CN111239767A - 物体感测设备 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种物体感测设备，包括：物体传感器，安装在车辆的前上部分处；竖直倾斜机构，允许物体传感器绕水平轴线倾斜；以及水平旋转机构，允许物体传感器绕竖直轴线旋转。

Description

物体感测设备
技术领域
本公开涉及一种物体感测设备及其控制方法，更具体地，涉及一种能够准确地识别位于车辆外部的物体的物体感测设备。
背景技术
本部分中的陈述仅提供与本公开相关的背景信息，而可不构成现有技术。
车辆配备有各种传感器、照相机、电子装置等，以改善车辆安全技术和驾驶员的便利性。近年来，已积极地进行对诸如高级驾驶辅助系统(ADAS)和自动驾驶车辆的技术的研究和开发。
同时，为了有效地实现车辆安全技术和驾驶员的便利性的改善，有必要当车辆在行驶或停放时准确地感知车辆的环境(诸如，车辆周围地形、附近车辆、行人和道路条件)。为此，采用诸如雷达或激光雷达的物体传感器的物体感测设备可安装在车辆的前部上、车辆的车顶上等。
然而，传统的物体感测设备会受到诸如车辆驾驶条件、道路条件和日光的外部条件的高度影响，因此其可能无法准确地识别位于车辆外部的物体(周围地形、道路条件、附近车辆、行人等)。例如，由于诸如雷达的物体传感器的识别范围被设定得相对窄，因此传统的物体感测设备经常无法准确地识别其他车辆、周围地形等。
当尝试修改车身设计以增大物体传感器的识别范围时，会延长其开发周期，并且由于物体传感器部分地关闭车辆的前格栅的开口，因此这会导致发动机冷却性能的下降以及车辆的前格栅的尺寸的增大，并且在低速碰撞的情况下会增加修理成本。
另外，另一种传统的物体感测设备可包括设置在车辆的保险杠的底部处的一对物体传感器。当这对物体传感器设置在保险杠的底部处时，它们会易受污染和水密性的影响，并且由于它们仅通过移除保险杠来更换或修理，因此这会导致难于修理和维修。
提供此背景技术部分中描述的上述信息是为了帮助理解本发明构思的背景，并且此背景技术部分中描述的上述信息可包括不被认为是本领域技术人员已知的现有技术的任何技术构思。
发明内容
本公开的一方面提供一种物体感测设备，该物体感测设备能够通过根据车辆驾驶条件、外部环境等来使物体传感器运动而准确地识别位于车辆外部的物体。
根据本公开的一方面，一种物体感测设备可包括：物体传感器，安装在车辆的前部处；竖直倾斜机构，被构造为使物体传感器绕水平轴线倾斜；水平旋转机构，被构造为使物体传感器绕竖直轴线旋转。
物体传感器可安装在车辆的灯组件中。
物体传感器可安装在传感器支架中，该传感器支架可安装为相对于支撑体绕水平轴线倾斜。
支撑体可具有一对支撑突起，传感器支架可具有可旋转地安装在该一对支撑突起上的一对第一枢轴，该对第一枢轴的轴线可成为水平轴线。
竖直倾斜机构可包括：第一扇形齿轮，固定到传感器支架的后表面；第一轴齿轮，与第一扇形齿轮啮合；以及第一致动器，使第一轴齿轮旋转。
第一致动器可安装在支撑体上。
水平旋转机构可包括：基座，设置在支撑体下方；第二扇形齿轮，安装在基座上；第二轴齿轮，与第二扇形齿轮啮合；以及第二致动器，使第二轴齿轮旋转。
支撑体可经由第二枢轴可旋转地连接到基座，该第二枢轴的轴线可成为竖直轴线。
基座可具有弧形槽，并且第二扇形齿轮可固定到基座的弧形槽。
物体感测设备还可包括热保护器，该热保护器围绕支撑体的后表面和两个侧表面。
热保护器可包括面对支撑体的后表面的第一壁以及面对支撑体的侧表面的一对第二壁。
