无人车碰撞回收装置及无人车的制作方法

文档序号:28925102发布日期:2022-02-16 14:06阅读:72来源:国知局
无人车碰撞回收装置及无人车的制作方法

1.本公开涉及无人车技术领域,具体地,涉及一种无人车碰撞回收装置及无人车。


背景技术:

2.相关技术中,为了自动驾驶车辆的安全行驶,自动驾驶车辆通常会设置多个传感器,其中,有些探测传感器(例如激光雷达)需要伸出车体之外,且其布置高度处于人体腹部到头部的区间,探测传感器通过一个外凸出的安装支架进行固定,如果发生碰撞会对人体、车辆造成很大损伤,同时安装支架、探测传感器也会因为碰撞而损坏,且维修不便。


技术实现要素:

3.本公开的目的是提供一种无人车碰撞回收装置及无人车,当发生碰撞时,能够将探测传感器收回至无人车的车体内部,避免对碰撞者和探测传感器造成较大损坏,以部分地解决相关技术中存在的上述问题。
4.为了实现上述目的,本公开第一方面,提供一种无人车碰撞回收装置,所述无人车碰撞回收装置包括:
5.基座;
6.传感器支架,用于固定探测传感器,滑动连接于所述基座,具有位于车体内部的收纳位置和伸出所述车体外部的工作位置;
7.第一弹性件,连接于所述基座和所述传感器支架之间;以及
8.锁合机构,设置于所述传感器支架与所述基座之间,具有锁止状态和解锁状态;
9.在锁止状态时,所述锁合机构用于将处于工作位置的所述传感器支架固定;当所述传感器支架碰撞受力时,所述锁合机构由锁止状态切换至解锁状态,以使所述传感器支架在所述第一弹性件的弹力作用下沿所述基座由所述工作位置滑动至所述收纳位置。
10.可选地,所述无人车碰撞回收装置还包括碰撞盘,所述碰撞盘连接于所述传感器支架;
11.所述锁合机构构造为锁止件和转轴;所述锁止件设于所述传感器支架和所述基座之间,并通过所述转轴枢转连接于所述传感器支架;
12.在所述工作位置,所述锁止件的后端通过转动与所述基座的前端抵接,使得所述传感器支架相对于所述基座固定;通过所述碰撞盘相对于所述传感器支架的运动,将所述锁合机构由锁止状态切换至解锁状态,使得所述传感器支架能够由所述工作位置滑动至所述收纳位置。
13.可选地,所述锁合机构还包括第二弹性件,所述第二弹性件连接于所述锁止件和所述传感器支架之间,用于在所述传感器支架由所述收纳位置切换至所述工作位置时,将所述锁止件由解锁状态复位至锁止状态。
14.可选地,所述碰撞盘滑动连接于所述传感器支架的下端,且所述碰撞盘的前端凸出于所述传感器支架的前端。
15.可选地,所述碰撞盘上设有第一斜面,所述锁止件朝向所述碰撞盘的端面设有与所述第一斜面配合的第二斜面。
16.可选地,所述碰撞盘与所述传感器支架的相接处设有滑动结构,所述滑动结构配置为:当所述碰撞盘受到不同方向的碰撞时,所述碰撞盘通过在前后方向相对于所述传感器支架滑动以使所述锁止件由锁止状态切换至解锁状态。
17.可选地,所述碰撞盘构造为马蹄形结构,所述马蹄形结构的前端相对于所述传感器支架的前端形成外凸的弧形面。
18.可选地,所述滑动结构包括设于所述碰撞盘的滑槽部以及设于所述传感器支架底部的且滑动连接于所述滑槽部的柱状部,沿远离所述锁止件方向,所述滑槽部的宽度逐渐增大。
19.可选地,所述滑槽部和所述柱状部的数量均为三个,其中,一个所述滑槽部设于所述碰撞盘的前端,两个所述滑槽部设于所述碰撞盘的后端并在所述碰撞盘的宽度方向上间隔设置,三个所述柱状部分别设于所述传感器支架的与三个所述滑槽部对应的位置。
20.可选地,所述碰撞盘相对于所述传感器支架的滑动距离由所述滑槽部沿前后方向的槽长控制;
21.和/或,所述碰撞盘的前端设有位于所述传感器支架前端的延伸部,所述碰撞盘相对于所述传感器支架的滑动距离由所述延伸部与所述传感器支架前端的距离控制。
22.可选地,所述传感器支架上设有碰撞检测机构,所述碰撞检测机构用于在碰撞发生时向无人车的驱动机构发送急停指令,所述驱动机构根据所述急停指令制动。
