CN114630043A - 用于估计铰接式车辆组合体的铰接角度的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

用于估计铰接式车辆组合体的铰接角度的系统和方法，该组合体包括互连的第一车辆部分和第二车辆部分，该系统包括：主图像获取设备，其安装在一个车辆部分的第一位置并获取另一车辆部分的图像；次级图像获取设备，其安装在一个车辆部分的第二位置并获取另一车辆部分的图像，第二位置不同于第一位置和/或次级图像获取设备在第二位置的安装定向不同于主图像获取设备在第一位置的安装定向；该系统被配置成：使用主图像获取设备的至少一个获取图像估计铰接角度；确定是否已满足表示不能根据主图像获取设备的至少一个获取图像可靠地估计铰接角度的不可靠性条件；当已满足不可靠性条件时，使用次级图像获取设备的至少一个获取图像估计铰接角度。

Description

用于估计铰接式车辆组合体的铰接角度的系统和方法
技术领域
本发明涉及一种用于估计铰接式车辆组合体的互连的第一车辆部分和第二车辆部分之间的铰接角度的系统。本发明还涉及一种用于铰接式车辆组合体的方法，该方法用于估计铰接式车辆组合体的互连的第一车辆部分和第二车辆部分之间的铰接角度。本发明还涉及一种车辆、铰接式车辆组合体以及控制单元。
本发明可应用于重型车辆，如卡车、公共汽车和建筑设备。尽管将针对重型卡车和挂车组合体来描述本发明，但本发明不限于这种特定的车辆和车辆组合体，而是也可以用于其它车辆，例如翻斗车、轮式装载机、挖掘机和乘用轿车。
背景技术
近年来，已经开发了用于估计铰接式车辆组合体(特别是卡车和挂车组合体)的铰接角度的技术。例如，已知的是提供识别相对角度(即，牵引卡车和所连接的挂车之间的铰接角度)的相机。
例如，WO19202317 A1公开了一种通过使用车辆安装式相机来测量车辆和挂车之间的铰接角度的系统。
尽管已知通过使用相机来估计铰接式车辆组合体的铰接角度，但仍然努力进一步改进铰接角度估计。特别是，已经认识到，提供更可靠且稳健的铰接角度估计是重要的，因为这对于某些车辆系统(例如倒车辅助车辆系统)是非常重要的输入。
发明内容
鉴于以上内容，本发明的一个目的是提供一种更可靠且稳健的、用于估计铰接式车辆组合体的互连的第一车辆部分和第二车辆部分之间的铰接角度的系统。本发明的另一个目的是提供一种更可靠且稳健的用于铰接式车辆组合体的方法，该方法用于估计铰接式车辆组合体的互连的第一车辆部分和第二车辆部分之间的铰接角度。本发明的又一目的是提供一种改进的车辆、一种改进的铰接式车辆组合体和一种控制单元，该控制单元提供了更可靠且稳健的铰接角度估计。
根据本发明的第一方面，该目的通过下文所述的系统来实现。因此，该目的通过一种用于估计铰接式车辆组合体的互连的第一车辆部分和第二车辆部分之间的铰接角度的系统来实现，该系统包括：
-主图像获取设备，该主图像获取设备被配置成安装在所述车辆部分中的一个车辆部分的第一位置上并在使用期间获取另一个车辆部分的图像；
-次级图像获取设备，该次级图像获取设备被配置成安装在所述车辆部分中的一个车辆部分的第二位置上并在使用期间获取另一个车辆部分的图像，该第二位置不同于第一位置，和/或所述次级图像获取设备在该第二位置处的安装定向不同于所述主图像获取设备在第一位置处的安装定向；并且其中，所述系统被配置成：
-通过使用来自所述主图像获取设备的至少一个获取图像来估计所述铰接角度；
-确定是否已经满足不可靠性条件，所述不可靠性条件表示不能根据来自所述主图像获取设备的所述至少一个获取图像可靠地估计所述铰接角度；并且
当已经满足所述不可靠性条件时，所述系统进一步被配置成：
-通过使用来自所述次级图像获取设备的至少一个获取图像来估计所述铰接角度。
