DE102016106854A1

DE102016106854A1 - Fahrzeugkameragehäuse

Info

Publication number: DE102016106854A1
Application number: DE102016106854.3A
Authority: DE
Inventors: Javier Sanchez; Juan Esteban RIIVERA; Javier Javier Villanueva
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2015-04-17
Filing date: 2016-04-13
Publication date: 2016-10-20
Also published as: MX2016005008A; RU2016114445A; RU2016114445A3; RU2718197C2; US20160304029A1; CN106054499A

Abstract

Ein Fahrzeugkameragehäuse zum Umschließen einer Fahrzeugkamera weist ein Gehäuse auf, das einen Innenrand, der eine Öffnung definiert, und eine sich über die Öffnung erstreckende Abdeckung aufweist. Die Abdeckung kann von dem Innenrand aus einer geschlossenen Stellung in eine geöffnete Stellung nach außen gedreht werden.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Diese Offenbarung betrifft ein Fahrzeugkameragehäuse und in bestimmten Ausführungsformen ein Gehäuse für eine verschiebbare Fahrzeugkamera.
HINTERGRUND
Viele der derzeitigen Fahrzeuge weisen Fahrerassistenzsysteme auf, die einem Fahrer Informationen liefern, um den Fahrer aktiv oder passiv zu unterstützen. Bestimmte Fahrerassistenzsysteme verarbeiten Informationen, die von Sensoren auf dem Fahrzeug erfasst wurden. Beispielsweise werden Fahrerassistenzsysteme auf Kamerabasis als elektronische Einparkhilfen verwendet. Diese Systeme weisen üblicherweise eine Kamera auf, die auf der Rückseite des Fahrzeugs integriert ist, um Bilder in Bezug auf den Platz hinter dem Fahrzeug aufzuzeichnen. In bestimmten Systemen wird die Kamera aktiviert, wenn ein Rückwärtsgang eingelegt ist, wodurch Kamerabilder aufgezeichnet werden, die an eine Benutzerschnittstellenanzeige ausgegeben werden. Die Kamera ist üblicherweise an der Außenseite des Fahrzeugs angebracht, so dass die Kamera Umweltbedingungen ausgesetzt ist. Die Funktionen der Kamera können durch Ansammlung von Belägen, grobem Staub und/oder Schmutz auf der Kameralinse beeinträchtigt werden. Zur Reduzierung von Kontamination in der Region der Kamera besteht eine Notwendigkeit nach einem Fahrzeugkameragehäuse für angemessenen Schutz der Kameralinse.
ZUSAMMENFASSUNG
In wenigstens einer Ausführungsform weist ein Fahrzeugkameragehäuse zum Umschließen einer Fahrzeugkamera ein Gehäuse auf, das einen Innenrand, der eine Öffnung definiert, und eine sich über die Öffnung erstreckende Abdeckung aufweist. Die Abdeckung kann von dem Innenrand aus einer geschlossenen Stellung in eine geöffnete Stellung nach außen gedreht werden.
In wenigstens einer Ausführungsform weist ein Fahrzeugkameragehäuse zum Umschließen einer Fahrzeugkamera ein Gehäuse auf, das einen Innenrand, der eine Öffnung definiert, und eine sich über die Öffnung erstreckende Abdeckung aufweist. Die Abdeckung weist Innen- und Außenschichten aus unterschiedlichen opaken Materialien auf.
In wenigstens einer Ausführungsform weist ein Fahrzeugkamerasystem eine Kamera und ein Gehäuse auf, das ausgelegt ist, die Kamera wenigstens teilweise zu umschließen. Die Kamera kann zwischen nach innen und nach außen gerichteten Stellungen verschoben werden. Das Gehäuse weist eine Öffnung und eine sich über die Öffnung erstreckende Abdeckung auf. Die Abdeckung ist ausgelegt, geschlossene und geöffnete Stellungen aufzuweisen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine Vorderansicht eines Fahrzeugkamerasystems mit einer Abdeckung in einer geschlossenen Stellung;
2 zeigt das Fahrzeugkamerasystem aus 1, das die Abdeckung in einer geöffneten Stellung zeigt;
3 zeigt eine Seitenansicht des Fahrzeugkamerasystems aus 1;
4 zeigt die Seitenansicht des Fahrzeugkamerasystems aus 2;
5 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Abdeckung in der geschlossenen Stellung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
6 zeigt eine Querschnittsansicht der Abdeckung in der geschlossenen Stellung aus 5 und entlang Linie 6-6;
7 zeigt ein beispielhaftes Fahrzeugkamerasystem; und
8 zeigt ein beispielhaftes Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugkamerasystems mit einem Gehäuse.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden hierin beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich Beispiele sind und dass andere Ausführungsformen verschiedene und alternative Formen annehmen können. Die Abbildungen sind nicht unbedingt maßstabsgerecht; einige Merkmale können übertrieben oder verkleinert dargestellt sein, um Einzelheiten bestimmter Bauteile zu zeigen. Deshalb sind bestimmte strukturelle und funktionale Einzelheiten, die hierin offenbart werden, nicht als einschränkend auszulegen, sondern lediglich als repräsentative Grundlage für die Unterrichtung eines Fachmanns auf dem Gebiet, wie er die vorliegende Erfindung auf verschiedene Arten anwenden kann. Wie es für den gewöhnlichen Fachmann verständlich sein wird, können verschiedene Merkmale, die mit Bezug auf eine beliebige der Abbildungen gezeigt und beschrieben sind, mit Merkmalen kombiniert werden, die in einer oder mehreren anderen Abbildungen gezeigt sind, um Ausführungsformen zu ergeben, die nicht ausdrücklich gezeigt oder beschrieben sind. Die gezeigten Kombinationen von Merkmalen stellen repräsentative Ausführungsformen für typische Anwendungen dar. Verschiedene Kombinationen und Modifikationen der Merkmale entsprechend den Lehren dieser Offenbarung könnten jedoch für bestimmte Anwendungen oder Umsetzungen wünschenswert sein.
In einer oder mehreren Ausführungsformen wird ein Kamerasystem offenbart, das ein Gehäuse mit einer oder mehreren Klappen aufweist, die zum Schutz der Kameralinse platziert sind, wenn sich die Kamera in einer nach innen gerichteten Stellung befindet. Die Abdeckung ist mit einem weichen Material auf einer oder mehreren der Klappen integriert, das die Linse berührt, wenn sich die Kamera aus einer nach innen gerichteten Stellung in eine nach außen gerichtete Stellung (z.B. betriebsbereiter Zustand) bewegt. Das weiche Material auf der einen oder den mehreren Klappen ist ausgelegt, die Kameralinse zu berühren, wenn sich die Kamera durch die Abdeckung bewegt (z.B. teleskopisch nach außen). In einer oder mehreren Ausführungsformen kann das System einem Benutzer gestatten, die Reinigung der Kameralinse zu befehlen, indem er einen Zyklusmodus zwischen den nach innen und nach außen gerichteten Stellungen steuert, so dass sich die ein oder mehreren Klappen aus geschlossenen und geöffneten Stellungen drehen, während sich die Kamera durch die Abdeckung von einer nach innen gerichteten Stellung (z.B. verstauter Zustand) in eine nach außen gerichtete Stellung (z.B. betriebsbereiter Zustand) bewegt.
Beispielsweise kann die Abdeckung die Kameralinse berühren (z.B. darüber streifen), wenn sich die Kamera aus der nach innen gerichteten Stellung in die nach außen gerichtete Stellung bewegt. Die Abdeckung kann eine Innen- und eine Außenschicht aus unterschiedlichen opaken Materialien aufweisen. Die Außenschicht verhindert, dass die Kamera der äußeren Umgebung ausgesetzt wird, wenn sich die Kamera im verstauten Zustand befindet. Die Abdeckung ist so ausgelegt, dass sich die Abdeckung in eine geöffnete Stellung dreht, um die Kameralinse freizulegen, wenn sich die Kamera in den betriebsbereiten Zustand nach außen bewegt.
1 zeigt eine Vorderansicht eines Fahrzeugkamerasystems 100 mit einer Abdeckung 102 in einer geschlossenen Stellung. Das Fahrzeugkamerasystem 100 kann die Kamera 112, die Abdeckung (z.B. Umhüllung) 102, eine Zahnstange 106 und ein Ritzel 108, die mit einem (nicht gezeigten) Motor in einem Hohlraum 104 ausgebildet sind, und ein Gehäuse 122 zur Aufnahme des Fahrzeugkamerasystems 100 aufweisen. Das Gehäuse 122 weist einen Innenrand 124 auf, der eine Öffnung 126 für die Kamera 112 definiert. Die Abdeckung 102 erstreckt sich über die Öffnung 126 des Gehäuses 122 und weist Innen- und Außenschichten aus unterschiedlichen opaken Materialien auf. Die Innenschicht kann mit einem Fasermaterial auf einer oder mehreren Klappen integriert sein, die ausgelegt sind, die Kameralinse zu berühren. Wenn sich die Kamera über die Zahnstange 106 und das Ritzel 108 aus einem nicht betriebsbereiten in den betriebsbereiten Zustand bewegt, bewegt sich die Abdeckung 102 beispielsweise aus der geschlossenen in die geöffnete Stellung, so dass die ein oder mehreren Klappen die Linse berühren, um beim Drehen in die geöffnete Stellung Schmutzablagerungen zu entfernen.
Die Abdeckung 102 kann eine Innenschicht (z.B. die zur Linse weisende Seite) aus einem Fasermaterial aufweisen. Das Fasermaterial kann Reinigungsfasern wie etwa Nylon, Kevlar^TM, Polyester und/oder Materialkombinationen daraus aufweisen. Das Fasermaterial kann eine Mikrofaser sein, die ölige Substanzen aufsaugen kann, ohne zu scheuern. Das Fasermaterial kann elektrostatische Eigenschaften aufweisen, damit es stark Staub anziehen kann.
