车辆投影模组、车辆及车辆投影模组的控制方法与流程

1.本发明涉及投影模组，具体地涉及一种车辆投影模组、车辆及车辆投影模组的控制方法。


背景技术：

2.随着人们对汽车配置需求的不断增加，汽车不再只是一种代步工具，还是一种可供用户在出行休息时消遣的娱乐设备之一，比如，用户在驾车外出游玩时，可以利用汽车车灯的投影功能观看影片或者娱乐视频等。除此之外，还可以利用汽车车灯的投影功能跟相邻车辆的驾驶人员或者路人进行沟通，上述这种具有投影功能的汽车车灯被称之为投影车灯。
3.车灯投影分为对地投影和对墙投影两种功能，在现有技术中，若想同时实现对地投影和对墙投影两种功能，则车辆需要搭载多种投影模组，由此也会带来更多的成本以及更多的空间需求。


技术实现要素：

4.本发明的目的之一是提供一种车辆投影模组，该投影模组能够通过一个投影模组实现投影图案在不同投影面之间的切换，减少投影模组所占空间的同时降低成本。
5.本发明的目的之二是提供一种车辆，该车辆的投影模组能够通过一个投影模组实现投影图案在不同投影面之间的切换，减少投影模组所占空间的同时降低成本。
6.本发明的目的之三是提供一种车辆投影模组的控制方法，该控制方法能够实现不同投影面投影的快速切换，减少投影模组所占空间的同时降低成本。
7.为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种车辆投影模组，该投影模组安装于车身支架上，包括投影组件、设置在所述投影组件的光线传输方向上的反射组件以及用于调节所述反射组件反射角度的驱动组件，所述驱动组件设置为能够使所述反射组件在第一反射角度和第二反射角度之间切换，以在不同的投影面上投影所述投影组件出射的图案。
8.优选地，所述车身支架上设置有通孔，所述投影组件位于所述车身支架的一侧，所述反射组件位于所述车身支架的另一侧，所述驱动组件使所述反射组件转动至第一反射角度时，所述投影组件出射的光经由所述通孔投射至一所述投影面，所述驱动组件使所述反射组件转动至第二反射角度时，所述投影组件出射的光经由所述通孔传送至所述反射组件，并经所述反射组件反射后投射至另一所述投影面；或者所述投影组件和所述反射组件位于所述车身支架的同一侧，所述驱动组件使所述反射组件在第一反射角度和第二反射角度之间切换时，所述投影组件出射的光经由所述反射组件反射后从所述通孔穿过并投射至不同的投影面。
9.优选地，所述驱动组件包括：驱动机构；以及
驱动连接件，所述驱动连接件连接在所述驱动机构和所述反射组件之间，所述驱动连接件包括第一连接部、第二连接部和连接在所述第一连接部和所述第二连接部之间的鹅颈部，所述第一连接部与所述驱动机构的驱动轴连接，所述第二连接部与所述反射组件连接，以通过所述驱动机构带动所述驱动连接件的转动，并通过该驱动连接件的转动调节所述反射组件的反射角度。
10.进一步优选地，所述鹅颈部为弧形连接部，所述弧形连接部的圆弧半径与所述第一连接部重合；和/或所述鹅颈部上设置有配重块，以使得所述驱动组件和所述反射组件组成的整体的质心位于所述驱动机构的驱动轴上。
11.优选地，在所述驱动机构驱动所述鹅颈部旋转的过程中，所述鹅颈部穿过所述通孔，以能够避让所述车身支架；和/或所述驱动组件还设置为能够使所述反射组件转动至第三反射角度，所述反射组件位于第三反射角度时，所述反射组件位于所述通孔处且与所述车身支架平齐。
12.优选地，所述驱动组件包括驱动机构和球头连接件，所述驱动机构和所述反射组件之间连接有固定支架，所述球头连接件穿过所述固定支架连接在所述驱动机构和所述反射组件之间，且所述驱动机构能够通过驱动所述球头连接件转动以调节所述反射组件和所述固定支架之间的距离，并通过调节所述反射组件和所述固定支架之间距离调节所述反射组件的反射角度。
13.进一步优选地，所述驱动机构和所述球头连接件对应设置有至少两个，且至少两个所述球头连接件的连线与所述反射组件的一侧侧边平行。
14.优选地，所述车身支架在所述通孔处形成导光部，所述导光部自所述车身支架延伸，且朝向所述投影组件弯折。
15.本发明第二方面提供一种车辆投影模组的控制方法，应用于上述车辆投影模组，所述车辆投影模组的控制方法包括：响应于接收第一控制指令，使所述驱动组件驱动所述反射组件转动至第一反射角度，以在墙面上投影所述投影组件出射的图案；响应于接收第二控制指令，使驱动所述驱动组件驱动所述反射组件转动至第二反射角度，以在地面上投影所述投影组件出射的图案。
16.优选地，所述第一控制指令包括投影位置参数，所述响应于接收第一控制指令，使所述驱动组件驱动所述反射组件转动至第一反射角度，以在墙面上投影所述投影组件出射的图案包括：驱动所述反射组件和/或所述投影组件，以在所述墙面上对应于所述投影位置参数的位置，投影所述投影组件出射的图案，其中，所述投影位置参数供多个车辆的投影组件出射的图案在所述墙面上拼接成组合图案。
17.本发明第三方面提供一种车辆，该车辆包括上述车辆投影模组。