本文中所使用的“车辆部分”是指包括地面接合装置(通常是车轮)的车辆或车身，该车辆或车身能够连接到或永久连接到另一车辆或车身。例如，卡车和挂车被认为是两个可连接的车辆部分，这两个可连接的车辆部分一起形成铰接式车辆组合体。然而，永久连接的前车身和后车身(例如翻斗车的车身)也可以被认为是铰接式车辆组合体的车辆部分。
本文中使用的“图像获取设备”是指能够获取图像的设备。这种设备通常是相机，例如光学相机。然而，图像获取设备也可以使用其它技术(例如激光、无线电波、声波等)来获取图像。因此，本文中提到的图像获取设备可以是任何类型的图像获取设备，例如相机、LIDAR(光检测和测距)、RADAR(无线电检测和测距)、SONAR(声音导航和测距)等。
可以在三维空间中看到所述主图像获取设备和次级图像获取设备的位置，该三维空间例如由三个正交轴(例如笛卡尔坐标系的轴)定义。以类似的方式，所述定向可以是相对于这三个正交轴中的任一个轴或所有轴的定向或角位置。因此，根据一实施例，所述主图像获取设备和次级图像获取设备可以基本上位于相同的安装位置，但定向不同。
通过提供本文中公开的系统，能够获得更可靠且稳健的铰接角度估计。具体而言，已经认识到，在某些条件下，图像获取设备可能无法提供足够清晰/良好的图像来可靠地估计铰接角度。因此，当已经满足上述不可靠性条件时，通过使用次级图像获取设备来估计铰接角度，可以获得更可靠的铰接角度值。换句话说，该系统可以配置成：当已经满足不可靠性条件时，从使用主图像获取设备切换到替代地或附加地使用次级图像获取设备来进行铰接角度估计。此外，这也已证明会带来更稳健的铰接角度估计。例如，即使在某些情况下通过主图像获取设备不能可靠地估计铰接角度，也可以提供铰接角度值。此外，通过在与主图像获取设备的安装位置不同的位置处提供次级图像获取设备，通过该次级图像获取设备可以避免由于主图像获取设备的当前位置而导致的任何不可靠性。以类似的方式，通过将次级图像获取设备定向为不同于主图像获取设备的定向，通过该次级图像获取设备可以避免由于主图像获取设备的当前定向而导致的任何不可靠性。
可选地，主图像获取设备是光学图像获取设备，例如相机或LIDAR，其中，所述不可靠性条件是当主图像获取设备的获取图像中的光强度在预定光强度范围之外时被认为满足的条件。已经认识到，在一些情况下，例如在强光条件下，主图像获取设备可能无法提供具有足够质量的图像来可靠地估计铰接角度。这样，如果是这种情况，则次级图像获取设备可以替代地或附加地获取图像，该图像然后被用于估计铰接角度。由此，可以获取更可靠的估计。仅作为示例，光强度可以表示由主图像获取设备接收的每单位面积发射的光。例如，光强度可以表示为坎德拉每平方米(cd/m2)。本文中使用的高光强度或强光强度也可以被定义为眩光，通常是太阳眩光。
仍可选地，所述预定光强度范围可以由以下项中的至少一个限定：
-与过高的光强度相关联的上限，例如由直射或反射阳光以及夜晚前照灯发出的光引起的上限；
-与太低的光强度相关联的下限，例如黑暗/夜晚条件以及灰尘和/或水溅到所述主图像获取设备上。
可选地，可以通过从所述至少一个获取图像确定所述第一车辆部分和所述第二车辆部分的相对位置和/或定向来估计所述铰接角度。
可选地，当满足所述不可靠性条件时，可以通过使用所述次级图像获取设备确定铰接角度变化并通过使用绝对铰接角度来估计所述铰接角度，该绝对铰接角度是在满足所述不可靠性条件之前至少通过使用所述主图像获取设备估计的。例如，已经认识到，次级图像获取设备可能定位在不太适合可靠地估计绝对铰接角度的位置处。因此，如果从次级图像获取设备只能估计铰接角度变化，则仍然能够可靠地估计铰接角度。例如，通过将该角度变化加到在满足所述不可靠性条件之前通过使用主图像获取设备估计的绝对铰接角度上，能够估计铰接角度的可靠值。根据示例实施例，该系统可以被配置成通过使用来自次级图像获取设备的获取图像来确定铰接角度估计的置信水平，例如所确定的铰接角度和/或所确定的铰接角度变化的置信水平。例如，当该置信水平表明了通过使用来自次级图像获取设备的获取图像进行的不可靠的绝对铰接角度估计时，该系统可以被配置成替代地通过使用次级图像获取设备确定铰接角度变化来估计铰接角度。
