雷达清洗设备、系统及其方法与流程

1.本发明涉及一种雷达探测领域，尤其涉及一种雷达清洗设备、系统及其方法。


背景技术：

2.雷达是利用电磁能量以定向方式发射至空间之中，并藉由接收空间内存在物体所反射之电波，以计算出该物体之方向，高度及速度，并且可以探测物体的形状。换言之，雷达发射波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至发射点的距离、距离变化率、方位、高度等信息。雷达常用于监视、搜索、探测、导航、汽车、距离测量、军事、飞机、气象等领域。
3.可以理解的，因为这些雷达通常都是在户外使用，因此容易因为外在环境而使污水、灰尘、泥块、雨水或飞虫附着其上，从而导致雷达侦测的效果。特别对于装载于车辆的激光雷达而言，其中车辆大部份的时间都是在外在环境中行进，甚至有时更会经过一些崎岖或脏乱的环境，或遇到下雨、下雪的情况，这样污水、灰尘或泥块很容易溅起附着到雷达以影响雷达的侦测。
4.对于上述的情况，目前已经有提出一些相关的雷达的清洗设备，如图1a和图1b所示，在雷达的周边设置多个喷嘴，但是同样的产生一些问题，像是增加用水量，以及导致清洗盲区和影响雷达使用。换言之，图1a和图1b中采用固定式的喷嘴1’将会造成局部的清洗盲区，以致于某些区域无法被清洁。而且，因为利用多个喷嘴1’进行覆盖式清洗，也将造成在清洗时雷达3’完全致盲而无法工作。另外，如图1c所示为另一现今雷达的清洗设备，其中是利用一喷嘴1’和一清洁元件2’，进行激光雷达清洁，其中喷嘴采1’用固定式、清洁元件2’为环形。因此，远离喷嘴1’的区域难通过该清洁元件2’达到完全清洁激光雷达的效果。同样的由于该清洁元件2’采环形形状，因此在清洁过程中将影响激光雷达3’的侦测。


技术实现要素：

5.本发明的一个优势在于其提供一种雷达清洗装置、系统及其方法，其中利用旋转方式以清洁一雷达装置，以避免清洁死角和减少清洁时的用水量。特别地，在清洁所述雷达装置时，不影响所述雷达装置的使用。换言之，所述雷达装置的侦测方向与清洗时位置不同。
6.本发明的一个优势在于其提供一种雷达清洗装置、系统及其方法，其中只需设置一液体清洗元件，即可完成对所述雷达装置360度无死角的清洁效果。特别地，也因为本发明只需设置一个所述液体清洗元件，所以可减少清洗时的用水量。
7.本发明的一个优势在于其提供一种雷达清洗装置、系统及其方法，其中清洗的转动不影响所述雷达装置的侦测效果。换言之，所述液体清洗元件喷洒出的清洗溶液与所述雷达装置的侦测方向不同，同时利用转动的方式，保持外壳或外罩的干净，以确保所述雷达装置的侦测效果不被清洗溶液所影响。
8.本发明的一个优势在于其提供一种雷达清洗装置、系统及其方法，其中可动式的一刮刷元件，进一步地达到清洗效果，同时不影响所述雷达装置的侦测。
9.本发明的一个优势在于其提供一种雷达清洗装置、系统及其方法，其中用旋转的离心力，在清洗时同时将清洗后的污水带离。
10.本发明的另一优势在于其提供一种适于，其中该不需要精密的部件和复杂的结构，其制造工艺简单，成本低廉。
11.本发明的其它优势和特点通过下述的详细说明得以充分体现并可通过所附权利要求中特地指出的手段和装置的组合得以实现。
12.依本发明，能够实现前述目的和其他目的和优势的本发明一雷达清洗设备包括:
13.一雷达装置；以及
14.一清洗装置，其通过旋转方式全面清洁设置其上的所述雷达装置。
15.根据本发明的一个实施例，所述清洗装置包括一旋转元件，一固定元件以及一液体清洗元件，其中所述旋转元件可转动地相对所述固定元件设置，所述液体清洗元件径向延伸并朝向所述雷达装置地设置于所述固定元件。
16.根据本发明的一个实施例，所述雷达装置包括一雷达本体和一外壳，其中所述雷达本体设置于所述外壳内侧，所述外壳可转动地设置于所述旋转元件。
17.根据本发明的一个实施例，所述清洗装置包括一外罩，其中所述雷达装置设置于所述外罩内侧，所述外罩可转动地设置于所述旋转元件。
18.根据本发明的一个实施例，所述清洗装置还包括一刮刷元件，其可动地设置于所述固定元件，以接触和远离所述外壳。
19.根据本发明的一个实施例，所述清洗装置还包括一刮刷元件，其可动地设置于所述固定元件，以接触和远离所述外罩。