18.通过上述技术方案，本发明提供的投影模组，通过将驱动组件设置为能够使反射组件在第一反射角度和第二反射角度之间切换，以在不同的投影面上投影投影组件出射的图案，能够通过一个投影模组实现投影图案在不同投影面之间的切换，减少投影模组所占
空间的同时降低成本。
19.在本发明的一些优选例中，将驱动组件设置为包括驱动机构和连接在驱动机构和反射组件之间的驱动连接件，并将驱动连接件设置为包括第一连接部、第二连接部和连接在所述第一连接部和所述第二连接部之间的鹅颈部，通过该结构的驱动连接件，能够使得驱动组件和反射组件组成的整体的质心尽可能靠近驱动机构的驱动轴，进而减少驱动连接件上出现裂痕的可能，保证反射组件的正常转动，从而保证投影模组的投影调节效果，延长投影模组的使用寿命。
20.在本发明的一些优选例中，将驱动组件包括驱动机构和球头连接件，将球头连接件设置为穿过固定支架连接在驱动机构和反射组件之间，且驱动机构能够通过驱动球头连接件转动以调节反射组件和固定支架之间的距离，并通过调节反射组件和固定支架之间距离调节反射组件的反射角度，能够避免球头连接件上出现裂痕，保证反射组件的正常转动，从而能够保证投影模组的投影调节效果，延长投影模组的使用寿命。
附图说明
21.图1是本发明一个具体实施方式所述的投影模组的工作图之一；图2是本发明一个具体实施方式所述的投影模组的工作图之二；图3是本发明一个具体实施方式中驱动组件的工作图之一；图4是本发明一个具体实施方式中驱动组件的工作图之二；图5是本发明一个具体实施方式中驱动组件的工作图之三；图6是本发明一个具体实施方式所述的投影模组的结构示意图；图7是本发明一个具体实施方式所述的驱动组件的结构示意图；图8是本发明另一个具体实施方式所述的投影模组的工作图之一；图9是本发明另一个具体实施方式所述的投影模组的工作图之二；图10是本发明另一个具体实施方式所述的投影模组的工作图之三；图11是本发明另一个具体实施方式所述的投影模组的工作图之四；图12是本发明另一个具体实施方式所述的投影模组的工作图之五；图13是本发明另一个具体实施方式所述的投影模组的结构示意图；图14是本发明提供的投影模组的应用示意图；图15是本发明一个具体实施方式提供的投影模组的流程示意图；图16是本发明第二个具体实施方式提供的投影模组的流程示意图；图17是本发明第三个具体实施方式提供的投影模组的流程示意图；图18是本发明一个具体实施方式提供的投影模组的控制示意图；图19是本发明另一个具体实施方式提供的投影模组的控制示意图。
22.附图标记说明
具体实施方式
23.以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，本发明的保护范围并不局限于下述的具体实施方式。
24.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或者是一体连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所指示的技术特征的数量，因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括一个或更多个所述特征。
25.在本发明的一个基础实施方式中，提供一种投影模组，该投影模组安装于车身支架6上，包括投影组件7、设置在投影组件7的光线传输方向上的反射组件以及用于驱动反射组件调节反射角度的驱动组件，驱动组件设置为能够使反射组件在第一反射角度和第二反射角度之间切换，以在不同的投影面上投影投影组件7出射的图案。
26.需要说明的是，该投影模组可以安装在车身上，此时，投影组件7可以与车身上的支架部件连接，驱动组件也可以与车身上的支架部件连接，且驱动组件与反射组件连接，以调节反射组件的旋转角度，并通过调节反射组件的旋转角度调节反射组件的反射角度。
27.投影组件7可以是任何能够投影图案的机构，图案可以是数字、文字、图像或者上述三者的至少两者的结合，该投影组件7投影的可以是动态图案，也可以是静态图案。
28.第一反射角度和第二反射角度可以根据车辆投影模组的实际情况确定。进一步地，本发明各实施例也可以实现在第一反射角度和第二反射角度之间的任意角度的调节，以适应不同位置的投影面。
29.不同的投影面可以是任何两个不重合的面，可以是地面和坡面、两个不同倾斜角度的坡面、地面和墙面等。在本发明以下记载中，以地面和墙面作为两个不同的投影面为例进行论述。
30.本发明上述基础实施方式提供的投影模组工作时，可以与控制单元连接，控制单元通过向驱动组件发送指令，以使驱动组件调整反射组件的反射角度，参见图15。具体而言，当需要将投影组件7出射的图案投影至墙面时，通过驱动组件将反射组件的反射角度调
到第一反射角度；当需要将经投影组件7出射的图案投影至地面时，通过驱动组件将反射组件的反射角度调到第二反射角度，通过以上方式将反射组件的反射角度在第一反射角度和第二反射角度之间的切换，并通过反射角度的切换实现在不同的投影面上投影投影组件7出射的图案。
