一种环境感知组件及汽车

技术领域

本申请涉及汽车技术领域，尤其涉及一种环境感知组件及汽车。

背景技术

近年来，智能辅助驾驶技术取得长足发展，人们已经切实体会到智能辅助驾驶给生活带来的便利。在智能辅助驾驶技术中，识别技术是至关重要的一部分，而识别技术需依赖于各种具有感知功能的电子设备完成，例如摄像头、激光雷达、毫米波雷达、红外雷达、超声波雷达等。

对于依托于光学成像的电子设备，例如摄像头、激光雷达等，保持电子设备表面的清洁有利于成像的清晰准确，这就需要设置清洁装置对电子设备的表面进行清洁。但现有技术中的清洁装置通常外置在车身表面，或在清洁时探出车身表面，对车辆美观性影响较大。

发明内容

本申请提供一种环境感知组件及汽车，以改善现有技术中的清洗装置影响车辆美观的问题。

第一方面，本申请提供一种环境感知组件，应用于汽车，所述环境感知组件包括：

电子设备，具有用于获取汽车外部信息的信息获取端；所述电子设备处于工作位置时，所述信息获取端外露于车身覆盖件；

翻转组件，所述翻转组件包括铰接于车辆内部且用于翻转所述电子设备的翻转支架；在所述翻转支架处于第一位置时，所述信息获取端处于工作位置；在所述翻转支架处于第二位置时，所述信息获取端被翻转至车辆内部的清洁位置；

喷淋装置，固定在车辆内部，用于喷出清洁介质，且所述喷淋装置的喷淋区域覆盖所述电子设备的所述信息获取端。

上述技术方案中的环境感知组件，其翻转支架可将待清洗的信息获取端翻转至车内空间，并由设置于车辆内部喷淋装置进行清洗作业，整个清洁过程均在车身内部空间完成，喷淋装置无需伸出车身，进而避免了喷淋装置破坏车身表面一致性，改善了现有技术中的清洗装置影响车辆美观的问题。

在一种可能的实施方式中，所述喷淋装置包括喷嘴，所述喷嘴用于喷出所述清洁介质；

在所述信息获取端处于所述清洁位置时，沿所述清洁位置指向所述工作位置的方向，所述喷嘴的喷淋方向向所述清洁位置所在的一侧倾斜。

在一种可能的实施方式中，所述翻转支架上设置有第一磁吸装置；

所述车身覆盖件朝向所车身内部一侧设置有第二磁吸装置；

在所述翻转支架处于所述第一位置时，所述信息获取端通过所述第一磁吸装置与所述第二磁吸装置吸合固定在所述车身覆盖件。

在一种可能的实施方式中，所述翻转支架上设置有限位槽；

所述翻转组件还包括固定于车辆内部的限位块；在所述翻转支架处于所述第二位置时，所述限位块与所述限位槽的一端相抵。

在一种可能的实施方式中，所述翻转组件还包括驱动所述翻转支架在所述第一位置与所述第二位置之间翻转的动力装置。

在一种可能的实施方式中，所述动力装置包括电动机。

在一种可能的实施方式中，所述翻转组件还包括电动机以及弹性件；

所述电动机至少驱动所述翻转支架由所述第一位置翻转至所述第二位置；所述弹性件用于驱动所述翻转支架由所述第二位置翻转至所述第一位置。

在一种可能的实施方式中，所述弹性件为扭力弹簧，所述扭力弹簧套装在所述翻转支架铰接于车身内部的铰接轴；所述扭力弹簧的一端抵接在所述翻转支架，另一端抵接在车身内部。

在一种可能的实施方式中，所述动力装置包括液压杆，所述液压杆的一端铰接于车身内部，所述液压杆的另一端与所述翻转支架铰接；所述液压杆的供液管路与所述喷淋装置的供液管路连通；

在所述供液管路供液时，所述液压杆驱动所述翻转支架在所述第一位置与所述第二位置之间翻转。

第二方面，本申请提供一种汽车，该汽车包括车身，以及设置在所述车身的如上述任一种的环境感知组件。

设置在该车身上的环境感知组件，其翻转支架可将待清洗的信息获取端翻转至车内空间，并由设置于车辆内部喷淋装置进行清洗作业，整个清洁过程均在车身内部空间完成，喷淋装置无需伸出车身，进而避免了喷淋装置破坏车身表面一致性，改善了现有技术中的清洗装置影响车辆美观的问题。

