本发明涉及汽车控制方法技术领域，具体地指一种车门电控防夹及防夹方法。
背景技术：
现有汽车中，用户在关闭车门时，衣物可能卡在门洞区域，不仅给用户带来很差的使用体验，也无法正常关闭车门，进而影响开车体验。而当携带宠物时，宠物的尾巴、毛发等可能在关车门时被卡住，给动物带来一定的伤害。甚至存在更加危险的情况，由于儿童安全座椅一般位于后排座椅，存在婴幼儿手指搭在门洞的可能性，可能在关门时卡住手指，给儿童带来严重的后果。当然，其他异物也存在卡在车门门洞的可能性，这样可能造成车门关不紧、硬物磕伤钣金等。
有专利号为“cn102267357a”的名为“一种防夹手车窗防夹脚车门”的中国发明专利，该专利在汽车的车身上安装有横杆，横杆上安装有多个红外探头，红外探头能检测到车窗和车门外是否有人的手和脚或其他东西，在车门的上方安装车门上销，车门的下方安装车门下销，当红外探头自动检测到车窗口有人的手或头时，红外探头把信号传输到汽车的车窗电机控制电路，自动锁定车窗电机转动，当红外探头自动检测到车门口有人的脚和身体或其他东西时，红外探头把信号传输到汽车的车门上销和车门下销控制电路，车门上销和车门下销会自动弹出，锁定车门关不上。该专利能有效地防止汽车在关闭车窗或车门时，误伤人的手脚和身体，真正做到人性化和智能化，特别是做到能安全地关闭车窗和车门。但该专利介绍的车门仅仅通过红外探头检测温度，来判断车门异物是否为人的身体部位是不准确的，同样有温度的异物也可以是盒饭，热水等等，此时防夹脚车门不可避免地会出现误判。因此，上述现有技术中无法实现真正的智能化，准确识别车门或者车窗处的异物。
技术实现要素：
本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种车门电控防夹及防夹方法。
本发明的技术方案为：一种车门电控防夹系统，其特征在于：包括，
感知模块，用于获取出现在车门门洞处的异物的数据信息；
防夹控制模块，用于对感知模块传送的数据信息进行分析判断识别出异物的类型并根据类型选择对应的控制指令；
车门驱动模块，用于接收防夹控制模块的控制指令控制车门的启闭；
车身控制系统，用于接收防夹控制模块的控制指令对车内影音设备发出指令使车内影音设备发出提示；
所述防夹控制模块与感知模块、车门驱动模块、车身控制系统信号连接。
进一步的所述的感知模块包括用于获取门洞处异物的图像信息的摄像头以及用于获取门洞处异物的温度信息的温度传感器。
进一步的所述车门驱动模块包括在感知到异物有生命特征时，锁死车门使车门无法关闭的限位器。
进一步的所述防夹控制模块包括存储有大量已标记的可能出现在车门门洞处的异物的识别信息的数据存储单元、以及可以将感知系统采集到的异物数据信息于数据存储单元中的异物数据信息进行比对从而输出异物类型的神经网络模块。
一种车门电控防夹系统的防夹方法，其特征在于：当车辆当前情况符合激活条件时，对出现在车门门洞处的异物进行感知，获取异物的识别信息，并通过识别信息识别异物的类别，针对异物的类别选择对应该类别的车门控制指令，驱动车门按照该车门控制指令控制车门运行，完成车门电控防夹。
进一步的所述对出现在车门门洞处的异物进行感知的方法包括：通过摄像头获取出现在车门门洞处的异物的图像信息，通过温度传感器获取出现在车门门洞处的异物的温度信息。
进一步的所述通过识别信息识别异物的类别的方法包括：将异物的识别信息传输到识别模块的神经网络中与识别模块中的存储有大量已标记的可能出现在车门门洞处的异物的识别信息的数据存储单元中的异物识别信息进行比对，通过对应异物的外形轮廓特征分别和温度分布特征进行比对从而判断异物的类别。
