CN108016515B - 重新配置车辆几何结构的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

公开了一种重新配置车辆几何结构的系统。该系统包括配置为改变车辆几何结构的配置系统、通信系统以及与配置系统和通信系统通信的控制器，该控制器配置为接收来自通信系统的配置信号、确定配置控制信号并且基于控制信号自动控制配置系统。

Description

重新配置车辆几何结构的方法和系统
技术领域
本发明一般涉及车辆领域，并且更具体地，涉及用于基于车辆容量和空气动力学考虑来确定车辆几何结构配置和重新配置车辆几何结构的方法和系统。
背景技术
车辆几何结构或配置是空气动力学考虑和内部空间容量之间的平衡。自动车辆在乘客和货物的容量要求方面可能变化很大。
发明内容
根据本公开的实施例提供了许多优点。例如，根据本公开的车辆的实施例可以根据所需的内部体积重新配置，以优化空气动力学性能。可配置的车辆几何结构还可以用于基于乘员数量或乘员偏好来优化车辆尺寸，特别是车辆内部空间。另外，可配置的车辆几何结构可用于通过改变车辆的正面面积来优化车辆空气动力学性能。
在一个方面，一种用于重新配置车辆几何结构的系统包括配置为改变车辆几何结构的配置系统、通信系统以及与配置系统和通信系统通信的控制器，该控制器配置为接收来自通信系统的配置信号、确定配置控制信号并且基于控制信号自动控制配置系统。
在一些方面，系统进一步包括输入设备，其中通信系统配置为与输入设备进行通信。在一些方面，配置系统包括齿条和小齿轮机构。在一些方面，配置系统包括气动机构。在一些方面，配置系统包括液压机构。在一些方面，配置系统包括电伺服机构。在一些方面，系统进一步包括联接到配置机构的致动器。
在一些方面，输入设备是手持设备。在一些方面，控制器进一步配置为从输入设备接收用户输入，用户输入指示了所需的车辆配置。在一些方面，系统进一步包括多个传感器，它们配置为测量和捕获一个或多个车辆特性的数据。在一些方面，多个传感器包括雷达传感器、激光雷达传感器、光学摄像头、红外摄像头、超声波传感器、乘员传感器和ANC麦克风中的一个或多个。
在另一方面，一种机动车辆包括：具有车顶和主车身的车身结构，由车顶支撑系统支撑车顶；位于车顶支撑系统中的配置系统，配置系统配置为改变车辆配置；至少一个车辆传感器；通信系统；以及与至少一个车辆传感器、配置系统和通信系统通信的控制器，控制器配置为接收对应于车辆内部物理环境的来自至少一个车辆传感器的传感器数据，基于传感器数据确定车辆配置，基于车辆配置生成控制信号，并且根据控制信号自动控制配置系统将车身结构从第一配置改变到第二配置。
在一些方面，配置系统包括齿轮机构、液压机构、气动机构和电伺服机构中的一个或多个。在一些方面，控制器进一步配置为从输入设备接收用户输入，用户输入指示了所需的车辆配置。在一些方面，控制器进一步配置为控制配置系统将车身结构从第二配置改变到第一配置。在一些方面，车顶定位在第一配置中的第一高度处并且定位在第二配置中的第二高度处，并且第二高度小于第一高度。在一些方面，车顶是敞篷车顶顶部。
在又另一方面，一种机动车辆包括具有车顶、车顶支撑系统和主车身的车身结构、位于车身结构中的配置系统(配置系统配置为改变车辆配置)、至少一个车辆传感器、通信系统以及与至少一个车辆传感器、配置系统和通信系统通信的控制器，控制器配置为接收对应于车辆内部物理环境的来自至少一个车辆传感器的传感器数据，基于传感器数据确定车辆配置，基于车辆配置生成控制信号，并且根据控制信号自动控制配置系统将车身结构从第一配置改变到第二配置。
在一些方面，车顶包含第一车顶部分和第二车顶部分。在一些方面，在第一配置中，第一车顶部分和第二车顶部分形成连续的车顶，并且在第二配置中，第一屋顶部分和第二屋顶部分缩回到主车身内。
在另一方面，公开了一种用于调整车辆配置的方法。该方法包括以下步骤：提供具有包括可调整车顶、车顶支撑系统和主车身的车身结构的车辆；向车辆提供配置系统，其配置为将车辆配置从第一配置改变为第二配置，并提供与该配置系统通信的控制器；由控制器确定车辆的占用状态；并且由控制器基于车辆的占用状态和完成配置变化的时间来生成配置控制信号。
