自动驾驶车辆的传感器清洁机构制造技术

本文提供了一种传感器清洁机构。至少一个传感器被配置为观察与车辆相关的状况。外壳被配置为安装在车辆上。外壳包括窗表面，该窗表面被配置为基本上设置在该至少一个传感器的视场内。流体提供机构被配置为向窗表面提供流体。致动机构被配置为使外壳以第一速度围绕该至少一个传感器旋转，从而使至少一部分流体从窗表面排出。致动机构还可以被配置为响应于确定窗表面基本上没有流体而将外壳的旋转速度改变为大于零的第二速度。改变为大于零的第二速度。改变为大于零的第二速度。

Sensor cleaning mechanism of self driving vehicle

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】自动驾驶车辆的传感器清洁机构


[0001]本公开总体上涉及清洁自动驾驶车辆上的传感器。

技术介绍

[0002]自动驾驶车辆依靠传感器(例如摄像头)来安全运行。当传感器表面变脏时，传感器的性能可能会受到不利影响。例如，当灰尘覆盖摄像头的镜头时，使用摄像头获得的图像可能会受到影响。
附图说明
[0003]图1是根据示例实施例的自动驾驶车队的图。
[0004]图2是根据示例实施例的具有传感器清洁机构的车辆的侧视图。
[0005]图3是根据示例实施例的图2的车辆的某些部件的框图表示。
[0006]图4是根据示例实施例的传感器系统的框图表示。
[0007]图5是根据示例实施例的传感器系统的截面图。
[0008]图6是根据示例实施例的图5的传感器系统的放大截面图。
[0009]图7是根据示例实施例的图5的传感器系统的侧视图。
[0010]图8是根据示例实施例的传感器组件的分解图。
[0011]图9是根据示例实施例的图8的传感器组件的侧视图。
[0012]图10是根据示例实施例的可旋转摄像头外壳的顶表面的截面侧视图。
[0013]图11是根据另一示例实施例的可旋转摄像头外壳的顶表面的截面侧视图。
[0014]图12是根据又一示例实施例的可旋转摄像头外壳的顶表面的截面侧视图。
[0015]图13是根据示例实施例的可旋转摄像头外壳的窗表面的截面剖面图。
[0016]图14是说明根据示例实施例的清洁和/或清理传感器的方法的过程流程图。
[0017]图15是根据示例实施例的被配置为执行与清洁传感器有关的操作的计算设备的框图。
具体实施方式
[0018]概述
[0019]在一个实施例中，提供了一种传感器清洁机构。至少一个传感器被配置为观察与车辆相关的状况。外壳被配置为安装在车辆上。外壳包括窗表面，该窗表面被配置为基本上设置在传感器的视场内。流体提供机构被配置为向窗表面提供流体。致动机构被配置为使外壳以第一速度围绕该至少一个传感器旋转，从而使至少一部分流体从窗表面排出。致动机构还可以被配置为响应于确定窗表面基本上没有流体而将外壳的旋转速度改变为大于零的第二速度。
[0020]示例实施例
[0021]使用自动驾驶车辆处理和交付货物和服务将改善社会，例如，允许人们在等待自
动驾驶车辆交付货物的同时从事生产性工作，而不是花时间采购货物。随着自动驾驶车辆的使用越来越多，高效、安全地操作自动驾驶车辆的能力变得越来越重要。自动驾驶车辆依靠传感器(例如摄像头)来安全运行。
[0022]当传感器的性能受到损害时，自动驾驶车辆的安全操作也可能受到损害。例如，如果传感器的表面被阻挡，则传感器的性能可能会受到影响。包括摄像头的传感器可能会受到阻碍，例如，如果污垢、灰尘、碎屑、雨或其他物品阻碍了摄像头的镜头。例如，障碍物可能导致传感器进行的测量(例如，图像)不能准确地反映传感器周围的环境。
[0023]在示例实施例中，提供了一种用于清洁传感器表面的传感器清洁机构。传感器清洁机构包括流体提供机构，该流体提供机构被配置为向至少一个传感器的视场内的窗表面提供流体，例如水、清洁剂或另一种液体。例如，流体提供机构可以响应于(例如，使用传感器)确定窗表面需要清洁来提供流体。
