СИСТЕМА ЗАЩИТЫ И ОЧИСТКИ КАМЕРЫ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2020 года по МПК B60R11/04 G02B27/00 G03B11/04 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0001] Эта заявка в общем относится к области систем защиты и очистки камер и, конкретнее, к системам и способам защиты и очистки внешних камер, установленных на транспортном средстве.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] Видеоустройство для движения задним ходом (RVD) может быть установлено на транспортном средстве, таком как автомобиль, чтобы помогать водителю транспортного средства избегать объектов и людей на пути транспортного средства при движении транспортного средства, например, при движении задним ходом. Системы RVD могут включать в себя камеру, такую как камера заднего вида (RVC), установленную на транспортном средстве для захвата видеоизображения сцены, окружающей транспортное средство, и блок видеодисплея, установленный на линии взгляда водителя, чтобы позволять водителю просматривать дисплей, ведя транспортное средство.

[0003] Некоторые места установки камеры транспортного средства, такой как камера заднего вида, могут приводить к сбору пыли, грязи и мусора объективом камеры, что может заслонять поле зрения камеры. В связи с этим существует необходимость в обеспечении системы, которая удаляет такую пыль, грязь и мусор, чтобы поддерживать функциональность камеры или другого внешнего устройства, такого как блок радара, в то же время легко доступного и обслуживаемого владельцем транспортного средства.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0004] Заявлена система защиты и очистки камеры транспортного средства, содержащая крышку камеры, причем крышка камеры содержит:

внутреннее кольцо, неподвижно прикрепленное к поверхности нижней стороны крышки; и

множество образующих отверстие элементов, соединенных с возможностью поворота с внутренним кольцом на одном конце и соединенных с возможностью поворота на другом конце с внешней шестерней, которая является подвижной относительно внутренней шестерни, причем по меньшей мере один из множества образующих отверстие элементов содержит очиститель, выполненный с возможностью очистки объектива камеры, когда образующие отверстие элементы перемещаются над объективом.

[0005] В упомянутой системе очиститель содержит щетку.

В упомянутой системе очиститель содержит пластик или каучук.

В упомянутой системе очиститель содержит множество протирочных элементов, выполненных с возможностью перемещения по всему объективу камеры.

[0006] Упомянутая система содержит контроллер, включающий в себя процессор и память, выполненный с возможностью управления перемещением образующих отверстие элементов для очистки объектива камеры.

В упомянутой системе контроллер управляет перемещением образующих отверстие элементов в течение заданного периода времени.

[0007] В упомянутой системе в которой контроллер управляет перемещением образующих отверстие элементов в заданном цикле.

В упомянутой системе образующие отверстие элементы размещены рядом друг с другом вдоль периферии внутреннего кольца.

Упомянутая система содержит электродвигатель, выполненный с возможностью вращения внешней шестерни.

[0008] Заявлена система защиты и очистки камеры транспортного средства, содержащая крышку камеры, причем система содержит:

электродвигатель, соединенный с крышкой, причем двигатель выполнен с возможностью вращения крышки круговым образом;

отверстие, образованное множеством стенок в крышке, причем отверстие выполнено с возможностью обеспечения открывания камеры для просмотра окрестности вокруг транспортного средства; и

множество очистителей, размещенных на поверхности нижней стороны крышки, причем очистители выполнены с возможностью очистки объектива камеры, когда крышка перемещается над объективом.

[0009] В упомянутой системе очиститель содержит щетку.

В упомянутой системе очиститель содержит пластик или каучук.

В упомянутой системе очиститель содержит множество протирочных элементов, выполненных с возможностью перемещения по всему объективу камеры.

[0010] Упомянутая система содержит контроллер, включающий в себя процессор и память, выполненный с возможностью управления перемещением крышки над объективом камеры.

В упомянутой системе контроллер управляет перемещением крышки в течение заданного периода времени.

В упомянутой системе контроллер управляет перемещением крышки в заданном цикле.

[0011] Заявлена система защиты и очистки камеры транспортного средства, содержащая крышку камеры, причем система содержит:

электродвигатель, соединенный с крышкой, причем электродвигатель выполнен с возможностью сдвига крышки над объективом камеры;

по меньшей мере один очиститель, размещенный на поверхности нижней стороны крышки, причем по меньшей мере один очиститель выполнен с возможностью очистки объектива камеры, когда крышка сдвигается над объективом; и

контроллер, включающий в себя процессор и память, соединенный с электродвигателем, причем контроллер выполнен с возможностью управления перемещением крышки над объективом камеры.

[0012] В упомянутой системе очиститель содержит щетку.

В упомянутой системе очиститель содержит пластик или каучук.

В упомянутой системе очиститель содержит множество протирочных элементов, выполненных с возможностью перемещения по всему объективу камеры.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0013] Фиг. 1А иллюстрирует вид сверху транспортного средства настоящего изобретения.

[0014] Фиг. 1B иллюстрирует вид сзади транспортного средства, показанного на Фиг. 1А.

[0015] Фиг. 2 иллюстрирует блок-схему примерных компонентов транспортного средства, показанного на Фиг. 1А.

[0016] Фиг. 3 иллюстрирует блок-схему примерного вычислительного устройства, функционально соединенного с транспортным средством, показанным на Фиг. 1А.

[0017] Фиг. 4 иллюстрирует вид сверху варианта выполнения системы очистки и защиты камеры настоящего изобретения с крышкой, показанной в первом положении.

