车辆传感器清洁的制作方法

本发明涉及车辆图像传感器的领域，并且更具体地涉及车辆图像传感器清洁。

背景技术：

车辆可以包括用于收集周围环境的数据的传感器。传感器可以放置在车辆的各种部分上，例如，车辆车顶、车辆发动机罩、后车门等。然而，传感器在车辆的操作期间可能会变脏。有效地清洁传感器和/或传感器透镜或盖是个问题，尤其是在传感器数据和/或车辆周围的环境状况可以改变并且改变可能影响传感器操作的情况下。

技术实现要素：

一种系统包括第一计算机，所述第一计算机包括处理器和存储器，所述存储器存储指令，所述指令可由所述处理器执行以从第二计算机接收消息，所述消息表明指定传感器的清洁命令和降水状况中的一个。如果所述消息并未表明降水状况，那么所述指令包括用于致动贮存器泵来清洁所述清洁命令中指定的所述传感器的指令。如果所述消息确实表明所述降水状况，那么所述指令包括用于致动挡风玻璃擦拭器的指令。

所述指令还可以包括用于在所述清洁命令中指定的时间段内打开与所述贮存器泵流体连通的阀的指令。

所述指令还可以包括用于在所述清洁命令中指定的时间段内打开与空气压缩机流体连通的阀的指令。

所述指令还可以包括用于在致动所述挡风玻璃擦拭器后致动空气压缩机以将空气引向传感器的指令。

所述清洁命令可以包括用于针对多个指定的传感器中的每一个来致动所述贮存器泵以将流体喷射到所述指定的传感器上的指令。

所述指令还可以包括用于在完成所述清洁命令后向所述第二计算机发送消息以确定所述指定的传感器是否干净的指令。

所述指令还可以包括用于在致动所述挡风玻璃擦拭器后向所述第二计算机发送消息以确定所述降水状况是否已经结束的指令。

所述指令还可以包括用于在接收到来自所述第二计算机的表明所述降水状况已经结束的第二消息后停用所述挡风玻璃擦拭器的指令。

所述清洁命令可以包括用于关于第一传感器致动所述贮存器泵、关于所述第一传感器致动空气压缩机、关于第二传感器致动所述贮存器泵以及关于所述第二传感器致动所述空气压缩机的指令。

所述指令还可以包括用于打开多个空气歧管的指令，每个空气歧管指向多个传感器中的一个，以及用于致动空气压缩机以通过所述多个空气歧管吹出空气的指令。

一种系统包括：挡风玻璃擦拭器；雨滴传感器；贮存器泵；用于接收指定传感器的清洁命令和降水状况中的一个的消息的装置；用于在所述消息并未表明降水状况的情况下致动所述贮存器泵和所述挡风玻璃擦拭器以清洁所述清洁命令中指定的所述传感器的装置；以及用于在所述消息确实表明所述降水状况的情况下致动所述挡风玻璃擦拭器的装置。

所述系统还可以包括用于在所述清洁命令中指定的时间段内打开与所述贮存器泵流体连通的阀的装置。

所述系统还可以包括用于在所述清洁命令中指定的时间段内打开与空气压缩机流体连通的阀的装置。

所述系统还可以包括用于在致动所述挡风玻璃擦拭器后致动空气压缩机以将空气引向传感器的装置。

所述清洁命令可以包括用于针对多个指定的传感器中的每一个来致动所述贮存器泵以将流体喷射到所述指定的传感器上的指令。

所述系统还可以包括用于在完成所述清洁命令后发送消息以确定所述指定的传感器是否干净的装置。

所述系统还可以包括用于在致动所述挡风玻璃擦拭器后发送消息以确定所述降水状况是否已经结束的装置。

所述系统还可以包括用于在接收到表明所述降水状况已经结束的第二消息后停用所述挡风玻璃擦拭器的装置。

所述清洁命令还可以包括用于关于第一传感器致动所述贮存器泵、关于所述第一传感器致动空气压缩机、关于第二传感器致动所述贮存器泵以及关于所述第二传感器致动所述空气压缩机的指令。