在又另一方面，公开了一种用于调整车辆配置的方法。该方法包括以下步骤：提供具有车身结构和可调整车身部分的车辆；向车辆提供配置系统，其配置为将车辆配置从第一配置改变为第二配置，并提供与该配置系统通信的控制器；由控制器接收定义车辆配置偏好的用户输入；并且由控制器基于用户输入生成配置控制信号。
从以下结合附图对示例性实施例进行的详细描述中，本公开的上述优点和其他优点和特征将变得显而易见。
附图说明
将结合以下附图描述本公开，其中相同的附图标记表示相同的元件。
图1是根据实施例的具有用于调整车辆几何结构的配置系统的车辆的示意图。
图2是根据实施例的图1的车辆的示意性侧视图。
图3是根据实施例的说明了与手持设备的交互关系的配置系统的框图。
图4A是根据实施例的车辆几何结构配置变化的示意图。
图4B是根据另一实施例的车辆几何结构配置变化的示意图。
图5A是根据另一实施例的车辆几何结构配置变化的示意图。
图5B是根据另一实施例的车辆几何结构配置变化的示意图。
图6是根据另一实施例的车辆几何结构配置变化的示意图。
图7是根据另一实施例的车辆几何结构配置变化的示意图。
图8是根据另一实施例的车辆几何结构配置变化的示意图。
图9是根据实施例的基于车辆占用重新配置车辆几何结构的方法的流程图。
图10是根据实施例的基于用户定义几何结构重新配置车辆几何结构的方法的流程图。
从以下结合附图的描述和所附权利要求书中，本公开的前述和其他特征将变得更加显而易见。应当理解这些附图仅描绘了根据本公开的若干实施例，并且不被视为限制其范围，通过使用附图将用附加特征和细节来描述本公开。本文的附图或其他部分中所公开的任何尺寸仅仅是为了说明的目的。
具体实施方式
本文描述了本公开的实施例。然而，应当理解，所公开的实施例仅仅是例子，并且其他实施例可以采取各种和替代形式。附图并不是按比例绘制的；某些特征可能被夸大或最小化，以显示特定部件的细节。因此，本文公开的特定结构和功能细节不应被解释为限制性的，而仅仅是用于教导本领域技术人员在各种方面应用本发明的代表性基础。如本领域普通技术人员将理解的，参考任意附图示出和描述的各种特征可以与一个或多个其他图中示出的特征组合以产生未明确示出或描述的实施例。示出特征的组合提供了典型应用的代表性实施例。然而，对于特定应用或实施方案，可以期望与本公开的教导相一致的对特征的各种组合和修改。
以下描述中可以仅为了参考的目的而使用某些术语，并且因此不旨在是限制性的。例如，诸如“上方”和“下方”等术语是指参考的附图中的方向。诸如“前”、“后”、“左”、“右”和“侧面”的术语描述了在一致但任意的参考框架中的部件或元件的部分的方向和/或位置，通过参考描述所讨论的部件或元件的文本和相关附图来搞清楚该参考框架。此外，诸如“第一”、“第二”、“第三”等等的术语可以用于描述单独的部件。这样的术语可能包括上述具体提及的词、它们的衍生词和类似含义的词。
图1示意性地示出了根据本公开的机动车辆10。车辆10通常包括主车身或车身11和车轮15。车身11包围车辆10的其他部件。车轮15在靠近车身11的相应角上各自旋转地联接到车身11。车辆10在所示实施例中被描绘为客车，但是应当理解，也可以使用任何其他车辆，包括摩托车、卡车、运动型多用途车(SUV)或休闲车辆(RV)等。
车辆10包括推进系统13，其可以在各种实施例中包括内燃发动机、诸如牵引电动机和/或燃料电池推进系统的电动机械。车辆10还包括配置为根据可选择的速度比将动力从推进系统13传递到多个车轮15的变速器14。根据各种实施例，变速器14可以包括步进比自动变速器、无级变速器或其他合适的变速器。车辆10还包括配置成向车轮15提供制动转矩的车轮制动器(未示出)。在各种实施例中，车轮制动器可以包括摩擦制动器，诸如电动机械的再生制动系统和/或其他适当的制动系统。
车辆10另外包括转向系统16。虽然为了说明的目的描绘为包括方向盘和转向柱，但在一些实施例中，转向系统16可以不包括方向盘。在各种实施例中，车辆10还包括配置成与其他车辆(“V2V”)和/或基础设施(“V2I”)无线通信的无线通信系统28。在示例性实施例中，无线通信系统28配置为经由使用IEEE 802.11标准、使用蓝牙或通过使用蜂窝数据通信的无线局域网(WLAN)进行通信。然而，附加或替代的通信方法(诸如专用短距离通信(DSRC)信道)也考虑在本公开的范围内。DSRC信道是指针对汽车使用专门设计的单向或双向短距离到中距离无线通信通道，以及相应的一组协议和标准。在所示实施例中，通信系统28包括电连接到接收器的天线。