热保护器还可包括安装在第一壁上的冷却风扇。
热保护器还可包括设置在冷却风扇周围的鼓风引导件。
支撑体在其面对冷却风扇的部分中可具有多个冷却孔。
通过在此提供的描述，其他适用领域将变得显而易见。应理解的是，描述和具体示例仅用于说明的目的，而并非意在限制本公开的范围。
附图说明
为了可以充分地理解本公开，现将参照附图描述以示例的方式给出的本公开的各种形式，在附图中：
图1示出根据本公开的示例性形式的配备有物体感测设备的车辆的前部结构。
图2示出根据本公开的示例性形式的物体感测设备安装在车辆的前照灯组件中的结构的截面图；
图3示出根据本公开的示例性形式的物体感测设备的透视图；
图4示出根据本公开的示例性形式的省略了热保护器的物体感测设备的透视图；
图5示出图4的平面图；
图6示出图4的侧视图；
图7示出图4的后视图；
图8是示出根据本公开的示例性形式的车辆驱动控制系统的配置的框图；
图9A示出车辆走上坡道路的状态；
图9B示出当车辆走上坡道路时通过根据本公开的示例性形式的物体感测设备中的竖直倾斜机构的物体传感器的向上倾斜操作；
图10A示出车辆走下坡道路的状态；
图10B示出当车辆走下坡道路时通过根据本公开的示例性形式的物体感测设备中的竖直倾斜机构的物体传感器的向下倾斜操作；
图11示出车辆沿着上坡道路和下坡道路行驶的状态；
图12示出车辆利用相机识别地形变化的原理；
图13示出当车辆沿着平坦道路、上坡道路和下坡道路行进时物体传感器识别上坡道路和下坡道路的原理；
图14示出车辆在上坡道路上行驶的状态和车辆在下坡道路上行驶的状态；
图15示出车辆在S曲线上行驶的状态；
图16示出根据本公开的示例性形式的一对物体感测设备中的一对物体传感器分别安装在一对前照灯组件中的结构；
图17示出车辆在弯曲道路上行驶的状态；
图18示出车辆在U形转弯路段进行U形转弯的状态；
图19示出根据本公开的示例性形式的车辆驱动控制方法的流程图；
图20示出根据本公开的另一示例性形式的车辆驱动控制方法的流程图；
图21示出根据本公开的另一示例性形式的车辆驱动控制方法的流程图。
在此描述的附图仅用于说明目的，而并非意在以任何方式限制本公开的范围。
具体实施方式
以下描述本质上仅是示例性的，而并非意在限制本公开、应用或用途。应理解的是，贯穿附图，相应的附图标记表示相同或相应的部分和特征。
另外，将排除与本公开相关联的公知技术的详细描述，以免不必要地模糊本公开的主旨。
诸如第一、第二、A、B、(a)和(b)的术语可用于描述本公开的示例性形式中的元件。这些术语仅用于将一个元件与另一元件区分开，并且相应元件的固有特征、序列或顺序等不受术语的限制。除非另有定义，否则在此使用的包括技术术语或科学术语在内的所有术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的那些相同的意义。如在通常使用的字典中定义的那些的术语应被解释为具有与相关技术领域中的上下文意义等同的意义，并且不应被解释为具有理想或过度正式的意义，除非在本申请中明确定义为具有这样的意义。
参照图1，根据本公开的示例性形式的物体感测设备10可安装在用于车辆的各种灯组件(诸如前照灯、雾灯、刹车灯、侧灯和转弯信号灯)中，以防止由于外来物质侵入造成的污染，并且快速且准确地检测物体。
另外，物体感测设备10可设置在车辆的前上部处，以相对地增大物体感测设备10的离地净高。因此，当车辆在诸如山坡道路的海拔变化的地形上行驶时，物体感测设备10可快速且准确地检测地形变化以及位于车辆外部的诸如其他车辆和行人的物体。
