CN107128282A - 电动车门的移动装置控制 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种车辆车门系统。系统包含执行器、至少一个通信电路和控制器。执行器配置为调整车门的位置。控制器配置为通过通信电路接收使车辆接载乘员的请求。控制器进一步地配置为通过通信电路接收验证乘员身份的身份验证信号。控制器配置为响应于身份验证而控制执行器以使车辆对乘员是可进入的。

Description

电动车门的移动装置控制
技术领域
本公开涉及车辆，以及更具体地涉及具有车门的车辆。
背景技术
为了提高车辆操作和便利，许多制造商已经为车辆引入各种便利和操作部件。然而，车辆的许多部件和系统保持与始于上世纪的传统车辆设计显著地相似。本公开提供各种系统和设备以提供车辆的至少一个车门的改进的操作。在此讨论的系统可以包括车门，该车门或者在用户进入车辆时辅助用户，和/或配置为在没有要求车辆用户在物理上重新定位车门的情况下打开和关闭。这样的系统可以提供如在此描述的车辆的改进的操作。
发明内容
根据本发明的一方面，公开了一种车辆车门系统。系统包含执行器、至少一个通信电路、以及控制器。执行器配置为调整车门的位置。控制器配置为通过通信电路接收使车辆接载乘员的请求。控制器进一步地配置为通过通信电路接收验证乘员身份的身份验证信号。控制器配置为响应于身份验证而控制执行器使乘员可进入车辆。
根据本发明的另一方面，公开了一种车辆车门系统。系统包含执行器、至少一个身份验证设备、以及控制器。执行器配置为调整车门的位置。控制器配置为控制身份验证设备以检测乘员并且验证乘员的身份。控制器配置为响应于身份验证而控制执行器以露出车辆的内部。
根据本发明的又一方面，公开了一种车辆车门系统。系统包含执行器、第一设备、第二设备、以及控制器。执行器配置为调整车门的位置。第一设备配置为接收身份验证数据，并且第二设备配置为捕获乘员信息。控制器配置为用身份验证数据验证乘员信息，并且响应于身份验证而控制执行器授予进入车辆的权利。
通过研究下述说明书、权利要求和附图，本发明的这些和其他方面、目的和特征将被本领域技术人员理解和领会。
附图说明
在附图中：
图1是包含配置为检测车门的内部摆动路径中的物体或障碍物的车门辅助系统的车辆的投影图；
图2是表明车辆车门的干扰区域的包含车门辅助系统的车辆的俯视示意图；
图3是包含配置为检测车门的外部摆动路径中的物体或障碍物的车门辅助系统的车辆的俯视示意图；
图4是用于控制车门辅助系统的方法的流程图；
图5是表明用于操作车门辅助系统的车门控制装置的车辆的投影图；
图6是包含配置为保持车门的角位置的车门辅助系统的车辆的侧面环境视图；
图7是乘员接近配备有车门控制系统的车辆的环境视图；
图8是包含供车门控制系统用的多个传感器装置的车辆的示意图；
图9是用车门控制系统验证并且授予进入车辆的权利的方法的流程图；
图10是移动装置的示例性实施例的框图；以及
图11是与车辆控制模块通信的控制器的框图，该控制器设置用于根据本公开的车门控制系统。
具体实施方式
根据需要，在此公开了本公开的具体实施例。然而，要理解的是，公开的实施例仅仅是可以以不同且可选的形式具体体现的本公开的示例。附图不一定是详细设计的并且某些图表可以被扩大或最小化以显示功能概况。因此，在此公开的特定的结构和功能细节不应被解释为限制，但仅仅被解释为用于教导本领域技术人员不同地使用本公开的代表性基础。
如在此所使用的，术语“和/或”，当在一列两个或两个以上项目中使用时，意味着可以单独地使用所列项目中的任何一个、或可以使用所列项目中的两个或两个以上的任意组合。例如，如果组合物被描述为包含组分A、B和/或C，则组合物可以只包含A；只包含B；只包含C；包含A和B结合；包含A和C结合；包含B和C结合；或包含A、B和C结合。
参考图1，车辆10的投影图包括车门开口20、邻近开口20安装并且相对于开口20在关闭位置和一系列打开位置之间可移动的车门14。车辆10也包括控制器，该控制器确定瞬时车门位置是在关闭位置还是在一系列打开位置内并且响应于车门14被检测为定位在一系列打开位置内而防止车辆运动、发动机点火或两者。控制器进一步地在本公开的不同部分中被讨论并且在图2、3、4和11中被表示为控制器70。
执行器22与配置为检测并且控制车门14的角位置φ的控制器(在图2中显示)通信。在实施例中，执行器22可以是动力辅助装置，该动力辅助装置邻近车门14设置并且可操作地且在结构上连接至车门14以用于辅助在打开和关闭位置之间移动车门14，如下面进一步地描述。执行器22连接至车门14以用于与其一起运动并且可操作地连接至铰链总成18以用于驱动车门14的运动。执行器22可以包括马达，该马达被预期为电动马达、电力绞车、滑块机构或具有提供在打开和关闭位置以及各种锁定位置之间移动车门14所需要的扭矩所必需的足够动力的其他执行机构。因此，马达配置为在铰链总成18处或在铰链总成18附近以枢转或旋转的方式作用于车门14。控制器可以包含马达控制单元，该马达控制单元包含配置为以平滑且可控的运动路径的方式围绕铰链总成18准确地定位车门14的反馈控制系统。控制器可以进一步地与车门位置传感器24以及至少一个干扰传感器26通信。车门位置传感器24可以配置为识别车门14的角位置并且干扰传感器26可以配置为识别可以由车门14接触的潜在障碍物。参考本公开的图11讨论关于控制器的更多细节。
执行器22配置为将车门14从如图1所示的打开位置调整至关闭位置并且控制在打开位置和关闭位置之间的车门14的角位置φ。执行器22可以是能够围绕铰链总成18转移车门14的任何类型的执行器，包括但不限于电动马达、伺服马达、螺线管、气缸、液压缸等。执行器22可以通过齿轮(例如，小齿轮、齿条、锥齿轮、扇形齿轮等)、杆、带轮、或其他机械连杆机构连接至车门14。执行器22也可以通过施加力或扭矩而用作制动器以防止车门14在打开位置和关闭位置之间转移。执行器22可以包括摩擦制动器以防止车门14围绕铰链总成18的转移。
位置传感器24可以相应于各种旋转或位置传感装置。在某些实施例中，位置传感器24可以相应于配置为将车门的角位置φ通信至控制器的角位置传感器。控制器可以使用角位置φ来控制执行器22的运动。车门位置传感器24可以相应于绝对和/或相对位置传感器。这样的传感器可以包括但不限于正交编码器、电位计、加速度计等。位置传感器24也可以相应于光学和/或磁旋转传感器。其他传感装置也可以在不背离本公开的精神的情况下用于位置传感器24。
在某些实施例中，位置传感器24可以用于确定车辆10的车门14是微开的还是在关闭位置。如上面所讨论的，位置传感器24可以相应于配置为将车门的角位置φ通信至控制器的角位置传感器。在上述电位计示例中，位置传感器24可以输出可以随着车门14的角位置φ而成比例地变化的信号至控制器70。在一示例中，信号可以在振幅方面从在相应于车门14的关闭位置的角位置φ(例如，大约0°)的下限增加至在相应于车门14的完全打开位置的角位置φ的上限。控制器70可以相应地把在任何给定时刻从位置传感器24接收的信号与信号振幅的已知范围以及相应的角位置相比较以确定车门14的特定的瞬时角位置。此外，可以根据打开(或微开)范围以及关闭范围来分类车门14的角位置φ的总范围。
关闭范围与打开范围相比可以相对较小，然而，可以大于角位置的单一值以便应对车门14在开口20内的配合的轻微变化。这些变化可以包括密封件48、50的压缩性等的变化。随着时间消逝的其他材料的轻微变化或者由于温度波动或者由于可以在没有干扰车门14至完全关闭的能力(比如通过锁止等)的情况下对车门14施加轻微的向外压力的小的物体或杂质的存在。在示例中关闭位置可以相应于在0°和1°之间、在0°和0.5°或更小之间、或在-0.5°和0.5°之间的角位置φ，同时其他范围是可能的。同样，打开或微开范围可以相应于车门14的剩余角位置φ，该打开或微开范围在示例中可以在1°和80°之间等，取决于车门14的关闭位置的指定上限和车门14的总运动范围。
