CN117320924A - 用于作业车辆的传感器组件 - Google Patents

用于作业车辆的传感器组件 Download PDF

Info

Publication number
CN117320924A
CN117320924A CN202280032125.5A CN202280032125A CN117320924A CN 117320924 A CN117320924 A CN 117320924A CN 202280032125 A CN202280032125 A CN 202280032125A CN 117320924 A CN117320924 A CN 117320924A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sensor assembly
sensor
work vehicle
agricultural work
assembly
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
CN202280032125.5A
Other languages
English (en)
Inventor
R·海斯勒
K-J·萨茨格
T·福格勒
C·R·科尔贝
E·弗里塔格
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.)
AGCO International GmbH
Original Assignee
AGCO International GmbH
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 AGCO International GmbH filed Critical AGCO International GmbH
Publication of CN117320924A publication Critical patent/CN117320924A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R11/00—Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
    • B60R11/04—Mounting of cameras operative during drive; Arrangement of controls thereof relative to the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/06—Fixed roofs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D33/00—Superstructures for load-carrying vehicles
    • B62D33/06—Drivers' cabs
    • B62D33/0617—Drivers' cabs for tractors or off-the-road 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
    • 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
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
    • G01S15/93—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S15/931—Sonar 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
    • G01S17/88—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
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/027—Constructional details of housings, e.g. form, type, material or ruggedness
    • 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
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
    • G01S7/521—Constructional features