[0024]传感器清洁机构包括致动机构，该致动机构被配置为使包括窗表面的外壳围绕传感器旋转。例如，当流体被提供到窗表面时，致动机构可以启动外壳的旋转或改变外壳的旋转速度(例如，通过增加或减少旋转速度)，以从窗表面基本上排出至少一部分流体。当外壳旋转时，诸如重力和离心力之类的力可以有效地推动或以其他方式迫使流体(以及，潜在地，耦合到流体或以其他方式布置在窗表面上的污垢、灰尘、碎屑或其他材料)离开窗表面。这种旋转可以防止流体阻碍传感器的视场，例如，通过不允许流体粘附到窗表面。致动机构可以在提供流体时(或不久之前或之后)、或者在首先减慢或保持外壳的旋转速度(或不旋转)一段时间之后，启动或改变外壳的旋转速度，以允许流体在从窗表面排出之前清洁窗表面。例如，致动机构可以等待预定时间段(或直到传感器指示它是适当的时间，或以其他方式)以启动或改变旋转速度。
[0025]在示例性实施例中，致动机构可以还被配置为响应于确定窗表面基本上没有流体，改变外壳的旋转速度(例如，将其返回到在提供流体之前或期间旋转的速度，或以其他方式)。例如，致动机构可以响应于确定窗表面基本上没有流体而将旋转速度减慢到处于或高于每分钟零转的速度。
[0026]在另一个示例性实施例中，致动机构还被配置为响应于检测到窗表面上的物质，例如液体，例如雨、水滴等，启动外壳的旋转或改变外壳的旋转速度(例如，通过增加或减少旋转速度)，而不向窗表面提供流体。例如，如果在传感器的视场内检测到雨、水或其他液体，则致动机构可以启动或增加外壳的旋转速度，以防止液体沉积和/或粘附到窗表面。因此，可以通过传感器清洁机构在提供或不提供清洁流体或其他液体的情况下清理窗表面的障碍物。
[0027]在又一个示例性实施例中，致动机构可以被配置为当确定窗表面需要清洁时(例如，因为在传感器的视场内还检测到污垢、碎屑或其他材料)，如果外壳已经响应于雨、水或其他液体在传感器的视场内旋转，则改变外壳的旋转速度。例如，外壳可以响应雨、水滴或其他液体以相对较快的旋转速度旋转，并且致动机构可以在通过流体提供机构提供流体时(或之前或之后)减慢旋转速度，以防止在有机会清洁窗表面之前流体被排出。在预定时间段之后(或当传感器指示流体已经有机会清洁窗表面时，或在提供流体之后已经过去一段时间)，致动机构可以增加旋转速度以从窗表面排出清洁流体和任何其他流体、污垢、灰尘、碎屑等。致动机构可以进一步被配置为一旦窗表面基本上干净/清晰，改变外壳的旋转速度
(例如，将其增加至其原始旋转速度，将其降低至提供流体的较慢旋转速度，或以其他方式)。
[0028]现在将更具体地参考附图来描述可用于实现本公开的特征和功能的示例实施例。尽管出于简单和清楚的目的，相同的附图标记在几幅图中表示相同的元件，但附图标记的重复本身并不规定所讨论的各种实施例和/或配置之间的关系。此外，虽然可以参考附图中描绘的各个组件之间的空间关系以及组件的各个方面的空间方向，但本领域技术人员在完整阅读本公开内容后将认识到，本文所述的设备、组件、构件、装置等可以以任何期望的方向定位。因此，使用诸如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“之上”、“之下”、“上方”的术语或其他类似术语来描述各个组件之间的空间关系或描述此类组件的方面的空间方向应理解为，分别描述组件之间的相对关系或此类组件的方面的空间方向，因为本文描述的组件可以以任何想要的方向定向。
[0029]当用于描述元素、操作、条件等的维度和/或其他特性(例如，时间、距离、长度等)的范围时，短语“在X和Y之间”表示包括X和Y的范围。类似地，当在本文中使用时，术语“大致”及其家族术语(例如“近似”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】1.一种方法，包括：检测外壳的窗表面上的物质，所述窗表面基本上设置在传感器的视场内；使所述外壳以第一速度围绕所述传感器旋转，从而使至少一部分所述物质从所述窗表面排出；响应于确定所述窗表面基本上没有所述物质而将所述外壳的旋转速度改变为第二速度，所述第二速度大于零。2.根据权利要求1所述的方法，其中，检测包括通过所述传感器感测所述物质。3.根据权利要求1所述的方法，还包括：响应于所述检测而向所述窗表面提供清洁流体，所述旋转导致所述清洁流体的至少一部分从所述窗表面排出。4.根据权利要求3所述的方法，其中，改变所述外壳的旋转速度进一步响应于确定所述窗表面基本上没有清洁流体。5.根据权利要求3所述的方法，其中，提供所述清洁流体是响应于使用所述传感器确定所述窗表面需要清洁的。