例如，根据前灯高度规则，前照灯组件200设置在高于或等于预定高度H1的位置中。如图1中所示，物体感测设备10可安装在每个前照灯组件200中，使得物体感测设备10可在物体感测设备10能够准确识别物体的高度H1处位于车辆的前部中。
同时，由于传统的物体感测设备设置在车辆的前格栅的中央或底部处，因此这种物体感测设备的高度H2或H3可相对低。因此，当车辆在诸如山坡道路的海拔变化的地形上行驶时，地形变化以及位于车辆外部的诸如其他车辆和行人的物体可被较晚地检测到，因此，当执行驾驶辅助和自动驾驶(无人驾驶)时，对此的响应会非常晚，并且会降低乘坐舒适性和燃料效率。另一方面，根据本公开的示例性形式的物体感测设备10安装在前照灯组件200中，使得其可位于相对地高于传统物体感测设备的高度的高度H1处。因此，当车辆在诸如山坡道路的具有海拔变化的地形上行驶时，可快速且准确地检测地形变化和位于车辆外部的物体(例如，其他车辆和行人)，因此，当执行驾驶辅助和自动驾驶时，对此的响应可非常快，并且可改善乘坐舒适性和燃料效率。
在下文中，为了便于说明，将描述，在附图中，物体感测设备10安装在前照灯组件200中，但是本发明构思不限于此。物体感测设备10可安装在用于车辆的各种灯组件(诸如雾灯、转弯信号灯和刹车灯)中。
参照图2，本公开的一种形式中的前照灯组件200可包括灯壳210、安装在灯壳210中的前灯220以及安装在灯壳210的前部处的灯罩230。例如，前灯220可被构造为绕竖直轴线Y1旋转，这允许前灯220以绕水平轴线旋转的方式执行动态弯曲照明(DBL)功能，以在车辆的行驶方向或转向方向上照射光。
灯壳210可包括第一安装空间201和第二安装空间202，前灯220安装在第一安装空间201中，物体感测设备10安装在第二安装空间202中。第一安装空间201和第二安装空间202可彼此充分地分开，使得前灯220和物体感测设备10可不受彼此之间的热影响。第一安装空间201可为前灯220的光分布区域，第二安装空间202可为物体感测设备10的感测区域。
灯罩230可不包含可使物体感测设备10的感测性能劣化的金属组件。另外，灯罩230可由透光材料制成，以改善物体感测设备10的感测性能。
同时，前照灯组件200可具有自清洁机构(未示出)，用于清洁附着到灯罩230的表面的外来物质。由于附着到灯罩230的表面的外来物质被前照灯组件200的清洁机构清洁，因此可防止物体感测设备10的感测性能的劣化。
参照图16，本公开的另一形式中的一对前照灯组件200a和200b可安装在车辆的前部处，并且物体感测设备10可设置在前照灯组件200a和200b中的每一者中。因此，物体感测设备10可在物体感测设备10能够准确地识别物体的高度H1处定位于车辆的前部中，并且一对物体感测设备10可分别安装在一对前照灯组件200a和200b中，从而构成立体型物体感测系统。前照灯组件200a和200b中的每一者中的前灯220可执行动态弯曲照明(DBL)功能，以在车辆的转向方向上旋转。
参照图2，根据本公开的示例性形式的物体感测设备10可包括在前照灯组件200的灯壳210中绕彼此正交的两个轴线X和Y运动(枢转)的物体传感器11。例如，物体传感器11可被构造为绕水平轴线X倾斜并且绕竖直轴线Y旋转。
参照图3至图7，在本公开的示例性形式中，物体感测设备10可包括竖直倾斜机构20和水平旋转机构30，竖直倾斜机构20允许物体传感器11绕水平轴线X倾斜，水平旋转机构30允许物体传感器11绕竖直轴线Y旋转。