继续参考图1，车辆10还包括车辆配置系统18。车辆配置系统18包括至少一个调整车辆几何结构的机构，如下面更详细地讨论的。该机构可以是液压机构、诸如齿条和小齿轮系统的机械机构、气动机构或电伺服机构。在一些实施例中，车辆配置系统18位于一个或多个车辆支撑柱(诸如A柱、B柱等)内，以调整车辆几何结构，包括例如通过升高和/或降低至少一部分车顶来改变车辆高度。在一些实施例中，配置系统18位于车身11内，并且配置成通过调整一个或多个车身面板来调整车辆10的正面面积。在一些实施例中，配置系统18配置为改变车辆10的正横截面。在一些实施例中，配置系统18配置为通过将车辆的行驶高度从第一行驶高度调整到小于第一行驶高度的第二行驶高度来降低车辆姿态。
进一步参考图1，车辆10还包括多个传感器26，它们配置为测量和捕获关于一个或多个车辆特性的数据，包括但不限于车辆速度、转向角、车辆航向和车辆占用。在所示实施例中，传感器26包括但不限于加速度计、速度传感器、航向传感器、陀螺仪、转向角传感器、重量传感器、一个或多个安装在乘客舱中的环境噪声消除(ANC)麦克风，或者感测车辆、车辆乘客舱或车辆周围环境并且可以包括GPS、雷达、激光雷达、光学摄像头、红外摄像头、超声波传感器、乘员传感器和/或适当的附加传感器的其他传感器。车辆10还包括多个致动器30，其配置为接收控制命令以控制转向、换挡、油门、制动、经由车辆配置系统控制车辆几何结构，或者车辆10的其他方面，如下面更详细地讨论的。
车辆10包括至少一个控制器22。尽管为了说明的目的将其描绘为单个单元，但是控制器22可以另外包括统称为“控制器”的一个或多个其他控制器。控制器22可以包括与各种类型的计算机可读存储设备或介质通信的微处理器或中央处理单元(CPU)或图形处理单元(GPU)。计算机可读存储设备或介质可以包括例如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)和保活存储器(KAM)的易失性和非易失性存储器。KAM是一种持久或非易失性存储器，可在CPU关闭时用于存储各种操作变量。计算机可读存储设备或介质可以使用诸如PROM(可编程只读存储器)、EPROM(电可编程只读存储器)、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)、闪存或任何其他能够存储控制器22在控制车辆时使用的数据(其中一些数据表示可执行指令)的电、磁、光学或组合存储设备的任何个数的已知存储设备来实现。
在一些实施例中，控制器22包括自动驾驶辅助系统(ADAS)24。在示例性实施例中，ADAS 24配置为从多个传感器26接收包括导航信息的信息，分析传感器和导航输入，确定车辆配置几何结构，确定投影车辆路径，并且基于投影车辆路径和所需车辆配置几何结构自动控制致动器30。
图2示意性地示出了车辆10的侧视图。车辆10的车身11包括由车顶支撑系统支撑的车顶34，车顶支撑系统包括前支撑件30(仅示出一个)和后支撑件32(仅示出一个)。车顶34限定车辆10的内部容积或乘客舱36。在一些实施例中，车辆配置系统18位于车辆10的车身11内。如图2中所示，在一些实施例中，车辆配置系统18可以位于一个或多个后支撑件32内。在一些实施例中，车辆配置系统18可以位于一个或多个前支撑件30中、一个或多个后支撑件32中、在前支撑件30和后支撑件32这两者中、在车身11的后部中、在车身11的中部中，或在车辆10的车身11的前部中。在一些实施例中，车身11可以包围多个配置系统18。每个配置系统18电连接到控制器22。如下面更详细地讨论的，配置系统18配置为调整车辆10的几何结构的一个或多个方面，诸如例如但不限于通过升高和/或降低车顶的至少一个部分来调整车辆高度、通过移动车辆10的车身侧面板来调整车辆正面面积、调整面板以覆盖车辆10的一个或多个轮胎、伸展或收缩诸如天线等的车辆10的外围设备。
