CN111469853A - 响应于驾驶员损伤而限制车辆操作的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及响应于驾驶员损伤而限制车辆操作的系统和方法。一个一般性方面包括一种响应于检测到车辆乘员损伤而限制车辆操作的方法，所述方法包括：检测车辆乘员处于受损状态；响应于检测到所述车辆乘员处于所述受损状态：当车辆处于自主驾驶模式时，限制所述车辆乘员使其不能将所述车辆转换到手动驾驶模式；以及当所述车辆处于所述手动驾驶模式时，提供通知，所述通知配置成警告所述车辆乘员与处于所述受损状态时操作所述车辆相关联的风险，或者所述通知配置成建议所述车辆乘员将所述车辆转换到所述自主驾驶模式，或者所述通知配置成提醒所述车辆乘员所述车辆将自动转换到所述自主驾驶模式，或者上述的某种组合。

Description

响应于驾驶员损伤而限制车辆操作的系统和方法
技术领域
当在药物和/或酒精的影响下时操作车辆不仅对车辆乘员来说极为危险，而且对车辆附近的任何人都极为危险。自主驾驶车辆（autonomous vehicle）通过控制它们自身并且不允许酒醉的乘员控制该车辆来缓解该问题。然而，某些自主驾驶车辆仍然允许手动操作，并且因此，这样的车辆为该个体提供了操作车辆并危害他们自己以及他们周围的每个人的途径。因此，期望限制车辆乘员在他们喝醉时将他们的自主驾驶车辆转换到手动驾驶模式。还期望的是，当车辆的乘员被检测为受到损伤时，自动地将自主驾驶车辆从其手动驾驶模式转出。此外，结合本发明的附图和此背景技术，通过后续的本发明的具体实施方式和所附权利要求，本发明的其他期望的特征和特性将变得显而易见。
发明内容
一个或多个计算机的系统可被配置成借助在该系统上安装软件、固件、硬件或它们的组合来执行特定的操作或动作，该软件、固件、硬件或它们的组合在操作中使得该系统执行这些动作。一个或多个计算机程序可被配置成借助包括指令来执行特定的操作或动作，所述指令在通过数据处理设备执行时使该设备执行这些动作。一个一般性方面包括一种响应于检测到车辆乘员损伤而限制车辆操作的方法，所述方法包括：检测车辆乘员处于受损状态；响应于检测到所述车辆乘员处于所述受损状态：当车辆处于自主驾驶模式时，限制所述车辆乘员使其不能将所述车辆转换到手动驾驶模式；以及当所述车辆处于所述手动驾驶模式时，提供通知，所述通知配置成警告所述车辆乘员与处于所述受损状态时操作所述车辆相关联的风险，或者所述通知配置成建议所述车辆乘员将所述车辆转换到所述自主驾驶模式，或者所述通知配置成提醒所述车辆乘员所述车辆将自动转换到所述自主驾驶模式，或者上述的某种组合。该方面的其他实施例包括相应的计算机系统、设备和记录在一个或多个计算机存储设备上的计算机程序，它们各自配置成执行所述方法的动作。
实施方式可包括以下特征中的一个或多个。所述方法还包括：当所述车辆处于所述自主驾驶模式时，向所述车辆乘员提供自主驾驶模式限制解除；以及响应于所述车辆乘员对所述限制解除的同意，移除对所述车辆乘员不能将所述车辆转换到所述手动驾驶模式的限制。所述方法还包括：当所述车辆处于所述手动驾驶模式时，将所述车辆转换到所述自主驾驶模式，并且限制所述车辆乘员使其不能将所述车辆转换回到所述手动驾驶模式。所述方法：其中，检测所述车辆乘员处于所述受损状态的步骤包括：检测所述车辆乘员的损伤水平；以及确定所述损伤水平超过损伤阈值。所述方法：其中，检测所述车辆乘员处于所述受损状态的步骤通过损伤传感器来执行。所述方法：其中，所述损伤传感器被配置成扫描存在于所述车辆内部的空气，以检测指示所述车辆乘员受损的物质的存在。所述方法：其中，所述物质是酒精。所述技术的实施方式可包括硬件、方法或过程或者处于计算机可访问介质上的计算机软件。
