CN114951055B - 用于相机、传感器、激光雷达等的带有非接触表面清洁系统的传感器组件 - Google Patents

用于相机、传感器、激光雷达等的带有非接触表面清洁系统的传感器组件 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于相机、传感器、激光雷达等的带有非接触表面清洁系统的传感器组件。一种传感器组件包括传感器和设置成邻近该传感器以保护该传感器的盖。所述盖具有内盖表面和与所述内盖表面相对的外盖表面。所述内盖表面面向所述传感器，并且所述外盖表面背对所述传感器。所述盖具有第一端壁和沿着第一方向与所述第一端壁间隔开的第二端壁。所述传感器组件包括具有擦拭器的清洁系统，所述擦拭器可在第一方向上沿着所述盖的所述外盖表面移动以清洁所述外盖表面。所述擦拭器至少部分由擦拭器材料制成，并且所述擦拭器材料包括亲水性材料以促进从所述盖的所述外盖表面去除水。

Description

用于相机、传感器、激光雷达等的带有非接触表面清洁系统的 传感器组件
技术领域
本公大体开内容涉及传感器，并且更确切地涉及用于相机、传感器、激光雷达等的带有非接触表面清洁系统的传感器组件。
背景技术
一些车辆包括用以检测和/或测量不同参数的传感器。这些传感器可以包括应该被清洁以保持传感器最佳工作的盖。具体地，应该从传感器的盖去除各种污染物（例如，灰尘、水、雪）。传感器的盖还可以具有亲水性或疏水性涂层，而这些亲水性或疏水性涂层在被清洁时具有的耐磨性不足。为解决这些问题，当前公开的传感器组件包括能够在不接触盖的外表面的情况下清洁盖的外表面的清洁系统。
发明内容
本公开内容描述一种带有清洁系统的传感器组件。所述传感器组件包括传感器和设置成邻近所述传感器以保护所述传感器的盖。所述盖具有内盖表面和与所述内盖表面相对的外盖表面。所述内盖表面面向传感器，并且所述外盖表面背对传感器。所述盖具有第一端壁和沿着第一方向与所述第一端壁间隔开的第二端壁。所述清洁系统包括至少一个导轨和擦拭器，所述擦拭器由所述至少一个导轨支撑以引导所述擦拭器沿着盖的外盖表面的线性移动。所述擦拭器在第一方向上沿着盖的外盖表面是可移动的以清洁所述外盖表面。所述擦拭器至少部分由擦拭器材料制成，并且所述擦拭器材料包括亲水性材料以促进从盖的外盖表面去除水。所述擦拭器和所述外盖表面彼此间隔开一间隙，以在采用所述擦拭器清洁所述外盖表面时使所述盖的磨损最小化。
在本公开内容的一方面中，所述擦拭器可以具有清洁表面和与所述清洁表面相对的外支撑表面。所述清洁表面沿着第二方向与所述外支撑表面间隔开。所述擦拭器的所述清洁表面面向盖的外盖表面。所述间隙具有在100微米至500微米之间的厚度以在最小化外盖表面的磨损的同时使清洁最大化。所述间隙也可以大于500微米。所述间隙的厚度是沿着第二方向从盖的外盖表面到擦拭器的清洁表面所测量的，并且第二方向垂直于第一方向。所述系统能够具有多个擦拭器。相关擦拭器能够相对于盖外表面沿相同方向、或相对于盖外表面沿相反方向移动。所述相对运动能够通过在静止盖上移动擦拭器的组合或者通过移动盖上的静止擦拭器的组合所实现。
在本公开内容的一方面中，所述盖可以由透明材料制成，并且所述擦拭器材料可以软于所述透明材料以使盖的磨损最小化。所述清洁系统可以进一步包括清洁器，所述清洁器设置成邻近盖，以当擦拭器相对于盖的外盖表面沿第一方向移动时允许所述擦拭器直接接触所述清洁器。所述擦拭器可沿着所述清洁器移动以当所述擦拭器接触所述清洁器时从所述擦拭器去除水。
在本公开内容的一方面中，所述清洁系统可以进一步包括第一清洁器和第二清洁器。所述第一清洁器设置成邻近盖的第一端壁，以当擦拭器相对于盖的外盖表面移动时允许所述擦拭器直接接触所述第一清洁器。所述第二清洁器设置成邻近盖的第二端壁，以当擦拭器相对于盖的外盖表面移动时允许所述擦拭器直接接触所述第二清洁器。所述第二清洁器沿着第一方向与所述第一清洁器间隔开。所述第一清洁器和所述第二清洁器中的每一者被配置成当擦拭器直接接触所述第一清洁器和所述第二清洁器中的相应一者时从所述擦拭器去除水。
