本公開涉及車輛，并且尤其涉及具有門的車輛。

背景技術(shù)：

為了改進車輛操作和提高便捷，許多制造商為車輛引進了各種便利和操作功能。然而，車輛的許多部件和系統(tǒng)依然與可追溯到上世紀的傳統(tǒng)車輛設(shè)計顯著地相似。本公開提供各種系統(tǒng)和裝置以為車輛的至少一個門提供改進操作。本文討論的系統(tǒng)可包括門，該門在用戶進入車輛時可協(xié)助用戶、和/或被構(gòu)造成在不需要用戶物理上使門復(fù)位的情況下打開和關(guān)閉。這類系統(tǒng)提供用于如本文所述的車輛的改進操作。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，公開一種用于車輛的門協(xié)助系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括致動器、干擾傳感器、以及控制器。致動器被構(gòu)造成控制門繞鉸鏈組件的位置。干擾傳感器被構(gòu)造成檢測在沿門的徑向范圍的多個檢測區(qū)域中的障礙物，并且控制器被構(gòu)造成響應(yīng)于來自干擾傳感器的檢測信號控制致動器。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，公開一種用于車輛的門的干擾傳感器。該干擾傳感器包括沿周界門密封件和周界門開口密封件中的至少一個設(shè)置的接近傳感器陣列。接近傳感器陣列中的每一個接近傳感器被構(gòu)造成檢測在感測區(qū)域中的障礙物。干擾傳感器進一步包括與接近傳感器陣列通訊的處理器。該處理器被構(gòu)造成在對應(yīng)于每個感測區(qū)域的多個靈敏度下檢測門的旋轉(zhuǎn)運動的障礙物。該處理器被構(gòu)造成基于對應(yīng)于由處理器識別的特定感測區(qū)域的障礙物的徑向位置輸出控制響應(yīng)，以防止門與障礙物的碰撞。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，公開一種車輛門系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括多個沿周界門密封件和周界門開口密封件中的至少一個設(shè)置并且被構(gòu)造成產(chǎn)生檢測信號的接近傳感器。該系統(tǒng)進一步包括致動器、角位置傳感器、以及控制器。致動器被構(gòu)造成控制門的位置。角位置傳感器被構(gòu)造成識別門的角位置，并且控制器被構(gòu)造成基于門的角位置和檢測信號控制致動器。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員通過對下列說明書、權(quán)利要求以及附圖的學習可以理解和領(lǐng)會本發(fā)明的這些以及其他方面、目標以及特性。

附圖說明

在附圖中：

圖1為包括被構(gòu)造成檢測在門的內(nèi)擺路徑中的物體或障礙物的門協(xié)助系統(tǒng)的車輛的投影視圖；

圖2為包括門協(xié)助系統(tǒng)的車輛的俯視示意圖，其例示了車輛門的干擾區(qū)；

圖3為包括門協(xié)助系統(tǒng)的車輛的俯視示意圖，其例示了車輛門的干擾區(qū)；

圖4為包括被構(gòu)造成檢測在門的外擺路徑中的物體或障礙物的門協(xié)助系統(tǒng)的車輛的俯視示意圖；

圖5為用于控制門協(xié)助系統(tǒng)的方法的流程圖；

圖6為車輛的投影視圖，其例示了用于操作門協(xié)助系統(tǒng)的門控制裝置；

圖7為用于操作圖6的門控制裝置的方法的流程圖；

圖8為包括可結(jié)合圖7的方法實施的附加方法步驟的流程圖；

圖9為用于操作門協(xié)助系統(tǒng)的門控制裝置的傳感器陣列的圖解；

圖10為包括被構(gòu)造成保持門的角位置的門協(xié)助系統(tǒng)的車輛的側(cè)視環(huán)境視圖；以及

圖11為根據(jù)本發(fā)明的被構(gòu)造成控制門的定位操作的門協(xié)助系統(tǒng)的框圖。

具體實施方式

根據(jù)需要，本文公開了本公開的詳細實施例。然而，應(yīng)當理解，所公開的實施例僅是本公開的可以各種替代形式實施的實例。附圖并不一定按照詳細設(shè)計繪制，且一些示意圖可能被夸大或最小化以顯示功能概要。因此，在本申請中公開的具體結(jié)構(gòu)和功能性細節(jié)不應(yīng)理解為限制，而僅作為用于教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員如何以不同方式實施本公開的代表性基礎(chǔ)。

如本文所用的，術(shù)語“和/或”，當在兩個或更多所列項目中使用時，是指可采用所列項目的任意一個或可采用兩個或更多所列項目的任意組合。例如，如果所描述的組合物包括部件A、B和/或C，則組合物可僅包括A；僅包括B；僅包括C；包括A和B的組合；包括A和C的組合；包括B和C的組合；或包括A、B和C的組合。

參考圖1，車輛10的投影視圖包括門開口20、鄰近門開口20安裝并且可相對于開口20在關(guān)閉位置與一系列打開位置之間移動的門14。該車輛10還包括控制器，該控制器確定瞬時門位置是處于關(guān)閉位置還是打開位置的范圍內(nèi)，并且當門14定位在打開位置的范圍內(nèi)時響應(yīng)于被檢測的門14，防止車輛運動、發(fā)動機點火或這二者。控制器在本公開的不同部分中進一步討論，并且如圖2、圖3、圖4和圖11中表示的控制器70。

致動器22與被構(gòu)造成檢測和控制門14的角位置φ的控制器(圖2中示出)通訊。在實施例中，致動器22可為動力協(xié)助裝置，其可鄰近門14設(shè)置，并且可操作地和結(jié)構(gòu)地連接至門14，以協(xié)助門14在打開位置與關(guān)閉位置之間移動，如下面進一步描述。動力協(xié)助裝置22連接至門14以隨其運動，并且動力協(xié)助裝置22可操作地連接至鉸鏈組件18以為門14的運動提供動力。動力協(xié)助裝置22可包括馬達，能夠?qū)ⅠR達設(shè)想成電動馬達、動力絞車、滑塊機構(gòu)或者其他具有提供使門14在打開位置和關(guān)閉位置、以及各種棘爪定位之間移動所需的扭矩所必須的充足動力的其他致動器機構(gòu)。因此，馬達被構(gòu)造成以樞轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)的方式作用于門14上或鉸鏈組件18處或附近?？刂破骺砂R達控制單元，馬達控制單元包括反饋控制系統(tǒng)，反饋控制系統(tǒng)被構(gòu)造成將門14以平穩(wěn)和受控的動作路徑繞鉸鏈組件18準確地定位?？刂破骺蛇M一步與門位置傳感器24以及至少一個干涉?zhèn)鞲衅?6通訊。門位置傳感器24可被構(gòu)造成識別門14的角位置，并且干涉?zhèn)鞲衅?6可被構(gòu)造成識別可能與門14接觸的潛在障礙物。參照本公開的圖2、圖3和圖11討論關(guān)于控制器的進一步細節(jié)。

致動器22被構(gòu)造成將門14從打開位置(如圖1所示)調(diào)節(jié)至關(guān)閉位置，并且控制門14在其間的角位置φ。致動器22可為能夠使門14繞鉸鏈組件18移位的任意類型的致動器，包括但不限于電動馬達、伺服馬達、電磁線圈、氣壓缸、液壓缸等。致動器22可通過齒輪(例如，小齒輪、齒條、錐齒輪、扇形齒輪等)、杠桿、滑輪或其他機械連桿連接至門14。致動器22也可作為制動器，通過施加力或扭矩以阻止門14在打開位置與關(guān)閉位置之間的移位。致動器22可包括摩擦制動器，以阻止門14繞鉸鏈組件18移位。

位置傳感器24可對應(yīng)于各種旋轉(zhuǎn)或位置感測裝置。在一些實施例中，位置傳感器24可對應(yīng)于被構(gòu)造成向控制器通訊門的角位置φ的角位置傳感器?？刂破骺衫媒俏恢忙諄砜刂浦聞悠?2的動作。門位置傳感器24可對應(yīng)于絕對和/或相對位置傳感器。這種傳感器可包括但不限于正交編碼器、電位器、加速度計等。位置傳感器24也可對應(yīng)于光學和/或磁性旋轉(zhuǎn)傳感器。其他感測裝置也可用作位置傳感器24，而不背離本公開的精神。

