CN108802709A - 改进型激光雷达外壳 - Google Patents

Abstract

车辆传感器(如，LiDAR激光雷达传感器)的外壳可包括：转接支架，配置用于从传感器外壳侧面或底部引出电缆。在一些示例中，不同的转接支架可使用不同的出线布置进行布线，而在其他示例中，可使用单个转接支架以侧面和底部出线两种布置进行布线。所述转接支架可包括：透气网部分，配置成允许空气透过所述透气网，同时阻挡湿气。

Description

改进型激光雷达外壳

技术领域

本发明一般涉及一种用于激光雷达(LiDAR)系统的外壳，更具体地涉及一种包含转接支架的外壳，其中的转接外壳配置用于从外壳底部引出电缆。

背景技术

传感器在汽车等车辆中的运用越来越广泛和普遍，如用于导航、辅助驾驶及全自主或部分自主驾驶系统等。传感器外壳可在安装至车辆前预先装配。然而，某些车辆可能需要将传感器接线从外壳底部引出，而另外一些可能需要将传感器接线从外壳侧面引出。此外，在一些情况下，传感器外壳在壳内温度升高时容易凝结。

发明内容

车辆传感器(如，LiDAR激光雷达传感器)的外壳可包括转接支架，该转接支架配置用于从传感器外壳的侧面(如，穿过传感器外壳壁)或传感器外壳的底部(如，穿过传感器外壳底座)引出电缆。在一些示例中，不同的转接支架可使用诸如侧面出线和底部出线等不同的出线布置进行布线。在其他示例中，单个转接支架可根据支架在传感器外壳上的安装方位以侧面和底部出线两种布置进行布线。在一些示例中，转接支架可包括透气网部分，该透气网部分配置成允许空气透过该透气网，同时阻挡湿气。

附图说明

图1A和图1B分别是根据本公开示例的传统传感器外壳的正面透视图和底视图；

图2A和图2B分别是根据本公开示例的具有示例性转接支架的传感器外壳的正面透视图和底视图；

图3A是根据本公开示例的图2A和图2B中所示的示例性转接支架的透视图，而图3B是根据本公开示例的可替代示例性转接支架的示图；

图4是根据本公开示例的另一个包括透气网部分的示例性转接支架的透视图；

图5是根据本公开示例的包括图4中所示示例性转接支架的传感器外壳的正面剖视图；

图6A-6C是根据本公开示例的传感器外壳的透视图，其中，图6A是无转接支架的传感器外壳的示图，图6B是在第一方位上具有示例性转接支架的传感器外壳的示图，而图6C是在第二方位上示出有示例性转接支架的传感器外壳的示图；和

图7是根据本公开示例的包括透气网部分的如图6B和图6C中所示的示例性转接支架的透视图。

具体实施方式

下面将结合附图对示例进行说明，所述附图是说明书的一个组成部分，其以图形展示可实现的具体示例。应当理解的是，可在不脱离本公开示例的范围的情况下使用其他示例并对结构进行更改。

随着越来越多的车辆配备辅助驾驶系统和自主驾驶系统，传感器系统用于检测车辆外部刺激的作用变得越来越明显。示例性传感器包括LiDAR(即激光探测与测量)传感器、超声传感器、成像相机、无线电传感器及其他波检测传感器或其组合。这些传感器可用于从车辆外部获取环境信息，以辅助车辆导航。例如，可将传感器用于成像和表征道路、障碍物、行人、其他车辆或其他可用于车辆导航的类似信息。传感器可与平视显示器(HUD)或其他类似显示器一起使用，以提高车辆驾驶员的态势感知。传感器可用于向车辆的部分或全部自主驾驶系统提供信息，使得车辆全部或部分自主运行，而无需用户直接发送指令。

本公开涉及传感器外壳(如，LiDAR传感器外壳)及其转接支架。由于不同车辆的设计各不相同，因此，定制传感器外壳的某些特性(如，传感器外壳上的出线位置)是有益的。然而，在某些情况下，为了实现多种用途而生产多个传感器外壳也会导致浪费或效率低下。在某些情况下，传统的传感器外壳可在安装到车辆上之前预先装配，而为了使车辆与预先装配的传感器外壳相兼容必将限制车辆的设计。

例如，某些车辆可能需要将传感器接线从外壳底部引出，而另外一些可能需要将传感器接线从外壳侧面引出。此外，在一些情况下，传感器外壳在壳内温度升高时容易凝结。本说明书中探讨的示例解决了这些问题。

图1A和图1B分别是根据本公开示例的传统传感器外壳100的正面透视图和底视图。如图所示，传感器外壳100可包括围绕传感器112的壳壁110。电缆114(或多根电缆)可连接至传感器112，并延伸穿过外壳侧面上的孔120，而外壳116的底座可以是完好的。如上所述，在一些示例中，可使电缆穿过外壳底部(如，底座116)，而在传感器外壳是预先装配的情况下，需要预先装配多种传感器外壳(如，一种侧面出线布置的预装配外壳和另一种底部出线布置的外壳)。