在本公开内容的一方面中，一个或多个擦拭器可相对于盖的外盖表面在所述第一清洁器与所述第二清洁器之间来回移动。所述第一清洁器沿第一方向与第一端壁间隔开第一空隙，以允许由擦拭器从外盖表面去除的水流动离开外盖表面。第二端壁沿第一方向与第二清洁器间隔开第二空隙，以允许由擦拭器从外盖表面去除的水流动离开外盖表面。
在本公开内容的一方面中，所述盖可以包括涂层。所述涂层设置在外盖表面上。所述涂层可以由疏水性材料制成，以当擦拭器沿着外盖表面移动时促进从外盖表面去除水。
在本公开内容的一方面中，所述盖包括涂层。所述涂层设置在外盖表面上。所述涂层可以由亲水性材料制成，以帮助擦拭器将水收集在外盖表面上。
在本公开内容的一方面中，所述清洁系统可以进一步包括与擦拭器热连通的加热器。所述加热器被配置成向所述擦拭器施加热能以帮助从外盖表面去除雪。所述擦拭器可以包括成形为楔形物的擦拭器边缘以促进从外盖表面去除碎屑。
本公开内容还描述一种带有上述传感器组件的车辆系统。所述车辆系统可以包括车身和多个车轮。所描述传感器组件中的一者或多者可以耦接到车身。
根据本发明，其还包括以下技术方案：
1. 一种传感器组件，其包括：
传感器；
设置成邻近所述传感器以保护所述传感器的盖，其中所述盖具有内盖表面和与所述内盖表面相对的外盖表面，所述内盖表面面向所述传感器，并且所述外盖表面背对所述传感器，所述盖具有第一端壁和沿着第一方向与所述第一端壁间隔开的第二端壁；
擦拭器，所述擦拭器在所述第一方向上沿着所述盖的所述外盖表面是可移动的以清洁所述外盖表面；
其中，所述擦拭器至少部分由擦拭器材料制成，并且所述擦拭器材料包括亲水材料以促进从所述盖的所述外盖表面去除水；以及
其中，所述擦拭器和所述外盖表面彼此间隔开一间隙，以在采用所述擦拭器清洁所述外盖表面时使所述盖的磨损最小化。
2. 根据技术方案1所述的传感器组件，其中，所述擦拭器具有清洁表面和与所述清洁表面相对的外支撑表面，所述清洁表面沿着第二方向与所述外支撑表面间隔开，所述擦拭器的所述清洁表面面向所述盖的所述外盖表面，所述间隙具有在100微米至500微米之间的厚度以在最小化所述外盖表面的磨损的同时使清洁最大化，所述间隙的所述厚度是沿着所述第二方向从所述盖的所述外盖表面到所述擦拭器的所述清洁表面所测量的，并且所述第二方向垂直于所述第一方向。
3. 根据技术方案1所述的传感器组件，其中，所述盖由透明材料制成，并且所述擦拭器材料软于所述透明材料，以使所述盖的磨损最小化。
4. 根据技术方案1所述的传感器组件，其进一步包括清洁器，所述清洁器设置成邻近所述盖，以当所述擦拭器相对于所述盖的所述外盖表面沿所述第一方向移动时允许所述擦拭器直接接触所述清洁器，并且所述擦拭器沿着所述清洁器是可移动的，以当所述擦拭器接触所述清洁器时从所述擦拭器去除水。
5. 根据技术方案1所述的传感器组件，其进一步包括第一清洁器和第二清洁器，其中所述第一清洁器设置成邻近所述盖的所述第一端壁，以当所述擦拭器相对于所述盖的所述外盖表面移动时允许所述擦拭器直接接触所述第一清洁器，所述第二清洁器设置成邻近所述盖的所述第二端壁，以当所述擦拭器相对于所述盖的所述外盖表面移动时允许所述擦拭器直接接触所述第二清洁器，所述第二清洁器沿着所述第一方向与所述第一清洁器间隔开，并且所述第一清洁器和所述第二清洁器中的每一者被配置成当所述擦拭器直接接触所述第一清洁器和所述第二清洁器中的相应一者时从所述擦拭器去除水。
6. 根据技术方案5所述的传感器组件，其中，所述擦拭器相对于所述盖的所述外盖表面在所述第一清洁器与所述第二清洁器之间是可来回移动的，所述第一清洁器沿所述第一方向与所述第一端壁间隔开第一空隙，以允许由所述擦拭器从所述外盖表面去除的水流动离开所述外盖表面，所述第二端壁沿所述第一方向与所述第二清洁器间隔开第二空隙，以允许由所述擦拭器从所述外盖表面去除的水流动离开所述外盖表面。
7. 根据技术方案1所述的传感器组件，其中，所述盖包括涂层，所述涂层设置在所述外盖表面上，并且所述涂层由疏水性材料制成，以当所述擦拭器沿着所述外盖表面移动时促进从所述外盖表面去除水。
8. 根据技术方案1所述的传感器组件，其中，所述盖包括涂层，所述涂层设置在所述外盖表面上，并且所述涂层由所述亲水性材料制成，以帮助所述擦拭器将水收集在所述外盖表面上。
9. 根据技术方案1所述的传感器组件，其进一步包括与所述擦拭器热连通的加热器，其中，所述加热器被配置成向所述擦拭器施加热能以帮助从所述外盖表面去除雪。