一种方法包括：从第二计算机接收消息，所述消息表明指定传感器的清洁命令和降水状况中的一个；如果所述消息并未表明降水状况，那么致动贮存器泵以清洁所述清洁命令中指定的所述传感器；以及如果所述消息确实表明所述降水状况，那么致动挡风玻璃擦拭器。

通过使用所述第一计算机和所述第二计算机，所述系统可以基于传感器数据的质量和降水状况而选择性地致动用于清洁所述传感器和挡风玻璃的部件。此外，所述第一计算机可以基于来自所述第二计算机的指令而致动车辆部件，并且所述第二计算机可以根据来自所述第一计算机的请求而生成指令，从而允许所述第一计算机和所述第二计算机节约整体计算资源。

附图说明

图1是用于清洁车辆的示例系统的框图。

图2是包括传感器的车辆的等距视图。

图3是与车辆部件通信的计算机的框图。

图4示出用于清洁车辆的示例过程。

具体实施方式

图1示出用于操作车辆101的示例系统100。车辆101中的第一计算机105被编程为致动一个或多个车辆部件115。车辆101中的第二计算机110被编程为从一个或多个传感器120接收收集的数据125。例如，车辆101数据125可以包括车辆101的位置、关于车辆周围的环境的数据、关于车辆外部的物体(诸如，另一车辆)的数据等。车辆101位置通常以传统形式提供，例如地理坐标，诸如经由使用全球定位系统(gps)的导航系统获得的纬度和经度坐标。数据125的另外的示例可以包括车辆101系统和部件的测量值，例如，车辆101速度、车辆101轨迹等。利用计算机105、110中的一个来收集数据125和致动部件115可能需要额外的计算资源。通过使用两个计算机105、110，一个用于致动部件115并且另一个用于处理来自传感器120的收集的数据125，每个计算机105、110可以将资源指向特定的计算任务。因此，计算机105、110的整体处理减少，和/或传感器120的清洁和/或操作变得更有效。

计算机105、110通常被编程用于车辆101网络上的通信，例如，包括通信总线，如众所周知。经由网络、总线和/或其他有线或无线机制(例如，车辆101中的有线或无线局域网)，计算机105、110可以向车辆101中的各种装置传输消息和/或从各种装置接收消息，例如，控制器、致动器、传感器等，包括传感器120。可替代地或另外地，在计算机105、110实际上包括多个装置的情况下，车辆网络可以用于在本公开中表示为计算机105的装置之间的通信。另外，计算机105、110可以被编程用于与网络通信，所述网络可以包括各种有线和/或无线联网技术，例如，蜂窝网络、低功耗(ble)、有线和/或无线分组网络等。

车辆101包括多个车辆部件115。每个车辆部件115包括适于执行诸如移动车辆、使车辆减慢或停止、使车辆转向等机械功能或操作的一个或多个硬件部件。部件115的非限制性示例包括推进部件(其包括例如内燃发动机和/或电动马达等)、变速器部件、转向部件(例如，其可以包括方向盘、转向齿条等中的一个或多个)、制动部件、泊车辅助部件、自适应巡航控制部件、自适应转向部件、可移动座椅等。

传感器120可以包括各种装置。例如，众所周知，车辆101中的各种控制器可以作为传感器120操作以经由车辆101网络或总线来提供数据125，例如，与车辆速度、加速度、位置、子系统和/或部件状态等相关的数据125。此外，其他传感器120可以包括相机、运动检测器等，即，传感器120用于为评估目标的位置、投射目标的路径、评估道路车道的位置等提供数据125。传感器120还可以包括近程雷达、远程雷达、激光雷达和/或超声换能器。

收集的数据125可以包括在车辆101中收集的各种数据。上文提供了收集的数据125的示例，并且此外，数据125通常是使用一个或多个传感器120来收集，而且可以另外包括在计算机105中和/或在服务器130处由此计算出的数据。通常，收集的数据125可以包括可以由传感器120收集和/或从此类数据中计算出的任何数据。

当计算机105、110操作车辆101时，车辆101是“自主”车辆101。出于本公开的目的，术语“自主车辆”用来指代在完全自主模式下操作的车辆101。完全自主模式被定义为其中车辆101推进(通常经由包括电动马达和/或内燃发动机的动力传动系统)、制动和转向中的每一个由计算机105、110控制的模式。半自主模式是其中车辆101推进(通常经由包括电动马达和/或内燃发动机的动力传动系统)、制动和转向中的至少一个至少部分地由计算机105、110而非人类操作员控制的模式。