20.根据本发明的一个实施例，所述刮刷元件包括一旋轴和一刮刷本体，所述旋轴设置于所述固定元件，所述刮刷本体相对所述旋轴可转动地被设置。
21.根据本发明的一个实施例，所述刮刷元件包括一滑块和一刮刷本体，所述滑块设置于所述固定元件，所述刮刷本体相对所述旋滑块可滑动地被设置。
22.根据本发明的一个实施例，所述刮刷元件包括一伸缩元件和一刮刷本体，所述伸缩元件设置于所述固定元件，所述刮刷本体相对所述伸缩元件可伸缩地被设置。
23.根据本发明的一个实施例，所述清洗装置包括一防溅元件，其设置于所述外壳的顶部。
24.根据本发明的一个实施例，所述清洗装置包括一防溅元件，其设置于所述外罩的顶部。
25.根据本发明的一个实施例，所述防溅元件具有从所述防溅元件的顶部向底部渐扩倾斜的一斜面。
26.根据本发明的一个实施例，述旋转元件包括可转动地一第一设置元件和可转动地设置于所述第一设置元件外侧的一第二设置元件，其中所述雷达装置设置于所述第一设置元件，所述外罩设置于所述第二设置元件。
27.依本发明，能够实现前述目的和其他目的和优势的本发明一雷达清洗系统包括:
28.一雷达清洗设备，其包括一清洗装置和一雷达装置，其中所述清洗装置通过旋转方式全面清洁设置其上的所述雷达装置；
29.一感测装置，其感测所述雷达装置的一外壳或所述清洗装置的一外罩并发射一感
测讯息；以及
30.一控制装置，其接收所述感测讯息并控制所述雷达清洗设备的一旋转元件转动，和控制所述雷达清洗设备的一液体清洗元件喷洒出一清洗溶液，以及控制所述雷达清洗设备的一刮刷元件与所述外壳或所述外罩接触。
31.依本发明，能够实现前述目的和其他目的和优势的本发明一雷达清洗方法包括:
32.(a)一旋转元件转动一雷达装置；
33.(b)一液体清洗元件朝向所述雷达装置喷洒的一清洗溶液；以及
34.(c)一刮刷元件可动地接触所述雷达装置。
35.根据本发明的一个实施例，所述转动元件相对一固定元件设置，由所述固定元件的径向延伸安装所述液体清洗元件。
36.根据本发明的一个实施例，清洗完成后，所述刮刷元件可动地远离所述雷达装置。
37.依本发明，能够实现前述目的和其他目的和优势的本发明一雷达清洗方法包括:
38.(a)一旋转元件转动一外罩，其中一雷达装置设置于所述外罩内；
39.(b)一液体清洗元件朝向所述外罩喷洒的一清洗溶液；以及
40.(c)一刮刷元件可动地接触所述外罩。
41.根据本发明的一个实施例，所述步骤(a)，所述雷达装置设置于所述旋转元件的一第一设置元件，所述外罩设置于所述旋转元件的一第二设置元件，所述第一设置元件和所述第二设置元件可分别被设置转向和转速。
42.依本发明，能够实现前述目的和其他目的和优势的本发明一雷达清洗方法包括:
43.(1)一感测装置侦测一外壳或一外罩；
44.(2)一控制装置控制一旋转元件使所述外壳或所述外罩转动；
45.(3)一液体清洗元件喷洒出一清洗溶液至所述外壳或所述外罩；以及
46.(4)一刮刷元件与所述外壳或所述外罩接触。
47.通过对随后的描述和附图的理解，本发明进一步的目的和优势将得以充分体现。
48.本发明的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明，附图和权利要求得以充分体现。
附图说明
49.图1a至1c为先前实施例之图示。
50.图2至图5是根据本发明的第一个优选实施例的雷达清洗设备的示意图。图2说明一雷达装置相对一清洗装置转动，且一液体清洗元件喷洒一清洗溶液至一外壳。图3说明一刮刷元件可动地与所述外壳接触或远离。图4说明一防溅元件防止清洗溶液乱喷。图5说明所述清洗装置同时包括一液体清洗元件和一刮刷元件的示意图。
51.图6至图9是根据本发明的第二个优选实施例的雷达清洗设备的示意图。图6说明一雷达装置相对一清洗装置转动，且一液体清洗元件喷洒一清洗溶液至一外罩。图7a-7c说明一刮刷元件可动地与所述外壳接触或远离。图8说明一防溅元件防止清洗溶液乱喷。图9说明第二个优选实施例的变形实施例的示意图，其中阐明雷达装置和外罩可设置不同的转速和转向。
52.图10a至图10c是根据本发明的第三个优选实施例的雷达清洗系统的逻辑示意图。
具体实施方式
53.以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
