CN111251845A - 用于防止相对滑动门与车轮之间干扰的系统和方法 - Google Patents

用于防止相对滑动门与车轮之间干扰的系统和方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于防止相对滑动门与车轮之间干扰的系统和方法，所述系统包括：车门打开/关闭开关，其从用户接收用于打开或关闭车门的操作指令；车门位置传感器，其检测车门的位置；转向控制器，其测量车辆的转向角度；车门控制器，其从车门打开/关闭开关接收用于打开或关闭车门的操作信号，从车门位置传感器接收车门位置信息，从转向控制器接收转向角度信息，且当用户试图打开车门时，在车轮未处于其中车轮与车辆的纵向方向平行的对齐状态的情况下，所述车门控制器确定出车门和车轮处于干扰状态；以及警告装置，其向用户警告所述车门控制器确定出车门和车轮处于干扰状态时的情况。

Description

用于防止相对滑动门与车轮之间干扰的系统和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2018年11月30日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2018-0152560的权益，该申请的全部内容通过引用结合于此。
技术领域
本发明涉及用于防止相对滑动门与车轮之间干扰的系统和方法，当车辆的所有前门和后门均为滑动门时可应用所述系统和方法。更具体地，本发明涉及这样的系统和方法，即其可以确定车轮是否处于其中车轮与车辆的纵向方向平行的对齐状态，并且可以在车轮未处于对齐状态时警告用户，从而防止损坏车门。
背景技术
近来，为了采用自动驾驶车辆并优化允许乘员在狭窄空间内进出车辆的条件，需要开发可应用于车辆的所有前门和后门的相对滑动门，从而使得以滑动的方式打开前门和后门。
然而，对于相对滑动门，在车门朝向车辆的前侧滑动时可以打开前门。因此，如果前轮未处于车轮与车辆的纵向方向平行的对齐状态，则在正打开车门时存在车轮与车门可能相互碰撞的风险。
就此而言，相关领域的韩国专利申请公开No.10-2011-0089753(用于控制车门的装置和方法)涉及一种用于控制车门的装置和方法，并且其提供了用于防止车门与周围物体之间碰撞的装置和方法，由于在每个车门上设有车门控制系统，所述车门控制系统包括：用于测量每个车门与周围物体之间的距离的传感器，以及用于控制车门的打开角度的微型计算机。
然而，相关技术中的系统和方法应用于回转式前门和后门，检测与车身间隔开的障碍物，并且控制车门的打开角度，因此该系统和方法无法应用于在车门正被打开时可能与车辆的前轮碰撞的滑动式车门。
发明内容
本发明致力于提供用于防止相对滑动门与车轮之间干扰的系统和方法，其中在用于控制相关技术中的车门的装置和方法中，当用户打开相对滑动门时，车门控制器基于车门的操作状态和车辆的转向角度来确定车轮是否处于车轮与车辆的纵向方向平行的对齐状态，当车轮未处于对齐状态时，车门控制器限制车辆的转向角度，并且警告用户。
根据本发明的示例性实施方案，一种用于防止滑动门与车轮之间干扰的系统防止在车辆的车门被打开或关闭时车轮与车门之间碰撞，该系统可以包括：车门打开/关闭开关，其从用户接收用于打开或关闭车门的操作指令；车门位置传感器，其检测车门的位置；转向控制器，其测量车辆的转向角度；车门控制器，其从车门打开/关闭开关接收用于打开或关闭车门的操作信号，从车门位置传感器接收车门位置信息，从转向控制器接收转向角度信息，且当用户试图打开车门时，在车轮未处于其中车轮与车辆的纵向方向平行的对齐状态的情况下，该车门控制器确定出车门和车轮处于干扰状态；以及警告装置，其在车门控制器确定出车门和车轮处于干扰状态时，警告用户有危险情况。
当车门控制器确定出车轮和车门处于干扰状态时，基于车门的位置或车门的打开/关闭操作状态以及车轮的位置，转向控制器可以将转向角度限制至车轮和车门不会相互碰撞的范围。
警告装置可以进一步包括：指示控制器，其从视觉上向用户警告干扰状态；以及蜂鸣器，其为用户产生有关干扰状态的警告声音。