图2示出示例车辆101。车辆101可以包括传感器块200。传感器块200可以包括多个传感器120，所述多个传感器包括一个或多个相机120和激光雷达120。第二计算机110可以从传感器120收集数据125，以操作车辆101。

传感器120可以被例如污垢、尘垢等遮挡物质遮挡。第二计算机110可以确定传感器120需要清洁以除去遮挡物质。第二计算机110可以捕获车辆101周围的区域的图像，并且使用已知的图像分析技术来确定所述图像是否被传感器120上的遮挡物质遮挡。例如，如下文描述，第二计算机110可以确定由传感器120接收的透光率百分比，并且当透光率百分比低于透光率阈值时，第二计算机110可以确定传感器120被遮挡。

车辆101可以包括空气压缩机205。空气压缩机205可以使空气朝向预期目标(例如，传感器120中的一个)移动。空气压缩机205可以使空气移动穿过空气歧管240，以将空气移动到传感器120。每个空气歧管240可以指向传感器10中的一个传感器。第一计算机105可以被编程为打开空气歧管240。例如，空气歧管240可以包括阀(未示出)，与诸如已知的所述阀的致动器通信的第一计算机105可以指示所述阀打开，从而允许空气穿过空气歧管240移动到传感器120。

车辆101可以包括挡风玻璃擦拭器210。挡风玻璃擦拭器210可以从挡风玻璃215上除去水。当第二计算机110检测到降水状况时，第一计算机105可以致动挡风玻璃擦拭器210。第一计算机105可以致动挡风玻璃擦拭器210，直到从第二计算机110接收到表明降水状况已经结束的消息。

车辆101可以包括流体贮存器220。流体贮存器220可以容纳清洗液以喷射到传感器120上。流体贮存器220可以与贮存器泵225流体连通。贮存器泵225可以引导来自流体贮存器220的清洗液穿过流体管线230以将清洗液喷射到例如传感器120、挡风玻璃215等上。贮存器泵225可以通过喷射器235将清洗液喷射到挡风玻璃215上。流体管线230可以包括阀(未示出)，第一计算机105可以致动所述阀以使流体从流体贮存器220穿过流体管线230移动到挡风玻璃215、后窗245和/或传感器120。

车辆101可以包括后窗245和后擦拭器250。后窗245允许乘员观察车辆101后面的物体。后擦拭器250从后窗245上除去流体和污垢。第一计算机105可以致动后擦拭器250沿着后窗245移动以清洁后窗245。贮存器泵225可以将清洗液喷射到后窗245上，并且后擦拭器250可以除去流体。

图3示出与车辆部件115通信的第一计算机105和第二计算机110。第一计算机105可以被编程为致动贮存器泵225和空气压缩机205。第一计算机105可以接收来自第二计算机110的指令。第一计算机105可以执行指令以致动部件115，例如，空气压缩机205、贮存器泵225、挡风玻璃擦拭器210、后擦拭器250等。

第二计算机110可以指示一个或多个传感器120收集数据125并且基于数据125来向第一计算机105发送消息。第二计算机110还可以生成指令，所述指令可由第一计算机105执行以致动一个或多个部件115来操作车辆101。

第二计算机110可以确定传感器120是否需要清洁。第二计算机110可以使用已知的诊断技术来确定来自传感器120的数据125是否表明传感器120被遮挡并且需要清洁以除去遮挡材料。例如，第二计算机110可以利用传感器120来收集数据125并且使用已知的数据125质量确定技术来确定数据125的质量，诸如，确定传感器120的透光率百分比(即，由传感器120接收到的光量除以可由传感器120接收的最大光量)，其中当传感器120被遮挡物质遮挡时，透光率百分比减小。当数据125的质量低于质量阈值时，第二计算机110可以确定传感器120需要清洁。数据125的“质量”是由传感器120收集的数据125的可靠性的度量，并且当透光率百分比减小时，数据125的量和由传感器120收集的数据125的可靠性会降低。例如，如果传感器120的透光率百分比低于透光率阈值(例如，80％透光率)，那么第二计算机110可以确定传感器120需要清洁。