23.可选地,所述基座至少部分处于所述车体内部,所述基座由所述车体形成,或者所述基座固定设置于所述车体。
24.可选地,所述无人车碰撞回收装置还包括导轨和滑块;
25.所述导轨沿前后方向固设于所述基座,所述滑块滑动连接于所述导轨,所述传感器支架固设于所述滑块。
26.本公开第二方面,提供一种无人车,所述无人车包括车体和探测传感器,所述无人车还包括本公开第一方面所述的无人车碰撞回收装置;
27.所述车体的侧向设有开口,所述无人车碰撞回收装置用于带动所述探测传感器由所述开口回收至收纳位置,或者由所述开口伸出至工作位置。
28.可选地,所述开口和所述探测传感器的数量均为两个,两个所述开口分别设于所述车体的两侧,每个所述开口设有一个所述无人车碰撞回收装置,所述探测传感器设于所述无人车碰撞回收装置的所述传感器支架上。
29.通过上述技术方案,即本公开的无人车碰撞回收装置,将探测传感器固定于传感器支架上,传感器支架滑动连接于基座,第一弹性件连接于基座和传感器支架之间,锁合机构设置于基座与传感器支架之间,当无人车正常工作时,可以拉动传感器支架滑动至基座的前端,即带动探测传感器处于车体外部的工作位置,这时,锁合机构由解锁状态切换至锁止状态,以使得处于工作状态的传感器支架和探测传感器固定在工作位置;当受到碰撞时,锁合机构由锁止状态切换至解锁状态,在第一弹性件的拉力或者压力作用下,探测传感器和传感器支架一起沿基座滑动至车体内部的收纳位置,从而避免碰撞者和探测传感器受损。
30.本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
31.附图是用来提供对本公开的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本公开,但并不构成对本公开的限制。在附图中:
32.图1是本公开一些示例性实施例中提供的无人车碰撞回收装置的工作位置的结构图;
33.图2是本公开一些示例性实施例中提供的无人车碰撞回收装置与探测传感器的连接结构示意图;
34.图3是本公开一些示例性实施例中提供的无人车碰撞回收装置的爆炸图;
35.图4是本公开一些示例性实施例中提供的无人车碰撞回收装置的收纳位置的结构图;
36.图5是本公开一些示例性实施例中提供的无人车碰撞回收装置的侧视图;
37.图6是本公开一些示例性实施例中提供的无人车碰撞回收装置的仰视图;
38.图7是本公开一些示例性实施例中提供的无人车碰撞回收装置的剖示图;
39.图8是基于图7的a部放大图;
40.图9是本公开一些示例性实施例中提供的无人车碰撞回收装置中传感器支架、碰撞盘和锁止件的拆解图;
41.图10是本公开一些示例性实施例中提供的无人车碰撞回收装置的传感器支架的结构图;
42.图11是本公开一些示例性实施例中提供的无人车碰撞回收装置的碰撞盘的结构图;
43.图12是本公开一些示例性实施例中提供的无人车碰撞回收装置的锁止件的结构图;
44.图13是本公开一些示例性实施例中提供的无人车碰撞回收装置与无人车车体的连接结构图。
45.附图标记说明
46.100-无人车碰撞回收装置;110-基座;120-传感器支架;121-第一避让部;1211-柱状部;122-第二避让部;1221-第二固定槽;130-第一弹性件;140-锁止件;1401-第二斜面;1402-第一固定槽;141-转轴;142-第二弹性件;150-碰撞盘;1501-第一斜面;1502-滑槽部;1503-延伸部;151-固定螺钉;160-导轨;170-滑块;200-探测传感器;300-车体;310-开口。
具体实施方式
47.以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开,并不用于限制本公开。
