一种用于无人驾驶的四自由度三维激光雷达传感装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于无人驾驶的四自由度三维激光雷达传感装置，包括车架模块、四自由度三维激光雷达模块、电源模块和控制模块。所述车架模块用于执行智能驾驶指令；所述电源模块用于为控制模块供电；所述控制模块用于接收信号并发出控制指令；所述四自由度三维激光雷达模块采用滚珠丝杆螺母传动，使得传感装置可横向和纵向自由移动，实现了对车身四周复杂环境的实时检测，并采用前后差动升降臂，使得三维激光雷达收发器可根据道路坡度实时调整俯仰角度，为无人车及时避障提供关键信息。同时利用过度空间坐标法将四自由度三维激光雷达与车体进行动态联合标定，显著提高了信息标定效率。本实用新型专利技术的传感装置可以对复杂环境进行精准地、实时地检测，大大提高了无人驾驶汽车的安全性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种用于无人驾驶的四自由度三维激光雷达传感装置
本技术涉及一种无人驾驶汽车装用的雷达传感装置，尤其是一种四自由度的三维激光雷达传感装置，属于智能传感

技术介绍
环境感知是实现无人驾驶的核心技术之一，用于基于自身行驶性能和共识规则，能够实时、可靠、准确地识别并规划出可保证车辆规范、安全、迅速到达目的地的行驶路径。其中，三维激光雷达是基于激光雷达获取车辆周边环境二维或三维距离信息，通过距离分析识别技术对行驶环境进行感知。其对障碍物检测的精准性和实时性直接影响到无人驾驶系统能否及时地制定正确的车辆路径规划，使无人驾驶汽车达到安全可靠。三维激光雷达的安装位置及其俯仰角等外部因素都会使三维激光雷达的精度受到一定程度的干扰，从而影响无人驾驶汽车的安全性。中国专利授权公告号CN104636763B公开了“一种基于无人驾驶车的道路与障碍物检测方法”，该方法采用四线激光雷达作为距离传感器，根据路面上各个数据点在其不同检测层上的位置关系，在安全行驶的区域中计算路面的坡度信息，但其后期数据处理的算法过于复杂，且其采用的传统三维激光雷达传感器与车体之本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于无人驾驶的四自由度三维激光雷达传感装置，包括四大模块，分别是车架模块、电源模块、控制模块和四自由度三维激光雷达模块，/n其特征在于：/n所述电源模块用于为控制模块运行供电；/n所述控制模块同时控制车架模块和四自由度三维激光雷达模块；/n所述四自由度三维激光雷达模块中的前升降电机(17)和后升降电机(22)采用差动启动与制动，当三维激光雷达收发器(14)的仰角需要增大时，控制模块可通过控制只启动前升降电机(17)，带动前升降臂(15)逆时针旋转，使得三维激光雷达收发器(14)的前端抬起，仰角增大；当三维激光雷达收发器(14)的俯角需要增大时，控制模块可通过控制只启动后升降电机(22)...

【技术特征摘要】
1.一种用于无人驾驶的四自由度三维激光雷达传感装置，包括四大模块，分别是车架模块、电源模块、控制模块和四自由度三维激光雷达模块，
其特征在于：
所述电源模块用于为控制模块运行供电；
所述控制模块同时控制车架模块和四自由度三维激光雷达模块；
所述四自由度三维激光雷达模块中的前升降电机(17)和后升降电机(22)采用差动启动与制动，当三维激光雷达收发器(14)的仰角需要增大时，控制模块可通过控制只启动前升降电机(17)，带动前升降臂(15)逆时针旋转，使得三维激光雷达收发器(14)的前端抬起，仰角增大；当三维激光雷达收发器(14)的俯角需要增大时，控制模块可通过控制只启动后升降电机(22)，带动后升降臂(20)逆时针旋转，使得三维激光雷达收发器(14)的后端抬起，俯角增大，可以根据道路实际复杂性，调整三维激光雷达收发器(14)在竖直方向的扫描范围；
所述四自由度三维激光雷达模块中的纵移电机(11)分别通过联轴器-减速器-联轴器与左右两根纵向滚珠丝杆(3)相连接，要求左右两个纵移电机(11)能够同步启动与制动，且转速一致，从而实现三维激光雷达传感装置(7)的平稳纵向移动；
所述四自由度三维激光雷达模块中的横移电机(5)固定在右侧的纵移桩(4)上，通过联轴器-减速器-联轴器与横向滚珠丝杆(8)相连，横移电机(5)正反转带动横向滚珠丝杆(8)顺逆时针转动，四自由度三维激光雷达模块中的底座(19)内固定的丝杆圆筒螺母(24)与横向滚珠丝杆(8)配合传动，实现三维激光雷达传感装置(7)的左右横向移动。


2.根据权利要求1所述的一种用于无人驾驶的四自由度三维激光雷达传感装置，其特征在于，所述车架模块包括车身(1)、前导向轮(13)和后驱动轮(12)组成，用于执行由控制模块发出的智能驾驶指令...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈齐平，谢银飞，邵昊，陈立伟，万锐，刘权，
申请(专利权)人：华东交通大学，
类型：新型
国别省市：江西;36