Люминесцентный компонент выявления угла сцепного устройства - RU2724477C2
Код документа: RU2724477C2
Чертежи
Описание
ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
Эта заявка является частичным продолжением заявки на выдачу патента США под № 14/603,636, поданной 23 января 2015 года, озаглавленной «СИСТЕМА ПОДСВЕТКИ ДВЕРИ И ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ» («DOOR ILLUMINATION AND WARNING SYSTEM»), которая является частичным продолжением заявки на выдачу патента США под № 14/086,442, поданной 21 ноября 2013 года, озаглавленной «СИСТЕМА ОСВЕЩЕНИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА С ФОТОЛЮМИНЕСЦЕНТНОЙ СТРУКТУРОЙ» («VEHICLE LIGHTING SYSTEM WITH PHOTOLUMINESCENT STRUCTURE»). Вышеупомянутые родственные заявки таким образом включены в состав посредством ссылки, как будто полностью изложенные в материалах настоящей заявки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение в целом относится к системам освещения транспортного средства, а конкретнее, к системам освещения транспортного средства, применяющим одну или более фотолюминесцентных структур.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Свечение, происходящее от использования фотолюминесцентных структур, предлагает уникальное и привлекательное впечатление от просмотра. Поэтому, желательно реализовывать такие структуры в автомобильных транспортных средствах для различных осветительных применений.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Предлагается система освещения для автоприцепа, буксируемого транспортным средством, содержащая: компонент выявления угла сцепного устройства, расположенный на автоприцепе; источник света, расположенный на транспортном средстве; и фотолюминесцентную структуру, расположенную на компоненте выявления угла сцепного устройства и выполненную с возможностью люминесцировать в ответ на возбуждение источником света. Причем компонент выявления угла сцепного устройства включает в себя заранее заданный рисунок изображения определенных размера и формы, предусмотренный на верхней поверхности, для захвата устройством формирования изображений и распознавания блоком обработки изображений. Причем фотолюминесцентная структура содержит по меньшей мере один фотолюминесцентный материал, выполненный с возможностью преобразования с понижением частоты входного света, принимаемого из по меньшей мере части источника света, в видимый свет, который выводится на видимую часть. Причем входной свет содержит один из синего света, фиолетового света и ультрафиолетового света. Причем компонент выявления угла сцепного устройства выполнен в виде мишени. Причем мишень взаимодействует с функцией содействия движению задним ходом с прицепом транспортного средства. Причем источник света выполнен с возможностью менять интенсивность входного света на основании относящихся к окружающей среде характеристик компонента выявления.
Также предлагается система освещения, содержащая: источник света; узел мишени, имеющий первую люминесцентную структуру на нем и выполненный с возможностью люминесцировать в ответ на возбуждение по меньшей мере частью источника света. Причем узел мишени включает в себя заранее заданный рисунок изображения определенных размера и формы, предусмотренный на его поверхности, для захвата устройством формирования изображений и распознавания блоком обработки изображений. Причем источник света испускает входной свет в синем спектре, а первая фотолюминесцентная структура преобразует входной свет в выходной свет иной длины волны. Причем источник света выполнен с возможностью менять интенсивность входного света на основании относящихся к окружающей среде характеристик узла мишени. Причем система дополнительно содержит: вторую люминесцентную структуру, расположенную на элементе, ближайшем к источнику света. Причем первая люминесцентная структура светится первым цветом, а вторая люминесцентная структура светится вторым цветом. Причем первая и вторая люминесцентные структуры расположены шашечным рисунком на узле мишени.
Также предлагается система освещения для узла автоприцепа, имеющего автоприцеп, буксируемый транспортным средством, содержащая: компонент выявления угла сцепного устройства, расположенный на автоприцепе, имеющий предопределенный рисунок на нем; источник света, питаемый транспортным средством; и фотолюминесцентную структуру, расположенную на компоненте выявления, при этом, фотолюминесцентная структура выполнена с возможностью люминесцировать в ответ на возбуждение светом, выпускаемым из по меньшей мере части источника света. Причем устройство формирования изображений, захватывающее изображения компонента выявления. Причем рисунок захватывается устройством формирования изображений и распознается блоком обработки изображений. Причем система дополнительно содержит контроллер, выполненный с возможностью управлять входным светом, испускаемым из источника света. Причем система дополнительно содержит: датчик, выполненный с возможностью контролировать интенсивность выходного света, испускаемого из фотолюминесцентной структуры, при этом, контроллер меняет интенсивность света, испускаемого из источника света, на основании интенсивности измеренного выходного света. Причем источник света засвечивается, когда трансмиссия транспортного средства установлена на движение задним ходом, и возвращается в несветящееся состояние, когда транспортное средство снимается с положения движения задним ходом.
Согласно одному из аспектов настоящего изобретения, раскрыта система освещения для автоприцепа, буксируемого транспортным средством. Система освещения включает в себя компонент выявления угла сцепного устройства, расположенный на автоприцепе. Источник света расположен на транспортном средстве. Фотолюминесцентная структура расположена на компоненте выявления угла сцепного устройства и выполнена с возможностью люминесцировать в ответ на возбуждение источником света.
Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, раскрыта система освещения. Система освещения включает в себя источник света. Узел мишени, имеющий первую люминесцентную структуру на нем, выполнен с возможностью люминесцировать в ответ на возбуждение по меньшей мере частью источника света.
Согласно еще одному другому аспекту настоящего изобретения, раскрыта система освещения для узла автоприцепа, имеющего автоприцеп, буксируемый транспортным средством. Система освещения включает в себя компонент выявления угла сцепного устройства, расположенный на автоприцепе, имеющий предопределенный рисунок на нем. Источник света питается транспортным средством. Фотолюминесцентная структура расположена на компоненте выявления. Фотолюминесцентная структура выполнена с возможностью люминесцировать в ответ на возбуждение светом, выпускаемым из по меньшей мере части источника света.
Эти и другие аспекты, цели и признаки настоящего изобретения будут поняты и приняты во внимание специалистами в данной области техники по изучению нижеследующего описания изобретения, формулы изобретения и прилагаемых чертежей.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На чертежах:
фиг. 1A - вид сбоку фотолюминесцентной структуры, представленной в виде покрытия, для использования в узле люминесцирующего ремня безопасности согласно одному из вариантов осуществления;
фиг. 1B - вид сверху фотолюминесцентной структуры, представленной в виде дискретной частицы, согласно одному из вариантов осуществления;
фиг. 1C - вид сбоку множества фотолюминесцентных структур, представленных в виде обособленных частиц и включенных в отдельную структуру;
фиг. 2 - вид сверху автоприцепа, присоединенного к транспортному средству, оборудованного системой освещения, применяемой в компоненте выявления угла сцепного устройства, согласно одному из вариантов осуществления;
фиг. 3 - комбинация транспортного средства и автоприцепа, транспортное средство является выполненным с возможностью выполнять функцию содействия движению задним ходом с прицепом в соответствии с вариантом осуществления;
фиг. 4 - принципиальная схема, иллюстрирующая систему освещения, реализуемую в транспортном средстве, при этом, буксирное транспортное средство присоединено к автоприцепу и содержит в себе как отличительный признак систему содействия заднему ходу с прицепом, применяющую основанное на техническом зрении выявление мишени;
фиг. 5 - вид сверху узла мишени, имеющего фотолюминесцентные структуры, расположенные на нем, согласно одному из вариантов осуществления;
фиг. 6 - примерный вид сбоку узла мишени, приклеенного к части автоприцепа;
фиг. 7 - схематический вид передней части автоприцепа, имеющего систему установки мишени, смонтированную на него, согласно одному из вариантов осуществления;
фиг. 8 - изображение в разобранном виде системы установки мишени и автоприцепа, показанных на фиг. 7;
фиг. 9 - примерный вид в перспективе системы освещения, применяемой на вертикальной части крытого автоприцепа; и
фиг. 10 - структурная схема транспортного средства и системы освещения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
В целях описания, приведенного в материалах настоящей заявки, термины «верхний», «нижний», «правый», «левый», «задний», «передний», «вертикальный», «горизонтальный» и их производные будут относиться к изобретению в качестве ориентированных на фиг. 2. Однако, должно быть понятно, что изобретение может допускать различные альтернативные ориентации, за исключением случаев, когда явным образом указано иное. Также должно быть понятно, что конкретные устройства и последовательности операций, проиллюстрированные на прилагаемых чертежах и описанные в последующем описании, являются просто примерными вариантами осуществления обладающих признаками изобретения концепций, определенных в прилагаемой формуле изобретения. Отсюда, конкретные размеры и другие физические характеристики, относящиеся к вариантам осуществления, раскрытым в материалах настоящей заявки, не должны рассматриваться в качестве ограничивающих, если формула изобретения явным образом не указывает иное.