可选地，如果主图像获取设备和次级图像获取设备中的任一个都不能提供对铰接角度的可靠估计，则也可以通过航位推算(dead-reckoning)来估计铰接角度。因此，可以通过从铰接角度和/或所述铰接角度变化的先前估计值或已知值进行推算来估计铰接角度。
可选地，当满足所述不可靠性条件时，可以通过使用来自主图像获取设备和次级图像获取设备的至少一个相应的获取图像，基于所估计的铰接角度通过加权值来估计铰接角度。例如，该加权值可以通过使用权重因子来加权。该权重因子可以取决于所确定的通过使用主图像获取设备和次级图像获取设备进行的相应铰接角度估计的置信水平而变化。
可选地，可以通过使用来自主图像获取设备的所述至少一个获取图像来校准次级图像获取设备。例如，次级图像获取设备可以主要用于其它目的，因此在它被用于估计铰接角度之前，可能需要对它进行校准。仅作为示例，次级图像获取设备可以是后视镜相机，其主要目的是为驾驶员提供车辆侧面的后视图像，而不是用于估计铰接角度。
可选地，所述次级图像获取设备是相机、LIDAR、RADAR、超声波传感器和SONAR中的任一种。
可选地，当不满足所述不可靠性条件时，可以通过使用主图像获取设备和次级图像获取设备来估计铰接角度。也就是说，已经发现，当来自主图像获取设备的图像数据仍然可靠时，也可以在正常条件期间通过主图像获取设备和次级图像获取设备二者更好地估计铰接角度。换句话说，通过在正常条件期间也使用次级图像获取设备，可以进一步提高铰接角度估计的可靠性。
根据本发明的第二方面，该目的通过一种车辆来实现，该车辆包括根据本发明的第一方面的任一个实施例的系统的至少部分，其中，至少所述主图像获取设备优选安装在该车辆上。
本发明的第二方面的优点和效果在很大程度上类似于本发明的第一方面的优点和效果。此外，除非另有明确说明，否则本发明的第二方面的所有实施例能够与本发明的第一方面的所有实施例组合，反之亦然。
该车辆例如可以是卡车，例如是用于牵引一个或多个挂车的牵引卡车。该系统和/或车辆通常包括控制单元(即，电子控制单元)，其被配置成根据本发明的第一方面的实施例来估计铰接角度。
可选地，所述主图像获取设备可以安装在该车辆的面向后的一侧处，例如在车辆驾驶室的后侧上或车辆底盘的面向后的一侧上，例如在车辆联接点后方和/或下方。例如，已经认识到，将主图像获取设备安装在车辆联接点后方和/或下方可能是特别有利的，因为这可以提供另一个车辆部分及其相对于包括主图像获取设备的该车辆的运动的更好图像。
可选地，所述第二位置可以是该车辆的横向侧上的位置和该车辆的面向后的一侧上的位置中的任一个。
根据本发明的第三方面，该目的通过一种包括第一车辆部分和第二车辆部分的铰接式车辆组合体来实现，其中，该第一车辆部分是根据第二方面的任一个实施例的车辆。
本发明的第三方面的优点和效果在很大程度上类似于本发明的第一方面和第二方面的优点和效果。此外，除非另有明确说明，否则本发明的第三方面的所有实施例能够与本发明的第一方面和第二方面的所有实施例组合，反之亦然。
该铰接式车辆组合体的第二车辆部分通常是可连接的车辆挂车，它能够经由上文中提到的车辆联接点连接到所述车辆。
该铰接式车辆组合体可以是任何种类的组合体，包括(但不限于)不同种类的卡车车辆组合体(包括一个或多个挂车、台车单元等)。因此，根据示例实施例，第二车辆部分可以是将该车辆连接到挂车的台车单元。例如，这种车辆组合体可以是所谓的北欧组合。
可选地，在主图像获取设备安装在该车辆(即第一车辆部分)上的情况下，次级图像获取设备可以安装在第二车辆部分上。这样，主图像获取设备安装在该车辆的第一位置上，并且被配置成在使用期间获取第二车辆部分的图像。此外，次级图像获取设备安装在第二车辆部分的第二位置上，并且被配置成在使用期间获取该车辆(即第一车辆部分)的图像。