一个一般性方面包括一种响应于检测到车辆乘员损伤而限制车辆操作的系统，所述系统包括：配置成包括一个或多个可执行指令的存储器，以及配置成执行所述可执行指令的处理器，其中，所述可执行指令使得所述处理器能够：检测车辆乘员处于受损状态；响应于检测到所述车辆乘员处于所述受损状态：当车辆处于自主驾驶模式时，限制所述车辆乘员使其不能将所述车辆转换到手动驾驶模式；以及当所述车辆处于所述手动驾驶模式时，提供通知，所述通知配置成警告所述车辆乘员与处于所述受损状态时操作所述车辆相关联的风险，或者所述通知配置成建议所述车辆乘员将所述车辆转换到所述自主驾驶模式，或者所述通知配置成提醒所述车辆乘员所述车辆将自动转换到所述自主驾驶模式，或者上述的某种组合。该方面的其他实施例包括相应的计算机系统、设备和记录在一个或多个计算机存储设备上的计算机程序，它们各自配置成执行所述方法的动作。
实施方式可包括以下特征中的一个或多个。所述系统：其中，所述可执行指令还使所述处理器能够：当所述车辆处于所述自主驾驶模式时，向所述车辆乘员提供自主驾驶模式限制解除；以及响应于所述车辆乘员对所述限制解除的同意，移除对所述车辆乘员不能将所述车辆转换到所述手动驾驶模式的限制。所述系统：其中，所述可执行指令还使所述处理器能够：当所述车辆处于所述手动驾驶模式时，将所述车辆转换到所述自主驾驶模式，并且限制所述车辆乘员使其不能将所述车辆转换回到所述手动驾驶模式。所述系统：其中，检测所述车辆乘员处于所述受损状态的步骤包括：检测所述车辆乘员的损伤水平；以及确定所述损伤水平超过损伤阈值。所述系统：其中，检测所述车辆乘员处于所述受损状态的步骤通过损伤传感器来执行。所述系统：其中，所述损伤传感器被配置成扫描存在于所述车辆内部的空气，以检测指示所述车辆乘员受损的物质的存在。所述系统：其中，所述物质是酒精。所述技术的实施方式可包括硬件、方法或过程或者处于计算机可访问介质上的计算机软件。
一个一般性方面包括一种配置成在手动驾驶模式和自主驾驶模式之间转换的车辆，所述车辆包括：损伤传感器；以及配置成包括一个或多个可执行指令的存储器，以及配置成执行所述可执行指令的处理器，其中，所述可执行指令使得所述处理器能够：通过所述损伤传感器来检测车辆乘员处于受损状态；响应于检测到所述车辆乘员处于所述受损状态：当处于所述自主驾驶模式时，限制所述车辆乘员使其不能转换到所述手动驾驶模式；以及当处于所述手动驾驶模式时，提供通知，所述通知配置成警告所述车辆乘员与处于所述受损状态时操作所述车辆相关联的风险，或者所述通知配置成建议所述车辆乘员转换到所述自主驾驶模式，或者所述通知配置成提醒所述车辆乘员所述车辆将自动转换到所述自主驾驶模式，或者上述的某种组合。该方面的其他实施例包括相应的计算机系统、设备和记录在一个或多个计算机存储设备上的计算机程序，它们各自配置成执行所述方法的动作。
实施方式可包括以下特征中的一个或多个。所述车辆：其中，所述可执行指令还使所述处理器能够：当处于所述自主驾驶模式时，向所述车辆乘员提供自主驾驶模式限制解除；以及响应于所述车辆乘员对所述限制解除的同意，移除对所述车辆乘员不能转换到所述手动驾驶模式的限制。所述车辆：其中，所述可执行指令还使所述处理器能够：当处于所述手动驾驶模式时，转换到所述自主驾驶模式，并且限制所述车辆乘员使其不能转换回到所述手动驾驶模式。所述车辆：其中，检测所述车辆乘员处于所述受损状态的步骤包括：通过所述损伤传感器来检测所述车辆乘员的损伤水平；以及确定所述损伤水平超过损伤阈值。所述车辆：其中，所述损伤传感器被配置成扫描存在于所述车辆内部的空气，以检测指示所述车辆乘员受损的物质的存在。所述车辆：其中，所述物质是酒精。所述技术的实施方式可包括硬件、方法或过程或者处于计算机可访问介质上的计算机软件。
