一种适用于路侧的车路协同传感器移动系统及使用方法技术方案

本发明专利技术涉及一种适用于路侧的车路协同传感器移动系统及其使用方法，所述系统包括底座模块、举升模块、云台模块、传感器安装模块和总控制器，举升模块固定设于底座模块上，云台模块设于举升模块的顶端，传感器安装模块设于云台模块上，总控制器分别与底座模块、举升模块、云台模块、传感器安装模块电连接，底座模块用于带动安装在底座模块上的模块移动；举升模块用于带动云台模块、传感器安装模块升降；云台模块用于带动传感器安装模块沿水平方向和竖直方向转动；传感器安装模块用于安装传感器并调节所述传感器的朝向。与现有技术相比，本发明专利技术能够有效对车路协同传感器的位置、高度、角度、朝向进行有效调节，适用范围广泛。适用范围广泛。适用范围广泛。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于路侧的车路协同传感器移动系统及使用方法


[0001]本专利技术涉及车路协同领域，尤其是涉及一种适用于路侧的车路协同传感器移动系统及使用方法。

技术介绍

[0002]近年来，许多智能驾驶辅助技术出现在汽车上，无人驾驶汽车迎来了飞速发展的阶段。目前无人驾驶汽车只能够进行一些低等级的驾驶辅助任务，而想实现真正的无人驾驶汽车，通过车路协同的技术能够很好的辅助实现，这也是我国目前比较推崇的技术。通过路侧基础设施，可以将传感器安装在道路端，均摊传感器成本，克服单车传感器成本高，受体积天气影响因素大等问题。目前路侧传感器主要包括摄像头和激光雷达，它们只是简单固定在路侧的电灯杆或道路架上，还没有专门的路侧传感器移动平台。目前路侧传感器一旦固定后其位置不易改变，并且一般一次只能固定单一传感器。
[0003]目前，关于智能驾驶相关传感器的固定方面，现有技术中，如中国专利CN201910632437.X公开了一种汽车用传感器支架，通过定位块和通孔，设计了一种便于更换汽车传感器的支架。中国专利CN201911397318.7公开了一种集成式传感器固定装置，将压差传感器和温度传感器进行集成固定，避免了传感器之间的相互影响。中国专利CN202010211877.0公开了一种可调节车载激光雷达固定支架，该专利技术可以通过水平固定支架、滑动调节支架和俯仰调节支架，调节激光雷达的安装位置和角度。通过以上可知，现有的汽车传感器固定装置的研究大多只针对单一传感器的固定，并且是固定在车端，不能改变传感器位置。而固定在车端的传感器无法满足车路协同相关的需求。并且，在进行车路协同感知测试的时候，会更加麻烦，需要反复改变传感器位置。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种适用于路侧的车路协同传感器移动系统及使用方法。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0006]一种适用于路侧的车路协同传感器移动系统，包括底座模块、举升模块、云台模块、传感器安装模块和总控制器，所述的举升模块固定设于底座模块上，所述的云台模块设于举升模块的顶端，所述的传感器安装模块设于云台模块上，所述的总控制器分别与底座模块、举升模块、云台模块、传感器安装模块电连接，
[0007]所述的底座模块用于带动安装在底座模块上的模块移动；
[0008]所述的举升模块用于带动云台模块、传感器安装模块升降；
[0009]所述的云台模块用于带动传感器安装模块沿水平方向和竖直方向转动；
[0010]所述的传感器安装模块用于安装传感器并调节所述传感器的朝向。
[0011]优选地，所述的云台模块包括第一转动机构、第二转动机构、云台支撑架、云台舱、连接架、支撑座和陀螺仪，所述的支撑座固定设于举升模块的顶端，所述的第一转动机构固
定设于支撑座内，
[0012]所述的第一转动机构的输出端与云台支撑架的下表面固定连接，用于带动所述云台支撑架沿水平方向转动，
