CN219236981U - 自动驾驶车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自动驾驶车辆。该自动驾驶车辆包括：车辆本体、设置于车辆本体的多个传感器以及传感器清洁系统。传感器清洁系统包括多个鼓风机，传感器与鼓风机的出风口对应设置，且每个传感器至少对应一个出风口。来自出风口的气体能够流向对应的传感器的感知面。因此，每个传感器的感知面都能够得到来自对应的出风口的气体的清洁。发明人通过仿真测试发现，将鼓风机的出风口到对应的传感器的感知面的距离设置为15mm～25mm时，鼓风机能够为该传感器的感知面提供充足的风量和风压。本申请的各出风口到对应的传感器的感知面的距离为15mm～25mm，因此，每个传感器的感知面都能接收到充足的风量和风压，从而使得每个传感器的感知面都能够达到较好的清洁效果。

Description

自动驾驶车辆

技术领域

本实用新型涉及自动驾驶车辆技术领域，特别是涉及自动驾驶车辆。

背景技术

自动驾驶车辆的传感器主要有光学相机和雷达，这些传感器相当于自动驾驶车辆的眼睛和耳朵，其主要功能是对自动驾驶车辆周边的物体(如车辆、行人等)进行感知，从而为自动驾驶车辆提供完整、准确的环境数据。

自动驾驶车辆常用于在室外环境行驶，因此，传感器的感知面上可能会存在泥土、昆虫尸体等脏污，在雨天场景下，传感器的感知面上还会淋到雨水，这些脏污和雨水会对传感器的感知效果造成影响。为此，自动驾驶车辆通常配备有传感器清洁系统，用于对传感器的感知面进行清洁，以改善传感器的感知效果。

现有技术中采用气体的清洁方案或者气体与液体结合的清洁方案的传感器清洁系统在气路设计中，通常在一个气泵上连接多条通气管，在每个通气管的出气端连接喷嘴，每个喷嘴朝向各自对应的传感器，从而可以通过一个气泵为众多数量的传感器提供清洁气体，这就导致距离该气泵较远的一些传感器所能接收到的清洁气体的风量和风压较小，清洁效果欠佳。

实用新型内容

基于此，有必要针对现有技术中采用气体清洁方案或者气体与液体结合清洁方案的传感器清洁系统的气路设计导致距离气泵较远的传感器所能接收到的清洁气体的风量和风压较小，清洁效果欠佳的技术问题，提供一种自动驾驶车辆。

一种自动驾驶车辆，包括：车辆本体、设置于所述车辆本体的多个传感器以及设置于所述车辆本体的传感器清洁系统；所述传感器清洁系统包括多个鼓风机，每个所述传感器至少对应一个出风口；来自所述出风口的气体能够流向对应的所述传感器的感知面；各所述出风口到对应的所述传感器的感知面的距离为15mm～25mm。

在一些实施例中，各所述出风口到对应的所述传感器的感知面的距离为15mm～20mm。

在一些实施例中，各所述出风口到对应的所述传感器的感知面的距离为15mm。

在一些实施例中，所述出风口与对应的所述传感器的感知面之间设置有对应的风道，所述风道用于引导来自所述出风口的气体流向对应的所述传感器的感知面。

在一些实施例中，所述传感器清洁系统还包括液泵和和多个通液管，所述通液管与所述传感器对应设置，每个所述通液管对应至少一个所述传感器；所述通液管的输入端与所述液泵连接，所述通液管的输出端输出的清洁液能流向对应的所述传感器的感知面。

在一些实施例中，所述通液管的输出端设置有出液喷嘴，所述出液喷嘴与所述传感器对应设置，每个所述传感器对应至少一个所述出液喷嘴。

在一些实施例中，所述出液喷嘴的中心轴线与对应的所述传感器的中心轴线的夹角为8deg～10deg。

在一些实施例中，沿所述出液喷嘴的出口的喷射方向，所述出液喷嘴的出口到对应的所述传感器的感知面的距离为25mm～30mm。

在一些实施例中，所述传感器清洁系统还包括设置于所述车辆本体的多个安装件，相对应的所述出液喷嘴与所述传感器共同安装在同一所述安装件上。

在一些实施例中，所述安装件上设置有传感器定位结构和喷嘴定位结构，所述传感器与对应的所述传感器定位结构配合，所述出液喷嘴与对应的所述喷嘴定位结构配合。

在一些实施例中，所述通液管上设置有电磁阀。

在一些实施例中，所述自动驾驶车辆还包括控制装置，所述控制装置与所述鼓风机电连接，且每个所述鼓风机与所述控制装置之间设置有对应的开关件。

上述的自动驾驶车辆包括：车辆本体、设置于车辆本体的多个传感器以及设置于车辆本体的传感器清洁系统。传感器清洁系统包括多个鼓风机，每个传感器至少对应一个出风口。鼓风机工作时，来自出风口的气体能够流向对应的传感器的感知面。因此，每个传感器的感知面都能够得到来自对应的出风口的气体的清洁。发明人通过仿真测试发现，将鼓风机的出风口到对应的传感器的感知面的距离设置为15mm～25mm时，鼓风机能够为该传感器的感知面提供充足的风量和风压。在本申请的实施例中，各出风口到对应的传感器的感知面的距离为15mm～25mm，因此，每个传感器的感知面都能接收到充足的风量和风压，从而使得每个传感器的感知面都能够达到较好的清洁效果。