这样，控制器70可以采取由位置传感器24输出的信号作为输入并且不仅确定车门14的角位置φ(其可以用于在反馈回路控制执行器22中实现期望的车门定位)，而且确定车门14是打开的还是关闭的。在打开和关闭位置之间的车门14的状况的确定可以超出执行器22的控制方案的范围使用。例如，通过车门14是否如由执行器22所控制地定位在关闭位置，控制器可以在车辆10的操作之前可操作为识别车门14的车门关闭状态。可以使用除各种开关和传感器以外的位置传感器24以向控制器通信车门14是锁牢的并且在关闭位置中定向。位置传感器24可以通信车门14位于相应于其锁止位置的位置，或另一方面邻近车身16定位。在一示例中，传统的关闭开关或车门接近传感器也可以包括为位置传感器24的这样的使用的备件或备份。此外，这样的传统的关闭开关或——在示例中——开关或闩锁58内的其他指示器的使用，可以用于实施调整或重新调零过程，控制器70通过该调整或重新调零过程，一俟确定位置传感器24在相应于车门14的关闭位置的角位置φ的范围内(或在其预定公差内，例如大约1％至大约5％)并且闩锁58内的传感器确认车门是完全关闭的并且在这样的关闭位置锁止，则控制器70可以将由位置传感器24指示的车门14的当前角位置φ设置为完全关闭或零位置。这个功能可以允许控制器70补偿由于温度波动等的可以随着时间消逝而发生的各种部分铰链总成18、执行器22、位置传感器24和车门14的相关部分之间的运动。
重新调零方案的实施也可以允许用作执行器22的无刷直流马达和控制器70可用的其控制装置一起作为集成位置传感器24的形式来确定车门14的角位置φ。在这方面，控制器70可以与无刷直流马达的控制电路通信以在车门14的打开和关闭操作期间追踪其转数的数量。然而，当这样的追踪的误差随着马达旋转而累积时，该旋转在单一打开和关闭操作期间发生几次，重新调零功能可以允许这样的系统保持可接受水平的准确性。
位置传感器24也可以用于为控制器70提供反馈以辅助定位车门14以检测障碍物。特别地，控制器70在指导执行器22将车门14或者移动至打开位置或者移动至关闭位置(或在打开位置和关闭位置之间的特定角位置φ)时，可以使用位置传感器24来确定车门14是否实际上正在移动，比如通过比较在连续间隔的指示角位置φ。如果车门14在预定的一段时间(在一示例中大约0.5秒钟或在另一示例中多达大约1秒钟或两秒钟)内保持在特定的角位置φ，同时控制器70正试图关闭车门14，则控制器70可以推断车门14被阻碍并且采取所需的校正措施。在另外的示例中，在下面讨论，位置传感器24可以用于在发起车辆10的操作之前识别车门14的状态或方位。在另一示例中，控制器70可以通过通信总线输出确定的车门14状况至比如车辆控制模块，使得车辆控制模块270可以在例如为车辆10的用户呈现车门微开警告中使用车门14的状况信息。例如，这样的警告可以图示地或通过舱46内的人机界面(“HMI”)128上的指示灯或通过听觉信号的呈现来呈现，这可以连同用户试图启动车门14在打开状况的车辆10来完成。为进一步讨论车辆控制模块和通信总线，参考图11。
位置传感器24可以合并至执行器22本身的结构中，或可以另一方面与车门14和开口20两者有关。在一示例中，执行器22可以包括与车门14连接的第一部分54以及与车辆车身16或限定开口20的车架连接的第二部分56，这样的部分以相应于车门14的运动的方式相对于彼此是可移动的。电位计形式的位置传感器24例如可以包括与这样的部分54、56中的每一个连接的其各自部分，使得与车门14连接的部分相对于与车辆开口20连接的其第二部分56的运动可以被测量以相应地测量车门14和开口20之间的定位。以类似的方式，传感器24可以具有与车门14直接连接的部分以及与开口20直接连接的另一部分。更进一步地，位置传感器24可以以安装至或者车门14或者开口20上的光学传感器的形式，该光学传感器可以监测相对结构(开口20或车门14)的部件、标记、或多个标记以输出适当的信号至控制器70以确定角位置φ。在一示例中，用于位置传感器24的光学传感器可以定位成使得执行器22在其视野中，使得信号输出从而可以直接相应于执行器22的状况或其第一部分54相对于开口20的相对位置。
干扰传感器26可以通过各种装置实施，并且在某些实施方式中可以与执行器22和位置传感器24结合使用以检测并且控制车门14的运动。干扰传感器26可以相应于电容、磁、电感、光学/光电、激光、声音/声波、基于雷达的、基于多普勒的、热、和/或基于辐射的接近传感器中的一个或多个。在某些实施例中，干扰传感器26可以相应于配置为发出IR光束并且基于返回、反射、或阻塞信号的特性来计算至干扰区域32中的物体的距离的红外(IR)接近传感器的阵列。响应于调制的IR信号和/或三角测量，可以使用IR光电二极管来检测返回信号以检测反射的发光二极管(LED)光。
在某些实施例中，干扰传感器26可以实施为配置为检测干扰区域32中的物体的多个传感器或传感器的阵列。这样的传感器可以包括但不限于触摸传感器、表面/壳体电容传感器、电感传感器、视频传感器(比如摄像机)、光场传感器等。如参考图2和3的进一步详细公开的，电容传感器和电感传感器可以用于检测车辆10的车门14的干扰区域32中的障碍物以确保车门14通过执行器22围绕铰链总成18正确地从打开位置定位至关闭位置。
干扰传感器26可以配置为检测多个检测区域34中的干扰区域32中的物体或障碍物。例如，检测区域34可以包含第一检测区域36、第二检测区域38和第三检测区域40。在这个配置中，干扰传感器26可以配置为检测特定检测区域中物体的存在并且将检测通信至控制器使得控制器可以相应地控制执行器22。检测区域34可以提供关于物体或障碍物的位置的信息以准确地响应并且控制执行器22在车门14与物体碰撞之前改变车门14的方向或停止车门14的运动。监测物体或障碍物相对于与铰链总成18有关的车门14的径向范围42的位置可以通过允许检测区域34中的每一个的可变灵敏度来显著地提高车门14的运动的控制。
检测区域34中的每一个的可变灵敏度可以是有利的，归因于当车门14通过执行器22而围绕铰链总成18转移时车门14的相对运动和力。第一检测区域36可以是最关键的，因为车门辅助系统12的执行器22具有最接近铰链总成18的最大的杠杆作用或扭矩。例如，用于监测传输至执行器22的电力的电流传感器将在检测非常接近铰链总成18的障碍物中最有效。当与第二检测区域38和第三检测区域40相比时，可能由于第一检测区域36相对于铰链总成18的短力矩臂造成电流传感器的有限效应。同样，干扰传感器26可以具有相对于第二和第三区域38和40的第一检测区域36中的增加的灵敏度以确保准确地检测到特别是在第一检测区域36中的物体。以这种方式，系统12可以促进准确且可控的运动并且在限制错误检测的同时确保在物体的检测中的最大准确性。
虽然在图1中描绘为配置为监测邻近车门门槛44的车门14的下部部分，但干扰传感器26可以配置为监测入口区域和邻近周边车门密封件48和/或周边车门开口密封件50的车门开口20。例如，干扰传感器26可以相应于配置为监测干扰区域36、38和40中的每一个的可以阻碍通过执行器22的车门14的运动的物体的传感器或传感器阵列。干扰传感器26可以配置为监测相应于车门14和车身16之间形成的容积空间的车辆10的入口区域52。干扰传感器的感测区域可以特别集中于邻近周边车门密封件48和周边车门开口密封件50的界面表面。
如在此进一步所讨论的，干扰传感器26可以通过在整个车门辅助系统12的操作期间可操作为检测干扰区域32、入口区域52和/或邻近车门14的任何区域中的物体和/或障碍物的各种系统实施。虽然在图1中表明的具有检测区域34的车门辅助系统12配置为检测位于车辆10的车门14和车身16之间的内部摆动路径中的物体，但系统12也可以配置为检测在车门14的外部摆动路径中的物体或障碍物。参考图4讨论关于这样的实施例的更多细节。
参考图1和2，显示干扰传感器62的示例性实施例。干扰传感器62可以相应于在图1中引入的干扰传感器26。干扰传感器62可以邻近周边车门密封件48和周边车门开口密封件50中的至少一个设置。在某些实施例中，干扰传感器62可以相应于配置为检测物体的一个或多个接近传感器或电容传感器。如图2所示，物体可以相应于邻近车门14和/或车身16的入口区域52中的第一物体64和/或第二物体66。一个或多个电容传感器可以配置为检测导电的或具有与空气不同的介电性能的物体。在这个配置中，干扰传感器62配置为将任何这样的物体的存在通信至控制器70使得控制器70可以限制执行器22的运动以防止车门14和物体64以及66之间的碰撞。
