本发明专利技术涉及一种用于监测车辆(2)的驾驶员(5)的视觉模块(1)以及一种用于制造用于监测车辆(2)的驾驶员(5)的视觉模块(1)的方法。该视觉模块(1)至少具有相机子组件(10)，该相机子组件定位在外部壳体(7)内。该外部壳体(7)由壳体盖(8)和壳体底座(9)限定。用于该相机子组件(10)的壳体部件(20)具有球形外部拓扑结构(21)。安装结构(30)与该相机子组件(10)的该球形外部拓扑结构(21)协作，以设置该相机子组件(10)的空间角度取向。该壳体底座(9)的接纳部(16)接纳该安装结构(30)。该壳体盖(8)安装到该壳体底座(9)并且将该安装结构(30)保持在该外部壳体(7)中的限定位置。外部壳体(7)中的限定位置。外部壳体(7)中的限定位置。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于监测车辆的驾驶员的视觉模块以及用于制造用于监测车辆的驾驶员的视觉模块的方法
[0001]本专利技术涉及用于监测车辆的驾驶员的视觉模块。特别地，视觉模块至少包括定位在外部壳体内的相机子组件。相机子组件的光轴指向外部壳体的外侧。外部壳体由壳体盖和壳体底座限定。相机子组件的壳体部件具有球形外部拓扑结构。
[0002]此外，本专利技术涉及一种用于制造用于监测车辆的驾驶员的视觉模块的方法。视觉模块至少包括相机子组件，该相机子组件定位在外部壳体内，使得其光轴指向外部壳体的外侧。外部壳体由壳体盖和壳体底座限定。
技术介绍
[0003]国际专利申请WO 2019/164724 A1公开了一种相机模块组件。用于相机模块的外部壳体包括后部外壳和具有窗口的前部外壳。相机芯包括透镜组件、传感器组件和传感器壳体。传感器组件设置在传感器壳体内，并且传感器壳体固定到透镜组件。
[0004]国际专利申请WO 2018/219951 A1涉及用于机动车辆的相机模块。该相机模块用于在乘客室中进行驾驶员监测。相机模块具有至少一个印刷电路板和用于包封所述印刷电路板的屏蔽件。该屏蔽件至少包括第一屏蔽部分和第二屏蔽部分。
[0005]美国专利申请US 2019/208091 A1公开了一种用于车辆视觉系统的相机模块。该相机模块包括金属前部壳体、透镜支架和金属后部壳体。前部壳体容纳印刷电路板，该印刷电路板具有在其处设置的成像仪。透镜支架附接在壳体的前部部分处，使得透镜组件与成像仪光学对准。
[0006]美国专利申请US 2018/222402 A1公开了一种相机壳体部分，该相机壳体部分在相机壳体部分的底座部分处具有成像传感器。透镜系统定位在相机壳体部分的第一部分处。提供了一种第一电路板，该第一电路板包括与成像传感器相关联的电路，该成像传感器设置在与第一电路板板对板电连接的第二电路板处。相机壳体部分和连接器部分接合在一起以封装第一电路板和第二电路板。
[0007]中国技术CN 203327131 U公开了一种安装在车辆中的相机。路灯状相机包括底座和盖。球形相机主体装配在底座的通孔中。夹紧背板(backet)被拧到底座以将相机主体保持就位。盖对相机主体的定位没有影响。
[0008]中国技术CN 210016543 U公开了一种相机装置，该相机装置具有壳体，该壳体包括上壳和与上壳匹配的下壳。上壳具有用于相机部件的安装孔。下壳仅与上壳一起提供封闭壳体，并且对相机主体的定位没有影响。
[0009]欧洲专利申请EP 3 531 685 A1公开了一种图像捕获设备，该图像捕获设备包括相机单元、布置在相机单元附近的基板单元、被配置为覆盖相机单元的基本上球形的圆顶盖。壳体被配置成支撑圆顶盖并覆盖基板单元。圆顶盖对相机单元的取向没有影响。
[0010]通常，至少具有视觉相机的视觉模块越来越多地存在于车辆中。它们用于扫描车辆的环境以及驾驶员和乘客，将数据发送到ECU(电子控制单元)，该ECU处理数据并向驾驶
