作业车辆感知系统和后部模块的制作方法

作业车辆感知系统和后部模块
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2020年11月10日向美国专利商标局提交的序列号为63/111,687的美国临时申请的优先权。
技术领域
3.本公开涉及提供各种优点(包括热性能和结构集成益处)的作业车辆感知模块，以及涉及包含这种模块的作业车辆感知系统。


背景技术：

4.如本文中出现的那样，术语“作业车辆感知模块”指的是包含被配置为监视作业车辆的外部环境的三维(3d)特性的一个或多个环境深度感知(environmental depth perception，edp)设备的结构组件。由作业车辆感知模块内的edp设备收集的数据可以用于支持例如导航、障碍物检测或环境映射功能。这种edp设备的示例包括雷达、激光雷达和基于声纳的传感器，其中基于激光雷达的传感器通常用于作业车辆感知系统的场景中。在某些情况下，立体相机组件被用作基于视觉的edp设备，这通过关联由间隔固定距离的双相机捕获的视频馈送中包含的图像来实现环境深度评估。相对于其他类型的edp设备，立体相机组件可以提供更高的分辨率和其他优点，这使得立体相机组件特别适合用于在自主和半自主作业车辆应用中使用。尽管有这些好处，但是结合立体相机组件的edp传感器系统遇到了某些独特的技术挑战(诸如高视觉处理要求和相关联的热消散限制)，现有的作业车辆集成方案不能充分或全面地解决这些技术挑战。因此，对于作业车辆可以配备edp系统(诸如包括立体相机组件的基于视觉的edp系统)的改进方式，存在持续的工业需求。


技术实现要素：

5.公开了后部感知模块的实施例，并且其结合包括作业车辆驾驶室和驾驶室顶盖的作业车辆使用。在实施方式中，后部感知模块包括：环境深度感知(edp)传感器系统，该环境深度感知(edp)传感器系统包括第一edp设备，该第一edp设备具有涵盖作业车辆的后部的环境区域的视场；后部模块壳体，该后部模块壳体安装到驾驶室顶盖的上部后边缘部分；以及通风口，这些通风口形成在后部模块壳体的外壁中以有助于沿着冷却气流路径通过后部模块壳体的气流。发热电子部件电连接到第一edp设备，并且被定位在冷却气流路径中或靠近该冷却气流路径，以使得在后部感知模块的操作期间，由发热电子部件生成的过量热通过对流传递到沿着冷却气流路径传导的气流而消散。
6.还公开了配备有后部感知模块的作业车辆的实施例。在示例实施例中，作业车辆包括作业车辆驾驶室和驾驶室顶盖，该驾驶室顶盖具有第一后角部区域、第二后角部区域以及在第一后角部区域和第二后角部区域之间的中间后边缘区域。后部感知模块依次包括：后部模块壳体，该后部模块壳体安装到驾驶室顶盖；第一侧视立体相机组件，该第一侧视立体相机组件包含在后部模块壳体中并被定位为靠近驾驶室顶盖的第一后角部区域，第
二侧视立体相机组件，该第二侧视立体相机组件包含在后部模块壳体中并被定位为靠近驾驶室顶盖的第二后角部区域；以及后视立体相机组件，该后视立体相机组件包含在后部模块壳体中并被定位为靠近驾驶室顶盖的中间后边缘区域。
7.一个或多个实施例的细节在附图和具体实施方式中进行了阐述。根据说明书、附图和权利要求，其他特征和优点将变得显而易见。
附图说明
8.下文将结合以下附图描述本公开的至少一个示例：
9.图1示出了根据本公开的示例性实施例呈现的配备有作业车辆感知系统(作为示意图示出)的作业车辆(以俯视图示出的牵引车)，所述作业车辆感知系统包括前部感知模块和后部感知模块；
10.图2是图1中示出的牵引车的前端部分的等距视图，进一步示出了具有侧向延伸的悬挂支架的前压载系统，该悬挂支架的形状和大小被确定为支撑多个可移除的压载配重物，并且前部感知模块(从视图中隐藏)刚性地接合到该悬挂支架；
11.图3和图4分别是示例性前部感知模块的侧透视图和前视图，该模块包括包含多个环境深度感知(edp)设备的前部模块壳体，以及装载到前压载系统的悬挂支架(从视图中隐藏)上并被定位在前部模块壳体下方的多个可移除的压载配重物；
12.图5和图6是示例性前部感知模块的透视图，其共同示出了这样的方式，以该方式，气流可以沿着冷却气流路径中的一个或多个被引导通过前部模块壳体，以消散由包含在前部感知模块内并且电连接到edp设备的至少一个发热电子部件(诸如视觉处理单元(visual processing unit，vpu))生成的热；
13.图7、图8和图9分别是如根据本公开的示例性实施例所示的被安装为安装在图1中示出的牵引车的驾驶室顶盖的后边缘部分附近或安装到图1中示出的牵引车的驾驶室顶盖的后边缘部分上的后部感知模块的下透视图、上透视图和侧视图；
14.图10是驾驶室顶盖和后部感知模块的后透视图，示出了这样的方式，以该方式，气流可以沿着一个或多个冷却气流路径被引导通过后部模块壳体，以消散由进一步包含在后部感知模块内的至少一个发热电子部件(例如，vpu)生成的热；
15.图11和图12示出了配备有包括如从不同有利点看到并且根据本公开的另外的示例性实施例呈现的后部感知模块的作业车辆感知系统的作业车辆(同样是牵引车)；以及
16.图13是图11和12中示出的后部感知模块的剖视图，示出了以促进被动冷却的方式将vpu组件(或类似的发热电子部件)示例性定位且成角度地定向在感知模块的中心壳体区段内，同时减少vpu组件的散热片阵列内的截留污染物。
17.不同附图中相同的参考符号指示相同的元件。为了说明的简单和清楚，可以省略众所周知的特征和技术的描述和细节，以避免不必要地模糊在随后的详细描述中描述的本发明的示例和非限制性实施例。还应当理解的是，除非另有说明，否则出现在附图中的特征或元件不一定按比例绘制。
具体实施方式
18.本公开的实施例在上面简要描述的附图中示出。如所附权利要求中所阐述的那
样，在不脱离本发明的范围的情况下，本领域技术人员可以设想对示例性实施例的各种修改。如本文出现的那样，术语“模块”通常指适于安装在牵引车或其他作业车辆上的系统或包含电子设备的组件。
19.概述
20.下列描述了与牵引车和其他作业车辆结合使用的前部作业车辆感知模块和后部作业车辆感知模块，这些作业车辆配备有前压载系统和/或作业车辆能够自主(或半自主)操作。前部作业车辆感知模块和后部作业车辆感知模块提供了一定的结构集成、机械保护和热性能优势，如贯穿该文件中所述的那样。因此，下面描述的作业车辆感知模块非常适合与环境深度感知(edp)传感器系统结合使用，这些环境深度感知(edp)传感器系统通常包含在系统操作期间易于有过多热生成的电子(例如，处理)部件。在这点上，有利地利用前部作业车辆感知模块和后部作业车辆感知模块的实施例来部署包含edp传感器或设备的edp传感器系统，这些edp传感器或设备监视作业车辆的外部环境的三维(3d)空间特性，以支持任何数量和类型的功能，诸如导航、障碍物检测和/或空间映射功能。进一步，前部作业车辆感知模块和后部作业车辆感知模块的实施例可能特别适合于与基于视觉的edp传感器系统结合使用，这些基于视觉的edp传感器系统包含呈立体相机组件的形式的edp设备和相关联的视觉处理电路(例如，vpu)，该视觉处理电路受到高处理要求并且在模块操作期间易于产生过量热。
21.首先更详细地讨论前部感知模块，前部感知模块的实施例可以在邻近前压载系统的位置处安装到牵引车或其他作业车辆的底盘上。例如，在至少一些实施例中，前部感知模块可以通过前压载系统安装到作业车辆底盘，并且在至少一些情况下，可以刚性地或固定地接合到侧向延伸的悬挂支架，该悬挂支架包括在前压载系统中。在各种实施方式中，前部感知模块包括包含edp传感器系统的前部模块壳体，其中前部模块壳体通过基座结构或“安装基座”刚性安装或接合到侧向延伸的悬挂支架。前部模块壳体可以被定位、尺寸被确定为和成形为在悬挂支架上方的一海拔高度处基本平行于侧向延伸的悬挂支架延伸，从而适应可移除的压载配重物在前部模块壳体下方的手动定位。在某些实施方式中，安装基座的至少一些部分(如果不是全部的话)可以与侧向延伸的悬挂支架一体形成，例如形成为单个(例如铸造)件或整体结构。在这种情况下，安装基座的上表面可以限定一平台或安装表面，前部模块壳体可以安置在该平台或安装表面上，并且前部模块壳体可以固定到该平台或安装表面上，例如通过用螺栓或其他紧固件进行附接。
22.在其他情况下，安装基座可以分离地制造并在结构上构造(大小被确定和成形)以接合到侧向延伸的悬挂支架中，以允许通过改型安装来附接前部感知模块。例如，在后一种情况下，安装基座可以被制造成包括一个或多个安装凸缘，该一个或多个安装凸缘从前部模块壳体在向下的方向上延伸，以接合或钩入到侧向延伸的悬挂支架。在这样的实施方式中，从前部感知模块的侧部观看，安装凸缘可以被赋予c形几何形状，并且包括当前部感知模块相对于作业车辆的前压载系统正确定向时朝向侧向延伸的悬挂支架开口的狭槽。进一步，凸缘狭槽的形状和尺寸被确定为使得安装基座能够配合或紧密装配地安装到侧向延伸的悬挂支架上；例如，通过将安装凸缘装配成与悬挂支架接合，并且随后利用紧固件、通过焊接或通过另一附接技术将凸缘固定在其期望的位置。在其他情况下，安装基座可以包括从支撑平台向下延伸以连接到作业车辆底盘的特征，诸如栏杆或附接支架，无论是以直接