31.在本技术的一些实施例中，投影模组在使用过程中可以采用无焦系统或者自动对焦投影系统成像，使得投影在目标平面上的图案清晰可见。在对投影画面要求不高的使用场景下，还可以考虑使用固定焦距的投影系统来降低整个产品的成本。
32.在实际工作过程中，投影模组可以包括控制单元，控制单元与驱动组件连接，以控制驱动组件的工作，具体如图16和图18所示。在本实施例中，控制单元、驱动组件和反射组件可以按图18示出的时序图进行交互和控制：控制单元根据指令信息确定启动投影系统。其中，指令信息可以是用户指令或车辆系统指令。用户指令或车辆系统指令可以包含所要投影的投影面。
33.控制单元根据确定的投影面生成驱动指令。驱动指令用以指示驱动组件调整反射组件的反射角度。驱动指令还可以包括所要调整的目标反射角度（例如为第一反射角度或第二反射角度）。
34.控制单元向驱动组件发送驱动指令。
35.驱动组件根据所接收到的驱动指令，以旋转反射组件至目标反射角度。
36.反射组件被驱动旋转至目标反射角度，以使得投影组件7出射的图案投影至所要投影的投影面。
37.在一些实施例中，投影模组还可以包括测距单元，该测距单元能够用于测量投影模组与投影面之间的距离，并将该距离传送至控制单元，通过该控制单元调整投影组件7和反射组件的工作，进而使得投影的图案更为清晰。该测距单元可以是任何可以测量距离的单元，作为本发明的一个具体实施方式，测距单元为激光测距雷达，其工作过程如图17和图19所示。
38.在本实施例中，激光测距雷达、控制单元和投影组件可以按图19示出的时序图进行交互和控制：激光测距雷达侦测所要投影的投影面和投影组件7之间的距离。激光测距雷达可以预先确定其与投影组件7之间相对位置关系，从而激光测距雷达可以侦测所要投影的投影面和激光测距雷达之间的距离，并根据相对位置关系，转换为所要投影的投影面和投影组件7之间的距离。在实时转换的实施例中，激光测距雷达可以复用于其他功能的测距（诸如障碍物避让、自动驾驶等功能中的车辆与目标对象的测距）。在一些变化例中，也可以对激光测距雷达的测距进行标定，以投影组件7作为测距远点，经过标定激光测距雷达每次无需进行实时转换即可直接获得所要投影的投影面和投影组件7之间的距离。
39.激光测距雷达将所侦测的距离反馈至控制单元。
40.控制单元根据所接收的距离信号生成焦距调整指令。
41.控制单元将焦距调整指令输入至投影组件7。
42.投影组件7根据焦距调整指令调整投影焦距。
43.此外，控制单元对反射组件的控制仍可参考图18示出的时序图。在本实施例中，控制单元复用于控制驱动组件以及投影组件7的焦距控制。
44.表1为一个固定焦距投影模组案例参数，从表中可以看出即使在偏离额定工作距离较远的情况下，投影画面仍然有较好的画质表现。比如说该投影模组固定在离地600mm以及离墙3000mm的位置上，可在地面和墙面投影出清晰的画面，而无需对焦。只要确认好固定焦距投影模组的焦深以及调制传递函数（modulation transfer function，mtf）函数曲线，在合适的场景下，亦能取代无焦投影系统和自动对焦投影系统。
45.表1
46.上述基础实施方式提供的投影模组，通过将驱动组件设置为能够使反射组件在第一反射角度和第二反射角度之间切换，以在不同的投影面上投影投影组件7出射的图案，能够通过一个投影模组实现投影图案在不同投影面之间的切换，减少投影模组所占空间的同时降低成本。
47.在本发明的一个具体实施方式中，车身支架6上设置有通孔，投影组件7位于车身支架6的一侧，反射组件位于车身支架6的另一侧，驱动组件使所述反射组件转动至第一反射角度时，投影组件7出射的光经由所述通孔投射至一投影面，驱动组件使反射组件转动至第二反射角度时，投影组件7出射的光经由通孔传送至反射组件，并经反射组件反射后投射至另一所述投影面。
48.在一些具体实施例中，投影组件7可以设置在车身支架6的内侧，相对应的，反射组件可以设置在车身支架6的外侧，车身支架6的内侧和外侧可以是本领域技术人员常规理解的内侧和外侧，具体地，车身支架6所包裹的区域为车身支架6的内侧，车身支架6包裹区域以外的区域为车身支架6的外侧。当需要投影至地面时，驱动组件使反射组件转动至第二反射角度，投影组件7出射的光经由通孔传送至反射组件，并经反射组件反射后投射至地面；当需要投影至墙面时，驱动组件使反射组件转动至第一反射角度，投影组件7出射的光经由通孔不经过反射组件直接投射至墙面。