图2A和图2B分别是根据本公开示例的具有示例性转接支架230的传感器外壳100的正面透视图和底视图。如上所述，在一些示例中，传感器外壳可预先装配并配置成容置转接支架230，转接支架230可使电缆114穿过外壳100底部(如，穿过底座116)。

图3A是根据本公开示例的图2A和图2B中所示的示例性转接支架230的透视图，而图3B是根据本公开示例的可替代示例性转接支架235的示图。图3A中所示的转接支架230可包括：第一部分234，第一部分234包括半圆形端；以及第二部分，第二部分包括孔232。在一些情况下，转接支架230可弯曲约90度，使得第一部分234和孔232中的每一个位于垂直表面上。如图2A-图2B中所示，半圆形部分234的半径与图1A中所示的孔120的半径大致相同。在一些示例中，可通过切割一个宽度等于孔120直径的通道来改进预装配的传统传感器外壳(如，图1A中所示的外壳100)，该通道从孔120向下延伸，围绕底边，进入传感器底座116。这样可使转接支架230配置成安装在通道内，从而使布线从侧面出线布置变为底部出线布置。

应当理解的是，在某些情况下，传感器外壳可通过通道切口预先装配，这使得用户有机会选择是从传感器外壳的侧面，还是底部引出电缆114。图3B是另一个配置成使电缆从传感器外壳的侧面引出的转接支架233的示图。在图中所示的示例中，支架233可具有第一端235，第一端235具有半圆形切口。第一端235半圆形切口的半径与孔120的半径大致相等。转接支架233可具有第二部分231，第二部分231不包括孔。如图3A中所示的支架，转接支架233可配置成安装在通道内。因此，用户可通过选择支架230或支架235决定在外壳上是采用侧面出线布置，还是底部出线布置。

在一些示例中，管理外壳100内的空气压力(如，减少壳壁110的凝结)是有益的。图4是根据本公开示例的包括透气网部分440的另一个示例性转接支架430的透视图。如图所示，支架430可类似于上述图3A中所示的支架230，然而，支架430可包括配置成大致安装在孔120的位置内的透气网部分440。例如，透气网部分440可由透气但不透湿的材料制成。因此，当转接支架430与传感器外壳100结合使用时，透气网部分440可使热量和空气压力从传感器外壳中排出，从而减少热量和凝结。与转接支架230一样，支架430可包括第二端，第二端包括配置成使电缆114从外壳底部(如，底座116)引出的孔432。透气网部分440可以是半径与孔120半径相同的半圆形形状，或者可配置成与支架上切割形成的较小孔适配。此外，在一些示例中，透气网部分440可设置在转接支架430上的任何位置。

图5是根据本公开示例的包括图4中所示示例性转接支架的传感器外壳的正面剖视图。如图所示，空气可通过转接支架430的透气网部分440进出传感器外壳100。

在一些示例中，根据支架的安装方位，单个转接支架可配置为允许侧面出线布置或底部出线布置。图6A-图6C是根据本公开示例的传感器外壳100的透视图，其中，为了清晰起见，省略了一些部件(如，电缆114)。图6A示出了无转接支架的传感器外壳，图6B示出了在第一方位上具有示例性转接支架630的传感器外壳，而图6C示出了在第二方位上示出有示例性转接支架630的传感器外壳。如图6A中所示(以及结合图2A-图2B所做的类似描述)，在一些示例中，外壳100可包括通道629，通道629从外壳侧面上的第一位置(如，在第一位置，孔120可设置在传统外壳内)延伸至外壳底部的第二位置(如，在第二位置，孔232可设置在包括如图2A-图2B中所示的支架230的外壳内)。在一些示例中，通道629的两端可配置成具有相同半径的半圆形形状。此外，通道部分沿壳壁110的长度可等于沿外壳底部的通道部分的长度，使得通道629的全长以外壳的底边117为中心。

图7是可以以两个不同方位安装在传感器外壳100内的转接支架630。如图所示，支架630的第一端可包括具有半圆形端的透气网部分636。支架634的第二端可具有半圆形切口，半圆形切口的半径与半圆形端的半径大致相同。支架630内可形成一个弯曲部分，使得第一端636的表面与第二端634的表面之间的角度为非零。半圆形切口部分634的径向中心到弯曲部分的距离可与半圆形部分636到弯曲部分的距离相同。

再参照图6B-图6C，图6B中所示的传感器100具有转接支架630，转接支架630配置成以第一方位安装在通道629内。当支架630如图6B中所示进行安装时，电缆114配置成从壳壁110与转接支架230的半圆形切口部分形成的孔624内引出。相反地，图6C示出了具有转接支架630的传感器100，转接支架630配置成以第二方位安装在通道629内，第二方位从第一方位旋转180°。当支架630如图6C中所示进行安装时，电缆114配置成从外壳底座116与转接支架230的半圆形切口部分形成的孔634内引出。因此，用户可通过旋转图6B中所示的支架230的第一方位或图6C中所示支架230的第二方位决定电缆是采用侧面出线布置，还是底部出线布置从外壳引出。虽然未示出，但是，应当理解的是，在一些示例中，支架230可不包括第一端636的透气网部分，而是用固体表面代替。

