一种汽车雷达与保险杠匹配测试系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种汽车雷达与保险杠匹配测试系统，包括暗室以及暗室内的伺服转台、伺服机器人，所述测试系统包括两个所述伺服机器人、射频测试模块、频谱分析仪以及上位机；所述射频测试模块包括射频喇叭接收天线、频谱分析仪通信线、接收信号的回传射频电缆；射频喇叭接收天线通过所述回传射频电缆与频谱分析仪连接；频谱分析仪通过所述通信线与上位机连接；所述伺服机器人由上位机控制工作；伺服转台用于可调整位置及角度地携待测的载汽车保险杠；一伺服机器人用于携载待测的汽车雷达，使汽车雷达放置于汽车保险杠后方的不同位置；另一伺服机器人携载射频喇叭接收天线进行方位和俯仰角度扫描；所述射频喇叭接收天线作为汽车雷达的信号接收装置，用于探测汽车雷达在空间不同方向的发射信号。空间不同方向的发射信号。空间不同方向的发射信号。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车雷达与保险杠匹配测试系统


[0001]本技术涉及汽车雷达测试的
，尤其是一种汽车雷达与保险杠匹配测试系统。

技术介绍

[0002]随着技术的发展，汽车辅助驾驶和自动驾驶技术呈现快速发展的势头。其中毫米波汽车雷达具有烟尘、雨雾穿透能力，且成本低、受环境干扰小、具有全天候工作能力等优点。毫米波汽车雷达大规模应用于汽车是未来辅助驾驶和无人驾驶的技术趋势。车载毫米波汽车雷达属于精密传感器，因此需要安装于汽车保护壳（前后保险杠）内，防止汽车驾驶过程中被飞溅的砂石所损伤。一般汽车雷达安装于汽车前后保险杠中部和两侧，使得汽车能同时满足中短距离探测、前向探测和角探测，实现目标的盲区覆盖、变道辅助、追尾预警等功能。汽车前后保险杠一般由多层树脂材料压合而成，并且内外表面涂覆若干层保护漆，复合材料制成的汽车保护壳对电磁波具有反射、损耗以及散射等作用，为了不影响（或减少影响）汽车雷达的探测性能，要求汽车保险杠具有良好的透波能力，且保险杠对电磁波的折射和散射作用要低。业界，关于汽车保险杠与汽车雷达的联合测试评估，成熟可用的自动化测试系统和测试方法尚属空白。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种汽车雷达与保险杠匹配测试系统，解决现有技术中无法对汽车保险杠与汽车雷达的联合测试评估的问题。
[0004]为达到上述目的，本技术采用如下技术方案：
[0005]一种汽车雷达与汽车保险杠匹配测试系统，包括暗室以及暗室内的伺服转台、伺服机器人，所述测试系统包括两个所述伺服机器人、射频测试模块、频谱分析仪以及上位机；所述射频测试模块包括射频喇叭接收天线、频谱分析仪通信线、接收信号的回传射频电缆；射频喇叭接收天线通过所述回传射频电缆与频谱分析仪连接；频谱分析仪通过所述通信线与上位机连接；所述伺服机器人由上位机控制工作；伺服转台用于可调整位置及角度地携待测的载汽车保险杠；一伺服机器人用于携载待测的汽车雷达，使汽车雷达放置于汽车保险杠后方的不同位置；另一伺服机器人携载射频喇叭接收天线进行方位和俯仰角度扫描；所述射频喇叭接收天线作为汽车雷达的信号接收装置，用于探测汽车雷达在空间不同方向的发射信号。
