【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及雷达探测，具体涉及一种可移动的毫米波雷达探测装置。
技术介绍
1、毫米波雷达是一种利用毫米波进行探测和测距的雷达系统。毫米波是电磁波的一种，其波长在毫米级别，频率通常在30 ghz至300 ghz之间。相比于传统的雷达系统，毫米波雷达具有更高的频率，更短的波长，因此具有更高的分辨率和更好的抗干扰能力；因此，毫米波雷达在智能交通、自动驾驶等领域应用广泛。
2、毫米波雷达主要由雷达整流罩、壳体、连接接口、pcb板、mmic和压铸底板组成，其中雷达发射和接受电磁波主要由pcb板实现，pcb板上集成有发射天线和接收天线，毫米波雷达主要用于探测物体的位置、速度和方位角。
3、探测的原理为：通过pcb板上的发射天线发射毫米波信号，毫米波信号遇到探测目标后反射产生回波信号，基于发射的毫米波信号和检测到对应的回波信号之间的时间差即能够计算雷达与探测目标之间的距离；毫米波雷达与探测目标之间存在相对位移时，发射的毫米波信号与回波信号之间在频率上还存在多普勒位移，基于发射的毫米波信号和检测到对应的回波信号之间的频率变化计算探测目标的移动速度；通过接收天线监测对应的回波信号的相位差，即能够计算监测目标的方位角。
4、现有技术中，通常将毫米波雷达固定安装于相应设备上，以实现在目标信息探测的目的；部分移动的设备上安装的毫米波雷达在设备移动过程中会产生振动的情况，部分非移动的设备上安装的毫米波雷达同样受到环境干扰会产生振动的情况，主要有风力、机械震动等干扰因素，在振动状态下，会导致毫米波雷达的方向或位置发生微
5、综合上述，为了降低振动带来的探测精度影响，确保毫米波雷达探测目标位置、速度或方位角的准确性，亟需提出一种可根据毫米波雷达所安装位置的振动情况而自适应移动的毫米波雷达探测装置。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术提供一种可移动的毫米波雷达探测装置，用于提升振动环境下毫米波雷达探测目标位置、速度或方位角的精度。
2、为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种可移动的毫米波雷达探测装置，包括监测模块、调节模块和毫米波雷达；
3、监测模块用于在毫米波雷达发射毫米波后，接收第一时刻的回波信号生成第一点云数据，接收第二时刻的回波信号生成第二点云数据，分别在第一点云数据和第二点云数据中提取有序点云，对第一点云数据对应的有序点云和第二点云数据对应的有序点云进行配对，获取比对点，进行比对点之间的偏移比对生成第一调控信号，第一调控信号至少包括调控量和调控方向；
4、毫米波雷达设置于调节模块上；
5、调节模块用于获取第一调控信号中的调控量和调控方向，并按照调控量和调控方向对毫米波雷达位置进行调控。
6、进一步，监测模块包括第一数据采集单元、处理单元和输出单元；
7、第一数据采集单元用于接收第一时刻产生的第一点云数据和第二时刻产生的第二点云数据，并获取第一时刻毫米波雷达的视场角生成第一视场数据，获取第二时刻毫米波雷达的视场角生成第二视场数据；
8、处理单元用于基于第一视场数据和第二视场数据获取视场重合区域，并提取对比视场重合区域内的第一点云数据和第二点云数据，分别在第一点云数据和第二点云数据中提取有序点云，对第一点云数据对应的有序点云和第二点云数据对应的有序点云进行配对，获取比对点，进行比对点之间的偏移比对生成第一调控信号；
9、输出单元输出第一调控信号。
10、进一步，处理单元用于对视场重合区域内的第一点云数据和第二点云数据进行特征识别，选取至少一组有序点云，并将至少一组有序点云所覆盖的区域划分为验证区域；
11、处理单元还用于对验证区域内的有序点云进行空间配比，根据空间配比度判断是否生成第一调控信号，根据空间配比获得的偏差方向和偏差量生成对应的第一调控信号。
12、进一步，处理单元用于接收用户预设的调控阈值，当验证区域内的有序点云空间配比度小于等于调控阈值时，生成第一调控信号；当验证区域内的有序点云空间配比度大于调控阈值时，不生成第一调控信号。
13、进一步，空间配比包括：
14、获取第一点云数据和第二点云数据对应的有序点云中各点的空间坐标，并获取验证区域各角落点的空间坐标；
15、基于验证区域各角落点的空间坐标进行第一点云数据和第二点云数据对应的有序点云的配对，获取比对点；
16、比对点之间进行偏移比对，输出空间配比度、偏差方向和偏差量。
17、进一步，处理单元用于基于偏差方向生成调控方向，基于偏差量生成调控量；
18、第一调控信号还包括调控频率，处理单元用于监测后续时刻比对点最小偏差量时刻和最大偏差量时刻，提取比对点最小偏差量时刻和最大偏差量时刻之间的时间间隔作为调控频率。
19、进一步，调节模块包括固定板，固定板表面设置有一组x轴滑台和两组y轴滑台，x轴滑台架设于两组y轴滑台之间，x轴滑台受y轴滑台驱动在y轴上移动，x轴滑台上滑动连接有安装座，安装座受x轴滑台驱动在x轴上移动，毫米波雷达设置于安装座上；