Как требуется, подробные варианты осуществления настоящего изобретения раскрыты в материалах настоящей заявки. Однако, должно быть понятно, что раскрытые варианты осуществления являются всего лишь примерами изобретения, которое может быть воплощено в различных и альтернативных формах. Фигуры не обязательно предназначены для детального проектирования, и некоторые схемы могут быть преувеличены или преуменьшены, чтобы показывать общее представление функции. Поэтому, конкретные конструктивные и функциональные детали, раскрытые в материалах настоящей заявки, должны интерпретироваться не в качестве ограничивающих, а только в качестве представляющих основу для обучения специалиста в данной области техники по-разному использовать настоящее изобретение.
В качестве используемого в материалах настоящей заявки, термин «и/или», когда используется в перечне из двух или более элементов, означает, что любой один из перечисленных элементов может применяться сам по себе, или может применяться любая комбинация из двух или более перечисленных элементов. Например, если состав описан как содержащий в себе компоненты A, B и/или C, состав может содержать в себе исключительно A; исключительно B; исключительно C; A и B в комбинации; A и C в комбинации; B и C в комбинации; или A, B и C в комбинации.
Нижеследующие раскрытие описывает систему освещения, выполненную в виде компонента выявления угла сцепного устройства, который взаимодействует с транспортным средством, чтобы освещать зону и/или светиться предопределенным рисунком для распознавания транспортным средством. Система освещения преимущественно может применять одну или более фотолюминесцентных структур для свечения в ответ на предопределенные события. Одна или более фотолюминесцентных структур могут быть выполнены с возможностью преобразовывать свет, принимаемый из связанного источника света, и переизлучать свет на другой длине волны, типично находящейся в видимом спектре.
Система освещения может быть выполнена с возможностью взаимодействовать с транспортным средством, реализующим функциональные возможности содействия заднему ходу с прицепом. В частности, такие функциональные возможности содействия заднему ходу с прицепом предусматривают управление кривизной траектории движения автоприцепа, присоединенного к транспортному средству (то есть, регулирование кривизны траектории автоприцепа), предоставляя водителю транспортного средства возможность задавать требуемую траекторию автоприцепа посредством ввода требуемой кривизны траектории автоприцепа по мере того, как развивается маневр задним ходом транспортного средства и автоприцепа. Система содействия заднему ходу с прицепом может автоматически направлять комбинацию транспортного средства-прицепа, в то время как водитель использует трансмиссию, акселератор и тормоза транспортного средства для движения задним ходом комбинации транспортного средства-автоприцепа.
Функциональные возможности содействия заднему ходу с прицепом направлены на реализацию одной или более контрмер для ограничения потенциальной возможности достижения состояния складывания сцепки между транспортным средством и автоприцепом, буксируемым транспортным средством, во время движения задним ходом. В некоторых вариантах осуществления, кривизна траектории движения автоприцепа (то есть, регулирование кривизны траектории автоприцепа) может управляться, предоставляя водителю транспортного средства возможность задавать требуемую траекторию автоприцепа посредством ввода требуемой кривизны траектории автоприцепа по мере того, как развивается маневр задним ходом транспортного средства и автоприцепа.
Со ссылкой на фиг. 1A-1C, показаны различные примерные варианты осуществления фотолюминесцентных структур 10, каждая способна присоединяться к основе 12, которая может соответствовать закрепленной детали транспортного средства или связанной с транспортным средством единице оборудования. На фиг. 1A, фотолюминесцентная структура 10 в целом показана представленной в виде покрытия (например, пленки), которое может быть нанесено на поверхность основы 12. На фиг. 1B, фотолюминесцентная структура 10 в целом показана в виде дискретной частицы, допускающей объединение с основой 12. На фиг. 1C, фотолюминесцентная структура 10 в целом показана в виде множество дискретных частиц, которые могут быть включены в несущую среду 14 (например, пленку), которая затем может наноситься (как показано) или объединяться с основой 12.
На самом базовом уровне, данная фотолюминесцентная структура 10 включает в себя слой 16 преобразования энергии, который может включать в себя один или более подслоев, которые иллюстративно показаны посредством прерывистых линий на фиг. 1A и 1B. Каждый подслой слоя 16 преобразования энергии может включать в себя один или более фотолюминесцентных материалов, имеющих элементы преобразования энергии с фотолюминесцентными или флуоресцентными свойствами. Каждый фотолюминесцентный материал может становиться возбужденным при приеме света конкретной длины волны, тем самым добиваясь, чтобы свет подвергался процессу преобразования. Согласно принципу преобразования с понижением частоты, входной свет преобразуется в свет большей длины волны, который выводится из фотолюминесцентной структуры 10. Наоборот, согласно принципу преобразования с повышением частоты, входной свет преобразуется в свет меньшей длины волны, который выводится из фотолюминесцентной структуры 10. Когда многочисленные различные длины волн света выводятся из фотолюминесцентной структуры 10 одновременно, длины волн света могут смешиваться друг с другом и представляться в качестве многоцветного света.
В некоторых вариантах осуществления, свет, который был преобразован с понижением частоты или преобразован с повышением частоты, может использоваться для возбуждения другого фотолюминесцентного материала(ов), находящегося в слое 16 преобразования энергии. Процесс использования преобразованного света, выведенного из одного фотолюминесцентного материала, для возбуждения другого, и так далее, в целом известен как энергетический каскад и может служить в качестве альтернативы для достижения различных цветовых представлений. Что касается того или другого принципа преобразования, разность длины волны между светом возбуждения и преобразованным светом известна как стоксов сдвиг и служит в качестве принципиального движущего механизма для процесса преобразования энергии, соответствующего изменению длины волны света. В различных реализациях, обсуждаемых в материалах настоящей заявки, каждая из фотолюминесцентных структур может действовать согласно тому или другому принципу преобразования.
Слой 16 преобразования энергии может приготавливаться посредством рассредоточения фотолюминесцентного материала в полимерной матрице для формирования однородной смеси с использованием многообразия способов. Такие способы могут включать в себя приготовление слоя 16 преобразования энергии из состава в жидкой несущей среде и нанесение покрытия слоя 16 преобразования энергии на требуемую основу. Слой 16 преобразования энергии может наноситься на основу посредством окрашивания, трафаретной печати, напыления, щелевого покрытия, покрытия погружением, нанесения прокатыванием и планочным покрытием. В качестве альтернативы, слой 16 преобразования энергии может приготавливаться посредством способов, которые не используют жидкую несущую среду. Например, слой 16 преобразования энергии может быть воспроизведен посредством рассредоточения фотолюминесцентного материала в растворе в твердом состоянии (однородной смеси в сухом состоянии), который может быть заключен в полимерную матрицу, которая может быть сформирована выдавливанием, инжекционным формованием, формованием под давлением, штранг-прессованием, высокотемпературным формообразованием, и т. д. Слой 16 преобразования энергии затем может встраиваться в основу с использованием любых способов, известных специалисту в данной области техники. Когда слой 16 преобразования энергии включает в себя подслои, каждый подслой может последовательно наноситься покрытием для формирования слоя 16 преобразования энергии. В качестве альтернативы, слои могут приготавливаться отдельно, а позже наслаиваться или подвергаться тиснению друг с другом для формирования слоя 16 преобразования энергии. В качестве альтернативы, кроме того, слой 16 преобразования энергии может быть сформирован совместным выдавливанием подслоев.
Возвращаясь к фиг. 1A и 1B, фотолюминесцентная структура 10 по выбору может включать в себя по меньшей мере один стабилизирующий слой 18 для защиты фотолюминесцентного материала, содержащегося в пределах слоя 16 преобразования энергии, от фотолитической и термической деградации. Стабилизирующий слой 18 может быть выполнен в виде слоя, оптически связанного с и приклеенного к слою 16 преобразования энергии. В качестве альтернативы, стабилизирующий слой 18 может быть объединен со слоем 16 преобразования энергии. Фотолюминесцентная структура 10 также по выбору может включать в себя защитный слой 20, оптически связанный и срощенный со стабилизирующим слоем 18 или другим слоем (например, слоем 16 преобразования в отсутствие стабилизирующего слоя 18), чтобы защищать фотолюминесцентную структуру 10 от физического и химического повреждения, происходящего от воздействия факторов окружающей среды. Стабилизирующий слой 18 и/или защитный слой 20 могут быть объединены со слоем 16 преобразования энергии благодаря последовательному нанесению покрытия или печати каждого слоя, последовательному наслоению или тиснению, или любому другому пригодному средству.