[0018] Фиг. 5 иллюстрирует другой вид сверху варианта выполнения, показанного на Фиг. 4, с крышкой, показанной во втором положении.

[0019] Фиг. 6 иллюстрирует другой вид сверху варианта выполнения, показанного на Фиг. 4, с крышкой, показанной в третьем положении.

[0020] Фиг. 7 иллюстрирует вид в перспективе варианта выполнения, показанного на Фиг. 4, с удаленной крышкой.

[0021] Фиг. 8 иллюстрирует вид сверху другого варианта выполнения системы очистки и защиты камеры настоящего изобретения с крышкой, показанной в первом положении.

[0022] Фиг. 9 иллюстрирует другой вид сверху варианта выполнения, показанного на Фиг. 8, с крышкой, показанной во втором положении.

[0023] Фиг. 10 иллюстрирует другой вид сверху варианта выполнения, показанного на Фиг. 8, с крышкой, показанной в третьем положении.

[0024] Фиг. 11 иллюстрирует вид в перспективе аспекта варианта выполнения, показанного на Фиг. 8.

[0025] Фиг. 12 иллюстрирует последовательность видов сверху другого варианта выполнения системы очистки и защиты камеры настоящего изобретения с крышкой, показанной в первом, втором, третьем и четвертом положениях соответственно.

[0026] Фиг. 13 иллюстрирует вид в перспективе аспекта варианта выполнения, показанного на Фиг. 12.

[0027] Фиг. 14 иллюстрирует схематический вид, показывающий один или более режимов работы системы очистки и защиты камеры настоящего раскрытия.

[0028] Фиг. 15 иллюстрирует другой схематический вид, показывающий один или более режимов работы системы очистки и защиты камеры настоящего раскрытия.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

[0029] Хотя фигуры и настоящее раскрытие описывают один или более вариантов выполнения системы очистки камеры, специалисту в области техники будет понятно, что идеи настоящего изобретения не будут ограничены этими вариантами выполнения.

[0030] На чертежах, на которых одинаковые ссылочные позиции относятся к одинаковым элементам, показаны примерные варианты выполнения и способы системы очистки и защиты камеры для камеры транспортного средства или другого устройства, которое может собирать пыль, грязь и/или мусор, очистка которого может быть полезной.

[0031] Фиг. 1А-1B показывают транспортное средство 100 в соответствии с одним вариантом выполнения настоящего изобретения. В этом варианте выполнения транспортное средство 100 представляет собой автомобиль, хотя в других вариантах выполнения транспортное средство 100 может быть любым подходящим транспортным средством (таким как грузовик, водное судно или воздушное судно). Транспортное средство 100 может быть транспортным средством с бензиновым двигателем, гибридным транспортным средством, электрическим транспортным средством, транспортным средством на топливных элементах или любым другим типом подходящего транспортного средства. Транспортное средство 100 может включать в себя стандартные элементы, такие как приборная панель, регулируемые сиденья, один или более аккумуляторов, двигатель или электродвигатель, трансмиссия, система HVAC, включающая в себя компрессор и электронный расширительный клапан, ветровое стекло и/или одно или более окон, двери, зеркало заднего вида, правое боковое зеркало, левое боковое зеркало, ремни безопасности, подушки безопасности, колеса и шины.

[0032] Как показано на Фиг. 1А-1B и 2, транспортное средство 100 может включать в себя датчики 102, которые могут быть размещены в и вокруг транспортного средства подходящим образом. Датчики 102 все могут быть одинаковыми, или они могут варьироваться от одного к другому. Датчики 102 могут включать в себя множество датчиков или только один датчик.

[0033] Некоторые датчики 102 могут быть выполнены с возможностью получения данных о среде, окружающей транспортное средство (например, датчики положения или датчики погоды), как обозначено штриховой линией на Фиг. 1А, тогда как другие получают данные о компонентах самого транспортного средства (например, датчики уровня бензина или датчики давления масла). Датчики 102 могут быть выполнены с возможностью передачи данных, которые они получают, на один или более контроллеров транспортного средства 100, например, на контроллер 210 (описанный ниже), для дополнительной обработки. Датчики 102 могут включать в себя любой подходящий датчик или датчики, такие как, но не ограничиваясь: (1) инфракрасные датчики; (2) видеодатчики (такие как камеры); (3) ультразвуковые датчики; (4) радар; (5) лидар; (6) датчики с лазерным сканированием; (7) инерциальные датчики (например, инерциальный измерительный блок); (8) датчики скорости вращения колес; (9) датчики дорожных условий (для непосредственного измерения определенных дорожных условий); (10) датчики дождя; (11) датчики высоты подвески; (12) датчики угла поворота рулевого колеса; (13) датчики крутящего момента рулевого управления; (14) датчики тормозного давления; (15) датчики давления в шинах; или (16) датчик определения местоположения транспортного средства или навигационный датчик (такой как система глобального позиционирования). Датчики 102 могут включать в себя датчики переключения передачи, выполненные с возможностью обнаружения включения передачи коробки передач транспортного средства, акселерометры, выполненные с возможностью обнаружения ускорения транспортного средства, датчики скорости для определения скорости транспортного средства, скорости вращения колес и/или скорости поворота рулевого колеса, датчики крутящего момента для определения выходного крутящего момента двигателя или электродвигателя, крутящего момента трансмиссии, и/или крутящего момента колес, и датчики положения для определения углового положения рулевого колеса, положения педали тормоза и/или положения зеркал. Некоторые датчики 102 могут быть установлены в пассажирском салоне транспортного средства 100, снаружи вокруг транспортного средства или в отсеке двигателя транспортного средства 100. По меньшей мере один датчик 102 может быть использован для идентификации водителя транспортного средства путем распознавания лиц, распознавания речи или связи с устройством, таким как ключ транспортного средства или персональный мобильный телефон водителя.

