DE102020125620A1

DE102020125620A1 - Fahrzeugsensorbaugruppe

Info

Publication number: DE102020125620A1
Application number: DE102020125620.5A
Authority: DE
Inventors: Venkatesh Krishnan; Anthony Michael Regalbuto; Rashaun Phinisee; Tamika Donaldson
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2019-10-02
Filing date: 2020-09-30
Publication date: 2021-04-08
Also published as: US10981518B1; US20210101539A1; CN112590805A

Abstract

Diese Offenbarung stellt eine Fahrzeugsensorbaugruppe bereit. Eine Baugruppe beinhaltet eine Heckklappe und eine Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation, die durch die Heckklappe gestützt wird. Die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation weist eine Vielzahl von Sensoren und eine Lüftungsöffnung auf, die einem Sichtfeld eines der Sensoren zugewandt ist.

Description

GEBIET DER TECHNIK
Die Offenbarung betrifft im Allgemeinen Fahrzeugsensoren.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Ein Fahrzeug kann in einem autonomen Modus, einem halbautonomen Modus oder einem nichtautonomen Modus betrieben werden. Im autonomen Modus wird jedes von einem Antriebssystem, einem Bremssystem und einem Lenksystem des Fahrzeugs durch einen Computer des Fahrzeugs gesteuert. In einem halbautonomen Modus steuert der Computer eines oder zwei von dem Antriebs-, Brems- und Lenksystem. In einem nichtautonomen Modus steuert ein menschlicher Fahrzeugführer das Antriebs-, Brems- und Lenksystem. Der Computer kann das Antriebs-, Brems- und/oder Lenksystem basierend auf Daten von einem oder mehreren Sensoren steuern.
Die Sensoren detektieren die Außenwelt und erzeugen Daten, die z. B. über einen Kommunikationsbus oder dergleichen an den Computer übertragen werden können. Die Sensoren können zum Beispiel Radarsensoren, Abtastlaserentfernungsmesser, Light-Detection-and-Ranging-(LIDAR-)Vorrichtungen und Bildverarbeitungssensoren wie etwa Kameras sein.
KURZDARSTELLUNG
Eine Baugruppe beinhaltet eine Heckklappe und eine Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation, die durch die Heckklappe gestützt wird. Die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation weist eine Vielzahl von Sensoren und eine Lüftungsöffnung auf, die einem Sichtfeld eines der Sensoren zugewandt ist.
Die Baugruppe kann ein Fenster beinhalten, das durch die Heckklappe gestützt wird, wobei sich die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation oberhalb des Fensters befindet.
Die Vielzahl von Sensoren kann einen LIDAR-Sensor beinhalten.
Die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation kann ein Gebläse in Fluidverbindung mit der Lüftungsöffnung beinhalten.
Die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation kann einen Lufteinlass beinhalten.
Die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation kann eine Düse beinhalten, die auf mindestens einen der Sensoren gerichtet ist.
Ein Fahrzeug beinhaltet eine Heckklappe und eine Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation, die durch die Heckklappe gestützt wird und eine Vielzahl von Sensoren aufweist. Das Fahrzeug beinhaltet einen Computer, der mit der Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation in Kommunikation steht und dazu programmiert ist, das Fahrzeug basierend auf Daten von der Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation in einem autonomen Modus zu betreiben.
Das Fahrzeug kann eine Rückfahrkamera, die durch die Heckklappe gestützt wird, und einen Bildschirm in Kommunikation mit der Rückfahrkamera beinhalten, der in einer Fahrgastkabine des Fahrzeugs gestützt wird.
Die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation kann von der Rückfahrkamera beabstandet sein.
Die Vielzahl von Sensoren kann eine Fernfeldkamera beinhalten und bei der Rückfahrkamera kann es sich um eine Nahfeldkamera handeln.
Das Fahrzeug kann ein Dach und eine zweite Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation beinhalten, die durch das Dach gestützt wird und in Kommunikation mit dem Computer steht.
Der Computer kann dazu programmiert sein, Daten von der Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation und der zweiten Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation zu fusionieren.
Das Fahrzeug kann ein Dach und ein Scharnier beinhalten, das die Heckklappe in Bezug zu dem Dach schwenkbar lagert, wobei die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation an dem Scharnier liegt.
Das Fahrzeug kann ein erstes Fluidreservoir und eine erste Pumpe in Fluidverbindung mit der Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation beinhalten.
Das Fahrzeug kann ein zweites Fluidreservoir und eine zweite Pumpe an einer Rückseite des Fahrzeugs beinhalten, wobei sich das erste Fluidreservoir und die erste Pumpe an einer Vorderseite des Fahrzeugs befinden.
Das Fahrzeug kann eine zweite Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation in Fluidverbindung mit dem zweiten Fluidreservoir und der zweiten Pumpe beinhalten.
Die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation kann entlang einer Fahrzeugquerachse langgestreckt sein.