方式还是通过前压载系统。在这样的实施例中，前部感知模块的壳体可以安装到支撑平台上，该支撑平台可以被定位在侧向延伸的悬挂支架上方的一海拔高度处，以当压载配重物被装载到侧向延伸的悬挂支架上时，允许将可移除的压载配重物定位在支撑平台和前部模块壳体下方。在另外的实施方式中，前部感知模块可以以如下所述的各种其他方式安装到前压载系统，或者直接安装到被定位在前压载系统正上方的作业车辆底盘。
23.当适用时，将前部感知模块接合到前压载系统的侧向延伸悬挂支架(无论是通过直接集成、通过改型安装，还是其他通过以某种方式将前部模块壳体固定地附接到悬挂支架)提供了几个优点，包括提供前部模块壳体到作业车辆底盘的刚性附接。这种刚性安装方案最小化了振动干扰，否则这些振动干扰被传输到包含在edp传感器系统中的模块传感器或edp设备(例如，立体相机组件)，以在作业车辆操作和作业车辆在崎岖地形上行进期间提高传感器性能。附加益处可以包括在作业车辆的最前端处(当前部感知模块包含一个或多个立体相机组件时特别有益)以及在当人类操作者存在于作业车辆驾驶室内时提供很少或没有(微不足道的)操作者视线障碍的位置处将模块传感器(edp设备)定位在通常最佳的地面高度或竖直海拔高度，以将前部感知模块最小化地暴露于灰尘和碎屑下。
24.在实施例中，前部感知模块与前压载系统的接合在实施例中还通过例如使前部模块壳体的前边缘相对于前压载系统的前边缘凹陷、和/或使前部模块壳体的侧边缘相对于悬挂支架的侧边缘凹陷来为前部感知模块提供坚固的机械保护。因此，在与位于作业车辆前方的物体的碰撞的不太可能的事件下，通常包含相对敏感且昂贵的部件的edp传感器系统损坏的可能性被最小化。最后，作为再另外的益处，前部感知模块与前压载系统的接合能够以提供宽角度的累积传感器fov的方式定位edp传感器或设备；例如，在实施例中，接近或超过180
°
的累积传感器fov可以通过例如围绕前部模块壳体的内周边策略性地定位多个(例如三个)立体相机对(或其他edp设备)来实现，如下所述。
25.下面描述的前部感知模块的实施例也提供了热性能或热消散益处。为此，前部感知模块可以并入在作业车辆保持静止或向前行进时有助于气流沿着一个或多个冷却气流路径通过前部模块壳体的特征。前部感知模块的内部布局或架构以及这种冷却气流路径的布线可以被设计成使得沿着冷却气流路径传导的气流撞击前部感知模块内的一个或多个发热电子部件(例如，vpu或易于生成过量热的其他视觉处理电路)，以增强前部感知模块的排热能力，从而优化操作并延长edp传感器系统的寿命。这种气流增强特征可以包括例如用于在作业车辆向前运动期间或存在逆风的情况下接收和排出冲压气流的气流通风口、以及促进被动冷却气流在基本向上或竖直的方向上通过前部感知模块的某些竖直管道特征(例如，下面描述的对流烟囱)。附加地，前部感知模块的定位以及相对应的前部感知模块的气流增强特征可以利用前部模块壳体邻近作业车辆的前向散热器风扇的定位。在气流通过散热器风扇的作用被主动吸入到作业车辆的散热器区段以对流冷却作业车辆散热器或热交换器时，加压气流的一部分最初被吸入通过前部模块壳体，以进一步增加前部感知模块的整体热性能特征或排热能力。总的来说，这样的特征可以使前部感知模块能够提供强大的热消散能力，而不需要任何风扇、液体冷却剂循环特征或其他主动冷却设备来增加前部感知模块的耐用性、零件数量减少和总体成本节约。
26.接下来更详细地讨论后部感知模块，当存在于作业车辆感知系统中时，这个模块可以接合到(例如，集成到)或以其他方式定位在作业车辆驾驶室顶盖的后边缘部分附近。
通过将后部感知模块安装到作业车辆驾驶室的后边缘部分或靠近作业车辆驾驶室的后边缘部分(例如，紧接其下方)，可以实现几个益处。这种益处可以包括通过驾驶室窗户的微不足道的操作者视线障碍、由于这个安装位置的升高性质而导致的损坏保护、用于冷却目的的清洁(无碎屑)空气的获取、与作业车辆挂接装置(如果存在的话)的空间偏移以及在不同的时间点在可由主作业车辆(诸如牵引车)牵引的各种机具或机器上方和周围提供传感器视线的足够的edp设备高度。进一步，在至少一些实施方式中，后部感知模块的后部模块壳体的尺寸可以被确定为横跨作业车辆驾驶室顶盖的后部分的宽度，以除了中间立体相机组件(或类似的edp设备)的中间后部安装位置之外，还为至少两个立体相机组件(或其他edp设备)提供侧向安装位置。总的来说，这种安装布置可以为后部感知模块的立体相机组件(或其他edp设备)提供相对扩展或宽的后部居中的fov(在实施例中再次接近或超过180
°
)。因此，当与前部感知模块结合时，可以实现基本上360
°
的累积fov，以提供给定作业车辆周围环境的全面传感器覆盖。
27.与前部感知模块的实施例一样，后部感知模块的实施例也可以包括战略定位的通风口和促进气流沿着一个或多个冷却气流路径通过后部感知模块的类似的气流增强特征。通过引导气流通过后部模块壳体，并且通过设计后部感知模块的内部布局或架构以将发热电子部件定位在冷却气流路径中或靠近冷却气流路径，提供了一种用于消散由包含在后部模块壳体中的(多个)发热电子部件生成的过量热的有效的冷却方案。这种发热电子部件可以包括例如包含在后部模块壳体中的vpu或视觉处理电路，并且以多个立体相机组件的形式电连接到edp设备。后部感知模块的通风口可以包括在作业车辆向前行进期间促进冷却气流进入后部模块壳体的内部的一个或多个冲压气流通风口。进一步，在至少一些实施例中，后部感知模块可以包括下后部分，该下后部分在向后部或向后方向上突出超过后部作业车辆窗户，并且该下后部分被提供通风口以促进进入到后部感知模块中的空气沿着作业车辆驾驶室的后部窗户在大致向上的方向上上升。附加地或替代性地，通风可以沿着前部感知模块的顶侧或上面板以及沿着后部感知模块的底侧提供，以促进冷却气流在大致竖直的方向上通过后部感知模块的包含vpu组件和/或易于有过量热生成的其他电子设备的一部分(例如，中间壳体区段)流出。因此，再次，提供高效的热消散方案来对流冷却包含在后部感知模块内的发热电子部件，以获得增强的热性能，包括在没有风扇或其他主动冷却机构的情况下。因此，可以优化所容纳的edp传感器(例如，立体相机)系统的性能，同时最小化后部感知模块的总体复杂性、成本和零件数量。
28.现在将结合特定类型的作业车辆(牵引车)来描述包含在作业车辆感知系统中的前部感知模块和后部感知模块的示例，如下文结合图1和图2所示和所讨论的那样。下面结合图3至图6进一步阐述示例性前部模块组件的附加描述，而下面结合图7至图10提供了示例性后部模块组件的另外的讨论。最后，下面结合图11和图12阐述了部署在牵引车上的作业车辆感知系统中包括的后部感知模块的第二示例性实施例。虽然下面结合特定的牵引车进行了描述，但是前部感知模块和/或后部感知模块的实施例可以结合各种不同类型的作业车辆(包括其他牵引车平台)来使用，无论这种作业车辆主要用于农业、建筑、林业或采矿业，还是另一工业场景。进一步，尽管前部感知模块和后部感知模块被有利地以组合的方式使用，以例如为容纳在感知模块内的edp设备(例如，立体相机组件)提供完整的360
°
累积fov，但是在本公开的至少一些实施例中，前部感知模块和后部感知模块可以单独(以隔离
的方式)部署。以下描述仅通过非限制性图示的方式提供，并且不应被解释为以任何方式不适当地限制所附权利要求的范围。
29.包括前部感知模块和后部感知模块的示例性作业车辆感知系统
30.首先参考图1，作业车辆20配备有作业车辆感知系统22，如根据本公开的示例性实施例所描绘的那样。在所示的示例中，作业车辆20采用农用牵引车的形式。因此，作业车辆20和作业车辆感知系统22在下文中分别被具体称为“牵引车20”和“牵引车感知系统22”。尽管存在本示例，但是在替代实施方式中，作业车辆感知系统22的实施例可以部署在其他类型的作业车辆上，特别是配备有与下面描述的前压载系统26相似或基本相同的前压载系统并与移除压载配重物一起使用的其他作业车辆。
31.除了牵引车感知系统22之外，示例性牵引车20包括主车架或底盘24、刚性接合到牵引车底盘24前端的前压载系统26、以及支撑牵引车底盘24的多个地面接合车轮28。驾驶室30位于牵引车底盘24顶部，并包围操作者站，当手动驾驶牵引车20时，操作者可以驻留在该操作者站中。由牵引车罩32部分包围的发动机室安置在牵引车驾驶室30的前方；并且与任意数量的液压、气动或电气连接器相关联的后部挂接装置34安置在牵引车驾驶室30的后部或后方。在这个特定示例中，牵引车底盘24具有可铰接的底盘设计，并且这种前底盘区段36能够相对于后底盘区段38绕竖直铰链线枢转或旋转，该竖直铰链线通常垂直于图1中的页面的平面延伸。位于牵引车20的最前点的前压载系统26能够将多个模块化配重物(本文中，为“可移除的压载配重物”)装载到支撑结构上并从支撑结构上移除，该支撑结构接合至牵引车底盘24。通过以这种方式增加或移除压载配重物，当例如牵引车20被用于牵引任何一个或多个机具并且地面接合车轮28(或履带)处的牵引力被期望增强时，操作者可以以所选择的增量改变作用在牵引车20的前部上的累积质量。下面结合图2提供前压载系统26的进一步描述。
