CN110658523A - 一种车载雷达安装校准装置及校准方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车载雷达装配技术领域，公开一种车载雷达安装校准装置及校准方法。所述车载雷达安装校准装置包括定位组件、第一检测模块和第二检测模块，定位组件被配置为定位车载雷达的安装法向；第一检测模块设置于定位组件上，被配置为检测车载雷达的俯仰角；第二检测模块包括光源和光学反射元件，光源设置于定位组件上，光学反射元件被配置为将光源发射的光束反射至预设位置，以使车载雷达的安装法向与车辆前进方向一致。所述车载雷达安装校准方法使用上述的车载雷达安装校准装置。本发明操作方便，实现了对车载雷达安装的校准，降低了车载雷达的安装误差，提高了车载雷达的安装精度和安装效率，保证了车载雷达安装的精确标定。

Description

一种车载雷达安装校准装置及校准方法

技术领域

本发明涉及车载雷达装配技术领域，尤其涉及一种车载雷达安装校准装置及校准方法。

背景技术

在自动驾驶应用领域中，车载雷达因其成本适中、环境适应性强以及远距离探测能力较好，而成为主流探测传感器之一。车载雷达主要分为中程雷达与近程雷达，中程雷达具有前向碰撞预警、自适应巡航、自动紧急制动等功能。近程雷达具有变道辅助、盲点监测、后方碰撞预警、停车辅助功能、开门预警系统、前/后方穿行预警等功能，为汽车的自适应巡航或者自动驾驶提供数据，从而提高行车安全性。除去雷达本身的测定性能外，其安装位置、安装角度都决定其最终的测量数据的正确性和精准性。

然而，现有技术中，车载雷达通过安装背板安装于整车上，由于安装背板与整车存在一定的角度误差，导致车载雷达的安装误差较大。

发明内容

基于以上问题，本发明的目的在于提供一种车载雷达安装校准装置及校准方法，能够减少车载雷达的安装误差，提高车载雷达的安装精度。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种车载雷达安装校准装置，所述车载雷达的安装支架上设置有俯仰调节螺钉和偏航调节螺钉，所述车载雷达安装校准装置包括：

定位组件，被配置为定位所述车载雷达的安装法向；

第一检测模块，设置于所述定位组件上，被配置为检测所述车载雷达的俯仰角；

第二检测模块，包括光源和光学反射元件，所述光源设置于所述定位组件上，所述光学反射元件被配置为将所述光源发射的光束反射至预设位置，以使所述车载雷达的安装法向与车辆前进方向一致。

作为本发明的车载雷达安装校准装置的优选方案，所述定位组件包括定位板和法向顶杆，所述定位板被配置为与所述车载雷达卡接，所述法向顶杆垂直连接于所述定位板上，所述法向顶杆的延伸方向与所述车载雷达的安装法向一致，所述第一检测模块和所述光源均设置于所述法向顶杆上。

作为本发明的车载雷达安装校准装置的优选方案，还包括锁紧组件，所述锁紧组件被配置为将所述车载雷达锁紧于所述定位板上。

作为本发明的车载雷达安装校准装置的优选方案，所述锁紧组件包括活动板、夹紧臂和弹性件，所述夹紧臂的一端转动连接于所述活动板上，另一端被配置为与所述车载雷达卡接，所述夹紧臂与所述活动板的转动连接处设置有复位扭簧，所述活动板与所述定位板间隔设置，所述弹性件夹设于所述活动板与所述定位板之间。