物体传感器11可以是激光雷达和雷达中的任何一种，或者是激光雷达和雷达的组合。激光雷达是使用激光信号的传感器，而雷达是使用无线电波的传感器。
物体传感器11可安装在传感器支架12中，并且传感器支架12可被构造为相对于支撑体13绕水平轴线X倾斜。支撑体13可具有水平部分14和竖直部分15。竖直部分15可具有一对支撑突起16，并且传感器支架12可具有可旋转地安装在这对支撑突起16上的一对第一枢轴17。
竖直倾斜机构20可包括固定到传感器支架12的后表面的第一扇形齿轮21、与第一扇形齿轮21啮合的第一轴齿轮22、以及使第一轴齿轮22旋转的第一致动器23。
第一扇形齿轮21可呈具有预定半径的弧形形状。第一扇形齿轮21可具有多个齿，竖直地设置，并且绕第一枢轴17旋转。例如，第一扇形齿轮21的中心可与第一枢轴17的中心重合。
第一轴齿轮22可具有多个齿，并且第一轴齿轮22的齿可与第一扇形齿轮21的齿啮合。由于每个第一轴齿轮22的轴线水平地延伸，因此一对第一轴齿轮22的轴线可成为水平轴线X。
第一致动器23的输出轴可结合到第一轴齿轮22的中心，使得第一致动器23可被构造为使第一轴齿轮22旋转。第一致动器23可安装在支撑体13的竖直部分15上。
在竖直倾斜机构20中，当通过第一致动器23使第一轴齿轮22旋转时，第一扇形齿轮21可绕第一枢轴17旋转，因此物体传感器11可绕水平轴线X倾斜。
当车辆在山坡道路、斜坡等上行驶时，物体传感器11可通过竖直倾斜机构20绕水平轴线倾斜，使得物体传感器11可准确地感测位于车辆外部的物体。
特别地，根据本公开的示例性形式，由于物体感测设备10设置在前照灯组件200中，因此可确保物体传感器11能够识别物体的足够高度。因此，当车辆在诸如斜坡的海拔变化的地形上行驶时，可灵活且快速地执行物体传感器11的倾斜，并且可快速且准确地检测地形变化、前方车辆等。
水平旋转机构30可包括设置在支撑体13下方的基座19、安装在基座19上的第二扇形齿轮31、与第二扇形齿轮31啮合的第二轴齿轮32、以及使第二轴齿轮32旋转的第二致动器33。
基座19可安装在前照灯组件200的灯壳210中，并且支撑体13可通过第二枢轴18连接到基座19。具体地，支撑体13的水平部分14可经由第二枢轴18可旋转地连接到基座19，使得支撑体13可被构造为绕第二枢轴18旋转。由于第二枢轴18的轴线竖直地延伸，因此第二枢轴18的轴线可成为竖直轴线Y。
基座19可具有弧形槽19a，并且第二扇形齿轮31可固定到基座19的槽19a。第二扇形齿轮31可呈具有预定半径的弧形形状。第二扇形齿轮31可具有多个齿，并且可水平地设置。支撑体13可绕第二枢轴18旋转。例如，第二扇形齿轮31的中心可与第二枢轴18的中心重合。
第二轴齿轮32可具有多个齿，并且第二轴齿轮32的齿可与第二扇形齿轮31的齿啮合。第二轴齿轮32可竖直地延伸。
第二致动器33的输出轴可结合到第二轴齿轮32的中心，使得第二致动器33可被构造为使第二轴齿轮32旋转。第二致动器33可安装在支撑体13的水平部分14上。
在水平旋转机构30中，当通过第二致动器33使第二轴齿轮32旋转时，第二轴齿轮32可沿着第二扇形齿轮31的弧形运动，并且第二扇形齿轮31可绕第二枢轴18旋转，因此物体传感器11可绕竖直轴线Y旋转。
当车辆在曲线上行驶或进行U形转弯时，物体传感器11可通过水平旋转机构30绕竖直轴线旋转，从而准确地感测位于车辆外部的物体。
