Brevet FR3147190A1 — publié le 20241004

Titre : Système de nettoyage de capteur lidar Système de nettoyage de lidar (10) comprenant un actionneur (12) pour déplacer un premier moyen de liaison (14) le long d’une direction prédéfinie (16), un boîtier (18), et une unité d’essuyage 20) ayant un second moyen de liaison (22). Le premier (14) et le second moyen de liaison (22) sont reliés dans le sens de la transmission de force en étant séparés par le boîtier (18). L’actionneur (12) déplace par les moyens de liaison (14, 22), l’unité d’essuyage (20) le long de la direction prédéfinie (16) pour nettoyer la surface (102) du capteur lidar (100). Figure 2 Système de nettoyage de capteur lidar DOMAINE DE L’INVENTION La présente invention se rapporte à un système de nettoyage de capteur lidar (ou simplement lidar) et un véhicule équipé d’un tel système de nettoyage. 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 capteur lidar comprenant un actionneur pour déplacer un premier moyen de liaison le long d’une direction prédéfinie, un boîtier qui entoure pratiquement complètement l’actionneur et le premier moyen de liaison, une unité d’essuyage ayant un second moyen de liaison, le premier moyen de liaison et le second moyen de liaison étant reliés dans le sens de la transmission de force, le boîtier étant partiellement entre le premier moyen de liaison et le second moyen de liaison, l’actionneur déplaçant, par le premier moyen de liaison et le second moyen de liaison, l’unité d’essuyage le long de la direction prédéfinie pour nettoyer la surface d’un capteur lidar. L’invention a l’avantage par la liaison de transmission d’efforts (ou transmission de force) entre le premier moyen de liaison et le second moyen de liaison, de permettre d’entourer complètement l’actionneur avec le boîtier pour le protéger contre les influences de l’environnement. Cela permet d’augmenter significativement la durée de vie du système de nettoyage de lidar. En outre, cela facilite le remplacement de l’unité d’essuyage ou du bras de nettoyage car grâce à la liaison qui ne transmet que des efforts entre le premier et le second moyens de liaison ; ainsi, une simple manœuvre, permet de remplacer l’unité d’essuyage et sans avoir à remplacer tout le capteur lidar lors du remplacement de l’unité d’essuyage ou d’avoir à remplacer tout le module du capteur lidar. En d’autres termes, selon l’invention, le système de nettoyage de lidar comporte un actionneur pour déplacer un premier moyen de liaison le long d’une direction prédéfinie. Le système a un boîtier qui entoure pratiquement complètement l’actionneur et le premier moyen de liaison. Le système de nettoyage de lidar a une unité d’essuyage munie d’un second moyen de liaison. Le premier et le second moyen de liaison sont reliés de façon à transmettre les efforts. Le boîtier vient en partie entre le premier moyen de liaison et le second moyen de liaison. L’actionneur est conçu pour déplacer l’unité d’essuyage avec le premier élément de liaison et le second élément de liaison le long de la direction prédéfinie pour nettoyer la surface du capteur lidar. En d’autres termes, le premier et le second moyens de liaison réalisent un couplage magnétique par lequel l’actionneur déplace l’unité d’essuyage sur la surface sur capteur. L’actionneur est, par exemple, un moteur électrique déplacé dans un guidage approprié le long de la surface de capteur. L’actionneur porte un premier moyen de liaison ; en d’autres termes, l’actionneur déplace le premier moyen de liaison le long de la direction prédéfinie. Le premier moyen de liaison est relié par transmission de force ou une liaison par la force au second moyen de liaison. Le second moyen de liaison équipe l’unité d’essuyage de sorte que l’actionneur peut déplacer l’unité d’essuyage le long de la direction prédéfinie pour nettoyer la surface de capteur. Le boîtier est notamment en matière plastique ou en une matière analogue non conductrice. Comme le boîtier entoure pratiquement complètement l’actionneur et le premier moyen de liaison, l’actionneur et le premier moyen de liaison sont protégés contre l’influence des intempéries. L’expression « pratiquement complètement » signifie, par exemple, qu’il peut subsister une fente de ventilation ou un connecteur de contact dans le boîtier pour faire fonctionner l’actionneur. Le premier moyen de liaison et le second moyen de liaison forment un couplage magnétique pour être reliés l’un à l’autre par une liaison de transmission d’efforts ou transmission de force. Cette caractéristique a l’avantage que le couplage magnétique relie, de manière amovible, le premier et