当车门和车轮未处于干扰状态时，车门控制器可以通过电机来打开或关闭车门。
根据本发明的另一示例性实施方案，一种防止相对滑动门与车轮之间的干扰的方法可以包括：第一步骤，通过车门打开/关闭开关将用户的用于打开或关闭车门的操作信号发送至车门控制器；第二步骤，通过车门位置传感器将车门位置信息发送至车门控制器，并且通过转向控制器将转向角度信息发送至车门控制器；第三步骤，由车门控制器基于车轮是否处于其中车轮与车辆的纵向方向平行的对齐状态来确定车轮和车门是否处于干扰状态；以及第四步骤，当车门和车轮处于干扰状态时，通过警告装置向用户警告干扰状态，或者当车门和车轮未处于干扰状态时，通过电机来操作车门。
第三步骤可以进一步包括：确定车轮是否处于对齐状态的过程；以及确定车轮的旋转半径是否在车门可操作的区域中的过程。
在第四步骤中，当车轮的旋转半径在车门可操作的区域中时，指示控制器可以产生视觉性警告，同时蜂鸣器可以产生不连续的警告声音；而当车轮的旋转半径在车门无法操作的区域中时，指示控制器可以产生视觉性警告，同时蜂鸣器可以产生连续的警告声音。
在干扰状态下，转向控制器可以将车辆的转向角度限制至车门和车轮不会相互碰撞的范围。
蜂鸣器可以输出不连续的警告声音，该不连续的警告声音具有随着车轮变得更接近对齐状态而增大的产生周期。
根据如上所述配置的本发明，存在以下优点：用户可以感知到相关技术中的前轮与车辆回转门的前门之间的碰撞风险，因此滑动式车门可以安全地用作前门。
根据本发明，存在以下优点：即使用户在未感知到车轮的状态的情况下试图打开滑动门，用户也可以通过警告声音或警告消息来感知到车轮与滑动门之间的碰撞风险。
根据本发明，存在以下优点：警告方法根据车轮与滑动门之间的碰撞风险的程度而变化，因此用户可以感知到车轮与车门之间的碰撞风险的程度。
附图说明
图1示出根据本发明一个方面的用于防止相对滑动门与车轮干扰的系统的整体配置的视图。
图2为根据本发明一个方面的防止相对滑动门与车轮之间干扰的方法的流程图。
图3示出根据本发明一个方面的第三步骤的具体过程的视图。
图4示出根据车轮的对齐状态和车门的可操作状态的车轮旋转轨迹的视图。
图5A和图5B示出根据本发明的一个方面，依据车轮状态的变化来防止相对滑动门与车轮之间干扰的方法的视图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细描述本发明。然而，本发明不受示例性实施方案的约束或限制。在各个附图中相同的附图标记指代执行基本上相同的功能的构件。
根据以下描述，可以自然地理解本发明的目的和效果，或者可以使本发明的目的和效果更加清楚，而本发明的目的和效果并不仅仅限于以下描述。此外，在本发明的描述中，当确定具体描述会不必要地使本发明的主题模糊时，将省略与本发明相关的公知技术的具体描述。
图1示出根据本发明一个方面的用于防止相对滑动门与车轮干扰的系统的整体配置。
参考图1，根据本发明一个方面的用于防止相对滑动门与车轮之间干扰的系统可以包括车门打开/关闭开关20、车门位置传感器40、转向控制器30、车门控制器50、电机60以及警告装置。
根据本发明示例性实施方案的系统的转向控制器30和车门控制器50可以为处理器(例如计算机、微处理器、CPU、ASIC、电路、逻辑电路等)。控制器可以由非暂时性存储器和处理器来实现，其中所述非暂时性存储器存储诸如程序、软件指令再现算法等(其在被执行时控制车辆的各种部件(例如方向盘、车门等)的操作)，所述处理器配置为执行所述程序、软件指令再现算法等。这里，存储器和处理器可以以单独的半导体电路来实现。或者，存储器和处理器可以以单个集成半导体电路来实现。处理器可以实施为一个或多个处理器。
车门打开/关闭开关20安装在车门上，从用户接收用于打开或关闭车门的操作指令以便沿相反方向打开或关闭滑动门，并且将用于打开或关闭车门的操作信号发送至车门控制器50。
车门位置传感器40安装在车门上，检测车门的位置，并且将车门位置信息发送至车门控制器50。
