清洁单元、刮刀单元、光学传感装置和清洁方法制造方法及图纸

技术编号:33366067 阅读:13 留言:0更新日期:2022-05-11 22:26
本发明专利技术涉及一种用于清洁机动车辆的光学传感装置的传感器窗玻璃的清洁单元。光学传感装置可以优选地用于光学距离测量,更优选地,其可以是光探测和测距传感器装置。清洁单元包括擦拭器叶片。清洁单元还至少包括第一刮刀,用于从擦拭器叶片刮除障碍物。清洁单元布置成用于使擦拭器叶片在传感器窗玻璃上面擦拭。清洁单元还布置成用于使擦拭器叶片和第一刮刀中的至少一个相对于彼此且沿着彼此运动,以将障碍物刮离擦拭器叶片。障碍物刮离擦拭器叶片。障碍物刮离擦拭器叶片。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】清洁单元、刮刀单元、光学传感装置和清洁方法


[0001]本专利技术涉及一种用于清洁机动车辆的光学传感装置的传感器窗玻璃的方法。优选地,该方法可以用于清洁用于光学距离测量的光学传感装置(更优选为光探测和测距传感器装置)的传感器窗玻璃。

技术介绍

[0002]用于手动操作以及用于基本上自主驾驶的机动车辆通常配备有各种光学传感装置,这些光学传感装置例如可以用于光学距离测量。例如,通过估计车辆与车辆环境中的物体之间的距离,可以生成车辆环境的映射。所采用的特定类型的光学传感器技术被称为Lidar或LIDAR或LiDAR(“光探测和测距”或“激光成像探测和测距”),也称为LADAR(“激光探测和测距”)或3D激光扫描。
[0003]通常,光学传感装置(例如光学距离测量装置,特别是光探测和测距(LiDAR)传感装置)可以包括一个或多个光源(优选为一个或多个激光源),用于将一个或多个光束(优选为一个或多个激光源)发射到环境中。光学传感装置还可以包括一个或多个光学探测器,用于探测被发射的一个或多个光束的反射,并且光学传感装置还可以包括处理单元,例如用于基于发射数据和与探测到的光的反射有关的数据生成环境的映射。此外,光学传感器装置通常包括形成光学传感器装置的外表面的传感器窗玻璃。然后,传感器窗玻璃可以形成光学透明的保护层,用于保护下面的传感器部件,例如一个或多个光源和/或光学探测器。因此,光可以通过传感器窗玻璃透射和探测,并且为了获得对环境的基本无阻碍的观察,光学传感装置通常布置在车辆的外部,其中传感器窗玻璃优选地在基本上向前方向上面向环境并且背离车辆。
[0004]在车辆的外部,传感装置(特别是传感器窗玻璃)易受聚集障碍物的影响,所述障碍物例如是雨滴、微粒、虫子等,其可能阻碍、偏转或以其他方式干扰穿过传感器窗玻璃的光信号,并且其可能导致错误的传感器数据。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的可以在于提供一种用于至少减少机动车辆的已知传感装置的至少一个缺点(特别是至少减少上述缺点中的至少一个缺点)的装置和/或方法。特别地,可以优选地改善机动车辆的光学传感器装置的传感器数据。更特别地,可以优选使光学传感装置的传感器窗玻璃上的光学障碍物(例如雨滴、微粒、虫子等)的积聚最小化。
[0006]根据本专利技术的第一方面,提供了一种用于清洁机动车辆的光学传感装置(优选为用于光学距离测量,更优选是光探测和测距传感器装置)的传感器窗玻璃的方法,该方法包括以下步骤:由擦拭器叶片擦拭传感器窗玻璃的至少一部分;以及沿着擦拭器叶片的侧面(优选地在朝向擦拭器叶片的末梢的方向上)刮擦。
