低速撞击检测传感器阵列的制作方法
【专利说明】低速撞击检测传感器阵列
【背景技术】
[0001] 新车评估规程（NCAP)由美国国家公路交通安全局（化tional化曲wayTraffic SafetyA血inistration)于1979年建立。在美国，NCAP基于撞击测试数据为车辆限定了 5星评级系统。并行规程遍布世界，包括欧洲巧uroNCAP)、澳大利亚和新西兰（ANCAP)、拉 下美洲化atinNCAP)、和中国（C-NCAP)。与运些规程相关的法规不时地有所更新。
【发明内容】
[0002] 根据本发明，提供一种车辆系统，包含：
[0003] 传感器阵列，其具有第一组传感器和第二组传感器，其中第一组的每一个传感器 相对于第二组的每一个传感器偏移；
[0004] 处理装置，其配置成至少部分地基于从传感器阵列接收到的信号来确定撞击物体 的总体形状。
[0005] 根据本发明的一个实施例，处理装置配置成生成撞击物体的影像。
[0006] 根据本发明的一个实施例，影像W第一组的至少一个传感器和第二组的至少一个 传感器的输出为基础。
[0007] 根据本发明的一个实施例，处理装置配置成至少部分地基于从传感器阵列接收到 的信号来确定撞击特征。
[0008] 根据本发明的一个实施例，撞击特征包括撞击严重程度和撞击位置中的至少一 个。
[0009] 根据本发明的一个实施例，传感器阵列包括第一条带和第二条带。
[0010] 根据本发明的一个实施例，第一组的传感器设置在第一条带上，W及第二组的传 感器设置在第二条带上。
[0011] 根据本发明的一个实施例，第一组和第二组的每一个传感器包括补下传感器 (patchsensor)。
[0012] 根据本发明的一个实施例，补下传感器具有小于或等于撞击物体直径的宽度。
[0013] 根据本发明的一个实施例，第一组和第二组的每一个传感器包括节点传感器 (nodesensor)。
[0014] 根据本发明的一个实施例，每个节点之间的距离至少部分地W撞击物体直径为基 础。
[0015] 根据本发明的一个实施例，第一组和第二组的每一个传感器配置成输出信号，该 信号表示晓度值（deflectionvalue)、加速度值和压力值中的至少一个。
[0016] 根据本发明，提供一种车辆系统，包含：
[0017] 具有第一组传感器的第一条带；
[0018] 具有第二组传感器的第二条带，其中第一组的每一个传感器相对于第二组的每一 个传感器偏移；W及
[0019] 处理装置，其配置成至少部分地基于从第一组中的至少一个传感器和第二组中的 至少一个传感器接收到的信号来确定撞击物体的总体形状。
[0020] 根据本发明的一个实施例，处理装置配置成生成撞击物体的影像。
[0021] 根据本发明的一个实施例，处理装置配置成至少部分地基于从传感器阵列接收到 的信号来确定撞击特征。
[0022] 根据本发明的一个实施例，撞击特征包括撞击严重程度和撞击位置中的至少一 个。
[0023] 根据本发明的一个实施例，第一组和第二组的每一个传感器配置成输出信号，该 信号表示晓度值、加速度值和压力值中的至少一个。
[0024] 根据本发明，提供一种方法，包含：
[00巧]从传感器阵列接收信号，该传感器阵列具有第一组传感器和第二组传感器，其中 第一组的传感器相对于第二组的传感器偏移；
[00%] 至少部分地基于接收到的信号来确定撞击物体的撞击特征；
[0027] 至少部分地基于接收到的信号来确定撞击物体的总体形状。
[0028] 根据本发明的一个实施例，方法进一步包含成生成撞击物体的影像。
[0029] 根据本发明的一个实施例，方法进一步包含：
[0030] 确定撞击物体是否是行人；W及
[0031] 如果撞击物体是行人则输出缓冲信号。
【附图说明】
[0032]图1说明了具有配置成检测并确定撞击物体形状的系统的示例性车辆；
[0033] 图2A和2B说明了可W被用于图1所示的系统的示例性传感器阵列；
[0034] 图3A和3B说明了可W被用于系统的另一示例性传感器阵列；
[0035] 图4是可W由图1所示的系统来执行的示例性过程的流程图；
[0036]图5是说明用于撞击物体的示例性传感器输出的曲线图；
[0037] 图6是说明用于撞击另一物体的示例性传感器输出的曲线图
【具体实施方式】
[0038] 示例性车辆系统包括传感器阵列和处理装置。传感器阵列具有多组排列成条带的 传感器。相邻条带上的传感器彼此相互偏移。基于从传感器阵列接收到的信号，处理装置 可W确定撞击物体的总体形状。处理装置可W从形状来推断撞击物体为何物，并采取适当 的缓解措施。例如，如果处理装置确定撞击物体为行人，处理装置可W输出信号，W便例如 展开外部安全气囊，W缓冲对行人的撞击。
