智能感知系统的装置的制作方法

本实用新型涉及地图数据采集技术领域，尤其涉及一种智能感知系统的装置。

背景技术：

导航电子地图是定位导航设备得以应用于人们生活的重要桥梁，是导航数据库车载导航系统的基础和关键部分，如何快速获取精确的道路信息数据成为目前地图数据采集的热点。

目前常采用将数据采集装置搭载在移动载体上，然而，数据采集装置和移动载体属于两个独立产品，需将数据采集装置固定在移动载体上，数据采集设备常采用螺栓螺母的方式将数据采集装置固定在移动载体上，拆卸及安装数据采集装置比较麻烦，效率低。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种智能感知系统的装置，用于不破坏原有车体结构的前提下，提高将智能感知系统的装置安装在移动载体或，从移动载体上拆卸下来的效率。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提供了一种智能感知系统的装置，包括底座和数据采集装置；所述数据采集装置包括壳体、天线、探测雷达、摄像头、USB端口、wifi天线、GPS天线、惯性导航系统及主板，所述惯性导航系统及主板设置在所述壳体内；所述wifi天线、GPS天线、探测雷达和摄像头设置在所述壳体上，所述wifi天线、探测雷达的输出端和摄像头的输出端分别与所述主板通信连接；所述GPS天线与所述惯性导航系统的输入端通信连接，所述惯性导航系统的输出端与所述摄像头及探测雷达的输入端通信连接；所述USB端口设置在所述壳体上，并与所述主板上的储存器通信连接；

所述壳体的底部设置有至少一个导轨；所述底座的顶部设有与所述导轨配合的导向槽，所述导向槽的侧壁设置有锁紧装置，所述导轨安装在所述导向槽内，且通过所述锁紧装置将所述导轨锁定在所述导向槽中。

进一步的，所述导向槽为燕尾槽，所述导轨为梯形导轨。

进一步的，所述底座设有与所述导向槽相通的滑槽；所述锁紧装置包括调节手柄、第一弹簧以及滑动安装在所述滑槽中的滑块；所述滑块内部设有螺纹孔及第一安装孔，所述第一弹簧一端安装在所述第一安装孔内，另一端抵接在所述底座上；所述调节手柄穿过所述螺纹孔并与所述底座连接，且转动所述调节手柄后所述滑块可伸入所述导向槽内。

进一步的，所述智能感知系统的装置还包括定位装置，所述定位装置包括定位销和第二安装孔，所述第二安装孔设置在所述底座的侧面并与所述导向槽相通，且所述第二安装孔位于所述导向槽的底面下方；所述定位销插在所述第二安装孔中，且所述定位销的插入端设有凸出所述导向槽的底面的凸起；所述导轨的底面设有沿所述导轨的长度方向延伸的退出槽，所述退出槽的一侧设置有与所述退出槽相通缺口，所述凸起插入所述缺口中，并可从所述缺口滑到所述退出槽中。

