用于车辆的倒车辅助装置和方法以及车辆与流程

1.本发明涉及用于车辆的倒车辅助装置和方法以及车辆。


背景技术：

2.随着车辆智能化的普及以及应用场景的扩充和增加，车辆倒车场景的智能化及安全性的要求越来越高。目前，当车辆在行车规范允许范围内，拖挂车斗或增加拖拽车厢时，通常原有的车辆倒车辅助功能失效或关闭，严重影响驾驶员用车甚至影响行车安全。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供用于车辆的倒车辅助装置和方法以及车辆，无论是在非拖车模式下还是在拖车模式下，均可以提供倒车辅助功能，以确保驾驶员行车安全。
4.本发明公开了一种用于车辆的倒车辅助装置，所述车辆包括主体部和可拆卸地连接到所述主体部的尾部的附加部，并且所述装置包括一对雷达、一对摄像头、雷达控制器、摄像头控制器和信号转接器；
5.所述一对雷达中的第一雷达安装在所述主体部的尾部，并且所述一对雷达中的第二雷达安装在所述附加部的尾部；所述一对摄像头中的第一摄像头安装在所述主体部的尾部，并且所述一对摄像头中的第二摄像头安装在所述附加部的尾部；
6.所述第一雷达连接到所述雷达控制器，并且所述第二雷达经由所述信号转接器连接到所述雷达控制器；所述第一摄像头连接到所述摄像头控制器，并且所述第二摄像头经由所述信号转接器连接到所述摄像头控制器；
7.当所述附加部未连接到所述主体部的尾部时，由所述雷达控制器从所述第一雷达接收第一雷达信号，并且由所述摄像头控制器从所述第一摄像头接收第一摄像头信号；
8.当所述附加部连接到所述主体部的尾部时，由所述雷达控制器经由所述信号转接器从所述第二雷达接收第二雷达信号，并且由所述摄像头控制器经由所述信号转接器从所述第二摄像头接收第二摄像头信号。
9.可选地，所述雷达控制器和所述摄像头控制器分别连接到所述车辆的中央控制器；当所述附加部未连接到所述主体部的尾部时，分别由所述雷达控制器和所述摄像头控制器从所述中央控制器接收非拖车模式信号；当所述附加部连接到所述主体部的尾部时，分别由所述雷达控制器和所述摄像头控制器从所述中央控制器接收拖车模式信号。
10.可选地，所述雷达控制器和所述摄像头控制器分别连接到所述车辆的档位控制器；当所述车辆的档位被切换到倒车档位时，分别由所述雷达控制器和所述摄像头控制器从所述档位控制器接收倒车信号。
11.可选地，所述雷达控制器和所述摄像头控制器分别经由网关与所述档位控制器通信连接。
12.可选地，所述雷达控制器连接到所述车辆的扬声器和第一显示器；由所述雷达控制器基于所述第一雷达信号或所述第二雷达信号，向所述扬声器发送音频信号，并且向所
述第一显示器发送第一视频信号。
13.可选地，所述摄像头控制器连接到所述车辆的第二显示器；由所述摄像头控制器基于所述第一摄像头信号或所述第二摄像头信号，向所述第二显示器发送第二视频信号。
14.本发明公开了一种用于车辆的倒车辅助方法，所述方法应用于根据上面所述的用于车辆的倒车辅助装置，并且所述方法包括：
15.分别由雷达控制器和摄像头控制器从所述车辆的档位控制器接收倒车信号；
16.分别由所述雷达控制器和所述摄像头控制器从所述车辆的中央控制器接收非拖车模式信号或拖车模式信号，以确定所述车辆的附加部是否连接到主体部的尾部；
17.当所述附加部未连接到所述主体部的尾部时，由所述雷达控制器从安装在所述主体部的尾部的第一雷达接收第一雷达信号，并且由所述摄像头控制器从安装在所述主体部的尾部的第一摄像头接收第一摄像头信号；
18.当所述附加部连接到所述主体部的尾部时，由所述雷达控制器经由信号转接器从安装在所述附加部的尾部的第二雷达接收第二雷达信号，并且由所述摄像头控制器经由所述信号转接器从安装在所述附加部的尾部的第二摄像头接收第二摄像头信号。
19.可选地，由所述雷达控制器基于所述第一雷达信号或所述第二雷达信号，向所述车辆的扬声器发送音频信号，并且向所述车辆的第一显示器发送第一视频信号。
20.可选地，由所述摄像头控制器基于所述第一摄像头信号或所述第二摄像头信号，向所述车辆的第二显示器发送第二视频信号。
21.本发明公开了一种车辆，所述车辆包括主体部和可拆卸地连接到所述主体部的尾部的附加部，并且包括根据上面所述的用于车辆的倒车辅助装置。
