低速撞擊檢測(cè)傳感器陣列的制作方法
【專利說(shuō)明】低速撞擊檢測(cè)傳感器陣列
【背景技術(shù)】
[0001] 新車評(píng)估規(guī)程(NCAP)由美國(guó)國(guó)家公路交通安全局(化tional化曲wayTraffic SafetyA血inistration)于1979年建立。在美國(guó),NCAP基于撞擊測(cè)試數(shù)據(jù)為車輛限定了 5星評(píng)級(jí)系統(tǒng)。并行規(guī)程遍布世界,包括歐洲巧uroNCAP)、澳大利亞和新西蘭(ANCAP)、拉 下美洲化atinNCAP)、和中國(guó)(C-NCAP)。與運(yùn)些規(guī)程相關(guān)的法規(guī)不時(shí)地有所更新。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0002] 根據(jù)本發(fā)明,提供一種車輛系統(tǒng),包含:
[0003] 傳感器陣列,其具有第一組傳感器和第二組傳感器,其中第一組的每一個(gè)傳感器 相對(duì)于第二組的每一個(gè)傳感器偏移;
[0004] 處理裝置,其配置成至少部分地基于從傳感器陣列接收到的信號(hào)來(lái)確定撞擊物體 的總體形狀。
[0005] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,處理裝置配置成生成撞擊物體的影像。
[0006] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,影像W第一組的至少一個(gè)傳感器和第二組的至少一個(gè) 傳感器的輸出為基礎(chǔ)。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,處理裝置配置成至少部分地基于從傳感器陣列接收到 的信號(hào)來(lái)確定撞擊特征。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,撞擊特征包括撞擊嚴(yán)重程度和撞擊位置中的至少一 個(gè)。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,傳感器陣列包括第一條帶和第二條帶。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,第一組的傳感器設(shè)置在第一條帶上,W及第二組的傳 感器設(shè)置在第二條帶上。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,第一組和第二組的每一個(gè)傳感器包括補(bǔ)下傳感器 (patchsensor)。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,補(bǔ)下傳感器具有小于或等于撞擊物體直徑的寬度。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,第一組和第二組的每一個(gè)傳感器包括節(jié)點(diǎn)傳感器 (nodesensor)。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,每個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的距離至少部分地W撞擊物體直徑為基 礎(chǔ)。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,第一組和第二組的每一個(gè)傳感器配置成輸出信號(hào),該 信號(hào)表示曉度值(deflectionvalue)、加速度值和壓力值中的至少一個(gè)。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明,提供一種車輛系統(tǒng),包含:
[0017] 具有第一組傳感器的第一條帶;
[0018] 具有第二組傳感器的第二條帶,其中第一組的每一個(gè)傳感器相對(duì)于第二組的每一 個(gè)傳感器偏移;W及
