Brevet FR3147206A1 — publié le 20241004

Titre : Système de nettoyage de lidar Système de nettoyage de lidar (10) comprenant un bras de nettoyage (12) de la surface (102) d’un capteur lidar (100) par son déplacement (14), - une unité d’entraînement (16) ayant au moins deux éléments de renvoi (18) et un élément à bande (20), le bras de nettoyage (12) étant relié de manière amovible à l’élément de bande (20), * l’unité d’entraînement (16) déplaçant le bras de nettoyage (12) par la rotation de l’élément de bande (20) autour d’au moins deux galets de renvoi (18), pour nettoyer la surface de capteur (102). Figure 1 Système de nettoyage de lidar DOMAINE DE L’INVENTION La présente invention se rapporte à un système de nettoyage de lidar. ETAT DE LA TECHNIQUE Actuellement il existe beaucoup de solutions techniques différentes pour nettoyer des surfaces dans le domaine automobile. Or, l’augmentation des surfaces de capteur à nettoyer d’un véhicule ainsi que les exigences de plus en plus strictes concernant les véhicules autonomes, créent en permanence le besoin de méthodes de nettoyage innovantes et robustes pour nettoyer les surfaces de capteur. La réduction progressive du poids dans le domaine automobile pour diminuer la consommation ainsi que la concurrence croissante, se traduisent par une pression sur les coûts, imposant des composants plus avantageux et plus efficaces dans le domaine automobile. BUT DE L’INVENTION La présente invention a pour but de développer des composants plus efficaces et plus avantageux pour réduire leur poids et leur encombrement dans le domaine automobile. EXPOSE ET AVANTAGES DE L’INVENTION A cet effet, l’invention a pour objet un système de nettoyage de lidar comprenant un bras de nettoyage pour nettoyer la surface d’un capteur lidar par son déplacement, une unité d’entraînement ayant au moins deux éléments de renvoi et un élément à bande, le bras de nettoyage étant relié de manière amovible à l’élément de bande, l’unité d’entraînement déplaçant le bras de nettoyage par la rotation de l’élément de bande autour d’au moins deux galets de renvoi, pour nettoyer la surface de capteur. Le système de nettoyage de lidar selon l’invention a l’avantage, vis-à-vis de l’état de la technique, d’être un système robuste et fiable par son unité d’entraînement, pour nettoyer une surface de capteur. Cela augmente la fiabilité du capteur lidar car l’unité d’entraînement du système de nettoyage de lidar, en particulier, un entraînement à courroie est particulièrement insensible à l’usure de sorte que le système de nettoyage de lidar aura une durée de vie particulièrement élevée. En d’autres termes, comme déjà indiqué ci-dessus, l’invention a pour objet un système de nettoyage de lidar avec un bras de nettoyage. Le bras est prévu pour nettoyer par son déplacement, la surface d’un capteur lidar. Le système de nettoyage de lidar a une unité d’entraînement avec au moins deux éléments de renvoi et un élément de bande. Le bras de nettoyage est relié de manière amovible à l’élément de bande. L’unité d’entraînement permet, par la rotation de l’élément de bande autour des deux galets de renvoi, de déplacer le bras de nettoyage et de nettoyer la surface de capteur. En d’autres termes, le système de nettoyage de lidar comporte un entraînement à courroie pour déplacer le bras de nettoyage sur la surface du capteur lidar et nettoyer ainsi sa surface. Le bras de nettoyage a notamment une précontrainte qui l’applique contre la surface du capteur et améliore d’autant la capacité de nettoyage du système de nettoyage de lidar. L’unité d’entraînement et le bras de nettoyage ne nécessitent pas de changement de sens de rotation de l’élément de bande, car le bras de nettoyage est installé pour pouvoir alterner entre un premier sens de déplacement et le second sens de déplacement. L’unité d’entraînement déplace le bras de nettoyage dans un sens de déplacement