根据本发明的第四方面，该目的通过一种用于铰接式车辆组合体的方法来实现，该方法用于估计铰接式车辆组合体的互连的第一车辆部分和第二车辆部分之间的铰接角度，其中，该铰接式车辆组合体包括：
-主图像获取设备，该主图像获取设备安装在所述车辆部分中的一个车辆部分的第一位置上；
-次级图像获取设备，该次级图像获取设备安装在所述车辆部分中的一个车辆部分的第二位置上，该第二位置不同于第一位置，和/或所述次级图像获取设备在该第二位置处的安装定向不同于所述主图像获取设备在第一位置处的安装定向；
其中，该方法包括：
-通过主图像获取设备获取所述另一个车辆部分的至少一个图像；
-通过使用来自主图像获取设备的至少一个获取图像来估计铰接角度；
-确定是否已经满足不可靠性条件，所述不可靠性条件表示不能根据来自主图像获取设备的所述至少一个获取图像可靠地估计铰接角度；以及
当已经满足所述不可靠性条件时，该方法进一步包括：
-通过次级图像获取设备获取所述另一个车辆部分的至少一个图像；以及
-通过使用来自次级图像获取设备的至少一个获取图像来估计铰接角度。
本发明的第四方面的优点和效果在很大程度上类似于本发明的第一方面、第二方面和第三方面的优点和效果。此外，除非另有明确说明，否则本发明的第四方面的所有实施例能够与本发明的第一方面、第二方面和第三方面的所有实施例组合，反之亦然。
可选地，该方法可以进一步包括：通过从所述至少一个获取图像确定第一车辆部分和第二车辆部分的相对位置和/或定向来估计铰接角度。
可选地，当满足所述不可靠性条件时，该方法可以进一步包括：
-通过使用次级图像获取设备确定铰接角度变化并通过使用绝对铰接角度来估计所述铰接角度，该绝对铰接角度是在满足所述不可靠性条件之前至少通过使用主图像获取设备估计的。
可选地，该方法可以进一步包括：
-通过使用来自主图像获取设备的所述至少一个获取图像来校准次级图像获取设备。
可选地，当不满足所述不可靠性条件时，该方法可以进一步包括：
-通过使用主图像获取设备和次级图像获取设备来估计铰接角度。
根据本发明的第五方面，该目的通过一种用于铰接式车辆组合体的控制单元来实现，该控制单元用于估计所述铰接式车辆组合体的互连的第一车辆部分和第二车辆部分之间的铰接角度，其中，该控制单元被配置成执行本发明的第四方面的任一个实施例的方法。
根据本发明的第六方面，该目的通过一种计算机程序来实现，该计算机程序包括程序代码组件，该程序代码组件用于当所述计算机程序在计算机上运行时执行第四方面的任一个实施例的方法。本发明的第六方面的效果和特征在很大程度上类似于上文结合第一方面和第四方面描述的那些效果和特征。
根据本发明的第七方面，该目的通过一种携载有计算机程序的计算机可读介质来实现，该计算机程序包括程序组件，当该程序组件在计算机上运行时，该程序组件用于执行第四方面的任一个实施例的方法。本发明的第七方面的效果和特征在很大程度上类似于上文结合第一方面和第四方面描述的那些效果和特征。
在以下描述中公开了本发明的进一步的优点和有利特征。
附图说明
参考附图，以下是作为示例引用的本发明的实施例的更详细描述。
在这些图中：
图1a是根据本发明的示例实施例的车辆的侧视图；
图1b是根据本发明的示例实施例的铰接式车辆组合体的侧视图；
图2是根据本发明的实施例的铰接式车辆组合体的从上方看到的示意图；
图3是根据本发明的示例实施例的系统的示意图；并且
图4是根据本发明的示例实施例的方法的流程图。
附图示出了本发明的图解例示实施例，因此不必按比例绘制。应当理解，所示出和描述的实施例是例示性的，且本发明不限于这些实施例。还应当注意，为了更好地描述和说明本发明，附图中的某些细节可能被夸大。除非另有说明，否则在整个说明书中，相同的附图标记指代相同的元件。
具体实施方式