Die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation kann sich an einer Oberseite der Heckklappe befinden.
Die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation kann eine Lüftungsöffnung beinhalten, die einem Sichtfeld eines der Sensoren zugewandt ist.
Die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation kann eine Düse beinhalten, die auf einen der Sensoren gerichtet ist.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeugs, das eine Sensorbaugruppe aufweist.
2 ist eine Rückansicht des Fahrzeugs, das die Sensorbaugruppe aufweist.
3 ist eine Seitenansicht des Fahrzeugs, das die Sensorbaugruppe aufweist.
4 ist eine perspektivische Ansicht der Sensorbaugruppe.
5 ist ein Querschnitt eines Abschnitts der Sensorbaugruppe entlang einer Linie 5-5 aus 4.
6 ist ein Blockdiagramm von Komponenten des Fahrzeugs.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Unter Bezugnahme auf die Figuren, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile in den mehreren Ansichten angeben, beinhaltet eine Baugruppe 20 zum Sammeln von Daten zum Betreiben eines Fahrzeugs 22 in einem autonomen Modus eine Heckklappe 24 und eine Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation, die durch die Heckklappe 24 gestützt wird. Die Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation weist eine Vielzahl von Sensoren 28 und eine Lüftungsöffnung 30 auf, die einem Sichtfeld (field-of-view - FV) eines der Sensoren 28 zugewandt ist.
Die Sensoren 28 der Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation können Daten erzeugen, die einen detektierten Bereich in Bezug zu dem Fahrzeug 22 spezifizieren, der sich außerhalb eines Sichtfeldes FV von anderen Sensoren 28 des Fahrzeugs 22 befindet. Zum Beispiel kann ein Dach 32 des Fahrzeugs 22 ein Sichtfeld FV von Sensoren 28 einer zweiten Sensorbaugruppe 34 zur autonomen Navigation des Fahrzeugs 22 blockieren, und die Sensoren 28 der Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation können Daten erzeugen, die einen derartigen Bereich spezifizieren.
Die Adjektive „erster“ und „zweiter“ werden in der gesamten Schrift als Identifikatoren verwendet und sollen keine Bedeutung oder Reihenfolge anzeigen.
Das Fahrzeug 22 kann eine beliebige Art von Personen- oder Nutzkraftfahrzeug sein, wie etwa ein Auto, ein Truck, eine Geländelimousine, ein Crossover-Fahrzeug, ein Van, ein Minivan, ein Kombiwagen usw. Das Fahrzeug 22 kann eine Fahrgastkabine 36 beinhalten, um Insassen, sofern vorhanden, des Fahrzeugs 22 unterzubringen. Das Fahrzeug 22 kann das Dach 32 beinhalten, z. B. oberhalb der Fahrgastkabine 36.
Das Fahrzeug 22 definiert eine Längsachse A1, die sich z. B. zwischen einer Vorderseite 38 und einer Rückseite 40 des Fahrzeugs 22 erstreckt. Das Fahrzeug 22 definiert eine Fahrzeugquerachse A2, die sich z. B. zwischen einer rechten Seite 42 und einer linken Seite 44 des Fahrzeugs 22 erstreckt. Das Fahrzeug 22 definiert eine vertikale Achse A3, die sich z. B. zwischen einer Oberseite 46 und einer Unterseite 48 des Fahrzeugs 22 erstreckt. Die Längsachse A1, die Fahrzeugquerachse A2 und die vertikale Achse A3 verlaufen senkrecht zueinander.
Das Fahrzeug 22 kann in einem autonomen Modus, einem halbautonomen Modus oder einem nichtautonomen Modus betrieben werden. Für die Zwecke dieser Offenbarung ist ein autonomer Modus als einer definiert, in dem jedes von einem Antriebssystem, einem Bremssystem und einem Lenksystem durch einen Computer 50 des Fahrzeugs 22 gesteuert wird; in einem halbautonomen Modus steuert der Computer 50 eines oder zwei des Antriebssystems, des Bremssystems und des Lenksystems; in einem nichtautonomen Modus steuert ein menschlicher Fahrzeugführer das Antriebssystem, das Bremssystem und das Lenksystem.
Die Heckklappe 24 stellt an der Rückseite 40 des Fahrzeugs 22 Zugang zu der Fahrgastkabine 36 und/oder einem Ladebereich des Fahrzeugs 22 bereit. Die Heckklappe 24 kann sich zwischen einer offenen Position, die Zugang zu der Fahrgastkabine 36/dem Ladebereich ermöglicht, und einer geschlossenen Position, die den Zugang zu der Fahrgastkabine 36/dem Ladebereich beschränkt, bewegen. Zum Beispiel kann das Fahrzeug 22 ein Scharnier 52 beinhalten, das die Heckklappe 24 in Bezug zu dem Dach 32 schwenkbar lagert. Das Scharnier 52 kann einen ersten Scharnierabschnitt, der in Bezug zu dem Dach 32 fixiert ist, einen zweiten Scharnierabschnitt, der in Bezug zu der Heckklappe 24 fixiert ist, und einen Stift, der den ersten Scharnierabschnitt und den zweiten Scharnierabschnitt verbindet, aufweisen. Der Stift kann eine Drehbewegung des zweiten Scharnierabschnitts in Bezug zu dem ersten Scharnierabschnitt ermöglichen. Der Stift kann entlang der Fahrzeugquerachse A2 langgestreckt sein.