在一些實施例中，位置傳感器24可用來確定車輛10的門14是半開還是處于關(guān)閉位置。如上所討論，位置傳感器24可對應(yīng)于被構(gòu)造成將門的角位置φ通訊給控制器的角位置傳感器。在電位器的上述示例中，位置傳感器24可向控制器70輸出能夠與門14的角位置φ成比例變化的信號。在一個示例中，該信號能夠從對應(yīng)于門14的關(guān)閉位置的角位置φ(例如，約0°)的下限增加振幅至對應(yīng)于門14的全開位置的角位置φ的上限。因此，控制器70能夠?qū)⒃谌魏谓o定時刻從位置傳感器24接收的信號與已知范圍的信號振幅和對應(yīng)的角位置進行比較，以確定門14的具體瞬時角位置。進一步地，可根據(jù)打開(半開)范圍和關(guān)閉范圍將門14的角位置φ的全部范圍分類。

關(guān)閉范圍與打開范圍相比可相對較小，但是可大于角位置的單一值，從而導(dǎo)致門14在開口20內(nèi)的配合的輕微變化。這些變化可包括隨著時間推移或由于溫度波動或小物體或污染物的存在的密封件48、50等在壓縮性上的變化或在其他材料上的輕微變化，這可在門14上施加微小的向外壓力，而不干擾門14完全關(guān)閉(諸如通過閉鎖等)的能力。在一個示例中，關(guān)閉位置可對應(yīng)在0°和1°之間、0°和0.5°之間或更小、或-0.5°和0.5°之間的角位置φ，其他范圍也是可能的。相似地，打開或者半開范圍可對應(yīng)門14的剩余角位置φ，這在一個示例中取決于關(guān)閉位置的指定上限和門14的動作的總范圍可在1°和80°等之間。

以這種方式，控制器70可接收由位置傳感器24輸出的信號作為輸入，并且不僅確定門14的角位置φ(可用來在反饋環(huán)控制致動器22中實現(xiàn)所需的門定位)，還確定門14被打開還是關(guān)閉。對門14在打開位置和關(guān)閉位置之間的狀況的確定可用于致動器22的控制方案的范圍外。例如，無論門14是否被致動器22控制定向在關(guān)閉位置，都可操作控制器以在車輛10的操作之前識別門14的門關(guān)閉狀態(tài)。此外，位置傳感器24可用于各種開關(guān)和傳感器，以向控制器通訊門14固定和定向在關(guān)閉位置。位置傳感器24可傳達門14位于對應(yīng)于其閉鎖位置或接近車身16定位的位置。在一個實例中，傳統(tǒng)的關(guān)閉開關(guān)或門接近傳感器也可作為位置傳感器24的這種利用的備份或冗余被包括。進一步地，這種傳統(tǒng)的關(guān)閉開關(guān)、或在一個實例中，閂鎖58內(nèi)的開關(guān)或其他指示器的利用可用于實施調(diào)節(jié)或調(diào)零程序，一旦通過位置傳感器24確定控制器70處于對應(yīng)于門14的關(guān)閉位置的角位置φ的范圍內(nèi)(或在其預(yù)定公差內(nèi)，比如大約1％到大約5％)，并且閂鎖58內(nèi)的傳感器確認門完全關(guān)閉且鎖定在該關(guān)閉位置，則如位置傳感器24指示的，控制器70可將門14的電流角位置φ設(shè)置為完全關(guān)閉、或零位置。這種功能可允許控制器70補償鉸鏈組件18、致動器22、位置傳感器24的各部分、以及門14的相關(guān)部分之間由于溫度波動等可能隨時間發(fā)生的運動。

調(diào)零方案的實施也可允許無刷DC馬達用于致動器22，通過其可由控制器70使用的控制確定作為集成位置傳感器24的形式的門14的角位置φ。在這方面，控制器70可與無刷DC馬達的控制電路連通，以追蹤其在門14的打開和關(guān)閉操作期間的轉(zhuǎn)數(shù)。然而，隨著這種追蹤誤差隨馬達旋轉(zhuǎn)的疊加(在單一打開和關(guān)閉操作期間多次發(fā)生)，調(diào)零功能能夠允許這種系統(tǒng)保持可接受水平的準確性。

位置傳感器24也可用于向控制器70提供反饋，以協(xié)助定位門14從而檢測障礙物。尤其地，當控制器70指揮致動器22將門14移動至打開位置或關(guān)閉位置(或其間的特定角位置φ)時，控制器70可使用位置傳感器24諸如通過比較連續(xù)間隔的指示的角位置φ來確定門14是否實際上在移動。如果門14在預(yù)定時間周期(在一個示例中大約0.5秒或另一示例中達到大約1秒或2秒)保持在特定的角位置φ，同時控制器70嘗試關(guān)閉門14，控制器70能夠推斷門14被阻礙并且需要采取理想的補救措施。在下述進一步示例中，位置傳感器24可用于在開始車輛10的操作之前識別門14的狀態(tài)或定向。在另一示例中，控制器70可經(jīng)由通訊總線164向諸如車輛控制模塊162(圖11)輸出門14的確定狀態(tài)，使得車輛控制模塊162能夠利用門14的狀態(tài)信息，例如向車輛10的用戶呈現(xiàn)門半開預(yù)警。例如，可圖示地展示這種預(yù)警或通過艙46內(nèi)的人機交互(“HMI”)128上的指示燈或通過音頻信號呈現(xiàn)這種預(yù)警，這些可在用戶試圖在門14處于打開狀態(tài)下啟動車輛10時發(fā)生。

位置傳感器24可并入致動器22本身的結(jié)構(gòu)中，或能夠另外與門14和開口20相連。在一個示例中，致動器22可包括與門14連接的第一部分54以及與車輛車身16或限定開口20的框架連接的第二部分56，這些部分可以對應(yīng)于門14的運動的方式相對于彼此移動。例如，以電位器形式的位置傳感器24可包括其分別與這些部分54、56中的每一個連接的部分，使得與門14連接的部分的運動可相對于其與車輛開口20連接的第二部分56被測量，相應(yīng)地以測量門14和開口20之間的定位。以相似的方式，傳感器24可具有直接與門14連接的部分以及直接與開口20連接的另一部分。并且進一步地，位置傳感器24可以安裝在門14或開口20上的光學傳感器的形式，其能夠監(jiān)測相對結(jié)構(gòu)(開口20或門14)的部件、標記或多個標記以向控制器70輸出用于確定角位置φ的合適的信號。在一個示例中，能夠定位用于位置傳感器24的光學傳感器以使致動器22位于其視線范圍中，使得因而輸出的信號能夠直接地對應(yīng)致動器22的狀態(tài)或其相對于開口20的第一部分54的相對位置。

可通過各種裝置實施干擾傳感器26，并且在一些實施中可與致動器22和位置傳感器24組合利用以檢測和控制門14的動作。干擾傳感器26可對應(yīng)于一個或多個電容、磁、電感、光學/光電、激光、聲音/聲波、基于雷達的、基于多普勒的、熱、和/或基于輻射的接近傳感器。在一些實施例中，干擾傳感器26可對應(yīng)于被構(gòu)造成基于返回、反射或阻擋信號的特征發(fā)射IR光并且計算物體在干擾區(qū)32中的距離的紅外(IR)接近傳感器陣列?？墒褂肐R光電二極管響應(yīng)于經(jīng)調(diào)制的IR信號和/或三角測量檢測反射的發(fā)光二極管(LED)光，從而檢測返回信號。

在一些實施例中，干擾傳感器26可實施為被構(gòu)造成檢測干擾區(qū)32中的物體的多個傳感器或傳感器陣列。這種傳感器可包括但不限于觸摸傳感器、表面/殼體電容傳感器、電感傳感器、視頻傳感器(諸如相機)、光場傳感器等。如參照圖2和圖3進一步詳細地公開，電容傳感器和電感傳感器可用于檢測車輛10的門14的干擾區(qū)32中的障礙物，以確保門14通過致動器22繞鉸鏈組件18從打開位置適當?shù)囟ㄎ恢陵P(guān)閉位置。

干擾傳感器26可被構(gòu)造成檢測在多個檢測區(qū)域34中的干擾區(qū)32中的物體或障礙物。例如，檢測區(qū)域34可包括第一檢測區(qū)域36、第二檢測區(qū)域38和第三檢測區(qū)域40。在此構(gòu)造中，干擾傳感器26可被構(gòu)造成檢測在特定檢測區(qū)域中物體的存在并向控制器傳送該檢測，以使控制器可相應(yīng)地控制致動器22。檢測區(qū)域34可提供關(guān)于物體或障礙物的位置的信息，以在與物體碰撞之前準確地響應(yīng)和控制致動器22以改變門14的運動方向或終止門14的運動。通過實現(xiàn)每個監(jiān)測區(qū)域34的可變的靈敏度，監(jiān)測涉及鉸鏈組件18的相對于門14的徑向范圍42的物體或障礙物的位置可顯著地提高對門14的動作的控制。

