CN210707237U - 一种车内摄像装置及车载机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车载设备技术领域，具体指一种车内摄像装置以及含有该摄像装置的车载机器人。该装置包括底板、外封罩、内封罩、感光元件和三根传导光纤。三根传导光纤位于外封罩和内封罩之间，每一传导光纤包括水平上段和弯曲的形变下段，形变下段的底端穿入内封罩且处于感光元件的感光范围内，内封罩顶部设有连接孔，连接孔内设有与形变下段过盈配合的弹性密封圈，底板上在内封罩和外封罩之间设有用于驱动水平上段线性升降的升降机构，外封罩的侧壁上设有与水平上段的活动范围对应的透光窗。该装置能够以较低的成本实现对前挡风玻璃、驾驶位和副驾驶位这三个拍摄视角的同时摄录，同时还能实现三个拍摄视角在竖直方向上的独立调节。

Description

一种车内摄像装置及车载机器人

技术领域

本实用新型涉及车载设备技术领域，具体指一种车内摄像装置以及含有该摄像装置的车载机器人。

背景技术

设置在乘用车中控台上的车载机器人作为智能设备可借助内置的各种装置实现多种功能，其内置的摄像装置主要用于行车记录和车内人员的监测，因此车载机器人需要同时在朝向前挡风玻璃和朝向车内人员的不同方向上进行监测。

由于车内环境复杂且对于中、后排人员存在遮挡，车载机器人主要针对前排人员展开监测。摄像装置主要针对驾驶位人员的醉酒、驾驶疲劳、开车查看手机等容易引发交通事故的状态和行为进行监测。而副驾驶位人员距离驾驶员最近，可直接干预驾驶行为，对其行为进行监测有助于交通事故责任的判定。因此摄像装置的三个拍摄视角相对较为固定，以三组朝向不同的摄像头作为车载机器人的摄像装置无疑是最佳方案，但这种方案的实施成本无疑会很高，不利于推广应用。

发明内容

本实用新型的第一目的在于提供一种可同时实现行车记录和车内驾驶位和副驾驶位人员的监测且成本较低的车内摄像装置。

本实用新型的第二目的在于提供一种具有前述车内摄像装置的车载机器人。

为实现上述第一目的，本实用新型提供一种车内摄像装置，包括底板、外封罩、内封罩、感光元件和三根传导光纤。外封罩、内封罩和感光元件均设于底板上，感光元件位于内封罩内，内封罩位于外封罩的内部，其特殊之处在于，三根传导光纤位于外封罩和内封罩之间，每一传导光纤包括水平上段和弯曲的形变下段，形变下段的底端穿入内封罩且处于感光元件的感光范围内，内封罩顶部设有连接孔，连接孔内设有与形变下段过盈配合的弹性密封圈。底板上在内封罩和外封罩之间设有用于驱动水平上段线性升降的升降机构，外封罩的侧壁上设有与水平上段的活动范围对应的透光窗。

由上述方案可见，三根传导光纤等效于三条互不干扰的光路，三根传导光纤的水平上段可分别对应前挡风玻璃、驾驶位和副驾驶位这三个拍摄视角，形变下段的底端能够精准还原透光窗外侧的影像并作用于感光元件感光面上的不同区域，从而实现单个感光元件对来自三个不同视角的影像的同时摄录，因此该装置的硬件成本相较于三个独立的摄像头明显更低。

朝向车内的两个拍摄视角需要根据驾驶位和副驾驶位人员的身高进行调整，朝向前挡风玻璃的拍摄视角为清晰捕捉到前方车辆车牌号等关键信息也需要在一定的高度范围内能够进行调节。光纤通常都具备一定的弯曲形变能力，因此通过升降机构在一定范围内改变水平上段的高度位置后，形变下段都可做出适应性形变而不至于受损，因此通过三组简单的升降机构就能实现对三个拍摄视角的独立高度调节。

进一步的方案是，升降机构包括丝杆电机、导向杆和连接环。丝杆电机和导向杆均设于底板上，丝杆电机的输出端装有升降丝杆，连接环固定套设于水平上段上，连接环外侧设有与升降丝杆螺纹连接的水平螺母板，连接环外侧还设有水平导向板，水平导向板上设有与导向杆间隙配合的导向孔。

