分体式车辆的操控辅助设备制造技术

本实用新型专利技术的实施例提出分体式车辆的操控辅助设备，用于包括牵引部和拖挂部的分体式车辆，其中的牵引部和拖挂部具有不同的转向半径。该操控辅助设备首先通过静态信号采集器静态信号，静态信号包括牵引部和拖挂部的长度信号、以及牵引部和拖挂部的最小转向半径信号。移动方向信号采集器用于采集牵引部和拖挂部的移动方向信号。位于牵引部和拖挂部的连接点的夹角采集器采集牵引部和拖挂部的移动方向之间的夹角信号。视频信号采集器采集原始视频信号。动态信号生成器根据原始视频信号、静态信号、移动方向信号、以及夹角信号，生成动态信号，动态信号反映了对于牵引部和拖挂部的移动方向和位置的预测。动态信号提供给一动态信号呈现器进行呈现。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及汽车零部件领域，更具体地说，涉及分体式车辆的操 控辅助设备。
技术介绍
分体式车辆，通常是指大型的拖挂车辆一般具有较长的车身长度，并 且，分体式车辆由牵引部和拖桂部连接而成，在操控上有一定的困难。操 作分体式车辆最大的难度在于倒车。由于牵引部和拖挂部一般具有不同的 转向半径，同时牵引部和拖挂部是通过可转动的方式连接，因此牵引部和 拖桂部在进行倒车并转向时具有不同的运行轨迹。驾驶员仅仅能够操作牵 引部，因此驾驶员对于牵引部的移动方向是可以预计的，但是，驾驶员对 于拖挂部的移动方向难以预计，因此容易发生碰擦事故。后视摄像头被用于辅助倒车，后视摄像头在单体式车辆上得到了广泛 的引用并且具有不错的效果。虽然目前通常都在拖挂部的后方安装了摄像 头以辅助倒车，但是效果不佳。分体式车辆与单体式车辆的不同点在于， 单体式车辆的车身是一体的，只具有单一的转向轨迹，驾驶员可以通过后 视摄像头预见到转向轨迹，并且通过操作来进行调整。而分体式车辆的牵 引部和拖挂部具有不同的转向轨迹，驾驶员通过后视摄像头观察到的是拖 挂部的转向轨迹，而能够进行操作的仅仅是调整牵引部的转向轨迹。如上 面所介绍的，由于两者的转向轨迹之间存在差异，后视摄像头获取的图像 和驾驶员的操作之间无法形成完全的一致，因此驾驶员的操作并不能准确 地体现在拖挂部的移动轨迹上。这就容易导致碰擦事故的发生。
技术实现思路
本技术的实施例提出一种能够直观反映驾驶员的操作和拖挂部移 动轨迹的设备。根据一个实施例，提出一种分体式车辆的操控辅助设备，用于包括牵 1部和拖挂部的分体式车辆，其中的牵引部和拖挂部具有不同的转向半径。 该操控辅助设备首先通过静态信号采集器采集牵引部和拖挂部的静态信 号，静态信号包括牵引部和拖挂部的长度信号、以及牵引部和拖挂部的最 小转向半径信号。移动方向信号采集器用于采集牵引部和拖挂部的移动方 向信号。位于牵引部和拖桂部的连接点的夹角采集器采集牵引部和拖桂部 的移动方向之间的夹角信号。视频信号采集器采集原始视频信号。为了预 测牵引部和拖挂部的移动方向和位置，动态信号生成器根据从视频信号采 集器采集的原始视频信号、从静态信号采集器获取的静态信号、从移动方 向信号采集器获取的移动方向信号、以及从夹角采集器获取的夹角信号， 生成牵引部和拖挂部的动态信号，动态信号反映了对于牵引部和拖挂部的 移动方向和位置的预测。动态信号提供给一动态信号呈现器进行呈现。根据一个实施例，视频信号采集器可以是倾斜地安装在拖挂部后部的 顶端的后视摄像头。根据一个实施例，动态信号呈现器包括视频信号呈现装置和动态信号 绘制装置。视频信号呈现装置呈现后视摄像头获取的图像。动态信号绘制 装置利用动态信号呈现对于牵引部和拖挂部的移动方向和位置的预测，对 该预测进行真实空间坐标至像素坐标的坐标转换，并在视频信号呈现装置 所呈现的图像的基础上通过绘制预测线段体现该对于移动方向和位置的预 测。该分体式车辆的操控辅助设备能够通过预测线段直观的反映驾驶员的 操作和拖挂部移动轨迹之间的联系，使得操作的准确度提高，减小出现碰 擦事故的可能性。附图说明本技术的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附 图和实施例的描述而变得更加明显，在附图中，相同的附图标记始终表示相同的特征，其中图1揭示了根据一实施例的分体式车辆的操控辅助设备的结构5图2揭示了根据-图3揭示了根据-图4揭示了根据-图5揭示了根据-图6揭示了根据-图7揭示了根据-图8揭示了根据- 实施例的静态信号采集器的结构 实施例所采集的静态信号的示例； 实施例的动态信号生成器的结构 实施例所采集的动态信号的示例； 实施例进行移动方向和位置的预测的示意图 实施例的动态信号呈现器的结构； 实施例呈现动态信号的示意图。