第二计算机110可以被编程为检测降水状况，例如，雨、雪等。第二计算机110可以致动被编程为检测降水并收集降水数据125的传感器120。在接收到数据125后，第二计算机110可以使用已知的降水检测算法来确定是否存在降水状况。例如，当传感器120接收到来自将光发射到挡风玻璃215上的红外光发射器的光并且接收到的光的亮度低于亮度阈值时，第二计算机110可以检测出降水状况。在降水状况期间，挡风玻璃215上的水可以使发射的红外光散射远离挡风玻璃215，并且接收发射的红外光的传感器120因此接收的光少于红外光发射器发射的光。例如，第二计算机110可以指示红外光发射器发射指定量的光，并且雨滴传感器120可以确定接收到的红外光的量。降水可以导致红外光从车辆101逃逸，从而减少由雨滴传感器120接收到的红外光的量。第二计算机110可以将接收到的红外光的量与发射的红外光的量进行比较，以确定由雨滴传感器120接收到的红外光的百分比。当接收到的红外光的百分比低于预定阈值，例如80％时，第二计算机110可以确定发生降水状况。

第二计算机110可以被编程为针对第一计算机105生成一个或多个清洁命令。通过针对第一计算机105生成清洁命令，第二计算机110可以将计算资源用在车辆101的其他操作上，例如，从传感器120收集数据125、操作推进装置115、操作转向装置115等。此外，第一计算机105可以将计算资源集中在遵循清洁命令上，并且可以节约第一计算机105和第二计算机110的整体计算资源。如果第二计算机110确定不存在降水状况，那么第二计算机110可以针对每个传感器120生成指示致动贮存器泵225和空气压缩机205的命令。例如，清洁命令可以包括用于致动贮存器泵225达5秒以将清洗液喷射到传感器120上并且随后致动空气致动器205达5秒以从传感器120上除去清洗液和遮挡材料的命令。清洁命令可以包括用于按预定顺序为每个连续的传感器120致动贮存器泵225和空气压缩机205的命令，例如，致动贮存器泵225以将清洗液喷射到第一传感器120上、致动空气压缩机205以将空气引导到第一传感器120、致动贮存器泵225以将清洗液喷射到第二传感器120上，并且致动空气压缩机205以将空气引导到第二传感器120。

第二计算机110可以被编程为指示第一计算机105致动挡风玻璃擦拭器210和/或后擦拭器250。如果第二计算机110检测到降水状况，那么传感器120可以不需要来自贮存器泵225的清洗液来除去遮挡材料。第二计算机110可以指示第一计算机105致动空气压缩机205以从挡风玻璃215和/或后窗245上除去雨水和/或遮挡材料。第二计算机110还可以指示第一计算机105致动挡风玻璃擦拭器210以从挡风玻璃215上除去雨水和/或致动后擦拭器250以从后窗245上除去雨水。

图4示出用于清洁传感器120的示例过程400。过程400在框405中开始，其中第二计算机110确定传感器120是否需要清洁。如上文所述，第二计算机110使用已知的数据125质量确定技术来确定传感器120是否被遮挡并需要清洁。例如，第二计算机110可以确定传感器120的透光率百分比，并且当透光率百分比低于透光率阈值(例如，80％)时，第二计算机110可以确定传感器120需要清洁。

接下来，在框410中，第二计算机110确定是否存在降水状况。第二计算机110可以致动一个或多个传感器120(例如，雨滴传感器)来收集关于降水的数据125，以检测降水状况。如上文所述，第二计算机110可以使用已知的降水感测技术来检测降水状况。例如，第二计算机110可以将从红外光发射器发射的红外光的量与由雨滴传感器120接收到的红外光的量进行比较以确定接收到的红外光的百分比。如果接收到的红外光的百分比低于预定阈值(例如，80％)，那么第二计算机110可以确定存在降水状况。如果第二计算机110检测到降水状况，那么过程400在框415中继续。否则，过程400可以在框425中继续。

