雷达安装结构的制作方法

1.本技术涉及雷达安装技术领域，具体而言，涉及一种雷达安装结构。


背景技术：

2.随着无人自动驾驶的发展逐渐延伸到环卫清扫车、物流车、快递运输投递车等特殊车辆，如今无人驾驶汽车基本都配备了激光雷达、毫米波雷达和超声波雷达等各种车载雷达的应用，主要针对特殊车辆作业的不同，实现的功能也因此差异不同。基本是实现前进方向的定位、路沿石的边缘检测及前方物体障碍的检测、对前行防撞预警、自适应巡航、变道提醒、盲点检测等功能，形成完整的前方和侧方辅助系统，从而辅助车辆实现高级驾驶辅助系统。
3.因此，为满足不同的需求需要在车辆上安装多个雷达，而一个安装结构只能满足一个雷达的安装，目前不同类型的雷达所需的安装结构不同，导致在安装多个雷达时整体安装结构较多也较为复杂，单个安装结构上能够安装的雷达种类单一，安装效率低。


技术实现要素：

4.本技术的主要目的在于提供一种雷达安装结构，以解决相关技术中安装车载雷达的支架大多数结构复杂，安装雷达种类单一，安装效率低问题。
5.为了实现上述目的，本技术提供了一种雷达安装结构，该雷达安装结构包括：
6.安装基板，用于固定在车体上；
7.激光雷达固定架，固设于所述安装基板的两端，所述激光雷达固定架上固设有激光雷达和第一超声波雷达；
8.毫米波雷达固定架，固设于所述安装基板的中部，所述毫米波雷达固定架上固设有毫米波雷达；
9.第二超声波雷达，固设于所述安装基板的中部。
10.进一步的，激光雷达固定架包括固定架支撑板、固定架雷达罩和固定架底板；
11.所述固定架支撑板固设于所述安装基板上，所述固定架雷达罩固设于所述固定架支撑板上，所述固定架底板固设于所述固定架雷达罩上；
12.所述激光雷达固设于所述固定架底板上，所述第一超声波雷达固设于所述固定架雷达罩上。
13.进一步的，固定架支撑板包括连接侧板、以及分别设于所述连接侧板上下两端第一连接横板和第二连接横板；
14.所述连接侧板与所述安装基板固定连接；
15.所述固定件雷达罩的上端与所述第一连接横板固定连接，所述固定架底板与所述第二连接横板固定连接。
16.进一步的，固定架雷达罩包括上罩体、下罩体以及连接于上罩体和下罩体之间的连接体；
17.所述上罩体具有搭接在所述第一连接横板的第一连接部，所述第一连接部和所述第一连接横板之间通过螺栓固定连接；
18.所述固定架底板设于所述下罩体内，所述上罩体与所述固定架底板之间具有用于容纳激光雷达的安装空间；所述固定架底板具有第二连接部，所述第二连接部穿过所述下罩体的侧壁后与所述第二连接横板通过螺栓固定连接；
19.所述第一超声波雷达固定在所述下罩体上。
20.进一步的，上罩体、下罩体和连接体一体成型，所述上罩体和所述下罩体为同轴的圆柱型结构；所述安装空间具有与所述激光雷达探测范围匹配的弧形开口。
21.进一步的，下罩体上开设有第一安装孔，所述第一超声波雷达固设于所述第一安装孔内；
22.所述固定架底板上设置有第一走线孔，所述激光雷达通过所述第一走线孔接线；
23.所述安装基板的中部设置有第二安装孔，所述第二安装孔位于毫米波雷达的下方，所述第二超声波雷达固设于所述第二安装孔内。
24.进一步的，第一连接横板和所述第二连接横板上开设有多个角度调节孔，所述角度调节孔沿所述螺栓的周向分布；相邻所述角度调节孔相交；
25.所述第一连接部和所述第二连接部上设置有与所述角度调节孔对应的定位孔，所述定位孔和一个所述角度调节孔内连接有定位销。
26.进一步的，毫米波雷达固定架包括毫米波雷达固定板、毫米波雷达保护壳；
27.所述毫米波雷达固定板固设于所述安装基板上，所述毫米波雷达固设于所述毫米波雷达固定板上，所述毫米波雷达保护壳罩设在所述毫米波雷达上并与所述毫米波雷达固定板固定连接。
28.进一步的，毫米波雷达固定板包括第一连接面、第二连接面和安装面；
29.所述安装面与所述安装基板平行，所述毫米波雷达固定在所述安装面上；所述第一连接面设于所述安装面的两端并与安装面垂直，所述第二连接面设于所述第一连接面上并与第一连接面垂直；
30.所述第二连接面与安装基板固定连接；所述毫米波雷达保护壳罩设在所述第一连接面的外侧并与第一连接面固定连接。
31.进一步的，安装面上设置有第一散热孔，所述毫米波雷达与至少部分第一散热孔重叠；
32.所述毫米波保护壳的下端设置有第二散热孔，所述第二散热孔位于毫米波雷达的下方；
