车辆部件操作的制作方法

本发明涉及一种从自主或半自主车辆模式转换到手动模式的系统，从而允许人类用户在检测到车辆撞击之后手动操作车辆部件。

背景技术：

车辆可以沿着道路以自主模式操作。在车辆撞击中，一个或多个车辆部件可能被损坏。车辆中的计算机可以利用一个或多个车辆传感器检测车辆撞击，例如正面碰撞、侧面碰撞、后碰撞、斜向碰撞等。然而，对于特定车辆部件(包括车辆操作所必需和/或期望的部件和/或如果在损坏状态下使用可能危及车辆操作的部件)的损坏，可能未被检测到。在检测到车辆撞击时抑制可能损坏的车辆部件的操作是一个问题。

技术实现要素：

一种系统包括计算机，该计算机包括处理器和存储器，该存储器存储可由计算机执行的指令，以便：以自主模式操作车辆中的部件，检测对车辆的撞击，然后仅根据用户输入来致动推进器、制动器和转向器中的任何一个。

指令还可以包括用于接收认证数据并且在接收到认证数据时激活推进器、制动器和转向器的自主操作的指令。

该指令还可以包括在检测到撞击时致动驻车制动器，然后仅根据用户输入致动推进器、制动器和转向器中的任何一个的指令。

该指令还可以包括用于接收手动用户输入并基于手动用户输入来致动推进器、制动器和转向器中的至少一个的指令。

该指令还可以包括在检测到撞击时停用到部件的动力的指令。

该指令还可以包括用于抑制从虚拟操作者到部件的电信号的指令。

该指令还可以包括在接收到来自机械致动器的输入时致动制动器的指令。

一种系统包括：车辆中的部件；连接到部件的接口，所述部件包括用于手动地致动部件的装置，用于自主操作部件的装置，用于检测对车辆的撞击的装置，以及在检测到撞击时用于仅根据用户对用于手动地致动部件的装置的输入来致动推进器、制动器和转向器中的任何一个的装置。

该系统还可以包括用于接收认证数据的装置和用于在接收到认证数据时激活该部件的自主操作的装置。

该系统还可包括用于在检测到撞击时致动驻车制动器的装置。

该系统还可以包括用于抑制从虚拟操作者到部件的电信号的装置。

该系统还可包括用于防止制动器的自主致动的装置和用于手动地致动制动器的装置。

一种方法包括以自主模式操作车辆中的部件，检测对车辆的撞击，然后仅根据用户输入来致动推进器、制动器和转向器中的任何一个。

该方法还可以包括接收认证数据并在接收到认证数据时激活部件的自主操作。

该方法还可以包括检测撞击，致动驻车制动器，然后仅根据用户输入来致动推进器、制动器和转向器中的任何一个。

该方法还可以包括抑制从虚拟操作者到部件的电信号。

该方法还可包括在接收到来自机械致动器的输入时致动制动器。

附图说明

图1是用于操作车辆的示例系统的框图。

图2示出了具有手动控制器的示例车辆。

图3是用于操作车辆的示例过程的框图。

具体实施方式

在检测到车辆撞击时，车辆中的计算机可以从自主或半自主模式转换到手动模式，从而允许人类用户手动地操作车辆部件，例如转向器、制动器、推进器。因此，计算机抑制车辆部件的虚拟操作，从而防止计算机致动在撞击期间可能已经损坏的部件。此外，计算机可以继续抑制自主或半自主操作，在自主或半自主操作中计算机此类部件，直到接收来自人类用户(例如，服务工作者)的授权。由此防止计算机在修理之前自主致动部件。人类用户可以致动手动控制器以手动地致动部件(有或没有来自计算机的辅助，例如动力转向器、制动辅助等)，以在撞击之后但在修理之前移动车辆。

图1示出了用于在撞击之后操作车辆101的示例系统100。车辆101中的计算机105被编程为从一个或多个传感器110接收所收集的数据115。例如，车辆101数据115可以包括车辆101的位置，关于车辆周围环境的数据，关于车辆外部的物体诸如另一车辆的数据等。车辆101位置通常以传统形式提供，例如，经由使用全球定位系统(gps)的导航系统获得的地理坐标，例如纬度和经度坐标。数据115的另外示例可以包括车辆101系统和部件的测量结果，例如车辆101速度、车辆101轨迹等。