附图说明

图1为本申请实施例中电子设备示意图；

图2为本申请实施例中环境感知组件感知状态示意图；

图3为本申请实施例中环境感知组件清洗状态示意图；

图4为本申请实施例中喷嘴位置示例之一；

图5为本申请实施例中喷嘴位置示例之二；

图6为本申请实施例中动力装置示意图；

图7为本申请实施例中限位块与限位槽配合示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述。

需要说明的是，除非另外定义，本说明书一个或多个实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本说明书一个或多个实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

为方便理解本申请实施例提供的环境感知组件及汽车，首先说明其应用场景。本申请实施例提供的环境感知组件可应用于交通工具上，尤其可用于对设置于车身表面的例如摄像头、雷达等进电子设备行清洁作业。智能辅助驾驶技术的发展离不开识别技术的进步，而识别技术需依赖于各种具有感知功能的电子设备完成。在众多的具有感知功能的电子设备中，许多需要依赖光学成像技术。对于依托于光学成像的电子设备，例如摄像头、激光雷达等，保持电子设备表面的清洁有利于成像的清晰准确，这就需要设置清洁装置对电子设备的表面进行清洁。但现有技术中的清洁装置通常外置在车身表面，或在清洁时探出车身表面，对车辆美观性影响较大。

为此，本申请提供一种环境感知组件，以改善现有技术中的清洗装置影响车辆美观的问题。

本申请实施例提供的环境感知组件包括电子设备，参考图1，图1为本申请实施例中电子设备示意图。本申请实施例中所指的电子设备2是车辆上利用光学成像技术感知车外环境的电子设备2，例如常见的摄像头、激光雷达、红外雷达等。这类电子设备2安装于车辆时，受限于其光学成像的特质，电子设备2在其工作位置时必须有外露于车身覆盖件1的一端，本实施例中将电子设备2外露于车身覆盖件1的一端命名为信息获取端21，电子设备2利用信息获取端21获取外部信息。对于电子设备2的信息获取端21，由于其外露于车身覆盖件1，难免会在工作环境中粘落灰尘、沾染油污等，进而影响电子设备2对车外环境的感知效果，因此需要对电子设备2的信息获取端21进行清洗。

一并参考图2和图3，图2为本申请实施例中环境感知组件感知状态示意图；图3为本申请实施例中环境感知组件清洗状态示意图。本申请实施例提供的环境感知组件还包括翻转组件，该翻转组件固定于车身内部，例如固定于车身覆盖件1朝向车身内部的一侧，或者在固定于车身内部的其它与车身覆盖件1相对固定的位置。

该翻转组件包括铰接于车辆内部的翻转支架31，翻转支架31可用于将电子设备2的信息获取端21翻转至车辆内部。翻转支架31在其翻转路径上具有第一位置和第二位置。如图2所示的翻转支架31处于第一位置，此时信息获取端21处于工作位置，也即信息获取端21外露于车身覆盖件1；如图3所示的翻转支架31处于第二位置，此时与第一位置相比，翻转支架31向车辆内部翻转一定角度，信息获取端21被翻转至车辆内部的清洁位置，此时可对信息获取端21进行清洁作业。

为实现将信息获取端21通过翻转支架31翻转至车内空间，一种可能的实施方式即为图2或图3中示出的，翻转支架31具有可承载电子设备2的承载平台311，电子设备2通过卡接、粘接、螺纹紧固件连接等方式固定于承载平台311上，电子设备2整体可随翻转支架31的翻转而翻转，进而实现信息获取端21在工作位置与清洁位置之间的转换。

本申请实施提供的环境感知组件还包括喷淋装置4，喷淋装置4固定于车辆内部，同样可以固定于车身覆盖件1朝向车身内部一侧，或者固定于车身内部其它具有确定位置为部件。例如图2或图3所示的喷淋装置4，固定于前防撞梁上的行人保护支架上。该喷淋装置4可用于喷出可覆盖一定的区域清洁介质，以对处于清洁位置信息获取端21进行清洁作业。其中，喷淋装置4的位置满足，喷淋装置4的喷淋区域覆盖电子设备2的信息获取端21。

在一些实施例中，本申请提供的喷淋装置4内设置有液体管路与气体管路，在喷淋装置4进行清洁作业时，可以首先喷出液体清洁介质，以清除信息获取端21表面的灰尘或油污，然后喷出气体清洁介质，将残留的液体清洁介质吹净，以达到更好的清洁效果。其中，液体清洁介质可包括但不限于水、玻璃清洗液等；气体清洁介质则可为净化的空气等。另外，对于一些相对封闭的区域，在不适宜使用液体清洁介质进行清洁作业时，喷嘴41也可只喷出气体清洁介质进行清洁作业。

