一种高精度感知系统的制作方法

1.本实用新型涉及环境信息采集技术领域，具体涉及一种高精度感知系统。


背景技术：

2.无人机或无人船艇进行巡航作业过程中，需要对周围环境信息进行采集，并显示环境状况，比如探测水下地形、水温、水深或者鱼群信息，因此需要感知系统来辅助。现有的感知系统方向单一，往往需要无人机或无人船艇进行主动改变方向，才能获取需要的环境信息，获取的环境信息精度不足，在安装时无法适应不同型号大小的无人机或无人船艇，降低了自身的可使用范围。


技术实现要素：

3.针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种高精度感知系统。
4.一种高精度感知系统，包括声纳采集模块，所述声纳采集模块包括主动声纳单元和安装架，所述安装架包括沿竖向方向设置的竖向安装板和固定在竖向安装板底部并且沿水平方向设置的水平安装板，所述竖向安装板侧面设置所述主动声纳单元，所述水平安装板顶面沿水平方向开设有第一安装槽，所述第一安装槽上设置有驱动单元；其中，所述第一安装槽底面开设有多个沿水平方向均匀分布的固定通孔；所述驱动单元包括用于定位的架装台，所述架装台上固定有驱动源，所述驱动源连接有竖直向下延伸的输出转轴，所述输出转轴底端面固定有两个连接柱；两所述连接柱穿设在两个相邻的固定通孔内，所述连接柱穿出所述固定通孔的部分设置有螺纹副，所述螺纹副上锁合有固定头。
5.优选地，固定头顶面开设有盲孔，所述盲孔内开设有能够与螺纹副配合的内螺纹。内螺纹与螺纹副相互配合，保证拆装效率的基础上，能够充分提高连接强度，并且能够将固定头内部封闭，避免水下杂质进入到固定头内部，影响内螺纹与螺纹副之间的连接。
6.优选地，输出转轴外侧壁凸设有轴环，所述轴环与所述水平安装板顶面之间设置有弹性套，所述弹性套绕设于输出转轴四周。通过轴环与水平安装板顶面之间的弹性套，能够让输出转轴与安装架之间的连接更加紧密，同时增加了输出转轴与安装架之间的接触面积，保证转动作业过程的可靠性。
7.优选地，水平安装板底面沿水平方向开设有第二安装槽，所述固定通孔底端穿通所述第二安装槽，所述固定头位于所述第二安装槽内。第二安装槽的设置，能够让固定头位于其中，在一定程度上降低固定头在转动过程中与外界物质发生碰撞的可能性。
8.优选地，输出转轴底端面接触所述第一安装槽底面，所述固定头顶端面接触所述第二安装槽底面。输出转轴底端面接触第一安装槽底面，固定头顶端面接触第二安装槽底面，同时轴环与水平安装板顶面之间通过弹性套紧密接触，形成三面接触连接，进一步提高转动作业过程的可靠性。
9.优选地，主动声纳单元包括发射机、接收机、换能器、收发转换器和指示器。发射机产生电信号，换能器将发射机产生的电信号转换成水声信号向水中发射，水声信号在水中
遇到障碍物会发生反射，被反射的水声信号以声纳回波的形式返回到接收机中，收发转换器将接收机接收到声波转换成电信号，指示器将电信号处理并显示。
10.优选地，还包括摄像采集单元。摄像采集单元能够采集四周环境的图像信息，并且能够直接在显示屏上显示，进一步提高了采集精度。
11.本实用新型的有益效果体现在：
12.在本实用新型中，整个高精度感知系统中，通过安装架中竖向安装板的设置，使得主动声纳单元呈竖向方向被安装，让主动声纳单元产生沿水平方向扩散的声信号，再通过安装架中水平安装板的设置，使得驱动单元直接设置在水平安装板上的第一安装槽内，当驱动单元转动后，能够保证整个水平安装板和竖向安装板跟随其一同转动，从而让主动声纳单元能够充分可靠地采集四周360
°
一定距离内的环境信息，不需要无人机或无人船艇主动改变方向，就能获取足够的环境信息，同时不断循环验证采集信息的准确程度，进而提高了信息采集精度；更关键的是，整个架装台固定在无人机或无人船艇上后，输出转轴的位置固定，只需让两个连接柱穿设不同的两个相邻固定通孔，再利用固定头与螺纹副充分旋紧锁合，就能调节整个安装架与输出转轴之间的相对位置，也就改变了整个主动声纳单元的转动半径，从而适应各种型号大小的无人机或无人船艇，大大提高了自身的可使用范围。
附图说明
13.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
14.图1为本实用新型的结构立体图；
15.图2为本实用新型的结构剖视图。
16.附图标记：
17.1-主动声纳单元，2-安装架，21-竖向安装板，22-水平安装板，221-第一安装槽，222-固定通孔，223-第二安装槽，3-驱动单元，31-架装台，32-驱动源，33-输出转轴，331-连接柱，332-轴环，34-固定头，341-盲孔，35-弹性套。
具体实施方式
18.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和出示的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