由于門14的相對動作和力，當門14通過致動器22繞鉸鏈組件18移位時，每個檢測區(qū)域34的可變靈敏度是有益的。第一檢測區(qū)域36可為最關(guān)鍵的，因為門協(xié)助系統(tǒng)12的致動器22具有最大的杠桿作用或最接近鉸鏈組件18的扭矩。例如，用于監(jiān)測傳遞給致動器22的功率的電流傳感器在檢測非常接近鉸鏈組件18的障礙物方面效果甚微。電流傳感器的有限效果可能是由于當與第二監(jiān)測區(qū)域38和第三監(jiān)測區(qū)域40相比時，第一檢測區(qū)域36相對于鉸鏈組件18的短力臂造成的。照此，干擾傳感器26可具有相對于第二和第三區(qū)域38和40的在第一檢測區(qū)域36中的增強的靈敏度，以確保準確地檢測到物體，尤其在第一檢測區(qū)域36中。以這種方式，系統(tǒng)12可促進準確和受控的動作，并且確保在物體的檢測中的最大準確性而限制錯誤檢測。

盡管在圖1中示出被構(gòu)造成監(jiān)測門14的接近門檻44的下部，但是干擾傳感器26可被構(gòu)造成監(jiān)測接近周界門密封件48和/或周界門開口密封件50的進入?yún)^(qū)域和門開口20。例如，干擾傳感器26可對應(yīng)于被構(gòu)造成監(jiān)測用于可阻礙門14通過致動器22的動作的物體的每個干擾傳感器36、38和40的傳感器或傳感器陣列。干擾傳感器26可被構(gòu)造成監(jiān)測對應(yīng)于形成于門14和車身16之間的容積空間的車輛10的入口區(qū)域52。干擾傳感器的感測區(qū)域可尤其集中在接近周界門密封件48和周界門開口密封件50的交界表面上。

如本文進一步所述，干擾傳感器26可通過多個系統(tǒng)實施，可操作該系統(tǒng)以在貫穿門協(xié)助系統(tǒng)12的整個操作中檢測在干擾區(qū)32、入口區(qū)域52、和/或接近門14的任意區(qū)域中的物體和/或障礙物。盡管在圖1中展示門協(xié)助系統(tǒng)12具有被構(gòu)造成檢測定位于車輛10的門14和車身16之間的內(nèi)擺路徑中的物體的檢測區(qū)域34，但是系統(tǒng)12也可被構(gòu)造成檢測門14的外擺路徑中的物體或障礙物。參照圖4論述關(guān)于這些實施例的進一步細節(jié)。

參考圖1和2，示出了干擾傳感器26的示例性實施例。干擾傳感器62可對應(yīng)于圖1中介紹的干擾傳感器26。干擾傳感器62可接近周界門密封件48和周界門開口密封件50中的至少一個設(shè)置。在一些實施例中，干擾傳感器62可對應(yīng)于一個或多個被構(gòu)造成檢測物體的接近傳感器或電容傳感器。如圖2所示，該物體可對應(yīng)于在接近門14和/或車身16的入口區(qū)域52中的第一物體64和/或第二物體66。該一個或多個電容傳感器可被構(gòu)造成檢測導(dǎo)電的或具有不同于空氣的介電特性的物體。在此構(gòu)造中，干擾傳感器62被構(gòu)造成向控制器70傳送任何這種物體的存在，以使控制器70可限制致動器22的動作，從而防止門14和物體64和66之間的碰撞。

干擾傳感器62可對應(yīng)于多個接近傳感器或傳感器陣列72，傳感器陣列72包括被構(gòu)造成監(jiān)測第一檢測區(qū)域36的第一接近傳感器74、被構(gòu)造成監(jiān)測第二檢測區(qū)域38的第二接近傳感器76、以及被構(gòu)造成監(jiān)測第三檢測區(qū)域40的第三接近傳感器78。傳感器陣列72可與控制器70通訊，使得可操作每個接近傳感器74、76和78，以獨立地傳送在限定它們各自的感測區(qū)域的每一個的電場80中的物體64和66的存在。在此構(gòu)造中，控制器70可被構(gòu)造成在不同的靈敏度或閾值下識別每個檢測區(qū)域36、38和40中的物體。此外，可通過控制器70控制每個接近傳感器74、76和78，以具有對應(yīng)于鉸鏈組件18的特定接近傳感器的接近和/或門14的角位置φ的特定感測區(qū)域。

控制器70可進一步被構(gòu)造成沿著從鉸鏈組件18延伸的門14的長度識別相對于物體64和/或66的徑向位置的物體64和66中的至少一個的位置?？赏ㄟ^控制器70基于從接近傳感器74、76和78中的一個或多個接收的信號識別物體64和/或66的位置。以這種方式，控制器70可被構(gòu)造成基于接近傳感器74、76和78在門14上的位置識別物體64和/或66的位置。在一些實施例中，控制器70可基于從接近傳感器74、76和78中的一個或多個接收的信號與門14的角位置φ結(jié)合來進一步識別物體64和/或66的位置。

在一些實施例中，控制器70可被構(gòu)造成在不同靈敏度下識別每個檢測區(qū)域36、38和40中的物體?？刂破?0可被構(gòu)造成在第一靈敏度下檢測接近第一接近傳感器74的第一檢測區(qū)域36中的物體?？刂破?0可被構(gòu)造成在第二靈敏度下檢測接近第二接近傳感器76的第二檢測區(qū)域38中的物體?？刂破?0可被構(gòu)造成在第三靈敏度下檢測接近第三接近傳感器78的第三檢測區(qū)域40中的物體。本文論述的每個靈敏度可被構(gòu)造成在對應(yīng)于從每個接近傳感器74、76和78傳送給控制器70的信號特征和/或大小的特定預(yù)定閾值下檢測物體64和66。

第一接近傳感器74可具有低于第二接近傳感器76的檢測閾值。第二接近傳感器76可具有低于第三接近傳感器78的檢測閾值。該低閾值可對應(yīng)于在檢測物體64和66中更高的或增強的靈敏度。在此構(gòu)造中，由于門14的位置可通過致動器22繞鉸鏈組件18調(diào)節(jié)，因此接近傳感器74、76和78可被構(gòu)造成獨立地檢測遍布在干擾區(qū)32中的物體。

每個接近傳感器74、76和78還可被構(gòu)造成具有對應(yīng)于它們各自的檢測區(qū)域36、38和40的不同的感測范圍?？赏ㄟ^控制器70控制和調(diào)節(jié)每個接近傳感器74、76和78的感測區(qū)域，因此限定它們各自的感測區(qū)域的每一個的電場80可能不同?？刂破?0可通過調(diào)節(jié)供應(yīng)至每個接近傳感器74、76和78的電壓大小來調(diào)節(jié)接近傳感器74、76和78的感測區(qū)域或電場80的范圍。此外，每個接近傳感器74、76和78可被獨立地構(gòu)造成具有不同的設(shè)計，例如電介質(zhì)板的不同大小和比例，以控制由特定傳感器產(chǎn)生的電場80的范圍。如本文所述，本公開提供一種高度可配置系統(tǒng)，其可用于檢測干擾區(qū)32中的各種物體。

也可通過利用一個或多個電阻傳感器實施干擾傳感器62。在一些實施例中，干擾傳感器62可對應(yīng)于電容傳感器和電阻傳感器組合的陣列，該陣列被構(gòu)造成監(jiān)測干擾區(qū)32內(nèi)可能阻礙門14操作的物體。在另一示例性實施例中，可結(jié)合參照圖3所論述的至少一個電感傳感器實施干擾傳感器62。照此，本公開提供一種干擾傳感器，該干擾傳感器可利用各種傳感器技術(shù)和其結(jié)合來實施，以確保準確地檢測干擾區(qū)32中的物體。

進一步參考圖1和2，在一些實施例中，干擾傳感器62可作為周界門密封件48和周界門開口密封件50中的至少一個的整體部件并入。例如，干擾傳感器62可對應(yīng)于多個作為周界門密封件48和周界門開口密封件50中的至少一個的整體層并入的多個接近傳感器或接近傳感器陣列。干擾傳感器62的此特定實施例可包括與參考圖6論述的傳感器陣列72相似的結(jié)構(gòu)。在這種實施例中，干擾傳感器62可作為被構(gòu)造成檢測接近周界門密封件48和周界門開口密封件50中的至少一個的物體的電容傳感器陣列來實施。

