单线激光雷达校准辅具的制作方法

本技术涉及一种校准辅具，特别涉及一种单线激光雷达校准辅具。

背景技术：

1、激光雷达作为一种新型的距离测量手段，具有测量速度快、获取的数据精度高、实时性强等优点，激光雷达按照线束数量可分为单线激光雷达和多线激光雷达，单线激光雷达是目前成本最低的激光雷达，因此单线激光雷达应用性也较好，被广泛用于移动机器人自主导航的领域。这种单线激光的工作原理是发射一束激光，经过光学镜片的汇聚和反射，照射在目标处，经过目标反射的光也同样通过光学镜片的反射和汇聚，到达探测器中的光电感应的位置，经过光电转换，计算发射出去的发射光和接收目标反射回来的光之间的时间差，根据时间差计算目标的距离，再结合各种扫描机构以及测量出来的角度数据，就可以得到激光雷达所探测的目标的轮廓和形状数据。

2、在实际应用过程中，激光雷达安装在移动机器人上时，需要对激光的扫描平面进行标定和调整，以保证激光扫描的平面是满足使用要求的。如当激光发生较大倾斜时，激光在前方一段距离就扫到了地面，那么对于远处的物体就无法进行识别和避障，从而使移动机器人发生故障，因此在实际生产过程中，移动机器人在安装单线激光雷达时都需要对扫描平面进行评价和调整。

3、针对单线激光雷达扫描平面的评价，有两个维度的评价标准，分别定义为俯仰角和滚转角。所述的俯仰角表示雷达扫描平面在正前方的高低水平，比理论平面低时定义为俯角，比理论平面高时定义为仰角，俯角过大则激光容易扫到地面，仰角过大则对于一些较低的障碍物则无法被探测到；所述的滚转角表示激光雷达扫描平面左右方向的倾斜程度，形象的讲，激光在正前方投射在一面墙壁上，此时在墙壁上的激光通过红外相机观察最佳的状态是一条平行于地面的直线，但因为各种装配误差的原因，这条线往往不是水平的，而会与地面有一定夹角，此夹角即定义为滚转角，当滚转角较大时，激光容易一侧扫到地面，一侧扫到高处，对移动机器人的正常行动产生不良影响。

4、现有常见的评价方法为通过红外摄像头和高反目标板配合使用，通过视觉方法对扫描平面的俯仰角和滚转角情况进行评价和调整，此方法直观可靠，但需要投入专用设备，需要在产线上搭建专用的工位进行标定和评价，如机器人出现雷达故障需要进行现场更换时，则无法进行快速调整，因此这种评价和调整装置还需进行改进。

技术实现思路

1、本实用新型针对现有单线激光雷达检测通过红外摄像头和专用分析设备，存在使用和调节不灵活的问题，提出了一种单线激光雷达校准辅具，可以解决上述问题。

2、为实现上述实用新型目的，本实用新型采用下述技术方案予以实现：

3、一种单线激光雷达校准辅具，包括：

4、目标板，其具有支撑平面；

5、反光带，其固定在所述支撑平面上，所述反光带包括若干段反光条，且该多段反光条的中点位于同一直线上；

6、支撑机构，所述目标板设置在所述支撑机构上；

7、调结机构，其与所述支撑机构连接，用于调节所述支撑机构的高度以及对所述支撑机构调平。

8、在有的实施例中，所述反光带与所述支撑平面具有反射率差。

9、在有的实施例中，多个所述反光条首尾相接布设呈m形。

10、在有的实施例中，每相邻两个反光条的中点之间的距离相等。

11、在有的实施例中，所述支撑机构包括：

12、支腿，其具有两个，所述支腿沿竖向设置；

13、连接组件，其连接在两个所述支腿之间；

14、底座，其具有两个，且与所述支腿一一对应设置，所述底座固定在所述支腿的下端；

15、调平地脚，所述调平地脚与所述底座通过螺纹连接，用于调节所述底座的高度。

16、在有的实施例中，两个所述支腿分别为第一支腿和第二支腿，所述连接组件包括：

17、连接杆，其具有两个，该两个连接杆相交叉设置，且其中一个连接杆的底端与第一支腿相枢接，顶端与第二支腿滑动连接，另外一个连接杆的底端与第二支腿相枢接，顶端与第一支腿相滑动连接；

18、连接轴，所述连接轴将两个所述连接杆的中部相枢接。

19、在有的实施例中，所述支撑机构还包括：

20、加固支杆，其两端分别与所述底座和与所述底座所对应的支腿连接。

21、在有的实施例中，两个所述底座相并列布设，每个底座设置有两个调平地脚，且两个调平地脚分别连接所述底座的前后两端。

22、在有的实施例中，所述单线激光雷达校准辅具还包括：

23、水平尺，其具有两个，分别固定在两个所述底座上。

24、在有的实施例中，所述支撑机构还包括：

25、隔挡部，其固定在所述底座上且与所述支腿相邻近设置，所述隔挡部与所述支腿之间形成夹持空间，所述目标板设置在所述夹持空间内。

26、与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：

27、本实用新型的单线激光雷达校准辅具，无需借助红外摄像头等设备，仅通过高度可调的目标板以及设置在目标板上的反光带，且通过限定反光带的设置方式（也即多段反光条的中点位于同一直线上），作为辅助单线激光雷达校准的工具，由单线激光雷达检测反光带的中心坐标完成对激光的扫描平面自分析，使用和调节更加灵活。

28、结合附图阅读本实用新型的具体实施方式后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

技术特征：

1.一种单线激光雷达校准辅具，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的单线激光雷达校准辅具，其特征在于，所述反光带与所述支撑平面具有反射率差。

3.根据权利要求1所述的单线激光雷达校准辅具，其特征在于，多个所述反光条首尾相接布设呈m形。

4.根据权利要求3所述的单线激光雷达校准辅具，其特征在于，每相邻两个反光条的中点之间的距离相等。

5.根据权利要求1-4任一项所述的单线激光雷达校准辅具，其特征在于，所述支撑机构包括：

6.根据权利要求5所述的单线激光雷达校准辅具，其特征在于，两个所述支腿分别为第一支腿和第二支腿，所述连接组件包括：

7.根据权利要求5所述的单线激光雷达校准辅具，其特征在于，所述支撑机构还包括：

8.根据权利要求5所述的单线激光雷达校准辅具，其特征在于，两个所述底座相并列布设，每个底座设置有两个调平地脚，且两个调平地脚分别连接所述底座的前后两端。

9.根据权利要求5所述的单线激光雷达校准辅具，其特征在于，所述单线激光雷达校准辅具还包括：

10.根据权利要求9所述的单线激光雷达校准辅具，其特征在于，所述支撑机构还包括：

技术总结
本技术公开了一种单线激光雷达校准辅具，包括：目标板，其具有支撑平面；反光带，其固定在支撑平面上，反光带包括若干段反光条，且该多段反光条的中点位于同一直线上；支撑机构，目标板设置在支撑机构上；调结机构，其与支撑机构连接，用于调节支撑机构的高度以及对支撑机构调平。本技术的单线激光雷达校准辅具，无需借助红外摄像头等设备，仅通过高度可调的目标板以及设置在目标板上的反光带，且通过限定反光带的设置方式（也即多段反光条的中点位于同一直线上），作为辅助单线激光雷达校准的工具，由单线激光雷达检测反光带的中心坐标完成对激光的扫描平面自分析，使用和调节更加灵活。

技术研发人员：王艳
受保护的技术使用者：骑鲸瞰海（杭州）科技有限公司
技术研发日：20230421
技术公布日：2024/4/17