[0006]进一步地，所述伺服转台上活动地连接有保险杠支架，保险杠支架用于装载汽车保险杠，实现汽车雷达与汽车保险杠的不同位置以及不同角度的匹配，由所述射频喇叭接收天线输出评测结果；射频喇叭接收天线探测汽车雷达在空间不同方向的发射信号，发射信号经变频器变为中频后由所述频谱分析仪实现信号的分析和处理得到汽车保险杠前置的条件下汽车雷达的辐射性能；所述测试系统通过测试多个相对于汽车保险杠的不同雷达放置位置，得出汽车雷达放置的最佳位置；或者，所述测试系统通过测试汽车雷达与不同类
型的汽车保险杠匹配的条件下汽车雷达的辐射性能，得出最佳类型的汽车保险杠。
[0007]在一些实施例中，汽车雷达的安装位置因素包括：汽车雷达与保险杠之间的距离d、与车牌之间的最短距离h以及相对于保险杠的安装角度φ；所述测试系统控制伺服机器人以及伺服转台实时调整（d, h, φ）参数进行测试，优化得出汽车雷达的最优安装位置；或者，汽车雷达包括前置雷达和角雷达；前置雷达安装于保险杠中心后方，角雷达安装于保险杠两端拐角处；角雷达的位置参数参数θ为角雷达相对于保险杆的安装角度；所述测试系统控制伺服机器人以及伺服转台遍历尽量多的（d, h, φ, θ）参数进行测试，优化得出汽车雷达的最优安装位置。
[0008]在一些实施例中，伺服转台为单轴转台；保险杠支架上设置有轴孔，与伺服转台顶部的转轴转动配合；伺服转台带动保险杠支架转动，从而带动汽车保险杠转动；或者，通过手动旋转汽车保险杠以调整放置角度；保险杠支架包括两臂，分别支撑汽车保险杠的两侧，保险杠支架的中心转动地连接于伺服转台顶部；汽车保险杠水平支撑于保险杠支架两臂末端，两臂末端设置有平台；汽车保险杠两侧放置于保险杠支架的两臂末端平台上。
[0009]在一些实施例中，所述测试系统的暗室为半开放环境；所述暗室包括外屏蔽层和内部吸波材料层；所述吸波材料层为200mm高的泡沫角锥吸波材料层；所述吸波材料层采用聚氨酯软泡沫浸渍碳黑的泡沫角锥，反射率低于
‑
50dB；所述吸波材料层的使用温度
‑
50~+80℃，短时100℃，功率容量>1kw/m2。
[0010]在一些实施例中，所述暗室带有电磁屏蔽层；所述电磁屏蔽层对高频电磁场的屏蔽效果高于200dB；所述电磁屏蔽层为：金属箔或金属丝网胶合于吸波材料层的背面，屏蔽层的块与块之间用导电胶胶合；和/或，采用金属网拼接成双层的屏蔽层；和/或，采用镀锌铁皮拼焊成。
[0011]在一些实施例中，装载汽车雷达的伺服机器人具有足够的运动范围，相对于装载在伺服转台上的汽车保险杠，将汽车雷达在尽量大的空间范围游移；所述测试系统完成的测试功能包括：雷达无源方向图测试；和/或，雷达信号的频谱测试；和/或，保险杠对雷达性能的影响评估；和/或，保险杠最优位置测试。
[0012]在一些实施例中，所述测试系统的伺服机器人采用高精度六轴伺服机器人，携带射频喇叭接收天线或汽车雷达在上半空间的立体角内高精度地自由移动或转动；所述伺服机器人的性能指标为：方位和极化轴：行程：≥360
°
，精度：≤0.01
°
；俯仰轴： ≤
‑
45
°
，≥45
°
，精度：≤0.01
°
；三轴平移：≥20cm，移动精度≤0.01mm。
[0013]进一步地，伺服机器人运动终端装载射频喇叭接收天线精确移动到扫描空间的任意位置、任意角度；所述上位机设置所述伺服机器人运动终端装载射频喇叭接收天线的运动轨迹，同时驱动频谱分析仪进行电磁场采样。
[0014]进一步地，伺服转台的转动精度和定位精度小于0.033mm。
[0015]本技术的有益效果是：
