一种感光检测装置布置结构及移动载具的制作方法

1.本发明涉及检测设备技术领域，特别涉及一种感光检测装置布置结构及移动载具。


背景技术：

2.在汽车、飞行器等领域中自动驾驶、无人驾驶等功能被越来越多的提及，这对汽车、飞行器等移动载具上布置的传感器提出了更高的探测需求和能力范围，同时还要兼顾美观，因此，传感器直接布置在车身外已无法满足设计要求。常常需要传感器在特定工况下伸出表面至特定角度，并在其他工况下收缩回表面内的设计，为保证系统空气动力学、密封等要求，往往还需要保证上述移动载具的表面至少在传感器缩回时不能出现缝隙或孔洞，目前往往采用滑动盖板，在需要传感器伸出时，滑动盖板打开，在传感器缩回时，滑动盖板封盖移动载具表面的孔洞，这种结构导致传感器稳定性差，容易影响检测精度，且至少需要配备两套驱动装置分别驱动滑动盖板以及传感器动作，结构及控制方式都较为复杂，成本较高。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明的第一个目的在于提供一种感光检测装置布置结构，以提高感光检测装置的稳定性，简化结构及控制难度，降低成本。
4.本发明的第二个目的在于提供一种基于上述感光检测装置布置结构的移动载具。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种感光检测装置布置结构，包括基体、开合构件、光反射构件、驱动装置以及感光检测装置，所述基体开设有安装孔，所述开合构件可转动地设置于所述基体上，所述驱动装置用于驱动所述开合构件在打开位置及闭合位置间转动，所述感光检测装置设置于所述基体的内侧，所述光反射构件在所述开合构件处于打开位置时能够形成将所述基体外侧的光线反射至所述感光检测装置的检测端的光路，所述开合构件处于闭合位置时封堵所述安装孔。
7.可选地，所述感光检测装置的检测端朝向所述安装孔设置，所述光反射构件包括一个反射镜，所述反射镜可随所述开合构件打开而伸出至所述基体外侧。
8.可选地，所述感光检测装置的检测端不朝向所述安装孔设置，所述光反射构件包括多个反射镜，其中一个所述反射镜可随所述开合构件打开而伸出至所述基体外侧，其余所述反射镜设置于所述基体内侧。
9.可选地，所述光反射构件的可随所述开合构件打开而伸出至所述基体外侧的反射镜固定设置于所述开合构件。
10.可选地，所述开合构件包括盖板，所述盖板与所述基体可转动连接，所述光反射构件的可随所述开合构件打开而伸出至所述基体外侧的反射镜与所述盖板层叠设置。
11.可选地，所述开合构件还包括透光罩壳，所述透光罩壳连接于所述盖板，所述透光
罩壳用于在所述开合构件处于打开位置时封闭所述盖板与所述基体之间的间隙，所述盖板以及所述透光罩壳这两者中的至少一者与所述光反射构件的可随所述开合构件打开而伸出至所述基体外侧的反射镜固定连接。
12.可选地，所述透光罩壳远离所述盖板的转轴的一侧外表面为以所述盖板的转轴为圆心的圆弧面。
13.可选地，所述基体与所述盖板之间设置有用于密封所述基体与所述盖板之间缝隙的密封构件，和/或，所述基体与所述透光罩壳之间设置有用于密封所述基体与所述透光罩壳之间缝隙的密封构件。
14.可选地，还包括至少能够对所述光反射构件的可随所述开合构件打开而伸出至所述基体外侧的反射镜进行清洁的清洁装置。
15.可选地，所述清洁装置包括设置于所述光反射构件的可随所述开合构件打开而伸出至所述基体外侧的反射镜与所述盖板之间的加热装置。
16.可选地，所述清洁装置还包括激振装置，所述激振装置设置于所述光反射构件的可随所述开合构件打开而伸出至所述基体外侧的反射镜和/或所述透光罩壳的激振装置。
17.可选地，所述清洁装置还包括设置于所述基体的清洁刷，所述清洁刷用于在所述开合构件动作时清扫所述透光罩壳。
18.一种移动载具，包括如上任意一项所述的感光检测装置布置结构。