计算机105通常被编程用于在车辆101网络(例如包括通信总线)上进行通信。经由网络、总线和/或其他有线或无线机制(例如，车辆101中的有线或无线局域网)，计算机105可以向车辆101中的各种装置传输消息和/或从各种装置接收消息，所述各种装置例如控制器、致动器、传感器等，包括传感器110。可替代地或另外地，在计算机105实际上包括多个装置的情况下，车辆网络可以用于在本公开中表示为计算机105的装置之间的通信。另外，计算机105可以被编程用于与网络125通信，如下所述，网络125可以包括各种有线和/或无线网络技术，例如，蜂窝、低功耗(ble)、有线和/或无线分组网络等。

数据存储装置106可以是任何类型，例如，硬盘驱动器、固态驱动器、服务器或任何易失性或非易失性介质。数据存储装置106可以存储从传感器110发送的所收集的数据115。

传感器110可包括各种装置。例如，车辆101中的各种控制器可以作为传感器110操作以经由车辆101网络或总线提供数据115，例如，与车辆速度、加速度、位置、子系统和/或部件状态等有关的数据115。此外，其他传感器110可包括相机、运动检测器等，即传感器110，以提供用于评估目标的位置、投射目标的路径、评估道路车道的位置等的数据115。传感器110可以还包括短程雷达、远程雷达、激光雷达和/或超声波换能器。

所收集的数据115可以包括在车辆101中收集的各种数据。以上提供了所收集的数据115的示例，此外，通常使用一个或多个传感器110收集数据115，并且可以另外包括在计算机105中和/或在服务器130处根据其计算的数据。通常，所收集的数据115可以包括可以由传感器110收集和/或根据这些数据计算的任何数据。

车辆101可包括多个车辆部件120。如本文所使用的，每个车辆部件120包括适于执行机械功能或操作—诸如移动车辆、减慢或停止车辆、使车辆转向等的一个或多个硬件部件。部件120的非限制性示例包括：推进部件(其包括例如内燃发动机和/或电动马达等)、传动部件、转向部件(例如，其可包括方向盘、转向齿条等中的一个或多个)、制动部件、停车辅助部件、自适应巡航控制部件、自适应转向部件等。

当计算机105操作车辆101时，车辆101是“自主”车辆101。出于本公开的目的，术语“自主车辆”用于指代以完全自主模式操作的车辆101。完全自主模式被定义为其中车辆101推进(通常经由包括电动马达和/或内燃发动机的动力传动系统)、制动和转向中的每一个由计算机105控制的模式。半自主模式是这样的模式，其中车辆101推进(通常经由包括电动马达和/或内燃发动机的动力传动系统)、制动和转向中的至少一个至少部分地由计算机105而不是人类操作者控制。在非自主模式，即手动模式中，仅根据用户输入，即由人类操作者控制车辆101推进、制动和转向。

系统100还可以包括连接到服务器130和数据存储装置135的网络125。计算机105还可以被编程为经由网络125与诸如服务器130的一个或多个远程站点通信，这样的远程站点可能包括数据存储装置135。网络125表示车辆计算机105可以通过其与远程服务器130通信的一个或多个机制。因此，网络125可以是各种有线或无线通信机制中的一种或多种，所述各种有线或无线通信机制包括有线(例如，缆线和光纤)和/或无线(例如，蜂窝、无线、卫星、微波和射频)通信机制和任何期望的网络拓扑(或当使用多个通信机制时的拓扑)的任何期望的组合。示例性通信网络包括提供数据通信服务的无线通信网络(例如，使用低能耗(ble)、ieee802.11、车辆对车辆(v2v)诸如专用短程通信(dsrc)等)、局域网(lan)和/或广域网(wan)，包括因特网。