图3示出了手持设备57(诸如由用户操作的移动电话、平板电脑等)、车辆10的无线通信系统28，以及车辆10的一个或多个致动器30和配置系统18之间的通信接口的示意性框图。如上所讨论的，控制器22包括ADAS 24，除了其他特征之外，ADAS 24配置为从车辆10的多个传感器26接收信息；分析传感器和导航输入；确定车辆配置几何结构；确定投影车辆路径；并且基于投影车辆路径和所需车辆配置几何结构自动控制致动器30和/或配置系统18。如上所讨论的，致动器30配置为从控制器22接收一个或多个控制信号。在一些实施例中，控制信号包括用于车辆转向、制动、油门或换挡的指令。在一些实施例中，控制信号包括用于基于乘员偏好来修改车辆配置以优化空气动力性能和车辆尺寸(例如，车辆内部空间)的指令。配置系统18与控制器22电连接，并且在一些实施例中与致动器30电连接。配置系统18配置为基于例如用户输入、检测到的车辆容量或检测到的车辆环境(例如，城市环境或农村环境)来调整车辆的几何结构。在一些实施例中，配置系统18配置为直接从控制器22接收控制信号。在一些实施例中，配置系统18的部件由一个或多个致动器30控制，致动器配置为从控制器22接收控制信号。
通信系统28与控制器22电通信。通信系统28配置为与其他车辆(“V2V”)和/或基础设施(“V2I”)无线通信。在一些实施例中，通信系统28配置为与由操作者或乘客使用来选择所需车辆配置的手持设备(诸如设备57)进行无线通信。如下面更详细地讨论的，操作者或乘客可以基于例如但不限于预期容量(包括预期乘客或乘员数量)来输入所需的车辆配置。该输入由控制器22的各个模块接收，控制器使用该输入来确定发送到致动器30和/或配置系统18的一个或多个控制信号。致动器30和/或配置系统18接收一个或多个控制信号，并通过例如但不限于升高和/或降低车顶、调整车辆侧面板、升高或降低车辆外围设备等来调整车辆配置。
图4A-8示出了配置为基于例如但不限于用户输入或占用检测来改变配置几何结构的车辆的几个实施例。图4A示出了影响车辆内部体积(例如乘客舱中的乘客空间)的车辆配置变化101的一个实施例。图4A示出了车辆110，诸如图1和图2中所示的车辆10，经历了从第一车辆配置(如左边所示)到第二车辆配置(如右边所示)的配置变化101。在第一车辆配置中，车辆110具有由包括车顶34的车身限定的第一车辆内部面积36a。第一配置中的车辆110至少容纳三个乘客62。当车辆110改变到第二配置时，车顶34从第一高度72调整到第二高度74。在第二配置中，车辆110具有小于第一配置中车辆110的内部面积36a的内部面积36b。在一些实施例中，响应于从移动设备(诸如图3中所示的设备57)接收到的用户输入，发出命令导致了从第一高度72改变到第二高度74(或反之亦然)的高度变化76。在一些实施例中，响应于来自一个或多个传感器26的输入来命令高度变化76，传感器可以包括例如但不限于乘员传感器、安装在乘客舱内的ANC麦克风、捕获车辆110的内部的图像的摄像头、捕获车辆110的环境的图像的摄像头等。在第二配置中，不期望车辆110运输乘客，并因此降低车顶高度来尤其是优化车辆空气动力学性能。
图4B示出了影响车辆112的乘客空间和乘客舱面积的车辆配置变化的另一实施例。车辆112，诸如图1和图2中所示的车辆10，经历了从第一车辆配置(如左边所示)到第二车辆配置(如右边所示)的配置变化102。在第一车辆配置中，车辆112具有由包括车顶34的车身限定的第一车辆内部面积36c。第一配置中的车辆112至少容纳多个乘客62。当车辆112改变为第二配置时，车顶34从直线轮廓调整到由三个段34a、34b、34c限定的成角度轮廓。在第二配置中，车辆112具有小于第一配置中车辆112的内部面积36c的内部面积36d。三个段34a、34b、34c允许车辆配置调整以容纳更少的乘客62，诸如位于面积36d的中部中的乘客62。在一些实施例中，响应于来自一个或多个传感器26的输入命令图4B中所示的配置变化102，传感器可以包括例如但不限于乘员传感器、安装在乘客舱内的ANC麦克风、捕获车辆112的内部的图像的摄像头等。在一些实施例中，响应于从设备57接收的用户输入命令配置变化102。在第二配置中，不期望车辆112运输同车辆112处于第一配置中时一样多的乘客，并因此改变车顶配置来尤其是优化车辆空气动力学性能。