[0007]通过使擦拭器叶片在传感器窗玻璃上面擦拭,可以从传感器窗玻璃移除可能阻碍光学传感装置的视野的水滴和/或其他障碍物,这例如可以导致改善的传感器数据和/或改
善的精度。通过沿着擦拭器的侧面(优选地在朝向擦拭器叶片的末梢的方向上)刮擦,可将从传感器窗玻璃移除并由擦拭器叶片带走的障碍物从擦拭器叶片移除,这例如可阻止擦拭器叶片在其再次扫过传感器窗玻璃时可能无意地沉积这样的障碍物。因此,刮刀可提高擦拭器叶片的使用效率。
[0008]在一实施方式中,该方法还可包括以下步骤:在再次使擦拭器叶片在传感器窗玻璃的至少一部分上面擦拭之前,使擦拭器叶片的末梢扫过擦除表面,以便将液体和/或其他障碍物从擦拭器叶片擦除并擦拭到擦除表面上。结果,可能存在于擦拭器叶片末梢处或附近(特别是在擦拭器叶片的底部平面上或底部平面处)的液体和/或其他障碍物(如果有的话)可从擦拭器叶片扫除到擦除表面上。优选地,在擦拭器叶片的末梢扫过擦除表面的步骤期间,擦拭器叶片可相对于擦除表面处于第一位置(特别是第一角度位置),该第一位置可基本上对应于在所述擦拭器叶片在传感器窗玻璃上面擦拭时擦拭器叶片相对于传感器窗玻璃的第二位置(特别是第二角度位置)。因此,可促进存在于擦拭器叶片末梢处或附近的液体和/或其他障碍物可沉积(特别是展开)到擦除表面上。优选地,可以允许沉积液体沿擦除表面向下流动和/或可以借助于毛细作用(例如借助于排出狭缝,排出狭缝布置成用于通过毛细作用使水通过所述狭缝)至少部分地移除。
[0009]在另一实施方式中,该方法还可包括另一步骤:沿着擦拭器的所述侧面(特别是在朝向擦拭器叶片的末梢的方向上)刮擦额外的时间,该另一步骤优选为另一刮刀的方式。可以在再次使擦拭器叶片在传感器窗玻璃的至少一部分上面擦拭之前,并且优选地在使擦拭器叶片的末梢扫过擦除表面的上述可选的步骤之后,执行沿着擦拭器叶片的侧面刮擦额外的时间的所述另一步骤。在沿着擦拭器的所述侧面刮擦额外的时间的另一步骤中,可以至少部分地从擦拭器叶片刮除最后剩余的障碍物(例如,液体和/或污物),以便于擦拭器叶片在其再次在传感器窗玻璃上面擦拭之前可以变得相对清洁。
[0010]在本专利技术的第二方面中,提供了一种用于清洁机动车辆的光学传感装置(优选为用于光学距离测量,更优选为光探测和测距传感器装置)的传感器窗玻璃的清洁单元。优选地,所述清洁单元可以布置成用于至少部分地执行上述方法。清洁单元包括擦拭器叶片和用于从所述擦拭器叶片刮除障碍物的至少第一刮刀。清洁单元布置成用于使擦拭器叶片在传感器窗玻璃上面擦拭,且所述清洁单元进一步布置成用于使由擦拭器叶片和第一刮刀组成的组中的至少一个相对于彼此且沿着彼此运动,用于通过所述第一刮刀将障碍物刮离擦拭器叶片。
[0011]通过将清洁单元布置成使得其可以从擦拭器叶片刮除诸如污物和/或液体的光学障碍物,可以促进擦拭器叶片在其再次在传感器窗玻璃上面擦拭时相对清洁,由此促进传感器窗玻璃的相对有效和/或高效的清洁和/或改进传感器使用和/或精度和/或传感器数据。
[0012]有利地,第一刮刀可以相对于传感器窗玻璃的位置固定,并且清洁单元可以布置成用于使擦拭器叶片相对于第一刮刀运动,以沿着刮刀刮擦擦拭器叶片。因此,清洁单元可以例如包括一个或多个驱动单元,所述驱动单元既用于使擦拭器叶片在传感器窗玻璃上面擦拭,又用于使擦拭器叶片沿着第一刮刀运动。清洁单元可以具有相对简单的设计,例如便利的是,在固定的刮刀的情况下可以省略用于驱动刮刀的驱动单元。
[0013]在实施方式中,清洁单元可包括擦除表面,优选地,擦除表面位于第一刮刀的下
