本实用新型涉及电子检测设备领域,尤其涉及一种障碍物检测装置。
背景技术:
随着科学技术的不断发展,行走机械对智能检测障碍物的要求越来越高。目前,市面上的障碍物检测装置只具有单一的检测元件,往往只能针对一种障碍物进行检测,不能对不同种类障碍物进行多功能检测,且在在静止状态存在检测死角,不能全方位检测。由于实际生活中,障碍物的来源多种多样,单一的检测元件不能针对不同种类的障碍物进行很好的检测,不能满足用户利用障碍物检测装置实现全方位、多功能功能的检测要求。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种能实现对障碍物进行全方位、多功能检查的障碍物检测装置。
为了解决上述技术问题,本实用新型提供了一种障碍物检测装置,所述障碍物检测装置包括底座和测量部,所述底座包括支架、与所述支架固定连接的第一支撑平台和与所述支架固定连接的第二支撑平台,所述测量部包括摄像头模组和激光雷达,所述摄像头模组固定于所述第一支撑平台,所述激光雷达固定于所述第二支撑平台,所述摄像头模组用以对障碍物进行影像成型及成像深度检测,所述激光雷达用以对障碍物进行距离检测。
进一步地,所述障碍物检测装置还包括壳体,所述壳体与所述底座固定连接,所述壳体罩合于所述底座,所述壳体设有相对设置的第一透光区和第二透光区,所述第一透光区对应透过所述摄像头的光线,所述第二透光区对应透过所述激光雷达的光线。
进一步地,所述壳体具有中心轴线,所述摄像头模组沿垂直所述中心转轴方向射出的光线经所述第一透光区具有第一夹角,所述激光雷达沿垂直所述中心转轴方向射出的光线经所述第二透光区具有第二夹角,所述第一夹角与所述第二夹角之和至少等于360°。
进一步地,所述壳体开设有透光槽,所述透光槽位于所述第二透光区。
进一步地,所述壳体还包括多个并列设置的支撑杆,所述透光槽具有相对设置的第一侧面和第二侧面,每一所述支撑杆的两端分别固定于与所述第一侧面和所述第二侧面。
进一步地,所述壳体还包括红外滤光膜,所述红外滤光膜贴合于所述透光槽。
进一步地,所述摄像头模组包括所述第一透光区的第一摄像头模块和第二摄像头模块,所述第一摄像头模块与所述第一支撑平台固定连接,所述第二摄像头模块与所述第一支撑平台固定连接,所述第一摄像头模块与所述第二摄像头模块相互间隔设置。
进一步地,所述摄像头模组还包括底板和固定于所述透光盖板周缘的侧板,所述底板与所述第一支撑平台固定连接,所述侧板固定于所述底板,并围合于所述第一摄像头模块和所述第二摄像头模块周围。
进一步地,所述摄像头模组还包括透光盖板,所述透光盖板与所述侧板相盖合。
进一步地,所述激光雷达包括多个的雷达模组,每一所述雷达模组与所述第二支撑平台固定连接,每一所述所述雷达模组朝向所述第二透光区。
本实用新型提供的障碍物检测装置及移动终端,通过所述测量部包括摄像头模组和激光雷达,所述摄像头模组固定于所述第一支撑平台,所述激光雷达固定于所述第二支撑平台,所述摄像头模组和所述激光雷达分别对障碍物进行影像成型检测、成像深度检测和距离检测,实现对障碍物的多功能检测。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型一种实施方式,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,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型障碍物检测装置的结构示意图;
图2是本实用新型障碍物检测装置的截面示意图;
图3是本实用新型障碍物检测装置的俯视图;
图4是本实用新型实施例提供的摄像头模组和激光雷达的方位示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型实施例的描述中,需要理解的是,术语“上方”、“上侧”、“下方”、“下侧”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实用新型和简化描述,而不是暗示或指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实用新型的限制。
