CN112511736A - 自主车辆的传感器布局 - Google Patents

自主车辆的传感器布局 Download PDF

Info

Publication number
CN112511736A
CN112511736A CN202010965136.1A CN202010965136A CN112511736A CN 112511736 A CN112511736 A CN 112511736A CN 202010965136 A CN202010965136 A CN 202010965136A CN 112511736 A CN112511736 A CN 112511736A
Authority
CN
China
Prior art keywords
vehicle
tractor
semi
trailer
coupled
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010965136.1A
Other languages
English (en)
Inventor
聂磊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tusimple Inc
Original Assignee
Tusimple Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tusimple Inc filed Critical Tusimple Inc
Publication of CN112511736A publication Critical patent/CN112511736A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/90—Arrangement of cameras or camera modules, e.g. multiple cameras in TV studios or sports stadiums
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06—Systems determining position data of a target
    • G01S13/42—Simultaneous measurement of distance and other co-ordinates
    • G01S13/426—Scanning radar, e.g. 3D radar
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/30—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes
    • H04W4/40—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R1/00—Optical viewing arrangements; Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/50—Systems of measurement based on relative movement of target
    • G01S13/58—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/86—Combinations of radar systems with non-radar systems, e.g. sonar, direction finder
    • G01S13/865—Combination of radar systems with lidar systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/86—Combinations of radar systems with non-radar systems, e.g. sonar, direction finder
    • G01S13/867—Combination of radar systems with cameras
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/87—Combinations of radar systems, e.g. primary radar and secondary radar
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S17/06—Systems determining position data of a target
    • G01S17/42—Simultaneous measurement of distance and other co-ordinates
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S17/50—Systems of measurement based on relative movement of target
    • G01S17/58—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/86—Combinations of lidar systems with systems other than lidar, radar or sonar, e.g. with direction finders
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/87—Combinations of systems using electromagnetic waves other than radio waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/88—Lidar systems specially adapted for specific applications
    • G01S17/93—Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S17/931—Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/42—Determining position
    • G01S19/48—Determining position by combining or switching between position solutions derived from the satellite radio beacon positioning system and position solutions derived from a further system
    • G01S19/49—Determining position by combining or switching between position solutions derived from the satellite radio beacon positioning system and position solutions derived from a further system whereby the further system is an inertial position system, e.g. loosely-coupled
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/54—Mounting of pick-up tubes, electronic image sensors, deviation or focusing coils
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/18—Self-organising networks, e.g. ad-hoc networks or sensor networks
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9316—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles combined with communication equipment with other vehicles or with base stations
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9318—Controlling the steering
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/93185—Controlling the brakes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9327—Sensor installation details
    • G01S2013/93271—Sensor installation details in the front of the vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9327—Sensor installation details
    • G01S2013/93272—Sensor installation details in the back of the vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9327—Sensor installation details
    • G01S2013/93273—Sensor installation details on the top of the vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9327—Sensor installation details
    • G01S2013/93274—Sensor installation details on the side of the vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9327—Sensor installation details
    • G01S2013/93277—Sensor installation details in the lights

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

本发明涉及自主车辆的传感器布局。本发明公开了用于自主或半自主车辆的优化传感器布局的设备和系统。在一个方面中，该系统包括能够进行半自主或自主操作的车辆。多个前向摄像头被联接到该车辆，并被配置成在该车辆前方具有视场。该多个前向摄像头中的至少三个前向摄像头具有不同的焦距。右侧摄像头被联接到该车辆的右侧，该右侧摄像头被配置成在该车辆的右边具有视场。左侧摄像头被联接到该车辆的左侧，该左侧摄像头被配置成在该车辆的左边具有视场。