Дополнительная информация касательно строения фотолюминесцентных структур 10 раскрыта в патенте США под № 8,232,533 на Кингсли и других, озаглавленном «УСТОЙЧИВАЯ ФОТОЛИТИЧЕСКИ И ПО ОТНОШЕНИЮ К ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ МНОГОСЛОЙНАЯ СТРУКТУРА ДЛЯ ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ЭНЕРГИИ И ДЛИТЕЛЬНОГО ИСПУСКАНИЯ ВТОРИЧНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ» («PHOTOLYTICALLY AND ENVIRONMENTALLY STABLE MULTILAYER STRUCTURE FOR HIGH EFFICIENCY ELECTROMAGNETIC ENERGY CONVERSION AND SUSTAINED SECONDARY EMISSION»), с датой подачи 8 ноября 2012 года, полное раскрытие которого включено в материалы настоящей заявки посредством ссылки. Для дополнительной информации касательно изготовления и использования фотолюминесцентных материалов для достижения различных световых излучений, обратитесь к патенту США под № 8,207,511 на Бортца и других, озаглавленному «ФОТОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ ВОЛОКНА, КОМПОЗИТЫ И ТКАНИ, СДЕЛАННЫЕ ИЗ НИХ» («PHOTOLUMINESCENT FIBERS, COMPOSITIONS AND FABRICS MADE THEREFROM»), с датой подачи 5 июня 2009 года; патенту США под № 8,247,761 на Агравала и других, озаглавленному «ФОТОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ МАРКИРОВКИ С ФУНКЦИОНАЛЬНЫМИ НАКЛАДКАМИ» («PHOTOLUMINESCENT MARKINGS WITH FUNCTIONAL OVERLAYERS»), с датой подачи 19 октября 2011 года; патенту США под № 8,519,359 B2 на Кингсли и других, озаглавленному «СТАБИЛЬНАЯ ФОТОЛИТИЧЕСКИ И В РАЗНЫХ СРЕДАХ СТРУКТУРА ДЛЯ ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ЭНЕРГИИ И УСТОЙЧИВОЙ ВТОРИЧНОЙ ЭМИССИИ» («PHOTOLYTICALLY AND ENVIRONMENTALLY STABLE MULTILAYER STRUCTURE FOR HIGH EFFICIENCY ELECTROMAGNETIC ENERGY CONVERSION AND SUSTAINED SECONDARY EMISSION»), с датой подачи 4 марта 2013 года; патенту США под № 8,664,624 B2 на Кингсли и других, озаглавленному «СИСТЕМА ПОДАЧИ ПОДСВЕТКИ ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ УСТОЙЧИВОЙ ВТОРИЧНОЙ ЭМИССИИ» («ILLUMINATION DELIVERY SYSTEM FOR GENERATING SUSTAINED SECONDARY EMISSION»), с датой подачи 14 ноября 2012 года; публикации патента США под № 2012/0183677 на Агравала и других, озаглавленной «ФОТОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ СОСТАВЫ, СПОСОБЫ ПРОИЗВОДСТВА И НОВЕЙШИЕ ПРИМЕНЕНИЯ» («PHOTOLUMINESCENT COMPOSITIONS, METHODS OF MANUFACTURE AND NOVEL USES»), с датой подачи 29 марта 2012 года; публикации патента США под № 2014/0065442 A1 на Кингсли и других, озаглавленной «ФОТОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ ОБЪЕКТЫ» («PHOTOLUMINESCENT OBJECTS»), с датой подачи 23 октября 2012 года; и публикации патента США под № 2014/0103258 A1 на Агравала и других, озаглавленной «ЦВЕТНЫЕ ЛЮМИНЕСЦЕТНЫЕ СОСТАВЫ И ТЕКСТИЛЬНЫЕ ИЗДЕЛИЯ» («CHROMIC LUMINESCENT COMPOSITIONS AND TEXTILES»), с датой подачи 19 декабря 2013 года, все из которых включены в материалы настоящей заявки посредством ссылки во всей своей полноте.
Далее, со ссылкой на фиг. 2, система 22 освещения включает в себя компонент 24 выявления угла, такой как элемент идентификации изображения, который может быть выполнен в виде узла 26 мишени автоприцепа, который взаимодействует с транспортным средством 28, чтобы подсвечивать зону и/или светиться предопределенным рисунком, согласно одному из вариантов осуществления. Проиллюстрированное транспортное средство 28 показано буксирующим автоприцеп 32. Узел 26 мишени может использоваться для множества функций, таких как оказание помощи системе 30 содействия движению задним ходом с прицепом (фиг. 3). Дополнительно или в качестве альтернативы, узел 26 мишени может использоваться для контроля автоприцепа 32, в то время как автоприцеп буксируется транспортным средством 28 в переднем или заднем направлении. Примерные функции включают в себя, но не в качестве ограничения, контроль раскачивания автоприцепа, контроль давления в шинах или любой другой желательной функции, которая может распознаваться транспортным средством 28. Транспортное средство 28 находится в форме грузового автомобиля на легковом шасси, имеющего кабину 34 и платформу 36 грузового автомобиля. Поворотный задний откидной борт 38 присоединен к задней части 40 платформы 36 грузового автомобиля.
Транспортное средство 28 дополнительно включает в себя соединитель 42 сцепного устройства транспортного средства в форме приемного сцепного устройства 44 и шарового наконечника 46. Автоприцеп 32 имеет соединитель 48 сцепного устройства автоприцепа в форме узла 56 сцепки, который может быть присоединен к сцепному устройству 44 транспортного средства. Узел 56 сцепки фиксируется на шаровом наконечнике 46 сцепного устройства для обеспечения поворотного шарового соединения. Транспортное средство 28 оборудовано устройством 50 формирования видеоизображений (например, камерой), расположенным в заднем откидном борте 38 транспортного средства в задней части 40 транспортного средства 28. Камера 50 формирования видеоизображений имеет поле 52 обзора формирования изображения и расположена и ориентирована, чтобы захватывать одно или более изображений автоприцепа 32, в том числе, области, содержащей в себе одну или более требуемых зон(ы) 54 размещения мишени. Следует понимать, что одна или более камер 50 могут быть расположены в других местах на транспортном средстве 28, чтобы получать изображения автоприцепа 32 и зон(ы) 54 размещения мишени. Поле формирования изображений камеры 50 может быть выполнено с возможностью обозревать рабочее пространство 58 мишени, которое определено полным диапазоном возможных углов между автоприцепом 32 и транспортным средством 28, в то время как автоприцеп 32 присоединен к транспортному средству 28. Например, согласно одному из вариантов осуществления, автоприцеп 32 может быть расположен в диапазоне от -90 градусов до 90 градусов от оси, продолжающейся по продольной центральной линии транспортного средства 28.
Для того чтобы использовать узел 26 мишени на автоприцепе 32, который в настоящее время не оборудован пригодным существующим ранее узлом 26 мишени, пользователь может устанавливать узел 26 мишени на автоприцеп 32 в пределах желательной зоны 54 размещения мишени, так чтобы камера 50 могла захватывать одно или более изображений узла 26 мишени, чтобы определять связанную с автоприцепом информацию для системы 30 содействия движению задним ходом с прицепом, такую как информация об угле сцепного устройства для устройства 60 выявления угла сцепного устройства (фиг. 3). Следует понимать, что система 22 освещения, описанная в материалах настоящей заявки, может использоваться для любого транспортного средства 28, такого как, но не в качестве ограничения, автомобили с кузовом купе, автомобили с кузовом седан, грузовые автомобили, автомобили для активного отдыха, автофургоны, и тому подобное, и может взаимодействовать с любым типом буксируемого узла, который может быть присоединен к транспортному средству 28. Кроме того, должно быть принято во внимание, что любая система 22 освещения, обнаруживаемая где-либо в другом месте на транспортном средстве 28, также может быть произведена в соответствии с принципами настоящего изобретения.
Со ссылкой на фиг. 3, показан вариант осуществления транспортного средства 28, выполненного с возможностью для осуществления функциональных возможностей содействия движению задним ходом с прицепом. Система 30 содействия движению задним ходом с прицепом транспортного средства 28 управляет кривизной траектории движения автоприцепа 32, который буксируется транспортным средством 28. Такое управление выполняется благодаря взаимодействию системы 62 содействия рулевому управлению с усилителем транспортного средства 28 и системы 30 содействия движению задним ходом с прицепом.
Система 30 содействия движению задним ходом с прицепом, согласно одному из вариантов осуществления, включает в себя модуль 64 управления содействием движению задним ходом с прицепом, устройство 66 ввода рулевого управления задним ходом с прицепом и устройство 60 выявления угла сцепного устройства. Модуль 64 управления содействием движению задним ходом с прицепом присоединен к устройству 65 ввода рулевого управления задним ходом с прицепом и устройству 60 выявления угла сцепного устройства для предоставления возможности передачи информации между ними. Устройство 66 ввода рулевого управления задним ходом с прицепом может быть присоединено к модулю 64 управления содействием заднему ходу с прицепом проводным или беспроводным образом. Модуль 64 управления системы содействия заднему ходу с прицепом присоединен к модулю 70 управления содействием рулевому управлению с усилителем системы 62 содействия рулевому управлению с усилителем для предоставления информации возможности передаваться между ними. Устройство 68 выявления угла поворота системы 62 содействия рулевому управлению с усилителем присоединено к модулю 70 управления содействием рулевому управлению с усилителем для выдачи информации в него. Система 30 содействия заднему ходу с прицепом также присоединена к модулю 72 управления тормозной системой и модулю 74 управления системой силовой передачи для предоставления возможности передачи информации между ними. Совместно, система 30 содействия заднему ходу с прицепом, система 62 содействия рулевому управлению с усилителем, модуль 72 управления тормозной системой, модуль 74 управления системой силовой передачи и устройство выбора передачи (PRNDL) определяют архитектуру содействия движению задним ходом с прицепом, выполненную в соответствии с вариантом осуществления.
