專利名稱：集成的物體檢測和報(bào)警系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及ー種物體檢測系統(tǒng)，并且更特別是涉及一種用于接近物體的報(bào)警的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
例如輪式裝載機(jī)、非公路拖運(yùn)卡車、挖掘機(jī)、機(jī)動(dòng)平地機(jī)的大型機(jī)器和其他類型的運(yùn)土機(jī)器用來執(zhí)行通常涉及在エ地的某些位置之間間斷運(yùn)動(dòng)和在某些位置處停止的多種任務(wù)。另外，例如輕型車輛的物體或障礙物通常在機(jī)器附近運(yùn)動(dòng)和停止，而完全不被操作者注意到。在一直沒有注意到物體時(shí)，機(jī)器會(huì)朝著障礙物運(yùn)動(dòng)并與其碰撞，這最終影響エ地的生產(chǎn)率和效率。已知的系統(tǒng)包括物體或障礙物避讓和報(bào)警系統(tǒng)。例如，授予Sarangapani的美國 專利6，055，042 (此后稱為“ ’ 042” )提供檢測機(jī)動(dòng)機(jī)器的路徑上的障礙物的方法和設(shè)備。但是，’ 042和其他已知系統(tǒng)沒有公開集成的物體檢測和報(bào)警系統(tǒng)，其根據(jù)機(jī)器和被檢測物體之間的停止距離提供接近物體的視覺報(bào)警。本發(fā)明的系統(tǒng)針對克服以上提出的ー個(gè)或多個(gè)問題。

發(fā)明內(nèi)容
在ー個(gè)方面，本發(fā)明針對ー種用于機(jī)器的物體報(bào)警系統(tǒng)，其包括物體檢測系統(tǒng)、具有視覺顯示器的操作者界面和與物體檢測系統(tǒng)和操作者界面通信的控制器，控制器能夠控制顯示器以根據(jù)機(jī)器狀態(tài)和物體相對于機(jī)器的距離表示報(bào)警水平。


圖I是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的機(jī)器的示意圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式與圖I的機(jī)器一起使用的示例性控制系統(tǒng)的示意圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的操作者界面的示意圖。圖4是表示根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的物體報(bào)警系統(tǒng)的ー種實(shí)施方式的流程圖。
具體實(shí)施例方式圖I表示示例性機(jī)器100和位于エ地104的機(jī)器100的行駛路徑上的障礙物或物體102。雖然機(jī)器100被描述成非公路拖運(yùn)卡車，設(shè)想到機(jī)器100可體現(xiàn)為另外類型的大型機(jī)器，例如輪式裝載機(jī)、挖掘機(jī)或機(jī)動(dòng)平地機(jī)。物體102被描述成維護(hù)車輛。但是，設(shè)想到物體102可以體現(xiàn)為另外類型的障礙物，例如皮卡或轎車。物體可以是任何障礙物，例如巖石和大石頭，其至少具有一定尺寸，特別是如果未被檢測到，會(huì)造成急迫的危險(xiǎn)，并且會(huì)與機(jī)器100形成碰撞。エ地104可以例如是采礦エ地、垃圾填埋場、采石場、建筑エ地或本領(lǐng)域已知的另外類型的エ地。機(jī)器100可具有駕駛室或操作者站106，其可以定位成使得盲點(diǎn)的影響最小，盲點(diǎn)是機(jī)器100的具有小可視性的關(guān)鍵區(qū)域；但是，由于ー些機(jī)器100的尺寸，這些盲點(diǎn)還是相當(dāng)可觀的，使得物體102會(huì)完全位于可以或不能被居于操作者站106的操作者看到的盲點(diǎn)內(nèi)。為了避免與物體102碰撞，機(jī)器100可裝備物體報(bào)警系統(tǒng)108。物體報(bào)警系統(tǒng)108可包括處理有關(guān)物體102的信息的控制器110?？