系统100包括手动控制器140。手动控制器140可以是物理地致动一个或多个车辆部件120的装置。手动控制器140可以包括用于用户输入的接口，例如操纵杆、键盘、按钮，指向柄，即，包括十字形按钮或一组按钮，诸如在视频游戏控制器上发现的接收在四个方向中的一个方向的输入的那些。接口可以例如经由缆线、连杆等连接到一个或多个部件120。例如，接口可以是用柔性缆线连接到转向部件120的操纵杆。在接收到来自操纵杆的输入时，转向部件120可以移动转向齿条(未示出)以转动车辆101车轮。手动控制器140可包括传感器(未示出)，其将装置上或装置的物理运动转换为电信号。手动控制器140可包括单独的电源(未示出)，其允许在车辆101受到撞击时致动部件120。

图2示出了示例车辆101。车辆101可包括手动控制器140。手动控制器140可以连接到一个或多个车辆部件120。当计算机105以手动模式操作车辆101时，例如在车辆101撞击之后，手动控制器140可以致动部件120。如本文所使用的，“撞击”是车辆101与物体(例如，另一车辆、墙壁、灯柱、树等)之间的碰撞。如下所述，计算机105可在来自加速度传感器110的加速度数据115超过由先前碰撞测试确定的加速度阈值时检测为撞击。如上所述，手动控制器140可以连接到一个或多个车辆部件120，并且计算机105可以被编程为抑制部件120的通过除手动控制器140之外的输入的致动。因此，当车辆101接收到撞击时，计算机105可以防止计算机105对部件120的致动，并且仅接受用户利用手动控制器140对部件120的输入。计算机105可以通过例如在检测到撞击时停用到车辆部件120的动力，从而抑制从计算机105到车辆部件120的电信号等来抑制自主操作。

车辆101可以检测对车辆101的撞击。车辆101可包括可检测撞击的传感器110。例如，车辆101可包括可测量车辆101的加速度的加速度计110。计算机105可以将加速度数据115与基于车辆101的撞击测试确定的存储的加速度阈值(例如，重力加速度的4倍，4g)进行比较，并且当加速度数据115超过加速度阈值时，计算机105可以确定已经发生了对车辆101的撞击。在检测到撞击时，计算机105可以抑制部件120的自主操作，从而仅允许部件120的手动操作。

在撞击期间可能损坏一个或多个部件120。计算机105可以在撞击之后尝试致动可能损坏的部件120中的一个。致动损坏的部件120可能进一步损坏部件120和/或对于车辆101用户而言可能是不安全的。因此，计算机105可以转换到手动模式，从而允许通过用户输入致动部件120并且防止计算机105致动部件。

在撞击之前，计算机105可以以自主模式致动部件120。计算机105可以从服务器130接收预定路线，并且可以在自主模式下致动部件120以延循路线。可替代地，当车辆101处于半自主模式时，计算机105可以致动部件120中的一个或多个，并且车辆101用户可以致动部件120中的一个或多个以延循该路线。当处于自主或半自主模式时，基于来自计算机105的输入来操作部件120中的至少一个。

在检测到撞击时，计算机105可以抑制自主模式并且在手动模式(即仅根据用户输入)下致动部件120。一个或多个部件120可能被损坏，并且计算机105可以执行程序设计以确保损坏的部件120不被自主致动。例如，计算机105可以在检测到撞击时抑制制动器120的自主操作。在接收到来自手动致动器(例如，手动控制器140、连接到制动器120和计算机105的机械控制杆等)的用户输入时，用户可以基于用户输入致动制动器120。可替代地，手动致动器可以指示计算机105例如利用制动辅助来致动制动器120。与其他部件120存在类似的可能布置，例如，转向器(具有诸如动力转向器的转向辅助)、推进器(具有诸如可变气门正时的推进辅助)等。

在抑制自主模式之前但是在检测到撞击之后，计算机105可以致动驻车制动器120以停止车辆101。驻车制动器120防止车辆101移动直到释放驻车制动器120，例如，通过来自车辆101用户对手动控制器140的手动输入。计算机105可以致动驻车制动器120以防止受撞击的车辆101的移动和可能损坏的部件120的致动。例如，如果车辆101在倾斜的山坡上发生撞击，则驻车制动器120可以防止车辆101滚下山坡。

