多源传感器导航集成一体化装置的制作方法

1.本实用新型涉及导航设备技术领域，特别涉及一种多源传感器导航集成一体化装置。


背景技术：

2.随着科学技术的发展，车辆出现了信息化和智能化的发展趋势，越来越多的车辆设置有多源传感器用于导航或探测相关的数据。目前常用的车辆多源传感器包含：工业相机、雷达、gps和imu组合惯导等多种传感器，各个传感器单独分离安装在载板上，载板再安装于车顶或是机器人底盘上。目前这种多源传感器的布局方式存在如下缺点：集成化程度低、布局杂乱无章，整体外观不美观、不简洁。


技术实现要素：

3.本实用新型针对现有技术中存在的多源传感器集成化程度低、布局杂乱无章的技术问题，提供了一种多源传感器导航集成一体化装置。
4.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：
5.一种多源传感器导航一体化装置，包括：底座、外壳、雷达、雷达控制盒、gps天线、交换机、工控机、imu组合惯导、gnss、同步板及电源板；
6.所述外壳设置为中空结构，所述外壳设置有可拆卸式后背板；所述外壳设置在所述底座上；
7.所述雷达设置在所述外壳的上端；所述gps天线设置在所述底座上；
8.所述外壳内部从一侧至另一侧依次设置有第一安装区域、第二安装区域及第三安装区域；
9.所述电源板及所述同步板并列设置在所述第一安装区域内；所述雷达控制盒设置在所述第一安装区域内；所述工控机及所述imu组合惯导设置在所述第二安装区域内；所述交换机及所述gnss设置在所述第三安装区域内。
10.进一步的，所述外壳包括：外壳上部及外壳下部；
11.所述外壳上部及所述外壳下部均设置为中空结构；所述外壳上部固定在所述外壳下部上端并与所述外壳下部连通；
12.所述雷达设置在所述外壳上部的上端。
13.进一步的，还包括：鱼眼相机；所述鱼眼相机设置在所述外壳上部；所述鱼眼相机位于所述雷达的后方。
14.进一步的，还包括：风扇；
15.所述外壳的后背板设置有至少一个风扇；
16.所述外壳下部的前侧面开设有进风口。
17.进一步的，还包括：工业相机；
18.所述第一安装区域、第二安装区域及所述第三安装区域内部前侧分别设置有一个
所述工业相机。
19.进一步的，还包括：uv镜；
20.所述外壳下部的前侧设置有至少三个uv镜；所述uv镜设置在所述出风口的上方；
21.所述uv镜一一对应的设置在所述工业相机的前方。
22.进一步的，还包括：第一安装支架及第二安装支架；
23.一个所述gps天线通过所述第一安装支架固定在所述底座的左侧；另一个所述gps天线通过所述第二安装支架固定在所述底座的右侧。
24.本实用新型提供的多源传感器导航集成一体化装置至少具备以下有益效果或优点：
25.本实用新型提供的多源传感器导航集成一体化装置，外壳内部从一侧至另一侧依次设置有第一安装区域、第二安装区域及第三安装区域，电源板及所述同步板并列设置在第一安装区域内；雷达控制盒设置在第一安装区域内；工控机及imu组合惯导设置在第二安装区域内；交换机及gnss设置在第三安装区域内；不同器件集成设置在不同的安全区域，具有布局整齐、集成化程度高的优点。外壳设置有可拆卸式后背板，便于安装和维护外壳内部的器件。
附图说明
26.图1为本实用新型实施例提供的多源传感器导航集成一体化装置结构示意图；
27.图2为本实用新型实施例提供的多源传感器导航集成一体化装置主视图；
28.图3为本实用新型实施例提供的多源传感器导航集成一体化装置俯视图；
29.图4为本实用新型实施例提供的多源传感器导航集成一体化装置内部结构示意图。
30.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
31.1-底座，2-外壳，21-外壳上部，22-外壳下部，3-雷达，4-gps 天线，5-uv镜，7-风扇，8-鱼眼相机，9-同步板，10-电源板，11-雷达控制盒，12-imu，13-工控机，14-gnss，15-交换机，16-工业相机。
具体实施方式
32.本实用新型针对现有技术中存在的多源传感器集成化程度低、布局杂乱无章的技术问题，提供了一种多源传感器导航集成一体化装置。
33.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
34.在本实用新型的描述中，应当说明的是，各实施例中的术语名词例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示方位的词语，只是为了简化描述基于说明书附图的位置关系，并不代表所指的元件和装置等必须按照说明书中特定的方位和限定的操作及方法、构造进行操作，该类方位名词不构成对本实用新型的限制。