[0019] 處理裝置,其配置成至少部分地基于從第一組中的至少一個(gè)傳感器和第二組中的 至少一個(gè)傳感器接收到的信號(hào)來(lái)確定撞擊物體的總體形狀。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,處理裝置配置成生成撞擊物體的影像。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,處理裝置配置成至少部分地基于從傳感器陣列接收到 的信號(hào)來(lái)確定撞擊特征。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,撞擊特征包括撞擊嚴(yán)重程度和撞擊位置中的至少一 個(gè)。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,第一組和第二組的每一個(gè)傳感器配置成輸出信號(hào),該 信號(hào)表示曉度值、加速度值和壓力值中的至少一個(gè)。
[0024] 根據(jù)本發(fā)明,提供一種方法,包含:
[00巧]從傳感器陣列接收信號(hào),該傳感器陣列具有第一組傳感器和第二組傳感器,其中 第一組的傳感器相對(duì)于第二組的傳感器偏移;
[00%] 至少部分地基于接收到的信號(hào)來(lái)確定撞擊物體的撞擊特征;
[0027] 至少部分地基于接收到的信號(hào)來(lái)確定撞擊物體的總體形狀。
[0028] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,方法進(jìn)一步包含成生成撞擊物體的影像。
[0029] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,方法進(jìn)一步包含:
[0030] 確定撞擊物體是否是行人;W及
[0031] 如果撞擊物體是行人則輸出緩沖信號(hào)。
【附圖說(shuō)明】
[0032]圖1說(shuō)明了具有配置成檢測(cè)并確定撞擊物體形狀的系統(tǒng)的示例性車輛;
[0033] 圖2A和2B說(shuō)明了可W被用于圖1所示的系統(tǒng)的示例性傳感器陣列;
[0034] 圖3A和3B說(shuō)明了可W被用于系統(tǒng)的另一示例性傳感器陣列;
[0035] 圖4是可W由圖1所示的系統(tǒng)來(lái)執(zhí)行的示例性過(guò)程的流程圖;
[0036]圖5是說(shuō)明用于撞擊物體的示例性傳感器輸出的曲線圖;
[0037] 圖6是說(shuō)明用于撞擊另一物體的示例性傳感器輸出的曲線圖
【具體實(shí)施方式】
[0038] 示例性車輛系統(tǒng)包括傳感器陣列和處理裝置。傳感器陣列具有多組排列成條帶的 傳感器。相鄰條帶上的傳感器彼此相互偏移?;趶膫鞲衅麝嚵薪邮盏降男盘?hào),處理裝置 可W確定撞擊物體的總體形狀。處理裝置可W從形狀來(lái)推斷撞擊物體為何物,并采取適當(dāng) 的緩解措施。例如,如果處理裝置確定撞擊物體為行人,處理裝置可W輸出信號(hào),W便例如 展開外部安全氣囊,W緩沖對(duì)行人的撞擊。
[0039] 顯示于圖中的系統(tǒng)可W采取多種不同的形式,并且包括多個(gè)和/或替代性的組件 和功能。所說(shuō)明的示例性組件并非旨在限制。實(shí)際上,可W使用附加的或替代性的組件和 /或方案。 W40] 參照?qǐng)D1,車輛100包括偏不遍布各個(gè)區(qū)域排列有的傳感器的系統(tǒng)105。排列的傳 感器120可W位于保險(xiǎn)杠梁110上或后口板115后方上。由于審美的原因,排列的傳感器 120可W在飾板后面或W其它方式從隱藏于普通視野中隱藏。
[0041] 系統(tǒng)105可W配置成檢測(cè)撞擊并輸出表示撞擊物體總體形狀的傳感器信號(hào)。用 于檢測(cè)撞擊的陣列120中的任何傳感器可W輸出信號(hào)。信號(hào)可W被聚合,并且撞擊物體的 形狀可W從輸出信號(hào)的傳感器中被確定。除了撞擊的位置,由每一個(gè)傳感器輸出的信號(hào)還 可W指示傳感器檢測(cè)到的撞擊的嚴(yán)重程度。系統(tǒng)105可W進(jìn)一步嘗試識(shí)別撞擊物體。系統(tǒng) 105可W將撞擊物體的尺寸和形狀與已知物體的尺寸和形狀進(jìn)行對(duì)比?;谠搶?duì)比,系統(tǒng) 105可W確定撞擊物體是否是行人。
[0042] 雖然作為轎車來(lái)說(shuō)明,但是車輛100可W包括例如小汽車、卡車、運(yùn)動(dòng)型多用途車 輛、出租車、公共汽車等運(yùn)樣的行人乘用或商用務(wù)車輛。在一些實(shí)施例中,車輛100為可W是配置為W自主(例如無(wú)人駕駛)模式、部分自主模式和/或非自主模式運(yùn)行的自主型車 輛。 陽(yáng)0創(chuàng) 圖2A是前文參照?qǐng)D1所述的系統(tǒng)105的示例性框圖。如圖所示,系統(tǒng)105包括傳 感器陣列120和處理裝置125。