转向控制器30测量车辆的转向角度，并且将转向角度信息发送至车门控制器50。当驾驶员将车辆转向时，前轮成比例地旋转，因此通过测量转向角度可以获取车轮10的旋转角度。除了转向控制器30之外，还可以利用用于直接测量车轮10的旋转角度的传感器来测量旋转角度以及车轮10是否旋转。
当用户试图打开车门时，车门控制器50可以从车门打开/关闭开关20接收用于打开或关闭车门的操作信号，从车门位置传感器40接收车门位置信息，并且从转向控制器30接收转向角度信息。
基于转向角度信息，在转向角度为“0”的情况下，车门控制器50确定出车轮10处于其中车轮10与车辆的纵向方向平行的对齐状态，而在转向角度不是“0”的情况下，车门控制器50确定出车轮10处于干扰状态。
在车门控制器50确定出车轮10处于对齐状态的情况下，车门控制器50将对齐状态信息发送至电机60，以使电机60能够打开车门。
相反，在车门控制器50确定出车轮10未处于对齐状态的情况下，车门控制器50确定出车门和车轮10处于干扰状态，并且将干扰状态信息发送至转向控制器30和警告装置。
已经接收到干扰状态信息的转向控制器30可以限制转向角度，使得车轮10的旋转区域处于车轮10不与车门碰撞的区域中。
当车门控制器50确定出车门和车轮10处于干扰状态时，根据本发明的警告装置用于警告用户有危险情况，并且该警告装置可以包括指示控制器70和蜂鸣器80。
指示控制器70通过在车辆的显示器上的干扰警告文本而从视觉上向用户警告干扰状态。蜂鸣器80为用户产生有关干扰状态的警告声音。
根据本发明示例性实施方案的警告装置的指示控制器70可以为处理器(例如计算机、微处理器、CPU、ASIC、电路、逻辑电路等)。指示控制器70可以由非暂时性存储器和处理器来实现，其中所述非暂时性存储器存储诸如程序、软件指令再现算法等(其在被执行时控制车辆的警告装置的操作)，所述处理器配置为执行所述程序、软件指令再现算法等。
如下所述，根据本发明一个方面的警告装置根据车轮10与滑动门之间的碰撞风险的程度来改变警告方法，从而使用户能够感知到车轮10与车门之间的碰撞风险的程度。
图2示出根据本发明一个方面的防止相对滑动门与车轮10之间干扰的方法的流程图，图3示出根据本发明一个方面的第三步骤的具体过程。
参考图2和图3，根据本发明一个方面的防止相对滑动门与车轮10之间干扰的方法可以包括第一步骤至第三步骤。
在第一步骤中，车门打开/关闭开关20可以将用户的用于打开或关闭车门的操作信号发送至车门控制器50。
在第二步骤中，车门位置传感器40可以将车门位置信息发送至车门控制器50，并且转向控制器30可以将转向角度信息发送至车门控制器50。
在第三步骤中，基于车轮10是否处于其中车轮10与车辆的纵向方向平行的对齐状态，车门控制器50可以确定车轮10和车门是否处于干扰状态。
确定车轮10的对齐状态或车轮10与车门之间的干扰状态的第三步骤可以进一步包括：确定车轮10是否处于对齐状态的过程，以及确定车轮10的旋转半径是否在车门可操作的区域中的过程。
在第四步骤中，警告装置在车门和车轮处于干扰状态时向用户警告干扰状态，并且当车门和车轮未处于干扰状态时，电机60可以操作车门。
参考图4，车轮10的对齐状态是指车轮10与车辆的纵向方向平行并且转向角度为“0”的情况，干扰状态是指车轮10未处于对齐状态的情况。根据车轮10的依据于车轮10对齐状态及车门是否可操作的旋转轨迹，区域可以分为区域A和区域B。
区域A涉及车轮10的如下旋转轨迹：当用户试图打开车门时，车门可以操作，但是如果进一步执行转向操作，则车轮10和车门可能相互碰撞。区域B涉及车轮10的如下旋转轨迹：当用户试图打开车门时，车轮10和车门相互碰撞。
在车轮10位于区域A中的情况下，转向控制器30可以将车辆的转向角度限制至车门和车轮10不会相互碰撞的范围，指示控制器可以在车辆的显示器上产生视觉性警告，同时蜂鸣器80可以产生不连续的警告声音。
相反，在车轮10位于区域B中的情况下，转向控制器30将车辆的转向角度限制至车门和车轮10不会相互碰撞的范围，并且以与在区域A的情况下的方式相同的方式，指示控制器在车辆的显示器上产生视觉性警告。但是，与区域A的情况不同，蜂鸣器80可以产生连续的警告声音。