[0039] 显示于图中的系统可W采取多种不同的形式，并且包括多个和/或替代性的组件 和功能。所说明的示例性组件并非旨在限制。实际上，可W使用附加的或替代性的组件和 /或方案。 W40] 参照图1，车辆100包括偏不遍布各个区域排列有的传感器的系统105。排列的传 感器120可W位于保险杠梁110上或后口板115后方上。由于审美的原因，排列的传感器 120可W在饰板后面或W其它方式从隐藏于普通视野中隐藏。
[0041] 系统105可W配置成检测撞击并输出表示撞击物体总体形状的传感器信号。用 于检测撞击的阵列120中的任何传感器可W输出信号。信号可W被聚合，并且撞击物体的 形状可W从输出信号的传感器中被确定。除了撞击的位置，由每一个传感器输出的信号还 可W指示传感器检测到的撞击的严重程度。系统105可W进一步尝试识别撞击物体。系统 105可W将撞击物体的尺寸和形状与已知物体的尺寸和形状进行对比。基于该对比，系统 105可W确定撞击物体是否是行人。
[0042] 虽然作为轿车来说明，但是车辆100可W包括例如小汽车、卡车、运动型多用途车 辆、出租车、公共汽车等运样的行人乘用或商用务车辆。在一些实施例中，车辆100为可W是配置为W自主（例如无人驾驶）模式、部分自主模式和/或非自主模式运行的自主型车 辆。 阳0创 图2A是前文参照图1所述的系统105的示例性框图。如图所示，系统105包括传 感器阵列120和处理装置125。
[0044] 传感器阵列120包括多个条带130。条带130可W彼此相互平行设置。在一些实 例中，条带130可W相接触。作为选择地，条带130可W彼此相互隔开。条带130可W附接 至保险杠110或车辆护板。例如，条带130可W印到保险杠110上。其它可能的方法是将 条带130成型、粘附或焊接至护板上。 W45] 传感器135可W设置在每一个条带130上。每一个传感器135可W被，例如印到 条带130中的一个上。每一个传感器135可W配置成输出表示晓度值、加速度值、压力值、 或诸如此类的信号，W回应撞击。然而，不是所有传感器135都可W在撞击之后输出信号。 当然，只有那些检测撞击物体140的传感器135可W输出信号。因此，撞击的位置可W通过 输出撞击信号的传感器135的位置来确定。另外，输出撞击信号的传感器135的位置可W 被用于生成撞击物体140的"影像"。
[0046] 为了生成更精确的"影像"，一个条带130上的传感器135可W相对于相邻条带130 上的传感器135有所偏移。将条带与条带的传感器135交错安排给予系统105更高的"分 辨率"，W生成撞击物体140的"影像"。现在参照图2B，通过每一个条带130上的传感器135 来检测撞击物体140。检测到撞击物体140的传感器135输出撞击信号，并且从由设及撞击 的传感器135输出的撞击信号来确定撞击物体140 (在图2B的示例中为圆柱）的总体形状 与尺寸。
[0047] 图2A和2B所示的传感器135可W被称作"补下"传感器135。每一个补下传感器 135可W具有小于或等于特定撞击物体140直径的宽度。为了检测有关行人的撞击，补下传 感器135可W具有小于人腿样本直径的宽度。每一个补下传感器135的高度也可人腿 样本的直径为基础。
[0048] 作为补下的替代，传感器135可W是"节点"传感器135。如图3A和3B所示，节 点可固定的间隔设置在条带130上。节点传感器135之间在条带上的距离可W是人腿 样本直径的函数。条带之间的距离或不同条带上节点之间的距离可W是人腿样本直径的函 数。图3B显示了节点传感器135如何测定撞击物体140。与撞击物体140接触或W其它方 式受到撞击影响的节点传感器135将输出撞击信号。 W例处理装置125可W配置成接收并处理由传感器阵列120输出的撞击信号。处理装 置125可W从撞击信号来确定例如撞击严重程度或撞击位置运样的撞击特征。处理装置 125还可W进一步配置成确定撞击物体140的总体形状，并且在某种情况下，甚至生成撞击 物体140的影像。例如，处理装置125可W根据哪些传感器135输出了撞击信号来确定传 感器阵列120中的哪些传感器135设及撞击。另外，处理装置135可W从受到影响的传感 器135的特定组合来确定撞击物体的形状。
[0050] 利用影像，处理装置125可W将撞击物体140的特性与已知物体的特性进行对比。 因此，处理装置125可W确定撞击物体140是否是行人。如果是运样，处理装置。5可W 输出展开信号，W便例如尝试减小对行人因撞击导致的伤害。除了展开信号W外或作为展 开信号的替代，处理装置125可W输出W采取措施尝试减轻对行人的伤害为目的的其它信 号。
[0051] 图4是可W由系统105的一个或更多组件来执行的示例性过程400的流程图。例 如，过程400可W由处理装置125来执行。
[0052] 在框405,处理装置125可W接收来自传感器阵列120的撞击信号。撞击信号可W 表示由传感器阵列120中的一个或更多传感器135测量到的晓曲、加速度、或压力。接收到 的撞击信号可W指示哪些传