JP6564546B1 - 車輌用センサクリーニングシステム - Google Patents

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Abstract

センサをクリーニングするための装置は、第１の弁と、第２の弁と、１組の液体ノズルと、筐体構造とを含み得る。筐体構造は、液体が第１の弁から１組の液体ノズルへと移動するのを可能にする第１のチャネルと、キャビティと、空気が第２の弁からキャビティへと移動するのを可能にする第２のチャネルと、空気がキャビティから筐体構造の外へと移動するのを可能にするスリット開口部とを含む。

Description

関連出願の相互参照
本願は、（ｉ）２０１６年７月１８日に出願された米国特許出願第１５／２１３，１１０号、および（ｉｉ）２０１６年７月１８日に出願された米国特許出願第１５／２１３，１４９号の各々による優先権を主張するものであり、上記の優先権の元となる出願のそれぞれの全体を参照して本明細に組み込む。
複数の例は、車輌用センサクリーニングシステムおよび装置に関する。
自律走行車は、コンピュータによって実装されるインテリジェンスおよび他の自動化技術を用いて、複数のセンサからの入力に基づいて、通りおよび車道を運転および走行する車輌のことである。自律走行車が様々な環境的条件において車道を運転した結果として、自律走行車のセンサが水分、埃、粒子等によって汚れる場合があり、それにより、それらがセンサの部分を塞ぐまたは遮ることを低減する。
本明細書に記載される例は、車輌用のセンサクリーニングシステム、およびセンサクリーニングシステム用の１以上のセンサクリーニング装置を含む。一部の例では、１以上のセンサクリーニング装置は、車輌の１以上のセンサをクリーニングするために用いられるカメラクリーニング装置および／またはＬＩＤＡＲ（LIght DEtection and Ranging）クリーニング装置に対応し得る。例えば、１以上のセンサは、自律走行車（ＡＶ）と共に用いられる外部センサアセンブリの一部であり得る。それに加えて、またはその代わりに、１以上のセンサは、人が運転する車輌または半自律走行車と共に用いられるセンサ（例えば、後方確認用カメラ、正面を向いたカメラ、またはレーダセンサ等）であり得る。センサクリーニング装置は、液体（例えば、クリーニング液または水等）および／または空気（もしくは別のタイプのガス）を用いて、対応するセンサの表面をクリーニングするために、１以上の対応するセンサに関して構造化および配置され得る。
本発明は、例えば、以下を提供する。
（項目１）
センサをクリーニングするための装置において、
液体を第１の端部から第２の端部へと移動させるための第１の弁と、
空気を第１の端部から第２の端部へと移動させるための第２の弁と、
１組の液体ノズルと、
前記第１の弁、前記第２の弁、および前記１組の液体ノズルに結合された筐体構造であって、（ｉ）液体が前記第１の弁の前記第２の端部から前記１組の液体ノズルへと移動するのを可能にする第１のチャネル、（ｉｉ）キャビティ、（ｉｉｉ）空気が前記第２の弁の前記第２の端部から前記キャビティへと移動するのを可能にする第２のチャネル、および（ｉｖ）空気が前記キャビティから前記筐体構造の外へと移動するのを可能にするスリット開口部を含む構造を有する筐体構造と
を含むことを特徴とする装置。
（項目２）
前記筐体構造が、該筐体構造を、前記センサのレンズを取り囲む前記センサのリング構造に結合するための１組の結合機構を含む、項目１記載の装置。
（項目３）
前記筐体構造が中心開口部を含み、該中心開口部が前記センサのレンズを取り囲むように、前記筐体構造が前記センサの表面上に配置された、項目１記載の装置。
（項目４）
前記１組の液体ノズルおよび前記スリット開口部が、（ｉ）前記センサの前記レンズに向かって角度がついた方向であって、（ｉｉ）前記センサの前記レンズの近位領域から前記センサの前記レンズの遠位領域に向かう方向に、前記液体および前記空気をそれぞれ噴射するのを可能にするよう、前記筐体構造が配置され、前記近位領域が、前記１組の液体ノズルに前記遠位領域よりも物理的に近いものとして定義される、項目３記載の装置。
（項目５）
前記１組の液体ノズルが、前記レンズに向かって第１の角度で前記液体を噴射する第１の液体ノズルと、前記レンズに向かって第２の角度で前記液体を噴射する第２の液体ノズルとを含む、項目４記載の装置。
（項目６）
前記第１の液体ノズルおよび前記第２の液体ノズルが前記液体を同時に噴射する、項目５記載の装置。
（項目７）
前記１組の液体ノズルが前記筐体構造に回動可能に結合された、項目１記載の装置。
（項目８）
前記第１の弁および前記第２の弁の各々が逆止弁に対応する、項目１記載の装置。
（項目９）
１以上のセンサをクリーニングするためのシステムにおいて、
液体を蓄える液体タンクと、
前記液体タンクに結合された１組のポンプと、
空気を圧縮する空気圧縮器と、
前記空気圧縮器に結合された、圧縮空気を蓄える空気アキュムレータと、
圧縮空気の出力を制御する１組のソレノイド弁と、
１組のセンサクリーニング装置と
を含み、
前記１組のセンサクリーニング装置のうちの各センサクリーニング装置が、
液体を第１の弁の第１の端部から第２の端部へと移動させるための第１の弁であって、液体管を介して前記１組のポンプのうちのそれぞれのポンプに接続された第１の弁と、
空気を第２の弁の第１の端部から第２の端部へと移動させるための第２の弁であって、空気管を介して前記１組のソレノイド弁のうちのそれぞれのソレノイド弁に接続された第２の弁と、
１組の液体ノズルと、
前記第１の弁、前記第２の弁、および前記１組の液体ノズルに結合された筐体構造であって、（ｉ）液体が前記第１の弁の前記第２の端部から前記１組の液体ノズルへと移動するのを可能にする第１のチャネル、（ｉｉ）キャビティ、（ｉｉｉ）空気が前記第２の弁の前記第２の端部から前記キャビティへと移動するのを可能にする第２のチャネル、および（ｉｖ）空気が前記キャビティから前記筐体構造の外へと移動するのを可能にするスリット開口部を含む構造を有する前記筐体構造と
を含む
ことを特徴とするシステム。
（項目１０）
前記空気アキュムレータに結合された空気調整器であって、前記空気アキュムレータから前記１組のソレノイド弁への圧縮空気の出力を制御する空気調整器を更に含む、項目９記載のシステム。
（項目１１）
前記空気調整器から出力される圧縮空気の空気圧を測定する圧力センサを更に含む、項目１０記載のシステム。
（項目１２）
車輌上または車輌内に含まれた項目９記載のシステム。
（項目１３）
前記車輌のコンピューティングシステムが、前記１組のポンプのうちの１以上のポンプをそれぞれ異なるときに選択的に作動させるために、第１の１組の制御信号を前記１組のポンプに供給する、項目１２記載のシステム。
（項目１４）
前記車輌の前記コンピューティングシステムが、前記１組のソレノイド弁のうちの１以上のソレノイド弁をそれぞれ異なるときに選択的に作動させるために、第２の１組の制御信号を前記１組のソレノイド弁に供給する、項目１３記載のシステム。
（項目１５）
各前記センサクリーニング装置の前記第１の弁および前記第２の弁が、逆止弁に対応する、項目１４記載のシステム。
（項目１６）
前記１組のポンプのうちの或るポンプが選択的に作動された際に、各前記センサクリーニング装置の各前記第１の逆止弁が、当該センサクリーニング装置に結合された対応するセンサをクリーニングするために、当該第１の逆止弁から液体が外に移動するのを可能にする、項目１５記載のシステム。
（項目１７）
前記１組のソレノイド弁のうちの或るソレノイド弁が選択的に作動された際に、各前記センサクリーニング装置の各前記第２の逆止弁が、当該センサクリーニング装置に結合された対応するセンサをクリーニングするために、当該第２の逆止弁から空気が外に移動するのを可能にする、項目１６記載のシステム。
（項目１８）
前記コンピューティングシステムが、個々の前記センサクリーニング装置の前記１組の液体ノズルおよび前記スリット開口部にそれぞれ、前記液体および前記空気をそれぞれ異なるときに噴射させるために、前記第１の１組の制御信号および前記第２の１組の制御信号を前記１組のポンプおよび前記１組のソレノイド弁にそれぞれ供給する、項目１４記載のシステム。
（項目１９）
各前記センサクリーニング装置の前記筐体構造が中心開口部を含み、該中心開口部が前記センサのレンズを取り囲むように、前記筐体構造が対応するセンサの表面上に配置された、項目９記載のシステム。
（項目２０）
前記１組の液体ノズルおよび前記スリット開口部が、（ｉ）前記センサの前記レンズに向かって角度がついた方向であって、（ｉｉ）前記センサの前記レンズの近位領域から前記センサの前記レンズの遠位領域に向かう方向に、前記液体および前記空気をそれぞれ噴射するのを可能にするよう、各前記センサクリーニング装置の前記筐体構造が配置され、前記近位領域が、前記１組の液体ノズルに前記遠位領域よりも物理的に近いものとして定義される、項目１９記載のシステム。
