KR20220041584A - Ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning apparatus - Google Patents

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KR20220041584A
KR20220041584A KR1020200125012A KR20200125012A KR20220041584A KR 20220041584 A KR20220041584 A KR 20220041584A KR 1020200125012 A KR1020200125012 A KR 1020200125012A KR 20200125012 A KR20200125012 A KR 20200125012A KR 20220041584 A KR20220041584 A KR 20220041584A
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박성영
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공주대학교 산학협력단
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Abstract

Disclosed is an ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning device. According to the present invention, the ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning device comprises: a housing which is mounted on an upper part of a transparent cover and has a lower part opened; a plurality of ultrasonic oscillators installed inside the housing to come in contact with the surface of the transparent cover and configured to generate vibrations on the surface of the transparent cover using ultrasonic waves; and a plurality of fluid vibration injectors installed to be positioned above the plurality of ultrasonic oscillators in the housing and spraying a cleaning liquid and air to the surface of the transparent cover by vibrating the cleaning liquid and the air.

Description

초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치{Ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning apparatus}Ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning apparatus

본 발명은 세정장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 라이다 센서의 오염물질을 제거하는 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치에 관한 것이다.The present invention relates to a cleaning device, and more particularly, to an ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning device for removing contaminants from a lidar sensor.

자율 주행 차량은 주행 시 외부정보 감지 및 처리기능을 통해 주변의 환경을 인식하여 주행 경로를 자체적으로 결정하고, 자체 동력을 이용하여 독립적으로 주행하는 차량이다. 그래서, 자율 주행 차량은 운전자가 조향휠, 가속페달 또는 브레이크 등을 조작하지 않아도, 주행 경로 상에 존재하는 장애물과의 충돌을 방지하고, 도로의 형상에 따라 차속과 주행 방향을 조절하면서 스스로 목적지까지 주행할 수 있다. 예를 들어, 자율 주행 차량은 직선 도로에서는 가속을 수행하고, 곡선 도로에서는 도로의 곡률에 대응하여 주행 방향을 변경하면서 감속을 수행할 수 있다.An autonomous vehicle is a vehicle that autonomously determines a driving route by recognizing the surrounding environment through external information detection and processing functions while driving, and drives independently using its own power. Therefore, the autonomous vehicle prevents collision with obstacles on the driving path without the driver operating the steering wheel, accelerator pedal, or brake, and adjusts the vehicle speed and driving direction according to the shape of the road to reach the destination by itself. can drive For example, the autonomous vehicle may accelerate on a straight road and perform deceleration on a curved road while changing a driving direction in response to the curvature of the road.

현재, 차량에 적용되고 있는 운전자 지원 시스템은 개별 시스템 또는 단일의 센서가 적용되는 소수의 시스템으로 구성되어 있으나, 향후 고레벨의 자율 주행 시스템을 구현하기 위해서는, 고정밀의 센서가 적용될 것으로 예상되고 있다. 이러한 요구를 충족하기 위한 센서로서, 거리 분해능이 높은 라이다 센서(LiDAR: Light Detection And Ranging Sensor)의 적용 필요성이 높아지고 있다.Currently, a driver assistance system applied to a vehicle is composed of an individual system or a small number of systems to which a single sensor is applied. As a sensor to meet these needs, the necessity of applying a Light Detection And Ranging Sensor (LiDAR) with high distance resolution is increasing.

일반적으로, 라이다 센서는 빛을 활용해 거리 측정하고 물체를 감지하는 센서로서, 레이더와 비슷한 원리를 가지고 있다. 다만, 레이더는 전자기파를 외부로 발사해 재수신되는 전자기파로 거리, 및 방향 등을 확인하지만, 라이다는 펄스 레이저를 발사한다는 차이점이 있다. 즉, 파장이 짧은 레이저를 사용하므로 정밀도 및 해상도가 높고 사물에 따라 입체적 파악까지 가능한 장점이 있다.In general, a lidar sensor is a sensor that measures distance and detects an object using light, and has a principle similar to that of a radar. However, radar emits an electromagnetic wave to the outside and checks the distance and direction with the re-received electromagnetic wave, but LiDAR has a difference in that it fires a pulse laser. In other words, since a laser with a short wavelength is used, precision and resolution are high, and it has the advantage of being able to grasp three-dimensionally depending on the object.