le second moyens de liaison. Cela permet notamment de remplacer l’unité d’essuyage du système de nettoyage de lidar sans avoir à démonter le moyen de fixation. Le premier moyen de liaison est, de préférence, un aimant permanent ou un électroaimant, ce qui a l’avantage que l’aimant permanent ou l’électroaimant du premier moyen de liaison peuvent être installés directement sur le boîtier pour déplacer ainsi l’unité d’essuyage selon la direction prédéfinie. Suivant une autre caractéristique avantageuse, le second moyen de liaison est un aimant permanent ou un élément métallique aimanté. L’avantage de cette caractéristique est que le second moyen de liaison qui est un aimant permanent, permet une transmission de force plus importante. Si le second moyen de liaison est un élément métallique aimanté, on a l’avantage d’une variante particulièrement économique. En outre, à la fois l’aimant permanent et l’élément métallique aimanté glissent sur le boîtier. De façon préférentielle, le boîtier a au moins un élément de guidage pour développer une force de précontrainte sur une lèvre de l’unité d’essuyage et nettoyer la surface de capteur. Cette caractéristique a l’avantage que l’élément de guidage permet d’améliorer l’efficacité du nettoyage de l’unité d’essuyage avec sa lèvre et ainsi d’améliorer d’autant la précision de la saisie par le capteur lidar. De façon préférentielle, le boîtier a deux rails et l’unité d’essuyage a deux barrettes logées dans les deux rails pour déplacer l’unité d’essuyage le long de la surface de capteur. Cette caractéristique a l’avantage que les rails et les barrettes limitent le degré de mouvement de l’unité d’essuyage selon un axe, ce qui évite notamment le basculement ou autre mouvement de l’unité d’essuyage. Le premier des deux rails est au-dessus de la surface de capteur. Le second rail est au bas du capteur sous la surface de capteur. Les deux rails sont opposés l’un à l’autre et l’unité d’essuyage a deux barrettes logées dans les rails. Ainsi, par exemple, la première barrette au-dessus de l’unité d’essuyage dans le premier rail. La seconde barrette prévue sous l’unité d’essuyage dans le second rail. Cela permet de déplacer l’unité d’essuyage le long du guidage formé les rails et les barrettes sur la surface de capteur. Suivant une autre caractéristique avantageuse, les deux rails sont garnis d’un élément de glissement et contre lesquels s’appliquent les barrettes. Cette caractéristique a l’avantage de réduire au minimum le frottement des barrettes dans les rails grâce à l’élément de glissement si bien qu’il suffit d’une force moindre entre les éléments de liaison pour déplacer l’unité d’essuyage le long de la surface de capteur. L’élément de glissement peut être intégré dans son rail qui a, par exemple, une forme en U dans laquelle se loge la barrette de l’unité d’essuyage. De façon préférentielle, les deux barrettes ont un élément de basculement qui s’étend selon les deux rails. Cette caractéristique a l’avantage que les éléments de basculement réduisent d’autant la liberté de mouvement de l’unité d’essuyage. Les barrettes de l’unité d’essuyage ont sur leur flanc un élément de basculement qui s’étend, par exemple, le long de la direction de déplacement réduisant ainsi le basculement de l’unité d’essuyage le long de la direction de déplacement. De façon préférentielle, chacun des éléments de basculement a deux rampes opposées pour nettoyer les rails recevant les rampes. Cette caractéristique a l’avantage de pouvoir dégager des éléments tels que, par exemple, des cailloux qui s’accrochent dans les rails, pour les évacuer des rails par les rampes de l’élément de basculement ; cela augmente d’autant la sécurité du système de nettoyage de lidar réduisant les risques de pannes. De façon préférentielle, les éléments de basculement ont en section par rapport à la direction de déplacement une rampe de sorte que la rampe s’étend du fond à la pointe du rail. De façon préférentielle, la surface de capteur définit le champ de vision du capteur lidar et l’actionneur est conçu pour mettre l’unité d’essuyage en position de rangement, cette position de rangement étant en dehors du champ de vision ou de la surface de capteur et le boîtier a un relief couvrant l’unité d’essuyage en position de rangement. Cette caractéristique a l’avantage que lorsque le système de nettoyage de lidar n’est pas utilisé, l’unité d’essuyage est mise en position de rangement pour la protéger contre les chocs de cailloux ou autres. En outre, la précision de saisie du capteur lidar est améliorée du fait que l’unité d’essuyage n’est plus sur la surface de capteur de