19.为实现上述目的，本发明提供了一种感光检测装置布置结构，该感光检测装置布置结构包括基体、开合构件、光反射构件、驱动装置以及感光检测装置，其中，基体可以采用多种结构，比如板状、容器状或者其他形状，主要用于感光检测装置布置结构与移动载具的配合安装，基体开设有安装孔，开合构件可转动地设置于基体上，驱动装置用于驱动开合构件在打开位置及闭合位置间转动，光反射构件可以由一块反射镜或多块反射镜构成，其可以设置在开合构件，也可以设置在基体，在开合构件处于打开位置时，光反射构件的反射镜可以在开合构件的作用下或者在其他联动构件的作用下展开至预设位置以形成将基体外侧的光线反射至感光检测装置的检测端的光路，感光检测装置包括但不限于光电传感器、摄像头、激光雷达，感光检测装置设置于基体的内侧，开合构件处于闭合位置时封堵安装孔；上述感光检测装置布置结构采用感光检测装置固定设置于基体内侧方式，即在与移动载具装配后，感光检测装置相对于移动载具固定地设置于移动载具内，在不需要感光检测装置检测时，开合构件处于闭合位置，在需要感光检测装置进行检测时，驱动装置驱动开合构件打开，光反射构件将外部光线反射至感光检测装置的检测端以便于感光检测装置检测，这样通过设置光路的方式替代感光检测装置本身的移动，只需要驱动开合构件开合即可，减少驱动装置的数量，从而提高感光检测装置的稳定性，提高检测精度，降低整个系统复杂程度以及控制难度，降低成本。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本发明一种实施例提供的感光检测装置布置结构的开合构件处于闭合位置的结构示意图；
22.图2为本发明一种实施例提供的感光检测装置布置结构的开合构件处于闭合位置的主视图；
23.图3为本发明一种实施例提供的感光检测装置布置结构的开合构件处于打开位置的结构示意图；
24.图4为本发明一种实施例提供的感光检测装置布置结构的开合构件处于打开位置时的光路示意图；
25.图5为本发明另一种实施例提供的感光检测装置布置结构的开合构件处于打开位置的主视图；
26.图6为本发明另一种实施例提供的感光检测装置布置结构的开合构件处于打开位置时的光路示意图。
27.图中：
28.1为基体；2为盖板；3为透光罩壳；4为感光检测装置；5、8为反射镜；6为激振装置；7为转轴。
具体实施方式
29.本发明的核心之一在于提供一种感光检测装置布置结构，该感光检测装置布置结构的设计能够达到提高感光检测装置的稳定性，简化结构及控制难度，降低成本的目的。
30.本发明的另一核心在于提供一种基于上述感光检测装置布置结构的移动载具。
31.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
32.请参阅图1至图4，图1为本发明一种实施例提供的感光检测装置布置结构的开合构件处于闭合位置的结构示意图，图2为本发明一种实施例提供的感光检测装置布置结构的开合构件处于闭合位置的主视图，图3为本发明一种实施例提供的感光检测装置布置结构的开合构件处于打开位置的结构示意图，图4为本发明一种实施例提供的感光检测装置布置结构的开合构件处于打开位置时的光路示意图。
33.本发明实施例提供的一种感光检测装置4布置结构，该感光检测装置4布置结构包括基体1、开合构件、光反射构件、驱动装置以及感光检测装置4。
34.其中，基体1可以采用多种结构，比如板状、容器状或者其他形状，基体1可以采用塑料、金属等材质制成，其主要用于感光检测装置4布置结构与移动载具的配合安装。基体1开设有安装孔，开合构件可转动地设置于基体1上，驱动装置用于驱动开合构件在打开位置及闭合位置间转动。光反射构件可以由一块反射镜或多块反射镜构成，其可以设置在开合构件，也可以设置在基体1，在开合构件处于打开位置时，光反射构件的反射镜可以在开合构件的作用下或者在其他联动构件的作用下展开至预设位置以形成将基体1外侧的光线反射至感光检测装置4的检测端的光路。实际应用中，反射镜可以为平面反射镜、球面反射镜等。感光检测装置4包括但不限于光电传感器、摄像头、激光雷达等传感器，感光检测装置4
