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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110262504A(43)申请公布日2019.09.20(21)申请号201910589595.1(22)申请日2019.07.02(71)申请人吉林大学地址130012吉林省长春市前进大街2699号(72)发明人张素民陈雪松吴坚王国军(74)专利代理机构长春吉大专利代理有限责任公司22201代理人崔斌(51)Int.Cl.G05D1/02(2006.01)B60R11/00(2006.01)G01S7/481(2006.01)G01S17/87(2006.01)G01S17/93(2006.01)权利要求书3页说明书8页附图4页(54)发明名称一种结构可调的多激光雷达耦合系统及其控制方法(57)摘要本发明属于三维激光雷达探测领域,具体的说是一种结构可调的多激光雷达耦合系统及其控制方法。该系统包括:三维激光雷达、雷达数据同步装置、直流电机、电机驱动单元、传动机构、液压杆、雷达升降平台、控制单元,角度渐变式导轨、各系统部件安装在系统支撑架上。上述结构可调的多激光雷达耦合系统可以根据地图、GPS及IMU信息判断所处工况,根据不同工况需求,改变多激光雷达物理布置阵列,实现不同的多激光雷达点云数据融合策略,增加特定工况下感兴趣区域的点云密度、减少感知盲区。本发明具有集成度高,灵活性高,成本低的特点,同时弥补了单个多线激光雷达成本高,感知盲区大的缺点,扩大了激光雷达的应用场景,提高了激光雷达的使用效率。CN110262504ACN110262504A权利要求书1/3页1.一种结构可调的多激光雷达耦合系统,其特征在于,该系统包括控制单元(1)、中部三维激光雷达(2)、升降平台(3)、电机驱动平台(4)、角度渐变式导轨(8)、雷达数据同步装置(9)、支撑架(10)、两个侧向三维激光雷达(5)、两个转动平台(6)和两个电机驱动单元(7);所述中部三维激光雷达(2)固定在升降平台(3)上;所述升降平台(3)固定在电机驱动平台(4)上;所述电机驱动平台(4)与角度渐变式导轨(8)滑动配合;所述侧向三维激光雷达(5)固定在转动平台(6)上;所述电机驱动单元(7)固定在支撑架(10)的侧面;所述控制单元(1)、雷达数据同步装置(9)均固定在支撑架(10)的中间部分;所述控制单元(1)通过数据同步线与中部三维激光雷达(2)和侧向三维激光雷达(5)连接,通过信号控制线与电机驱动单元(7)连接;所述控制单元(1)与处理器连接。2.根据权利要求1所述一种结构可调的多激光雷达耦合系统,其特征在于,所述升降平台(3)包括雷达支撑座(3—1)、滑动式支撑架(3—2)、第一液压杆(3—3)和平台底座(3—4);所述雷达支撑座(3—1)通过螺栓与中部三维激光雷达(2)固定连接;所述滑动式支撑架(3—2)的上、下两端设置有滚轮;所述滑动式支撑架(3—2)的一端与雷达支撑座(3—1)和平台底座(3—4)的一端铰接,另一端的滚轮与设置在雷达支撑座(3—1)和平台底座(3—4)的滑道滑动配合,并且滑动式支撑架(3—2)能绕中间铰接处转动;所述第一液压杆(3—3)一端与滑动式支撑架(3—2),另一端与平台底座(3—4)铰接;所述第一液压杆(3—3)与控制单元(1)连接。3.根据权利要求2所述一种结构可调的多激光雷达耦合系统,其特征在于,所述电机驱动平台(4)包括电机固定座(4—1)、传动器(4—2)、驱动电机(4—3)、驱动轮(4—4)、导轮(4—5)、导轮支撑架(4—6);所述电机固定座(4—1)通过螺栓与平台底座(3—4)固定连接;所述传动器(4—2)固定在电机固定座(4—1)上,并且与驱动电机(4—3)的电机轴和驱动轮(4—4)连接;所述电机(4—3)与电机驱动单元(7)连接;所述电机固定座(4—1)固定在导轮支撑架(4—6)上;所述导轮(4—5)安装在导轮支撑架(4—6)上并且与角度渐变式导轨(8)侧面凹槽滑动配合;所述驱动轮(4—4)与角度渐变式导轨(8)上表面导向槽滑动配合;所述导轮(4—5)与电机固定座(4—1)铆接。4.根据权利要求1所述一种结构可调的多激光雷达耦合系统,其特征在于,所述转动平台(6)包括雷达固定底座(6—1)、轴转动电机(6—2)、第二液压杆(6—3);所述雷达固定底座(6—1)上表面与侧向三维激光雷达(5)固定连接;所述雷达固定底座(6—1)与支撑架(10)采用销轴连接,销轴的轴线垂直于支撑架(10)的支撑小臂内表面;所述轴转动电机(6—2)固定在支撑架(10)上,其输出轴与雷达固定底座(6—1)上的转动轴同轴;所述第二液压杆(6—3)一端与支撑架(10)铰接,另一端与雷达固定底座(6—1)铰接;所述第二液压杆(6—3)与控制单元(1)连接。5.根据权利要求1所述