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R11/00—Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
    • B60R2011/0001—Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for characterised by position
    • B60R2011/004—Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for characterised by position outside the vehicle
    • 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
    • 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
    • G01S13/862—Combination of radar systems with sonar 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
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/86—Combinations of sonar systems with lidar systems; Combinations of sonar systems with systems not using wave reflection
    • 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
    • G01S2013/9323—Alternative operation using light 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
    • 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
    • G01S2013/9324—Alternative operation using ultrasonic 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
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Guiding Agricultural Machines (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

一种用于农业作业车辆的传感器组件(10，10’，10”，1C”)。传感器组件(10，10’，10”，10”’)包括：壳体；由壳体安装或以其他方式支承的一个或多个传感器单元(20，20’，20”，20”’)；一个或多个固定点，用于将壳体联接到农业作业车辆的车顶组件(12)；以及电气接口，所述电气接口提供一个或多个传感器单元(20，20’，20”，20”’)与农业作业车辆的一个或多个电气系统之间的电连接。

Description

用于作业车辆的传感器组件
技术领域
本发明总体上涉及一种用于作业车辆、特别是用于农业作业车辆的传感器组件。
背景技术
为了给作业车辆提供包括自动化特征的附加功能，有必要将附加感测装备和类似物结合到该车辆中。在一些示例中，这可以包括结合自动化套装，所述自动化套装可以包含多种类型的传感器(例如相机、激光雷达、雷达等)、通信装置、天线、全球导航卫星系统(GNSS)接收器、电子控制单元、以及安装在该车辆上或作为该车辆一部分的用于外部人机交互的灯光装置和声音装置。
由于出于对定位和安装空间的考虑，这些传感器套装通常安装在车辆的车顶中、车辆的车顶上或车辆的车顶周围，然而这却带来了许多困难。
为了提供足够的空间在车辆的车顶中安装所有必要的部件，需要更高和更大的车顶。然而，这可能意味着车辆对于运输来说变得太高，或者由于额外的高度间隙要求而在规划路线时需要额外的考虑。它还可能在制造和组装过程中引入额外的复杂性。
进一步的考虑涉及将自动化套装改装到现有作业车辆上，在现有作业车辆中，可能没有足够的空间和/或必要的感测或类似部件的组装/安装将是复杂的。
有利的是提供一种克服或至少部分地解决本文讨论的一个或多个问题的组件。
发明内容
在本发明的一个方面，提供了一种用于农业作业车辆的传感器组件，所述传感器组件包括：壳体；由壳体安装或以其他方式由壳体支承的一个或多个传感器单元；一个或多个固定点，其用于将壳体联接到农业作业车辆的车顶组件；以及电气接口，所述电气接口提供一个或多个传感器单元与农业作业车辆的一个或多个电气系统之间的电气连接。