（項目２１）
センサをクリーニングするための装置において、
空気が流れるのを可能にする第１の１組のチャネルを含む支持構造と、
プラットフォームアセンブリと
を含み、
前記プラットフォームアセンブリが、
前記支持構造に結合されたプラットフォーム構造であって、前記第１の１組のチャネルに接続された第２の１組のチャネルを含むプラットフォーム構造と、
前記プラットフォーム構造の外周の少なくとも一部の周囲に設けられたレイズドリップ構造と
を含み、
前記レイズドリップ構造が、（ｉ）前記第２の１組のチャネルに接続された１組のキャビティと、（ｉｉ）前記プラットフォーム構造の中心に向かう方向に前記１組のキャビティから前記レイズドリップ構造の外へと空気が移動するのを可能にする、１組の開口部とを含む
ことを特徴とする装置。
（項目２２）
前記プラットフォームアセンブリが第２のレイズドリップ構造を更に含み、当該第２のレイズドリップ構造が前記レイズドリップ構造の内部の下に配置され、当該第２のレイズドリップ構造の少なくとも一部が前記レイズドリップ構造によって覆われるようになっている、項目２１記載の装置。
（項目２３）
前記レイズドリップ構造と前記第２のレイズドリップ構造とが互いから分離されている、項目２２記載の装置。
（項目２４）
前記レイズドリップ構造および前記第２のレイズドリップ構造の各々が、前記プラットフォーム構造上に弧の形状に配置された、項目２２記載の装置。
（項目２５）
前記プラットフォーム構造の前記外周が弧の形状である、項目２４記載の装置。
（項目２６）
前記センサがＬＩＤＡＲセンサに対応し、該ＬＩＤＡＲセンサが前記プラットフォームアセンブリに結合され、前記ＬＩＤＡＲセンサが略円筒形の形状の筐体を有し、前記第２のレイズドリップ構造が前記ＬＩＤＡＲセンサの前記筐体を実質的に取り囲んでいる、項目２４記載の装置。
（項目２７）
前記レイズドリップ構造が、前記レイズドリップ構造の外側から前記キャビティへと空気が移動するのを可能にする第２の１組の開口部を更に含む、項目２１記載の装置。
（項目２８）
ＬＩＤＡＲセンサアセンブリにおいて、
ＬＩＤＡＲセンサと、
前記ＬＩＤＡＲセンサに結合された装置と
を含み、
前記装置が、
空気が流れるのを可能にする第１の１組のチャネルを含む支持構造と、
プラットフォームアセンブリと
を含み、
前記プラットフォームアセンブリが、
前記支持構造に結合されたプラットフォーム構造であって、前記前記第１の１組のチャネルに接続された第２の１組のチャネルを含むプラットフォーム構造と、
前記プラットフォーム構造の外周の少なくとも一部の周囲に設けられたレイズドリップ構造と
を含み、
前記レイズドリップ構造が、（ｉ）前記第２の１組のチャネルに接続された１組のキャビティと、（ｉｉ）前記プラットフォーム構造の中心に向かう方向に前記１組のキャビティから前記レイズドリップ構造の外へと空気が移動するのを可能にする、１組の開口部とを含む
ことを特徴とするＬＩＤＡＲセンサアセンブリ。
（項目２９）
前記プラットフォームアセンブリが、第２のレイズドリップ構造を更に含み、当該第２のレイズドリップ構造が前記レイズドリップ構造の内部の下に配置され、当該第２のレイズドリップ構造の少なくとも一部が前記レイズドリップ構造によって覆われるようになっている、項目２８記載のＬＩＤＡＲセンサアセンブリ。
（項目３０）
前記レイズドリップ構造と前記第２のレイズドリップ構造とが互いから分離されている、項目２９記載のＬＩＤＡＲセンサアセンブリ。
（項目３１）
前記レイズドリップ構造および前記第２のレイズドリップ構造の各々が前記プラットフォーム構造上に弧の形状に配置された、項目２９記載のＬＩＤＡＲセンサアセンブリ。
（項目３２）
前記プラットフォーム構造の前記外周が弧の形状である、項目３１記載のＬＩＤＡＲセンサアセンブリ。
（項目３３）
前記ＬＩＤＡＲセンサが略円筒形の形状の筐体を有し、前記装置上に取り付けられており、前記第２のレイズドリップ構造が前記ＬＩＤＡＲセンサの前記筐体を実質的に取り囲んでいる、項目３１記載のＬＩＤＡＲセンサアセンブリ。
（項目３４）
略円筒形の形状の筐体を有する第２のＬＩＤＡＲセンサを更に含み、
前記ＬＩＤＡＲセンサと前記第２のＬＩＤＡＲセンサとがそれぞれの中心に関して互いに実質的に位置合わせされるように、前記装置が前記第２のＬＩＤＡＲセンサ上に取り付けられた、
項目３３記載のＬＩＤＡＲセンサアセンブリ。
（項目３５）
前記プラットフォームアセンブリが、前記プラットフォーム構造の前記レイズドリップ構造とは反対側において、前記プラットフォーム構造の前記外周の前記少なくとも一部の周囲に設けられた第３のレイズドリップ構造を更に含み、該第３のレイズドリップ構造が、（ｉ）前記第２の１組のチャネルに接続された第２の１組のキャビティと、（ｉｉ）前記第２のＬＩＤＡＲセンサに向かう方向に前記第２の１組のキャビティから前記第３のレイズドリップ構造の外側へと空気が移動するのを可能にする、第３の１組の開口部とを含む、項目３４記載のＬＩＤＡＲセンサアセンブリ。
（項目３６）
前記プラットフォームアセンブリが第４のレイズドリップ構造を更に含み、当該第４のレイズドリップ構造が前記第３のレイズドリップ構造の内部の下に配置され、当該第４のレイズドリップ構造の少なくとも一部が前記第３のレイズドリップ構造によって覆われるようになっている、項目３５記載のＬＩＤＡＲセンサアセンブリ。
（項目３７）
１以上のセンサをクリーニングするためのシステムにおいて、
空気を圧縮する空気圧縮器と、
前記空気圧縮器に結合された、圧縮空気を蓄える空気アキュムレータと、
圧縮空気の出力を制御する第１の１組の弁と、
支持構造を含むセンサクリーニング装置であって、前記支持構造が（ｉ）第２の１組の弁、および（ｉｉ）空気が流れるのを可能にする第１の１組のチャネルを含み、前記第１の１組のチャネルの第１の端部が前記第１の１組の弁に接続され、前記第１の１組のチャネルの第２の端部が前記第２の１組の弁に接続された、センサクリーニング装置と、
プラットフォームアセンブリと
を含み、
前記プラットフォームアセンブリが、
前記支持構造に結合されたプラットフォーム構造であって、前記第２の１組の弁に接続された第２の１組のチャネルを含む、プラットフォーム構造と、
前記プラットフォーム構造の外周の少なくとも一部の周囲に設けられたレイズドリップ構造と
を含み、
前記レイズドリップ構造が、（ｉ）前記第２の１組のチャネルに接続された１組のキャビティと、（ｉｉ）前記プラットフォーム構造の中心に向かう方向に前記１組のキャビティから前記レイズドリップ構造の外へと空気が移動するのを可能にする、１組の開口部とを含む、
ことを特徴とするシステム。
（項目３８）
前記プラットフォームアセンブリが、第２のレイズドリップ構造を更に含み、当該第２のレイズドリップ構造が前記レイズドリップ構造の内部の下に配置され、当該第２のレイズドリップ構造の少なくとも一部が前記レイズドリップ構造によって覆われるようになっている、項目３７記載のシステム。
（項目３９）
車輌上または車輌内に含まれた項目３８記載のシステム。
（項目４０）
前記車輌のコンピューティングシステムが、前記レイズドリップ構造の前記１組の開口部のうちのそれぞれの開口部から出るよう空気を流れさせるために、前記第１の１組の弁のうちの１以上の弁をそれぞれ異なるときに選択的に作動させるために、第１の１組の制御信号を前記第１の１組の弁に供給する、項目３９記載のシステム。
幾つかの例による、車輌用センサクリーニングシステムのシステム図 一例における、車輌用センサクリーニング装置の正面図 一例における、図２Ａの車輌用センサクリーニング装置の断面図 例示的な車輌用センサクリーニング装置の正面図 例示的な車輌用センサクリーニング装置の正面図 例示的な車輌用センサクリーニング装置の断面等角図 一例による、車輌用センサクリーニング装置の等角図 一例による、車輌用センサクリーニング装置の側面図 一例における、車輌用センサクリーニング装置の一部分を示す 幾つかの例による、車輌用センサクリーニング装置の分解図を示す 一例における、図３Ｂの車輌用センサクリーニング装置の断面等角図 一例における、車輌用センサクリーニング装置の断面図 一例による、車輌用センサクリーニング装置の等角図 別の例示的な車輌用センサクリーニング装置の側面図 他の変形例における、車輌用センサクリーニング装置の複数の部分の他の例を示す 他の変形例における、車輌用センサクリーニング装置の複数の部分の他の例を示す
センサクリーニングシステム
