无人驾驶汽车车顶传感器集成装置及无人驾驶汽车制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种无人驾驶汽车车顶传感器集成装置及无人驾驶汽车，该无人驾驶汽车车顶传感器集成装置包括传感器组件和信号处理模块，传感器组件包括多个传感器，信号处理模块包括多个信号处理单元，无人驾驶汽车车顶传感器集成装置分为顶层布局层、中间层布局层和底层布局层，每个传感器和信号处理单元布局于顶层布局层、中间层布局层或底层布局层中的至少一布局层，并采用分布式布局；传感器组件包括多个图像传感器，每个图像传感器分布于中间层布局层的边缘位置，且每个图像传感器的视角中心位于同一平面。本实用新型专利技术通过对传感器组件和信号处理单元采用分层式布局和分布式布局，缩小了传感器集成装置的断面高度尺寸和体积。

Roof sensor integrated device and driverless vehicle of driverless vehicle

【技术实现步骤摘要】
无人驾驶汽车车顶传感器集成装置及无人驾驶汽车
本技术涉及无人驾驶汽车领域，特别是涉及无人驾驶汽车车顶传感器集成装置及无人驾驶汽车。
技术介绍
现有的目标级别为L4(又称为全自动驾驶)的无人驾驶汽车所采用的传感器方案均为多传感融合，而且传感器主体均位于无人驾驶汽车的顶部位置。这会造成汽车本身高度的增加，从而导致汽车外观的一致性与美观。鉴于目前的设计约束，包括传感器外形尺寸、传感器的检测范围与对象、传感器的信号处理模块、计算单元等众多因素，在车顶实现多传感器的完整布局，需要合理地平衡这些因素。现在面世的一些无人驾驶汽车车顶传感器集成设计，存在以下一些问题：(1)断面高度较高、体积较大：传感器采用堆叠式设计，平铺面积相对较小，但整体的断面高度较高，整体体积较大。(2)布局集中：传感器采用堆叠设计，传感器集中于中心区域，为安装、维护及包装带来不便。
技术实现思路
基于此，有必要针对现在面世的一些无人驾驶汽车车顶传感器集成设计，存在的断面高度较高、体积较大、布局集中的问题，提供一种无人驾驶汽车车顶传感器集成装置及无人驾驶汽车。一种无人驾驶汽车车顶传感器集成装置,所述无人驾驶汽车车顶传感器集成装置包括传感器组件和信号处理模块，所述传感器组件包括多个传感器，所述信号处理模块包括多个信号处理单元，所述无人驾驶汽车车顶传感器集成装置分为顶层布局层、中间层布局层和底层布局层，每个所述传感器和信号处理单元布局于所述顶层布局层、中间层布局层或底层布局层中的至少一布局层，并采用分布式布局；其中：所述传感器组件包括多个图像传感器，每个所述图像传感器分布于所述中间层布局层的边缘位置，且每个所述图像传感器的视角中心位于同一平面。在其中一个实施例中，多个所述图像传感器包括八个所述图像传感器，分别为第一图像传感器、第二图像传感器、第三图像传感器、第四图像传感器、第五图像传感器、第六图像传感器、第七图像传感器和第八图像传感器，其中：所述第五图像传感器设于所述中间层布局层的一侧边缘，所述第五图像传感器的视角方向定义为北方；所述第六图像传感器、第七图像传感器和第八图像传感器设于所述中间层布局层的与所述第五图像传感器相反的一侧边缘，所述第六图像传感器、第七图像传感器和第八图像传感器的视角朝南方；所述第二图像传感器和第三图像传感器设于所述第六图像传感器、第七图像传感器和第八图像传感器的两侧，且置于所述中间层布局层的边缘位置，所述第二图像传感器的视角朝西南方，所述第三图像传感器的视角朝东南方；所述第四图像传感器背朝所述第二图像传感器，设于所述中间层布局层的边缘位置，视角朝东北方；所述第一图像传感器背朝所述第三图像传感器，设于所述中间层布局层的边缘位置，视角朝西北方。在其中一个实施例中，所述传感器组件包括第一距离传感器，所述第一距离传感器竖直设于所述顶层布局层，并位于八个所述图像传感器围成的区域内。在其中一个实施例中，所述第一距离传感器位于所述区域内、并靠近所述第六图像传感器、第七图像传感器和第八图像传感器设置。在其中一个实施例中，所述传感器组件包括两个设于所述底层布局层相对的两侧的边缘的第二距离传感器，其中一个位于所述第一图像传感器的视角和第二图像传感器的视角形成的夹角区域之间，另外一个位于所述第三图像传感器的视角和第四图像传感器的视角形成的夹角区域之间。在其中一个实施例中，每个所述第二距离传感器的检测下沿均与地面的夹角为45°。在其中一个实施例中，所述传感器组件包括两个设于所述底层布局层的同一侧边缘的位置接收器，所述两个位置接收器位于所述第五图像传感器的两侧。在其中一个实施例中，所述传感器组件包括惯性传感器，所述惯性传感器设于所述底层布局层，并位于所述第一距离传感器的正下方，与所述第一距离传感器的中心位于同一直线。在其中一个实施例中，所述信号处理模块包括第一信号处理单元、第二信号处理单元、第三信号处理单元、第四信号处理单元和第五信号处理单元，且均设于所述底层布局层，并根据连接对象、热输出和安装方式进行分布式布局，其中：所述第一信号处理单元位于所述第一距离传感器、第一图像传感器与第五图像传感器围成的区域内；所述第二信号处理单元和所述第三信号处理单元分别位于所述惯性传感器的两侧，所述第二信号处理单元与所述第一信号处理单元位于同一侧；所述第四信号处理单元与所述第三信号处理单元位于同一侧，且与所述第一信号处理单元相对；所述第五信号处理单元位于所述第一距离传感器与所述第五图像传感器之间，与所述惯性传感器相对。在其中一个实施例中，所述顶层布局层、中间层布局层和底层布局层的断面高度之和小于等于270mm。一种无人驾驶汽车，包括如上所述的无人驾驶汽车车顶传感器集成装置。上述无人驾驶汽车车顶传感器集成装置及无人驾驶汽车，通过对传感器组件和信号处理单元采用分层式布局和分布式布局，缩小了所述无人驾驶汽车车顶传感器集成装置的断面高度尺寸和体积。附图说明图1是本技术实施例提供的无人驾驶汽车车顶传感器集成装置示意图；图2是本技术实施例提供的无人驾驶汽车车顶传感器集成装置的布局层示意图；图3是本技术实施例提供的无人驾驶汽车车顶传感器集成装置中信号处理模块的示意图；图4是一实施例中无人驾驶汽车车顶传感器集成装置在车顶的安装位置示意图；图5是另一个角度的车顶安装位置示意图。具体实施方式如图1所示，是本技术实施例提供的无人驾驶汽车车顶传感器集成装置示意图，该无人驾驶汽车车顶传感器集成装置适用于无人驾驶汽车，特别是目标级别为L4(又称为全自动驾驶)的无人驾驶汽车，该无人驾驶汽车车顶传感器集成装置包括传感器组件和信号处理模块，其中，传感器组件包括多个传感器，信号处理模块包括多个信号处理单元，无人驾驶汽车车顶传感器集成装置通过多个传感器采集无人驾驶汽车周围环境信息，并通过多个信号处理单元对多个传感器采集的无人驾驶汽车周围环境信息进行处理，进而实现全自动驾驶。如图2所示，是本技术实施例提供的无人驾驶汽车车顶传感器集成装置的布局层示意图，本技术提供的无人驾驶汽车车顶传感器集成装置分为顶层布局层1、中间层布局层2和底层布局层3，每个传感器和信号处理单元布局于顶层布局层1、中间层布局层2或底层布局层3中的至少一布局层，并采用分布式布局；其中：传感器组件包括多个图像传感器，每个图像传感器分布于中间层布局层的边缘位置，且每个图像传感器的视角中心位于同一平面。本技术实施例提供的无人驾驶汽车车顶传感器集成装置，通过对传感器组件和信号处理单元采用分层式布局和分布式布局，充分利用有限空间，使不同传感器最大程度实现其应有的功能，缩小了无人驾驶汽车车顶传感器集成装置的断面高度尺寸和体积。其中，每个图像传感器分布于中间层布局层的边缘位置，且每个图像传感器的视角中心位于同一平面，能够最大限度减少采集图像的遮挡，中间层本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人驾驶汽车车顶传感器集成装置,其特征在于，所述无人驾驶汽车车顶传感器集成装置包括传感器组件和信号处理模块，所述传感器组件包括多个传感器，所述信号处理模块包括多个信号处理单元，所述无人驾驶汽车车顶传感器集成装置分为顶层布局层、中间层布局层和底层布局层，每个所述传感器和信号处理单元布局于所述顶层布局层、中间层布局层或底层布局层中的至少一布局层，并采用分布式布局；其中：/n所述传感器组件包括多个图像传感器，每个所述图像传感器分布于所述中间层布局层的边缘位置，且每个所述图像传感器的视角中心位于同一平面。/n