Description

自主车辆的传感器布局
技术领域
本文件涉及用于车辆的半自主和自主控制的工具(系统、装置、方法、计算机程序产品等)，并且更具体地涉及一种用于优化自主车辆的传感器布局的传感器布局。
背景技术
在自主驾驶系统中，对周围驾驶环境的成功感知对于为主车辆做出正确和安全的决策至关重要。通常使用多个传感器来成功感知周围环境利用。传感器向下游算法模块提供准确、稳定和及时的数据。传感器的布局和配置必须平衡将该关键数据提供给算法模块，而又不给算法模块过多或冗余的信息。
因此，需要用于自主车辆的优化传感器布局。
发明内容
公开了用于自主或半自主车辆的优化传感器布局的设备和系统。在一个方面中，系统包括能够进行半自主或自主操作的车辆。多个前向摄像头被联接到车辆，并被配置成在车辆前方具有视场。多个前向摄像头中的至少三个前向摄像头具有不同的焦距。右侧摄像头被联接到车辆的右侧，并且右侧摄像头被配置成在车辆的右边具有视场。左侧摄像头被联接到车辆的左侧，并且左侧摄像头被配置成在车辆的左边具有视场。
在另一方面中，系统包括牵引车，其能够进行半自主或自主操作，牵引车被联接到半挂车。多个前向摄像头被联接到牵引车或半挂车中的一个，并且被配置成在牵引车或半挂车中的一个的前方具有视场。多个前向摄像头中的至少三个前向摄像头具有不同的焦距。右侧摄像头被联接到牵引车或半挂车中的一个的右侧。右侧摄像头被配置成在牵引车或半挂车中的一个的右边具有视场。左侧摄像头被联接到牵引车或半挂车中的一个的左侧。左侧摄像头被配置成在牵引车或半挂车中的一个的左边具有视场。
在附图、说明书和权利要求书中更详细地描述了所公开技术的上文和其他方面和特征。
附图说明
在附图的图中，通过示例的方式而不是通过限制的方式来对各种实施例进行图示。
图1图示了可以实现示例实施例的优化传感器布局的示例生态系统的框图。
图2示出了在示例实施例中可以实现优化传感器布局的车辆传感器子系统的框图。
图3示出了示例性实施例的拖车上的示例性传感器布局。
图4示出了示例性实施例的优化传感器布局的示例性传感器感知。
图5示出了示例性实施例的优化传感器布局的示例性传感器感知。
图6示出了示例性实施例的优化传感器布局的示例性传感器感知。
图7示出了呈计算机系统的示例形式的机器的图示，在该计算机系统内指令集在被执行时可以使该机器执行本文中所讨论的方法中的任何一种或多种。
在可能的情况下，已经使用相同的附图标记来指定图中共有的相同要素。预期在一个实现中公开的要素可以在没有具体叙述的情况下有益地用于其他实现中。
具体实施方式
在以下描述中，出于解释的目的，阐述了许多具体细节，以便提供对各种实施例的透彻理解。应理解，在不偏离所公开主题的范围的情况下，可以利用其他实施例并且可以进行结构改变。预期以下特征和要素的任何组合以实现和实践本公开。
在说明书中，共同或相似的特征可以由共同的附图标记指定。如本文所使用，“示例性”可以指示示例、实现或方面，并且不应被解释为限制性的或指示偏好或优选实现。
目前，自主车辆面临着数种技术限制，这些技术限制阻碍了它们在现实世界中的相互作用和适应性。
当前的自主车辆技术通常是反应性的——也就是说，决策是基于当前的状况或状态。例如，自主车辆可以被编程，以在检测到道路中间的物体时紧急停止。然而，当前的自主技术具有的、确定从后面被撞的可能性或由于快速制动而引起高速公路连环追尾的概率的能力是有限的。
此外，当前的技术不知道如何进行现实世界的判断调用。道路上的各种物体需要基于环境和当前状况做出不同的判断。例如，转弯避开纸板箱会对自主车辆和其他驾驶者造成不必要的危险。另一方面，转弯对于避免撞到道路中间的人来说是必须的。判断调用随着道路状况、其他车辆的轨迹、自主车辆的速度和其他车辆的速度和车轮方向发生改变。
附加地，当前的技术不适用于具有其他人类驾驶者的环境。当对交通模式的改变做出反应时，自主车辆必须能够预测其他驾驶者或行人的行为。在现实生活中接受自主车辆的一个目标是，以允许与其他人类驾驶者和车辆适当互动的方式行事。人类驾驶者通常会基于可预测的人类反应来做出交通决策，这些可预测的人类反应不一定有助于机器规则。换句话说，自主车辆存在一个技术问题：即当前的自主车辆行事太像机器。该行为可能会引起事故，因为其他驾驶者无法预料到自主车辆执行的某些动作。
本文档提供了上文问题的技术解决方案以及其他解决方案。例如，描述了用于自主车辆的优化传感器布局，以准确地感知环境、行人、其他车辆和驾驶者以及碎片。优化传感器布局允许主车辆和相关联的算法模块解决这些潜在的情况并因此做出响应。因此，本公开提供了优化传感器布局作为上文问题的解决方案以及其他解决方案。
现在参考图1，框图图示了示例性生态系统101，在该示例性生态系统中可以实现示例实施例的车载控制系统150。将在下文更详细地描述这些部件。生态系统101包括各种系统和部件，这些系统和部件可以生成和/或传递一个或多个信息/数据源和有关服务给可以被安装在车辆105中的车载控制系统150。例如，作为车辆子系统140的设备中的一个，被安装在车辆105中的摄像头可以生成可被车载控制系统150接收的图像和定时数据。在其中执行的车载控制系统150可以接收图像和定时数据输入。自主车辆控制子系统例如可以使用实时提取的物体特征来在现实世界的驾驶环境中安全且有效地导航和控制车辆105，同时避开障碍物并安全地控制车辆。
在如本文中所描述的示例实施例中，车载控制系统150可以与多个车辆子系统140进行数据通信，所有这些车辆子系统都可以驻留在用户的车辆105中。车辆子系统接口141被提供以促进车载控制系统150与多个车辆子系统140之间的数据通信。车载控制系统150可以被配置成包括数据处理器171，该数据处理器用于处理从车辆子系统140中的一个或多个子系统接收到的数据。数据处理器171可以与数据存储设备172组合，作为车载控制系统150中的计算系统170的一部分。数据存储设备172可以被用于存储数据、处理参数和数据处理指令。可以提供处理模块接口165，以促进数据处理器171之间的数据通信。可以在各种示例实施例中提供多个处理模块，以供数据处理器171执行。软件可以被整合到车载控制系统150中，可以任选地被下载到车载控制系统150中，或可以与车载控制系统150分开部署。
车载控制系统150可以被配置成从与其连接的广域网120和网络资源122接收数据，或将数据传输给该广域网和网络资源。车载网络使能设备130和/或用户移动设备132可以被用于经由网络120进行通信。网络使能设备接口131可以被车载控制系统150使用，以促进经由车载网络使能设备130在车载控制系统150与网络120之间的数据通信。类似地，用户移动设备接口133可以被车载控制系统150使用，以经由用户移动设备132促进在车载控制系统150与网络120之间的数据通信。以此方式，车载控制系统150可以经由网络120获得对网络资源122的实时访问。网络资源122可以被用于获得由数据处理器171执行的处理模块、用以训练内部神经网络的数据内容、系统参数或其他数据。
生态系统101可以包括广域数据网络120。网络120表示一个或多个常规的广域数据网络，诸如互联网、蜂窝电话网络、卫星网络、寻呼机网络、无线广播网络、游戏网络、Wi-Fi网络、对等网络、语音IP(VoIP)网络等。这些网络120中的一个或多个网络可以被用于将用户或客户端系统与网络资源122(诸如网站、服务器、中央控制站点等)连接。网络资源122可以生成和/或分布数据，该数据可以经由车载网络使能设备130或用户移动设备132在车辆105中被接收。网络资源122还可以托管网络云服务，这些网络云服务可以支持被用于计算或协助处理数据输入或数据输入分析的功能性。天线可以用于经由蜂窝、卫星、无线电或其他常规信号接收机构将车载控制系统150和听觉辅助模块200与数据网络120连接。这种蜂窝数据网络是当前可用的(例如VerizonTM、AT&TTM、T-MobileTM等)。这种基于卫星的数据或内容网络当前也是可用的(例如SiriusXMTM、HughesNetTM等)。常规广播网络(诸如AM/FM无线电网络、寻呼机网络、UHF网络、游戏网络、Wi-Fi网络、对等网络、语音IP(VoIP)网络等)也是众所周知的。因此，如下文更详细地描述，车载控制系统150和听觉辅助模块200可以经由车载网络使能设备接口131接收基于网络的数据或内容，该车载网络使能设备接口可以被用于与车载网络使能设备130和网络120连接。以此方式，车载控制系统150可以从车辆105内支持各种可联网的车载设备和系统。
如图1所示出，车载控制系统150还可以从用户移动设备132接收数据和训练内容，这些用户移动设备可以位于车辆105内部或附近。用户移动设备132可以表示标准移动设备，诸如蜂窝电话、智能电话、个人数字助理(PDA)、MP3播放器、平板计算设备(例如iPadTM)、膝上型计算机、CD播放器和其他移动设备，这些标准移动设备可以产生、接收和/或传递用于车载控制系统150的数据和内容。如图1中所示出，移动设备132还可以与网络云120进行数据通信。移动设备132可以经由网络120从移动设备132本身的内部存储器部件或从网络资源122寻求数据和内容。附加地，移动设备132本身可以包括GPS数据接收器、加速度计、Wi-Fi三角测量或移动设备中的其他地理位置传感器或部件，它们可以被用于在任何时刻确定用户的实时地理位置(经由移动设备)。在任何情况下，如图1中所示出，车载控制系统150都可以从移动设备132接收数据。
仍然参考图1，生态系统101的示例实施例可以包括车辆操作子系统140。对于在车辆105中实现的实施例，许多标准车辆包括操作子系统，诸如电子控制单元(ECU)、支持用于发动机、制动器、变速器、电气系统、排放系统、内部环境等的监测/控制子系统。例如，从车辆操作子系统140(例如车辆105的ECU)经由车辆子系统接口141被传达给车载控制系统150的数据信号可以包括关于车辆105的部件或子系统中的一个或多个的状态的信息。具体地，可以从车辆操作子系统140被传达给车辆105的控制器局域网(CAN)总线的数据信号可以经由车辆子系统接口141被车载控制系统150接收和处理。本文中所描述的系统和方法的实施例可以与使用如本文中所定义的CAN总线或相似的数据通信总线的基本上任何机械化系统一起被使用，任何机械化系统包括但不限于工业装备、船、卡车、机械或汽车；因此，如本文中所使用的术语“车辆”可以包括任何这种机械化系统。本文中所描述的系统和方法的实施例还可以与采用某种形式的网络数据通信的任何系统一起被使用；然而，不需要这种网络通信。
仍参考图1，生态系统101以及其中的车辆操作子系统140的示例实施例可以包括各种车辆子系统，以支持车辆105的操作。大体上，车辆105可以采取例如汽车、卡车、摩托车、公共汽车、船、飞机、直升机、割草机、推土机、雪地摩托、航空器、休闲车、游乐园车、农用装备、建筑准备、电车、高尔夫球车、火车和手推车的形式。其他车辆也是可能的。车辆105可以被配置成以自主模式完全或部分地操作。例如，车辆105可以在处于自主模式时自我控制，并且可以可操作以确定车辆和其环境的当前状态，确定环境中至少一辆其他车辆的预测行为，确定置信度，该置信度可以与至少另一车辆执行预测行为并基于所确定的信息控制车辆105的可能性对应。当处于自主模式时，车辆105可以被配置成在没有人类交互的情况下操作。车辆105可以包括牵引车单元和一个或多个半挂车以运送货物。半挂车可以通过联接附接到牵引车，使得牵引车拖拉半挂车。牵引车单元可以是例如卡车的驾驶室，或可以是具有驾驶者的驾驶室加上后部中所附接的存储区域的车辆。