干扰传感器62可以相应于多个接近传感器或传感器阵列72，该传感器阵列72包含配置为监测第一检测区域36的第一接近传感器74、配置为监测第二检测区域38的第二接近传感器76、以及配置为监测第三检测区域40的第三接近传感器78。传感器阵列72可以与控制器70通信使得接近传感器74、76和78中的每一个可操作为独立地通信限定它们的各自感测区域中的每一个的电场80中的物体64和66的存在。在这个配置中，控制器70可以配置为以不同的灵敏度或阈值来识别检测区域36、38和40的每一个中的物体。此外，接近传感器74、76和78中的每一个可以通过控制器70控制以具有相应于特定接近传感器至铰链总成18的距离和/或车门14的角位置φ的特定感测区域。
控制器70可以进一步地配置为识别物体64和66中的至少一个相对于沿着从铰链总成18延伸的车门14的长度的物体64和/或66的径向位置的位置。物体64和/或66的位置可以基于从接近传感器74、76和78中的一个或多个接收的信号而由控制器70识别。以这种方式，控制器70配置为基于车门14上的接近传感器74、76和78的位置来识别物体64和/或66的位置。在某些实施例中，控制器70可以进一步地基于从接近传感器74、76和78中的一个或多个接收的信号与车门14的角位置φ结合来识别物体64和/或66的位置。
在某些实施例中，控制器70可以配置为以不同的灵敏度识别检测区域36、38和40中的每一个中的物体。控制器70可以配置为以第一灵敏度检测邻近第一接近传感器74的第一检测区域36中的物体。控制器70可以配置为以第二灵敏度检测邻近第二接近传感器76的第二检测区域38中的物体。控制器70也可以配置为以第三灵敏度检测邻近第三接近传感器78的第三检测区域40中的物体。在此讨论的灵敏度中的每一个可以配置为以相应于从接近传感器74、76和78中的每一个通信至控制器70的信号特性和/或幅值的特定的预定阈值来检测物体64和66。
第一接近传感器74可以具有比第二接近传感器76低的检测阈值。第二接近传感器76可以具有比第三接近传感器78低的阈值。较低的阈值可以相应于在物体64和66的检测中的较高的或增加的灵敏度。在这个配置中，接近传感器74、76和78可以配置为随着车门14的位置通过执行器22而围绕铰链总成18被调整时独立地检测整个干扰区域32的物体。
接近传感器74、76和78中的每一个也可以配置为具有相应于它们的各自检测区域36、38和40的不同的感测范围。接近传感器74、76和78中的每一个的感测区域可以通过控制器70控制和调整使得限定它们的各自感测区域中的每一个的电场80可以变化。控制器70可以通过调整供应至接近传感器74、76和78中的每一个的电压幅值来调整接近传感器74、76和78的感测区域或电场80的范围。此外，接近传感器74、76和78中的每一个可以配置为独立地具有不同的设计，例如介电板的不同的大小和比例，以控制由特定传感器产生的电场80的范围。如在此所描述的，本公开提供可以用于检测干扰区域32中的各种物体的高度可配置的系统。
干扰传感器62也可以通过使用一个或多个电阻传感器来实施。在某些实施例中，干扰传感器62可以相应于配置为监测干扰区域32的可以阻碍车门14的操作的物体的电容传感器和电阻传感器结合的阵列。在又一示例性实施例中，干扰传感器62可以与如参考图3所讨论的至少一个电感传感器结合来实施。同样，本公开提供可以使用各种感测技术和其组合来实施的干扰传感器以确保准确地检测干扰区域32中的物体。
仍然参考图1和2，在某些实施例中，干扰传感器62可以合并为周边车门密封件48和周边车门开口密封件50中的至少一个的整体部件。例如，干扰传感器62可以相应于合并为周边车门密封件48和周边车门开口密封件50中的至少一个的整体层的多个接近传感器或接近传感器阵列。干扰传感器62的这个特定实施例可以包含与传感器阵列72相似的结构，参考图6讨论。在这样的实施例中，干扰传感器62可以实施为配置为检测邻近周边车门密封件48和周边车门开口密封件50中的至少一个的物体的电容传感器阵列。
周边车门密封件48和/或周边车门开口密封件50可以包含具有邻近其或与其连接的传感器阵列72的接近传感器74、76和78的外层。外层可以相应于具有连接至其的干扰传感器62的柔性或显著刚性的聚合物材料。在某些实施例中，传感器阵列72也可以分别邻近车门14和/或车身16上的周边车门密封件48和/或周边车门开口密封件50设置。在这个配置中，传感器阵列72的多个接近传感器可以用于检测检测区域36、38和40中的任何一个中的物体。这个配置可以进一步地提供要方便地合并至周边车门密封件48和/或周边车门开口密封件50中的干扰传感器62以用于车门辅助系统12的易于实施。
参考图3，显示包含车门辅助系统12的车辆10的俯视示意图。如先前所讨论的，车门辅助系统12可以进一步地配置为检测车门14的外部摆动路径92中的物体64和66。在这个配置中，控制器70可以配置为控制执行器22以将车辆10的车门14的角位置φ从关闭位置调整至打开位置。如先前所讨论的，干扰传感器26可以相应于包含多个接近传感器的传感器阵列94。接近传感器中的每一个可以配置为检测车门14的外部摆动路径92中的物体64和66。传感器阵列94的多个接近传感器相应于第一接近传感器96、第二接近传感器97和第三接近传感器98。在这个配置中，控制器70可以配置为检测相应于车门的外部摆动路径92以及如参考图1所讨论的内部摆动路径的干扰区域32的多个检测区域34中的物体64和66。
干扰传感器26可以配置为基于物体64和66相对于检测区域34中的每一个的位置和车门14的角位置φ来识别物体64和66中的每一个的位置。也就是说，控制器70可以配置为识别并且监测物体64和66相对于与铰链总成18有关的车门14的径向范围42的位置。控制器70可以基于从接近传感器96、97和98中的一个或多个接收的物体中的每一个的检测信号来识别并且监测物体的位置。基于来自接近传感器96、97和98中的一个或多个的检测信号，控制器70可以基于沿着车门14的径向范围42的接近传感器96、97和98中的每一个的位置来识别物体的位置。控制器70可以进一步地基于从车门位置传感器24通信的角位置φ来识别物体的位置。在这个配置中，车门辅助系统12可以配置为在防止车门14撞击物体64和66时将车门14从关闭位置定位至打开位置。
在某些实施例中，控制器70可以进一步地可操作为确定第一物体64的第一检测和第二物体66的第二检测的优先顺序。例如如图3所示，控制器70可以识别相对于车门14围绕铰链总成18的旋转路径车门14比第二物体66更接近第一物体64。控制器70可以基于如通过控制器70从干扰传感器26接收的一个或多个信号确定的物体64和66中的每一个至车门14的距离来识别第一物体64比第二物体更近。控制器70可以基于一个或多个信号在整个车门14的角位置φ的调整期间监测物体64和66中的每一个的距离。一旦控制器70检测到来自接近传感器96、97和98中的至少一个的距离信号超过预定阈值，控制器70就可以控制执行器22以停止车门14的定位调整。以这种方式，控制器70可以确定控制指令的优先顺序以控制执行器22来限制车门14的角位置φ以防止车门14和干扰区域32中的一个或多个物体64和66之间的碰撞。
现在参考图4，显示用于控制车门辅助系统12的方法102的流程图。方法102可以响应于控制器70从车门控制装置接收要求车门14定位在关闭位置的输入信号而开始(104)。响应于接收输入信号，控制器70可以激活干扰传感器26以识别物体或障碍物是否位于干扰区域32或多个干扰区域中，如参考图1、2和3所讨论的(106)。此外，响应于接收输入信号，控制器70可以激活执行器22以开始以车门关闭操作的方式定位车门14(108)。参考图5讨论关于车门控制装置的附加信息。
