交通工具及其传感器布置结构的制作方法

1.本实用新型涉及传感器布置技术领域，更具体地说，涉及一种交通工具及其传感器布置结构。


背景技术：

2.随着交通工具智能驾驶的日益成熟，摄像头、毫米波雷达、激光雷达等传感器在交通工具中的应用越来越多。
3.上述激光雷达等尺寸较大的传感器多采用固定布置的方案，对交通工具的外形影响较大，会对交通工具的风阻风噪等性能造成不利影响；同时，传感器长期暴露在外界环境中，使得传感器受到外部污染物污染的概率较大，不利于传感器的长时间可靠工作，导致传感器的可靠性较低。
4.综上所述，如何布置激光雷达等尺寸较大的传感器，以降低其对交通工具外形的影响，以及减小传感器受到污染的概率，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种交通工具的传感器布置结构，以降低其对交通工具外形的影响，以及减小传感器受到污染的概率。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述传感器布置结构的交通工具。
6.为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种交通工具的传感器布置结构，包括：固定模块，移动模块，设置在所述固定模块上且能够驱动所述移动模块升降的升降驱动模块，固定在所述移动模块上的传感器，以及设置在所述固定模块上且能够清洁所述传感器的清洁模块。
8.可选地，所述升降驱动模块包括：升降驱动器和第一丝杠机构，其中，所述升降驱动器驱动所述第一丝杠机构的第一丝杠旋转，所述第一丝杠机构的第一螺母被周向限位且所述第一螺母与所述移动模块固定相连；所述第一丝杠和所述第一螺母螺纹配合。
9.可选地，所述升降驱动模块还包括第二丝杠机构，所述第一丝杠机构和所述第二丝杠机构分别位于所述移动模块的两侧，所述第二丝杠机构的第二丝杠与所述第一丝杠同步旋转，所述第二丝杠机构的第二螺母与所述移动模块固定相连；所述第二丝杠和所述第二螺母螺纹配合。
10.可选地，所述第二丝杠通过同步带传动机构或同步链传动机构与所述第一丝杠相连以同步旋转。
11.可选地，所述清洁模块包括：设置在所述固定模块上且在所述移动模块升降过程中清洁所述传感器的清洁条，和/或设置在所述固定模块上且能够向所述传感器喷射清洗剂的喷射器。
12.可选地，若所述清洁模块包括所述喷射器，所述传感器布置结构还包括：能够遮挡所述喷射器的喷射口的盖板、以及设置在所述固定模块上的盖板驱动模块；其中，所述盖板
驱动模块驱动所述盖板转动以使所述盖板遮挡所述喷射器的喷射口。
13.可选地，所述盖板驱动模块包括：盖板驱动器和凸轮，其中，所述盖板驱动器驱动所述凸轮旋转，所述盖板与所述凸轮固定相连。可选地，所述固定模块设置有导轨，所述导轨与所述移动模块滑动配合以约束所述移动模块沿升降方向升降，且所述移动模块与所述导轨密封连接。
14.可选地，所述移动模块设置有能够在其停留状态与外饰板上的密封条密封配合的随形设计结构；其中，所述外饰板为交通工具的外饰板。
15.基于上述提供的交通工具的传感器布置结构，本实用新型还提供了一种交通工具，该交通工具包括传感器布置结构，所述传感器布置结构为上述任一项所述的传感器布置结构。
16.本实用新型提供的交通工具的传感器布置结构，通过将传感器固定在移动模块上，利用升降驱动模块驱动移动模块升降，从而实现了传感器的升降。当需要传感器工作时，能够实现传感器外伸于交通工具的外饰板；当不需要传感器工作时，能够实现传感器隐藏在外饰板的内侧，避免了传感器不工作时对交通工具的外形的影响，有效提升了交通工具整体的风阻风噪性能和美观度；传感器在工作时才会暴露在外界环境中，有效减小了传感器受到污染以及损坏的概率，延长传感器的使用寿命；同时，上述结构包括能够清洁传感器的清洁模块，有效提升了传感器的可靠性以及对环境的适用性。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