49.在本实施例中，投影组件7可以沿第一方向出光。第一方向可以为朝向车身支架6的外侧。例如，第一方向可以是近似水平（本领域技术人员常规理解水平方向）且朝向车身支架6的外侧的方向。由于投影组件7沿第一方向出光，且投影组件7设置在车身支架6的内侧，反射组件设置在车身支架6的外侧，从而难以只通过反射组件的调节来使得投影组件7出射的光投影至墙面，由此，在本实施例中，当需要投影至墙面时，驱动组件使反射组件转动至第一反射角度，以使得反射组件避让投影组件7的出射光路，从而投影组件7出射的光能够经由通孔直接投射至墙面，不经过反射组件；当需要投影至地面时，驱动组件使反射组件转动至第二反射角度，以使反射组件位于投影组件7的出射光路上，从而对投影组件7的出光方向反射至地面。
50.在本发明的另一个具体实施方式中，车身支架6上设置有通孔，投影组件7和反射组件位于车身支架6的同一侧，驱动组件使反射组件在第一反射角度和第二反射角度之间切换时，投影组件7出射的光经由反射组件反射后从通孔穿过并投射至不同的投影面。
51.在一些具体实施例中，投影组件7和反射组件可以设置在车身支架6的内侧。
52.在本实施例中，投影组件7可以沿第二方向出光。第二方向可以背向重力方向。例如，第一方向可以是近似竖直（本领域技术人员常规理解竖直方向）且其他能够与竖直线之间形成夹角的背向重力方向的方向。由于投影组件7沿第二方向出光，且投影组件7和反射组件皆设置在车身支架6的内侧，从而可以只通过反射组件的调节来使得投影组件7出射的光在墙面和地面之间切换，由此，在本实施例中，驱动组件使反射组件在第一反射角度和第二反射角度之间切换时，投影组件7出射的光经由反射组件反射后可以从通孔穿过并投射至不同的投影面。
53.现有技术中的投影模组一般采用电机和齿轮的组合，该方式虽然能够精确控制投影方向和角度，但是车辆经常处于高强度振动的环境，而在高强度振动的环境下，频繁且强烈的振动易导致啮合齿轮的齿牙发生疲劳断裂，影响投影模组的方向调节功能。
54.在本发明的一个具体实施方式中，反射组件包括反射镜支架4和设置在反射镜支架4上的反射镜5，驱动组件与反射镜支架4连接。其中，图13中的反射镜5和反射镜支架4的安装方式为反射组件的是一种实施方式。反射镜支架4的设置可以对反射镜5进行保护，减少反射镜5在使用过程中损坏的可能，延长反射镜5的使用寿命。
55.在本发明的一个具体实施方式中，如图1-图7所示，驱动组件包括驱动机构2和连接在驱动机构2和反射组件之间的驱动连接件1，驱动连接件1包括第一连接部11、第二连接部12和连接在第一连接部11和第二连接部12之间的鹅颈部13，第一连接部11与驱动机构的驱动轴连接，第二连接部12与反射组件连接，以通过驱动机构带动驱动连接件1转动，并通过该驱动连接件1的转动调节反射组件的反射角度。
56.需要说明的是，第一连接部11、第二连接部12和鹅颈部13可以一体成型，也可以分别成型后再连接，优选为一体成型。
57.当反射组件包括反射镜支架4和反射镜5时，驱动连接件1可以连接在反射镜5上，也可以连接在反射镜支架4上，优选连接在反射镜支架4上，更便于驱动连接件1的安装，同时也能够提高反射组件和驱动连接件1的连接稳固程度。
58.通过上述设置，能够使得驱动组件和反射组件组成的整体的质心尽可能靠近驱动机构的驱动轴，进而减少在驱动过程中驱动连接件上出现裂痕的可能，保证反射组件的正常转动，能够保证投影模组的投影调节效果，延长投影模组的使用寿命。
59.上述实施方式提供的驱动组件更适用于反射组件外翻的情况，也就是说，反射组件从初始闭合状态开始朝外侧翻转。由于驱动连接件1的结构较为简单，且可以使得驱动机构2和所要驱动的反射组件位于车身支架6的不同侧，从而该驱动结构更适用于投影组件7位于车身支架的一侧，反射组件位于车身支架6的另一侧的情况，其在车身支架6外侧的结构简单，且旋转支撑稳定。在反射组件朝上转动到特定角度后，投影组件7出射的投影图案直接照射在墙面上（如图6所示）；在反射组件朝下转动到特定角度后，投影组件7出射的投影图案经过反射组件反射后投影至地面上（如图5所示）。在反射组件朝上转动时，第一连接部11可以与车身支架6平行，减少驱动机构2所需空间，实现小型化设计。在本技术的一些变化例中，上述实施方式提供的驱动组件也可适用于反射组件内翻的情况，反射组件内翻将在下文中结合其他驱动组件进行描述，在此不予赘述。
60.作为本发明的一个具体实施方式，反射组件旋转角度范围为30-70
°
，投影不同位置的旋转角度可以根据地面投影区域的位置选取合适的反射组件外翻角度。投影组件7的
光线通过反射组件投影到地面上，从而实现地面投影功能。而切换成墙面投影时，反射组件继续朝外翻转至不再与出光包络干涉（即反射组件所处的位置不会被投影组件7投射的光照到），此时投影模组投影出来的光可直接照射到墙面上，实现墙面投影功能，如图1和图2所示。
61.作为本发明的一个具体实施方式，参见图7，鹅颈部13为弧形连接部，弧形连接部的圆弧半径与第一连接部11重合。
62.需要说明的是，弧形连接部的圆弧半径与第一连接部11重合是指：弧形连接部的圆弧半径r不仅与第一连接部11的延伸方向一致，而且与第一连接部11的长度一致。该弧形连接部的圆弧弧度以及第一连接部11的长度可以根据实际情况进行调节。如，第一连接部11的长度由旋转轴（也就是驱动机构2的驱动轴）到反射镜连接处的距离决定，圆弧弧度α根据反射组件需要旋转的角度α进行调整。
