CN103998325B - 用于自主或半自主拖车后退的电子路径录入 - Google Patents

Abstract

一种控制用于车辆和拖车组件的后退系统的方法包括启动与车辆中的电子控制单元相关联的电子输入设备上的路径输入模式。通过利用于电子输入设备的输入控制机构限定预期后退路径来将预期后退路径输入到电子控制单元中。结束电子输入设备上的路径输入模式。

Description

用于自主或半自主拖车后退的电子路径录入

技术领域

本公开涉及机动车辆，并且更具体地，涉及用于机动车辆的先进驾驶员辅助系统。

背景技术

附接到车辆的拖车的后退通常要求多个人有效地控制车辆并指引要求车辆和拖车行进的路径。另外，不习惯操作车辆和拖车系统的那些人在准确控制拖车的路径方面，尤其是当使车辆和拖车后退时，可能具有一定困难。

本文提供的背景描述是为了一般性地呈现本公开的上下文的目的。目前所署名的发明人的工作，就在本背景技术部分中对目前所署名的发明人的工作进行描述以及在提交时可能不够格作为现有技术的说明书的方面而言，目前所署名的发明人的工作既不明确地也不隐含地被承认为本公开的现有技术。

发明内容

一种控制用于车辆和拖车组件的后退系统的方法包括启动与用于拖车后退系统的电子控制单元相关联的电子输入设备上的路径输入模式。通过利用用于电子输入设备的输入控制机构限定预期后退路径来将预期后退路径输入到电子输入设备中。结束电子输入设备上的路径输入模式。

一种控制用于车辆和拖车组件的后退系统的方法包括用至电子输入设备的语音命令来启动路径输入模式，该电子输入设备与用于拖车后退系统的电子控制单元相关联。通过语音命令指令来将预期后退路径输入到电子输入设备中。用语音命令来结束电子输入设备上的路径输入模式。

一种控制用于车辆和拖车组件的后退系统的方法包括启动与用于拖车后退系统的电子控制单元相关联的电子输入设备上的路径输入模式。通过在预期后退路径上移动手持电子设备来将预期后退路径输入到手持电子设备中。将预期后退路径从手持电子设备输入到电子输入设备中。结束电子输入设备上的路径输入模式。

根据后文提供的详细描述，本公开的进一步的适用性领域将变得清楚。应当理解，详细描述和具体示例尽管指示了本公开的优选实施例，但是其仅意图用于说明的目的，并且并不意图限制本公开的范围。

附图说明

根据详细描述和附图将变得更充分地理解本公开，其中：

图1是具有本发明的拖车后退系统的车辆和拖车组件的第一实施例的示意图；

图2是利用图1的拖车后退系统的方法的示意图示；

图3是具有本发明的拖车后退系统的车辆和拖车组件的第二实施例的示意图；

图4是用于本发明的拖车后退系统的第二实施例的输入设备的示意图；

图5是利用图3的拖车后退系统的方法的示意图示；

图6是具有本发明的拖车后退系统的车辆和拖车组件的第三实施例的示意图；以及

图7是利用图5的拖车后退系统的方法的示意图示。

具体实施方式

以下描述本质上仅仅是示例性的，并且决不意图限制本公开、其应用或使用。出于清楚的目的，相同的参考数字将在附图中用于标识类似的元素。图1示出了车辆10和拖车11。拖车11可控地固定到车辆10以形成车辆和拖车组件12。车辆和拖车组件12利用本发明的拖车后退程序14。贯穿本申请，前和后的相对方向参照的是车辆10的操作者在操作处于驱动档（gear）的车辆10时将面向的方向。因此，在拖车后退程序14的操作中，车辆10将处于倒档并且操作者可以面向后方。拖车后退程序14向车辆操作者提供电子地限定车辆和拖车组件12的预期后退路径18的方法。拖车后退程序14利用预期后退路径18来控制车辆和拖车组件12的移动。

参照图1，描述了利用拖车后退程序14的第一实施例。电子输入设备16电子地连接到车辆10和拖车后退程序14。拖车后退程序14包括在车辆10内的控制单元22。控制单元22可以连接到诸如动力系统、转向系统和/或制动系统的至少一个车辆系统24以控制和指引车辆和拖车组件12的移动。控制单元22向车辆系统24发送指令以将车辆和拖车组件12沿着预期后退路径18移动到最终位置20。转向、制动以及其他控制由控制单元22基于车辆操作者输入的预期后退路径18来计算。

