[实用新型]一种激光雷达清洗系统及车辆

说明书

本实用新型涉及雷达装置技术领域，具体是一种激光雷达清洗系统及车辆，所述系统包括雷达机体、清洗装置、采集装置和控制装置；雷达机体设有探测镜面，清洗装置包括第一喷液件、第二喷液件和第三喷液件，第一喷液件设置在探测镜面左侧，第二喷液件设置在所述探测镜面右侧，第三喷液件设置在探测镜面上方，清洗装置设有若干个喷液孔和启动机构，启动机构用于控制规定数量喷液孔的开启或关闭；采集装置与控制装置电性连接，用于检测探测镜面上的遮挡物，传输清洗指令至控制装置；控制装置用于根据传输清洗指令控制启动机构的开启或关闭的顺序。本实用新型能够不影响激光雷达的探测，同时提高实用性，清洁程度高，结构简单，维护简单，节约能源。

技术领域

本发明涉及及雷达装置技术领域，特别涉及一种激光雷达清洗系统及车辆。

背景技术

随着人工智能技术的迅猛发展，车辆自动驾驶已经成为现代科技和未来汽车产业发展的重要方向。环境感知传感器成为自动驾驶交通工具感知周围环境的系统标配。激光雷达凭借其在探测精度方面的优势，已经成为L3级自动驾驶方案实现目标感知和高精定位的重要环境感知传感器之一。

对于未来车辆配置的激光雷达，将以固态激光雷达为主，通常采用将激光雷达壳体嵌入到车身内、激光雷达探测镜面外露的安装方式实现对车身周围的环境感知。但是，在日常使用过程中，自动驾驶车辆经常会遇到雨、雪和沙尘等恶劣天气以及道路泥泞和灰尘扬抑的糟糕路况，进而导致激光雷达探测镜面非常容易附着灰尘、泥土等各种污渍以及雨滴和水雾的各种状况，这将严重影响激光雷达的探测功能和自动驾驶车辆行车安全。如何有效地快速清除激光雷达探测镜面的各种表面附着物是关键。

目前对于自动驾驶车辆，通过采用将固态激光雷达嵌入到车体内的安装方式实现激光雷达环境感知功能已经成为未来发展的主流方向，大部分车辆的车头的前方正中央位置和左右车灯处分别嵌入固态激光雷达。

但是，在激光雷达使用过程中容易出现激光雷达探测镜面脏污的情况。目前最常用的激光雷达探测镜面清洁方法主要有三种：

人工清洗方案：这种方式将给驾乘人员带来极大不方便，体验效果差；

单孔高压喷液清洗方案：1)相对车载摄像头，激光雷达探测镜面较大，采用单孔高压清洗不能保证高压喷液一次性的覆盖到所有的探测镜面；2)通过增大出水孔径的途径可以增加可清洗的探测镜面面积，但是，将导致单孔出水压力迅速减小，难以祛除探测镜面高附着力的污渍，或者为了确保原有的单孔出水压力，将对水路增压泵提出更高的要求。

基于电动雨刷的喷液清洗方案：首先通过喷液孔对探测镜面进行均匀喷液，然后通过电机控制配置在探测镜面周围的雨刮器实现对矩形探测镜面的全面清洁。该方案的主要缺点包括：1)系统方案结构复杂，机械结构部分易损坏，不利于整车安装使用和后续日常维护；2)产品成本较高。

因此，为实现自动驾驶车辆行驶安全，如何设计和使用激光雷达自动清洁系统，解决激光雷达在使用过程中面临的各种问题，成为自动驾驶车辆量产过程中亟待解决问题之一。

实用新型内容

针对现有技术的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种激光雷达清洗系统及车辆，能够不影响激光雷达的探测，同时具有较强的实用性，清洁程度高，结构简单，体积小巧、系统可靠性高，维护简单，节约能源，成本低廉。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种激光雷达清洗系统，包括：雷达机体、清洗装置、采集装置和控制装置；

所述雷达机体设有探测镜面，所述清洗装置包括第一喷液件、第二喷液件和第三喷液件，所述第一喷液件设置在所述探测镜面的左侧，所述第二喷液件设置在所述探测镜面的右侧，所述第三喷液件设置在所述探测镜面的上方，所述第一喷液件、所述第二喷液件和所述第三喷液件均设有若干个喷液孔和若干个启动机构，每个所述启动机构用于控制规定数量所述喷液孔的开启或关闭；