有利地，本发明的传感器组件能够安装到农业作业车辆的车顶组件并且通过提供电气连接到作业车辆的一个或多个电气系统的一个或多个传感器单元来提供感测能力。这可以允许对这样的作业车辆改装所述一个或多个传感器单元。
所述一个或多个传感器单元可以包括以下中的一项或多项：相机；激光雷达(LIDAR)单元；雷达(RADAR)单元；超声感测单元；和红外传感器。该组件可以包括多种感测单元类型中的一种或多种，所述感测单元类型可以包括相同类型的多个传感器单元。例如，在一些实施例中，传感器组件包括两个或更多个激光雷达单元。
电气接口可以包括数据接口，经由所述数据接口可以在一个或多个传感器单元和作业车辆的一个或多个电气系统之间交换数据。例如，来自一个或多个传感器单元的传感器数据可以经由数据接口传输至与作业车辆的电气系统相关联的控制单元。
电气接口可以包括电力接口，经由所述电力接口可以从与作业车辆相关联的电源向一个或多个感测单元提供电力。电源可以包括作业车辆的能量存储装置，例如电池。
传感器组件可以包括多个电气接口(例如，数据接口和电力接口)，或者可以包括在一个或多个传感器单元与作业车辆的一个或多个电气系统之间提供数据连接和电源连接这两者的单个接口。
传感器组件可以包括一个或多个附加的电气部件。一个或多个附加的电气部件可以经由电气接口或者经由设置为传感器组件的一部分的一个或多个附加的电气接口连接到作业车辆的一个或多个电气系统。一个或多个附加的电气部件可以包括通信模块，所述通信模块可以包括：用于为组件提供位置信息的全球导航卫星系统(GNSS)；一个或多个发射器、接收器或收发器部件(包括一个或多个天线)；电子控制单元(ECU)；包括一个或多个光源的照明模块；和/或包括一个或多个扬声器的音频单元中的部分。
壳体可以限定用于传感器中的一个或多个和/或一个或多个附加的电气部件的包封件。在其他实施例中，壳体包括支承框架。支承框架可以包括限定一结构的一个或多个细长构件，一个或多个传感器单元和/或附加的电气部件可以安装在所述结构上或以其他方式联接到所述结构。在实施例中，一个或多个传感器单元可以安装在(至少部分地安装在)支承框架的细长构件内，使得该构件限定用于传感器单元的包封件。
框架可以是可调整的。框架可以是可调整的，以调整两个或更多个固定点中的每个固定点之间的距离。有利地，传感器组件可以配置成使得其可以联接到不同尺寸的车顶组件。替代地，框架的尺寸可以是固定的，但是框架上的两个或更多个固定点中的一个或多个固定点的位置可以是可移动的，以调整所述两个或更多个固定点之间的距离。
一个或多个固定点可以包括用于将壳体联接到农业作业车辆的车顶组件的任何合适的构件，并且本发明不限于此。举例来说，固定点可以包括螺栓、夹具或其他合适的机械连接中的一个或多个。一个或多个固定点可以以允许用户将传感器组件联接到车顶组件和/或使传感器组件与车顶组件断开联接的方式配置，并且例如可以包括用户交互表面，用户可以使用所述用户交互表面，以便例如转动、拉动或推动固定点(或其一个或多个部件)以接合或脱离传感器组件和农业作业车辆的车顶组件之间的任何联接。
一个或多个感测单元相对于壳体可以是可移动的。一个或多个感测单元可以相对于安装有传感器组件的农业作业车辆的向前方向竖直地、横向地和/或纵向地移动。一个或多个感测单元可以相对于壳体围绕一个或多个自由度旋转。
壳体可以包括一个或多个可移动部分。例如，在壳体包括框架的情况下，该框架可以包括可相对于彼此移动的两个或更多个部分。这可以使得能够通过框架部分的运动来调整框架的宽度、长度和/或高度。在一些实施例中，框架可以包括固定中央部分和一对可移动侧部分。可移动侧部分可以设置成与固定中央部分成第一滑动配合布置，使得所述可移动侧部分可以相对于固定中央框架部分移动(在此为向外/向内移动)，以调整框架的宽度。在进一步的实施例中，可移动侧部分中的至少一个可以包括主部分和端部部分。端部部分可以相对于主部分移动。端部部分可以设置成与主部分成第二滑动配合布置，使得该端部部分可以相对于主部分沿着与第一滑动配合布置的移动方向基本正交的方向移动。
所述一个或多个传感器单元中的一个或多个可以安装在框架的可移动部分上。框架的可移动部分可以相对于框架的一个或多个另外的部分横向地、纵向地或竖直地移动。框架的可移动部分可以相对于框架的一个或多个另外的部分旋转。有利地，框架的可移动部分可以被设置成允许围绕一个或多个自由度调整相应的一个或多个传感器单元的位置。框架的可移动部分可以由用户手动移动，或者可以设置有驱动单元(例如用于在来自组件的控制单元的指令作用下移动框架的可移动部分的电气驱动单元)。