22.本发明与现有技术相比，主要区别及其效果在于：
23.本发明通过分别在车辆的主体部和附加部的尾部安装雷达和摄像头，并且切换两组雷达和摄像头，从而无论是在非拖车模式下还是在拖车模式下，均可以提供倒车辅助功能，以确保驾驶员行车安全。
附图说明
24.图1是根据本发明的用于车辆的倒车辅助装置的示意图；
25.图2是根据本发明的用于车辆的倒车辅助方法的流程图。
具体实施方式
26.为使本发明实施例的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.本发明的实施方式涉及用于车辆的倒车辅助装置和方法。
28.车辆包括主体部和可拆卸地连接到主体部的尾部的附加部。具体地，主体部可以指的是车辆的牵引部分，用于提供动力，而附加部可以指的是车辆的挂车部分，例如车斗或拖拽车厢，通常不自带动力。附加部可以通过拖车钩等连接结构可拆卸地连接到主体部的尾部，当附加部未连接到主体部的尾部时，该车辆可以处于非拖车模式，而当附加部连接到
主体部的尾部时，该车辆可以处于拖车模式。无论是处于非拖车模式还是处于拖车模式，均需要为车辆提供倒车辅助功能，以确保驾驶员行车安全。
29.图1是根据本发明的用于车辆的倒车辅助装置的示意图。如图1所示，该倒车辅助装置100包括一对雷达101a,101b、一对摄像头102a,102b、雷达控制器103、摄像头控制器104和信号转接器105。
30.一对雷达101a,101b中的第一雷达101a安装在主体部的尾部，并且一对雷达101a,101b中的第二雷达101b安装在附加部的尾部。
31.具体地，第一雷达101a和第二雷达101b可以是超声波传感器等，数量可以是一个或多个，用于发出且接收超声波，其中，超声波的发出和接收之间的时间间隔可以指示主体部或附加部的尾部与障碍物之间的距离。
32.一对摄像头102a,102b中的第一摄像头102a安装在主体部的尾部，并且一对摄像头102a,102b中的第二摄像头102b安装在附加部的尾部。
33.具体地，第一摄像头102a和第二摄像头102b可以是图像传感器等，数量可以是一个或多个，用于捕获光学影像，从而可以实时地指示在主体部或附加部的尾部处是否存在障碍物及其与障碍物之间的距离，并且辅助驾驶员手动泊车或辅助车辆实现自动泊车。
34.第一雷达101a连接到雷达控制器103，并且第二雷达101b经由信号转接器105连接到雷达控制器103。第一摄像头102a连接到摄像头控制器104，并且第二摄像头102b经由信号转接器105连接到摄像头控制器104。
35.可以理解的是，此处的连接可以是有线连接或无线连接，其中，有线连接可以包括缆线连接等，并且无线连接可以包括usb连接、蓝牙连接、以太网连接和无线以太网连接等。
36.具体地，雷达控制器103和摄像头控制器104可以安装在主体部，从而同样安装在主体部的第一雷达101a和第一摄像头102a可以分别经由有线连接直接地连接到雷达控制器103和摄像头控制器104，而安装在附加部的第二雷达101b和第二摄像头102b可以分别经由有线连接或无线连接首先连接到信号转接器，然后再经由有线连接或无线连接间接地连接到雷达控制器103和摄像头控制器104。
37.当附加部未连接到主体部的尾部时，由雷达控制器103从第一雷达101a接收第一雷达信号，并且由摄像头控制器104从第一摄像头102a接收第一摄像头信号。当附加部连接到主体部的尾部时，由雷达控制器103经由信号转接器105从第二雷达101b接收第二雷达信号，并且由摄像头控制器104经由信号转接器105从第二摄像头102b接收第二摄像头信号。
38.具体地，当附加部未连接到主体部的尾部时，即在车辆处于非拖车模式下，雷达控制器103开启安装在主体部的尾部的第一雷达101a，并且从第一雷达101a接收第一雷达信号，而摄像头控制器104开启安装在主体部的尾部的第一摄像头102a，并且从第一摄像头102a接收第一摄像头信号。当附加部连接到主体部的尾部时，即在车辆处于拖车模式下，雷达控制器103开启安装在附加部的尾部的第二雷达101b，并且从第二雷达101b接收第二雷达信号，而摄像头控制器104开启安装在附加部的尾部的第二摄像头102b，并且从第二摄像头102b接收第二摄像头信号。
