[發明專利]無人駕駛車輛的激光雷達系統

有效

• 申請號: 201911142759.2
• 申請日: 2019-11-20
• 公開（公告）號: CN110940997B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 李華志;余貴珍;馮沖;張娜;黃立明
• 申請（專利權）人: 北京踏歌智行科技有限公司
• 主分類號: G01S17/931
• 分類號: G01S17/931
• 代理公司: 北京航智知識產權代理事務所(普通合伙) 11668
• 代理人: 黃川;史繼穎

1.一種無人駕駛車輛的激光雷達系統，其特征在于，包括：

傳感器組件，所述傳感器組件包括單線激光雷達；

機箱組件，所述機箱組件包括電機和齒輪箱，所述齒輪箱包括第一齒輪和第二齒輪，所述電機與所述第一齒輪鍵連接，所述第一齒輪與所述第二齒輪通過嚙合傳動，所述第一齒輪的直徑小于所述第二齒輪的直徑；

過渡盒，所述過渡盒位于所述傳感器組件與所述機箱組件之間，所述過渡盒包括單線激光雷達支架，所述單線激光雷達支架用于固定所述單線激光雷達，其中，所述電機驅動所述第一齒輪旋轉，所述第一齒輪帶動所述第二齒輪旋轉，所述第二齒輪進一步帶動所述過渡盒和所述單線激光雷達旋轉；

所述機箱組件還包括第一連接器、滑環和數據處理器，所述滑環安裝在所述第二齒輪的內孔中，所述第一連接器包括單線激光雷達數據接口和電源接口，所述過渡盒還包括第二連接器，其中，所述第一連接器通過所述滑環與所述第二連接器連接，所述第二連接器接入所述單線激光雷達的電源線和數據線，所述單線激光雷達的二維點云數據依次通過所述第二連接器和所述滑環傳輸給所述第一連接器中的所述單線激光雷達數據接口，所述數據處理器與所述第一連接器連接，所述單線激光雷達數據接口用于將所述二維點云數據輸出至所述數據處理器，所述電源接口外接電源以為所述單線激光雷達和所述電機供電。

2.如權利要求1所述的激光雷達系統，其特征在于，所述機箱組件還包括編碼器和編碼器同步軸，所述編碼器同步軸與所述第二齒輪連接并同步旋轉，所述編碼器的輸出軸與所述編碼器同步軸的一端連接并與所述編碼器同步軸同步旋轉，所述滑環套在所述編碼器的輸出軸上。

3.如權利要求2所述的激光雷達系統，其特征在于，所述第一連接器還包括編碼器接口，所述編碼器與所述編碼器接口連接，所述編碼器同步軸用于測量所述單線激光雷達的旋轉角度，所述編碼器用于讀取所述旋轉角度，所述旋轉角度通過所述滑環傳輸給所述編碼器接口，所述編碼器接口將所述旋轉角度輸出至所述數據處理器，所述數據處理器根據所述旋轉角度和所述二維點云數據計算出三維點云數據。

4.如權利要求2所述的激光雷達系統，其特征在于，所述機箱組件還包括編碼器支架和固定支撐板，所述編碼器通過所述編碼器支架安裝在所述固定支撐板上。

5.如權利要求1所述的激光雷達系統，其特征在于，所述齒輪箱還包括齒輪蓋板、齒輪底殼、第一軸承組和第二軸承組，所述齒輪蓋板和齒輪底殼對應所述第一齒輪和所述第二齒輪兩端的位置上分別設有第一軸承安裝孔和第二軸承安裝孔，所述第一軸承組的外圈安裝在所述第一軸承安裝孔中，所述第二軸承組的外圈安裝在所述第二軸承安裝孔中，所述第一齒輪安裝在所述第一軸承組的內孔中，所述第二齒輪安裝在所述第二軸承組的內孔中。

6.如權利要求1所述的激光雷達系統，其特征在于，所述機箱組件還包括控制器，所述控制器與所述電機連接，所述控制器用于控制所述電機的轉動。

7.如權利要求1-6中任一項所述的激光雷達系統，其特征在于，所述過渡盒包括過渡盒蓋板、過渡盒底殼和過渡法蘭，所述過渡法蘭安裝在所述過渡盒底殼上并與所述第二齒輪連接，所述過渡盒蓋板與所述過渡盒底殼通過卡扣方式連接，所述過渡法蘭在所述第二齒輪的旋轉下帶動所述過渡盒底殼和所述過渡盒蓋板旋轉。

8.如權利要求7所述的激光雷達系統，其特征在于，所述傳感器組件還包括配重，所述配重連接在所述過渡盒蓋板的一端，其中，所述配重用于使所述傳感器組件的整體重量分布均勻。

9.如權利要求1-6中任一項所述的激光雷達系統，其特征在于，所述單線激光雷達具有自動加熱功能，當環境溫度低于預定溫度時，自動開啟加熱模式以使得所述單線激光雷達能夠在-30℃下工作。

10.如權利要求9所述的激光雷達系統，其特征在于，所述機箱組件和所述過渡盒采用耐-30℃低溫的材料制成，以使所述激光雷達系統能夠在-30℃下工作。