在框415中，第一计算机105致动挡风玻璃擦拭器210和后擦拭器250。第一计算机105可以指示挡风玻璃擦拭器210和后擦拭器250从挡风玻璃215和后窗245上除去水。

接下来，在框420中，第一计算机105致动空气压缩机205以将空气移动到传感器120。第一计算机105可以打开空气阀(未示出)，从而使来自空气压缩机205的空气吹过空气歧管240以干燥传感器120。

在框425中，第一计算机105接收来自第二计算机110的清洁命令。如上文所述，基于需要清洁的传感器120，清洁命令可以包括对空气压缩机205和贮存器泵225的指定致动以清洁传感器120。

接下来，在框430中，第一计算机105致动流体贮存器泵225以将来自流体贮存器220的清洗液喷射到传感器120中的一个传感器上。第一计算机105可以在清洁命令中指定的时间段(例如，5秒)内致动流体贮存器泵225。

接下来，在框435中，第一计算机105致动空气压缩机205以将空气吹到传感器120上来除去清洗液。第一计算机105可以在清洁命令中指定的时间段(例如，5秒)内致动空气压缩机205。

接下来，在框440中，第一计算机105确定是否继续过程400。例如，当车辆101在运动并且遵循预定路线时，第一计算机105可以确定继续过程400。可替代地，当车辆101在目的地处并且已经熄火时，第一计算机105可以确定不继续过程400。如果第一计算机105确定继续，那么过程500返回到框405。否则，过程400结束。

如本文中使用，修饰形容词的副词“基本上”是指由于材料、加工、制造、数据收集器测量、计算、处理时间、通信时间等的缺陷，形状、结构、测量、值、计算等可以偏离确切描述的几何形状、距离、测量、值、计算等。

计算机105、110通常各自包括可由诸如上文所述的那些的一个或多个计算装置执行并且用于执行上述过程的框或步骤的指令。计算机可执行指令可以从使用各种编程语言和/或技术创建的计算机程序中编译或解译，所述编程语言和/或技术包括，但不限于，单独或组合的java^tm、c、c++、visualbasic、javascript、perl、html等。通常，处理器(例如，微处理器)例如从存储器、计算机可读介质等接收指令，并且执行这些指令，由此执行一个或多个过程，包括本文所述的过程中的一个或多个过程。可以使用各种计算机可读介质来存储和传输此类指令和其他数据。计算机105、110中的文件通常是存储在诸如存储介质、随机存取存储器等计算机可读介质上的数据的集合。

计算机可读介质包括参与提供可以由计算机读取的数据(例如，指令)的任何介质。此种介质可以采取许多形式，包括但不限于，非易失性介质、易失性介质等。非易失性介质包括例如光盘或磁盘以及其他持久存储器。易失性介质包括通常构成主存储器的动态随机存取存储器(dram)。计算机可读介质的常见形式包括例如软盘、软磁盘、硬盘、磁带、任何其他磁性介质、cd-rom、dvd、任何其他光学介质、穿孔卡、纸带、任何其他具有孔图案的物理介质、ram、prom、eprom、flasheeprom、任何其他存储芯片或盒式磁带，或者计算机可以从中读取的任何其他介质。

关于本文所述的介质、过程、系统、方法等，应当理解，虽然此类过程的步骤等已被描述为按照特定的顺序发生，但是可以在按照除本文所述顺序外的顺序执行所述步骤的情况下实践此类过程。还应当理解，可以同时执行某些步骤，可以添加其他步骤，或可以省略本文所述的某些步骤。例如，在过程400中，可以省略步骤中的一个或多个，或者可以按照不同于图4所示的顺序执行步骤。换句话说，本文对系统和/或过程的描述是出于说明某些实施例的目的而提供的，并且绝不应当被解释为限制所公开的主题。

因此，应理解，本公开(包括以上描述和附图以及以下权利要求)意图是说明性的，而非限制性的。在阅读以上描述后，本领域技术人员将明白除了所提供的示例外的很多实施例和应用。本发明的范围不应参考以上描述来确定，而是应参考附加到此和/或被包括在基于此的非临时专利申请中的权利要求以及享有此类权利要求的权利的等效物的完整范围来确定。本文所论述的领域中预期并且意图将出现未来的发展，并且所公开的系统和方法将合并到此类未来的实施例中。总而言之，应理解，所公开的主题能够进行更改和变化。