附图说明

图1为一实施例中自动驾驶车辆的示意图。

图2为一实施例中相对应的传感器、出液喷嘴、鼓风机的位置关系示意图。

图3为一实施例中出液喷嘴、通液管、液泵、储液容器的连接关系示意图。

图4为一实施例中传感器、鼓风机、控制装置的连接关系示意图。

附图标号说明：100、车辆本体；200、传感器；210、第一雷达；220、第二雷达；230、光学相机；200a、感知面；300、鼓风机；310、出风口；400、液泵；410、通液管；411、电磁阀；420、出液喷嘴；421、出液喷嘴的出口；500、储液容器；600、安装件；700、控制装置；800、开关件。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参考图1，本申请一实施例提供的一种自动驾驶车辆包括：车辆本体100、设置于车辆本体100的多个传感器200以及设置于车辆本体100的传感器清洁系统。该传感器清洁系统包括多个鼓风机300。结合图2，每个传感器200至少对应一个出风口310。鼓风机300工作时，来自出风口310的气体能够流向对应的传感器200的感知面200a。因此，每个传感器200的感知面200a都能够得到来自对应的出风口310的气体的清洁。发明人通过仿真测试发现，将鼓风机300的出风口310到对应的传感器200的感知面200a的距离d1设置为15mm～25mm时，鼓风机300能够为该传感器200的感知面200a提供充足的风量和风压。在本申请的实施例中，各出风口310到对应的传感器200的感知面200a的距离d1为15mm～25mm，因此，每个传感器200的感知面200a都能接收到充足的风量和风压，从而使得每个传感器200的感知面200a都能够达到较好的清洁效果。

需要说明的是，本申请中所提到的出风口310到对应的传感器200的感知面200a的距离d1均是指出风口310到对应的传感器200的感知面200a的最短距离。传感器200所对应的出风口310是指，用于向该传感器200的感知面200a提供清洁气体的出风口310。

根据发明人的测试数据来看，出风口310到对应的传感器200的感知面200a的距离在一定范围内时(例如15mm～25mm)，距离越近，来自出风口310的风对传感器200的感知面200a的清洁效果越好。但出风口310到对应的传感器200的感知面200a的距离也不能过于近(例如低于15mm)，否则可能会遮挡传感器200的视野。基于此，在一些实施例中，将各出风口310到对应的传感器200的感知面200a的距离d1的范围减小为15mm～20mm，从而进一步使得每个传感器200的感知面200a能够达到更好的清洁效果。较佳地，将各出风口310到对应的传感器200的感知面200a的距离d1设为15mm。

一个传感器200可以对应一个出风口310，即可以通过来自该一个出风口310的气体为该一个传感器200的感知面200a进行清洁。一个传感器200也可以对应多个出风口310，即可以通过来自该多个出风口310的气体为该一个传感器200的感知面200a进行清洁。

一个鼓风机300可以具有一个出风口310或者多个出风口310，该一个鼓风机300的所有出风口310可以用于对一个传感器200的感知面200a进行清洁。

同一个鼓风机300上的多个出风口310也可以用于对多个传感器200的感知面200a进行清洁。具体地，可以将该同一个鼓风机300设置在相互较为靠近的多个传感器200附近，该多个传感器200可以分别与该同一个鼓风机300的不同出风口310相对应，从而该多个传感器200的感知面200a可以分别通过该同一个鼓风机300上的不同出风口310吹出的气体进行清洁。

传感器200可以是光学相机或者雷达等。请参考图1，在一些实施例中，多个传感器200中，一部分传感器200为第一雷达210，一部分传感器200为第二雷达220，一部分传感器200为光学相机230。第一雷达210与第二雷达220为不同类型的雷达。

在一些实施例中，出风口310与对应的传感器200的感知面200a之间设置有对应的风道(未示出)，风道用于引导来自出风口310的气体流向对应的传感器200的感知面200a，从而保证来自出风口310的气体充分地流向对应的传感器200的感知面200a，使得传感器200的感知面200a能接收到充足的风量和风压。

在一些实施例中，风道的进口与对应的出风口310连通，风道的出口朝向对应的传感器200的感知面200a。

在其他实施例中，也可以是风道的进口与对应的出风口连通，风道的出口设置有出气喷嘴，出气喷嘴朝向对应的传感器的感知面。

请结合图1和图3，在一些实施例中，传感器清洁系统还包括液泵400和多个通液管410。通液管410与传感器200对应设置，每个通液管410对应至少一个传感器200。通液管410的输入端与液泵400连接，通液管410的输出端输出的清洁液能流向对应的传感器200的感知面200a。

当传感器200的感知面200a上附着有昆虫尸体、泥渍等脏污时，可通过液泵400向通液管410输出清洁液，使通液管410的输出端向对应的传感器200的感知面200a输出清洁液，从而使得清洁液将感知面200a上附着的脏污润湿并清除，提高传感器200的感知效果。脏污从感知面200a上清除之后，感知面200a上通常会残留液滴。在本申请实施例中，可通过启动鼓风机300，使得鼓风机300的出风口310向对应的传感器200的感知面200a输出气体，从而气体能够快速将感知面200a上的残留液滴吹散，进一步提高传感器200的感知效果。

针对传感器200的感知面200a上掉落有树叶、灰尘等脏污时，也可以不启动液泵410，而是启动鼓风机300，使得鼓风机300的出风口310向对应的传感器200的感知面200a输出气体，即可通过气体将树叶、灰尘等脏污吹散。

在雨天场景下，雨水持续淋到传感器200的感知面200a上时，可以不启动液泵410，仅启动鼓风机300，鼓风机300的出风口310向对应的传感器200的感知面200a持续输出气体，从而持续地吹散雨水，使得传感器200的感知面200a上持续保持干燥，提高传感器200的感知效果。

一个通液管410可以对应一个传感器200，即该一个通液管410的输出端输出的清洁液仅流向该一个传感器200的感知面200a。一个通液管410也可以对应多个传感器200，即该一个通液管410的输出端输出的清洁液能够流向该多个传感器200的感知面200a；例如可以在该通液管410的输出端开设多个出口，不同出口朝向不同的传感器200的感知面200a；或者如图3所示，在该通液管410的输出端设置多个不同的出液喷嘴420，不同出液喷嘴420朝向不同的传感器200的感知面200a。

如图1和图3所示，在一些实施例中，液泵400的数量为多个。每个液泵400连接有一个或多个通液管410。

在其他实施例中，液泵的数量也可以是一个，每个液泵连接有多个通液管。

如图2所示，在一些实施例中，通液管410的输出端设置有出液喷嘴420。出液喷嘴420与传感器200对应设置，每个传感器200对应至少一个出液喷嘴420。通液管410的输出端输出的清洁液能通过出液喷嘴420喷向对应的传感器200的感知面200a，从而能够提高清洁液输出至传感器200的感知面200a上时的清洁力度。

一个通液管410的输出端可以仅设置一个出液喷嘴420。一个通液管410的输出端也可以设置多个出液喷嘴420。一个传感器200可以对应一个出液喷嘴420。一个传感器200也可以对应多个出液喷嘴420。

需要说明的是，传感器200所对应的出液喷嘴420是指用于向该传感器200的感知面200a喷射清洁液的出液喷嘴。

如图2所示，在一些实施例中，出液喷嘴420的中心轴线S1与对应的传感器200的中心轴线S2的夹角为8deg～10deg。发明人通过仿真测试发现，出液喷嘴420的中心轴线S1与对应的传感器200的中心轴线S2的夹角为该范围时，出液喷嘴420喷出的清洁液对传感器200的感知面200a具有较佳的清洁效果。

如图2所示，在一些实施例中，沿出液喷嘴420的出口421的喷射方向，出液喷嘴420的出口421到对应的传感器200的感知面200a的距离d2为25mm～30mm。发明人通过仿真测试发现，出液喷嘴420的出口421到对应的传感器200的感知面200a的距离为该范围时，出液喷嘴420喷出的清洁液对传感器200的感知面200a具有较佳的清洁效果。

请参考图2，在一些实施例中，传感器清洁系统还包括设置于车辆本体100的多个安装件600。相对应的传感器200与出液喷嘴420共同安装在同一安装件600上，从而可以使得出液喷嘴420与对应的传感器200模块化安装，进而便于使出液喷嘴420与对应的传感器200保持固定的相对位置和相对角度，以保证出液喷嘴420对传感器200保持较佳的清洁效果。

一个安装件600上可以安装一个传感器200和该一个传感器200对应的出液喷嘴420。或者，一个安装件600上可以安装多个传感器200和该多个传感器200对应的出液喷嘴420。

在一些实施例中，安装件600上设有传感器定位结构(未示出)和喷嘴定位结构(未示出)。传感器200与对应的传感器定位结构配合，出液喷嘴420与对应的喷嘴定位结构配合，从而传感器定位结构对传感器200定位，喷嘴定位结构对出液喷嘴420定位，进一步地使出液喷嘴420与对应的传感器200可靠地保持在固定的相对位置和相对角度。