10. 根据技术方案1所述的传感器组件，其中，所述擦拭器包括成形为楔形物的擦拭器边缘以促进从所述外盖表面去除碎屑。
11. 一种用于传感器的清洁系统，其包括：
至少一个导轨；
擦拭器，所述擦拭器由所述至少一个导轨支撑以引导所述擦拭器沿着盖的外盖表面的线性移动，其中，所述擦拭器被配置成沿第一方向移动以清洁所述外盖表面；
其中，所述擦拭器至少部分由擦拭器材料制成，并且所述擦拭器材料包括亲水性材料以促进从所述盖的所述外盖表面去除水；并且
其中，所述擦拭器和所述外盖表面彼此间隔开一间隙，以在采用所述擦拭器清洁所述外盖表面时使所述盖的磨损最小化。
12. 根据技术方案11所述的清洁系统，其中，所述擦拭器具有清洁表面和与所述清洁表面相对的外支撑表面，所述清洁表面沿着第二方向与所述外支撑表面间隔开，所述擦拭器的所述清洁表面面向所述盖的所述外盖表面，所述间隙具有在100微米至500微米之间的厚度以在最小化所述外盖表面的磨损的同时使清洁最大化，所述间隙的所述厚度是沿着所述第二方向从所述盖的所述外盖表面到所述擦拭器的所述清洁表面所测量的，并且所述第二方向垂直于所述第一方向。
13. 根据技术方案11所述的清洁系统，其中，所述盖由透明材料制成，并且所述擦拭器材料软于所述透明材料，以使所述盖的磨损最小化。
14. 根据技术方案11所述的清洁系统，其进一步包括清洁器，所述清洁器设置成邻近所述盖，以当所述擦拭器相对于所述盖的所述外盖表面沿所述第一方向移动时允许所述擦拭器直接接触所述清洁器，并且所述擦拭器沿着所述清洁器是可移动的以当所述擦拭器直接接触所述清洁器时从所述擦拭器去除水。
15. 根据技术方案11所述的清洁系统，其进一步包括第一清洁器和第二清洁器，其中所述盖包括第一端壁和与所述第一端壁相对的第二端壁，所述第一端壁沿着所述第一方向与所述第一端壁间隔开，所述第一清洁器设置成邻近所述盖的所述第一端壁，以当所述擦拭器相对于所述盖的所述外盖表面移动时允许所述擦拭器直接接触所述第一清洁器，所述第二清洁器设置成邻近所述盖的所述第二端壁，以当所述擦拭器相对于所述盖的所述外盖表面移动时允许所述擦拭器直接接触所述第二清洁器，所述第二清洁器沿着所述第一方向与所述第一清洁器间隔开，并且所述第一清洁器和所述第二清洁器中的每一者被配置成当所述擦拭器与所述第一清洁器和所述第二清洁器中的相应一者接触时从所述擦拭器去除水。
16. 根据技术方案15所述的清洁系统，其中，所述擦拭器相对于所述盖的所述外盖表面在所述第一清洁器与所述第二清洁器之间是可来回移动的，所述第一清洁器沿所述第一方向与所述第一端壁间隔开第一空隙，以允许由所述擦拭器从所述外盖表面去除的水流动离开所述外盖表面，所述第二端壁沿所述第一方向与所述第二清洁器间隔开第二空隙以允许由所述擦拭器从所述外盖表面去除的水流动离开所述外盖表面。
17. 根据技术方案11所述的清洁系统，其中，所述盖包括涂层，所述涂层设置在所述外盖表面上，并且所述涂层由疏水性材料制成以当所述擦拭器沿着所述外盖表面移动时促进从所述外盖表面去除水。
18. 根据技术方案11所述的清洁系统，其中，所述盖包括涂层，所述涂层设置在所述外盖表面上，并且所述涂层由所述亲水性材料制成以帮助所述擦拭器将水收集在所述外盖表面上。
19. 根据技术方案11所述的清洁系统，其进一步包括与所述擦拭器热连通的加热器，其中所述加热器被配置成向所述擦拭器施加热能以帮助从所述外盖表面去除雪。
20. 一种车辆系统，其包括：
车身；
耦接到所述车身的传感器组件，其中所述传感器组件包括：
传感器；
设置成邻近所述传感器以保护所述传感器的盖，其中，所述盖具有内盖表面和与所述内盖表面相对的外盖表面，所述内盖表面面向所述传感器，并且所述外盖表面背对所述传感器，所述盖具有第一端壁和沿着第一方向与所述第一端壁间隔开的第二端壁；
至少一个导轨；
擦拭器，所述擦拭器由所述至少一个导轨支撑以引导所述擦拭器沿着所述盖的所述外盖表面的线性相对移动，其中所述擦拭器被配置成沿所述第一方向移动以沿所述第一方向清洁所述盖的外盖表面以清洁所述外盖表面；
其中，所述擦拭器至少部分由擦拭器材料制成，并且所述擦拭器材料包括亲水性材料以促进从所述盖的所述外盖表面的去除水；并且