라이다 센서와 같이 외부 객체를 감지하기 위해 차량에 적용되는 센서는 일반적으로 차량의 전방 범퍼에 장착되는데, 외부에 노출되어 장착되며, 외부의 이물질로부터 센서를 보호하기 위한 커버가 별도로 구비되어 있다. 라이다 센서는 빛을 송수신하는 방식을 통해 객체를 감지하므로, 객체의 센싱 성능은 외부의 이물질로부터의 보호를 위한 커버의 오염에 매우 민감하다.A sensor applied to a vehicle to detect an external object, such as a lidar sensor, is generally mounted on the front bumper of the vehicle, and is installed exposed to the outside, and a cover for protecting the sensor from external foreign substances is separately provided. Since the lidar sensor detects an object through a method of transmitting and receiving light, the sensing performance of the object is very sensitive to contamination of the cover for protection from external foreign substances.

따라서, 외부 물질에 의한 커버의 오염을 효과적으로 방지하는 장치가 요구된다.Accordingly, there is a need for a device that effectively prevents contamination of the cover by foreign substances.

대한민국공개특허공보 제10-2015-0035204호(2015.04.06)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2015-0035204 (2015.04.06)

본 발명은 외부에 노출되어 설치되는 라이다 센서의 투명재질 커버가 오염되면, 세정액, 진동 및 공기를 이용하여 오염된 커버를 효과적으로 세척하는 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치를 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide an ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning apparatus that effectively cleans the contaminated cover using a cleaning solution, vibration and air when the transparent material cover of the lidar sensor installed exposed to the outside is contaminated.

본 발명의 일 측면에 따르면, 라이다 센서의 투명 커버를 세척하는 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치가 개시된다.According to one aspect of the present invention, an ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning apparatus for cleaning a transparent cover of a lidar sensor is disclosed.

본 발명의 실시예에 따른 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치는, 상기 투명 커버의 상단부에 장착되며, 하측이 개방된 하우징, 상기 투명 커버의 표면과 접촉하도록 상기 하우징 내부에 설치되며, 초음파를 이용하여 상기 투명 커버의 표면에 진동을 발생시키는 복수의 초음파 발진기 및 상기 하우징 내부에서 상기 복수의 초음파 발진기의 상부에 위치하도록 설치되며, 세정액 및 공기를 진동시켜 상기 투명 커버의 표면으로 분사하는 복수의 유체진동 분사기를 포함한다.Ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning device according to an embodiment of the present invention is mounted on the upper end of the transparent cover, the lower side is open housing, is installed inside the housing to contact the surface of the transparent cover, ultrasonic waves A plurality of ultrasonic oscillators for generating vibration on the surface of the transparent cover using Includes a fluid vibrating injector.

상기 복수의 유체진동 분사기는, 하측을 향해 설치되어 상기 세정액 및 상기 공기를 상기 투명 커버의 표면으로 분사하는 분사노즐을 포함한다.The plurality of fluid vibrating sprayers include spray nozzles installed downward to spray the cleaning liquid and the air to the surface of the transparent cover.

상기 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치는, 벨브를 포함하는 관을 통해 상기 복수의 유체진동 분사기와 연결되는 세정액 공급부 및 공기 공급부를 더 포함한다.The ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning apparatus further includes a cleaning liquid supply unit and an air supply unit connected to the plurality of vibration fluid injectors through a tube including a valve.

상기 세정액 공급부는, 상기 세정액을 저장하는 저장탱크, 상기 저장탱크에 저장된 세정액을 상기 유체진동 분사기로 공급하는 펌프를 포함하고, 상기 공기 공급부는 에어컴프레셔(air compressor)를 포함한다.The cleaning liquid supply unit includes a storage tank for storing the cleaning liquid, a pump for supplying the cleaning liquid stored in the storage tank to the fluid vibrating injector, and the air supply unit includes an air compressor.

상기 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치는, 상기 복수의 초음파 발진기 및 복수의 유체진동 분사기의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함한다.The ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning apparatus further includes a control unit for controlling the operation of the plurality of ultrasonic oscillators and the plurality of fluid vibration injectors.