[0034] Датчики 102 могут иметь выключенное состояние и различные включенные состояния. Транспортное средство 100 или устройство, функционально подключенное к транспортному средству, может быть выполнено с возможностью управления состоянием или активностью датчиков. Следует понимать, что выражение «внутренние датчики» включает в себя все датчики, установленные на транспортном средстве, в том числе датчики, которые установлены с внешней стороны транспортного средства 100.

[0035] Как показано на Фиг. 2, в одном варианте выполнения транспортное средство 100 включает в себя шину 202 передачи данных транспортного средства, функционально связанную с датчиками 102, устройствами 206 приведения в движение транспортного средства, памятью или хранилищем 208 данных, процессором или контроллером 210, пользовательским интерфейсом 212, устройствами 214 связи, и дисковым накопителем 216.

[0036] Процессор или контроллер 210 может представлять собой любое подходящее устройство обработки или набор устройств обработки, таких как, но не ограничиваясь: микропроцессор, платформа на основе микроконтроллера, подходящая интегральная схема или одна или более интегральных схем специального назначения (ASIC).

[0037] Память 208 может представлять собой энергозависимую память (например, RAM, которая может включать в себя энергонезависимую RAM, магнитную RAM, сегнетоэлектрическую RAM и любые другие подходящие формы); энергонезависимую память (например, дисковую память, флэш-память, EPROM, EEPROM, энергонезависимую твердотельную память на основе мемристора и т.д.); неизменную память (например, EPROM); постоянное запоминающее устройство; жесткий диск; твердотельный жесткий диск; или физический диск, например, DVD. В варианте выполнения память включает в себя множество типов памяти, в частности, энергозависимую память и энергонезависимую память.

[0038] Устройства 214 связи могут включать в себя проводной или беспроводной сетевой интерфейс для обеспечения связи с внешней сетью. Внешняя сеть может представлять собой сочетание одной или более сетей, включая сети на основе стандартов (например, 2G, 3G, 4G, универсальная мобильная телекоммуникационная система (UMTS), Ассоциация GSM (R), долгосрочное развитие (LTE) (TM) или другие); WiMAX; Bluetooth; коммуникацию ближнего поля (NFC); WiFi (включая 802.11 a/b/g/n/ac или другие); WiGig; сети системы глобального позиционирования (GPS); и другие доступные во время подачи настоящей заявки, или которые могут быть разработаны в будущем. Дополнительно, внешняя сеть/сети может/могут представлять собой сеть общего пользования, например, интернет; частную сеть, например, интранет; или их сочетание, и может использовать множество сетевых протоколов, доступных сейчас или разработанных позже, включая, но не ограничиваясь, сетевые протоколы на основе TCP/IP. Устройства 214 связи также могут включать в себя проводной или беспроводной интерфейс для обеспечения прямой связи с электронным устройством, такой как интерфейс USB или Bluetooth.

[0039] Пользовательский интерфейс 212 может включать в себя любые подходящие устройства ввода и вывода. Устройства ввода позволяют водителю или пассажиру транспортного средства 100 вводить преобразования или обновления информации, отображаемой, например, на дисплее транспортного средства. Устройства ввода могут включать в себя, например, ручку управления, приборную панель, клавиатуру, сканер, цифровую камеру для получения изображений и/или визуального распознавания команд, сенсорный экран, устройство ввода аудиосигнала (например, встроенный микрофон), кнопки, мышь или сенсорную панель. Устройства вывода могут включать в себя устройства вывода на приборной панели (например, циферблаты, световые устройства), исполнительные механизмы, дисплей (например, жидкокристаллический дисплей («LCD»), дисплей на органических светодиодах («OLED»), плоскопанельный дисплей, твердотельный дисплей, дисплей на основе электронно-лучевой трубки («CRT») или проекционный дисплей) и динамики. Следует понимать, что выражение нажатие кнопки или элемента также включает в себя нажатие или активацию виртуальной кнопки или элемента, например, использование мыши для щелчка по элементу на дисплее или нажатие виртуальной кнопки на сенсорном экране.

[0040] Дисковый накопитель 216 выполнен с возможностью вмещения машиночитаемого носителя. В некоторых вариантах выполнения дисковый накопитель 216 вмещает машиночитаемый носитель, на котором находится один или более наборов инструкций. Инструкции могут воплощать один или более способов или логическую схему, которые описаны в настоящем документе. В особом варианте выполнения инструкции могут находиться полностью или по меньшей мере частично в любом одном или более из оперативной памяти 208, машиночитаемого носителя и/или в процессоре 210 при выполнении инструкций.

[0041] Выражение «машиночитаемый носитель» следует понимать как включающее в себя один носитель или множество носителей, например, централизованная или распределенная база данных, и/или связанные кэши и серверы, которые хранят один или более наборов инструкций. Выражение «машиночитаемый носитель» также включает в себя любой материальный носитель, который выполнен с возможностью хранения, кодирования или переноса набора инструкций для выполнения процессором, или который побуждает систему к выполнению одного или более способов или операций, раскрытых в настоящем документе.