[0016]本技术的汽车雷达与保险杠匹配测试系统，是汽车保险杠与汽车雷达的联合测试评估系统，用于比较和评价汽车保险杠对汽车雷达信号和汽车雷达性能的影响；本技术的测试系统包括暗室测试环境、汽车雷达模拟器、多轴伺服机器人、伺服转台以及上位机系统，能快速评估76~81GHz波段汽车雷达与保险杠的匹配性能，为产品研发和生产品控提供测试协助。该测试系统可针对某一型号的汽车雷达和汽车保险杠，快速评估和确定
最佳的汽车雷达安装位置，方便车企对整车性能进行优化设计。
[0017]进一步地，本测试系统还可评估汽车保险杠的性能，协助保险杠生产商快速测试产品的性能，从而能够在各种材料配方、层厚配比方案中快速得到最优方案，为产品的快速迭代研发提供帮助。
[0018]下面结合附图对本技术作进一步的详细描述。
附图说明
[0019]图1是保险杠多层结构以及对电磁波的反射和散射作用示意图，其中区域A进行局部放大。
[0020]图2是一种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽车雷达与保险杠匹配测试系统，包括暗室以及暗室内的伺服转台、伺服机器人，其特征在于：所述测试系统包括两个所述伺服机器人、射频测试模块、频谱分析仪以及上位机；所述射频测试模块包括射频喇叭接收天线、频谱分析仪通信线、接收信号的回传射频电缆；射频喇叭接收天线通过所述回传射频电缆与频谱分析仪连接；频谱分析仪通过所述通信线与上位机连接；所述伺服机器人由上位机控制工作；伺服转台用于可调整位置及角度地携待测的载汽车保险杠；一伺服机器人用于携载待测的汽车雷达，使汽车雷达放置于汽车保险杠后方的不同位置；另一伺服机器人携载射频喇叭接收天线进行方位和俯仰角度扫描；所述射频喇叭接收天线作为汽车雷达的信号接收装置，用于探测汽车雷达在空间不同方向的发射信号。2.如权利要求1所述的测试系统，其特征在于：所述伺服转台上活动地连接有保险杠支架，保险杠支架用于装载汽车保险杠，实现汽车雷达与汽车保险杠的不同位置以及不同角度的匹配，由所述射频喇叭接收天线输出评测结果；射频喇叭接收天线探测汽车雷达在空间不同方向的发射信号，发射信号经变频器变为中频后由所述频谱分析仪实现信号的分析和处理得到汽车保险杠前置的条件下汽车雷达的辐射性能；所述测试系统通过测试多个相对于汽车保险杠的不同雷达放置位置，得出汽车雷达放置的最佳位置；或者，所述测试系统通过测试汽车雷达与不同类型的汽车保险杠匹配的条件下汽车雷达的辐射性能，得出最佳类型的汽车保险杠。3.如权利要求1所述的测试系统，其特征在于：汽车雷达的安装位置因素包括：汽车雷达与保险杠之间的距离d、与车牌之间的最短距离h以及与保险杠垂直线之间的安装角度φ；所述测试系统控制伺服机器人以及伺服转台实时调整d, h, φ参数进行测试，优化得出汽车雷达的最优安装位置；或者汽车雷达包括前置雷达和角雷达；前置雷达安装于保险杠中心后方，角雷达安装于保险杠两端拐角处；角雷达的位置参数θ为角雷达相对于保险杆的安装角度；所述测试系统控制伺服机器人以及伺服转台遍历尽量多的d, h, φ, θ参数进行测试，优化得出汽车雷达的最优安装位置。4.如权利要求2所述的测试系统，其特征在于：伺服转台为单轴转台；保险杠支架上设置有轴孔，与伺服转台顶部的转轴转动配合；伺服转台带动保险杠支架转动，从而带动汽车保险杠转动；或者，通过手动旋转汽车保险杠以调整放置角度；保险杠支架包括两臂，分别支撑汽车保险杠的两侧，保险杠支架的中心转动地连接于伺服转台顶部；汽车保险...

【专利技术属性】
技术研发人员：卜景鹏，东君伟，吕小林，乔梁，
申请(专利权)人：中山香山微波科技有限公司，
类型：新型
国别省市：