车辆105可以包括各种车辆子系统，诸如车辆驱动子系统142、车辆传感器子系统144、车辆控制子系统146和乘员接口子系统148。如上文所描述，车辆105还可以包括车载控制系统150、计算系统170和听觉辅助模块200。车辆105可以包括更多或更少的子系统，并且每个子系统可以包括多个元件。此外，车辆105的子系统和元件中的每一个可以被互连。因此，车辆105的所描述的功能中的一个或多个功能可以被划分成更多的功能部件或物理部件，或被组合成较少的功能部件或物理部件。在一些其他示例中，更多的功能和物理部件可以被添加到图1所图示的示例中。
车辆驱动子系统142可以包括可操作以为车辆105提供动力运动的部件。在示例实施例中，车辆驱动子系统142可以包括发动机或电动机、车轮/轮胎、变速器、电气子系统和动力源。发动机或电动机可以是内燃发动机、电动机、蒸汽发动机、燃料电池发动机、丙烷发动机或其他类型的发动机或电动机的任何组合。在一些示例实施例中，发动机可以被配置成将动力源转换成机械能。在一些示例实施例中，车辆驱动子系统142可以包括多种类型的发动机或电动机。例如，气电混合动力汽车可以包括汽油发动机和电动机。其他示例是可能的。
车辆105的车轮可以是标准轮胎。车辆105的车轮可以被配置成各种格式，例如包括诸如在汽车或卡车上的单轮、双轮、三轮或四轮格式。其他车轮几何形状是可能的，诸如包括六个或更多个车轮的那些车轮几何形状。车辆105的车轮的任何组合可以可操作以相对于其他车轮不同地旋转。车轮可以表示被固定地附接到变速器的至少一个车轮和被联接到车轮的轮缘的至少一个轮胎，该至少一个轮胎可以与驱动表面接触。车轮可以包括金属和橡胶的组合或材料的另一组合。变速器可以包括可操作以将机械动力从发动机传输给车轮的元件。为此，变速器可以包括齿轮箱、离合器、差速器和驱动轴。变速器也可以包括其他元件。驱动轴可以包括可以被联接到一个或多个车轮的一个或多个轴。电气系统可以包括可操作以在车辆105中传送和控制电信号的元件。这些电信号可以被用于启动车辆105的灯、伺服机构、电动机和其他电驱动或控制的设备。动力源可以表示可以全部或部分为发动机或电动机提供动力的能源。也就是说，发动机或电动机可以被配置成将动力源转换成机械能。动力源的示例包括汽油、柴油、其他基于石油的燃料、丙烷、其他基于压缩气体的燃料、乙醇、燃料电池、太阳能电池板、电池组和其他电力来源。动力源可以附加地或备选地包括燃料箱、电池组、电容器或飞轮的任何组合。动力源也可以为车辆105的其他子系统提供能量。
车辆传感器子系统144可以包括多个传感器，其被配置成感测关于车辆105的环境或状况的信息。例如，车辆传感器子系统144可以包括惯性测量单元(IMU)、全球定位系统(GPS)收发器、RADAR单元、激光测距仪/LIDAR单元和一个或多个摄像头或图像捕获设备。车辆传感器子系统144还可以包括被配置为监测车辆105的内部系统的传感器(例如O2监测器、燃油表、发动机油温)。其他传感器也是可能的。车辆传感器子系统144中所包括的传感器中的一个或多个传感器可以被配置成分别地或共同地被致动，以便修改一个或多个传感器的位置、定向、或位置和定向两者。
IMU可以包括被配置成基于惯性加速度感测车辆105的位置和定向变化的传感器(例如加速度计和陀螺仪)的任何组合。GPS收发器可以是被配置成估计车辆105的地理位置的任何传感器。为此，GPS收发器可以包括接收器/传输器，该接收器/传输器可操作以提供关于车辆105相对于地球的位置的信息。RADAR单元可以表示利用无线电信号来感测车辆105的局部环境内的物体的系统。在一些实施例中，除了感测物体之外，RADAR单元可以附加地被配置成感测接近车辆105的物体的速度和前进方向。激光测距仪或LIDAR单元可以是被配置成使用激光感测车辆105所处的环境中的物体的任何传感器。在示例实施例中，激光测距仪/LIDAR单元可以包括一个或多个激光源、激光扫描仪和一个或多个检测器以及其他系统部件。激光测距仪/LIDAR单元可以被配置成以相干(例如，使用外差检测)或非相干检测模式操作。摄像头可以包括被配置成捕获车辆105的环境的多个图像的一个或多个设备。摄像头可以是静止图像摄像头或运动视频摄像头。
车辆控制子系统146可以被配置成控制车辆105及其部件的操作。因此，车辆控制子系统146可以包括各种元件，诸如转向单元、风门、制动单元、导航单元和自主控制单元。
转向单元可以表示可以可操作以调整车辆105的前进方向的机构的任何组合。风门可以被配置成控制例如发动机的操作速度，并进而控制车辆105的速度。制动单元可以包括被配置成使车辆105减速的机构的任何组合。制动单元可以使用摩擦力以标准方式使车轮减速。在其他实施例中，制动单元可以将车轮的动能转换成电流。制动单元也可以采取其他形式。导航单元可以是被配置成确定车辆105的驾驶路径或路线的任何系统。导航单元可以附加地被配置成在车辆105处于操作中时动态地更新驾驶路径。在一些实施例中，导航单元可以被配置成合并来自听觉辅助模块200、GPS收发器和一个或多个预定地图的数据，以便确定车辆105的驾驶路径。自主控制单元可以表示一种控制系统，该控制系统被配置成标识、评估和避开或以其他方式越过车辆105的环境中的潜在障碍物。大体上，自主控制单元可以被配置成在没有驾驶者的情况下控制车辆105进行操作，或在控制车辆105时提供驾驶者辅助。在一些实施例中，自主控制单元可以被配置成合并来自听觉辅助模块200、GPS收发器、RADAR、LIDAR、摄像头和其他车辆子系统的数据，以确定车辆105的驾驶路径或轨迹。车辆控制子系统146可以附加地或备选地包括除了所示出和描述的那些部件之外的部件。
乘员接口子系统148可以被配置成允许车辆105与外部传感器、其他车辆、其他计算机系统和/或车辆105的乘员或用户之间的交互。例如，乘员接口子系统148可以包括标准视觉显示设备(例如等离子体显示器、液晶显示器(LCD)、触摸屏显示器、平视显示器等)、扬声器或其他音频输出设备、麦克风或其他音频输入设备、导航接口以及用于控制车辆105的内部环境(例如温度、风扇等)的接口。
在示例实施例中，乘员接口子系统148可以提供例如用于车辆105的用户/乘员与其他车辆子系统交互的装置。视觉显示设备可以向车辆105的用户提供信息。用户接口设备还可以可操作以经由触摸屏接受来自用户的输入。触摸屏可以被配置成经由电容感测、电阻感测或表面声波过程来感测用户的手指的位置和移动中的至少一个以及其他可能性。触摸屏可能能够感测在与触摸屏表面平行或成平面的方向上、在垂直于触摸屏表面的方向上或两者的手指移动，并且还可能能够感测施加到触摸屏表面的压力水平。触摸屏可以由一个或多个半透明或透明的绝缘层和一个或多个半透明或透明的导电层形成。触摸屏也可以采取其他形式。
在其他情况下，乘员接口子系统148可以提供用于车辆105与其环境内的设备进行通信的装置。麦克风可以被配置成从车辆105的用户接收音频(例如语音命令或其他音频输入)。类似地，扬声器可以被配置成向车辆105的用户输出音频。在一个示例实施例中，乘员接口子系统148可被配置成直接地或经由通信网络与一个或多个设备无线通信。例如，无线通信系统可以使用3G蜂窝通信(诸如CDMA、EVDO、GSM/GPRS)或4G蜂窝通信，诸如WiMAX或LTE。备选地，无线通信系统可以例如使用
Figure BDA0002681994300000111
与无线局域网(WLAN)通信。在一些实施例中，无线通信系统可以例如使用红外链路、
Figure BDA0002681994300000112
或
Figure BDA0002681994300000113
直接地与设备通信。在本公开的上下文内，其他无线协议(诸如各种车辆通信系统)是可能的。例如，无线通信系统可以包括一个或多个专用短程通信(DSRC)设备，其可以包括车辆和/或路边站之间的公共或私有数据通信。
车辆105的许多或全部功能可以被计算系统170控制。计算系统170可以包括至少一个数据处理器171(其可以包括至少一个微处理器)，该至少一个数据处理器执行被存储在非暂时性计算机可读介质(诸如数据存储设备172)中的处理指令。计算系统170还可以表示多个计算设备，其可以用于以分布式方式控制车辆105的各个部件或子系统。在一些实施例中，数据存储设备172可以包含可由数据处理器171执行以执行车辆105的各种功能(包括本文中结合附图所描述的那些功能)的处理指令(例如程序逻辑)。数据存储设备172还可以包含附加指令，这些指令包括以下指令：向车辆驱动子系统142、车辆传感器子系统144、车辆控制子系统146和乘员接口子系统148中的一个或多个子系统传输数据，从该一个或多个子系统接收数据，与该一个或多个子系统进行交互，或控制该一个或多个子系统。
除了处理指令之外，数据存储设备172还可以存储数据(诸如图像处理参数、训练数据、道路地图和路径信息)以及其他信息。这种信息可以在车辆105以自主、半自主和/或手动模式操作期间被车辆105和计算系统170使用。
车辆105可以包括用于向车辆105的用户或乘员提供信息或从该用户或乘员接收输入的用户接口。用户接口可以控制或实现控制可以被显示在显示设备上的交互式图像的内容和布局。此外，用户接口可以包括在乘员接口子系统148的集合内的一个或多个输入/输出设备，诸如显示设备、扬声器、麦克风或无线通信系统。
计算系统170可以基于从各种车辆子系统(例如车辆驱动子系统142、车辆传感器子系统144和车辆控制子系统146)以及从乘员接口子系统148接收到的输入来控制车辆105的功能。例如，计算系统170可以使用来自车辆控制子系统146的输入，以便控制转向单元以避开被车辆传感器子系统144和听觉辅助模块200检测到的障碍物。在示例实施例中，计算系统170可以可操作以提供对车辆105和其子系统的许多方面的控制。
尽管图1示出了车辆105的各种部件，例如车辆子系统140、计算系统170、数据存储设备172，它们被整合到车辆105中，但是这些部件中的一个或多个部件可以与车辆105分开地被安装或相关联。例如，数据存储设备172可以部分地或全部地与车辆105分开存在。因此，车辆105可以按照可以分开或一起定位的设备元件的形式被提供。组成车辆105的设备元件可以按照有线或无线方式被通信地耦合在一起。
附加地，其他数据和/或内容(在本文中表示为辅助数据)可以通过如上文所描述的车载控制系统150从本地和/或远程源获得。辅助数据可以被用于基于多种因素和可从如本文中所描述的各种来源(本地和远程)获得的各种其他数据，来扩充、修改或训练车载控制系统150的操作，这些因素包括用户操作车辆的环境，例如车辆的位置、指定的目的地、行进方向、速度、每日的时刻、车辆的状态等。
在特定实施例中，车载控制系统150可以被实现为车辆105的车载部件。在各种示例实施例中，车载控制系统150可以被实现为集成部件或分离部件。在示例实施例中，通过使用经由网络120与移动设备132和/或网络资源122的数据连接，车载控制系统150的软件部件可以被动态地升级、修改和/或扩充。车载控制系统150可以周期性地向移动设备132或网络资源122查询更新，或更新可以被推送给车载控制系统150。
用于优化自主车辆的传感器布局的系统
图2示出了在示例实施例中可以实现优化传感器布局的车辆传感器子系统的框图。车辆传感器子系统144可以包括多个传感器，其被配置成感测关于车辆105的环境或状况的信息。例如，车辆传感器子系统144可以包括惯性测量单元(IMU)、全球定位系统(GPS)收发器、RADAR单元、激光测距仪/LIDAR单元和一个或多个摄像头或图像捕获设备。