刂破?10可以布置在操作者站106內(nèi)，或者在機(jī)器100的任何其他組件內(nèi)。如本領(lǐng)域已知那樣，物體報(bào)警系統(tǒng)108還可包括物體檢測系統(tǒng)，例如具有操作地連接到控制器110井能夠檢測預(yù)定距離范圍內(nèi)的物體102的至少ー個(gè)雷達(dá)的雷達(dá)系統(tǒng)。在所示實(shí)施方式中，物體報(bào)警系統(tǒng)108包括安裝在機(jī)器100的所有側(cè)的多個(gè)物體檢測系統(tǒng)112、114、116、118。多個(gè)物體檢測系統(tǒng)112、114、116、118可包括能夠檢測預(yù)定距離以內(nèi)(即近程)、大 包括其他典型的障礙物檢測傳感器(未示出)，而不偏離本發(fā)明，例如聲納系統(tǒng)、激光系統(tǒng)、光學(xué)系統(tǒng)和紅外系統(tǒng)。另外或替代，控制器110可以操作地連接到包括至少ー個(gè)攝像機(jī)的視覺系統(tǒng)以捕獲攝像機(jī)視野內(nèi)的多個(gè)區(qū)域以及機(jī)器100的關(guān)鍵區(qū)域(例如盲點(diǎn))內(nèi)的圖像。在所示實(shí)施方式中，物體報(bào)警系統(tǒng)108包括安裝在機(jī)器的所有側(cè)(例如機(jī)器的側(cè)部、前部和后部)的多個(gè)攝像機(jī)120、122、124和126，以便將從機(jī)器100周圍捕獲的圖像提供給控制器110，并幫助操作者了解機(jī)器100的周圍情況。在一些實(shí)施方式中，視覺系統(tǒng)能夠使用例如雷達(dá)系統(tǒng)之外獨(dú)立和輔助操作的單獨(dú)專用的控制模塊操作或控制?？刂破?10還操作地連接到界面模塊128，以便確定機(jī)器100的狀態(tài)。界面模塊128可包括例如在機(jī)器100上分布井能夠從機(jī)器100的多個(gè)部件和子系統(tǒng)收集數(shù)據(jù)的多個(gè)傳感器。傳感器可以與功率源、傳動(dòng)裝置、牽引裝置、轉(zhuǎn)向裝置和/或機(jī)器100的其他部件和子系統(tǒng)相關(guān)和/或監(jiān)視功率源、傳動(dòng)裝置、牽引裝置、轉(zhuǎn)向裝置和/或機(jī)器100的其他部件和子系統(tǒng)。傳感器可根據(jù)收集的數(shù)據(jù)(例如地面速度、行駛距離、傳動(dòng)裝置的檔位選擇、轉(zhuǎn)向角度或環(huán)境光水平)來測量和/或檢測機(jī)器100的狀態(tài)。界面模塊128能夠產(chǎn)生對應(yīng)于機(jī)器100的狀態(tài)的信號并將該信號通信到控制器110?？刂破?10可經(jīng)由操作者界面130與操作者通信。另外，控制器110可使用操作者界面130以便將エ地104的視覺表示通信到操作者，例如使用映射來指示檢測的物體102的位置?？刂破?10還可使用操作者界面130來為操作者提供報(bào)警和/或收到操作者對此報(bào)警的確認(rèn)?？刂破?10可存儲(chǔ)有關(guān)物體102檢測的信息?？刂破?10能夠?qū)π畔⑦M(jìn)行監(jiān)視、記錄、存儲(chǔ)、索引、處理和/或通信。控制器110可包括例如存儲(chǔ)器、ー個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置、中央處理單元和/或可以用來運(yùn)行公開的應(yīng)用程序的另外部件。另外，雖然本發(fā)明的各個(gè)方面可以總體描述為存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器內(nèi)，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解到這些方面可以存儲(chǔ)在不同類型的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品或計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)(例如計(jì)算機(jī)芯片)和ニ級存儲(chǔ)裝置(包括硬盤、閃存盤、光學(xué)介質(zhì)、CD-ROM或其他形式的RAM或ROM)上，或者從中讀取。