一个或多个感测单元可以包括定位装置(例如，电子控制的定位装置)，以用于控制相应传感器单元的感测元件相对于壳体的位置和/或取向。定位装置可以配置成根据安装有传感器组件的农业作业车辆的类型来控制感测元件的位置。例如，可以根据经由电气接口接收到的数据来确定或者可以根据车辆用户的手动输入来确定该信息。有利地，本发明的传感器组件可以是可操作的，以自动调整一个或多个传感器单元的一个或多个感测元件的位置，使得所述感测元件针对特定作业车辆类型适当地定位。
一个或多个感测单元的操作特征可以根据安装有传感器组件的农业作业车辆的类型来调整。如本文所讨论的那样，该信息可以经由电气接口接收，或者可以例如由车辆的用户手动输入。农业车辆的类型可以包括指示车辆的尺寸、轮胎构型(双料轮胎与标准轮胎、履带式轮胎等)、车辆的动力输出等的信息。
操作特征可以包括以下中的任意一项或多项：特定传感器滤波器的选择；特定传感器/感测单元的激活/停用；调整传感器的视野；相机的光学器件的调整，例如缩放系数。
一个或多个附加的电气部件的操作特征可以根据安装有传感器组件的农业车辆的类型来调整，这可以包括根据车辆类型激活/停用附加的一个或多个电气部件中的一个或多个。
在本发明的另一方面，提供了一种农业作业车辆，所述农业作业车辆包括车顶组件，所述车顶组件包括一个或多个固定位置，所述一个或多个固定位置配置成接收用于安装本发明的前述方面的传感器组件的相应固定点。
本发明的另一方面提供了一种农业作业车辆，所述农业作业车辆包括车顶组件，其上安装有本发明的第一方面的传感器组件。
任一前述方面的农业作业车辆可以包括拖拉机或收割机(例如联合收割机)、喷雾机、饲料收割机或任何类型的自推进式农业机器。
在本申请的范围内，应当理解的是，本文阐述的各个方面、实施例、示例和替代方案及其各个特征可以被独立地采用或者以任何可能且兼容的组合采用。在参考单个方面或实施例描述特征的情况下，应当理解的是，这些特征适用于所有方面和实施例，除非另有说明或者这些特征不兼容。
附图说明
现在将参考附图仅通过示例的方式描述本发明的一个或多个实施例，其中：
图1A是本发明的传感器组件的第一实施例的透视图；
图1B是图1A的传感器组件的侧视图；
图2是本发明的传感器组件的第二实施例的透视图；
图3A是本发明的传感器组件的第三实施例的透视图；
图3B是图3A的传感器组件的另一透视图；
图4A至图4C是示出了本发明的传感器组件的第四实施例的一系列透视图；和
图5是安装有本发明的传感器组件的农业作业车辆的侧视图。
具体实施方式
图1A和图1B示出了安装在农业作业车辆的车顶组件12上的本发明的传感器组件10的第一实施例，在示出的实施例中，所述农业作业车辆是拖拉机25。
传感器组件10包括呈包封件14形式的壳体，如本文所述，所述壳体容纳多个传感器单元20。有利地，传感器组件10可以安装到车顶组件12并且电连接到拖拉机25的一个或多个电气系统，以增强拖拉机25的感测能力，这又可以使得能够在拖拉机25上提供额外的自动化和/或用户辅助系统。包封件14为传感器单元20和/或一个或多个额外的电气部件(见下文)提供覆盖，所述传感器单元和/或一个或多个额外的电气部件也可以被提供作为传感器组件10的一部分。
传感器组件10包括呈机械接头16形式的多个固定点，所述固定点配置成被接收在车顶组件12中的对应固定位置(未示出)处。车顶组件12和/或机械接头16可以包含联接构件(例如螺栓、螺钉等)，以将该机械接头保持在与车顶组件12的固定位置相联的联接位置中。
如上文所讨论的那样，传感器单元20能够电连接到拖拉机25的一个或多个电气系统。在所示的实施例中，这由设置为传感器组件10的一部分的连接电缆18和设置为拖拉机25的车顶组件12的一部分的对应插座(未示出)形式的电气接口提供。此外，电缆18用作传感器单元20的数据接口和电力接口这两者，从而提供了在传感器单元20和拖拉机25的一个或多个电气系统之间交换数据的构件以及向传感器单元20提供电力(例如，从拖拉机25的电池(未示出)向传感器单元提供电力)的构件这两者。应当理解的是，在替代布置中，可以提供两个独立的接口，分别用于数据连接和电力连接。
替代地或附加地，电气接口可以集成在机械接头16中的至少一个中或者集成在车顶和至少一个机械接头16之间。例如，机械接头16可以包封连接电缆，以保护电气接口和/或电缆免受环境影响或电缆断裂。
传感器单元20包括以下中的一项或多项：相机；激光雷达单元；雷达单元；超声感测单元；和红外传感器，并且传感器组件10包括多种感测单元类型中的一种或多种，所述感测单元类型可以包括相同类型的多个传感器单元。在所示实施例中，传感器单元20围绕包封件14的周边定位。应当理解的是，一旦安装在拖拉机25的顶部上，以这种方式定位的传感器单元20可以提供在围绕拖拉机25的所有方向上的感测能力。