図１は、幾つかの例による、車輌用センサクリーニングシステムのシステム図を示す。センサクリーニングシステム１００は、車輌１０の一部と共に含まれてもよく、または車輌１０の一部であってもよい。変形例に応じて、車輌１０は、人が運転する車輌、自律走行車、またはハイブリッド、即ち半自律走行車であり得る。一部の例では、センサクリーニングシステム１００の構成要素は、例えば、車輌１０のボディの内側（例えば、フード下、トランク内、車輌のシャーシと共に組み込まれる等）および／または車輌１０のボディの外側（例えば、車輌のルーフ上、車輌の外面上等）等の、車輌１０の様々な部分に含まれるかまたは結合され得る。
車輌１０は、センサクリーニングシステム１００と通信する車輌コンピューティングシステム５０（例えば、制御システム）を含み得る。一例において、車輌コンピューティングシステム５０は、車輌１０の様々な態様を制御するための車載コンピューティングシステム（メモリおよび処理リソースを含む）に対応し得る。ＡＶの文脈においては、車輌コンピューティングシステム５０は、所与の地理的領域内において、輸送サービス（例えば、人の輸送、配達サービス等）を提供することを含む様々な目的で、車輌１０を自律的に動作させるために用いられ得る。車輌コンピューティングシステム５０は、運転中の状況において、インテリジェントに車輌１０を動作させるために、特定のセンサリソースを用い得る。例えば、車輌コンピューティングシステム５０は、車輌１０の１以上のセンサから受信したセンサデータまたは入力５１に基づいて、車輌１０を制御し得る。
複数の例によれば、車輌１０は、車輌１０の周囲の空間および環境のコンピュータ化された知覚を提供するために組み合わされ得る複数のタイプのセンサを備え得る。例として、センサは、複数の組のカメラセンサ（例えば、単一のカメラ、ビデオカメラ、対になった立体視カメラもしくは奥行知覚カメラ、長距離カメラ等）、リモート検出センサ（例えば、レーダーもしくはＬＩＤＡＲによって提供されるような）、近接センサもしくはタッチセンサ、および／または、ソナーセンサを含み得る。センサは、車輌１０の周囲の環境の完全なセンサビューを集合的に得るために、および、車輌１０付近の状況的情報（車輌１０付近の何らかの潜在的な危険を含む）を更に得るために、車輌１０上のそれぞれ異なる位置に分散され得る。例えば、車輌１０のルーフ上に１組の正面を向いたカメラが配置されてもよく、車輌１０のルーフ上の左側および右側に１組の横を向いたカメラが配置されてもよく、ルーフ１０上にＬＩＤＡＲが配置されてもよく、リアバンパー上等１組のカメラがに配置されてもよい。
車輌コンピューティングシステム５０は、１以上のセンサからのセンサ入力５１を用いて、車輌１０がルートに沿って特定の位置まで走行するために車輌１０によって行われるアクションを決定し得る。車輌１０の制御において、車輌コンピューティングシステム５０は、センサ入力５１を用いて、車輌１０が動作している環境を検出し、車輌が１つの位置から別の位置へと進む際の車輌１０の操舵、加速、および制動を制御し得る制御信号、指示、および／またはデータを、様々な車輌構成要素（簡潔のために図１には図示せず）に供給し得る。また、車輌コンピューティングシステム５０は、車輌１０の他の構成要素（例えば、ヘッドライト、テールランプ、警笛、ドアロック、ウインドウ、ウインドウワイパー、乗員室制御等）も制御し得る。幾つかの変形例では、車輌コンピューティングシステム５０は、例えば、車輌１０に対してリモートの１以上のリモートコンピューティングシステム（簡潔のために図１には図示せず）とのデータ通信の送信および／または受信のための無線通信能力等の、他の機能を含み得る。リモートコンピューティングシステムの一例は、車輌を用いた輸送サービスを手配し、指定された位置まで走行するよう車輌に指示し、および／または、エラーまたは問題について車輌をモニタリングするシステムに対応し得る。
また、車輌コンピューティングシステム５０は、センサクリーニングシステム１００を制御するために、センサクリーニングシステム１００の１以上の構成要素からデータを受信、および／または、それらの構成要素に制御信号を送信し得る。本明細書における例によれば、車輌コンピューティングシステム５０は、センサクリーニングシステム１００の１以上の構成要素に、車輌１０の１以上のセンサをクリーニングするよう、および、センサクリーニングシステム１００に関する他の処理を行うよう、センサクリーニングシステム１００をトリガするための、またはセンサクリーニングシステム１００にそれらを行わせるための、１以上の制御信号を送信し得る。また、車輌コンピューティングシステム５０は、センサクリーニングシステム１００の構成要素から、データ（例えば、様々な構成要素からの動作データ、およびセンサ（例えば、圧力センサ、温度センサ等）からの測定データ等）を受信し得る。
図１の例では、センサクリーニングシステム１００は、空気圧縮器１１０、アキュムレータ１２０、調整器１３０、１組のソレノイド（またはソレノイド弁）１４０、液体タンク１５０、１組のポンプ（または液体ポンプ）１６０、および１組のセンサクリーニング装置１７０を含み得る。それに加えて、またはその代わりに、センサクリーニングシステム１００は、車輌コンピューティングシステム５０に測定データを供給する１以上のセンサ（例えば、圧力センサ１３５および／または液位センサ１５５等）を含み得る。一部の例では、センサクリーニングシステム１００は、他の構成要素（例えば、コアレッサフィルタ、メンブレンドライヤ、圧力スイッチ等）、他の弁（例えば、逆止弁、安全弁）、他の圧力センサ、および／または温度センサを含み得る。車輌コンピューティングシステム５０は、（ｉ）１組のセンサクリーニング装置１７０に空気を出力させるために１組のソレノイド１４０に１組の空気制御信号１４１を供給するため、および／または（ｉｉ）１組のセンサクリーニング装置１７０に液体を出力させるために１組のポンプ１６０に１組の液体制御信号１６１を供給するために、センサクリーニングシステム１００と通信し得る。本明細書において参照される「１組」は、挙げられた品物が１以上あることに対応し得る。
車輌コンピューティングシステム５０は、空気圧縮器１１０、調整器１３０、および／または、センサクリーニングシステム１００の他の構成要素に、それぞれの構成要素に処理（例えば、空気圧縮器１１０を作動させて空気を圧縮してアキュムレータ１２０内に蓄える、および／または、調整器１３０を作動させてアキュムレータ１２０から１組のソレノイド１４０への空気の出力を制御する（例えば、出力される圧力の量（例えば、重量ポンド毎平方インチ、即ちＰＳＩ等）を制御する）等）を行わせるための制御を提供し得る。それに加えて、またはその代わりに、空気圧縮器１１０および／または調整器１３０は、特定の条件を検出したことに基づいて（例えば、それぞれ、アキュムレータ１２０内の空気の圧力もしくは量に基づいて、および／または、圧力センサ１３５に基づいて）、自動的に作動され得る。一部の例では、閾値測定値より低いまたは高い圧力または液体の体積／液位の測定値を検出したことに応答して、車輌コンピューティングシステム５０は、車輌１０内の標示灯を作動させてもよく、および／または、検出された測定値に関するデータをリモートシステムに通信してもよい。
センサクリーニングシステム１００は、アキュムレータ１２０（例えば、空気タンク等）に圧縮空気を蓄える得ると共に、液体タンク１５０に液体（例えば、クリーニング液または水等）を蓄え得る。本明細書に記載される例では、センサクリーニング装置１７０は、車輌１０のそれぞれのセンサをクリーニングするために、空気および液体の両方を用い得る。空気圧縮器１１０は、車輌１０の１組の通気口を通して外気を取り込み、空気を圧縮し、１組の配管（またはホース）（例えば、（米国運輸省即ちＤＯＴによって承認されている配管のような）６ｍｍ管等）を介して、その圧縮空気をアキュムレータ１２０に蓄え得る。一例において、アキュムレータ１２０は、１４０〜１６０ＰＳＩ（約９６５〜１１０３ｋＰａ）の圧縮空気を蓄え得る。ＰＳＩ量が閾値より低い量（例えば、１３０または１４０ＰＳＩ（約８９６または９６５ｋＰａ）未満）まで減少した場合には、更なる空気を圧縮して圧縮空気をアキュムレータ１２０に蓄えるために、空気圧縮器１１０が（例えば、自動的に、または車輌コンピューティングシステム５０によって）トリガされて作動され得る。別の例では、空気圧縮器１１０およびアキュムレータ１２０を有する代わりに、センサクリーニングシステム１００は、設置可能且つ空気を使い果たしたら取り外し可能な交換可能な加圧空気タンクを用いてもよい。
調整器１３０は、アキュムレータ１２０から放出、即ち出力される圧縮空気の量を調整または制御し得る。例えば、調整器１３０は、センサをクリーニングするための最適な測定値に基づいて、１組の配管を介したアキュムレータ１２０からの空気の適切なＰＳＩ量を調節（例えば、増加または減少）し得る。変形例によれば、アキュムレータ１２０および調整器１３０は、例えば、車輌１０のトランク内、車輌１０の乗員室内の座席の下、または車輌１０のフード内に格納され得る。