每個(gè)攝像機(jī)120、122、124、126可產(chǎn)生對應(yīng)于捕獲圖像的信號并將該信號通信到控制器110。設(shè)想到控制器110可與操作者界面130通信，以便為操作者顯示這些捕獲的圖像。操作者界面130可布置在操作者站106內(nèi)，并且可以通過操作者看到和操作。例如，操作者界面130可以安裝到操作者觸及范圍內(nèi)的機(jī)器100的儀表板上。如圖2和3所示，操作者界面130可包括具有至少ー個(gè)輸入裝置(未示出)的控制面板200，以便接收來自操作者的選擇或輸入。此選擇可用來收到操作者對所提供的接近物體102的報(bào)警的確認(rèn)。輸入裝置可例如體現(xiàn)為搖臂開關(guān)、頂帽開關(guān)、操縱桿、按鈕和/或能夠接收來自操作者的選擇并產(chǎn)生相應(yīng)信號的另外裝置。替代或另外，操作者界面130可包括音頻裝置202，例如揚(yáng)聲器，以便為操作者提供能夠聽到的接近或附近物體102報(bào)警。音頻裝置202可例如體現(xiàn)為報(bào)警器或喇叭。還可以設(shè)想到其他裝置(未示出)可以用來為操作者報(bào)警或警告操作者接近或附近物體102，例如添味劑或刺激組織物質(zhì)的分配器，或者可以操作以便為操作者提供報(bào)警的任何其他已知的裝置。、
操作者界面130還可包括顯示圖像的顯示器300，如圖3所示。所示的實(shí)施方式包括例如交互觸摸屏顯示器，其中顯示器300和輸入裝置一起體現(xiàn)為單個(gè)集成部件。顯示器300還可體現(xiàn)為例如監(jiān)視器、IXD屏、等離子屏、手持裝置屏或能夠?qū)⒁曈X信息通信給操作者的另外裝置。顯示器300可顯示映射的視覺表示。控制器110可使用映射的視覺表示為操作者提供視覺報(bào)警，例如顯示物體102相對于映射上的ー個(gè)位置的位置。設(shè)想到控制器110可以對應(yīng)于變化的機(jī)器100的操作的一個(gè)或多個(gè)模式來操作顯示器300。例如，混合模式可以在正常操作過程中使用以便為操作者提供一定的操作和環(huán)境信息。當(dāng)在某個(gè)盲點(diǎn)內(nèi)檢測到物體102時(shí)，攝像機(jī)模式可以用來為操作者提供有關(guān)所述盲點(diǎn)的聚焦信息。操作者可響應(yīng)于提供的接近物體102的報(bào)警來啟動(dòng)攝像機(jī)模式，并由此收到接近物體102報(bào)警?？刂破?10還可根據(jù)與機(jī)器100的預(yù)定操作模式相關(guān)或相對應(yīng)的系統(tǒng)模式或系統(tǒng)狀況來操作顯示器300。例如，物體報(bào)警系統(tǒng)108可適用于在機(jī)器100在倒退方向運(yùn)動(dòng)時(shí)(即控制器110可接收指示倒退信號或指令的檔位選擇信號)或在機(jī)器100不運(yùn)動(dòng)時(shí)(即機(jī)器100在怠速或者確定地面速度為零時(shí))在“接通”狀態(tài)下操作。物體報(bào)警系統(tǒng)108可適用于在機(jī)器100在前進(jìn)方向上例如以預(yù)定地面速度(即地面速度大于零)運(yùn)動(dòng)時(shí)或在從機(jī)器100怠速時(shí)的位置運(yùn)動(dòng)預(yù)定距離之后以“待機(jī)”狀態(tài)操作。物體報(bào)警系統(tǒng)108可在機(jī)器100停止(即地面速度為零)時(shí)和/或在機(jī)器100在前進(jìn)方向行駛的同時(shí)且使得機(jī)器100改變方向以便在相反方向上運(yùn)動(dòng)(即控制器110可接收倒退信號或指令)時(shí)從待機(jī)狀態(tài)返回到接通狀態(tài)。物體報(bào)警系統(tǒng)108還可適用于在機(jī)器100例如正在改變操作模式和/或物體報(bào)警系統(tǒng)108正在改變狀態(tài)時(shí)以“過渡”狀態(tài)操作。