进一步的，所述导向槽的一端设有限位挡板。

进一步的，所述wifi天线设置在所述壳体的背面、侧面或顶面，所述GPS天线、探测雷达设置在所述壳体顶面。

进一步的，所述底座的底部固定安装在车体的车顶上。

进一步的，所述摄像头设置在所述壳体的正面，且摄像头的摄像范围不受车体前端遮挡，并便于获取道路标识信息的位置。

进一步的，所述壳体设置有人字形散热孔。

进一步的，所述智能感知系统的装置还包括设置于所述壳体的车充接口、电池电压显示器、主板开关及总开关；

所述车充接口、电池电压显示器和总开关分别与电池连接，所述主板开关与所述主板连接。

进一步的，所述智能感知系统的装置还包括与所述摄像头通信连接的摄像头参数调节装置。

与现有技术相比，本实用新型提供的智能感知系统的装置具有以下优点：

本实用新型提供的智能感知系统的装置，包括数据采集装置和底座，数据采集装置的壳体底部设置有至少一个导轨；

底座的顶部设有与导轨配合的导向槽，导向槽的侧壁设置有锁紧装置，导轨安装在导向槽内，且通过锁紧装置将导轨锁定在导向槽中。

需要将智能感知系统的装置安装到底座时，底座固定安装在移动载体上，然后将数据采集装置的导轨插入在底座的导向槽中，并将数据采集装置移动至合适位置后，再通过锁紧装置将导轨锁定在导向槽中，实现了智能感知系统的装置的快速地安装在移动载体上，而且，当需要将数据采集装置从移动载体上拆卸下来时，通过锁紧装置解除对导轨的锁定，即可将数据采集装置从移动载体上拆卸下来，不需要将底座从移动载体上拆卸下来，因此提高了数据采集装置从移动载体上拆卸下来的效率。

除了上面所描述的本实用新型解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外，本实用新型提供的智能感知系统的装置所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将在具体实施方式中作出进一步详细的说明。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本实用新型实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的智能感知系统的装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的数据采集装置的底部结构示意图；

图3为图2中导轨的结构示意图；

图4为图1中底座的结构示意图。

附图标记说明：

10-壳体， 11-车充接口，

12-电池电压显示器， 13-主板开关，

14-总开关， 15-摄像头参数调节装置，

16-人字形散热孔， 20-探测雷达，

30-摄像头， 40-wifi天线，

50-GPS天线， 60-USB端口，

70-导轨， 71-退出槽，

72-缺口， 80-底座，

81-导向槽， 82-滑块，

83-限位挡板， 84-调节手柄，

85-定位销， 86-第一弹簧，

87-第二弹簧。

具体实施方式

为了使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，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，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1至图2所示，本实用新型实施例提供了一种智能感知系统的装置，其包括底座80和数据采集装置；数据采集装置包括壳体10、探测雷达20、摄像头30、wifi天线40、GPS天线50、USB端口60、惯性导航系统及主板，惯性导航系统及主板设置在壳体10内；wifi天线40、GPS天线50、探测雷达20和摄像头30设置在壳体10上，wifi天线40、探测雷达20的输出端和摄像头30的输出端分别与主板通信连接；GPS天线50 与惯性导航系统的输入端通信连接，惯性导航系统的输出端与摄像头30 的输入端及探测雷达20的输入端通信连接，USB端口60设置在壳体10 上，并与主板上的储存器通信连接；壳体10的底部设置有至少一个导轨 70，底座80的顶部设有与导轨70配合的导向槽81，导向槽81的侧壁设置有锁紧装置，导轨70安装在导向槽81内，且通过锁紧装置将导轨70 锁定在导向槽81中。

具体的，数据采集装置包括壳体10，壳体10内部具有一个腔体，在该腔体内布置有主板和电池等；电池用于智能感知系统的装置中的各需电元件、装置和组件供电。wifi天线40、探测雷达20的输出端和摄像头30 的输出端分别与主板通信连接；GPS天线50与惯性导航系统的输入端通信连接，惯性导航系统的输出端与摄像头30的输入端及探测雷达20的输入端通信连接，USB端口60设置在壳体10上，并与主板上的储存器通信连接；相应的壳体10设置有供数据传输传输线穿过的通孔。

本实施例中，惯性导航系统接收wifi天线40传来的全球定位系统 (Global Positioning System,以下简称GPS)信号或全球导航卫星系统 (Global Navigation Satellite System，以下简称GNSS)信号，并将此 GPS信号或GNSS信号处理后分发给摄像头30和探测雷达20，其中分发给摄像头30的信号包含时间信息，使摄像头30抓拍道路的地面标线和标牌，并在对抓拍数据制作时间标签后回传给主板的储存器；上述惯性导航系统分发给探测雷达20的信息包括时间信息和位置信息，使探测雷达20从目标反射回来的信号具有时间标签和坐标数据，并传输给主板的储存器。待数据采集完毕后，通过壳体10的USB端口60将数据导出。wifi天线40 与主板信号连接，将接收的来自移动控制端发出的相应操作指令，并传输给主板，经主板控制摄像头30、探测雷达20、wifi天线40和探测雷达 20的工作状态。