更に、一部の例では、センサクリーニングシステム１００は、センサクリーニング装置１７０への空気の流れを制御するための１組のソレノイド１４０を含み得る。１組のソレノイド１４０（またはソレノイドマニホールド）は個々のソレノイド弁のアレイに対応し得るものであり、各ソレノイド弁は、空気が、センサクリーニング装置１７０に接続するそれぞれの管（例えば、１／４インチ管等（ＤＯＴ管またはビニル管のような））を通って流れるのを可能にする。例えば、一実装例において、センサクリーニングシステム１００は７つのカメラクリーニング装置を含み得るものであり、各カメラクリーニング装置は、それぞれの管（例えば、７つのカメラクリーニング装置用の７つの管）を介して（１組のソレノイド１４０のうちの）個々のソレノイドに接続される。それに加えて、実装に応じて、センサクリーニングシステム１００はＬＩＤＡＲクリーニング装置を含み得るものであり、ＬＩＤＡＲクリーニング装置は、単一の管を介して単一のソレノイドに接続されるか、または、１組の管（例えば、単一のＬＩＤＡＲクリーニング装置用の５つの管）を介してソレノイドのサブセット（例えば、１組のソレノイド１４０のうちの５つのソレノイド）に接続される。
個々のソレノイド弁は、ソレノイド弁を通る空気の流れを可または不可にする（例えば、空気の流れをオンにする、または空気の流れをオフにする）ために、電流または信号によって、それぞれのソレノイドを介して制御され得る。第１のカメラクリーニング装置に接続されている第１のソレノイド弁がオンにされると、圧縮空気は、第１のソレノイド弁を通り、第１のソレノイド弁と第１のカメラクリーニング装置とに接続されているそれぞれの管を通って流れることができる。第１のカメラクリーニング装置は、それぞれのカメラを（空気で）クリーニングするために、空気が第１のカメラクリーニング装置から（例えば、スロット開口部、即ちエアナイフを介して）出るのを可能にする他の構成要素を含み得る。同様に、第２のソレノイド弁が、それぞれの管を介して、第２のカメラクリーニング装置に接続されて、第２のソレノイド弁がオンにされたら、圧縮空気が第２のカメラクリーニング装置へと流れることができるようになっていてもよい。車輌コンピューティングシステム５０は、対応するセンサをクリーニングする（例えば、複数のセンサを同時にクリーニングする、または複数のセンサを順番にクリーニングする等）ために、１以上のソレノイド弁のうちのどれを作動させるか、即ちオンにするかを決定して、１組の空気制御信号１４１を１組のソレノイド１４０に送信し得る。それに加えて、本明細書における例では、センサクリーニングシステム１００はソレノイド弁を用いているが、他の例では、代わりに、空気が個々の管を通ってセンサクリーニング装置１７０へと流れるのを可または不可にするために、異なるタイプの弁またはスイッチ（例えば、油圧式、空気圧式、または機械式の弁またはスイッチ等）が用いられ得る。
更に、一例において、１組のソレノイド１４０は、調整器１３０と１組のソレノイド１４０との間において漏れがあるか否か（例えば、空気圧は特定のレベル（例えば、７０〜９０ＰＳＩ（約４８３〜６２１ｋＰａ）等）であるべきである）を検出し得る圧力センサに接続され得る。このようにして、車輌コンピューティングシステム５０は、圧力の量が閾値レベルより低いか否かを決定し、低い場合には、標示灯を出力し、および／または、リモートコンピューティングシステムに通信を送信し得る。
様々な例によれば、１組のソレノイド１４０は、（車輌１０のルーフ上に設けられ得る）車輌１０の一次センサアセンブリに結合されてもよく、および／または、車輌１０のルーフ上または車輌の別の部分（例えば、トランク）内にある一次センサアセンブリ筐体内に配置されてもよい。前者の例では、１組のソレノイド１４０をセンサアセンブリと共に配置することにより、１組のソレノイド１４０を１組のセンサクリーニング装置に接続するために必要な配管の量を減らすことができ、それにより、ソレノイド弁からそれぞれのセンサクリーニング装置へのＰＳＩ量をより良好に維持でき、および／または、損傷される可能性がある管の表面積の量を減らすことができる（例えば、管の破壊または破裂の機会を減少させることができる）。
更に、センサクリーニングシステム１００は、車輌１０のセンサをクリーニングするための液体を蓄えるための液体タンク１５０を含み得る。液体タンク１５０は、１組の管を介して１組のポンプ１６０（例えば、ポンプバンク）に接続され得る。１組のポンプ１６０のうちの個々のポンプは、液体タンク１５０からそれぞれの管を通して対応するセンサクリーニング装置へと液体を送るために作動され得る。例えば、一実装例では、センサクリーニングシステム１００は７つのカメラクリーニング装置を含み得るものであり、各カメラクリーニング装置は、それぞれの管（例えば、７つのカメラクリーニング装置用の７つの管）を介して（１組のポンプ１６０のうちの）個々のポンプに接続される。それに加えて、実装に応じて、センサクリーニングシステム１００は、ＬＩＤＡＲをクリーニングするための１組のノズル装置（例えば、３つのノズル装置）を含み得るものであり、各ノズル装置は、管を介してポンプに接続される。センサクリーニング装置（例えば、カメラクリーニング装置および／またはノズル装置）の各々は、管を介してそれぞれのポンプに接続された１組の液体ノズルを含み得るものであり、ポンプが作動されたら、液体が管を通して１組の液体ノズルへと押され、１組の液体ノズルから、対応するセンサの表面に当たる力で噴射され得る。車輌コンピューティングシステム５０は、対応するセンサを液体でクリーニングする（例えば、複数のセンサを同時にクリーニングする、または複数のセンサを順番にクリーニングする等）ために、１組のポンプ１６０のうちのどの１以上のポンプを作動させる、即ちオンにするかを決定し、１組の液体制御信号１６１を１組のポンプ１６０に送信し得る。
それに加えて、一例において、液体タンク１５０は、液体タンク１５０に蓄えられている液体の量を測定する液位センサ１５５に接続されて、車輌コンピューティングシステム５０に標示信号を供給し得る。液体の量が閾値レベルより低い場合には、車輌コンピューティングシステム５０は、車輌１０のオペレータが液体タンク１５０に更なる液体を追加できるように、標示灯を出力してもよく、および／または、リモートコンピューティングシステムに通信を送信してもよい。実装に応じて、液体タンク１５０は、車輌１０のトランク内に格納されてもよく、または車輌のルーフ上に配置されてもよい（例えば、一次センサアセンブリの筐体内、または車輌のルーフ内に組み込まれる等）。
カメラクリーニング装置
図２Ａ〜図２Ｅは、図１のセンサクリーニング装置１７０のような、車輌のセンサクリーニング装置の様々な例を示す。特に、図２Ａ〜図２Ｅの例は、車輌１０のカメラクリーニング装置（またはレンズクリーニング装置）に対応する。図２Ａ〜図２Ｅと共に説明される例は、特定の形状を有する筐体構造を有するカメラクリーニング装置を示しているが、カメラクリーニング装置の他の例は、異なる形状の筐体構造を有し得ることが考えられる。
図２Ａおよび図２Ｂを参照すると、カメラクリーニング装置２００は、筐体構造２１０、第１の弁２２０、第２の弁２２２、１組の液体ノズル２３０、およびスリット開口部２４０（本明細書においてはエアナイフとしても参照される）を含み得る。カメラクリーニング装置２００は、カメラに隣接して配置されてもよく、および／または、カメラレンズ２９０が筐体構造２１０によって塞がれたり遮られたりすることのないようにしてカメラに結合されてもよい。例えば、筐体構造２１０は、実装に応じて、１以上の結合機構を介してカメラに結合されてもよく（例えば、レンズ２９０を取り囲むカメラリング構造２９２に結合されてもよく）、または、カメラリング構造２９２もしくはカメラの別の構造の一部として形成されてもよい。カメラレンズ２９０が筐体構造２１０によって遮られないように、筐体構造２１０は中心開口部２１２を含むよう形成され得る。
カメラクリーニング装置２００は、それぞれのカメラレンズ２９０をクリーニングするために、液体および空気が噴射または噴霧されるのを可能にし得る。図２Ａは、カメラクリーニング装置２００の正面図を示しており、カメラは車輌１０から外に向くよう配置されている（例えば、カメラが前方、後方、または側方を向いている）。図２Ａの例では、センサをクリーニングするためにカメラクリーニング装置２００が作動されると、液体および／または空気はＡ方向（太い矢印によって示されている）に、レンズ２９０の近位領域からレンズ２９０の遠位領域に向かって（例えば、端から端へと）噴射される。レンズ２９０の近位領域は、１組の液体ノズル２３０およびスリット開口部２４０により近い領域に対応する。このようにして、カメラクリーニング装置２００は、クリーニング後にレンズ上に残っている余分な液体（または、液体と埃もしくはデブリとの組合せ）がある場合には、余分な液体がＢ方向（細い矢印によって示されている）に（重力によって）滴り落ちるように、配置され得る。
