用于机器的雷达传感器组件的制作方法

文档序号:10801841
用于机器的雷达传感器组件的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于机器的雷达传感器组件,其包括外壳、雷达传感器、雷达传感器支架以及衬套;所述雷达传感器包括信号接收部和安装部;所述雷达传感器支架包括底板和传感器保持部,所述雷达传感器支架用于支撑雷达传感器,使得信号接收部朝向外壳的透明盖部并且安装部朝向传感器保持部;所述衬套容纳在外壳中并且容纳雷达传感器支架,所述衬套包括具有第一侧面和第二侧面的底座部,所述第一侧面基本上覆盖外壳的支撑侧,所述第二侧面包括多个凸起,其中多个凸起的每一个都具有大约为1:1的底部与高度的比率。采用本实用新型可以缓解信号泄漏,并因此提高目标检测的准确度。
【专利说明】
用于机器的雷达传感器组件
技术领域
[0001]本实用新型大致上涉及用于机器的车载障碍物检测系统。更具体地说,本实用新型涉及一种用于机器的雷达传感器组件的衬套。
【背景技术】
[0002]诸如轮式装载机、非高速路拖运卡车、挖掘机、机动平地机和其他运土机器等大型机器用于执行各种任务。大型机器的任务通常涉及在工地内的某些位置处的移动和停止。另外,诸如轻型车辆或其他物体等障碍物由于完全没有被操作员注意到而在大型机器附近移动是常见的。当障碍物没有被注意到时,可能存在大型机器与障碍物发生碰撞的风险。
[0003]现有的已知系统包括使用诸如雷达(无线电检测和测距)和/或其他检测技术来检测障碍物以防止撞击和警告的系统。这些系统通常用于在不需要视觉接触的情况下检测工作环境中的障碍物。这些检测技术的应用已被扩展到包括在无源和有源防撞系统这两者中使用。在这些防撞应用中,检测系统用于检测移动机器的路径中的障碍物。当检测到障碍物时,采取适当措施来避免与移动机器碰撞。这些措施可包括关闭移动机器、改变机器的移动路径或仅仅向移动机器的操作员发出碰撞威胁的警报。
[0004]基于系统特性、阈值设置和操作环境,常规系统可能容易产生错误警报。因此,对于使用常规检测系统的防撞系统的挑战是错误警报的最小化。例如,在金属物体高度集中的环境中,这些物体可能错误地显现为防撞系统的障碍物。
[0005]第8,432,309号美国专利(以下称’309专利)公开了用于车辆的雷达系统。该雷达系统包括含在与模制减震器材料齐平的外壳内的发射机单元和接收机单元,以吸收可反弹的和/或在外壳内反射的无线电波。然而,’309专利的雷达系统包括具有信号泄漏和噪音的传感器,信号泄漏和噪音降低了雷达系统的有效性和性能。

【发明内容】

[0006]本实用新型涉及一种用于机器的雷达传感器组件,以有效地减少错误检测信号的产生。
[0007]本实用新型的用于机器的雷达传感器组件包括外壳,所述外壳包括支撑侧和透明盖部;所述雷达传感器组件还包括雷达传感器、雷达传感器支架和衬套;所述雷达传感器包括信号接收部和安装部;所述雷达传感器支架包括底板和传感器保持部,所述雷达传感器支架用于支撑雷达传感器,使得信号接收部朝向透明盖部且安装部朝向传感器保持部;所述衬套容纳在外壳中并且用于容纳所述的雷达传感器支架;此外,所述衬套包括具有第一侧面和第二侧面的底座部,所述第一侧面覆盖外壳的支撑侧,所述第二侧面包括多个凸起,所述多个凸起中的每一个都具有1:1的底部与高度的比率。
[0008]上文提及的技术方案可减少信号泄漏并由此提高目标检测的精确度。
【附图说明】
[0009]图1是根据本实用新型的概念的包括雷达传感器组件的机器的图解视图;
[0010]图2是根据本实用新型的概念的图1中雷达传感器组件的透视图;
[0011]图3是根据本实用新型的概念的图2中雷达传感器组件的分解视图;
[0012]图4是根据本实用新型的概念的图3中雷达传感器组件的衬套的透视图;
[0013]图5是根据本实用新型的概念的图4中衬套的多个突起的透视图和放大视图。
【具体实施方式】
[0014]参考图1,示出了位于工地14上的机器10和障碍物12。工地14可为矿地、填埋场、采石场、建筑工地或本领域中已知的另一种类型的工地。虽然机器10被描绘为非高速路拖运卡车,但是可以预期的是,机器10可以是另一种类型的大型机器,诸如轮式装载机、挖掘机或机动平地机。障碍物12被描述为服务车辆(service vehicle)。但可以预期的是,障碍物12可以是另一种类型的障碍物,诸如接送车或客车。机器10可包括框架16、倾卸式车身18、驾驶室20、前轮组件22、后轮组件24、电源(未示出)和雷达传感器组件26。框架16构造成支撑机器10的倾卸式车身18和驾驶室20。驾驶室20被安装到框架16上,且操作员控制台(未示出)定位在驾驶室20内。操作员控制台(未示出)可包括各种操作员输入装置,以控制并且监测机器10的操作。此外,框架16包括例如支撑轴组件(未示出),其又可旋转地支撑前轮组件22和后轮组件24。诸如发动机或发电机的推进模块(未示出),可用来使轮组件22和24可驱动地旋转,以将机器10沿所需方向推进。框架16还支撑倾卸式车身18。倾卸式车身18可倾斜在下降位置和/或上升位置之间,以按照常规方式将材料从倾卸式车身18中倾卸出去。
[0015]此外,机器10还包括雷达传感器组件26,其可被安装在机器10的正面、背面或侧面或上述的任意组合。雷达传感器组件26配置为检测在机器10附近是否存在一个或多个障碍物。应该理解的是,雷达传感器组件26为操作者提供有关机器10周围环境的信息。
[0016]参照图2和图3,雷达传感器组件26包括外壳28、衬套30、雷达传感器支架32、雷达传感器34以及透明盖部36 ο外壳28包括支撑侧38、第一对侧壁40以及第二对侧壁42。第一对侧壁40被构造为彼此相对且平行。第二对侧壁42被构造为彼此相对且平行的。第一对侧壁40和第二对侧壁42构造并布置成开放盒的形式。外壳28由金属例如钢、铝或本领域已知的其它材料制成。侧壁40、42和支撑侧38可能通过焊接或本领域已知的其他金属连接技术接合在一起。外壳28包括四个安装部44,以便于安装雷达传感器支架32与雷达传感器34。安装部44附接在外壳28的支撑侧38上。安装部44包括内螺纹孔,以用于安装螺钉46(图2)。虽然在本实用新型中提供了四个安装部44,但是可以预见,也可以在雷达传感器支架32上安装三个安装部。外壳28可更进一步包括四个孔48,在所述第一对侧壁40上的每个侧壁上分别开设两个孔48(图3)。孔48被提供以便于将雷达传感器组件26紧固在机器10上。
[0017]衬套30装配在外壳28内侧并且构造为容纳雷达传感器支架32,以便雷达传感器支架32可以覆盖在衬套30上。衬套30包括底座部50、第一纵向壁52、第二纵向壁54、第三纵向壁56、第四纵向壁58以及凸缘部60。所述纵向壁52和56分开置放且互相平行。所述纵向壁54和58分开置放且互相平行。底座部50装备有多个凸起62,该凸起62构造成吸收大约24千兆赫数量级频率的波。除此之外,衬套30包括与外壳28的安装部44向适配的四个孔64。孔64的尺寸被制成稍大于安装部44的尺寸,以允许衬套30和外壳28装配在一起并且彼此对齐。
[0018]衬套30容纳雷达传感器支架32。雷达传感器支架32包括多个孔66、底板68以及传感器保持部70。多个孔66被构造并且与外壳28的对应的安装部44对齐以一起下降。这样允许雷达传感器支架32联接到外壳28。以这种方式,衬套30夹在雷达传感器支架32和外壳28之间。雷达传感器支架32适用于联接到衬套30。雷达传感器支架32构造成支撑雷达传感器34,该雷达传感器34包括信号接收部72和安装部74。雷达传感器34以这样的方式联接到雷达传感器支架32,使信号接收部72朝向透明盖部36,并且安装部74朝向传感器保持部70。
[0019]雷达传感器34通过套管接头装配在传感器保持部70内。传感器保持部70包括形成套管外壳的两个L形支架76和76’。雷达传感器34通过使用两个L形支架76、76’而被约束在传感器保持部70内。两个L形支架76、76’分别布设在传感器保持部70的两侧,使得L形支架76紧靠在雷达传感器34的一侧。L形支架76、76’通过使用螺钉78而联接在底板68上。
[0020]参照图4,图中示出了衬套30的透视图。衬套30可由吸收性材料浇铸构成。例如,吸收性材料可由百分之二十碳填充的热塑性弹性体(其为橡胶和烯烃的掺合物)构成。吸收性材料可具有大于约3.0的介电常数。如图4所示,衬套30包括底座部50、第一纵向壁52、第二纵向壁54、第三纵向壁56、第四纵向壁58以及凸缘部60。除了上述提到的组件,衬套30可包括四个孔80,在纵向壁52和56上分别开设两个所述的孔80。孔80被设置和构造在纵向壁52和56上,使得孔80与外壳28的孔48相符合。衬套30还包括开口82,以便于雷达传感器34和机器10上的控制器(未示出)之间的有线连接。
[0021]底座部50包括第一侧面84(图5)和第二侧面86。第一侧面84(图5)基本上覆盖了外壳28的支撑侧38,以便于衬套30容纳在外壳28内。第二侧面86上配置有多个凸起62。每个凸起62都具有约为1:1的底部与高度的比率。多个凸起62在形状上可以是规则的或阶梯式的棱锥形和/或圆锥形的。可以设想,该凸起62的高度H和底边B可以随着不同尺寸的外壳28而变化。
[0022]参照图5,示出了衬套30的底座部50的局部放大视图。底板68与第一侧面84和第二侧面86被示出。第二侧面86附接有多个凸起62。
[0023]工业实用性
[0024]在工作中,雷达传感器组件26配置有包括多个凸起62的衬套30。雷达传感器支架32的结构可以使得它允许波从雷达传感器34的安装部74泄漏。所述从安装部74泄漏的波可能在外壳28内反射,并且因此被传送到信号接收部72。这可能会导致错误的目标检测。因此,衬套30适用于吸收在外壳28内反弹的或反射的波。
[0025]本实用新型的衬套30使用凸起62来减少错误的目标检测,该凸起62是由波吸收材料制造的。目前的雷达传感器组件不能实现所述泄漏波的完全吸收。因此,目前的雷达传感器组件面临目标检测错误的问题。本实用新型的雷达传感器组件26优于现有设计之处在于:所公开的雷达传感器组件26提供设置和解决方案来缓解信号泄漏。因此,提高了目标检测的准确度,这有助于提高生产率并方便操作者。
【主权项】
1.一种用于机器的雷达传感器组件,所述雷达传感器组件具有外壳,所述外壳包括支撑侧和透明盖部,其特征在于,所述雷达传感器组件还包括: 雷达传感器,所述雷达传感器包括信号接收部和安装部; 雷达传感器支架,所述雷达传感器支架包括底板和传感器保持部,所述雷达传感器支架用于支撑雷达传感器,使得所述信号接收部朝向所述透明盖部并且所述安装部朝向所述传感器保持部;和 衬套,所述衬套容纳在所述外壳中,并且容纳所述雷达传感器支架,所述衬套包括:底座部,所述底座部具有第一侧面和第二侧面,其中,所述第一侧面覆盖所述外壳的所述支撑侧,所述第二侧面包括多个凸起,并且所述多个凸起的每一个都具有1:1的底部与高度的比率。
【文档编号】G01S7/02GK205484774SQ201620103067
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年2月2日
【发明人】M·A·麦克塔维什, F·戈拉耶, L·奥拉鲁, H·阿里, T·G·中西, D·J·弗雷里克斯
【申请人】卡特彼勒公司
再多了解一些
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