상기 제어부는, 상기 복수의 초음파 발진기의 상부에 위치하는 상기 복수의 유체진동 분사기가 상기 투명 커버의 표면으로 상기 세정액을 분사하고, 상기 세정액 분사 직후, 상기 복수의 초음파 발진기가 동작하여 상기 투명 커버에 진동을 발생시켜 이물질을 상기 투명 커버의 표면으로부터 분리제거하고, 상기 복수의 초음파 발진기가 정지한 후, 상기 복수의 유체진동 분사기가 상기 세정액을 추가 분사하고, 상기 복수의 유체진동 분사기가 상기 공기를 상기 투명 커버의 표면으로 분사하여, 상기 투명 커버 표면에 잔존하는 세정액이 외부로 배출되거나 마르도록 제어한다.In the control unit, the plurality of fluid vibration injectors positioned above the plurality of ultrasonic oscillators spray the cleaning liquid to the surface of the transparent cover, and immediately after spraying the cleaning liquid, the plurality of ultrasonic oscillators operate to apply to the transparent cover. After generating vibration to separate and remove foreign substances from the surface of the transparent cover, and after the plurality of ultrasonic oscillators are stopped, the plurality of vibrating fluid injectors additionally spray the cleaning liquid, and the plurality of vibrating fluid injectors sprays the air By spraying to the surface of the transparent cover, the cleaning liquid remaining on the surface of the transparent cover is controlled to be discharged or dried to the outside.

본 발명의 실시예에 따른 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치는, 외부에 노출되어 설치되는 라이다 센서의 투명재질 커버가 오염되면, 세정액, 진동 및 공기를 이용하여 오염된 커버를 효과적으로 세척함으로써, 라이다 센서의 성능 저하를 방지할 수 있다.The ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention effectively cleans the contaminated cover using a cleaning solution, vibration and air when the transparent material cover of the lidar sensor installed exposed to the outside is contaminated. , it is possible to prevent the performance degradation of the lidar sensor.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치가 장착된 라이다 센서의 사시도를 개략적으로 예시하여 나타낸 도면.
도 2는 도 1의 라이다 센서의 정면도를 개략적으로 예시하여 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치의 정면도를 개략적으로 예시하여 나타낸 도면.
도 4는 도 3의 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치의 측면도를 개략적으로 예시하여 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치의 동작방법을 나타낸 흐름도.1 is a view schematically illustrating a perspective view of a lidar sensor equipped with an ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning device according to an embodiment of the present invention.
2 is a view schematically illustrating a front view of the lidar sensor of FIG. 1 .
3 is a view schematically illustrating a front view of an ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a view schematically illustrating a side view of the ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning apparatus of FIG. 3 .
5 is a flowchart illustrating an operating method of an ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.As used herein, the singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as "consisting of" or "comprising" should not be construed as necessarily including all of the various components or various steps described in the specification, some of which components or some steps are It should be construed that it may not include, or may further include additional components or steps. In addition, terms such as "...unit" and "module" described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented as hardware or software, or a combination of hardware and software. .

이하, 본 발명의 다양한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상술하겠다. Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치가 장착된 라이다 센서의 사시도를 개략적으로 예시하여 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 라이다 센서의 정면도를 개략적으로 예시하여 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치의 정면도를 개략적으로 예시하여 나타낸 도면이고, 도 4는 도 3의 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치의 측면도를 개략적으로 예시하여 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치의 동작방법을 나타낸 흐름도이다. 이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치에 대하여 설명하기로 한다.1 is a diagram schematically illustrating a perspective view of a lidar sensor equipped with an ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic front view of the lidar sensor of FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a front view of an ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning of FIG. 3 It is a diagram schematically illustrating a side view of the device, and FIG. 5 is a flowchart illustrating an operating method of an ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning device according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, an ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5 .

우선, 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치(100)는, 차량(1)에 설치되는 라이다 센서(LiDAR: Light Detection And Ranging Sensor)(10)에 장착되어 라이다 센서(10)의 하우징(11)에 결합된 투명 커버(12)를 세척할 수 있다. 여기서, 투명 커버(12)는 라이다 센서(10)가 송수신하는 광신호가 통과되는 부분이다.First, referring to FIG. 1 , the ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a LiDAR (Light Detection And Ranging Sensor) 10 installed in a vehicle 1 . ) and can wash the transparent cover 12 coupled to the housing 11 of the lidar sensor 10 . Here, the transparent cover 12 is a portion through which the optical signal transmitted and received by the lidar sensor 10 passes.