车辆105可以包括摄像头210。摄像头210可以被配置成检测物体、道路状况、交通标志、交通信号、天气状况和与车辆的轨迹相关的其他信息。摄像头210可以使用钉子、螺钉、胶带、粘合剂、焊接、软钎焊、螺栓或相似材料被联接到车辆。在一些实施例中，摄像头210可以沿着牵引车的顶部或底部被联接到行李架。摄像头210可以被联接到卡车的侧面或前方。摄像头210可以被联接到卡车的发动机舱的顶部上或侧面。摄像头210可以被附接到卡车的前格栅、挡泥板或反射镜。摄像头210可以被联接到驾驶舱的任何外部部分。摄像头210可以沿着半挂车的顶部、侧面或底部被联接到行李架。
车辆105可以包括被联接到车辆105的朝向车辆105的前方被定向的多个前向摄像头。前向摄像头可以朝向车辆105的前方被定位。在至少一种实现中，前向摄像头可以朝向车辆105、半挂车或牵引车的前方被定位。前向摄像头可以被配置成在车辆105、半挂车或牵引车的前方具有视场。前向摄像头可以沿着半挂车或牵引车的顶侧被附接到车顶行李架。前向摄像头可以沿着牵引车或半挂车的顶部的边缘被布置。
在至少一个实施例中，车辆105包括与车辆105被联接并且面向车辆105的后部的至少一个后向摄像头。至少一个后向摄像头可以朝向车辆105、半挂车或牵引车的后部被定位。后向摄像头可以被配置成在车辆后方具有视场。至少一个后向摄像头可以沿着半挂车或牵引车的顶侧被附接到车顶行李架。至少一个后向摄像头可以沿着车辆105、牵引车或半挂车的顶部的边缘被布置。
车辆包括被联接到车辆105并且面向车辆105的右边的至少一个右侧摄像头。车辆包括105被联接到车辆105并且朝向车辆105的左边被定向的至少一个左侧摄像头。在一些实施例中，右侧摄像头可以被联接到牵引车或半挂车中的一个的右侧，右侧摄像头面向牵引车或半挂车中的一个的右边。右侧摄像头可以被配置成在车辆105的右边具有视场。在一些实施例中，左侧摄像头可以被联接到牵引车或半挂车中的一个的左侧，左侧摄像头面向牵引车或半挂车中的一个的左边。左侧摄像头可以被配置成在车辆105的左边具有视场。
至少一个左侧摄像头和至少一个右侧摄像头可以被认为是侧向摄像头。侧向摄像头可以朝向车辆105、牵引车或半挂车的侧面被定位。在至少一种实现中，侧向摄像头可以朝向半挂车、牵引车或车辆105的侧面被定位。侧向摄像头可以沿着半挂车或牵引车的顶侧被附接到车顶行李架。侧向摄像头可以沿着车辆105、牵引车或半挂车的顶部的边缘被布置。
摄像头210可以具有不同的焦距以用于检测不同距离处的物体。不同的焦距提供不同视野处的数据。较低的焦距可能会产生更大的视野。在一些实现中，6mm的焦距可以产生60度的水平视场。在其他实现中，具有25mm的焦距的摄像头210可以产生15.4度的水平视场。在又一个其他实现中，具有12mm的焦距的摄像头210可以产生32.8度的水平视场。较低的焦距可能会产生较大的感知范围。在一些实现中，6mm的焦距可以产生350米的感知范围。在其他实现中，具有25mm的焦距的摄像头210可以产生1000米的感知范围。在又一个其他实现中，具有12mm的焦距的摄像头210可以产生500米的感知范围。在至少一个实施例中，多个前向摄像头可以被联接到车辆。多个前向摄像头中的至少三个前向摄像头可以具有不同的焦距。在至少一个实施例中，多个前向摄像头被联接到牵引车或半挂车中的一个。多个前向摄像头中的至少三个前向摄像头可以具有不同的焦距。
根据一些实施例，多个前向摄像头中的第一前向摄像头可以具有15mm或更小的焦距，多个前向摄像头中的第二前向摄像头可以具有8-36mm的焦距，并且多个前向摄像头中的第三前向摄像头可以具有至少25mm的焦距。在其他实施例中，多个前向摄像头中的第一前向摄像头可以具有6mm的焦距，多个前向摄像头中的第二前向摄像头可以具有12mm的焦距，并且多个前向摄像头中的第三前向摄像头可以具有25mm的焦距。
每个前向摄像头可以具有不同的感知范围。根据一些实现，多个前向摄像头中的第一前向摄像头具有250米的感知范围，多个前向摄像头中的第二前向摄像头具有500米的感知范围，并且多个前向摄像头中的第三前向摄像头具有1000米的感知范围。
在一些实施例中，摄像头被配置成在车辆周围具有360度或接近360度的视野范围。例如，每一个多个前向摄像头、右侧摄像头和左侧摄像头被配置成在车辆周围具有360度或接近360度的视野范围。在一些实现中，多个前向摄像头、右侧摄像头和左侧摄像头被配置成在牵引车和半挂车周围具有360度或接近360度的视野范围。在至少一个实施例中，前向摄像头、右侧摄像头和左侧摄像头被配置成在牵引车和半挂车周围具有360度或接近360度的视野范围。
在至少一个实施例中，车辆105包括与车辆105联接并且面向车辆105的后部的至少一个后向摄像头。至少一个后向摄像头可以朝向车辆105、半挂车或牵引车的后部被定位。至少一个后向摄像头可以沿着半挂车或牵引车的顶侧被附接到车顶行李架。至少一个后向摄像头可以沿着车辆105、牵引车或半挂车的顶部的边缘被布置。在一些实施例中，后向摄像头可以被配置成提供360度视野(FOV)视图。备选地，在一些实施例中，后向摄像头可以具有中等范围的摄像头透镜——例如焦距为12mm或更小。该透镜提供足够宽的视野，以覆盖半挂车后面的关键区域。同时，透镜将提供足够狭窄的视野，以不仅产生其他几个传感器和摄像头所覆盖的重复信息。此外，可以“现成”获得12mm透镜，而无需定制透镜制造。在一个有利的方面，该焦距将提供卡车的后部的近乎完整的视野，而不会生成与其他摄像头角度重叠并且生成附加图像数据以供车载计算机进行分析(这往往会消耗大量功率和计算资源)的附加重叠视觉信息。如本文档中进一步描述，雷达和其他传感器可以被用于在车辆周围提供360度覆盖范围。
根据一些实施例，传感器布局可以包括至少五个前向摄像头、两个后向摄像头和面向右侧的一个右侧摄像头以及面向左侧的一个左侧摄像头。前向摄像头中的三个可以具有6mm的焦距、f/2.0的光圈、60.1度的水平视野和350米的感知范围。前向摄像头中的一个具有12mm的焦距、f/2.0的光圈、32.8度的水平视野、500米的感知范围，并且可以被定位在车辆105、半挂车或卡车的车顶行李架的中间。另一前向摄像头具有25mm的焦距、f/2.8的光圈、15.4度的水平视野、1000米的感知范围，并且可以被定位在车辆105、半挂车或卡车的车顶行李架的中间。两个后向摄像头可以具有6mm的焦距、f/2.0的光圈、60.1度的水平视野和350米的感知范围。右侧摄像头和左侧摄像头可以具有6mm的焦距、f/2.0的光圈、60.1度的水平视野和350米的感知范围。在一些实施例中，所有摄像头可以被附接到车辆的车顶行李架或托架的外部。在至少一个实施例中，多个前向摄像头中的至少3个前向摄像头被安装在牵引车的驾驶舱上方。任何摄像头的视野都可以与其他摄像头重叠。组合的摄像头的视野接近或为360度。
在其他实施例中，传感器布局可以包括至少五个前向摄像头和两个后向摄像头。前向摄像头中的三个可以具有4mm的焦距、f/2.0的光圈、77.2度的水平视野和250米的感知范围。这些摄像头可以被附接在车顶行李架的左侧上、车顶行李架的中间上和车顶行李架的右侧上。前向摄像头中的一个具有12mm的焦距、f/2.0的光圈、32.8度的水平视野、500米的感知范围，并且可以被定位在车辆105、半挂车或卡车的车顶行李架的中间。另一前向摄像头具有25mm的焦距、f/2.8的光圈、15.4度的水平视野、1000米的感知范围，并且可以被定位在车辆105、半挂车或卡车的车顶行李架的中间。两个后向摄像头可以具有4mm的焦距、f/2.0的光圈、77.2度的水平视野和250米的感知范围。所有摄像头可以被附接到车辆的车顶行李架或托架的外部。一个摄像头的视野可以与其他摄像头重叠。
在又一个其他实施例中，传感器布局可以包括至少五个前向摄像头、两个后向摄像头和面向右侧的一个右侧摄像头以及面向左侧的一个左侧摄像头。前向摄像头中的三个具有6mm的焦距、f/2.0的光圈、60.1度的水平视野和250米的感知范围。前向摄像头中的一个具有12mm的焦距、f/2.0的光圈、32.8度的水平视野、500米的感知范围，并且可以被定位在车辆105、半挂车或卡车的车顶行李架的中间。另一前向摄像头具有25mm的焦距、f/2.8的光圈、15.4度的水平视野、1000米的感知范围，并且可以被定位在车辆105、半挂车或卡车的车顶行李架的中间。两个后向摄像头可以具有6mm的焦距、f/2.0的光圈、60.1度的水平视野和250米的感知范围。右侧摄像头和左侧摄像头可以具有6mm的焦距、f/2.0的光圈、60.1度的水平视野和250米的感知范围。所有摄像头可以被附接到车辆的车顶行李架或托架的外部。一个摄像头的视野可以与其他摄像头重叠。组合的摄像头的视野接近或为360度。
车辆105可以包括光检测和测距(LiDAR)单元。LiDAR 220被配置成使用红外激光束来确定传感器与附近物体之间的距离。LiDAR 220可以被配置成检测物体、道路状况和与车辆的轨迹相关的其他信息。LiDAR 220可以使用钉子、螺钉、胶带、粘合剂、焊接、软钎焊、螺栓或相似材料被联接到车辆。在一些实施例中，LiDAR 220可以沿着牵引车的顶部或底部被联接到行李架。LiDAR 220可以被联接到卡车的侧面或前方。LiDAR 220可以被联接到卡车的发动机舱的顶部上或侧面。LiDAR 220可以被附接到卡车的前格栅、挡泥板或反射镜。LiDAR 220可以被联接到从牵引车的头部延伸的托架。LiDAR 220可以被联接到驾驶舱的任何外部部分。LiDAR 220可以沿着半挂车的顶部、侧面或底部被联接到行李架。LiDAR 220可以被联接到卡车头的侧面上的行李架。在一些实施例中，使用LiDAR集合。LiDAR集合增大了车辆105、卡车和/或半挂车的视野。
LiDAR集合可以被配置成向车辆105、卡车和/或半挂车提供具有360度或接近360度的感知范围的视野。LiDAR集合可以被配置成测量牵引车与物体之间的距离。可以添加更多的LiDAR，以在车辆周围实现360度或接近360度的视野范围。在一些实现中，添加更多的LiDAR，以在牵引车和半挂车周围实现360度或接近360度的视野范围。
在一些实施例中，半挂车LiDAR可以被配置成监测牵引车的位置，作为卡车控制的反馈回路。半挂车LiDAR可以被配置成监测半挂车相对于牵引车的角度。从LiDAR 220接收到的数据可以被用于计算半挂车与牵引车之间的角度。作为响应，牵引车可以调整其转向角度，以增大或减小半挂车与牵引车之间的角度。在一些情况下，牵引车与半挂车之间的角度基于从LiDAR 220接收到的数据而减小。
车辆105可以包括无线电检测和测距(RADAR)单元。RADAR 230被配置成检测车辆附近的物体。RADAR 230还可以被配置成确定车辆105附近的物体的范围、角度或速度。RADAR 230可以被配置成检测物体、道路状况和与车辆105的轨迹相关的其他信息。出于不同的目的，如自适应巡航控制、盲点警告、碰撞警告和避免碰撞，RADAR 230可以被整合到卡车、牵引车和半挂车中。RADAR 230可以使用钉子、螺钉、胶带、粘合剂、焊接、软钎焊、螺栓或相似材料被联接到车辆105。在一些实施例中，RADAR 230可以沿着牵引车的顶部或底部被联接到行李架。RADAR 230可以被联接到卡车的侧面或前方。RADAR 230可以被联接到卡车的发动机舱的顶部上或侧面。RADAR 230可以被附接到卡车的前格栅、挡泥板或反射镜。RADAR 230可以被联接到驾驶舱的任何外部部分。RADAR 230可以沿着半挂车的顶部、侧面或底部被联接到行李架。RADAR 230可以被联接到卡车头的侧面上的行李架。在一些实施例中，使用多个RADAR。多个RADAR增大了车辆105、卡车和/或半挂车的视野。多个RADAR可以被配置成向车辆105、卡车和/或半挂车提供具有360度或接近360度的感知范围的视野。
