[发明专利]碎屑在车辆的光学表面上的定位

说明书

一种将碎屑定位在车辆的光学表面上的系统，包括沿着光学表面的周边的第一侧的第一阵列，并且包括将光发射到光学表面的厚度中的光源。第二阵列沿着周边的与第一侧相对的第二侧，并且包括光检测器，以检测厚度上的光散射并提供相应的输出。第三阵列沿着周边的第三侧并且包括发射光的光源。第四阵列沿着周边的与第三侧相对的第四侧，并且包括光检测器，以检测光散射并提供相应的输出。控制器识别碎屑的存在，基于来自光检测器的输出确定碎屑的位置，并去除碎屑。

技术领域

本主题公开涉及碎屑(debris)的光学感测，更具体地，涉及碎屑在车辆光学表面上的定位。

背景技术

车辆(如汽车、卡车、农业设备、建筑设备、自动化工厂设备)包括有助于提高自主水平的传感器。一些传感器(例如，车轮速度传感器、惯性测量单元)提供关于车辆的信息，而其他传感器(例如，摄像机、雷达系统、激光雷达系统、温度传感器)提供关于车辆周围环境的信息。带有高级驾驶员辅助系统(ADAS)或全自主车辆(AV)的车辆需要准确的传感器信息来保证车辆的安全操作。位于车辆内(例如在乘客车厢内)但是感知车辆外部的信息的传感器(例如，激光雷达系统)可以通过风挡、后窗、仪表板后面、前照灯或通过车辆的任何其他光学表面执行传输和/或接收。因此，期望提供碎屑在车辆的光学表面上的定位。

发明内容

在一个示例性实施例中，一种将碎屑定位在车辆的光学表面上的系统包括沿着该光学表面的周边的第一侧布置的第一阵列，该第一阵列包括一个或多个光源，以将光发射到光学表面的厚度中。光学表面由周边、第一表面、与第一表面相对的第二表面以及第一表面和第二表面之间的厚度限定。沿着光学表面的与第一侧相对的周边的第二侧的第二阵列包括一个或多个光检测器，以检测光学表面的厚度中的光散射并提供相应的输出。沿着周边的第三侧布置的第三阵列包括一个或多个光源，以将光发射到光学表面的厚度中；以及沿着光学表面的与第三侧相对的周边的第四侧布置的第四阵列包括一个或多个光检测器，以检测光学表面厚度中的光散射并提供相应的输出。该系统还包括控制器，以基于第二阵列和第四阵列的一个或多个光检测器的输出来识别碎屑的存在并确定碎屑在光学表面的第一表面上的位置。控制器被配置为去除(remediate)碎屑。

除了本文描述的一个或多个特征之外，控制器从与光检测器检测光散射的每个光源相对应的每个光检测器获得基线输出。

除了本文描述的一个或多个特征之外，控制器基于与来自第二阵列的一个或多个光检测器中的至少一个或第四阵列的一个或多个光检测器中的至少一个的基线输出相比的输出减少来识别碎屑的存在。

除了本文描述的一个或多个特征之外，控制器基于产生低于基线输出的输出的光散射的交点来确定碎屑的位置。

除了本文描述的一个或多个特征之外，每个光源是发光二极管或激光器。

除了本文描述的一个或多个特征之外，每个光检测器是一维位置敏感检测器(PSD)或光电检测器。

除了本文描述的一个或多个特征之外，第一阵列还包括一个或多个光检测器，第二阵列还包括一个或多个光源。

除了本文描述的一个或多个特征之外，光学表面是风挡，厚度是三个层中的外层，并且风挡包括三个层中的中间层中的导线的图案。

除了本文描述的一个或多个特征之外，控制器通过给一个或多个导线供电以生成热量来去除碎屑。

除了本文描述的一个或多个特征之外，控制器通过控制液体或气体从沿着风挡的周边的一个或多个喷嘴的排放来去除碎屑。