pour nettoyer la surface du capteur lidar. L’unité d’entraînement comporte un moteur électrique ou tout autre type de moteur pour entraîner l’élément de bande, c’est-à-dire la courroie d’entraînement. Le moteur tourne dans un sens et le bras de nettoyage est appliqué contre l’élément de bande pour que celui-ci puisse assurer un changement de sens. Le bras de nettoyage a, une lèvre pour nettoyer la surface du capteur. L’unité d’entraînement déplace le bras de nettoyage jusque dans une position de stationnement dans laquelle le bras de nettoyage est protégé contre l’influence des intempéries comme, par exemple, la pluie ou les chocs de cailloux. L’unité d’entraînement a, en particulier, deux éléments de renvoi, situés dans les zones d’extrémité de la surface de capteur. Le bras de nettoyage est monté sur l’élément de bande par un élément de liaison et l’élément de bande a, une broche pour pénétrer dans un évidement de l’élément de liaison. Cette caractéristique a l’avantage que la broche réalise une simple liaison par la forme ou par la force, entre l’élément de liaison et l’élément de bande. L’élément de liaison est installé dans un guide ou un moyen analogue pour que le bras de nettoyage puisse être soumis à une précontrainte supplémentaire pour nettoyer la surface du capteur. De façon préférentielle, l’élément de liaison a au moins deux évidements situés en opposition l’un à l’autre par rapport à l’axe de déplacement sur l’élément de liaison, et la broche est sur l’élément de bande de façon que dans le premier sens de déplacement, elle pénètre dans un premier évidement et dans le second sens de déplacement elle pénètre dans un second évidement. Ce mode de réalisation a l’avantage de nécessiter aucun changement de sens de rotation de l’élément de bande autour des éléments de renvoi pour changer le sens de déplacement du bras de nettoyage. La broche peut notamment être perpendiculaire au sens de déplacement de l’élément de bande. En outre, l’élément de liaison a un premier côté muni du premier évidement. L’élément de liaison a un second côté muni d’un second évidement. En outre, le premier évidement et le second évidement ont pratiquement un écart prédéfini qui correspond sensiblement à la largeur de l’élément de bande. Suivant une autre caractéristique, l’élément de liaison a une rainure et la broche est mobile dans la rainure, cette broche alternant entre une première position dans la rainure et une seconde position dans la rainure en fonction du sens de déplacement. Cette caractéristique a l’avantage que la broche se trouve dans le guide prédéfini par la rainure, ce qui augmente d’autant la sécurité de fixation du système de nettoyage. L’élément de liaison comporte une rainure ou une rainure à languette ou autre forme d’évidement recevant une broche, de l’élément de liaison. La broche séjourne dans la rainure dans une première position pendant que l’élément de liaison est transporté par l’unité d’entraînement dans un premier sens de déplacement. Lorsque l’élément de liaison atteint l’élément d’inversion, la broche passe de sa première position à sa seconde position pour que l’élément de liaison se déplace dans le second sens de déplacement. De façon préférentielle, le système de nettoyage de lidar a une unité de rotation, comportant un élément de palier recevant le bras de nettoyage, * l’élément de palier étant muni d’un élément de prise, rotatif qui réalise une liaison par la force ou par la forme avec l’élément de bande, l’unité de rotation modifiant le sens de déplacement du bras de nettoyage lorsque l’élément de prise atteint l’un des deux éléments de renvoi. Cette caractéristique a l’avantage que l’unité de rotation réalise une liaison ferme entre le bras de nettoyage et l’élément de bande, ce qui augmente d’autant la sécurité du système de nettoyage de lidar contre les défaillances. En outre, l’élément de palier de l’unité de