예를 들어, 자율주행차량의 라이다 센서의 투명 커버는 면적이 약 300mm*200mm이며, 유리(glass) 재질로 형성될 수 있다.For example, the transparent cover of the lidar sensor of the autonomous vehicle has an area of about 300 mm * 200 mm and may be formed of a glass material.

즉, 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치(100)는 도 2에 도시된 바와 같이, 투명 커버(12)의 상단부에 장착되어 상대적으로 하단에 위치하는 투명 커버(12)의 표면을 세척할 수 있다.That is, the ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning apparatus 100 is mounted on the upper end of the transparent cover 12 as shown in FIG. 2 and can clean the surface of the transparent cover 12 positioned at the lower end. there is.

도 3 및 도 4를 참조하면, 이러한 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치(100)는 하측이 개방된 하우징(105) 내부에 설치되는 복수의 초음파 발진기(110) 및 복수의 유체진동 분사기(120)를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIGS. 3 and 4 , the ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning apparatus 100 includes a plurality of ultrasonic oscillators 110 and a plurality of fluid vibration injectors 120 installed inside the housing 105 with an open lower side. ) may be included.

복수의 초음파 발진기(110)는 초음파를 생성하여 진동을 일으키는 장치로, 도 4에 도시된 바와 같이, 하우징(105) 내부에서 투명 커버(12)의 표면과 접촉하도록 하우징(105) 내부에 부착될 수 있다. 이를 통해, 초음파 발진기(110)는 동작하여 진동을 발생시키고, 발생된 진동을 투명 커버(12)에 전달하여 투명 커버(12)의 표면에 진동을 발생시킬 수 있다.The plurality of ultrasonic oscillators 110 are devices that generate ultrasonic waves to cause vibration, and as shown in FIG. 4 , to be attached to the inside of the housing 105 so as to contact the surface of the transparent cover 12 from the inside of the housing 105 . can Through this, the ultrasonic oscillator 110 may operate to generate vibration, and transmit the generated vibration to the transparent cover 12 to generate vibration on the surface of the transparent cover 12 .

예를 들어, 초음파 발진기(110)는 도 4에 도시된 바와 같이, 3개 정도가 부착될 수 있으며, 투명 커버(12)와의 간격은 약 1-2mm가 되도록 설치될 수 있다.For example, as shown in FIG. 4 , about three ultrasonic oscillators 110 may be attached, and an interval from the transparent cover 12 may be about 1-2 mm.

복수의 유체진동 분사기(120)는 하측을 향해 설치되는 분사노즐을 통해 세정액 및 공기를 진동시켜 투명 커버(12)의 표면으로 분사하는 장치로, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 복수의 초음파 발진기(110)의 상부에 설치될 수 있다.The plurality of fluid vibrating injectors 120 vibrate the cleaning liquid and air through a spray nozzle installed downward to spray the cleaning liquid and air onto the surface of the transparent cover 12, and as shown in FIGS. 3 and 4, a plurality of It may be installed above the ultrasonic oscillator 110 .

또한, 복수의 유체진동 분사기(120)는 세정액 및 공기를 투명 커버(12)의 표면으로 분사하기 위하여, 도 4에 도시된 바와 같이, 세정액 공급부(121) 및 공기 공급부(122)와 연결되어 구성될 수 있다. 이때, 세정액 공급부(121) 및 공기 공급부(122)는 각각 벨브를 포함하는 관을 통해 복수의 유체진동 분사기(120)와 연결될 수 있다.In addition, as shown in FIG. 4 , the plurality of fluid vibration injectors 120 are connected to the cleaning solution supply unit 121 and the air supply unit 122 to spray the cleaning liquid and air to the surface of the transparent cover 12 . can be In this case, the cleaning solution supply unit 121 and the air supply unit 122 may be connected to the plurality of fluid vibration injectors 120 through pipes including valves, respectively.

예를 들어, 세정액 공급부(121)는 세정액을 저장하는 저장탱크, 저장탱크에 저장된 세정액을 유체진동 분사기(120)로 공급하는 펌프 등을 포함하여 구성될 수 있다. 그리고, 공기 공급부(122)는 에어컴프레셔(air compressor)를 포함하여 구성될 수 있다.For example, the cleaning liquid supply unit 121 may include a storage tank for storing the cleaning liquid, a pump for supplying the cleaning liquid stored in the storage tank to the fluid vibration injector 120 , and the like. And, the air supply unit 122 may be configured to include an air compressor (air compressor).