48.在本公开中,在未作相反说明的情况下,使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指相应附图的图面方向为基准定义的,“内、外”是指相应部件轮廓的内和外,“远、近”是指相应结构或者相应部件远离或者另一结构或者部件的,“前、后”是指图1中所示的方向。
49.如图1至图13所示,本公开第一方面,提供一种无人车碰撞回收装置100,该无人车
碰撞回收装置100包括:基座110,至少部分处于无人车的车体300内部,其中,基座110可以由车体300形成,即基座110与车体300一体成型;或者基座110固定设置于车体300。基座110可以全设置于车体300内部,也可以部分设置在车体300内部,部分设置于车体300外部。传感器支架120,用于固定探测传感器200,滑动连接于基座110,具有位于车体300内部的收纳位置和伸出车体300外部的工作位置;第一弹性件130,连接于基座110和传感器支架120之间,即,第一弹性件130的一端与基座110连接,另一端与传感器支架120连接。以及锁合机构,设置于传感器支架120与基座110之间,具有锁止状态和解锁状态;在锁止状态时,锁合机构用于将处于工作位置的传感器支架120固定;当传感器支架120碰撞受力时,锁合机构由锁止状态切换至解锁状态,以使传感器支架120在第一弹性件130的弹力作用下沿基座110由工作位置滑动至收纳位置。
50.通过上述技术方案,即本公开的无人车碰撞回收装置100,基座110可以部分或者全部设于车体300内部,将探测传感器200固定于传感器支架120上,传感器支架120滑动连接于基座110,第一弹性件130连接于基座110和传感器支架120之间,锁合机构设置于基座与传感器支架之间,当无人车正常工作时,可以拉动传感器支架120滑动至基座110的前端,即带动探测传感器200处于车体300外部的工作位置,这时,锁合机构由解锁状态切换至锁止状态,以使得处于工作状态的传感器支架120和探测传感器200固定在工作位置;当受到碰撞时,锁合机构由锁止状态切换至解锁状态,在第一弹性件130的拉力或者压力作用下,带动探测传感器200和传感器支架120一起沿基座110滑动至车体300内部的收纳位置,从而避免碰撞者和探测传感器200受损。
51.需要说明的是,第一弹性件130包括但不限于弹簧,还可以采用弹片或者弹性橡胶等。
52.如图3、图5、图6及图9所示,该锁合机构设置于传感器支架120与基座110之间,具有锁止状态和解锁状态;其中,在锁止状态时,锁合机构用于将处于工作位置的传感器支架120固定;当传感器支架120碰撞受力时,锁合机构由锁止状态切换至解锁状态,以使传感器支架120在第一弹性件130的拉动下由工作位置向收纳位置滑动。也即,可以在克服第一弹性件130弹力的作用下,拉动传感器支架120沿基座110由收纳位置滑向工作位置,当传感器支架120处于工作位置时,该锁合机构由解锁状态切换至锁止位置,从而将传感器支架120与基座110之间的相对位置固定,以使得传感器支架120保持在工作位置;当受到碰撞时,锁合机构由锁止状态切换至解锁状态,传感器支架120与基座110之间解锁,在第一弹性件130的拉力作用下,传感器支架120和固定于其上的探测传感器200一起沿基座110向车体300的内部方向滑动至车体300内部的收纳位置,避免探测传感器200碰撞受损。
53.需要说明的是,第一弹性件130还可以设置为当传感器支架120处于工作位置时,其受压缩,该锁合机构由解锁状态切换至锁止位置,从而将传感器支架120与基座110之间的相对位置固定,以使得传感器支架120保持在工作位置;当受到碰撞时,锁合机构由锁止状态切换至解锁状态,传感器支架120与基座110之间解锁,在第一弹性件130的弹力作用下,传感器支架120和固定于其上的探测传感器200一起沿基座110向车体300的内部方向滑动至车体300内部的收纳位置,在避免探测传感器200损坏的情况下,还可以在一定程度上减小碰撞人体或者车辆的损伤。