在图1a中，示出了根据本发明的示例实施例的车辆110的示意性侧视图。这里，车辆110是重型卡车，并且更具体地是用于牵引一个或多个挂车(未示出)的牵引卡车。然而，应当注意，本发明不是仅局限于这种类型的车辆，而是还可适用于其它类型的车辆，例如上文所提到的车辆。车辆110包括车辆联接点111，这里，该车辆联接点111为所谓的牵引座(fifth wheel)的形式。车辆联接点111被构造成将车辆110例如联接到前述的一个或多个挂车。因此，车辆110可视为本文中定义的第一车辆部分，并且，能够连接到该第一车辆部分的挂车可视为本文中定义的第二车辆部分。
在所示出的实施例中，车辆110包括主图像获取设备2，该主图像获取设备2安装在车辆110上的第一位置，并且被配置成在使用期间获取未示出的挂车的图像。车辆110还包括次级图像获取设备3，该次级图像获取设备3安装在车辆110的第二位置上，并且被配置成在使用期间获取未示出的挂车的图像。该第二位置不同于第一位置。更具体地，在所示出的实施例中，主图像获取设备2在车辆联接点111的后方和下方安装在车辆110的面向后的一侧处(它在此是车辆底盘的面向后的一侧)。此外，所述第二位置是车辆110的侧面处的位置，并且次级图像获取设备3在此主要旨在用作车辆110的驾驶员的后视镜相机。后视镜相机3可以替代或补充传统的后视镜。
图1b还示出了呈牵引卡车形式的车辆110的示意性侧视图。此外，车辆110在这里连接到挂车120，即，车辆110是第一车辆部分，而挂车120是第二车辆部分。这样，根据本发明的实施例，车辆110和挂车120形成铰接式车辆组合体100。车辆110包括主图像获取设备2，类似于图1a中所示的设备，但区别在于该主图像获取设备2安装在车辆110的如下第一位置处：该第一位置是车辆110的车辆驾驶室的顶部处的位置。因此，主图像获取设备2可以安装在许多不同的位置处，只要它能够获取第二车辆部分120的图像即可。车辆110还包括用于与挂车120联接的车辆联接点111。
所示出的实施例中的挂车120包括次级图像获取设备3，该次级图像获取设备3位于挂车120的第二位置处，并且被配置成在使用期间获取车辆110的图像。显然，如图所示，该第二位置不同于第一位置。更具体地，这里，次级图像获取设备3安装在挂车120下方的位置处并且朝向车辆110指向。
图2示出了根据本发明的另一个示例实施例的铰接式车辆组合体100的从上方看到的示意图。车辆110可以包括主图像获取设备2和次级图像获取设备3。如图所示，这里，这些安装位置类似于图1a中描绘的安装位置。车辆110连接到第二车辆部分120，该第二车辆部分120在这里是挂车。如可以进一步看到的，车辆110和挂车120相对于彼此的当前姿态提供了二者之间的铰接角度α。
因此，第一车辆部分110和第二车辆部分120之间的铰接角度α在此可以定义为第一车辆部分110和第二车辆部分120各自的纵向轴线A1、A2之间的角度α。
参考图3，描绘了根据本发明的示例实施例的系统1的示意图。系统1包括主图像获取设备2和次级图像获取设备3。因此，如前所示，主图像获取设备2可以安装在车辆110上，而次级图像获取设备3可以安装在车辆110或安装在第二车辆部分120上，并且进一步如上所述进行配置。
主图像获取设备2和次级图像获取设备3可以是相机、LIDAR、RADAR等。优选地，至少主图像获取设备2是相机。
系统1还可以包括控制单元4，该控制单元4连接到主图像获取设备2和次级图像获取设备3。
控制单元4是电子控制单元，并且可以包括适于运行本文中公开的计算机程序的处理电路。控制单元4可以包括用于执行根据本发明的第四方面的方法的硬件和/或软件。此外，控制单元4优选设置在车辆110上。
控制单元4可以通过有线连接和无线连接中的任一种或其组合而连接到图像获取设备2、3。该有线连接和无线连接可以是本领域技术人员已知的用于传输数据的任何类型的通信连接，包括(但不限于)CAN总线系统、WiFi、蓝牙、3g、4g、5g等。
参考图1a至图3，公开了用于估计铰接式车辆组合体100的互连的第一车辆部分110和第二车辆部分120之间的铰接角度α的系统1。
系统1被配置成：