35.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安
装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
36.本实用新型实施例提供的一种多源传感器导航一体化装置，参见图1-图4，其主要包括：底座1、外壳2、雷达3、雷达控制盒11、 gps天线4、交换机15、工控机13、imu组合惯导12、gnss14、同步板9及电源板10。其中：
37.外壳2设置为中空结构，外壳2设置有可拆卸式后背板；外壳2 下端固定在底座1上。例如，外壳2可采用不同铝件经激光焊接后加工而成。在外壳2的顶面前部开设一个的第一安装孔，用于安装雷达3。在外壳2的顶面后部开设一个方形41mm的第二安装孔，用于安装鱼眼相机8。在外壳2的正前面开三个的第三安装孔，第三安装孔两两间距为123mm，用于安装uv镜5。在外壳2的右侧边安装一块170
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180mm接插件安装板，用于设置给设备供电及操作。外壳2后部的可拆卸式后背板开设有用于安装风扇7的第四安装孔。
38.雷达3设置在外壳2的上端，雷达3用于测定目标的物理位置；具体的，雷达3安装在外壳2的上端的第一安装孔内。gps天线4 设置在底座1上，gps天线4用于接收卫星信息；具体的，本实施例设置有第一安装支架及第二安装支架，一个gps天线4通过第一安装支架固定在底座1的左侧；另一个gps天线4通过第二安装支架固定在底座1的右侧；两个gps天线4对称设置。外壳2内部从一侧至另一侧依次设置有第一安装区域、第二安装区域及第三安装区域。电源板10及同步板9并列设置在第一安装区域内；电源板10用于供各模块提供可靠稳定电源；同步板9用于供各模块时间同步，并提供相机和imu触发信号。雷达控制盒11设置在第一安装区域内；工控机13及imu组合惯导12设置在第二安装区域内，工控机13用于接收处理并储存雷达3、imu、gnss14、工业相机16等数据；imu 组合惯导12是惯性测量单元，用于测量物体三轴姿态角(或角速率) 以及加速度的装置；本实施例中，imu组合惯导12设置为三个，三个imu组合惯导12上下层叠且通过支架连接。交换机15及gnss14 设置在第三安装区域内，gnss14为全球导航卫星系统，是能在地球表面或近地空间的任何地点为用户提供全天候的三维坐标和速度以及时间信息的空基无线电导航定位系统；本实施例中，gnss14设置为三个，三个gnss14上下层叠且通过支架连接。
39.本实用新型提供的一些优选实施例中，参见图1，该外壳2包括：外壳上部21及外壳下部22。外壳上部21及外壳下部22均设置为中空结构；外壳上部21固定在外壳下部22上端，外壳上部21和外壳下部22的内部空间连通。雷达3固定在外壳上部21的上端的前侧。
40.本实用新型提供的一些优选实施例中，参见图1-图3，还设置有鱼眼相机8、风扇7、工业相机16及uv镜5等。具体的，鱼眼相机 8设置在外壳上部21，且鱼眼相机8位于雷达3的后方；鱼眼相机8 安装在第二安装孔内；该鱼眼相机8用于观察上方是否有遮挡物。外壳上部21的后侧面设置有至少一个风扇7，该风扇7安装在第四安装孔内；外壳下部22的前侧面开设有进风口6；自然风经进风口从外壳下部22进入外壳上部21，对壳体内的各器件产生的热量，通过风扇进行排出。第一安装区域、第二安装区域及第三安装区域内部前侧分别设置有一个工业相机16；工业相机16用于观察路面信息并可通过同步板9给的触发信号进行拍照。外壳下部22的前侧设置有至少三个uv镜5，uv镜5设置在出风口的上方，uv镜5安装在对应的第三安装孔内；uv镜5一一对应的设置在工业相机16的前方。
41.本实用新型实施例提供的多源传感器导航一体化装置中的各元器件的电气连接关系为现有技术，于此不再展开说明。
42.本实用新型实施例提供的多源传感器导航集成一体化装置至少具备以下有益效果或优点：
43.本实用新型实施例提供的多源传感器导航集成一体化装置，外壳内部从一侧至另一侧依次设置有第一安装区域、第二安装区域及第三安装区域，电源板10及所述同步板9并列设置在第一安装区域内；雷达控制盒11设置在第一安装区域内；工控机13及imu组合惯导12设置在第二安装区域内；交换机15及gnss14设置在第三安装区域内；不同器件集成设置在不同的安全区域，具有布局整齐、集成化程度高的优点。外壳设置有可拆卸式后背板，便于安装和维护外壳内部的器件。
44.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。