32.示例性牵引车20可以以半自主模式、完全自主模式或两种模式操作。当能够进行完全自主操作时，牵引车20仍然可以被制造成包括包围手动操作站(包括座椅、一个或多个显示器和各种驾驶控制器)以允许在期望时手动操作牵引车20的牵引车驾驶室，诸如所示的驾驶室30。除了支持手动牵引车操作的部件之外，示例性牵引车20还包括通常部署在牵引车和其他作业车辆上的各种其他部件、设备和子系统。这些部件可以包括例如散热器风扇40，该散热器风扇被定位在发动机室的邻近牵引车20的前格栅42的前向部分(在图2中标记)。当活动时，散热器风扇40抽吸气流通过前格栅42并穿过未示出的散热器或热交换器，该散热器或热交换器容纳在牵引车20的发动机室内。液体冷却剂在散热器和进一步容纳在牵引车发动机室内的内燃发动机(诸如重型柴油发动机)之间交换。因此，在发动机操作期间生成的过量热的一部分通过对流传递到以公知方式通过散热器风扇40的作用冲击散热器的散热片或其他外表面的气流而传递到周围环境。
33.继续参考图1，牵引车感知系统22包括前部感知模块44、后部感知模块46和多个互补的车载子系统或设备48，该多个互补的车载子系统或设备用于从模块44、46收集数据或以其他方式与模块44、46交换数据、处理这些数据、并且当例如牵引车20进行自主操作、由人类操作者远程驾驶或者由位于驾驶室30内的人类操作者手动驾驶时执行相关联的动作。在所示的示例中，前部感知模块44包括前部模块壳体50，该前部模块壳体包含若干感知传感器或edp设备52、一个或多个发热电子部件54以及任何数量和类型的附加电子部件56。如
上所指示的那样，edp设备52可以是适于收集与牵引车20的外部环境相关的深度信息用于导航、障碍物检测、环境映射或其他目的的任何设备或传感器。适合用作edp设备52的传感器类型的示例包括雷达、激光雷达和基于声纳的传感器，其发射能量脉冲并利用换能器阵列测量脉冲反射，以估计位于牵引车20周围环境内的各种物体和表面的接近度。虽然edp设备52可以采取各种不同的形式(以及不同传感器类型的组合)，但是由于下面讨论的原因，前部感知模块44的实施例可能特别适合与立体相机组件结合使用。因此，并且仅作为非限制性示例，前部感知模块44主要被描述为包含立体相机组件或“立体相机对”，后部感知模块46也是如此。总的来说，edp设备52、发热电子部件54以及容纳在前部感知模块44内的任何附加电子器件形成edp传感器系统52、54、56。
34.当存在时，包含在前部感知模块44内的一个或多个发热电子部件54可以采取处理部件的形式，诸如由集成电路(ic)管芯和其他电路元件填充的印刷电路板(pcb)或卡，诸如实现为表面安装器件(surface mount device，smd)的分立电容器、电阻器或电感器。例如，当edp设备52采用一个或多个立体相机组件的形式时，发热电子部件54可以包括或者可以由电连接到立体相机组件用于执行某些图像处理任务(诸如由每个立体相机组件中的相机供应的双视频馈送的像素相关性，以利用由立体相机捕获的视频馈送来评估图像深度测量)的视觉处理电路组成。在实施例中，这种视觉处理电路可以以vpu或包含vpu的组件(诸如下面结合图13讨论的示例性vpu组件)的形式实现。如本文出现的那样，术语“vpu”在广义或全面的意义上被定义为通常涵盖适于提供视频馈送处理任务的处理单元或电子模块。术语“vpu”涵盖本文中定义的术语“图形处理单元”或“gpu”。通常进行动态、高负载的处理任务，并潜在地包含密集的逻辑门阵列和神经网络的vpu和类似的视觉处理部件通常容易生成过量热热；并且因此可以受益于有效的热消散，从而减少或消除这种逻辑或处理结构内的过量热积累或“热点”。至少由于这个原因，前部感知模块44有利地被生产成包括热消散特征，该热消散特征通过例如有助于被动热传递到沿着被提供穿过前部模块壳体50的体积上坚固的低阻力流动路径被引导的冷却气流来促进从这种发热电子部件54中进行的有效的热移除或提取。下面结合图2至图6提供这方面的附加描述。
35.前部感知模块44的实施例可以包括任何数量和类型的附加电子部件56，这些附加电子部件包含在前部模块壳体50内，其可以电连接或不电连接到edp设备52和所述一个或多个发热电子部件54。这种附加电子部件56可以包括各种处理部件和其他传感器类型。可以进一步包含在前部感知模块44中的这种附加传感器的示例包括微机电系统(mems)加速度计、mems陀螺仪和其他惯性测量传感器，以及用于监视前部edp传感器系统52、54、56的健康状况的传感器。在前部感知模块44的至少一些实施例中，还可以配对或组合多种类型的edp设备52，诸如结合立体相机组件使用的一个或多个激光雷达传感器。附加地或替代性地，这种辅助或附加的电子部件56可以包括照明设备，这些照明设备发射电磁(em)频谱的可见或不可见部分中的光，以增强edp设备52在弱光或其他不良可见度条件下的操作。
36.不管容纳在前部模块壳体50内的edp设备的具体类型如何，edp设备52被有利地定位成使得edp设备52的相应fov围绕模块壳体50的前侧和侧向侧成角度地间隔或分布。例如，如图1所示，三个edp设备52-1、52-2、52-3可以包含在分别具有单独fov 58、60、62的前部感知模块44内。在所示的实施例中，这包括：前视立体相机组件52-1，其具有从前部感知模块44主要在向前方向延伸的前向居中的fov 58；第一侧视立体相机组件52-2，其具有在
第一侧向方向上并且从前部感知模块44可能在一定程度上向牵引车20的前方成角度地延伸的fov 60，；以及第二侧视立体相机组件52-3，其具有从前部感知模块44在与第一侧向方向相反的第二侧向方向上延伸的fov 62。总的来说，fov 58、60、62协作以提供累积的前向居中的fov，该fov接近180
°
(如果不超过的话)，从而向牵引车20的前方、右前(从操作者的角度)和左前(从操作者的角度)区域提供相对完整或全面的环境区域覆盖。在其他实施例中，前部感知模块44可以包括更多或更少数量的感知传感器或edp设备，这取决于例如传感器的期望累积角度覆盖范围、感知传感器中的每一个的单独fov角、包装约束以及其他这样的因素。
37.如同前部感知模块44一样，作业车辆感知系统22的后部感知模块46包括后部模块壳体64，该后部模块壳体包含一个或多个感知传感器或edp设备66、至少一个发热电子部件68以及任何数量和类型的附加电子部件70。总的来说，edp设备66、发热电子部件68和附加电子设备70(如果包括的话)形成后部edp传感器系统66、68、70。当后部edp设备66采用立体相机组件的形式时，发热电子部件68通常采用视觉处理电路或设备，诸如vpu；然而，不排除这种视觉处理电路(当存在时)相对于后部模块壳体64位于外部的可能性。除了edp设备66之外，附加电子设备70可以包括各种传感器、可在电磁频谱的可见或不可见部分中操作用于在适当时增强edp设备66的操作的照明设备、mems陀螺仪、加速度计、磁力计和潜在地被封装为惯性测量单元(inertial measurement unit，imu)的类似设备、航标灯、以及无线(例如射频)接收器，仅举几个例子。在后部感知模块46的至少一些实施例中，还可以将第一类型的edp设备(例如，立体相机组件)与第二类型的edp设备(例如，激光雷达传感器)配对或组合，如前所述。
38.包含在后部模块壳体64内的感知传感器或edp设备66可以采取适合于监视牵引车20后部和侧向后部的空间环境的各种形式，其示例已经在前面提及。在所示的示例中，三个edp设备66-1、66-2、66-3包含在后部感知模块46内，并且分别拥有单独的传感器fov72、74、76。具体而言，在示出的实施例中并且作为非限制性示例，edp设备66-1、66-2、66-3包括：后视立体相机组件66-1，其具有主要在向后方向上从后部感知模块46延伸的fov 72；第一后视侧向立体相机组件66-2，其具有在向后方向和第一侧向方向上从后部感知模块46延伸的fov 74；以及第二后侧视立体相机组件66-3，其具有在向后方向和与第一侧向方向相反的第二侧向方向上从后部感知模块46延伸的fov 76。
39.立体相机组件66-1、66-2、66-3的相应fov 72、74、76共同形成接近(如果不超过的话)180
°
的组合的或累积的fov。这种累积传感器fov提供了对牵引车20的后部、右后部(从坐在驾驶室30内的操作者的角度来看)和左后部(从操作者的角度来看)的环境区域的广泛覆盖。进一步，以组合的方式，包含在前部感知模块44中的立体相机组件52-1、52-2、52-3和包含在后部感知模块46中的立体相机组件66-1、66-2、66-3为牵引车感知系统22提供了牵引车20周围的外部环境的完整或完全360
°
视图，从而确保足够的传感器覆盖，以至少在某些情况下支持牵引车20的自主或半自主操作。如下面结合图7至图10更全面地讨论的那样，后部感知模块46可以被定位为邻近(例如，位于正下方)或者可能直接接合到(例如，集成到)包围牵引车驾驶室30的驾驶室顶盖的上部后部或上部后边缘部分。后部感知模块46的这种升高的定位使得立体相机组件66-1、66-2、66-3能够更好地“看到”在给定的时间点连接到后部挂接装置34并由牵引车20牵引的任何工具的上方和周围，诸如打捆机、播种机、商
品车、谷物车或货车、耕作机具、压裂式剪草机等。如下面结合随后的附图进一步讨论的那样，通过将后部感知模块46集成或接合到牵引车驾驶室30的后部车顶线中，也实现了附加益处。