Ein Fenster 54 kann durch die Heckklappe 24 gestützt werden. Das Fenster 54 kann aus einem beständigen transparenten Material, einschließlich Glas, wie etwa eines laminierten Glases, eines gehärteten Glases usw., oder eines Kunststoffs, wie etwa Plexiglas, Polycarbonat usw., oder einem anderen geeigneten Material gebildet sein. Das Fenster 54 kann einem Fahrzeugführer des Fahrzeugs 22 ermöglichen, einen Bereich hinter dem Fahrzeug 22 von innerhalb der Fahrgastkabine 36 aus zu betrachten, z. B. über einen Rückspiegel, der an einer Windschutzscheibe des Fahrzeugs 22 montiert ist.
Das Fahrzeug 22 kann eine Rückfahrkamera 56 (auch herkömmlich als Unterstützungskamera bezeichnet) beinhalten, wie in den 2 und 6 veranschaulicht. Die Rückfahrkamera 56 erzeugt Daten, die einen Bereich hinter dem Fahrzeug 22 spezifizieren. Die Rückfahrkamera 56 kann Schaltungen, Chips usw. beinhalten, die dazu konfiguriert sind, derartige Daten zu erzeugen. Zum Beispiel kann die Rückfahrkamera 56 einen CMOS-Bildsensor, einen CCD-Bildsensor usw. beinhalten. Bei der Rückfahrkamera 56 kann es sich um eine Nahfeldkamera (auch herkömmlich als Nahbereichskamera bezeichnet) handeln. Die Nahfeldkamera erzeugt Daten anhand von detektiertem Licht und Spezifizieren eines Bildes usw., welches das Fahrzeug 22 innerhalb eines spezifizierten Bereiches, z. B. 10 Yard, umgibt. Die Nahfeldkamera kann herkömmliche Algorithmen oder dergleichen verwenden, um visuelle Effekte, wie etwa Fischaugen, auszugleichen, sodass ein Fahrzeugführer des Fahrzeugs 22 ein natürliches und leicht verständliches Bild der Umgebung hinter dem Fahrzeug 22 sehen kann.
Die Rückfahrkamera 56 kann durch die Heckklappe 24 gestützt werden. Zum Beispiel kann die Rückfahrkamera 56 mit einem Befestigungselement oder dergleichen an der Heckklappe 24 fixiert sein. Die Rückfahrkamera 56 kann sich in Bezug zu der vertikalen Achse A3 unterhalb des Fensters 54 der Heckklappe 24 befinden. Mit anderen Worten kann sich die Rückfahrkamera 56 zwischen dem Fenster 54 der Heckklappe 24 und der Unterseite 48 des Fahrzeugs 22 befinden.
Das Fahrzeug 22 kann einen Bildschirm 58 beinhalten, wie in den 1 und 6 veranschaulicht. Der Bildschirm 58 erzeugt ein Bild basierend auf Daten, die ein derartiges Bild spezifizieren, z. B. basierend auf Daten von der Rückfahrkamera 56. Zum Beispiel kann es sich bei dem Bildschirm 58 um eine Flüssigkristallanzeige (herkömmlicherweise als LCD-Bildschirm bezeichnet) handeln. Zusätzlich oder alternativ kann es sich bei dem Bildschirm 58 um einen berührungsempfindlichen Anzeigebildschirm oder einen anderen geeigneten Anzeigebildschirm handeln.
Der Bildschirm 58 kann in der Fahrgastkabine 36 des Fahrzeugs 22 gestützt werden. Zum Beispiel kann sich der Bildschirm 58 an einem Armaturenbrett in der Fahrgastkabine 36 des Fahrzeugs 22 oder an einer beliebigen Stelle befinden, an der er ohne Weiteres von dem Insassen des Fahrzeugs 22 gesehen werden kann.
Der Bildschirm 58 steht mit der Rückfahrkamera 56 in Kommunikation, sodass durch die Rückfahrkamera 56 erzeugte Daten durch den Bildschirm 58 verwendet werden können, um ein Bild zu erzeugen. Zum Beispiel kann der Bildschirm 58 über ein Kommunikationsnetzwerk 60 des Fahrzeugs 22 (nachstehend beschrieben) in Kommunikation mit der Rückfahrkamera 56 stehen.