6.根据权利要求5所述的方法，其中，确定所述窗表面需要清洁包括：使用计算机视觉软件模型分析由所述传感器捕获的一个或多个图像。7.根据权利要求3所述的方法，其中，使所述外壳围绕所述传感器以第一速度旋转包括：在提供所述清洁流体之后将所述外壳的旋转速度增加到所述第一速度。8.根据权利要求7所述的方法，其中，增加所述旋转速度发生在提供所述清洁流体之后的预定时间段后。9.根据权利要求7或8所述的方法，还包括：响应于所述检测，在提供所述清洁流体之前减慢所述外壳的旋转速率。10.根据权利要求1、2、3、4、5、6或7所述的方法，其中，旋转包括：将所述外壳的旋转速度从第三速度改变到所述第一速度，所述第三速度大于零。11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述第三速度基本上等于所述第二速度。12.根据权利要求1、2、3、4、5、6或7所述的方法，还包括：响应于确定所述窗表面基本上没有所述物质而继续使所述外壳以所述第一速度旋转。13.根据权利要求1、2、3、4、5、6或7所述的方法，其中，改变所述旋转速度包括：将所述外壳的旋转减慢到所述第二速度，所述第二速度比所述第一速度更慢。14.根据权利要求1所述的方法，其中，所述物质包括雨。15.一种装置，包括：外壳，被配置为安装在车辆上，所述外壳包括窗表面；至少一个传感器，被配置为：观察与所述车辆相关的状况；和检测所述外壳的窗表面上的物质，所述窗表面基本上设置在所述至少一个传感器的视场内；和致动机构，被配置为：使所述外壳以第一速度围绕所述至少一个传感器旋转，从而使至少一部分所述物质从所述窗表面排出，和响应于确定所述窗表面基本上没有所述物质而将所述外壳的旋转速度改变为第二速
度，所述第二速度大于零。16.根据权利要求15所述的装置，还包括：流体提供机构，被配置为响应于所述至少一个传感器检测到所述窗表面上的物质而向所述窗表面提供流体，所述外壳的旋转使得所述清洁流体的至少一部分从所述窗表面排出。17.根据权利要求16所述的装置，其中，改变所述外壳的旋转速度进一步响应于确定所述窗表面基本上没有清洁流体。18.根据权利要求15所述的装置，还包括：控制器，被配置为使用所述至少一个传感器确定所述窗表面是否需要清洁，其中，所述流体提供机构被配置为响应于所述控制器确定所述窗表面需要清洁而提供所述清洁流体。19.根据权利要求18所述的装置，其中，所述控制器被配置为：通过使用计算机视觉软件模型分析由所述至少一个传感器捕获的一个或多个图像来确定所述窗表面需要清洁。20.根据权利要求16所述的装置，其中，所述致动机构还被配置为：通过在所述流体提供机构向所述窗表面提供所述流体之后将所述外壳的旋转速度增加到所述第一速度，使所述外壳以所述第一速度围绕所述至少一个传感器旋转。21.根据权利要求20所述的装置，其中，所述致动机构还被配置为：在所述流体提供机构将所述流体提供到所述窗表面之后的预定时间段后将所述旋转速度增加到所述第一速度。22.根据权利要求20或21所述的装置，其中，所述致动机构还被配置为：响应于所述检测，在所述流体提供机构提供所述清洁流体之前减慢所述外壳的旋转速率。23.根据权利要求15、16、17、18、19或20所述的装置，其中，所述致动机构被配置为：通过将所述外壳的旋转速度从第三速度改变为所述第一速度，使所述外壳以所述第一速度围绕所述至少一个传感器旋转，所述第三速度大于零。24.根据权利要求23所述的装置，其中，所述第三速度基本上等于所述第二速度。25.根据权利要求15、16、17、18、19或20所述的装置，其中，所述致动机构还被配置为：响应于确定所述窗表面基本上没有所述物质而使所述外壳以所述第一速度旋转。26.根据权利要求15、16、17、18、19或20所述的装置，其中，所述致动机构被配置为：通过将所述外壳的旋转减慢到所述第二速度来改变所述旋转速度，所述第二速度比所述第一速度更慢。27.根据权利要求15、16、17、18、19或20所述的装置，其中，所述物质包括雨。...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄宇舟，彼得，
申请(专利权)人：纽诺有限公司，
类型：发明
国别省市：