第三传感器组合；50、第四传感器组合；

11、支架主体；12、第一连接支架；13、第二连接支架；14、第三连接支架；15、第二翻边；21、相机模组；22、雷达；51、惯性检测单元；

111、第一支架；112、第二支架；121、连接竖板；122、连接横板；131、第一连接板；132、第二连接板；133、第三连接板；141、楔形面；211、相机；

1211、第一翻边。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

本实施例在于提供一种传感器支架，能够用于无人车或者其它无人驾驶装置上。

具体地，参考图1和图2，传感器支架10包括支架主体11，支架主体11沿第一方向(即附图中X向)的两端分别设置第一安装部和第二安装部，第一安装部用于安装第一传感器组合20，第二安装部用于安装第二传感器组合30；支架主体11沿第一方向的中间位置处还设置第三安装部和第四安装部，第三安装部位于支架主体11沿第二方向(即附图中Y向)的两侧中的一侧，用于安装第三传感器组合40，第四安装部位于支架主体11的顶端，用于安装第四传感器组合50；第四安装部高于第一安装部和第二安装部。

本实施例所提供的传感器支架10可以实现多个传感器组合的集成，进而当进行装配时，可以先进行多个传感器组合与传感器支架10之间的组装，形成传感器模组100，然后再将传感器模组100整体装配到车体上，相比于零散地单独进行每个传感器组合与车体的安装，显著提高了安装效率；同时由于各个传感器组合在传感器支架10上的装配位置确定，因此装配后的相对位置关系较为准确，安装精度高，即使有所偏差，也可以在装配至车体前在传感器支架10上进行调试，操作方便，调试难度低，有助于提高使用时车辆的定位精度。

可选地，第一方向与第二方向在水平面内相垂直。具体地，支架主体11为长条形结构，且延伸方向为第一方向，第一安装部和第二安装部分别设于支架主体11长度方向的两端。当将该传感器支架10置于无人车上时，第一方向为车体的左右方向，第二方向为车体的前后方向。

本实施例还提供一种传感器模组100，包括上述的传感器支架10，还包括第一传感器组合20、第二传感器组合30、第三传感器组合40及第四传感器组合50，第一传感器组合20和第二传感器组合30分别设于支架主体11的第一安装部和第二安装部；第三传感器组合40和第四传感器组合50分别设于支架主体11的第三安装部和第四安装部。

第一传感器组合20、第二传感器组合30和第三传感器组合40均包括雷达22和相机211。具体地，参考图3，第一传感器组合20和第二传感器组合30均包括一个雷达22和三个相机211；参考图2，第四传感器组合50包括一个惯性检测单元51和一个雷达22；参考图2和图4，第三传感器组合40也包括一个雷达22和三个相机211。雷达22用于实现障碍物识别(及距离测量)，相机211用于视觉感知；第一传感器组合20和第二传感器组合30分别用于对车体左侧及右侧区域进行相应的障碍物识别和视觉感知；第三传感器组合40用于对车体前侧区域进行相应的障碍物识别和视觉感知；第四传感器组合50用于对车体上方区域进行障碍物识别及车体姿态获取；最终，多个传感器组合之间的数据可以通过算法融合，最终获得车体精准的位置信息和行走状态。

进一步地，参考图1，支架主体11包括两个沿第二方向平行且间隔设置的第一支架111和设于两个第一支架111之间的多个第二支架112，多个第二支架112沿第一方向平行且间隔设置。将支架主体11设置为不同支架组成的架体结构，确保结构强度的同时，降低支架主体11的重量，最终实现传感器模组100的轻量化目的。具体地，第一支架111和第二支架112均为杆体结构。进一步地，第一安装部和第二安装部分别设于支架主体11沿第一方向的两端最边缘处的两个第一支架111上；即利用最边缘处的两个第二支架112，将相应的传感器组合放置在其上进行安装。

可选地，支架主体11位于第一方向中间位置处的部分向上凸设于其余部分，以形成凸出部，第三安装部和第四安装部均位于凸出部上。具体实施时，支架主体11的顶部一般都会安装一个雷达22，将支架主体11的中间部分设置成凸出的结构，尽可能地增高了雷达22的布置高度，增大了雷达22的识别范围，以尽可能大范围地对车辆上方区域进行障碍物识别。

示例地，传感器支架10还包括第一连接支架12，第一连接支架12设置两个，分别用于将第一传感器组合20安装于第一安装部上和将第二传感器组合30安装于第二安装部上。具体地，第一连接支架12包括相互垂直设置连接竖板121和连接横板122，连接横板122沿第一方向朝远离支架主体11的方向水平延伸，连接竖板121连接于支架主体11上，相应的传感器组合安装于连接横板122和/或连接竖板121上。具体地，本实施例中，参考图3，第一传感器组合20和第二传感器组合30的三个相机211集成成为一个相机模组21，相机模组21整体连接于连接横板122上，而雷达22单独固定在连接竖板121上，相机模组21位于雷达22的上方，或者，雷达22也可以位于相机模组21的上方；另一实施例中，相机模组21设于连接竖板121上，雷达设于连接横板122上；又或者，也可以将相机模组21和雷达22分别设于连接横板122的上部和下部或者分别设于连接竖板121的下部和上部；只要最后二者不相干涉即可。可选地，连接竖板121的上部设置第一翻边1211，以方便与支架主体11的第二支架112相连。