图5A和图5B示出了车辆配置变化的两个附加实施例。图5A示出车辆配置变化201的一个实施例，其中车顶34的一部分存储在车辆210的内部空间内。图5A示出了车辆210，诸如图1和图2所示的车辆10，经历了从第一车辆配置(如左边所示)到第二车辆配置(如右边所示)的配置变化201。在第一车辆配置中，车辆210具有由包括车顶34的车身限定的第一车辆内部面积236a。第一配置中的车辆210至少容纳三个乘客62。当车辆210改变到第二配置时，车顶34的一部分从第一高度调整到第二高度74。在第二配置中，车辆210具有小于第一配置中车辆210的内部面积236a的内部面积236b。在一些实施例中，响应于从诸如图3中所示的设备57的移动设备接收的用户输入来命令高度变化。在一些实施例中，响应于来自一个或多个传感器26的输入来命令高度变化，传感器可以包括例如但不限于乘员传感器、安装在乘客舱内的ANC麦克风、捕获车辆210的内部的图像的摄像头等。在第二配置中，车辆210具有用于存放车顶34的降低部分的车顶存放区域234a。在一些实施例中，车顶存放区域234a占据车辆210的内部面积236b的一部分。在一些实施例中，车顶存放区域234a靠着车辆210的一侧或多侧。一个或多个配置系统18(图5A中所示的第二配置中示出了两个)用于降低车顶34的一部分，使得该部分被存放在存放区域234a中。在一些实施例中，配置系统18是齿条和小齿轮系统。在一些实施例中，配置系统18是液压系统。在一些实施例中，配置系统18是气动系统。在一些实施例中，配置系统18是电伺服系统。配置系统18位于车辆210的车身结构内，如图2所示并在上面进行讨论。
图5B示出了影响车辆212的乘客空间的车辆配置变化的另一实施例。车辆212，诸如图1和图2所示的车辆10，经历了从第一车辆配置(如左边所示)到第二车辆配置(如右边所示)的配置变化202。在第一车辆配置中，车辆212具有由包括车顶34的车身限定的第一车辆内部面积236c。第一配置中的车辆212至少容纳多个乘客62。当车辆212变为第二配置时，车顶34整体降低到高度74，并且存储在车顶存放区域234b中。在第二配置中，车辆212具有小于第一配置中车辆212的内部面积236c的内部面积236d。在一些实施例中，响应于来自一个或多个传感器26的输入命令图5B中所示的配置变化202，传感器可以包括例如但不限于乘员传感器、安装在乘客舱内的ANC麦克风、捕获车辆212的内部的图像的摄像头等。在一些实施例中，响应于从设备57接收的用户输入命令配置变化202。在第二配置中，不期望车辆212运输乘客，并因此改变车顶配置来尤其是优化车辆空气动力学性能。在一些实施例中，车顶存放区域234b占据车辆212的内部面积236d的一部分。在一些实施例中，车顶存放区域234a靠着车辆210的一侧或多侧。一个或多个配置系统18(图5B中所示的第二配置中示出了两个)用于降低整个车顶34，使得车顶34被存放在存放区域234a中。在一些实施例中，配置系统18是齿条和小齿轮系统。在一些实施例中，配置系统18是液压系统。在一些实施例中，配置系统18是气动系统。在一些实施例中，配置系统18是电伺服系统。配置系统18位于车辆212的车身结构内，如图2所示并在上面进行讨论。
图6示出了车辆配置变化301的另一实施例。车辆310，诸如图1和图2所示的车辆10，是具有敞篷车顶顶部334的敞篷车。当车辆310从第一配置(如上排左边所示)到第二配置(如上排右边所示)到第三配置(如下排所示)变化时，向下折叠车顶334来使用车辆310的现有敞篷车顶架构覆盖车辆310的车身11的乘客舱。在一些实施例中，敞篷车顶顶部334由诸如帆布等柔性材料制成，其能够由配置系统18容易地移动到覆盖乘客舱的位置，如第三配置中所示。在一些实施例中，车辆310的挡风玻璃38能够向下折叠到车辆310的车身11中。如图6中所示，配置系统18电气和/或机械地连接到车顶334或挡风玻璃38或两者都连接。