[发明专利]用于测试激光雷达在恶劣天气下工作性能的装置及方法

说明书

本发明公开了一种用于测试激光雷达在恶劣天气下工作性能的装置及方法，包括模型箱、目标探测系统、降雨系统、降雪系统、造雾系统和造霾系统；模型箱是箱体结构，为所述的目标探测系统、降雨降雪系统、造雾造霾系统提供工作空间；目标探测系统置于模型箱侧板上，用于模拟激光雷达在恶劣天气下及自身污染情况下的目标探测工作过程，从而测试激光雷达在诸多环境条件下的工作性能；降雨系统位于模型箱顶部，为箱内工作空间提供下雨环境；降雪系统为工作空间提供下雪环境；造雾系统模拟下雾天气；造霾系统置于模型箱侧板上，模拟下霾天气。

技术领域

本发明涉及智能交通、交通运输工程技术领域，尤其涉及一种用于测试激光雷达在恶劣天气下工作性能的装置及试验方法。

背景技术

随着社会经济的快速发展，交通运输体系的逐步完善，交通拥堵、交通安全等交通问题愈发凸显。智能交通技术是解决交通问题的有效手段，其利用先进的智能探测设备获取实时交通数据，并及时向道路使用者及运营者反馈信息，对交通问题起到显著的改善作用。

近年来，激光雷达的发展和应用为交通数据的获取提供了新的技术手段，相比于红外传感器、毫米波雷达等设备，激光雷达有分辨率高、抗干扰能力强、获取信息丰富、可全天时工作等优势，应用越来越广泛。而在雨、雪、雾、霾等恶劣天气条件下无法得到良好的探测效果一直是激光雷达技术有待攻克的难题，目前关于该问题的讨论主要基于实际运营中偶遇突发恶劣天气情况数据的长期采集和积累，不免有因天气情况无规律性造成的数据单一，耗时久、不便捷等缺点；与此同时，激光雷达的实际工作环境为露天，雾霾雨雪等天气势必会对其设备探测口表面有一定程度的污染，故在长期的运行过程中无法判断不理想的探测结果是由于天气还是本身的污染，而本身污染对于探测结果的影响程度也不便获得。模型试验可以人工模拟激光雷达在雨、雪、雾、霾等恶劣天气下工作，其具备天气可控、可重复性、耗时短、便捷等优势，且激光雷达本身的污染也可较为方便的模拟实现，但目前缺乏相关的模型装置及试验方法。

发明内容

本发明为了解决上述问题的不足，提出了一种用于测试激光雷达在恶劣天气下工作性能的装置及试验方法。与现有技术相比，本发明可实现：通过模型装置真实模拟激光雷达在雨、雪、雾、霾等天气下工作且试验过程可视化，利用合理的试验方法实现天气可控、工况可重复、省时便捷等特性且能够对激光雷达自身污染下工作进行模拟，激光雷达连接电脑，实时处理，高效测试激光雷达在恶劣天气下的工作性能。

为了实现上述目的，采用如下技术方案：

第一方面，本发明提出了一种用于测试激光雷达在恶劣天气下工作性能的装置，主要包括模型箱、目标探测系统、降雨系统、降雪系统、造雾系统和造霾系统；

所述的模型箱是箱体结构，为所述的目标探测系统、降雨降雪系统、造雾造霾系统提供工作空间；

所述的目标探测系统置于模型箱的箱侧板上，用于模拟激光雷达在恶劣天气下及自身污染情况下的目标探测工作过程，从而测试激光雷达在诸多环境条件下的工作性能；

所述的降雨系统位于模型箱的顶部，为箱内工作空间提供下雨环境；所述的降雪系统为工作空间提供下雪环境；所述的造雾系统模拟下雾天气；所述的造霾系统置于模型箱侧板上，模拟下霾天气。

作为进一步的技术方案，所述的模型箱包括底座、底板、立柱、箱侧板、箱顶横梁；所述的底座承托整个模型箱置于地面上，呈外围粗边框套内部竖板框架的矩形框架结构，用于承载稳固模型装置；所述的底板、立柱、箱侧板均固定于底座上，所述的横梁连接固定各立柱并封顶箱侧板。

进一步的，所述的底板平铺固定在底座的内部竖板框架上，为试验空间提供平整环境且使试验废物不致污染地面；所述的立柱紧贴底板四角竖立于所述的底座外围粗边框四角处，用于支撑模型装置。