用于监控标记在挂车上的放置的方法和系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明所做出的公开内容大体涉及车辆中的驾驶辅助和主动安全技术，更具体地 涉及挂车倒车辅助系统。
【背景技术】
[0002] 当牵引挂车时倒车对于许多驾驶员来说是非常具有挑战性的。这对于不熟练于 倒连着挂车的车辆的驾驶员来说更是如此，他们包括那些不经常驾驶挂车的人（如租用挂 车、不经常使用私人挂车等）。这种困难的一个理由是倒连着挂车的车辆需要与当倒没有连 着挂车的车辆时的正常转向相反的转向输入和/或在折叠（jackknife)状况发生之前需要 制动以使车辆挂车组合稳定。这种困难的另一个理由是当倒连着挂车的车辆时转向的小错 误被放大从而引起挂车偏离期望路线。
[0003] 为了辅助驾驶员转向连着挂车的车辆，挂车倒车辅助系统需要知道驾驶员的意 图。已知挂车倒车辅助系统的一个通常的假设是连着挂车的车辆驾驶员想要直线倒车且系 统要么隐含地要么明确地为车辆挂车组合采取零曲率路线。不幸地是，大多数现实生活中 倒挂车的使用案例包含弧形路线，因此采取零曲率路线会显著限制该系统的实用性。一些 已知的系统采取从地图或路线规划者处已知路线。为此，一些已知的挂车倒车辅助系统在 挂车开始倒车之前需要已知挂车倒车路线（例如从地图或路径规划算法）的要求下操作。 令人不快的是，已知这种挂车倒车辅助系统的实施方式具有相对复杂的人机界面（HMI)设 备来指定路线、障碍和/或倒车机动的目标。此外，这种系统也要求以某种方式使用例如照 相机、惯性导航或高精度全球定位系统（GPS)等手段确定期望的路线被遵循得如何并知道 什么时候到达期望目标或停靠站和方向。这些要求导致该系统相对复杂且昂贵。
【发明内容】
[0004] 根据本发明的一个方面，提供了一种监控标记在挂车上的放置的方法。该方法包 括以下步骤：使用牵引车上的照相机产生挂车上标记放置区域的图像，处理图像以检测在 标记放置区域内标记的存在，以及提供反馈警告至用户以表明在标记放置区域内的标记的 检测状态。
[0005] 根据本发明的另一个方面，提供了一种用于监控标记在挂车上的放置的系统。该 系统包括照相机，其位于牵引车上且设置为产生在挂车上标记放置区域的图像。该系统也 包括图像处理器，其处理图像以检测在标记放置区域内标记的存在，并产生反馈警告信号。 该系统进一步包括外部警报器，其产生响应于反馈警告信号的反馈警告表明在标记放置区 域内标记的检测状态。
[0006] 本领域的技术人员通过对下列说明书、权利要求以及附图的学习可以理解和领会 本发明的这些以及其他方面、目标、以及特性。
【附图说明】
[0007] 在附图中：
[0008] 图1示出了车辆挂车组合，车辆配置用于依据实施例执行挂车倒车辅助功能；
[0009] 图2示出了与挂车倒车辅助相关的人机界面（HMI)设备；
[0010] 图3示出了与挂车倒车辅助相关的流程图；
[0011] 图4示出了根据一个实施例的设置模块的流程图；
[0012] 图5示出了依据一个实施例在HMI设备显示的图像的示例；
[0013] 图6是根据一个实施例说明使用标记监控控制器的车辆挂车倒车辅助系统的框 图；
[0014] 图7是说明用户在被车辆牵引的挂车上标记的放置的示意图；
[0015] 图8是进一步说明涉及标记贴纸的标记放置区域的挂车的前部放大图；
[0016] 图9是具有显示器的便携式设备的前视图，说明了标记在挂车上标记放置区域的 置加；
[0017] 图10是说明辅助用户在挂车上放置标记的方法的流程图；
[0018] 图11是说明监控在挂车上标记的放置和产生反馈警告的方法的流程图；
[0019] 图12是根据一个实施例具有装配于其上的标记安装系统的挂车的前部示意图； [0020]图13是图12所示的标记安装系统和挂车的部件分解图；
[0021] 图14是说明用于针对标记变化监控挂车连接和重新设置挂车选择的初始设置程 序的流程图；
[0022] 图15是说明用于监控挂车变化存在和重新设置挂车选择的移动标记检测程序的 流程图；
[0023] 图16A是显示标记在第一位置的挂车图像；
[0024] 图16B是根据一个例子显示标记移动至第二位置的挂车图像；以及
[0025] 图17是说明用于监控挂车断开连接的挂车连接监控程序的流程图。
【具体实施方式】