Die Rückfahrkamera 56 und der Bildschirm 58 ermöglichen es einem Fahrzeugführer des Fahrzeugs 22, hinter das Fahrzeug 22 zu sehen, z. B. während das Fahrzeug 22 rückwärts gefahren wird. Die Rückfahrkamera 56 und der Bildschirm 58 können innerhalb des Umfangs von gesetzlichen Anforderungen für das Fahrzeug 22 liegen, wie etwa der Anforderung FMVSS 111 der National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA) (auch als 49 CFR § 571.111 bezeichnet).
Die Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation erzeugt Daten, die einen Bereich in Bezug zu dem Fahrzeug 22 spezifizieren, zur Verwendung durch den Computer 50 zum Betreiben des Fahrzeugs 22 im autonomen Modus. Die Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation kann eine Basis, ein Gehäuse usw., beinhalten, die/das Komponenten der Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation wie etwa die Sensoren 28 usw. stützt. Die Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation, z. B. das Gehäuse, die Basis usw., kann entlang der Fahrzeugquerachse A2 langgestreckt sein. Mit anderen Worten kann die Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation in Bezug zu der Fahrzeugquerachse A2 breiter sein, als die Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation entlang der vertikalen Achse A3 hoch und entlang der Längsachse A1 lang ist.
Die Vielzahl von Sensoren 28 der Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation detektieren einen Bereich in Bezug zu dem Fahrzeug 22 und erzeugen Daten, die einen derartigen Bereich spezifizieren. Die Daten können über das Kommunikationsnetzwerk 60 oder dergleichen an den Computer 50 übertragen werden. Bei den Sensoren 28 kann es sich zum Beispiel um Radarsensoren, Abtastlaserentfernungsmesser, einen Light-Detection-and-Ranging-(LIDAR-)Sensor und Bildverarbeitungssensoren, wie etwa Kameras, z. B. eine Nahfeldkamera, handeln. Die Fernfeldkamera erzeugt Daten, die ein Bild spezifizieren, das detektierte Objekte in einem Abstand von dem Fahrzeug beinhaltet, z. B. Objekte, die nicht durch eine Nahfeldkamera detektiert werden können. Zum Beispiel kann die Fernfeldkamera einen Detektorchip mit höherer Auflösung als die Nahfeldkamera aufweisen.
Jeder Sensor 28 kann ein Sichtfeld FV definieren. Bei dem Sichtfeld FV jedes Sensors 28 handelt es sich um ein Volumen in Bezug zu diesem Sensor 28, das durch diesen detektierbar ist. Das Volumen kann durch Azimut- und Höhenwinkelbereiche (auch als horizontales FOV und vertikales FOV bezeichnet) sowie durch eine Tiefe oder einen Detektionsabstand definiert sein. Der Sensor 28 kann eine Linse 62 beinhalten. Die Linse 62 kann Komponenten der Sensoren 28 schützen, z. B. verhindern, dass Schmutz (wie etwa Wasser oder Verunreinigungen) mit einem Detektorchip (wie etwa einem CMOS, CCD, InGaAs oder einem anderen herkömmlichen Chip) des Sensors 28 in Berührung kommt. Die Linse 62 kann aus transparentem oder halbtransparentem Glas, Kunststoff oder einem anderen geeigneten Material sein. Die Linse 62 befindet sich in dem Sichtfeld FV des Sensors 28. Mit anderen Worten kann es sein, dass Licht durch die Linse 62 hindurchtreten muss, bevor es durch den Sensor 28 detektiert wird.
Die Lüftungsöffnung 30 der Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation, veranschaulicht in den 2, 4 und 5, kann die Klarheit des Sichtfeldes FV eines oder mehrerer der Sensoren 28 aufrechterhalten, z.B. kann Luft A4, die aus der Lüftungsöffnung 30 austritt, Schmutz umleiten, bevor der Schmutz die Linse 62 der Sensoren 28 berührt, und/oder kann Schmutz auf die Linse 62 außerhalb des Sichtfeldes FV des Sensors 28 drängen. Die Lüftungsöffnung 30 kann eine Öffnung in dem Gehäuse oder eine andere Struktur beinhalten, durch die sich die Luft A4 fortbewegen kann. Die Lüftungsöffnung 30 kann Leitbleche beinhalten, welche die Luft A4 leiten. Die Lüftungsöffnung 30 ist über das Sichtfeld FV eines der Sensoren 28 gewandt. Mit anderen Worten ist die Lüftungsöffnung 30 derart konfiguriert, dass die Luft A4, die aus der Lüftungsöffnung 30 austritt, von einer Seite des Sichtfelds zu einer anderen, z. B. von der Lüftungsöffnung 30 und direkt vor 38 dem Sensor 28, geleitet wird. Die Lüftungsöffnung 30 kann die Luft derart leiten, dass die Luft A4 von der Linse 62 beabstandet ist und/oder diese berührt.