如上文所讨论的那样，传感器组件10包括一个或多个附加的电气部件(未示出)。所述附加的电气部件设置在包封件14内并且可经由连接电缆18连接到拖拉机25的一个或多个电气系统。一个或多个附加的电气部件可以包括通信模块，所述通信模块可以包括：用于为组件10/拖拉机25提供位置信息的全球导航卫星系统(GNSS)；一个或多个发射器、接收器或的收发器部件(包括一个或多个天线)；电子控制单元(ECU)；包括一个或多个光源的照明模块；和/或包括一个或多个扬声器的音频单元中的部分。例如，可以提供这些附加的电气部件中的每一个来增强拖拉机25的一个或多个自动化特征。
图2示出了本发明的传感器组件10’的第二实施例。传感器组件10’以与前面图中所示的传感器组件10类似的方式配置，并且在存在相同部件的地方使用相同的附图标记。例如，传感器单元20’、连接电缆18’、附加的电气部件和机械接头16’都以与上文所述方式类似的方式配置。
传感器组件10’的不同之处在于，壳体包括由一对中央构件11a’、11b’和一对侧构件15a’、15b’形成的支承框架，所述支承框架限定了支承结构，传感器单元20’安装在所述支承结构上。机械接头16’被设置为中央构件11a’、11b’的延伸。连接电缆18’从中央构件11a’延伸。传感器单元20’设置在侧构件15a’、15b’旁边并且沿着拖拉机25的车顶组件12的相应侧面定位。
图3A和3B示出了本发明的传感器组件10”的第三实施例。传感器组件10”以与图2所示的传感器组件10’类似的方式配置，并且在存在相同部件的地方已经使用相同的附图标记。例如，传感器单元20”、连接电缆18”、附加的电气部件和机械接头16”均以与上文所述的方式类似的方式配置。
再次地，传感器组件10”的壳体包括由一对中央构件11a”、11b”和一对侧构件15a”、15b”形成的支承框架，所述支承框架限定支承结构，传感器单元20”安装在所述支承结构上。再次地，机械接头16”设置为中央构件11a”、11b”的延伸，连接电缆18”从中央构件11a”延伸，并且传感器单元20”设置在侧构件15a”、15b”的旁边并且沿着拖拉机25的车顶组件12的相应侧面定位。
传感器组件10”的不同之处在于：支承框架是可调整的。具体地，侧构件15a”、15b”设置成与中央构件11a”、11b”成滑动配合布置，并且可以向外和/或向内(相对于彼此)移动，以调整传感器组件10”的支承框架的宽度。这样，传感器组件10”能够安装在具有不同宽度的车顶组件上。图3B示出了针对侧构件15a”的最大(“A”)和最小(“B”)的宽度范围，从而示出了传感器组件10”可以适应的不同车顶组件尺寸。
图4A至4C示出了本发明的传感器组件10”’的第四实施例。传感器组件10”’以与图3A和图3B所示的传感器组件10”类似的方式配置，并且在存在相同部件的地方使用相同的附图标记。例如，传感器单元20”’、连接电缆18”’、附加的电气部件和机械接头16”’都以与上文描述的方式类似的方式配置。
再次地，传感器组件10”’的壳体包括由一对中央构件11”’和一对侧构件15a”’、15b”’形成的支承框架，所述支承框架限定支撑结构，传感器单元20”’安装在所述支承结构上。再次地，机械接头16”’设置为中央构件11”’的延伸，连接电缆18”’从第一中央构件11”’延伸，并且传感器单元20”’设置在侧构件15a”’、15b”’的旁边并且沿着拖拉机25的车顶组件12的相应侧面定位。
类似地，传感器组件10”’、并且具体地传感器组件10”’的支承框架是可调整的。再次地，侧构件15a”’、15b”’设置成与中央构件11”’成滑动配合布置并且可以向外和/或向内(相对于彼此)移动以调整传感器组件10”’的支承框架的宽度。
传感器组件10”’的不同之处在于：端部部分24a、24b、24c、24d设置在支承框架的相应侧构件15a”’、15b”’的端部处。端部部分24a、24b、24c、24d相对于相应的侧构件15a”’、15b”’是可移动的，这里通过使端部部分24a、24b、24c、24d围绕沿着侧构件15a”’、15b”’的长度延伸的轴线旋转来移动。端部部分24a、24c相对于相应侧构件15a”’、15b”’成角度，如图4A至图4C所示。
端部部分24a、24b、24c、24d各自包括安装在其中的相应传感器单元20”’，并且因此可以执行端部部分24a、24b、24c、24d的旋转以调整相应传感器单元20”’的位置、角度等。这可以有利地允许相应传感器单元20”’按照例如拖拉机25的特定操作的需要来定位。
在本发明的延伸例中，感测单元可以另外地设置有定位装置，在一些示例中，所述定位装置可以包括电子控制的定位装置。这可以用于控制相应传感器单元的感测元件相对于壳体(例如，包封件14或支承结构)的位置和/或取向。这可以有利地提供对感测单元的位置和/或取向的进一步控制，使得它们的位置/取向可以适合于例如使用拖拉机25执行的特定任务，或者以适合安装有传感器组件10的特定农业车辆25的方式定位。在实施例中，一个或多个定位装置可以根据安装有传感器组件的农业作业车辆的类型来控制感测元件的位置，并且可以由传感器组件10的ECU或特定感测单元20的单独ECU经由电气接口接收该信息。替代地，该布置例如可以以允许该信息由例如拖拉机25的用户手动输入的方式配置。有利地，本发明的传感器组件可以是可操作的，以自动调整一个或多个传感器单元的一个或多个感测元件的位置，使得所述感测元件针对特定作业车辆类型适当地定位。