车辆105可以包括被联接到车辆105的多个RADAR。多个RADAR的子集可以被定向在不同的方向上。车辆105可以包括多个RADAR中的从车辆105的前方面向外的至少一个RADAR。前向RADAR可以被联接在车辆105的前方附近并且从车辆105的前方面向外。在至少一种实现中，前向RADAR可以朝向车辆105、半挂车或牵引车的前方被定位。前向RADAR可以沿着车辆105、半挂车或牵引车的顶侧被附接到车顶行李架。前向RADAR可以沿着车辆105、牵引车、半挂车的顶部的边缘被布置。
在至少一个实施例中，车辆105可以包括多个RADAR中的从车辆105的后部面向外的至少一个RADAR。后向RADAR可以被联接在车辆105的后部附近并且从车辆105的后部面向外。后向RADAR可以朝向车辆105、半挂车或牵引车的后部被定位。后向RADAR可以沿着车辆105、半挂车或牵引车的顶侧被附接到车顶行李架。后向RADAR可以沿着车辆105、牵引车或半挂车的顶部的边缘被布置。
车辆105可以包括多个RADAR中的被联接到车辆105的右侧的一个RADAR，所述RADAR从车辆105的右边面向外。车辆105可以包括多个RADAR中的被联接到车辆105的右侧的一个RADAR，所述RADAR从车辆105的左边面向外。在一些实施例中，右侧RADAR可以被联接到牵引车或半挂车中的一个的右侧，右侧摄像头从牵引车或半挂车中的一个的右边面向外。在一些实施例中，左侧RADAR可以被联接到牵引车或半挂车中的一个的左侧，左侧RADAR从牵引车或半挂车中的一个的左边面向外。
左侧RADAR和右侧RADAR可以被认为是侧向RADAR。侧向RADAR可以朝向车辆105、牵引车或半挂车的侧面被定位。在至少一种实现中，侧向RADAR可以朝向半挂车、牵引车或车辆105的侧面被定位。侧向RADAR可以沿着半挂车或牵引车的顶侧被附接到车顶行李架。侧向RADAR可以沿着车辆105、牵引车或半挂车的顶部的边缘被布置。
多个RADAR被配置成在车辆105周围具有360度或接近360度的视野范围。在一种实现中，至少一个前向RADAR、至少一个右侧RADAR和至少一个左侧RADAR的组合被配置成在车辆105周围具有360度或接近360度的视野范围。在一些实现中，至少一个前向RADAR、右侧RADAR和左侧RADAR被配置成在牵引车和半挂车周围具有360度或接近360度的视野范围。
RADAR可以是远程微波RADAR。远程RADAR可以在牵引车头的中间或前方被联接到车辆105。远程RADAR可以被附接到车辆、牵引车或半挂车，并且可以从车辆、牵引车或半挂车的前方面向外。远程RADAR可以被配置成检测牵引车附近的物体。远程RADAR可以以大于40GHz的频率操作。在至少一种实现中，远程RADAR以77GHz操作，其可以测量速度并检测250米外的车辆和障碍物。
RADAR可以是短程或中程RADAR。短程或中程RADAR可以检测速度和距离，但是短程或中程RADAR的较宽光束和较长波长会限制其分辨率，并可能产生复杂的返回信号。短程或中程RADAR可以被联接到车辆105、牵引车或半挂车。短程或中程RADAR可以被配置成测量车辆附近的物体的速度和距离。短程或中程RADAR可以被配置成检测牵引车附近的物体。多个短程或中程RADAR可以被配置成测量牵引车附近的物体的速度和距离。短程或中程RADAR可以以2GHz与36GHz之间的频率操作。在至少一种实现中，短程或中程RADAR以24GHz操作，其可以测量速度并检测75米外的车辆和障碍物。多个短程RADAR被配置成在车辆105、牵引车和/或半挂车周围具有360度或接近360度的视野范围。在一些实施例中，更多的短程或中程RADAR被添加在车辆105、半挂车或牵引车周围，从而增大了RADAR系统的半径。多个短程RADAR被配置成在牵引车周围具有360度或接近360度的视野范围。
车辆105可以包括全球定位系统(GPS)收发器。GPS收发器240被配置成提供经度、纬度和航向角信息。GPS收发器240被配置成提供定位数据和姿态估计数据。GPS可以被配置成提供经度、纬度、高度、行、俯仰、偏航和航向角信息。GPS收发器240可以是被配置成估计车辆105的地理位置。GPS收发器240可以包括接收器/传输器，该接收器/传输器可操作以提供关于车辆105相对于地球的位置的信息。GPS收发器240可以被联接到卡车的驾驶舱的底部或后地板。多个GPS收发器可以被用于附加的准确性和增强的信号接收。
车辆105可以包括惯性测量单元(IMU)。IMU 250可以包括被配置成基于惯性加速度感测车辆105的位置和定向变化的传感器(例如加速度计和陀螺仪)的任何组合。IMU可以被联接到牵引车、半挂车或车辆105。IMU可以被配置成报告测量的状态、解决方案类型和错误。IMU可以被配置成提供航位推测。IMU可以被配置成在信号中断期间的一段时间内准确定位卡车。
车辆105可以包括全球移动卫星系统(GMSS)。GMSS 260可以被联接到牵引车。GMSS260被配置成从环绕地球的人造物体接收信号。GMSS 260提供各种通信服务，包括语音和数据。
图3示出了示例性实施例的拖车上的示例性传感器布局。示例性传感器布局包括多个前向摄像头、右侧摄像头、左侧摄像头和LiDAR集合的布局。
示例性传感器布局可以包括至少五个前向摄像头和两个后向摄像头。前向摄像头中的三个可以具有4mm的焦距、f/2.0的光圈、77.2度的水平视野和250米的感知范围。这些摄像头可以被附接在驾驶舱的外部的左侧上、车顶行李架的中间上和驾驶舱的外部的右侧上。前向摄像头中的一个具有12mm的焦距、f/2.0的光圈、32.8度的水平视野、500米的感知范围，并且可以被定位在车辆105、半挂车或卡车的车顶行李架的中间。另一前向摄像头具有25mm的焦距、f/2.8的光圈、15.4度的水平视野、1000米的感知范围，并且可以被定位在车辆105、半挂车或卡车的车顶行李架的中间。两个后向摄像头可以具有4mm的焦距、f/2.0的光圈、77.2度的水平视野和250米的感知范围。所有摄像头可以被附接到车辆的车顶行李架或托架的外部。一个摄像头的视野可以与其他摄像头重叠。
LiDAR集合可以被配置成向车辆105、卡车和/或半挂车提供具有360度或接近360度的感知范围的视野。LiDAR集合可以被配置成测量牵引车与物体之间的距离。此处，LiDAR集合被联接到卡车头的前方上的托架。可以添加更多的LiDAR，以在车辆周围实现360度或接近360度的视野范围。在一些实现中，添加更多的LiDAR，以在牵引车和半挂车周围实现360度或接近360度的视野范围。
图4示出了示例性实施例的优化传感器布局的示例性传感器感知。该示例性传感器感知可能是至少五个前向摄像头、两个后向摄像头和LiDAR集合以及远程RADAR检测器的结果。
示例性传感器感知可能是至少五个前向摄像头和两个后向摄像头的结果。前向摄像头中的三个可以具有4mm的焦距、f/2.0的光圈、77.2度的水平视野和250米的感知范围。这些摄像头可以被附接在车顶行李架的左侧上、车顶行李架的中间上和车顶行李架的右侧上。前向摄像头中的一个具有12mm的焦距、f/2.0的光圈、32.8度的水平视野、500米的感知范围，并且可以被定位在车辆105、半挂车或卡车的车顶行李架的中间。另一前向摄像头具有25mm的焦距、f/2.8的光圈、15.4度的水平视野、1000米的感知范围，并且可以被定位在车辆105、半挂车或卡车的车顶行李架的中间。两个后向摄像头可以具有4mm的焦距、f/2.0的光圈、77.2度的水平视野和250米的感知范围。所有摄像头可以被附接到车辆的车顶行李架或托架的外部。一个摄像头的视野可以与其他摄像头重叠。
LiDAR集合可以被配置成向车辆105、卡车和/或半挂车提供具有360度或接近360度的感知范围的视野。LiDAR集合可以被配置成测量牵引车与物体之间的距离。可以添加更多的LiDAR，以在车辆周围实现360度或接近360度的视野范围。在一些实现中，添加更多的LiDAR，以在牵引车和半挂车周围实现360度或接近360度的视野范围。
RADAR可以是远程微波RADAR。远程RADAR可以在牵引车头的中间或前方被联接到车辆105。远程RADAR可以被附接到车辆、牵引车或半挂车，并且可以从车辆、牵引车或半挂车的前方面向外。远程RADAR可以被配置成检测牵引车附近的物体。远程RADAR可以以大于40GHz的频率操作。在至少一种实现中，远程RADAR以77GHz操作，其可以测量速度并检测250米外的车辆和障碍物。
图5示出了示例性实施例的优化传感器布局的示例性传感器感知。该示例性传感器感知可能是至少五个前向摄像头、两个后向摄像头和LiDAR集合以及远程RADAR检测器以及多个短程或中程RADAR的结果。
传感器布局可以包括至少五个前向摄像头、两个后向摄像头和面向右侧的一个右侧摄像头以及面向左侧的一个左侧摄像头。前向摄像头中的三个具有6mm的焦距、f/2.0的光圈、60.1度的水平视野和250米的感知范围。前向摄像头中的一个具有12mm的焦距、f/2.0的光圈、32.8度的水平视野、500米的感知范围，并且可以被定位在车辆105、半挂车或卡车的车顶行李架的中间。另一前向摄像头具有25mm的焦距、f/2.8的光圈、15.4度的水平视野、1000米的感知范围，并且可以被定位在车辆105、半挂车或卡车的车顶行李架的中间。两个后向摄像头可以具有6mm的焦距、f/2.0的光圈、60.1度的水平视野和250米的感知范围。右侧摄像头和左侧摄像头可以具有6mm的焦距、f/2.0的光圈、60.1度的水平视野和250米的感知范围。所有摄像头可以被附接到车辆的车顶行李架或托架的外部。一个摄像头的视野可以与其他摄像头重叠。组合的摄像头的视野接近或为360度。
LiDAR集合可以被配置成向车辆105、卡车和/或半挂车提供具有360度或接近360度的感知范围的视野。LiDAR集合可以被配置成测量牵引车与物体之间的距离。可以添加更多的LiDAR，以在车辆周围实现360度或接近360度的视野范围。在一些实现中，添加更多的LiDAR，以在牵引车和半挂车周围实现360度或接近360度的视野范围。
RADAR可以是远程微波RADAR。远程RADAR可以在牵引车头的中间或前方被联接到车辆105。远程RADAR可以被附接到车辆、牵引车或半挂车，并且可以从车辆、牵引车或半挂车的前方面向外。远程RADAR可以被配置成检测牵引车附近的物体。远程RADAR可以以大于40GHz的频率操作。在至少一种实现中，远程RADAR以77GHz操作，其可以测量速度并检测250米外的车辆和障碍物。
RADAR可以是短程或中程RADAR。短程或中程RADAR可以检测速度和距离，但是短程或中程RADAR的较宽光束和较长波长会限制其分辨率，并可能产生复杂的返回信号。短程或中程RADAR可以被联接到车辆105、牵引车或半挂车。短程或中程RADAR可以被配置成测量车辆附近的物体的速度和距离。短程或中程RADAR可以被配置成检测牵引车附近的物体。多个短程或中程RADAR被配置成测量牵引车附近的物体的速度和距离。短程或中程RADAR可以以2GHz与36GHz之间的频率操作。在至少一种实现中，短程或中程RADAR以24GHz操作，其可以测量速度并检测75米外的车辆和障碍物。多个短程RADAR被配置成在车辆105、牵引车和/或半挂车周围具有360度或接近360度的视野范围。在一些实施例中，更多的短程或中程RADAR被添加在车辆105、半挂车或牵引车周围，从而增大了RADAR系统的半径。多个短程RADAR被配置成在牵引车周围具有360度或接近360度的视野范围。
图6示出了示例性实施例的优化传感器布局的示例性传感器感知。该示例性传感器感知可能是至少五个前向摄像头、两个后向摄像头和LiDAR集合以及远程RADAR检测器以及多个短程或中程RADAR的结果。