作为本发明的车载雷达安装校准装置的优选方案，所述活动板上设置有导向柱，所述导向柱贯穿所述定位板，所述弹性件套设于所述导向柱上。

作为本发明的车载雷达安装校准装置的优选方案，所述法向顶杆上安装有滑轨，所述滑轨上滑动连接有安装座，所述光源安装于所述安装座上。

作为本发明的车载雷达安装校准装置的优选方案，所述法向顶杆的底部连接有固定座，所述光学反射元件倾斜设置于所述固定座上。

作为本发明的车载雷达安装校准装置的优选方案，所述法向顶杆由磁性材料制备而成，所述固定座上设置有能够吸附所述法向顶杆的磁吸件。

作为本发明的车载雷达安装校准装置的优选方案，所述固定座的一侧设置有定位凸块，所述定位凸块与所述法向顶杆的侧面贴靠。

一种车载雷达安装校准方法，使用如上任一项所述的车载雷达安装校准装置，包括如下步骤：

定位车载雷达的安装法向；

调整俯仰调节螺钉，直至第一检测模块检测的车载雷达的俯仰角为零；

调整偏航调节螺钉，使光学反射元件将光源发射的光束反射至预设位置，以使车载雷达的安装法向与车辆前进方向一致。

本发明的有益效果为：

本发明提供的车载雷达安装校准装置及校准方法，通过定位组件定位车载雷达的安装法向，通过第一检测模块(例如水平仪)检测车载雷达的俯仰角，调整车载雷达的安装支架上的俯仰调节螺钉的旋拧程度，直至第一检测模块检测的车载雷达的俯仰角为零，通过调整车载雷达的安装支架上的偏航调节螺钉的旋拧程度，使光学反射元件(例如反光镜)将光源(例如激光器)发射的光束反射至预设位置(例如车辆商标中心位置)，以使车载雷达的安装法向与车辆前进方向一致，完成车载雷达的安装校准。本发明提供的车载雷达安装校准装置及校准方法，操作方便，实现了对车载雷达安装的校准，降低了车载雷达的安装误差，提高了车载雷达的安装精度和安装效率，保证了车载雷达安装的精确标定。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本发明具体实施方式提供的车载雷达安装校准装置在校准车载雷达时的结构示意图；

图2是本发明具体实施方式提供的车载雷达安装校准装置的结构示意图；

图3是本发明具体实施方式提供的车载雷达安装校准装置的爆炸示意图。

图中：

1-定位组件；2-第一检测模块；3-第二检测模块；4-锁紧组件；

11-定位板；111-卡接臂；112-定位臂；12-法向顶杆；121-止挡部；

31-光源；32-光学反射元件；33-滑轨；34-安装座；35-固定座；351-定位凸块；352-挡板；353-安装槽；354-容置槽；

41-活动板；42-夹紧臂；43-弹性件；44-复位扭簧；45-导向柱；

100-车载雷达；101-俯仰调节螺钉；102-偏航调节螺钉；103-定位螺钉。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本实施例提供一种车载雷达安装校准装置，可以用于校准车载雷达在车辆上的安装位置。如图1-图3所示，车载雷达100的安装支架上设置有俯仰调节螺钉101、偏航调节螺钉102和定位螺钉103，俯仰调节螺钉101用于调整车载雷达100的俯仰角，偏航调节螺钉102用于调整车载雷达100的偏航角，定位螺钉103用于定位车载雷达100的安装位置，俯仰调节螺钉101位于定位螺钉103的下方，偏航调节螺钉102位于定位螺钉103的一侧。该车载雷达安装校准装置包括定位组件1、第一检测模块2和第二检测模块3。

具体地，定位组件1被配置为定位车载雷达100的安装法向；第一检测模块2设置于定位组件1上，被配置为检测车载雷达100的俯仰角；第二检测模块3包括光源31和光学反射元件32，光源31设置于定位组件1上，光学反射元件32被配置为将光源31发射的光束反射至预设位置，以使车载雷达100的安装法向与车辆前进方向一致。

通过定位组件1定位车载雷达100的安装法向，通过第一检测模块2(例如水平仪)检测车载雷达100的俯仰角，调整车载雷达100的安装支架上的俯仰调节螺钉101的旋拧程度，直至第一检测模块2检测的车载雷达100的俯仰角为零，通过调整车载雷达100的安装支架上的偏航调节螺钉102的旋拧程度，使光学反射元件32(例如反光镜)将光源31(例如激光器)发射的光束反射至预设位置(例如车辆商标中心位置)，以使车载雷达100的安装法向与车辆前进方向一致，完成车载雷达100的安装校准。操作方便，实现了对车载雷达100安装的校准，降低了车载雷达100的安装误差，提高了车载雷达100的安装精度和安装效率，保证了车载雷达100安装的精确标定。

为便于定位车载雷达100的安装法向，可选地，定位组件1包括定位板11和法向顶杆12，定位板11被配置为与车载雷达100卡接，法向顶杆12垂直连接于定位板11上，法向顶杆12的延伸方向与车载雷达100的安装法向一致，第一检测模块2和光源31均设置于法向顶杆12上。在本实施例中，定位板11上设置有两个卡接臂111和三个定位臂112，通过定位臂112顶住车载雷达100的安装支架上，并将卡接臂111卡接在车载雷达100的安装支架的雷达螺纹柱上，避免在校准过程中车载雷达100松动影响校准精度。