当执行器22开始定位车门14时，控制器70配置为识别是否检测到障碍物(110)。如果检测到障碍物，则控制器70可以停止车门的关闭操作(112)。控制器70也可以输出障碍物检测信号，该障碍物检测信号可以配置为激活警告的警报器以提醒车辆10的操作者或乘员障碍物检测(114)。如果没有检测到障碍物，则控制器70可以继续用执行器22定位车门14并且通过处理来自位置传感器24的位置信息来监测车门14的角位置φ(116)。当重新定位车门14时，控制器70可以继续监测位置信息以确定何时完成车门关闭操作(118)。此外，如参考方法步骤106-114所讨论的，控制器70可以在整个车门14的重新定位期间继续监测干扰区域32的障碍物。
在步骤118中，如果确定完成车门关闭操作，则控制器70可以停止车门执行器22(120)。此外，控制器70可以输出可以识别车辆10的车门14锁牢的控制信号使得车辆操作可以被激活(122)。车辆操作可以包括释放驻车制动器、接合自主车辆操作或另一方面启用当车门14位于关闭位置时可以完成的车辆10的操作。更具体地说，控制器70可以通过信号的传输等而与车辆控制模块270通信，以使车辆控制模块270响应于控制器70已经确定车门14是微开的而采取预定措施。如上面所讨论的，可以使用位置传感器24做出这样的确定以确定车门14的角位置φ是否在其关闭位置的指定范围内。车辆控制模块270采取的措施可以包括保持车辆10在停止状况，比如通过防止车辆10的发动机的点火(比如通过与车辆10的点火模块或单元通信)，实施驻车锁紧模式，从而车辆变速器保持在驻车模式或状况下等(例如，通过与和变速器有关的驻车锁紧模块通信)。车辆10可以为这样的驻车锁紧功能提供超驰，比如通过HMI 128上的菜单项或车辆内的另一可访问的控制装置。此外，在车辆10配置为自主操作(包括完全自主操作)的实施例中，车辆控制模块270可以防止车辆10在自主操作下从当前位置移动。
例如通过包括车辆10内的具有车辆位置模块280(图11)的自主操作系统158(例如，其可以包括在车辆控制模块270的功能内)可以实现车辆10的自主操作，该车辆位置模块280可以包括用于识别车辆10的位置和轨迹的各种装置或部件，比如全球定位服务(“GPS”)模块等。自主操作系统158也可以包括可以识别车辆10周围的项目的视觉模块288，比如行人、其他汽车等以及车辆10正在上面行驶的道路，包括车道标记、路肩、路缘、十字路口、人行横道、交通信号灯等。视觉模块288可以包括视频摄像机、光场摄像机(例如，全光摄像机)、RADAR(雷达)、LIDAR(激光雷达)、以及其各种组合。存储器(或者在车辆控制模块270、控制器70(即存储器278)内，或者在自主操作系统158本身内)也可以包括车辆10周围至少一区域的地图数据。互联网或其他无线数据连接也可以提供用于更新、保持、以及获取这样的数据，包括在行驶至新的区域时。
自主操作系统158配置为处理位置、轨迹、道路和地图数据以确定当前位置和预期目的地之间的车辆10的行驶路径。此外，自主操作系统158也配置为控制车辆10沿着这样的路径的运动，包括通过控制车辆转向模块282、车辆制动模块284和车辆节气门286。实施这样的控制以保持车辆10的速度在可接受的水平，同时避让其他车辆、物体等，并且同时遵守周围交通标记和信号。这样，车辆可以成为“完全自主的”，从而车辆10可以在没有用户、驾驶员等的监督的情况下从当前位置驾驶至目的地。在某些实施例中，完全自主车辆可以在不存在于车辆10内的用户的指导下操作，包括通过合并能够与在比如计算机、智能手机、平板电脑、专用装置等这样的远程装置上运行的应用程序通信的通信模块。在这个以及在其他实施例中，在开始沿着确定的车辆路径的运动之前，这样的车辆10能够识别车门14(同样，车辆10的其他车门)是否被关闭，这是有用的。因此，如果一个或多个车门14(例如，轿车的四个车门中的任何一个)被确定为是在打开、微开、或非关闭状况，则控制器70可以输出信号至车辆控制模块270或自主操作系统158中的一个以防止车辆10的自主驾驶。这样的信息也可以连同其他车辆状况信息一起传输至远程装置。在另外的实施例中，控制器70可以采取措施以通过提醒车辆10的乘员(比如通过视觉或听觉指示)或通过将车门14移动至关闭配置来纠正车门打开状况，比如通过控制执行器22并且利用干扰传感器26监测，如上面所讨论的。
在完成车门关闭操作之后，控制器70可以继续监测车门控制装置以确定是否请求车门打开操作(124)。如在此所描述的，用于控制车门辅助系统12的方法102可以进一步地用于控制车门14的打开操作并且可以包括配置为检测在执行器22打开车门14时可以遇到的障碍物的附加干扰传感器26。
现在参考图5，显示表明车门辅助系统12的车门控制装置130的车辆10的投影图。车门控制装置130可以相应于配置为检测比如用户或定位于车辆10的外部的其他人的肢体、手、脚、头部等这样的跟踪物体134的运动或姿势的姿势传感器132。车门控制装置130可以相应于各种感测装置。可以用于姿势传感器132的感测装置可以包括但不限于光学、电容、电阻、红外和表面声波技术、以及其他接近传感器和传感器阵列或用于确定接近其的物体134的姿势的其他元件。如在此描述的各种干扰传感器也可以用于识别物体134的姿势。
如在此所讨论的，姿势传感器132可以用于检测和记录物体134的运动并且将相应于由姿势传感器132记录的运动的运动数据通信至控制器70。在某些实施例中，姿势传感器132可以相应于光学检测装置136。光学检测装置136可以包含与控制器70通信的图像传感器138和发光装置140。发光装置140可以相应于各种发光装置并且在某些实施例中可以相应于配置为发出在可见范围之外的光(例如，红外或紫外光)的一个或多个发光二极管(LED)。图像传感器138可以配置为在图像传感器138的视野142中从发光装置140接收光束或其反射。图像传感器138可以是CMOS(互补金属氧化物半导体)图像传感器、CCD(电荷耦合器件)图像传感器、或可操作地检测由发光装置140发出的光的任何形式的图像传感器。
在某些实施例中，姿势传感器132可以相应于一个或多个接近传感器。一个或多个接近传感器可以相应于设置在车辆10的面板145上的传感器阵列144。如图6所示，传感器阵列144邻近车门14的外表面146设置。传感器阵列144可以配置为检测相应于传感器阵列144的检测场的距离或感测范围内的物体134。一旦检测到物体134，传感器阵列144可以将直接相应于物体相对于传感器阵列144的多个区域的运动的信号通信至控制器70。以这种方式，传感器阵列144可操作为通信邻近传感器阵列144的物体134的运动使得控制器70可以使用信号来识别物体134的姿势并且激活车门辅助系统12。
现在参考图6，显示车辆10的侧面环境视图。在某些实施例中，控制器70可以进一步地可操作为检测可以使车门14无意地摆动打开或关闭的车辆10的位置的情况或特性。这样的情况可以相应于阵风和/或车辆10正以倾斜度152驻车。在这样的情况下，控制器70可以可操作为检测车门14的无意运动并且使用车门辅助系统12以显著地防止无意运动。以这种方式，本公开提供可以用于提高车辆10的车门14的操作的有利系统。
在某些实施方式中，车辆10的位置的特性可以相应于车辆10相对于重力的角方位。系统12可以包含与控制器70通信的配置为检测并且测量方位的倾斜传感器154。倾斜传感器154可以设置在车辆10的各种部分中并且相应于各种传感器。在某些实施方式中，倾斜传感器154可以配置为通过倾斜传感器、加速度计、陀螺仪或可操作为测量车辆10相对于重力的倾斜度的任何装置来测量关于多个轴线的倾斜度。倾斜传感器154可以将车辆10的倾斜度152通信至控制器70使得当车门14设置在打开位置或部分打开位置时，控制器70配置为激活执行器22以防止车门14摆动打开、关闭或角位置φ改变。在某些实施例中，控制器70可以可操作为通过使用GPS和地图来确定车辆10是否处在倾斜度152上，从而识别车辆10是否以倾斜度定位。
在某些实施例中，控制器70可以配置为控制执行器22以相对于倾斜度152平衡车门14。基于通过倾斜传感器154通信至控制器70的角位置或方位，控制器70可以可操作为确定施加于车门14以保持车门14的角位置φ并且防止车门14由于重力而加速所需的力。控制器70进一步地可操作为控制执行器22以施加力于车门以模拟车门在水平面上的运动。以这种方式，控制器70可以识别车辆10以一角度驻车或定向并且防止车门14在重力下摆动。