[0042] В одном варианте выполнения транспортное средство 100 включает в себя одну или более компьютерных программ или подпрограмм 120, сохраненных в памяти 208. При выполнении процессором одна или более компьютерных программ или подпрограмм генерирует или выбирает инструкции для выполнения другими элементами транспортного средства. В различных вариантах выполнения одна или более компьютерных программ или подпрограмм выполнены с возможностью вывода инструкций на пользовательский интерфейс 212, в устройства 214 связи, устройства 206 приведения в движение транспортного средства, датчики 102, процессор 210 и любой другой компонент, функционально подключенный к шине 202 передачи данных транспортного средства. Следует понимать, что транспортное средство 100 может быть полностью автономным или частично автономным.

[0043] В различных вариантах выполнения вычислительное устройство 105 функционально подключено к транспортному средству 100 по любому подходящему соединению для передачи данных, такому как WiFi, Bluetooth, USB или сотовая связь. В одном варианте выполнения, показанном на Фиг. 3, вычислительное устройство 105 включает в себя шину 302 передачи данных, функционально связанную с датчиками 306, компонентами 316, памятью или хранилищем 308 данных, процессором или контроллером 310, пользовательским интерфейсом 312 и устройствами 314 связи. Следует понимать, что элементы вычислительного устройства 105 могут быть подобны элементам транспортного средства 100, описанным выше. Например, устройства 314 связи вычислительного устройства 105 могут работать подобно устройствам 214 связи транспортного средства 100. То же самое применимо к пользовательскому интерфейсу 312, датчикам 306, хранилищу 308 данных, процессору 310 и дисковому накопителю 318. В различных вариантах выполнения вычислительное устройство 105 представляет собой мобильный телефон или сервер.

[0044] На Фиг. 4-7 показана примерная система 400 очистки и защиты камеры для протирания или очистки объектива камеры транспортного средства установленной или устанавливаемой на транспортное средство камеры. В этом варианте выполнения система 400 защиты и очистки камеры включает в себя крышку 410, содержащую корпус 415 крышки, электродвигатель 420, внутреннее кольцо 430, неподвижно соединенное с поверхностью нижней стороны корпуса 415 крышки, внешнее кольцо 440, шторки 450, шарнирно соединенные с внутренним кольцом 430 на одном конце и с внешним кольцом 440 на другом конце с помощью соответственных поворотных элементов 445, один или более очистителей 460, размещенных на нижней стороне одной или более шторок 450, шестерню 470, выполненную с возможностью вращения внешнего кольца 440, и электронный контроллер (не показан), имеющий процессор и память, выполненный с возможностью управления работой электродвигателя 420. В некоторых вариантах выполнения система 400 защиты и очистки камеры может включать в себя датчик для обнаружения грязи или мусора, расположенного на объективе 405 камеры. В таких вариантах выполнения датчик может включать в себя оптический датчик, датчик приближения или любой другой датчик, выполненный с возможностью обнаружения грязи или мусора на объективе 405 камеры. В этом варианте выполнения, хотя Фиг. 4-6 показывают в общей сложности 18 шторок 450, система 400 защиты и очистки камеры может включать в себя любое количество шторок 450, например, 5 шторок 450, которые показаны на Фиг. 7, без отклонения от настоящего раскрытия.

[0045] Корпус 415 крышки включает в себя отверстие 406, которое позволяет беспрепятственный обзор для оптики камеры транспортного средства для захвата сцены вблизи транспортного средства 100. Корпус 415 крышки выполнен с возможностью разъемного соединения с камерой, чтобы легко удалять и заменять изношенные компоненты системы 400 защиты и очистки камеры, включая один или более очистителей 460.

[0046] Один или более очистителей 460 могут быть выполнены в виде щетки, имеющей щетинки, скребка, подушечки или в любой другой конфигурации или совокупности, которая вытирает грязь и/или мусор с поверхности объектива 405 камеры. В различных вариантах выполнения один или более очистителей 460 могут быть выполнены из нейлона, полиэтилена или другого пластика, натурального волокна, вспененного материала, упругого и/или эластичного материала, такого как каучук, включая натуральный каучук или синтетический каучук, или любого другого материала, который служит цели вытирания грязи и/или мусора с поверхности объектива 405 камеры.

[0047] В этом варианте выполнения зубья 472 шестерни 470 выполнены с возможностью зацепления с зубьями 442 внешнего кольца 440. По команде водителя транспортного средства 100 или автоматически с помощью электронного контроллера электродвигатель 420, который может быть шаговым электродвигателем, может быть выполнен с возможностью приводить в действие и в связи с этим вызывать вращение шестерни 470. Таким образом, шестерня 440 поворачивается в противоположном направлении относительно шестерни 470, заставляя шторки 450 перемещаться синхронного спиралевидным образом либо для образования отверстия 406 над объективом 405 камеры, либо для закрытия отверстия 406 и в связи с этим образования крышки над объективом 405 камеры. Во время открывающего и закрывающего перемещения шторок 450 один или более очистителей 460 могут быть выполнены с возможностью перемещения через объектив 405 камеры, тем самым сметая грязь, мусор или другие препятствия для просмотра изображения или сцены с помощью объектива 405 камеры. Фиг. 4, например, показывает отверстие 406, которое образовано положением шторок 450 закрытым или почти закрытым положением. Фиг. 6, для сравнения, показывает отверстие 406, которое образовано другим положением шторок 450, открытым или почти открытым положением. Фиг. 5 показывает размер отверстия 406, который лежит между размером, показанным на Фиг. 4 и 6, во время перехода шторок 450 по направлению либо к закрытому положению, либо к открытому положению.