Модуль 64 управления содействием заднему ходу с прицепом выполнен с возможностью для реализации логики (то есть, команд) для приема информации из устройства 66 ввода рулевого управления задним ходом с прицепом, устройства 60 выявления угла сцепки, модуля 70 управления содействием рулевому управлению с усилителем, модуля 72 управления тормозной системой и модуля 74 управления силовой передачей. Модуль 64 управления содействием заднему ходу с прицепом (например, его алгоритм кривизны для автоприцепа) формирует информацию о рулевом управлении транспортным средством 28 в виде функции всей или части информации, принятой из устройства 66 ввода рулевого управления задним ходом с прицепом, устройства 60 выявления угла сцепки, модуля 70 управления содействием рулевому управлению с усилителем, модуля 72 управления тормозной системой и/или модуля 74 управления силовой передачей. После этого, информация о рулевом управлении транспортным средством 28 выдается в модуль 70 управления содействием рулевому управлению с усилителем для оказания влияния на рулевое управление транспортного средства 28 посредством системы 62 содействия рулевому управлению с усилителем, чтобы добиваться командной траектории движения автоприцепа 32.
Устройство 66 ввода рулевого управления задним ходом с прицепом снабжает модуль 64 управления содействием заднему ходу с прицепом информацией, определяющей командную траекторию движения автоприцепа 32, для модуля 64 управления содействием заднему ходу с прицепом (то есть, информацией о рулевом управлении автоприцепом). Информация о рулевом управлении автоприцепом может включать в себя информацию, относящуюся к командному изменению траектории движения (например, изменению радиуса кривизны траектории), и информацию, относящуюся к указанию, что автоприцеп 32 должен передвигаться по траектории, определенной продольной центральной осью автоприцепа 32 (то есть, вдоль по существу прямой траектории движения).
Устройство 60 выявления угла сцепного устройства, которое работает вместе с компонентом 24 выявления угла сцепного устройства автоприцепа 32, снабжает модуль 64 управления содействием заднему ходу с прицепом информацией, относящейся к углу между транспортным средством 28 и автоприцепом 32 (то есть, информацией об угле сцепного устройства). В одном из вариантов осуществления, устройство 60 выявления угла сцепного устройства является основанным на камере устройством, например, таким как существующая камера 50 заднего вида транспортного средства 28, которая формирует изображения (то есть, визуально контролирует) узел 26 мишени (то есть, компонент 24 выявления угла сцепного устройства), прикрепленный к автоприцепу 32 по мере того, как автоприцеп 32 перемещается задним ходом транспортным средством 28. Компонент 24 выявления угла сцепного устройства может быть специальным компонентом (например, предметом, прикрепленным к/составляющим одно целое с поверхностью автоприцепа 32 для точно выраженного назначения распознавания устройством 60 выявления угла сцепного устройства). Устройство 60 выявления угла сцепного устройства может быть выполнено с возможностью для выявления способствующего складыванию сцепки состояния и/или связанной информации (например, когда было удовлетворено пороговое значение угла сцепного устройства).
Модуль 70 управления содействием рулевому управлению с усилителем снабжает модуль 64 управления содействием движению задним ходом с прицепом информацией, относящейся к угловому положению (например, углу) по углу поворота рулевого колеса и/или угловому положению (например, углу(ам) поворота) управляемых колес транспортного средства 28. В некоторых вариантах осуществления, модуль 64 управления содействием заднему ходу с прицепом может быть встроенным компонентом системы 62 содействия рулевому управлению с усилителем. Например, модуль 70 управления содействием рулевому управлению с усилителем может включать в себя алгоритм содействия заднему ходу с прицепом для формирования информации о рулевом управлении транспортным средством 28 в виде функции всей или части информации, принятой из устройства 66 ввода рулевого управления задним ходом с прицепом, устройства 60 выявления угла сцепки, модуля 70 управления содействием рулевому управлению с усилителем, модуля 72 управления тормозной системой и модуля 74 управления силовой передачей.
Модуль 72 управления тормозной системой снабжает модуль 64 управления содействием заднему ходу с прицепом информацией, относящейся к скорости транспортного средства. Такая информация о скорости транспортного средства может определяться по скоростям вращения отдельных колес в качестве контролируемых модулем 72 управления тормозной системой или может предоставляться модулем управления двигателем с правдоподобием сигналов. Скорость транспортного средства также может определяться из модуля управления двигателем. В некоторых случаях, скорости вращения отдельных колес также могут использоваться для определения угловой скорости рыскания транспортного средства 28, и такая угловая скорость рыскания может выдаваться в модуль 64 управления содействием заднему ходу с прицепом для использования при определении информации о рулевом управлении транспортным средством 28. В некоторых вариантах осуществления, модуль 64 управления содействием заднему ходу с прицепом может выдавать информацию о торможении транспортного средства 28 в модуль 72 управления тормозной системой для предоставления модулю 64 управления содействием заднему ходу с прицепом возможности управлять торможением транспортного средства 28 во время движения задним ходом автоприцепа 32. Например, использование модуля 64 управления содействием заднему ходу с прицепом для регулирования скорости транспортного средства 28 во время движения задним ходом автоприцепа 32 может снижать потенциальную возможность для неприемлемых условий заднего хода с прицепом. Примеры неприемлемых условий заднего хода с прицепом включают в себя, но не в качестве ограничения, условие завышенной скорости транспортного средства, высокую угловую скорость сцепного устройства, динамическую нестабильность угла автоприцепа 32, рассчитанное теоретическое условие складывания сцепки автоприцепа 32 (определяемое максимальным углом поворота транспортного средства 28, длиной сцепного бруса, колесной базой буксирного транспортного средства 28 и эффективной длиной автоприцепа 32) или ограничение складывания сцепки физическим контактом (определяемое пределом углового смещения относительно транспортного средства 28 и автоприцепа 32), и тому подобное.
Модуль 74 управления системой силовой передачи взаимодействует с модулем 64 управления содействием заднему ходу с прицепом для регулирования скорости и ускорения транспортного средства 28 во время движения автоприцепа 32 задним ходом. Регулирование скорости транспортного средства 28 необходимо для ограничения потенциальной возможности для неприемлемых условий заднего хода с прицепом, например, таких как складывание сцепки и динамическая нестабильность угла автоприцепа.
Со ссылкой на фиг. 4-6, показан автоприцеп 32, присоединенный к транспортному средству 28. Автоприцеп 32 включает в себя раму 76, в том числе продолжающийся в продольном направлении брус или тягово-сцепное устройство 78. Показана верхняя горизонтальная поверхность 80 тягово-сцепного устройства 78 автоприцепа, предусматривающая зону 54 размещения мишени для приема узла 26 мишени. Следует понимать, что автоприцеп 32 может быть выполнен в различных формах и размерах и может предлагать одну или более других пригодных зон 54 размещения мишени для приема узла 26 мишени. Зона 54 размещения мишени определяет по меньшей мере одно требуемое место для размещения узла 26 мишени.
Как описано ранее, система 30 содействия заднему ходу с прицепом может использовать основанную на техническом зрении систему выявления мишени, при этом, компонент 24 выявления угла сцепного устройства является идентифицируемой визуальной мишенью, расположенной на автоприцепе 32, присоединенном к буксирующему транспортному средству 28. Буксирующее транспортное средство 28 может быть оборудовано камерой 50 заднего вида, которая функционирует в качестве устройства, выявляющего угол сцепного устройства, и выполнена с возможностью формировать изображение узла 26 мишени и обрабатывать полученные данные изображения для формирования связанной с прицепом информации, используемой в многообразии применений, связанных с системой 30 содействия заднему ходу с прицепом. Тем не менее, могут быть некоторые обстоятельства, которые являются помехой точности выявления мишени.