根据一些实施例，传感器布局可以包括至少五个前向摄像头、两个后向摄像头和面向右侧的一个右侧摄像头以及面向左侧的一个左侧摄像头。前向摄像头中的三个可以具有6mm的焦距、f/2.0的光圈、60.1度的水平视野和350米的感知范围。前向摄像头中的一个具有12mm的焦距、f/2.0的光圈、32.8度的水平视野、500米的感知范围，并且可以被定位在车辆105、半挂车或卡车的车顶行李架的中间。另一前向摄像头具有25mm的焦距、f/2.8的光圈、15.4度的水平视野、1000米的感知范围，并且可以被定位在车辆105、半挂车或卡车的车顶行李架的中间。两个后向摄像头可以具有6mm的焦距、f/2.0的光圈、60.1度的水平视野和350米的感知范围。右侧摄像头和左侧摄像头可以具有6mm的焦距、f/2.0的光圈、60.1度的水平视野和350米的感知范围。在一些实施例中，所有摄像头可以被附接到车辆的车顶行李架或托架的外部。在至少一个实施例中，多个前向摄像头中的至少3个前向摄像头被安装在牵引车的驾驶舱上方。任何摄像头的视野都可以与其他摄像头重叠。在一些实施例中，组合的摄像头的视野接近或为360度。在一些实施例中，12mm透镜可以被用于后向摄像头。
RADAR可以是远程微波RADAR。远程RADAR可以在牵引车头的中间或前方被联接到车辆105。远程RADAR可以被附接到车辆、牵引车或半挂车，并且可以从车辆、牵引车或半挂车的前方面向外。远程RADAR可以被配置成检测牵引车附近的物体。远程RADAR可以以大于40GHz的频率操作。在至少一种实现中，远程RADAR以77GHz操作，其可以测量速度并检测250米外的车辆和障碍物。
RADAR可以是短程或中程RADAR。短程或中程RADAR可以检测速度和距离，但是短程或中程RADAR的较宽光束和较长波长会限制其分辨率，并可能产生复杂的返回信号。短程或中程RADAR可以被联接到车辆105、牵引车或半挂车。短程或中程RADAR可以被配置成测量车辆附近的物体的速度和距离。短程或中程RADAR可以被配置成检测牵引车附近的物体。多个短程或中程RADAR被配置成测量牵引车附近的物体的速度和距离。短程或中程RADAR可以以2GHz与36GHz之间的频率操作。在至少一种实现中，短程或中程RADAR以24GHz操作，其可以测量速度并检测75米外的车辆和障碍物。多个短程RADAR被配置成在车辆105、牵引车和/或半挂车周围具有360度或接近360度的视野范围。在一些实施例中，更多的短程或中程RADAR被添加在车辆105、半挂车或牵引车周围，从而增大了RADAR系统的半径。多个短程RADAR被配置成在牵引车周围具有360度或接近360度的视野范围。
图7示出了呈计算机系统700的示例形式的机器的图示，在该计算机系统内指令集在被执行时和/或处理逻辑在被启动时可以使该机器执行本文中所描述和/或要求的方法中的任何一种或多种。在备选实施例中，机器作为独立设备操作，或可以被连接(例如联网)到其他机器。在联网部署中，机器可以在服务器-客户端网络环境下以服务器或客户端机器的身份操作，或在对等(或分布式)网络环境中作为对等机操作。机器可以是个人计算机(PC)、膝上型计算机、平板计算系统、个人数字助理(PDA)、蜂窝电话、智能电话、网络应用、机顶盒(STB)、网络路由器、交换机或桥接器或能够执行指定将由该机器采取的动作的指令集(相继或以其他方式)或启动处理逻辑的任何机器。进一步地，虽然只图示了单个机器，但是术语“机器”也可以被理解为包括单独地或联合地执行用以执行本文中所描述和/或要求的方法中的任何一种或多种的指令集(或多个指令集)的机器的任何集合。
示例计算系统700可以包括可以经由总线或其他数据传送系统706彼此通信的数据处理器702(例如系统芯片(SoC)、通用处理核心、图形核心和可选其他处理逻辑)和存储器704。移动计算和/或通信系统700还可以包括各种输入/输出(I/O)设备和/或接口710，诸如触摸屏显示器、音频插孔、语音接口和可选网络接口712。在示例实施例中，网络接口712可以包括一个或多个无线电收发器，其被配置成与任何一个或多个标准无线和/或蜂窝协议或接入技术(例如蜂窝系统的第二代(2G)、2.5代、第三代(3G)、第四代(4G)和下一代无线电接入、全球移动通信系统(GSM)、通用分组无线电服务(GPRS)、增强型数据GSM环境(EDGE)、宽带码分多址(WCDMA)、LTE、CDMA2000、WLAN、无线路由器(WR)网格等)。网络接口712还可以被配置成与各种其他有线和/或无线通信协议(包括TCP/IP、UDP、SIP、SMS、RTP、WAP、CDMA、TDMA、UMTS、UWB、WiFi、WiMax、
Figure BDA0002681994300000261
IEEE 802.11x等)一起使用。本质上，网络接口712可以实际上包括或支持任何有线和/或无线通信和数据处理机构，通过该机构，信息/数据可以经由网络714在计算系统700与另一计算或通信系统之间传播。
存储器704可以表示机器可读介质，在机器可读介质上存储实施本文中所描述和/或要求的方法或功能中的任何一个或多个的一个或多个指令集、软件、固件或其他处理逻辑(例如逻辑708)。在由移动计算和/或通信系统700执行期间，逻辑708或其一部分也可以完全或至少部分地驻留在处理器702内。如此，存储器704和处理器702也可以构成机器可读介质。逻辑708或其一部分也可以被配置为处理逻辑或逻辑，该处理逻辑或逻辑的至少一部分被部分地实现于硬件中。逻辑708或其一部分还可以经由网络接口712来通过网络714被传输或接收。虽然示例实施例的机器可读介质可以是单种介质，但是术语“机器可读介质”应被理解为包括存储一个或多个指令集的单种非暂时性介质或多种非暂时性介质(例如集中式或分布式数据库和/或相关联的高速缓存和计算系统)。术语“机器可读介质”也可以被理解为包括能够存储、编码或携带指令集以供机器执行并且使机器执行各种实施例的方法中的任何一种或多种或能够存储、编码或携带被这种指令集利用或与之相关联的数据结构的任何非暂时性介质。术语“机器可读介质”可以因此被理解为包括但不限于固态存储器、光学介质和磁性介质。
所公开的和其他实施例、模块以及本文档中所描述的功能操作可以在数字电子电路系统中、或在计算机软件、固件或硬件中(包括本文档中所公开的结构和其结构等效物)或它们中的一个或多个的组合中被实现。所公开的和其他实施例可以被实现为一个或多个计算机程序产品，也就是说，被编码在计算机可读介质上以由数据处理装置执行或以控制该数据处理装置的操作的计算机程序指令的一个或多个模块。计算机可读介质可以是机器可读存储设备、机器可读存储衬底、存储器设备、影响机器可读传播信号的物质合成物或它们中的一个或多个的组合。术语“数据处理装置”涵盖了用于处理数据的所有装置、设备和机器，包括例如可编程处理器、计算机或多个处理器或计算机。除了硬件之外，该装置还可以包括为探讨中的计算机程序创建执行环境的代码，例如构成处理器固件、协议栈、数据库管理系统、操作系统或它们中的一个或多个的组合的代码。传播信号是人工生成的信号，例如由机器生成的电信号、光信号或电磁信号，该信号被生成以对要传输给适合的接收器装置的信息进行编码。
计算机程序(也被称为程序、软件、软件应用、脚本或代码)可以以任何形式的编程语言(包括编译语言或解译语言)被写入，并且该计算机程序可以以任何形式被部署，包括被部署为独立的程序或部署为模块、部件、子例程或适合在计算环境中使用的另一单元。计算机程序并非必须与文件系统中的文件对应。程序可以被存储在保持其他程序或数据(例如被存储在标记语言文档中的一个或多个脚本)的文件的一部分中，或被存储在专用于探讨中的程序的单个文件中，或被存储在多个协作文件(例如存储一个或多个模块、子程序或部分代码的文件)中。计算机程序可以被部署成在一个计算机上执行或在被定位于一个站点处或被分布在多个站点中并且通过通信网络被互连的多个计算机上被执行。
本文档中所描述的过程和逻辑流可以被执行一个或多个计算机程序的一个或多个可编程处理器执行以通过对输入数据进行操作并且生成输出来执行功能。过程和逻辑流还可以被专用逻辑电路系统(例如FPGA(现场可编程门阵列)或者ASIC(专用集成电路))执行，并且装置还可以被实现为专用逻辑电路(例如FPGA(现场可编程门阵列)或者ASIC(专用集成电路))。
适合执行计算机程序的处理器包括例如通用微处理器和专用微处理器两者以及任何种类的数字计算机的任何一个或多个处理器。通常，处理器将接收来自只读存储器或随机存取存储器或两者的指令和数据。计算机的必要元件是用于执行指令的处理器和用于存储指令和数据的一个或多个存储器设备。通常，计算机还会包括用于存储数据的一个或多个海量存储设备(例如磁盘、磁光盘或光盘)，或计算机还会被操作地联接以接收来自该一个或多个海量存储设备的数据或将数据传送给该一个或多个海量存储设备或进行两者。然而，计算机不需要具有这种设备。适合于存储计算机程序指令和数据的计算机可读介质包括所有形式的非易失性存储器、介质和存储器设备，包括例如半导体存储器设备，例如EPROM、EEPROM和闪速存储器设备；磁盘，例如内部硬盘或可移除盘；磁光盘；以及CD-ROM盘和DVD-ROM盘。处理器和存储器可以被专用逻辑电路系统补充或可以被并入该专用逻辑电路系统中。
虽然该专利文档包含了许多细节，但是这些细节不应该被解释为对任何发明或可能被要求的内容的范围的限制，而是作为可以针对特定发明的特定实施例的特征的描述。在该专利文档中在单独实施例的上下文中被描述的某些特征还可以组合地被实现在单个实施例中。相反，在单个实施例的上下文中被描述的各种特征也可以单独地或以任何适合的子组合被实现在多个实施例中。此外，尽管上文可能将特征描述为以某些组合来起作用并且最初甚至同样地对这些特征进行了要求，但是在一些情况下可以从组合中删除来自所要求的组合的一个或多个特征，并且所要求的组合可以针对子组合或子组合的变化。
类似地，虽然在附图中以特定顺序描绘了操作，但是不应该将其理解为需要以所示出的特定顺序或以相继的顺序来执行这种操作，或需要执行所有图示的操作以实现期望的结果。此外，在该专利文档中所描述的实施例中的各种系统部件的分离不应被理解为在所有实施例中都需要这种分离。
仅描述了一些实现和示例，并且其他实现、增强和变化可以基于该专利文档中所描述和图示的内容来进行。
本文中所描述的实施例的说明旨在提供对各种实施例的结构的一般理解，并且它们并不旨在用作可能会利用本文中所描述的结构的部件和系统的所有元件和特征的完整描述。对于本领域的普通技术人员而言，在检阅本文中所提供的描述之后，许多其他实施例将是显而易见的。可以利用和得出其他实施例，使得可以在不脱离本公开的范围的情况下进行结构和逻辑的替换和改变。本文中的图仅是代表性的，并且可能未按比例绘制。某些比例可能被增大，而其他比例可能被最小化。因此，说明书和附图将被认为是说明性的而不是限制性的。
一些实施例在两个或更多个特定的互连的硬件模块或设备中实现功能，其中有关控制和数据信号在模块之间并通过模块被传达，或作为专用集成电路的部分。因此，示例系统适用于软件、固件和硬件实现。
提供本公开的摘要以允许读者快速地确定本技术公开的性质。应该将其理解为，本公开的摘要将不被用于解译或限制权利要求书的范围或意义。另外，在前述具体实施方式中，可以看到，出于简化本公开的目的而将各种特征一起分组在单个实施例中。本公开方法不应被解译为反映要求的实施例要求比每个权利要求中明确所述的更多的特征的意图。相反，如以下权利要求所反映，本发明的主题比单个公开实施例的所有特征要少。因此，以下权利要求由此并入具体实施方式中，其中每一权利要求自身作为单独的实施例。
虽然前述内容针对本公开的实现，但是可以在不偏离本公开的基本范围的情况下设计本公开的其他和进一步的实现，并且本公开的范围由所附权利要求书确定。