カメラクリーニング装置２００の例示的な側断面図を示している図２Ｂを参照すると、筐体構造２１０は、第１の弁２２０および第２の弁２２２（簡潔のために図２Ｂには図示せず）を収容する構造を有し得ると共に、スリット開口部２４０を形成する構造を有し得る。実装に応じて、筐体構造２１０はモジュール式になっていて複数の筐体構成要素で構成されてもよく、または、単体の材料（例えば、プラスチック、金属、セラミック等）で設計および構成されてもよい。
一例において、第１の弁２２０は第１の端部および第２の端部を有し得るものであり、第１の端部は（図１に記載されているような、それぞれのポンプに接続された）管に接続され、第２の端部は第１のチャネル２６０に接続される。第１の弁２２０は、例えば、逆止弁に対応し得るものであり、逆止弁は、第１の端部から第２の端部まで液体の十分な圧力が蓄積されたときに（例えば、液体タンクからそれぞれのカメラクリーニング装置２００へと液体を移動させるために、それぞれのポンプが作動されたときに）、液体が第１の端部から第２の端部へと移動し逆止弁から出て第１のチャネル２６０に至るのを可能にする。液体が第１の弁２２０を通って移動すると、液体は第１のチャネル２６０を通って移動して、１組の液体ノズル２３０から図２Ｂに示されている方向に噴射され得る。
第２の弁２２２も第１の端部および第２の端部を有し得るものであり、第１の端部は（図１に記載されているような、それぞれのソレノイド弁に接続された）管に接続され、第２の端部は第２のチャネル２７０に接続される。第２の弁２２２も逆止弁に対応し得るものであり、一例では、第１の端部から第２の端部まで空気の十分な圧力が蓄積されたときに（例えば、アキュムレータからそれぞれのカメラクリーニング装置２００へと空気を移動させるために、それぞれのソレノイド弁が作動されたときに）、空気またはガスが第１の端部から第２の端部へと移動し逆止弁から出て第２のチャネル２７０に至るのを可能にする。空気が第２の弁２２２を通って移動すると、空気は第２のチャネル２７０を通ってキャビティ（または膨張チャンバ）２５０へと移動し得る。筐体構造２１０は、スリット開口部２４０に接続されたキャビティ２５０を含むよう形成されてもよく、或いは、空気で満たすことができる小さい容器を含んでもよい。キャビティ２５０は、空気が満たすことによってキャビティ２５０内の圧力が高まることを可能にすると共に、十分な圧力が蓄積されたら、空気がスリット開口部２４０から図２Ｂに示されている方向に噴射されるのを可能にする。一部の例では、スリット開口部２４０は、空気がレンズ２９０をクリーニングするのに十分な力でスリット開口部２４０から噴射されるのを可能にするよう、（例えば、図２Ａに示されているような）幅より実質的に長い長さ（例えば、３インチ×０．２インチ（７６．２×５．０８ｍｍ）等）を有する開口部であり得る。
幾つかの例によれば、筐体構造２１０は、第１の弁２２０および／または第２の弁２２２を、一体化された逆止弁および押し込み式継ぎ手／カートリッジの一部として含み得る。更に、実装に応じて、第１のチャネル２６０および／または第２のチャネル２７０は、筐体構造２１０から構成されてもよく（例えば、筐体構造２１０は、第１のチャネル２６０および／または第２のチャネル２７０を画成するよう成型または構造化され得る）、または、筐体構造２１０内の管に対応してもよい。
図２Ｃ〜図２Ｅは、カメラクリーニング装置２００の例示的な動作を示す。例えば、図２Ｃおよび図２Ｄは、カメラクリーニング装置２００の正面図を示しており、図２Ｅは、例示的なカメラクリーニング装置２００の断面等角図である。図２Ｃは、カメラクリーニング装置２００の液体クリーニング工程が作動されているときの、カメラクリーニング装置２００の部分切り取り図を示す。液体は、カメラのレンズ２９０に向かって角度がついた方向に（例えば、図３Ｅを参照）、レンズ２９０の近位領域からレンズ２９０の遠位領域に向かって（この例では、左側から右側へと）噴射され得る。液体クリーニング工程が作動されると、液体は第１の弁２２０を通り、第１のチャネル２６０を通って、１組の液体ノズル２３０から出ることができる。図２Ｃおよび図２Ｅの例において示されているように、液体ノズル２３０は、レンズ２９０に向かって角度がつけられ得るものであり、レンズ２９０のそれぞれ異なる部分を同時に洗浄することを可能にする複数の液体出力（この例では、２つの液体出力がある）を含み得る（例えば、個々の液体出力は互いに僅かに異なる角度がつけられていてもよい）。別の例では、複数の液体ノズル２３０、および／または、２つより多いもしくは少ない液体出力があってもよい。更に、一変形例において、液体ノズル２３０は、液体ノズル２３０から液体が噴射される際に、垂直方向の軸（図２Ｃを参照した場合）周りに僅かに回動するよう、筐体構造２１０の凹部に回動可能に結合され得る。
図２Ｄは、カメラクリーニング装置２００の空気クリーニング工程が作動されているときの、カメラクリーニング装置２００の部分切り取り図を示す。空気も、カメラのレンズ２９０に向かって角度がついた方向に（例えば、図３Ｅを参照）、レンズ２９０の近位領域からレンズ２９０の遠位領域に向かって（この例では、左側から右側へと）噴射され得る。（例えば、レンズ２９０をまず液体でクリーニングし、次に、余分な液体または埃／デブリを空気で乾燥させて吹き飛ばすために、液体クリーニング工程の完了直後に）空気クリーニング工程が作動されると、空気は第２の弁２２２および第２のチャネル２７０を通り、キャビティ２５０を満たして、スリット開口部２４０から出る。
ＬＩＤＡＲクリーニング装置
図３Ａ〜図３Ｈは、図１のセンサクリーニング装置１７０のような、車輌のセンサクリーニング装置の様々な例を示す。特に、図３Ａ〜図３Ｈは、車輌１０のセンサクリーニングシステム１００に含まれ得る例示的なＬＩＤＡＲクリーニング装置を示す。
図３Ａは、例示的なＬＩＤＡＲクリーニング装置３００の等角図である。ＬＩＤＡＲクリーニング装置３００は、センサクリーニングシステム１００のそれぞれの１組のソレノイド弁から空気が流れるのを可能にする第１の１組のチャネルまたは管（図３Ａには図示せず）を含むまたは収容する支持構造３１０を含み得る。ＬＩＤＡＲクリーニング装置３００は、支持構造３１０に結合されたプラットフォーム構造３２１を含むプラットフォームアセンブリ３２０も含み得る。プラットフォームアセンブリは、プラットフォーム構造３２１の外周の少なくとも一部の周囲に設けられたレイズドリップ（raised lip（高くなった縁））構造３２３を含み得ると共に、一部の例では、１組の開口部３３５を含み得る。プラットフォームアセンブリ３２０は、ＬＩＤＡＲセンサを保持および／または支持できると共に、ＬＩＤＡＲセンサの表面をクリーニングするために空気を噴射できる。
例えば、図３Ｂは、２つのＬＩＤＡＲセンサ（第１のＬＩＤＡＲセンサ３９０および第２のＬＩＤＡＲセンサ３９２）に結合されたＬＩＤＡＲクリーニング装置３００を示す。そのような例では、プラットフォームアセンブリ３２０は、第１のレイズドリップ構造３２３および第２のレイズドリップ構造３３０を含み得る。一例において、ＬＩＤＡＲクリーニング装置３００は、上向きに第１のＬＩＤＡＲセンサ３９０に向かう方向および下向きに第２のＬＩＤＡＲセンサ３９２に向かう方向に空気を噴射することによって、２つのＬＩＤＡＲセンサの少なくとも一部を同時にクリーニングし得る。本明細書に記載される例は、２つのＬＩＤＡＲセンサに結合されたＬＩＤＡＲクリーニング装置３００を示しているが、他の例では（例えば、図３Ｈの例では）、ＬＩＤＡＲクリーニング装置３００は、単一のＬＩＤＡＲセンサに結合され得る。例えば、図３Ｈでは、ＬＩＤＡＲクリーニング装置３００は、単一のＬＩＤＡＲセンサをクリーニングするためのプラットフォームアセンブリ３２０を有する構造になっている。
一部の例では、プラットフォームアセンブリ３２０は、支持構造３１０内において第１の１組のチャネルまたは管に接続された第２の１組のチャネルまたは管を含み得る。例えば、図３Ｃは、画成された（例えば、支持構造３１０に結合する拡張部３１４を有する大きな弧状または円形の形状に画成された）外周３２２を有するプラットフォーム構造３２１と、プラットフォーム構造３２１にエッチングされたまたは溝として設けられた第２の１組のチャネル３５０とを示す。図３Ｃの例では、第２の１組のチャネル３５０はプラットフォーム構造３２１の第１の面（即ち上面）に設けられており、プラットフォーム構造３２１の外周３２２に近接した領域を実質的に囲むように分散されている。或いは、第２の１組のチャネル３５０は、プラットフォーム構造３２１に含まれたまたは結合された管に対応し得る。また、第２の１組のチャネル３５０は、支持構造３１０の第１の１組のチャネルまたは管３１２（図３Ｃに示されている）に接続され得る。