具体实施方式参考图1所示，揭示了根据一实施例的分体式车辆的操控辅助设备， 包括静态信号采集器102、移动方向信号采集器104、夹角采集器106、 视频信号采集器107、动态信号生成器108、动态信号呈现器110。静态信号采集器102用于采集牵引部和拖挂部的静态信号。这些静态 信号包括牵引部和拖挂部的长度信号、牵引部和拖挂部的最小转向半径信 号等。参考图2所示，在一个实施例中，牵引部和拖挂部的长度信号由长 度采集器202进行采集，牵引部和拖挂部的最小转向半径信号由静态转向 半径采集器204进行采集。在一个实施例中，会采集更多的静态信号，参考图3所示，其中，OA是牵引部的最小转向半径； A点是牵引部前轮的轮轴中点；O点是假设的转向中心，该转向中心既是牵引部的转向中心，又是拖 挂部的转向中心；M点是牵引部和拖挂部的连接点； B点是牵引部后轮的轮轴中点；G'点是拖挂部后桥的中点(假设以最小转向半径移动)； OG'是拖挂部围绕O点转向的最小转向半径。 于是，在上述的各个距离之间存在下述的关系 (9G'= a/042 — X52 + MS2 — MG2 。在图3中，OA和OB之间的夹角记为61, OM和OB之间的夹角记 为62， OM和OG'之间的夹角记为63。认为牵引部在AB连线的方向上移动，拖挂部在MG'连线的方向上移 动。移动方向信号采集器104用于采集牵引部和拖挂部的移动方向信号， 即AB连线的方向和MG'连线的方向(假设拖挂部以最小转向半径OG'移 动)。夹角采集器106用于采集牵引部和拖挂部的移动方向之间的夹角信 号。图3所揭示的状态是牵引部和拖挂部都以最小转向半径进行移动时的 状态。在实际的操作过程中，车辆不可能直接就进入到这种移动状态。比 如，当牵引部和拖挂部起始状态是沿一直线的时候，即使驾驶员将方向盘 放置在最大的转向位置，还是需要经过一段时间之后，牵引部和拖挂部才 能够进入到图3所示的状态。在上述的时间段内，牵引部由于是可以直接 操作的，因此可以直接进入到最小转向半径状态，而拖挂部不会直接进入 到最小转向半径状态，拖挂部会逐渐地增加其转向角度，进入到最小转向 半径状态。在这个过程中，拖桂部的移动轨迹并不是严格地按照图3中所 示的以OG'为半径的圆周运动，而是一条弧线。为了准确地预测这条弧线， 需要利用到牵引部实际移动方向和拖挂部实际移动方向之间的夹角，即图 3中的AB和MG'之间的夹角。该夹角由夹角采集器106进行实时的测量， 夹角采集器106安装在牵引部和拖挂部的连接点，即图3中的M点，可以 采用霍尔传感器实现。如上面所述的，当牵引部和拖挂部处于一直线时，以及牵引部和拖挂 部都处于最小转向半径时，它们的移动轨迹都是固定的。需要留意的时， 当牵引部在驾驶员的操作下直接进入最小转向半径时，拖挂部需要经过一 个过程才能逐渐地进入到图3所示的模式。在这个过程中，拖挂部的转向 半径在不断变化，是动态的。动态信号生成器108用于对拖挂部在这一阶 段的移动轨迹进行预测。动态信号生成器108根据从视频信号采集器107 采集的原始视频信号、从静态信号采集器102获取的静态信号、从移动方 向信号采集器104获取的移动方向信号、以及从夹角采集器106获取的夹 角信号，生成牵引部和拖挂部的动态信号，该动态信号反映了对于牵引部和拖桂部的移动方向和位置的预测。视频信号采集器107可以由安装在拖 挂部后部，具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分体式车辆的操控辅助设备，其特征在于，用于包括牵引部和拖挂部的分体式车辆，所述牵引部和拖挂部具有不同的转向半径，所述操控辅助设备包括：　静态信号采集器，采集所述牵引部和拖挂部的静态信号；　移动方向信号采集器，采集所述牵引部和 拖挂部的移动方向信号；　视频信号采集器，采集原始视频信号；　夹角采集器，采集所述牵引部和拖挂部的移动方向之间的夹角信号；　动态信号生成器，根据从视频信号采集器采集的原始视频信号、静态信号采集器获取的静态信号、从移动方向信号 采集器获取的移动方向信号、以及从夹角采集器获取的夹角信号，生成牵引部和拖挂部的动态信号；　动态信号呈现器，呈现从所述动态信号生成器获取的动态信号。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄汉知，
申请(专利权)人：德尔福技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：US[]