39.如此，本发明通过分别在车辆的主体部和附加部的尾部安装雷达和摄像头，并且切换两组雷达和摄像头，从而无论是在非拖车模式下还是在拖车模式下，均可以提供倒车辅助功能，以确保驾驶员行车安全。
40.可选地，雷达控制器103和摄像头控制器104分别连接到车辆的中央控制器(未示出)。当附加部未连接到主体部的尾部时，分别由雷达控制器103和摄像头控制器104从中央控制器接收非拖车模式信号。当附加部连接到主体部的尾部时，分别由雷达控制器103和摄像头控制器104从中央控制器接收拖车模式信号。
41.具体地，中央控制器可以是车辆的中控台。当附加部未连接到主体部的尾部时，可以由中央控制器自动地确定车辆处于非拖车模式，也可以由驾驶员手动地指示中央控制器车辆处于非拖车模式。当附加部连接到主体部的尾部时，可以由中央控制器自动地确定车辆处于拖车模式，也可以由驾驶员手动地指示中央控制器车辆处于拖车模式。
42.然后，中央控制器再分别向雷达控制器103和摄像头控制器104发送非拖车模式信号或拖车模式信号，使得雷达控制器103和摄像头控制器104可以识别车辆所处模式，从而选择开启第一雷达101a和第一摄像头102a还是第二雷达101b和第二摄像头102b。
43.可选地，雷达控制器103和摄像头控制器104分别连接到车辆的档位控制器106。当车辆的档位被切换到倒车档位时，分别由雷达控制器103和摄像头控制器104从档位控制器106接收倒车信号。
44.具体地，档位控制器106可以连接到车辆的档位，并且当车辆的档位被切换到倒车档位时，分别向雷达控制器103和摄像头控制器104发送倒车信号，使得雷达控制器103和摄像头控制器104仅在倒车情景下工作。
45.可选地，雷达控制器103和摄像头控制器104分别经由网关107与档位控制器106通信连接。
46.可选地，雷达控制器103连接到车辆的扬声器108和第一显示器109。由雷达控制器103基于第一雷达信号或第二雷达信号，向扬声器108发送音频信号，并且向第一显示器109发送第一视频信号。
47.具体地，如上面已经描述的，第一雷达信号或第二雷达信号可以指示主体部或附加部的尾部与障碍物之间的距离。雷达控制器103处理第一雷达信号或第二雷达信号，确定主体部或附加部的尾部与障碍物之间的距离，向扬声器108发送音频信号，并且向第一显示器109发送第一视频信号，其中，音频信号和第一视频信号均与该距离相关联。
48.扬声器108可以是蜂鸣器等，当主体部或附加部的尾部与障碍物之间的距离小于阈值距离时，雷达控制器103向扬声器108发送音频信号，从而扬声器108发出报警。更具体地，可以设置多个阈值距离，当主体部或附加部的尾部与障碍物之间的距离发生变化且满足相应阈值距离时，雷达控制器103向扬声器108发送音频信号且该音频信号的音频特征发生变化。例如，随着主体部或附加部的尾部与障碍物之间的距离越来越小，该音频信号的音量越来越大、音调越来越高、时间间隔越来越短。
49.第一显示器109可以是数值显示器等。当主体部或附加部的尾部与障碍物之间的距离小于阈值距离时，雷达控制器103向第一显示器109发送第一视频信号，从而第一显示器109显示距离值。更具体地，可以设置多个距离间隔，当主体部或附加部的尾部与障碍物之间的距离发生变化且满足相应距离间隔时，雷达控制器103向第一显示器109发送第一视频信号，并且该第一视频信号指示的距离值发生变化。例如，随着主体部或附加部的尾部与障碍物之间的距离越来越小，该第一视频信号指示的距离值越来越小。
50.可选地，摄像头控制器104连接到车辆的第二显示器110。由摄像头控制器104基于
第一摄像头信号或第二摄像头信号，向第二显示器110发送第二视频信号。
51.具体地，如上面已经描述的，第一摄像头信号或第二摄像头信号是在主体部或附加部的尾部处捕获的光学影像。摄像头控制器104处理第一摄像头信号或第二摄像头信号，例如在光学影像上添加距离刻度尺等，确定主体部或附加部的尾部与障碍物之间的距离，并且向第二显示器110发送第二视频信号。
