[发明专利]用于安装在车辆上的相机系统

说明书

一种被布置成安装在车辆的前侧位置(110)上的相机系统(200)，该相机系统被装备成提供至少车辆(100)前方的区域的图像，该相机系统包括被布置成安装在车辆的前侧位置(110)上的翼组件(120)、以及安装在翼组件(120)中的前视相机(130)，翼组件(120)具有前部部分(123f)，该前部部分围绕形成前视相机(130)的前侧(120f)的相机透明部分(130t)成形并在其前方延伸，使得相机透明部分(130t)与前部部分(123f)形成平滑且连续的表面；其中，前部部分(123f)向前延伸超过相机透明部分的表面(130T)，使得由前部部分(123f)形成弯曲引导表面，该弯曲引导表面将迎面行驶风(F2)从前部部分(123f)沿着相机透明部分(130t)重定向到向下方向，以保持相机透明部分不受污染。

技术领域

本发明涉及一种布置成安装在车辆前侧位置上的相机系统，该相机系统被装备成提供车辆前方的区域和此区域中存在的物体的图像，特别是用于在重型卡车的列队行驶中使用。

背景技术

列队行驶(即，两辆以上的卡车(比如，挂车卡车组合)以车队驾驶)大幅提高了卡车的燃料效率，并且在这种高精度转向和负责任系统监测任务方面减轻了驾驶员由于距所跟随的车辆的距离短而道路视野减小所造成的负担。此外，由于人为因素减少或完全消除并且通过短车距驾驶使道路使用率最大化(意味着每个道路长度区段有更多的卡车挂车)，(道路)安全得到加强。最后但同样重要的是，驾驶员的效率可以得到提高，因为驾驶员可以在自主驾驶模式的情况下、在旅途中进行其他任务，如管理、休息等。列队行驶是新的、未来的自动化物流运输概念的基础。非常需要开发和优化这些系统。

众多挑战之一是为了提供以近距离(例如，小于15米，或者甚至小于5米)相互跟随的两辆卡车的可靠的列队行驶控制系统，即使对于相机感测系统来说，视野也有限。这要求车辆跟随控制系统的响应时间明显低于人的反应时间，取决于驾驶员的(训练有素的)技能和警觉水平，人的反应时间在1至1.5秒的范围内。在高级驾驶员辅助系统(ADAS)(列队行驶是其一部分)的现有技术中，所应用的车载传感器系统(比如，相机和雷达)的延迟时间在200至500ms的范围内。

这些延迟时间限制了车辆跟随距离的进一步最小化；然而：跟随车辆之间的间距越小，在燃料经济性、道路使用和交通安全方面的列队行驶益处越高。例如，减少了其他道路使用者超车的风险。为了补偿基于自适应巡航控制(ACC)的车辆跟随控制系统的传感器相关的“迟缓”响应，安装了车辆对车辆(V2V)通信系统。这些V2V信号用于无线地(例如，经由WiFi-p)传输实际车辆状态(比如，加速、减速)，并且甚至可以是将转向角度从先行车辆传输给跟随车辆。以这种方式，除了跟随车辆中的基本ACC系统之外，还提供了前馈信息，从而有效地建立了允许短车距车辆跟随的快速反应列队行驶控制系统。在DE 102015010535中，多个相机用于检测运输车辆周围的环境。在这种布置中，除了监测车辆的侧面范围和(部分)替代后视镜的侧面相机之外，还设置了中央前视相机。侧面相机(特别是前装位置的类型的侧面相机)的问题之一是相机对潮湿和灰尘堆积非常敏感，因为它是定向在行驶方向上的。

在PCT/NL 2017/050285中，出于增强车道检测的目的，侧镜系统设置有设于卡车侧面上的前视相机作为列队行驶控制系统的输入。

需要提供一种相机系统，特别是在前述现有技术中描述的商用车辆的短车距车辆跟随列队行驶应用的情况下使用的相机系统，该相机系统对潮湿条件和灰尘堆积非常不敏感。众所周知，通过擦拭器和清洗器(喷水器)或类似零件来清洁相机表面，但随着时间的推移，这些系统及其部件易发生故障。此外，将这些相机清洁设备封装在安装于车辆这些侧面的相机单元的有限的可用空间中是相当有问题的，这使得整体构造复杂且昂贵。旨在为相机安装系统提供稳固、耐用的低成本解决方案。

发明内容