除非另有说明或上下文另有要求，否则修饰名词的冠词“一个”应被理解为是指一个或多个。短语“基于”涵盖部分地或完全地基于。

根据本发明，提供一种系统，所述系统具有第一计算机，所述第一计算机包括处理器和存储器，所述存储器存储指令，所述指令可由所述处理器执行以：从第二计算机接收消息，所述消息表明指定传感器的清洁命令和降水状况中的一个；如果所述消息并未表明降水状况，那么致动贮存器泵以清洁所述清洁命令中指定的所述传感器；并且如果所述消息确实表明所述降水状况，那么致动挡风玻璃擦拭器。

根据一个实施例，所述指令还包括用于在所述清洁命令中指定的时间段内打开与所述贮存器泵流体连通的阀的指令。

根据一个实施例，所述指令还包括用于在所述清洁命令中指定的时间段内打开与空气压缩机流体连通的阀的指令。

根据一个实施例，所述指令还包括用于在致动所述挡风玻璃擦拭器后致动空气压缩机以将空气引向传感器的指令。

根据一个实施例，所述清洁命令包括用于针对多个指定的传感器中的每一个来致动所述贮存器泵以将流体喷射到所述指定的传感器上的指令。

根据一个实施例，所述指令还包括用于在完成所述清洁命令后向所述第二计算机发送消息以确定所述指定的传感器是否干净的指令。

根据一个实施例，所述指令还包括用于在致动所述挡风玻璃擦拭器后向所述第二计算机发送消息以确定所述降水状况是否已经结束的指令。

根据一个实施例，所述指令还包括用于在接收到来自所述第二计算机的表明所述降水状况已经结束的第二消息后停用所述挡风玻璃擦拭器的指令。

根据一个实施例，所述清洁命令还包括用于关于第一传感器致动所述贮存器泵、关于所述第一传感器致动空气压缩机、关于第二传感器致动所述贮存器泵以及关于所述第二传感器致动所述空气压缩机的指令。

根据一个实施例，所述指令还包括用于打开多个空气歧管的指令，每个空气歧管指向多个传感器中的一个，以及用于致动空气压缩机以通过所述多个空气歧管吹出空气的指令。

根据本发明，提供一种系统，所述系统具有：挡风玻璃擦拭器；雨滴传感器；贮存器泵；用于接收指定传感器的清洁命令和降水状况中的一个的消息的装置；用于在所述消息并未表明降水状况的情况下致动所述贮存器泵和所述挡风玻璃擦拭器以清洁所述清洁命令中指定的所述传感器的装置；以及用于在所述消息确实表明所述降水状况的情况下致动所述挡风玻璃擦拭器的装置。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于，用于在所述清洁命令中指定的时间段内打开与所述贮存器泵流体连通的阀的装置。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于，用于在所述清洁命令中指定的时间段内打开与空气压缩机流体连通的阀的装置。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于，用于在致动所述挡风玻璃擦拭器后致动空气压缩机以将空气引向传感器的装置。

根据一个实施例，所述清洁命令包括用于针对多个指定的传感器中的每一个来致动所述贮存器泵以将流体喷射到所述指定的传感器上的指令。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于，用于在完成所述清洁命令后发送消息以确定所述指定的传感器是否干净的装置。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于，用于在致动所述挡风玻璃擦拭器后发送消息以确定所述降水状况是否已经结束的装置。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于，用于在接收到表明所述降水状况已经结束的第二消息后停用所述挡风玻璃擦拭器的装置。

根据一个实施例，所述清洁命令还包括用于关于第一传感器致动所述贮存器泵、关于所述第一传感器致动空气压缩机、关于第二传感器致动所述贮存器泵以及关于所述第二传感器致动所述空气压缩机的指令。

根据本发明，一种方法包括：从第二计算机接收消息，所述消息表明指定传感器的清洁命令和降水状况中的一个；如果所述消息并未表明降水状况，那么致动贮存器泵以清洁所述清洁命令中指定的所述传感器；以及如果所述消息确实表明所述降水状况，那么致动挡风玻璃擦拭器。