在区域A中，由蜂鸣器80输出的不连续的警告声音所具有的产生周期随着车轮10接近对齐状态而增大并且随着车轮10远离对齐状态而减小，因此当车轮10进入区域B时产生连续的警告声音。
图5A和图5B示出根据本发明的一个方面，依据车轮10的状态的变化来防止相对滑动门与车轮10之间干扰的方法。
可以参考图5A来确定从状态1到状态8的转变过程，可以参考图5B来确定从状态9到状态12的转变过程。
车门停止状态是指车门在被打开或关闭之后停止的状态或者在车门正被打开或关闭时由于用户的意图而使得车门停止的状态，在车门停止状态，车轮10位于对齐的状态。
车门操作状态意指通过用户的打开或关闭车门的指令来使车门移动的状态。在车门打开状态，车轮10位于对齐的状态
车门操作状态并警告意指当车轮10在区域A中时车门正被打开或关闭的状态。
车门停止状态并警告意指当车轮10在区域A中时车门在被打开或关闭之后停止的状态或者在车门正被打开或关闭时由于用户的意图而使得车门停止的状态，并且意指当车轮10到达区域B时车门停止的状态。
在下文中，根据本发明一个方面的警告装置的警告方法如下限定。
表1
警告项 操作警告装置 警告方法
警告1 指示控制器70 产生视觉性警告
警告2 转向控制器30 限制转向角度
警告3 蜂鸣器80 不连续的警告声音
警告4 蜂鸣器80 连续的警告声音
状态1是指如下状态：当车轮10处于对齐状态时用户通过车门打开/关闭开关20输入用于打开或关闭车门的操作指令，从而使车门操作。状态2是指如下状态：在车轮10处于对齐状态时正被操作的车门的操作结束，或者随着用户输入用于停止车门的指令而使得车门停止操作。
在状态1和状态2期间，在使车门操作之前和之后，车轮10处于对齐状态，因此警告1至警告4均不会产生。
状态3是指在车门正被操作时车轮10从对齐状态旋转到区域A的情况。在这种情况下，随着车轮10进入区域A，产生警告1、警告2和警告3。随着车轮10远离对齐状态，不连续的警告声音的产生周期减小。
状态4是指在车门正被操作时车轮10从区域A旋转到对齐状态的情况。随着车轮10变得更接近对齐状态，不连续的警告声音的产生周期增大。当车轮10最终进入对齐状态时，警告1至包括警告声音的警告3消失。
状态5是指在车门正被操作时车轮10的转向角度增大的情况，亦即当车轮10从区域A旋转到区域B或车轮10在区域A中旋转并且车门的操作结束时车轮10的位置在区域A或区域B中的情况。
在车轮10从区域A旋转到区域B的情况下产生警告1至警告3。当车轮10随着转向角度增大而最终进入区域B时，产生警告1、警告2和警告4，从而产生连续的警告声音。
无区别地，在车轮10在区域A中旋转的情况下产生警告1至警告3，但是不连续的警告声音的产生周期随着转向角度的增大而减小。
与状态5相反，状态6是指在停止的车门正被操作时车轮10的转向角度减小的情况，亦即车轮10在区域A中旋转或从区域B旋转到区域A的情况。状态6可以描述为与状态5相反的机制。
状态7是指在使车门停止的状态下车轮10从区域A或区域B旋转到对齐状态的情况。由于在车轮10正旋转时使车门停止，因此警告1至警告4均不产生。
状态8是指在使车门停止的状态下在车轮10处于对齐状态之后车轮10旋转到区域B的情况。在这种情况下，当用户操作车门打开/关闭开关20时，产生警告1、警告2和警告4。
状态9是指如下情况：当车轮10处于对齐状态或区域A时，用户通过车门打开/关闭开关20输入用于打开或关闭车门的操作指令，从而在车门正被操作时随着车轮10的转向角度增大而使得车轮10进入区域A。在这种情况下，产生警告1、警告2和警告3，并且随着车轮10远离对齐状态，不连续的警告声音的产生周期减小。
状态10是指如下情况：车轮10的转向角度减小，并且当车轮10在区域A中旋转并且车门的操作结束时车轮10最终进入对齐状态。随着车轮10变得更接近对齐状态，不连续的警告声音的产生周期增大。当车轮10最终进入对齐状态时，警告1至包括警告声音的警告3消失。
状态11是指在车门正被操作时车轮10的转向角度增大的情况，亦即当车轮10在对齐状态下旋转并且车门的操作结束时车轮10的位置在区域A或区域B中的情况。
