环境地图采集装置以及车辆的制作方法

本申请涉及一种环境地图采集装置以及车辆，属于计算机设备技术领域。

背景技术：

在无人驾驶领域，需要事先采集道路的环境地图，以此来建立高精度地图，为车辆定位、辅助感知、规划、决策提供参考。因此，需要一种简便易行的方式来进行环境地图的采集。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供一种环境地图采集装置以及车辆，以方便地进行环境地图的采集。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种环境地图采集装置，包括：主机模块、多个导航天线模块、车顶架组件，

所述主机模块固定架设在所述车顶架组件上，所述车顶架组件包括多个横杆和设置在横杆端部的用于夹持车辆顶部的夹爪；

所述多个导航天线模块上设置有用于吸附车辆的顶部的吸盘和连杆，所述导航天线模块设置在所述主机模块的周边区域，并通过连杆与所述主机模块铰接。

其中，所述横杆为可伸缩横杆和/或所述夹爪与所述横杆可拆卸地连接。

其中，所述主机模块包括三维激光探测器和计算处理设备，

所述计算处理设备通过底座固定架设在所述车顶架组件的横梁上，在所述底座上设置有支撑结构，所述三维激光探测器固定在所述支撑结构的上表面之上，所述计算处理设备设置于所述底座和所述支撑结构之间。

其中，在所述支撑结构的上表面还设置有多根防护柱，所述防护柱环绕设置在所述三维激光探测器四周，在所述三维激光探测器上方设置有激光防护壳体，所述激光防护壳体被支撑于所述防护柱上。

其中，在所述计算处理设备外侧的底座上，还设置有网络通信天线模块。

其中，在所述底座的下方设置有用于计算处理设备散热的通风口。

其中，所述多个导航天线模块包括：一个或多个卫星导航天线模块以及一个或多个惯性gps组合导航模块。

本实用新型还提供了一种车辆，在该车辆的顶部安装有如前述的环境地图采集装置。

本实用新型的实施例的一种环境地图采集装置以及车辆，通过车顶架组件以及吸盘等结构，能够方便地安装到车辆上或者从车辆上拆卸，从而便于使用不同的车辆进行环境地图采集，提高了环境地图采集的便利性和适应性。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。

附图说明

图1为本实用新型实施例的环境地图采集装置的结构示意图之一；

图2为本实用新型实施例的环境地图采集装置的结构示意图之二；

图3为本实用新型实施例的主机模块的结构示意图之一；

图4为本实用新型实施例的主机模块的结构示意图之二；

图5为安装有本实用新型实施例的环境地图采集装置的车辆示意图之一；

图6为安装有本实用新型实施例的环境地图采集装置的车辆示意图之二。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。下面通过一些具体实施例来进一步说明本实用新型的技术方案。

由于环境地图信息非常庞大，需要很多载有地图采集装置车辆参与完成，并且各种环境的道路状态千差万别，需要的车辆类型也不尽相同。如果只采用专用的环境地图的采集车辆，其成本会非常高并且也无法适应千差万别的地形。针对这种情况，本实用新型的实施例提出了一种环境地图采集装置，能够方便地安装到车辆上或者从车辆上拆卸，从而便于使用不同的车辆进行环境地图采集，提高了环境地图采集的便利性和适应性。

如图1和图2所示，其为本实用新型实施例的环境地图采集装置的结构示意图，其中，图1和图2从两个不同的视角示出了环境地图采集装置的整体结构。该环境地图采集装置主要包括：主机模块1、多个导航天线模块(对应于图中标号为2和3的模块)、车顶架组件4。其中，主机模块1可以包括各种采集环境信息的传感器和用于信息处理的计算处理设备。其中，对于自动驾驶而言，需要采集环境中的三维物体的各种信息，因此，采集环境信息的传感器可以包括三维激光探测器。

所述主机模块1固定架设在所述车顶架组件4上，所述车顶架组件4包括多个横杆41和设置在横杆端部的用于夹持车辆顶部的夹爪42。如图中所示，设置在横杆41两端的夹爪42具有向内扣的端部，其能够夹持在车辆顶部的边缘处，从而将整个设备固定于车顶。另外，为了更好地适用不同的车型，所述横杆为可伸缩横杆，通过调节横杆的长度来调节两端夹爪42的距离，以适应不同车辆的车顶尺寸。另外，夹爪42也可以采用可拆卸结构，从而根据不同的车型，来更换匹配的夹爪。