在电子设备2需要清洗时，可通过翻转支架31将待清洗的信息获取端21翻转至车内，并由固定于车内的喷淋装置4进行清洁作业。在这个过程中，喷淋装置4仅需设置在车内空间，并且清洁作业全程无需喷淋装置4探出车外，进而避免了喷淋装置4破坏车身表面一致性，改善了现有技术中的清洗装置影响车辆美观的问题。

作为一种可选的实施方式，本申请实施例提供的喷淋装置4包括喷嘴41，喷嘴41用于喷出清洁介质。其中，喷嘴41利于控制喷淋装置4喷出清洁介质的速度以及角度，在一些实施方式中，喷嘴41还可以控制喷淋装置4喷出清洁介质的覆盖区域。通过喷嘴41对清洁介质的控制，可以精准地以合适的力度将清洁介质喷射到信息获取端21，以达到较好的清洁效果。

在喷嘴41喷出清洁介质时，将清洁介质开始离开喷嘴41的位置称为喷嘴41的喷淋起始位置；在清洁介质喷出时，清洁介质可以平行喷出，也可以呈伞状喷出，清洁介质呈伞状喷出呈现一个锥形喷淋区域(如图3中虚线所示)，这里将清洁介质平行喷出的方向或锥形喷淋区域的高度方向称为喷嘴41喷淋的方向。

如图2所示，在信息获取端21处于清洁位置、也即翻转支架31处于第二位置时，沿信息获取端21的清洁位置指向信息获取端21的工作位置的方向，喷嘴41的喷淋起始位置位于信息获取端21的清洁位置与信息获取端21的工作位置之间，且喷嘴41喷淋的方向朝向清洁位置的一侧倾斜。也即喷嘴41喷淋的起始位置位于信息获取端21背离翻转支架31铰接端的一侧，并且喷嘴41的喷淋方向朝向信息获取端21倾斜一定角度。

将喷嘴41设置于清洁位置与工作位置之间，可使得在翻转支架31向车身内部翻转一个较小的角度时，喷嘴41的喷淋区域即可将信息获取端21覆盖，进而节约翻转支架31翻转所需的空间；使得喷淋方向朝向信息获取端21的清洁位置所在一侧倾斜，可使清洁介质以较大的角度与信息获取端21接触，从而在不改变翻转支架31的翻转角度的前提下获得较好的清洁效果。

具体的，一并参考图4和图5，图4为本申请实施例中喷嘴位置示例之一，图5为本申请实施例中喷嘴位置示例之二，喷嘴41的位置可以如图4所示的位于信息获取端21的正上方，也可以如图5所示的情况，喷嘴41位于信息获取端21的侧方。其中，图4及图5中所指的上方与侧方均为图中代指的方向，实际方向可根据实际实施中翻转支架31的安装方向确定。当然，除图4和图5中所示的位置，喷嘴41还可以位于信息获取端21的侧上方，具体的喷嘴41的位置可根据实际的安装空间确定。

作为一种可选的实施方式，本申请实施例中，翻转组件还包括驱动翻转支架31在第一位置与第二位置之间的动力装置，以实现翻转组件在第一位置与第二位置之间自动翻转，提高环境感知组件的自动化程度。其中，动力装置的形式可包括但不限于电动动力装置、液压动力装置、气动动力装置等。

下面结合附图具体介绍本申请实施例中的动力装置。参考图6，图6为本申请实施例中动力装置示意图。

作为一种可选的实施方式，动力装置包括电动机32，电动机32固定于车辆内部并与翻转支架31传动连接。电动机32可为翻转支架31在第一位置与第二位置中的翻转变换提供动力。在一种可能的实现方式中，如图6所示，电动机32固定于车身覆盖件1上，并且电动机32的动力输出轴与翻转支架31的铰接轴传动连接，为翻转支架31的翻转提供动力。在其他可能的实施方式中，还可以在翻转支架31上设置齿条，在电动机32上设置齿轮，通过齿轮齿条的啮合传动为翻转支架31提供动力。当然，电动机32和翻转支架31的传动连接还可以为其它方式，这里不一一列举。采用电动机32作为翻转支架31的动力源，可具有易于控制，动作敏捷的优点。

