【導讀】您(nin)可(ke)能(neng)聽(ting)說(shuo)過(guo)高(gao)音(yin)尖(jian)叫(jiao)可(ke)以(yi)震(zhen)碎(sui)玻(bo)璃(li)，那(na)麼(me)是(shi)否(fou)聽(ting)說(shuo)過(guo)尖(jian)叫(jiao)可(ke)以(yi)清(qing)洗(xi)玻(bo)璃(li)
？借(jie)助(zhu)精(jing)確(que)受(shou)控(kong)的(de)高(gao)頻(pin)振(zhen)動(dong)
，超(chao)聲(sheng)波(bo)清(qing)洗(xi)技(ji)術(shu)便(bian)可(ke)以(yi)用(yong)於(yu)清(qing)洗(xi)玻(bo)璃(li)表(biao)麵(mian)。在(zai)雨(yu)天(tian)情(qing)況(kuang)下(xia)，這(zhe)項(xiang)技(ji)術(shu)可(ke)以(yi)結(jie)合(he)汽(qi)車(che)的(de)後(hou)置(zhi)攝(she)像(xiang)頭(tou)鏡(jing)頭(tou)自(zi)動(dong)檢(jian)測(ce)並(bing)清(qing)除(chu)車(che)窗(chuang)雨(yu)滴(di)，無(wu)需(xu)駕(jia)駛(shi)員(yuan)操(cao)作(zuo)。

在本文中，我將介紹超聲波鏡頭清洗 (ULC) 技術以及該項技術如何幫助實現自清洗攝像頭應用。

超聲波鏡頭清洗技術如何工作
？

womenxianlejiexiaxiangguandewulizhishi。suoyouwutidouyouyigeguyoupinlv，gaipinlvdaxiaoqujueyuwutidefenzijiegouhejihexingzhuang。ruguoyizhegeteyoupinlvduiwutishijianengliang，wutihuichanshengzhendonghuozhendang。liru
，yijitaxiandeguyoupinlvbodongjitaxianshi，jitaxianhuifashengzhendong。tongyang，yijiubeideguyoupinlvqiaojijiubeishi，jiubeiyehuifashengzhendong。ruguozaimougecailiaoshangyiqiguyoupinlvzhongfushijianengliang
，shuruboxinghuiduiqibenshenboxingchanshengxianzhuganrao

，shiqizhenfuzengda，danrengbaochizaitongyixiangweinei。zheyixianxiangchengweigongzhen。

為wei了le更geng好hao地di理li解jie共gong振zhen，試shi想xiang一yi下xia您nin正zheng在zai推tui著zhe某mou人ren蕩dang秋qiu千qian。在zai秋qiu千qian恰qia好hao向xiang後hou擺bai到dao最zui高gao點dian時shi向xiang前qian推tui
，可ke以yi讓rang蕩dang秋qiu千qian的de人ren蕩dang得de更geng高gao。相xiang反fan
，如ru果guo推tui的de時shi間jian點dian不bu對dui（例如，您跟蕩秋千的人不同步），您的手臂會吸收一部分機械能，秋千能蕩到的高度會降低。

玻璃
、guihejutansuanzhijingtoudouyougezideguyoupinlv
，erqiguyoupinlvdedaxiaoyingezidexingzhuanghehoudueryi。duizhexiecailiaoyiqigezideguyoupinlvshijiachaoshengbozhendong（或是超出人類聽力範圍的振動）
，huishiqichanshenggongzhen。yiboliwutideguyoupinlvfashenghuishibolichanshenggongzhenerposui，yuzhileisi
，shiyongyadianhuannengqihexianjindebandaotiyiteshumoshijingquedishijiachaoshengbozhendong，keyiyouxiaodishiwutibiaomiandeshui
、汙垢和其他汙染物脫落。下麵圖 1 展示了超聲波鏡頭清洗係統的橫切麵。圖 2 接著展示了超聲波鏡頭清洗係統排水的動畫。正常情況下
，超聲波鏡頭蓋振動會產生約 10 微米位移，這是人眼無法感知到的。此動畫中為方便演示，呈現了放大後的效果。

圖1：超聲波鏡頭清洗係統

圖2：超聲波鏡頭清洗係統排水動畫

這項技術為何重要？

2014 年，美國運輸部要求 2018 年 5 月 1 日之後生產的汽車必須使用後置倒車攝像頭。如今

，有些汽車具有多達八個攝像頭和其他使用激光雷達等技術的外部傳感器。

這些攝像頭和傳感器隻有在鏡頭清晰且無障礙的情況下能夠正常使用；濺上泥點或雨點容易使自主功能不可用。因此，隨著汽車智能性、安全性和複雜性的提升
，這些傳感器可能需要滿足新的要求，以便能在所有天氣條件下正常運行，從而實現自主緊急製動等應用。

盡管使用水管的超聲波清洗技術已經用於醫療領域，但通過機械設計創新、軟(ruan)件(jian)算(suan)法(fa)和(he)半(ban)導(dao)體(ti)集(ji)成(cheng)，超(chao)聲(sheng)波(bo)表(biao)麵(mian)清(qing)洗(xi)現(xian)在(zai)也(ye)已(yi)經(jing)實(shi)現(xian)戶(hu)外(wai)應(ying)用(yong)。攝(she)像(xiang)頭(tou)鏡(jing)頭(tou)自(zi)清(qing)洗(xi)技(ji)術(shu)也(ye)不(bu)限(xian)於(yu)汽(qi)車(che)行(xing)業(ye)，實(shi)際(ji)上(shang)，任(ren)何(he)使(shi)用(yong)攝(she)像(xiang)頭(tou)的(de)應(ying)用(yong)都(dou)可(ke)以(yi)采(cai)用(yong)這(zhe)項(xiang)技(ji)術(shu)
，包(bao)括(kuo)交(jiao)通(tong)監(jian)控(kong)攝(she)像(xiang)頭(tou)、內窺鏡和機器視覺攝像機。

其他清洗方法如何？

汽車原始設備製造商已經實驗過小型擋風玻璃雨刮器
、壓縮空氣和旋轉鏡頭等攝像頭清洗方法。遺憾的是
，這些方法太過複雜
、jiageangguiqiebingbushiyongyusuoyouchangjing。yixiegaoduancheliangjuyouyinzangdepenshuiqi，yongyuqingxishexiangtoujingtou
，zhezhongfangfaxuyaoewaideshuiguanzhuangzhiheewaideshuixiangrongliang。danshipenshuiqiwufachubing，bingqieyewufaqingchuyushui。

超聲波鏡頭清洗係統可以使用機械振動來快速產熱
、將jiang冰bing融rong化hua，然ran後hou將jiang水shui清qing除chu。這zhe類lei係xi統tong可ke以yi通tong過guo自zi動dong感gan應ying水shui滴di並bing通tong過guo振zhen動dong將jiang其qi霧wu化hua，從cong而er持chi續xu清qing除chu鏡jing頭tou上shang的de雨yu水shui。借jie助zhu合he適shi的de算suan法fa和he機ji械xie設she計ji，這zhe些xie係xi統tong可ke以yi清qing除chu灰hui塵chen
、泥漿、甚(shen)至(zhi)是(shi)附(fu)著(zhe)的(de)昆(kun)蟲(chong)。這(zhe)可(ke)能(neng)聽(ting)起(qi)來(lai)複(fu)雜(za)，但(dan)應(ying)用(yong)特(te)定(ding)的(de)半(ban)導(dao)體(ti)能(neng)在(zai)很(hen)小(xiao)的(de)空(kong)間(jian)內(nei)完(wan)成(cheng)這(zhe)項(xiang)任(ren)務(wu)。使(shi)用(yong)特(te)定(ding)的(de)半(ban)導(dao)體(ti)，自(zi)動(dong)超(chao)聲(sheng)波(bo)鏡(jing)頭(tou)清(qing)洗(xi)係(xi)統(tong)可(ke)以(yi)是(shi)集(ji)成(cheng)的(de)形(xing)式(shi)，除(chu)了(le)電(dian)源(yuan)和(he)可(ke)選(xuan)的(de)數(shu)據(ju)線(xian)外(wai)
，不(bu)依(yi)靠(kao)任(ren)何(he)其(qi)他(ta)東(dong)西(xi)。

結語

鑒於人們對汽車安全和可靠性的需求，我希望汽車行業采取超聲波鏡頭清洗技術
；由於這項技術的性能優勢、運行效率和簡化的維護，麵向農業、交(jiao)通(tong)攝(she)像(xiang)頭(tou)和(he)運(yun)動(dong)拍(pai)攝(she)的(de)自(zi)動(dong)化(hua)係(xi)統(tong)等(deng)其(qi)他(ta)類(lei)型(xing)的(de)終(zhong)端(duan)設(she)備(bei)也(ye)可(ke)以(yi)采(cai)用(yong)該(gai)項(xiang)技(ji)術(shu)。盡(jin)管(guan)超(chao)聲(sheng)波(bo)鏡(jing)頭(tou)清(qing)洗(xi)跟(gen)尖(jian)叫(jiao)並(bing)不(bu)相(xiang)同(tong)，但(dan)這(zhe)項(xiang)技(ji)術(shu)絕(jue)對(dui)值(zhi)得(de)讓(rang)您(nin)為(wei)之(zhi)興(xing)奮(fen)。

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