根据本公开的示例性形式的物体感测设备10还可包括围绕支撑体13的后表面和两个侧表面的热保护器40。热保护器40可由具有绝热性和耐热性的材料(诸如，陶瓷材料)制成，以防止前灯220的热传递到物体传感器11。
根据示例性形式，热保护器40可包括面对支撑体13的后表面的第一壁41、以及面对支撑体13的两个侧表面的一对第二壁42。支撑体13的前部和上部可以是敞开的。
热保护器40的第一壁41的底端和每个第二壁42的底端可固定到基座19，并且冷却风扇43可安装在热保护器40的第一壁41上。鼓风引导件44可设置在冷却风扇43周围，并且鼓风引导件44可将由冷却风扇43产生的冷却风引导到物体传感器11。
支撑体13可具有形成在面对冷却风扇43的竖直部分15中的多个冷却孔15a，并且每个冷却孔15a可具有槽形状。由于由冷却风扇43产生的冷却风穿过冷却孔15a以待输送到物体传感器11，因此可防止物体传感器11的过热。
图8示出根据本公开的示例性形式的物体感测设备10所连接的车辆驱动控制系统50。
车辆驱动控制系统50可包括主控制器51和车辆控制器55，多个传感器52a、52b、52c、52d和52e连接到主控制器51，车辆控制器55与主控制器51协作。
多个传感器52a、52b、52c、52d和52e可包括DBL传感器52a、导航系统52b、转向角传感器52c、速度传感器52d和相机52e，DBL传感器52a在前灯220执行DBL功能时感测前灯220的旋转角，导航系统52b指示车辆的当前位置并且引导到目的地的路线，转向角传感器52c感测车辆的转弯角，速度传感器52d感测车辆的速度，相机52e拍摄车辆的外部环境。
物体感测设备10的物体传感器11以及第一致动器23和第二致动器33可连接到主控制器51。因此，主控制器51可从物体传感器11接收物体传感器11的倾斜角、旋转角等，并且将控制指令发送到第一致动器23和第二致动器33。
车辆控制器55可包括控制发动机的发动机ECU 55a、控制车辆的刹车的刹车ECU55b、控制车辆的转向的转向ECU 55c、以及控制车辆的变速器的变速器ECU 55d。
车辆驱动控制系统50可被配置为执行驾驶辅助或自动驾驶(无人驾驶)。
如图9A中所示，当车辆1走上坡道路2时，主控制器51可将向上倾斜信号发送到第一致动器23，并且如图9B中所示，可通过第一致动器23使第一轴齿轮22在逆时针方向上旋转，并且与第一轴齿轮22啮合的第一扇形齿轮21可在顺时针方向上绕第一枢轴17旋转，因此物体传感器11可向上倾斜。
如图10A中所示，当车辆1走下坡道路3时，主控制器51可将物体传感器11的向下倾斜信号发送到第一致动器23，并且如图10B中所示，可通过第一致动器23使第一轴齿轮22在顺时针方向上旋转，并且与第一轴齿轮22啮合的第一扇形齿轮21可在逆时针方向上绕第一枢轴17旋转，因此物体传感器11可向下倾斜。
如图11中所示，当车辆1走上坡道路2并且走下坡道路3时，可通过相机52e的图像捕获和物体传感器11的感测来识别地形的海拔，因此物体传感器11可向上倾斜或向下倾斜。具体地，为了提高输入值的可靠性，主控制器51可将来自相机52e的数据和来自物体传感器11的数据进行比较和对比。
参照图12，主控制器51可将在车辆1进入上坡道路2之前由相机52e获得的图像的区域A1与在车辆1进入上坡道路2的顶点8之前由相机52e获得的图像的区域A2进行比较，从而识别和确定地形的海拔差△H。