Соответственно, источник 82 света может быть расположен на и/или в пределах части транспортного средства 28, такой как задний откидной борт 38. Источник 82 света может содержать любую форму источника света. Например, могут использоваться флуоресцентное освещение, светоизлучающие диоды (СИД, LED), органические СИД (OLED), полимерные СИД (PLED), твердотельное освещение или любая другая форма освещения, выполненная с возможностью испускать свет. Как проиллюстрировано на фиг. 4, источник 82 света расположен на заднем откидном борте 38 и ориентирован, чтобы испускать входной свет 86 назад на узел 26 мишени. Источник 82 света может быть независимым источником 82 света, выполненным с возможностью для использования во время подсветки узла 26 мишени, или, в качестве альтернативы, может использоваться для множества функций, таких как, но не в качестве ограничения, в качестве устройства для освещения зоны в заднем направлении транспортного средства 28, элемента на заднем откидном борте транспортного средства 28 или номерного знака на транспортном средстве 28. Однако, в качестве альтернативы, источник 82 света может быть расположен в осветительном узле транспортного средства 28 и одновременно может использоваться в качестве источника подсветки для узла 26 мишени и в качестве фонаря заднего хода, ходовых огней или тормозного фонаря.
Дополнительно, источник 82 света может включать в себя оптику, выполненную с возможностью рассеивать или фокусировать входной свет 86, испускаемый из него, чтобы дополнительно подсвечивать узел 26 мишени. Например, оптика может использоваться для направления первой части входного света 86, испускаемого из источника 82 света, на узел 26 мишени. Вторая часть входного света 86, испускаемого из источника 82 света, может направляться на элемент на хвостовой части транспортного средства 28 или на заднем откидном борте 32. Следует понимать, что источник 82 света может быть расположен на любой поверхности.
При эксплуатации, источник 82 света может вводиться в действие с использованием многообразия средств. Например, система 22 освещения может включать в себя пользовательский интерфейс 84 на и/или внутри транспортного средства 28. Пользовательский интерфейс 84 может быть выполнен так, чтобы пользователь мог управлять длиной волны входного света 86, который испускается источником 82 света и/или частями источника 82 света, которые светятся. В качестве альтернативы, пользовательский интерфейс 84 может использоваться для переключения системы 22 освещения по множеству режимов и/или функций. Пользовательский интерфейс 84 может использовать любой тип элемента управления, известного в данной области техники, для управления источником 82 света, такой как, но не в качестве ограничения, переключатели (например, датчики присутствия или близости, кнопки нажимного типа), и может быть расположен в любом удобном месте. Дополнительно или в качестве альтернативы, источник 82 света может вводиться в действие автоматически с помощью бортовой системы транспортного средства, такой как система 30 содействия заднему ходу с прицепом и/или другая система транспортного средства. Например, при выполнении маневра задним ходом, система 30 содействия заднему ходу с прицепом может вводить в действие источник 82 света. Предполагается, что система 22 освещения может иметь широкий диапазон мест узла 26 мишени, так чтобы система 22 освещения могла использоваться для множества функций. Примерные функции включают в себя использование в качестве мишени, общего освещения и/или фонаря, который предусматривает освещение для зоны, ближайшей к соединителю 48 сцепного устройства автоприцепа.
Согласно одному из вариантов осуществления, источник 82 света включает в себя гибкую печатную схемную плату (например, медную гибкую схему), которая присоединена к, прикреплена к или расположена на транспортном средстве 28. В такой компоновке, гибкая схемная печатная плата может изгибаться вместе с кузовом транспортного средства 28, чтобы предоставлять системе 22 освещения возможность быть облегающей любое требуемое стилевое решение и/или множество зон 54 размещения мишени. В качестве альтернативы, источник 82 света может быть установлен в панели кузова и испускать входной свет 86 сквозь ее часть в направлении рабочего пространства 58 мишени.
Фотолюминесцентная структура 10, содержащая в себе по меньшей мере один фотолюминесцентный материал, выполнена с возможностью светиться в ответ на входной свет 86, испускаемый из источника 82 света. Точнее, входной свет 86, испускаемый из источника 82 света на узел 26 мишени, может преобразовываться фотолюминесцентной структурой 10 и переизлучаться в виде выходного света 88, имеющего другую длину волны, типично в видимом спектре. Согласно проиллюстрированному варианту осуществления, место узла 26 мишени является зоной, расположенной ближе к транспортному средству 28.
Точнее, фотолюминесцентный материал составлен, чтобы иметь спектр поглощения, который включает в себя длину волны излучения входного света 86, подаваемого из источника 82 света. Фотолюминесцентный материал также составлен, чтобы иметь стоксов сдвиг, дающий в результате преобразованный видимый свет 88, имеющий спектр излучения, выраженный желательным цветом, который может меняться согласно применению освещения. Преобразованный видимый свет 88 выводится из источника 82 света через видимую часть 124, тем самым, побуждая видимую часть 124 светиться желательным цветом. В одном из вариантов осуществления, процесс преобразования энергии совершается посредством преобразования с понижением частоты, в силу чего, входной свет 86 включает в себя свет на нижнем краю спектра видимости, такой как синий, фиолетовый или ультрафиолетовый (УФ, UV) свет. Действие таким образом дает синим, фиолетовым или ультрафиолетовым СИД возможность использоваться в качестве источника 82 света, который может предлагать относительное стоимостное преимущество над простым совместным использованием СИД требуемого цвета и вышеизложенного процесса преобразования энергии. Более того, предполагается, что могут использоваться синие СИД, которые могут работать на гораздо более высокой интенсивности для компенсации грязи, снега, дождя, и т. д., чем белые СИД. К тому же, использование синих СИД может уменьшать ослепительный свет в заднем направлении вследствие относительной нечувствительности человеческого глаза к синему свету, так чтобы узел 26 мишени мог ярко светиться. Более того, подсветка, обеспечиваемая видимой частью 124, может предлагать уникальное, по существу единообразное и/или привлекательное впечатление от просмотра, которое может быть трудным для повторения с помощью нефотолюминесцентного средства.
Входной свет 86, испускаемый из источника 82 света, может преобразовываться фотолюминесцентной структурой 10 и переизлучаться в виде выходного света 88, имеющего другую длину волны, типично, в видимом спектре. Такая конфигурация может способствовать системе 30 содействия заднему ходу с прицепом, создавая в большей степени видимый узел 26 мишени в условиях тусклого освещения и по множеству ориентаций между автоприцепом 32 и транспортным средством 28, в то время как узел 26 мишени активно подсвечивается рассеянным, неослепляющим светом. Такая конфигурация может быть желательна для камеры 50, так как узел 26 мишени может испускать выходной свет 88 вместо отражения света от узла 26 мишени на камеру 50.
Как описано выше, фотолюминесцентная структура 10 может преобразовывать входной свет 86, испускаемый из источника 82 света, с первой длины волны на вторую длину волны. Соответственно, узел 26 мишени может скорее светиться, чем отражать свет от источника 82 света на транспортном средстве 28, тем самым, делая узел 26 мишени в гораздо большей степени видимым для камеры 50. Дополнительно, фотолюминесцентная структура 10 также может по существу равномерно рассеивать выходной свет 88 из мишени. В одном из вариантов осуществления, процесс преобразования энергии совершается посредством преобразования с понижением частоты, в силу чего, входной свет 86 включает в себя свет на нижнем краю спектра видимости, такой как синий, фиолетовый или ультрафиолетовый (УФ, UV) свет. Действие таким образом дает возможность использоваться синим, фиолетовым или ультрафиолетовым СИД, которые могут предлагать относительное стоимостное преимущество над простым использованием СИД требуемого цвета. Более того, обеспечиваемая подсветка может предлагать уникальное, по существу единообразное и/или привлекательное впечатление от просмотра, которое может быть трудным для повторения с помощью нефотолюминесцентного средства. В качестве альтернативы, может использоваться белый СИД с высоким содержанием синего цвета, так чтобы источник 82 света мог освещать зону позади транспортного средства 28 и/или возбуждать фотолюминесцентную структуру 10.
Согласно одному из вариантов осуществления, система 30 заднего хода с прицепом может контролировать узел 26 мишени, в то время как транспортное средство 28 движется в направлении вперед, благодаря использованию синих СИД. Согласно Федеральным стандартам по безопасности моторных транспортных средств, испускание белого света, в то время как транспортное средство 28 движется в направлении вперед, запрещено. Однако, входной свет 86, имеющий длину волны, которая может быть в невидимом спектре, может использоваться во время эксплуатации и может обеспечивать подсветку узла 26 мишени во время эксплуатации. Например, камера 50 может контролировать узел 26 мишени во время движения вперед и быть выполненной с возможностью предупреждать занимающего место человека транспортного средства 28, если узел 26 мишени меняет ориентацию, что может быть указанием проблемы с автоприцепом 32.