在一些实施例中，配置系统18可以用于既将挡风玻璃38向下折叠到车身11中又移动敞篷车顶334来覆盖乘客舱。在一些实施例中，配置系统18是机械系统，诸如齿条和小齿轮系统或齿轮减速系统。在一些实施例中，配置系统18是液压系统。在一些实施例中，配置系统18是气动系统。在一些实施例中，配置系统18是电伺服系统。配置系统18位于车辆310的车身结构内，如图2所示并在上面进行讨论。在一些实施例中，响应于来自一个或多个传感器26的输入命令图6中所示的配置变化301，传感器可以包括例如但不限于乘员传感器、安装在乘客舱内的ANC麦克风、捕获车辆310的内部的图像的摄像头等。在一些实施例中，响应于从设备57接收的用户输入命令配置变化301。
图7示出了车辆配置变化401的另一实施例。车辆410，诸如图1和图2所示的车辆10，是具有伸缩式拱顶434的车辆。当车辆410从第一配置(如左边所示)改变到第二配置(如右边所示)时，车顶434分成两部分434a、434b。在一些实施例中，配置系统18控制车顶部分434a、434b的分离。每个车顶部分434a、434b都存放在车辆410的车身11内。在一些实施例中，部分434a靠着车辆410的左侧存放，并且部分434b靠着车辆410的右侧存放。在一些实施例中，为了改善车辆410的空气动力学性能，当车顶434的部分434a、434b被存放在车辆410的车身内时，盖435延伸越过车辆410的乘客舱。在一些实施例中，盖435由诸如帆布的柔性材料制成。在一些实施例中，盖435在被例如配置系统18展开以覆盖乘客舱之前，其保存在卷筒配置中。在一些实施例中，配置系统18是机械系统，诸如齿条和小齿轮系统或齿轮减速系统。在一些实施例中，配置系统18是液压系统。在一些实施例中，配置系统18是气动系统。在一些实施例中，配置系统18是电伺服系统。在一些实施例中，响应于来自一个或多个传感器26的输入命令图7中所示的配置变化401，传感器可以包括例如但不限于乘员传感器、安装在乘客舱内的ANC麦克风、捕获车辆410的内部的图像的摄像头等。在一些实施例中，响应于从设备57接收的用户输入命令配置变化401。
图8示出了车辆配置变化501的另一实施例。车辆510，诸如图1和图2所示的车辆10，是具有减少车辆510的正面面积和宽度的可调整车身侧面板511a、511b(诸如挡泥板)的车辆。当车辆510从第一配置(如左边所示)改变到第二配置(如右边所示)时，车辆510的侧面板511a、511b向内和向上移动以嵌套到车辆510的车身11的侧面以减少车辆510的正面面积。正面面积的减少尤其是对空气动力学性能提供了改进，并且还有诸如易于进入狭窄的停车位置或车辆充电站的优点。在一些实施例中，配置系统18配置成将面板511a、511b从第一配置调整到第二配置。在一些实施例中，配置系统18是机械系统，诸如齿条和小齿轮系统或齿轮减速系统。在一些实施例中，配置系统18是液压系统。在一些实施例中，配置系统18是气动系统。在一些实施例中，配置系统18是电伺服系统。在一些实施例中，响应于来自一个或多个传感器26的输入命令图8中所示的配置变化501，传感器可以包括例如但不限于捕获车辆510的内部环境的图像的摄像头等。在一些实施例中，响应于从设备57接收的用户输入命令配置变化501。
图9是示出了配置系统18可以将车辆配置从第一配置调整到第二配置的通过的过程的方法900的流程图。可结合车辆来利用方法900，诸如上面参照图4A-图8讨论的任何车辆10、110、112、210、212、310、410、510、控制器22、配置系统18，以及诸如设备57的手持设备，根据示例性实施例。方法900的操作顺序不限于如图9中所示的顺序执行，而是可以根据本公开可应用地以一个或多个变化的顺序执行。
如图9中所示，从902处开始，方法900进行到步骤904。在904处，将车辆10设置为或保持在初始配置。初始配置可以通过操作者、通过经由设备57提供输入，或者通过控制器22在从传感器26接收传感器数据时来设置。在一些实施例中，初始配置是其中车辆10被配置为容纳多个乘客或乘员的配置，诸如图4A-图5B中所示的第一配置。接下来，在906处，确定车辆10的占用状态，即车辆10是否被占用。在一些实施例中，通过一个或多个传感器26确定车辆10是否被占用，传感器包括例如乘员传感器、重量传感器、安装在乘客舱内的ANC麦克风或配置为拍摄车辆10的内部空间的图像的摄像头。一个或多个传感器26获得的传感器数据由控制器22进行处理。如果车辆10被一个或多个乘员占用，则方法900返回到904处并保持初始配置。