40.任何数量的附加子系统或设备48可以部署在牵引车20上，包括在作业车辆感知系统22中，并与前部感知模块44和后部感知模块46结合使用。这可以包括各种从感知模块44、46内的edp传感器系统接收数据并执行任何数量的处理任务的中央处理部件78；例如任何实际数量的处理器、控制计算机、计算机可读存储器、电源、存储设备、接口卡和其他标准化部件。中央处理部件78还可以包括被设计成实行本文描述的各种过程任务、计算和控制/显示功能的任何数量的固件和软件程序或计算机可读指令或与其协作。在许多情况下，附加子系统或设备48可以包括远程信息处理模块80或无线数据链接(例如，模块化远程信息处理网关)，从而允许通过通信网络远程驾驶牵引车20和/或与后端服务(诸如基于云的服务器端)进行数据交换，以执行与牵引车20的自主操作相关联的某些处理任务和功能。
41.各种其他部件82也可以包括在牵引车感知系统22中，或者以其他方式部署在示例性牵引车20上，诸如操作者控件和视觉界面(例如，显示设备)，从而使得人类操作者能够在位于牵引车20的驾驶室30内时查看信息并提供命令输入。例如，在其中牵引车20由牵引车驾驶室30内的操作者驾驶的情况下，中央处理子系统78可以从感知模块44、46内的传感器接收障碍物检测数据，并生成各种听觉、视觉和/或触觉警报或以其他方式希望引起操作者注意，该警报告知牵引车操作者附近存在造成碰撞风险的障碍物。还可以由中央处理子系统78利用感知模块44、46提供的数据来实行各种其他引导功能，诸如作物行跟随功能和车道保持功能(在公共道路运输期间)。一般而言，牵引车感知系统22可以包括任何数量的部件、设备和子系统，这些部件、设备和子系统适于从感知模块44、46接收数据输入、处理这些数据输入；并且至少部分地基于这种数据输入的使用来执行各种动作(诸如自动化功能、显示/报警功能)以及通过远程信息处理模块80与网络连接的服务器端报告数据，仅列举几个示例。
42.转向图2，更详细地示出了牵引车20的前向端和前压载系统26。在这个视图中，前部感知模块44大部分或全部隐藏不被看见，以更清楚地显示前压载系统26，该前压载系统可以采取适于在牵引车操作期间支撑若干可移除的压载配重物的任何形式。在所示的示例中，前压载系统26包括具有用作配重物支撑区段86、88的相反外端的侧向延伸的悬挂架或支架84。侧向延伸的悬挂支架84通过连接轭94接合到牵引车底盘24，该连接轭又刚性接合到牵引车底盘24。侧向延伸的悬挂支架84拥有沿其长度的梁状形状或几何形状，并且包括用于以多个自由度(degrees of freedom，dof)将可移除的压载配重物90保持在配重物支撑区段86、88上的某些物理保持特征，诸如侧向延伸的脊部或键。如图2中以箭头96所示，操作者可以沿着插入轴线(平行于坐标图例92的y轴线)手动将所期望的数量的可移除压载配重物90插入或装载到悬挂支架84的配重物支撑区段86、88上，以使前压载系统26达到所期望的累积重量。可移除的压载配重物90可以采取适合于与侧向延伸的悬挂支架84接合并保持在其上的各种形式。在图示的示例中，从侧部观看，可移除的压载配重物90各自具有大致具有圆角的矩形形状因子，以及易于被操作者抓握的上把手。当具有这种形状因子时，可移除的压载配重物90通常被称为“手提箱式配重物”。附加地，压载配重物90包括开槽的端壁部分98，其特征在于当可移除的压载配重物90被装载到配重物支撑区段86、88上时，配重物
支撑区段86、88的侧向延伸的脊部或键被接收在其中的狭槽或键槽。
43.侧向延伸的悬挂支架84的脊部或键与开槽的端壁部分98的键槽之间的物理相互作用或干涉防止了在牵引车操作期间可移除的压载配重物90在竖直和纵向方向(沿着坐标图例92的x轴线和z轴线)上的无意脱离。一旦被装载到侧向延伸的悬挂支架84上，可移除的压载配重物90可以通过摩擦保持在其期望的位置；或者，替代地，压载配重物90可以利用快速销、套环、侧向延伸穿过压载配重物90中的开口的一个或多个细长螺栓或类似装置固定到侧向延伸的悬挂架或悬挂支架84上，从而防止可移除的压载配重物90沿着坐标图例92的y轴线意外地从侧向延伸的悬挂支架84脱离，直到操作者移除。最后，如图2所示并在下面进一步讨论的那样，在实施例中还可以提供中间结构(本文中是“中间支撑件102”)，并将其接合到侧向延伸的悬挂支架84的中间部分；例如，中间支撑件102可以与悬挂支架84一体形成为单个铸件、分离地制造并永久地接合(例如焊接)到悬挂支架84、或者分离地制造并利用螺栓或其他紧固件接合到悬挂支架84。当存在时，中间支撑件102向前压载系统26贡献附加质量、用作中心固定的隔板以确保压载配重物90以平衡的方式分布在侧向延伸的悬挂支架84上，并且可以帮助支撑或附接前部感知模块44的前部模块壳体50，如下面结合图3和图4进一步描述的那样。
44.现在参考图3和图4，除了中间支撑件102(其可以包括或可以不包括在前部感知模块44中)和多个可移除的压载配重物90之外，更详细地示出了示例性前部感知模块44。在前压载系统26在这些附图中被认为是“满装载的”，因为最大数量的可移除的压载配重物90被装载到侧向延伸的悬挂支架84上(为了清楚起见未示出)。具体而言，在所示的示例中，八个可移除的压载配重物90被装载到每个配重物支撑区段86、88上，以使得侧向延伸的悬挂支架84保持总共十六个压载配重物90。在另外的实施例中，当满装载时，侧向延伸的悬挂支架84能够保持更多或更少数量的可移除的压载配重物90。然而，作为常见的示例，包括类似于侧向延伸的悬挂支架84的侧向延伸的悬挂架或悬挂支架的前压载系统通常能够支撑四到三十个之间的可移除的压载配重物。可移除的压载配重物中的每一个的单独质量或重量也可以在实施例之间变化，并且在某些情况下，压载配重物可以在多个离散的配重选择中提供。也就是说，可移除的压载配重物90通常将各自具有范围在大约60至120磅之间的标准重量，并且在实施例中，可能等于大约95磅。
45.前部模块壳体50刚性地接合到侧向延伸的悬挂支架84，无论是通过机械附接、通过前部模块壳体50的任何部分与侧向延伸的悬挂支架84一体形成、通过焊接或另一永久接合方式、还是以另一方式。在所示的示例中，前部模块壳体50利用一个或多个安装凸缘100接合到侧向延伸的悬挂支架84，该一个或多个安装凸缘从前部模块壳体50的下部分延伸，以在悬挂支架84的相反的配重物支撑区段86、88之间的位置处附接侧向延伸的悬挂支架84的中间区段。如上所指示的那样，在所示的示例中，中间支撑件102被接收或以其他方式位于安装凸缘100之间，以使得安装凸缘100位于中间支撑件102的每一侧的侧面。中间支撑件102可以用作前压载系统26的中间配重物，以及前部模块壳体50的物理支撑件或平台。附加地，如图2中的虚线所示，在实施例中，竖直延伸的通道、管道或导管104(本文中是“热烟囱104”)可以被形成为穿过中间支撑件102。当设置热烟囱104时，热烟囱使得气流能够向上行进或上升通过中间支撑件102并进入前部模块壳体50的下侧，该前部模块壳体可以包括相对应的下部通风口特征或端口。这通过允许这种竖直或“对流柱状”气流来促进包含在前部
模块壳体50内的发热电子部件54(例如，vpu)的对流冷却，如下文进一步描述的那样。
46.继续参考图3至图4，在实施例中，中间支撑件102可以与安装凸缘100一体形成为单个零件或整体结构。替代性地，当存在时，在某些实施方式中，中间支撑件102可以与安装凸缘100分离地形成，并且接合到(例如，螺栓连接到、焊接到、一体形成或者以其他方式接合到)侧向延伸的悬挂支架84。在这种实施方式中，安装凸缘100可以被定位在中间支撑件102的任一侧上、枢接到与侧向延伸的悬挂支架84接合，并且然后利用紧固件、焊接或另一连接技术固定就位。在替代性实施例中，各种其他构造也是可能的，只要前部模块壳体50以某种方式通过侧向延伸的悬挂支架84刚性地接合到牵引车底盘24。例如，在替代性实施方式中，前部感知模块44的下部结构或“安装基座”可以插入到设置在中间支撑件102中的一个或多个相对应的开口中，以将模块44固定和对准到前压载系统26。
47.安装凸缘100以及用于将前部模块壳体50固定到侧向延伸的悬挂支架84(例如，中间支撑件102)的任何其他相关联的安装特征在本文中通常被称为“安装基座100、102”。安装基座100、102可以被配置成接合到侧向延伸的悬挂支架84中，以允许通过例如改型安装来附接前部感知模块44。在这种情况下，安装基座100、102可以包括具有大致c形几何形状的一个或多个安装凸缘(例如，安装凸缘100)，该一个或多个安装凸缘限定了朝向侧向延伸的悬挂支架84开口的孔口或狭槽(在图6中最清楚地示出)。凸缘狭槽的大小和形状可以被确定为使得安装基座100、102能够配合安装在侧向延伸的悬挂支架84上；例如，通过将安装凸缘100装配成与悬挂支架84接合，然后将安装凸缘100固定在其期望的位置。在所示的示例中，具体而言，前部感知模块44的安装基座包括两个c形安装凸缘100，这两个安装凸缘100被配置成匹配地接合到侧向延伸的悬挂支架84中并且沿着基本平行于前部模块壳体50沿着其伸长的轴线(对应于坐标图例92的y轴线)延伸的轴线间隔开。在其中中间支撑件102与安装凸缘100分离制造的实施例中，c形安装凸缘100可以间隔开等于或稍大于中间支撑件102的侧向宽度的侧向偏移，以使得中间支撑件102以紧密配合的关系被接收在安装凸缘100之间，以将前部感知模块44居中到侧向延伸的悬挂支架84上，并防止前部感知模块44一旦被安装到前压载系统26上就侧向移动。