作为一种可选的实施方式，动力装置可同时包括电动机32与弹性件33，其中，电动机32为翻转支架31由第一位置翻转至第二位置提供动力，或者电动机32为翻转支架31由第一位置翻转至第二位置和由第二位置翻转至第一位置提供动力；弹性件33为翻转支架31由第二位置翻转至第一位置提供动力。即翻转支架31由第一位置翻转至第二位置的动力由电动机32提供；翻转支架31由第二位置翻转至第一位置的动力由弹性件33提供或由弹性件33或电动机32共同提供。

具体的，电动机32的设置方式可与上述相同；弹性件33则可为多种形式，例如采用扭簧、拉簧等。在翻转支架31由第一位置翻转至第二位置的过程中，弹性件33发生弹性形变并蓄能；在翻转支架31由第二位置翻转至第一位置的过程中，弹性件33恢复原有的形状并为翻转支架31提供动力。采用弹性件33作为翻转支架31由第二位置翻转至第一位置的动力源或辅助动力源，在提供动力的同时，弹性件33还可起到保持翻转支架31稳定在第一位置的作用，以降低由车辆颠簸等造成信息获取端21从其工作位置失位的风险。

作为一种可选的实施方式，弹性件33可以为扭力弹簧，扭力弹簧固定于翻转支架31的铰接处。具体的，扭力弹簧穿设于翻转支架31的铰接轴上，扭力弹簧的一端与翻转支架31相抵，扭力弹簧的另一端抵接在车身内部，具体与车身内部的固定部件相抵，在翻转支架31由第一位置翻转至第二位置时，扭力弹簧被压缩，在翻转支架31由第二位置翻转至第一位置时，扭力弹簧伸展并为翻转支架31提供动力；并且在翻转支架31处于第一位置时，扭力弹簧能够提供一定的预紧力，以辅助保持翻转支架31处于第一位置。

采用扭力弹簧作为弹性件33，具有结构简单，易于安装的特点，并且扭力弹簧可穿设于铰接轴上，可利用铰接轴自身作为限位，使得弹性件33不易脱离位置造成连接失效，具有较好的结构稳定性；另外，扭力弹簧也具有便于预紧安装的特点。

当然，弹性件33并不仅限于扭力弹簧一种形式，在其它可能的实施方式中，弹性件33也可以为拉簧，拉簧可以连接于翻转支架31与车身覆盖件1之间，也可实现弹性件33的功能。

作为一种可选的实施方式，本申请实施例中，动力装置也可以由液压装置实现电动机32的功能。可选地，动力装置包括液压杆，液压杆的一端铰接于车身内部，液压杆的另一端与翻转支架31铰接；液压杆可为翻转支架31在第一位置与第二位置之间翻转提供动力。其中，液压杆的供液管路可与喷淋装置4的供液管路连通，并由喷淋装置4的供液系统为液压杆提供动力。

采用液压杆作为动力装置时，相比于采用电动机32作为动力装置，在可能受到液体清洁介质喷淋的潮湿环境中，液压杆几乎不需特殊进行防潮防护，有利于在潮湿环境下喷淋装置4的稳定运行。而由喷淋装置4的供液系统为液压杆提供动力，可通过共用液路实现动力装置的精简，使得环境感知组件的结构更加简洁，节约成本以及便于与喷淋装置4统一控制。

应理解，本申请实施例中的喷淋装置4可以喷出液体清洁介质，也可以喷出气体清洁介质，故基于液压杆作为翻转支架31动力源的方式，还可以采用气动杆作为翻转支架31的动力源，并且气动杆的供气管路可与喷淋装置4的供气管路连通，并由喷淋装置4的供气系统为气动杆提供动力

本申请实施例中，具体的翻转支架31由第一位置翻转至第二位置所需的翻转角度，可由喷嘴41的位置及倾斜角度确定，以保证信息获取端21可以获得较好的清洁效果为佳。另外，为了保持翻转支架31在第一位置以及第二位置的状态，还可在翻转支架31或车身覆盖件1上设置一些限位结构。

作为一种可选的实施方式，继续参考图6，翻转支架31上设置有第一磁吸装置5，车身覆盖件1朝向车身内部一侧设置有第二磁吸装置(图中未示出)，在翻转支架31处于第一位置时，第一磁吸装置5与第二磁吸装置吸合。在智能辅助驾驶系统工作时，信息获取端21需在其工作位置保持稳定的状态以持续感知车外环境。在翻转支架31处于第一位置时，通过设置第一磁吸装置5与第二磁吸装置吸合，可以辅助保持翻转支架31在第一位置的状态，进而降低了车辆颠簸等导致信息获取端21向车门翻转的风险。