본 발명의 실시예에 따른 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치(100)는, 도면에 도시하지는 않았으나, 복수의 초음파 발진기(110)를 구동시키기 위한 전원부, 복수의 초음파 발진기(110) 및 복수의 유체진동 분사기(120)의 동작을 제어하는 제어부, 사용자가 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치(100)를 직접 제어하기 위한 수동 조작부 등을 더 포함할 수 있다.Although not shown in the drawing, the ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a power supply unit for driving a plurality of ultrasonic oscillators 110, a plurality of ultrasonic oscillators 110, and a plurality of It may further include a control unit for controlling the operation of the fluid vibration injector 120, a manual operation unit for the user to directly control the ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning apparatus 100, and the like.

특히, 본 발명의 실시예에 따른 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치(100)의 동작을 제어하는 제어부는, 도 5에 도시된 바와 같이, 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치(100)가 동작하도록 제어할 수 있다.In particular, the control unit for controlling the operation of the ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning apparatus 100 according to an embodiment of the present invention, as shown in FIG. 5, the ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning apparatus 100 is You can control it to work.

즉, 도 5를 참조하면, 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치(100)의 제어부는, 복수의 초음파 발진기(110)의 상부에 위치하는 복수의 유체진동 분사기(120)가 투명 커버(12)의 표면으로 세정액을 분사하고(S510), 세정액 분사 직후, 복수의 초음파 발진기(110)가 동작하여 투명 커버(12)에 진동을 발생시켜 먼지 등과 같은 이물질을 투명 커버(12)의 표면으로부터 분리제거하고(S520), 복수의 초음파 발진기(110)가 정지한 후 복수의 유체진동 분사기(120)가 세정액을 추가 분사하고(S530), 마지막으로, 복수의 유체진동 분사기(120)가 압축공기를 투명 커버(12)의 표면으로 분사하여, 투명 커버(12) 표면에 잔존하는 세정액이 외부로 배출되거나 마르도록 제어할 수 있다.That is, referring to FIG. 5 , the control unit of the ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning apparatus 100 includes a plurality of fluid vibration injectors 120 positioned above the plurality of ultrasonic oscillators 110 and a transparent cover 12 . (S510), and immediately after spraying the cleaning solution, a plurality of ultrasonic oscillators 110 operate to generate vibration in the transparent cover 12 to separate and remove foreign substances such as dust from the surface of the transparent cover 12 and (S520), after the plurality of ultrasonic oscillators 110 stop, a plurality of fluid vibration injectors 120 additionally inject a cleaning solution (S530), and finally, a plurality of fluid vibration injectors 120 make the compressed air transparent By spraying to the surface of the cover 12, the cleaning liquid remaining on the surface of the transparent cover 12 may be controlled to be discharged or dried to the outside.

이와 같은 본 발명의 실시예에 따른 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치(100)는, 라이다 센서(10)의 오염된 투명 커버(12)를 효과적으로 세척할 수 있으며, 예를 들어, 태양전지(solar cell)나 유리창과 같이 유리로 형성되는 모든 표면에 적용될 수 있다.As described above, the ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning apparatus 100 according to the embodiment of the present invention can effectively clean the contaminated transparent cover 12 of the lidar sensor 10, for example, a solar cell It can be applied to all surfaces formed of glass, such as solar cells or glass windows.

상기한 본 발명의 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.The above-described embodiments of the present invention have been disclosed for purposes of illustration, and various modifications, changes, and additions will be possible within the spirit and scope of the present invention by those skilled in the art having ordinary knowledge of the present invention, and such modifications, changes and additions should be considered as belonging to the following claims.