52.第二显示器110可以是在中控台处的显示器。当主体部或附加部的尾部与障碍物之间的距离小于阈值距离时，摄像头控制器104向第二显示器110发送第二视频信号，从而第二显示器110显示带有距离刻度尺的在主体部或附加部的尾部处捕获的光学影像，可以实时地指示在主体部或附加部的尾部处是否存在障碍物及其与障碍物之间的距离，并且辅助驾驶员手动泊车或辅助车辆实现自动泊车。
53.本发明的实施方式还涉及用于车辆的倒车辅助方法。
54.图2是根据本发明的用于车辆的倒车辅助方法的流程图。如图2所示，该倒车辅助方法200应用于如上面已经描述的倒车辅助装置100，并且该倒车辅助方法200包括：
55.在s201处，分别由雷达控制器和摄像头控制器从车辆的档位控制器接收倒车信号。在s202处，分别由雷达控制器和摄像头控制器从车辆的中央控制器接收非拖车模式信号或拖车模式信号。在s203处，确定车辆的附加部是否连接到主体部的尾部。具体地，当分别由雷达控制器和摄像头控制器从车辆的中央控制器接收到非拖车模式信号时，确定车辆的附加部未连接到主体部的尾部，并且当分别由雷达控制器和摄像头控制器从车辆的中央控制器接收到拖车模式信号时，确定车辆的附加部连接到主体部的尾部。
56.当附加部未连接到主体部的尾部时，s203前进到s204处，由雷达控制器从安装在主体部的尾部的第一雷达接收第一雷达信号，并且由摄像头控制器从安装在主体部的尾部的第一摄像头接收第一摄像头信号。
57.当附加部连接到主体部的尾部时，s203前进到s205处，由雷达控制器经由信号转接器从安装在附加部的尾部的第二雷达接收第二雷达信号，并且由摄像头控制器经由信号转接器从安装在附加部的尾部的第二摄像头接收第二摄像头信号。
58.如此，本发明通过分别在车辆的主体部和附加部的尾部安装雷达和摄像头，并且切换两组雷达和摄像头，从而无论是在非拖车模式下还是在拖车模式下，均可以提供倒车辅助功能，以确保驾驶员行车安全。
59.可选地，s204和s205均前进到s206处，由雷达控制器基于第一雷达信号或第二雷达信号，向车辆的扬声器发送音频信号，并且向第一显示器发送第一视频信号，由摄像头控制器基于第一摄像头信号或第二摄像头信号，向车辆的第二显示器发送第二视频信号。
60.第一实施方式是与本实施方式相对应的装置实施方式，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。
61.本发明的实施方式还涉及车辆，该车辆包括主体部和可拆卸地连接到主体部的尾部的附加部，并且包括根据上面已经描述的用于车辆的倒车辅助装置。
62.需要说明的是，在本专利的权利要求和说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示
这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
63.在附图中，可以以特定布置和/或顺序示出一些结构或方法特征。然而，应该理解，可能不需要这样的特定布置和/或排序。而是，在一些实施例中，这些特征可以以不同于说明性附图中所示的方式和/或顺序来布置。另外，在特定图中包括结构或方法特征并不意味着暗示在所有实施例中都需要这样的特征，并且在一些实施例中，可以不包括这些特征或者可以对这些特征进行变型或者可以与其他特征组合。
64.虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

技术特征：
1.一种用于车辆的倒车辅助装置，其特征在于，所述车辆包括主体部和可拆卸地连接到所述主体部的尾部的附加部，并且所述装置包括一对雷达、一对摄像头、雷达控制器、摄像头控制器和信号转接器；所述一对雷达中的第一雷达安装在所述主体部的尾部，并且所述一对雷达中的第二雷达安装在所述附加部的尾部；所述一对摄像头中的第一摄像头安装在所述主体部的尾部，并且所述一对摄像头中的第二摄像头安装在所述附加部的尾部；所述第一雷达连接到所述雷达控制器，并且所述第二雷达经由所述信号转接器连接到所述雷达控制器；所述第一摄像头连接到所述摄像头控制器，并且所述第二摄像头经由所述信号转接器连接到所述摄像头控制器；当所述附加部未连接到所述主体部的尾部时，由所述雷达控制器从所述第一雷达接收第一雷达信号，并且由所述摄像头控制器从所述第一摄像头接收第一摄像头信号；当所述附加部连接到所述主体部的尾部时，由所述雷达控制器经由所述信号转接器从所述第二雷达接收第二雷达信号，并且由所述摄像头控制器经由所述信号转接器从所述第二摄像头接收第二摄像头信号。