Как показано на фиг. 5 и 6, узел 26 мишени может включать в себя клейкое вещество 90 на нижней поверхности и заранее заданный рисунок изображения определенного размера и формы, предусмотренный на верхней поверхности, для захвата видеокамерой 50 и распознавания посредством обработки изображений. Узел 26 мишени может иметь прямоугольную форму согласно одному из вариантов осуществления и может иметь распознаваемый рисунок изображения камеры, такой как показанный шашечный рисунок. Обработка изображений может включать в себя известные процедуры 134 распознавания рисунка изображений (фиг. 10) для идентификации рисунка мишени и его расположения на автоприцепе 32. Однако, следует понимать, что могут использоваться другие формы, размеры и рисунки узла 26 мишени. Кроме того, следует понимать, что узел 26 мишени может быть иным образом присоединен к автоприцепу 32 с использованием соединителей, таких как крепежные детали, которые могут присоединяться к автоприцепу 32 или к креплению для автоприцепа 32. Дополнительно следует понимать, что узел 26 мишени может быть прикреплен с помощью магнита, наклеен, нанесен красочным покрытием, или любого количества других пригодных средств.
Согласно одному из вариантов осуществления, узел 26 мишени является формованным компонентом, и наформованный материал 66 расположен поверх него. Для формирования узла 26 мишени, могут использоваться один или множество полимеров. Кроме того, согласно одному из вариантов осуществления, узел 26 мишени может быть изготовлен по технологиям формования, таким как двойное инжекционное формование, двухэтапное формование, двухцветное формование, двухкомпонентное формование и/или многоэтапное формование.
В вариантах осуществления, где наформованный материал 66 вулканизируется под давлением, наформованный материал 66 может наноситься на узел 26 мишени в частично вулканизированном состоянии. В одном из вариантов осуществления, процесс накладного формования включает в себя нанесение наформованного материала 66 на по меньшей мере часть узла 26 мишени посредством напыления, кистевой окраски, погружения, печати, ламинирования или накатки, сопровождаемых полимеризацией наформованного материала 66. В некоторых вариантах осуществления, наформованный материал 66 может включать в себя полимерный материал, силикон, уретановый материал, винил и/или любой другой материал, который может быть полезным или конструктивно прочным для размещения в пределах зоны, которая подвергается контакту и подвержена воздействию относящейся к окружающей среде грязи. Более того, в некоторых вариантах осуществления, наформованный материал 66 может быть прозрачным или полупрозрачным и может предусматривать светорассеивающие и/или противобликовые характеристики. Следует понимать, что наформованный материал 66 может быть расположен поверх любых и/или всех компонентов системы 22 освещения, так чтобы наформованный материал 66 мог капсулировать все из компонентов в единую деталь, которая может наноситься, прикрепляться или иным образом присоединяться к требуемой зоне 54 мишени.
Хотя система 22 освещения была описана в материалах настоящей заявки в качестве являющейся характерным признаком в буксирном транспортном средстве 28, в целом воплощенном в виде грузового автомобиля на легковом шасси, следует понимать, что система 22 освещения точно так же может быть характерным элементом в других буксирных и небуксирных транспортных средствах 28, которые могут включать в себя, но не в качестве ограничения, автобусы, транспортные средства для активного отдыха, автофургоны, автомобили с кузовом универсал, автомобили с кузовом седан и автомобили с кузовом купе. Более того, несмотря на то, что система 22 освещения предназначена для использования с системой 30 содействия заднему ходу с прицепом, следует понимать, что система 22 освещения транспортного средства, дополнительно или в качестве альтернативы, может быть перенята для использования с другими связанными с транспортным средством применениями. Например, дополнительное освещение, выдаваемое системой 22 освещения, может давать транспортному средству 28, оборудованному системой камеры 50 заднего вида, возможность воспроизводить более четкие изображения на дисплейном экране, когда снаружи темно. Это может оказываться особенно полезным при выполнении маневра задним ходом в ситуациях низкой видимости. На самом базовом уровне, система 22 освещения может просто использоваться в качестве вспомогательного фонаря. Например, система 22 освещения может вводиться в действие для помощи оператору с присоединением/отсоединением автоприцепа 32 к/от буксирного транспортного средства 28 в условиях тусклого освещения.
Со ссылкой на фиг. 7-8, место узла 26 мишени может быть добавлено к исходному автоприцепу 32 посредством использования системы 92 установки мишени согласно одному из вариантов осуществления. Система 92 установки мишени показана установленной на автоприцеп 32, чтобы представлять собой узел 26 мишени, который видим камерой 50 в пределах требуемой зоны 54 размещения мишени. Система 92 установки мишени включает в себя вертикальный установочный кронштейн 94, имеющий множество болтовых приемных отверстий 96, продолжающихся вертикально, чтобы предоставлять возможность для требуемой вертикальной регулировки высоты. Кронштейн 94 может быть смонтирован на автоприцеп 32 посредством отверстий с использованием болтов 98, шайб 100 и гаек 102. Высота кронштейна 94 может настраиваться в зависимости от того, какие отверстия выровнены с отверстиями 104 автоприцепа. На верхнюю часть кронштейна 94 установлена пластина 106 мишени, имеющая верхнюю зону 54 размещения мишени, в которой располагается узел 26 мишени. Пластина 106 подобным образом имеет множество отверстий 108, которые выравниваются горизонтально с отверстиями в кронштейне 94, и может быть смонтирована на него с помощью болтов 110, шайб 112 и гаек 114. Соответственно, пластина 106 может настраиваться как вертикально, так и горизонтально в требуемое положение, с тем чтобы размещать узел 26 мишени с возможностью настройки в требуемом месте, так чтобы узел 26 мишени легко захватывался камерой 50 и обрабатывался посредством обработки изображений.
Как показано на фиг. 9, узел 26 мишени выполнен с возможностью прикрепляться к передней вертикальной поверхности 116 крытого автоприцепа 32. Как проиллюстрировано, вторая фотолюминесцентная структура 118 расположена на элементе 120 автоприцепа 32, таком как часть домкрата 122, присоединенного к автоприцепу 32. Как описано выше, источник 82 света испускает входной свет 86 на фотолюминесцентные структуры 10, 118, которые преобразуют входной свет 86 в выходной свет 88 другой длины волны. Выходной свет 88 может использоваться в качестве света приветственной/прощальной последовательности, рассеянного света, подсветки для любого элемента 120 транспортного средства 28 или автоприцепа 32, и/или индикатора предупреждения.
Как описано выше, слой 16 преобразования энергии фотолюминесцентной структуры 10 может включать в себя по меньшей мере один фотолюминесцентный материал, имеющий элементы преобразования энергии с фосфоресцирующими или флуоресцентными частицами. Например, фотолюминесцентный материал может включать в себя органические или неорганические флуоресцентные красители, в том числе, рилены, ксантены, порфирины, фталоцианины. Дополнительно или в качестве альтернативы, фотолюминесцентный материал может включать в себя фосфоры из группы активированных церием гранатов, таких как YAG:Ce
Как проиллюстрировано на фиг. 9, узел 26 мишени может быть прикреплен, присоединен и/или наформован на вертикальную поверхность 116 автоприцепа 32. Согласно одному из вариантов осуществления, узел 26 мишени установлен вровень на автоприцеп 32, тем самым, частично скрываясь из вида в несветящемся состоянии. Дополнительно, система 22 освещения и/или один или более ее компонентов имеют мягкий податливый слой оболочки, чтобы как защищать систему 22 освещения, так и ограничивать изгибание частей системы 22 освещения. Примерные материалы, которые могут использоваться, включают в себя, но не в качестве ограничения, поливинилхлорид, вулканизированный термопластовый эластомер и полиэфирный эластомер.
Как обсуждено выше, узел 26 мишени может включать в себя видимую часть 124, которая скомпонована поверх фотолюминесцентной структуры 10 и может быть сформирована слоем оболочки. В некоторых вариантах осуществления, видимая часть 124 может включать в себя пластмассовый, силиконовый или уретановый материал и наформована на фотолюминесцентную структуру 10 и/или любой другой компонент узла мишени. Предпочтительно, видимая часть 124 должна быть по меньшей мере частично светопроницаемой. Таким образом, видимая часть 124 будет подсвечиваться фотолюминесцентной структурой 10 всякий раз, когда осуществляется процесс преобразования энергии. Дополнительно, посредством накладного уплотнения видимой части 124, она также может функционировать для защиты фотолюминесцентной структуры 10 и/или любых других компонентов узла 26 мишени. Видимая часть 124 может быть скомпонована в плоской форме и/или дуговидной форме, чтобы усиливать возможность ее обзора, когда в люминесцирующем состоянии.