请参阅图1、图2和图3,本实用新型提供一种障碍物检测装置100,所述障碍物检测装置100包括底座10和测量部20,所述底座10包括支架11、与所述支架11固定连接的第一支撑平台12和与所述支架11固定连接的第二支撑平台13,所述测量部20包括摄像头模组21和激光雷达22,所述摄像头模组21固定于所述第一支撑平台12,所述激光雷达22固定于所述第二支撑平台13,所述摄像头模组21用以对障碍物进行影像成型及检测,所述激光雷达22用以对障碍物进行距离检测。可以理解的是,所述障碍物检测装置100可以应用于行走机器中,该行走机器可以是智能机器人,如轮式行走机器人、履带是行走机器人、气垫式行走机器人和圆形滚动式机器人等。所述摄像头模组21可以是单目摄像头、双目摄像头及多目摄像头等,用于拍摄场景、检测景深、对障碍物定位、障碍物成像、障碍物识别等。所述激光雷达22可以发出红外激光,从而可以对障碍物进行定位。
请参阅图2至图3在本实施方式中,在本实施方式中,底座10包括支架11、与所述支架11固定连接的第一支撑平台12和与所述支架11固定连接的第二支撑平台13,所述支架11、第一支撑平台12和第二支撑平台13可以为铝合金材质。所述第一支撑平台12与所述第二支撑平台13位于不同水平面,所述第一支撑平台12与所述第二支撑平台13焊接在所述支架11上。
请参阅图2至图3在本实施方式中,所述摄像头模组21发出红外线,所述激光雷达22发出为激光,所述摄像头模组21固定于所述第一支撑平台12上,通过螺栓与所述第一支撑平台12固定连接,所述激光雷达22固定于所述第二支撑平台13,通过螺栓与所述第二支撑平台13固定连接,所述第二支撑平台13设有驱动电机,驱动电机驱动所述支架13转动,所述支架13带动所述第一支撑平台12上的所述摄像头模组21和所述第二支撑平台上的所述激光雷达22一起旋转,进而带动实现360°全方位的障碍物检测。
本实用新型提供的障碍物检测装置,通过所述测量部包括摄像头模组和激光雷达,所述摄像头模组固定于所述第一支撑平台,所述激光雷达固定于所述第二支撑平台,所述摄像头模组和所述激光雷达分别对障碍物进行影像成型检测和距离检测,实现对障碍物的多功能检测。
进一步地,所述障碍物检测装置100还包括壳体30,所述壳体30与所述底座10固定连接或转动连接,所述壳体30罩合于所述底座10,所述壳体30设有相对设置的第一透光区31和第二透光区32,所述第一透光区31对应透过所述摄像头模组21的光线,所述第二透光区32对应透过所述激光雷达22的光线。
如图1之3所述所示,在本实施方式中,所述壳体30对所述支架11、所述第一支撑平台12和所述第二支撑平台13笼罩,所述壳体30对所述摄像头模组21和所述激光雷达22笼罩,实现对所述支架11、所述第一支撑平台12、所述第二支撑平台13、所述摄像头模组21和所述激光雷达22的保护。所述第一透光区31和所述第二透光区32由透光材料制成,所述第一透光区31和所述第二透光区32可以透过所述摄像头模组21的红外线和所述激光雷达22的激光。
进一步地,所述壳体30具有中心轴线,所述摄像头模组21沿垂直所述中心轴线33方向射出的光线经所述第一透光区31具有第一夹角,所述激光雷达22沿垂直所述中心轴线33方向射出的光线经所述第二透光区32具有第二夹角,所述第一夹角与所述第二夹角之和至少等于360°。
如图3所示,在本实施方式中,所述壳体30为半球形,所述第一透光区31围绕所述壳体30设置,所述第二透光区32围绕所述壳体30设置,所述第一透光区31和所述第二透光区32形成具有一定曲率的带状。所述第一透光区31沿中心轴线33的轴向边缘处具有第一端31a和第二端31b,第一端31a到第二端31b之间具有第一夹角,所述第二透光区32沿中心轴线33的轴向边缘处具有第三端32a和第四端32b,第一端31a到第二端31b之间具有第二夹角。所述第一透光区31和所述第二透光区32位于所述壳体30同一水平面时,所述第一夹角和所述第二夹角等于360°,所述第一透光区31和所述第二透光区32位于所述壳体30不同水平面时,所述第一夹角和所述第二夹角大于360°,实现了所述障碍物检测装置100全方位,无死角的检测障碍物。