[0013]所述的云台支撑架包括底板、第一侧板和第二侧板，所述的第一侧板、第二侧板竖直设于底板上，所述的第一侧板、第二侧板平行相对设置，所述的第二转动机构固定设于第一侧板上，所述的第二转动机构的输出端与云台舱的侧面固定连接，用于带动所述云台舱沿竖直方向转动，
[0014]所述的连接架的底端与云台舱固定连接，所述的连接架的顶端与所述传感器安装模块固定连接，所述的陀螺仪设于云台舱内。
[0015]优选地，所述的第一转动机构、第二转动机构均为带传动机构，
[0016]所述的带传动机构包括驱动电机、主动齿轮、传动带、从动齿轮和齿轮固定轴，所述的驱动电机输出轴与主动齿轮连接，所述的齿轮固定轴与从动齿轮连接，所述的传动带的两端分别与主动齿轮、从动齿轮啮合，
[0017]所述的第一转动机构的齿轮固定轴的底端与支撑座可转动连接，所述的第一转动机构的齿轮固定轴的顶端与云台支撑架的下表面固定连接，
[0018]所述的第二转动电机的齿轮固定轴的一端与第一侧板可转动连接，另一端与云台舱的侧面固定连接。
[0019]优选地，传感器安装模块包括安装舱壳体、传感器舱盖和多个传感器调节组件，
[0020]所述的安装舱壳体固定设于云台模块的顶端，所述的传感器舱盖固定设于安装舱壳体的顶端，所述的传感器调节组件包括转动电机、摆动关节、摆动杆和传感器安装座，所述的转动电机固定设于安装舱壳体内，所述转动电机的输出端伸出安装舱壳体与摆动关节固定连接，所述的摆动杆的一端与摆动关节固定连接，另一端与所述传感器安装座固定连接，
[0021]使用时，所述的摆动关节运行带动摆动杆摆动，所述的转动电机运行带动摆动关节及与摆动关节连接的摆动杆、传感器安装座转动。
[0022]优选地，所述的摆动关节包括关节壳体和设于关节壳体内的摆动电机、转动轴座、蜗轮、蜗杆，所述转动轴座内设有转动轴，所述的摆动电机的输出端与蜗杆固定连接，所述的蜗轮与转动轴固定连接，所述的转动轴与所述摆动杆的端部固定连接，所述的蜗轮与蜗杆啮合传动，
[0023]使用时，所述的摆动电机运行带动蜗杆转动，所述蜗杆带动蜗轮及转动轴转动，所述转动轴带动摆动杆绕转动轴摆动。
[0024]优选地，所述的底座模块包括底座和设于底座侧面的多个驱动轮。
[0025]优选地，所述的举升模块包括举升杆和支撑座，所述的举升杆固定设于底座模块上，所述的支撑座固定设于所述举升杆的顶端。
[0026]优选地，所述的系统还包括太阳能模块和设于底座模块上的充电电池，所述的太阳能模块与充电电池电连接，所述的太阳能模块包括太阳能板、固定环、引导环、伸缩杆、回位弹簧和多个太阳能板支撑架，
[0027]所述的固定环固定套设于举升杆周侧，所述的引导环位于固定环下方且活动套设于举升杆周侧，所述的引导环的上表面通过回位弹簧与固定环的下表面固定连接，
[0028]所述的太阳能板支撑架的呈U型，所述太阳能板支撑架的中部形成用于设置折叠太阳能板的放置槽，所述的底座模块上开设有多个沿举升杆底部向外延伸的支撑架活动槽，所述的太阳能板支撑架的底端活动卡设于支撑架活动槽内，所述的太阳能板支撑架的顶端与引导环的侧面可转动连接，所述的太阳能板支撑架的底端还通过伸缩杆与举升杆的底部侧面固定连接，所述的太阳能板设于放置槽内，
[0029]使用时，所述的伸缩杆伸缩带动所述太阳能板支撑架的底端靠近或远离举升杆，进而带动太阳能板支撑架的顶端在引导环的引导下上升或下降，调整太阳能板支撑架与举升杆间的夹角，进而调整太阳能板与举升杆间的夹角。
[0030]优选地，所述的太阳能模块还包括电动拉环、拉环架、拉环架固定件，所述的太阳能板为可折叠太阳能板，
[0031]所述的拉环架环设于引导环的周侧并通过拉环架固定件与引导环固定连接，所述的电动拉环包括拉环壳体和设于拉环壳体内的拉环马达和拉环齿轮，所述的拉环马达和拉环齿轮连接，所述的引导环的周侧面上设有侧面齿，所述的拉环齿轮本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于路侧的车路协同传感器移动系统，其特征在于，包括底座模块(1)、举升模块(2)、云台模块(4)、传感器安装模块(5)和总控制器(14)，所述的举升模块(2)固定设于底座模块(1)上，所述的云台模块(4)设于举升模块(2)的顶端，所述的传感器安装模块(5)设于云台模块(4)上，所述的总控制器(14)分别与底座模块(1)、举升模块(2)、云台模块(4)、传感器安装模块(5)电连接，所述的底座模块(1)用于带动安装在底座模块(1)上的模块移动；所述的举升模块(2)用于带动云台模块(4)、传感器安装模块(5)升降；所述的云台模块(4)用于带动传感器安装模块(5)沿水平方向和竖直方向转动；所述的传感器安装模块(5)用于安装传感器并调节所述传感器的朝向。