Wie in 1 zu sehen ist, ist das Fahrzeugkamerasystem 100 mit der Kamera 112 in der nach innen gerichteten Stellung (z.B. nicht betriebsbereiter Zustand) gezeigt, wobei die Abdeckung 102 die Kameralinse umschließt. In einem Beispiel kann die Abdeckung 102 eine oder mehrere Klappen nebeneinander aufweisen, so dass sich die Klappen in der geschlossenen Stellung berühren, um die Kameralinse zu umhüllen. Die Außenschicht der Abdeckung 102 kann aus einem Material geformt sein, das so starr ist, dass es die Abdeckung geschlossen hält, wenn sich die Kamera in der nach innen gerichteten Stellung befindet. Die Abdeckung 102 kann in die geschlossene Stellung vorgespannt werden und zur Kameralinse weisen. Die Außenschicht kann ein Polymermaterial umfassen. Die ein oder mehreren Klappen sind gelenkig befestigt, um sich in die geöffnete Stellung zu drehen, wenn die Kamera 112 mit der Abdeckung 102 in Berührung kommt. Die Abdeckung 102 kann eine Außenschicht aufweisen, die aus Polyethylen, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polyamid, Polysulfonen und/oder Materialkombinationen davon geformt ist.
In einem Beispiel kann eine Kameraanwendung den Motor in dem Hohlraum 104 steuern, um das Ritzel 108 entlang der Zahnstange 106 zu bewegen, so dass die Kamera 112 aus der nach innen gerichteten Stellung in die nach außen gerichtete Stellung verschoben werden kann, um die Kameralinse freizulegen. Die Kamera 112 kann eine elektrische Verbindungsschnittstelle 110 aufweisen, die eine Kommunikation zwischen der Kamera 112 und dem Motor mit einem Prozessor ermöglicht. Beispielsweise kann ein Einsatzzustandsbefehl von einer Kameraanwendung, die am Prozessor ausgeführt wird, an das Fahrzeugkamerasystem 100 über die elektrische Verbindungsschnittstelle 110 übertragen werden. Der Motor kann die Zahnstange 106 und das Ritzel 108 zur Verschiebung der Kamera 112 durch die Abdeckung 102 steuern, so dass sich die ein oder mehreren Klappen in die geöffnete Stellung drehen, wodurch die Kameralinse freigelegt wird, wie in 2 zu sehen ist.
2 zeigt das Fahrzeugkamerasystem 100 aus 1, das die Abdeckung 102 in einer geöffneten Stellung zeigt. In der geöffneten Stellung des Fahrzeugkamerasystems 100 können die Klappen 102a bis 102d (zusammen 102) der Abdeckung 102 die Kameralinse 103 freilegen. Die Klappen 102a bis 102d der Abdeckung 102 können sich in die geöffnete Stellung drehen, wenn die Zahnstange 106 und das Ritzel 108 die Kamera 112 durch die Abdeckung 102 verschieben. Die Abdeckung 102 kann ein Material an der Außenschicht 105, das zum Schutz der Kamera 112 vor der Umgebung ausgelegt ist, und ein Fasermaterial an der Innenschicht 101 aufweisen, das zur Berührung (z.B. Reinigung) der Kameralinse 103 ausgelegt ist, wenn die Kamera 112 aus der nach innen gerichteten Stellung in die nach außen gerichtete Stellung ausfährt.
In einem anderen Beispiel kann ein Fahrer über einen Kamerareinigungsbefehl, der an einer Benutzerschnittstelle empfangen wird, befehlen, dass das Fahrzeugkamerasystem 100 die Linsenreinigungsanwendung ausführt. Das Fahrzeugkamerasystem 100 kann den Motor ansteuern, um die Zahnstange 306 und das Ritzel 308 so zu bewegen, dass sich die Kameralinse 103 über die Klappen 102a bis 102d bewegt, während die Kamera aus der nach innen gerichteten Stellung in die nach außen gerichtete Stellung ausfährt. Die Kameralinse 103, die sich zwischen den nach innen und nach außen gerichteten Stellungen erstreckt, gestattet es dem Fasermaterial, das in der Innenschicht 101 der Abdeckung 102 enthalten ist, Schmutzablagerungen von der Kameralinse 103 zu entfernen.
3 zeigt eine Seitenansicht des Fahrzeugkamerasystems 100 aus 1. Das Fahrzeugkamerasystem 100 ist mit der Kamera 112 in der nach innen gerichteten Stellung gezeigt, so dass die Kameralinse 103 von der Abdeckung 102 umschlossen wird. Das Gehäuse 122 weist einen Innenrand 124 auf, der eine Öffnung 126 für die Kamera 112 definiert. Das Gehäuse 122 kann eine oder mehrere (nicht gezeigte) Laschen aufweisen, so dass das Fahrzeugkamerasystem 100 mit dem Fahrzeug 31 verbunden werden kann. Das Gehäuse 122 kann beispielsweise mit einem hinteren Stoßfänger des Fahrzeugs 31 über die ein oder mehreren Laschen verbunden werden.
Wie in 3 zu sehen ist, zeigt das Kameragehäusesystem 100 die entlang einer Achse 114 platzierte Zahnstange 106. Die Zahnstange 106 kann sich entlang der Achse 114 über das Ritzel 108 bewegen, um die Kamera 112 in die nach außen gerichtete Stellung zu verschieben. Beispielsweise kann das Fahrzeugkamerasystem 100 einen auszuführenden Befehl von dem Fahrzeugcomputersystem erhalten. Als Reaktion auf den empfangenen auszuführenden Befehl kann der Motor das Ritzel 108 so steuern, dass sich die Zahnstange 106 entlang der Achse 114 erstreckt, wodurch die Kameralinse 103 freigelegt wird, wie in 4 zu sehen ist.
4 zeigt die Seitenansicht des Fahrzeugkamerasystems 100 aus 2. Die ein oder mehreren Klappen 102a bis 102d sind gelenkig befestigt, um sich in eine geöffnete Stellung des Fahrzeugkamerasystems 100 zu drehen, wodurch die Kameralinse 103 freigelegt wird. Wie in 4 zu sehen ist, wird die Zahnstange 106 entlang der Achse 114 bewegt, so dass die Kamera 112 durch die Abdeckung 102 bewegt wird. Während die Abdeckung 102 in die geschlossene Stellung vorgespannt wird, sind die ein oder mehreren Klappen 102a bis 102d ausgelegt, eine Bewegung der Kamera 112 durch die Abdeckung 102 zu gestatten. Die ein oder mehreren Klappen 102 liegen nebeneinander, damit eine Umhüllung über der Kameralinse 103 möglich wird. Die ein oder mehreren Klappen 102a bis 102d können um eine Achse 115, die tangential zu dem Innenrand 124 ist, aus der geschlossenen in die geöffnete Stellung drehbar sein.
5 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Abdeckung 200 in der geschlossenen Stellung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Die Abdeckung 200 weist zwei Klappen 202a und 202b auf. In einer anderen Ausführungsform kann die Abdeckung 200 mit einer oder mehreren Klappen 202 ausgelegt sein, die nebeneinander liegen, um die Kamera in der nach innen gerichteten Stellung zu umschließen. Die ein oder mehreren Klappen 202 können wenigstens zwei Schichten aufweisen. Die zwei Schichten können eine Innenschicht 201 und eine Außenschicht 203 aufweisen.
Wie in 5 zu sehen ist, sind die ein oder mehreren Klappen 202a bis 202b (zusammen 202) der Abdeckung 200 ausgelegt, nebeneinander zu liegen, um die Kamera 112 in der geschlossenen Stellung zu umschließen. Die Innenschicht 201 weist zur Kameralinse 103 und ist mit einem oder mehreren opaken Materialien ausgebildet, welche die Kameralinse 103 zur Entfernung von Schmutzablagerungen berühren. Beispielsweise berührt die Innenschicht 201 die Kameralinse 103, wenn sich die Kamera 112 zwischen den nach innen und nach außen gerichteten Stellungen und umgekehrt bewegt.
Die Außenschicht 203 umschließt die Kameralinse 103, wenn sich die Kamera 112 in der nach innen gerichteten Stellung befindet. Die Außenschicht 203 ist aus einem Material geformt, das Schutz für das Fahrzeugkamerasystem gegenüber Umgebungsbedingungen und Elementen, die sich auf der Außenseite des Fahrzeugs befinden, bereitstellt. Wenn das Fahrzeug beispielsweise auf einer nicht asphaltierten Straße (z.B. Feldweg) fährt und sich die Kamera 112 in der nach innen gerichteten Stellung befindet, kann die Außenschicht 203 der Abdeckung verhindern, dass Staub und/oder Schmutzablagerungen die Kameralinse berühren. Wenn es in einem anderen Beispiel regnet, während sich die Kamera 112 in der nach innen gerichteten Stellung befindet, kann die Innenschicht 201 Feuchtigkeit von der Kameralinse 103 entfernen, während sich die ein oder mehreren Klappen aufgrund eines Befehls, in den nicht betriebsbereiten Zustand überzugehen, zurück in die geschlossene Stellung bewegen.
6 zeigt eine Querschnittsansicht der Abdeckung 200 in der geschlossenen Stellung aus 5 und entlang Linie 6-6. Die Innenschicht 201 der Abdeckung 200 kann mit Reinigungsfasern, wie etwa Nylon, Kevlar^TM und/oder Polyester ausgebildet sein. Das Fasermaterial kann die Kameralinse 103 berühren, so dass die Mikrofaser ölige Substanzen aufsaugen, Feuchtigkeit entfernen und/oder Staub entfernen kann, ohne zu scheuern, wenn sich die Kamera 112 aus der geschlossenen Stellung in die geöffnete Stellung verschiebt, und umgekehrt. Die Außenschicht 203 der Abdeckung 200 kann mit Werkstoffen wie etwa Polyethylen, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polyamid und/oder Polysulfonen ausgebildet sein. Die Außenschicht 203 kann so flexibel sein, dass sich die Abdeckung 200 nach außen in die geöffnete Stellung drehen kann, wenn die Kamera 112 mit der Abdeckung 200 in Berührung kommt.
In einer Ausführungsform ist die Außenschicht 203 dicker als die Innenschicht 201. Die Außenschicht 203 kann eine Dicke im Bereich von 1 Millimeter bis 15 Millimeter aufweisen. Die Innenschicht 201 kann eine Dicke im Bereich von 0,5 Millimeter bis 10 Millimeter aufweisen. Die Außenschicht 203 kann beispielsweise eine Dicke von 3 Millimetern aufweisen, während die Innenschicht eine Dicke von 1 Millimeter aufweist. Die Innenschicht 201 weist eine Außenfläche aus einem weichen Material, das mit der Kameralinse in Berührung kommt, und eine gegenüberliegende Oberfläche auf, die ein Haftmittel zum Ankleben der Innenschicht 201 an der Außenschicht 203 aufweist. Die Außenschicht 203 weist eine Innenfläche zur Aufnahme des Haftmittels von der Innenschicht 201 und eine gegenüberliegende Oberfläche auf, die mit einem oder mehreren Materialien geformt ist, um Kontamination von der äußeren Umgebung zu reduzieren, wenn sich die Kamera in dem nach innen gerichteten Zustand befindet.