周界門密封件48和/或周界門開口密封件50可包括具有傳感器陣列72的接近傳感器74、76和78的外層81，其中接近傳感器74、76和78臨近外層81或與外層81連接。外層81可對應(yīng)于柔性或顯著剛性的聚合物材料，該聚合物材料具有連接至其的干擾傳感器62。在一些實施例中，傳感器陣列72還可分別接近門14和/或車身16上的周界門密封件48和/或周界門開口密封件50設(shè)置。在此構(gòu)造中，傳感器陣列72的多個接近傳感器可用于檢測在任意的檢測區(qū)域36、38和40中的物體。該構(gòu)造可進一步提供干擾傳感器72，以便利地并入周界門密封件48和/或周界門開口密封件50，以易于門協(xié)助系統(tǒng)12的實施。

現(xiàn)在參考圖1和3，其示出了干擾傳感器82的示例性實施例。干擾傳感器82可對應(yīng)于在圖1中介紹的干擾傳感器26。干擾傳感器82可接近周界門密封件48和周界門開口密封件50中的至少一個設(shè)置。在一些實施例中，干擾傳感器82可對應(yīng)于被構(gòu)造成檢測物體，例如在接近門14和/或車身16的區(qū)域中的第一物體64和或第二物體66的一個或多個磁性或電感傳感器。每個磁性傳感器可被構(gòu)造成檢測為金屬的物體和/或可干擾由干擾傳感器82的感應(yīng)線圈產(chǎn)生的磁場84的物體。在此構(gòu)造中，干擾傳感器82被構(gòu)造成向控制器70傳送干擾區(qū)32中的各種物體的存在或位置，使得控制器70可限制致動器22的動作，以防止門14和物體64及66之間的碰撞。

干擾傳感器82的感應(yīng)線圈可被構(gòu)造成產(chǎn)生磁場84并監(jiān)測可對應(yīng)于物體的磁場84的變化，例如存在于干擾區(qū)32中的第一物體64或第二物體66。在此構(gòu)造中，干擾傳感器82可操作地傳送可被控制器70識別的信號，以限制致動器22的動作并防止門14和物體(例如，第一物體64或第二物體66)之間的碰撞。在不同實施例中，干擾傳感器82可單獨使用，或與干擾傳感器62結(jié)合使用，以增強門協(xié)助系統(tǒng)12檢測具有寬范圍的材料特性的各種物體的檢測精度和能力。

在一些實施例中，干擾傳感器82可被構(gòu)造成監(jiān)測在每個檢測區(qū)域36、38、40中的干擾區(qū)32。類似于干擾傳感器62，干擾傳感器82可包括多個傳感器，例如磁性傳感器。在此構(gòu)造中，控制器70可被構(gòu)造成在第一靈敏度下檢測接近第一磁性傳感器86的第一檢測區(qū)域36中的物體?？刂破?0可進一步被構(gòu)造成在第二靈敏度下檢測接近第二磁性傳感器88的第二檢測區(qū)域38中的物體。最后，控制器70還可被構(gòu)造成在第三靈敏度下檢測接近第三磁性傳感器90的第三檢測區(qū)域40中的物體。

本文論述的每個靈敏度可對應(yīng)于特定的預(yù)定閾值，該特定的預(yù)定閾值對應(yīng)于從每個磁性傳感器86、88和90傳送給控制器70的信號特征和/或大小。第一磁性傳感器86可具有低于第二磁性傳感器88的檢測閾值。第二磁性傳感器88可具有低于第三磁性傳感器90的檢測閾值。該更低的閾值可對應(yīng)于在物體64和66的檢測中的更高的或增強的靈敏度。在此構(gòu)造中，由于門14的位置可通過致動器22繞鉸鏈組件18調(diào)節(jié)，因此磁性傳感器86、88和90可被構(gòu)造成檢測整個干擾區(qū)域中的物體。

控制器70可被構(gòu)造成接收來自干擾傳感器82或磁性傳感器86、88和90的各種信號，其中一些信號可對應(yīng)于物體64和66的檢測。本文論述的磁性傳感器可對應(yīng)于被構(gòu)造成監(jiān)測磁場84的各種形式的磁性或感應(yīng)傳感器。例如，磁性傳感器可對應(yīng)于各種磁性感測裝置，包括但不限于霍爾效應(yīng)傳感器、磁敏二極管、磁敏晶體管、AMR磁強計、GMR磁強計、磁性隧道連接磁強計、磁敏光學傳感器、基于洛倫茲力的傳感器、基于電子隧道效應(yīng)的傳感器、羅盤、核旋進磁場傳感器、光泵磁場傳感器、磁通門磁強計和探測線圈磁場傳感器。

控制器70可被構(gòu)造成通過識別磁場84的變化檢測物體64和66。例如，在門協(xié)助系統(tǒng)12的操作期間，通過比較來自監(jiān)測磁場84的磁場傳感器86、88和90的信號可實現(xiàn)該識別?？赏ㄟ^控制器70將來自磁場傳感器86、88和90的信號與磁場84的之前測量或標定的特性進行比較。來自磁性傳感器86、88和90的先前測量或標定的特性可存儲在與控制器70通訊的存儲器中。在一些實施方式中，控制器70可進一步利用來自位置傳感器24的門14的角位置φ來改進由于門14與車身16之間的距離的變化而導(dǎo)致的磁場84的變化的這種比較。在此構(gòu)造中，控制器70可準確識別磁場84的變化，以識別干擾區(qū)32中的障礙物(例如，物體64和66)。

現(xiàn)在參考圖1、圖2和圖3，干擾傳感器62和82可操作地檢測干擾區(qū)32中的物體64和66的存在，并且進一步識別物體64和66位于多個檢測區(qū)域34中的哪個。傳感器62和82可以各種組合利用，以便提高檢測不同物體的檢測精度和可靠性。在不同的實施方式中，控制器70可從自各種干擾傳感器接收的信號識別物體64和66，以便控制致動器22和門14的對應(yīng)動作。本文論述的門協(xié)助系統(tǒng)12的不同實施方式提供控制器70，以調(diào)節(jié)門14的位置，同時防止門14和可能進入干擾區(qū)32中的各種物體之間的碰撞。

參考圖4，其示出了包括門協(xié)助系統(tǒng)12的車輛10的示意性俯視圖。如先前論述，門協(xié)助系統(tǒng)12可進一步被構(gòu)造成檢測位于門14的外擺路徑92中的物體64和66。在此構(gòu)造中，控制器70可被構(gòu)造成控制致動器22，以將車輛10的門14的角位置φ從關(guān)閉位置調(diào)節(jié)至打開位置。如先前論述，干擾傳感器26可對應(yīng)于包括多個接近傳感器的傳感器陣列94。每個接近傳感器可被構(gòu)造成檢測位于門14的外擺路徑中的物體64和66。傳感器陣列94的多個接近傳感器對應(yīng)于第一接近傳感器96、第二接近傳感器97和第三接近傳感器98。在此構(gòu)造中，控制器70可被構(gòu)造成檢測在對應(yīng)于如參考圖1論述的門的外擺路徑92和內(nèi)擺路徑的干擾區(qū)32的多個檢測區(qū)域34中的物體64和66。

干擾傳感器26可被構(gòu)造成基于相對于每個檢測區(qū)域34和門14的角位置φ的物體64和66的位置識別每個物體64和66的位置。也就是說，控制器70可被構(gòu)造成識別和監(jiān)測涉及鉸鏈組件18的相對于門14的徑向范圍42的物體64和66的位置。控制器70可基于從一個或多個接近傳感器96、97和98接收的用于每個物體的檢測信號識別和監(jiān)測物體的位置?；趤碜砸粋€或多個接近傳感器96、97和98的檢測信號，控制器70可基于沿著門14的徑向范圍42的每個接近傳感器96、97和98的位置識別物體的位置。控制器70可進一步基于從門位置傳感器24傳送的角位置φ識別物體的位置。在此構(gòu)造中，門協(xié)助系統(tǒng)12可被構(gòu)造成將門14從關(guān)閉位置定位至打開位置，同時防止門14撞擊物體64和66。

在一些實施例中，控制器70可進一步可操作地優(yōu)先進行第一物體64的第一檢測和第二物體66的第二檢測。例如，如圖4所示，控制器70可識別出，與第二物體66相比，門14關(guān)于繞鉸鏈組件18的門14的旋轉(zhuǎn)路徑更靠近第一物體64?；谌缃?jīng)由控制器70從干擾傳感器26接收的一個或多個信號所確定的每個物體64和66的接近，控制器70可識別出第一物體64比第二物體66更靠近。基于一個或多個信號，控制器70可在門14的角位置φ的調(diào)節(jié)的整個過程中監(jiān)測每個物體64和66的接近。一旦控制器70檢測到來自接近傳感器96、97和98中的至少一個的接近信號超過預(yù)定閾值，則控制器70可控制致動器22停止對門14的定位調(diào)節(jié)。以這種方式，控制器70可優(yōu)先考慮控制指令以控制致動器22限制門14的角位置φ，從而防止在干擾區(qū)32中門14與一個或多個物體64和66之間的碰撞。