54.锁合机构可以采用任意方式构造,如图2及图3所示,在本公开的一些具体实施方
式中,无人车碰撞回收装置100还包括碰撞盘150,碰撞盘150连接于传感器支架120,其中,传感器支架120用于固定探测传感器200,且传感器支架120的一端可以与基座110滑动连接,探测传感器200可以固定连接于该传感器支架120的上端面,并可以通过碰撞盘150相对于传感器支架120的相对运动实现锁合机构的解锁。
55.锁合机构构造为锁止件140和转轴141;锁止件140设于传感器支架120和基座110之间,并通过转轴141枢转连接于传感器支架120;在工作位置,锁止件140的后端通过转动与基座110的前端抵接,使得传感器支架120相对于基座110固定;通过碰撞盘150相对于传感器支架120的运动,将锁合机构由锁止状态切换至解锁状态,使得传感器支架120能够由工作位置滑动至收纳位置。当锁止件140转动至锁止状态时,该锁止件140的后端与基座110的前端抵接,第一弹性件130处于拉伸状态(如图2中所示),因锁止件140的止挡以使该传感器支架120处于工作位置且相对于基座110的位置固定;当锁止件140转动至解锁状态时,锁止件140将不再支撑传感器支架120,传感器支架120与基座110之间的能够滑动,在第一弹性件130弹力的带动下,传感器支架120回复至车体300内部的收纳状态。也即,转轴141的轴线方向与前后方向垂直,锁止件140通过转轴141枢转连接于传感器支架120的下端,碰撞盘150同样连接于传感器支架120的下端,并位于锁止件140的前端,当碰撞发生时,通过碰撞盘150相于与传感器支架120的运动,以使得碰撞盘150能够与锁止件140的前端面接触,从而带动锁止件140转动,实现锁合机构的锁止状态和解锁状态的切换。
56.如图3及图7所示,在一些实施例中,锁合机构还包括第二弹性件142,第二弹性件142连接于锁止件140和传感器支架120之间,即,第二弹性件142的一端可以与传感器支架120连接,另一端与锁止件140连接,用于在传感器支架120由收纳位置切换至工作位置时,将锁止件140由解锁状态复位至锁止状态。当探测传感器200需要由收纳位置切换至工作位置时,可以将传感器支架120拉出,当锁止件140的后端越过基座110的前端时,在第二弹性件142的弹力作用下,锁止件140自动转动至锁止状态,从而将传感器支架120与基座110之间的相对位置固定。第二弹性件142优选采用弹簧,但不限于此,也可以采用弹片、弹性橡胶等。
57.为了更好的固定第二弹性件142,如图10及图12所示,本公开的一些实施例中,在锁止件140朝向传感器支架120的侧面上设有第一固定槽1402,用于固定第二弹性件142的一端,同时在传感器支架120朝向锁止件140的侧面设有第二固定槽1221,用于固定第二弹性件142的另一端,第二弹性件142被压缩在锁止件140与传感器支架120之间。
58.在一些实施例中,锁止件140通过转轴141枢转连接于传感器支架120的下端,转轴141的轴线方向与前后方向垂直,碰撞盘150滑动连接于传感器支架120的下端,并位于锁止件140的前端,且碰撞盘150的前端凸出于传感器支架120的前端。当碰撞发生时,碰撞盘150首先与碰撞物接触,并通过其相对于传感器支架120的滑动带动锁止件140转动,以实现传感器支架120与基座110之间的解锁。
59.需要说明的是,在另一些实施例中,碰撞盘150也可以通过其受到撞击时发生相对转动,从而带动锁止件140转动的方便进行锁止状态向解锁状态的切换。
60.为了固定上述的碰撞盘150,且当锁止件140处于解锁状态时,碰撞盘150和锁止件140一起随传感器支架120沿基座110的前后方向滑动,该传感器支架120的底部前端设有第一避让部121,碰撞盘150滑动连接于该第一避让部121;同时,传感器支架120的底部还设有