然而，如果车辆10不再被占用，则方法900进行到908处。在908处，控制器22确定在离开车辆10的第一组乘员和进入车辆10的第二组乘员之间是否有足够的时间来执行车辆配置变化。在一些实施例中，将完成配置变化的预定时间存储在控制器22的存储介质内。预定时间取决于配置变化的类型，诸如例如图4A-图8中所示的配置变化。在一些实施例中，基于从一个或多个传感器26接收的输入确定乘员组之间的时间，诸如来自一个或多个摄像头捕获的车辆10的外部和/或内部环境的图像。在一些实施例中，基于从设备57接收的用户输入确定乘员组之间的时间，其指示一个或多个用户已经预留空间、预订、发信号或以其他方式指示了进入车辆10的意图。如果在经过预定时间之前控制器22确定车辆10将被新的一组乘员占用，则过程900返回到904处并保持当前的车辆配置。
然而，如果控制器22确定在占用车辆10之间将经过预定时间，则方法900进行到910处。在910处，控制器22产生发送到配置系统18的配置控制信号，并且车辆10的配置系统18完成诸如图4A-图8中所示的配置变化中的一个或多个的配置变化。方法900然后返回到906处并且如上所述地进行。
图10是示出了配置系统18可以将车辆配置从第一配置调整到第二配置的通过的过程的方法1000的流程图。根据示例性实施例，可结合车辆，诸如上面参照图4A-图8讨论的任何车辆10、110、112、210、212、310、410、510，控制器22，配置系统18，以及诸如设备57等的手持设备来利用方法1000。方法1000的操作顺序不限于如图10中所示的顺序执行，而是可以根据本公开可应用地以一个或多个变化的顺序执行。
从1002处开始，方法1000进行到步骤1004。在1004处，将车辆10设置为或保持在初始配置。初始配置可以通过操作者、通过经由设备57提供输入，或者通过控制器22在从传感器26接收传感器数据时来设置。在一些实施例中，初始配置是其中车辆10被配置为容纳多个乘客或乘员的配置，诸如图4A-图5B中所示的第一配置。在一些实施例中，初始配置是其中车辆10被配置为容纳多个乘客或乘员的配置，诸如图4A-图5B中所示的第二配置。接下来，在1006处，确定控制器22是否已经接收到定义车辆几何结构或配置偏好的用户输入。用户定义的车辆几何结构偏好是图4A-图8中所示的第一或第二车辆配置中的一个或多个。在一些实施例中，控制器22从诸如设备57的移动设备接收用户输入。在一些实施例中，控制器22从位于车辆10上或车辆10内的用户接口(诸如按钮、旋钮、拨盘、键盘等)接收用户输入。如果控制器22接收到定义车辆几何结构偏好的用户输入，则方法1000进行到1008处。在1008处，控制器22产生发送到配置系统18的配置控制信号，并且车辆10的配置系统18完成诸如图4A-图8中所示的配置变化中的一个或多个的配置变化。方法1000然后返回到1006处并且如上所述地进行。
然而，如果控制器22没有接收到定义车辆几何结构偏好的用户输入，则方法1000返回到1004处，并且保持初始配置，并且不实现车辆配置变化。方法1000然后如上所述进行。
图4A-图8示出了从第一配置到第二配置的车辆配置变化的几个实施例。虽然这些实施例中的每一个都单独地示出并讨论，但是图4A-图8中所示的配置变化中的一个或多个可以根据车辆的类型和结构同时在车辆10上实现。另外，图4A-图8中所示的任何配置变化可以以与所讨论的顺序相反的顺序(即，从第二配置到第一配置)完成。