現(xiàn)在參考圖5，其示出了用于控制門協(xié)助系統(tǒng)12的方法102的流程圖。方法102可響應(yīng)于控制器70接收來自門控制裝置的要求將門14定位在關(guān)閉位置(104)的輸入信號開始。響應(yīng)于接收該輸入信號，控制器70可啟動干擾傳感器26以識別物體或障礙物是否位于干擾區(qū)32或干擾區(qū)域中，如參考圖1、圖2和圖3所述(106)。此外，響應(yīng)于接收該輸入信號，控制器70可啟動致動器22以開始在門關(guān)閉操作中定位門14(108)。參考圖6論述關(guān)于門控制裝置的附加信息。

當致動器22開始定位門14時，控制器70被構(gòu)造成識別是否檢測到障礙物(110)。如果檢測到障礙物，則控制器70可停止門的關(guān)閉操作(112)?？刂破?0也可輸出障礙物檢測信號，該信號可被構(gòu)造成啟動預(yù)警的警報，警報，以警告操作者或車輛10的乘客該障礙物檢測(114)。如果未檢測到障礙物，則控制器70可繼續(xù)使用致動器22定位門14并且通過處理來自位置傳感器24的位置信息監(jiān)測門14的角位置φ(116)。當重新定位門14時，控制器70可繼續(xù)監(jiān)測位置信息，以確定何時完成門關(guān)閉操作。此外，如參考方法步驟106-114所論述，控制器70可在門14的重新定位的整個過程中繼續(xù)監(jiān)測干擾區(qū)32中的障礙物。

在步驟118中，如果確定門關(guān)閉操作將完成，則控制器70可停止門致動器22(120)。此外，控制器70可輸出控制信號，該控制信號可識別出車輛10的門14被固定，從而可啟動車輛操作(122)。車輛操作可包括釋放駐車制動器、接合自主車輛操作、或者當門14處于關(guān)閉位置時可完成車輛10的操作。更具體地，控制器70可通過信號等的傳輸與車輛控制模塊162通訊，以使車輛控制模塊162響應(yīng)于已經(jīng)確定門14是半開的而采取預(yù)定動作。如上論述，能夠使用位置傳感器24作出這種確定，以確定門14的角位置φ是否處于其關(guān)閉位置的指定范圍內(nèi)。由車輛控制模塊162采取的動作能夠包括將車輛10保持在停止狀態(tài)，諸如通過防止車輛10的發(fā)動機點火(諸如通過與車輛10的點火模塊或單元通訊)、實施駐車鎖止模式，從而使車輛變速器保持在駐車模式或狀態(tài)等(例如，通過與連接變速器的駐車鎖止模塊通訊)。車輛10可提供用于這種駐車鎖止功能的超控，諸如經(jīng)由HMI128上的菜單項或車內(nèi)的另一可進入控制。進一步地，在一個實施例中，其中車輛10被構(gòu)造成用于自主操作(包括全自主操作)，車輛控制模塊162可在自動操作下防止車輛10從當前位置移動。

例如，可通過在車輛10內(nèi)包括具有車輛位置模塊174(圖11)的自主操作系統(tǒng)158(例如，可包括在車輛控制模塊162的功能內(nèi))實現(xiàn)車輛10的自主操作，其中車輛位置模塊174可包括用于識別車輛10的位置和軌跡的各種設(shè)備或部件，諸如全球定位服務(wù)(“GPS”)模塊等。自主操作系統(tǒng)158還可包括視覺模塊166，其能夠識別車輛10周圍的事物，諸如行人、其他汽車等、以及車輛10正在行駛的路面，包括車道標記、路肩、路緣石、交叉口、人行橫道、紅綠燈等。視覺模塊166可包括視頻照相機、光場照相機(例如，全光照相機)、RADAR、LIDAR和其各種組合。存儲器(或者位于車輛控制模塊162內(nèi))、控制器70(即，存儲器170)或自主操作系統(tǒng)158其本身內(nèi)也可包括用于車輛10周圍的至少一個區(qū)域的地圖數(shù)據(jù)。還可提供互聯(lián)網(wǎng)或其他無線數(shù)據(jù)連接以用于更新、保持和獲取這些數(shù)據(jù)，包括當駛?cè)胄聟^(qū)域時的情況。

自主操作系統(tǒng)158被構(gòu)造成處理位置、軌跡、路面和地圖數(shù)據(jù)以確定用于車輛10的在當前位置和期望目的地之間的行駛路徑。進一步地，自主操作系統(tǒng)158也可被構(gòu)造成控制車輛10沿該路徑的運動，包括通過控制車輛轉(zhuǎn)向模塊172、車輛制動模塊176和車輛節(jié)氣門178。實施這種控制以將車輛10的速度保持在可接受水平，同時避開其他車輛、物體等，并且同時遵守周圍交通標志和信號。以這種方式，車輛可進入“全自主”，從而可將車輛10從當前位置驅(qū)動至目的地而無需用戶、駕駛員等的監(jiān)督。在一些實施例中，可在未乘坐在車輛10內(nèi)的用戶的指揮下操作全自主車輛，包括并入能夠與在遠程裝置(諸如，電腦、智能手機、平板電腦、專用裝置等)上運行的應(yīng)用通訊的通訊模塊。在這個和其他實施例中，對于這樣的車輛10來說，能夠在沿著確定的車輛路徑的運動前識別門14(并且相似地，車輛10的其他門)是否關(guān)閉可能是有用的。因此，如果確定一個或多個門14處于打開、半開或未關(guān)閉狀態(tài)，則控制器70能夠向車輛控制模塊162或自主操作系統(tǒng)158中的一個輸出信號，以防止車輛10的自主行駛。這種信息也能夠與其他的車輛狀態(tài)信息一起被傳輸至遠程裝置。在進一步的實施例中，控制器70能夠通過警告車輛10的乘客(諸如通過視覺或聽覺指示)或通過將門14移動至關(guān)閉配置，諸如通過致動器22的控制和由干擾傳感器26監(jiān)測而采取動作以補救門打開狀態(tài)。

在完成門關(guān)閉操作之后，控制器70可繼續(xù)監(jiān)測門控制裝置，以確定是否需要門打開操作(124)。如本文所述，用于控制門協(xié)助系統(tǒng)12的方法102可進一步用于控制門14的打開操作，并且可包括被構(gòu)造成檢測當致動器22打開門14時可能遇到的障礙物的附加干擾傳感器26。

現(xiàn)在參考圖6，示出了車輛10的投影視圖，其展示門協(xié)助系統(tǒng)12的門控制裝置130。門控制裝置130可對應(yīng)于被構(gòu)造成檢測追蹤物體134，諸如定位在車輛10的外部的用戶或其他人的臂、手、腳、頭等的動作和姿勢的姿勢傳感器132。門控制裝置130可對應(yīng)于各種感測裝置?？捎糜谧藙輦鞲衅?32的感測裝置可包括但不限于光學、電容、電阻、紅外線和表面聲波技術(shù)、以及其他接近和傳感器陣列或用于確定接近的物體134的姿勢的其他元件。本文所述的各種干擾傳感器也可用于識別物體134的姿勢。

如本文所討論，姿勢傳感器132可用于檢測和記錄物體134的動作，以及對應(yīng)于由姿勢傳感器132記錄的動作向控制器70傳送動作數(shù)據(jù)。在一些實施例中，姿勢傳感器132可對應(yīng)于光學檢測裝置136。光學檢測裝置136可包括圖像傳感器138和與控制器70通訊的發(fā)光裝置140。發(fā)光裝置140可對應(yīng)于各種發(fā)光裝置，并且在一些實施例中，可對應(yīng)于一個或多個被構(gòu)造成發(fā)射可見范圍外的光(例如紅外光或紫外光)的發(fā)光二極管(LED)。圖像傳感器138可被構(gòu)造成從圖像傳感器138的視場142中的發(fā)光裝置140接收光束或其反射。圖像傳感器138可為CMOS圖像傳感器、CCD圖像傳感器、或任意形式的可操作地檢測由發(fā)光裝置140發(fā)射的光的圖像傳感器。