54.本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
55.可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
56.如图2所示至图5所示，是根据本发明的第一优选实施例的一雷达清洗设备1，其具有无清洁死角和减少用水量之优势。换言之，本发明的所述雷达清洗设备1有效地解决目前清洗雷达时的较多用水量、清洗盲区以及影响使用等问题。本发明的所述雷达清洗设备1包括一雷达装置10和一清洗装置20。所述雷达装置10与所述清洗装置20可转动地相对设置，以旋转的方式通过所述清洗装置20清洁所述雷达装置10。换言之，所述清洗装置20适用于清洁所述雷达装置10。
57.在本发明的这个实施例中，所述雷达装置10包括一雷达本体11和一外壳12。所述雷达本体11设置于所述外壳12内，以保护所述雷达本体11。所述外壳12为透明件或半透明件，不影响所述雷达本体11的侦测作业，同时所述外壳12具有一定硬度，以提供保护效果。
58.在本发明的这个实施例中，所述清洗装置20包括一旋转元件21，一固定元件22以及一液体清洗元件23。所述旋转元件21相对所述固定元件22设置，使所述旋转元件21相对所述固定元件22转动。所述液体清洗元件23设置于所述固定元件22。所述雷达装置10设置于所述清洗装置20的所述旋转元件21，这样所述雷达装置10将可被转动。进一步地说，通过所述旋转元件21使所述雷达装置10转动，所述液体清洗元件23的一喷嘴231朝向所述雷达装置10的所述外壳12设置，这样当所述旋转元件21带动所述雷达装置10转动时，通过所述喷嘴231将有效地清洁所述雷达装置10的所述外壳12，以达到无盲区、无死角的清洁效果，同时亦可减少清洁水量的用量。换言之，所述旋转元件21不转动时，所述液体清洗元件23的所述喷嘴231所喷洒的一清洗溶液200将直接喷洒在所述外壳12的局部。在所述旋转元件21转动时，所述清洗溶液20将全面喷洒覆盖在所述外壳12上，以达到无盲区的清洗效果。进一步地说，所述雷达本体11设置于所述转元件21，使所述雷达装置10可转动地进行侦测。所述外壳12覆盖所述雷达本体11，并设置于所述旋转元件21上，这样所述雷达本体11在转动侦侧时，所述液体清洗元件23可同步进行清洗所述外壳12。
59.在本发明的这个实施例中，如图3所示，所述清洗装置20还包括一刮刷元件24，其可动地设置于所述固定元件22，当要清洗所述雷达装置10时，所述刮刷元件24与所述雷达装置10的所述外壳12接触，然后通过所述旋转元件21使所述雷达装置10转动，这样所述刮刷元件24将清洁所述雷达装置10的所述外壳12。可以理解的，如图5所示，在清洁过程中，可
同时使所述液体清洗元件23的所述喷嘴231喷洒出所述清洗溶液200至所述外壳12以达到进一步地清洗效果。当清洗过后，所述刮刷元件24通过转动、移动或伸缩的方式远离所述外壳12，直至所述刮刷元件24将不影响所述雷达装置10的侦测。值得一提的，本实施例中所述刮刷元件24为一长条形，当所述刮刷元件24与所述外壳12接触时，所述刮刷元件24的高度会与所述外壳12相同或略高，以使所述外壳12在被转动时，所述刮刷元件24可以完全地清洁所述外壳。
60.在本发明的这个实施例中，如图4所示，所述清洗装置20包括一防溅元件25，其设置于所述外壳12的顶部，使清洗过程中，避免所述清洗溶液到处乱喷。进一步地说，所述防溅元件25的外径大于所述外壳12的外径，这样当所述防溅元件25设置于所述外壳12的顶部时，可以有效地具有防溅效果。另外，所述防溅元件25具有一斜面251，其从所述防溅元件25的顶部向底部渐扩倾斜，这样当所述防溅元件25位于所述外壳12上时，所述斜面251突出于所述外壳12，从而当所述清洗溶液200喷洒到所述防溅元件25时，所述斜面251将阻挡所述清洗溶液，并使所述清洗溶液200沿着所述斜面251流下。值得一提的，所述防溅元件25亦可为选配设置，这不为本发明的限制。
61.根据本实施例，本发明提供一雷达清洗方法，其包括以下步骤：
62.(a)一旋转元件21转动一雷达装置10；
63.(b)一液体清洗元件23朝向所述雷达装置10喷洒的一清洗溶液200；以及
64.(c)一刮刷元件24可动地接触所述雷达装置10。
65.如上所述方法，还可包括步骤(d)一防溅元件25于所述雷达装置10上方阻挡所述清洗溶液200乱喷。
66.如上所述步骤，当清洗完成后，所述刮刷元件24可动地远离所述雷达装置10。
67.如图6所示至图8所示，是根据本发明的第二优选实施例的一雷达清洗设备1。本实施例中雷达装置10无第一实施例中所述外壳12的设置。所述雷达清洗设备1包括一雷达装置10和一清洗装置20，其中通过所述清洗装置20保持所述雷达装置10的清洁。所述雷达装置10设置于所述清洗装置20。所述清洗装置20包括一旋转元件21，一固定元件22以及一液体清洗元件23以及一外罩27。所述旋转元件21相对所述固定元件22设置，使所述旋转元件21相对所述固定元件22转动。所述液体清洗元件23径向延伸地设置于所述固定元件22。所述外罩27设置于所述旋转元件21。所述雷达装置10设置于所述清洗装置20的所述旋转元件21并位于所述外罩27的内侧。进一步地说，通过所述旋转元件21使所述外罩27转动，所述液体清洗元件23的一喷嘴231朝向所述外罩27设置，这样当所述旋转元件21带动所述外罩27转动时，通过所述喷嘴231将有效地清洁所述外罩27，以达到无盲区、无死角的清洁效果，同时亦可减少清洁水量的用量。换言之，在所述旋转元件21不转动时，所述液体清洗元件23的所述喷嘴231所喷洒的一清洗溶液200将直接喷洒在所述外罩27的局部区域。在通过所述旋转元件21转动时，所述清洗溶液将全面喷洒覆盖在所述外罩27上，以达到无盲区的清洗效果。值得一提的，所述液体清洗元件23的所述喷嘴231向所述外罩27喷洒所述清洗溶液，可达所述外罩27的最高点和最低点，以确保在转动时，所述清洗溶液可完整地覆盖所述外罩27。
68.在本发明的这个实施例中，如图7a至图7c所示，所述清洗装置20包括一刮刷元件24，其可动地设置于所述固定元件22，当要清洗所述雷达装置10时，所述刮刷元件24与所述
外罩27接触，然后通过所述旋转元件21使所述外罩27转动，这样所述刮刷元件24将清洁所述外罩27。可以理解的，在清洁过程中，可同时使所述液体清洗元件23的所述喷嘴231喷洒出所述清洗溶液至所述外罩27以达到进一步地清洗效果。当清洗过后，所述刮刷元件24可通过转动、移动或伸缩地的方式远离所述外罩27，这样所述刮刷元件24将不影响所述雷达装置10的侦测。进一步地说，如图7a所示，所述刮刷元件24其一实施方式，为采用一旋轴241a的设置，使所述刮刷元件24的一刮刷本体242相对所述旋轴241a转动，以使所述刮刷元件24接触或远离所述外罩27。如图7b所示，所述刮刷元件24其二实施方式，为采用一滑块241b的设置，使所述刮刷元件24的一刮刷本体242相对所述滑块241b移动。如图7c所示，所述刮刷元件24其三实施方式，为采用一伸缩元件241c的设置，使所述刮刷元件24的一刮刷本体242相对所述申缩元件241c伸缩。
69.在本发明的这个实施例中，如图8所示，所述清洗装置20包括一防溅元件25，其设置于所述外罩27的顶部，使清洗过程中，避免所述清洗溶液到处乱喷。进一步地说，所述防溅元件25的外径大于所述外罩27的外径，这样当所述防溅元件25设置于所述外罩27的顶部时，可以有效地达成防溅效果。另外，所述防溅元件25具有一斜面251，其从所述防溅元件25的顶部向底部渐扩倾斜，这样当所述防溅元件25位于所述外罩27上时，所述斜面251突出于所述外罩27，从而当所述清洗溶液喷洒到所述防溅元件25时，所述斜面251将阻挡所述清洗溶液，并使所述清洗溶液沿着所述斜面251流下。值得一提的，所述防溅元件25亦可为选配设置，这不为本发明的限制。
70.根据本实施例，本发明提供一雷达清洗方法，其包括以下步骤：
71.(a)一旋转元件21转动一外罩27，其中一雷达装置10设置于所述外罩27内；
72.(b)一液体清洗元件23朝向所述外罩27喷洒的一清洗溶液200；以及
73.(c)一刮刷元件24可动地接触所述外罩27。
74.如上所述方法，还可包括步骤(d)一防溅元件25于所述外罩27上方阻挡所述清洗溶液200乱喷。
75.如上所述步骤，当清洗完成后，所述刮刷元件24可动地远离所述外罩27。
76.如图9所示，是根据本发明的第二优选实施例的一变形实施例，其中所述雷达装置10和所述外罩27可进行不同方向不同转速、不同方向相同转速、同方向相同转速或同方向不同转速转动，以达到清洗不影响侦测的效果。所述清洗装置20的所述旋转元件21包括一第一设置元件211和一第二设置元件212，所述第一设置元件211位于所述第二设置元件212的内侧。所述雷达装置10设置于所述第一设置元件211。所述旋转元件21的所述第一设置元件211带动所述雷达装置10转动。特别地，依需求所述第一设置元件211亦可被设置为不转动。进一步地说，当所述第一设置元件211实施为转动元件，可带动所述雷达装置10转动。换言之，依据侦测需要转动所述雷达装置10至所需的角度，这样还可进一步地避免所述清洗装置20在清洗进行时影响所述雷达装置10的作业。所述外罩27设置于所述第二设置元件212。所述旋转元件21的所述第二设置元件212带动所述外罩27转动。清洗进行时，所述外罩27被转动，所述液体清洗元件23的所述喷嘴231提供所述清洗溶液200至所述外罩27，以达到有效的清洗效果，且无盲区。可以理解的，通过所述第一设置元件211控制所述雷达装置10的转向和转速，通过所述第二设置元件212控制所述外罩27的转向和转速。值得一提的，本变型实施例中的所述清洗装置20亦可包括一刮刷元件24和一防溅元件25，其实施方式与
上述实施例相同，不在此赘述。
77.根据本实施例，本发明提供一雷达清洗方法，其包括以下步骤：
78.(a)一旋转元件21转动一外罩27，其中一雷达装置10设置于所述外罩27内；
79.(b)一液体清洗元件23朝向所述外罩27喷洒的一清洗溶液200；以及
80.(c)一刮刷元件24可动地接触所述外罩27。
81.如上所述步骤(a)，所述旋转元件21的一第二设置元件212转动所述外罩27，其中所述雷达装置10设置于一第一设置元件211，所述第二设置元件212位于所述第一设置元件211外侧。换言之，所述旋转元件21包括可转动地一第一设置元件211和可转动地设置于所述第一设置元件211外侧的一第二设置元件212，其中所述雷达装置10设置于所述第一设置元件211，所述外罩27设置于所述第二设置元件212。
82.如上所述步骤，当清洗完成后，所述刮刷元件24可动地远离所述外罩27。
83.另外，如图10a所示至图10c所示，是根据本发明的第三优选实施例的一雷达清洗系统100。本实施例中雷达清洗设备1实施为上述第一或第二实施例。所述雷达清洗系统100包括一雷达清洗设备1，其如上所述第一实施例或第二实施例，不再进行赘述。所述雷达清洗系统100包括一控制装置2和一感测装置3。所述控制装置2分别连接所述雷达清洗设备1和所述感测装置3。所述感测装置3感测所述外壳12或所述外罩27上是否需清洗，即是否存在脏污。如所述感测装置3感测后，发射一感测讯息至所述控制装置2，由所述控制装置2读取并解析，其中如须清洗所述外壳12或所述外罩27，则由所述控制装置2控制所述旋转元件21使所述雷达装置10或所述外罩27转动，并控制所述液体清洗元件23喷洒出所述清洗溶液，同时所述刮刷元件24亦被所述控制装置2控制与所述外壳12或所述外罩27接触。特别地，如图10b所示，在上述第一实施例的变形实施例中，本实施例的所述控制装置2亦可分别控制所述第一设置元件211和所述第二设置元件212，以达到所需的转动效果。另外，如图10c所示，所述雷达清洗系统100包括一水壶装置4，其容纳清洗溶液200。所述雷达清洗系统100包括一水管装置5，其连接所述水壶装置4和所述液体清洗元件23。
84.根据本实施例，本发明提供一雷达清洗方法，其包括以下步骤：
85.(1)一感测装置3侦测一外壳12或一外罩27；
86.(2)一控制装置22控制一旋转元件21使所述外壳12或所述外罩27转动；
87.(3)一液体清洗元件23喷洒出一清洗溶液至所述外壳12或所述外罩27；以及
88.(4)一刮刷元件24与所述外壳12或所述外罩27接触。
89.上述方法由，由一水壶装置4容纳清洗溶液，并由一水管装置5将所述清洗溶液传送到所述液体清洗元件23。
90.本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。
91.本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。