计算机105可以接收授权以允许部件120的自主操作。计算机105可以被编程为仅根据用户输入致动推进器120、制动器120和转向器120，直到接收到允许自主操作的授权。授权可以是与存储的认证码匹配的认证数据115(例如，来自散列函数、公钥/私钥加密等)。认证数据115可以从人类用户发送，例如，维修设施处的服务工作者。在撞击之后修理车辆101时，服务工作者可以提供认证数据115以允许车辆101的自主操作。可替代地，服务器130可以提供认证数据115。在接收到认证数据115时，计算机105可以以自主或半自主模式操作部件120。

图3示出了用于在撞击之后操作车辆101的示例过程300。过程300在框305中开始，其中计算机105以自主或半自主模式致动部件120。如上所述，计算机105可以致动部件120以在没有来自车辆101用户的输入的情况下沿着来自服务器130的预定路线移动车辆101。例如，计算机105可以致动推进器120以沿着道路加速车辆101。

接下来，在框310中，计算机105检测对车辆101的撞击。如上所述，计算机105可以包括可以收集数据115的一个或多个传感器110，例如加速度计。当数据115超过预定阈值(例如，加速度阈值)时，计算机105可以确定已经发生了撞击。例如，加速度阈值可以是基于撞击测试的重力加速度的4倍(即4g)，并且当来自加速度计110的加速度数据115指示大于4g的加速度时，计算机105可以确定撞击已经发生了。

接下来，在框315中，计算机105转换到手动模式并且仅根据用户输入执行程序设计以致动推进器120、制动器120和转向器120。在接收到撞击时，计算机105可以防止部件120的自主操作，从而允许车辆101用户手动地操作部件120以将车辆101移动到例如道路的路肩。部件120中的一个或多个可能在撞击中已经损坏，并且计算机105转换到手动模式以防止可能损坏的部件120的自主操作。

接下来，在框320中，计算机105接收用户对部件120中的一个的输入。用户输入可以是例如来自手动控制器140。可替代地，用户可以直接向部件120提供输入，例如，通过踩下制动踏板、踩下加速踏板、旋转方向盘等。用户可以提供用户输入以手动地操作部件120，例如以将车辆101移动到道路路肩。

接下来，在框325中，计算机105基于用户输入致动一个或多个部件120。当车辆101处于手动模式时，计算机105可以基于用户输入致动部件120。例如，基于对方向盘的输入，计算机105可以致动转向部件120以移动转向齿条并使车轮旋转。可替代地，如果可以在没有来自计算机105的输入的情况下致动部件120(例如，完全手动地)，则计算机105可以执行程序设计以防止部件120的自主致动并且允许部件120被手动地致动。

接下来，在框330中，计算机105确定部件120的自主操作是否被授权。如上所述，计算机105可以抑制部件120的自主操作，直到接收到允许自主操作的授权。例如，维修设施处的服务工作者在修理车辆101时可以向计算机105提供认证数据以授权部件120的自主操作。如果计算机105确定已经授权自主操作，则过程300在框335中继续。否则，过程300返回到框320以接收用户对部件120的输入。

在框335中，计算机105允许车辆101以自主模式操作部件120。在接收到授权后，计算机105以自主或半自主模式致动一个或多个部件120，如上所述。然后，计算机105可以继续以自主和半自主模式操作车辆101。在框335之后，过程300结束。

如本文所使用的，修饰形容词的副词“基本上”意味着形状、结构、测量结果、值、计算等可能偏离精确描述的几何形状、距离、测量结果、值、计算等，这是因为在材料、加工、制造、数据采集器测量、计算、处理时间、通信时间等中存在缺陷。

计算机105通常每个都包括可由一个或多个计算装置(诸如上面标识的那些)执行的以及用于执行上述过程的框或步骤的指令。计算机可执行指令可以由使用各种程序设计语言和/或技术创建的计算机程序来编译或解译，所述程序设计语言和/或技术单独地或组合地包括但不限于java^tm、c、c++、visualbasic、javascript、perl、html等。一般来说，处理器(例如，微处理器)接收例如来自存储器、计算机可读介质等的指令，并执行这些指令，从而执行一个或多个过程，包括本文所述的过程中的一个或多个。可使用多种计算机可读介质来存储和传输此类指令和其他数据。计算机105中的文件通常是存储在计算机可读介质(诸如存储介质、随机存取存储器等)上的数据的集合。