33.所述毫米波保护壳上开设有与毫米波雷达的探测范围匹配的探测窗口，所述探测窗口朝向所述毫米波雷达凹陷，毫米波雷达的探测端与所述探测窗口对应。
34.在本技术实施例中，通过设置激光雷达固定架，固设于所述安装基板的两端，所述激光雷达固定架上固设有激光雷达和第一超声波雷达；毫米波雷达固定架，固设于所述安装基板的中部，所述毫米波雷达固定架上固设有毫米波雷达；第二超声波雷达，固设于所述安装基板的中部，达到了将激光雷达、超声波雷达和毫米波雷达集成安装至同一个安装基板上的目的，从而实现了简化多个车载雷达安装时所需的安装结构，增加了同一个安装结构上雷达的安装数量，提高了安装效率的技术效果，进而解决了相关技术中安装车载雷达
的支架大多数结构复杂，安装雷达种类单一，安装效率低问题。
附图说明
35.构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，使得本技术的其它特征、目的和优点变得更明显。本技术的示意性实施例附图及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
36.图1是根据本技术实施例的装配结构示意图；
37.图2是根据本技术实施例的爆炸结构示意图；
38.图3是根据本技术实施例中激光雷达固定架的结构示意图；
39.图4是根据本技术实施例中激光雷达固定架的另一结构示意图；
40.图5是根据本技术实施例中毫米波雷达固定架的另一结构示意图；
41.其中，1安装基板，2毫米波雷达固定架，21探测窗口，22毫米波雷达保护壳，23毫米波雷达固定板，231第一散热孔，232安装面，233第二连接面，234第一连接面，24第二散热孔，3第二超声波雷达，4固定架支撑板，41连接侧板，42第一连接横板，43第二连接横板，44角度调节孔，5固定架雷达罩，51上罩体，53连接体，54安装空间，55定位孔，511第一连接部，52下罩体，6激光雷达，7第一超声波雷达，8毫米波雷达，9固定架底板，91第二连接部，92第一走线孔，10激光雷达固定架。
具体实施方式
42.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
43.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例。
44.在本技术中，术语“上”、“下”、“内”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本技术及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
45.并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本技术中的具体含义。
46.此外，术语“设置”、“设有”、“连接”、“固定”等应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
47.另外，术语“多个”的含义应为两个以及两个以上。
48.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相
互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
49.随着无人自动驾驶的发展逐渐延伸到环卫清扫车、物流车、快递运输投递车等特殊车辆，如今无人驾驶汽车基本都配备了激光雷达、毫米波雷达和超声波雷达等各种车载雷达的应用，主要针对特殊车辆作业的不同，实现的功能也因此差异不同。基本是实现前进方向的定位、路沿石的边缘检测及前方物体障碍的检测、对前行防撞预警、自适应巡航、变道提醒、盲点检测等功能，形成完整的前方和侧方辅助系统，从而辅助车辆实现高级驾驶辅助系统。
50.因此，为满足不同的需求需要在车辆上安装多个雷达，而一个安装结构只能满足一个雷达的安装，目前不同类型的雷达所需的安装结构不同，导致在安装多个雷达时整体安装结构较多也较为复杂，单个安装结构上能够安装的雷达种类单一，安装效率低。
51.为解决上述技术问题，如图1至图5所示，本技术实施例提供了一种雷达安装结构，该雷达安装结构包括：
52.安装基板1，用于固定在车体上；
53.激光雷达固定架10，固设于安装基板1的两端，激光雷达固定架10上固设有激光雷达6和第一超声波雷达7；