进一步的所述对异物的类别选择对应该类别的车门控制措施的方法包括：神经网络根据异物的类型输出对应该类型的防夹参数；所述防夹参数为根据异物被车门夹住的危险程度进行分类并通过人为标定存储在神经网络中的设置参数；将防夹参数输入到控制模块中，控制模块选择与防夹参数对应的控制措施控制车门。
进一步的所述控制模块选择与防夹参数对应的控制措施控制车门的方法包括：根据防夹参数按照危险程度由低到高划分为四个等级；
处于危险一级时，控制车门正常关门，控制仪表不发出提醒；
处于危险二级时，控制车门正常关门，控制仪表发出文字与声音提醒；
处于危险三级时，控制车门正常关门，控制仪表发出文字与声音提醒，若没有及时清理，则向车门发出停止关闭的控制指令；
处于危险四级时，控制车门锁死使车门无法关闭，控制仪表发出文字与声音提醒。
进一步的所述激活条件为车辆车速不大于设定值且车门处于解锁打开状态。
本发明的车门防夹电控系统，能够准确识别判断出异物的类型，并且得出防夹参数，划分异物的等级，采取相应的措施，增加用车时的客户体验，做到异物卡滞提醒功能，尤其是能够保证婴幼儿和宠物安全，防止其身体部位被夹。本发明的车门防夹电控系统也同样适用于机械开闭的车门。
本发明预先通过神经网络模型对防夹控制器进行训练，然后通过rgb摄像头和红外线温度摄像头对车门处的异物进行拍摄，训练好的防夹控制器能够根据异物的外形轮廓特征和温度分布特征，准确识别出异物类型得到防夹参数，划分异物等级，并采取相应的措施；当异物比较细小时，仅仅采用文字和语音提醒乘客，车辆可以正常关门行驶；当异物为有生命体征的活物时，采用限位器锁死车门无法正常关闭，并通过文字与语音、喇叭提醒乘坐人员，及时清理异物，否则车辆将无法正常关门行驶。
本发明可针对出现在车门门洞处的异物进行对应的控制措施，安全性能极高，且识别判断方法和控制方法极为简单明确，具有极高的推广价值。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
本实施例的车门电控防夹系统包括，感知模块，用于获取出现在车门门洞处的异物的数据信息；
防夹控制模块，用于对感知模块传送的数据信息进行分析判断识别出异物的类型并根据类型选择对应的控制措施；
车门驱动模块，用于接收防夹控制模块的控制措施指令对车门进行相应的控制；
车身控制系统，用于接收防夹控制模块的控制措施对车内影音设备发出指令使车内影音设备向乘客发出提示；
所述防夹控制模块与感知模块、车门驱动模块、车身控制系统信号连接。
其中，感知模块包括安装在车门上的用于获取门洞处异物的图像信息的rgb摄像头以及用于获取门洞处异物的温度信息的红外线温度摄像头(不限于红外线温度摄像头，只要是能够获取异物的温度分布特征即可，也可以是温度传感器等)，实际应用时，rgb摄像头和红外线温度摄像头不限于安装在车门处，只要能够准确获取到出现在车门门洞处的异物的数据信息即可。
防夹控制模块与rgb摄像头和红外线温度摄像头数据连接，用于接收rgb摄像头和红外线温度摄像头传送的数据信息，防夹控制模块中包含有神经网络，本实施例利用带有标记的图像数据对神经网络进行训练，将大量已标记的可能出现在门洞处的异物的图片，如：人体的身体部位(如手、脚，头部)、宠物，及其物品(如衣服、公文包，快递盒等等)等的照片，输入到神经网络中，利用各种图片中各像素点的属性作为神经网络的输入，利用神经网络提取属性数据信息，并通过人工标记处理的验证集督促神经网络学习，更新神经网络参数，最终在输出层得到异物的防夹参数判断结果，直至神经网络的多次输出结果均正确，得到训练完成的神经网络模型。
