[发明专利]一种自动避障天线

说明书

本发明涉及智能天线技术领域，具体涉及一种自动避障天线。其包括：激光雷达模块、毫米波雷达模块、超声波雷达模块、数据处理模块和显示报警模块。其中，激光雷达模块、毫米波雷达模块、超声波雷达模块分别用于在车辆行驶中检测路径上的障碍物信息以得到激光雷达信号、毫米波雷达信号和超声波雷达信号；数据处理模块同于对所述激光雷达信号、毫米波雷达信号和超声波雷达信号进行处理得到当前车辆和/或天线与障碍物的距离，自动避障模块用于根据当前车辆和/或天线与障碍物的距离控制天线和/或车辆运动以避开障碍物。通过本申请的自动避障天线成本低、可靠性高且避障效果的天线。

技术领域

本发明涉及智能天线技术领域，具体涉及一种自动避障天线。

背景技术

除常见的固定式天线外，在军用、电磁测试等领域也需要应用(车载式)可移动式天线及支架；在天线移动过程中，操作员可能会视觉偏差、遮挡导致降低、丧失对天线支架及障碍物的空间感知能力，显著增加了与障碍物相撞的风险。因此，研究自动避障天线系统的需求十分迫切。

针对天线装置的避障系统的研究较少，主要集中于小型飞行器控制领域。其采用的方案一般为：采用高精度高线束的激光雷达、毫米波雷达、高精度视觉摄像头相融合的感知方式，通过高性能计算机应用深度学习方法实现障碍物的识别、定位，进而实现车辆的避障控制。然而，对(车载式)可移动式天线而言，上述方案对传感器、控制器要求高，最终系统复杂度高、成本高，不便于布置。

发明内容

本实施例提供一种自动避障天线，其目的在于避免天线与障碍物发生碰撞。

一种自动避障天线,包括：激光雷达模块、毫米波雷达模块、超声波雷达模块、数据处理模块和自动避障模块；

其中，所述激光雷达模块、毫米波雷达模块、超声波雷达模块分别用于在车辆行驶中检测路径上的障碍物信息以得到激光雷达信号、毫米波雷达信号和超声波雷达信号；

所述数据处理模块用于对所述激光雷达信号、毫米波雷达信号和超声波雷达信号进行处理得到当前车辆和/或天线与障碍物的距离；

所述自动避障模块用于根据当前车辆和/或天线与障碍物的距离控制天线和/或车辆运动以避开障碍物。

在一种实施例中，还包括通信模块，所述通信模块与所述数据处理模块连接，用于和外部设备进行无线通信。

在一种实施例中，还包括电源管理模块，该电源管理模块包括储能电池、电压转换电路、稳压电路以及电池管理系统；所述电压转换电路用于对电压进行转换处理以输出适配的电压；所述稳压电路用于对输出电压进行稳压处理；所述电池管理系统用于对储能电池进行管理和监控储能电池的使用状态。

在一种实施例中，还包括车身机构和天线伺服调整机构，所述天线伺服调整机构设置在车身机构上，该车身机构用于带动天线运动；所述激光雷达模块、毫米波雷达模块、超声波雷达模块设置在所述车身机构上，该天线设置在天线伺服调整机构上，天线伺服调整机构用于被控制以调整天线的位置。

在一种实施例中，所述车身机构包括车轮、整车控制器、驱动电机、电机控制器、减速器、转向装置。

在一种实施例中，所述数据处理模块用于对所述激光雷达信号、毫米波雷达信号和超声波雷达信号进行处理得到当前车辆和/或天线与障碍物的距离包括：

将激光雷达信号、毫米波雷达信号和超声波雷达信号的返回强度归一化至0～1范围；

对归一化后的激光雷达信号、毫米波雷达信号和超声波雷达信号中的障碍物距离信息按照置信度由大到小进行排序，存储到待处理列表中；

选取置信度最高的障碍物距离信息作为目标障碍物距离并将其存储至输出列表中，并将其从所述待处理列表中删除；

计算其余所有障碍物距离信息与所述目标障碍物距离之间的间距值；