Die Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation kann ein Gebläse 64 beinhalten, das in 4 veranschaulicht ist. Das Gebläse 64 bewegt Luft, z. B. zwischen einem Einlass und einem Auslass. Das Gebläse 64 kann einen Elektromotor, einen Lüfter oder eine andere geeignete Struktur zum Bewegen von Luft beinhalten. Das Gebläse 64 kann mit der Lüftungsöffnung 30 in Fluidverbindung stehen, d. h. derart, dass Luft aus dem Gebläse 64 zu der Lüftungsöffnung 30 strömen kann. Zum Beispiel können eine oder mehrere Kammern, Durchlässe, Kanäle usw. den Auslass des Gebläses 64 mit der Lüftungsöffnung 30 wirkverbinden, sodass Luft, die durch das Gebläse 64 gedrängt wird, aus dem Auslass zu (und aus) der Lüftungsöffnung 30 und über das Sichtfeld FV des Sensors 28 strömen kann.
Die Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation kann einen Lufteinlass 66 beinhalten. Der Lufteinlass 66 ermöglicht den Eintritt von Luft in die Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation. Der Lufteinlass 66 kann eine Öffnung, durch die Luft strömen kann, Leitbleche, welche die Luft leiten, usw. beinhalten. Der Lufteinlass 66 kann in Fluidverbindung mit der Lüftungsöffnung 30 stehen, d. h., sodass Luft von dem Lufteinlass 66 zu der Lüftungsöffnung 30 strömen kann. Der Lufteinlass 66 kann mit der Lüftungsöffnung 30 über das Gebläse 64 in Fluidverbindung stehen. Zum Beispiel kann der Lufteinlass 66 in Fluidverbindung mit dem Einlass des Gebläses 64 stehen, und das Gebläse 64 kann Luft von dem Lufteinlass 66 zu der Lüftungsöffnung 30 drängen.
Die Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation kann eine Düse 68 beinhalten. Die Düse 68 kann die Klarheit des Sichtfeldes FV eines oder mehrerer der Sensoren 28 aufrechterhalten, z.B. kann Flüssigkeit, die aus der Düse 68 austritt, die Linse 62 des Sensors 28 reinigen. Die Düse 68 kann auf mindestens einen der Sensoren 28 gerichtet sein, d. h., sodass Flüssigkeit aus der Düse 68 auf den Sensor 28 gerichtet wird. Zum Beispiel kann die Düse 68 auf die Linse 62 des Sensors 28 gerichtet sein, sodass Flüssigkeit aus der Düse 68 die Linse 62 berührt.
Die Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation wird durch die Heckklappe 24 gestützt. Zum Beispiel kann die Basis, das Gehäuse usw. der Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation über ein Befestigungselement oder eine andere geeignete Struktur an der Heckklappe 24 fixiert sein. Die Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation kann sich an einer Oberseite 69 der Heckklappe 24 in Bezug zu der vertikalen Achse A3 befinden. Zum Beispiel kann sich die Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation oberhalb des Fensters 54 befinden. Als ein anderes Beispiel kann sich die Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation an dem Scharnier 52 befinden. Die Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation kann von der Rückfahrkamera 56 beabstandet sein. Zum Beispiel kann sich das Fenster 54 in Bezug zu der vertikalen Achse A3 zwischen der Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation und der Rückfahrkamera 56 befinden.
Die zweite Sensorbaugruppe 34 zur autonomen Navigation erzeugt Daten, die einen Bereich in Bezug zu dem Fahrzeug 22 spezifizieren, zur Verwendung durch den Computer 50 zum Betreiben des Fahrzeugs 22 im autonomen Modus. Die zweite Sensorbaugruppe 34 zur autonomen Navigation kann Sensoren 28, Düsen 68, eine Basis, ein Gehäuse usw. beinhalten. Die zweite Sensorbaugruppe 34 zur autonomen Navigation kann auf dem Dach 32 gestützt sein. Zum Beispiel kann die zweite Sensorbaugruppe 34 zur autonomen Navigation über ein Befestigungselement oder eine andere geeignete Struktur an dem Dach 32 fixiert sein. Die zweite Sensorbaugruppe 34 zur autonomen Navigation kann mit dem Computer 50 in Kommunikation stehen, z. B. über das Kommunikationsnetzwerk 60.