19.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
20.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。此外，术语“第
一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
21.在本实用新型实施方式的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
22.如图1和图2所示，一种高精度感知系统，包括声纳采集模块，声纳采集模块包括主动声纳单元1和安装架2，安装架2包括沿竖向方向设置的竖向安装板21和固定在竖向安装板21底部并且沿水平方向设置的水平安装板22，竖向安装板21侧面设置主动声纳单元1，水平安装板22顶面沿水平方向开设有第一安装槽221，第一安装槽221上设置有驱动单元3；其中，第一安装槽221底面开设有多个沿水平方向均匀分布的固定通孔222；驱动单元3包括用于定位的架装台31，架装台31上固定有驱动源32，驱动源32连接有竖直向下延伸的输出转轴33，输出转轴33底端面固定有两个连接柱331；两连接柱331穿设在两个相邻的固定通孔222内，连接柱331穿出固定通孔222的部分设置有螺纹副，螺纹副上锁合有固定头34。
23.在本实施方式中，需要说明的是，整个高精度感知系统中，通过安装架2中竖向安装板21的设置，使得主动声纳单元1呈竖向方向被安装，让主动声纳单元1产生沿水平方向扩散的声信号，再通过安装架2中水平安装板22的设置，使得驱动单元3直接设置在水平安装板22上的第一安装槽221内，当驱动单元3转动后，能够保证整个水平安装板22和竖向安装板21跟随其一同转动，从而让主动声纳单元1能够充分可靠地采集四周360
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一定距离内的环境信息，不需要无人机或无人船艇主动改变方向，就能获取足够的环境信息，同时不断循环验证采集信息的准确程度，进而提高了信息采集精度；更关键的是，整个架装台31固定在无人机或无人船艇上后，输出转轴33的位置固定，只需让两个连接柱331穿设不同的两个相邻固定通孔222，再利用固定头34与螺纹副充分旋紧锁合，就能调节整个安装架2与输出转轴33之间的相对位置，也就改变了整个主动声纳单元1的转动半径，从而适应各种型号大小的无人机或无人船艇，大大提高了自身的可使用范围。
24.具体地，固定头34顶面开设有盲孔341，盲孔341内开设有能够与螺纹副配合的内螺纹。
25.在本实施方式中，需要说明的是，内螺纹与螺纹副相互配合，保证拆装效率的基础上，能够充分提高连接强度，并且能够将固定头34内部封闭，避免水下杂质进入到固定头34内部，影响内螺纹与螺纹副之间的连接。
26.具体地，输出转轴33外侧壁凸设有轴环332，轴环332与水平安装板22顶面之间设置有弹性套35，弹性套35绕设于输出转轴33四周。
27.在本实施方式中，需要说明的是，通过轴环332与水平安装板22顶面之间的弹性套35，能够让输出转轴33与安装架2之间的连接更加紧密，同时增加了输出转轴33与安装架2之间的接触面积，保证转动作业过程的可靠性。
28.具体地，水平安装板22底面沿水平方向开设有第二安装槽223，固定通孔222底端穿通第二安装槽223，固定头34位于第二安装槽223内。
29.在本实施方式中，需要说明的是，第二安装槽223的设置，能够让固定头34位于其中，在一定程度上降低固定头34在转动过程中与外界物质发生碰撞的可能性。
30.具体地，输出转轴33底端面接触第一安装槽221底面，固定头34顶端面接触第二安装槽223底面。
31.在本实施方式中，需要说明的是，输出转轴33底端面接触第一安装槽221底面，固定头34顶端面接触第二安装槽223底面，同时轴环332与水平安装板22顶面之间通过弹性套35紧密接触，形成三面接触连接，进一步提高转动作业过程的可靠性。
32.具体地，主动声纳单元1包括发射机、接收机、换能器、收发转换器和指示器。
33.在本实施方式中，需要说明的是，发射机产生电信号，换能器将发射机产生的电信号转换成水声信号向水中发射，水声信号在水中遇到障碍物会发生反射，被反射的水声信号以声纳回波的形式返回到接收机中，收发转换器将接收机接收到声波转换成电信号，指示器将电信号处理并显示。
34.具体地，还包括摄像采集单元。
35.在本实施方式中，需要说明的是，摄像采集单元能够采集四周环境的图像信息，并且能够直接在显示屏上显示，进一步提高了采集精度。
36.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，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。