18.图1为本实用新型实施例提供的交通工具的传感器布置结构的结构示意图；
19.图2为本实用新型实施例提供的交通工具的传感器布置结构的部分结构示意图；
20.图3为本实用新型实施例提供的交通工具的传感器布置结构的另一方向的结构示意图；
21.图4为本实用新型实施例提供的交通工具的传感器布置结构中升降驱动模块的结构示意图；
22.图5为本实用新型实施例提供的交通工具的传感器布置结构中传感器隐藏时的结构示意图；
23.图6为图5所示结构的俯视图；
24.图7为本实用新型实施例提供的交通工具的传感器布置结构的部分的结构示意图。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下
所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.如图1
‑
3以及图5所示，本实用新型实施例提供的交通工具的传感器布置结构包括：固定模块1，移动模块10，设置在固定模块1上且能够驱动移动模块10升降的升降驱动模块，固定在移动模块10上的传感器15，以及设置在固定模块1上且能够清洁传感器15的清洁模块。
27.具体地，当需要传感器15工作时，升降驱动模块驱动移动模块10升至第一预设位置，传感器15外伸于交通工具的外饰板19；当不需要传感器15工作时，升降驱动模块驱动移动模块10降至第二预设位置，传感器15隐藏在外饰板19的内侧，实现了当传感器15不工作时交通工具整体外表面的完整。可以理解的是，上述移动模块10沿直线升降，即移动模块10平动。相应地，传感器15沿直线移动，即传感器15平动。
28.本实用新型提供的交通工具的传感器布置结构，通过将传感器15固定在移动模块10上，利用升降驱动模块驱动移动模块10升降，从而实现了传感器15的升降，则当需要传感器15工作时，能够实现传感器15外伸于交通工具的外饰板19；当不需要传感器15工作时，能够实现传感器15隐藏在外饰板19的内侧，避免了传感器15不工作时对交通工具的外形的影响，有效提升了交通工具整体的风阻风噪性能和美观度；传感器15在工作时才会暴露在外界环境中，有效减小了传感器15受到污染以及损坏的概率，延长传感器15的使用寿命；同时，上述结构包括能够清洁传感器15的清洁模块，有效提升了传感器15的可靠性以及对环境的适用性。
29.上述交通工具的传感器布置结构中，对于固定模块1和移动模块10的具体结构和类型，根据实际需要进行选择，本实施例对此不做限定。
30.对于上述驱动升降模块的具体结构，根据实际需要进行设计。为了提高升降精度，上述升降驱动模块包括：升降驱动器2和第一丝杠机构，其中，升降驱动器2驱动第一丝杠机构的第一丝杠8旋转，第一丝杠机构的第一螺母9被周向限位且第一螺母9与移动模块10固定相连。可以理解的是，第一丝杠机构中，第一螺母9不能转动，第一螺母9和第一丝杠8螺纹配合，第一丝杠8的轴向平行于移动模块10的升降方向。
31.为了保证传感器15的平动速度，上述升降驱动器2通过减速机构驱动第一丝杠8旋转。对于减速机构的类型，根据实际需要进行选择。为了简化结构，优先上述减速机构为齿轮传动机构。具体地，齿轮传动机构包括相互啮合的第一齿轮3和第二齿轮4，升降驱动器2驱动第一齿轮3旋转，第二齿轮4和第一丝杠8同轴设置且同步旋转。可以理解的是，第二齿轮4大于第一齿轮3，以保证减速。
32.当然，可选择上述齿轮传动机构为其他结构，减速机构为其他，并不局限于上述实施例。
33.对于上述升降驱动器2的类型，根据实际需要进行选择，例如升降驱动器2为电机或气缸等，本实施例对此不做限定。
34.为了提高传感器15的平动效果，上述驱动升降模块还包括第二丝杠机构，第一丝杠机构和第二丝杠机构分别位于移动模块10的两侧，第二丝杠机构的第二丝杠16与第一丝杠8同步旋转，第二丝杠机构的第二螺母17与移动模块10固定相连。
35.可以理解的是，第二丝杠机构中，第二螺母17被周向限位，即第二螺母17不能转动，第二螺母17和第二丝杠16螺纹配合，第二丝杠16的轴向平行于第一丝杠8的轴向。
36.为了便于保证第二丝杠16与第一丝杠8同步旋转，优选上述第二丝杠16通过同步带传动机构或同步链传动机构与第一丝杠8相连以同步旋转。
37.如图4所示，以上述第二丝杠16通过同步带传动机构与第一丝杠8相连以同步旋转为例，上述同步带传动机构包括：主动轮5、从动轮7和绕设在主动轮5和从动轮7上的同步带6，其中，主动轮5和第一丝杠8同轴设置且同步旋转，从动轮7与第二丝杠16同轴设置且同步旋转。
38.为了保证同步带6稳定移动，上述同步带传动机构还包括辅助轮，辅助轮设置在主动轮5和从动轮7之间，且辅助轮为同步带6的移动提供导向。对于辅助轮的数目根据实际需要进行选择，本实施例对此不做限定。需要说明的是，图4中并未画出辅助轮。
39.当上述第二丝杠16通过同步链传动机构与第一丝杠8相连以同步旋转，将上述主动轮5和从动轮7更换为链轮，将上述同步带6更换为同步链条即可。此时，无需设置辅助轮。
40.在实际应用过程中，当升降驱动器2通过齿轮传动机构驱动第一丝杠8旋转，齿轮传动机构包括相互啮合的第一齿轮3和第二齿轮4，升降驱动器2驱动第一齿轮3旋转，第二齿轮4和第一丝杠8同轴设置且同步旋转。此时，主动轮5、第二齿轮4和第一丝杠8同轴设置且同步旋转。
41.上述交通工具的传感器布置结构中，也可选择上述升降驱动模块为其他结构，并不局限于上述实施例。
42.对于上述清洁模块的具体结构，根据实际需要进行选择。可选地，上述清洁模块包括：设置在固定模块1上且在移动模块10升降过程中清洁传感器15的清洁条14，和/或设置在固定模块1上且能够向传感器15喷射清洗剂的喷射器11。
43.需要说明的是，上述清洁模块是对传感器15的探测面进行清洁，即清洁条14用于清洁传感器15的探测面，上述喷射器11用于向传感器15的探测面喷射清洗剂。对于上述清洗剂的类型，根据实际需要进行选择，本实施例对此不做限定。上述清洁条14为柔性结构，清洁条14能够通过自身的形变来较好的贴合被清洁表面，并且清洁条14的具体形式需要根据传感器15所需清洁的表面的形状进行调整。
44.上述喷射器11可在传感器15隐藏在外饰板19的内侧时喷射清洗剂，也可在传感器15上升和/或下降过程中喷射清洗剂。为了便于清洗，优选在传感器15隐藏在外饰板19的内侧时，喷射器11向传感器15喷射清洗剂。
45.在实际应用过程中，为了提高清洗效果，优选上述清洁模块包括上述清洁条14和上述喷射器11。
46.对于上述喷射器11和清洁条14的具体类型，根据实际需要进行选择，本实施例对此不做限定。
47.当上述清洁模块包括喷射器11时，为了保护喷射器11，延长喷射器11的使用寿命，上述交通工具的传感器布置结构还包括：能够遮挡喷射器11的喷射口的盖板12、以及设置在固定模块1上的盖板驱动模块13；其中，盖板驱动模块13驱动盖板12转动以使盖板12遮挡喷射器11的喷射口。
48.具体地，当盖板12转至第一设定位置时，盖板12于喷射器11的顶部遮挡喷射器11的喷射口；当盖板12转至第二设定位置时，盖板12不再遮挡喷射器11的喷射口。在实际应用过程中，也可选择上述盖板12在其他位置遮挡喷射器11的喷射口，只要能够遮挡喷射口即
可。
49.上述结构中，当喷射器11不喷射清洗剂时，能够通过盖板12遮挡喷射器11的喷射口，则避免了灰尘等异物进入喷射口并堵塞喷射口，实现了对喷射器11的防护，延长了喷射器11的使用寿命。
50.对于上述盖板驱动模块13的具体结构，根据实际需要进行选择。可选地，如图7所示，上述盖板驱动模块13包括：盖板驱动器20和凸轮21，其中，盖板驱动器20驱动凸轮21旋转，盖板12与凸轮21固定相连。
51.当需要进行表面清洗时，盖板驱动器20工作，盖板驱动器20推动凸轮21转动，进而推动盖板12打开，清洗剂通过喷射器11喷出到传感器15的表面，对传感器15的表面进行清洗；当清洗结束后，喷射器11停止喷射清洗剂，盖板驱动即20驱动凸轮21转动使得盖板12遮挡喷射口。
52.为了便于安装，优先上述盖板12通过连接板22与凸轮21固定相连，具体地，连接板22与凸轮21固定相连，盖板12与连接板22固定相连，如图7所示。
53.上述交通工具的传感器布置结构中，为了保证移动模块沿设定方向升降，上述固定模块1设置有导轨，导轨与移动模块10滑动配合以约束移动模块10沿升降方向升降。可以理解的是，移动模块10设置有与导轨滑动配合的导向结构，例如滑块等，本实施例对此不做限定。
54.可选地，上述移动模块10与导轨密封连接。具体地，导轨上设置有密封件，移动模块10通过密封件与导轨密封连接，实现了移动模块10运动过程中的密封效果。
55.上述交通工具的传感器布置结构中，传感器15至少停留在两个位置，一个位置为传感器15隐藏在外饰板19的内侧，另一个位置为传感器15伸出外饰板19。
56.为了降低对外饰板19的影响、以及避免灰尘等异物进入外饰板19内侧，优选上述移动模块10能够在其停留状态与外饰板19密封相连。进一步地，上述移动模块10设置有能够在其停留状态与外饰板19上的密封条18密封配合的随形设计结构；其中，外饰板19为交通工具的外饰板。这样，无需改变交通工具原本的外部轮廓，即外饰板19，进一步降低了交通工具外形的影响。
57.具体地，当移动模块10升至第一预设位置时，传感器15外伸于外饰板19，且移动模块10上部的随形设计结构与外饰板19密封相连；当移动模块10降至第二预设位置时，传感器15隐藏在外饰板19的内侧，且移动模块10下部的随形设计结构与外饰板19密封相连，如图5和图6所示。
58.需要说明的是，上述随形设计结构是根据外饰板19和移动模块10进行设计的，对于随形设计结构的具体结构，根据实际需要进行选择，本实施例对此不做限定。图1
‑
7中，并未画出上述随形设计结构。上述随形设计结构的数目和传感器15所需停留的位置数目相同，即在每个停留位置，传感器15均具有与外饰板19密封相连的随形设计结构。
59.对于上述密封条18的具体类型和结构，根据实际需要进行选择，例如为了便于密封选择上述密封条18为双向密封条，本实施例对此不做限定。
60.上述交通工具的传感器布置结构，为了便于设置，优选上述传感器15固定在移动模块10的一侧，上述传感器15远离移动模块10的侧面为传感器15的探测面，清洁模块设置在传感器15远离移动模块10的一侧。进一步地，第一丝杠机构和第二丝杠机构位于移动模
块10的另外两侧。
61.在实际应用过程中，上述传感器15和移动模块10可为一体式结构，也可为分体式结构，本实施例对此不做限定。
62.为了降低对交通工具外形的影响，当上述传感器15隐藏在外饰板19的内侧时，移动模块10与外饰板19平滑过渡连接，或移动模块10与外饰板19平齐设置。
63.上述实施例提供的交通工具的传感器布置结构，较适用于尺寸较大的传感器15，当然，也可适用于尺寸较小的传感器15，本实施例对此不做限定。
64.基于上述实施例提供的交通工具的传感器布置结构，本实施例还提供了一种交通工具，该交通工具包括传感器布置结构，该传感器布置结构为上述实施例所述的交通工具的传感器布置结构。
65.上述交通工具可为车或飞机等，本实施例对此不做限定。
66.由于上述交通工具的传感器布置结构具有上述技术效果，上述交通工具包括上述交通工具的传感器布置结构，则上述交通工具也具有相应的技术效果，本文不再赘述。
67.对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。