[0048] В одном варианте выполнения электродвигатель 420 выполнен с возможностью вращения шестерни 470 по предварительно запрограммированному шаблону или последовательности так, чтобы повторно и по меньшей мере частично открывать и закрывать отверстие 406 над объективом 405 камеры, чтобы повторно или последовательно перемещать множество очистителей 460 взад и вперед над объективом 405 камеры. В других вариантах выполнения электродвигатель 420 выполнен с возможностью вращения шестерни 470 по предварительно запрограммированному шаблону так, чтобы либо открывать, либо закрывать отверстие над объективом 405 камеры, и в связи с этим вызывает перемещение очистителей 460 над объективом 405 камеры за один проход. В других вариантах выполнения очистителям 460 может быть дана команда сделать любое количество проходов над объективом 405 камеры для удаления грязи или мусора. В некоторых вариантах выполнения электродвигатель 420 приводится в действие в течение заданного периода времени, такого как 5 секунд, 10 секунд, 20 секунд, или в течение любого другого периода времени, чтобы заставлять очистители 460 перемещаться над и очищать объектив 405 камеры. В других вариантах выполнения текучая среда, такая как чистящая текучая среда или очиститель для стекла, может быть выдана либо вручную, либо автоматически для облегчения диспергирования и/или удаления грязи и/или мусора с поверхности объектива 405 камеры. В некоторых вариантах выполнения система 400 защиты и очистки камеры может быть выполнена с возможностью использования датчика для обнаружения наличия грязи или мусора на объективе 405 камеры, чтобы прекращать перемещение очистителей 460 над объективом 405 камеры, когда датчик больше не обнаруживает грязь или мусор на объективе 405 камеры, или когда количество грязи или мусора, обнаруживаемое на объективе 405 камеры, падает ниже заданного порогового значения.

[0049] На Фиг. 8-11 показан другой вариант выполнения системы защиты и очистки камеры. В этом варианте выполнения система 500 защиты и очистки камеры включает в себя крышку 510, содержащую фиксированное отверстие 506, электродвигатель 420, один или более очистителей 560, расположенных на нижней стороне крышки 510, и электронный контроллер (не показан), имеющий процессор и память, выполненный с возможностью управления работой электродвигателя 420. Система 500 защиты и очистки камеры может включать в себя датчик для обнаружения грязи или мусора, расположенного на объективе 505 камеры. Датчик может включать в себя оптический датчик, датчик приближения или любой другой датчик, выполненный с возможностью обнаружения грязи или мусора на объективе камеры. В этом варианте выполнения, хотя Фиг. 8-10 показывают в общей сложности 3 очистителя 560, система 500 защиты и очистки камеры может включать в себя любое количество очистителей 560.

[0050] Крышка 510 включает в себя отверстие 506, которое позволяет беспрепятственный обзор для оптики камеры транспортного средства для захвата сцен вблизи транспортного средства 100, когда отверстие 506 размещено над камерой транспортного средства. Крышка 510 выполнена с возможностью разъемного соединения с камерой, чтобы легко удалять и заменять изношенные компоненты системы 500 защиты и очистки камеры, включая один или более очистителей 560.

[0051] Один или более очистителей 560 могут быть выполнены в виде щетки, имеющей щетинки, скребка, подушечки или в любой другой конфигурации или совокупности, которая вытирает грязь и/или мусор с поверхности объектива 505 камеры. В различных вариантах выполнения один или более очистителей 560 могут быть выполнены из нейлона, полиэтилена или другого пластика, натурального волокна, вспененного материала, упругого и/или эластичного материала, такого как каучук, включая натуральный каучук или синтетический каучук, или любого другого материала, который служит цели вытирания грязи и/или мусора с поверхности объектива 505 камеры.

[0052] В этом варианте выполнения по команде водителя транспортного средства 100 или автоматически с помощью электронного контроллера электродвигатель 420, который может быть шаговым электродвигателем, может быть выполнен с возможностью приводить в действие и в связи с этим вызывать вращение крышки 510 либо в направлении по часовой стрелке, либо в направлении против часовой стрелки. Таким образом, один или более очистителей 560 перемещаются через объектив 505 камеры, чтобы сметать грязь, мусор или другие препятствия для просмотра изображения или сцены с помощью объектива 505 камеры. Может быть дана команда на вращение крышки 510, например, когда водитель транспортного средства 100 включает передачу заднего хода в коробке передач транспортного средства, что может вызывать запрос контроллера об открытии отверстия 506 камеры заднего вида транспортного средства.