图5示出了其上安装有传感器组件10”的拖拉机25。如本文所讨论的那样，机械接头16”适当地位于拖拉机的车顶组件12上的对应固定点内。
应当理解，上述实施例仅通过示例的方式进行讨论。在不脱离本申请的范围的情况下可以进行各种改变和修改。

Claims (24)

1.一种用于农业作业车辆的传感器组件(10，10’，10”，10”’)，所述传感器组件(10，10’，10”，10”’)包括：
壳体；
由所述壳体安装或由所述壳体以其他方式支承的一个或多个传感器单元(20，20’，20”，20”’)；
用于将所述壳体联接到所述农业作业车辆的车顶组件(12)的一个或多个固定点；以及
电气接口，所述电气接口提供所述一个或多个传感器单元(20，20’，20”，20”’)和所述农业作业车辆的一个或多个电气系统之间的电连接。
2.根据权利要求1所述的传感器组件(10，10’，10”，10”’)，其中，所述一个或多个传感器单元(20，20’，20”，20”’)包括以下中的一项或多项：相机；激光雷达单元；雷达单元；超声感测单元；和红外传感器。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的传感器组件(10，10’，10”，10”’)，其中，所述电气接口包括数据接口，能够经由所述数据接口在所述一个或多个传感器单元(20，20’，20”，20”’)和所述农业作业车辆的所述一个或多个电气系统之间交换数据。
4.根据任意一项前述权利要求所述的传感器组件(10，10’，10”，10”’)，其中，所述电气接口包括电力接口，能够经由所述电力接口从与所述农业作业车辆相关联的电源向所述一个或多个感测单元提供电力。
5.根据任意一项前述权利要求所述的传感器组件(10，10’，10”，10”’)，所述传感器组件包括：
多个电气接口，所述多个电气接口包括数据接口和电力接口；或者，
单个接口，所述单个接口在所述一个或多个传感器单元和所述农业作业车辆的所述一个或多个电气系统之间提供数据连接和电力连接这两者。
6.根据任意一项前述权利要求所述的传感器组件(10，10’，10”，10”’)，所述传感器组件包括能够连接到所述农业作业车辆的一个或多个电气系统的一个或多个附加的电气部件、并且包括以下中的一项或多项：通信模块；一个或多个发射器、接收器或收发器部件；电子控制单元(ECU)；照明模块；和/或音频单元。
7.根据任意一项前述权利要求所述的传感器组件(10，10’，10”，10”’)，其中，所述壳体限定用于所述一个或多个传感器单元中的一个或多个传感器单元和/或一个或多个附加的电气部件的包封件(14)。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的传感器组件(10，10’，10”，10”’)，其中，所述壳体包括支承框架。
9.根据权利要求8所述的传感器组件(10，10’，10”，10”’)，其中，所述支承框架是能够调整的。
10.根据权利要求9所述的传感器组件(10，10’，10”，10”’)，其中，所述支承框架是能够调整的，以调整两个或更多个固定点中的每一个之间的距离。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的传感器组件(10，10’，10”，10”’)，其中，所述支承框架包括两个或更多个能够相对于彼此移动的部分，使得能够调整所述支承框架的宽度、长度和/或高度。
12.根据权利要求11所述的传感器组件(10，10’，10”，10”’)，其中，所述支承框架包括固定中央部分和一对可移动侧部分，并且其中，所述可移动侧部分设置成与所述固定中央部分成第一滑动配合布置，使得所述可移动侧部分能够相对于所述支撑框架的固定中央部分移动，在这里为向外/向内移动，以调整所述支承框架的宽度。
13.根据权利要求12所述的传感器组件(10，10’，10”，10”’)，其中，所述可移动侧部分中的至少一个包括主部分和端部部分(24a-24d)，所述端部部分(24a-24d)设置成与所述主部分成第二滑动配合布置，使得所述端部部分(24a-24d)能够相对于所述主部分沿着基本正交于所述第一滑动配合布置的运动方向的方向移动。
14.根据任意一项前述权利要求所述的传感器组件(10，10’，10”，10”’)，其中，所述一个或多个感测单元能够相对于所述壳体移动和/或旋转。