其中，所述擦拭器和所述外盖表面彼此间隔开一间隙以在采用所述擦拭器清洁所述外盖表面时使所述盖的磨损最小化。
当结合附图时，根据用于执行本教导的模式的以下具体说明，本教导的以上特征和优点以及其他特征和优点容易变得清楚的。
附图说明
并入本说明书中并且构成本说明书的一部分的附图图示本公开内容的实施方案，并且与本说明书一起用于解释本公开内容的原理。
图1是包括传感器组件的车辆的示意图。
图2是图1的传感器组件之一的示意性侧视图，其中所述传感器组件包括清洁系统。
图2A是围绕图2的区域A截取的图1的传感器组件的示意性侧面放大图。
图2B是围绕图2的区域B截取的图1的传感器组件的示意性侧面放大图。
图3是图2的传感器组件的示意性正视图，其描绘出清洁系统。
图4是图2中示出的清洁系统的擦拭器的示意性顶视图，其中该擦拭器具有扁平清洁表面。
图5是图2中示出的清洁系统的擦拭器的示意性顶视图，其中该擦拭器具有带有方波形状的清洁表面。
图6是图2中示出的清洁系统的擦拭器的示意性顶视图，其中该擦拭器具有带有圆形凸出部的清洁表面。
图7是图2的清洁系统的擦拭器的示意性顶视图，其中该擦拭器具有带有尖锐凸出部的清洁表面。
具体实施方式
当结合附图阅读时，将更好地理解前述发明内容以及某些实施例的以下具体说明。如本文中所使用的，以单数形式叙述并且前面加上单“一”或“一个”的元件或步骤应该被理解为并不一定排除复数个元件或步骤。此外，对“一个实施例”的引用并不旨在被解释为排除存在也包括所述特征的额外实施例。此外，除非明确相反地说明，否则“包括”或“具有”带特定性质的一元件或多个元件的实施例可以包括不具有该性质的额外元件。
参考图1，车辆系统100包括车身102和多个车轮104。除车轮104以外，车辆系统100还可以包括多个轮胎106，该轮胎各自联接到车轮104中的一者。车辆系统100进一步包括联接到车身102的一个或多个传感器组件108。传感器组件108被配置成检测和/或测量车辆系统100周围的状况。
参考图2、图2A、图2B和图3，传感器组件108包括用于检测和/或测量车辆系统100周围的状况的传感器110。术语“传感器”意指对物理刺激（例如热、光、声音、压力、磁或特定运动）作出响应并传输所产生脉冲（用于测量或操作控件）的设备。作为非限制性示例，传感器110可以是或者可以包括激光雷达、雷达、相机等等。传感器组件108进一步包括的盖112，该盖设置成邻近于传感器110以保护该传感器110。盖112可以全部或部分由透明材料制成以促进光或另外的电磁波从传感器110传输到外部环境。
盖112可以通过一个或多个支撑件114耦接。支撑件114可以被例如配置为梁，并且各自被配置成相对于传感器110将盖112维持在固定位置中。具体地，支撑件114直接耦接到盖112以将盖112维持在邻近传感器110的位置处。
盖112具有内盖表面116和与内盖表面116相对的外盖表面118。内盖表面116面向传感器110，并且外盖表面118背对传感器110。此外，盖112具有第一端壁120和与第一端壁120相对的第二端壁122。第二端壁122沿着第一方向FD与第一端壁120间隔开。第一端壁120将内盖表面116直接连接到外盖表面118。第二端壁122将内盖表面116直接连接到外盖表面118。内盖表面116沿着第二方向SD与外盖表面118间隔开。第二方向SD垂直于第一方向FD。因此，盖112沿着第一方向FD可以是细长的以完全保护传感器110免受其他物体的影响。
传感器组件108包括用于清洁盖112的清洁系统124。作为非限制性实例，清洁系统124被配置成清洁盖112的外盖表面118上的碎屑、水、雪、昆虫、污垢、灰尘以及其他污染物，从而提高传感器110的准确度。清洁系统124包括可沿着第一方向FD相对于盖112移动的擦拭器126。具体地，擦拭器126可沿由双箭头DA指示的方向沿着盖112的外盖表面118移动，以清洁外盖表面118。双箭头DA平行于第一方向FD。擦拭器126部分或全部由擦拭器材料制成。此擦拭器材料包括亲水材料，以当擦拭器126沿着外盖表面118移动时促进水从盖112的外盖表面118的去除。擦拭器126的轮廓形状可以是扁平的、圆形的、弯曲的或其他形状。盖112可以具有圆柱形弯曲形状。擦拭器126的厚度可以基于天气要求而不同。根据特定需求，擦拭器126可以是透明或非透明的。