rotation qui est, par exemple, un palier à billes ou un moyen analogue, reçoit le bras de nettoyage. L’élément de palier peut comporter un élément de prise pour réaliser une liaison par la forme ou par la force avec l’élément de bande. L’élément de prise peut être réalisé sous la forme d’une entretoise qui vient prendre dans un évidement de l’élément de bande. Dès que l’élément de prise réalise une liaison par la force ou la forme avec l’élément de brande, l’unité d’entraînement entraîne l’élément de prise sur l’un des éléments de renvoi. Dès que l’élément de prise atteint l’élément d’inversion, la liaison par la forme ou la force ne s’ouvre pas, mais l’élément de palier fait tourner l’élément de prise autour de l’élément d’inversion de sorte que l’élément de prise décrit le même trajet que l’élément de bande. L’élément de prise tourne autour de l’élément d’inversion jusqu’à ce qu’il soit pratiquement perpendiculaire à l’élément de bande et qu’il s’en éloigne ensuite de nouveau. De façon préférentielle, l’unité de rotation comporte au moins un élément d’arrêt pour faire tourner l’élément de palier par la liaison par la force ou la forme entre l’élément de prise et l’élément de bande et modifier le sens de déplacement. Cette caractéristique a l’avantage que l’élément d’arrêt évite le basculement de l’unité d’entraînement sur l’élément de bande lorsque l’élément de prise tourne avec l’élément de palier. L’élément d’arrêt peut être sous la forme d’une entretoise ou d’un moyen analogue qui maintient provisoirement l’unité de rotation contre l’élément d’inversion ou oriente celle-ci. Suivant une autre caractéristique avantageuse, l’un au moins des deux éléments de renvoi a un premier côté et un second côté, l’élément de prise atteignant au moins un élément d’inversion par la rotation de l’élément de palier alternant alors entre le premier côté et le second côté. Cette caractéristique a l’avantage que l’alternance de l’élément de prise passant du premier côté au second côté ne nécessite pas son changement de sens de rotation de l’élément de bande, ce qui simplifie considérablement la technique de commande du système de nettoyage de lidar. En outre, de façon préférentielle, l’élément de bande a un premier ensemble d’évidements sur un premier flan de l’élément de bande. L’avantage de cette caractéristique est que, de façon préférentielle, on peut fixer un nombre quelconque de bras de nettoyage à l’élément de bande. Cela permet d’avoir un bras de nettoyage, notamment sur chaque partie ou seulement sur une partie de l’ensemble des évidements. De façon préférentielle, l’élément de bande a un second ensemble d’évidements sur son second flan. Un avantage de cette caractéristique est que l’élément de prise de l’unité d’entraînement en rotation peut s’installer sur les deux côtés de l’élément de bande. L’invention a également pour objet un véhicule équipé d’un capteur lidar muni d’un système de nettoyage de lidar tel que décrit ci-dessus et développé ci-après. La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l’aide d’exemples de réalisation d’un système de nettoyage de lidar selon l’invention représenté dans les dessins annexés dans lesquels : vue en perspective du système de nettoyage de lidar, vue de côté du système de nettoyage de la , vue en perspective d’un système de nettoyage de lidar, vue de dessus du système de nettoyage de la , vue en perspective d’un autre mode de réalisation du système de nettoyage de lidar, vue en perspective du système de nettoyage de la , vue de dessus du système de nettoyage de la , vue en perspective d’un autre mode de réalisation du système de nettoyage, autre vue du système de nettoyage de la , vue de dessus du système de nettoyage de la , vue de détail d’un mode de réalisation du système de nettoyage de lidar avec une unité de rotation, vue en perspective d’un système de nettoyage de lidar avec une unité de