本技术涉及传感器,尤其涉及一种传感器装置和可移动平台。
背景技术:
1、为了满足辅助驾驶/自动驾驶的感知需求,相关技术中同时使用激光雷达传感器和视觉传感器进行环境探测。但相关技术中的传感器布置方案均为激光雷达和视觉传感器分布在整车的不同位置,即激光雷达和视觉传感器采用分体式设计,需要在车上不同位置进行安装位置的预留及安装工作。
2、例如,激光雷达置于车顶,视觉传感器置于前挡风玻璃内部。这种安装方式至少存在以下缺陷:影响车顶外观线条;影响整车气动造型,增加风阻系数;激光雷达置于车外,工况更恶劣,更容易被砂石损坏。
3、例如,激光雷达置于前杠,视觉传感器置于前挡风玻璃内部。这种安装方式至少存在以下缺陷:激光雷达易碰撞损坏,维修经济性较差;激光雷达置于前保险杠,且安装高度较低,更容易被砂石损坏;激光雷达置于前保险杠,容易脏污,往往需要搭配自动清洗装置。
技术实现思路
1、为解决现有技术中所存在的至少一个技术问题,本技术提出一种传感器装置和可移动平台。
2、第一方面,本技术提供一种传感器装置,包括:壳体、至少一个视觉传感器机构和雷达传感器机构;其中,所述至少一个视觉传感器机构和雷达传感器机构集成安装在所述壳体。
3、在一些实施例中,至少一个视觉传感器机构包括:第一视觉传感器机构和第二视觉传感器机构;其中,所述第一视觉传感器机构和第二视觉传感器机构安装在所述壳体的两端,雷达传感器机构安装在所述壳体的中部。
4、在一些实施例中,第一视觉传感器机构为广角视觉传感器,所述第二视觉传感器机构为长焦视觉传感器。
5、在一些实施例中,壳体包括上壳体和下壳体,下壳体的中部设置有雷达安装空间,用于安装雷达传感器机构;下壳体的两端设置有用于安装第一视觉传感器的第一安装部和用于安装第二视觉传感器的第二安装部。
6、在一些实施例中,上壳体包括顶盖部和侧盖部,所述顶盖部和侧盖部通过第一密封件实现与所述下壳体之间的密封装配,所述顶盖部、侧盖部与所述下壳体之间围合形成所述雷达安装空间。
7、在一些实施例中,侧盖部从顶盖部延伸出,侧盖部与顶盖部之间朝向壳体内部的夹角为钝角,下壳体设置为与上壳体相匹配的形状。
8、在一些实施例中,还包括imu传感器模块,所述壳体设置连通所述壳体内外的安装孔,所述imu传感器模块包括imu壳体和imu电路板,所述imu电路板安装在所述imu壳体朝向所述壳体内部的一侧,所述imu壳体通过第二密封件在所述安装孔处实现与所述壳体的密封装配。
9、在一些实施例中,imu电路板上设置有imu传感器和电路板连接器,其中,所述电路板连接器设置在所述imu电路板朝向所述壳体内部的一侧,当所述imu传感器模块安装至所述安装孔后,所述电路板连接器与所述壳体内部的电路板之间实现连接。
10、在一些实施例中,雷达传感器机构至少包括设置在所述壳体内部的tx模块、rx模块和光学镜片模块。
11、在一些实施例中,tx模块包括tx电路板,所述rx模块包括rx电路板;所述tx电路板与所述壳体的内壁之间设置有第一导热件和/或所述rx电路板与所述壳体的内壁之间设置有散热片。
12、在一些实施例中,雷达传感器机构还包括激光雷达扫描机构,所述激光雷达扫描机构包括:
13、安装座,所述安装座上设有至少一个第一抵接部;
14、电机,所述电机设置在所述安装座上;
15、磁轭,所述电机与所述磁轭相连接且可带动所述磁轭摆动,所述磁轭上设有至少一个第二抵接部;
16、反射镜,所述反射镜设置在所述磁轭的表面,且随所述磁轭摆动;
17、其中,所述第一抵接部和第二抵接部中的至少一者设有弹性件,所述电机带动所述磁轭摆动时,所述磁轭可与所述弹性件相抵接。
18、在一些实施例中,弹性件设置在所述第一抵接部上,所述电机带动所述磁轭摆动时,所述第二抵接部可与所述弹性件相抵接。
19、在一些实施例中,磁轭的一端设有凸缘,所述凸缘上设有配合槽,所述配合槽形成所述第二抵接部;安装座上设有限位柱,限位柱形成所述第一抵接部,所述弹性件安装在所述限位柱上,且至少部分所述弹性件位于所述配合槽的转动范围内。
20、在一些实施例中,弹性件包括第一弹片和第二弹片,所述第一弹片和第二弹片分别位于所述限位柱的两侧;所述配合槽包括沿所述磁轭的摆动方向相对的第一侧壁和第二侧壁,所述第一弹片的形状与所述第一侧壁的形状相适配,所述第二弹片的形状与所述第二侧壁的形状相适配;
21、所述电机带动所述磁轭摆动时,所述第一侧壁可抵接在所述第一弹片上,和/或,所述第二侧壁可抵接在所述第二弹片上。
22、在一些实施例中,弹性件还包括安装部、第一连接段和第二连接段,第一连接段和第二连接段分别位于安装部的两端,第一弹片通过所述第一连接段与所述安装部相连接,所述第二弹片通过所述第二连接段与所述安装部相连接;所述限位柱上设有安装槽,所述安装部设置于所述安装槽内。