63.在本发明的一个具体实施方式中，驱动连接件1设置有至少两个。能够增加驱动机构2和反射组件之间传动稳定性，减少投影图案出现抖动的情况。在图6所示的实施例中，驱动连接件1设置有2个。进一步地，2个驱动连接件1可以平行设置，且2个驱动连接件1之间的距离大于投影组件7的投影镜头的宽度，以在转动过程中对投影组件7的光路进行避让。
64.需要说明的是，当反射组件与驱动连接件1的连接面是平面时，多个驱动连接件1的大小形状完全一致。也就是说，在该情况下，至少两个驱动连接件1与反射组件的连接点置于同一直线上，且该直线与旋转轴平行。
65.作为本发明的一个具体实施方式，鹅颈部13上设置有配重块，配重块设置位置使得驱动组件和反射组件组成的整体的质心位于驱动机构2的驱动轴上，可完全消除因自身重力产生的旋转扭矩，从而能够避免在驱动过程中驱动连接件上出现裂痕，保证反射组件的正常转动，能够保证投影模组的投影调节效果，进一步延长投影模组的使用寿命。同时也能够给保证反射组件的旋转位置精度，尤其适用于车辆投影中。
66.在驱动机构2驱动鹅颈部13旋转的过程中，鹅颈部13穿过所述通孔，以能够避让所述车身支架6，能够保证投影模组的正常使用，防止车身支架6对反射组件转动的影响。
67.在本发明的一个具体实施方式中，驱动组件还设置为能够使反射组件转动至第三反射角度，反射组件位于第三反射角度时，反射组件位于通孔处且与车身支架6平齐，能够在不使用时，使得反射组件贴合车身支架6，保证整车的美观性。此外，还可以避免不使用时，反射组件和驱动连接件1位于车身支架6外侧，被碰撞造成损坏。同时，避免不使用时，灰尘、石子等进入投影模组对投影组件造成损坏。
68.根据本发明，驱动连接件1可以选择兼顾强度和硬度的任意材料成型件，如碳素钢成型件、注塑件或者其它合金成型件。在本发明的一个具体实施方式中，驱动连接件1为碳素钢成型件。采用上述成型件的驱动连接件1，能够防止驱动连接件1在振动过程中产生形变，避免反射组件的晃动，在反射组件晃动过程中，经反射组件反射的图案在投影面上也可能会产生晃动，而投影图案的晃动可能会造成观察投影图案的人员的眩目。因此，避免反射组件的晃动可以减少产生眩目的可能性，提高驾驶的安全性。
69.在本发明的一个具体实施方式中，驱动组件包括驱动机构2和球头连接件3，驱动机构2和反射组件之间连接有固定支架9，球头连接件3穿过固定支架9连接在驱动机构2和反射组件之间，驱动机构2能够通过驱动球头连接件3的转动调节反射组件和固定支架9之
间的距离，并通过调节反射组件和固定支架9之间距离调节反射组件的反射角度。固定支架9可以固定在车身支架6上，也可以与车身支架6一体成型。固定支架9用于确定反射组件的旋转基准。
70.需要说明的是，球头连接件3在安装过程中，球头连接端（球头连接件3的头部）与反射组件连接，与球头连接端相反的一端（球头连接件3的尾部）与驱动机构2的驱动轴连接且能够被驱动轴驱动，驱动机构2可以固定在车身上，通过驱动球头连接件3的尾部旋转，以使得球头连接件3相对于固定支架9在垂直于固定支架9的方向上移动，从而调节反射组件和固定支架9之间距离。
71.上述具体实施方式提供的驱动组件，球头连接件3连接处足够牢固，足以承受反射组件的重力，且无齿轮配合结构，没有磨损风险，而且能够避免在驱动过程中球头连接件上出现裂痕，保证反射组件的转动，从而能够保证投影模组的投影调节效果，延长投影模组的使用寿命。
72.上述实施方式提供的驱动组件更适用于反射组件内翻的情况，也就是说，反射组件从初始状态开始朝内侧翻转。该驱动结构的角度调节更为灵活，更适用于投影组件7和反射组件位于车身支架的同一侧的情况，在反射组件转动到第一个特定角度后，投影组件7出射的投影图案经过反射组件反射后投影至地面上；在反射组件转动到第二个特定角度后，投影组件7出射的投影图案经过反射组件反射后投影至墙面上。作为本发明的一个具体实施方式，反射镜初始位置处于与墙面夹角30-45
°
内的某一位置上，投影光线通过反射镜反射，投影在墙面上；当需要切换投影目标时，朝内侧旋转反射镜面至与墙面夹角45-80
°
的某一范围位置上，此时投影模组反射后的光线投影在地面上。如图8-图12所示。
73.在本发明的一个具体实施方式中，参见图13，球头连接件3的球头端与反射组件连接，另一端穿过固定支架9与驱动机构2的驱动轴连接，且球头连接件3螺纹连接在固定支架9上，且驱动机构2的驱动轴与球头连接件3连接，以通过驱动机构2驱动球头连接件3的转动调节球头连接件3伸出固定支架9的长度，并通过调节球头连接件3伸出固定支架9的长度调节反射组件的反射角度。
74.具体地，反射组件可以通过多个球头连接件3安装在固定支架9上，固定支架14相对整灯总成静止。球头连接件3尾部与驱动机构2的驱动轴同轴相连（球头连接件3尾部和驱动机构2的驱动轴连接在一个轴上），通过驱动机构2带动球头连接件3旋转。球头连接件3与固定支架9通过螺纹配合，随着球头连接件3的旋转，其自身相对车身支架6伸出长度也会发生相应的变化。而反射组件正是通过球头连接件3与反射组件的连接点的相对高度调整，来实现自身的角度变化。
75.当反射组件包括反射镜支架4和反射镜5时，球头连接件3可以连接在反射镜5上，也可以连接在反射镜支架4上，优选连接在反射镜支架4上，更便于球头连接件3的安装，同时也能够提高反射组件和球头连接件3的连接稳固程度。
76.在本发明的一个具体实施方式中，驱动机构2和球头连接件3对应设置有至少两个，且至少两个球头连接件3的连线与反射组件的一侧侧边平行。
77.根据本发明，反射组件的反射镜5的外边沿为四边形，优选为矩形。反射组件的反射镜支架4与反射镜的形状匹配，其外边沿也为四边形，优选为矩形。驱动机构2和球头连接件3对应设置有至少两个是指：驱动机构2设置有至少两个，球头连接件3设置有至少两个，
且驱动机构2和球头连接件3对应设置。至少两个球头连接件3的连线与反射组件的一侧侧边平行是指：至少两个球头连接件3中的至少两个的连线与反射组件的一侧侧边平行。也就是说，当球头连接件3设置有两个时，两个球头连接件3的连线与反射组件的一侧侧边平行；当球头连接件3设置有三个时，可以两个球头连接件3的连线与反射组件的一侧侧面平行，另一个球头连接件3不在这条连线上，也可以两个球头连接件3的连线与反射组件的一侧侧面平行，另一个球头连接件3在这条连线上。优选地，当球头连接件3设置有三个时，两个球头连接件3的连线与反射组件的一侧侧面平行，另一个球头连接件3不在这条连线上。可以多方位的角度调节。
78.作为本发明的一个具体实施方式，驱动机构2和球头连接件3对应设置有三个，且两个球头连接件3的连线与反射组件的一侧侧边平行，两个球头连接件3的连线与反射组件的另一侧侧边平行。上述设置既能够实现反射组件多方位调整反射角度，同时也能够简化安装结构。驱动机构2和球头连接件3还可以对应设置为四个、五个甚至更多个，当驱动机构2和球头连接件3对应设置有四个时，两个球头连接件3的连线与反射组件的一侧侧边平行，另外两个球头连接件3的连线与上述侧边对面的侧边平行。也就是说，当反射组件的外边沿为矩形时，这两条连线平行。
79.在本发明的一个具体实施方式中，车身支架在所述通孔处形成导光部8，导光部8自车身支架6延伸，且朝向投影组件7弯折。在实际使用过程中，导光部8设置为自下而上向投影组件7倾斜。优选地，在导光部8设置在车身支架6的通孔下侧（即朝向重力方向的一侧），由此，投影模组向地面投影图案时，能够使得尽可能多的光投射于地面，保证图案完整的同时提高光的利用效率。
80.驱动机构2可以是步进电机或者其它能带动反射组件旋转的电机，在本发明的一个具体实施方式中，驱动机构2为步进电机。步进电机带有自锁功能，即难以通过外力强行使步进电机的转子旋转。在投影模组工作时，步进电机的自锁功能可以防止电机的驱动轴产生转动。
81.上述具体实施方式中提供的投影模组在作为墙面投影应用时，车辆往往是静态的，与墙面保持相对静止。墙面投影最主要的功能就是作为一个移动的私人影院。在提供大屏幕的视觉享受的同时，还具有一定的方便、快捷性。按照市场上通用的投射比1.2：1的镜头计算，只要保持车头到投影墙面3.2m左右的距离，就能在墙面上投影出100寸的画面尺寸。若采用超短焦的镜头，车头到墙面的距离可以进一步大幅缩减。
82.在投影墙面尺寸足够的情况下，可以多辆车组合投影，通过手机app设置投影画面区域以及墙面上投影位置，在墙面上投影出巨幅的画面，如图14所示。其中，i车的投影在a区，ii车的投影在b区，iii车的投影在c区，iv车的投影在d区。
83.上述具体实施方式中提供的投影模组在作为地面投影应用时，地面投影应用场景比较灵活，车辆既可以是动态的，也可以是静态的。但在地面投影应用场景中，需要考虑周边障碍物对投影光线遮挡的问题。投影模组应结合车载周圈雷达使用，当通过雷达探测到车辆周边空间过小或者投影光线路径上有障碍物时，车载主机可适当缩小显示图像或调整投影区域位置，或直接关闭投影功能。
84.在车辆静止的状态下，地面投影可用于迎宾欢送功能或地面氛围投影，这两种地面投影图案到车身距离较近。
85.应用于动态车辆时，可通过投影图案来显示一些交互信息，比如：倒车提示、地面示廓、遥控驾驶警告、自动驾驶警告、转向及变道提示等。当车辆在行驶过程中，启动地面投影功能后，其地面投影图案到车身的距离应根据车辆行驶速度进行调整，车速越快，反射镜旋转角度越大，投影距离越远。另外，为了使投影路径不受其他车辆遮挡，地面投影图案的位置还应根据车载测距雷达的反馈信号进一步调整。当周边车距过近，不足以容纳投影图案时，应直接关闭投影功能。表2光型尺寸对应车速关系可供参考。
86.表2
87.此外，本发明还提供一种车辆，包括上述任一技术方案提供的车辆投影模组。该车辆具有上述投影模组的所有优点，此处不一一赘述。