-通过使用来自主图像获取设备2的至少一个获取图像来估计铰接角度α；
-确定是否已经满足不可靠性条件，该不可靠性条件表示不能根据来自主图像获取设备2的所述至少一个获取图像可靠地估计铰接角度α；并且
当已经满足所述不可靠性条件时，系统1进一步被配置成：
-通过使用来自次级图像获取设备3的至少一个获取图像来估计铰接角度α。
应当注意，主图像获取设备2可以在使用期间获取一系列图像，并据此在铰接式车辆组合体100的行驶期间估计铰接角度α。因此，主图像获取设备2可以连续地或者在一个时间段内估计铰接角度α。当例如已经满足不可靠性条件时，如果需要，则次级图像获取设备3可以以类似的方式获取一系列图像来估计铰接角度α。
铰接角度α例如可以在车辆组合体100的倒车期间被使用。该倒车可以是手动的(即，由驾驶员执行)、半自动的或全自动的。在手动倒车期间，铰接角度α可用于给驾驶员提供引导指令，例如向右或向左转弯。在半自动或全自动倒车中，铰接角度α可用作倒车辅助系统的输入，该倒车辅助系统向一个或多个致动器提供转向指令，用于使车辆110的可转向地面接合装置(通常是可转向车轮)转向。
铰接角度α可以用作该车辆的任何其它驾驶辅助系统的输入。在另一个实施例中，铰接角度α也可以被传送到不是该车辆或车辆组合体的一部分的另一系统。因此，该车辆和/或铰接式车辆组合体还可以包括V2X(车辆对一切)通信系统，用于将铰接角度α传送到远程系统(例如，固定系统或另一车辆的系统)。
主图像获取设备2可以是光学图像获取设备，例如相机或LIDAR，其中，所述不可靠性条件是当主图像获取设备2的获取图像中的光强度在预定光强度范围之外时被认为满足的条件。该预定光强度范围可以由以下项中的至少一个限定：
-与过高的光强度相关联的上限，例如由直接或反射阳光S以及夜晚前照灯发出的光引起的上限；
-与太低的光强度相关联的下限，例如黑暗/夜晚条件以及灰尘和/或水溅到主图像获取设备2上。
如图1a、1b和图2所示，取决于主图像获取设备2的当前位置，阳光S可能影响主图像获取设备2的性能。这样，如果来自阳光S的光强度对于主图像获取设备2来说太高，则可以认为满足所述不可靠性条件。由此，系统1可以从使用主图像获取设备2进行铰接角度α的估计来切换，并且替代地或附加地使用次级图像获取设备3。因此，可以增加和改善铰接角度估计的可靠性和稳健性。
更进一步，例如图1a中所示的主图像获取设备2可能由于其位置而受到例如灰尘和/或水溅的负面影响，从而导致太低的光强度。因此，当已经满足所述不可靠性条件时，在这种情况下也可以有利地使用次级图像获取设备3。
在另一个实施例中，主图像获取设备2和次级图像获取设备3中的任一个都可以用用于提高可见度的发光源来补充。特别地，图1a中的图像获取设备2和图1b中的图像获取设备3可以有利地用所述发光源来补充，该发光源指向与其相关联的图像获取设备相同或相似的方向。由此，可以获得进一步改善的图像，这意味着可能在更少的情况下满足所述不可靠性条件。
可以通过从所述至少一个获取图像确定第一车辆部分110和第二车辆部分120的相对位置和/或定向来估计铰接角度α。例如，根据由图像获取设备2、3中的任一个或两个获取的所述获取图像，控制单元4可以被配置成识别另一个车辆部分120或110及其相对于安装有所述图像获取设备的车辆部分110或120的相对位置和/或定向或姿态。这可以例如通过使用图像识别算法来执行，该图像识别算法被配置成识别另一个车辆部分120。通过使用所述获取图像中的对另一个车辆部分120或110的识别，可以确定该相对位置和/或定向。例如，控制单元4还可以包括距离确定算法，该距离确定算法确定所述获取图像中的到另一个车辆部分120或110上的一个或多个参考点的距离。通过使用所确定的到所述一个或多个参考点的距离，可以确定该相对位置和/或定向。