上述图2-图7中所示的各种转接支架可利用任何适当的紧固技术安装在传感器外壳100内，其中，紧固技术包括但不限于：粘合剂或机械紧固件(包括带卡扣的支架)。同样地，转接支架可由任何适合材料形成，并且可包括其他未示出的部件，包括垫圈、密封剂和O形环等。此外，虽然上文中已经描述了具体示例，但是，应当理解的是，可在本公开范围内对形状或比例做各种修改。通常而言，虽然已结合附图充分描述了本公开的示例，但是，应注意的是，可做各种变更和修改对本领域技术人员而言是显而易见的。这些变更和修改可被视为包括在由所附权利要求限定的本公开的示例的范围内。

Claims (20)

1.一种配置用于安装传感器外壳的支架，包括：

第一表面，所述第一表面包括：

具有第一直径的半圆形第一端部，和

延伸自所述第一端部的第一向内部分，所述第一向内部分的宽度等于所述第一直径；

第二表面，所述第二表面包括：

具有所述第一直径的半圆形切口的第二端部，和

延伸自所述第二端部的第二向内部分；以及

非零角度的弯曲部分，所述弯曲部分将所述第一表面的第一向内部分连接至所述第二表面的第二向内部分。

2.根据权利要求1所述的支架，其中，所述第一表面至少部分地由透气网状材料形成，所述透气网状材料配置成使空气透过所述网状材料并阻止水渗透所述网状材料。

3.根据权利要求1所述的支架，其中，延伸自第二端部的所述第二向内部分的宽度等于所述第一直径。

4.根据权利要求3所述的支架，其中，从所述半圆形的第一半径到所述弯曲部分的第一距离与从所述半圆形切口的第二半径到所述弯曲部分的第二距离相同。

5.根据权利要求3所述的支架，其中，所述第二表面终止于所述半圆形切口。

6.根据权利要求1所述的支架，其中，所述第二表面延伸至所述半圆形切口之外，使得所述半圆形切口形成一个将其包含在内的孔口。

7.根据权利要求6所述的支架，其中，所述孔口为圆形且包含所述半圆形切口。

8.根据权利要求1所述的支架，其中，所述非零角度为90°。

9.一种传感器用外壳，包括：

支撑所述传感器的底座；

围绕所述传感器的壳壁；

连接所述底座与所述壳壁的边缘；

从所述底座围绕所述边缘延伸至所述壳壁的通道；以及

配置成安装在所述通道内的支架，所述支架包括：

第一表面，所述第一表面，包括：

具有第一直径的半圆形第一端部，和

延伸自所述第一端部的第一向内部分，所述第一向内部分的宽度等于所述第一直径；

第二表面，所述第二表面，包括：

具有所述第一直径的半圆形切口的第二端部，和

延伸自所述第二端部的第二向内部分；以及

非零角度的弯曲部分，所述弯曲部分将所述第一表面的第一向内部分连接至所述第二表面的第二向内部分。

10.根据权利要求9所述的外壳，其中，所述通道包括第一端，所述第一端具有与所述支架的第一端部的半圆形相同的形状。

11.根据权利要求10所述的外壳，其中，所述通道包括具有与所述第一端相同形状的第二端，使得所述通道关于连接基座和壳壁的所述边缘对称。

12.根据权利要求11所述的外壳，其中，

所述支架配置成以第一方位和第二方位中的一个进行安装，

在所述第一方位上，所述支架的第一表面与所述壳壁对齐，而所述支架的第二表面与所述外壳的底座对齐，并且

在所述第二方位上，所述支架的第一表面与所述外壳的底座对齐，而所述第一表面与所述壳壁对齐。

13.根据权利要求12所述的外壳，其中，

在所述第一方位上，所述传感器的电缆配置成从所述传感器穿过所述壳壁上的通道的一部分；并且

在所述第二方位上，所述传感器的电缆配置成从所述传感器穿过所述外壳底座上的通道的一部分。

14.根据权利要求9所述的外壳，其中，所述支架的第一表面至少部分地由透气网状材料形成，所述透气网状材料配置成使空气透过所述网状材料并阻止水渗透所述网状材料。

15.根据权利要求9所述的外壳，其中，延伸自第二端部的所述支架的第二向内部分的宽度等于所述第一直径。

16.根据权利要求15所述的外壳，其中，从所述支架的半圆形形状的第一半径到所述支架的弯曲部分的第一距离与从所述支架的半圆形切口的第二半径到所述支架的弯曲部分的第二距离相同。

17.根据权利要求15所述的外壳，其中，所述支架的第二表面终止于所述半圆形切口。

18.根据权利要求9所述的外壳，其中，所述支架的第二表面延伸至所述支架的半圆形切口之外，使得所述半圆形切口在所述支架上形成包含所述半圆形切口的孔口。

19.根据权利要求18所述的外壳，其中，所述支架上的孔口为圆形且包含所述半圆形切口。

20.根据权利要求9所述的外壳，其中，所述传感器是激光雷达传感器。