[0053] В одном варианте выполнения электродвигатель 420 выполнен с возможностью вращения крышки 510 предварительно запрограммированным образом так, чтобы повторно или последовательно перемещать множество очистителей 560 над объективом 505 камеры. В одном варианте выполнения очистители 560 перемещаются взад и вперед над объективом 505 камеры. В других вариантах выполнения очистители 560 выполнены с возможностью вращения либо в направлении по часовой стрелке, либо в направлении против часовой стрелки по всему объективу 505 камеры в течение заданного периода времени. В некоторых вариантах выполнения электродвигатель 420 приводится в действие в течение заданного периода времени, такого как 5 секунд, 10 секунд, 20 секунд, или в течение любого другого периода времени, чтобы заставлять очистители 560 перемещаться над и очищать объектив 505 камеры. В некоторых вариантах выполнения может быть вызвано прохождение очистителей 560 над объективом 505 камеры за один проход. В других вариантах выполнения очистителям 560 может быть дана команда сделать любое количество проходов над объективом 505 камеры для удаления грязи или мусора. В других вариантах выполнения текучая среда, такая как чистящая текучая среда или очиститель для стекла, может быть выдана либо вручную, либо автоматически для облегчения диспергирования и/или удаления грязи и/или мусора с поверхности объектива 505 камеры.

[0054] На Фиг. 12-13 показан другой вариант выполнения системы защиты и очистки камеры. В этом варианте выполнения система 600 защиты и очистки камеры включает в себя крышку 610, электродвигатель 620, один или более очистителей 660, расположенных на нижней стороне крышки 610, и электронный контроллер (не показан), имеющий процессор и память, выполненный с возможностью управления работой электродвигателя 620. Система 600 защиты и очистки камеры может включать в себя датчик для обнаружения грязи или мусора, расположенного на объективе 605 камеры. Датчик может включать в себя оптический датчик, датчик приближения или любой другой датчик, выполненный с возможностью обнаружения грязи или мусора на объективе камеры. В этом варианте выполнения, хотя Фиг. 12 показывает только очиститель 660, система 600 защиты и очистки камеры может включать в себя любое количество очистителей 660.

[0055] Крышка 610 выполнена с возможностью образования отверстия 606, которое позволяет беспрепятственный обзор для оптики камеры транспортного средства для захвата сцены вблизи транспортного средства 100, когда крышка 610 размещена так, чтобы показывать или открывать камеру транспортного средства. Крышка 610 выполнена с возможностью разъемного соединения с камерой, чтобы легко удалять и заменять изношенные компоненты системы 600 защиты и очистки камеры, включая один или более очистителей 660.

[0056] Один или более очистителей 660 могут быть выполнены в виде щетки, имеющей щетинки, скребка, подушечки или в любой другой конфигурации или совокупности, которая вытирает грязь и/или мусор с поверхности объектива 605 камеры. В различных вариантах выполнения один или более очистителей 660 могут быть выполнены из нейлона, полиэтилена или другого пластика, натурального волокна, вспененного материала, упругого и/или эластичного материала, такого как каучук, включая натуральный каучук или синтетический каучук, или любого другого материала, который служит цели вытирания грязи и/или мусора с поверхности объектива 605 камеры.

[0057] В этом варианте выполнения по команде водителя транспортного средства 100 или автоматически с помощью электронного контроллера электродвигатель 620, который может быть линейным электродвигателем, может быть выполнен с возможностью приводить в действие и в связи с этим вызывать боковое или поступательное перемещение крышки 610. В других вариантах выполнения крышка 610 выполнена так, чтобы ее можно было свернуть в рулон на катушке или ролике, чтобы показать камеру транспортного средства, и развернуть и вытянуть, чтобы закрыть камеру транспортного средства, когда она не используется. В этих вариантах выполнения один или более очистителей 660 поступательно перемещаются по всему объективу 605 камеры, чтобы сметать грязь, мусор или другие препятствия для просмотра изображения или сцены с помощью объектива 605 камеры. Может быть дана команда на перемещение крышки 610, например, когда водитель транспортного средства 100 включает передачу заднего хода в коробке передач транспортного средства.

[0058] В одном варианте выполнения электродвигатель 620 выполнен с возможностью перемещать или сдвигать крышку 610 предварительно запрограммированным образом так, чтобы повторно или последовательно перемещать один или более очистителей 660 над объективом 605 камеры. В одном варианте выполнения очистители 660 сдвигаются взад и вперед над объективом 605 камеры. В других вариантах выполнения очистители 660 выполнены с возможностью сдвигаться по всему объективу 505 камеры в течение заданного периода времени. В некоторых вариантах выполнения электродвигатель 620 приводится в действие в течение заданного периода времени, такого как 5 секунд, 10 секунд, 20 секунд, или в течение любого другого периода времени, чтобы заставлять очистители 660 сдвигаться над и очищать объектив 605 камеры. В некоторых вариантах выполнения очистителям 660 может быть дана команда сдвигаться над объективом 505 камер за один проход. В других вариантах выполнения очистителям 560 может быть дана команда сделать любое количество проходов над объективом 605 камеры для удаления грязи или мусора. В других вариантах выполнения текучая среда, такая как чистящая текучая среда или очиститель для стекла, может быть выдана либо вручную, либо автоматически для облегчения диспергирования и/или удаления грязи и/или мусора с поверхности объектива 605 камеры.