计算机可读介质包括参与提供可由计算机读取的数据(例如，指令)的任何介质。这种介质可以采用许多形式，包括但不限于非易失性介质、易失性介质等。非易失性介质包括例如光盘或磁盘和其他永久存储器。易失性介质包括动态随机存取存储器(dram)，其通常构成主存储器。计算机可读介质的常见形式包括例如软盘、软磁盘、硬盘、磁带、任何其他磁介质、cdrom、dvd、任何其他光学介质、穿孔卡、纸带、任何其他具有孔样式的物理介质、ram、prom、eprom、flasheeprom、任何其他存储芯片或盒式磁带或计算机可从中读取的任何其他介质。

关于本文描述的介质、过程、系统、方法等，应理解，尽管已将此类过程等的步骤描述为按照某个有序序列发生，但此类过程可采用以本文所述顺序之外的顺序执行的所描述步骤来实践。还应理解，可同时执行某些步骤、可添加其他步骤，或者可省略本文描述的某些步骤。例如，在过程300中，可以省略步骤中的一个或多个，或者可以以与图3中所示不同的顺序执行步骤。换句话讲，本文对系统和/或过程的描述是为了说明某些实施例而提供，而决不应将其理解为对所公开的主题进行限制。

因此，应理解，包括以上描述和附图以及以下权利要求的本公开旨在是说明性的而非限制性的。在阅读了以上描述之后，除了提供的示例以外的许多实施例和应用对于本领域技术人员而言将是显而易见的。本发明的范围不应参考以上描述来确定，而是替代地应参考随附的和/或包括在基于其的非临时专利申请中的权利要求书连同权利要求书所赋予权利的等效物的全部范围来确定。设想并预期未来的发展将在本文讨论的领域中发生，并且所公开的系统和方法将结合到这样的未来实施例中。总之，应该理解，所公开的主题能够进行修改和变化。

除非另有说明或者上下文另有要求，否则修改名词的冠词“一”应理解为一个或多个。短语“基于”包括部分或全部基于。

根据本发明，提供了一种系统，其具有包括处理器和存储器的计算机，该存储器存储可由计算机执行的指令，以便：以自主模式操作车辆中的部件；检测对车辆的撞击；然后仅根据用户输入来致动推进器、制动器和转向器中的任何一个。

根据一个实施例，所述指令还包括用于接收认证数据并在接收到认证数据时激活推进器、制动器和转向器的自主操作的指令。

根据一个实施例，所述指令还包括用于在检测到撞击时致动驻车制动器并且然后仅根据用户输入致动推进器、制动器和转向器中的任何一个的指令。

根据一个实施例，所述指令还包括用于接收手动用户输入并基于手动用户输入来致动推进器、制动器和转向器中的至少一个的指令。

根据一个实施例，所述指令还包括在检测到撞击时停用到部件的动力的指令。

根据一个实施例，所述指令还包括用于抑制从虚拟操作者到部件的电信号的指令。

根据一个实施例，所述指令还包括在接收到来自机械致动器的输入时致动制动器的指令。

根据本发明，提供了一种系统，其具有：车辆中的部件；连接到部件的接口，所述部件包括用于手动地致动部件的装置，用于自主操作部件的装置，用于检测对车辆的撞击的装置，以及在检测到撞击时用于仅根据用户对用于手动地致动部件的装置的输入来致动推进器、制动器和转向器中的任何一个的装置。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于，用于接收认证数据的装置和用于在接收到认证数据时激活该部件的自主操作的装置。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于，用于在检测到撞击时致动驻车制动器的装置。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于，用于抑制从虚拟操作者到部件的电信号的装置。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于，用于防止制动器的自主致动的装置和用于手动地致动制动器的装置。

根据本发明，提供了一种方法，其具有：以自主模式操作车辆中的部件；检测对车辆的撞击；然后仅根据用户输入来致动推进器、制动器和转向器中的任何一个。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于，接收认证数据并在接收到认证数据时激活部件的自主操作。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于，检测撞击，致动驻车制动器，然后仅根据用户输入来致动推进器、制动器和转向器中的任何一个。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于，抑制从虚拟操作者到部件的电信号。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于，在接收到来自机械致动器的输入时致动制动器。