rotation, autre vue en perspective du système de nettoyage de la , vue de dessus du système de nettoyage de lidar de la , schéma très simplifié d’un véhicule équipé d’un capteur lidar muni d’un système de nettoyage de lidar. Dans les figures tous les éléments, composants ou ensembles portent les mêmes références. DESCRIPTION DE MODES DE REALISATION DE L’INVENTION La montre un système de nettoyage de lidar 10 selon un mode de réalisation de l’invention. Le système de nettoyage de lidar 10 est installé sur un capteur lidar 100. Le capteur lidar 100 a une surface de capteur 102 pour émettre ou recevoir des signaux. Le système de nettoyage de lidar a un bras de nettoyage 12 pour nettoyer la surface de capteur 102 par son déplacement 14. La montre un mode de réalisation d’un système de nettoyage 10. Le système de nettoyage est installé sur un capteur lidar 100 qui a une surface de capteur 102. Le système de nettoyage de lidar 10 a un bras de nettoyage 12 avec une lèvre 13. Le bras de nettoyage est, de préférence, prévu pour appuyer avec une précontrainte 15, la lèvre 13 contre la surface de capteur 102 et la nettoyer. La montre un système de nettoyage de lidar 10 avec un bras de nettoyage 12. Le bras de nettoyage 12 est fixé à une unité d’entraînement 16 du système de nettoyage 10. L’unité d’entraînement 16 comprend au moins un élément d’inversion 18 pour dévier un élément de bande 20 et permettre de changer le sens de déplacement 40 du bras de nettoyage 12. Le bras de nettoyage 12 est déplacé 14 par l’unité d’entraînement 16 pour nettoyer la surface de capteur 102. La est une vue de dessus du système de nettoyage de lidar 10 de la . L’élément de bande 20 comporte un élément de liaison 22 avec au moins un évidement 26. L’élément de liaison 22 reçoit le bras de nettoyage 12. L’élément de bande 24 a une broche 24 qui pénètre dans l’évidement 26 de l’élément de liaison 22 pour déplacer le bras de nettoyage 12 par rapport à la surface de capteur 102. La montre un mode de réalisation du système de nettoyage de lidar. Le système de nettoyage de lidar 10 est monté sur un capteur lidar 100 ayant une surface de capteur 102. Le bras de nettoyage 12 installé sur l’élément de liaison 22 nettoie la surface de capteur 102. L’unité d’entraînement 16 du système de nettoyage de lidar 10 est conçue pour déplacer le bras de nettoyage 12 le long de l’axe de déplacement 32 sur la surface de capteur 102. L’unité d’entraînement 16 a un élément d’inversion 18 et un élément de bande 20. L’élément de bande 20 est tendu notamment autour de deux éléments d’inversion 18 à la manière d’une courroie d’entraînement. La montre un mode de réalisation de la avec le bras de nettoyage 12 détaché de l’élément de liaison 22. L’élément de liaison 22 a un premier évidement 28 et un second évidement 30. La broche 24 peut venir à la fois dans le premier évidement 28 et dans le second évidement 30. L’unité d’entrainement 16 est conçue pour déplacer l’élément de liaison 22 avec l’élément de bande 20 et des éléments d’inversion 18. La est une vue de dessus du mode de réalisation du système de nettoyage de lidar 10 des figures 4a, 4b. L’élément de liaison 22 a un premier évidement 28 dans lequel pénètre la broche 24 pour déplacer le bras de nettoyage 12, c’est-à-dire l’élément de liaison 22 dans un premier sens de déplacement 34. Le galet d’inversion 18 dévie l’élément de bande 20 pour faire passer la broche 24 d’un premier sens de déplacement 34 dans un second sens de déplacement 36. Lorsque la broche 24 se déplace dans le second sens de déplacement 36, entraînée par l’élément de bande 20, elle pénètre dans le second évidement 30 de l’élément de liaison 20. La montre un mode de réalisation du système de nettoyage de lidar 10. Le système de nettoyage de lidar 10 a une unité d’entraînement 16 avec un élément d’inversion 18, notamment un galet d’inversion ainsi qu’un élément de bande 20, par