游,且清洁单元可经布置以允许擦拭器叶片末梢扫过所述擦除表面。所述擦除表面可便于通过使擦拭器叶片扫过所述擦除表面而可将液体和/或污物从擦拭器叶片擦除到所述擦除表面上。有利地,擦除表面定位成基本上平行于传感器窗玻璃的外表面,更优选为基本上与传感器窗玻璃的所述外表面成一直线。这可以便于例如当擦拭器叶片基本上保持在特定状态或位置(特别是特定旋转状态或旋转位置),并且首先沿着传感器窗玻璃,然后在第一刮刀上面并随后沿着擦除表面而基本上线性地运动时,擦拭器叶片可以相对于传感器窗玻璃处于与相对于擦除表面处于的基本上相同的位置,由此例如促进在擦拭器叶片再次扫过传感器窗玻璃之前,在这样的位置中可能沉积在传感器窗玻璃上的液体和/或污物可能已经沉积到擦除表面。
[0014]在实施方式中本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于清洁机动车辆的光学传感装置的传感器窗玻璃的清洁单元,所述清洁单元包括擦拭器叶片,所述清洁单元至少进一步包括用于从所述擦拭器叶片刮除障碍物的第一刮刀,其中所述清洁单元布置成用于使擦拭器叶片在传感器窗玻璃上面擦拭,所述清洁单元进一步布置成用于使擦拭器叶片相对于所述第一刮刀并沿着所述第一刮刀运动,和/或使所述第一刮刀相对于所述擦拭器叶片并沿着所述擦拭器叶片运动以从所述擦拭器叶片刮除障碍物。2.根据权利要求1所述的清洁单元,其中,所述第一刮刀相对于所述传感器窗玻璃的位置固定,并且其中,所述清洁单元布置成用于使擦拭器叶片相对于所述第一刮刀运动,以沿着所述刮刀刮擦所述擦拭器叶片。3.根据权利要求1或2所述的清洁单元,其中,所述第一刮刀突出于所述传感器窗玻璃的外表面延伸所在的虚拟平面。4.根据前述权利要求中任一项所述的清洁单元,其中,所述第一刮刀限定第一刮刀边缘,并且其中所述清洁单元布置成允许所述第一刮刀边缘在与所述擦拭器叶片的末梢间隔开的位置处接合所述擦拭器叶片的侧面,然后沿着所述侧面朝向所述末梢刮擦。5.根据前述权利要求中任一项所述的清洁单元,其中,所述清洁单元包括擦除表面,并且其中,所述清洁单元布置成用于允许所述擦拭器叶片末梢扫过所述擦除表面。6.根据权利要求5所述的清洁单元,其中,所述擦除表面位于所述第一刮刀的下游。7.根据权利要求5或6所述的清洁单元,其中,所述擦除表面基本上平行于所述传感器窗玻璃定位。8.根据权利要求5-7中任一项所述的清洁单元,其中,所述第一刮刀突出于所述擦除表面延伸所在的虚拟平面。9.根据权利要求5-8中任一项所述的清洁单元,其中,所述擦除表面与所述第一刮刀边缘间隔开,并且优选地与所述第一刮刀间隔开。10.根据权利要求5-9中任一项,特别是根据权利要求9所述的清洁单元,其中,所述擦除表面由第二刮刀形成,并且其中所述第二刮刀包括第二刮刀边缘,所述第二刮刀边缘优选地位于所述擦除表面的近端处。11.根据前述权利要求中任一项所述的清洁单元,其中,所述清洁单元进一步包括另一刮刀,特别是第三刮刀,优选地其中所述另一刮刀突出于所述擦除表面延伸所在的虚拟平面。12.根据权利要求11所述的清洁单元,其中,所述另一刮刀包括限定锐角的刮擦边缘。13.根据权利要求11或12所述的清洁单元,其中,所述传感器窗玻璃基本上向上延伸,其中,所述另一刮刀位于所述传感器窗玻璃的下端下方的高度水平处,其中,所述另一刮刀包括另一刮擦边缘和下表面,所述另一刮擦边缘特别是第三刮擦边缘,所述下表面从所述另一刮擦边缘延伸并且在向后方向上朝向所述传感器...

【专利技术属性】
技术研发人员:I
申请(专利权)人:荷兰反光镜控制器国际有限公司
类型:发明
国别省市:

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