将经过标记的可能出现在门洞处的异物的图片输入到神经网络，该标记具体包括物体的外形轮廓、物体的颜色。将经过红外线温度摄像头拍摄的可能出现在门洞处的异物的图片也输入到神经网络，其中，能够观察到不同异物的温度特征分布。并根据异物的外形轮廓特征和温度分布特征进行比对，根据比对结果识别出异物的类别，根据异物的类别被车门夹住的危险程度对异物进行分类，并根据危险程度的不同给每个类型进行赋值，得到实际防夹参数。识别出的异物类别进行上述操作，即可获得该异物的防夹参数。
神经网络模型根据已标记的图片，通过自学习，确定异物的防夹参数。异物的防夹参数也可参考表一进行设置。
表一：异物与对应防夹参数表
当然实际可能出现在车门处的异物种类繁多，在此列举代表例子。根据对人损伤、车辆闭合的影响由低到高，防夹参数分为0-10。门洞区域无异物对应防夹参数为0；门洞区域有软异物，只是会车门可以闭合，0＜防夹参数≤5，根据异物硬度及对应尺寸大小及物品价值，具体分为纸张1级、瓜子壳等软果皮类2级、纸币3级、衣物面料4级、包5级、；门洞区域有硬质异物，会导致门关不紧，5＜防夹参数＜8，根据硬度及尺寸及物品价值，具体分为硬币6级、钥匙7级；识别到异物有生命体征时，其防夹参数8≤防夹参数≤10。识别到宠物时，防夹参数为8；其次，识别到成人身体部位时，同样具有一定危险性，防夹参数为9；当识别到物体为婴幼儿身体部位时，其危险性最高，防夹参数最高为10。
根据神经网络模型识别出的异物防夹参数，划分为异物等级，并采取相应措施：
危险一级：防夹参数为0
防夹系统响应：无异物，控制车门正常关闭，使可以正常关门，控制车内仪表不发出提醒。
危险二级：0＜防夹参数≤5
防夹系统响应：有异物，会轻微影响车门闭合，不会导致车门关不紧。控制车门正常关闭，此时车辆可以正常关门，控制车内仪表发出提醒，仪表进行文字与声音提醒，提醒客户xx车门区域有xx异物，请注意清理。
危险三级：5＜防夹参数＜8
防夹系统响应：有异物，会导致车门关不紧。控制车门正常关闭，此时车辆可以正常关门，控制车内仪表发出提醒，仪表进行文字与声音提醒，提醒客户“xx车门区域有xx异物，请注意清理，否则会引起车门无法紧闭”。
危险四级：8≤防夹参数≤10
防夹系统响应：有异物，且异物为活物，具有生命体征。控制车门锁死，车门无法关闭，此时车辆限位器锁死，车门无法正常关闭，仪表进行文字与声音提醒，提醒客户“xx车门区域有xx异物，请及时清理后”。用户清理后，摄像头再次识别门洞周围的异物视觉、温度特征，确认无活物卡在门洞区域后解锁限位器，车门方可关闭。
本实施例的车门电控防夹方法的具体控制措施为：当车辆当前情况符合激活条件时(本实施例的激活条件为车辆车速不大于设定值且车门处于解锁打开状态，设定值标定获得，为15km/h，不限于15km/h，可以根据实际需求进行选择，比如5km/h或是10km/h)，对出现在车门门洞处的异物进行感知，rgb摄像头获取出现在车门门洞处的异物的图像信息，红外线温度摄像头获取出现在车门门洞处的异物的温度信息，将图像信息和温度信息传送到防夹控制模块，防夹控制模块将这些信息输入到神经网络中进行比对分析，神经网络分析出被加持异物的类别以及对应的防夹参数，根据防夹参数输出响应的车门控制措施，防夹控制模块将车门控制措施通过can传输到车门驱动模块和车身控制系统bcm，车门驱动模块包括电机、离合器和霍尔传感器(本实施例的限位器可以对车门进行锁死，限位器可以是通过锁死电机使电机停止运转的方式进行车门锁死，也可以是通过其他的机械卡位的方式对车门进行锁死，即限位器不限于以上的方式，只要能够实现本实施例所描述的功能即可)，通过以上部件根据车门控制措施对车门进行相应的控制调节，车身控制系统bcm控制车内仪表、音响、喇叭等影音设备，通过以上设备对乘客发出提醒，完成车门电控防夹。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。