champ de vision. De façon préférentielle, la surface du capteur lidar est supérieure au champ de vision du capteur lidar par laquelle le capteur émet ou reçoit des signaux. L’actionneur permet de déplacer l’unité d’essuyage le long de la surface de capteur. S’il faut une fenêtre de temps sans nettoyage de la surface de capteur ou du champ de vision, l’actionneur met l’unité d’essuyage en position de rangement. En position de rangement, le boîtier a une avancée pour couvrir l’unité d’essuyage en position de rangement et la protéger ainsi contre le choc de pierres ou autres objets. L’invention a également pour objet un véhicule équipé d’un capteur lidar et d’un système de nettoyage de lidar tel que décrit ci-dessus et comme cela sera complété ci-après. La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l’aide de modes de réalisation d’un système de nettoyage de capteur lidar selon l’invention représenté dans les dessins annexés dans lesquels : mode de réalisation d’un système de nettoyage lidar, mode de réalisation d’un système de nettoyage lidar, mode de réalisation d’un système de nettoyage lidar, mode de réalisation d’un système de nettoyage lidar, mode de réalisation d’un système de nettoyage lidar, véhicule équipé selon l’invention. De façon préférentielle, tous les composants, éléments ou ensembles portent les mêmes références dans les figures. DESCRIPTION DE MODES DE REALISATION DE L’INVENTION La montre un mode de réalisation d’un système de nettoyage de lidar 10. Le système de nettoyage de lidar 10 équipe un capteur lidar 100. Le capteur lidar 100 a une surface de capteur 102. Le champ de vision 104 du capteur lidar 100 est dans la surface de capteur 102. Le système de nettoyage de lidar 10 déplace l’unité d’essuyage 100 selon la direction prédéterminée 16 pour nettoyer la surface de capteur 102. Le système de nettoyage de lidar 10 déplace l’unité d’essuyage 20 le long de la direction prédéfinie 16 pour mettre l’unité d’essuyage 20 en position de rangement 52. La montre un mode de réalisation du système de nettoyage lidar 10. Le système de nettoyage de lidar 10 comporte un actionneur 12 ayant un premier moyen de liaison 14. L’actionneur 12 et le premier moyen de liaison 14 se déplacent le long d’une direction prédéfinie 16. A la fois le premier moyen de liaison 14 et l’actionneur 12 sont logés dans le boîtier 18 qui entoure pratiquement complètement l’actionneur 12 et le premier moyen de liaison 14. Le système de nettoyage de lidar 10 comporte en outre une unité d’essuyage 20. Cette unité d’essuyage 20 a un second moyen de liaison 22. Le premier moyen de liaison 14 et le second moyen de liaison 22 sont reliés par une liaison de transmission de force, notamment une liaison magnétique. Le boîtier 18 est entre le premier moyen de liaison 14 et le second moyen de liaison 22 comme le montre la . Le boîtier 18 comporte deux rails 32, 34. Les rails reçoivent deux barrettes 36, 38 de l’unité d’essuyage 20. Les rails 32, 34 sont garnis d’un élément de glissement 40, 42 respectif qui simplifie le déplacement de l’unité d’essuyage 20 le long de la direction prédéfinie 16. En outre, l’unité d’essuyage 20 a un élément de guidage 26 développant une force de précontrainte 28 poussant la lèvre 30 de l’unité d’essuyage 20 contre la surface de capteur 102. La montre un mode de réalisation d’un système de nettoyage de lidar 10. Ce système de nettoyage de lidar 10 comporte un actionneur 12 pour déplacer l’unité d’essuyage 20 le long de la surface de capteur 102. Le boîtier 18 est équipé d’un élément de guidage 26 pour développer une force de précontrainte 28 exercée sur la lèvre 30 de l’unité d’essuyage 20 pour nettoyer la surface de capteur 102. La lèvre 30 et l’unité d’essuyage 20 sont, par exemple, reliées solidairement. Le boîtier 18 a un contour qui applique une première force d’appui 29 sur l’unité d’essuyage 20. L’élément de guidage 26 transmet la force d’appui 29 pour déployer régulièrement la force de précontrainte 28 sur la lèvre 30. La montre un mode de réalisation d’un système de nettoyage de lidar 10 pour déplacer l’unité d’essuyage 20 le long de la direction prédéfinie 16 par rapport à la surface de capteur 102. Le système de nettoyage de lidar 10 a un boîtier 18 avec deux rails 32, 34. Le premier rail 32 est au niveau du haut ou au-dessus de la surface de capteur 102 et le second rail 34 est au niveau bas ou sous la surface de capteur 102. Les rails 32, 34 reçoivent des barrettes 36, 38 de l’unité d’essuyage 20. Les barrettes 36, 38 ont chacune un élément de basculement 44, 46. Chaque élément de basculement 44, 46 a une rampe 48, 50 respective. Le