此外，控制器70可以配置为通过监测通过位置传感器24通信的车门的角位置φ的变化来限制车门14的运动速率。在这样的实施例中，控制器70可以监测车门14的角位置φ的变化速率并且控制执行器22施加与车门14的运动相反的力以抑制或减慢车门14的运动至预定速率。控制器70可以进一步地配置为响应于从车门控制装置130接收的输入或基于存储在控制器70的存储器中的一个或多个编程的车门位置而保持车门14在一个或多个角位置。以这种方式，车门辅助系统12提供各种控制方案以辅助车门14的操作。
在某些实施例中，车门辅助系统12可以配置为以半手动操作的方式起作用，其中车门14的用户可以手动地调整角位置φ并且执行器22可以保持通过用户设置的角位置φ。如图6所示，用户可以以角位置φ定位车门14。响应于控制器70从倾斜传感器154接收识别车辆10以倾斜度152驻车的数据，控制器70可以激活执行器22以防止车门移动或围绕铰链总成18旋转。控制器70可以配置为以角位置φ保持车门直到用户与例如姿势传感器132这样的车门控制装置130或传统手柄交互。控制器70也可以配置为以角位置φ保持车门直到用户施加足够的力，执行器22、位置传感器24或在此讨论的各种装置和/或传感器中的任何一个将该力通信至控制器70以释放车门14的角位置φ。
如所描述的，控制器70可以控制执行器22施加足够的力以防止车门14由于重力而围绕铰链总成18的运动。控制器70也可以配置为检测通过车辆10的用户施加于车门14的外力。外力可以由控制器70识别为来自执行器22的电流的峰值或增加。一俟识别峰值或增加，控制器70就可以逐步地释放执行器22使得角位置φ可以被自由地调整。此外，一俟释放执行器22，控制器70就可以配置为控制关闭速率或角位置φ的变化速率。以这种方式，在控制器70释放执行器22使得车门14可以移动之后，执行器22仍然可以保持车门14上的力足以防止车门14快速地摆动和/或砰地关上。
在某些实施例中，车辆10的位置的特性可以相应于邻近车辆10的天气或风速状况。车门辅助系统12可以使用例如全球定位系统(GPS)这样的定位装置(未示出)，以基于识别的车辆10的位置或GPS位置来检索天气信息或至少一个天气状况。GPS位置和/或天气信息可以用于识别何时车门14由于阵风或高风速而可能出乎意料地重新定位或被迫使围绕铰链总成18摆动的期间。天气信息可以通过无线数据连接而由控制器70访问，例如GSM(全球移动通信系统)、CDMA(码分多址)、WiFi、或任何其他无线数据通信协议。
现在参考图7，显示乘员接近车辆160的环境视图。车辆160可以与车辆10相似，其中为了清楚起见，附图标记指的是相同编号的元件。因此，车辆160可以包括车门辅助系统12和/或如在此讨论的完全自动的车门系统。因此，车门执行器22可以可操作为产生在打开和关闭位置以及各种锁定位置之间定位车门14所需的扭矩或力。车辆160可以相应于运输车辆，例如摆渡班车、公共汽车、司机接送车辆、自主车辆等。支持自主操作的车辆160的实施例可以包含自主操作系统158。如在此所讨论的，自主操作系统158可以配置为处理位置、轨迹、道路和地图数据以确定车辆160的行驶路径。以这种方式，车辆160可以配置为行驶至第一位置(例如，接载位置)，接载乘客，并且行驶至第二位置(例如，目的地)。
车辆160可以包含配置为选择性地定位车门14中的一个或多个的一个或多个车门执行器22。在这个配置中，车辆160可以使潜在乘员162能够进入车辆160。如在此所讨论的，控制器70可以可操作为控制车门执行器22以提供车门14的电动操作。此外，在某些实施例中，控制器70可以配置为验证或核实潜在乘员162是授权乘员164。以这种方式，控制器70可以可操作为在使车辆160可进入之前确认或验证潜在乘员162的身份。例如，控制器70可以响应于身份验证而控制一个或多个车门执行器22来打开车辆160的至少一个车门14。
虽然参考包含一个或多个执行器22以提供车门14的自动或电动操作的车辆160进行讨论，但控制器70同样可以配置为授予进入车辆160的权利。例如，响应于身份验证，控制器70可以配置为解锁车门14和/或输出确认潜在乘员162的身份的消息至车辆160的操作者。以这种方式，在此讨论的系统和方法可以提供潜在乘员162的身份验证以用于各种应用。
如随后参考图11所讨论的，控制器70可以包含通信电路166。通信电路166可以相应于配置为与移动装置170通信的无线接收器和/或发射器。在这个配置中，控制器70可以从移动装置170接收识别从第一位置接载顾客172进行运输的请求形式的第一通信。第一通信可以进一步地包含配置为验证顾客172身份的身份验证信息。身份验证信息可以在接载顾客172时使用以确保潜在乘员162是顾客172以及相应地是授权乘员164。
身份验证信息可以相应于可以用于验证潜在乘员162的身份的潜在乘员162和/或移动装置170的任何特征。身份验证信息可以通过标准用法由移动装置170捕获(例如通过麦克风搜集的语音数据)。此外，移动装置170可以配置为请求和/或存储信息，例如身高或可以手动地输入的其他信息。移动装置170可以进一步地包含与参考控制器70讨论的那些传感器装置相似的一个或多个传感器装置(例如，指纹扫描仪、成像仪等)，该传感器装置可以用于捕获随后可以被控制器用于验证潜在乘员162的身份验证信息。
一俟检测到潜在乘员162，控制器70就可以配置为使用通信电路166和/或传感器装置174来验证潜在乘员162是顾客172。响应于身份验证，控制器70可以配置为控制车门执行器22和/或附加车辆系统(例如，车门锁等)以允许已验证的乘员164进入车辆160。在这个配置中，控制器70可以提供车辆160的安全操作。参考图10进一步地讨论移动装置170。
通信电路166可以相应于可以配置为通过各种通信方法或协议通信的一个或多个电路。例如，通信电路166可以配置为根据一个或多个标准通信，该标准包括但不限于3GPP(第三代合作伙伴计划)、LTE(长期演进)、LTE Advanced(长期演进技术升级版)、IEEE802.11、蓝牙、高级移动电话服务(AMPS)、数字AMPS、全球移动通信系统(GSM)、码分多址(CDMA)、本地多点分配系统(LMDS)、多通道多点分配系统(MMDS)、射频识别(RFID)、增强型数据速率GSM演进(EDGE)、通用分组无线服务(GPRS)、和/或其变化。在某些实施例中，通信电路166可以进一步地配置为通过第一协议从移动装置170接收第一通信并且通过第二协议接收第二通信。第一协议可以相应于远程通信协议并且第二协议可以相应于短程或本地通信协议。
远程通信协议可以相应于移动数据或蜂窝通信，包括但不限于蜂窝或宽带无线通信以及相似的通信方法(例如，GSM、CDMA、WCDMA(宽带码分多址)、GPRS、WiFi、WiMax(全球微波互联接入)、3G(第三代移动通信技术)、4G(第四代移动通信技术)等)。短程通信协议可以相应于移动装置170和控制器70之间的本地无线接口。例如，短程通信协议可以相应于无线电通信接口，包括但不限于RFID、蓝牙、ANT+、NFC(近场通信)、ZigBee(紫蜂)、红外、ultraband(超宽带)等。通常，如在此讨论的，短程通信协议可以相应于具有小于1km的典型范围的通信方法并且可以相应于具有小于100m的范围的通信方法。
通过第二协议的第二通信可以用于确保潜在乘员162是已验证乘员164的身份验证来源于顾客172或在车辆160的附近的相关方。在这个配置中，当顾客172距离车辆160任何距离时，顾客172可以通过第一协议或远程协议要求车辆160运输。顾客172的身份验证可能要求顾客172在车辆160的附近。这个过程可以通过把在第一通信中从移动装置170接收的身份验证信息与在第二通信中从移动装置170接收的身份验证信息相比较来提供由控制器70对顾客172的准确识别。
传感器装置174也可以用于验证潜在乘员162相应于顾客172。传感器装置174可以单独或与第二通信结合使用以验证顾客172的身份。通常，传感器装置174可以相应于配置为捕获与潜在乘员162相关的身份信息以便验证顾客172的身份的装置。身份信息可以通过控制器70而与在第一通信中接收的身份验证信息相比较以验证顾客172的身份。为了清楚起见，通过第二通信的身份验证可以被称为第一身份验证，并且通过传感器装置174的身份验证可以被称为第二身份验证。然而，在此讨论的方法中的每一个在不背离本公开的精神的情况下可以单独或任意组合地使用。
