一种自适应免标定支架总成制造技术

本发明专利技术涉及汽车安装支架领域，更具体的说，涉及一种自适应免标定支架总成。本发明专利技术的自适应免标定支架总成，包括基座固定支架和自适应免标定支架：基座固定支架，为自适应免标定支架提供安装位置，一端固定在基座上；自适应免标定支架，包括至少2个球壳组件和第二圆柱体，球壳组件的一端为球面，所有球壳组件的球面相对设置；第二圆柱体的一端设有圆球，圆球安装在相对设置的球面内部，圆球与球面相匹配，第二圆柱体在重力作用下与水平面相垂直。本发明专利技术利用重心自由下垂原理，提供一个相对于水平面完全竖直的支架结构，可以根据激光雷达、车型、车身安装位置灵活设计，免去后期重新安装激光雷达后反复标定等工作，减少后期车辆拆装的次数。

【技术实现步骤摘要】
一种自适应免标定支架总成
本专利技术涉及汽车安装支架领域，更具体的说，涉及一种自适应免标定支架总成。
技术介绍
在自动驾驶技术发展的领域中，总少不了激光雷达的身影，激光雷达从一开始的机械式旋转雷达到混合式固态雷达再到如今的固态式雷达，从一开始的体积庞大到现在的质量轻便，易于安装。目前，无人驾驶技术一直是处于预研阶段，只有L2级别的自动驾驶可以安全的在路上行驶，想要L3、L4甚者L5级别的自动驾驶实现量产，就要保证安全性，而激光雷达的应用可以很大程度的提高自动驾驶汽车的安全性。为了保障安全性就要求激光雷达安装规范，使用前做好标定工作，但由于激光雷达在安装时需要将扫描面外露，而激光雷达整体体积偏大，势必会有一部分伸进外饰里面。图1揭示了现有技术的激光雷达在车辆周边的安装位置示意图，激光雷达安装在车辆的周边位置如图1所示：激光雷达107和激光雷达102可以安装在车头正中间和车尾正中间的位置；激光雷达106和激光雷达108可以安装在车头左边和右边的位置；激光雷达101、激光雷达103和激光雷达105、激光雷达109可以安装在车辆四角的位置；激光雷达104和激光雷达110可以安装在车辆两边翼子板的位置。激光雷达安装在如图1所示的这些位置上，采用常规的安装方法是利用焊接或者打孔固定将支架与车身连接，再安装激光雷达。通过常规方法安装的激光雷达无法保证在安装时可以一次性将激光雷达安装到位，也就是保证雷达发射面与水平面平行。所以采用常规的安装方法时都需要在装好激光雷达后手动调节支架或者雷达，这样不仅安装效率低下，也没有办法保证通过手动调节可以达到激光雷达安装要求，如果安装误差太大，也很影响后期的标定工作。激光雷达在前期安装时如果存在偏差，而这种偏差在后期的标定过程中没有办法解决的话，势必会影响到激光雷达的正常工作。后期为了保证激光雷达正常工作就得反复拆车去调整角度，不仅会损坏车身零件也会增加很多工作量。图2揭示了现有技术的普通激光雷达支架的示意图，如图2所示的普通激光雷达支架，其安装方式如下：步骤S101：安装车身固定支架204，在安装时通过螺栓与车身连接，并且在安装时就需与车身直接紧固；步骤S102：组合第一中间连接支架201与第二中间连接支架202，组合好后再安装激光雷达；步骤S103：将组合好的第一中间连接支架201与第二中间连接支架202及激光雷达，与车身固定支架204安装；步骤S104：通过调整第二中间连接支架202上的扇形孔调节支架203与激光雷达的整体角度，使激光雷达的发射面尽量与水平面平行；步骤S105：在激光雷达调节水平后，固定所有支架之后，安装车身外饰零件。上述激光雷达与车身连接的支架在固定死后，只有通过手动调节支架才能实现激光雷达发射面与水平面平行，这种调节方式的范围较小，而且也无法保证一次调整到位，后期标定时如果不符合要求，还需要重新拆掉车外饰再调整激光雷达支架，并且上述激光雷达支架只能对应安装一种型号的激光雷达，没有通用性。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种自适应免标定支架总成，解决现有技术的普通激光雷达支架通用性低，拆装时需要反复标定的问题。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种自适应免标定支架总成，包括基座固定支架和自适应免标定支架：所述基座固定支架，为自适应免标定支架提供安装位置，一端固定在基座上；所述自适应免标定支架，包括至少2个球壳组件和第二圆柱体，球壳组件的一端为球面，所有球壳组件的球面相对设置；第二圆柱体的一端设有圆球，所述圆球安装在相对设置的球面内部，圆球与球面相匹配，第二圆柱体在重力作用下与水平面相垂直。在一实施例中，所述球壳组件，包括外半球、内半球、滚动体和第一圆柱体；所述第一圆柱体连接外半球，与基座固定架安装；所述滚动体，设置在外半球和内半球之间；所述内半球，与第二圆柱体的圆球贴合。在一实施例中，所述基座固定支架，内部开有螺纹通孔；所述第一圆柱体为螺纹柱，连接外半球的外壳顶端；球壳组件从螺纹通孔中穿过进行螺纹安装。在一实施例中，所述基座固定支架，开有圆台型孔，从螺纹通孔的中间，沿着螺纹通孔的中心线的垂直方向开设，第二圆柱体从中穿过进行安装；所述圆球直径，小于与圆台型孔的上底直径。在一实施例中，所述基座固定支架的基座安装面，与基座的形状相匹配，根据在基座的安装位置确定。在一实施例中，所述基座固定支架，与基座的安装方式为焊接方式。在一实施例中，所述内半球与第二圆柱体的圆球相匹配，内半球的直径不小于第二圆柱体的圆球的直径，圆球的球心在螺纹通孔的中心线上。在一实施例中，所述第二圆柱体的直径小于圆球的直径，圆球的球心和第二圆柱体的中心线在一条线上。在一实施例中，所述第一圆柱体，直径大于外半球的直径。在一实施例中，所述基座固定支架和自适应免标定支架的材料为铁，表面做喷漆保护。本专利技术提出的一种竖直方向自适应免标定支架总成，与现有技术相比，具体具有以下有益效果：1)可以根据所用到的激光雷达、车型、车身安装位置灵活设计；2)利用重心自由下垂的简单原理，为后期激光雷达的安装提供了一个相对于水平面完全竖直的支架结构，免去后期重新安装激光雷达后反复标定等工作，减少后期车辆拆装的次数；3)只有一个车身固定支架和一个竖直方向的自适应免标定支架，在后期拆卸过程中，只要拆除车身零件、激光雷达和自适应免标定支架总成即可，支架数量少，安装稳固；4)减少了车身零件的拆装次数，降低了车身零件的损坏率，从根本上减少了工作量，不管是人力、物力、财力还是时间都大大得到了降低，同时也提高了工作效率。附图说明本专利技术上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：图1揭示了现有技术的激光雷达在车辆周边的安装位置示意图；图2揭示了现有技术的普通激光雷达支架的示意图；图3揭示了根据本专利技术一实施例的自适应免标定支架总成的爆炸图；图4a揭示了根据本专利技术一实施例的自适应免标定支架的示意图；图4b揭示了根据本专利技术一实施例的车身固定支架的示意图；图5a揭示了现有技术的普通激光雷达的设计流程图；图5b揭示了根据本专利技术一实施例的自适应免标定支架总成的设计流程图；图6揭示了根据本专利技术一实施例的自适应免标定支架总成的安装流程图；图7揭示了根据本专利技术一实施例的车身固定支架的截面示意图。图中各附图标记的含义如下：101激光雷达；102激光雷达；103激光雷达；104激光雷达；105激光雷达；106激光雷达；107激光雷达；108激光雷达；109激光雷达；110激光雷达；...

