发明内容

本发明的目的是：克服现有技术的缺点，尤其提供一种保护系统、一种驾驶员辅助系统、以及一种车辆构件，它们相应地提高在车辆的整个寿命周期期间光学传感器的周围环境数据的可用性和品质。

这个目的通过独立权利要求的主题来实现。相应地，提出一种用于光学传感器的保护系统，其中传感器能够被装配或者被装配在机动车辆中并且被适配成用于检测机动车辆的周围环境，并且该保护系统包括用于光学传感器的遮盖件，该遮盖件尤其至少在对传感器关键的波长范围内是半透明的、优选透明的。遮盖件能够被带到遮盖位置，在该遮盖位置，遮盖件保护光学传感器免受环境影响。根据本发明，保护系统包括储存设备，该储存设备用于多个遮盖件，这些遮盖件至少在对传感器关键的波长范围内是半透明的、优选是透明的，至少一个遮盖件能够从该储存设备移动至遮盖位置。在遮盖位置，遮盖件是相对于从机动车辆的周围环境向光学传感器的光路位于最外部的、在周围环境侧的构件。遮盖件尤其独立于形成传感器输入端和/或传感器输出端的、在结构上要指配给光学传感器的部件(如透镜)。对于将由光学传感器接收并且/或者发出的光分量而言，无论如何该遮盖件都是透光的。储存设备包含尤其尺寸设定相等的、优选同类的并且/或者在技术上相同的多个遮盖件，这些遮盖件中的相应至少一个遮盖件被布置成能够从储存设备移动至遮盖位置。通过提供多个遮盖件，在遮盖件在寿命周期过程中脏污或者受到光学影响时，可以将未受脏污或者未受影响的遮盖件从储存设备带到遮盖位置，以便再次产生光学传感器的初始成像品质。

特别地，设置相机传感器(如配备有CMOS传感器或CCD传感器的相机或PMD相机)或激光雷达传感器作为提供周围环境数据的光学传感器。

在一个特别的实施方式中，所述遮盖件能够移动返回至所述储存设备中。通过这种措施构成能够使遮盖件被再利用的循环系统。

在一个特别的实施方式中，所述保护系统包括清洁设备，所述清洁设备为至少一个遮盖件提供清洁位置。尤其，保护系统配备有运输装置(如旋转机构或导轨系统)，借助于该旋转机构或导轨系统，遮盖件能够从遮盖位置移动至清洁位置。运输装置可以是由电力、弹簧力、重力或者通过流体流动驱动的。

优选地，清洁设备被设定尺寸成并且被适配成使得多个遮盖件能够同时被清洁。借助于清洁台，可以在较长的时间段上可重复地再次产生至少一个脏污了的遮盖件的透光品质以及由此图像数据品质。通过提供清洁位置以及多个遮盖件，可以同时实现使光学传感器工作并且对遮盖件进行清洁。借助于对多个遮盖件进行同步清洁，可以实现较长的且彻底的清洁过程，而不妨碍清洁设备容纳其他受脏污的遮盖件。

尤其，清洁设备根据先进先出原则工作。由此确保遮盖件可用性较高，同时确保尽可能长时间的清洁。

在一个特别的实施方式中，所述保护系统包括具有湿式清洁台的清洁设备。尤其，湿式清洁设备被适配成用于在清洁位置用清洁流体全面地润湿遮盖件。湿式清洁台尤其包括柔性的、储存流体的载体(如海绵)，该载体被布置成能够藉由遮盖件移动。替代性地或附加地，湿式清洁台包括浸浴池。尤其，浸浴池是可被加热的。湿式清洁设备优选包括超声波清洁设施。替代性地或附加地，湿式清洁设备包括至少一个喷嘴，经由该喷嘴可以(优选通过高压力)将清洁液喷射至至少一个、尤其多个位于清洁位置的遮盖件。尤其，湿式清洁设备与用于清洁流体的储箱相连接。优选地，湿式清洁设施与机动车辆的风挡玻璃清洁设施的储箱相连接。借助于湿式清洁台实现彻底的清洁。通过完全润湿遮盖件，通过清洁过程确保遮盖件的透光特性在寿命周期期间均匀变化。通过使用浸浴池能够实现使清洁溶液较长时间地作用于遮盖件并且由此实现更温和且更彻底的清洁。通过对清洁液和/或浸浴池进行加热，同等清洁效率下的清洁时间变短。尤其可以选择性地在可用性要求暂时较高或者脏污较快的情况下开始加热。一个或多个上述措施可以实现使保护系统节能地工作。

在一个特别的实施方式中，所述遮盖件在所述储存设备中各自被布置成能够从储存设备B移动至所述遮盖位置A并且/或者从所述储存位置B移动至清洁位置C。保护系统尤其包括运输装置(如导轨系统或引导设备)，可以实现遮盖件从相应储存位置到遮盖位置以及到清洁位置的运动。通过这种措施，实现遮盖件的循环以及再次可用性，其中藉由储存位置提高可用性和清洁效率。