2.根据权利要求1所述的一种适用于路侧的车路协同传感器移动系统，其特征在于，所述的云台模块(4)包括第一转动机构(41)、第二转动机构(42)、云台支撑架(412)、云台舱(49)、连接架(46)、支撑座(26)和陀螺仪(48)，所述的支撑座(26)固定设于举升模块(2)的顶端，所述的第一转动机构(41)固定设于支撑座(26)内，所述的第一转动机构(41)的输出端与云台支撑架(412)的下表面固定连接，用于带动所述云台支撑架(412)沿水平方向转动，所述的云台支撑架(412)包括底板、第一侧板和第二侧板，所述的第一侧板、第二侧板竖直设于底板上，所述的第一侧板、第二侧板平行相对设置，所述的第二转动机构(42)固定设于第一侧板上，所述的第二转动机构(42)的输出端与云台舱(49)的侧面固定连接，用于带动所述云台舱(49)沿竖直方向转动，所述的连接架(46)的底端与云台舱(49)固定连接，所述的连接架(46)的顶端与所述传感器安装模块(5)固定连接，所述的陀螺仪(48)设于云台舱(49)内。3.根据权利要求2所述的一种适用于路侧的车路协同传感器移动系统，其特征在于，所述的第一转动机构(41)、第二转动机构(42)均为带传动机构，所述的带传动机构包括驱动电机、主动齿轮、传动带、从动齿轮和齿轮固定轴，所述的驱动电机输出轴与主动齿轮连接，所述的齿轮固定轴与从动齿轮连接，所述的传动带的两端分别与主动齿轮、从动齿轮啮合，所述的第一转动机构(41)的齿轮固定轴的底端与支撑座(26)可转动连接，所述的第一转动机构(41)的齿轮固定轴的顶端与云台支撑架(412)的下表面固定连接，所述的第二转动电机(55)的齿轮固定轴的一端与第一侧板可转动连接，另一端与云台舱(49)的侧面固定连接。4.根据权利要求1所述的一种适用于路侧的车路协同传感器移动系统，其特征在于，传感器安装模块(5)包括安装舱壳体(51)、传感器舱盖(56)和多个传感器调节组件，所述的安装舱壳体(51)固定设于云台模块(4)的顶端，所述的传感器舱盖(56)固定设于安装舱壳体(51)的顶端，所述的传感器调节组件包括转动电机(55)、摆动关节(52)、摆动杆(58)和传感器安装座(53)，所述的转动电机(55)固定设于安装舱壳体(51)内，所述转动电机(55)的输出端伸出安装舱壳体(51)与摆动关节(52)固定连接，所述的摆动杆(58)的一端与摆动关节(52)固定连接，另一端与所述传感器安装座(53)固定连接，使用时，所述的摆动关节(52)运行带动摆动杆(58)摆动，所述的转动电机(55)运行带动摆动关节(52)及与摆动关节(52)连接的摆动杆(58)、传感器安装座(53)转动。
5.根据权利要求4所述的一种适用于路侧的车路协同传感器移动系统，其特征在于，所述的摆动关节(52)包括关节壳体和设于关节壳体内的摆动电机(523)、转动轴座(525)、蜗轮(521)、蜗杆(524)，所述转动轴座(525)内设有转动轴(522)，所述的摆动电机(523)的输出端与蜗杆(524)固定连接，所述的蜗轮(521)与转动轴(522)固定连接，所述的转动轴(522)与所述摆动杆(58)的端部固定连接，所述的蜗轮(521)与蜗杆(524)啮合传动，使用时，所述的摆动电机(523)运行带动蜗杆(524)转动，所述蜗杆(524)带动蜗轮(521)及转动...

【专利技术属性】
技术研发人员：戢杨杰，黄岩军，李鑫，韩鹏，余卓平，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：