在一些實施例中，本文論述的一個或多個干擾傳感器26、姿勢傳感器132、光學檢測裝置136或任意各種檢測裝置可用于檢測停用時段或車輛14。停用時段可對應(yīng)于時間間隔或預(yù)定暫時時段，其中未檢測到物體接近門14。在這種情況下，控制器70可監(jiān)測各種接近門14的區(qū)域，以識別物體(例如車輛乘客)是否接近門14。響應(yīng)于預(yù)定暫時時段流逝而無需控制器70檢測接近門14的物體，控制器可啟動致動器22以將門14定位在關(guān)閉位置。以這種方式，本公開可提供至少一種安全部件，該安全部件可通過控制器70自動啟動，以響應(yīng)于停用時段保證車輛10的安全。

參考在圖7中示出的方法202的實施例，姿勢傳感器132能夠向控制器70傳輸包括涉及其中使用的感測裝置的類型的數(shù)據(jù)的信號。在圖像傳感器138的示例中，諸如一個或多個相機、姿勢傳感器132能夠輸出包括相機的視場的圖像和/或視頻數(shù)據(jù)的信號，該信號在步驟204中由控制器70接收。之后控制器70能夠處理該圖像或視頻，以識別和隔離物體134(步驟206)，例如，以追蹤物體134隨著時間推移的動作(214)。用于該方案或其他方案的用以識別物體134的動作的數(shù)據(jù)可通過各種模擬和/或數(shù)字信號傳送，諸如視頻數(shù)據(jù)、基于邏輯的信號等，控制器70可利用該信號以識別存儲在這些數(shù)據(jù)中的姿勢。因此由控制器70識別的物體134的動作能夠解釋為指揮控制器70啟動門協(xié)助系統(tǒng)12的命令(218)，以使致動器22重新定位門14(步驟220)。由控制器70識別以便啟動門協(xié)助系統(tǒng)12的姿勢可預(yù)定或之前保存在控制器70的存儲器中。一旦接收數(shù)據(jù)，控制器70就可將傳送的動作數(shù)據(jù)與之前保存的動作數(shù)據(jù)進行比較，以識別用于進入車輛10的姿勢。

為防止未經(jīng)授權(quán)進入車輛10，控制器70可首先尋求識別姿勢傳感器132的視場內(nèi)的用戶是否為“授權(quán)”用戶。這可通過獲取來自從自姿勢傳感器132接收的信號的圖像數(shù)據(jù)(例如，可通過隔離視頻數(shù)據(jù)的幀來實現(xiàn))以及根據(jù)使用可見特性的用戶識別的所需模式處理數(shù)據(jù)(步驟210)來實現(xiàn)。在一個示例中，控制器70能夠識別獲取的圖像數(shù)據(jù)中的面部并運行各種面部識別算法中的一個來確定識別面部的其中一個是否為授權(quán)用戶的面部(步驟208)?？筛鶕?jù)識別用戶的替代方法類似地處理其他物理特征。以這種方式，控制器70可被構(gòu)造成僅接受來自識別的授權(quán)用戶的基于姿勢的命令。

在圖8中所示的一個實施例中，通過進入系統(tǒng)12的設(shè)置模式222，諸如經(jīng)由HMI128、使用智能手機應(yīng)用等，用戶能夠被指定為授權(quán)用戶。在設(shè)置模式中(其可要求車輛10內(nèi)的鑰匙遙控器等的存在以通知初始授權(quán))，用戶能夠具有存儲在存儲器170中的要求的可見數(shù)據(jù)并且與這種屬于授權(quán)用戶的可見數(shù)據(jù)的指定相關(guān)(圖11)。在所示實施例中，用戶能夠在進入記錄命令(步驟228)之前進入用戶指定模式(步驟226)，這能夠啟動控制器70以接收和處理來自光學檢測裝置136的信號(步驟230)。當控制器70識別面部存在于信號內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)中時，能夠提示用戶進入信息(步驟234)，然后使該信息與面部相關(guān)(步驟236)。這些信息可僅包括對應(yīng)于授權(quán)用戶的面部或能夠包括諸如用戶名字的附加數(shù)據(jù)。然后將面部數(shù)據(jù)和附加信息存儲在存儲器中，之后可選擇地退出設(shè)置模式(步驟240和242)。用戶信息也可存儲在存儲器170中并與可見數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)，使得能夠根據(jù)特定授權(quán)用戶的已知或已獲悉的選擇自動構(gòu)造其他車輛系統(tǒng)(例如，氣候控制、座椅、多媒體等)。通過用戶使用智能手機應(yīng)用上傳圖片，或通過例如手動使用HMI128進入其他物理數(shù)據(jù)，能夠可替代地獲取視覺和面部數(shù)據(jù)。

由姿勢傳感器132記錄的動作數(shù)據(jù)可包括物體134的各種運動以及其序列或組合。例如，光學檢測裝置136可操作地傳送包含動作物體134(例如，手、臂等)或以視場142中的物體134的各種運動(例如，上、下、左、右、進、出等)中的一種的形式執(zhí)行姿勢的授權(quán)用戶的影像的視頻數(shù)據(jù)。在一個方面，姿勢傳感器132能夠包括兩個或更多傳感器(例如相機)，以獲取相應(yīng)視場的立體視頻數(shù)據(jù)，從而允許物體134朝向或遠離車輛10的運動被確定和追蹤。然后控制器70可識別物體134并追蹤物體134的運動，將物體134的運動與對應(yīng)于預(yù)定姿勢或之前保存的與命令相關(guān)聯(lián)的姿勢的運動的特定次序或順序進行比較，以將數(shù)據(jù)內(nèi)的姿勢解讀為控制姿勢。一旦解讀控制姿勢以確定從圖像感測器138接收的圖像數(shù)據(jù)包含物體134的對應(yīng)于預(yù)定或之前保存的姿勢的特定次序或順序的運動，控制器70就可啟動門協(xié)助系統(tǒng)12，從而根據(jù)識別的特定姿勢打開、關(guān)閉或重新定位門14。

控制器70可通過用于打開、關(guān)閉、或重新定位門14的姿勢被預(yù)編程，用戶能夠使用物體134復(fù)制該姿勢，用于控制器在從姿勢傳感器132獲取的視頻信號中的識別。在另一方面，之前描述的設(shè)置模式222可進一步包括用于進入來自用戶的控制姿勢的協(xié)議(步驟244)。在該方面，用戶可進入“記錄”模式(步驟246)，其中在圖像傳感器132的視場內(nèi)執(zhí)行姿勢。在一個示例中，能夠通過按壓與車輛10相連的鑰匙遙控器上的按鈕或通過預(yù)定姿勢啟動記錄模式。當完成時，控制器70能夠處理數(shù)據(jù)(步驟248)，并且識別追蹤的物體134(步驟250)，以及追蹤物體134的動作(步驟252)。然后控制器70使HMI128能夠顯示記錄姿勢的圖解(步驟254)，對于該圖解所需控制未知。然后用戶能夠確定是否使用姿勢以及與姿勢相關(guān)的控制是哪種類型(諸如在步驟256中通過從一列菜單項中選擇)，此時先前未知的姿勢作為與所需門運動相關(guān)的命令姿勢被存儲在存儲器170中(步驟258)。

在任一個姿勢指定協(xié)議中，控制器70可在操作期間實施學習模式(202)，其中可隨著時間推移調(diào)節(jié)與命令姿勢相關(guān)的特定動作路徑180，以更加準確地識別姿勢并且適當?shù)亟庾x這種姿勢。在這種模式中，第一公差區(qū)182可應(yīng)用于存儲在儲存器170中的動作路徑180。一般來說，公差區(qū)182可通過物體134繪制相對于運動路徑180的偏差，該偏差依舊能夠解讀為對應(yīng)于命令姿勢。盡管用戶以不準確的方式移動物體134，但該操作能夠允許控制器70識別姿勢。進一步地，控制器70能夠監(jiān)測相對于動作路徑180的偏差，該偏差在對于這種偏差的一致水平的公差區(qū)182內(nèi)(步驟260)。然后控制器70能夠調(diào)節(jié)動作路徑180，以匹配或補償被類似調(diào)節(jié)的公差區(qū)182的重復(fù)偏差(步驟262)。在進一步的方面，該學習模式能夠識別物體134或第二物體的在用于特定動作路徑180的公差帶182外面的重復(fù)運動，但是依然能夠顯示這種運動的特征。在一個示例中，能夠以類似于由用戶的手作出的姿勢的方式執(zhí)行用戶的腳的運動，但是由于骨骼等可能與準確路徑不同。如果以預(yù)定次數(shù)重復(fù)這種運動以便包括與動作路徑180相同類似的特征，則之后當?shù)诙\動路徑對應(yīng)于相同的運動命令時，控制器70能夠?qū)⑦@種運動存儲在存儲器170中。