第二避让部122,锁止件140可转动地连接于该第二避让部122,当处于锁止状态时,锁止件140的后端由该第二避让部122转出并与基座110的前端抵接,从而将传感器支架120固定,当处于解锁状态时,锁止件140转动至第二避让部122内,以使传感器支架120能够相对于基座110滑动,避免因锁止件140的存在而影响传感器支架120相对于基座110移动。需要说明的是,第一避让部121可以由传感器支架120底部前端的缺口形成,而第二避让部122可以是位于传感器支架120底部的凹槽形成,锁止件140处于解锁状态时能够隐藏于该凹槽内。
61.如图7及图8所示,在一些实施例中,碰撞盘150上设有第一斜面1501,锁止件140朝向碰撞盘150的端面设有与第一斜面1501配合的第二斜面1401。碰撞盘150的用于与锁止件140相接的后端可以设置有第一斜面1501,而锁止件140的前端可以设能够与该第一斜面1501配合的第二斜面1401,其中,第一斜面1501与第二斜面1401贴合,由锁止件140朝向碰撞盘150方向,第一斜面1501的厚度逐渐增大,同时,由碰撞盘150朝向锁止件140方向,第一斜面1501的厚度逐渐增大,当碰撞盘150受到碰撞而朝向锁止件140移动时,第一斜面1501相对于第二斜面1401滑动,以使碰撞盘150相对于锁止件140的移动转换为锁止件140绕转轴141的转动,从而将锁止件140由锁止状态切换为解锁状态。该实施例中,锁止件140的中部通过转轴141转动连接在传感器支架120的下端,当第一斜面1501相对于第二斜面1401向后移动时,锁止件140的前端以转轴141为中心向下转动,以使得锁止件140的后端以转轴141为中心向上转动,以实现锁止状态至解锁状态的切换。需要说明的是,在另一些实施例中,锁止件140也可以通过偏离中心一定距离的部位通过转轴141与传感器支架120的底部转动连接,也能够实现上述的锁合机构状态的切换。
62.无人车在行驶过程中,会涉及到前进、后退以及转弯等情况,因此,探测传感器200可能会受到不同方向的撞击,为了满足在多个方面受到碰撞时,也能够避免探测传感器200的损坏。在一些实体实施方式中,碰撞盘150与传感器支架120的相接处设有滑动结构,滑动结构配置为:当碰撞盘150受到不同方向的碰撞时,碰撞盘150通过在前后方向相对于传感器支架120滑动以使锁止件140由锁止状态切换至解锁状态。
63.碰撞盘150可以采用任意方式构造,如图6、图9及图11所示,在一些实施例中,碰撞盘150构造为马蹄形结构,马蹄形结构的前端相对于传感器支架120的前端形成外凸的弧形面。传感器支架120的前端可以构造为与该马蹄形结构的弧形面相对应的弧形,且在前后方向上,马蹄形结构的弧形面凸出于传感器支架120前端,当发生碰撞时,以使得碰撞盘150首先与碰撞物接触,从而及时实现锁止件140的解锁。
64.滑动结构可以采用任意方式构造,能够满足在受到不同方便碰撞时,使得碰撞件能够朝向锁止件140方向移动并带动锁止件140转动。如图9、图10及图11所示,本公开的一些具体实施方式中,滑动结构包括设于碰撞盘150的滑槽部1502以及设于传感器支架120底部的且滑动连接于滑槽部1502的柱状部1211,沿远离锁止件140方向,滑槽部1502的宽度逐渐增大。因滑槽部1502槽边的延伸方向与前后方向存在一定夹角,当碰撞盘150受到不同方向的撞击时,以使得该方向的作用力在前后方向有一个分量,从而使得碰撞盘150朝向锁止件140方向移动,以实现解锁。柱状部1211的下端插装于滑槽部1502内,并通过在柱状部1211的下端连接固定螺钉151,以使得柱状部与滑槽部1502滑动连接而不会脱离。
65.其中,滑槽部1502和柱状部1211的数量可以均为三个,其中,一个滑槽部1502设于碰撞盘150的前端,另外两个滑槽部1502设于碰撞盘150的后端并在碰撞盘150的宽度方向