的检测端也称之为感光检测装置的探测面。感光检测装置4设置于基体1的内侧，其可以固定设置于基体1，也可以设置于移动载具，开合构件处于闭合位置时封堵安装孔。在本发明的一具体实施例中，基体1可以为汽车、飞行器等移动载具的表面壳体。在其他实施例中，基体1也可以为与汽车、飞行器等移动载具表面壳体上设置的孔状结构形状匹配的安装机构。
35.与现有技术相比，本发明实施例提供的感光检测装置4布置结构采用感光检测装置4固定设置于基体1内侧方式，即在与移动载具装配后，感光检测装置4相对于移动载具固定地设置于移动载具内，在不需要感光检测装置4检测时，开合构件处于闭合位置，在需要感光检测装置4进行检测时，驱动装置驱动开合构件打开，光反射构件将外部光线反射至感光检测装置4的检测端以便于感光检测装置4检测，这样通过设置光路的方式替代感光检测装置4本身的移动，只需要驱动开合构件开合即可，减少驱动装置的数量，从而提高感光检测装置4的稳定性，提高检测精度，降低整个系统复杂程度以及控制难度，降低成本。
36.可以理解的是，光反射构件的具体结构与感光检测装置4的检测端相对于安装孔的位置有关。感光检测装置4的检测端朝向安装孔设置，此处的朝向安装孔设置是指感光检测装置4的检测端位于安装孔所覆盖范围内。在这种布置方式下，光反射构件需要包括一个反射镜5，反射镜5能够随开合构件打开而伸出至基体1外侧，并且反射镜5在伸出至基体1外侧后相对于感光检测装置4的检测端呈预设角度，以便于反射镜5将光线反射至感光检测装置4的检测端。在图1至图4中，由于感光检测装置4的检测端的朝向垂直于安装孔所在平面，因此反射镜5在伸出至基体1外侧后与安装孔所在平面的夹角为45
°
。当然若感光检测装置4的检测端朝向安装孔但并不垂直安装孔所在平面，则需要适当调整反射镜5伸出基体1外侧后与安装孔所在平面的夹角。
37.若感光检测装置4的检测端不朝向安装孔设置，在这种布置方式下，光反射构件仅依靠一个反射镜无法将光线反射至感光检测装置4的检测端，其需要包括多个反射镜，比如两个、三个或更多，其中一个反射镜可随开合构件打开而伸出至基体1外侧，其余反射镜固定或可动地设置于基体1内侧。如图5和图6所示，感光检测装置4的检测端水平朝向图中右侧方向，光反射构件包括反射镜5和反射镜8，反射镜5随开合构件的打开而伸出至基体1外侧，反射镜8可以调整好角度固定设置于基体1内侧，也可以与反射镜5同步动作至预设位置，在图5和图6所示实施例中，反射镜5和反射镜8与安装孔所在平面的夹角均为45
°
，以保证光线的全反射。
38.光反射构件的可随开合构件打开而伸出至基体1外侧的反射镜可以通过多种方式实现在开合机构打开时伸出至基体1外侧，比如该反射镜可以可转动地设置于基体1并与基体1之间设置弹性机构，当开合构件闭合时，开合构件对反射镜施压使其克服弹性机构的弹力，当开合机构打开时，反射镜在弹性机构的作用下弹出，或者该反射镜与开合机构之间可以通过连杆、齿轮等机构连接实现反射镜的伸出。在本发明实施例中，如图1至图6所示，光反射构件的可随开合构件打开而伸出至基体1外侧的反射镜固定设置于开合构件，从而随开合机构的打开而伸出至基体1外。
39.具体地，如图1至图6所示，开合构件包括盖板2，盖板2与基体1可转动连接，光反射构件的可随开合构件打开而伸出至基体1外侧的反射镜与盖板2层叠设置。当然在其他实施例中，盖板2与光反射构件的可随开合构件打开而伸出至基体1外侧的反射镜也可以为一体。如图所示，在本发明实施例中，盖板2通过转轴7与基体1可转动连接。为保证可靠性和寿
命，转轴7应具有较低的表面粗糙度和较高的强度，同时具有良好的润滑，防止较高的摩擦力妨碍机构正常运动，必要时可在转轴7表面上镀石墨、二硫化钼等润滑涂层。需要说明的是，为保证转轴7对盖板2的驱动，以及保证盖板2等运动部件相对基体1只有一个运动自由度，两者之间在运动过程中应无相对运动，即两者之间应固定连接。转轴7由驱动装置进行驱动，驱动装置可以为电机、气缸等。