如图3所述,进一步地,所述壳体30开设有透光槽34,所述透光槽34位于所述第二透光区32。在本实施方式中,所述透光槽34开设于所述第二透光区32,所述激光雷达22发出的激光直接穿过所述透光槽34,避免比空气密度大的其他透明材料对激光产生干涉,防止激光在射到障碍物前产生的具有相干特征的散射。
如图3所述,进一步地,所述壳体还包括多个并列设置的支撑杆35,所述透光槽34具有相对设置的第一侧面36a和第二侧面36b,每一所述支撑杆35的两端分别固定于与所述第一侧面36a和所述第二侧面36b。
在本实施方式中,所述支撑杆35为薄壁杆件,所述支撑杆35两端与所述透光槽34上下表面固定连接,所述支撑所述透光槽34,防止所述透光槽34产生变形,影响所述激光雷法检测的视野。所述透光槽34较大时,采用多个并列设置的所述支撑杆35,防止所述透光槽34的强度,保证所述壳体30不产生变形。
进一步地,所述壳体30还包括红外滤光膜,所述红外滤光膜贴合于所述透光槽34。在本实施方式中,所述红外滤光膜的厚度为0.2mm,所述红外滤光膜用于过滤波长小于800nm的近红外激光和波长大于2000的中远红外激光,在保证检测精度的条件下,防止使用所述障碍物检测装置100时,红外激光对人眼的损伤。在其它实施方式中,所述支撑杆35还可以对所述红外滤光膜进行支撑,所述红外滤光膜用于过滤可见光及所述激光雷达22相对应的红外波长段的红外光,避免用户能观察到所述激光雷达22甚至障碍物检测装置100的内部结构,影响用户体验。
进一步地,所述摄像头模组21包括的朝向所述第一透光区31的第一摄像头模块23和第二摄像头模块24,所述第一摄像头模块23与所述第一支撑平台12固定连接,所述第二摄像头模块24与所述第一支撑平台12固定连接,所述第一摄像头模块23与所述第二摄像头模块24相互间隔设置。
在本实施方式中,所述摄像头模组21为双目摄像头,双目摄像头包括所述第一摄像头模块23和所述第二摄像头模块24,所述第一摄像头模块23与所述第二摄像头模块24之间具有特定间距,所述第一摄像头模块23和所述第二摄像头模块24固定于所述第一支撑平台12,使得检测效果更好。在本实施方式的其它实施例中,间距可以根据实际使用对间距进行调节,使得所述摄像头模组21对检测障碍物进行检测时,所述摄像头模组21的检测角度更大。
进一步地,所述摄像头模组21还包括底板25和固定于所述底板25周缘的侧板26,所述底板25与所述第一支撑平台12固定连接,所述侧板26固定于所述底板25,并围合于所述第一摄像头模块23和所述第二摄像头模块24周围。
如图2和图4所示,在本实施方式中,所述底板25与固定于所述底板25周缘的侧板26形成收容所述第一摄像头模块23和所述第二摄像头模块24的容纳腔,所述地板与所述第一支撑平台12固定,对所述第一摄像头模块23和所述第二摄像头模块24起到稳定支持的作用,防止所述障碍物检测装置100,所述第一摄像头模块23和所述第二摄像头模块24产生晃动,影响所述摄像头模组21的检测效果。
进一步地,所述摄像头模组21还包括透光盖板27,所述透光盖板27与所述侧板27相盖合。在本实施方式中,如图2所示,所述透光板盖合在所述底板25和所述侧板26形成的容纳腔,形成密闭的空间,所述第一摄像头模块23和所述第二摄像头模块24位于密闭的空间内,防止杂质进入所述第一摄像头模块23和所述第二摄像头模块24。
进一步地,所述激光雷达22包括多个的雷达模组,每一所述雷达模组与所述第二支撑平台13固定连接,每一所述所述雷达模组朝向所述第二透光区32。
在本实施方式中,所述激光雷达22可以是激光多普勒雷达、激光成像雷达、散射激光雷达和激光相控阵雷达等,所述激光雷达22的可以是2线激光雷达、4线激光雷达22、8线激光雷达22和16线激光雷达22等。在本实施方式的实施例中,所述激光雷达22的线数是4,即所述激光雷达22的包括4个雷达模组,每个雷达模组可与所述第二支撑平台13固定,所述支撑平台相对所述支架11选择,实现所述激光雷达22对检测障碍物进行检测时,所述激光雷达22的检测角度更大。
以上是本实用新型实施例的实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型实施例原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。