当满足所述不可靠性条件时，可以通过使用次级图像获取设备3确定铰接角度变化并通过使用绝对铰接角度来估计铰接角度α，该绝对铰接角度是在满足所述不可靠性条件之前至少通过使用主图像获取设备2估计的。例如，如果次级图像获取设备2是后视镜相机，则它可能仅能够可靠地确定铰接角度的变化。因此，已经认识到，通过上述配置，可以获得更可靠的铰接角度α值。
此外，可以通过使用来自主图像获取设备2的所述至少一个获取图像来校准次级图像获取设备3。例如，在正常条件期间，当主图像获取设备2正在为所述铰接角度估计提供可靠的图像数据时，上述铰接角度变化可以被校准。由此，可以获得所述铰接角度变化的进一步改善的值。
为了进一步改善铰接角度估计，当不满足所述不可靠性条件时，可以通过使用主图像获取设备2和次级图像获取设备3来估计铰接角度α。
尽管上述实施例已经示出了主图像获取设备2和次级图像获取设备3，但应注意，系统1也可以包括不止两个图像获取设备，以便进一步改善铰接角度α的估计。例如，系统1可以包括主图像获取设备2以及第一次级图像获取设备3和第二次级图像获取设备(未示出)，其中，当满足所述不可靠性条件时，使用第一次级图像获取设备3和第二次级图像获取设备中的至少一个来估计铰接角度α。仅作为示例，第一次级图像获取设备3可以是车辆110的一侧上的后视镜相机，如图1a中所示，而第二次级图像获取设备可以是设置在车辆110的另一侧上的另一个后视镜相机(未示出)。因此，当满足所述不可靠性条件时，系统1例如能够选择使用这些次级图像获取设备中的任一个或两个。例如，这些次级图像获取设备中的一个次级图像获取设备可能受到阳光S负面影响，而另一个次级图像获取设备处于更好的位置以获取可用于估计铰接角度的可靠图像。由此，通过选择性地选定哪一个次级图像获取设备应该用于铰接角度估计，可以提供该铰接角度估计的进一步增加的可靠性和改善的稳健性。
图4示出了本文中公开的方法的示例实施例的流程图。该方法包括：
S1：通过主图像获取设备2获取另一个车辆部分120的至少一个图像；
S2：通过使用来自主图像获取设备2的至少一个获取图像来估计铰接角度α；
S3：确定是否已经满足不可靠性条件，该不可靠性条件表示不能根据来自主图像获取设备2的所述至少一个获取图像可靠地估计铰接角度α；以及
当已经满足所述不可靠性条件时，该方法进一步包括：
S4：通过次级图像获取设备3获取另一个车辆部分120的至少一个图像；以及
S5：通过使用来自次级图像获取设备3的至少一个获取图像来估计铰接角度α。
该方法可以包括进一步的可选步骤，例如上文提到的步骤。
应当理解，本发明不限于上文所述和附图中示出的实施例；相反，本领域技术人员将认识到，在所附权利要求书的范围内可以进行许多修改和变型。

Claims (15)

1.一种用于估计铰接式车辆组合体(100)的互连的第一车辆部分(110)和第二车辆部分(120)之间的铰接角度(α)的系统(1)，所述系统包括：
主图像获取设备(2)，所述主图像获取设备(2)被配置成安装在所述车辆部分中的一个车辆部分的第一位置上并在使用期间获取另一个车辆部分的图像；
次级图像获取设备(3)，所述次级图像获取设备(3)被配置成安装在所述车辆部分中的一个车辆部分的第二位置上并在使用期间获取另一个车辆部分的图像，所述第二位置不同于所述第一位置，和/或所述次级图像获取设备在所述第二位置处的安装定向不同于所述主图像获取设备在所述第一位置处的安装定向；并且
其中，所述系统(1)被配置成：
-通过使用来自所述主图像获取设备(2)的至少一个获取图像来估计所述铰接角度(α)；
-确定是否已经满足不可靠性条件，所述不可靠性条件表示不能根据来自所述主图像获取设备(2)的所述至少一个获取图像可靠地估计所述铰接角度(α)；并且
当已经满足所述不可靠性条件时，所述系统(1)进一步被配置成：
-通过使用来自所述次级图像获取设备(3)的至少一个获取图像来估计所述铰接角度(α)。
2.根据权利要求1所述的系统(1)，其中，所述主图像获取设备(2)是光学图像获取设备，例如相机或LIDAR，其中，所述不可靠性条件是当所述主图像获取设备的获取图像中的光强度在预定光强度范围之外时被认为满足的条件。