88.再者，本发明提供一种车辆投影模组的控制方法，该控制方法应用于上述的车辆投影模组，包括：响应于接收第一控制指令，使驱动组件驱动反射组件转动至第一反射角度，以在墙面上投射投影组件7出射的图案；响应于接收第二控制指令，使驱动组件驱动反射组件转动至第二反射角度，以在地面上投影投影组件7出射的图案。
89.上述控制方法能够实现不同投影面投影的快速切换，减少投影模组所占空间的同时降低成本。且具有车辆投影模组的所有优点。
90.在本发明的一个具体实施方式中，第一控制指令包括投影位置参数，响应于接收第一控制指令，使驱动组件驱动反射组件转动至第一反射角度，以在墙面上投影投影组件7出射的图案包括：驱动反射组件，以能够在墙面上对应于投影位置参数的位置，投影投影组件7出射的图案，其中，投影位置参数供多个车辆的投影组件7出射的图案在墙面上拼接成组合图案。也就是说，多个车辆的投影组件7可以根据各自的投影位置参数将出射的图案在墙面上拼接成完整的图案。
91.作为本发明的一个具体实施方式，多个车辆的车主操作手机app主动通信形成投影组，各车辆将自身位姿发送至各手机app中，手机app/app服务器获取投影组各车辆的位姿、待投影的墙面位置和大小（可通过车辆上的激光传感器或其他传感器感测获得）、要播放的视频；根据车辆数量以及车辆位姿，将视频按位置划分为多个子视频，并确定每个子视频的投影位置参数；将子视频和投影位置参数发送至各手机app或直接发送至车载投影app中，车载投影app使各自的投影组件投影对应的子视频，并驱动反射组件进行微调，以在所述墙面上对应于所述投影位置参数的位置。
92.当驱动组件包括驱动机构2以及连接在驱动机构2和反射组件之间的驱动连接件1，驱动连接件1包括第一连接部11、第二连接部12和连接在第一连接部11和第二连接部之间的鹅颈部13时，由于投影组件不经由反射组件直接出射，从而投影组件可以通过内置算法或者投影组件设置有微调驱动机构，从而通过算法和/或微调驱动机构调整投影组件的
出光方向，最终实现投影图案的投影位置的微调。
93.当驱动组件包括驱动机构2和球头连接件3时，可以通过微调各个球头连接件3的轴向延伸长度以实现投影图案的投影位置的微调。
94.在上述两个实施方式中，既能够实现投影图案的微调，同时也减少在驱动组件中出现裂痕而影响驱动组件甚至投影模组的正常使用，从而延长投影模组的使用寿命。
95.作为本发明的另一个具体实施方式，车辆停车后，用户可操作车载系统进入组合投影模式，车载系统通过近距离通信广播本车进入组合投影模式并携带车辆位姿/位置信息以及面对的墙面参数。同时车载系统通过近距离通信接收其他车辆广播的车辆位姿/位置信息以及面对的墙面参数。车载系统基于车辆位姿/位置信息以及面对的墙面参数的匹配，自动形成投影组。形成投影组后按上述具体实施方式中的方式确定子视频和子视频投影位置进行投影。
96.作为本发明的第三个具体实施方式，确定组合投影的车辆以及各车辆的位置后，自多个车辆中确定投墙车辆以及投地车辆，投墙车辆的投影模组投影至同一墙面组合成组合图案，投地车辆投影至地面进行照明。其中，在确定投墙车辆以及投地车辆时，可使得投地车辆位于投墙车辆之间（也即投地车辆为位于中间的车辆，投墙车辆为位于两边的车辆。由此，在实现墙面组合图案投影的同时，车主可以位于投地车辆前方观看组合投影内容，投地车辆为车主进行照明或提供氛围照明。另外，通过上述方式，投墙车辆的投影光路和车主之间能够相互避让。进一步地，氛围照明可通过传感器（如激光雷达或摄像头）识别车主位置，定向照地（例如仅照射车主位置，形成围绕车主的小光圈），来实现。在一些变化例中，在确定投墙车辆以及投地车辆时，也可先通过传感器（如激光雷达或摄像头）识别车主位置，根据车主位置，确定投墙的投影光路避让车主的车辆作为投墙车辆，与车主位置对应的车辆作为投地车辆（或者其他车辆作为投地车辆）。在该变化例中，也可实现上述在观看组合投影内容进行照明或提供氛围照明的方案，同时车主的位置更为灵活。在本实施例中，正是由于本技术能够提供不同投影面的切换，从而能够实现多车辆同一空间内投影至不同投影面实现不同功能的实施方式。
97.以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
98.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
99.此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

技术特征：