清洁系统124可以包括用于支撑擦拭器126的一个或多个导轨128。因此，导轨128支撑擦拭器126，并且沿由双箭头DA指示的方向沿着盖112的外盖表面118引导擦拭器126的线性移动。相对运动能够通过在静止盖112上移动擦拭器126的组合或者通过移动盖112上的静止擦拭器126的组合来实现。
清洁系统124进一步包括致动器130，该致动器能够沿由双箭头DA指示的方向相对于盖112移动擦拭器126。作为非限制性实例，致动器130可以是或者可以包括电动机或适于沿由双箭头DA指示的方向相对于盖112移动擦拭器126的另外的装置。
清洁系统124可以进一步包括与擦拭器126热连通的加热器。作为非限制性实例，加热器132可以是电加热器。加热器132被配置成向擦拭器126施加热能，以在擦拭器126沿由双箭头DA指示的方向沿着外盖表面118移动时帮助从盖112的外盖表面118去除雪或其他固体。作为非限制性实例，加热器132可以在开/关基础上被操作。
参考图2和图2A，擦拭器126和盖112的外盖表面118彼此间隔开一间隙G，以最小化当采用擦拭器126清洁外盖表面118时盖112的磨损。擦拭器126具有清洁表面134和与清洁表面134相对的外支撑表面136。清洁表面134被配置成清洁盖112，并且沿着第二方向SD与外支撑表面136间隔开。擦拭器126的清洁表面134面向盖112的外盖表面118。擦拭器126的外支撑表面136背对盖112的外盖表面118，并且被配置成例如支撑加热器132。间隙G具有在100微米至500微米之间的厚度T，以在最小化外盖表面118的磨损的同时使清洁最大化。间隙G可以大于500微米。间隙G的厚度T是沿着第二方向SD从盖112的外盖表面118到擦拭器的清洁表面134所测量的。如上所述，第二方向SD垂直于第一方向FD，并且第一方向FD平行于双箭头DA。清洁表面134的表面粗糙度可以优化至更高值以增强除水效果。擦拭器126可以包括成形为楔形物的一个或多个擦拭器边缘125，以促进从外盖表面去除碎屑。
再次参考图2、图2A、图2B和图3，擦拭器126部分或全部由擦拭器材料制成，并且此擦拭器材料软于形成盖112的透明材料，以使盖112的磨损最小化。还可以在擦拭器12上施加摩擦和磨损减少涂层以进一步最小化盖上的磨损。擦拭器材料可以是亲水性的金属材料。
在所绘示实施例中，清洁系统124包括第一清洁器138和第二清洁器140。术语“清洁器”意指用于清洁的设备或机器，例如刷。作为非限制性实例，第一清洁器138和/或第二清洁器140可以是或者可以包括刷、抹布或由吸收性材料制成的另外的设备。第一清洁器138设置成邻近盖112的第一端壁120，以在擦拭器126相对于盖112的外盖表面118移动时允许擦拭器126直接接触第一清洁器138。第二清洁器140设置成邻近盖112的第二端壁122，以在擦拭器126相对于盖112的外盖表面118移动时允许擦拭器126直接接触第二清洁器140。第二清洁器140沿着第一方向FD与第一清洁器138间隔开。第一清洁器138和第二清洁器140中的每一者被配置成当擦拭器126与第一清洁器138和第二清洁器140中的相应一者接触时从擦拭器126去除水。虽然所绘示实施例示出第一清洁器和第二清洁器，但是本发明预期到，清洁系统124可以包括更多或更少的清洁器。
一个或多个擦拭器126可相对于盖112的外盖表面118在第一清洁器138与第二清洁器140之间（并且将其包括在内）来回移动。可以根据特定需求优化擦拭器126的速度。例如，擦拭器126的速度可以是1米/秒，以快速且高效地从盖112的外盖表面118去除水或碎屑。在另一示例中，擦拭器126的速度可以是0.5米/秒，以最大化从盖112的外盖表面118去除的水或碎屑的量。第一清洁器138沿第一方向FD与第一端壁120间隔开第一空隙FV，以允许由擦拭器126从外盖表面118去除的水（或另一液体）流动离开外盖表面118。第二端壁122沿第一方向FD与第二清洁器140间隔开第二空隙SV，以允许由擦拭器126从外盖表面118去除的水流动离开外盖表面118。