另外，参照图13，主控制器51可识别从物体传感器11投射在平坦道路4上的能量的投射面积P1大于从物体传感器11投射在上坡道路2上的能量的投射面积P2，并且确定车辆1进入上坡道路2，因此，主控制器51可控制第一致动器23以允许物体传感器11向上倾斜。主控制器51可识别从物体传感器11投射在平坦道路4上的能量的投射面积P1小于从物体传感器11投射在下坡道路3上的能量的投射面积P3，并且确定车辆1进入下坡道路3，因此，主控制器51可控制第一致动器23以允许物体传感器11向下倾斜。
参照图14，当车辆1走上坡道路2时，物体传感器11可向上倾斜，从而主动识别前方车辆5、道路条件等，当车辆1走下坡道路3时，物体传感器11可向下倾斜，从而主动识别前方车辆5、道路条件等。特别地，由于物体传感器11响应于海拔变化而倾斜，因此能够主动地追踪前方车辆5并避免日光，从而防止由日光引起的失真、干扰等，因此防止对物体的错误识别。换句话说，当车辆1在斜坡上行驶时，可准确地追踪到前方车辆5、地形等，因此可显著地提高其识别率。
参照图15，当车辆1在S形曲线6上行驶时，物体感测设备10的物体传感器11可沿着车辆1的转弯方向绕竖直轴线旋转。具体地，在一对前照灯组件200a和200b中，只有与转弯方向对应的转弯侧前照灯组件200a中的物体传感器11可绕竖直轴线旋转以对应于车辆的转弯角，而与车辆1的转弯方向的相对方向对应的相对侧前照灯组件200b中的物体传感器11可保持在其初始位置。例如，如图16中所示，当车辆1左转时，只有左侧前照灯组件200a中的物体感测设备10的物体传感器11可以预定角θ绕竖直轴线左转，并且右侧前照灯组件200b中的物体感测设备10的物体传感器11可保持在其初始位置。物体感测设备10可与前照灯组件200a和200b的前灯220一起工作以执行DBL功能。因此，当车辆1左转时，仅左侧前照灯组件200a中的前灯220可以预定角θ'绕竖直轴线左转，并且右侧前照灯组件200b中的前灯220可保持在其初始位置。
参照图17，当车辆1在具有小半径的弯曲道路7上行驶时，与车辆1的转弯方向对应的转弯侧前照灯组件中的前灯和物体传感器可旋转以与车辆的转弯角对应。因此，即使当车辆1在弯曲道路7上行驶时，也可准确且快速地识别前方车辆5、周围地形等。
参照图18，当车辆1在道路的U形转弯路段中进行U形转弯时，与车辆1的转弯方向对应的转弯侧前照灯组件中的前灯和物体传感器可旋转以与车辆的转弯角对应，并且与车辆1的转弯方向的相对方向对应的相对侧前照灯组件中的前照灯和物体传感器可保持在其初始位置。以这种方式，可准确且快速地识别前方车辆1a、停放的车辆1b、迎面而来的车辆1c等。
如图15至图18中所示，当车辆1在S曲线6、弯曲道路7和U形转弯路段上转弯时，仅与车辆的转弯方向对应的转弯侧前照灯组件中的物体传感器和前照灯可旋转以与车辆的转弯角对应，并且扩大物体传感器的识别范围，从而主动识别前方车辆、周围地形等，并且在转弯时稳定地控制车辆的速度。因此，可防止乘坐舒适性的变化、事故等，并且可提供燃料效率和安全性。
参照图19，在操作S1中，驱动控制系统50的主控制器51可从相机52e和物体传感器11收集关于车辆的前方道路的环境数据。
在操作S2中，主控制器51可基于收集的关于前方道路的环境数据来确定是否存在地形变化。
当确定存在地形变化时，在操作S3中，主控制器51可确定是否由于地形变化而不能识别前方车辆。
当确定由于地形变化而不能识别前方车辆时，在操作S4中，主控制器51可将向上倾斜信号或向下倾斜信号发送到物体感测设备10的第一致动器23，从而允许物体感测设备10的物体传感器11倾斜。