54.毫米波雷达固定架2，固设于安装基板1的中部，毫米波雷达固定架2上固设有毫米波雷达8；
55.第二超声波雷达3，固设于安装基板1的中部。
56.在本实施例中，该雷达安装结构主要由安装基板1、激光雷达固定架10和毫米波雷达固定架2组成。安装基板1作为两种类型雷达固定架的安装基础，其整体呈长条形结构，可与车辆待安装位置适配。激光雷达固定架10安装在安装基板1的两端，对应车辆的两侧a柱位置。每端的激光雷达固定架10上可安装至少一个激光雷达6，通过激光雷达6来探测车辆a柱附近的环境信息。同时在激光雷达固定架10上还安装有一个第一超声波雷达7，通过第一超声波雷达7来进一步获取车辆在a柱附件的环境信息。毫米波雷达固定架2安装在安装基板1的中部，对应也安装在车辆前端的中部位置。毫米波雷达固定架2上安装有至少一个毫米波雷达8，通过毫米波雷达8来检测车辆前方的环境信息。同时还在安装基板1的中部安装有一个第二超声波雷达3，通过第二超声波雷达3来进一步获取车辆前方的环境信息。在安装基板1上完成上述雷达支架和雷达的安装后可将其整体装配至车辆之中，从而形成多种雷达一体式的安装结构。为便于准确的获取环境信息，毫米波雷达8呈水平状态安装，而位于两端的激光雷达6则与车辆的中轴线呈45
°
夹角，第一超声波雷达7和第二超声波雷达3也均呈水平状态安装。
57.本实施例中将至少三种类型的雷达集成安装至同一个安装基板1上，在装配至车辆上只需要将安装有雷达的安装基板1安装至车辆上即可完成雷达的布局安装，相对于传统单个雷达由单个安装结构与车辆进行连接而言，在安装效率上得到了显著的提升，同时提高了雷达安装结构的集成化，简化了整体的安装结构，提高了安装效率。
58.激光雷达固定架10作为激光雷达6和第一超声波雷达7的安装基础，本实施例对激光雷达固定架10的结构进行具体说明：
59.如图3和图4所示，激光雷达固定架10包括固定架支撑板4、固定架雷达罩5和固定架底板9；
60.固定架支撑板4固设于安装基板1上，固定架雷达罩5固设于固定架支撑板4上，固定架底板9固设于固定架雷达罩5上；
61.激光雷达6固设于固定架底板9上，第一超声波雷达7固设于固定架雷达罩5上。
62.具体的，固定架支撑板4固定在安装基板1上，可通过螺栓进行固定连接。固定架支撑板4可设置为u型结构，在安装时卡接在安装基板1上，并通过螺栓与安装基板1固定，便于安装和拆卸。固定架雷达罩5安装在固定架支撑板4上，可通过螺栓进行固定连接。固定件底板安装在固定件雷达罩内并作为激光雷达6的安装基础，固定架雷达罩5可对安装的激光雷达6进行防护。同时固定架雷达罩5也直接作为第一超声波雷达7的安装基础。
63.如图2所示，固定架支撑板4包括连接侧板41、以及分别设于连接侧板41上下两端第一连接横板42和第二连接横板43；连接侧板41贴合在安装基板1的表面并与安装基板1固定连接；第一连接横板42、第二连接横板43和连接侧板41一体成型，共同组成u型的结构；固定架雷达罩5的上端搭设在第一连接横板42上表面并与与第一连接横板42固定连接，固定架底板9的一部分穿过固定架雷达罩5后搭设在第二连接横板43的上表面并与第二连接横板43固定连接。该结构既能保证固定架雷达支架、固定架底板9与固定架支撑板4连接的稳定性，也是使整个连接结构更为简单。
64.固定架雷达罩5作为激光雷达6的防护结构以及第一超声波雷达7的安装基础，为便于安装激光雷达6和第一超声波雷达7，本实施例对固定架雷达罩5的结构进行具体说明：
65.本实施例中固定架雷达罩5包括上罩体51、下罩体52以及连接于上罩体51和下罩体52之间的连接体53；上罩体51、下罩体52和连接体53一体成型，上罩体51和下罩体52为同轴的圆柱型结构；安装空间54具有与激光雷达6探测范围匹配的弧形开口。上罩体51具有搭接在第一连接横板42的第一连接部511，第一连接部511和第一连接横板42之间通过螺栓固定连接；
66.固定架底板9设于下罩体52内，固定架的主体结构为圆形，其直径与下罩体52的内径匹配。当固定架底板9安装在下罩体52内后，上罩体51与固定架底板9之间具有用于容纳激光雷达6的安装空间54，激光雷达6便安装在该安装空间54内；固定架底板9具有第二连接部91，第二连接部91穿过下罩体52的侧壁后与第二连接横板43通过螺栓固定连接；第一超声波雷达7固定在下罩体52上，第一超声波雷达7位于激光雷达6的下方。