在壳体10的底部设置有至少一个导轨70，底座80设置有与壳体10 底部的导轨70相对应的导向槽81，本实施例中，壳体10底部设置有两个平行的导轨70，且两个导轨70设置在底板上，通过底板固定在壳体10 的底部上。底座80设置有两个相应的导向槽81，且导向槽81的侧壁设置有锁紧装置，锁紧装置待导轨70完全插入导向槽81时，将导轨70锁定在底座80上，底座80固定在移动载体上。

可以理解的是，底座可以通过螺栓固定在移动载体上，当需要将本实用新型实施例提供的智能感知系统的装置安装到移动载体上时，底座先固定安装在移动载体上，然后将数据采集装置的导轨插入在底座的导向槽中，并将数据采集装置移动至合适位置后，再通过锁紧装置将导轨锁定在导向槽中，实现了智能感知系统的装置的快速地安装在移动载体上，而且，当需要将数据采集装置从移动载体拆卸下来时，通过锁紧装置解除对导轨的锁定，即可将数据采集装置从移动载体拆卸下来，不需要将底座从移动载体拆卸下来，因此提高了数据采集装置从移动载体拆卸下来的效率。

本实施例中的探测雷达20可以选用激光雷达，激光雷达是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。它由激光发射机、光学接收机、转台和信息处理系统等组成，其工作原理是向目标发射探测信号(激光束), 然后将接收到的从目标反射回来的信号(目标回波)与发射信号进行比较,作适当处理后,就可获得目标的有关信息,如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数。具体到本申请中，以激光作为信号源，由激光发射器发射出的脉冲激光，打到地面的树木、道路、桥梁和建筑物上，引起散射，一部分光波会反射到激光雷达的光学接收机上，根据激光测距原理计算，就得到从激光雷达到目标点的距离，脉冲激光不断地扫描目标物，就可以得到目标物上全部目标点的数据，用此数据进行成像处理后，就可得到精确的三维立体模型。

导向槽81的结构形式有多种，优选的，导向槽81为燕尾槽，导轨70为梯形导轨。具体的，在底座80的顶部的分别设置有两个燕尾槽，数据采集装置的底部设置有与燕尾槽相配合的梯形滑轨，梯形滑轨与导向槽81间隙配合，保证导轨70可以顺畅插入导向槽81内。底座80和数据采集装置采用燕尾槽和梯形导轨的滑动安装方式，使两者相对运动稳定，且燕尾槽能够起到导向和支撑作用。可以理解的是，数据采集装置的壳体的底部还可以设置成燕尾槽，底座80的顶部设置有与燕尾槽相配合的梯形滑轨，将数据采集装置通过燕尾槽安装在底座80的梯形滑轨上，同样的实现了数据采集装置与底座80之间通过燕尾槽和梯形导轨配合安装。

请参阅图3至图4，底座80设有与导向槽81相通的滑槽；锁紧装置包括调节手柄84、第一弹簧86以及滑动安装在滑槽中的滑块82；滑块 82内部设有螺纹孔及第一安装孔，第一弹簧86一端安装在第一安装孔内，另一端抵接在底座80上；调节手柄84穿过螺纹孔并与底座80连接，且转动调节手柄84后滑块82可伸入导向槽81内。

具体的，底座80滑槽内设置有锁紧装置，锁紧装置包括调节手柄84、两个第一弹簧86及滑块82，调节手柄84包括螺纹安装杆和把手，且螺纹安装杆与把手固定连接；例如螺纹安装杆和把手采用焊接连接在一起，也可以采用注塑一体形成。滑块82中间位置处设置有螺纹孔，两个第一安装孔分布在螺纹孔的两侧，两个第一弹簧 86分别安装在两个第一安装孔内，两个第一弹簧86的另一端分别与底座80抵接，可以理解的是，为增强第一弹簧86的安装的稳定性，底座80在靠近第一弹簧86的安装位置处设置有沉孔，即第一弹簧86的另一端插入底座80的沉孔内。