【技术保护点】
1.一种自适应免标定支架总成，其特征在于，包括基座固定支架和自适应免标定支架：/n所述基座固定支架，为自适应免标定支架提供安装位置，一端固定在基座上；/n所述自适应免标定支架，包括至少2个球壳组件和第二圆柱体，/n球壳组件的一端为球面，所有球壳组件的球面相对设置；/n第二圆柱体的一端设有圆球，所述圆球安装在相对设置的球面内部，圆球与球面相匹配，第二圆柱体在重力作用下与水平面相垂直。/n

【技术特征摘要】
1.一种自适应免标定支架总成，其特征在于，包括基座固定支架和自适应免标定支架：
所述基座固定支架，为自适应免标定支架提供安装位置，一端固定在基座上；
所述自适应免标定支架，包括至少2个球壳组件和第二圆柱体，
球壳组件的一端为球面，所有球壳组件的球面相对设置；
第二圆柱体的一端设有圆球，所述圆球安装在相对设置的球面内部，圆球与球面相匹配，第二圆柱体在重力作用下与水平面相垂直。


2.根据权利要求1所述的自适应免标定支架总成，其特征在于，所述球壳组件，包括外半球、内半球、滚动体和第一圆柱体；
所述第一圆柱体连接外半球，与基座固定架安装；
所述滚动体，设置在外半球和内半球之间；
所述内半球，与第二圆柱体的圆球贴合。


3.根据权利要求2所述的自适应免标定支架总成，其特征在于：
所述基座固定支架，内部开有螺纹通孔；
所述第一圆柱体为螺纹柱，连接外半球的外壳顶端；
球壳组件从螺纹通孔中穿过进行螺纹安装。


4.根据权利要求3所述的自适应免标定支架总成，其特征在于，所述基座固定支架，开有圆台型孔，从螺纹通孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：张克成，茆丹丹，祝建松，朱国章，陈桢，
申请(专利权)人：上汽大众汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31