15.根据权利要求14所述的传感器组件(10，10’，10”，10”’)，其中，所述一个或多个感测单元能够相对于安装有所述传感器组件(10，10’，10”，10”’)的农业作业车辆的向前方向竖直地、横向地和/或纵向地移动和/或能够相对于所述壳体围绕一个或多个自由度旋转。
16.根据当从属于权利要求11至13中的任一项时的权利要求14或权利要求15所述的传感器组件(10，10’，10”，10”’)，其中，所述一个或多个传感器单元(20，20’，20”，20”’)中的一个或多个安装在所述支撑框架的可移动部分上；并且其中，所述支撑框架的所述可移动部分能够相对于所述支撑框架的一个或多个其他部分横向地、纵向地或竖直地移动、或相对于所述支撑框架的一个或多个其他部分旋转，以调整相应的一个或多个传感器单元的位置。
17.根据权利要求14或15所述的传感器组件(10，10’，10”，10”’)，其中，所述一个或多个感测单元包括用于控制相应的传感器单元的感测元件相对于所述壳体的位置和/或取向的定位装置。
18.根据权利要求17所述的传感器组件(10，10’，10”，10”’)，其中，所述定位装置被配置成根据安装有所述传感器组件(10，10’，10”，10”’)的农业作业车辆的类型来控制所述感测元件的位置，其中，根据经由所述电气接口接收的数据来确定与所述农业作业车辆的类型相关的信息。
19.根据权利要求17所述的传感器组件(10，10’，10”，10”’)，其中，所述定位装置被配置成根据安装有所述传感器组件(10，10’，10”，10”’)的农业作业车辆的类型来控制所述感测元件的位置，并且其中，根据所述农业作业车辆的用户的手动输入来确定与所述农业作业车辆的类型相关的信息。
20.根据任意一项前述权利要求所述的传感器组件(10，10’，10”，10”’)，其中，所述一个或多个感测单元的操作特征能够根据安装有所述传感器组件(10，10’，10”，10”’)的所述农业作业车辆的类型进行调整。
21.根据权利要求20所述的传感器组件(10，10’，10”，10”’)，其中，所述操作特征包括以下中的任意一项或多项：
特定传感器滤波器的选择；
特定传感器/感测单元的激活/停用；
调整所述传感器的视野；和/或
相机的光学器件的调整。
22.根据权利要求6或从属于权利要求6的任何权利要求所述的传感器组件(10，10’，10”，10”’)，其中，所述一个或多个附加的电气部件的操作特征能够根据安装有所述传感器组件(10，10’，10”，10”’)的所述农业作业车辆的类型进行调整。
23.一种农业作业车辆，所述农业作业车辆包括车顶组件(12)，所述车顶组件包括一个或多个固定位置，所述固定位置配置成接收用于安装根据任意一项前述权利所述的传感器组件(10，10’，10”，10”’)的相应固定点。
24.一种农业作业车辆，所述农业作业车辆包括车顶组件(12)，在所述车顶组件上安装有根据权利要求1至22中任一项所述的传感器组件(10，10’，10”，10”’)。
CN202280032125.5A 2021-07-21 2022-06-22 用于作业车辆的传感器组件 Pending CN117320924A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB2110456.7 2021-07-21
GBGB2110456.7A GB202110456D0 (en) 2021-07-21 2021-07-21 A sensor assembly for a work vehicle
PCT/IB2022/055782 WO2023002271A1 (en) 2021-07-21 2022-06-22 A sensor assembly for a work vehicle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117320924A true CN117320924A (zh) 2023-12-29

Family

ID=77443327

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202280032125.5A Pending CN117320924A (zh) 2021-07-21 2022-06-22 用于作业车辆的传感器组件

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP4373712A1 (zh)
CN (1) CN117320924A (zh)
GB (1) GB202110456D0 (zh)