それに加えて、またはその代わりに、第２のＬＩＤＡＲセンサがＬＩＤＡＲクリーニング装置３００に結合されている例では、プラットフォーム構造３２１は、第１の面とは反対側の第２の面（即ち下面）に、第１の面に設けられている第２の１組のチャネル３５０と同様に設けられた第３の１組のチャネルも含み得るものであり、各面上におけるチャネルの位置は互いに実質的に鏡像になっていてもよい。また、第３の１組のチャネルは、第１の１組のチャネルまたは管３１２に接続され得る。そのような例では、プラットフォーム構造３２１の拡張部３１４は、プラットフォーム構造３２１の第２の組および第３の組のチャネルが接続し得る１組の内部チャネルまたは管（例えば、５つの管）を含み得る。次に、内部チャネルまたは管は、支持構造３１０の第１の１組のチャネルまたは管３１２に接続し得る。従って、第２の組および第３の組の各対のチャネルは、拡張部３１４のそれぞれの内部チャネルまたは管に接続して合体し得る（例えば、プラットフォーム構造３１２の第１の面上の第２の組の第１のチャネルおよびプラットフォーム構造３１２の第２の面上の第３の組の第１のチャネルは、拡張部３１４内の第１の内部チャネルまたは管に接続して合体し得る等）。このようにして、空気がソレノイド弁から第１の組のそれぞれのチャネルを通って押し出された際、空気は拡張部３１４内のそれぞれの内部チャネルを通り、第２の組のそれぞれのチャネルおよび第３の組のそれぞれのチャネルを同時に通って移動できる。別の例では、空気がソレノイド弁から第１の組のそれぞれのチャネルを通って流れ、第２の組または第３の組のいずれかのそれぞれのチャネルのみを通って移動するように、第２の組および第３の組の各チャネルは、個々の内部チャネルを介して第１の組の個々のチャネルに接続してもよい。
図３Ｃの例では、説明の目的で、第２の１組のチャネル３５０は露出して示されている。しかし、プラットフォームアセンブリ３２０は、プラットフォーム構造３２１の個々のチャネルが、空気が第１の端部（例えば、拡張部３１４のそれぞれの内部チャネルに、および／または、支持構造３１０のそれぞれのチャネル３１２に接続する端部）から第２の端部３５１へと図３Ｃに示されている方向に流れるのを可能にするよう構成または構築される。プラットフォーム構造３２１は、レイズドリップ構造３２３（またはレイズドリップ構造３２３を構成する１以上の構成要素）に結合し得るものであり、ＬＩＤＡＲクリーニング装置３００がそれぞれのＬＩＤＡＲをクリーニングするために動作しているときに、空気がレイズドリップ構造３２３内へとまたはレイズドリップ構造３２３から外へと移動するのを可能にするために、個々の第２の端部３５１（この例では、５つのチャネル３５０の５つの端部３５１）がレイズドリップ構造３２３のそれぞれのチャネルおよび／またはキャビティと位置合わせされるようになっている。
実装に応じて、レイズドリップ構造３２３はモジュール式になっていて複数の構成要素で構成されてもよく、または、単体の材料（例えば、プラスチック、金属、セラミック等）で設計および構成されてもよい。例えば、図３Ｄは、ＬＩＤＡＲクリーニング装置３００の分解図を示す。図３Ｄの例では、支持構造３１０およびプラットフォームアセンブリ３２０は複数の構成要素で構成され得る。支持構造３１０は、それぞれの弁または１組の弁３６０（例えば、逆止弁）に各々が結合する第１の１組のチャネルまたは管３１２を含み得る（この例では５つであるが、他の例ではより多くのまたはより少ないチャネルを含み得る）。プラットフォームアセンブリ３２０は、プラットフォーム構造３２１とレイズドリップ構造３２３とを含み得るものであり、レイズドリップ構造３２３は、（ｉ）第１のリップ構造３２４および（ｉｉ）第１のレイズド構造３２５を更に含む。レイズドリップ構造３２３は、１以上のガスケット（例えば、第１のガスケット３２６等）も含み得る。空気がプラットフォームアセンブリ３２０のどこか他のところから外に抜けるのを実質的に防止しつつ、空気が第２の１組のチャネル３５０を通り、上に向かってレイズド構造３２５を通って移動するのを可能にするように、第１のガスケット３２６は、例えば、プラットフォーム構造３２１と第１のレイズド構造３２５との間に挿入され得る。第１のリップ構造３２４は、第１のレイズド構造３２５に結合され得る（そして、一部の例では、第１のリップ構造３２４と第１のレイズド構造３２５との間にガスケットが挿入され得る）。
レイズドリップ構造３２３は、プラットフォーム構造３２１の第２の１組のチャネルに接続する１組のチャネルおよび／またはキャビティを含み得る。例えば、図３Ｅを参照すると、第１のリップ構造３２４と第１のレイズド構造３２５との組合せは、１組のキャビティ３４０および１組のスリット開口部（即ちエアナイフ）３７０を構成し得る（例えば、５つのチャネルについては、５つの対応するキャビティおよび５つの対応するスリット開口部が存在し得る）。このようにして、空気がソレノイド弁から押し出されてそれぞれのチャネルまたは管３１２を通り、それぞれの弁３６０を通り、プラットフォーム構造３２１のそれぞれのチャネル（１または複数）を通ると、次に、空気はレイズドリップ構造３２３のそれぞれのチャネルを通って移動し、それぞれのキャビティ３４０に入る。それぞれのキャビティ３４０内に十分な空気圧がある場合には、空気は、それぞれのスリット開口部３７０から、ＬＩＤＡＲクリーニング装置３００に結合されたＬＩＤＡＲセンサ３９０に向かって噴射され得る。幾つかの例によれば、プラットフォームアセンブリ３２０は、レイズドリップ構造３２３の内部の下に配置された内側レイズドリップ構造３４５も含み得る。内側レイズドリップ構造３４５は、１組のスリット開口部３７０から出てくる空気を、上に向かってＬＩＤＡＲセンサ３９０の表面に向かう方向に移動させるのを補助する形状を有し得る。
再び図３Ｄを参照すると、ＬＩＤＡＲクリーニング装置３００は、第２のＬＩＤＡＲセンサ３９２もクリーニングし得る。プラットフォームアセンブリ３２０の下部は、プラットフォームアセンブリ３２０の上部と同様に構成され得る。例えば、プラットフォームアセンブリ３２０は、（ｉ）第２のリップ構造３２９および（ｉｉ）第２のレイズド構造３２７を含む第２のレイズドリップ構造３３０を更に含み得る。第２のレイズドリップ構造３３０は、１以上のガスケット（例えば、第２のガスケット３２８等）も含み得る。空気がプラットフォームアセンブリ３２０のどこか他のところから外に抜けるのを実質的に防止しつつ、空気が第３の１組のチャネル３５２を通り、下に向かって第２のレイズド構造３２７を通って移動するのを可能にするように、第２のガスケット３２８は、例えば、プラットフォーム構造３２１と第２のレイズド構造３２７との間に挿入され得る。第２のリップ構造３２９は、第２のレイズド構造３２７に結合され得る（そして、一部の例では、第２のリップ構造３２９と第２のレイズド構造３２７との間にガスケットが挿入され得る）。第２のリップ構造３２９と第２のレイズド構造３２７との組合せは、第２の１組のキャビティおよび第２の１組のスリット開口部（即ちエアナイフ）を構成し得る。プラットフォームアセンブリ３２０は、第２のレイズドリップ構造３３０の内部の下に配置された第２の内側レイズドリップ構造３４７も含み得る。第２の内側レイズドリップ構造３４７は、第２の１組のスリット開口部から出てくる空気を、下に向かってＬＩＤＡＲセンサ３９２の表面に向かう方向に移動させるのを補助する形状を有し得る。
ＬＩＤＡＲクリーニング装置３００を通る空気の流れを、図３Ｆの例において示すことができる。図３Ｆは、ＬＩＤＡＲクリーニング装置３００の一部分の断面図である。１組のＬＩＤＡＲセンサ（例えば、ＬＩＤＡＲセンサ３９０および／またはＬＩＤＡＲセンサ３９２）をクリーニングするためにＬＩＤＡＲクリーニング装置３００が作動されると、空気は、センサクリーニングシステム１００のアキュムレータから、１組のソレノイド弁を通り、支持構造３１０を通り、プラットフォーム構造３２１の１組のチャネル３５０、３５２を通って移動し得る。例えば、空気は、第２の１組のチャネル３５０のそれぞれのチャネルを通ってそれぞれのキャビティ３４０内へと移動し得る。一例によれば、レイズドリップ構造３２３は、外気が（例えば、１以上の開口部３３５を介して）キャビティ３４０に入るのを可能にするよう構成され得る。それぞれのキャビティ３４０に空気が満たされたら、空気は、それぞれのスリット開口部３７０からＬＩＤＡＲセンサ３９０に向かう方向に噴射され得る。図３Ｆに示されているように、内側レイズドリップ構造３４５は、空気が上に向かう方向に移動するのを可能にする形状を有し得る。それに加えて、一部の例では、空気は、第２のＬＩＤＡＲセンサ３９２をクリーニングするために、プラットフォーム構造３２１の第３の１組のチャネル３５２を介して、同様に移動し得る。更に、図３Ｆの例は、プラットフォームアセンブリ３２０の上部とプラットフォームアセンブリの下部との間に開口部を示しているが（破線の楕円形内の領域Ａによって示されている）、他の例では、そのような開口部は存在しない。