[0059] На Фиг. 14 показан вариант выполнения процесса очистки объектива камеры транспортного средства. В этом варианте выполнения при запуске транспортного средства на этапе 710 один или более модулей или систем транспортного средства 100 определяют, что одна или более камер транспортного средства должны быть активированы, как показано на этапе 720. Например, когда водитель транспортного средства 100 включает передачу заднего хода в коробке передач транспортного средства, один или более электронных модулей могут вызывать запрос контроллера об активации камеры. На этапе 730 системе 400, 500, 600 защиты и очистки камеры может быть дана команда контроллером, чтобы либо открывать крышку камеры (такую как крышка 410, 510, 610), либо подтверждать, что крышка камеры находится в открытом положении, чтобы открывать объектив камеры. На этапе 740 водитель транспортного средства 100 может вручную выполнять активацию, используя, например, кнопку или переключатель, размещенный в пределах досягаемости водителя на приборной панели или консоли, если, например, водитель определяет, что объектив камеры выглядит грязным при просмотре сцены вблизи транспортного средства на электронном дисплее. После активации водителем система 400, 500, 600 защиты и очистки камеры выполнена с возможностью вытирать грязь или мусор с объектива камеры, как раскрыто выше.

[0060] Этапы 750 и 760 иллюстрируют возможную автоматическую работу системы 400, 500, 600 защиты и очистки камеры. На этапе 750, например, система 400, 500, 600 защиты и очистки камеры может быть выполнена с возможностью обнаружения, загрязнен ли объектив камеры, используя систему обработки изображения, которая может включать в себя устройство формирования изображения или датчик, как обсуждается выше, для определения уровня загрязнения или мусора, существующего на поверхности объектива камеры, или относительной прозрачности или чистоты объектива.

[0061] На Фиг. 15 показан другой вариант выполнения процесса очистки объектива камеры транспортного средства. В этом варианте выполнения при запуске транспортного средства на этапе 810 система 400, 500, 600 защиты и очистки камеры на этапе 820 может быть выполнена с возможностью автоматически инициировать и завершать заданный цикл очистки объектива камеры. Когда камера не используется, крышке камеры может быть дана команда закрывать объектив камеры, чтобы защищать объектив от повреждения или мусора, как показано на этапе 830.

[0062] В одном аспекте, когда один или более модулей транспортного средства 100 отдают команду на работу одной или более камер с обзором на 360° транспортного средства или камер с разделенным обзором, как показано на этапе 840, то система 400, 500, 600 защиты и очистки камеры может быть выполнена с возможностью на этапе 850 подавать команду на открытие одной или более крышек камер, которые могут закрывать объектив одной или более камер с обзором 360° или камер с разделенным обзором. Если водитель на этапе 860 определяет, что сцена вблизи транспортного средства заслонена при просмотре электронного дисплея, водитель может вручную приводить в действие систему 400, 500, 600 защиты и очистки камеры для инициации и завершения цикла очистки объектива камеры.

[0063] Альтернативно, этапы 870 и 880 иллюстрируют возможную автоматическую работу системы 400, 500, 600 защиты и очистки камеры. На этапе 870, например, система 400, 500, 600 защиты и очистки камеры может быть выполнена с возможностью обнаружения, загрязнен ли объектив камеры, используя систему обработки изображения, которая может включать в себя устройство формирования изображения или датчик, как обсуждается выше, для определения уровня загрязнения или мусора, существующего на поверхности объектива камеры, или относительной прозрачности или чистоты объектива. Если загрязнение объектива камеры превышает заданное пороговое значение, на этапе 880 система 400, 500, 600 защиты и очистки камеры может быть выполнена с возможностью инициации заданного цикла очистки объектива камеры. В таких случаях цикл может включать в себя заданную последовательность очистки, заданный период времени работы или и то и другое.

[0064] В других вариантах выполнения система 400, 500, 600 защиты и очистки камеры может быть выполнена с возможностью либо обнаруживать, либо принимать сигнал, указывающий включение передачи водителем, например, передачи заднего хода, как показано на этапе 890. В этом случае система 400, 500, 600 защиты и очистки камеры может быть выполнена с возможностью на этапе 900 подавать команду на открытие одной или более крышек камер, которые могут закрывать объектив одной или более камер заднего вида. Если водитель на этапе 910 определяет, что сцена вблизи транспортного средства заслонена при просмотре сцены на электронном дисплее, водитель может вручную приводить в действие систему 400, 500, 600 защиты и очистки камеры для инициации и завершения цикла очистки объектива камеры.

[0065] Альтернативно, этапы 920 и 930 иллюстрируют возможную автоматическую работу системы 400, 500, 600 защиты и очистки камеры. На этапе 920, например, система 400, 500, 600 защиты и очистки камеры может быть выполнена с возможностью обнаруживать, загрязнен ли объектив камеры заднего вида, используя систему обработки изображения, которая может включать в себя устройство формирования изображения или датчик, как обсуждается выше, для определения уровня загрязнения или мусора, существующего на поверхности объектива камеры, или относительной прозрачности или чистоты объектива. Если загрязнение объектива камеры превышает заданное пороговое значение, на этапе 930 система 400, 500, 600 защиты и очистки камеры может быть выполнена с возможностью инициации заданного цикла очистки объектива камеры. В таких случаях цикл может включать в себя заданную последовательность очистки, заданный период времени работы или и то и другое.

[0066] В любом варианте выполнения, если один или более объективов камер транспортного средства не могут быть очищены до желаемого уровня из-за чрезмерного количества или типа мусора, один или более электронных блоков управления, соединенных или связанных с системой 400, 500, 600 защиты и очистки камеры, могут быть выполнены с возможностью цифровой обработки получаемых изображений или видео для увеличения качества получающегося изображения или видео и/или исключения такого мусора из получающегося изображения и видео, которое отображается водителю. В дополнение, система 400, 500, 600 защиты и очистки камеры может быть выполнена с возможностью определения того, заклинили ли или нет шторки 450 или крышки 510, 610 в их ожидаемом положении при получении команды на перемещение, и обеспечения сообщения водителю соответственно. Система 400, 500, 600 защиты и очистки камеры также может быть выполнена с возможностью определения условий окружающей среды, таких как песчаные бури и т.п., и обеспечивает сообщение водителю, чтобы не открывать или закрывать (в зависимости от обстоятельств) шторки 450 или крышки 510, 610.