在一个特别的实施方式中，该储存设备被实施为旋转储仓。尤其，旋转储仓是关于优选与光学传感器的光路优选平行地定向的转动轴线可旋转地安装的。替代性地或附加地，储存设备可以包括堆叠储仓。优选地，储存设备被实施为具有多个储仓室的旋转储仓，其中相应储仓室被实施为堆叠储仓。即，在可旋转地安装的载体中在能够将遮盖件分开的各个旋转位置布置有多个遮盖件作为堆叠件。旋转储仓可以实现特别容易地将遮盖件从储存位置提供到遮盖位置。尤其，运输装置被设计成使得遮盖件能够从旋转储仓和/或堆叠储仓的储存位置移动至清洁位置和/或遮盖位置。为此，储存设备能够运动至通向清洁位置并且/或者通向遮盖位置的输出部位，在该输出部位，这些遮盖件中的一个或多个遮盖件被分开并且能够藉由运输装置移动至清洁位置和/或遮盖位置。

在一个特别的实施方式中，所述保护系统包括抛出设备，所述抛出设备被适配成用于使所述至少一个遮盖件从所述遮盖位置出来移动离开所述保护系统。抛出设备还可以被设计成使得一个或多个遮盖件能够从储存设备出来移动离开保护系统。由此，其光学穿透性性永久被影响的遮盖件从循环移除并且不占据任何空间容量或清洁容量。在这个设计方案中，遮盖件可以是由可生物降解的材料制造的。抛出设备可以是由电力、弹簧力、重力或者通过空气流动驱动的。

在一个特别的实施方式中，所述保护系统具有加热器，所述加热器用于在所述储存位置、所述遮盖位置和/或所述清洁位置对所述遮盖件中的至少一个遮盖件进行加热。加热器尤其被适配成用于对每个遮盖件进行加热。加热尤其被适配成用于对储存位置、遮盖位置、以及清洁位置进行加热。加热器尤其包括用于对清洁设备的清洁液和/或浸浴池进行加热的子加热系统。加热器优选被设计为加热丝。替代性地或附加地，加热器包括红外加热元件。替代性地或附加地，加热器可以与机动车辆的加热系统相连接。借助于加热器确保在冬季天气条件下较高的光学穿透性品质。

在一个特别的实施方式中，遮盖件被布置成能够横向于(优选垂直于)光学传感器的光路从储存位置移动至遮盖位置或者从遮盖位置移动至储存位置。通过横向于或者垂直于光路的移动方向，能够更换遮盖件，而可能无须较长时间地中断光学传感器的功能。

在一个特别的实施方式中，所述储存设备具有维修开口，经由所述维修开口能够对多个遮盖件进行更换。尤其能够单独更换遮盖件。优选地，储存设备包括用于多个遮盖件的载体或储仓，该载体或该储仓作为更换模块经由维修开口可被移除并且可被插入。优选地，维修开口是借助于维修翻板可被封闭的。能够容易地替换多个遮盖件提高了保护系统以及配备有保护系统的机动车辆的易于维修性。

本发明还涉及一种用于机动车辆的驾驶员辅助系统，所述驾驶员辅助系统包括：用于提供所述机动车辆的周围环境数据的光学传感器；以及尤其根据本发明所设计的、具有多个遮盖件的保护系统，所述多个遮盖件中的至少一个遮盖件能够被带到遮盖位置以保护所述光学传感器免受环境影响；以及控制单元，所述控制单元被设计并且被适配成用于借助由所述光学传感器所提供的数据的变化来识别处于所述遮盖位置的所述遮盖件的脏污，将所述遮盖件从遮盖位置带到储存位置，并且将所述多个遮盖件中的另一个遮盖件带到所述遮盖位置。

尤其，驾驶员辅助系统包括控制器，该控制器被适配成并且被设计成用于评估关于周围环境的恒定区段的周围环境数据变化。根据被预期为恒定的区段的周围环境变化，能够推断出例如由于暂时处于遮盖位置的遮盖件脏污而引起的光路变化或光路影响。优选地，控制器被适配成并且被设计成用于将遮盖件从储存位置带到遮盖位置并且用于将处于遮盖位置的遮盖件从遮盖位置带到储存位置和/或清洁位置。

最后，本发明还涉及一种用于装配在车辆的外部区域中的车辆构件，其中所述车辆构件具有光学传感器以及尤其根据本发明所设计的保护系统，所述光学系统具有用于保护所述光学传感器免受周围环境影响的遮盖件。尤其，车辆构件是例如具有整合的相机传感器的前挡板或散热器格栅。