Das Fahrzeug 22 kann ein(e) oder mehrere Fluidreservoirs 70a, 70b und Fluidpumpen 72a, 72b beinhalten, z. B. ein erstes Fluidreservoir 70a und eine erste Pumpe 72a an der Vorderseite 38 des Fahrzeugs 22 (d. h. näher an der Vorderseite 38 des Fahrzeug 22 als an der Rückseite 40 des Fahrzeugs 22) und ein zweites Fluidreservoir 70b und eine zweite Pumpe 72b an der Rückseite 40 des Fahrzeugs 22. Die Fluidreservoirs 70a, 70b speichern Fluid, wie etwa Waschfluid. Die Fluidpumpen 72a, 72b setzen das Fluid aus den Fluidreservoirs 70a, 70b unter Druck, um das Fluid z. B. zu den Sensorbaugruppen 26, 34 zur autonomen Navigation zu pumpen. Das erste Fluidreservoir 70a und die erste Pumpe 72a können in Fluidverbindung mit der Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation und der zweiten Sensorbaugruppe 34 zur autonomen Navigation stehen, sodass Fluid durch die erste Pumpe 72a aus dem ersten Fluidreservoir 70a zu der Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation und der zweiten Sensorbaugruppe 34 zur autonomen Navigation gepumpt werden kann. Zum Beispiel können Rohre 71 oder eine andere geeignete Struktur das erste Fluidreservoir 70a und die erste Pumpe 72a mit den Düsen 68 der Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation und/oder der zweiten Sensorbaugruppe 34 zur autonomen Navigation verbinden. Die Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation kann über die zweite Sensorbaugruppe 34 zur autonomen Navigation in Fluidverbindung mit dem ersten Fluidreservoir 70a und der ersten Pumpe 72a stehen. Gleichermaßen können das zweite Fluidreservoir 70b und die zweite Pumpe 72b in Fluidverbindung mit der Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation und der zweiten Sensorbaugruppe 34 zur autonomen Navigation stehen.
Das Kommunikationsnetzwerk 60 beinhaltet Hardware, wie etwa einen Kommunikationsbus, um die Kommunikation zwischen Vorrichtungen und Komponenten, z. B. dem Computer 50, den Sensoren 28, dem Lenksystem, dem Antriebssystem, dem Bremssystem usw., zu ermöglichen. Das Kommunikationsnetzwerk 60 kann drahtgebundene oder drahtlose Kommunikation zwischen den Komponenten gemäß einer Anzahl von Kommunikationsprotokollen ermöglichen, wie etwa Controller Area Network (CAN), Ethernet, WiFi, Local Interconnect Network (LIN) und/oder anderen drahtgebundenen oder drahtlosen Mechanismen.
Der Computer 50, der über Schaltkreise, Chips oder andere elektronische Komponenten umgesetzt ist, ist in dem Fahrzeug 22 zum Ausführen von verschiedenen Vorgängen, einschließlich wie in dieser Schrift beschrieben, beinhaltet. Bei dem Computer 50 handelt es sich um eine Rechenvorrichtung, die im Allgemeinen einen Prozessor und einen Speicher beinhaltet, wobei der Speicher eine oder mehrere Formen von computerlesbaren Medien beinhaltet und in ihm Anweisungen gespeichert sind, die durch den Prozessor ausführbar sind, um verschiedene Vorgänge durchzuführen, einschließlich der in dieser Schrift offenbarten. In dem Speicher sind ferner im Allgemeinen Fernzugriffsdaten gespeichert, die über verschiedene Kommunikationsmechanismen empfangen wurden; z. B. ist der Computer 50 im Allgemeinen für Kommunikationen auf einem Controller-Area-Network(CAN)-Bus oder dergleichen und/oder für das Verwenden von weiteren drahtgebundenen oder drahtlosen Protokollen konfiguriert, z. B. Bluetooth usw. Der Computer 50 kann außerdem eine Verbindung zu einem fahrzeuginternen Diagnoseanschluss (OBD-II) aufweisen. Über das Kommunikationsnetzwerk 60, Ethernet, WiFi, den CAN-Bus, Local Interconnect Network (LIN) und/oder weitere drahtgebundene oder drahtlose Mechanismen kann der Computer 50 Meldungen an verschiedene Vorrichtungen und Komponenten übertragen und/oder Meldungen von den verschiedenen Vorrichtungen und Komponenten empfangen. Wenngleich in 6 zur Vereinfachung der Veranschaulichung ein Computer 50 gezeigt ist, versteht es sich, dass der Computer 50 eine oder mehrere Rechenvorrichtungen beinhalten könnte und verschiedene in dieser Schrift beschriebene Vorgänge durch eine oder mehrere Rechenvorrichtungen ausgeführt werden könnten.
Der Computer 50 kann programmiert sein, d. h., in dem Speicher können Anweisungen gespeichert sein, die durch den Prozessor ausgeführt werden können, um das Fahrzeug 22 basierend auf Daten von der Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation und der zweiten Sensorbaugruppe 34 zur autonomen Navigation im autonomen Modus zu betreiben. Zum Beispiel kann der Computer 50 andere Fahrzeuge 22, Objekte usw. basierend auf Daten von der Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation und der zweiten Sensorbaugruppe 34 zur autonomen Navigation identifizieren und Befehle an das Lenksystem, das Antriebssystem und das Bremssystem übertragen, um z. B. einen Aufprall mit einem detektierten Hindernis zu vermeiden, einen spezifizierten Abstand zu einem anderen Fahrzeug 22 beizubehalten usw. Der Computer 50 kann das Fahrzeug 22 basierend auf Daten von der Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation und der zweiten Sensorbaugruppe 34 zur autonomen Navigation unter Verwendung herkömmlicher Techniken in dem autonomen Modus betreiben.
Der Computer 50 kann dazu programmiert sein, Daten von der Sensorbaugruppe 26 zur autonomen Navigation und der zweiten Sensorbaugruppe 34 zur autonomen Navigation zu fusionieren. Mit anderen Worten kann der Computer 50 Daten von den Sensoren 28 der autonomen Sensornavigationsbaugruppe 26 und der zweiten Sensorbaugruppe 34 zur autonomen Navigation in ein gleiches Koordinatensystem umwandeln, z. B. unter Verwendung herkömmlicher Techniken zum Fusionieren von Daten von mehreren Sensoren für das autonome oder halbautonome Betreiben eines Fahrzeugs.
Rechenvorrichtungen, wie etwa der Computer 50, beinhalten im Allgemeinen computerausführbare Anweisungen, wobei die Anweisungen durch eine oder mehrere Rechenvorrichtungen, wie etwa die vorstehend aufgeführten, ausgeführt werden können. Computerausführbare Anweisungen können von Computerprogrammen kompiliert oder interpretiert werden, die unter Verwendung einer Vielfalt von Programmiersprachen und/oder -techniken erstellt wurden, einschließlich unter anderem und entweder für sich oder in Kombination Java™, C, C++, Visual Basic, Java Script, Perl usw. Einige dieser Anwendungen können auf einer virtuellen Maschine, wie etwa der Java Virtual Machine, der Dalvik Virtual Machine oder dergleichen, kompiliert und ausgeführt werden. Im Allgemeinen empfängt ein Prozessor (z. B. ein Mikroprozessor) Anweisungen, z. B. von einem Speicher, einem computerlesbaren Medium usw., und führt diese Anweisungen aus, wodurch er einen oder mehrere Prozesse durchführt, darunter einen oder mehrere der in dieser Schrift beschriebenen Prozesse. Derartige Anweisungen und andere Daten können unter Verwendung einer Vielfalt von computerlesbaren Medien gespeichert und übertragen werden.
Ein computerlesbares Medium (auch als prozessorlesbares Medium bezeichnet) beinhaltet ein beliebiges nichttransitorisches (z. B. greifbares) Medium, das am Bereitstellen von Daten (z. B. Anweisungen) beteiligt ist, die durch einen Computer (z. B. durch einen Prozessor eines Computers) gelesen werden können. Ein derartiges Medium kann viele Formen annehmen, einschließlich unter anderem nichtflüchtiger Medien und flüchtiger Medien. Nichtflüchtige Medien beinhalten zum Beispiel Bild- und Magnetplatten und sonstige dauerhafte Speicher. Flüchtige Medien können zum Beispiel dynamischen Direktzugriffsspeicher (DRAM) beinhalten, der typischerweise einen Hauptspeicher darstellt. Derartige Anweisungen können durch ein oder mehrere Übertragungsmedien übertragen werden, einschließlich Koaxialkabeln, Kupferdraht und Glasfasern, einschließlich der Drähte, die einen an einen Prozessor eines Computers gekoppelten Systembus umfassen. Gängige Formen computerlesbarer Medien beinhalten zum Beispiel eine Diskette, eine Folienspeicherplatte, eine Festplatte, ein Magnetband, ein beliebiges anderes magnetisches Medium, eine CD-ROM, eine DVD, ein beliebiges anderes optisches Medium, Lochkarten, Lochstreifen, ein beliebiges anderes physisches Medium mit Lochmustern, einen RAM, einen PROM, einen EPROM, einen FLASH-EEPROM, einen beliebigen anderen Speicherchip oder eine beliebige andere Speicherkassette oder ein beliebiges anderes Medium, das durch einen Computer ausgelesen werden kann.
In einigen Beispielen können Systemelemente als computerlesbare Anweisungen (z. B. Software) auf einer oder mehreren Rechenvorrichtungen (z. B. Servern, PCs, Rechenmodulen usw.) umgesetzt sein, die auf zugehörigen computerlesbaren Medien (z. B. Platten, Speichern usw.) gespeichert sind. Ein Computerprogrammprodukt kann derartige Anweisungen umfassen, die zum Ausführen der in dieser Schrift beschriebenen Funktionen auf computerlesbaren Medien gespeichert sind.