物體報(bào)警系統(tǒng)108可在機(jī)器從倒退方向改變到前進(jìn)方向時(shí)以過渡狀態(tài)操作。在一些實(shí)施方式中，控制器可操作顯示器300，使得在過渡狀態(tài)的過程中只能得到攝像機(jī)圖像。在其它實(shí)施方式中，在物體報(bào)警系統(tǒng)108處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)，顯示器300可以變暗，并且不能得到與雷達(dá)系統(tǒng)相關(guān)的信息和/或圖像。另外，在物體報(bào)警系統(tǒng)108處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)，不能得到與視覺系統(tǒng)相關(guān)的圖像，即不能得到攝像機(jī)圖像。還設(shè)想到控制器110可使用多個(gè)顯示屏來操作顯示器300，從而可以訪問與機(jī)器100或物體報(bào)警系統(tǒng)108相關(guān)的變化信息。顯示器300還可使用多個(gè)顯示屏，使得操作者與操作者界面130交互，并由此與物體報(bào)警系統(tǒng)108交互井/或控制物體報(bào)警系統(tǒng)108。顯示器300可以操作，使得操作者從ー個(gè)屏瀏覽到另ー屏，例如通過使用觸摸屏界面。多個(gè)顯示屏的每個(gè)可適用于具有一致性的布局或者與所提供的信息類型相符的預(yù)定布局。多個(gè)顯示屏的每個(gè)可以適用于執(zhí)行預(yù)定功能或提供預(yù)定類型的信息。例如，顯示器300可包括用作主屏或缺省屏的第一屏，使得操作者能夠監(jiān)視物體報(bào)警系統(tǒng)108的操作，并與物體報(bào)警系統(tǒng)108交互以有助于物體102的檢測。顯示器300還可包括用作配置屏的第二屏，使得操作者能夠調(diào)節(jié)物體報(bào)警系統(tǒng)108的參數(shù)，例如調(diào)節(jié)語言和/或改變或定制顯示屬性、顔色、取向、預(yù)定系統(tǒng)狀態(tài)和其它已知參數(shù)，和/或訪問系統(tǒng)設(shè)置信息和/或軟件程序信息。顯示器300還可包括用作故障匯總屏的第三屏，其將與系統(tǒng)故障和事件相關(guān)的信息提供給操作者或維護(hù)人員。例如，系統(tǒng)信息可包括存在于物體報(bào)警系統(tǒng)108的一個(gè)或多個(gè)部件上的故障。在一些實(shí)施方式中，多個(gè)顯示屏的每個(gè)可以適用于以觀察模式或編輯模式操作。在一些實(shí)施方式中，觀察模式還可操作，使得操作者能夠與顯示器300以已知方式交互，例如在檢測物體102上縮放，并且控制器110可以響應(yīng)于所述交互以相應(yīng)地改變顯示器300。 在一些實(shí)施方式中，顯示器300還可操作，使得操作者能夠在各屏之間瀏覽或者只在機(jī)器100處于預(yù)定操作模式時(shí)(例如只在機(jī)器100怠速時(shí)或在采用泊車制動(dòng)時(shí))與操作者界面130的顯示器300交互?？刂破?10可操作顯示器300以便在機(jī)器100運(yùn)動(dòng)時(shí)自動(dòng)從配置屏或故障匯總屏改變成顯示屏。如圖3所示，例如主屏上的控制器110可將顯示器300的第一部分302專用于攝像機(jī)視圖302，從而提供任何攝像機(jī)120、122、124、126捕獲的圖像。在所示實(shí)施方式中，攝像機(jī)視圖302使得操作者能夠看到例如來自后攝像機(jī)126的視圖。在一些實(shí)施方式中，攝像機(jī)視圖302占據(jù)顯示器300的主屏的大約90%。另外，控制器110可將第二部分304專用于視覺報(bào)警指示器304。并且，控制器110可將顯示器300的第三部分306專用于系統(tǒng)狀態(tài)指示器，從而提供物體報(bào)警系統(tǒng)108的狀態(tài)和故障信息。