[发明专利]一种可调节激光雷达角度的角度调节装置

权利要求书

1.一种可调节激光雷达角度的角度调节装置，其特征在于，包括安装托盘、安装底架、球铰底座、球销、至少三组高度调节装置和对应的至少三个驱动装置，所述球销包括球头和与所述球头一体成型的中心连接杆，所述球铰底座开设有与所述球头相适配的球腔，所述安装底架安装于车辆的车顶或车头；

所述安装托盘和所述安装底架平行，所述安装托盘的上端安装有激光雷达，所述中心连接杆垂直安装于所述安装底架的中心位置，所述球铰底座安装于所述安装托盘的中心位置，所述球头设置于所述球腔内，所述至少三组高度调节装置安装于所述安装底架与所述安装托盘之间，且所述至少三组高度调节装置在以所述安装底架的中心位置为圆心的圆周上均匀分布，每个驱动装置用于驱动调节对应的高度调节装置上升或下降；

所述可调节激光雷达角度的角度调节装置还包括四个车身高度传感器，所述驱动装置为驱动电机，每个驱动电机安装于所述安装底架，每组高度调节装置与对应的驱动电机连接，所述四个车身高度传感器分别安装于所述车辆的悬架的四个角点位置，所述四个车身高度传感器以及每个驱动电机均与所述车辆的控制器连接；

所述四个车身高度传感器检测所述悬架的四个角点位置的高度信号，并将检测得到的高度信号发送至所述控制器；

所述控制器基于四个第一位置坐标以及接收到的四个第一高度信号确定车身平面方程，根据所述车身平面方程以及车身平面与所述安装底架之间的距离确定所述安装底架所在第一平面的第一方程，其中，所述四个第一位置坐标和所述四个第一高度信号分别为在所述车辆的车身未倾斜时所述悬架的四个角点位置的位置坐标以及所述四个车身高度传感器检测得到的所述悬架的四个角点位置的高度信号；

所述控制器基于四个第二位置坐标以及接收到的四个第二高度信号确定倾斜后的车身平面方程，其中，所述四个第二位置坐标和所述四个第二高度信号分别为在所述车辆的车身倾斜时所述悬架的四个角点位置的位置坐标以及所述四个车身高度传感器检测得到的所述悬架的四个角点位置的高度信号，根据所述倾斜后的车身平面方程以及车身平面与所述安装底架之间的距离确定倾斜后的所述安装底架所在第二平面的第二方程，根据所述第一方程和所述第二方程，计算所述第一平面和所述第二平面之间的夹角，针对每组高度调节装置，确定该组高度调节装置在所述安装底架上的第一安装点在第一直线上对应的第一投影点，其中，第一直线为经过第一平面的平面坐标系的原点以及所述中心连接杆在安装底架上的第二安装点的直线，确定所述第一投影点与所述第二安装点之间的第一距离，根据所述第一距离以及所述夹角确定该组高度调节装置的高度调节量，根据所述高度调节量以及该组高度调节装置的属性参数，计算出该组高度调节装置对应的驱动电机的转动角度，控制该组高度调节装置对应的驱动电机转动所述转动角度，该组高度调节装置对应的驱动电机带动该组高度调节装置上升或下降。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，每组高度调节装置包括第一高度调节杆、第一内部支架、第一调节螺杆、第一调节齿轮和第一驱动齿轮，每个第一内部支架通过水平连接杆固定连接于所述中心连接杆，每组高度调节装置的第一高度调节杆与所述安装托盘的交点在以所述安装托盘的中心位置为圆心的圆周上均匀分布，每组高度调节装置的第一调节螺杆与所述安装底架的交点在以所述安装底架的中心位置为圆心的圆周上均匀分布；

对于每组高度调节装置，所述第一高度调节杆的一端安装于所述安装托盘，另一端与所述第一调节螺杆螺纹连接，所述第一调节螺杆通过轴承安装于所述安装底架，所述第一高度调节杆与所述中心连接杆平行，所述第一高度调节杆通过键槽和凸起与所述第一内部支架连接，所述键槽和所述凸起中的一者设置于所述第一高度调节杆，另一者设置于所述第一内部支架，该组高度调节装置对应的驱动电机的输出端与所述第一驱动齿轮连接，所述第一驱动齿轮与所述第一调节齿轮啮合，所述第一调节齿轮设置于所述第一调节螺杆，所述第一安装点为所述第一调节螺杆在所述安装底架上的安装点，根据所述高度调节量、所述第一调节螺杆的牙距、所述第一调节齿轮的齿数以及所述第一驱动齿轮的齿数，计算出该组高度调节装置对应的驱动电机的转动角度，该组高度调节装置对应的驱动电机带动所述第一驱动齿轮转动，所述第一驱动齿轮带动所述第一调节齿轮转动，所述第一调节齿轮带动所述第一调节螺杆转动，所述第一调节螺杆带动所述第一高度调节杆沿键槽的长度方向上升或下降。