【技术特征摘要】
1.一种无人驾驶汽车车顶传感器集成装置,其特征在于，所述无人驾驶汽车车顶传感器集成装置包括传感器组件和信号处理模块，所述传感器组件包括多个传感器，所述信号处理模块包括多个信号处理单元，所述无人驾驶汽车车顶传感器集成装置分为顶层布局层、中间层布局层和底层布局层，每个所述传感器和信号处理单元布局于所述顶层布局层、中间层布局层或底层布局层中的至少一布局层，并采用分布式布局；其中：
所述传感器组件包括多个图像传感器，每个所述图像传感器分布于所述中间层布局层的边缘位置，且每个所述图像传感器的视角中心位于同一平面。


2.根据权利要求1所述的无人驾驶汽车车顶传感器集成装置，其特征在于，多个所述图像传感器包括八个所述图像传感器，分别为第一图像传感器、第二图像传感器、第三图像传感器、第四图像传感器、第五图像传感器、第六图像传感器、第七图像传感器和第八图像传感器，其中：
所述第五图像传感器设于所述中间层布局层的一侧边缘，所述第五图像传感器的视角方向定义为北方；
所述第六图像传感器、第七图像传感器和第八图像传感器设于所述中间层布局层的与所述第五图像传感器相反的一侧边缘，所述第六图像传感器、第七图像传感器和第八图像传感器的视角朝南方；
所述第二图像传感器和第三图像传感器设于所述第六图像传感器、第七图像传感器和第八图像传感器的两侧，且置于所述中间层布局层的边缘位置，所述第二图像传感器的视角朝西南方，所述第三图像传感器的视角朝东南方；
所述第四图像传感器背朝所述第二图像传感器，设于所述中间层布局层的边缘位置，视角朝东北方；
所述第一图像传感器背朝所述第三图像传感器，设于所述中间层布局层的边缘位置，视角朝西北方。


3.根据权利要求2所述的无人驾驶汽车车顶传感器集成装置，其特征在于，所述传感器组件包括第一距离传感器，所述第一距离传感器竖直设于所述顶层布局层，并位于八个所述图像传感器围成的区域内。


4.根据权利要求3所述的无人驾驶汽车车顶传感器集成装置，其特征在于，所述第一距离传感器位于所述区域内、并靠近所述第六图像传感器、第七图像传感器和第八图像传感器设置。

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：深圳元戎启行科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44