控制器110可操作以根據(jù)物體檢測系統(tǒng)112、114、116、118和被檢測物體102相對于機(jī)器100的位置或大致位置控制視覺報(bào)警指示器304?？刂破?10可控制視覺報(bào)警指示器304，以便為操作者提供物體102相對于機(jī)器100的位置的視覺指示。視覺報(bào)警指示器304可定位在顯示器300的側(cè)部。在所示實(shí)施方式中，視覺報(bào)警指示器304位于顯示器300的左側(cè)。設(shè)想到視覺報(bào)警指示器304可以位于顯示器300的任一側(cè)或者位于顯示器300的頂部或底部或顯示器300上的任何地方，而不偏離本發(fā)明的范圍。還設(shè)想到視覺報(bào)警指示器304可以設(shè)置在獨(dú)立的顯示器上，或者例如設(shè)置在操作者界面130本身上，或者以任何已知方式設(shè)置。視覺報(bào)警指示器304可以體現(xiàn)為多個(gè)連續(xù)塊。在所示實(shí)施方式中，視覺報(bào)警指示器304包括五個(gè)連續(xù)塊。設(shè)想到視覺報(bào)警指示器304可體現(xiàn)為例如圓形的任何形狀或任何數(shù)量，并且可以以任何鄰近程度配置，而不偏離本發(fā)明的范圍。視覺報(bào)警指示器304可以基于狀態(tài)信息(例如由界面模塊128通信)和/或基于控制器110處理的信息的多個(gè)顏色方案來操作。例如，控制器110可改變每個(gè)塊的外觀或顏色以便指示物體102相對于機(jī)器100的不同接近或鄰近，如下面更加詳細(xì)描述。在所示實(shí)施方式中，五個(gè)塊表示對應(yīng)于從機(jī)器100到檢測物體102的停止距離的五個(gè)報(bào)警水平。控制器110可根據(jù)IS03450并使用機(jī)器100的地面速度來確定停止距離。例如，在所示實(shí)施方式中，如果在雷達(dá)112、114、116、118的范圍內(nèi)沒有檢測到物體102，塊Y3將顯示實(shí)心綠色。如果在預(yù)定或預(yù)設(shè)第一警告水平區(qū)域內(nèi)檢測到物體102，塊Y3將顯示實(shí)心黃色。如果在預(yù)定或預(yù)設(shè)第二警告水平區(qū)域內(nèi)檢測到物體102，兩個(gè)塊Y2和Y3將顯示實(shí)心黃色。如果在預(yù)定或預(yù)設(shè)第三警告水平區(qū)域內(nèi)檢測到物體102，三個(gè)塊Y1、Y2和Y3將顯示實(shí)心黃色。如果在預(yù)定或預(yù)設(shè)關(guān)鍵區(qū)域內(nèi)檢測到物體102，塊R和三個(gè)塊Y1、Y2和Υ3將顯示紅色。在關(guān)鍵區(qū)域內(nèi)檢測到物體102的情況下，控制器110會(huì)使得塊R、YU Υ2、Υ3間歇閃爍或以例如IHz的頻率閃亮。最后，如果在預(yù)定或預(yù)設(shè)停止區(qū)域內(nèi)檢測到物體102，停止塊和塊R與三個(gè)塊Yl、Υ2和Υ3將一起顯示實(shí)心紅色。如果在物體報(bào)警系統(tǒng)108處于接通狀態(tài)的同時(shí)(不管倒退運(yùn)動(dòng)還是不運(yùn)動(dòng))檢測到物體102，可采用視覺報(bào)警指示器304。如果物體102在關(guān)鍵區(qū)域或停止區(qū)域內(nèi)，控制器110可操作音頻裝置202來提供聲音報(bào)警。在一些實(shí)施方式中，如果在停止區(qū)域內(nèi)檢測到物 體102，控制器110可操作音頻裝置202以給出連續(xù)聲音，例如連續(xù)的蜂鳴聲。連續(xù)聲音可持續(xù)，直到操作者采用維護(hù)制動(dòng)器且機(jī)器100停止或者操作者改變機(jī)器100的行駛方向。替代或另外，控制器110可操作音頻裝置202，以便給出例如間斷的蜂鳴聲音，其頻率與物體102相對于機(jī)器100上的一個(gè)點(diǎn)的距離相關(guān)或成比例。蜂鳴聲音可具有與物體102相對于機(jī)器100上的最接近的點(diǎn)的距離成反比的頻率。