沿导向槽81的侧壁进行切口形成供滑块82安装的滑槽，且滑槽与导向槽81连通，螺纹安装杆一端穿过滑块82上的螺纹孔并连接在底座80上，且将第一弹簧86的两端分别抵接在滑块82的第一安装孔内和底座80的沉孔内；待导轨70插入导向槽81后，旋转把手使滑块82进一步移向导向槽81内且夹紧在导轨70的表面，为增强滑块82对导轨70的加紧效果，滑块82靠近导轨70的加持面的形状与导轨70的侧壁形状相仿。当需要将滑轨从导向槽81内滑出时，旋转把手使滑块82朝向远离导轨70的方向移动，解除滑块82 对导轨70的夹持，使滑轨可从导向槽81内滑出。

在上述实施例的基础上，智能感知系统的装置还包括定位装置，定位装置包括定位销85和第二安装孔，第二安装孔设置在底座80的侧面并与导向槽81相通，且第二安装孔位于导向槽81的底面下方；定位销85插在第二安装孔中，且定位销85的插入端设有凸出导向槽81的底面的凸起；导轨70的底面设有沿导轨70的长度方向延伸的退出槽 71，退出槽71的一侧与退出槽71相通的缺口72，凸起插入缺口72 中，并可从缺口72滑到退出槽71中。

具体的，底座80设置有定位装置，定位装置用于待导轨70安装在导向槽81后，防止导轨70在导向槽81内滑动。上述定位装置包括定位销85和第二安装孔，其中第二安装孔设置在底座80的侧面且与导向槽81相通，即第二安装孔在底座80一侧上开孔且开孔位置位于导向槽81底面的下方，并朝向另一侧延伸至导向槽81底面的下方，位于导向槽81下方的第二安装孔与导向槽81连通；定位销85一端插入第二安装孔内，另一端位于底座外；与导向槽81 连通的定位销85的一端设有向上凸出导向槽81的底面的凸起，凸起与底座80之间设置有第二弹簧87。

导轨70的底面设有沿导轨70的长度方向延伸的退出槽71，退出槽71的一侧设置有与退出槽71相通缺口72，凸起在第二弹簧87 的弹力作用下能够插入缺口72中，将导轨70锁定在导向槽81内，当通过外力克服第二弹簧87的弹力时，可将凸起从缺口72滑到退出槽71中，解除导轨70与导向槽81之间的锁定。

可以理解的是，上述凸起可以为一端带有螺纹的销钉，销钉通过螺纹安装在定位销85的一端，并且第二弹簧87预紧安装在销钉与第二安装孔的侧壁之间，将销钉挤压到位于导向槽81底面的第二安装孔的边缘处，此时使销钉能够插入导轨70的缺口72中。

在将导轨70装入导向槽81时，要按动定位销85位于导向槽 81侧壁外的一端，克服第二弹簧87的弹力将销钉移动至导轨70的退出槽71位置，使导轨70能够插入导向槽81内，待导轨70完全插入到导向槽81时，此时导轨70的缺口72恰好处于第二安装孔的边缘处的上方，解除对定位销85一端的按压，销钉在第二弹簧87 的作用下，插入缺口72内，完成对导轨70的限位。

如需将导轨70从导向槽81内滑出，按压定位销85位于导向槽 81侧壁外的一端，使销钉进入导轨70的退出槽71内，向外拖动数据采集装置，就能将其从底座80上拆下。

为防止导轨70在插入安装时，从导向槽81的一端窜出，本实施例在从导向槽81的一端设有限位挡板83，一是限制导轨70从导向槽 81内窜出，二是在导轨70插入导向槽81时起到定位的作用。具体的，底座80的导向槽81在背离导轨70的插入端的一端设置有限位挡板83，限位挡板83通过螺栓固定在形成导向槽81的端部，或者采用焊接的方式固定在导向槽81的端部。本实施例中，限位挡板83的高度与底座80的顶部平齐，待导轨70插入导向槽81时，限位挡板83可以与数据采集装置的底部抵接，防止灰尘进入导向槽81内，也能给导轨70提供最大的限挡面积。

本实施例中，移动载体选择为行驶的车体，底座80的底部固定安装在车体的车顶上，具体的，底座的底部80可以通过螺栓紧固安装在车体的车顶上，也可以安装在位于车顶的行李架上。可以理解的是，移动载体也可以选择无人机、自行车等，也可根据现场数据采集环境选择其他合适的移动载体。