可选地，参考图1和图4，传感器支架10还包括第二连接支架13，第二连接支架13用于将第三传感器组合40安装于第三安装部上；第二连接支架13呈Z型结构，包括沿竖直方向(即附图中Z向)间隔设置的第一连接板131和第二连接板132，以及连接于第一连接板131与第二连接板132之间的第三连接板133，第一连接板131位于第二连接板132下方，并与支架主体11相连。具体实施时，第三传感器组合40的三个相机211也组成一相机模组21，该相机模组21和雷达22中的其中一个安装于第一连接板131上，另一个安装于第二连接板132上，由于第一连接板131和第二连接板132为一上一下设置，进而避免了相机模组21与雷达22之间发生不必要的干涉。可选地，在支架主体11的前侧设置第二翻边15，第一连接板131安装于第二翻边15上，使第三传感器组合40尽可能向前侧延伸的同时，还方便实施第二连接支架13的安装。

进一步可选地，参考图1、图2和图4，传感器支架10还包括第三连接支架14，第三连接支架14用于将第四传感器组合50安装于第四安装部上；第三连接支架14为顶部设置敞口的框体结构。具体实施时，第四传感器组合50的雷达22安装于框体结构的顶端，而惯性检测单元51则由敞口置于框体结构内部，两个元件互不干涉，还能压缩整个传感器模组100的高度尺寸，提高装置紧凑性。可选地，框体结构的前后两端也开设敞口，方便惯性检测单元51的放入。更进一步地，框体结构的前端面为楔形面141，雷达22不安装于楔形面141上，而是安装于楔形面141后侧的框体结构的顶部平面上，如此设置，惯性检测单元51的部分结构可以由框体结构的前端露出，且上方无阻挡，为操作人员提供更大的操作空间。

本实施例还提供一种无人车，包括车体以及上述的传感器模组100，传感器模组100设于车体上。由于无人车包括了上述的传感器模组100，所以自然具备其所带来的有益效果，这里不再赘述。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种传感器支架，其特征在于，包括支架主体(11)，所述支架主体(11)沿第一方向的两端分别设置第一安装部和第二安装部，所述第一安装部用于安装第一传感器组合，所述第二安装部用于安装第二传感器组合；所述支架主体(11)沿所述第一方向的中间位置处还设置第三安装部和第四安装部，所述第三安装部位于所述支架主体(11)沿第二方向的两侧中的一侧，用于安装第三传感器组合，所述第四安装部位于所述支架主体(11)的顶端，用于安装第四传感器组合，所述第四安装部高于所述第一安装部和所述第二安装部。

2.根据权利要求1所述的传感器支架，其特征在于，所述支架主体(11)包括两个沿所述第二方向平行且间隔设置的第一支架(111)和设于两个所述第一支架(111)之间的多个第二支架(112)，多个所述第二支架(112)沿所述第一方向平行且间隔设置。

3.根据权利要求2所述的传感器支架，其特征在于，所述第一安装部和所述第二安装部分别设于所述支架主体(11)沿所述第一方向的两端最边缘处的两个第二支架(112)上。

4.根据权利要求1所述的传感器支架，其特征在于，所述支架主体(11)位于所述第一方向中间位置处的部分向上凸设于其余部分，以形成凸出部，所述第三安装部和所述第四安装部均位于所述凸出部上。

5.根据权利要求1所述的传感器支架，其特征在于，所述传感器支架还包括第一连接支架(12)，所述第一连接支架(12)设置两个，分别用于将所述第一传感器组合安装于所述第一安装部上和将所述第二传感器组合安装于所述第二安装部上；所述第一连接支架(12)包括相互垂直设置连接竖板(121)和连接横板(122)，所述连接横板(122)沿第一方向朝远离所述支架主体(11)的方向水平延伸，所述连接竖板(121)连接于所述支架主体(11)上，相应的传感器组合安装于所述连接横板(122)和/或所述连接竖板(121)上。

6.根据权利要求1所述的传感器支架，其特征在于，所述传感器支架还包括第二连接支架(13)，所述第二连接支架(13)用于将所述第三传感器组合安装于所述第三安装部上；所述第二连接支架(13)呈Z型结构，包括沿竖直方向间隔设置的第一连接板(131)和第二连接板(132)，以及连接于第一连接板(131)与第二连接板(132)之间的第三连接板(133)，所述第一连接板(131)位于所述第二连接板(132)下方，并与所述支架主体(11)相连。

7.根据权利要求1所述的传感器支架，其特征在于，所述传感器支架还包括第三连接支架(14)，所述第三连接支架(14)用于将所述第四传感器组合安装于所述第四安装部上；所述第三连接支架(14)为顶部设置敞口的框体结构。

8.一种传感器模组，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的传感器支架，还包括：

第一传感器组合和第二传感器组合，分别设于所述支架主体(11)的所述第一安装部和所述第二安装部；

第三传感器组合和第四传感器组合，分别设于所述支架主体(11)的所述第三安装部和所述第四安装部。

9.根据权利要求8所述的传感器模组，其特征在于，所述第一传感器组合、所述第二传感器组合和所述第三传感器组合均包括雷达(22)和相机(211)；所述第四传感器组合包括惯性检测单元(51)和雷达(22)。

10.一种无人车，其特征在于，包括权利要求8或9所述的传感器模组，还包括车体，所述传感器模组设于所述车体上。

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