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述雷达控制器和所述摄像头控制器分别连接到所述车辆的中央控制器；当所述附加部未连接到所述主体部的尾部时，分别由所述雷达控制器和所述摄像头控制器从所述中央控制器接收非拖车模式信号；当所述附加部连接到所述主体部的尾部时，分别由所述雷达控制器和所述摄像头控制器从所述中央控制器接收拖车模式信号。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述雷达控制器和所述摄像头控制器分别连接到所述车辆的档位控制器；当所述车辆的档位被切换到倒车档位时，分别由所述雷达控制器和所述摄像头控制器从所述档位控制器接收倒车信号。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述雷达控制器和所述摄像头控制器分别经由网关与所述档位控制器通信连接。5.根据权利要求3或4所述的装置，其特征在于，所述雷达控制器连接到所述车辆的扬声器和第一显示器；由所述雷达控制器基于所述第一雷达信号或所述第二雷达信号，向所述扬声器发送音频信号，并且向所述第一显示器发送第一视频信号。6.根据权利要求3或4所述的装置，其特征在于，所述摄像头控制器连接到所述车辆的第二显示器；由所述摄像头控制器基于所述第一摄像头信号或所述第二摄像头信号，向所述第二显示器发送第二视频信号。7.一种用于车辆的倒车辅助方法，其特征在于，所述方法应用于根据权利要求1-6中任一项所述的用于车辆的倒车辅助装置，并且所述方法包括：分别由雷达控制器和摄像头控制器从所述车辆的档位控制器接收倒车信号；分别由所述雷达控制器和所述摄像头控制器从所述车辆的中央控制器接收非拖车模式信号或拖车模式信号，以确定所述车辆的附加部是否连接到主体部的尾部；当所述附加部未连接到所述主体部的尾部时，由所述雷达控制器从安装在所述主体部的尾部的第一雷达接收第一雷达信号，并且由所述摄像头控制器从安装在所述主体部的尾部的第一摄像头接收第一摄像头信号；当所述附加部连接到所述主体部的尾部时，由所述雷达控制器经由信号转接器从安装
在所述附加部的尾部的第二雷达接收第二雷达信号，并且由所述摄像头控制器经由所述信号转接器从安装在所述附加部的尾部的第二摄像头接收第二摄像头信号。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，由所述雷达控制器基于所述第一雷达信号或所述第二雷达信号，向所述车辆的扬声器发送音频信号，并且向所述车辆的第一显示器发送第一视频信号。9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，由所述摄像头控制器基于所述第一摄像头信号或所述第二摄像头信号，向所述车辆的第二显示器发送第二视频信号。10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括主体部和可拆卸地连接到所述主体部的尾部的附加部，并且包括根据权利要求1-6中任一项所述的用于车辆的倒车辅助装置。

技术总结
本发明涉及用于车辆的倒车辅助装置和方法以及车辆。本发明的装置包括一对雷达、一对摄像头、雷达控制器、摄像头控制器和信号转接器；一对雷达中的第一雷达安装在主体部的尾部，并且一对雷达中的第二雷达安装在附加部的尾部；一对摄像头中的第一摄像头安装在主体部的尾部，并且一对摄像头中的第二摄像头安装在附加部的尾部；第一雷达连接到雷达控制器，并且第二雷达经由信号转接器连接到雷达控制器；第一摄像头连接到摄像头控制器，并且第二摄像头经由信号转接器连接到摄像头控制器。本发明无论是在非拖车模式下还是在拖车模式下，均可以提供倒车辅助功能，以确保驾驶员行车安全。以确保驾驶员行车安全。以确保驾驶员行车安全。


技术研发人员：闫书磊 曾杰 胡晓陈
受保护的技术使用者：上汽海外出行科技有限公司
技术研发日：2023.06.09
技术公布日：2023/8/14