Die Offenbarung wurde auf veranschaulichende Weise beschrieben und es versteht sich, dass die verwendete Terminologie vielmehr der Beschreibung als der Einschränkung dienen soll. In Anbetracht der vorstehenden Lehren sind viele Modifikationen und Variationen der vorliegenden Offenbarung möglich und die Offenbarung kann anders als konkret beschrieben umgesetzt werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Baugruppe bereitgestellt, die Folgendes aufweist: eine Heckklappe; und eine Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation, die durch die Heckklappe gestützt wird, wobei die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation eine Vielzahl von Sensoren und eine Lüftungsöffnung aufweist, die einem Sichtfeld eines der Sensoren zugewandt ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch ein Fenster, das durch die Heckklappe gestützt wird, wobei sich die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation oberhalb des Fensters befindet.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die Vielzahl von Sensoren einen LIDAR-Sensor.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation ein Gebläse in Fluidverbindung mit der Lüftungsöffnung.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation einen Lufteinlass.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation eine Düse, die auf mindestens einen der Sensoren gerichtet ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeug bereitgestellt, das Folgendes aufweist: eine Heckklappe; eine Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation, die durch die Heckklappe gestützt wird und eine Vielzahl von Sensoren aufweist; und einen Computer, der mit der Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation in Kommunikation steht und dazu programmiert ist, das Fahrzeug in einem autonomen Modus basierend auf Daten von der Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation zu betreiben.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch eine Rückfahrkamera, die durch die Heckklappe gestützt wird, und einen Bildschirm, der in einer Fahrgastkabine des Fahrzeugs in Kommunikation mit der Rückfahrkamera gestützt wird.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation von der Rückfahrkamera beabstandet.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die Vielzahl von Sensoren eine Fernfeldkamera, und bei der Rückfahrkamera handelt es sich um eine Nahfeldkamera.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch ein Dach und eine zweite Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation, die durch das Dach gestützt wird und in Kommunikation mit dem Computer steht.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Computer dazu programmiert, Daten von der Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation und der zweiten Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation zu fusionieren.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch ein Dach und ein Scharnier, das die Heckklappe in Bezug zu dem Dach schwenkbar lagert, wobei die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation an dem Scharnier liegt.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch ein erstes Fluidreservoir und eine erste Pumpe in Fluidverbindung mit der Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch ein zweites Fluidreservoir und eine zweite Pumpe an einer Rückseite des Fahrzeugs, wobei sich das erste Fluidreservoir und die erste Pumpe an einer Vorderseite des Fahrzeugs befinden.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch eine zweite Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation in Fluidverbindung mit dem zweiten Fluidreservoir und der zweiten Pumpe.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation entlang einer Fahrzeugquerachse langgestreckt.
Gemäß einer Ausführungsform befindet sich die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation auf einer Oberseite der Heckklappe.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation eine Lüftungsöffnung, die einem Sichtfeld eines der Sensoren zugewandt ist.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation eine Düse, die auf einen der Sensoren gerichtet ist.

Claims

Baugruppe, umfassend: eine Heckklappe; und eine Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation, die durch die Heckklappe gestützt wird, wobei die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation eine Vielzahl von Sensoren und eine Lüftungsöffnung aufweist, die einem Sichtfeld eines der Sensoren zugewandt ist.
Baugruppe nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von Sensoren einen LIDAR-Sensor beinhaltet.
Baugruppe nach Anspruch 1, wobei die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation ein Gebläse in Fluidverbindung mit der Lüftungsöffnung beinhaltet.
Baugruppe nach Anspruch 1, wobei die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation einen Lufteinlass beinhaltet.
Baugruppe nach Anspruch 1, wobei die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation eine Düse beinhaltet, die auf mindestens einen der Sensoren gerichtet ist.
Baugruppe nach einem der Ansprüche 1-5, ferner umfassend ein Fenster, das durch die Heckklappe gestützt wird, wobei sich die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation oberhalb des Fensters befindet.
Fahrzeug, umfassend: eine Heckklappe; eine Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation, die durch die Heckklappe gestützt wird und eine Vielzahl von Sensoren aufweist; und einen Computer, der mit der Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation in Kommunikation steht und dazu programmiert ist, das Fahrzeug basierend auf Daten von der Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation in einem autonomen Modus zu betreiben.
Fahrzeug nach Anspruch 7, ferner umfassend ein erstes Fluidreservoir und eine erste Pumpe in Fluidverbindung mit der Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation.
Fahrzeug nach Anspruch 8, ferner umfassend ein zweites Fluidreservoir und eine zweite Pumpe an einer Rückseite des Fahrzeugs, wobei sich das erste Fluidreservoir und die erste Pumpe an einer Vorderseite des Fahrzeugs befinden.
Fahrzeug nach Anspruch 7, wobei die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation entlang einer Fahrzeugquerachse langgestreckt ist.
Fahrzeug nach Anspruch 7, wobei sich die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation an einer Oberseite der Heckklappe befindet.
Fahrzeug nach Anspruch 7, wobei die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation eine Lüftungsöffnung beinhaltet, die einem Sichtfeld eines der Sensoren zugewandt ist.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 7-12, ferner umfassend eine Rückfahrkamera, die durch die Heckklappe gestützt wird, und einen Bildschirm in Kommunikation mit der Rückfahrkamera, der in einer Fahrgastkabine des Fahrzeugs gestützt wird.
Fahrzeug nach Anspruch 13, wobei die Sensorbaugruppe zur autonomen Navigation von der Rückfahrkamera beabstandet ist.
Fahrzeug nach Anspruch 13, wobei die Vielzahl von Sensoren eine Fernfeldkamera beinhaltet und es sich bei der Rückfahrkamera um eine Nahfeldkamera handelt.