电子输入设备16包括输入控制机构26和显示屏幕28。电子输入设备16可以并入车辆10中。例如，电子输入设备16可以包括已经在车辆10内的控制面板和显示屏幕28，例如导航系统或娱乐单元的部分，或者可以是电连接到车辆10的单独设备，诸如手持导航系统。电子输入设备16还可以部分并入车辆10中，诸如显示屏幕28，但是具有单独的输入控制机构26。输入控制机构26可以是操纵杆、旋钮、滑动设备、物理按钮、虚拟的“触摸屏”按钮、诸如“智能电话”的手持电子设备或语音控制输入。电子输入设备16可以通过诸如USB连接器的有线连接来连接，或者可以与车辆10无线链接。输入控制机构26可以控制显示屏幕28上的屏幕上定位符40。

显示屏幕28可以示出位于车辆和拖车组件12后方的区域的示意图或图像。屏幕上定位符40可以初始地定位于初始位置处，例如在车辆和拖车组件12的后部位置处。输入控制机构26可以用于通过按物理按钮、“触摸屏”按钮或者通过检测输入控制机构26的移动和内部加速计和/或陀螺仪的测量来限定和/或控制车辆和拖车组件的预期后退路径18。这还可以通过以下来完成：使用语音控制或操纵杆类型的设备在显示屏幕28上移动屏幕上定位符40来描画预期后退路径18的轮廓。因此，输入控制机构26可以被操纵来在显示屏幕28上移动屏幕上定位符40以描画预期后退路径18的轮廓。拖车后退系统14将从输入来确定指引车辆和拖车组件12遵循预期后退路径18所需的实际距离和移动。

图2示出了在29处示出的使用拖车后退系统14的方法的第一实施例。启动拖车后退系统14的路径输入模式，步骤30。车辆操作者将使用输入控制机构26将针对车辆和拖车组件12的预期后退路径18输入到电子输入设备16中，步骤32。预期后退路径18将包括建议的后退路线和最终停车位置20。输入控制机构26可以用于通过相继输入建议的路线的每个路程（leg）来输入预期后退路径18。例如，输入控制机构26可以是作为车辆导航和娱乐单元的部分的操纵杆或旋钮。例如操纵杆、旋钮等的输入控制机构26可以被操纵来在预期后退路径18的每个相继路程上移动屏幕上定位符40。预期后退路径18将包括建议的后退路线和最终停车位置20。一旦录入了完整的后退路径，车辆操作者就将通过结束路径输入模式来进行指示，步骤34。一旦将预期后退路径18录入到了拖车后退程序14中，车辆操作者就将指示拖车后退系统14遵循预期后退路径18，步骤36。拖车后退系统14将向车辆系统24发送指令以指引车辆和拖车组件12沿着预期后退路径18至最终位置20，步骤38。

可替代地，拖车后退系统14可以被设计为实时工作，其中车辆和拖车组件12在操作者操纵输入控制机构26时遵循预期后退路径。可以录入预期后退路径18的每个路程，并且拖车后退系统14可以在录入预期后退路径18的下一个路程之前将车辆和拖车组件12移动到该位置。这可以通过针对后退路径18的每个路程来重复步骤30-38来实现。

图3-5示出了用于车辆110和拖车111的拖车后退系统114的第二实施例，车辆110和拖车111连接在一起以形成车辆和拖车组件112。拖车后退程序114向车辆操作者提供限定车辆和拖车组件112的预期后退路径118的方法。电子输入设备116电子地连接到车辆110和拖车后退程序114。拖车后退程序114包括在车辆110内的控制单元122，控制单元122连接到用于控制和指引车辆和拖车组件112的移动的至少一个车辆系统124，诸如动力系统、转向系统和/或制动系统。

电子输入设备116包括输入控制机构126，并且可以包括显示屏幕128。电子输入设备116可以并入车辆110中。例如，电子输入设备116可以包括已经在车辆110内的控制面板和显示屏幕128，例如导航系统或娱乐单元的部分，或者可以是单独设备。电子输入设备116还可以部分并入车辆110中，诸如显示屏幕128，但是具有单独的输入控制机构126。输入控制机构126优选地是图4中示出的语音控制系统。输入控制机构126可以控制显示屏幕128上的屏幕上定位符140。