参考图2和图2B，盖112包括涂层142。涂层142设置在外盖表面118上。涂层142可以全部或部分由疏水性材料制成，以在擦拭器126沿着外盖表面118移动时促进水从外盖表面118的去除。可替代地， 涂层142部分或全部由亲水性材料制成以帮助擦拭器126将水收集在外盖表面118上。
擦拭器126的清洁表面134的表面纹理可以根据特定需求或环境而变化。例如，如图4中示出，擦拭器126的清洁表面134可以是扁平且平坦的以有利于擦拭器126的制造。在如图5中示出的另一示例中，擦拭器126的清洁表面134具有呈方波形状的单层结构以增强除水效果。在如图6中示出的又一示例中，擦拭器126的清洁表面134具有带圆形凸出部144的一层结构以增强除水效果。在如图7中示出的另一示例中，擦拭器126的清洁表面134具有带尖锐凸出部146的双层结构以增强除水效果。
如本文中所使用，“被配置成”实施指定功能的系统、设备、结构、物品、元件、部件或硬件确实能够在无改变的情况下实施所述指定功能，而非仅在进一步修改之后具有实施所指定功能的潜力。换句话说，“被配置成”实施指定功能的系统、设备、结构、物品、元件、部件或硬件是出于实施所指定功能的目的而特别选择、创建、实现、利用、编程和/或设计的。如本文中所使用，“被配置成”表示系统、设备、结构、物品、元件、部件或硬件的使得所述系统、设备、结构、物品、元件、部件或硬件能够在无进一步修改的情况下实施指定功能的现有特征。出于本公开内容的目的，描述为“被配置成”实施特定功能的系统、设备、结构、物品、元件、部件或硬件可以额外地或可替代地为被描述为“适于”和/或“可操作来”实施该功能。
术语“包括”、“包含”和“具有”是包括性的，并且因此指定存在所叙述特征、步骤、操作、元件或部件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作、元件或部件。在可能的情况下，可以改变步骤、过程和操作的次序，并且可以采用额外或可替代的步骤。如在本说明书中所使用，术语“或”包括相关联所列举项目中的任何一个和所有组合。术语“…中的任一”被理解为包括所引用项目的任何可能组合，包括所引用项目“中的任何一者”。术语“…中的任一”被理解为包括所附权利要求的所引用权利要求的任何可能组合，包括所引用权利要求“…中的任一项”。
本文中描述的实施例的图示旨在提供对各种实施例的结构的大体理解。该图示并不旨在充当利用本文中描述的结构或方法的设备和系统的所有元件和特征的完整描述。在审阅本公开内容时，本领域技术人员可以清楚许多其他实施例。可以利用并从本公开内容得出其他实施例，使得可以在不背离本公开内容的范围的情况下作出结构和逻辑上的替换和改变。除非特别限制，否则任何实施例的任何特征都可以与任何其他实施例中的任何其他特征或元件组合使用，或者替代其。因此，本公开内容和附图将被视为是说明性的，而非限制性的。

Claims (18)

1.一种传感器组件，其包括：
传感器；
设置成邻近所述传感器以保护所述传感器的盖，其中所述盖具有内盖表面和与所述内盖表面相对的外盖表面，所述内盖表面面向所述传感器，并且所述外盖表面背对所述传感器，所述盖具有第一端壁和沿着第一方向与所述第一端壁间隔开的第二端壁；
擦拭器，所述擦拭器在所述第一方向上沿着所述盖的所述外盖表面是可移动的以清洁所述外盖表面；
其中，所述擦拭器至少部分由擦拭器材料制成，并且所述擦拭器材料包括亲水材料以促进从所述盖的所述外盖表面去除水；
其中，所述擦拭器和所述外盖表面彼此间隔开一间隙，以在采用所述擦拭器清洁所述外盖表面时使所述盖的磨损最小化；以及
其中，所述传感器组件还包括清洁器，所述清洁器设置成邻近所述盖，以当所述擦拭器相对于所述盖的所述外盖表面沿所述第一方向线性移动时允许所述擦拭器直接接触所述清洁器，并且所述擦拭器沿着所述第一方向能够朝向所述清洁器以及远离所述清洁器线性移动，以当所述擦拭器直接接触所述清洁器时从所述擦拭器去除水。
2.根据权利要求1所述的传感器组件，其中，所述擦拭器具有清洁表面和与所述清洁表面相对的外支撑表面，所述清洁表面沿着第二方向与所述外支撑表面间隔开，所述擦拭器的所述清洁表面面向所述盖的所述外盖表面，所述间隙具有在100微米至500微米之间的厚度以在最小化所述外盖表面的磨损的同时使清洁最大化，所述间隙的所述厚度是沿着所述第二方向从所述盖的所述外盖表面到所述擦拭器的所述清洁表面所测量的，并且所述第二方向垂直于所述第一方向。