为进一步避免车载雷达100松动影响校准精度，可选地，该车载雷达安装校准装置还包括锁紧组件4，锁紧组件4被配置为将车载雷达100锁紧于定位板11上。为实现锁紧组件4将车载雷达100锁紧于定位板11上，可选地，锁紧组件4包括活动板41、夹紧臂42和弹性件43，夹紧臂42的一端转动连接于活动板41上，另一端被配置为与车载雷达100卡接，夹紧臂42与活动板41的转动连接处设置有复位扭簧44，活动板41与定位板11间隔设置，弹性件43夹设于活动板41与定位板11之间。撑开夹紧臂42，将活动板41向车载雷达100推动，使夹紧臂42卡住车载雷达100，在夹紧臂42和弹性件43的作用下，使定位板11与车载雷达100贴合锁紧，确保法向顶杆12的延伸方向与车载雷达100的安装法向一致。

在本实施例中，弹性件43可以为弹簧，取材方便，成本低。为便于安装，法向顶杆12贯穿活动板41。法向顶杆12上设置有止挡部121，止挡部121用于对活动板41进行限位止挡。为对弹性件43的弹性变形进行导向限位，可选地，活动板41上设置有导向柱45，导向柱45贯穿定位板11，弹性件43套设于导向柱45上。

为便于安装光源31，可选地，法向顶杆12上安装有滑轨33，滑轨33上滑动连接有安装座34，光源31安装于安装座34上。在本实施例中，光源31可以为激光器，光束集中，直线性强。为便于安装光学反射元件32，可选地，法向顶杆12的底部连接有固定座35，光学反射元件32倾斜设置于固定座35上。在本实施例中，光学反射元件32可以为反射镜，取材方便，成本低。固定座35上设置有挡板352和安装槽353，光学反射元件32的一端放置于安装槽353内，另一端抵靠于挡板352上。安装槽353可以设置多个，便于根据不同车型对光学反射元件32的安装位置进行调整。

为方便连接法向顶杆12和固定座35，可选地，法向顶杆12由磁性材料制备而成，固定座35上设置有能够吸附法向顶杆12的磁吸件。在本实施例中，固定座35上设置有容置槽354，磁吸件可以为强磁铁，放置于容置槽354内，容置槽354可以设置多个，便于放置多个磁吸件，提高法向顶杆12和固定座35的连接强度。为保证固定座35与法向顶杆12的延伸方向一致，可选地，固定座35的一侧设置有定位凸块351，定位凸块351与法向顶杆12的侧面贴靠。

本实施例提供的车载雷达安装校准装置，在校准车载雷达100时，主要工作流程如下：首先，通过定位臂112顶住车载雷达100的安装支架上，并将卡接臂111卡接在车载雷达100的安装支架的雷达螺纹柱上，避免在校准过程中车载雷达100松动影响校准精度；其次，撑开夹紧臂42，将活动板41向车载雷达100推动，使夹紧臂42卡住车载雷达100，在夹紧臂42和弹性件43的作用下，使定位板11与车载雷达100贴合锁紧，确保法向顶杆12的延伸方向与车载雷达100的安装法向一致；然后，通过第一检测模块2(例如水平仪)检测车载雷达100的俯仰角，调整车载雷达100的安装支架上的俯仰调节螺钉101的旋拧程度，直至第一检测模块2检测的车载雷达100的俯仰角为零；最后，通过调整车载雷达100的安装支架上的偏航调节螺钉102的旋拧程度，使光学反射元件32(例如反光镜)将光源31(例如激光器)发射的光束反射至预设位置(例如车辆商标中心位置)，以使车载雷达100的安装法向与车辆前进方向一致，完成车载雷达100的安装校准。

本实施例提供的车载雷达安装校准装置，操作方便，实现了对车载雷达100安装的校准，降低了车载雷达100的安装误差，提高了车载雷达100的安装精度和安装效率，保证了车载雷达100安装的精确标定。

本实施例提供一种车载雷达安装校准方法，使用如上任一项的车载雷达安装校准装置，包括如下步骤：定位车载雷达100的安装法向；调整俯仰调节螺钉101，直至第一检测模块2检测的车载雷达100的俯仰角为零；调整偏航调节螺钉102，使光学反射元件32将光源31发射的光束反射至预设位置，以使车载雷达100的安装法向与车辆前进方向一致。