Со ссылкой на проиллюстрированный в настоящее время вариант осуществления, возбуждение фотолюминесцентных материалов может быть взаимоисключающим. То есть, первый и второй фотолюминесцентные материалы составлены, чтобы иметь неперекрывающиеся спектры поглощения и стоксовы сдвиги, которые дают разные спектры излучения. К тому же, при составлении фотолюминесцентных материалов, следует уделять внимание выбору связанных стоксовых сдвигов, так чтобы преобразованный свет 88, испускаемый из одного из фотолюминесцентных материалов, не возбуждал другой, если это не желательно. Согласно одному из примерных вариантов осуществления, первая часть источника 82 света выполнена с возможностью испускать входной свет 86, имеющий длину волны испускания, которая возбуждает только первый фотолюминесцентный материал и приводит к преобразованию входного света 86 в видимый свет 88 первого цвета (например, белого цвета). Подобным образом, вторая часть источника 82 света выполнена с возможностью испускать входной свет 86, имеющий длину волны испускания, которая возбуждает только второй фотолюминесцентный материал и приводит к преобразованию входного света 86 в видимый свет 88 второго цвета (например, красного цвета). Первый и второй цвета могут быть визуально отличимы друг от друга. Таким образом, источник 82 света может избирательно вводиться в действие с использованием контроллера 128, чтобы побуждать фотолюминесцентную структуру 10 люминесцировать многообразием цветов. Например, контроллер 128 может вводить в действие источник 82 света, чтобы возбуждать исключительно первый фотолюминесцентный материал 42, приводя к свечению видимой части 124 первым цветом. В качестве альтернативы, контроллер 128 может вводить в действие источник 82 света, чтобы возбуждать исключительно второй фотолюминесцентный материал 42, приводя к свечению видимой части 124 вторым цветом.
В качестве альтернативы, однако, контроллер 128 может вводить в действие источник 82 света, что заставляет оба из фотолюминесцентных материалов становиться возбужденными, давая в результате видимую часть 124, светящуюся третьим цветом, который является смесью цветов первого и второго цвета (например, розоватым цветом). Интенсивности входного света 86, испускаемого из источника 82 света, также могут меняться по длине волны пропорционально друг другу, так чтобы могли быть получены дополнительные цвета. Что касается слоев 16 преобразования энергии, содержащих в себе больше двух отдельных фотолюминесцентных материалов, может достигаться большее разнообразие цветов. Предполагаемые цвета включают в себя красный цвет, зеленый цвет, синий цвет и их комбинации, в том числе, белый цвет, все из которых могут достигаться посредством выбора надлежащих фотолюминесцентных материалов и правильного манипулирования соответствующим источником 82 света.
Со ссылкой на фиг. 10, показана система 22 освещения согласно одному из вариантов осуществления и предназначена для использования с системой 30 содействия заднему ходу с прицепом. Система 22 освещения включает в себя камеру 50, имеющую датчик 126 изображений, которая захватывает свет и преобразует его в данные изображения. Камера 50 может быть установлена на заднюю часть буксирного транспортного средства 28 и расположена, чтобы формировать изображение узла 26 мишени, расположенного на автоприцепе 32, который прикреплен к транспортному средству 28. Узел 26 мишени может быть выполнен в прямоугольной конфигурации, имеющей шашечный рисунок, который является распознаваемым камерой 50. В одном из вариантов осуществления, шашечный рисунок может включать в себя множество фотолюминесцентных структур, имеющих меняющиеся фотолюминесцентные материалы в них, так чтобы фотолюминесцентные структуры светились первым цветом и вторым цветом, который является иным, чем первый цвет, как описано выше.
Система 22 освещения дополнительно включает в себя контроллер 128, который может быть объединен с камерой 50 или расположен вне ее. Контроллер 128 может включать в себя схемы, такие как процессор 130 и память 132. Процедура 134 для настройки регулировки захвата изображений может храниться в памяти 132 и приводиться в исполнение процессором 130. В одном из вариантов осуществления, контроллер 128 выполнен с возможностью устанавливать контрольную точку, соответствующую зоне узла 26 мишени или автоприцепа 32, которая имеет известный цвет и известную интенсивность. Зная, каким образом контрольная точка должна появляться в захваченном изображении, контроллер 128 может анализировать данные изображения, принятые из камеры 50 и настраивать баланс белого и экспозицию камеры 50 для компенсации изменений условий освещения, таких как когда транспортное средство 28 и автоприцеп 32 перемещаются из солнечной зоны в затененную зону. В качестве альтернативы, узел 26 мишени и источник 82 света могут меняться по интенсивности освещения, чтобы компенсировать факторы влияния окружающей среды, тем самым, обеспечивая равномерную интенсивность испускаемого света 86, 88 из узла 26 мишени.
Что касается проиллюстрированного варианта осуществления, контроллер 128 также может поддерживать связь с устройством 136 определения местоположения, известным как поддерживающее GPS устройство, чтобы принимать входные данные, связанные с географическим местоположением транспортного средства 28 и автоприцепа 32. Поддерживающее GPS устройство может быть любым пригодным устройством, способным поддерживать связь с контроллером 128. В одном из вариантов осуществления, поддерживающее GPS устройство является бортовым устройством, таким как, но не в качестве ограничения, человеко-машинный интерфейс (HMI). В еще одном варианте осуществления, поддерживающее GPS устройство является портативным электронным устройством, таким как, но не в качестве ограничения, портативное GPS-устройство или поддерживающее GPS устройство с развитой логикой, оба из которых способны поддерживать беспроводную связь с контроллером 128 через Bluetooth®, Wi-Fi, тому подобное или их комбинацию. Поскольку условия освещения могут меняться в зависимости от географического местоположения, контроллер 128 может уделять внимание входным данным определения местоположения, поставляемым поддерживающим GPS устройством, при принятии решения, нужна ли настройка в отношении камеры 50 и/или интенсивности света, испускаемого из источника 82 света.
Поскольку условия освещения также могут меняться в зависимости от текущих времени, даты и погодных условий, контроллер 128 дополнительно может принимать информацию о времени и дате через входные данные 138 и информацию о погоде через входные данные 140, любая или обе из которых могут учитываться контроллером 128 при принятии решения, нужна ли настройка источника 82 света. Например, интенсивность света во Флориде ясным летним днем как правило будет выше, чем интенсивность света в Мичигане облачным летним утром. Таким образом, посредством становления данного типа информации известной контроллеру 128, контроллер 128 может предсказывать определенные характеристики, связанные со светом, захватываемым датчиком 188 изображения камеры 50, и настраивать регулировки захвата изображений камеры 50 и/или источника 82 света соответствующим образом. Согласно приведенному ранее примеру, если транспортное средство 28 и автоприцеп 32 расположены во Флориде, контроллер 128 может предпочитать понижать интенсивность света, испускаемого из источника 82 света, тогда как контроллер 128 может предпочитать повышать интенсивность света, испускаемого из источника 82 света, если транспортное средство 28 и автоприцеп 32 расположены в Мичигане. Предполагается, что контроллер 128 может принимать информацию о времени и дате через поддерживающее GPS устройство, портативное электронное устройство, электронный модуль управления (ECM) транспортного средства 28 или любые другие пригодные средства. Информация о погоде может подаваться в контроллер 128 через приложение, работающее на портативном электронном устройстве или бортовом устройстве HMI), или любые другие пригодные средства.
В дополнение к вышеупомянутым входным сигналам 198, 200, контроллер 128 может принимать входной сигнал из одного или более оборудования 142, расположенного на транспортном средстве 28 и/или автоприцепе 32, которое включает в себя, но не в качестве ограничения, световые датчики, датчики скорости, инерционные датчики, направленные компасы и/или другие камеры 50, которые могут быть предусмотрены в обращенных вперед, назад и в стороны конфигурациях. Посредством использования некоторого или всего из оборудования 142 с другими устройствами и входными сигналами, описанными ранее, контроллер 128 может определять ориентацию транспортного средства 28 и автоприцепа 32 относительно источника 82 света, такого как солнце.
Согласно одному из вариантов осуществления, система 22 освещения выполнена с возможностью компенсировать меняющиеся условия освещения, вызываемые, когда вводятся в действие задние фонари транспортного средства у транспортного средства 28 Задние фонари могут включать в себя задние габаритные фонари, тормозные фонари, дополнительные фонари и другие формы заднего освещения. Когда введены в действие, задние фонари могут проецировать свет на изображаемое место действия, тем самым, вызывая резкое изменение условий освещения. Если не принимаются во внимание, система 22 освещения может испытывать затруднение в отслеживании узла 26 мишени, таким образом, интенсивность источника 82 света может настраиваться, чтобы компенсировать такие условия.
Согласно одному из вариантов осуществления, контроллер 128 также может выдавать электропитание в систему 22 освещения с помощью источника 144 питания, расположенного на борту транспортного средства 28. В дополнение, контроллер 128 может быть выполнен с возможностью управлять входным светом, испускаемым из каждого источника 82 света, на основании обратной связи, принимаемой из одного или более модулей 146 управления транспортного средства, таких как, но не в качестве ограничения, модуль управления кузовом, модуль управления двигателем, модуль рулевого управления, модуль 72 управления тормозами, тому подобное, или их комбинация. Посредством управления входным светом 86, испускаемым из источника 82 света, система 22 освещения может светиться многообразием цветов и/или конфигураций, чтобы обеспечивать эстетический внешний вид, или может выдавать информацию о транспортном средстве намеченному наблюдателю. Например, когда система 22 освещения засвечена, система 22 освещения может уведомлять занимающего место человека транспортного средства 28 о конкретном состоянии транспортного средства 28. Однако, следует понимать, что узел 26 мишени может включать в себя независимый контроллер 128 в нем для реализации функций, описанных в материалах настоящей заявки.