Die Dicke jeder Schicht kann von dem bzw. den Material(ien) abhängen, das bzw. die für die Abdeckung gewählt wurde/n. In einem Beispiel ist die Außenschicht aus einem starren Polymermaterial mit einer Dicke im Bereich von 2 Millimetern bis 4 Millimetern geformt und die Innenschicht ist aus einer Nylonfaser mit einer Dicke im Bereich von 1 Millimeter bis 3 Millimetern geformt.
7 zeigt ein beispielhaftes Fahrzeugkamerasystem 300. Wie zu sehen ist, kann das System 300 eine Kamera 112 aufweisen, die mit einem Fahrzeugcomputersystem (VCS) 301 verbunden ist. Das VCS 301 kann einen Prozessor aufweisen, der zumindest einen Teil der Bedienung des Fahrzeugcomputersystems steuert. Wenn das Fahrzeug damit ausgestattet ist, ermöglicht der Prozessor die On-Board-Verarbeitung von Befehlen und Routinen. Ferner ist der Prozessor sowohl mit einem nicht persistenten als auch mit einem persistenten Speicher verbunden. In dieser der Veranschaulichung dienenden Ausführungsform ist der nicht persistente Speicher ein Arbeitsspeicher (RAM) und der persistente Speicher ist ein Festplattenlaufwerk (HDD) oder ein Flash-Speicher. Im Allgemeinen kann der persistente (nichtflüchtige) Speicher alle Speicherformen beinhalten, die Daten aufrechterhalten, wenn ein Computer oder eine andere Vorrichtung abgeschaltet wird. Dazu zählen, ohne aber darauf beschränkt zu sein, Festplattenlaufwerke (HDDs), CDs, DVDs, Magnetbänder, Solid-State-Drives, tragbare USB-Laufwerke und jede beliebige andere geeignete Form von persistentem Speicher.
Die Kamera 112 ist mit der Abdeckung 102 mit einer oder mehreren Klappen 102a bis 102d ausgelegt. Die ein oder mehreren Klappen 102a bis 102d können die Kamera 112 umschließen, wenn diese sich in einem nicht betriebsbereiten Zustand befindet. Wie in 7 zu sehen ist, befindet sich die Kamera 112 im betriebsbereiten Zustand und daher in einer nach außen gerichteten Stellung, in der die Kameralinse 103 freigelegt ist. Das System 300 weist ferner eine Kameraanwendung 302 des VCS 301 auf, die ausgelegt ist, auf die Kamera 112 zuzugreifen, Befehle an die Kamera 112 zu übertragen und Daten von der Kamera 112 über ein Fahrzeugnetzwerk 61 zu empfangen.
Die Kameraanwendung 302 kann zur Steuerung und/oder Konfiguration von ein oder mehreren Kameramerkmalen über Kamerakonfigurationseinstellungen 308 ausgelegt sein. Jede Kamerakonfigurationseinstellung 308 kann mit einem oder mehreren Auslösern in Bezug auf Fahrer-Arbeitslast 310, Arbeitslast-Schätzer 312 und/oder Fahrzeugdaten 306 ausgelegt sein.
Beispielsweise kann die Kameraanwendung 302 als Reaktion auf den Nachweis von Fahrzeugdaten 306 in Zusammenhang mit einer Rückwärtsgangwahl durch das VCS 301 die Kamera 112 aus dem nicht betriebsbereiten Zustand in einen betriebsbereiten Zustand steuern, indem sie die Kamera 112 durch die Abdeckung 102 bewegt. Der betriebsbereite Zustand (z.B. Abdeckung 102 in einer geöffneten Stellung) legt die Kameralinse 103 frei, so dass die Kamera 112 erfasste Bilder über das Fahrzeugnetzwerk 61 an eine Anzeige 303 übertragen kann.
Das System kann eine Linsenreinigungsanwendung 304 aufweisen, die ausgelegt ist zu bestimmen, ob die Kameralinse Schmutzablagerungen aufweist. Die Linsenreinigungsanwendung 304 kann die Kamera 112 zyklisch aus den nach innen und nach außen gerichteten Stellungen verschieben, wodurch sich die ein oder mehreren Klappen 102a bis 102d der Abdeckung 102 öffnen und schließen und die Kameralinse 103 berühren, wenn Schmutzablagerungen nachgewiesen werden. Die Linsenreinigungsanwendung 304 kann Schmutzablagerungen auf Basis der Qualität des erfassten Bildes bestimmen. Die Linsenreinigungsanwendung 304 kann Software zum Bestimmen von Schmutzablagerungen an der Linse auf Basis von Helligkeit, Klarheit, Objekterkennung und/oder Kombinationen davon enthalten. Wenn die Linsenreinigungsanwendung 304 beispielsweise Feuchtigkeit und/oder Schmutz auf der Kameralinse entdeckt, kann die Linsenreinigungsanwendung 204 eine Meldung an die Kameraanwendung 302 übertragen, die Kamera zyklisch für eine vorbestimmte Anzahl von Malen durch die Abdeckung zu verschieben (z.B. auszufahren). In einem anderen Beispiel kann die Linsenreinigungsanwendung 304 den Reinigungszyklus auf Basis von empfangenen Fahrzeugdaten 306, die Informationen enthalten, das das VCS 301 die Kamera verwendet (z.B. wenn sich das Fahrzeug rückwärts bewegt) verzögern, so dass der Fahrer die Kamera verwenden kann.
Das System 300 weist ferner einen Arbeitslast-Schätzer 312 auf, der zum Empfangen von Fahrzeugdaten 306 und zum Bestimmen der Fahrer-Arbeitslast 310 ausgelegt ist. Die Fahrer-Arbeitslast 310 kann messen, ob sich das Fahrzeug in einem annehmbaren Zustand befindet, um die Linsenreinigungsanwendung 304 auf Basis der Fahrzeugdaten 306 zu starten. Die Fahrzeugdaten 306 können Getriebe, Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder Kombinationen davon umfassen, ohne aber darauf beschränkt zu sein. Beispielsweise kann das System 300 die Kamerareinigungsanwendung 304 verlassen, wenn eine Fahrer-Arbeitslast 306 einen Schwellenwert für die Fahrzeuggeschwindigkeit überschreitet (z.B. mehr als Null Meilen pro Stunde).
Das Fahrzeugkamerasystem 300 kann eine Meldung über einen vom Benutzer eingeleiteten Reinigungsbefehl 314 für die Linsenreinigungsanwendung 304 bereitstellen. Beispielsweise kann ein Kamerareinigungsbefehl 314 eine Touchscreen-Eingabewahl sein, die auf der Benutzerschnittstelle 303 angezeigt wird. In einem anderen Beispiel kann der Kamerareinigungsbefehl 314 eine Eingabe mit einem Schalter, einer Softkey-Taste oder einer Hardkey-Taste sein. Wenn der Benutzer den Kamerareinigungsbefehl 314 wählt, kann das System 300 beginnen, die Kamera 112 zyklisch aus der nach innen gerichteten in die nach außen gerichtete Stellung zu bewegen, so dass sich die ein oder mehreren Klappen 102a bis 102d für eine vorbestimmte Anzahl von Zyklen aus der geöffneten in die geschlossene Stellung bewegen können.
8 zeigt ein beispielhaftes Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugkamerasystems mit einem Gehäuse. Das Verfahren 400 kann mit einem Softwarecode implementiert werden, der in dem VCS 301 enthalten ist. In anderen Ausführungsformen kann das Verfahren 400 in anderen Fahrzeugsteuergeräten implementiert oder über mehrere Steuereinheiten, die mit dem VCS 301 verbunden sind, verteilt werden.
Wiederum bezugnehmend auf 8 wird während der gesamten Erörterung des Verfahrens auf das Fahrzeugkamerasystem und seine in 1 bis 7 gezeigten Komponenten verwiesen, um das Verständnis für verschiedene Aspekte der vorliegenden Offenbarung zu erleichtern. Das Verfahren 400 zur Abschirmung und Reinigung einer Fahrzeugkamera kann durch einen Computeralgorithmus, einen maschinen-ausführbaren Code oder Softwareanweisungen implementiert werden, die in (eine) geeignete Logikvorrichtung(en) des Fahrzeugs programmiert sind, wie etwa das Fahrzeugsteuermodul, eine andere Steuereinheit in Verbindung mit dem Fahrzeugcomputersystem oder eine Kombination davon. Obwohl die im dem Flussdiagramm 400 gezeigten verschiedenen Arbeitsvorgänge scheinbar in einer chronologischen Reihenfolge auftreten, können wenigstens einige der Arbeitsvorgänge in einer anderen Reihenfolge auftreten und einige Arbeitsvorgänge können gleichzeitig oder überhaupt nicht durchgeführt werden.
Im Arbeitsgang 402 kann das Fahrzeugkamerasystem 300 die Kameraanwendung 302 auf Basis eines Befehls des VCS 301 ausführen. Beispielsweise kann das VCS 301 auf Basis eines Einschaltbefehls (Key On) initialisiert werden. Die Kameraanwendung 302 kann auf Basis eines Befehls zur Aktivierung der Kamera zur Unterstützung des Fahrers ausgeführt werden. Das VCS 301 kann überwachen, ob die Kamera im Arbeitsgang 404 angefordert wird.
Im Arbeitsgang 406 kann das System 300 feststellen, ob die Kamera 112 angefordert wird. Beispielsweise kann das Fahrzeugkamerasystem 300 ein Befehlssignal empfangen, das auf die Notwendigkeit hinweist, dass die Kamera 112, die sich auf dem hinteren Stoßfänger des Fahrzeugs befindet, den Fahrer unterstützt, auf Basis der Wahl des Rückwärtsgangs für das Getriebe. Als Reaktion auf die Anforderung der Kamera 112 kann die sich am hinteren Stoßfänger befindende Kameralinse 103 Bilder zur Anzeige an der Benutzerschnittstelle 303 über das Fahrzeugnetzwerk 61 übertragen.
Als Reaktion auf die Anforderung der Kamera 112 kann im Arbeitsgang 408 das System 300 einen mit der Kamera 112 verbundenen Motormechanismus initialisieren. Beispielsweise kann der Motormechanismus die Zahnstange 106 und das Ritzel 108 aufweisen, die ausgelegt sind, die Kamera 112 über den Motor in eine geöffnete (z.B. betriebsbereiter Zustand) und in eine geschlossene (z.B. nicht betriebsbereiter Zustand) Stellung zu bewegen. Die geschlossene Stellung ist so ausgelegt, dass sich die Zahnstange 106 und das Ritzel 108 in einem zurückgezogenen Zustand befindet, so dass sich die Abdeckung über die Öffnung 126 für die Kameralinse 103 erstrecken kann. Das System 300 kann die Kamera 112 teleskopisch aus der geschlossenen Stellung in eine geöffnete Stellung bewegen, so dass die ein oder mehreren Klappen 102a bis 102d der Abdeckung 102 nach außen gedreht werden. Der Motormechanismus fährt die Kamera 112 durch die Abdeckung 102 über die Zahnstange 106 und das Ritzel 108 aus, so dass die Kamera 112 eine Drehung der einen oder mehreren Klappen 102a bis 102d in eine geöffnete Stellung verursacht, in der die Kameralinse 103 in Arbeitsgang 410 freigelegt ist.
Im Arbeitsgang 412 kann das System 300 feststellen, ob die Kamera 103 schmutzig ist. Das System 300 kann auf Basis von einem oder mehreren Algorithmen, Sensoren und/oder einer Kombination daraus feststellen, ob die Kameralinse 103 Schmutzablagerungen aufweist. Die ein oder mehreren Algorithmen können Bilderkennung, Helligkeit, Klarheit und/oder eine Kombination davon umfassen, ohne aber darauf beschränkt zu sein. Beispielsweise kann das System 300 aufgrund eines neben der Windschutzscheibe angeordneten Regensensors bestimmen, dass es regnet. Das System 300 kann einen Linsenreinigungszyklus durchführen, um sicherzustellen, dass die Kameralinse 103 keine vom Regen verursachten Wasserflecken aufweist.
Im Arbeitsgang 414 kann das System 300 feststellen, ob ein Kamerareinigungsmodus angefordert wird. Beispielsweise kann die Kamerareinigungsanwendung auf Basis des Nachweises von Schmutzablagerungen auf der Kameralinse 103 automatisch eingeleitet werden. In einem anderen Beispiel kann die Kamerareinigungsanwendung 304 vom Fahrer auf Basis einer Eingabe an der Benutzerschnittstellenanzeige 303 manuell eingeleitet werden.
Im Arbeitsgang 416 kann das System 300 als Reaktion auf einen angeforderten Kamerareinigungsmodus den mit der Kamera 112 verbundenen Motormechanismus durch ein oder mehrere Zyklen führen, so dass die ein oder mehreren Klappen 102a bis 102d der Abdeckung 102 die Kameralinse 103 berühren.
Das System 300 kann feststellen, ob die Kamera 112 sauber ist, nachdem der Kamerareinigungsmodus den Motormechanismus eine vorbestimmte Anzahl von Malen in Arbeitsgang 418 zyklisch betätigt hat. Wenn das System 300 feststellt, dass die Kamera 112 nicht sauber ist, kann das System 300 mit der zyklischen Betätigung des Motormechanismus über eine vorbestimmte Anzahl von Malen fortfahren.
Im Arbeitsgang 420 kann das System 300 feststellen, ob vom VCS 301 eine Abschaltung angefordert wird. Beispielsweise kann das VCS 301 aufgrund eines Ausschaltbefehls (Key Off) zum Ausschalten aufgefordert werden. Als Reaktion auf den Ausschaltbefehl kann das System 300 die ein oder mehreren Variablen in Zusammenhang mit dem Kamerasystem im nichtflüchtigen Speicher speichern. Wenn kein Ausschaltbefehl erkannt wird, kann das System 200 die Überwachung auf einen Kamerabefehl fortsetzen.
Das Fahrzeugkamerasystem stellt eine Abdeckung 102 bereit, die ausgelegt ist, Ansammlung von Schmutzfilmen, grobem Staub und/oder Schmutz auf der Kameralinse 103 zu verhindern. Die eine oder mehrere Klappen 102a bis 102d aufweisende Abdeckung 102 kann die Kamera 112 umschließen, wenn diese sich in einem nicht betriebsbereiten Zustand befindet. Die ein oder mehreren Klappen 102a bis 102d können die Kameralinse 103 berühren, um Schmutzfilme, groben Staub und/oder Schmutz teilweise zu entfernen, wenn sich die Kamera in den betriebsbereiten Zustand bewegt. Die Abdeckung 102 stellt eine Lösung zum Umschließen und Reinigen der Kameralinse 103 bereit.