本文公开的过程、方法或算法可以由可包括任何现有的可编程电子控制单元或专用电子控制单元的处理设备、控制器或计算机交付/实现。类似地，过程、方法或算法可以作为可以以许多形式由控制器或计算机执行的数据和指令来存储，这些形式包括但不限于永久存储在不可写存储介质(诸如ROM设备)上的信息，以及可变更地存储在可写存储介质(诸如软盘、磁带、CD、RAM设备，以及其他磁和光介质)上的信息。过程、方法或算法也可以在软件可执行对象中实现。或者，可以使用合适的硬件部件来全部或部分地实现过程、方法或算法，诸如专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、状态机、控制器或其他硬件部件或者设备，或者硬件、软件和固件部件的组合。这样的示例性设备可以作为车载车辆计算系统的一部分或者位于车外，并且与一个或多个车辆上的设备进行远程通信。
虽然上面描述了示例性实施例，但是这些实施例并不意图说明权利要求书所包含的所有可能形式。说明书中使用的词是描述性的而不是限制性的，并且应当理解，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以进行各种变化。如前所述，可以将各种实施例的特征组合以形成本发明的未被明确描述或示出的进一步的实施例。虽然可以将各种实施例描述为对于一个或多个所需特性比起其他实施例或现有技术实施方案提供了优点或优于它们，但是本领域普通技术人员认识到为达到所需的整体系统属性一个或多个特征或特性可能受到损害，具体取决于具体的应用和实现。这些属性可以包括但不限于成本、强度、耐久性、寿命周期成本、适销性、外观、包装、尺寸、可维护性、重量、可制造性、易于组装等。因此，对于一个或多个特性实施例描述为不如其他实施例或现有技术实施方案，这种情况仍在本公开的范围之内，并且对于特定应用而言是可取的。

Claims (10)

1.一种机动车辆，包含：
包括车顶和主车身的车身结构，由车顶支撑系统支撑所述车顶，其中所述车顶包含多个车顶部分，多个车顶部分中的每一个可单独地在高度上和/或取向上被调整；
位于所述车顶支撑系统中的配置系统，所述配置系统配置来改变车辆配置；
配置为检测车辆的占用状态的至少一个车辆传感器；
通信系统；和
与所述至少一个车辆传感器、所述配置系统和所述通信系统通信的控制器，所述控制器配置为从所述至少一个车辆传感器接收对应于所述车辆的占用状态的传感器数据，基于所述传感器数据确定所述车辆配置，基于所述车辆配置生成控制信号，并且根据所述控制信号自动控制所述配置系统将所述车身结构从第一配置改变到第二配置；
其中当车身结构从第一配置改变到第二配置时，多个车顶部分中的至少一个车顶部分基于车辆的占用状态能够独立地改变高度和/或从水平取向调整到成角度的取向，
其中主车身包括可调整的侧面板，其中当车身结构从第一配置改变到第二配置时，主车身的侧面板向内和向上移动以嵌套到主车身的侧面以减少车辆的正面面积。
2.根据权利要求1所述的机动车辆，其中所述配置系统包括齿轮机构、液压机构、气动机构和电伺服机构中的一个或多个。
3.根据权利要求1所述的机动车辆，其中所述控制器进一步配置为从输入设备接收用户输入，所述用户输入指示了所需的车辆配置。
4.根据权利要求1所述的机动车辆，其中所述控制器进一步配置为控制所述配置系统将所述车身结构从所述第二配置改变到所述第一配置。
5.根据权利要求1所述的机动车辆，其中所述车顶定位在所述第一配置中的第一高度处并且定位在所述第二配置中的第二高度处，并且所述第二高度小于所述第一高度。
6.根据权利要求5所述的机动车辆，其中所述车顶是敞篷车顶顶部。
7.根据权利要求1所述的机动车辆，其中所述车顶包含第一车顶部分和第二车顶部分，其中在所述第一配置中，所述第一车顶部分和所述第二车顶部分形成连续的车顶，并且在所述第二配置中，所述第一车顶部分和所述第二车顶部分中的至少一个缩回到所述主车身内。
8.根据权利要求1所述的机动车辆，其中所述车顶包含三个车顶部分，其中当车身结构从第一配置改变到第二配置时，车顶从直线轮廓调整到由三个车顶部分限定的成角度轮廓。
9.根据权利要求1所述的机动车辆，其中所述至少一个车辆传感器包括雷达传感器、激光雷达传感器、光学摄像头、红外摄像头、超声波传感器、乘员传感器和ANC麦克风中的一个或多个。
10.根据权利要求1所述的机动车辆，进一步包含联接到配置机构的致动器。
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