一种用于汽车测试的传感器自调平支架的制作方法

本实用新型属于汽车技术领域，具体的说是一种用于汽车测试的传感器自调平支架。

背景技术：

汽车试验场中的耐久性试验主要有比利时路、鱼鳞坑路、搓板路、扭曲路、凸起路及凹坑路等十几种强化坏路，汽车通过在这些坏路上循环模拟行驶，以此加速整车全寿命强度试验。在强化坏路试验环境中，对传感器的安装固定及多角度调节等要求极为苛刻，同时为了适应各种车型，使用的防碰撞传感器必须具有较强的可移植性。

目前，由于此种传感器一般固定在车辆前防撞梁上、车牌位置及车顶等部位，但这些固定方式均须破坏车辆本体结构，减低或增强车辆本身的强度，这与车辆本身就是试验样本，不能随意更改的原则是相违背的；在长期的耐久性测试中，由于改制车辆本体强度不足以支撑传感器固定及调节，非常容易造成传感器脱落，甚至损坏；同时由于采用改制车辆的方式固定传感器，很难满足传感器快速可移植性要求。

目前暂未出现针对强化坏路试验测试的传感器安装支架，较多的为普通公开道路的安装方式，将机构安装于车顶，或四周，安装繁琐，并对车辆由破坏性安装。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种结构简单的用于汽车测试的传感器自调平支架，该支架通过重心自调平机构、多吸盘快速安装以及防脱冗余设计，解决现有技术中针对汽车测试对车体结构破坏、安装不牢固、调平时间长及可移植性差等问题。

本实用新型技术方案结合附图说明如下：

一种用于汽车测试的传感器自调平支架，其特征在于，所述支架包括固定基座1、调节机构2、防护机构3和防脱滚轮4；所述固定基座1固定在车辆引擎盖表面；所述防护机构3悬置于车头前方；所述防脱滚轮4的两端通过基座固定螺钉4.3与固定基座1连接；所述调节机构2的一端通过旋转副与固定基座1连接并通过旋转副调节螺钉2.7固定，另一端通过防护机构紧固螺钉2.4与防护机构3连接；所述防脱滚轮4固定在引擎盖上。

所述吸盘1.2为橡胶材质。

所述固定基座1包括固定底板1.1、吸盘1.2和吸盘紧固螺钉1.3；所述固定底板1.1的下端通过吸盘紧固螺钉1.3固定有吸盘1.2；所述吸盘1.2的下端固定在车辆引擎盖表面。

所述调节机构2包括设置在防护外壳a2.9和防护外壳b2.10内部的z轴旋转主体2.1、x轴旋转主体2.2、y轴旋转主体2.3、旋转副紧固螺钉2.5、轴承限位轴2.6和轴承2.8；所述轴承限位轴2.6、旋转副紧固螺钉2.5和轴承2.8构成旋转副；所述z轴旋转主体2.1的一端与固定基座1通过旋转副连接；所述z轴旋转主体2.1的另一端通过旋转副和x轴旋转主体2.2的一端连接；所述x轴旋转主体2.2的另一端的两侧和y轴旋转主体2.3通过旋转副连接；

所述y轴旋转主体2.3开有便于微调和防护机构3的相对位置的u型槽。

所述轴承限位轴2.6的长度大于轴承2.8的厚度。

所述防护机构3包括防尘罩3.1、激光雷达3.2、激光雷达固定座3.3、毫米波雷达防护外壳3.4、毫米波雷达3.5和传感器固定底板3.6；所述防尘罩3.1与y轴旋转主体2.3连接；所述激光雷达3.2固定在激光雷达固定座3.3上；所述激光雷达固定座3.3的下方设置有导水槽；所述毫米波雷达防护外壳3.4固定在激光雷达固定座3.3的下方；所述毫米波雷达3.5固定在毫米波雷达防护外壳3.4内；所述防尘罩3.1、激光雷达固定座3.3和毫米波雷达防护外壳3.4均固定在传感器固定底板3.6上。

所述激光雷达3.2与激光雷达固定座3.3之间设置有间隙。

所述防脱滚轮4包括含有轴承的滚轮4.1、滚轮基座4.2和基座固定螺钉4.3；所述含有轴承的滚轮4.1的两端通过滚轮基座4.2和基座固定螺钉4.3与固定底板1.1连接。