本实施例中优选的将底座80固定安装在车体上，摄像头30设置在壳体10的正面，且摄像头30不受车体前端遮挡，可获取道道路标识信息的位置，其中道路标识信息包括标线和标牌信息；摄像头30固定后的拍摄角度不受车体前端影响，能够完成对道路标线及标牌的信息采集，并能够获取清晰的地图照片，提高地图数据采集的准确性。

在上述实施例的基础上，wifi天线40设置在壳体10的背面、侧面或顶面，GPS天线50、探测雷达20设置在壳体顶面。具体的，GPS天线 50安装在壳体10顶面，并与壳体10内的惯性导航系统连接，GPS天线50 接受GPS信号并能够传输给惯性导航系统。wifi天线40设置在壳体10 的侧面，且与壳体10的主板信号连接，wifi天线40用于接收来自移动控制端的操作指令，并传输给主板，使主板产生相应的指令并传输给数据采集装置的其他部件。wifi天线40还可以将储存器内的存储的数据进行无线传输给其他终端设备。可以理解的是，对于wifi天线40在壳体10的安装位置可以设置在背面、侧面和顶面，其安装原则有利于其接受信号即可。

探测雷达20设置在壳体10的顶面，其周围无车体其他结构遮挡，能够提高其对周围数据采集的精确度。

请参阅图1，壳体10设置有人字形散热孔16，人字形散热孔 16均布设置在壳体10的两侧面和背面上，壳体10内部主板及其他部件产生的热量能够从人字形散热孔16中排出，有利于降低主板温度，提高主板运算的速度，提高地图数据采集的效率。

请参阅图1，智能感知系统的装置还包括设置于壳体10的车充接口 11、电池电压显示器12、主板开关13及总开关14；车充接口11、电池电压显示器12和总开关14分别与电池连接，主板开关13与主板连接。具体的，在壳体10的侧面设置有车充接口11，车充接口11与壳体10内部的电池连接，可作为电池充电的接口，此车充接口11可与汽车的点烟器接口连接，利用汽车电瓶为数据采集装置的电池充电和供电，使地图数据采集设备工作时间不受限制。在车充接口11附近还设置有电池电压显示器12，用于实时显示电池内的电量，提醒工作人员是否对电池进行充电。

此外，壳体10上还设置有主板开关13，用于控制主板供电线路的通断，打开主板开关13可为主板上电，使主板处于工作状态；关闭主板开关13，主板断电，使主板处于非工作状态，地图数据采集完毕后，可关闭主板开关13，延长主板的使用寿命。壳体10上还设置有总开关14，用于控制电池输出线路的通断，关闭总开关14，数据采集装置断电，处于非工作状态，便于控制整个数据采集装置的工作状态。可以理解的是，可将车充接口11、电池电压显示器12、主板开关13、总开关14设置成一排，且位于壳体10的同一个侧面上，因此，可将此壳体10的一侧面作为控制面板，既能方便操作人员操作，也可以使壳体10整体布局更加合理、美观。

请参阅图1，智能感知系统的装置还包括与摄像头30通信连接的摄像头参数调节装置15。具体的，壳体10上设置有摄像头参数调节装置15，摄像头参数调节装置15与摄像头30通过数据传输线连接，摄像头参数调节装置15可以调整摄像头30拍照时的亮度和焦距等，使摄像头30获取的照片更加清晰，进而采集地图数据更加精确。

本实施例中的智能感知系统的装置属于一种移动式地图数据采集设备，轻便易携带，且安装简易，可配合平板电脑或手机等轻量级作业工具。该装置不仅可以搭载在车辆上，还可以通过无人机，自行车，背包等方式，满足各类场景的数据采集需求。将为多行业带来全新的地图数据采集解决思路，如海外地图采集、地图众包更新、定位感知、精细化地图服务、高级驾驶辅助系统(ADAS)辅助驾驶、路网巡查、疲劳驾驶监控等地图提供数据支撑。

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。