1.一种车辆投影模组，该投影模组安装于车身支架（6）上，其特征在于，包括投影组件（7）、设置在所述投影组件（7）的光线传输方向上的反射组件以及用于调节所述反射组件反射角度的驱动组件，所述驱动组件设置为能够使所述反射组件在第一反射角度和第二反射角度之间切换，以在不同的投影面上投影所述投影组件（7）出射的图案；所述车身支架（6）上设置有通孔，所述投影组件（7）位于所述车身支架（6）的一侧，所述反射组件位于所述车身支架（6）的另一侧，所述驱动组件包括驱动机构（2）和驱动连接件（1），所述驱动连接件（1）连接在所述驱动机构（2）和所述反射组件之间，所述驱动连接件（1）包括第一连接部（11）、第二连接部（12）和连接在所述第一连接部（11）和所述第二连接部（12）之间的鹅颈部（13），所述第一连接部（11）与所述驱动机构（2）的驱动轴连接，所述第二连接部（12）与所述反射组件连接，以通过所述驱动机构（2）带动所述驱动连接件（1）转动，并通过该驱动连接件（1）的转动调节所述反射组件的反射角度；或者所述投影组件（7）和所述反射组件位于所述车身支架（6）的同一侧，所述驱动组件包括驱动机构（2）和球头连接件（3），所述驱动机构（2）和所述反射组件之间连接有固定支架（9），所述球头连接件（3）穿过所述固定支架（9）连接在所述驱动机构（2）和所述反射组件之间，且所述驱动机构（2）能够通过驱动所述球头连接件（3）转动以调节所述反射组件和所述固定支架（9）之间的距离，并通过调节所述反射组件和所述固定支架（9）之间距离调节所述反射组件的反射角度。2.根据权利要求1所述的车辆投影模组，其特征在于，所述投影组件（7）位于所述车身支架（6）的一侧，所述反射组件位于所述车身支架（6）的另一侧，所述驱动组件使所述反射组件转动至第一反射角度时，所述投影组件（7）出射的光经由所述通孔投射至一所述投影面，所述驱动组件使所述反射组件转动至第二反射角度时，所述投影组件（7）出射的光经由所述通孔传送至所述反射组件，并经所述反射组件反射后投射至另一所述投影面；或者所述投影组件（7）和所述反射组件位于所述车身支架（6）的同一侧，所述驱动组件使所述反射组件在第一反射角度和第二反射角度之间切换时，所述投影组件（7）出射的光经由所述反射组件反射后从所述通孔穿过并投射至不同的投影面。3.根据权利要求1所述的车辆投影模组，其特征在于，所述鹅颈部（13）为弧形连接部，所述弧形连接部的圆弧半径与所述第一连接部（11）重合；和/或所述鹅颈部（13）上设置有配重块，以使得所述驱动组件和所述反射组件组成的整体的质心位于所述驱动机构（2）的驱动轴上。4.根据权利要求1所述的车辆投影模组，其特征在于，在所述驱动机构（2）驱动所述鹅颈部（13）旋转的过程中，所述鹅颈部（13）穿过所述通孔，以能够避让所述车身支架（6）；和/或所述驱动组件还设置为能够使所述反射组件转动至第三反射角度，所述反射组件位于第三反射角度时，所述反射组件位于所述通孔处且与所述车身支架（6）平齐。5.根据权利要求1所述的车辆投影模组，其特征在于，所述驱动机构（2）和所述球头连接件（3）对应设置有至少两个，且至少两个所述球头连接件（3）的连线与所述反射组件的一侧侧边平行。6.根据权利要求1所述的车辆投影模组，其特征在于，所述车身支架（6）在所述通孔处
形成导光部（8），所述导光部（8）自所述车身支架（6）延伸，且朝向所述投影组件（7）弯折。7.一种车辆投影模组的控制方法，其特征在于，应用于如权利要求1至6任一项所述的车辆投影模组，所述车辆投影模组的控制方法包括：响应于接收第一控制指令，使所述驱动组件驱动所述反射组件转动至第一反射角度，以在墙面上投影所述投影组件（7）出射的图案；响应于接收第二控制指令，使所述驱动组件驱动所述反射组件转动至第二反射角度，以在地面上投影所述投影组件（7）出射的图案。8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述第一控制指令包括投影位置参数，所述响应于接收第一控制指令，使所述驱动组件驱动所述反射组件转动至第一反射角度，以在墙面上投影所述投影组件（7）出射的图案包括：驱动所述反射组件，以能够在所述墙面上对应于所述投影位置参数的位置，投影所述投影组件（7）出射的图案，其中，所述投影位置参数供多个车辆的投影组件（7）出射的图案在所述墙面上拼接成组合图案。9.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1至6中任一项所述的车辆投影模组。

技术总结
本发明涉及投影模组，公开了一种车辆投影模组、车辆及车辆投影模组的控制方法。车辆投影模组包括投影组件、设置在所述投影组件的光线传输方向上的反射组件以及用于调节所述反射组件反射角度的驱动组件，所述驱动组件设置为能够使所述反射组件在第一反射角度和第二反射角度之间切换，以在不同的投影面上投影所述投影组件出射的图案。该车辆投影模组能够通过一个投影模组实现投影图案在不同投影面之间的切换，减少投影模组所占空间的同时降低成本。本。本。


技术研发人员：杨珏晶 王良亮 李云舟 王辉
受保护的技术使用者：华域视觉科技（上海）有限公司
技术研发日：2023.09.14
技术公布日：2023/10/20