传感器200与传感器定位结构可以是一一对应设置的。出液喷嘴420与喷嘴定位结构可以是一一对应设置的。

例如，传感器定位结构是定位槽，传感器200与定位槽配合；又例如，传感器定位结构是定位凸台，传感器200上开设与定位凸台配合的定位槽。

例如，喷嘴定位结构是定位槽，出液喷嘴420与定位槽配合；又例如，喷嘴定位结构是定位凸台，出液喷嘴420上开设与定位凸台配合的定位槽。

请结合图1和图3，在一些实施例中，通液管410上设置有电磁阀411，通过电磁阀411则可以控制对应的通液管410的通断，从而便于选择性地对通液管410所对应的传感器200的感知面200a进行液体清洁或停止液体清洁。

在一些实施例中，多个传感器200在车辆本体100上分布于多个区域。每个区域布置有至少一个传感器200。通过控制每个区域中的传感器200所对应的通液管410上的电磁阀411的开闭，则可以选择性地对不同区域的传感器200的感知面200a进行液体清洁或停止液体清洁。

请参考图4，在一些实施例中，自动驾车车辆还包括控制装置700，鼓风机300与控制装置700之间电连接。每个鼓风机300与控制装置700之间设置有对应的开关件800。通过开关件800则可以控制对应的鼓风机300的启停，从而便于选择性地对鼓风机300的出风口310所对应的传感器200的感知面200a进行气体清洁或停止气体清洁。开关件800例如是继电器等。控制装置700可以是自动驾驶车辆的主控系统。

在一些实施例中，多个传感器200在车辆本体100上分布于多个区域。每个区域布置有一个或多个传感器200。通过控制每个区域中的传感器200所对应的鼓风机300的启停，则可以选择性地对不同区域的传感器200的感知面200a进行气体清洁或停止气体清洁。

在一些实施例中，多个传感器200在车辆本体100上分布于的多个区域例如是车辆本体100的前区、后区、左区、右区。

请参考图1，在一些实施例中，传感器清洁系统还包括储液容器500，液泵400与储液容器500连通，从而可以通过储液容器500为液泵400提供清洁液。清洁液例如可以是水。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种自动驾驶车辆，其特征在于，包括：车辆本体、设置于所述车辆本体的多个传感器以及设置于所述车辆本体的传感器清洁系统；所述传感器清洁系统包括多个鼓风机，每个所述传感器至少对应一个出风口；来自所述出风口的气体能够流向对应的所述传感器的感知面；各所述出风口到对应的所述传感器的感知面的距离为15mm～25mm。

2.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆，其特征在于，各所述出风口到对应的所述传感器的感知面的距离为15mm～20mm。

3.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆，其特征在于，各所述出风口到对应的所述传感器的感知面的距离为15mm。

4.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆，其特征在于，所述出风口与对应的所述传感器的感知面之间设置有对应的风道，所述风道用于引导来自所述出风口的气体流向对应的所述传感器的感知面。

5.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆，其特征在于，所述传感器清洁系统还包括液泵和多个通液管，所述通液管与所述传感器对应设置，每个所述通液管对应至少一个所述传感器；所述通液管的输入端与所述液泵连接，所述通液管的输出端输出的清洁液能流向对应的所述传感器的感知面。

6.根据权利要求5所述的自动驾驶车辆，其特征在于，所述通液管的输出端设置有出液喷嘴，所述出液喷嘴与所述传感器对应设置，每个所述传感器对应至少一个所述出液喷嘴。

7.根据权利要求6所述的自动驾驶车辆，其特征在于，所述出液喷嘴的中心轴线与对应的所述传感器的中心轴线的夹角为8deg～10deg。

8.根据权利要求6所述的自动驾驶车辆，其特征在于，沿所述出液喷嘴的出口的喷射方向，所述出液喷嘴的出口到对应的所述传感器的感知面的距离为25mm～30mm。

9.根据权利要求6～8中任一项所述的自动驾驶车辆，其特征在于，所述传感器清洁系统还包括设置于所述车辆本体的多个安装件，相对应的所述出液喷嘴与所述传感器共同安装在同一所述安装件上。

10.根据权利要求9所述的自动驾驶车辆，其特征在于，所述安装件上设置有传感器定位结构和喷嘴定位结构，所述传感器与对应的所述传感器定位结构配合，所述出液喷嘴与对应的所述喷嘴定位结构配合。

11.根据权利要求5所述的自动驾驶车辆，其特征在于，所述通液管上设置有电磁阀。

12.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆，其特征在于，所述自动驾驶车辆还包括控制装置，所述控制装置与所述鼓风机电连接，且每个所述鼓风机与所述控制装置之间设置有对应的开关件。

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