20、还包括控制器，控制器用于接收第一调控信号控制x轴滑台和y轴滑台运行。
21、进一步，还包括图像采集模块，图像采集模块的视场角大于等于毫米波雷达的视场角，图像采集模块用于获取毫米波雷达覆盖区域的环境数据，基于环境数据生成第二调控信号。
22、进一步，安装座包括活动块，活动块转动连接有第一转向板，第一转向板固定连接有第一舵机，第一舵机的输出轴与活动块固定连接；
23、第一转向板两侧设置有活动支臂，活动支臂之间转动连接有第二转向板，第二转向板固定连接有第二舵机，第二舵机的输出轴与任意一侧的活动支臂固定连接；
24、控制器还用于根据第二调控信号控制第一舵机和第二舵机运行。
25、进一步，第一转向板和第二转向板的转动平面相互垂直，且第二转向板表面开设有若干安装孔，安装孔均用于安装毫米波雷达。
26、上述方案的技术原理如下：
27、通过获取前后两个时刻毫米波雷达发射毫米波后接收到的回波而生成的点云数据，在探测目标处于运动状态下，其对应位置的点云数据中各点的偏移受到探测目标自身以及毫米波雷达的状态的影响。由此，通过特征识别的方式提取属性值相似的点云数据中的各点，且为有序排列的点作为比对点，并提取其对应的区域，将前后时刻的区域重合，进行比对点前后时刻偏差情况的获取，从而排除了探测目标的状态的影响，剩余的影响则来自于毫米波雷达的状态。基于比对点的偏差情况，即能够获取到当前毫米波雷达的状态是否存在振动或抖动，以及振动或抖动的方向和量，生成相应的调控信号，对毫米波雷达位置进行调控，降低振动或抖动带来的探测准确性干扰。
28、采用上述方案有以下有益效果：
29、1、本专利技术，通过基于毫米波雷达生成的点云数据比对，进行毫米波雷本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可移动的毫米波雷达探测装置，其特征在于，包括监测模块、调节模块和毫米波雷达；
2.根据权利要求1所述的可移动的毫米波雷达探测装置，其特征在于，监测模块包括第一数据采集单元、处理单元和输出单元；
3.根据权利要求2所述的可移动的毫米波雷达探测装置，其特征在于，处理单元用于对视场重合区域内的第一点云数据和第二点云数据进行特征识别，选取至少一组有序点云，并将至少一组有序点云所覆盖的区域划分为验证区域；
4.根据权利要求3所述的可移动的毫米波雷达探测装置，其特征在于，处理单元用于接收用户预设的调控阈值，当验证区域内的有序点云空间配比度小于等于调控阈值时，生成第一调控信号；当验证区域内的有序点云空间配比度大于调控阈值时，不生成第一调控信号。
5.根据权利要求4所述的可移动的毫米波雷达探测装置，其特征在于，空间配比包括：
6.根据权利要求5所述的可移动的毫米波雷达探测装置，其特征在于，处理单元用于基于偏差方向生成调控方向，基于偏差量生成调控量；
7.根据权利要求6所述的可移动的毫米波雷达探测装置，其特征在于，调节
8.根据权利要求7所述的可移动的毫米波雷达探测装置，其特征在于，还包括图像采集模块，图像采集模块的视场角大于等于毫米波雷达的视场角，图像采集模块用于获取毫米波雷达覆盖区域的环境数据，基于环境数据生成第二调控信号。
9.根据权利要求8所述的可移动的毫米波雷达探测装置，其特征在于，安装座包括活动块，活动块转动连接有第一转向板，第一转向板固定连接有第一舵机，第一舵机的输出轴与活动块固定连接；
10.根据权利要求9所述的可移动的毫米波雷达探测装置，其特征在于，第一转向板和第二转向板的转动平面相互垂直，且第二转向板表面开设有若干安装孔，安装孔均用于安装毫米波雷达。
...【技术特征摘要】
1.一种可移动的毫米波雷达探测装置，其特征在于，包括监测模块、调节模块和毫米波雷达；
2.根据权利要求1所述的可移动的毫米波雷达探测装置，其特征在于，监测模块包括第一数据采集单元、处理单元和输出单元；
3.根据权利要求2所述的可移动的毫米波雷达探测装置，其特征在于，处理单元用于对视场重合区域内的第一点云数据和第二点云数据进行特征识别，选取至少一组有序点云，并将至少一组有序点云所覆盖的区域划分为验证区域；
4.根据权利要求3所述的可移动的毫米波雷达探测装置，其特征在于，处理单元用于接收用户预设的调控阈值，当验证区域内的有序点云空间配比度小于等于调控阈值时，生成第一调控信号；当验证区域内的有序点云空间配比度大于调控阈值时，不生成第一调控信号。
5.根据权利要求4所述的可移动的毫米波雷达探测装置，其特征在于，空间配比包括：
6.根据权利要求5所述的可移动的毫米波雷达探测装置，其特征在于，处理单元用于基于偏差方向生成调控方向，基于偏差量生成...
【专利技术属性】
技术研发人员：张新晨，王伊硕，赵东方，周发辉，乔馨莉，杨依霖，吴建斌，
申请(专利权)人：华中师范大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。