48.以上述方式，前部模块壳体50刚性地连接到侧向延伸的悬挂支架，并因此通过其安装基座连接到牵引车底盘24，该安装基座包括上述安装凸缘100并且在至少一些实施方式中还可以包括中间支撑件102。因此，在所示的示例性实施例中，提供了结构坚固的附接接口或安装，以最小化干扰力向edp传感器系统52、54、56的传递。这又可以减少在牵引车20在崎岖地形上行进或以其他方式受到干扰力时由edp设备52(例如，立体相机组件52-1、52-2、52-3)经历的传感器误差。特别地，当采用立体相机组件52-1、52-2、52-3的形式时传递到edp设备52的振动力的幅值(振幅)的减小可以通过最小化传递到相机的抖动和所捕获图像的所得到的逐帧位移来减轻处理需求。
49.在实施例中，前部模块壳体50可以具有各种不同的形状和构造。在所示的示例中，具体而言，前部模块壳体50包括具有内部隔室的主壳体主体110，edp传感器系统52、54、56容纳在该内部隔室中，并且该内部隔室由盖件112包围。主壳体主体110依次包括前向壁114、第一侧壁116和与第一侧壁116相反的第二侧壁118。突出的周边边缘或边沿120(在图4和5中标识)进一步设置在主壳体主体110和盖件112的界面处。当存在时，主壳体主体110的周边边沿120可以提供物理支座，其中不容纳部件以提供附加冲击保护和某种程度的光屏
蔽，从而保护包含在前部模块壳体50内的edp传感器系统52。前部模块壳体50以能够将可移除的压载配重物90定位在前部模块壳体50下方的方式在侧向延伸的悬挂支架84(配重物支撑区段84、86)的相反侧部部分上延伸(在其上呈悬臂状态或悬垂在其上)。
50.前部模块壳体50具有低轮廓的扁平状形状因子，其从安装凸缘100沿着坐标图例92的y轴线在两个方向上侧向延伸。因此，前部模块壳体50在对应于坐标图例92的y轴线的侧向宽度方向上是伸长的。同时，在本示例中，沿坐标图例92的y轴线测量(由图4中的双箭头106表示)的前部模块壳体50的侧向宽度小于从配重物支撑区段86的外终端端部到相反的配重物支撑区段88的外终端端部测量的(由双箭头108表示)的侧向延伸的悬挂支架84的相对应的y轴尺寸(侧向宽度)。进一步，如图3最佳地示出的，前部模块壳体50的前边缘部分或周边边沿120相对于前压载系统26(包括可移除的压载配重物90)的前边缘凹陷，以在不太可能的碰撞事件中提供机械保护。
51.在前部模块壳体50的不同壁或表面中形成几个气流端口或通风口122、124、126、128，其中在实施例中，每个通风口122、124、126、128潜在地利用多孔板或筛网覆盖。也有许多传感器视线(los)开口或孔口130形成在前部模块壳体50中的适当位置处，以提供向前延伸并延伸到前部感知模块44和，更一般地，主牵引车20的侧部的期望的传感器fov。在所示的实施例中，传感器los孔口130形成在前部模块壳体50的周边壁114、116、118中，以使得：(i)第一edp传感器(立体相机组件52-1，在图1中标识)具有延伸穿过设置在前部模块壳体50的前壁114中的一个或多个孔口130的los；(ii)第二edp传感器(第二立体相机组件52-2，图1)具有延伸穿过设置在前部模块壳体50的第一侧壁116中的一个或多个孔口130的los；以及(iii)第三edp传感器(第三立体相机组件52-3，图1)具有延伸穿过设置在前部模块壳体50的第二相反侧壁中的一个或多个孔口130的los。一般而言，edp传感器系统52、54、56包括多个edp设备(在此为立体相机组件52-1、52-2、53-3)，该多个edp设备分布在前部模块壳体50的周边部分周围，以提供在水平面内具有相对较广或较宽角度范围的累积的前向居中的fov；例如，如上面结合图1所述的，等于或大于180度的前向居中的fov，如向下朝向牵引车20看时所看到的那样。
52.如前所述，气流通风口122、124、126、128被形成在各个位置处穿过前部模块壳体50的外壁或表面。一般而言，气流通风口122、126用作入口通风口，而气流通风口124、128用作前部模块壳体50的出口通风口。前部模块壳体50的入口通风口122、124被定位成在牵引车20在前向方向上行进时接收进入前部模块壳体50的内部的冲压气流。广义地说，这种气流沿着从入口通风口122、124延伸穿过前部模块壳体50到达出口通风口126、128的冷却气流路径行进。从入口通风口122延伸到出口通风口124的冷却气流路径在图3和图6中由箭头132、134表示；而从入口通风口124延伸到出口通风口128的冷却气流路径在图5中由箭头136表示。在某些实施例中，用作附加“下侧”入口通风口的至少一个开口可以形成在前部模块壳体50的下壁或底壁中，如图4中由图形138总体指示的那样。当提供时，这种下侧入口通风口(图形138)可以被定位成将上升气流吸入前部模块壳体50的内部隔室中，其中热烟囱104流体连接到形成在前部模块壳体50的底壁中的入口通风口。因此，在气流上升时，这种气流可以通过热烟囱104并经由底侧入口通风口138被引导进入前部模块壳体50，从(多个)发热电子部件吸收过量热热，并将附加气流大致向上推动通过热烟囱104并进入前部模块壳体50的内部中。
53.在前部感知模块44的至少一些实施例中，发热电子部件54中的一个或多个可以被定位在冷却气流路径132、134、136中或靠近冷却气流路径132、134、136，以使得在前部感知模块44的操作期间，由(多个)发热电子部件54生成的过量热热通过对流传递到沿着冷却气流路径被引导的气流而消散。如上所述，发热电子部件54可以是当采用立体相机组件的形式时电连接到edp设备52的视觉处理电路，诸如vpu，其中vpu(或其他发热电子部件54)通常安装在前部模块壳体50的中心部分，以最大化暴露于沿着冷却气流路径132、134、136引导的冷却气流。因此，在实施例中，(多个)发热电子部件54(例如，vpu或其他视觉处理电路)可以被定位在中间立体相机组件52-1的后方、在左体相机组件52-2和右立体相机组件52-3之间、并且在热烟囱104和下侧入口通风口138(在设置的情况下)上方。在其他实施方式中，edp传感器系统52、54、56的(多个)发热电子部件54可以位于前部模块壳体50的不同区域内；或者可以从edp传感器系统52、54、56中完全省略。
54.由于上述气流通风口122、124、126、128、138的定位，当牵引车20在前向方向上行进以及当牵引车20保持基本静止时，冷却气流可以被引导通过前部模块壳体50。而且，通过将一个或多个出口通风口(在此为出口通风口124、128)定位为靠近牵引车20的格栅42，可以进一步促进通过前部感知模块44的气流，以使得当散热器风扇40工作时，气流被吸入到前部模块壳体50中。以这样的方式，前部感知模块44利用接近散热器风扇40来进一步增强前部感知模块44内的(多个)发热电子部件54的对流。因此，前部感知模块44的散热或排热能力得到增强，包括在其中前部感知模块44本身没有任何风扇或其他主动冷却机构的实施例中。这又可以帮助确保edp传感器系统52、54、56的最佳性能，同时最小化零件数量、降低复杂性、并提高前部感知模块44的整体可靠性。尽管有这种益处，但是在替代性实施方式中，前部感知模块44可以包含风扇或其他主动冷却设备。
55.以上述方式，前部感知模块44为包含在edp传感器系统52、54、56内的部件提供改进的热消散，以延长使用寿命并促进重要电子部件(诸如包含在edp传感器系统52、54、56内的任何视觉处理部件)的最佳操作。附加地，通过牢固地安装到包含在前压载系统26中的悬挂支架84上并使前部模块壳体50的前边缘(以及，可能地，侧边缘)相对于前压载系统26的前边缘(以及侧边缘)凹陷，从而为edp传感器系统52、54、56提供机械保护。在前部感知模块44的操作期间，edp传感器系统52、54、56可以通过任何合适的有线或无线连接与中央处理子系统78或其他车载子系统48通信。如图6所示，连接器端口140可以设置在前部模块壳体50的后部，用于对线束或连接器线缆布线，以在前部感知模块44中包含的电子部件内提供期望的电连接。在其他实施例中，可以采用不同的电线布线方案；并且，在其中前部感知模块44或前压载系统26包括热烟囱104或类似的竖直延伸的通道的实施方式中，线束或线缆可以被布线穿过热烟囱104或靠近热烟囱104，并且到达牵引车20上的电子设备内的合适的接口点。
56.接下来转到图7至图10，示例性实施例后部感知模块46被示为沿着包围牵引车驾驶室30的驾驶室顶盖142的后部安装。如可以看出的那样，后部感知模块46的后部模块壳体64接合到驾驶室顶盖142的后边缘或后部边缘部分144；并且在实施例中，可以限定驾驶室顶盖142的后部部分144的一个或多个表面。在所示的示例中，后部模块壳体64包括中间壳体主体146和两个翼部区段148。后部模块壳体64的翼部区段148从主壳体主体146在相反方向上延伸，并且各自终止于扩大的侧向端部部分216。具体而言，翼部区段148终止于驾驶室
