[发明专利]用于拖车对准的系统和方法

说明书

本公开涉及一种车辆操纵装置，所述车辆操纵装置包括被配置为捕获图像数据的成像设备和与车辆操纵系统通信的控制器。所述控制器被配置为在所述图像数据中识别拖车的联接器位置并将所述联接器位置的联接器高度与挂接球的挂接高度进行比较。响应于所述联接器高度不足以超越所述挂接高度，所述控制器被进一步配置为计算相对于所述联接器位置侧向偏移的目标位置并将所述目标位置传送至所述车辆操纵系统。

技术领域

本公开整体涉及用于辅助车辆-拖车挂接操作的系统。具体地讲，本公开涉及用于控制车辆与拖车的联接器之间的对准的系统。

背景技术

将拖车挂接到车辆可能是一种困难且耗时的经历。具体地讲，将车辆挂接球与期望的拖车挂接装置对准可根据拖车相对于车辆的初始位置，要求与多个转向操纵相配合的重复正向和反向驾驶，以适当地定位车辆。此外，在适当的挂接球对准所需的该驾驶的相当大部分中，无法看见拖车挂接装置，并且在一般情况下，驾驶员实际上根本看不见挂接球。视线不足要求基于与特定车辆和拖车的经验来推断出挂接球和挂接装置的定位，并且可能仍然需要多次停车并下车来确认对准或进行适当的校正用于后续的一组操纵。更进一步地，挂接球与车辆后保险杠的靠近意味着任何过冲都可能会引起车辆与拖车的碰撞。因此，可能期望进一步的改进。

发明内容

根据本公开的一个方面，公开了一种车辆操纵装置。该装置包括被配置为捕获图像数据的成像设备和与车辆操纵系统通信的控制器。该控制器被配置为在图像数据中识别拖车的联接器位置并将联接器位置的联接器高度与挂接球的挂接高度进行比较。响应于联接器高度不足以超越挂接高度，控制器被进一步配置为计算相对于联接器位置侧向偏移的目标位置并将目标位置传送至车辆操纵系统。

本公开的第一方面的示例可包括以下特征中的任何一者或以下特征的组合：

·控制器被进一步配置为基于图像数据识别拖车行进方向；

·基于从联接器延伸的舌状部的纵向方向在图像数据中识别拖车行进方向；

·在垂直于拖车行进方向的方向上计算侧向偏移；

·控制器被进一步配置为识别车辆行进方向与拖车行进方向之间的差异；

·控制器被进一步配置为基于车辆行进方向和拖车行进方向之间的差异来计算目标位置相对于联接器位置的侧向偏移的方向；

·基于车辆行进方向和拖车行进方向之间的差异，在朝向挂接球投影目标位置的方向上施加侧向偏移；

·基于挂接球的半径和联接器的侧向宽度计算侧向偏移；

·控制器被进一步配置为在图像数据中识别联接器的宽度；

·控制器被配置为基于图像数据识别挂接球的半径和高度中的至少一者；

·控制器被进一步配置为控制车辆操纵系统以控制车辆的用于将挂接球与目标位置对准的转向角和运动；并且/或者

·目标位置被侧向偏移，使得可在侧向方向上调节联接器位置，从而限制将联接器与挂接球连接所需的对拖车的纵向位置的手动调节。

根据本公开的另一方面，公开了一种用于控制车辆的方法。该方法包括在传感器数据中识别包括拖车的联接器高度的联接器位置并将联接器高度与挂接球的挂接高度进行比较。响应于联接器高度不足以超越挂接高度，该方法还包括基于联接器位置计算用于挂接球的目标位置。该方法还包括控制车辆操纵系统以控制车辆的用于将挂接球与目标位置对准的转向角和运动。

本公开的下一个方面的示例可包括以下方法步骤或特征中的任何一者或以下方法步骤或特征的组合：

·基于传感器数据识别拖车行进方向；

·基于从联接器延伸的舌状部的纵向方向在传感器数据中识别拖车行进方向；