另外，在操作S5中，主控制器51可从速度传感器52d获得车速数据，并且在操作S6中，计算与由倾斜的物体传感器11提取的车道、地形变化等对应的与前方车辆的车辆间距离(inter-vehicle distance)。
在操作S7中，主控制器51可确定计算出的距离是否小于或等于预定值。当确定计算出的距离小于或等于预定值时，在操作S8中，主控制器51可减小车速，或者执行紧急刹车或车辆动态控制(VDC)。
参照图20，在操作S11中，驱动控制系统50的主控制器51可从导航系统52b收集道路数据，在操作S12中，从转向角传感器52c获得转向数据，并且在操作S13中，从相机52e和物体传感器11收集关于前方道路的环境数据。
在操作S14中，主控制器51可基于收集的关于前方道路的环境数据来确定车辆是否将要转弯。
在操作S15中，主控制器51可确定是否由于车辆的转弯而不能识别前方车辆。
当确定由于车辆的转弯而不能识别前方车辆时，在操作S16中，主控制器51可将左转信号或右转信号发送到物体感测设备10的第二致动器33，从而使物体感测设备10的物体传感器11绕竖直轴线旋转。
另外，在操作S17中，主控制器51可从速度传感器52d获得车速数据，并且在操作S18中，计算与由旋转的物体传感器11提取的车道、地形变化等对应的与前方车辆的车辆间距离。
在操作S19中，主控制器51可确定计算出的距离是否小于或等于预定值。当确定计算出的距离小于或等于预定值时，在操作S20中，主控制器51可减小车速，或者执行紧急刹车或车辆动态控制(VDC)。
参照图21，在操作S21中，驱动控制系统50的主控制器51可从DBL传感器52a收集关于前照灯组件200a和200b中的每一者中的前灯220的旋转的信息，并且在操作S22中，从相机52e和物体传感器11收集关于前方道路的环境数据。
在操作S23中，主控制器51可基于收集的关于前方道路的环境数据来确定车辆是否将要转弯。
在操作S24中，主控制器51可确定是否由于车辆的转弯而不能识别前方车辆。
当确定由于车辆的转弯而不能识别前方车辆时，在操作S25中，主控制器51可将左转信号或右转信号发送到物体感测设备10的第二致动器33，从而使物体感测设备10的物体传感器11绕竖直轴线旋转。
另外，在操作S26中，主控制器51可从速度传感器52d获得车速数据，并且在操作S27中，计算与由旋转的物体传感器11提取的车道、地形变化等对应的与前方车辆的车辆间距离。
在操作S28中，主控制器51可确定计算出的距离是否小于或等于预定值。当确定计算出的距离小于或等于预定值时，在操作S29中，主控制器51可减小车速，或者执行紧急刹车或车辆动态控制(VDC)。
如上面所阐述的，根据本公开的示例性形式的物体感测设备10可位于灯壳210中，以由于其高的离地净高而对提供驾驶环境的感知，并且满足各种要求的布局和传感器操作环境。另外，物体感测设备10可通过竖直倾斜功能容易地检测地形变化(例如，地形的海拔变化)，从而消除盲点并且容易识别前方车辆，因此减少或最小化由于突然刹车而导致事故的可能性以及由突然检测到前方车辆或错误识别前方车辆而引起的不可控状态。此外，物体感测设备10可通过水平旋转功能而在连续转弯中改善对前方车辆的追踪和识别，并且扩展各种驾驶环境中的车辆驾驶能力，诸如通过自动驾驶(无人驾驶)的U形转弯、互换进出、停车进出。
另外，根据本公开的示例性形式的物体感测设备10的竖直倾斜功能和水平旋转功能还可应用于各种传统传感器，诸如，使用超声波的前/后停车辅助传感器、以及激光雷达传感器和自动紧急刹车系统，这对于自动驾驶是必不可少的。物体感测设备10可安装在车辆的左侧和右侧上，以实现为立体型物体感测系统，因此与安装在车辆的中央的传感器相比，其可具有扩大其识别范围的效果。