由上可见，通过丝杠电机和水平螺母板可精准调节水平上段的高度，导向杆和水平导向板可对水平上段的移动进行辅助导向，因此升降机构可保证水平上段的平稳升降。

进一步的方案是，相邻两根传导光纤的水平上段夹角为120°。

由上可见，夹角为120°的三个水平上段可较好地应对前挡风玻璃、驾驶位和副驾驶位这三个拍摄视角，满足行车记录和车内人员监测这两方面的需求。

进一步的方案是，内封罩内部在感光元件上方设有红外截止滤光片。

感光元件通常都能够感应红外光，红外光会引起焦点偏移和偏色不良从而影响成像质量，因此有必要引入特定的滤光片进行滤除。

为实现上述第二目的，本发明提供一种车载机器人，其特殊之处在于，该车载机器人包括前述车内摄像装置。

附图说明

图1是本实用新型车内摄像装置实施例的结构图。

图2是本实用新型车内摄像装置实施例的内部结构图。

图3是图2中A处的放大结构图。

图4是图2中B处的放大结构图。

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式

参见图1至图4，本实用新型提供的车内摄像装置包括底板1、外封罩2、内封罩3、感光元件4和三根传导光纤5。外封罩2、内封罩3和感光元件4均设于底板1上，感光元件4位于内封罩3内，内封罩3位于外封罩2的内部，三根传导光纤5位于外封罩2和内封罩3之间，每一传导光纤5包括水平上段51和弯曲的形变下段52，形变下段52的底端穿入内封罩3且处于感光元件4的感光范围内，内封罩3顶部设有连接孔31，连接孔31内设有与形变下段52过盈配合的弹性密封圈32。底板1上在内封罩3和外封罩2之间设有用于驱动水平上段51线性升降的升降机构6，外封罩2的侧壁上设有与水平上段51的活动范围对应的透光窗21。

三根传导光纤5等效于三条互不干扰的光路，三根传导光纤5的水平上段51可分别对应前挡风玻璃、驾驶位和副驾驶位这三个拍摄视角，形变下段52的底端能够精准还原透光窗21外侧的影像并作用于感光元件4感光面上的不同区域，从而实现单个感光元件对来自三个不同视角的影像的同时摄录，因此该装置的硬件成本相较于三个独立的摄像头明显更低。

朝向车内的两个拍摄视角需要根据驾驶位和副驾驶位人员的身高进行调整，朝向前挡风玻璃的拍摄视角为清晰捕捉到前方车辆车牌号等关键信息也需要在一定的高度范围内能够进行调节。光纤通常都具备一定的弯曲形变能力，因此通过升降机构6在一定范围内改变水平上段51的高度位置后，形变下段52都可做出适应性形变而不至于受损，因此通过三组简单的升降机构6就能实现对三个拍摄视角的独立高度调节。实施例中三个透光窗21均呈腰形，透光窗21的长度方向与外封罩2的轴线平行，每根传导光纤5的水平上段51都与对应的透光窗21垂直。

升降机构6包括丝杆电机61、导向杆62和连接环63。丝杆电机61和导向杆62均设于底板1上，丝杆电机61的输出端装有升降丝杆611，连接环63固定套设于水平上段51上，连接环63外侧设有与升降丝杆611螺纹连接的水平螺母板631，连接环63外侧还设有水平导向板632，水平导向板632上设有与导向杆62间隙配合的导向孔633。

通过丝杆电机61和水平螺母板631可精准调节水平上段51的高度，导向杆62和水平导向板632可对水平上段51的移动进行辅助导向，因此升降机构6可保证水平上段51的平稳升降。

相邻两根传导光纤的水平上段夹角为120°，这样分属三根传导光纤5的三个水平上段51可较好地应对前挡风玻璃、驾驶位和副驾驶位这三个拍摄视角，满足行车记录和车内人员监测这两方面的需求。

内封罩3内部在感光元件4上方设有红外截止滤光片7，感光元件通常都能够感应红外光，红外光会引起焦点偏移和偏色不良从而影响成像质量，因此有必要引入特定的滤光片进行滤除。

Claims (5)

1.一种车内摄像装置，包括底板、外封罩、内封罩、感光元件和三根传导光纤，所述外封罩、所述内封罩和所述感光元件均设于所述底板上，所述感光元件位于所述内封罩内，所述内封罩位于所述外封罩的内部，其特征在于：

三根所述传导光纤位于所述外封罩和所述内封罩之间，每一所述传导光纤包括水平上段和弯曲的形变下段，所述形变下段的底端穿入所述内封罩且处于所述感光元件的感光范围内，所述内封罩顶部设有连接孔，所述连接孔内设有与所述形变下段过盈配合的弹性密封圈，所述底板上在所述内封罩和所述外封罩之间设有用于驱动所述水平上段线性升降的升降机构，所述外封罩的侧壁上设有与所述水平上段的活动范围对应的透光窗。

2.如权利要求1所述的车内摄像装置，其特征在于：

所述升降机构包括丝杆电机、导向杆和连接环，所述丝杆电机和所述导向杆均设于所述底板上，所述丝杆电机的输出端装有升降丝杆，所述连接环固定套设于所述水平上段上，所述连接环外侧设有与所述升降丝杆螺纹连接的水平螺母板，所述连接环外侧还设有水平导向板，所述水平导向板上设有与所述导向杆间隙配合的导向孔。

3.如权利要求1所述的车内摄像装置，其特征在于：

相邻两根所述传导光纤的水平上段夹角为120°。

4.如权利要求1至3中任意一项所述的车内摄像装置，其特征在于：

所述内封罩内部在所述感光元件上方设有红外截止滤光片。

5.一种车载机器人，其特征在于：

该车载机器人包括如权利要求1至4中任意一项所述的车内摄像装置。

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