Obwohl oben beispielhafte Ausführungsformen beschrieben wurden, ist nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen alle von den Ansprüchen umfassten möglichen Formen beschreiben sollen. Stattdessen sind die in der Spezifikation verwendeten Wörter beschreibende und nicht einschränkende Wörter und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen möglich sind, ohne vom Geist und Umfang der Offenbarung abzuweichen. Wie bereits beschrieben können die Merkmale der verschiedenen Ausführungsformen zur Bildung weiterer Ausführungsformen der Erfindung, die nicht ausdrücklich beschrieben oder gezeigt sind, kombiniert werden. Während verschiedene Ausführungsformen beschrieben worden sein könnten, die Vorteile bieten oder gegenüber anderen Ausführungsformen oder Implementierungen des Standes der Technik in Bezug auf eine oder mehrere erwünschte Eigenschaften bevorzugt sind, erkennt der Fachmann auf dem Gebiet, dass auf eines oder mehrere Merkmale oder Eigenschaften verzichtet werden kann, um die erwünschten Gesamtsystemattribute zu erreichen, die von der speziellen Anwendung und Implementierung abhängen. Diese Attribute können Kosten, Festigkeit, Haltbarkeit, Lebenszykluskosten, Marktfähigkeit, Aussehen, Packung, Größe, Servicefreundlichkeit, Gewicht, Herstellbarkeit, Montagefreundlichkeit usw. umfassen, ohne aber darauf beschränkt zu sein. Somit liegen Ausführungsformen, die mit Bezug auf eine oder mehrere Eigenschaften als weniger wünschenswert als andere Ausführungsformen oder Implementierungen des Standes der Technik beschrieben wurden, nicht außerhalb des Umfangs der Offenbarung und können für bestimmte Anwendungen wünschenswert sein.

Claims

Fahrzeugkameragehäuse zum Umschließen einer Fahrzeugkamera, umfassend: ein Gehäuse mit einem Innenrand, der eine Öffnung definiert; und eine Abdeckung, die sich über die Öffnung erstreckt, wobei die Abdeckung von dem Innenrand weg aus einer geschlossenen Stellung in eine geöffnete Stellung nach außen gedreht werden kann.
Fahrzeugkameragehäuse nach Anspruch 1, wobei die Abdeckung in die geschlossene Stellung vorgespannt ist.
Fahrzeugkameragehäuse nach Anspruch 1, wobei die Abdeckung zwei oder mehr Klappen aufweist.
Fahrzeugkameragehäuse nach Anspruch 3, wobei jede Klappe um den Innenrand aus einer geschlossenen Stellung in eine geöffnete Stellung drehbar ist.
Fahrzeugkameragehäuse nach Anspruch 3, wobei jede Klappe in die geschlossene Stellung vorgespannt ist.
Fahrzeugkameragehäuse nach Anspruch 3, wobei sich benachbarte Klappen berühren.
Fahrzeugkameragehäuse nach Anspruch 1, wobei die Abdeckung um eine Achse tangential zum Innenrand aus der geschlossenen in die geöffnete Stellung drehbar ist.
Fahrzeugkameragehäuse zum Umschließen einer Fahrzeugkamera, umfassend: ein Gehäuse mit einem Innenrand, der eine Öffnung definiert; und eine Abdeckung, die sich über die Öffnung erstreckt und Innen- und Außenschichten aus unterschiedlichen opaken Materialien aufweist.
Fahrzeugkameragehäuse nach Anspruch 8, wobei die Innenschicht aus einem Fasermaterial geformt ist.
Fahrzeugkameragehäuse nach Anspruch 9, wobei die Fahrzeugkamera zwischen nach innen und nach außen gerichteten Stellungen verschoben werden kann, die Fahrzeugkamera eine Linse aufweist und das Fasermaterial die Fahrzeugkameralinse berührt, während sich die Fahrzeugkamera aus der nach innen gerichteten Stellung in die nach außen gerichtete Stellung verschiebt.
Fahrzeugkameragehäuse nach Anspruch 9, wobei die Innenschicht zur Fahrzeugkameralinse weist.
Fahrzeugkameragehäuse nach Anspruch 9, wobei das Fasermaterial Kevlar^TM oder Nylon ist.
Fahrzeugkameragehäuse nach Anspruch 8, wobei die Außenschicht aus einem starren Polymermaterial geformt ist.
Fahrzeugkameragehäuse nach Anspruch 13, wobei das starre Polymermaterial Polyethylen oder Polypropylen ist.
Fahrzeugkamerasystem, umfassend: eine Kamera, die zwischen nach innen und nach außen gerichteten Stellungen verschoben werden kann; und ein Gehäuse, das die Kamera zumindest teilweise umschließt und eine Öffnung und eine sich über die Öffnung erstreckende Abdeckung aufweist, wobei die Abdeckung geschlossene und geöffnete Stellungen aufweist.
Fahrzeugkamerasystem nach Anspruch 15, wobei die Öffnung von einem Öffnungsrand begrenzt wird und die Abdeckung an dem Öffnungsrand befestigt ist.
Fahrzeugkamerasystem nach Anspruch 16, wobei sich die Abdeckung nach außen dreht, wenn die Kamera zwischen den nach innen und nach außen gerichteten Stellungen verschoben wird.
Fahrzeugkamerasystem nach Anspruch 16, wobei die Abdeckung zwei oder mehr Klappen aufweist, wobei sich jede Klappe nach außen dreht, wenn die Kamera zwischen den nach innen und nach außen gerichteten Stellungen verschoben wird.
Fahrzeugkamerasystem nach Anspruch 15, wobei sich die Abdeckung in der geschlossenen Stellung befindet, wenn sich die Kamera in der nach innen gerichteten Stellung befindet.
Fahrzeugkamerasystem nach Anspruch 15, wobei sich die Abdeckung in der geöffneten Stellung befindet, wenn sich die Kamera in der nach außen gerichteten Stellung befindet.