所述防脱滚轮4通过棘轮绑带固定在引擎盖上。

本实用新型的有益效果为：

1)本实用新型对车体没有破坏性，保证了车体的完整性，可移植性强，减少了安装调试的时间，降低安装成本；

2)本实用新型增加了防脱冗余设计，避免驾驶过程中，传感器的脱落造成传感器损坏、车辆碰撞、停车等测试事故。

3)本实用新型整体提高了使用的便捷性、安全性以及无人驾驶替代驾驶员进行汽车测试的可实施性。

附图说明

图1为本实用新型的整体轴测图；

图2为本实用新型中防脱滚轮结构图；

图3为本实用新型的安装效果图；

图4为本实用新型中固定基座的轴测图；

图5为本本实用新型中含有轴承的滚轮和滚轮基座的结构图；

图6为本实用新型中调节机构正视图；

图7为本实用新型中调节机构轴测图；

图8为本实用新型中调节机构剖视图；

图9为图8中c—c处剖视图；

图10为本实用新型中防护机构轴测图。

图中：1、固定基座；2、调节机构；3、防护机构；4、防脱滚轮；1.1、固定底板；1.2、吸盘；1.3、吸盘紧固螺钉；2.1、z轴旋转主体；2.2、x轴旋转主体；2.3、y轴旋转主体；2.4、防护机构紧固螺钉；2.5、旋转副紧固螺钉；2.6、轴承限位轴；2.7、旋转副调节螺钉；2.8、轴承；2.9、防护外壳a；2.10、防护外壳b；3.1、防尘罩；3.2、激光雷达；3.3、激光雷达固定座；3.4、毫米波雷达防护外壳；3.5、毫米波雷达；3.6、传感器固定底板；4.1、含有轴承的滚轮；4.2、滚轮基座；4.3、基座固定螺钉。

具体实施方式

参阅图1和图3，一种用于汽车测试的传感器自调平支架，所述支架包括固定基座1、调节机构2、防护机构3和防脱滚轮4。

参阅图4，所述固定基座1包括固定底板1.1、吸盘1.2和吸盘紧固螺钉1.3。

固定基座1通过多个吸盘1.2将其固定在车辆引擎盖表面，保证防护机构3突出悬置于车头前方；为防止吸盘1.2漏气、颠簸振动等产生的吸附不紧情况的发生，再通过棘轮绑带将安装在固定基座1上的防脱滚轮4固定在引擎盖上；固定基座1需承载调节机构2及防护机构3，整体安装效果如图3。橡胶材质的吸盘1.2可以起到缓冲吸振作用，以此减轻车辆坏路行驶中对传感器本身的损坏。

参阅图6—图9，所述调节机构2包括设置在防护外壳a2.9和防护外壳b2.10内部的z轴旋转主体2.1、x轴旋转主体2.2、y轴旋转主体2.3、旋转副紧固螺钉2.5、轴承限位轴2.6和轴承2.8。作为防护机构3与固定基座1之间的连接件，可通过三轴自由旋转调节到所需的状态，保证防护机构3内部的传感器达到所需的水平位置。所述轴承限位轴2.6、旋转副紧固螺钉2.5和轴承2.8构成旋转副；

所述轴承限位轴2.6长度大于轴承2.8的厚度，使得z轴旋转主体2.1一端与固定基座1、z轴旋转主体2.1另一端与x轴旋转主体2.2、x轴旋转主体2.2的另一端的两侧和y轴旋转主体2.3通过旋转副连接后，转动时工件间没有相对摩擦力，仅有轴承2.8内外圈间相对滚动的摩擦力，为防护机构3重力下垂达到重心调平的效果扫除障碍。待调平稳定后，通过旋转副调节紧固螺钉2.7将其固定，防止运动过程中因颠簸、晃动对传感器产生影响，从而影响检测效果。最后通过防护外壳a2.9、防护外壳b2.10将调节处封闭保护防止杂物进入。所述调节机构2另一端与防护机构3连接，连接件为防护机构紧固螺钉2.4。调节机构2与防护机构3连接的这一端在y轴旋转主体2.3处有一u型槽，便于微调和防护机构3的相对位置，借助水平仪找到防护机构3重心，为后续通过重心的自调平功能的实施提供基础。

参阅图2和图10，所述防护机构3包括防尘罩3.1、激光雷达3.2、激光雷达固定座3.3、毫米波雷达防护外壳3.4、毫米波雷达3.5和传感器固定底板3.6。通过防尘罩3.1、激光雷达固定座3.3、毫米波雷达防护外壳3.4将激光雷达3.2、毫米波雷达3.5连接到传感器固定底板3.6上，再与调节机构2相连接。防尘罩3.1是连接调节机构2和防护机构3的桥梁，一方面对激光雷达3.2起到防雨防磕碰的作用，另一方面也起到通过y轴旋转主体2.3的u型槽调节防护机构3的重心与y轴旋转主体2.3的旋转中心的连线与地面垂直。激光雷达3.2和激光雷达固定座3.3间有一定的间隙并且激光雷达固定座3.3下方有导水槽，针对特殊情况液态物体进入传感器不会损坏也不影响正常工作。激光雷达3.2和毫米波雷达3.5可同时使用也可各自独立单独使用，只需在不同的使用场景下，通过y轴旋转主体2.3的u型槽调节防护机构3的重心与y轴旋转主体2.3的旋转中心的连线与地面垂直即可。

参阅图5，所述防脱滚轮4包括含有轴承的滚轮4.1、滚轮基座4.2和基座固定螺钉4.3。

所述防脱滚轮4通过基座固定螺钉4.3固定在基座的固定底板1.1上。所述含有轴承的滚轮4.1相互之间能够通过轴承进行转动，从而达到在通过棘轮绑带将其固定在车辆引擎盖上时，减少棘轮绑带在拉紧时产生的硬性摩擦，同时也避免了因无法转动而使得棘轮绑带有重叠而拉不紧的情况。

本实用新型通过材料组成、结构尺寸计算并通过轴承减小旋转摩擦力，使得整体结构在传感器重力的作用下三维自主旋转调节，从而达成传感器固定处的结构垂直向下，传感器感知面水平向前，进而避免感知面向下或朝上，无法全面准确感知障碍物。