此外，根据本公开的示例性形式的物体感测设备10可容易地满足相机的常规操作条件或视角，并且使为了满足操作条件所期望的设计修改量最小化。这在期望组合安装各种传感器的情况下可以是有利的。
根据本公开的示例性形式，物体感测设备能够准确地识别位于车辆外部的物体，从而使车辆能够更准确地执行自动驾驶、半自动驾驶和驾驶辅助。
根据本公开的示例性形式，物体感测设备能够准确地识别周围地形、附近车辆等，而不受诸如驾驶条件、道路条件和日光的外部环境的影响，从而扩大车辆的自动驾驶范围。
本申请要求于2018年11月27日提交的第10-2018-0148688号韩国专利申请的优先权和权益，将该韩国专利申请的全部内容通过引用包含于此。
在上文中，尽管已参照示例性形式和附图描述了本公开，但是本公开不限于此，而是在不脱离本公开的精神和范围的情况下可由本公开所属领域的技术人员进行各种修改和改变。

Claims (14)

1.一种物体感测设备，包括：
物体传感器，安装在车辆的前部处；
竖直倾斜机构，被构造为允许所述物体传感器绕水平轴线倾斜；以及
水平旋转机构，被构造为允许所述物体传感器绕竖直轴线旋转。
2.根据权利要求1所述的物体感测设备，其中，所述物体传感器安装在所述车辆的灯组件中。
3.根据权利要求1所述的物体感测设备，其中，所述物体传感器安装在传感器支架中，并且
所述传感器支架安装为相对于支撑体绕所述水平轴线倾斜。
4.根据权利要求3所述的物体感测设备，其中，所述支撑体具有一对支撑突起，
所述传感器支架具有能旋转地安装在所述一对支撑突起上的一对第一枢轴，并且
所述一对第一枢轴的轴线成为所述水平轴线。
5.根据权利要求4所述的物体感测设备，其中，所述竖直倾斜机构包括：第一扇形齿轮，固定到所述传感器支架的后表面；第一轴齿轮，被构造为与所述第一扇形齿轮啮合；以及第一致动器，被构造为使所述第一轴齿轮旋转。
6.根据权利要求5所述的物体感测设备，其中，所述第一致动器安装在所述支撑体上。
7.根据权利要求4所述的物体感测设备，其中，所述水平旋转机构包括：基座，设置在所述支撑体下方；第二扇形齿轮，安装在所述基座上；第二轴齿轮，被构造为与所述第二扇形齿轮啮合；以及第二致动器，被构造为使所述第二轴齿轮旋转。
8.根据权利要求7所述的物体感测设备，其中，所述支撑体经由第二枢轴能旋转地连接到所述基座，并且
所述第二枢轴的轴线成为所述竖直轴线。
9.根据权利要求8所述的物体感测设备，其中，所述基座具有弧形槽，并且
所述第二扇形齿轮固定到所述基座的所述弧形槽。
10.根据权利要求7所述的物体感测设备，还包括热保护器，所述热保护器被构造为围绕所述支撑体的后表面和两个侧表面。
11.根据权利要求10所述的物体感测设备，其中，所述热保护器包括面对所述支撑体的所述后表面的第一壁、以及面对所述支撑体的所述侧表面的一对第二壁。
12.根据权利要求11所述的物体感测设备，其中，所述热保护器还包括安装在所述第一壁上的冷却风扇。
13.根据权利要求12所述的物体感测设备，其中，所述热保护器还包括鼓风引导件，所述鼓风引导件设置在所述冷却风扇周围。
14.根据权利要求13所述的物体感测设备，其中，所述支撑体在所述支撑体的面对所述冷却风扇的部分中具有多个冷却孔。
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