déplacement de l’unité d’essuyage 20 selon la direction prédéfinie 16 permet aux rampes 48, 50 d’évacuer les saletés des rails 32, 34. La montre un mode de réalisation du système de nettoyage de lidar 10. Ce système de nettoyage de lidar 10 équipe un capteur lidar 100 qui a une surface de capteur 102 et un champ de vision 104. Le système de nettoyage de lidar 10 a une unité d’essuyage 20 se déplaçant selon la direction prédéfinie 16 par rapport à la surface de capteur 102 pour nettoyer cette surface de capteur 102. Pour une fenêtre de temps dans laquelle il n’est pas nécessaire de nettoyer le capteur lidar 100, le système de nettoyage de lidar 10 range l’unité d’essuyage 20 en position de rangement 52 en dehors de la surface de capteur 102 ou du champ de vision 104. La schématise un véhicule 200 équipé d’un système de nettoyage lidar 10 et d’un capteur lidar 100. NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUX 10 Système de nettoyage de lidar 12 Actionneur 14 Moyen de liaison/premier moyen de liaison 16 Direction prédéterminée 18 Boîtier 20 Unité d’essuyage 22 Second moyen de liaison 24 Couplage magnétique 28 Force de précontrainte 30 Lèvre 32 Rail 34 Rail 36 Barrette 38 Barrette 40 Elément de glissement 42 Elément de glissement 44 Elément de basculement 46 Elément de basculement 48 Rampe 50 Rampe 52 Position de rangement 100 Capteur lidar 102 Surface de capteur 104 Champ de vision Système de nettoyage de capteur lidar (10) comprenant : - un actionneur (12) pour déplacer un premier moyen de liaison (14) le long d’une direction prédéfinie (16), - un boîtier (18) qui entoure pratiquement complètement l’actionneur (12) et le premier moyen de liaison (14), - une unité d’essuyage (20) avec un second moyen de liaison (22), * le premier moyen de liaison (14) et le second moyen de liaison (22) reliés dans le sens de la transmission de force, *le boîtier (18) étant au moins partiellement entre le premier moyen de liaison (14) et le second moyen de liaison (22), * l’actionneur (12) déplaçant par le premier moyen de liaison (14) et le second moyen de liaison (22), l’unité d’essuyage (20) le long de la direction prédéfinie (16) pour nettoyer la surface (102) du capteur lidar (100). Système de nettoyage de lidar (10) selon la revendication 1, dans lequel le premier moyen de liaison (14) et le second moyen de liaison (22) forment un couplage magnétique (24) pour les relier entre eux dans le sens de la transmission de force. Système de nettoyage de lidar (10) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le premier moyen de liaison (14) est un aimant permanent ou un électroaimant. Système de nettoyage de lidar (10) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le second moyen de liaison (22) est un aimant permanent ou un élément métallique aimanté. Système de nettoyage de lidar (10) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le boîtier (18) comporte un élément de guidage (26) pour développer une force de précontrainte (28) appliquée sur une lèvre (30) de l’unité d’essuyage (20) et nettoyer la surface de capteur (102). Système de nettoyage de lidar (10) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le boîtier (18) comporte deux rails (32, 34), * l’unité d’essuyage (20) ayant deux barrettes (36) dans les deux rails (32, 34) pour déplacer l’unité d’essuyage (20) le long de la surface de capteur. Système de nettoyage de lidar (10) selon la revendication 6, dans lequel les deux rails (32, 34) ont respectivement un élément de glissement (40, 42), * les barrettes (36, 38) s’appliquant contre un élément de glissement (40, 42) respectif. Système de nettoyage de lidar (10) selon l’une des revendications 6 à 7, dans lequel les deux barrettes (36, 38) ont chacune un élément de basculement (44, 46) s’étendant le long des deux rails (32, 34). Système de nettoyage de lidar (10) selon la revendication 8, dans lequel chaque élément de basculement (44, 46) a deux rampes (48, 50) opposées pour nettoyer les rails (32, 34) dans lesquels se trouvent les rampes (48, 50). Système de nettoyage de lidar (10) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la surface de capteur (102) comporte le champ de vision (104) du capteur lidar (100), * l’actionneur (12) déplace l’unité d’essuyage (20) en position de rangement (52), * la position de rangement (52) est en dehors du champ de vision (104) ou de la surface de capteur (102), et * le boîtier (18) a une avancée couvrant l’unité d’essuyage (20) en position de rangement (52). Véhicule (200) comportant un capteur lidar (100) et un système de nettoyage de lidar (10) selon l’une des revendications précédentes.