3.根据权利要求1所述的传感器组件，其中，所述盖由透明材料制成，并且所述擦拭器材料软于所述透明材料，以使所述盖的磨损最小化。
4.根据权利要求1所述的传感器组件，其中，所述清洁器是第一清洁器，且所述传感器组件还包括第二清洁器，其中所述第一清洁器设置成邻近所述盖的所述第一端壁，以当所述擦拭器相对于所述盖的所述外盖表面移动时允许所述擦拭器直接接触所述第一清洁器，所述第二清洁器设置成邻近所述盖的所述第二端壁，以当所述擦拭器相对于所述盖的所述外盖表面移动时允许所述擦拭器直接接触所述第二清洁器，所述擦拭器沿着所述第一方向能够朝向所述第二清洁器以及远离所述第二清洁器线性移动，所述第二清洁器沿着所述第一方向与所述第一清洁器间隔开，并且所述第一清洁器和所述第二清洁器中的每一者被配置成当所述擦拭器直接接触所述第一清洁器和所述第二清洁器中的相应一者时从所述擦拭器去除水，以及所述第一清洁器是刷，所述擦拭器能够相对于所述盖沿着所述第一方向以0.5米/秒线性移动，所述擦拭器包括多个圆形凸出部。
5.根据权利要求4所述的传感器组件，其中，所述擦拭器在所述第一清洁器与所述第二清洁器之间是可线性来回移动的且包括所述第一清洁器和所述第二清洁器，所述第一清洁器沿所述第一方向与所述第一端壁间隔开第一空隙，以允许由所述擦拭器从所述外盖表面去除的水流动离开所述外盖表面，所述第二端壁沿所述第一方向与所述第二清洁器间隔开第二空隙，以允许由所述擦拭器从所述外盖表面去除的水流动离开所述外盖表面。
6.根据权利要求1所述的传感器组件，其中，所述盖包括涂层，所述涂层设置在所述外盖表面上，并且所述涂层由疏水性材料制成，以当所述擦拭器沿着所述外盖表面移动时促进从所述外盖表面去除水。
7.根据权利要求1所述的传感器组件，其中，所述盖包括涂层，所述涂层设置在所述外盖表面上，并且所述涂层由所述亲水性材料制成，以帮助所述擦拭器将水收集在所述外盖表面上。
8.根据权利要求1所述的传感器组件，其进一步包括与所述擦拭器热连通的加热器，其中，所述加热器被配置成向所述擦拭器施加热能以帮助从所述外盖表面去除雪。
9.根据权利要求1所述的传感器组件，其中，所述擦拭器包括成形为楔形物的擦拭器边缘以促进从所述外盖表面去除碎屑。
10.一种用于传感器的清洁系统，其包括：
至少一个导轨；
擦拭器，所述擦拭器由所述至少一个导轨支撑以引导所述擦拭器沿着盖的外盖表面的线性移动，其中，所述擦拭器被配置成沿第一方向移动以清洁所述外盖表面；
其中，所述擦拭器至少部分由擦拭器材料制成，并且所述擦拭器材料包括亲水性材料以促进从所述盖的所述外盖表面去除水；
其中，所述擦拭器和所述外盖表面彼此间隔开一间隙，以在采用所述擦拭器清洁所述外盖表面时使所述盖的磨损最小化；以及
其中，所述清洁系统还包括清洁器，所述清洁器设置成邻近所述盖，以当所述擦拭器相对于所述盖的所述外盖表面沿所述第一方向线性移动时允许所述擦拭器直接接触所述清洁器，并且所述擦拭器沿着所述第一方向能够朝向所述清洁器以及远离所述清洁器线性移动，以当所述擦拭器直接接触所述清洁器时从所述擦拭器去除水。
11.根据权利要求10所述的清洁系统，其中，所述擦拭器具有清洁表面和与所述清洁表面相对的外支撑表面，所述清洁表面沿着第二方向与所述外支撑表面间隔开，所述擦拭器的所述清洁表面面向所述盖的所述外盖表面，所述间隙具有在100微米至500微米之间的厚度以在最小化所述外盖表面的磨损的同时使清洁最大化，所述间隙的所述厚度是沿着所述第二方向从所述盖的所述外盖表面到所述擦拭器的所述清洁表面所测量的，并且所述第二方向垂直于所述第一方向。
12.根据权利要求10所述的清洁系统，其中，所述盖由透明材料制成，并且所述擦拭器材料软于所述透明材料，以使所述盖的磨损最小化，所述至少一个导轨是直接连接至所述擦拭器的第一导轨，所述清洁系统还包括直接连接至所述擦拭器的第二导轨，所述第一导轨沿着所述第一方向是的，所述第二导轨沿着所述第一方向是细长的，所述第一导轨与所述第二导轨是平行的，所述清洁系统还包括直接连接至所述盖的第一支撑件和直接连接至所述盖的第二支撑件，所述第一支撑件和所述第二支撑件中的每者是沿着第二方向伸长的梁且被配置成相对于所述传感器将所述盖维持在固定位置中，所述擦拭器能够相对于所述盖以1米/秒相对于所述盖线性移动，以及所述第一支撑件沿着所述第一方向与所述第二支撑件间隔开。