顶盖142的相反的后角部区域152附近，其中每个扩大的侧向端部部分216位于驾驶室顶盖142的上表面或顶侧210下方，并在略微向下的方向上倾斜。进一步，如图7中最清楚地示出的那样，翼部区段148沿着驾驶室顶盖142的下侧156延伸；并且或许可以装配到形成在驾驶室顶盖142的下侧156中的通道或更大的开口槽中并在其中延伸。相比之下，中间壳体主体146包括从驾驶室顶盖142的上表面或顶侧210向上突出的上凸起部分158。附加地，后部模块壳体64的中间壳体主体146包括后突出区段160，该后突出区段从驾驶室顶盖142突出，或者更一般地，从牵引车驾驶室30在向后方向上突出。
57.由于后部感知模块46的几何形状，并且特别是后部模块壳体146横跨驾驶室顶盖142的宽度并且可以在一定程度上环绕在牵引车驾驶室30的上周边边缘周围的方式，为围绕牵引车顶盖142的上部后部缘周的多个edp设备提供了最佳位置。在实施例中，后部感知模块46包括：第一edp设备(例如，图1中标识的立体相机组件66-1)，该第一edp设备具有延伸穿过设置在中间壳体主体146的后向壁164中的一个或多个孔口162的los；第二edp设备(例如，立体相机组件66-2)，该第二edp设备具有延伸穿过设置在第一翼部区段148的外端(面向侧向的)壁中的一个或多个孔口162的los；以及第三edp设备(例如，立体相机组件66-3)，该第三edp设备具有延伸穿过设置在翼部区段148中的另一个翼部区段的外端壁168中的一个或多个孔口162的los。总的来说，edp设备(例如，立体相机组件66-1、66-2、66-3)被定位成提供等于或大于180度(
°
)的累积的后部居中的fov，如向下朝向牵引车20看时所看到的那样。借助于立体相机组件66-1、66-2、66-3的这种定位或角度分布，后部感知模块46与前部感知模块44组合或协作，以为容纳在感知模块44、46内的立体相机组件66-1、66-2、66-3(或其他edp设备)提供360
°
的累积的fov，从而使感知系统22能够在基本所有方向上提供牵引车20的周围环境的全覆盖监视。
58.各种格栅或筛网式气流通风口170、172、174、176有利地形成在后部模块壳体146的外壁中的所选择的位置处，这有助于气流沿着一个或多个冷却气流路径通过后部模块壳体146。例如，如图10所示，下侧入口通风口170可以形成在后部突出区段160的下壁178中，而相对应的出口通风口174可以形成在后部突出区段160的上壁180中。进一步，在这种情况下，入口通风口170可以被定向成接收沿着牵引车驾驶室30的后部窗口在大致向上的方向上引导的气流，其中这种上升的气流通过下侧入口通风口170被吸入到后部突出区段160，并且然后在沿着第一冷却气流路径(在图10中由箭头182指示)被引导通过后部突出区段之后通过出口通风口174排出。附加地或替代性地，后部感知模块46可以被制造成包括冲压(ram)入口通风口172，该冲压入口通风口形成在后部模块壳体146的凸起的上表面或顶面184中。后部模块壳体146的凸起的顶侧表面184从驾驶室顶盖142的上表面或顶侧210向上突出，并且具有倾斜表面，在该倾斜表面中形成冲压入口172，以在牵引车20在前向方向上行进时吸入冲压气流。如图8中由箭头186所示，这个气流可以在从后部模块壳体146通过相关联的出口通风口176排出之前沿着第二冷却气流路径被引导。
59.在后部感知模块46的至少一些实施例中，发热电子部件54中的一个或多个可以被定位在冷却气流路径182、186中或靠近冷却气流路径182、186，以使得在后部感知模块46的操作期间，由(多个)发热电子部件68生成的过量热热通过对流传递到沿着冷却气流路径182、186引导的气流而消散。如上所述，发热电子部件68可以是当采用立体相机组件的形式时电连接到edp设备66的视觉处理电路，诸如vpu，其中vpu(或其他发热电子部件68)至少部
分地被定位在后部模块壳体64的后部突出区段160中，以最大化暴露于沿着冷却气流路径182、186引导的冷却气流。因此，实际上，后部模块壳体64可以用作发热电子部件68(例如，vpu或其他视觉处理电路)位于其中并且通过冷却气流路径182、186穿过以提供由部件68生成的过量热热的有效消散的流动体或管道构件。因此，提供了高效的热消散方案来对流冷却包含在后部感知模块46内的发热电子部件，以获得增强的热性能，即使在模块46内没有风扇或其他主动冷却机构的情况下。结果，可以优化所容纳的edp传感器(例如，立体相机组件66-1、66-2、66-3)的性能，同时最小化后部感知模块46的整体复杂性、成本和零件数量。
60.最后，各种其他特征或设备也可以包括在后部感知模块46中，诸如无线接收器188和安装特征190、192。在所示的示例中，这种安装特征190、192包括门铰接点附接件190和窗户玻璃铰接点夹具192(图7)，其大小、形状和位置被确定为与牵引车驾驶室30的基础架构对接。通过以这种方式集成到驾驶室顶盖142的后边缘部分，后部感知模块46提供相对较少的(如果有的话)通过后部驾驶室窗口的操作者视线阻碍。同时，后部感知模块46提供足够的edp设备高度，以在不同的时间点在由牵引车20牵引的各种机具或机器上方和周围提供传感器视线。最后，如上所述，后部感知模块46横跨牵引车驾驶室顶盖142的宽度的方式(其中在后部突出区段160和扩大的终端端部区段166、168中提供传感器壳体隔室)使得能够最佳定位edp设备(例如，立体相机组件66-1、66-2、66-3)，以在实施例中实现后部edp传感器系统66、68、70的接近或超过180
°
的相对宽的角度累积fov。当与同样提供接近或超过180
°
的宽fov的前部感知模块(诸如上文结合图1至图6描述的前部感知模块44)结合时，作业车辆感知系统22中包括的edp设备52的累积fov可以提供对牵引车20周围环境的完整的360
°
覆盖。
61.后部感知模块和相关联的结构的附加的示例性实施例
62.转向图11和图12，根据本公开的另外的示例性实施例，呈牵引车194的形式的作业车辆配备有作业车辆感知系统196。如前所述的那样样，作业车辆感知系统196(以下称为“牵引车感知系统196”)包括安装到牵引车194的驾驶室200的上部后边缘部分的升高位置处的后部感知结构组件或“模块”198。除了后部感知模块198和其中的电子部件之外，牵引车感知系统196还可以潜在地包括牵引车194上的其他部件和未示出的前部感知模块，该前部感知模块可以类似于或者可能基本上与图1至图6中示出的前部感知模块44相同。在其他实施例中，牵引车感知系统196可以包括安装到牵引车194的其他部分的附加感知模块，诸如驾驶室顶盖的侧向侧区域；或者，替代地，除了后部感知模块198之外，牵引车感知系统196可能缺少任何附加的感知模块。
63.包含在后部感知模块198内的电子部件也可以是相似的(如果不是基本上与上面结合后部感知模块46描述的那些相同的话)。因此，前部感知模块内的电子部件可以包括多个edp设备214，并且可能包括电连接到edp设备214的其他热生成电子设备224(即，ic管芯或在操作期间易于有过量热热生成的其他电子设备)。如上面详细讨论的那样，这样的edp设备214可以采取发射能量脉冲并利用换能器阵列测量脉冲反射以估计位于牵引车194周围环境内部或附近的各种物体和表面的接近度的雷达、激光雷达和基于声纳的传感器的形式；然而，由于前面讨论的原因，edp设备214有利地采取立体相机组件或“立体相机对”的形式，并且因此将在下面主要如此描述。进一步，热生成电子设备224可以包括处理单元或设备(例如，至少一个ic管芯附接到其上并被术语“vpu”或“vpu组件”所包含的所填充的电路
或布线板)，用于在采用立体相机对的形式时处理由edp设备214提供的视觉图像信号。下面结合图11至图13阐述一种方式的附加描述，在该方式中，这种edp设备214可以围绕后部感知模块198分布，以累积地提供相对广的fov，诸如等于或大于180度的向后居中的fov如向下朝向牵引车194看时所看到的那样。
64.在图11和图12的示例性实施例中，后部感知模块198包括后部模块壳体组件204，或者更简单地说“后部模块壳体204”。后部模块壳体204可以由任意数量的单独壳体部件或区段构成；并且除了其他区段或部分之外，还包括中间壳体区段或主体206。如同上面结合图7至图10描述的牵引车感知系统22的后部感知模块46一样，后部感知模块198的后部模块壳体206被接合或安装到驾驶室顶盖202的后边缘部分或后部边缘部分208。然而，在这个特定示例中，后部感知模块198的中间壳体主体206以悬臂方式安装到驾驶室顶盖202的后边缘，以使得中间壳体主体206从驾驶室顶盖202和牵引车驾驶室202的后部窗口232在向后方向上突出。附加地，并且与后部感知模块46(图7至图10)相反，后部模块壳体204的中间壳体主体206不突出到驾驶室顶盖202的上表面或顶侧210上方，而是位于顶盖顶侧210下方的某高度处，并且相对于顶盖顶侧210在某种程度上向下成一角度，如在后向方向上实施的那样。