具体的，第一磁吸装置5与第二磁吸装置可以同时具有磁性，例如第一磁吸装置5与第二磁吸装置均为磁铁，此时需保证第一磁吸装置5与第二磁吸装置可吸合的两端极性相异，以保证第一磁吸装置5与第二磁吸装置可互相吸引以保持信息获取端21的位置；第一磁吸装置5和第二磁吸装置也可以分别由磁性材料和导磁材料制成，例如第一磁吸装置5为磁铁、第二磁吸装置为铁块，或第二磁吸装置为磁铁、第一磁吸装置5为铁块。作为一个示例，如图2所示的，在翻转支架上设置有四块磁铁，在车身覆盖件1上对应设置有四个铁块，在翻转支架31处于第一位置时，四块磁铁与四个铁块一一对应吸合，以辅助保持信息获取端21在工作位置的状态。

作为一种可选的实施方式，参考图7，图7为本申请实施例中限位块与限位槽配合示意图。翻转支架31上设置有限位槽312，翻转组件还包括固定于车辆内部的限位块341，限位块341与限位槽312滑动连接；在翻转支架31处于第二位置时，限位块341与限位槽312的一端相抵，限制翻转支架31沿第一位置指向第二位置的方向进一步翻转。在对信息获取端21进行清洁作业时，清洁介质对信息获取端21的冲刷作用，会对翻转支架31施加使得翻转支架31从第二位置进一步向车内翻转的作用力。限位块341与限位槽312相抵，可以在清洁介质冲刷信息获取端21时限制翻转支架31进一步向车内空间翻转，从而降低了翻转支架31进一步翻转导致无法正常复位或翻转支架31翻转角度增大影响清洁效果的风险。

可选地，在车身覆盖件1朝向车内空间一侧固定设置还可有铰接支架32，翻转支架31与铰接支架32铰接连接以实现翻转支架31的翻转功能，限位块341设置有铰接支架32上，并滑动连接于铰接支架32的限位槽312中。

当然，在一些其他可能的实施方式中，也可以将限位块341设置在铰接支架32上，将限位槽312设置在铰接支架32上，也可实现对翻转支架31的限位效果。应理解的是，为达到限制翻转支架31翻转角度的目的，并不限于采用限位槽312与限位块341配合的方式，在其它可能的实施方式中，也可以在翻转支架31铰接于车身内部的铰接轴上设置一些凸块等，或者信息获取端21的第二位置处设置一些抵接限位结构，或者在翻转支架31与车身覆盖件1之间连接一些拉索结构，亦均可达到对翻转支架31翻转角度的限制效果。

本申请实施例提供的环境感知组件，根据待清洗电子设备2的位置不同，清洗设备也可安装于不同位置。例如安装在汽车的前保险杠部位、后保险杠部位、车顶部位、侧围部位等，不同部位对应的车身覆盖件1则可以为前保险杠蒙皮、后保险杠蒙皮以及车身钣金等。

另外，本申请实施例中动力装置的动作可由设置于车辆的控制模块控制，此控制模块还可以控制喷淋装置4，以实现动力装置与喷淋装置4的联动。此外，对于本申请实施例中的环境感知组件，可以由控制模块控制定时对电子设备2进行清洁，也可以由电子设备2本身感知信息获取端21需要清洁的时机，这里不再赘述。本申请实施例还提供一种汽车，该汽车包括车身，以及设置在车身上的如上述任一种环境感知组件。该环境感知组件的翻转支架可将待清洗的电子设备翻转至车内空间，并由设置于车辆内部喷淋装置进行清洗作业，整个清洁过程均在车身内部空间完成，喷淋装置无需伸出车身，进而避免了喷淋装置破坏车身表面一致性，改善了现有技术中的清洗装置影响车辆美观的问题。

本申请实施例还提供一种汽车，该汽车包括车身，并且在车身上设置有如上述任一种的环境感知组件。设置在该车身上的环境感知组件，其翻转支架可将待清洗的信息获取端翻转至车内空间，并由设置于车辆内部喷淋装置进行清洗作业，整个清洁过程均在车身内部空间完成，喷淋装置无需伸出车身，进而避免了喷淋装置破坏车身表面一致性，改善了现有技术中的清洗装置影响车辆美观的问题。

本说明书一个或多个实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本说明书一个或多个实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。