WO (1) WO2023002271A1 (zh)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106945612A (zh) * 2017-03-08 2017-07-14 北京百度网讯科技有限公司 无人驾驶汽车的传感器集成装置
CN207000331U (zh) * 2017-03-08 2018-02-13 北京百度网讯科技有限公司 传感器组合装置
US10150432B2 (en) * 2017-03-20 2018-12-11 Ford Global Technologies, Llc Autonomous vehicle conversion
US10597089B2 (en) * 2018-04-12 2020-03-24 Ford Global Technologies, Llc Method and apparatus for mounting an enclosure for electrical devices on the roof of an autonomous vehicle
CN109532696B (zh) * 2018-10-29 2021-02-02 多伦科技股份有限公司 一种车辆数据采集设备
JP7322517B2 (ja) * 2019-05-31 2023-08-08 井関農機株式会社 作業車両

Also Published As

Publication number Publication date
EP4373712A1 (en) 2024-05-29
GB202110456D0 (en) 2021-09-01
WO2023002271A1 (en) 2023-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU613570B2 (en) Smart power connector
EP3292014B1 (en) Universal autonomous robotic driving system
US9429944B2 (en) Versatile robotic control module
US11343970B1 (en) Control assembly for zero turn device
US20220381591A1 (en) Sensor-cluster apparatus
EP1225412A1 (en) Stabilized common gimbal
JP2021517089A (ja) 飛行体を使用し、電気ケーブル上にデバイスを搭載および搭載解除するためのシステムおよび方法
GB2547973A (en) Sensor apparatus
US20230194828A1 (en) Vehicular camera with adhesive disposed between non-axially opposed surfaces of the lens barrel and pcb structure
KR102386670B1 (ko) 차량용 레이더의 자가 보정 장치 및 자가 보정 방법
US20210276645A1 (en) Modular sensor bay for a construction machine
KR20200070064A (ko) 스쿠터
US20210178983A1 (en) Modular rack assembly for autonomous vehicles
WO2020198945A1 (zh) 应用于车辆的传感器支架、传感器模块和车辆
KR101755513B1 (ko) 차량용 헤드램프 액추에이팅 장치
CN117320924A (zh) 用于作业车辆的传感器组件
US6279059B1 (en) Docking station
US20180182237A1 (en) Robot
US5608299A (en) Robot apparatus
US20220402116A1 (en) Modular robot
JP2020101469A (ja) アダプター
JP2009001246A (ja) 電動パワーステアリング装置
US20210131608A1 (en) Adjustment structure, adjustment method therefor, sealing member, coaxial cable, gimbal, and mobile apparatus
CN110341579A (zh) 传感器组件和具有传感器组件的车辆
US11787471B1 (en) Control assembly for zero turn vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication