DE102018006529A1

DE102018006529A1 - Kamerasystem

Info

Publication number: DE102018006529A1
Application number: DE102018006529.5A
Authority: DE
Inventors: Giovanni La Placa
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2018-08-17
Filing date: 2018-08-17
Publication date: 2019-02-14

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kamerasystem (1) für ein Fahrzeug mit einer Kamera (2) und einem Gehäuse (3), in welchem die Kamera (2) angeordnet ist. Erfindungsgemäß ist das Gehäuse (3) kugelförmig sowie transparent ausgebildet und um eine Drehachse (x) drehbar gelagert, wobei das Gehäuse (3) zur Ausführung der Drehbewegung mit einer Antriebseinheit (5) gekoppelt ist, wobei an einer Außenfläche des Gehäuses (3), außerhalb eines Sichtfeldes der Kamera (2) ein Wischelement (7) formschlüssig anliegt, welches mit einer Flüssigkeitszuführung in Wirkverbindung steht und sich das Gehäuse (3) bei aktivierter Antriebseinheit (5) relativ zu dem Wischelement (7) dreht.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kamerasystem für ein Fahrzeug mit einer Kamera und einem Gehäuse, in welchem die Kamera angeordnet ist.
Aus der DE 10 2017 111 759 A1 ist ein Kamerasystem bekannt. Das Kamerasystem enthält eine Kamera mit einer Linse und eine Wischanlage an der Kamera, um eine Verunreinigung vom System zu entfernen. Die Baugruppe umfasst ein Gehäuse, das einen Rahmen mit einer Rückplatte enthält und ein erstes Sichtfenster zum Abdecken der Linse definiert. Zudem weist die Baugruppe eine Abschirmung und eine Scheibe auf. Die Abschirmung definiert in einem Abstand vom ersten ein zweites Sichtfenster und ist am Rahmen angebracht, um eine Waschkammer zwischen der Abschirmung und dem Rahmen zu bilden. Die Scheibe ist aus einem transparenten Material und zwischen der Abschirmung und dem Gehäuse innerhalb der Waschkammer angeordnet, um die Linse am ersten Sichtfenster abzudecken. Die Scheibe ist drehbar innerhalb der Waschkammer zwischen einer ersten Position, an der sich die Verunreinigung befindet und teilweise die Scheibe verschleiert sowie einer zweiten Position, an der sich die Verunreinigung nicht an der Scheibe am zweiten Sichtfenster befindet.
Darüber hinaus ist in der DE 10 2016 112 998 A1 ein Kameragehäuse für eine Überwachungskamera beschrieben. Das Kameragehäuse weist ein Fenster auf, das durch eine Wischvorrichtung gereinigt werden kann. Hierzu weist das Kameragehäuse eine innere Magnetanordnung und eine äußere Magnetanordnung auf, die durch eine Kraftkopplung miteinander in Wirkbeziehung stehen. Durch eine äußere Führungsanordnung ist die Wischvorrichtung auf dem Fenster bewegbar, wobei die Bewegung von der inneren Magnetanordnung über die Kraftkopplung mit der äußeren Magnetanordnung und die äußere Führungsanordnung auf die Wischvorrichtung übertragbar ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Kamerasystem für ein Fahrzeug mit einer Kamera und einem Gehäuse anzugeben.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ein Kamerasystem für ein Fahrzeug umfasst eine Kamera und ein Gehäuse, in welchem die Kamera angeordnet ist. Erfindungsgemäß ist das Gehäuse kugelförmig sowie transparent ausgebildet und um eine Drehachse drehbar gelagert, wobei das Gehäuse zur Ausführung der Drehbewegung mit einer Antriebseinheit gekoppelt ist, wobei an einer Außenfläche des Gehäuses, außerhalb eines Sichtfeldes der Kamera ein Wischelement formschlüssig anliegt, welches mit einer Flüssigkeitszuführung in Wirkverbindung steht und sich das Gehäuse bei aktivierter Antriebseinheit relativ zu dem Wischelement dreht.
Mittels eines derart ausgebildeten Kamerasystems kann weitestgehend sichergestellt werden, dass das Gehäuse zumindest im Sichtfeld der Kamera keine Verschmutzung aufweist, das Gehäuse zumindest im Sichtfeld der Kamera stets sauber ist.
Somit ist ein Funktionsbetrieb eines kamerabasierten Assistenzsystems des Fahrzeuges verhältnismäßig zuverlässig, wobei das Kamerasystem zu dessen Anordnung einen relativ geringen Bauraum erfordert.
Das Kamerasystem, d. h. insbesondere dessen Bestandteile zur Reinigung des Gehäuses der Kamera, sind vergleichsweise wartungsarm, wobei die Reinigung weitestgehend automatisiert erfolgt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.
Dabei zeigt die:

1 schematisch eine Schnittdarstellung eines Kamerasystems für ein Fahrzeug mit einer Kamera und einem Gehäuse.

In der einzigen Figur ist eine Schnittdarstellung eines Kamerasystems 1 für ein nicht näher dargestelltes Fahrzeug mit einer Kamera 2 und einem Gehäuse 3, in dem die Kamera 2 angeordnet ist, gezeigt. Die Kamera 2, eine sogenannte Surround-Kamera, weist ein Weitwinkelobjektiv auf.
Das Kamerasystem 1 ist in einem weiteren Gehäuse 4, beispielsweise in einen Außenspiegel, des Fahrzeuges angeordnet und Bestandteil eines Assistenzsystems, welches auf der Auswertung erfasster Kamerabilder basiert. Insbesondere in Bezug auf eine Funktionsweise eines Assistenzsystems zum autonomen Fahrbetrieb des Fahrzeuges ist ein Kamerasystem 1 essentiell. Dabei ist ein Sichtfeld der Kamera 2 auf eine Fahrbahnoberfläche seitlich neben dem Fahrzeug gerichtet.
Wie oben beschrieben, ist das Kamerasystem 1 in dem weiteren Gehäuse 4, insbesondere in dem Außenspiegel, angeordnet, wodurch die Kamera 2 Schmutz und Wasser ausgesetzt ist, so dass eine Funktionsweise des entsprechenden Assistenzsystems beeinträchtigt sein kann und somit die Sicherheit des Fahrzeuges und anderer Verkehrsteilnehmer verringert ist.
Um weitestgehend sicherstellen zu können, dass die Kamera 2 im Wesentlichen störungsfrei Kamerabilder aufnimmt, ist vorgesehen, dass das Gehäuse 3 in dem die Kamera 2 angeordnet ist, bei mittels der Kamera 2 erfasster Verschmutzung, gereinigt wird. Alternativ zu der Kamera 2 kann es sich auch um jedwede andere Erfassungseinheit zur Erfassung von Signalen handeln.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Gehäuse 3, welches ein Schutzelement für die Kamera 2 darstellt, transparent und z. B. aus Plexiglas ausgeführt, wobei das Gehäuse 3 um eine horizontale Drehachse x drehbar gelagert ist. Zur Ausführung der Drehbewegung ist das Gehäuse 3 mit einer Antriebseinheit 5, beispielsweise einem Elektromotor mit Getriebe, gekoppelt. Das Gehäuse 3 weist eine kreisförmige Aussparung A1 auf, durch die eine Zuleitung 6 zur Versorgung der Kamera 2 mit elektrischer Energie und zur Datenübermittlung verläuft.
Einem Sichtfeld der Kamera 2 gegenüberliegend liegt ein Wischelement 7 formschlüssig an dem Gehäuse 3 an, wobei das Wischelement 7 derartige Abmessungen aufweist, dass sich das Wischelement 7 außerhalb des Sichtfeldes der Kamera 2 über die Hälfte des Gehäuses 3 erstreckt.
Das Wischelement 7 ist aus einem fluid-aufsaugenden, insbesondere flüssigkeitsaufsaugenden, Material, beispielsweise aus einem offenporigen Schaum, ausgebildet. Dabei dient das Wischelement 7 als Abstreifer für Schmutz und sonstige Verunreinigungen einer Außenfläche des Gehäuses 3, insbesondere im Sichtfeld der Kamera 2.
Oberhalb des Wischelementes 7 ist ein Behälter 8 mit einer Flüssigkeit F, z. B. Wasser mit einem zugesetzten, nicht Schlieren bildenden Reinigungsmittel, angeordnet. Ist die Antriebseinheit 5 aktiviert, wird ein Verschlusselement des Behälters 8 angesteuert, so dass eine Öffnung freigebbar ist und dem Wischelement 7 die Flüssigkeit F zuführbar ist.
Der Behälter 8 ist mit einem Verschlusselement 9, an welchem ein Zulauf, d. h. ein Schlauch, angeordnet ist, gekoppelt, so dass dem Behälter 8 die Flüssigkeit F zuführbar ist. Der Zulauf ist in einer möglichen Ausführungsform mit einem nicht näher dargestellten Wischwasserbehälter des Fahrzeuges verbunden, wobei zudem eine Pumpe zur Förderung der Flüssigkeit aus dem Wischwasserbehälter zu dem Behälter 8 vorgesehen ist. Dadurch erfolgt die Zuführung der Flüssigkeit F zentral, wobei eine dauerhafte Versorgung des Wischelementes 7 mit der Flüssigkeit F weitestgehend sichergestellt werden.
Das weitere Gehäuse 4 weist eine weitere Aussparung A2 auf, durch welche das Gehäuse 3 mit der Kamera 2 abschnittsweise herausragt. Dabei ist die weitere Aussparung A2 umlaufend ein Gleitelement 10 oder mehrere Gleitelemente 10 angeordnet, an welchem bzw. an welchen das Gehäuse 3 bei seiner Drehbewegung um die Drehachse x entlangleitet. Die Kamera 2 verbleibt während der Drehbewegung des Gehäuses 3 in ihrer Position, wobei das Sichtfeld auf die Fahrbahnoberfläche gerichtet bleibt.
Die Antriebseinheit 5 ist mit einer nicht näher gezeigten Steuereinheit verbunden, mittels welcher ein Zyklus vorgebbar ist, in welchen zeitlichen Abständen die Antriebseinheit 5 zur Reinigung des Gehäuses 3 aktivierbar ist. Alternativ oder zusätzlich ist die Antriebseinheit 5 mittels der Steuereinheit in Abhängigkeit eines Verschmutzungsgrades des Gehäuses 3, welcher anhand erfasster Kamerabilder ermittelbar ist, aktivierbar.
Ist die Antriebseinheit 5 aktiviert, also eingeschaltet, dreht sich das Gehäuse 3 relativ zu dem als Abstreifer ausgebildeten Wischelement 7, welches zumindest teilweise mit der Flüssigkeit F aus dem Behälter 8 getränkt ist. Dadurch wird ein Reinigungseffekt erzielt, so dass die Außenfläche des kugelförmigen Gehäuses 3 bei jeder vollständigen Umdrehung im Wesentlichen vollständig gereinigt wird.
Bezugszeichenliste

1: Kamerasystem
2: Kamera
3: Gehäuse
4: weiteres Gehäuse
5: Antriebseinheit
6: Zuleitung
7: Wischelement
8: Behälter
9: Verschlusselement
10: Gleitelement
A1: Aussparung
A2: weitere Aussparung
F: Flüssigkeit
x: Drehachse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102017111759 A1 [0002]
DE 102016112998 A1 [0003]

Claims

Kamerasystem (1) für ein Fahrzeug mit einer Kamera (2) und einem Gehäuse (3), in welchem die Kamera (2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) kugelförmig sowie transparent ausgebildet und um eine Drehachse (x) drehbar gelagert ist, wobei das Gehäuse (3) zur Ausführung der Drehbewegung mit einer Antriebseinheit (5) gekoppelt ist, wobei an einer Außenfläche des Gehäuses (3), außerhalb eines Sichtfeldes der Kamera (2) ein Wischelement (7) formschlüssig anliegt, welches mit einer Flüssigkeitszuführung in Wirkverbindung steht und sich das Gehäuse (3) bei aktivierter Antriebseinheit (5) relativ zu dem Wischelement (7) dreht.
Kamerasystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Wischelement (7) über die Hälfte des Gehäuses (3) erstreckt.
Kamerasystem (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera (2) einen Verschmutzungsgrad des Gehäuses (3) in deren Sichtfeld erfasst.