员发出警告或作用于车辆制动器。最先进的视觉相机使用以立体配置工作的两个相机以输出到物体的距离。使用算法，并且ECU计算到物体的距离。
[0011]在现有技术的系统或视觉模块中，作为模块的一部分的视觉相机在安装期间关于相对定位图像传感器进行校准。视觉相机通过固定胶固定，该固定胶在固化后将相机壳体固定到印刷电路板。视觉相机和印刷电路板通过外部固定装置临时固定在一起，直到胶固化。然后，将相机的子组件和印刷电路板固定到壳体上。
[0012]视觉模块可以包括用于照明的红外模块。对于不同的车型，红外模块在车辆中的所需位置可以根据车型而不同，以便将注意力保持在驾驶员身上或者提供期望的照明。为了正确地工作，包括在视觉模块中的红外模块的安装位置以不同的角度以及在驾驶员监测系统的电子控制单元(ECU)内部进行。这是由于需要将视觉模块的ECU安装在车辆中的不同位置中，而且如果其安装在车辆上且左侧或右侧转向，但不限于此。这带来了壳体和盖部件的多样性，使得类似的项目不共享相同的壳体和盖。可能的是，具有相同功能的ECU和印刷电路板由于此而在构造上不同。因此，这种视觉模块的开发、验证和制造成本因此很高。
技术实现思路
[0013]本专利技术的目的是提供一种用于监测车辆的驾驶员的视觉模块，该视觉模块可以用于各种各样的车型，并且该视觉模块应当节省成本并且减少视觉模块的部件种类。
[0014]上述目的通过包括根据权利要求1所述的特征的用于监测驾驶员的视觉模块来实现。
[0015]本专利技术的另一个目的是提供一种用于制造用于监测车辆的驾驶员的视觉模块的方法，该方法允许视觉模块的视觉相机的光轴的安全且可靠的取向，并且可以用于各种各样的车型，并且本专利技术的方法应当节省成本并且减少视觉模块的部件种类。
[0016]上述目的通过包括根据权利要求11所述的特征的用于制造用于监测驾驶员的视觉模块的方法来实现。
[0017]根据本专利技术，用于监测车辆的驾驶员的视觉模块至少具有定位在外部壳体内的相机子组件。相机子组件的光轴指向外部壳体的外侧。外部壳体由壳体盖和壳体底座限定。用于相机子组件的壳体部件具有球形外部拓扑结构。安装结构与相机子组件的球形外部拓扑结构协作，以允许设置相机子组件的空间角度取向。设置壳体底座的接纳部用于接纳安装结构。安装到壳体底座的壳体盖将安装结构保持在外部壳体中的限定位置。
[0018]视觉模块的优点是它可以用于不同的车型。此外，视觉模块还可以反映驾驶员的各种需求。通过本专利技术，减少了壳体部件和盖部件的多样性，并且也降低了开发、验证和制造成本，因为视觉模块的本专利技术实施方案可以服务于多个车型。
[0019]根据本专利技术的实施方案，安装结构是具有类球形内部拓扑结构的保持环。保持环的类球形内部拓扑结构与相机子组件的壳体部件的球形外部轮廓匹配。
[0020]优点在于，可以在将相机子组件安装到壳体底座或完全组装外部壳体(用于各种车型或需求的相同外部壳体)之前设置相机子组件的光轴的取向。另外，保持环的类球形内部拓扑结构与相机子组件的壳体部件的球形外部轮廓的匹配允许相机子组件的壳体部件的旋转。因此，由于球形接头的性质，保持环和相机子组件的多个相对位置是可能的。
[0021]根据本专利技术的另一实施方案，保持环的球形内部拓扑结构在保持环的中间平面中
定中心。因此，保持环的球形内拓扑结构在相机子组件的壳体部件的最大直径的位置处与相机子组件的壳体部件的球形外部轮廓匹配。最大直径垂直于光轴。
[0022]该实施方案的优点在于，由于球形接头的性质，保持环和相机子组件的多个相对位置也是可能的。此外，该实施方案实现了额外的鲁棒性，以防止相机子组件可能从具有保持环的锁中脱落或失去与保持环的相对位置的故障情况。