在一些實(shí)施方式中，控制器110操作物體報(bào)警系統(tǒng)108，以便在檢測到多個(gè)物體102時(shí)根據(jù)與機(jī)器100最接近的物體102提供報(bào)警。如上所述，音頻報(bào)警將只在機(jī)器100停止(即例如地面速度為零)時(shí)或者例如檔位從倒退方向轉(zhuǎn)換到前進(jìn)方向時(shí)關(guān)閉。エ業(yè)實(shí)用性本發(fā)明的物體報(bào)警系統(tǒng)和方法可適用于可在エ地內(nèi)的ー些位置之間間歇運(yùn)動(dòng)和在ー些位置處停止的機(jī)器。該系統(tǒng)可檢測有關(guān)物體在機(jī)器的視線不良的區(qū)域內(nèi)的信息，并將此信息報(bào)告給機(jī)器的操作者。特別是，本發(fā)明的系統(tǒng)可檢測接近物體是否存在于機(jī)器的行駛路徑內(nèi)，并告誡操作者這種存在。根據(jù)機(jī)器和檢測物體之間的停止距離具有五個(gè)報(bào)警水平。操作者界面將使用顯示器和音頻報(bào)警來為操作者指示存在的最高報(bào)警水平?，F(xiàn)在將描述該系統(tǒng)的操作。圖4表示根據(jù)物體相對于機(jī)器的距離檢測接近物體并為操作者提供報(bào)警的物體報(bào)警系統(tǒng)和方法的示例性實(shí)施方式(400)?？刂破?10適用于確定地面速度(步驟402)?？刂破?10還適用于確定檔位選擇(步驟404)。例如，控制器110可接收表示在倒退驅(qū)動(dòng)方向上運(yùn)動(dòng)機(jī)器100的倒退信號或在前進(jìn)驅(qū)動(dòng)方向上運(yùn)動(dòng)機(jī)器100的前進(jìn)信號中的至少一個(gè)的檔位選擇信號或指令。如果地面速度大于零(步驟406 ;是)，并且檔位選擇是前進(jìn)(步驟408 ;否)，物體報(bào)警系統(tǒng)108可以過渡狀態(tài)或待機(jī)狀態(tài)操作，如上面更詳細(xì)描述。例如，如果機(jī)器100行駛大于大約20米，物體報(bào)警系統(tǒng)108以待機(jī)狀態(tài)操作。如果地面速度不大于零，換言之如果機(jī)器100為怠速(步驟406 ;否)或者如果地面速度大于零(步驟406;是)且檔位選擇是倒退(步驟408;是)，控制器110適用于確定是否檢測到物體102 (步驟410)。如果沒有檢測到物體102 (步驟410 ;否)，那么顯示器300被更新(步驟412)以便如上所述在塊Υ3中顯示實(shí)心緑色。如果檢測到物體102(步驟410 ;是)，控制器110適用于接收物體102的攝像機(jī)圖像(步驟414)，從而根據(jù)警告水平區(qū)域與更新顯示器300 —起使用，并且確定機(jī)器100相對于檢測物體102的停止距離(步驟416)。如果停止距離大于預(yù)定第一閾值(步驟418 ;是)，對于例如機(jī)動(dòng)平地機(jī)的ー些機(jī)器來說，例如是大約8米，控制器110操作以更新顯示器300，從而對應(yīng)于第一警告水平區(qū)域(步驟420)。第一警告水平區(qū)域在第一閾值停止距離處開始，并且在物體102不再位于雷達(dá)112、114、116、118的覆蓋范圍內(nèi)的距離處結(jié)束(即返回到步驟410 ;否)。如果停止距離小于第一閾值(步驟418 ;否)但大于預(yù)定第二閾值(步驟422 ；是)，例如對于例如機(jī)動(dòng)平地機(jī)的ー些機(jī)器來說在大約6-8米之間，控制器110操作以更新顯示器300，從而對應(yīng)于第二警告水平區(qū)域(步驟420)。如果停止距離小于第二閾值(步驟422 ;否)但大于預(yù)定第三閾值(步驟424 ；是)，例如對于例如機(jī)動(dòng)平地機(jī)的ー些機(jī)器來說在大約4-6米之間，控制器110操作以更新顯示器300，從而對應(yīng)于第三警告水平區(qū)域(步驟420)。 如果停止距離小于第三閾值(步驟424;否)但大于預(yù)定第四閾值(步驟426;是)，例如對于例如機(jī)動(dòng)平地機(jī)的ー些機(jī)器來說在大約2-4米之間，控制器110操作以更新顯示器300，從而對應(yīng)于關(guān)鍵區(qū)域(步驟420)。