在一些實施例中，姿勢傳感器132可對應(yīng)于一個或多個接近傳感器(盡管在圖6中示出以光學檢測裝置和接近傳感器的形式的姿勢傳感器132，但是系統(tǒng)12可包括這種傳感器132中的僅一個)。該一個或多個接近傳感器可對應(yīng)于設(shè)置在車輛10的面板145上的傳感器陣列144。如圖6所示，傳感器陣列144接近門14的外表面146設(shè)置。傳感器陣列144可被構(gòu)造成檢測在對應(yīng)于傳感器陣列144的檢測場的接近或感測范圍內(nèi)的物體134。一旦檢測到物體134，傳感器陣列144就可向控制器70傳送直接對應(yīng)于相對于傳感器陣列144的多個區(qū)域的物體的動作的信號。以這種方式，傳感器陣列144可操作地傳送接近傳感器陣列144的物體134的運動，從而控制器70能夠利用該信號識別物體134的姿勢并啟動門協(xié)助系統(tǒng)12。

現(xiàn)在參考圖9，示出了傳感器陣列144的圖解。傳感器陣列144可對應(yīng)于電容傳感器148的陣列。每個電容傳感器148可被構(gòu)造成發(fā)射電場150。傳感器陣列144可連接至門14，并且包括活化表面151，該活化表面151可被構(gòu)造成顯著地匹配門14的外表面146的外觀。在此構(gòu)造中，傳感器陣列144可從視線中隱藏，從而為門14的外表面146提供沒有可見的門控制裝置(例如，傳統(tǒng)的門把手)的光滑的外觀。盡管參考圖9論述電容傳感器，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解，可使用接近傳感器的附加或替代類型，諸如但不限于電感傳感器、光學傳感器、溫度傳感器、電阻傳感器等或其結(jié)合。

每個電容傳感器148可產(chǎn)生各自的電場150?？刂破?0可利用一個或多個從電容傳感器148接收的信號，以識別相對于每個電場150的物體134的位置和物體134的動作。從每個電容傳感器148接收的信號的閾值可被傳送至控制器70，以識別接近傳感器陣列144的物體134的動作?？刂破?0可將從電容傳感器148接收的信號與存儲在存儲器中的預(yù)定的或之前記錄的信號進行比較，以便識別姿勢。響應(yīng)于識別姿勢，控制器70被構(gòu)造成啟動門協(xié)助系統(tǒng)12，從而根據(jù)識別的特定姿勢打開、關(guān)閉或重新定位門14。

現(xiàn)在參考圖10，示出了車輛10的側(cè)視環(huán)境視圖。在一些實施例中，控制器70可進一步可操作地檢測車輛10的位置的環(huán)境或特征，這可能引起門14旋轉(zhuǎn)打開或意外關(guān)閉。這種情況可對應(yīng)于陣風和/或車輛10停靠在斜面152上。在這種情況下，控制器70可操作地檢測門14的意外運動，并且利用門協(xié)助系統(tǒng)12顯著地防止該意外動作。以這種方式，本公開提供了一種可用于提高車輛10的門14的操作的有利系統(tǒng)。

在一些實施方式中，車輛10的位置特征可對應(yīng)于車輛10相對于重力的角定向。系統(tǒng)12可包括與控制器70通訊的傾斜傳感器154，該傾斜傳感器154被構(gòu)造成監(jiān)測和測量定向。傾斜傳感器154可設(shè)置在車輛10的各種位置且對應(yīng)于各種傳感器。在一些實施方式中，傾斜傳感器154可被構(gòu)造成經(jīng)由傾角傳感器、加速計、陀螺儀或任何可操作地測量車輛10相對于重力的傾斜的裝置測量繞多個軸的傾斜。傾斜傳感器154可向控制器70傳送車輛10的傾角152，從而當門14置于打開位置或部分打開位置時，控制器70被構(gòu)造成啟動致動器22以防止門14旋轉(zhuǎn)打開、關(guān)閉或改變角位置φ。在一些實施例中，控制器70通過利用GPS和地圖可操作地識別出車輛10可能處于傾斜，以確定車輛10是否定位于傾角152上。

在一些實施例中，控制器70可被構(gòu)造成控制致動器22以相對于傾角152平衡門14?；谕ㄟ^傾斜傳感器154傳送至控制器70的角位置或定向，控制器70可操作地確定需要施加給門14的力，以保持門14的角位置φ并防止門14由于重力加速?？刂破?0進一步可操作地控制致動器22以向門施加力，以模擬門在水平面上的動作。以這種方式，控制器70可識別出，車輛10以一定角度停車或定向并且防止門14在重力作用下擺動。

此外，控制器70可被構(gòu)造成通過監(jiān)測由位置傳感器24傳送的門的角位置φ的變化限制門14的動作速率。在這些實施例中，控制器70可監(jiān)測門14的角位置φ的變化速率并控制致動器22向車輛14的動作施加相反力，以將車輛14的動作抑制或減慢至預(yù)定速率。控制器70可進一步被構(gòu)造成響應(yīng)于從門控制裝置130接收的輸入或基于一個或多個存儲在控制器70的存儲器中的編程的門位置將門14保持在一個或多個角位置。以這種方式，門協(xié)助系統(tǒng)12提供用于協(xié)助門14的操作的各種控制方案。

在一些實施例中，門協(xié)助系統(tǒng)12可被構(gòu)造成在半手動操作中作用，其中門14的用戶可手動調(diào)節(jié)角位置φ，且致動器22可保持由用戶設(shè)置的角位置φ。如圖10所示，用戶可將門14定位在角位置φ。響應(yīng)于控制器70接收來自傾斜傳感器154的數(shù)據(jù)，識別出車輛10以傾角152?？?，控制器70可啟動致動器22以防止門移動或繞鉸鏈組件18旋轉(zhuǎn)?？刂破?0可被構(gòu)造成將門保持在角位置φ，直到用戶與門控制裝置130(例如，姿勢傳感器132或傳統(tǒng)的把手)相互作用?？刂破?0也可被構(gòu)造成將門保持在角位置φ，直到用戶施加足夠的力，致動器22、位置傳感器24或任意各種裝置和/或本文論述的傳感器將該力傳送給控制器70，以釋放門14的角位置φ。

如所述，控制器70可控制致動器22施加足夠的力，以防止門14由于重力繞鉸鏈組件18的動作。控制器70也可被構(gòu)造成檢測由車輛10的用戶施加至門14的外力。該外力可由控制器70可被控制器70識別成來自致動器22的電流峰值或增加?；谠摲逯祷蛟黾拥淖R別，控制器70可逐漸釋放致動器22，從而可自由調(diào)節(jié)角位置φ。此外，基于致動器22的釋放，控制器70可被構(gòu)造成控制關(guān)閉速率或角位置φ的變化速率。以這種方式，在控制器70釋放致動器22以使門14可移動之后，致動器22依然可在門14上保持足夠的力以防止門14快速轉(zhuǎn)動和/或砰地關(guān)上。

在一些實施例中，車輛10的位置特征可對應(yīng)于接近車輛10的天氣或風速狀況。門協(xié)助系統(tǒng)12可利用定位裝置(未示出)，例如全球定位系統(tǒng)(GPS)，基于位置或用于車輛10識別的GPS位置檢索天氣信息或至少一個天氣狀況?？衫肎PS位置和/或天氣信息識別由于陣風或增強的風速門14可能被意外地重新定位或被迫繞鉸鏈組件18轉(zhuǎn)動的時段?？山?jīng)由無線數(shù)據(jù)連接，例如GSM、CDMA、WiFi或任意其他無線數(shù)據(jù)通訊協(xié)議通過控制器70訪問天氣信息。

控制器70可利用GPS數(shù)據(jù)結(jié)合天氣數(shù)據(jù)識別車輛10是否定位于風速潛在增強的區(qū)域中。如果控制器70識別出車輛10定位在這樣的區(qū)域內(nèi)，則控制器70被構(gòu)造成防止門14的過度動作和/或抑制門14繞鉸鏈組件18的動作?？刂破?0可被構(gòu)造成通過將施加至門14的外力檢測為來自致動器22的電流的峰值或增加而防止門14由于風和/或由于門14的角位置φ的變化速率的意外增加而發(fā)生的運動。以這種方式，門協(xié)助系統(tǒng)12可操作地預(yù)測車輛10是否位于具有升高的風速的區(qū)域中，并且防止由于這種有風狀況導(dǎo)致的門14的過度動作。