[0026] 虽然本发明主旨的各个方面参考特定的说明性实施例进行了描述，但是本发明主 旨不限于这些实施例，并且在不脱离本发明主旨的前提下可以实施额外的修改、应用和实 施例。在附图中，相同的附图标记将被用于说明同一部件。本领域技术人员可以认识到本 发明中所阐述的各个部件在不脱离本发明主旨的范围的情况下可以改变。
[0027] 挂车倒车辅助系统
[0028] 参考图1，示出了配置用于执行挂车倒车辅助功能的车辆100的实施例。车辆100 的挂车倒车辅助系统105控制连接到车辆100的挂车110行驶路线的曲率。这种控制通过 车辆100的动力辅助转向系统115和挂车倒车辅助系统105的交互来实现。在挂车倒车辅 助系统105的操作期间当车辆100倒车时，车辆100的驾驶员有时受限于他/或她能够通 过车辆100的方向盘进行转向输入的方式。这是因为在某些车辆中挂车倒车辅助系统105 是由动力辅助转向系统115控制的且动力辅助转向系统115是直接耦接到方向盘的（即车 辆100的方向盘与车辆100的转向轮一致移动）。如以下更详细的讨论，倒车辅助系统105 的人机界面（HMI)设备用于控制挂车110的路线曲率的变化，例如旋钮，从而解耦这种在车 辆100的方向盘进行的控制。然而，依据本发明的主旨，一些配置用于提供挂车倒车辅助功 能的车辆将具有选择性地从车辆的转向轮的运动解耦转向运动的性能，从而允许方向盘在 这种挂车倒车辅助期间用于控制挂车的路线曲率的变化。
[0029] 挂车倒车辅助系统105包括挂车倒车辅助控制模块120、挂车倒车转向输入装置 125、以及牵引角（hitch angle)检测装置130。挂车倒车辅助控制模块120被连接到挂车 倒车转向输入装置125和牵引角检测装置130,用于允许他们之间的通信。在此公开了挂车 倒车转向输入装置能够以有线或无线的方式被耦接到挂车倒车辅助控制模块120。挂车倒 车辅助系统控制模块120被连接到动力转向辅助系统115的动力转向辅助控制模块135,用 于允许在他们之间传送信息。动力转向辅助系统115的转向角检测装置140被连接到动力 转向辅助控制模块135,用于向其提供信息。挂车倒车辅助系统也被连接到制动系统控制模 块145和动力系统控制模块150,用于允许他们之间的信息沟通。连带地，挂车倒车辅助系 统105、动力转向辅助系统115、制动系统控制模块145、动力系统控制模块150和档位选择 设备（PRNDL)定义了依据实施例配置的挂车倒车辅助架构。
[0030] 挂车倒车辅助控制模块120配置用于执行用于从挂车倒车转向输入装置125,、牵 引角检测装置130、动力转向辅助控制模块135、制动系统控制模块145和动力系统控制模 块150接收信息的逻辑（即指令）。挂车倒车辅助控制模块120 (如其中的挂车曲率算法） 根据从挂车倒车转向输入装置125,、牵引角检测装置130、动力转向辅助控制模块135、制 动系统控制模块145和动力系统控制模块150接收到的全部或部分信息产生车辆转向信 息。此后，提供车辆转向信息至动力转向辅助控制模块135,用于通过动力转向辅助系统 115影响车辆100的转向以实现控制的挂车110的行驶路线。
[0031] 挂车倒车转向输入装置125为挂车倒车辅助控制模块120提供限定控制的挂车 110行驶路线的、至挂车倒车辅助控制模块120的信息（即挂车转向信息）。挂车转向信息 可以包括与控制的行驶路线的变化（如路线曲率半径的变化）有关的信息和与表示挂车沿 着由挂车的纵向中心线轴定义的路线行驶（即沿着大体直线路径行驶）有关的信息。如以 下详细地讨论，挂车倒车转向输入装置125优选包括旋转控制输入设备，用于允许车辆100 的驾驶员与挂车倒车转向输入装置125配合控制期望的挂车转向行为（如控制挂车的行驶 路线半径期望的变化和/或控制挂车沿着如由挂车的纵向中心线轴定义的大体直线路径 行驶）。在优选实施例中，旋转控制输入设备是围绕延伸通过旋钮的上表面/上面的旋转 轴可旋转的旋钮。在另一个实施例中，旋转控制输入设备是围绕大体平行于旋钮的上表面 /上面延伸的旋转轴可旋转的旋钮。
[0032] 一些车辆（如那些具有主动前轮转向的车辆）具有动力转向辅助系统配置，其允 许方向盘部分地从这样的车辆的转向轮的运动解耦。因此，能够以独立于车辆的动力转向 辅助系统控制转向轮的方式旋转方向盘（如由来自依据一个实施例配置的挂车倒车辅助 系统控制模块的动力转向辅助系统控制模块提供的