具体地，通过定位组件1定位车载雷达100的安装法向，通过第一检测模块2(例如水平仪)检测车载雷达100的俯仰角，调整车载雷达100的安装支架上的俯仰调节螺钉101的旋拧程度，直至第一检测模块2检测的车载雷达100的俯仰角为零，通过调整车载雷达100的安装支架上的偏航调节螺钉102的旋拧程度，使光学反射元件32(例如反光镜)将光源31(例如激光器)发射的光束反射至预设位置(例如车辆商标中心位置)，以使车载雷达100的安装法向与车辆前进方向一致，完成车载雷达100的安装校准。

本实施例提供的车载雷达安装校准方法，操作方便，实现了对车载雷达100安装的校准，降低了车载雷达100的安装误差，提高了车载雷达100的安装精度和安装效率，保证了车载雷达100安装的精确标定。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种车载雷达安装校准装置，所述车载雷达(100)的安装支架上设置有俯仰调节螺钉(101)和偏航调节螺钉(102)，其特征在于，所述车载雷达安装校准装置包括：

定位组件(1)，被配置为定位所述车载雷达(100)的安装法向；

第一检测模块(2)，设置于所述定位组件(1)上，被配置为检测所述车载雷达(100)的俯仰角；

第二检测模块(3)，包括光源(31)和光学反射元件(32)，所述光源(31)设置于所述定位组件(1)上，所述光学反射元件(32)被配置为将所述光源(31)发射的光束反射至预设位置，以使所述车载雷达(100)的安装法向与车辆前进方向一致。

2.根据权利要求1所述的车载雷达安装校准装置，其特征在于，所述定位组件(1)包括定位板(11)和法向顶杆(12)，所述定位板(11)被配置为与所述车载雷达(100)卡接，所述法向顶杆(12)垂直连接于所述定位板(11)上，所述法向顶杆(12)的延伸方向与所述车载雷达(100)的安装法向一致，所述第一检测模块(2)和所述光源(31)均设置于所述法向顶杆(12)上。

3.根据权利要求2所述的车载雷达安装校准装置，其特征在于，还包括锁紧组件(4)，所述锁紧组件(4)被配置为将所述车载雷达(100)锁紧于所述定位板(11)上。

4.根据权利要求3所述的车载雷达安装校准装置，其特征在于，所述锁紧组件(4)包括活动板(41)、夹紧臂(42)和弹性件(43)，所述夹紧臂(42)的一端转动连接于所述活动板(41)上，另一端被配置为与所述车载雷达(100)卡接，所述夹紧臂(42)与所述活动板(41)的转动连接处设置有复位扭簧(44)，所述活动板(41)与所述定位板(11)间隔设置，所述弹性件(43)夹设于所述活动板(41)与所述定位板(11)之间。

5.根据权利要求4所述的车载雷达安装校准装置，其特征在于，所述活动板(41)上设置有导向柱(45)，所述导向柱(45)贯穿所述定位板(11)，所述弹性件(43)套设于所述导向柱(45)上。

6.根据权利要求2所述的车载雷达安装校准装置，其特征在于，所述法向顶杆(12)上安装有滑轨(33)，所述滑轨(33)上滑动连接有安装座(34)，所述光源(31)安装于所述安装座(34)上。

7.根据权利要求2所述的车载雷达安装校准装置，其特征在于，所述法向顶杆(12)的底部连接有固定座(35)，所述光学反射元件(32)倾斜设置于所述固定座(35)上。

8.根据权利要求7所述的车载雷达安装校准装置，其特征在于，所述法向顶杆(12)由磁性材料制备而成，所述固定座(35)上设置有能够吸附所述法向顶杆(12)的磁吸件。

9.根据权利要求7所述的车载雷达安装校准装置，其特征在于，所述固定座(35)的一侧设置有定位凸块(351)，所述定位凸块(351)与所述法向顶杆(12)的侧面贴靠。

10.一种车载雷达安装校准方法，其特征在于，使用如权利要求1-9任一项所述的车载雷达安装校准装置，包括如下步骤：

定位车载雷达(100)的安装法向；

调整俯仰调节螺钉(101)，直至第一检测模块(2)检测的车载雷达(100)的俯仰角为零；

调整偏航调节螺钉(102)，使光学反射元件(32)将光源(31)发射的光束反射至预设位置，以使车载雷达(100)的安装法向与车辆前进方向一致。

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