如果停止距離小于第四閾值(步驟426 ;否)，例如對于例如機(jī)動(dòng)平地機(jī)的一些機(jī)器來說小于2米，控制器110操作以更新顯示器300，從而對應(yīng)于停止區(qū)域(步驟428)。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將明白可以對于本發(fā)明的方法和系統(tǒng)進(jìn)行多種改型和變型。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員從這里公開的說明書的考量和方法和系統(tǒng)的實(shí)踐中將明白該方法和系統(tǒng)的其它實(shí)施方式。所打算的是該說明書和例子只是示例性的，本發(fā)明的真實(shí)范圍通過所附權(quán)利要求及其等同物來指明。
權(quán)利要求
1.一種用于機(jī)器(100)的物體報(bào)警系統(tǒng)(108)，包括 物體檢測系統(tǒng)(112、114、116、118)； 包括視覺顯示器(300)的操作者界面(130);以及 與所述物體檢測系統(tǒng)(112、114、116、118)和所述操作者界面(130)通信的控制器(110)，所述控制器(110)能夠控制所述顯示器(300)來根據(jù)所述機(jī)器(100)的狀態(tài)和物體(102)相對于所述機(jī)器(100)的距離表示報(bào)警水平。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的報(bào)警系統(tǒng)，其中，所述機(jī)器(100)的狀態(tài)包括機(jī)器(100)的地面速度或所述機(jī)器(100)的傳動(dòng)裝置的檔位選擇中的至少ー種。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的報(bào)警系統(tǒng)，其中，所述控制器(110)能夠在所述地面速度大致為 零時(shí)控制所述顯示器(300);以及 所述控制器(110)能夠在所述檔位選擇反向井且所述地面速度大于零時(shí)控制所述顯示器(300)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的報(bào)警系統(tǒng)，其中，所述距離是部分基于所述地面速度和所述物體(102)的位置的停止距離，與所述停止距離相對應(yīng)的視覺表示限定所述報(bào)警水平；以及 所述控制器(110)還能夠控制顯示器(300)的第一部分(304)以便通信所述報(bào)警水平。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的報(bào)警系統(tǒng)，其中，所述報(bào)警水平包括與所述物體(102)的第一停止距離或未檢測到物體(102)狀態(tài)中的至少ー個(gè)相關(guān)的第一水平， 與所述物體(102)的第二停止距離相關(guān)的第二水平； 與所述物體(102)的第三停止距離相關(guān)的第三水平； 與所述物體(102)的第四停止距離相關(guān)的第四水平；以及 與所述物體(102)的第五停止距離相關(guān)的第五水平。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的報(bào)警系統(tǒng)，其中，如果所述報(bào)警水平與所述物體(102)的第一停止距離相關(guān)，所述報(bào)警水平包括與所述第一水平相關(guān)的第一顔色，如果所述報(bào)警水平與未檢測到物體(102)狀態(tài)相關(guān)，所述報(bào)警水平包括第二顔色，如果所述報(bào)警水平與物體(102)的第二停止距離或第三停止距離中的至少ー個(gè)相關(guān)，所述報(bào)警水平包括與所述第二水平和第三水平相關(guān)的第一顔色； 如果所述報(bào)警水平與所述物體(102)的第四停止距離相關(guān)，所述報(bào)警水平還包括與所述第四水平相關(guān)的第三顔色，其中所述第三顔色以ー頻率閃爍； 如果所述報(bào)警水平與第五停止距離相關(guān)，所述報(bào)警水平包括與所述第五水平相關(guān)的第三顔色，且該第三顔色是不變的。