[0044] 傳感器陣列120包括多個(gè)條帶130。條帶130可W彼此相互平行設(shè)置。在一些實(shí) 例中,條帶130可W相接觸。作為選擇地,條帶130可W彼此相互隔開。條帶130可W附接 至保險(xiǎn)杠110或車輛護(hù)板。例如,條帶130可W印到保險(xiǎn)杠110上。其它可能的方法是將 條帶130成型、粘附或焊接至護(hù)板上。 W45] 傳感器135可W設(shè)置在每一個(gè)條帶130上。每一個(gè)傳感器135可W被,例如印到 條帶130中的一個(gè)上。每一個(gè)傳感器135可W配置成輸出表示曉度值、加速度值、壓力值、 或諸如此類的信號(hào),W回應(yīng)撞擊。然而,不是所有傳感器135都可W在撞擊之后輸出信號(hào)。 當(dāng)然,只有那些檢測(cè)撞擊物體140的傳感器135可W輸出信號(hào)。因此,撞擊的位置可W通過(guò) 輸出撞擊信號(hào)的傳感器135的位置來(lái)確定。另外,輸出撞擊信號(hào)的傳感器135的位置可W 被用于生成撞擊物體140的"影像"。
[0046] 為了生成更精確的"影像",一個(gè)條帶130上的傳感器135可W相對(duì)于相鄰條帶130 上的傳感器135有所偏移。將條帶與條帶的傳感器135交錯(cuò)安排給予系統(tǒng)105更高的"分 辨率",W生成撞擊物體140的"影像"。現(xiàn)在參照?qǐng)D2B,通過(guò)每一個(gè)條帶130上的傳感器135 來(lái)檢測(cè)撞擊物體140。檢測(cè)到撞擊物體140的傳感器135輸出撞擊信號(hào),并且從由設(shè)及撞擊 的傳感器135輸出的撞擊信號(hào)來(lái)確定撞擊物體140 (在圖2B的示例中為圓柱)的總體形狀 與尺寸。
[0047] 圖2A和2B所示的傳感器135可W被稱作"補(bǔ)下"傳感器135。每一個(gè)補(bǔ)下傳感器 135可W具有小于或等于特定撞擊物體140直徑的寬度。為了檢測(cè)有關(guān)行人的撞擊,補(bǔ)下傳 感器135可W具有小于人腿樣本直徑的寬度。每一個(gè)補(bǔ)下傳感器135的高度也可人腿 樣本的直徑為基礎(chǔ)。
[0048] 作為補(bǔ)下的替代,傳感器135可W是"節(jié)點(diǎn)"傳感器135。如圖3A和3B所示,節(jié) 點(diǎn)可固定的間隔設(shè)置在條帶130上。節(jié)點(diǎn)傳感器135之間在條帶上的距離可W是人腿 樣本直徑的函數(shù)。條帶之間的距離或不同條帶上節(jié)點(diǎn)之間的距離可W是人腿樣本直徑的函 數(shù)。圖3B顯示了節(jié)點(diǎn)傳感器135如何測(cè)定撞擊物體140。與撞擊物體140接觸或W其它方 式受到撞擊影響的節(jié)點(diǎn)傳感器135將輸出撞擊信號(hào)。 W例處理裝置125可W配置成接收并處理由傳感器陣列120輸出的撞擊信號(hào)。處理裝 置125可W從撞擊信號(hào)來(lái)確定例如撞擊嚴(yán)重程度或撞擊位置運(yùn)樣的撞擊特征。處理裝置 125還可W進(jìn)一步配置成確定撞擊物體140的總體形狀,并且在某種情況下,甚至生成撞擊 物體140的影像。例如,處理裝置125可W根據(jù)哪些傳感器135輸出了撞擊信號(hào)來(lái)確定傳 感器陣列120中的哪些傳感器135設(shè)及撞擊。另外,處理裝置135可W從受到影響的傳感 器135的特定組合來(lái)確定撞擊物體的形狀。
[0050] 利用影像,處理裝置125可W將撞擊物體140的特性與已知物體的特性進(jìn)行對(duì)比。 因此,處理裝置125可W確定撞擊物體140是否是行人。如果是運(yùn)樣,處理裝置。5可W 輸出展開信號(hào),W便例如嘗試減小對(duì)行人因撞擊導(dǎo)致的傷害。除了展開信號(hào)W外或作為展 開信號(hào)的替代,處理裝置125可W輸出W采取措施嘗試減輕對(duì)行人的傷害為目的的其它信 號(hào)。
[0051] 圖4是可W由系統(tǒng)105的一個(gè)或更多組件來(lái)執(zhí)行的示例性過(guò)程400的流程圖。例 如,過(guò)程400可W由處理裝置125來(lái)執(zhí)行。
[0052] 在框405,處理裝置125可W接收來(lái)自傳感器陣列120的撞擊信號(hào)。撞擊信號(hào)可W 表示由傳感器陣列120中的一個(gè)或更多傳感器135測(cè)量到的曉曲、加速度、或壓力。接收到 的撞擊信號(hào)可W指示哪些傳