В действии, фотолюминесцентная структура 10 может демонстрировать периодическое одноцветное или многоцветное свечение. Например, контроллер 128 может побуждать источник 82 света периодически испускать только первую длину волны входного света 86 с помощью источника 82 света, чтобы заставлять фотолюминесцентную структуру 10 периодически светиться первым цветом. В качестве альтернативы, контроллер 128 может побуждать источник 82 света периодически испускать только вторую длину волны входного света 86 с помощью источника 82 света, чтобы заставлять фотолюминесцентную часть периодически светиться вторым цветом. В качестве альтернативы, контроллер 128 может побуждать источник 82 света одновременно и периодически испускать первую и вторую длины волн входного света 86, чтобы заставлять фотолюминесцентную структуру 10 периодически светиться третьим цветом, определенным аддитивной смесью света первого и второго цветов. В качестве альтернативы, кроме того, контроллер 128 может побуждать источник 82 света чередоваться между периодическим испусканием первой и второй длин волн входного света 86, чтобы заставлять фотолюминесцентную структуру 10 периодически светиться, перемежаясь между первым и вторым цветами. Контроллер 128 может побуждать источник 82 света периодически испускать первую и/или вторую длины волн входного света 86 с равными временными интервалами и/или неравными временными интервалами.
В еще одном варианте осуществления, система 22 освещения может включать в себя пользовательский интерфейс 84. Пользовательский интерфейс 84 может быть выполнен так, чтобы пользователь мог управлять длиной волны входного света 86, который испускается источником 82 света. Такая конфигурация может предоставлять пользователю возможность управлять тем, какие элементы 178 (фиг. 7) подсвечиваются.
Что касается вышеприведенных примеров, контроллер 128 может модифицировать интенсивность испускаемых первой и второй длин волн входного света 86 посредством широтно-импульсной модуляции или регулирования тока. В некоторых вариантах осуществления, контроллер 128 может быть выполнен с возможностью настраивать цвет испускаемого света, отправляя сигналы управления для настройки выходного уровня интенсивности или энергии источника 82 света. Например, если источник 82 света выполнен с возможностью испускать входной свет на низком уровне, по существу весь входной свет может преобразовываться в выходной свет. В этой конфигурации, цвет света, соответствующего выходному свету, может соответствовать цвету испускаемого выходного света из системы 22 освещения. Если источник 82 света выполнен с возможностью выводить входной свет на высоком уровне, только часть входного света может преобразовываться в выходной свет. В этой конфигурации, цвет света, соответствующего смеси входного света и выходного света, может выводиться в виде испускаемого света. Таким образом, каждый из контроллеров 128 может управлять выходным цветом испускаемого света.
Хотя низкий уровень и высокий уровень интенсивности обсуждены, ссылаясь на входной свет входного света 86, будет понятно, что интенсивность входного света может меняться среди многообразия уровней интенсивности, чтобы настраивать оттенок цвета, соответствующий испускаемому свету из системы 22 освещения. Отклонение интенсивности может изменяться вручную или меняться автоматически контроллером 128 на основании заранее заданных условий. Согласно одному из вариантов осуществления, первая интенсивность может выпускаться из системы 22 освещения, когда световой датчик распознает условия дневного света. Вторая интенсивность может выпускаться из системы 22 освещения, когда световой датчик определяет, что транспортное средство 28 действует в обстановке с тусклым освещением.
Как описано в материалах настоящей заявки, цвет выходного света 88 может быть в значительной степени зависящим от конкретных фотолюминесцентных материалов, используемых в фотолюминесцентной структуре 10. Дополнительно, способность преобразования фотолюминесцентной структуры 10 может быть в значительной степени зависящей от концентрации фотолюминесцентного материала, используемого в фотолюминесцентной структуре 10. Посредством настройки диапазона интенсивностей, которые могут выводиться из источника 82 света, концентрация, типы и пропорции фотолюминесцентных материалов в фотолюминесцентной структуре 10, обсужденной в материалах настоящей заявки, могут быть пригодны для эксплуатации, чтобы вырабатывать диапазон цветовых оттенков испускаемого света, смешивая длину волны первого, входного света 86 и второго, выходного света 88.
Соответственно, система освещения, выполненная в виде компонента выявления угла сцепного устройства автоприцепа, который взаимодействует с транспортным средством, которая выполнена с возможностью освещать зону и/или светиться предопределенным рисунком для распознавания транспортным средством, была преимущественно предусмотрена в материалах настоящей заявки. Система освещения сохраняет свои конструктивные свойства, тем временем выдавая люминесцентный свет, имеющий как функциональные, так и декоративные характеристики.
Рядовому специалисту в данной области техники будет понятно, что конструкция описанного изобретения и других компонентов не ограничена никаким специфичным материалом. Другие примерные варианты осуществления изобретения, раскрытого в материалах настоящей заявки, могут быть сформированы из широкого многообразия материалов, если в материалах настоящей заявки не описано иное.
В целях этого изобретения, термин «соединенный» (во всех своих формах, соединять, соединяющий, соединенный, и т. д.) в целом означает сочленение двух компонентов (электрических или механических) друг с другом непосредственно или опосредованно. Такое сочленение может быть неподвижным по сути или подвижным по сути. Такое сочленение может достигаться двумя компонентами (электрическими или механическими) и любыми дополнительными промежуточными элементами, являющимися сформированными как целая часть в виде единого монолитного тела друг с другом или с двумя компонентами. Такое сочленение может быть постоянным по сути или может быть съемным или разъемным по сути, если не обусловлено иное.
К тому же, важно отметить, что конструкция и компоновка элементов изобретения, как показано в примерных вариантах осуществления, является только иллюстративной. Хотя всего лишь несколько вариантов осуществления настоящего изобретения были подробно описаны в этом изобретении, специалисты в данной области техники, которые анализируют это изобретение, без труда поймут, что возможны многие модификации (например, отклонения по габаритам, размерам, конструкциям и пропорциям различных элементов, значениям параметров, монтажным компоновкам, применению материалов, цветам, ориентациям, и т. д.), фактически не отходя от новаторских идей и преимуществ изложенного объекта изобретения. Например, элементы, показанные в виде сформированных как целая часть, могут быть сконструированы из многочисленных деталей, или элементы, показанные в виде многочисленных деталей, могут быть сформированы как целая часть, работа устройств сопряжения может быть обращена или изменена иным образом, могут быть изменены длина или ширина конструкций и/или элементов конструкций или соединителей или других элементов систем, могут быть изменены сущность или количество положений настройки, предусмотренных между элементами. Должно быть отмечено, что элементы и/или узлы системы могут быть сконструированы из любого широкого многообразия материалов, которые обеспечивают достаточную прочность или долговечность, в любом из широкого многообразия цветов, текстур и комбинаций. Соответственно, все такие модификации подразумеваются включенными в пределы объема настоящего изобретения. Другие замены, модификации, изменения и исключения могут быть произведены в конструкции, условиях эксплуатации и компоновке желательных и других примерных вариантов осуществления, не выходя из сущности настоящего изобретения.
Будет понятно, что любые описанные последовательности операций или этапы в пределах описанных последовательностей операций могут комбинироваться с другими описанными последовательностями операций или этапами, чтобы формировать конструкции в пределах объема настоящего изобретения. Примерные конструкции и последовательности операций обработки, раскрытые в материалах настоящей заявки, предназначены для иллюстративных целей и не должны истолковываться в качестве ограничивающих.
Также должно быть понятно, что варианты и модификации могут быть произведены над вышеупомянутыми конструкциями и способами, не выходя из концепций настоящего изобретения, а кроме того, должно быть понятно, что такие концепции подразумеваются охваченными нижеследующей формулой изобретения, если эта формула изобретения явным образом не указывает иное своими формулировками.
Реферат
Группа изобретений относится к системам освещения транспортного средства. Система освещения для автоприцепа, буксируемого транспортным средством, содержит компонент выявления угла сцепного устройства, источник света и фотолюминесцентную структуру. Компонент выявления угла сцепного устройства расположен на автоприцепе и имеет заранее заданный рисунок изображения, предусмотренный для захвата устройством формирования изображений и распознавания блоком обработки изображений. Источник света расположен на транспортном средстве. Фотолюминесцентная структура формирует рисунок изображения посредством множества частей, имеющих фотолюминесцентную структуру на них, на компоненте выявления, и выполнена с возможностью люминесцировать в ответ на возбуждение источником света. Достигается повышение качества освещения транспортного средства. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 10 ил.