Claims (20)

1.一种系统，包括：
车辆，能够进行半自主或自主操作；
多个前向摄像头，被联接到所述车辆，并被配置成在所述车辆前方具有视场，所述多个前向摄像头中的至少三个前向摄像头具有不同的焦距；
右侧摄像头，被联接到所述车辆的右侧，所述右侧摄像头被配置成在所述车辆的右边具有视场；以及
左侧摄像头，被联接到所述车辆的左侧，所述左侧摄像头被配置成在所述车辆的左边具有视场。
2.根据权利要求1所述的系统，还包括：
后向摄像头，被联接到所述车辆，所述后向摄像头被配置成在所述车辆后方具有视场。
3.根据权利要求1所述的系统，其中所述多个前向摄像头中的第一前向摄像头具有15mm或更小的焦距，所述多个前向摄像头中的第二前向摄像头具有8mm-36mm的焦距，并且所述多个前向摄像头中的第三前向摄像头具有至少25mm的焦距。
4.根据权利要求2所述的系统，其中所述后向摄像头包括具有12mm的焦距的摄像头。
5.根据权利要求1所述的系统，还包括：
LiDAR集合，被联接到所述车辆，所述LiDAR集合被配置成测量所述车辆与物体之间的距离；以及
远程RADAR，被联接到所述车辆，所述远程RADAR是微波RADAR，并被配置成检测所述车辆附近的所述物体。
6.根据权利要求5所述的系统，其中所述远程RADAR以大于40GHz的频率操作。
7.根据权利要求1所述的系统，还包括：
多个短程RADAR，其被联接到所述车辆，所述多个短程RADAR被配置成测量所述车辆附近的物体的速度和距离，并且其中所述多个短程RADAR被配置成在所述车辆周围具有360度或接近360度的视野范围。
8.一种系统，包括：
牵引车，能够进行半自主或自主操作，所述牵引车被联接到半挂车；
多个前向摄像头，被联接到所述牵引车或所述半挂车中的一个，并被配置成在所述牵引车或所述半挂车中的一个前方具有视场，所述多个前向摄像头中的至少三个前向摄像头具有不同的焦距；
右侧摄像头，被联接到所述牵引车或所述半挂车中的一个的右侧，所述右侧摄像头被配置成在所述牵引车或所述半挂车中的一个的右边具有视场；以及
左侧摄像头，被联接到所述牵引车或所述半挂车中的一个的左侧，所述左侧摄像头被配置成在所述牵引车或所述半挂车中的一个的左边具有视场。
9.根据权利要求8所述的系统，还包括后向摄像头，所述后向摄像头包括具有至少12mm的焦距的摄像头。
10.根据权利要求8所述的系统，其中所述多个前向摄像头中的第一前向摄像头具有小于12mm的焦距，所述多个前向摄像头中的第二前向摄像头具有8mm-36mm的焦距，并且所述多个前向摄像头中的第三前向摄像头具有至少25mm的焦距。
11.根据权利要求8所述的系统，其中所述多个前向摄像头中的所述至少3个前向摄像头被安装在所述牵引车的驾驶室上方。
12.根据权利要求8所述的系统，还包括：
半挂车LiDAR，被配置成监测所述半挂车相对于所述牵引车的角度。
13.根据权利要求8所述的系统，还包括：
后向摄像头，被联接到所述牵引车或所述半挂车中的所述一个，所述后向摄像头被配置成在所述牵引车或所述半挂车中的一个后方具有视场。
14.根据权利要求8所述的系统，还包括：
LiDAR集合，被联接到所述牵引车，所述LiDAR集合被配置成测量所述牵引车与物体之间的距离；以及
远程RADAR，被联接到所述牵引车，所述远程RADAR是微波RADAR，并被配置成检测所述牵引车附近的所述物体。
15.根据权利要求14所述的系统，其中所述LiDAR集合被配置成在所述牵引车和所述半挂车周围具有360度或接近360度的视野范围，并且所述远程RADAR以大于40GHz的频率操作。
16.根据权利要求8所述的系统，还包括：
GPS收发器，被联接到所述牵引车，所述GPS收发器被配置成提供经度、纬度和航向角信息；以及
IMU，被联接到所述牵引车，所述IMU被配置成基于惯性加速度来感测所述牵引车的位置和定向改变。
17.根据权利要求16所述的系统，其中所述GPS收发器还被配置成提供定位数据和姿态估计数据，并且所述IMU还被配置成在信号中断期间的一段时间内协助精确定位所述牵引车。
18.根据权利要求8所述的系统，还包括：
多个短程或中程RADAR，被联接到所述牵引车或所述半挂车中的一个，所述多个短程或中程RADAR被配置成测量所述牵引车附近的物体的速度和距离，并配置成以2GHz与36GHz之间的频率操作。
19.根据权利要求18所述的系统，其中所述多个短程或中程RADAR被配置成在所述牵引车周围具有360度或接近360度的视野范围。
20.根据权利要求8所述的系统，还包括：
全球移动卫星系统(GMSS)，被耦合到所述牵引车。
CN202010965136.1A 2019-09-16 2020-09-15 自主车辆的传感器布局 Pending CN112511736A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/572,155 2019-09-16
US16/572,155 US11076109B2 (en) 2019-09-16 2019-09-16 Sensor layout for autonomous vehicles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112511736A true CN112511736A (zh) 2021-03-16