图4示出了是语音控制系统的输入控制机构126的实施例。语音控制系统126可以连接到用于执行各种车辆110功能的其他车辆110设备或者与这些设备部分合并。可以电子连接的其他设备142a-e例如包括电话142a、导航系统142b、音频系统142c、CD变换器（CDchanger）144d或HVAC系统144e。语音控制系统126包括用于车辆110的接口141、音频输入146和音频输出144。接口141将来自车辆操作者的音频输入146转换成可以由拖车后退系统114和/或其他设备142a-e使用的电信号。另外，接口141将来自拖车后退系统114和其他设备142a-e的电信号转换成用于车辆操作者的音频输出144。

参照图3-5，在129处示出了使用拖车后退系统114的方法的第二实施例。车辆操作者将使用语音控制的输入控制机构126来输入针对车辆和拖车组件112的预期后退路径118。启动拖车后退系统114的路径输入模式，步骤130。从客舱内，车辆操作者将使用语音控制的输入控制机构126来输入针对车辆和拖车组件112的预期后退路径118，步骤132。简单的方向和距离可以用于预期路径118的语音输入，例如，“后退10英尺”、“停”、“右转90度”、“最终位置”。“屏幕上”定位符140可以移动以示出车辆和拖车组件112的位置，同时还实时遵循来自车辆操作者的语音指令。

车辆和拖车组件112将遵循输入设备142所讲出和记录的每个指令。在完成来自车辆操作者的指令后，结束路径输入模式，步骤134。在将每个步骤录入到拖车后退系统114中后，拖车后退系统114遵循指令而沿着预期后退路径118，步骤136。拖车后退系统114将向车辆系统124发送指令以指引车辆和拖车组件112沿着预期后退路径118，步骤138。通过重复步骤130-138，车辆和拖车组件112可以移动到期望的最终停车位置120。

图6和7示出了用于车辆210和拖车212的拖车后退系统214的第三实施例，车辆210和拖车212连接在一起以形成车辆和拖车组件214。拖车后退程序214向车辆操作者提供限定车辆和拖车组件212的预期后退路径218的方法。

电子输入设备216连接到车辆210和拖车后退程序214。拖车后退程序214包括在车辆210内的控制单元222，控制单元222连接到用于控制和指引车辆和拖车组件212的移动的至少一个车辆系统224，诸如动力系统、转向系统和/或制动系统。

电子输入设备216包括输入控制机构226和显示屏幕228。电子输入设备216可以并入车辆210中。电子输入设备216可以部分地并入车辆210中，诸如显示屏幕228，但是具有单独的输入控制机构226。例如，电子输入设备216可以包括已经在车辆210内的控制面板和显示屏幕228，例如导航系统或娱乐单元的部分。输入控制机构226是手持电子设备，并且可以替代地包括显示屏幕228。手持电子设备226可以是智能电话、PDA、手持GPS、钥匙链（key-fob）等。

手持电子设备226可以控制显示屏幕228上的屏幕上定位符240。手持电子设备226可以通过诸如USB连接器的有线连接来连接，或者可以与电子输入设备216无线链接。

车辆210内的控制单元222可以连接到用于控制和指引车辆和拖车组件212的移动的至少一个车辆系统224，诸如动力系统、转向系统和/或制动系统。拖车后退系统214可以设计为实时工作，其中车辆和拖车组件212在操作者走过路径218的同时遵循手持电子设备226。可替代地，拖车后退系统214可以设计为仅在已经完整绘制了路径218之后才工作；允许人员首先返回到车辆210。

图7示出了利用图6的拖车后退系统214的方法的第三实施例。车辆操作者或乘客手握手持电子设备226离开车辆210。当到达拖车212的后方时，操作者启动手持电子设备226上的路径输入模式，步骤230，并且继续走过预期后退路径218，步骤232。当操作者到达拖车后方的期望的最终停车位置220时，结束路径输入模式，步骤234。

一旦将预期后退路径218录入到了拖车后退程序214中，车辆操作者就将指示拖车后退系统214遵循预期后退路径218，步骤236。拖车后退系统214向车辆系统224发送指令以指引车辆和拖车组件212沿着预期后退路径218至最终停车位置220，步骤238。拖车后退系统214自主地（驾驶员不在方向盘后面）或半自主地（驾驶员在方向盘后面）控制车辆和拖车组件212的横向和纵向运动以遵循通过手持电子设备226所绘制出的路径218。