65.除了中间壳体主体206之外，示例性后部感知模块198包括两个侧向细长的翼部区段212，这些翼部区段从中间壳体主体206在相反的侧向方向上延伸并且可以部分地环绕在牵引车驾驶室200的后部外周边周围。如前面情况那样，翼部区段212从中间壳体主体206在相反的侧向方向上延伸。翼部区段212终止于与驾驶室顶盖202的相反的后角部区域152附近，其中每个扩大的侧向端部部分216位于驾驶室顶盖202的上表面或顶侧210下方，并在略微向下的方向上倾斜，以赋予容纳在端部216内的edp设备214所期望的los。在这个特定示例中，后部模块壳体206的翼部区段212包括侧向延伸的臂或框架构件218，该臂或框架构件从中间壳体主体204沿着牵引车后部窗口232的上边缘部分在侧向方向上延伸到相应的扩大的侧向端部部分216。换句话说，后部模块壳体204可以被描述为由通过框架构件218互连并安装到牵引车驾驶室200的上部后边缘部分的中央壳体单元(主体206)和两个侧部壳体单元(翼部区段212的扩大端部216)构成。在某些实施例中，框架构件218(其中一个在图13中更清楚地示出)可以由管材形成。在这种情况下，线束或线缆可以通过框架构件218的内部通道或导管从容纳在端部部分216中的edp设备214布线到电路(例如，vpu和，可能地，在图12中被标识为“热生成电子设备”224的其它处理部件)。在其他情况下，可以采用不同的布线方案，或者分布在后部模块壳体204内的edp设备214可以彼此无线通信和/或与包含在后部模块壳体204外部的作业车辆感知系统196内的其他电路无线通信。
66.如图12示意性所示，后部感知模块198容纳多个edp设备214，这些edp设备与热生成电子设备224(例如，vpu组件)进行信号通信。在实施例中，edp设备214可以包括：第一edp设备(例如，第一侧视立体相机组件或“立体相机对”)，该第一edp设备具有延伸穿过设置在第一翼部区段212的外端(面向侧向)壁中的一个或多个孔口222的los；第二edp设备(例如，第二侧视立体相机对)，该第二edp设备具有延伸穿过设置在第二翼部区段212的外端(面向侧向)壁中的一个或多个孔口222的los；以及第三edp设备(例如，后视立体相机对)，该第三edp设备具有穿过设置在中间壳体主体206的后向壁中的一个或多个孔口222延伸的los。因此，第一侧视立体相机对可以容纳在图11和图12中的右侧描绘的侧向端部部分216中，注意
扩大的端部结节220容纳所示实施例中的立体相机对中包括的双相机。第二侧视立体相机对可以容纳在图11和12中的左侧描绘的侧向端部部分216中；并且后视立体相机对可以容纳在后部模块壳体204的中间壳体主体206中。总的来说，立体相机对可以提供等于或大于180度的累积后部居中的fov，如向下朝向牵引车20看时所看到的那样，从而使作业车辆感知系统196能够提供对牵引车194的周围环境的全面视觉覆盖监视。在实施例中，由于在本示例中后部感知模块198环绕在牵引车驾驶室200的上部后周边边缘周围的方式，可以有助于立体相机对(或其他edp设备214)的这种有益定位。
67.后部感知模块198的中间壳体主体206包括或主要由后部突出区段230组成。后部突出区段230从驾驶室顶盖202或，更一般地，从牵引车驾驶室200在后向方向上突出，并且在牵引车194上向下看是可见的。出口通风口226形成在后部突出区段230的上壁或顶侧壁中，而入口通风口228形成在后部突出区段230的下部面向下的壁中。由于这种定位，入口通风口228被定向成接收沿着牵引车驾驶室200的后部窗口232在大致向上的方向上引导的气流。牵引车感知系统196的热生成电子设备224(图12)有利地容纳在中间壳体主体206的后部突出区段230中；并且因此可以定位在从下入口通风口或底侧入口通风口228延伸到上出口通风口226的冷却气流路径中或其附近。以这样的方式，在后部感知模块198的操作期间，由(多个)发热电子部件224生成的过量热通过对流传递到沿着冷却气流引导的气流而消散。如前所指示的那样，发热电子部件68可以是当采用立体相机组件的形式时电连接到edp设备214的视觉处理电路，诸如vpu组件，其中vpu组件(或其他发热电子部件68)至少部分地被定位在后部模块壳体206的后部突出区段160中，以最大化暴露于被动地沿着延伸穿过模块壳体206的冷却气流路径引导的冷却气流。下面结合图13提供了这方面的附加讨论。
68.与图7至图10中示出的后部感知模块46相反，在图11和图12的示例性实施例中，后部感知模块198以稍微不太集成的方式接合到驾驶室顶盖142。如上所讨论的那样，中间壳体主体204附着到驾驶室顶盖202的下后部部分，而后部模块壳体204的翼部区段212在驾驶室顶盖202下方的一高度处沿着牵引车驾驶室200的后部窗口232的上边缘延伸。如前所述，翼部区段212还终止于扩大的端部部分216，该端部部分容纳侧视edp设备214(例如，立体相机对)；注意，扩大的端部部分216以及因此包含在其中的edp设备214位于牵引车顶盖202的后边缘部分之下，并且相对于牵引车驾驶室200的后部窗口232略微向前延伸，以使得后部感知模块46部分地环绕在牵引车驾驶室200的后周边边缘周围。借助于这种结构安装方案，后部感知模块198提供通过后部驾驶室窗口232的微不足道的操作者视线障碍，同时向edp设备214提供在不同时间点由牵引车194牵引的各种机具或机器上方和周围的升高的视线。这使得edp设备214(例如，立体相机组件)能够最佳地定位在牵引车驾驶室200的上部后边缘部分周围，以实现相对较宽的角度累积fov(例如，接近或超过180
°
的向后居中的fov)，同时最小化将后部感知模块46集成到现有牵引车(或其他作业车辆)驾驶室设计中所需的结构适应性或修改。
69.最后参考图13，呈现了沿平分中间壳体主体204的截面截取的后部感知模块198的剖视图。在这个视图中，可以看到某些热生成电子设备224的位置，并且特别是vpu组件236在感知模块198的中间壳体主体204内的定位和取向。示例性vpu组件236包括所填充的电路板238(例如至少一个集成ic管芯、smd或其他微电子部件安装到其上的母板)、周围的壳体或壳体240以及散热片阵列242。vpu组件236通常被定位在下入口通风口228和上出口通风
口226之间，该下入口通风口228和上出口通风口226分别被形成为穿过中间壳体主体204的上壁和下壁。vpu组件236的散热片阵列242可以包括一排或多排平行延伸的翅片，这些翅片由导热材料(诸如铜合金、铝合金或另一金属或合金)构成；如本文出现的术语“散热片阵列”通常涵括用于将热对流传递到周围环境的任意布置的翅片状结构或突起，而不管散热片阵列242内的翅片的几何形状如何并且包括针翅片型阵列。vpu组件236可以在侧向或宽度方向上伸长，尽管vpu组件236的特定形状因子和尺寸在其他实施例中将不同。在示出的实施例中，具体而言，散热片阵列242可以跨越中间壳体主体204的宽度的至少一半(如果不是基本上全部的话)，以最大化可用于向周围环境的对流热传递的散热片阵列242的表面积。
70.后部感知模块198的实施例可以包括各种附加的结构特征或部件，以有助于将模块198安装到牵引车194(或其他作业车辆)的驾驶室200、以对用于电力和信号传输的线缆或线进行布线、以及用于执行其他这样的功能。例如，如图13进一步所示，这种特征可以包括用于将vpu组件236固定在中间壳体主体206内的任意数量的螺栓244，以及用于将后部感知模块198安装到牵引车驾驶室200的上部后部部分上的其他安装特征246，如前面结合图11和图12所述的那样。还可以提供内部和外部导管248、250，用于在容纳在后部感知模块198内的电子部件(例如，vpu组件236和edp设备214)之间对电线或线缆布线，并提供与牵引车194上的电子设备的电互连。尽管本示例，但是后部感知模块198的构造和内部特征以及后部感知模块198安装到牵引车或其他作业车辆的驾驶室的特定方式在替代性实施方式中可以变化。
71.后部感知模块198的vpu组件236有利地安装在中间壳体主体204内，以将散热片阵列242插入到例如在大致竖直方向上延伸穿过中间壳体主体204的一个或多个冷却气流路径中。例如，如图13所示，vpu组件236可以安装在中间壳体主体204内，以将散热片阵列242插入到冷却气流路径234中，该冷却气流路径在大致竖直方向上从底侧入口通风口228延伸到顶侧出口通风口226，并且接收沿着牵引车驾驶室200的后部窗口232在大致向上的方向引导的气流。附加地，vpu组件236还可以面向后的取向安装，以使得散热片阵列242突出到竖直延伸的冷却气流路径234中，同时通常在远离pcb或母板238的方向上延伸，并且更一般地从牵引车驾驶室200的后部窗口232延伸。同时，vpu组件236可以在向下的方向上稍稍成角度或稍微倾斜；例如，以使得当沿着基本平行于牵引车驾驶室200的后部窗口232延伸的竖直平面截取时，散热片阵列242的上边缘伸出超过或突出超过散热片阵列242的下边缘。
72.如刚刚所述的那样，在实施例中，vpu组件236可以以面向后且向下倾斜的取向安装在后部感知模块198的中间壳体主体204内，同时进一步被定位成使得散热片阵列242突出到竖直延伸穿过壳体主体204的冷却气流路径234中。以这种定向将vpu组件236安装在后部感知模块198内提供了许多益处。作为总的益处，以这种方式定向vpu组件236使得中间壳体主体204从牵引车驾驶室200在后向方向上突出的程度最小化，以减少通过后部驾驶室窗口232的操作者视线的视觉阻碍。附加地，为vpu组件236提供相对于冷却气流路径234的这种位置和取向可以通过增加散热片阵列242和沿着冷却气流路径234竖直引导通过中间壳体主体206的冷却气流之间的接触持续时间来增强散热片阵列242的热性能。作为另外的益处，赋予vpu组件236这种取向降低了散热片阵列242对在散热片阵列242的外表面上的空气传播的碎屑或其它颗粒物质的聚集的敏感性，同时在牵引车194的操作期间出现的重力和