exemple, une courroie ou une chaîne. L’élément de bande 20 reçoit le bras de nettoyage 12 par un élément de liaison 22. La est une vue en perspective du système de nettoyage 10 de la dans laquelle le bras de nettoyage 20 a été détaché de l’élément de liaison 22. L’élément de liaison 22 a une rainure 38 recevant la broche 24 mobile dans la rainure 38 de l’élément de liaison 22 de sorte que la broche 24 change de côté lorsqu’elle est déviée par l’élément d’inversion 18. La est une vue de dessus du système de nettoyage de lidar 10 des figures 5a et 5b. L’élément de liaison 22 a la rainure 38 qui reçoit la broche 24 installée sur l’élément de bande 20. La broche 24 peut alterner entre une première position 42 et une seconde position 44 de la rainure 38 lorsque le sens de déplacement du bras de nettoyage 22 change. La montre un mode de réalisation du système de nettoyage de lidar 10. Le système de nettoyage de lidar 10 comprend une unité d’entrainement 16 et une unité de rotation 46. Cette unité de rotation 46 comprend un élément de palier 48 pour recevoir le bras de nettoyage 12 ; en particulier, un élément de liaison 22 est prévu entre l’élément de palier 48 et le bras de nettoyage 12. Suivant une autre caractéristique, l’élément de palier 48 a un élément de prise 50 qui réalise ainsi une liaison par la force ou la forme 52 avec l’élément de bande 20. Lorsque l’unité de rotation 46 atteint un élément d’inversion 18, l’élément de prise 50 tourne par rapport au bras de nettoyage 12. Pour cela, l’élément de prise 50 a une position intermédiaire de rotation 501 et une position finale de rotation 502. Dans la position finale de rotation 502, l’élément de prise 50 produit un autre sens de déplacement. La montre un système de nettoyage de lidar 10 comportant un bras de nettoyage 12. Le bras de nettoyage 12 nettoie la surface 102 du capteur lidar 100. Le bras de nettoyage 12 est sur l’unité de rotation 46, notamment relié à un élément de palier 48 de l’unité de rotation 46. Ainsi, l’élément de bande 20 déplace le bras de nettoyage 12 par rapport à la surface de capteur 102. La est une vue en perspective du système de nettoyage de lidar 10 de la . Le système de nettoyage de lidar 10 à une unité de rotation 46. Cette unité de rotation 46 a un élément de palier 48 pour recevoir le bras de nettoyage 12. L’élément de palier 48 comporte un élément de prise 50 transporté par l’élément de bande 20 dans le sens d’un élément d’inversion 18. Lorsque l’unité de rotation atteint l’élément d’inversion 18, l’élément de butée 54 produit le basculement ou la rotation de l’élément de prise 50. Ainsi, le mouvement de l’élément de bande fait passer l’élément de prise 50 dans une seconde position intermédiaire 501 et dans une position de fin de course 502. Dans la position de fin de course 502, l’unité de rotation 46 est écartée de l’élément d’inversion 18 par l’élément de bande 20. La est une vue de dessus du système de nettoyage de lidar 10 selon les figures 7a, 7b. Le système de nettoyage de lidar 10 a une unité d’entraînement 16 et une unité de rotation 46. L’élément de bande 20 est fixé à l’élément de palier 48 par un élément de prise 50. En outre, l’élément d’inversion 18 a un premier côté 56 et un second côté 58. Lorsque l’unité de rotation 46 est transportée par l’unité de bande 20 vers l’élément d’inversion 18, l’élément de prise 50 est sur le premier côté 56. Dès que l’unité de rotation 46 vient contre l’élément d’inversion 18, l’élément de bande 20 déplace l’élément de prise 50 dans une position intermédiaire 501 puis dans une position finale 502, la position finale 502 étant sur le second côté 58. La montre un véhicule 200 comportant un capteur lidar 100 ainsi qu’un système de nettoyage de lidar 10. NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUX 100 Capteur lidar 102 Surface de capteur 10 Système de nettoyage de lidar 12 Bras de nettoyage 14 