传感器装置174可以相应于任何形式的数据采集装置或可以与控制器70通信的感测装置的任意组合。传感器装置174可以相应于配置为捕获图像数据的装置，例如成像仪、视频摄像机、红外成像仪、扫描仪、或配置为捕获文本、图形图像和/或视频数据的任何装置。在某些实施例中，传感器装置174可以相应于配置为捕获声音或任何形式的音频数据的装置，例如麦克风、音频解码器、和/或音频接收器。传感器装置174也可以相应于电容、基于图像、和/或配置为扫描指纹的基于压力的传感器。图像传感器可以配置为识别面部特征、身高、轮廓形状、虹膜模式或任何其他形式的视觉数据。
控制器70可以从如在此所讨论的一个或多个传感器装置(例如，传感器装置174)接收捕获的数据。响应于接收捕获的数据，控制器70可以把捕获的数据与在第一通信中接收到的身份验证信息相比较以验证顾客172的身份。因此，控制器70可以包含配置为分析捕获的数据并且把捕获的数据与身份验证信息相比较的一个或多个处理器。以这种方式，控制器70可以提供已验证的乘客164的身份验证并且选择性地激活车门执行器22中的至少一个以确保安全进入车辆160。
现在参考图8，显示包含摄像机系统180形式的多个传感器装置174的车辆160的实施例。摄像机系统180可以与车辆160一起实施以捕获用于在车辆的一个或多个显示屏幕上显示的图像数据。在某些实施例中，图像数据可以相应于邻近车辆160的区域，该区域包括一个或多个图像装置184或摄像机的至少一个视野182。一个或多个图像装置184可以相应于多个图像装置C1-C4。图像装置中的每一个可以具有集中于邻近车辆160的环境186的视野。在此处讨论的各种实施方式中，图像装置C1-C4可以被实施以提供可以在显示屏幕(例如，HMI 128)或任何形式的显示装置上显示的邻近车辆160的环境186的视图，该显示装置中的一些可以对车辆160的操作者是可见的。
图像装置C1-C4可以设置在各种位置中，使得图像装置C1-C4的视野182中的每一个配置为捕获周围环境186的显著不同的部分。图像装置C1-C4中的每一个可以包含配置为捕获图像数据的任何形式的装置，例如电荷耦合装置(CCD)和互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器。虽然参考本实施方式讨论了四个图像装置，但图像装置的数量可以基于实施的特定图像装置的特定操作规范以及特定的车辆和拖车的比例和/或外部轮廓而变化。例如，大型车辆可能需要附加图像装置捕获相应于较大的周围环境的图像数据。图像装置也可以在视角和相应于特定车辆的视野范围方面变化。
在这个配置中，摄像机系统180可以配置为捕获相应于捕获数据的图像数据并且把捕获数据与身份验证信息相比较。控制器70可以提供已验证乘客164的身份验证并且选择性地激活车门执行器22中的至少一个以确保安全进入车辆160。如在此所讨论的，控制器70可以配置为使用可以从车辆160的邻近附近中的一个或多个源通信至控制器70的各种形式的数据。以这种方式，控制器70可以提供潜在乘员162身份的身份验证。
现在参考图9，显示用于验证并且授予进入车辆的权利的方法190的流程图。方法190可以响应于移动装置170初始化车辆请求而开始，该车辆请求可以相应于运输的请求。控制器70可以通过通信电路166从移动装置170接收作为第一通信的请求(192)。第一通信可以通过第一协议或远程协议并且通信用于顾客172的运输的接载位置或第一位置。此外，第一通信可以包括配置为响应于潜在乘员162接近车辆160而验证顾客172身份的身份验证信息。响应于接收第一通信，车辆160可以前进并且到达第一位置或接载位置(194)。一俟到达，潜在乘员162就可以接近车辆，这可以发起潜在乘员162的身份验证(196)。在某些实施例中，身份验证可以响应于在控制器70和移动装置170之间通信的一个或多个信号而被控制器70和/或移动装置170发起。此外，可以响应于控制器70通过从传感器装置174接收的捕获数据进行的潜在乘员162的检测而初始化身份验证。
如在此所讨论的，用于潜在乘员162的身份验证过程可以相应于第一和/或第二身份验证过程。在第一身份验证过程中，控制器70可以把在第二通信中从移动装置170通信的信息与在第一通信中接收的身份验证信息相比较。基于这个比较，控制器70可以确定是否有潜在乘员的肯定身份验证(198)。如先前所讨论的，移动装置170可以通过短程通信协议通信包含身份验证信息的第二通信。控制器70然后可以前进至附加身份验证步骤200或可以前进以基于身份验证输出控制或信号。虽然参考来自移动装置170的第二通信进行讨论，但基于来自传感器装置174的捕获数据的身份验证可以可选地或与如在此所讨论的第一身份验证任意组合地使用。
附加身份验证步骤200可以相应于控制器70比较从如在此所讨论的传感器装置174中的一个或多个接收的捕获数据。捕获数据可以响应于潜在乘员162接近和/或试图进入车辆160而由传感器装置174捕获。响应于接收捕获数据，控制器70可以把捕获数据与在第一通信中接收的身份验证信息相比较以确定是否有顾客172的身份的肯定身份验证(200)。响应于第一和/或第二身份验证步骤198和200中的任何一个中的肯定身份验证，控制器70可以继续激活车门执行器22、输出消息、和/或控制车门锁以授予已验证的乘员164进入的权利(202)。以后，车门14可以被关闭并且在已经提供给已授权的乘员164安全进入车辆后，程序可以结束(204)。
响应于第一和/或第二身份验证步骤198和200中的任何一个中的否定身份验证，控制器70可以输出错误消息至潜在乘员162和/或车辆160的操作者(206)。此外，控制器70可以激活一个或多个安全措施和/或重试步骤198和200的身份验证中的一个或多个(208)。安全措施可以包括从控制器70输出的配置为锁紧车门14、激活警报器、通过通信电路166发送消息、或任何形式的安全措施的信号。
现在参考图10，显示移动装置170的示例性实施例的框图。移动装置170可以包含配置为控制移动装置170的功能和操作的主要控制电路220。控制电路220可以包括处理器222，比如CPU(中央处理器)、微控制器或微处理器。处理器222执行存储在控制电路220内的存储器(未示出)和/或比如存储器224这样的单独的存储器中的代码，以便执行移动装置170的各种操作。存储器224可以例如是缓冲器、闪速存储器、硬盘驱动器、可移动介质、易失存储器、非易失存储器或其他合适的装置中的一个或多个。
移动装置170也可以包括连接至无线通信电路228的天线226。通信电路228包括用于通过天线226传输和接收信号的射频发射器和接收器。无线电信号可以配置为传输数据并且可以相应于各种通信协议。通信电路228可以配置为在移动通信系统中操作并且可以用于发送和接收数据(例如，身份验证信息)。用于与移动无线网络和/或无线广播网络交互的接收器类型可以包括GSM、CDMA、WCDMA、GPRS、WiFi、WiMax、3G、4G等以及可以在以后的时间发展的这些标准的先进版本。在这个配置中，移动装置170的通信电路228可以配置为通过第一通信协议与控制器70的通信电路166通信。
移动装置170可以进一步地包括用于处理通过通信电路228传输和从通信电路228接收的音频信号的声音信号处理电路230。使用户能够通过移动装置170听和说的扬声器232和麦克风234连接至声音处理电路230。通信电路228和声音处理电路230各自连接至控制电路220以便执行移动装置170的总体操作。音频数据可以从控制电路220传递至声音信号处理器电路230以用于对用户的回放。音频数据可以包括例如来自存储在存储器224并且由控制电路220检索的音频文件的音频数据、或比如以来自远程服务器的音频数据形式的接收到的音频数据。声音处理电路230可包括任何适当的缓冲器、解码器、放大器等。