10: 라이다 센서
11: 하우징
12: 투명 커버
100: 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치
105: 하우징
110: 초음파 발진기
120: 유체진동 분사기
121: 세정액 공급부
122: 공기 공급부10: lidar sensor
11: housing
12: transparent cover
100: ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning device
105: housing
110: ultrasonic oscillator
120: fluid vibration injector
121: cleaning solution supply unit
122: air supply

Claims (6)

라이다 센서의 투명 커버를 세척하는 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치에 있어서,
상기 투명 커버의 상단부에 장착되며, 하측이 개방된 하우징;
상기 투명 커버의 표면과 접촉하도록 상기 하우징 내부에 설치되며, 초음파를 이용하여 상기 투명 커버의 표면에 진동을 발생시키는 복수의 초음파 발진기; 및
상기 하우징 내부에서 상기 복수의 초음파 발진기의 상부에 위치하도록 설치되며, 세정액 및 공기를 진동시켜 상기 투명 커버의 표면으로 분사하는 복수의 유체진동 분사기를 포함하는 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치.
In the ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning device for cleaning the transparent cover of the lidar sensor,
a housing mounted on the upper end of the transparent cover and having an open lower side;
a plurality of ultrasonic oscillators installed inside the housing so as to be in contact with the surface of the transparent cover and generating vibrations on the surface of the transparent cover using ultrasonic waves; and
Ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning apparatus including a plurality of fluid vibration injectors installed inside the housing to be positioned above the plurality of ultrasonic oscillators and spraying the cleaning liquid and air to the surface of the transparent cover by vibrating the cleaning liquid and air.
 제1항에 있어서,
상기 복수의 유체진동 분사기는,
하측을 향해 설치되어 상기 세정액 및 상기 공기를 상기 투명 커버의 표면으로 분사하는 분사노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치.
The method of claim 1,
The plurality of fluid vibration injectors,
Ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning device, characterized in that it is installed toward the lower side comprising a spray nozzle for spraying the cleaning liquid and the air to the surface of the transparent cover.
 제1항에 있어서,
상기 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치는,
벨브를 포함하는 관을 통해 상기 복수의 유체진동 분사기와 연결되는 세정액 공급부 및 공기 공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치.
The method of claim 1,
The ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning device,
Ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning apparatus, characterized in that it further comprises a cleaning liquid supply part and an air supply part connected to the plurality of fluid vibration injectors through a tube including a valve.
 제3항에 있어서,
상기 세정액 공급부는,
상기 세정액을 저장하는 저장탱크, 상기 저장탱크에 저장된 세정액을 상기 유체진동 분사기로 공급하는 펌프를 포함하고,
상기 공기 공급부는 에어컴프레셔(air compressor)를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치.
4. The method of claim 3,
The cleaning solution supply unit,
A storage tank for storing the cleaning liquid, and a pump for supplying the cleaning liquid stored in the storage tank to the fluid vibrating injector,
The air supply unit ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning device, characterized in that it comprises an air compressor (air compressor).
 제1항에 있어서,
상기 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치는,
상기 복수의 초음파 발진기 및 복수의 유체진동 분사기의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치.
The method of claim 1,
The ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning device,
Ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning apparatus, characterized in that it further comprises a control unit for controlling the operation of the plurality of ultrasonic oscillators and the plurality of fluid vibration injectors.
 제5항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 복수의 초음파 발진기의 상부에 위치하는 상기 복수의 유체진동 분사기가 상기 투명 커버의 표면으로 상기 세정액을 분사하고,
상기 세정액 분사 직후, 상기 복수의 초음파 발진기가 동작하여 상기 투명 커버에 진동을 발생시켜 이물질을 상기 투명 커버의 표면으로부터 분리제거하고,
상기 복수의 초음파 발진기가 정지한 후, 상기 복수의 유체진동 분사기가 상기 세정액을 추가 분사하고,
상기 복수의 유체진동 분사기가 상기 공기를 상기 투명 커버의 표면으로 분사하여, 상기 투명 커버 표면에 잔존하는 세정액이 외부로 배출되거나 마르도록 제어하는 것을 특징으로 하는 초음파 유체진동 드라잉 라이다 세정장치.6. The method of claim 5,
The control unit is
The plurality of fluid vibration sprayers positioned above the plurality of ultrasonic oscillators spray the cleaning solution to the surface of the transparent cover,
Immediately after spraying the cleaning solution, the plurality of ultrasonic oscillators operate to generate vibration in the transparent cover to separate and remove foreign substances from the surface of the transparent cover,
After the plurality of ultrasonic oscillators are stopped, the plurality of fluid vibration injectors additionally inject the cleaning liquid,
Ultrasonic fluid vibration drying lidar cleaning apparatus, characterized in that the plurality of fluid vibration injectors spray the air to the surface of the transparent cover, and control the cleaning liquid remaining on the surface of the transparent cover to be discharged or dried to the outside.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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