13.根据权利要求10所述的清洁系统，其中所述清洁器是第一清洁器，以及所述清洁系统还包括第二清洁器，其中所述盖包括第一端壁和与所述第一端壁相对的第二端壁，所述第一端壁沿着所述第一方向与所述第一端壁间隔开，所述第一清洁器设置成邻近所述盖的所述第一端壁，以当所述擦拭器相对于所述盖的所述外盖表面移动时允许所述擦拭器直接接触所述第一清洁器，所述第二清洁器设置成邻近所述盖的所述第二端壁，以当所述擦拭器相对于所述盖的所述外盖表面移动时允许所述擦拭器直接接触所述第二清洁器，所述擦拭器沿着所述第一方向能够朝向所述第二清洁器以及远离所述第二清洁器线性移动，所述第二清洁器沿着所述第一方向与所述第一清洁器间隔开，并且所述第一清洁器和所述第二清洁器中的每一者被配置成当所述擦拭器与所述第一清洁器和所述第二清洁器中的相应一者接触时从所述擦拭器去除水，当所述擦拭器在所述第一清洁器与所述第二清洁器之间线性移动时，所述第一清洁器和所述第二清洁器各自相对于所述盖保持静止，以及所述第一清洁器和所述第二清洁器中每者是刷。
14.根据权利要求13所述的清洁系统，其中，所述擦拭器相对于所述盖的所述外盖表面在所述第一清洁器与所述第二清洁器之间是可来回移动的，所述第一清洁器沿所述第一方向与所述第一端壁间隔开第一空隙，以允许由所述擦拭器从所述外盖表面去除的水流动离开所述外盖表面，所述第二端壁沿所述第一方向与所述第二清洁器间隔开第二空隙以允许由所述擦拭器从所述外盖表面去除的水流动离开所述外盖表面。
15.根据权利要求10所述的清洁系统，其中，所述盖包括涂层，所述涂层设置在所述外盖表面上，并且所述涂层由疏水性材料制成以当所述擦拭器沿着所述外盖表面移动时促进从所述外盖表面去除水。
16.根据权利要求10所述的清洁系统，其中，所述盖包括涂层，所述涂层设置在所述外盖表面上，并且所述涂层由所述亲水性材料制成以帮助所述擦拭器将水收集在所述外盖表面上。
17.根据权利要求10所述的清洁系统，其进一步包括与所述擦拭器热连通的加热器，其中所述加热器被配置成向所述擦拭器施加热能以帮助从所述外盖表面去除雪。
18.一种车辆系统，其包括：
车身，所述车身包括车顶；
直接连接到所述车身的车顶的传感器组件，其中所述传感器组件包括：
传感器；
设置成邻近所述传感器以保护所述传感器的盖，其中，所述盖具有内盖表面和与所述内盖表面相对的外盖表面，所述内盖表面面向所述传感器，并且所述外盖表面背对所述传感器，所述盖具有第一端壁和沿着第一方向与所述第一端壁间隔开的第二端壁；
第一导轨和第二导轨；
擦拭器，所述擦拭器由所述第一导轨和所述第二导轨支撑以引导所述擦拭器沿着所述盖的所述外盖表面的线性相对移动，其中所述擦拭器被配置成沿所述第一方向移动以沿所述第一方向清洁所述盖的外盖表面以清洁所述外盖表面；
其中，所述擦拭器至少部分由擦拭器材料制成，并且所述擦拭器材料包括亲水性材料以促进从所述盖的所述外盖表面的去除水；
其中，所述擦拭器和所述外盖表面彼此间隔开一间隙以在采用所述擦拭器清洁所述外盖表面时使所述盖的磨损最小化；
其中，所述第二导轨直接连接至所述擦拭器，所述第一导轨沿着所述第一方向是细长的，所述第二导轨沿着所述第一方向是细长的，所述第一导轨与所述第二导轨是平行的，所述车辆系统还包括直接连接至所述盖的第一支撑件和直接连接至所述盖的第二支撑件，所述第一支撑件和所述第二支撑件中的每者是沿着第二方向细长的梁且被配置成相对于所述传感器将所述盖维持在固定位置中，所述擦拭器能够相对于所述盖以0.5米/秒相对于所述盖线性移动，以及所述第一支撑件沿着所述第一方向与所述第二支撑件间隔开，所述擦拭器包括多个尖锐凸出部；以及
其中，所述传感器组件还包括清洁器，所述清洁器设置成邻近所述盖，以当所述擦拭器相对于所述盖的所述外盖表面沿所述第一方向线性移动时允许所述擦拭器直接接触所述清洁器，并且所述擦拭器沿着所述第一方向能够朝向所述清洁器以及远离所述清洁器线性移动，以当所述擦拭器直接接触所述清洁器时从所述擦拭器去除水。
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