显示器236可以通过把视频数据转换为用于驱动显示器236的视频信号的视频处理电路238连接至控制电路220。视频处理电路238可以包括任何适当的缓冲器、解码器、视频数据处理器等。视频数据可以由控制电路220产生、从存储在存储器224中的视频文件检索、从通过通信电路228从远程服务器接收或通过任何其他合适的方法获取的输入视频数据流获得。移动装置170可以进一步地包含与控制电路220通信的用户接口240或键盘。用户接口可以进一步地与显示器236一起起作用以提供触摸屏用户接口配置。
移动装置170可以进一步地包括一个或多个I/O(输入/输出)接口242。I/O接口242可以以典型移动电话I/O接口的形式并且可以包括一个或多个电连接器。作为典型，I/O接口242可以用于将移动装置170连接至电池充电器以给移动装置170内的电源244的电池充电。此外，I/O接口242可以用于通过用于数据交换的数据电缆将移动装置170连接至个人计算机或其他装置。交换的数据可以包括用于识别车辆附件的图像数据。移动装置170可以在连接至电力适配器时通过I/O接口242接收操作电力。
控制电路220可以包含用于执行计时功能的一个或多个计时器。移动装置170也可以包括位置数据接收器246，比如全球定位系统(GPS)接收器。移动装置170也可以包括网络适配器248，该网络适配器248可包含红外收发器、和/或RF(射频)适配器或收发器(例如，RFID、蓝牙、ANT+、NFC、ZigBee、红外、ultraband等)。网络适配器248可以配置为通过第二通信协议而与控制器70的通信电路166通信。如在此所讨论的，第二通信协议可以相应于短程或本地通信协议以确保潜在乘员在网络适配器以及相应的通信协议或方法的操作范围内。在示例性实施例中，操作范围可以小于1km，并且在某些实施例中，操作范围可以小于200m。在这个配置中，移动装置170和控制器70可以配置为通信各种形式的信息和数据。
移动装置170可以进一步地连接至包括比如数字信号处理器(DSP)这样的控制器252的摄像机系统250。控制器252的功能可以由控制电路220控制。摄像机系统250可以进一步地包括传感器254(例如，电荷耦合装置或CCD)以描绘如通过摄像机系统250的图像光学元件256确定的视野。曝光表258可以检测视野中的照明状况并且闪光灯或其他光源可以在图像数据的捕获期间提供补偿照明。
现在参考图11，显示车门辅助系统12的框图。车门辅助系统12包含与执行器22通信并且配置为控制车门14的角位置φ的控制器70。控制器70可以包含具有反馈控制系统的马达控制单元，该反馈控制系统配置为以平滑且可控的运动路径的方式围绕铰链总成18准确地定位车门14。控制器70可以进一步地与位置传感器24以及至少一个干扰传感器26通信。位置传感器24配置为识别车门14的角位置φ，并且干扰传感器26配置为识别潜在障碍物，该潜在障碍物可以防止车门辅助系统12的操作。
控制器70可以通过车辆10的通信总线272与车辆控制模块270通信，该控制器70设置用于车门控制系统274。通信总线272可以配置为传输识别各种车辆状态的信号至控制器70。例如，通信总线272可以配置为向控制器70通信车辆10的行驶选择、点火状态、车门14的打开或微开状态等。车辆控制模块270也可以与HMI 128通信以实施上述学习和识别模式。控制器70可以包含处理器276，该处理器276包含配置为从通信总线272接收信号并且输出信号以控制车门辅助系统12的一个或多个电路。处理器276可以与存储器278通信，该存储器278配置为存储控制车门辅助系统12的激活的指令。
控制器70配置为控制执行器22以将车门从打开位置调整至关闭位置并且控制在打开位置和关闭位置之间的车门14的角位置φ。执行器22可以是能够转移车门14的任何类型的执行器，包括但不限于电动马达、伺服马达、螺线管、气缸、液压缸等。位置传感器24可以相应于各种旋转或位置传感装置。在某些实施例中，位置传感器可以相应于配置为将车门的角位置φ通信至控制器70以控制执行器22的运动的角位置传感器。位置传感器24可以相应于绝对和/或相对位置传感器。这样的传感器可以包括但不限于编码器、电位计、加速度计等。位置传感器24也可以相应于光学和/或磁旋转传感器。其他传感装置也可以在不背离本公开的精神的情况下用于位置传感器24。
干扰传感器26可以通过各种装置实施，并且在某些实施方式中可以与执行器22和位置传感器24结合使用以检测并且控制车门14的运动。干扰传感器26可以包括单独或结合使用的各种传感器。例如，干扰传感器26可以相应于电容、磁、电感、光学/光电、激光、声音/声波、基于雷达的、基于多普勒的、热、和/或基于辐射的接近传感器中的一个或多个。虽然参考干扰传感器26的示例性实施例公开了特定装置，但应该理解的是已知的和尚未发现的各种传感器技术可以在不背离本公开的精神的情况下用于实施车门辅助系统12。
控制器70进一步地与包含姿势传感器132的车门控制装置130通信。姿势传感器132配置为检测物体134的运动或姿势以激活控制器70来调整车门14的位置。姿势传感器132可以相应于各种感测装置。可以用于姿势传感器132的感测装置可以包括但不限于光学、电容、电阻、红外和表面声波技术、以及其他接近传感器和传感器阵列或用于确定接近其的物体134的姿势的其他元件。
姿势传感器132可以用于检测并且记录物体的运动并且将相应于由姿势传感器132记录的运动的运动数据通信至控制器70。运动数据可以通过各种模拟或数字信号通信，该模拟或数字信号可以由控制器70使用以识别由姿势传感器132记录的姿势。运动数据可以由控制器70识别以激活车门辅助系统12使得执行器22重新定位车门14。由控制器70识别以便激活车门辅助系统12的姿势可以是预定的或先前保存至控制器70的存储器278。一俟接收到运动数据，控制器70就可以把通信的运动数据与先前保存的运动数据相比较以识别用于访问车辆10的姿势。
控制器70可以包含倾斜传感器154。倾斜传感器154可以相应于各种传感器并且在某些实施方式中可以相应于倾斜传感器、加速度计、陀螺仪或可操作为测量相对于重力以倾斜度定向的车辆10的任何其他装置。倾斜传感器154可以将车辆10的倾斜度通信至控制器70使得当车门14设置在打开位置或部分打开位置时，控制器70配置为激活执行器22以防止车门14摆动打开、关闭或角位置φ改变。以这种方式，控制器70可以识别车辆10以一角度驻车或定向并且防止车门14在重力下摆动。
控制器70也可以包含配置为接收定位数据的位置模块280或GPS装置并且也可以配置为通过无线数据收发器接收无线数据。定位数据和/或无线数据可以用于确定车辆10的位置和该位置的天气状况。基于天气状况和车辆10的位置，控制器70可以配置为识别何时车门14由于阵风或高风速而可能出乎意料地重新定位或被迫使围绕铰链总成18摆动的期间。天气信息可以通过通信电路166而由控制器70访问。
通信电路166可以相应于可以配置为通过各种通信方法或协议通信的一个或多个电路。例如，通信电路166可以配置为根据一个或多个标准通信，该标准包括但不限于3GPP、LTE、LTE Advanced、IEEE 802.11、高级移动电话服务(AMPS)、数字AMPS、全球移动通信系统(GSM)、码分多址(CDMA)、本地多点分配系统(LMDS)、多通道多点分配系统(MMDS)、射频识别(RFID)、增强型数据速率GSM演进(EDGE)、通用分组无线服务(GPRS)、和/或其变化。此外，通信电路可以可操作为通过RFID、蓝牙、ANT+、NFC、ZigBee、红外、ultraband、以及附加协议中的一个或多个通信。因此，通信电路可以包含一个或多个天线、收发器和/或配置为提供在此讨论的通信的电路。
控制器70可以与例如风速计这样的风检测装置156通信。风检测装置156可以设置在车辆10上并且配置为监测邻近车辆10的局部风状况。响应于风状况的检测，风检测装置156配置为将风状况数据通信至控制器70。响应于风状况或风速超过风速阈值，控制器70配置为控制执行器22以防止车门14的过量运动和/或抑制车门14围绕铰链总成18的运动。