在车轮10旋转到区域A的情况下产生警告1至警告3。当车轮10随着转向角度增大而最终进入区域B时，产生警告1、警告2和警告4，从而产生连续的警告声音。
状态12是指如下情况：在车门正被操作时车轮10的转向角度减小，并且车轮10在区域A或区域B中旋转以进入对齐状态。当车轮10从区域B进入区域A时，保持警告1和警告2，但是蜂鸣器80的警告声音从连续的警告声音改变为不连续的警告声音。随着区域A中的车轮10变得更接近对齐状态，不连续的警告声音的产生周期增大。当车轮10最终进入对齐状态时，警告1至包括警告声音的警告3消失。
尽管以上已经参考代表性的示例性实施方案详细描述了本发明，但是本发明所属领域的技术人员将理解，可以在不脱离本发明的范围的情况下对示例性实施方案进行各种修改。因此，本发明的范围不应当受限于所描述的示例性实施方案，而是不仅应当由所附权利要求书来限定，而且还应当由等同于权利要求书的构思引起的所有变化或修改形式来限定。

Claims (9)

1.一种用于防止车辆的滑动门与车轮之间干扰的系统，所述系统防止在滑动门被打开或关闭时车轮与滑动门之间碰撞，所述系统包括：
车门打开/关闭开关，其从用户接收用于打开或关闭滑动门的操作指令；
车门位置传感器，其检测滑动门的位置；
转向控制器，其测量车辆的转向角度；
车门控制器，其配置为：
从所述车门打开/关闭开关接收用于打开或关闭滑动门的操作信号，
从所述车门位置传感器接收车门位置信息，
从所述转向控制器接收转向角度信息，
当用户试图打开滑动门时，在车轮未处于其中车轮与车辆的纵向方向平行的对齐状态的情况下，所述车门控制器确定出滑动门和车轮处于干扰状态；以及
警告装置，其配置为在所述车门控制器确定出滑动门和车轮处于干扰状态时，警告用户有危险情况。
2.根据权利要求1所述的用于防止车辆的滑动门与车轮之间干扰的系统，其中，当所述车门控制器确定出车轮和滑动门处于干扰状态时，基于所述滑动门的位置或所述滑动门的打开/关闭操作状态以及所述车轮的位置，所述转向控制器将转向角度限制至所述车轮和所述滑动门彼此不碰撞的范围。
3.根据权利要求1所述的用于防止车辆的滑动门与车轮之间干扰的系统，其中，所述警告装置进一步包括：
指示控制器，其从视觉上向用户警告干扰状态；以及
蜂鸣器，其为用户产生有关干扰状态的警告声音。
4.根据权利要求1所述的用于防止车辆的滑动门与车轮之间干扰的系统，其中，当滑动门和车轮未处于干扰状态时，所述车门控制器通过电机来打开或关闭所述滑动门。
5.一种防止滑动门与车轮之间干扰的方法，所述方法包括：
第一步骤，通过车门打开/关闭开关将用户的用于打开或关闭滑动门的操作信号发送至车门控制器；
第二步骤，通过车门位置传感器将车门位置信息发送至车门控制器，并且通过转向控制器将转向角度信息发送至车门控制器；
第三步骤，由车门控制器基于车轮是否处于其中车轮与车辆的纵向方向平行的对齐状态来确定车轮和滑动门是否处于干扰状态；以及
第四步骤，当滑动门和车轮处于干扰状态时，通过警告装置向用户警告干扰状态，或者当滑动门和车轮未处于干扰状态时，通过电机来操作滑动门。
6.根据权利要求5所述的防止滑动门与车轮之间干扰的方法，其中，所述第三步骤进一步包括：
确定车轮是否处于对齐状态的过程；以及
确定车轮的旋转半径是否在滑动门可操作的区域中的过程。
7.根据权利要求6所述的防止滑动门与车轮之间干扰的方法，其中，在干扰状态下，
当车轮的旋转半径在滑动门可操作的区域中时，指示控制器产生视觉性警告，同时蜂鸣器产生不连续的警告声音，
当车轮的旋转半径在滑动门无法操作的区域中时，指示控制器产生视觉性警告，同时蜂鸣器产生连续的警告声音。
8.根据权利要求5所述的防止滑动门与车轮之间干扰的方法，其中，在干扰状态下，所述转向控制器将车辆的转向角度限制至所述滑动门和所述车轮彼此不碰撞的范围。
9.根据权利要求7所述的防止滑动门与车轮之间干扰的方法，其中，所述蜂鸣器输出所述不连续的警告声音，所述不连续的警告声音具有的产生周期随着所述车轮变得更接近对齐状态而增大。
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