尽管已经详细描述了用于实行本发明的最佳模式，但是本公开的真实范围不应受此限制，因为熟悉本发明涉及的领域的人员将认识到在所附权利要求书范围内的用于实践本发明的各种替代设计和实施例。

Claims (14)

1.一种控制用于车辆和拖车组件的后退系统的方法，包括：

启动与用于后退系统的电子控制单元相关联的电子输入设备上的路径输入模式；

通过利用用于电子输入设备的输入控制机构限定预期后退路径，来输入预期后退路径；

结束电子输入设备上的路径输入模式；

基于所述预期后退路径用所述电子控制单元计算转向、制动以及其他控制；以及

用电子控制单元指示至少一个车辆系统执行所计算的至少一个移动使得车辆和拖车组件沿着预期后退路径移动至最终车辆和拖车组件位置。

2.如权利要求1所述的方法，其中，在预期后退路径的相继路程上移动车辆和拖车组件之前，针对预期后退路径的每个路程重复以下步骤：启动路径输入模式、输入预期后退路径、结束路径输入模式以及指示至少一个车辆系统。

3.如权利要求1所述的方法，其中，用输入控制机构输入预期后退路径还包括使用以下之一来限定预期后退路径：操纵杆、滚动球、旋钮、滑动设备、至少一个物理按钮、至少一个触摸屏按钮、手持电子设备以及语音控制输入。

4.如权利要求1所述的方法，其中，输入预期后退路径还包括：用输入控制机构控制电子输入设备的显示屏幕上的定位符以在显示屏幕上移动定位符，由此限定预期后退路径的每个路程。

5.如权利要求1所述的方法，其中，输入预期后退路径还包括：在输入预期后退路径的相继路程之前录入预期后退路径的每个路程。

6.一种控制用于车辆和拖车组件的后退系统的方法，包括：

用至电子输入设备的语音命令来启动路径输入模式，电子输入设备与用于后退系统的控制单元相关联；

通过至电子输入设备的语音命令指令输入来输入用于车辆和拖车组件的预期后退路径；

用至电子输入设备的语音命令来结束路径输入模式；

基于所述预期后退路径用电子控制单元计算转向、制动以及其他控制；以及

用电子控制单元指示至少一个车辆系统执行所计算的至少一个移动使得车辆和拖车组件沿着预期后退路径移动至最终车辆和拖车组件位置。

7.如权利要求6所述的方法，其中，根据语音命令指令来输入预期后退路径还包括针对预期后退路径的每个路程的单独语音命令。

8.如权利要求6所述的方法，其中，根据语音命令指令来输入预期后退路径还包括利用针对后退路径的每个路程的相对方向和距离输入。

9.如权利要求6所述的方法，其中，根据语音命令指令来输入预期后退路径还包括用语音命令来指引屏幕上定位符以限定后退路径的每个路程。

10.一种控制用于车辆和拖车组件的后退系统的方法，包括：

启动与用于后退系统的电子控制单元相关联的电子输入设备上的路径输入模式；

通过在预期后退路径的每个路程上移动手持电子设备来将用于车辆和拖车组件的预期后退路径输入到手持电子设备中；

将预期后退路径从手持电子设备输入到电子输入设备中；

结束电子输入设备上的路径输入模式；

基于所述预期后退路径用所述电子控制单元计算转向、制动以及其他控制；以及

用电子控制单元指示至少一个车辆系统执行所计算的至少一个移动使得车辆和拖车组件沿着预期后退路径移动至最终车辆和拖车组件位置。

11.如权利要求10所述的方法，还包括：在用电子控制单元指示至少一个车辆系统移动车辆和拖车组件之前，确认操作者在车辆的驾驶员座位中。

12.如权利要求10所述的方法，其中，将预期后退路径从手持电子设备输入到电子输入设备中还包括：用无线连接将手持电子设备电子连接到电子输入设备。

13.如权利要求10所述的方法，其中，结束路径输入模式发生在将预期后退路径从手持电子设备输入到电子输入设备中之前。

14.如权利要求13所述的方法，其中，将预期后退路径从手持电子设备输入到电子输入设备中还包括：用在手持电子设备与电子输入设备之间的有线连接将手持电子设备电子连接到电子输入设备。