控制器70也可以进一步地与自主操作系统158通信。这可以通过控制器70与车辆控制模块270的通信来间接地实现，该车辆控制模块270可以实施自主操作系统158的功能或可以与其通信。自主操作系统158可以从视觉模块288并且从位置模块280接收数据以确定自主驾驶的路径并且可以通过与车辆转向模块282、车辆制动模块284和车辆节气门286通信来实施车辆10沿着这样的路径的运动。控制器70与自主操作系统158的通信可以允许自主操作系统接收与相对于开口20的车门14的角位置φ有关的数据或与在打开状况和关闭状况之间的车门14的状况有关的数据，使得当车辆10的一个或多个车门14在打开状况时防止车辆10的自主运动。
控制器70可以进一步地与一个或多个传感器装置174通信。传感器装置174可以相应于任何形式的数据采集装置或可以与控制器70通信的感测装置的任何组合。传感器装置174可以相应于配置为捕获图像数据的装置，例如成像仪、视频摄像机、红外成像仪、扫描仪、或配置为捕获文本、图形图像和/或视频数据的任何装置。在某些实施例中，传感器装置174可以相应于配置为捕获声音或任何形式的音频数据的装置，例如麦克风、音频解码器、和/或音频接收器。传感器装置174也可以相应于电容、基于图像、和/或配置为扫描指纹的基于压力的传感器。图像传感器可以配置为识别面部特征、身高、轮廓形状、虹膜模式或任何其他形式的视觉数据。
控制器70可以进一步地与可以支持如在此所讨论的车辆系统的操作的各种感测装置通信。例如，控制器70可以与一个或多个检测传感器、车门输入292、以及占用传感器296通信。检测传感器可以相应于各种感测装置。例如，检测传感器可以相应于一个或多个接近传感器，包括但不限于雷达、激光、超声波、或其他有源传感器。在示例性实施例中，至少一个检测传感器可以相应于基于图像的检测系统(例如，摄像机系统)，该基于图像的检测系统可以包含多个图像装置。在某些实施例中，图像装置可以相应于视觉模块288。
车门输入292可以相应于配置为检测来自试图离开车辆10的乘客的输入的电传感器和/或机电装置。例如，车门输入292可以相应于接近传感器(例如，电容、电阻传感器等)、开关或按钮、一个或多个输入或检测电路等。车门输入292可以合并至闩锁控制装置或车门锁紧机构294和/或配置为向闩锁控制装置或车门锁紧机构294提供控制指令。在这个配置中，车门输入292可以包含在各种实施例中以适应预期的应用。
占用传感器296可以相应于配置为识别车辆10中的乘员的任何形式的传感器。例如，占用传感器296可以相应于超声波传感器、红外传感器、麦克风、图像装置、重量传感器、以及各种其他形式的传感器中的一个或多个。占用传感器296可以提供一个或多个乘员的检测，并且在某些实施例中，控制器70可以使用从占用传感器296接收到的占用数据来识别车辆10中乘员的位置。在这个配置中，控制器70可以识别相应于乘员的位置的车门14并且响应于车门14的自动或电力操作来控制识别的车门。
可以为车门控制系统274供应来自一个或多个电源的电力。例如，电源可以包含导电地连接至起动机、交流发电机、发电机、一个或多个电动马达、和/或各种电力系统的主电源300。此外，可以通过一个或多个辅助电源302为车门控制系统274供应电力。辅助电源302通常可以除主电源300以外被附加地使用并且可以为车门执行器22提供电能。在某些实施例中，车门执行器22中的每一个可以各自配置为从专用的辅助电源302汲取电力。在这样的实施例中，辅助电源302中的一个或多个可以互相连接或可以独立地起作用。因此，电源300和302中的每一个可以配置为独立地和/或以各种结合的方式起作用以为车辆10的各种电力系统和/或车门执行器22提供电流。
控制器70可以进一步地配置为通过温度监测器304来确定车门执行器的温度。温度监测器304可以相应于集成至车门执行器22中的传感器和/或电路。例如，温度监测器304可以相应于电阻温度装置(RTD)、热电偶、或各种形式的温度传感器或电路。在某些实施例中，车门执行器22可以相应于电动马达，并且温度监测器304可以使用电动马达的电阻来确定温度。
控制器70可以进一步地与警报器306通信。警报器306可以相应于配置为输出听觉和/或视觉警告的装置(例如，扬声器和/或光源)。在某些实施例中，警报器306可以配置为向车辆10的乘客输出听觉声音和/或听觉指令。如在此所讨论的，车门控制系统274可以提供可以提高各种车辆的操作并且与各种车辆交互的各种功能和部件。
为了描述和限定本发明教导，注意的是术语“大体上”和“近似地”在此用于表示可以归因于任何定量比较、值、测量值或其他表示的不确定性的内在程度。术语“大体上”和“近似地”在此也用于表示在没有导致讨论中的主题的基本功能的变化的情况下定量表示可以与规定的参考不同的程度。
应该理解的是，在不背离本发明的构思的情况下，可以对上述结构做出变化和修改，并且进一步应该理解的是，这样的构思旨在由下面的权利要求覆盖，除非这些权利要求通过它们的语言另有明确规定。

Claims (20)

1.一种车辆车门系统，所述车辆车门系统包含；
配置为调整车门的位置的执行器；
至少一个通信电路；以及；
控制器，所述控制器配置为：
通过所述通信电路接收使车辆接载乘员的请求；
通过所述通信电路接收验证所述乘员身份的身份验证信号；以及
响应于所述身份验证而控制所述执行器使所述车辆可进入。
2.根据权利要求1所述的车辆车门系统，其中所述至少一个通信电路相应于第一通信电路和第二通信电路。
3.根据权利要求2所述的车辆车门系统，其中所述第二通信电路配置为通过蓝牙、近场通信(NFC)、ZigBee、红外、ultraband和射频识别(RFID)中的至少一个通信。
4.根据权利要求2所述的车辆车门系统，其中所述第二通信电路相应于配置为接收有限范围内的所述身份验证信号的局部通信电路。
5.根据权利要求3所述的车辆车门系统，其中所述有限范围近似小于150米。
6.根据权利要求2所述的车辆车门系统，其中所述第一通信电路配置为通过大于10千米的长距离进行通信。
7.一种车辆车门系统，所述车辆车门系统包含：
配置为调整车门的位置的执行器；
至少一个身份验证设备；以及
控制器，所述控制器配置为控制所述身份验证设备：
检测乘员；
验证所述乘员的身份；以及
响应于所述身份验证而控制所述执行器露出车辆的内部。
8.根据权利要求7所述的车辆车门系统，其中所述至少一个身份验证设备相应于第一身份验证设备和第二身份验证设备。
9.根据权利要求8所述的车辆车门系统，其中所述第一身份验证设备相应于配置为从移动装置接收包含所述乘员的身份的信号的通信电路。
10.根据权利要求9所述的车辆车门系统，其中所述通信电路相应于配置为接收有限范围内的信号的局部通信电路。
11.根据权利要求9所述的车辆车门系统，其中所述信号包含所述乘员的身份验证数据。
12.根据权利要求11所述的车辆车门系统，其中所述第二身份验证设备相应于配置为捕获所述乘员的生物计量数据的传感器。
13.根据权利要求12所述的车辆车门系统，其中所述控制器配置为把所述生物计量数据与所述身份验证数据相比较以验证所述身份。
14.根据权利要求12所述的车辆车门系统，其中所述传感器相应于音频传感器、视频传感器、电容传感器、和热传感器中的至少一个。
15.根据权利要求8所述的车辆车门系统，其中所述控制器配置为通过所述第一身份验证设备和所述第二身份验证设备中的至少一个来检测所述乘员。
16.一种车辆车门系统，所述车辆车门系统包含：
配置为调整车门的位置的执行器；
配置为接收身份验证数据的第一设备；
配置为捕获乘员信息的第二设备；以及
控制器，所述控制器配置为：
用所述身份验证数据验证所述乘员信息；以及
响应于所述身份验证而控制所述执行器授予进入所述车辆的权利。
17.根据权利要求16所述的车辆车门系统，其中所述第一设备相应于配置为从移动装置接收所述身份验证信息的通信电路。
18.根据权利要求16所述的车辆车门系统，其中所述第二设备相应于配置为捕获所述乘员的生物计量数据的传感器。
19.根据权利要求16所述的车辆车门系统，其中所述控制器进一步地配置为：
通过所述通信电路接收使所述车辆接载乘员的请求。
20.根据权利要求16所述的车辆车门系统，其中所述车辆相应于配置为运输所述乘员的自主车辆。
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