記載されている例では、ＬＩＤＡＲクリーニング装置３００は、車輌１０によって、空気をＬＩＤＡＲセンサの表面に吹き付けることによってＬＩＤＡＲセンサをクリーニングするために用いられ得る。幾つかの例によれば、ＬＩＤＡＲセンサは、ＬＩＤＡＲクリーニング装置３００（およびＬＩＤＡＲセンサ）の周囲に配置された１組のノズル装置を用いることによってもクリーニングされ得る。例えば、図３Ｇを参照すると、３つのノズル装置３８０、３８１、３８２（なお、この図では、ノズル装置３８２はＬＩＤＡＲセンサ３９０、３９２の背後にある）の各々は、表面（例えば、車輌１０のルーフ）上に配置されて、それぞれの管を介して、１組のポンプ１６０のうちのそれぞれのポンプに結合され得る。ノズル装置３８０、３８１、３８２は、上に向かって角度がつけられたノズルヘッド、即ち出力を有する構造を有し得る。各ノズル装置３８０、３８１、３８２は、逆止弁も含み得る。個々のノズル装置３８０、３８１、３８２が（例えば、同時に、または次々と）作動されると、噴射された液体の力が、ＬＩＤＡＲセンサ３９０、３９２の表面のそれぞれ異なる部分に当たり得る。更に、図３Ｇの例では、各ノズル装置３８０、３８１、３８２は２つの液体出力を含んでいるが、他の例では、各ノズル装置３８０、３８１、３８２は２つより多いまたは少ない液体出力を含み得る。
図３Ｇの例では、ＬＩＤＡＲセンサ３９０、３９２がクリーニングされるときに、車輌コンピューティングシステム５０は、まず、１組のノズル装置３８０、３８１、３８２にＬＩＤＡＲセンサ３９０、３９２を（例えば、個々にまたは同時に）液体でクリーニングさせ、次に、ＬＩＤＡＲクリーニング装置３００に、ＬＩＤＡＲセンサ３９０、３９２の表面をクリーニングするために空気を噴射させ得る。車輌コンピューティングシステム５０は、ＬＩＤＡＲクリーニング装置３００にそれぞれの個々のスリット開口部から（例えば、特定の順序で）空気を噴射させるために、または、スリット開口部のそれぞれのサブセットから同時に空気を噴射させるために、作動されるＬＩＤＡＲクリーニング装置３００に対応する個々のソレノイド弁またはソレノイド弁のサブセットを制御し得る。このように、そのような例では、ＬＩＤＡＲクリーニング装置３００は、上にあるＬＩＤＡＲセンサ３９０および下にあるＬＩＤＡＲセンサ３９２を同時にクリーニングし得る。
図４Ａおよび図４Ｂは、車輌１０のＬＩＤＡＲクリーニング装置の他の例示的な部分を示す。図４Ａを参照すると、ＬＩＤＡＲクリーニング装置４００は、プラットフォームアセンブリ４２０に結合された支持構造を含み得る。プラットフォームアセンブリ４２０は、空気をプラットフォームアセンブリ４２０の上部およびプラットフォームアセンブリ４２０の下部の両方に入るように移動させ得る１組のチャネル４５０を更に含むプラットフォーム構造４２１を含み得る。上部は、１組のキャビティ４４０および１組の対応するスリット開口部４７０を含むよう構成された第１のレイズドリップ構造４２３を含み得る。ＬＩＤＡＲクリーニング装置４００も、上にあるＬＩＤＡＲセンサ４９０および下にあるＬＩＤＡＲセンサ４９２の複数の部分を同時にクリーニングし得る。
図４Ｂは、異なる例による、プラットフォームアセンブリの一部の別の変形例を示す。例えば、プラットフォーム構造４２１は、図３Ｃに示されているものとは異なるやり方で分散された１組のチャネル４５０を含み得る。図４Ｂでは、１組のチャネル４５０の位置は異なるが、１組のチャネル４５０は依然として、空気がプラットフォームアセンブリの外周４２２に向かって流れ、レイズドリップ構造４２３の少なくとも一部を通って上に流れるのを可能にする（なお、説明の目的で、図４Ｂには完全なレイズドリップ構造は示さない）。ＬＩＤＡＲクリーニング装置４００が作動されたら、空気は個々のチャネル４５０（例えば、この例では５つのチャネル）からそれぞれのキャビティ４４０（例えば、５つの対応するキャビティ）へと流れ得る。更に、本明細書に記載される例は、略円形または弧の形状のプラットフォームアセンブリを有するＬＩＤＡＲクリーニング装置を示しているが、他の例では、プラットフォームアセンブリは異なる形状（例えば、長方形、六角形等）を有し得る。
明確の目的で、センサクリーニングシステムの動作例について説明する。この例では、車輌１０は、７つのカメラに結合された７つのカメラクリーニング装置（ＣＣ１、ＣＣ２、…ＣＣ７）を有するＡＶである。各カメラクリーニング装置は、本明細書に記載されたように、液体を用いて、および空気を用いて、それぞれのカメラレンズをクリーニングし得る。各カメラクリーニング装置は、それぞれの液体管および空気管を介して、ポンプおよびソレノイド弁にそれぞれ接続され得る（例えば、ＣＣ１はＰ１およびＳＶ１に接続され、ＣＣ２はＰ２およびＳＶ２に接続される等）。車輌１０は、ＬＩＤＡＲクリーニング装置に結合された２つのＬＩＤＡＲセンサも有し得る。ＬＩＤＡＲクリーニング装置は、上部について５つのスリット開口部および下部について５つのスリット開口部を有し得る。ＬＩＤＡＲクリーニング装置（ＬＣ）は、それぞれの空気管を介して５つのソレノイド弁（ＳＶ８、ＳＶ９、ＳＶ１０、ＳＶ１１、およびＳＶ１２）に接続され得る。それに加えて、３つのノズル装置（ＮＤ１、ＮＤ２、およびＮＤ３）が、２つのＬＩＤＡＲセンサの周囲に配置され、各々がそれぞれの液体管を介してポンプ（Ｐ８、Ｐ９、およびＰ１０）に接続され得る。
車輌コンピューティングシステム５０は、ポンプ（Ｐ１〜Ｐ１０）を制御することにより、カメラクリーニング装置を作動させて、カメラクリーニング装置に、それぞれのカメラのレンズを個々に液体でクリーニングさせるか、もしくは、１組のカメラクリーニング装置（例えば、ＣＣ１、ＣＣ２、およびＣＣ３）に、それぞれのカメラのレンズを同時に液体でクリーニングさせてもよく、および／または、ノズル装置を作動させて、ノズル装置に、ＬＩＤＡＲセンサを個々にまたは同時に液体でクリーニングさせてもよい。次に、車輌コンピューティングシステム５０は、ソレノイド弁（ＳＶ１〜ＳＶ１２）を制御することによって、センサクリーニング装置を作動させて、それぞれのセンサを空気でクリーニングしてもよい。ＬＩＤＡＲクリーニング装置は、５つのそれぞれの管を介して５つのソレノイド弁に接続されているので、車輌コンピューティングシステム５０がソレノイド弁Ｓ８〜Ｓ１２を制御するのに応答して、ＬＩＤＡＲセンサのそれぞれ異なる部分を個々にまたは同時に空気でクリーニングできる。例えば、車輌コンピューティングシステム５０は、ソレノイド弁を順に作動させてもよい（例えば、ＳＶ８を３秒間にわたって作動させてから止め、ＳＶ９を３秒間にわたって作動させてから止める等）。別の例では、車輌コンピューティングシステム５０は、複数のソレノイド弁（例えば、ＬＩＤＡＲクリーニング装置に接続されているソレノイド弁のサブセットまたは全てのソレノイド弁）を同時に作動させてもよい（例えば、ＳＶ８およびＳＶ９の両方を所定の持続時間にわたって作動させてから止め、次に、ＳＶ１０、ＳＶ１１、およびＳＶ１２を所定の持続時間にわたって作動させてから止める等）。
センサを、まず液体を用いて、次に空気を用いてクリーニングすることは（液体のみまたは空気のみを用いるのとは対照的に）、センサの表面からデブリ、汚れ、埃等をより効率的に除去することを可能にし得る。それに加えて、一部の例では、複数のセンサまたはセンサのサブセットを個々にもしくは順にクリーニングすること（またはＬＩＤＡＲセンサの複数の部分を個々にもしくは順にクリーニングすること）により、液体および／または空気をより強い力で出力でき、センサの表面に衝撃を与えてより良好にクリーニングすることができる。
従って、変形に応じて、車輌コンピューティングシステム５０は、異なるトリガ事象および／またはスケジュールに基づいて、センサクリーニングシステム１００の構成要素に個々の組の制御（例えば、１組の空気制御信号１４１、１組の液体制御信号１６１）を供給できる。例えば、車輌コンピューティングシステム５０は、（ｉ）所定のスケジュール（例えば、センサがクリーニングされる順序）に基づいて、（ｉｉ）車輌１０の動作に基づいて（例えば、車輌１０が停車しているときにのみ、および／もしくは、人の乗客に対する輸送サービスが提供されていない状態でのみ、クリーニングを行う等）、並びに／または、（ｉｉｉ）車輌コンピューティングシステム５０が、センサが表面上のデブリもしくは埃によって塞がれていることを検出したときに（例えば、これは断続的であり得、所定のスケジュールの外であり得る）、１組の空気制御信号１４１および／または１組の液体制御信号１６１を個々のポンプおよびソレノイド弁に供給できる。
本明細書に記載されている実施形態は、本明細書に記載されている他の概念、アイデア、またはシステムから独立して、本明細書に記載されている個々の要素および概念にまで及ぶと共に、例えば、本願のどこかに記載されている要素の組合せを含むことが意図される。本明細書には、添付の図面を参照して複数の実施形態が詳細に記載されているが、本発明は、それらの正確な実施形態に限定されないことを理解されたい。従って、当業者には多くの変形および変更が自明である。従って、本発明の範囲は、以下の特許請求の範囲およびそれらの等価物によって定められることが意図される。更に、個々にまたは実施形態の一部として記載された特定の特徴は、たとえ他の特徴および実施形態が、その特定の特徴に言及していなくても、他の個々に記載された特徴、または他の実施形態の一部と組み合わされ得ることが意図される。従って、組合せが記載されていないことによって、本発明者がそのような組合せに対する権利を主張することが除外されるべきではない。
１０ 車輌
５０ 車輌コンピューティングシステム
１００ センサクリーニングシステム
１１０ 空気圧縮器
１２０ アキュムレータ
１３０ 調整器
１３５ 圧力センサ
１４０ １組のソレノイド（またはソレノイド弁）
１４１ １組の空気制御信号
１５０ 液体タンク
１５５ 液位センサ
１６０ １組のポンプ（または液体ポンプ）
１６１ １組の液体制御信号
１７０ １組のセンサクリーニング装置
２００ カメラクリーニング装置
２１０ 筐体構造
２２０ 第１の弁
２２２ 第２の弁
２３０ １組の液体ノズル
２４０ スリット開口部
２５０ キャビティ
２６０ 第１のチャネル
２７０ 第２のチャネル
２９０ カメラレンズ
３００、４００ ＬＩＤＡＲクリーニング装置
３１０ 支持構造
３１２ 第１の１組のチャネル
３２０、４２０ プラットフォームアセンブリ
３２１、４２１ プラットフォーム構造
３２３ レイズドリップ構造
３３０ 第２のレイズドリップ構造
３３５ １組の開口部
３５０ 第２の１組のチャネル
３５２ 第３の１組のチャネル
３９０、３９２、４９０、４９２ ＬＩＤＡＲセンサ
４４０ １組のキャビティ
４５０ １組のチャネル
４７０ スリット開口部
４２３ 第１のレイズドリップ構造

Claims (20)

  1. センサクリーニング装置であって、前記センサクリーニング装置は、
    第１の弁であって、前記第１の弁は、第１の端部から前記第１の弁の第２の端部へ液体を移動させるためのものである、第１の弁と、
    空気圧縮器からの気流を制御するための第２の弁と、
    センサのレンズの上へ前記液体を噴射するための１組の液体ノズルと、
    前記第１の弁、前記第２の弁、および、前記１組の液体ノズルに結合される筐体構造であって、前記筐体構造は、（ｉ）前記第１の弁の前記第２の端部から前記１組の液体ノズルへ前記液体を流すための第１のチャネルと、（ｉｉ）キャビティと、（ｉｉｉ）前記第２の弁から前記キャビティへ空気を流すための第２のチャネルと、（ｉｖ）前記キャビティから前記センサの前記レンズへ空気を噴射するためのスリット開口部とを備える、筐体構造と
    を備える、センサクリーニング装置。
  2. 前記筐体構造は、前記センサのリング構造に前記筐体構造を結合するための１組の結合機構をさらに含み、前記リング構造は、前記センサの前記レンズを取り囲む、請求項１に記載のセンサクリーニング装置。
  3. 前記筐体構造は、中心開口部を含み、前記中心開口部は、前記センサの前記レンズを取り囲む、請求項１に記載のセンサクリーニング装置。
  4. 前記１組の液体ノズルおよび前記スリット開口部は、それぞれ、前記レンズの近位領域から前記レンズの遠位領域までの角度で前記センサの前記レンズ上へ、前記液体および前記空気を別個に噴射し、前記近位領域は、前記遠位領域より前記１組の液体ノズルに物理的に近い、請求項３に記載のセンサクリーニング装置。
  5. 前記１組の液体ノズルは、前記レンズに向かって第１の角度で前記液体を噴射する第１の液体ノズルと、前記レンズに向かって第２の角度で前記液体を噴射する第２の液体ノズルとを含む、請求項４に記載のセンサクリーニング装置。
  6. 前記第１の液体ノズルおよび前記第２の液体ノズルは、前記液体を同時に噴射する、請求項５に記載のセンサクリーニング装置。
  7. 前記１組の液体ノズルは、前記筐体構造に回動可能に結合される、請求項１に記載のセンサクリーニング装置。
  8. 前記第１の弁および前記第２の弁の各々は、逆止弁に対応する、請求項１に記載のセンサクリーニング装置。
  9. センサクリーニングシステムであって、前記センサクリーニングシステムは、
    液体を蓄える液体タンクと、
    前記液体タンクに結合される１組のポンプと、
    空気を圧縮する空気圧縮器と、
    前記空気圧縮器に結合される空気アキュムレータであって、前記空気アキュムレータは、圧縮空気を蓄える、空気アキュムレータと、
    圧縮空気の出力を制御する１組のソレノイド弁と、
    １組のセンサクリーニング装置と
    を備え、
    各センサクリーニング装置は、
    第１の弁であって、前記第１の弁は、第１の端部から前記第１の弁の第２の端部へ液体を移動させるためのものであり、前記第１の弁は、液体管を介して前記１組のポンプの内のそれぞれのポンプに接続される、第１の弁と、
    空気圧縮器からの気流を制御するための第２の弁であって、前記第２の弁は、空気管を介して前記１組のソレノイド弁のうちのそれぞれのソレノイド弁に接続される、第２の弁と、
    センサのレンズの上へ前記液体を噴射するための１組の液体ノズルと、
    前記第１の弁、前記第２の弁、および、前記１組の液体ノズルに結合される筐体構造であって、前記筐体構造は、（ｉ）前記第１の弁の前記第２の端部から前記１組の液体ノズルへ前記液体を流すための第１のチャネルと、（ｉｉ）キャビティと、（ｉｉｉ）前記第２の弁から前記キャビティへ空気を流すための第２のチャネルと、（ｉｖ）前記キャビティから前記センサの前記レンズへ空気を噴射するためのスリット開口部とを備える、筐体構造と
    を含む、センサクリーニングシステム。
  10. 前記空気アキュムレータに結合される空気調整器をさらに備え、前記空気調整器は、前記空気アキュムレータから前記１組のソレノイド弁への圧縮空気の出力を制御する、請求項９に記載のセンサクリーニングシステム。
  11. 前記空気調整器から出力される圧縮空気の空気圧を測定する圧力センサをさらに備える、請求項１０に記載のセンサクリーニングシステム。
  12. 前記センサクリーニングシステムは、車輌の構成要素として含まれる、請求項９に記載のセンサクリーニングシステム。
  13. 前記車輌のコンピューティングシステムが、前記１組のポンプのうちの１つ以上のポンプをそれぞれ異なるときに選択的に作動させるために、第１の１組の制御信号を前記１組のポンプに送信する、請求項１２に記載のセンサクリーニングシステム。
  14. 前記車輌の前記コンピューティングシステムは、前記１組のソレノイド弁のうちの１つ以上のソレノイド弁をそれぞれ異なるときに選択的に作動させるために、第２の１組の制御信号を前記１組のソレノイド弁に送信する、請求項１３に記載のセンサクリーニングシステム。
  15. 各センサクリーニング装置の前記第１の弁および前記第２の弁の各々は、逆止弁を備える、請求項１４に記載のセンサクリーニングシステム。
  16. 前記１組のポンプのうちの或るポンプが選択的に作動されるとき、各センサクリーニング装置の前記第１の弁は、各センサクリーニング装置に結合された前記センサの前記レンズをクリーニングするために液体が前記第１の弁から流れるのを可能にする、請求項１５に記載のセンサクリーニングシステム。
  17. 前記１組のソレノイド弁のうちの或るソレノイド弁が選択的に作動されるとき、各センサクリーニング装置の前記第２の弁は、各センサクリーニング装置に結合された前記センサの前記レンズをクリーニングするために空気を前記第２の弁から流れさせる、請求項１６に記載のセンサクリーニングシステム。
  18. 前記コンピューティングシステムは、個々のセンサクリーニング装置の前記１組の液体ノズルおよび前記スリット開口部にそれぞれ、前記液体および前記空気をそれぞれ異なるときに噴射させるために、前記第１の１組の制御信号および前記第２の１組の制御信号をそれぞれ、前記１組のポンプおよび前記１組のソレノイド弁に送信する、請求項１４に記載のセンサクリーニングシステム。
  19. 各センサクリーニング装置の前記筐体構造は、中心開口部を備え、前記筐体構造は、対応するセンサのレンズを前記中心開口部が取り囲むように、前記対応するセンサに取り付けられる、請求項９に記載のセンサクリーニングシステム。
  20. 前記１組の液体ノズルおよび前記スリット開口部は、それぞれ、前記レンズの近位領域から前記レンズの遠位領域までの角度で前記センサの前記レンズ上へ、前記液体および前記空気を噴射し、前記近位領域は、前記遠位領域より前記１組の液体ノズルに物理的に近い、請求項１９に記載のセンサクリーニングシステム。
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