振动力倾向于从散热片阵列242上除去任何这种颗粒积聚。一般而言，vpu组件236，特别是vpu组件236的散热片阵列242在中间壳体主体204内以上述方式的定向、定位和尺寸优化了vpu组件236的热消散能力和热性能；同时允许vpu组件236随着时间保持高热性能水平，并且在许多情况下，不依赖于内部风扇、液体冷却剂系统或其他主动冷却部件。因此降低了后部感知模块198的总体成本和复杂性，同时增加了感知模块198的耐用性和可靠性。
73.作业车辆感知系统和后部感知模块的列举示例
74.为了便于参考，进一步提供了前部感知模块、后部感知模块和作业车辆感知系统的示例，并对其进行了编号。
75.1.后部感知模块与具有作业车辆驾驶室和驾驶室顶盖的作业车辆结合使用。在实施例中，后部感知模块包括：环境深度感知(edp)传感器系统，所述环境深度感知(edp)传感器系统包括第一环境深度感知设备，所述第一环境深度感知设备具有涵盖所述作业车辆的后部的环境区域的视场(fov)；后部模块壳体，所述后部模块壳体安装到所述驾驶室顶盖的上部后边缘部分；以及通风口，所述通风口形成在所述后部模块壳体的外壁中，以有助于气流沿着冷却气流路径通过所述后部模块壳体。发热电子部件电连接到所述第一环境深度感知设备，所并被定位在所述冷却气流路径中或靠近所述冷却气流路径，以使得在所述后部感知模块的操作期间，由所述发热电子部件生成的过量热通过对流传递到沿着所述冷却气流路径被引导的气流而消散。
76.2.根据示例1的后部感知模块，其中，第一edp设备采用立体相机组件的形式，而发热电子部件包括或采用电连接到立体相机组件的视觉处理电路的形式。
77.3.根据示例1的后部感知模块，其中，所述发热电子部件包括视觉处理单元(vpu)组件，所述视觉处理单元组件具有散热片阵列。所述视觉处理单元(vpu)组件安装在所述后部模块壳体内，以使得当所述后部感知模块安装到所述作业车辆驾驶室时，所述散热片阵列远离所述作业车辆驾驶室延伸并延伸至所述冷却气流路径中。
78.4.根据示例1的后部感知模块，其中，所述后部模块壳体包括后部突出区段，所述后部突出区段相对于所述作业车辆驾驶室在后向方向上突出，所述发热电子部件至少部分地位于所述后部突出区段中。
79.5.根据示例4的后部感知模块，其中，所述通风口包括：出口通风口，所述出口通风口形成在所述后部突出区段的上壁中；以及入口通风口，所述入口通风口形成在所述后部突出区段的下壁中。所述入口通风口被定向成接收沿着所述作业车辆驾驶室的后部窗口在大致向上的方向上被引导的气流。
80.6.根据示例1的后部感知模块，其中，所述通风口包括形成在所述后部模块壳体的凸起的前表面中的入口通风口，所述凸起的前表面从所述驾驶室顶盖向上突出并且被定向成在所述作业车辆在向前方向上行进时吸入冲压气流。
81.7.根据示例1的后部感知模块，其中，所述后部模块壳体包括：中间壳体主体，所述发热电子部件位于所述中间壳体主体中；第一翼部区段，所述第一翼部区段在第一侧向方向上从所述中间壳体主体延伸；以及第二翼部区段，所述第二翼部区段在与所述第一侧向方向相反的第二侧向方向上从所述中间壳体主体延伸。
82.8.根据示例7的后部感知模块，其中，所述第一翼部区段终止于所述驾驶室顶盖的第一角部区域附近，而所述第二翼部区段终止于所述驾驶室顶盖的与所述第一角部区域侧
向相反的第二角部区域附近。
83.9.根据示例8的后部感知模块，其中，所述第一翼部区段和所述第二翼部区段各自包括扩大的终端端部，该扩大的终端端部相对于所述作业车辆驾驶室的后部窗口在向前方向上延伸，以使得所述后部模块壳体环绕在所述作业车辆驾驶室的后部上边缘部分周围。
84.10.根据示例7的后部感知模块，其中，所述第一环境深度感知设备具有延伸穿过设置在所述中间壳体主体的后向壁中的一个或多个孔口的视线(los)。
85.11.根据示例10的后部感知模块还包括：第二环境深度感知设备，所述第二环境深度感知设备具有延伸穿过设置在所述第一翼部区段的外端壁中的一个或多个孔口的视线；以及第三环境深度感知设备，所述第三环境深度感知设备具有延伸穿过设置在所述第二翼部区段的外端壁中的一个或多个孔口的视线。
86.12.根据示例11的后部感知模块，其中，所述第一环境深度感知设备、第二环境深度感知设备和第三环境深度感知设备分别包括第一立体相机组件、第二立体相机组件和第三立体相机组件。
87.13.根据示例11的后部感知模块，其中，所述第一环境深度感知设备、第二环境深度感知设备和第三环境深度感知设备被分布成提供等于或大于180度的累积的后部居中的视场，如向下朝向所述作业车辆看时所看到的那样。
88.14.还公开了配备有后部感知模块的作业车辆的实施例。在示例实施例中，作业车辆包括作业车辆驾驶室和驾驶室顶盖，所述驾驶室顶盖具有第一后角部区域、第二后角部区域以及在所述第一后角部区域和所述第二后角部区域之间的中间后边缘区域。后部感知模块又包括：后部模块壳体，所述后部模块壳体安装到所述驾驶室顶盖；第一侧视立体相机组件，所述第一侧视立体相机组件包含在所述后部模块壳体中并被定位为靠近所述驾驶室顶盖的所述第一后角部区域，第二侧视立体相机组件，所述第二侧视立体相机组件包含在所述后部模块壳体中并被定位为靠近所述驾驶室顶盖的所述第二后角部区域；以及后视立体相机组件，所述后视立体相机组件包含在所述后部模块壳体中并被定位为靠近所述驾驶室顶盖的中间后边缘区域。
89.15.根据示例14的作业车辆，其中后部模块壳体包括：中间壳体主体，所述中间壳体主体包含所述后视立体相机组件；第一翼部区段，所述第一翼部区段包含所述第一侧视立体相机组件并在第一侧向方向上从所述中间壳体主体延伸；以及第二翼部区段，所述第二翼部区段包含所述第二侧视立体相机组件并在与所述第一侧向方向相反的第二侧向方向上从所述中间壳体主体延伸。
90.结论
91.因此，前述内容提供了提供各种优点(包括热性能和结构集成益处)的前部作业车辆感知模块和后部作业车辆感知模块，以及包含这种模块的作业车辆感知系统。前部感知模块的实施例可以接合到前压载系统的侧向延伸的悬挂支架，以提供到作业车辆底盘的刚性附接，从而最小化传输到包含在edp传感器系统中的edp设备(例如，立体相机组件)的干扰力。附加地，以这种方式安装前部感知模块可以提供机械保护益处，特别是因为前部模块壳体的前边缘和侧边缘可以相对于前压载系统的相对应的边缘凹陷。类似地，将后部感知模块安装或集成到驾驶室顶盖的后边缘部分提供了各种机械保护和los益处。前部感知模块和后部感知模块两者可以进一步包括在作业车辆保持静止或在前向方向上行进时促进
气流沿着冷却气流路径通过前部模块壳体的通风特征。在感知模块的实施例中，这可以增强发热电子部件(诸如vpu或其他视觉处理电路)的对流冷却，以优化edp传感器系统性能。进一步，包括散热片阵列的vpu或其他发热电子部件可以有利地以倾斜取向(诸如面向后、向下倾斜的取向)安装在感知模块壳体内，从而将散热片阵列插入冷却气流路径中，同时优化模块壳体形状因子并最小化散热片阵列上的空载碎屑或其他颗粒物质的积聚。
92.作为附加益处，前部感知模块和后部感知模块的实施例可以实现牵引车或其他作业车辆周围的环境的相对广泛或扩展的传感器覆盖。在这点上，前部感知模块的实施例可以被配置为通过例如战略性地定位多个(例如三个)立体相机对(或其他edp设备)来提供接近或超过180
°
的累积传感器fov。同时，后部感知模块的实施例以提供相对宽的后部居中的fov(在实施例中再次接近或超过180
°
)的方式支持立体相机组件(或其他edp设备)的空间分布。因此，前部和后部感知模块的组合可以实现接近或基本等于360
°
的累积fov，从而提供主作业车辆周围的环境的全面传感器覆盖。
93.如本文所用，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文清楚地另外指出。还应当理解的是，当在本说明书中使用时，术语“包括(comprises和/或comprising)”指定所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组的存在或添加。
94.如本文所用，除非另有限制或修改，否则具有由连结术语(例如，“和”)分离并且前面还有短语“一个或多个”或“至少一个”的元件的列表指示潜在地包括列表的各个元件或它们的任意组合的构造或布置。例如，“a、b和c中的至少一个”或“a、b和c中的一个或多个”表示仅a、仅b、仅c、或a、b和c中的两个或多个的任意组合(例如，a和b、a和c、b和c、或a、b和c)的可能性。
95.本公开的描述已经出于说明和描述的目的进行了呈现，但是并不旨在穷举或限于呈所公开形式的公开内容。在不脱离本公开的范围和精神的情况下，许多修改和变化对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。选择和描述本文明确引用的实施例是为了最好地解释本公开的原理及其实际应用，并使得本领域的其他普通技术人员能够理解本公开内容并认识到所描述的(多个)示例的许多替代性方案、修改和变化。因此，除了那些明确描述的实施例和实施方式之外的各种实施例和实施方式都在以下权利要求的范围内。