23、在一些实施例中,第一弹片用于与所述第一侧壁接触的表面以及所述第二弹片用于与所述第二侧壁接触的表面均设有消音件;或者,所述第一侧壁的表面以及所述第二侧壁的表面设有消音件。
24、在一些实施例中,消音件包括泡棉层。
25、在一些实施例中,弹性件包括硅胶件;硅胶件套设在所述限位柱上;或者,所述限位柱上设有安装槽,部分所述硅胶件设置于所述安装槽内。
26、在一些实施例中,安装座上设有两个所述第一抵接部,两个所述第一抵接部间隔设置;所述磁轭上设有两个所述第二抵接部,两个所述第一抵接部和两个所述第二抵接部一一适配;所述电机可带动所述磁轭在两个所述第一抵接部之间摆动,所述电机带动所述磁轭摆动时,所述第二抵接部可与相适配的所述第一抵接部上的所述弹性件相抵接。
27、在一些实施例中,电机包括转轴、铁芯和磁环,所述转轴可转动的安装在所述安装座上,所述铁芯套设在所述转轴的外侧,所述磁环套设在所述铁芯的外侧,所述铁芯上形成有多个绕线部,所述绕线部内绕设有线圈;所述转轴和所述磁环均与所述磁轭相连接,所述电机通电时,所述转轴和所述磁环可带动所述磁轭摆动。
28、在一些实施例中,磁轭上设有轴孔,转轴穿设于所述轴孔内,且所述转轴与所述轴孔的内壁固定连接;磁环的外壁与所述磁轭的内壁固定连接。
29、在一些实施例中,转轴与所述轴孔过盈配合和/或粘接;所述磁环的外壁与所述磁轭的内壁粘接。
30、在一些实施例中,安装座上设有安装套筒,所述转轴通过轴承可转动的设置于所述安装套筒内;所述铁芯套设在所述安装套筒外,且所述铁芯与所述安装套筒固定连接。
31、在一些实施例中,铁芯包括铁芯本体,多个所述绕线部间隔设置在所述铁芯本体的外周侧,所述铁芯本体内形成有铁芯通孔,所述铁芯通孔内设有第一固定部;所述安装套筒的外表面形成有第二固定部,所述铁芯通过所述第一固定部与所述安装套筒上的第二固定部固定连接。
32、在一些实施例中,第一固定部和第二固定部中的一者为凹槽,另一者为凸起,所述凸起和所述凹槽过盈配合。
33、在一些实施例中,安装套筒内形成有安装通孔,安装通孔包括第一孔段、第二孔段和第三孔段,第二孔段位于所述第一孔段和第三孔段之间,第一孔段的内径和第三孔段的内径均大于所述第二孔段的内径;轴承包括第一轴承和第二轴承;所述第一轴承设置在所述第一孔段内,所述第一轴承的外圈抵接在所述第二孔段的一端,所述轴孔的端部与所述第一轴承的内圈相抵接;所述第二轴承设置在所述第三孔段内,所述第二轴承的外圈抵接在所述第二孔段的另一端,所述安装通孔内还设有预紧件,所述预紧件套设在所述转轴上,且所述预紧件与所述第二轴承的内圈相抵接。
34、在一些实施例中,预紧件包括波纹弹簧和螺母,所述波纹弹簧的一端与所述第二轴承的内圈相抵接,所述螺母与所述波纹弹簧的另一端相抵接。
35、在一些实施例中,还包括电机安装板,所述安装座内形成有装配槽,所述电机安装板位于所述装配槽内,且所述电机安装板与所述安装座可拆卸连接,所述磁轭位于所述电机安装板上。
36、在一些实施例中,装配槽内设有多个定位柱和多个固定孔,所述电机安装板上设有多个定位孔和多个螺纹孔,多个所述定位柱与多个所述定位孔一一对应,多个所述固定孔与多个所述螺纹孔一一对应,所述电机安装板通过所述定位柱插设于相应的所述定位孔内,并通过紧固件将所述固定孔与相应的所述螺纹孔可拆卸连接。
37、在一些实施例中,安装座包括底壁和多个安装侧壁,所述底壁和多个所述安装侧壁共同围成所述装配槽,所述安装侧壁上设有翻边,所述翻边上设有连接孔,所述连接孔用于连接激光雷达的外壳。
38、在一些实施例中,磁轭上设有上还设有安装板,安装板包括连接部和支撑部,所述支撑部设置在所述连接部的一端且凸出于所述连接部,所述反射镜与所述连接部相连接,且所述反射镜的一端抵接在所述支撑部上。
39、在一些实施例中,反射镜与所述连接部粘接。
40、在一些实施例中,磁轭上还设有配重块,所述配重块用于使所述磁轭的摆动轴线与所述转轴的轴线重合。
41、在一些实施例中,壳体的底壁上设置有定位部,用于定位安装所述激光雷达扫描机构。
42、在一些实施例中,侧盖部上设置有雷达窗口和安装在所述雷达窗口上的光学视窗,所述光学视窗和所述雷达窗口之间设置有密封材料。
43、在一些实施例中,传感器装置还配置有与侧盖部相匹配的遮光罩。
44、在一些实施例中,至少一个视觉传感器与所述雷达传感器机构之间公用一个接收镜头。
45、在一些实施例中,所述壳体朝向所述传感器装置的连接器一侧向壳体内侧凹陷设置。
46、第二方面,本技术还提供一种可移动平台,其配置有本技术中任一实施例所述的传感器装置。
47、本技术的传感器装置将至少一个视觉传感器机构和雷达传感器机构集成安装在壳体,实现了视觉传感器和雷达传感器的集成,从而在实际使用时只需要将传感器装置安装在一个位置即可,不仅提升了传感器装置的集成度,且便于实际使用中的安装。