上间隔设置,三个柱状部1211分别设置于传感器支架120的与三个滑槽部1502对应的位置,当碰撞盘150在任一方向上受到物体撞击时,均可以实现碰撞盘150在前后方向上相对于传感器支架120的滑动,以实现锁止件140的转动。
66.需要说明的是,碰撞盘150相对于传感器支架120的移动距离可以由滑槽部1502在前后方向的槽长控制,即,当传感器支架120处于工作位置时,柱状部1211位于该滑槽部1502的后端,锁止件140处于锁止状态,当碰撞盘150受到碰撞时,碰撞盘150朝向传感器支架120方向滑动,滑槽部1502相对于柱状部1211滑动,柱状部1211与滑槽部1502的前端抵接时停止滑动,同时,碰撞盘150的第一斜面1501推动锁止件140的第二斜面1401,锁止件140切换至解锁状态。当然,碰撞盘150相对于传感器支架120的移动距离也可以由碰撞盘150的边缘与传感器支架120边缘的距离控制。其中碰撞盘150的前端设有垂直于前后方向且位于传感器支架120前端的延伸部1503,当受到碰撞时,延伸部1503朝向传感器支架120方向移动,可以通过延伸部1503与传感器支架120的抵接从而限定碰撞盘150相对于传感器支架120的移动距离。
67.在本公开的一些实施例中,传感器支架120上设有碰撞检测机构(图中未示出),碰撞检测机构可以与无人车的控制机构或者驱动机构通讯连接,碰撞检测机构用于在碰撞发生时向无人车的驱动机构发送急停指令,驱动机构根据急停指令制动。可以理解是的,该碰撞检测机构可以为碰撞开关、压力传感器等,当检测到碰撞发生时,能够及时向无人车的驱动机构发送急停指令,断开动力,启动刹车。
68.如图2及图3所示,在本公开的一些实施例中,无人车碰撞回收装置100还包括导轨160和滑块170;导轨160沿前后方向固设于基座110,滑块170滑动连接于导轨160,传感器支架120固设于滑块170。导轨160和滑块170结构在保证传感器支架120的相对于基座110顺畅滑动的同时,还能够对传感器支架120进行导向,以使得该传感器支架120以及固定于该传感器支架120上的探测传感器200能够由车体300外部的工作位置滑动至收纳位置。
69.本公开第二方面,提供一种无人车,该无人车包括车体300和探测传感器200,该无人车还包括上述的无人车碰撞回收装置100;其中,车体300的侧向设有开口310,无人车碰撞回收装置100用于带动探测传感器200由开口310回收至收纳位置,或者由开口310伸出至工作位置,从而避免被撞物体或者探测传感器200损坏,提高无人车行驶过程的安全性。
70.在一些实施例中,开口310和探测传感器200的数量均为两个,两个开口310分别设于车体300的两侧,每个开口310设有一个无人车碰撞回收装置100,探测传感器200设于无人车碰撞回收装置100的传感器支架120上。其中,一个开口310设于车体300前进方向的左前方,另一个开口310设于车体300前进方向的右前方,以更好的应对无人车向前行驶时其两侧的碰撞。当然,也可以设置于车体300前进方向的左后方和右后方,以更好的应对无人车向后行驶时其两侧的碰撞。
71.以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式,但是,本公开并不限于上述实施方式中的具体细节,在本公开的技术构思范围内,可以对本公开的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本公开的保护范围。
72.另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
73.此外,本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本公开的思想,其同样应当视为本公开所公开的内容。
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