Family

ID=72474219

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010965136.1A Pending CN112511736A (zh) 2019-09-16 2020-09-15 自主车辆的传感器布局

Country Status (4)

Country Link
US (3) US11076109B2 (zh)
EP (1) EP3792657A1 (zh)
CN (1) CN112511736A (zh)
AU (1) AU2020226986A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022218050A1 (zh) * 2021-04-12 2022-10-20 华为技术有限公司 一种车载感知装置及车辆
CN115583249A (zh) * 2022-12-13 2023-01-10 深圳佑驾创新科技有限公司 一种模块化自动驾驶硬件系统

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11754689B2 (en) 2019-12-16 2023-09-12 Plusai, Inc. System and method for detecting sensor adjustment need
US11650415B2 (en) 2019-12-16 2023-05-16 Plusai, Inc. System and method for a sensor protection mechanism
US11077825B2 (en) 2019-12-16 2021-08-03 Plusai Limited System and method for anti-tampering mechanism
US11470265B2 (en) * 2019-12-16 2022-10-11 Plusai, Inc. System and method for sensor system against glare and control thereof
US11724669B2 (en) 2019-12-16 2023-08-15 Plusai, Inc. System and method for a sensor protection system
US11738694B2 (en) 2019-12-16 2023-08-29 Plusai, Inc. System and method for anti-tampering sensor assembly
US11313704B2 (en) 2019-12-16 2022-04-26 Plusai, Inc. System and method for a sensor protection assembly
US20220150392A1 (en) * 2020-11-10 2022-05-12 Deere & Company Work vehicle perception systems and front modules
CN115407330A (zh) * 2021-05-28 2022-11-29 北京图森智途科技有限公司 车辆的传感器布局
US20230060818A1 (en) * 2021-08-25 2023-03-02 Carlos Silva Traffic Monitoring Assembly
US11772667B1 (en) 2022-06-08 2023-10-03 Plusai, Inc. Operating a vehicle in response to detecting a faulty sensor using calibration parameters of the sensor

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19932779A1 (de) * 1999-07-14 2001-01-25 Daimler Chrysler Ag Rückfahrhilfe
US9103671B1 (en) 2007-11-29 2015-08-11 American Vehicular Sciences, LLC Mapping techniques using probe vehicles
US10054947B2 (en) * 2016-08-17 2018-08-21 Omnitracs, Llc Emergency stopping for autonomous commercial vehicles
US20180113209A1 (en) 2016-10-21 2018-04-26 Waymo Llc Radar generated occupancy grid for autonomous vehicle perception and planning
US20190129429A1 (en) * 2017-10-26 2019-05-02 Uber Technologies, Inc. Systems and Methods for Determining Tractor-Trailer Angles and Distances
US10474916B2 (en) 2017-11-20 2019-11-12 Ashok Krishnan Training of vehicles to improve autonomous capabilities
US10871780B2 (en) 2018-01-30 2020-12-22 Uatc, Llc Intermediate mounting component and sensor system for a Mansfield bar of a cargo trailer
US10643342B2 (en) * 2018-02-08 2020-05-05 Huawei Technologies Co., Ltd. Group optimization depth information method and system for constructing a 3D feature map
US10682955B1 (en) * 2018-12-03 2020-06-16 Beijing Voyager Technology Co., Ltd. Multicamera system for autonomous driving vehicles

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022218050A1 (zh) * 2021-04-12 2022-10-20 华为技术有限公司 一种车载感知装置及车辆
CN115583249A (zh) * 2022-12-13 2023-01-10 深圳佑驾创新科技有限公司 一种模块化自动驾驶硬件系统

Also Published As

Publication number Publication date
US20230379593A1 (en) 2023-11-23
US20210084235A1 (en) 2021-03-18
AU2020226986A1 (en) 2021-04-01
US11729520B2 (en) 2023-08-15
US20210344849A1 (en) 2021-11-04
EP3792657A1 (en) 2021-03-17
US11076109B2 (en) 2021-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11729520B2 (en) Sensor layout for autonomous vehicles
US11809185B2 (en) Systems and methods for dynamic predictive control of autonomous vehicles
CN107816976B (zh) 一种接近物体的位置确定方法和装置
US11783598B2 (en) Systems and methods for detecting trailer angle
CN110356401B (zh) 一种自动驾驶车辆及其变道控制方法和系统
IL275174B1 (en) Methods and systems for solar-aware vehicle routing
US11653108B2 (en) Adjustable vertical field of view
US11933617B2 (en) Systems and methods for autonomous route navigation
JP2022013838A (ja) トレーラーの後続車両およびトレーラーの状態を検知するためのトラック搭載型センサーを提供するシステムおよび方法
US20220050168A1 (en) Filtering Undesired Polarization of Signals Transmitted From A Chip To A Waveguide Unit
US20220197286A1 (en) Systems and methods for updating navigational maps
US20240106987A1 (en) Multi-Sensor Assembly with Improved Backward View of a Vehicle
CN115407330A (zh) 车辆的传感器布局

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination