一种无人车的制作方法

文档序号:25454880发布日期:2021-06-15 19:59阅读:134来源:国知局
一种无人车的制作方法

本发明涉及车辆领域,更具体地,涉及一种无人车。



背景技术:

感知、决策及控制是自动驾驶的3个环节,感知环节采集周围环境的基本信息,也是自动驾驶的基础。自动驾驶汽车通过传感器来感知环境,目前,实现汽车的自动驾驶需要摄像头、激光雷达、超声波、毫米波等多种传感器作为“眼睛”,车载计算平台对传感器传来的信息及时处理,完成感知、规划、决策、车辆控制等一系列工作。不同传感器各有优劣,很难在使用单传感器的情况下实现对无人驾驶功能性与安全性的全面覆盖,说明在感知系统中采用多传感器融合技术是必要的。

目前的车辆根据不同的车型以及应用环境,各传感器具有特定的安装形式及布局,针对低速物流车,一般车速在20km/h以下,其面临的场景往往有大量的人流,因此,需要设计一种针对此种情景的无人驾驶车辆的传感器布局。



技术实现要素:

为了解决上述技术问题,本发明提供了一种无人车,包括:车身、底盘以及多个摄像单元,所述摄像单元分别分布于所述车身周边以及车身顶部,位于所述车身周边的摄像单元以所述车身中心为中轴对称设置。

进一步地,所述摄像单元至少包括左视摄像单元、右视摄像单元、前视摄像单元、后视摄像单元以及顶部摄像单元,其中,所述左视摄像单元位于所述车身左侧,所述右视摄像单元位于所述车身右侧,所述前视摄像单元位于所述车身前侧,所述后视摄像单元位于所述车身后侧,所述顶部摄像单元位于所述车身顶部。

进一步地,所述左视摄像单元包括左前视摄像单元、左后视摄像单元,其中,所述左后视摄像单元位于所述车身左侧且靠近车头的位置;所述左前视摄像单元位于所述车身左侧且靠近车尾的位置;所述右视摄像单元包括右前视摄像单元、右后视摄像单元,其中,所述右后视摄像单元位于所述车身右侧且靠近车头的位置;所述右前视摄像单元位于所述车身右侧且靠近车尾的位置;所述前视摄像单元及后视摄像单元均为鱼眼摄像单元,所述前视摄像单元位于所述车身前侧的宽度方向的中央,所述后视摄像单元位于所述车身后侧的宽度方向的中央;所述顶部摄像单元位于所述车身顶部的中点,且所述顶部摄像单元为双目摄像单元。

进一步地,所述顶部摄像单元包括双目摄像头、摄像头支柱、转台及限位器,所述双目摄像头通过所述摄像头支柱与所述转台连接,通过所述转台实现所述双目摄像头旋转;所述限位器用于限制所述双目摄像头的旋转/静止。

进一步地,所述双目摄像头两侧设置铁制单元,所述限位器为电磁铁,且与所述铁制单元对应设置;所述电磁铁可通过与所述铁质单元的吸附/分离控制所述双目摄像头的旋转/静止。

进一步地,还包括多个激光雷达,所述激光雷达包括底盘激光雷达及车顶激光雷达,所述底盘激光雷达位于车身的前侧和/或后侧,且至少部分的突出于所述车身纵向截面;所述车顶激光雷达位于所述车身的顶部。

进一步地,所述车顶激光雷达与所述顶部摄像单元连接,且所述车顶激光雷达位于所述顶部摄像单元位于远离所述车顶的一侧。

进一步地,还包括组合惯导单元,所述组合惯导单元包括双天线,所述双天线以所述车顶激光雷达为中心对称分布。

进一步地,还包括保险杠,所述保险杠位于车身前段和/或后端,且所述保险杠突出所述车身纵向所在截面的距离分别大于所述激光雷达及摄像头突出所述车身纵向在截面的距离。

进一步地,还包括超声波传感器,所述超声波传感器位于所述车身周边。

本发明的传感器布局更适合低速运行,且人流量较大等情景。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案,并不构成对本发明技术方案的限制。

图1是本发明一个实施例的无人车的正视图;

图2是本发明另一个实施例的无人车的左视图;

图3是本发明另一个实施例的无人车的俯视图;

图4是本发明另一个实施例的双目摄像单元的正视图。

1-车身;3-底盘;51-左后视摄像单元;52-左前视摄像单元;53-右后视摄像单元;54-右前视摄像单元;55-顶部摄像单元;550-双目摄像头;551-摄像头支架;553-转台;554-限位器;56-前视摄像单元;71,72-底盘激光雷达;73-车顶激光雷达;91,92-保险杠;100-组合惯导;111,112-双天线;200-超声波传感器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例的附图,对本发明实施例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发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

图1-3所示,本实施例的无人车包括:车身1、底盘3以及多个摄像单元,所述摄像单元分别分布于所述车身1周边以及车身1顶部,位于所述车身1周边的摄像单元以所述车身1中心为中轴对称设置。

将摄像头设置在车身1的周围,方便对于车辆四周的环境图像进行采集,减少图像盲区。通过将摄像头以车身1中心为中轴进行对称设置,对于前后左右的环境均可进行均匀采集,避免造成图像采集的不均衡,影响无人车的行驶。

由于本实用新型的无人车应用场景为物流配送,可能遇到的障碍物包括儿童、园区栏杆、道闸等比较低矮的物件,基于此应用场景,所述车身1周围的摄像头优选设置在车身1靠近底盘3的位置;同时,为了对高处的障碍物也能较为全面的采集,该无人车还包括安装在车身1顶部的摄像头,优选为车身1顶部的中心点位置。此处的中心点为对角线的交点,即从车身1顶视图看,车顶的四个角的形成的对角线的交点位置。

本发明的另一实施例中,所述摄像单元至少包括左视摄像单元、右视摄像单元、前视摄像单元56、后视摄像单元以及顶部摄像单元55,其中,所述左视摄像单元位于所述车身1左侧,所述右视摄像单元位于所述车身1右侧,所述前视摄像单元56位于所述车身1前侧,所述后视摄像单元位于所述车身1后侧,所述顶部摄像单元55位于所述车身1顶部。

考虑成本以及无人车驾驶所需图像,设置合适数量的摄像头,摄像头需要采集车辆可能碰到的障碍物的信息,因此,将摄像头分别设置的车身1的左侧、右侧、前侧、后侧以及顶部。

本实用新型的所有的方位均是基于车辆前进方向为基准的,车辆行驶的方向为前侧,相反方向为后侧;顶部为远离地面的一侧。

为了确保不同侧的障碍物图像能够全面采集,左侧及右侧分别设置2个摄像头,且与车身1呈对称设置。所述左视摄像单元包括左前视摄像单元52、左后视摄像单元51,其中,所述左后视摄像单元51位于所述车身1左侧且靠近车头的位置;所述左前视摄像单元52位于所述车身1左侧且靠近车尾的位置;所述右视摄像单元包括右前视摄像单元54、右后视摄像单元53,其中,所述右后视摄像单元53位于所述车身1右侧且靠近车头的位置;所述右前视摄像单元54位于所述车身1右侧且靠近车尾的位置;所述前视摄像单元56及后视摄像单元均为鱼眼摄像单元,所述前视摄像单元56位于所述车身1前侧的宽度方向的中央,所述后视摄像单元位于所述车身1后侧的宽度方向的中央;所述顶部摄像单元55位于所述车身1顶部的中点,且所述顶部摄像单元55为双目摄像单元。

由于车身1左右两侧的长度大于前后侧的长度,避免出现盲区,在侧边分别设置2个摄像头,而车前及车后则设置一个即可;车前及车后的位于车身1宽度方向的中央,这样可以对车前及车后的图像均进行完整的采集。

本实用新型的另一个实施例中,如图4所示,所述顶部摄像单元55包括双目摄像头550、摄像头支架、转台553及限位器554,所述双目摄像头550通过所述摄像头支柱与所述转台553连接,通过所述转台553实现所述双目摄像头550旋转;所述限位器554用于限制所述双目摄像头550位置。

具体地,所述转台553设置在车身1顶部,且所述转台553可以旋转,从而带动所述摄像头支架及摄像头一起转动。由于该无人车可以车头和车尾调换使用,即将车头作为车尾使用,将车尾作为车头使用,因此当需要调换车头车尾位置时,车顶的双目摄像头550需要旋转180°,因此,旋转时所述限位松开,可通过断电等实现;当双目摄像头550旋转到预定位置后,所述限位对该双目摄像头550进行限位。所述限位器554可以设置在车身1上,也可以设置在其他地方,只要能够实现对所述双目摄像头550的位置进行限定即可,即在双目摄像头550需要转的时候不限位,在双目摄像头550不转动的时候对其进行限位,阻止其转动或晃动,影响图像采集效果。此限位可以通过吸附控制,也可以通过卡扣控制,也可以通过销孔控制。

本实用新型的另一个实施例,所述限位作用优选为磁铁吸附,所述双目摄像头550两侧设置铁制单元,所述限位器554为电磁铁,且与所述铁制单元对应设置;所述电磁铁可通过与所述铁质单元的吸附/分离控制所述双目摄像头550的移动/静止。

双目摄像头550的两侧均设置铁制单元,且所述限位器的电磁铁长度沿所述双目摄像头550不旋转及旋转180°后所在的直线延伸,这样当双目摄像头550不旋转及旋转180°后,均可以与所述电磁铁进行吸附;所述限位器554可设置在所述双目摄像头550的左侧或者右侧均可,设置在左边的时候,双目摄像头550可以顺时针旋转;设置在右边的时候,双目摄像头550可以逆时针旋转。所述限位器554还可以包括支架,所述电磁铁通过支架连接在所述车顶;所述铁制单元,可以为铁片或者铁块,形状不限。

所述移动指的是双目摄像头没有限位的晃动等微小移动,即当双目摄像头停止旋转且未限位时,双目摄像头随着车子的移动等会发生晃动,通过电磁吸附的限位,使其稳定不动。

如图1-3所示,本发明的另一个实施例还包括多个激光雷达,所述激光雷达包括底盘激光雷达71及车顶激光雷达73,所述底盘激光雷达71位于车身1的前侧和/或后侧,且至少部分的突出于所述车身1纵向截面;所述车顶激光雷达73位于所述车身1的顶部。

如图1-3,所述底盘激光雷达71设置于所述底盘3,且高度上靠近所述底盘3与车身1的连接位置,可以检测比较低的障碍物,对于无人物流车的应用场景较为有效。所述顶部的激光雷达则位于所述车顶的中心点。所述激光雷达可采用16线、32线、40线、64线激光雷达,在此不做限定。所述底盘激光雷达71突出于所述车身1宽度所在平面,避免车身1对其进行遮挡。所述底盘激光雷达可以包括2个,车前侧一个,后侧一个,前后2个相对所述车身1对称设置。

本发明的另一实施例中,所述车顶激光雷达73与所述顶部摄像单元55连接,且所述车顶激光雷达73位于所述顶部摄像单元55位于远离所述车顶的一侧。这样设置避免可以避免车顶的安装点过多,影响车辆的整体美观。

本实用新型的另一实施例还包括组合惯导单元,所述组合惯导单元包括双天线111以及组合惯导100,所述双天线111以所述车顶激光雷达73为中心对称分布。

其中,所述双天线111可以以所述车顶激光雷达73呈左右或者前后对称,具体的可以车顶的具体布置进行调整。

本实用新型的另一实施例还包括保险杠91,所述保险杠91位于车身1前段和/或后端,且所述保险杠91突出所述车身1纵向所在截面的距离分别大于所述激光雷达及摄像头突出所述车身1纵向在截面的距离。

具体地,所述保险杠91相比所述底盘激光雷达71及摄像头来说,距离所述车身1更远,即更突出于所述车身1宽度方向所在的截面。这样的设置,使在发生事故或突发情况下,可以保护所述底盘激光雷达71以及摄像头,避免被碰撞。所述保险杠可以包括2个,前后个一个。由于激光雷达以及摄像头的价格较贵,且传感器对于无人车的行驶极为重要,一旦损毁,车辆安全则无法保障,因此,对于激光雷达以及传感器的保护尤为重要。

本实用新型的另一个实施例还包括超声波传感器200,所述超声波传感器200位于所述车身1周边。

所述超声波传感器的超声波对液体、固体的穿透本领很大,尤其是在阳光不透明的固体中。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射回波,碰到活动物体能产生多普勒效应,由此判断障碍物类型,从而对激光雷达以及传感器进行补充。

所述超声波传感器200分布于车身1前端、左端、右端以及后端,并且靠近底盘3的位置,可与所述前视或后视摄像头处于同一水平线;所述超声波传感器200的数量可以根据车辆使用情况进行调整,优选为16个,车身1每侧为4个且均为分布在车身1四周。

虽然本发明所揭露的实施方式如上,但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式,并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员,在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下,可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化,但本发明的专利保护范围,仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1