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的報(bào)警系統(tǒng)，其中，所述控制器(110)還能夠在所述報(bào)警水平表示所述第四水平或第五水平中的至少ー個(gè)時(shí)提供聲音，并且所述聲音根據(jù)所述物體(102)相對于所述機(jī)器(100)的距離變化。
8.一種用于與機(jī)器(100)的物體報(bào)警系統(tǒng)(108) —起使用的計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)具有用于執(zhí)行控制顯示器(300)的方法的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，該方法包括 監(jiān)視所述機(jī)器的狀態(tài)和物體(102)相對于所述機(jī)器(100)的距離；以及控制所述顯示器(300)的第一部分(304)以便根據(jù)所述機(jī)器(100)的狀態(tài)和所述物體(102)相對于所述機(jī)器(100)的距離來表示報(bào)警水平，并且控制所述顯示器(300)的第二部分(302)以便提供攝像機(jī)(120、122、124、126)視圖或雷達(dá)(112、114、116、110)視圖中的至少ー種。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)，其中，控制所述顯示器(300)的第一部分(304)以便表示報(bào)警水平包括提供對應(yīng)于部分基于所述機(jī)器(100)的地面速度和所述物體(102)相對于所述機(jī)器(100)的位置的停止距離的視覺表示，其中所述視覺表示包括多個(gè)連續(xù)塊，每個(gè)所述塊具有與所述停止距離相關(guān)的顏色，所述顏色指示所述物體(102)相對于所述機(jī)器(100)的變化近程。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)，其中，提供所述視覺表示包括如果所述報(bào)警水平對應(yīng)于第一停止距離，在第一連續(xù)塊內(nèi)顯示與第一水平相關(guān)的第一顔色，如果所述報(bào)警水平對應(yīng)于未檢測到物體(102)狀態(tài)，在第一連續(xù)塊內(nèi)顯示第二顔色，如果所述報(bào)警水平對應(yīng)于第二停止距離，在第二連續(xù)塊內(nèi)顯示與第二水平相關(guān)的第一顔色，如果所述報(bào)警水平對應(yīng)于第三停止距離，在第三連續(xù)塊內(nèi)顯示與第三水平相關(guān)的第一顔色，如果所述報(bào)警水平對應(yīng)于第四停止距離，在第四連續(xù)塊內(nèi)顯示與第四水平相關(guān)第三顔色，其中所述第三顔色以ー頻率閃爍，并且如果所述報(bào)警水平對應(yīng)于第五停止距離，在第五連續(xù)塊內(nèi)顯示與第五水平相關(guān)的第三顔色，其中該第三顔色在第五連續(xù)塊內(nèi)是恒定的。
全文摘要
在一個(gè)方面，公開一種用于機(jī)器的物體報(bào)警系統(tǒng)。物體報(bào)警系統(tǒng)包括物體檢測系統(tǒng)和具有視覺顯示器的操作者界面以及與物體檢測系統(tǒng)和操作者界面通信的控制器?？刂破鞅粯?gòu)造成控制顯示器來根據(jù)機(jī)器狀態(tài)和物體相對于機(jī)器的距離表示報(bào)警水平。
文檔編號B60R1/08GK102858611SQ201180019830
公開日2013年1月2日 申請日期2011年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月19日
發(fā)明者F·加爾薩利, C·D·賴茨 申請人:卡特彼勒公司