Déplacement 16 Unité d’entraînement 18 Elément d’inversion 20 Elément de bande 22 Elément de liaison 24 Broche 26 Evidement 28 Evidement 30 Second évidement 32 Axe de déplacement 34 Premier sens de déplacement 36 Second sens de déplacement 38 Rainure 40 Sens de déplacement 42 Première position dans la rainure 44 Seconde position dans la rainure 46 Unité de rotation 48 Elément de palier 50 Elément de prise 52 Liaison par la force ou la forme 54 Elément d’arrêt 56 Premier côté d’un élément d’inversion 18 58 Second côté d’un élément d’inversion 18 Système de nettoyage de lidar (10) comprenant : - un bras de nettoyage (12) pour nettoyer par son déplacement (14) la surface de capteur (102) d’un capteur lidar (100), - une unité d’entraînement (16) ayant au moins deux éléments de renvoi (18) et un élément de bande (20), le bras de nettoyage (12) étant relié de manière amovible à l’élément de bande (20), * l’unité d’entraînement (16) déplaçant le bras de nettoyage (12) par la rotation de l’élément de bande (20) autour d’au moins deux galets de renvoi (18), pour nettoyer la surface de capteur (102). Système de nettoyage de lidar (10) selon la revendication 1, dans lequel - le bras de nettoyage (12) est installé sur l’élément de bande (20) par un élément de liaison (22), et - l’élément de bande (20) a une broche (24) pour pénétrer dans un évidement (26) de l’élément de liaison (22). Système de nettoyage de lidar (10) selon la revendication 2, dans lequel l’élément de liaison (22) a au moins deux évidements (28, 30), * les deux évidements (28, 30) étant opposés selon l’axe de déplacement (32) sur l’élément de liaison (22), * la broche (24) de l’élément de bande (20) pénètre dans un premier évidement (28) pour un premier sens de déplacement (24) et dans un second évidement (30) pour le second sens de déplacement (36). Système de nettoyage de lidar (10) selon la revendication 2, dans lequel l’élément de liaison (22) a une rainure (28), * la broche (24) venant de manière déplaçable dans la rainure (28), * la broche (24) alternant en fonction du sens de déplacement (40) entre une première position (42) dans la rainure (38) et une seconde position (44) dans la rainure (38). Système de nettoyage de lidar (10) selon la revendication 2, ayant une unité de rotation (46), * l’unité de rotation (46) ayant un élément de palier (48) recevant le bras de nettoyage (12), * l’élément de palier (48) ayant au moins un élément de prise (50) rotatif, * l’élément de prise (50) réalisant une liaison par la force ou par la forme (42) avec l’élément de bande (20), * l’élément de rotation (46) modifiant le sens de déplacement (40) du bras de nettoyage (12) lorsque l’élément de prise (50) atteint l’un au moins des deux éléments de renvoi (18). Système de nettoyage de lidar (10) selon la revendication 5, dans lequel l’unité de rotation (46) a au moins un élément d’arrêt (54) pour modifier pour la rotation l’élément de palier (48) par la liaison par la force ou la forme (52) entre l’élément de prise (50) et l’élément de bande (20). Système de nettoyage de lidar (10) selon l’une des revendications 5 à 6, dans lequel l’un au moins des deux éléments de renvoi (18) a un premier côté (56) et un second côté (58), * l’élément de prise (50) faisant passer par la rotation de l’élément de palier (48) du premier côté (56) au second côté (58) lorsqu’on atteint au moins un élément de renvoi (18). Système de nettoyage de lidar (10) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’élément de bande (20) a un premier ensemble d’évidements sur un premier flanc d’éléments de bande (20). Système de nettoyage de lidar (10) selon la revendication 8, dans lequel l’élément de bande (20) ayant un second ensemble d’évidements sur un second flanc de l’élément de bande (20). Véhicule (200) comportant un capteur lidar (100) et un système de nettoyage de lidar (10) selon l’une des revendications précédentes.