67.为便于第一超声波雷达7的安装，下罩体52上开设有第一安装孔，第一超声波雷达7固设于第一安装孔内；
68.由于激光雷达6安装在固定架底板9的上表面，因此为便于连接线缆，固定架底板9上设置有第一走线孔92，激光雷达6通过第一走线孔92接线，第一走线孔92贴近连接体53，减少线缆的暴露长度；
69.为便于第二激光雷达6的安装，安装基板1的中部设置有第二安装孔，第二安装孔位于毫米波雷达8的下方，第二超声波雷达3固设于第二安装孔内。
70.目前根据雷达的使用情况与使用种类不同，存在的问题大多是传统的安装方式是直接固定于车辆车头两侧a柱且无法实现角度微调，安装结构单一且不适用于特殊车辆，固定位置安装不便于调试车载雷达，从而影响无人驾驶车辆初始设计时以及在后期维修时对雷达调试的效率，也增加了维修工人的工作强度。
71.因此为使激光雷达6的安装角度可调，如图4所示，本实施例对第一连接横板42和
第二连接横板43的连接结构做了进一步的改进：
72.第一连接横板42和第二连接横板43上开设有多个角度调节孔44，角度调节孔44沿螺栓的周向分布；
73.第一连接部511和第二连接部91上设置有与角度调节孔44对应的定位孔55，定位孔55和一个角度调节孔44内连接有定位销。
74.具体的，多个角度调节孔44的分布范围可为15
°
，从而满足激光雷达6在该角度范围内的微调。调整过程为将定位销从定位孔55和角度调节孔44中取出，拧松连螺栓，转动固定架雷达罩5，使第一连接部511和第二连接部91分别绕对应的螺栓轴线旋转一定角度，然后再将定位销插入定位孔55和该角度下的角度调节孔44内，最后再拧紧螺栓。多个角度调节孔44可连通并共同组成一个弧形孔来实现角度调节，也可作为多个独立的孔来实现角度调节。
75.由于车辆在使用过程中会产生振动，因此在采用弧形孔来实现角度调节时，激光雷达6容易在车辆行驶过程中发生角度变化，而采用多个独立的孔则存在可调角度受限大的问题。因此本实施例为避免激光雷达6的角度发生改变，提高调节后的结构稳定性以及尽可能多的增加可调节的角度，本实施例中相邻角度调节孔44相交，相交点的连线小于角度调节孔44的直径，可为角度调节孔44直径的3/4，从而在满足足够的结构稳定性的同时拥有较多的角度调节范围。
76.毫米波雷达固定架2用于安装毫米波雷达8，如图5所示，其包括毫米波雷达固定板23、毫米波雷达保护壳22；毫米波雷达固定板23固设于安装基板1上，可通过螺栓机芯固定连接，毫米波雷达8固设于毫米波雷达固定板23上，可通过螺丝固定连接，毫米波雷达保护壳22罩设在毫米波雷达8上并与毫米波雷达固定板23固定连接，通过毫米波雷达保护壳22起到对毫米波雷达8的防护作用。
77.如图2和图5所示，毫米波雷达固定板23包括第一连接面234、第二连接面233和安装面232；
78.安装面232与安装基板1平行，毫米波雷达8固定在安装面232上；第一连接面234设于安装面232的两端并与安装面232垂直，第二连接面233设于第一连接面234上并与第一连接面234垂直；
79.第二连接面233与安装基板1固定连接；毫米波雷达保护壳22罩设在第一连接面234的外侧并与第一连接面234固定连接。
80.具体的，通过第一连接面234、第二连接面233和安装面232的设置，使得安装在安装面232上的毫米波雷达8与安装基板1之间具有一定的间距，该间距的宽度与第一连接面234的宽度相同，便于毫米波雷达8散热。
81.为便于毫米波雷达8散热，安装面232上设置有第一散热孔231，第一散热孔231设置为竖向的条形孔，毫米波雷达8与至少部分第一散热孔231重叠；
82.毫米波保护壳的下端设置有第二散热孔24，第二散热孔24位于毫米波雷达8的下方；通过第一散热孔231和第二散热孔24结合来提高毫米波雷达8的散热性能，从而提高使用稳定性。
83.由于受到毫米波雷达8的接线端结构限制，毫米波保护壳的内壁无法与毫米波雷达8的探测端贴合，从而导致会对毫米波雷达8的探测信号产生干涉。因此为解决该问题，毫
米波保护壳上开设有与毫米波雷达8的探测范围匹配的探测窗口21，探测窗口21朝向毫米波雷达8凹陷，毫米波雷达8的探测端与探测窗口21对应，毫米波雷达8的探测端可完全位于探测窗口21内，从而使得毫米波保护壳既能够对毫米波雷达8进行防护又能避免对探测端产生干涉。
84.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。