[0023]根据本专利技术的实施方案，通过胶来固定相机子组件的光轴的设定空间取向。胶被设置成使得保持环和相机子组件的壳体部件的球形外部轮廓的相对运动被阻止。胶可以作为接缝施加在保持环和相机子组件的壳本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于监测车辆(2)的驾驶员(5)的视觉模块(1)，所述视觉模块包括：至少一个相机子组件(10)，所述至少一个相机子组件位于外部壳体(7)内，其中其光轴(11)指向所述外部壳体(7)的外侧，其中所述外部壳体(7)由壳体盖(8)和壳体底座(9)限定，所述相机子组件(10)的壳体部件(20)，所述壳体部件具有球形外部拓扑结构(21)；其特征在于安装结构(30)，所述安装结构与所述相机子组件(10)的所述球形外部拓扑结构(21)协作以设置所述相机子组件(10)的空间角度取向；和所述壳体底座(9)的接纳部(16)，所述接纳部用于接纳所述安装结构(30)，其中安装到所述壳体底座(9)的所述壳体盖(8)将所述安装结构(30)保持在所述外部壳体(7)中的限定位置。2.根据权利要求1所述的视觉模块(1)，其中所述安装结构(30)是具有类球形内部拓扑结构(32)的保持环(31)，所述类球形内部拓扑结构与所述相机子组件(10)的所述壳体部件(20)的所述球形外部轮廓(21)匹配。3.根据权利要求2所述的视觉模块(1)，其中所述保持环(31)的所述球形内部拓扑结构(32)在所述保持环(31)的中间平面(36)中定中心，并且所述保持环(31)的所述球形内部拓扑结构(32)在所述相机子组件(10)的所述壳体部件(20)的最大直径的位置(23)处匹配所述相机子组件(10)的所述壳体部件(20)的所述球形外部轮廓(21)，所述最大直径垂直于所述光轴(11)。4.根据前述权利要求2至3所述的视觉模块(1)，其中所述光轴(11)的空间取向由胶(39)固定，所述胶设置成使得所述保持环(31)和所述相机子组件(10)的所述壳体部件(20)的所述球形外部轮廓(21)的相对运动被阻止。5.根据权利要求4所述的视觉模块(1)，其中所述胶(39)作为接缝(38)施加在所述保持环(31)和所述相机子组件(10)的所述壳体部件(20)之间的边界处和/或所述保持环(31)的至少一个窗口(34)中。6.根据权利要求2所述的视觉模块(1)，其中所述保持环(31)通过所述球形内部拓扑结构(32)在所述保持环(31)的中间平面(36)中定中心，并且所述保持环(31)与所述相机子组件(10)的所述壳体部件(20)的所述球形外部轮廓(21)匹配，并且在所述光轴(11)的空间取向之后，所述保持环(31)与所述相机子组件(10)的所述壳体部件(20)紧密配合接触。7.根据权利要求6所述的视觉模块(1)，其中所述相机子组件(10)的所述壳体部件(20)和所述保持环(31)由相同材料制成。8.根据权利要求1所述的视觉模块(1)，其中所述安装结构(30)由定位在所述壳体底座(9)的所述接纳部(16)中的分度枢轴(50)限定，其中球形拓扑结构(8S)是所述壳体盖(8)的与所述相机子组件(10)的所述壳体部件(20)的所述球形外部拓扑结构(21)形状配合地接触的部分，以允许围绕安置在所述壳体底座(9)中的枢转轴(58)的旋转运动并且允许沿着所述分度枢轴(50)的运动。9.根据权利要求8所述的视觉模块(1)，其中所述分度枢轴(50)具有多个分度齿(52)，所述多个分度齿与所述相机子组件(10)的所述壳体部件(20)的所述球形外部拓扑结构(21)中的一组分度孔(40)接触。
10.根据权利要求8至9中任一项...
【专利技术属性】
技术研发人员：卡塔林，
申请(专利权)人：维宁尔瑞典公司，
类型：发明
国别省市：
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