經(jīng)由風檢測裝置156，例如風力計，通過控制器70還可檢測車輛10的位置特征或天氣信息。風檢測裝置156可設(shè)置在車輛10上且被構(gòu)造成監(jiān)測接近車輛10的局部風狀況，并向控制器70傳送風速或指揮信號。響應(yīng)于有風狀況的檢測，風檢測裝置156被構(gòu)造成向控制器70傳送風狀況數(shù)據(jù)。響應(yīng)于有風狀況或超過風速閾值的風速，控制器70被構(gòu)造成控制致動器22以防止門14的過度動作和/或抑制門14繞鉸鏈組件18的動作。在一些實施方式中，控制器70還可控制致動器將門14保持在一定角位置上以防止由于有風狀況而導(dǎo)致的門14的不希望的動作，如參考傾斜傳感器154類似論述。

現(xiàn)在參考圖11，示出了門協(xié)助系統(tǒng)12的框圖。門協(xié)助系統(tǒng)12包括與致動器22通訊且被構(gòu)造成控制門14的角位置φ的控制器70?？刂破?0可包括具有反饋控制系統(tǒng)的馬達控制單元，反饋控制系統(tǒng)被構(gòu)造成在平滑且受控的動作路徑中將門14繞鉸鏈組件18準確地定位?？刂破?0可進一步與位置傳感器24以及至少一個干擾傳感器26通訊。位置傳感器24可被構(gòu)造成識別門14的角位置φ，且干擾傳感器26被構(gòu)造成識別潛在的可防止門協(xié)助系統(tǒng)12操作的障礙物。

控制器70可經(jīng)由車輛的通訊總線164與車輛控制模塊162通訊。通訊總線164可被構(gòu)造成向控制器70傳遞識別各種車輛狀態(tài)的信號。例如，通訊總線164可被構(gòu)造成向控制器70傳送車輛10的驅(qū)動器選擇、點火狀態(tài)、門14的打開或半開狀態(tài)等。車輛控制模塊162也可HMI128通訊，用于實施上述學習和識別模式?？刂破?0可包括處理器168，處理器168包括一個或多個被構(gòu)造成接收來自通訊總線164的信號并輸出信號以控制門協(xié)助系統(tǒng)12的電路。處理器168可與被構(gòu)造成存儲用于控制門協(xié)助系統(tǒng)12的啟動的指令的存儲器170通訊。

控制器70被構(gòu)造成控制致動器22以將門從打開位置調(diào)節(jié)至關(guān)閉位置并且控制其間門14的角位置φ。致動器22可為能夠移位門14的任意類型的致動器，包括但不限于電動馬達、電磁線圈、氣壓缸、液壓缸等。位置傳感器24可對應(yīng)于各種旋轉(zhuǎn)或位置感測裝置。在一些實施例中，位置傳感器可對應(yīng)于被構(gòu)造成向控制器70傳送門的角位置φ的角位置傳感器以控制致動器22的動作。位置傳感器24可對應(yīng)于絕對和/或相對位置傳感器。這些傳感器可包括但不限于編碼器、電位器、加速度計等。位置傳感器24也可對應(yīng)于光學和/或磁性旋轉(zhuǎn)傳感器。其他感測裝置也可用于位置傳感器24而不背離本公開的精神。

可通過各種裝置實施干擾傳感器26，并且在一些實施方式中可用于結(jié)合致動器22和位置傳感器24，以檢測并控制門14的動作。干擾傳感器26可包括單獨或組合使用的各種傳感器。例如，干擾傳感器26可對應(yīng)于一個或多個電容、磁、電感、光學/光電、激光、聲音/聲波、基于雷達的、基于多普勒的、熱、和/或基于輻射的接近傳感器。盡管公開了參考干擾傳感器26的示例性實施例的特定裝置，但是應(yīng)當理解可利用已知和將要被發(fā)現(xiàn)的各種傳感器技術(shù)實施門協(xié)助系統(tǒng)12而不背離本公開的精神。

控制器70進一步與包括姿勢傳感器132的門控制裝置130通訊。姿勢傳感器132被構(gòu)造成檢測物體134的動作或姿勢，以啟動控制器70調(diào)節(jié)門14的位置。姿勢傳感器132可對應(yīng)于各種感測裝置?？捎糜谧藙輦鞲衅?32的感測裝置可包括但不限于光學、電容、電阻、紅外線和表面聲波技術(shù)，以及其他接近和傳感器陣列或用于確定接近其的物體134的姿勢的其他元件。

姿勢傳感器132可用于檢測和記錄物體的動作，以及向控制器70傳送對應(yīng)于由姿勢傳感器132記錄的動作的動作數(shù)據(jù)?？赏ㄟ^各種模擬或數(shù)字信號傳送該動作數(shù)據(jù)，控制器70可利用該模擬或數(shù)字信號來識別由姿勢傳感器132記錄的姿勢?？赏ㄟ^控制器70識別該動作數(shù)據(jù)，以啟動門協(xié)助系統(tǒng)12，以使致動器22重新定位門14。由控制器70識別的以便啟動門協(xié)助系統(tǒng)12的姿勢可為預(yù)定的或先前保存在控制器70的存儲器170中?；趧幼鲾?shù)據(jù)的接收，控制器70可將傳送的動作數(shù)據(jù)與先前保存的動作數(shù)據(jù)進行比較，以識別用于進入車輛10的姿勢。

控制器70可包括傾斜傳感器154。傾斜傳感器154可對應(yīng)于各種傳感器，并且在一些實施方式中，可對應(yīng)于傾角傳感器、加速計、陀螺儀或任何可操作地測量相對于重力定向在斜面上的車輛10的任何其他裝置。傾斜傳感器154可向控制器70傳送車輛10的傾斜，從而當門14置于打開位置或部分打開位置時，控制器70被構(gòu)造成啟動致動器22以防止門14旋轉(zhuǎn)打開、關(guān)閉或改變角位置φ。以這種方式，控制器70可識別出，車輛10以一定角度?？炕蚨ㄏ虿⒎乐归T14在重力作用下擺動。

控制器70也包括被構(gòu)造成接收定位數(shù)據(jù)并且也可被構(gòu)造成經(jīng)由無線數(shù)據(jù)收發(fā)器接收無線數(shù)據(jù)的定位裝置或GPS裝置174?？衫迷摱ㄎ粩?shù)據(jù)和/或無線數(shù)據(jù)確定車輛10的位置和該位置處的天氣條件。基于車輛10的天氣條件和/或位置，控制器70可被構(gòu)造成識別由于陣風或增強的風速門14被意外地重新定位或被迫繞鉸鏈組件18轉(zhuǎn)動的時段。經(jīng)由被構(gòu)造成無限傳送數(shù)據(jù)的無線數(shù)據(jù)收發(fā)器通過控制器70可訪問天氣信息?？山?jīng)由GSM、CDMA、WiFi或任意其他無線數(shù)據(jù)連接協(xié)議無線傳送數(shù)據(jù)。

控制器70可與風檢測裝置156(例如，風力計)通訊。風檢測裝置156可設(shè)置在車輛10上且被構(gòu)造成監(jiān)測接近車輛10的局部風狀況。響應(yīng)于風狀況的檢測，風檢測裝置156被構(gòu)造成向控制器70傳送風狀況數(shù)據(jù)。響應(yīng)于風狀況或超過風速閾值的風速，控制器70被構(gòu)造成控制致動器22以防止門14的過度動作和/或抑制門14繞鉸鏈組件18的動作。

控制器70也可進一步與自主操作系統(tǒng)158通訊。這可通過控制器70與車輛控制模塊162的通訊間接實現(xiàn)，其中車輛控制模塊162可執(zhí)行自主操作系統(tǒng)158的功能或可與自主操作系統(tǒng)158通訊。自主操作系統(tǒng)158能夠接收來自視覺模塊166和來自GPS裝置174的數(shù)據(jù)，以確定用于自動駕駛的路徑，并能夠通過與制動模塊176和節(jié)氣門178通訊實施車輛10的沿著該路徑的運動?？刂破?0與自主操作系統(tǒng)158的通訊可允許自主操作系統(tǒng)接收有關(guān)門14的相對于開口20的角位置φ或有關(guān)門14在打開狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài)之間的狀態(tài)的數(shù)據(jù)，從而當車輛10的一個或多個門14處于打開狀態(tài)時防止車輛10的自動運動。

出于描述和限定本教導(dǎo)的目的，要注意的是，此處使用的術(shù)語“大體”和“約”表示不確定的固有程度，其可歸因于任何定量比較、值、度量或其他表示。術(shù)語“基本上”和“近似”在本文中還用于表示定量表述可由給定的參考變化的程度，而不會導(dǎo)致所述主題的基本功能的變化。

應(yīng)當理解，在不背離本發(fā)明的概念的情況下，可以對前述結(jié)構(gòu)進行多種改變和修改，并且進一步應(yīng)當理解，意欲通過以下權(quán)利要求涵蓋這些概念，除非這些權(quán)利要求另有明確說明。