40.在实际应用中，出于空气动力学、密封等要求，在一些场景下，还需要保证移动载具在开合构件伸出和缩回时均不能出现缝隙或孔洞，因此在本发明实施例中，开合构件还包括透光罩壳3，透光罩壳3连接于盖板2，透光罩壳3用于在开合构件处于打开位置时封闭盖板2与基体1之间的间隙，盖板2以及透光罩壳3这两者中的至少一者与光反射构件的可随开合构件打开而伸出至基体1外侧的反射镜固定连接，开合构件打开时，基体1外部光线可以穿过透光罩壳3入射至反射镜。
41.进一步优化上述技术方案，如图1至图6所示，透光罩壳3远离盖板2的转轴7的一侧外表面为以盖板2的转轴7为圆心的圆弧面，以减小在伸缩过程及伸出固定后对移动载具空气动力学的影响，并减少缝隙或孔洞。
42.作为可选地，上述基体1与盖板2之间设置有用于密封基体1与盖板2之间缝隙的密封构件，和/或，基体1与透光罩壳3之间设置有用于密封基体1与透光罩壳3之间缝隙的密封构件，以进一步提高感光检测装置4布置结构的密封性。实际应用中，密封构件可以为密封条等，密封构件也可以为根据缝隙特征或基体1与盖板2等部件之间的形状差异对盖板2，和/或，透光罩壳3做的随形设计。
43.可以预见的是，光反射构件的反射能力直接影响感光检测装置4的检测能力，因此应当保证光反射构件在各种环境下都能够具有良好的反射能力，为此，在本发明实施例中，感光检测装置4布置结构还包括至少能够对光反射构件的可随开合构件打开而伸出至基体1外侧的反射镜进行清洁的清洁装置。
44.具体地，在本发明一种实施例中，该清洁装置包括设置于光反射构件的可随开合构件打开而伸出至基体1外侧的反射镜与盖板2之间的加热装置。当然在其他实施例中，该加热装置也可以直接内置于反射镜中，该加热装置包括但不限于ptc或加热丝，在温度低，反射镜面6有雾、结霜时，可启动加热装置进行化冰除雾。
45.进一步地，上述清洁装置还包括激振装置6，该激振装置6设置于光反射构件的可随开合构件打开而伸出至基体1外侧的反射镜和/或透光罩壳3，以除去反射镜或透光罩壳3表面的水滴。激振装置6可使用压电陶瓷、音圈电机等。在检测到反射镜表面或透光罩壳3的内表面有水滴干扰感光检测装置4的工作时，启动激振装置6，通过超声振动实现反射镜表面或透光罩壳3内表面水滴的气化，保障反射镜或透光罩壳3工作时保持洁净。在实际应用中，可以为设置于光反射构件的可随开合构件打开而伸出至基体1外侧的反射镜和透光罩壳3分别设置激振装置6，也可以在设置于光反射构件的可随开合构件打开而伸出至基体1外侧的反射镜和透光罩壳3的交界处，设置一个可同时作用于光反射构件的可随开合构件打开而伸出至基体1外侧的反射镜和透光罩壳3的激振装置6。特别地，在实际应用中，当光反射构件的可随开合构件打开而伸出至基体1外侧的反射镜和透光罩壳3中只有一个部件有清洁需求时，可仅对应设置一个激振装置。
46.在本发明实施例中，激振装置6设置有一个，位于反射镜与透光罩壳3的拐角处，分
别与反射镜与透光罩壳3接触，以实现同时对反射镜与透光罩壳3的超声振动。
47.更进一步地，清洁装置还包括设置于基体1的清洁刷，清洁刷用于在开合构件动作时清扫透光罩壳3的外表面。
48.本发明实施例还提供了一种移动载具，该移动载具包括如上述实施例所述的感光检测装置布置结构，该移动载具包括但不限于汽车、飞行器，由于该移动载具采用了上述实施例中的感光检测装置4布置结构，因此该移动载具的技术效果请参考上述实施例。
49.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
50.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业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发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明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。