[发明专利]无人驾驶车辆的激光雷达系统

说明书

本发明提供了一种无人驾驶车辆的激光雷达系统，该激光雷达系统包括传感器组件，传感器组件包括单线激光雷达；机箱组件，机箱组件包括电机和齿轮箱，齿轮箱包括第一齿轮和第二齿轮，电机与第一齿轮键连接，第一齿轮与第二齿轮通过啮合传动，第一齿轮的直径小于第二齿轮的直径；过渡盒，过渡盒位于传感器组件与机箱组件之间，过渡盒包括单线激光雷达支架，单线激光雷达支架用于固定单线激光雷达，其中，电机驱动第一齿轮旋转，第一齿轮带动第二齿轮旋转，第二齿轮进一步带动过渡盒和单线激光雷达旋转。本发明实施例能够实现降低激光雷达系统的成本并扩展激光雷达系统在无人驾驶车辆领域的应用。

技术领域

本发明涉及无人驾驶车辆技术领域，具体涉及一种无人驾驶车辆的激光雷达系统。

背景技术

随着无人驾驶车辆的研发，对环境感知提出了越来越高的要求，其中，激光雷达系统已成为无人驾驶车辆中实现对环境感知不可或缺的一部分。

然而，现有应用在无人驾驶车辆上的激光雷达系统常采用多线激光雷达，但多线激光雷达由于研发成本高、产能低、导致单价较高，限制了多线激光雷达在无人驾驶车辆上的应用以及普及，因而如何降低激光雷达系统的成本是无人驾驶车辆领域对激光雷达的迫切需求。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种无人驾驶车辆的激光雷达系统，能够实现降低激光雷达系统的成本并扩展激光雷达系统在无人驾驶车辆领域的应用。

本发明实施例提供一种激光雷达系统，包括：传感器组件，传感器组件包括单线激光雷达；机箱组件，机箱组件包括电机和齿轮箱，齿轮箱包括第一齿轮和第二齿轮，电机与第一齿轮键连接，第一齿轮与第二齿轮通过啮合传动，第一齿轮的直径小于第二齿轮的直径；过渡盒，过渡盒位于传感器组件与机箱组件之间，过渡盒包括单线激光雷达支架，单线激光雷达支架用于固定单线激光雷达，其中，电机驱动第一齿轮旋转，第一齿轮带动第二齿轮旋转，第二齿轮进一步带动过渡盒和单线激光雷达旋转。

在本发明一实施例中，机箱组件还包括第一连接器、滑环和数据处理器，滑环安装在第二齿轮的内孔中，第一连接器包括单线激光雷达数据接口和电源接口，过渡盒还包括第二连接器，其中，第一连接器通过滑环与第二连接器连接，第二连接器接入单线激光雷达的电源线和数据线，单线激光雷达的二维点云数据依次通过第二连接器和滑环传输给第一连接器中的单线激光雷达数据接口，数据处理器与第一连接器连接，单线激光雷达数据接口用于将二维点云数据输出至数据处理器，电源接口外接电源以为单线激光雷达和电机供电。

在本发明一实施例中，机箱组件还包括编码器和编码器同步轴，编码器同步轴与第二齿轮连接并同步旋转，编码器的输出轴与编码器同步轴的一端连接并与编码器同步轴同步旋转，滑环套在编码器的输出轴上。

在本发明一实施例中，第一连接器还包括编码器接口，编码器与编码器接口连接，编码器同步轴用于测量单线激光雷达的旋转角度，编码器用于读取旋转角度，旋转角度通过滑环传输给编码器接口，编码器接口将旋转角度输出至数据处理器，数据处理器根据旋转角度和二维点云数据计算出三维点云数据。

在本发明一实施例中，机箱组件还包括编码器支架和固定支撑板，编码器通过编码器支架安装在固定支撑板上。

在本发明一实施例中，齿轮箱还包括齿轮盖板、齿轮底壳、第一轴承组和第二轴承组，齿轮盖板和齿轮底壳对应第一齿轮和第二齿轮两端的位置上分别设有第一轴承安装孔和第二轴承安装孔，第一轴承组的外圈安装在第一轴承安装孔中，第二轴承组的外圈安装在第二轴承安装孔中，第一齿轮安装在第一轴承组的内孔中，第二齿轮安装在第二轴承组的内孔中。

在本发明一实施例中，机箱组件还包括控制器，控制器与电机连接，控制器用于控制电机的转动。

在本发明一实施例中，过渡盒包括过渡盒盖板、过渡盒底壳和过渡法兰，过渡法兰安装在过渡盒底壳上并与第二齿轮连接，过渡盒盖板与过渡盒底壳通过卡扣方式连接，过渡法兰在第二齿轮的旋转下带动过渡盒底壳和过渡盒盖板旋转。