3.根据权利要求2所述的系统(1)，其中，所述预定光强度范围由以下项中的至少一个限定：
-与过高的光强度相关联的上限，例如由直射或反射阳光(S)以及夜晚前照灯发出的光引起的上限；
-与太低的光强度相关联的下限，例如黑暗/夜晚条件以及灰尘和/或水溅到所述主图像获取设备上。
4.根据权利要求1-3中的任一项所述的系统(1)，其中，通过从所述至少一个获取图像确定所述第一车辆部分(110)和所述第二车辆部分(120)的相对位置和/或定向来估计所述铰接角度(α)。
5.根据权利要求1-3中的任一项所述的系统(1)，其中，当满足所述不可靠性条件时，通过使用所述次级图像获取设备(3)确定铰接角度变化并通过使用绝对铰接角度来估计所述铰接角度(α)，所述绝对铰接角度是在满足所述不可靠性条件之前至少通过使用所述主图像获取设备(2)估计的。
6.根据权利要求5所述的系统(1)，其中，通过使用来自所述主图像获取设备(2)的所述至少一个获取图像来校准所述次级图像获取设备。
7.根据权利要求1-3中的任一项所述的系统(1)，其中，所述次级图像获取设备是相机、LIDAR、RADAR、超声波传感器和SONAR中的任一种。
8.根据权利要求1-3中的任一项所述的系统(1)，其中，当不满足所述不可靠性条件时，通过使用所述主图像获取设备和所述次级图像获取设备来估计所述铰接角度。
9.一种车辆(110)，其包括根据前述权利要求中的任一项所述的系统的至少部分，其中，至少所述主图像获取设备安装在所述车辆上。
10.根据权利要求9所述的车辆，其中，所述主图像获取设备安装在所述车辆的面向后的一侧处，例如在车辆驾驶室的后侧上或车辆底盘的面向后的一侧上，例如在车辆联接点(111)后方和/或下方。
11.根据权利要求9或10所述的车辆，其中，所述第二位置是所述车辆的横向侧上的位置和所述车辆的面向后的一侧上的位置中的任一个。
12.一种铰接式车辆组合体(100)，包括第一车辆部分(110)和第二车辆部分(120)，其中，所述第一车辆部分(110)是根据权利要求9-11中的任一项所述的车辆。
13.根据权利要求12所述的铰接式车辆组合体，其中，所述次级图像获取设备安装在所述第二车辆部分(120)上。
14.一种用于铰接式车辆组合体(100)的方法，所述方法用于估计所述铰接式车辆组合体的互连的第一车辆部分(110)和第二车辆部分(120)之间的铰接角度，其中，所述铰接式车辆组合体包括：
主图像获取设备(2)，所述主图像获取设备(2)安装在所述车辆部分中的一个车辆部分的第一位置上；
次级图像获取设备(3)，所述次级图像获取设备(3)安装在所述车辆部分中的一个车辆部分的第二位置上，所述第二位置不同于所述第一位置，和/或所述次级图像获取设备在所述第二位置处的安装定向不同于所述主图像获取设备在所述第一位置处的安装定向；
其中，所述方法包括：
-通过所述主图像获取设备获取另一个车辆部分的至少一个图像；
-通过使用来自所述主图像获取设备的至少一个获取图像来估计所述铰接角度；
-确定是否已经满足不可靠性条件，所述不可靠性条件表示不能根据来自所述主图像获取设备的所述至少一个获取图像可靠地估计所述铰接角度；以及
当已经满足所述不可靠性条件时，所述方法进一步包括：
-通过所述次级图像获取设备获取所述另一个车辆部分的至少一个图像；以及
-通过使用来自所述次级图像获取设备的至少一个获取图像来估计所述铰接角度。
15.一种用于铰接式车辆组合体(100)的控制单元(4)，所述控制单元(4)用于估计所述铰接式车辆组合体的互连的第一车辆部分(110)和第二车辆部分(120)之间的铰接角度，其中，所述控制单元被配置成执行权利要求14所述的方法。
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