在本实用新型实施例中，多个导航天线模块可以进一步包括一个或多个卫星导航天线模块2以及一个或多个惯性gps组合导航模块3。其中，卫星导航天线模块2用于接收卫星信号记录车辆轨迹，而惯性gps组合导航模块3用根据自身的加速度和gps信号进行惯性导航计算，从而使得记录的轨迹信息更加精准。

导航天线模块属于相对独立的模块，用于采集车辆的运行轨迹数据，设置有用于吸附车辆的顶部的吸盘和连杆。这些导航天线模块设置在所述主机模块的周边区域，并通过连杆与所述主机模块铰接。通过吸盘和连杆的组合固定，能够使得导航天线模块在保证灵活设定的同时，还能牢固地固定于车顶。以图中的卫星导航天线模块2为例，其包括铰接件一21、连杆22、gps天线23、铰接件二24、安装柱25、支座26、吸盘27。通过连杆22、铰接件一21以及铰接件二24的连接结构，能够将卫星导航天线模块2固定在主机模块1的周边区域，并且可以进行一定的位置调整，从而能够适应不同的场景应用需求。惯性gps组合导航模块3的结构以及固定连接方式与卫星导航天线模块2类似。

进一步地，如图3和图4所示，其为本实用新型实施例的主机模块的结构示意图，图3和图4分别从两个不同角度示出了主机模块的结构。

在上述的主机模块1中，所述计算处理设备通过底座10固定架设在所述车顶架组件的横梁上，在所述底座10上设置有支撑结构16，所述三维激光探测器13固定在所述支撑结构16的上表面之上，所述计算处理设备18设置于所述底座10和所述支撑结构16之间。支撑结构16可以采用多根立柱支撑一个平面安装板的结构，该平面安装板就是前述的支撑结构16的上表面，通过这样的支撑结构16，将真个主机模块1划分为两层，顶层放置三维激光探测器13，底层放置计算处理设备18。三维激光探测器13放置于顶层有助于对周围环境进行三维激光扫描，而将计算处理设备18置于底层，可以对计算处理设备18进行充分保护，并且如图2所示，在安装外壳132后，还可以起到一定的防尘和防雨。

另外，由于三维激光探测器13也属于精密仪器，为了对其进行充分保护，在支撑结构16的上表面还设置有多根防护柱14，所述防护柱14环绕设置在所述三维激光探测器13四周，在所述三维激光探测器13上方设置有激光防护壳体11，所述激光防护壳体11被支撑于所述防护柱14上。

此外，再如图1和图2所示，在计算处理设备18外侧的底座上，还设置有网络通信天线模块5，该网络通信天线模块5可以包括wifi天线53、移动网络天线51(例如用于收发2g、3g、4g、5g等信号的天线)以及天线连接件52。网络通信天线模块5可以置于计算处理设备的外壳的外部，通过天线连接件52固定在底座10上。

进一步地，为了让计算处理设备18中的部件能够充分散热，如图4所示，在底座10上可以设置有通风口，具体可以包括出风口113和进风口114，从而在车辆行驶的过程中，借助底座10与车顶之间的空间，让空气在计算处理设备18中进行流动，从而实现散热。

另外，在计算处理设备18可以包括网络通信部件、电源模块、计算处理单元(例如cpu)、数据存储器(例如硬盘)、散热风扇等。此外，计算处理设备18的上部还可以设置有相机17，用于采集周围环境的图像。相机17可以通过图2中的外壳132上的透光镜131进行拍摄。另外，在计算处理设备18的外壳132上还可以开设有调试窗135，调试窗135通过铰接件133与外壳132连接，并且在调试窗135打开后的窗口部分的周围可以设置密封条134。调试窗135打开后可以露出计算处理设备18的一些控制按键、平面或者其他接口等，从而便于调试。

如图5和图6所示，其为安装有本实用新型实施例的环境地图采集装置的车辆示意图，其中，图5所示为将环境地图采集装置安装在民用汽车上的场景示意图，图6所示为将环境地图采集装置安装在小型代步电动车上的场景示意图。如图中所示，环境地图采集装置通过车顶架组件固定于不同类型的车辆上，各个导航天线模块通过吸盘吸附于车顶。通过更换车顶架组件的夹爪或者调整横杆的长度，可以适应不同类型车辆的车顶结构。如图中所示，安装环境地图采集装置到车辆上，不需要对车辆本身做任何改变，并且拆装非常方便。通过在不同的车型上安装环境地图采集装置，能够很好地使用环境地图采集的需要，例如，一般的汽车可以采集主干路或者高速公路上的环境地图数据，而小型代步车辆可以采集小路或者非机动车道路上的环境地图数据。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。