[0067] Хотя некоторые варианты выполнения были описаны подробно, специалисту в области техники будет понятно, что различные модификации и альтернативы этих подробностей могут быть разработаны в свете общих идей изобретения. Соответственно, раскрытие в настоящем документе предназначено быть только иллюстративными и не ограничивает объем изобретения, которому следует предоставить полную широту прилагаемой формулы изобретения и любых ее эквивалентов.

Группа изобретений относится к вариантам выполнения системы защиты и очистки камеры транспортного средства. В камере, по меньшей мере, один очиститель размещен на поверхности нижней стороны крышки камеры для очистки объектива камеры транспортного средства. В одном варианте выполнения система включает в себя внутреннее кольцо, неподвижно прикрепленное к поверхности нижней стороны крышки, и множество образующих отверстие элементов, соединенных с возможностью поворота с внутренним кольцом на одном конце и соединенных с возможностью поворота на другом конце с внешней шестерней, которая является подвижной относительно внутренней шестерни, причем по меньшей мере один из множества образующих отверстие элементов содержит очиститель, выполненный с возможностью очистки объектива камеры, когда образующие отверстие элементы перемещаются над объективом. В других вариантах выполнения очиститель может быть размещен на поверхности нижней стороны крышки камеры, которая либо вращается круговым образом, либо сдвигается над объективом камеры. Улучшается качество очистки. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 15 ил.

1. Система защиты и очистки камеры транспортного средства, содержащая крышку камеры, причем крышка камеры содержит:

внутреннее кольцо, неподвижно прикрепленное к поверхности нижней стороны крышки; и

множество образующих отверстие элементов, соединенных с возможностью поворота с внутренним кольцом на одном конце и соединенных с возможностью поворота на другом конце с внешним кольцом, которое является подвижным относительно внутреннего кольца,

при этом по меньшей мере один из множества образующих отверстие элементов содержит очиститель, выполненный с возможностью очистки объектива камеры, когда образующие отверстие элементы перемещаются над объективом.

2. Система по п. 1, в которой очиститель содержит щетку.

3. Система по п. 1, в которой очиститель содержит пластик или каучук.

4. Система по п. 1, в которой очиститель содержит множество протирочных элементов, выполненных с возможностью перемещения по всему объективу камеры.

5. Система по п. 1, содержащая контроллер, включающий в себя процессор и память, выполненный с возможностью управления перемещением образующих отверстие элементов для очистки объектива камеры.

6. Система по п. 5, в которой контроллер управляет перемещением образующих отверстие элементов в течение заданного периода времени.

7. Система по п. 5, в которой контроллер управляет перемещением образующих отверстие элементов в заданном цикле.

8. Система по п. 1, в которой образующие отверстие элементы размещены рядом друг с другом вдоль периферии внутреннего кольца.

9. Система по п. 1, содержащая электродвигатель, выполненный с возможностью вращения внешнего кольца.

10. Система защиты и очистки камеры транспортного средства, содержащая крышку камеры, причем система содержит:

электродвигатель, соединенный с крышкой, причем двигатель выполнен с возможностью вращения крышки круговым образом;

отверстие, образованное множеством стенок в крышке, причем отверстие выполнено с возможностью обеспечения открывания камеры для просмотра окрестности вокруг транспортного средства; и

множество очистителей, размещенных на поверхности нижней стороны крышки, причем очистители выполнены с возможностью очистки объектива камеры, когда крышка перемещается над объективом.

11. Система по п. 10, в которой очиститель содержит щетку.

12. Система по п. 10, в которой очиститель содержит пластик или каучук.

13. Система по п. 10, в которой очиститель содержит множество протирочных элементов, выполненных с возможностью перемещения по всему объективу камеры.

14. Система по п. 10, содержащая контроллер, включающий в себя процессор и память, выполненный с возможностью управления перемещением крышки над объективом камеры.

15. Система по п. 14, в которой контроллер управляет перемещением крышки в течение заданного периода времени.

16. Система по п. 14, в которой контроллер управляет перемещением крышки в заданном цикле.

17. Система защиты и очистки камеры транспортного средства, содержащая крышку камеры, причем система содержит:

электродвигатель, соединенный с крышкой, причем электродвигатель выполнен с возможностью сдвига крышки над объективом камеры;

по меньшей мере один очиститель, размещенный на поверхности нижней стороны крышки, причем по меньшей мере один очиститель выполнен с возможностью очистки объектива камеры, когда крышка сдвигается над объективом; и

контроллер, включающий в себя процессор и память, соединенный с электродвигателем, причем контроллер выполнен с возможностью управления перемещением крышки над объективом камеры.

18. Система по п. 17, в которой очиститель содержит щетку.

19. Система по п. 17, в которой очиститель содержит пластик или каучук.

20. Система по п. 17, в которой очиститель содержит множество протирочных элементов, выполненных с возможностью перемещения по всему объективу камеры.