本发明还包括以下技术方案。
方案1. 一种响应于检测到车辆乘员损伤而限制车辆操作的方法，所述方法包括：
检测车辆乘员处于受损状态；
响应于检测到所述车辆乘员处于所述受损状态：
当车辆处于自主驾驶模式时，限制所述车辆乘员使其不能将所述车辆转换到手动驾驶模式；以及
当所述车辆处于所述手动驾驶模式时，提供通知，所述通知配置成警告所述车辆乘员与处于所述受损状态时操作所述车辆相关联的风险，或者所述通知配置成建议所述车辆乘员将所述车辆转换到所述自主驾驶模式，或者所述通知配置成提醒所述车辆乘员所述车辆将自动转换到所述自主驾驶模式，或者上述的某种组合。
方案2. 如方案1所述的方法，还包括：
当所述车辆处于所述自主驾驶模式时，向所述车辆乘员提供自主驾驶模式限制解除；以及
响应于所述车辆乘员对所述限制解除的同意，移除对所述车辆乘员不能将所述车辆转换到所述手动驾驶模式的限制。
方案3. 如方案1所述的方法，还包括：
当所述车辆处于所述手动驾驶模式时，将所述车辆转换到所述自主驾驶模式，并且限制所述车辆乘员使其不能将所述车辆转换回到所述手动驾驶模式。
方案4. 如方案1所述的方法，其特征在于，检测所述车辆乘员处于所述受损状态的步骤包括：
检测所述车辆乘员的损伤水平；以及
确定所述损伤水平超过损伤阈值。
方案5. 如方案1所述的方法，其特征在于，检测所述车辆乘员处于所述受损状态的步骤通过损伤传感器来执行。
方案6. 如方案5所述的方法，其特征在于，所述损伤传感器被配置成扫描存在于所述车辆内部的空气，以检测指示所述车辆乘员受损的物质的存在。
方案7. 如方案6所述的方法，其特征在于，所述物质是酒精。
方案8. 一种响应于检测到车辆乘员损伤而限制车辆操作的系统，所述系统包括：
配置成包括一个或多个可执行指令的存储器，以及配置成执行所述可执行指令的处理器，其中，所述可执行指令使得所述处理器能够：
检测车辆乘员处于受损状态；
响应于检测到所述车辆乘员处于所述受损状态：
当车辆处于自主驾驶模式时，限制所述车辆乘员使其不能将所述车辆转换到手动驾驶模式；以及
当所述车辆处于所述手动驾驶模式时，提供通知，所述通知配置成警告所述车辆乘员与处于所述受损状态时操作所述车辆相关联的风险，或者所述通知配置成建议所述车辆乘员将所述车辆转换到所述自主驾驶模式，或者所述通知配置成提醒所述车辆乘员所述车辆将自动转换到所述自主驾驶模式，或者上述的某种组合。
方案9. 如方案8所述的系统，其特征在于，所述可执行指令还使所述处理器能够：
当所述车辆处于所述自主驾驶模式时，向所述车辆乘员提供自主驾驶模式限制解除；以及
响应于所述车辆乘员对所述限制解除的同意，移除对所述车辆乘员不能将所述车辆转换到所述手动驾驶模式的限制。
方案10. 如方案8所述的系统，其特征在于，所述可执行指令还使所述处理器能够：
当所述车辆处于所述手动驾驶模式时，将所述车辆转换到所述自主驾驶模式，并且限制所述车辆乘员使其不能将所述车辆转换回到所述手动驾驶模式。
方案11. 如方案8所述的系统，其特征在于，检测所述车辆乘员处于所述受损状态的步骤包括：
检测所述车辆乘员的损伤水平；以及
确定所述损伤水平超过损伤阈值。
方案12. 如方案8所述的系统，其特征在于，检测所述车辆乘员处于所述受损状态的步骤通过损伤传感器来执行。
方案13. 如方案12所述的系统，其特征在于，所述损伤传感器被配置成扫描存在于所述车辆内部的空气，以检测指示所述车辆乘员受损的物质的存在。
方案14. 如方案13所述的系统，其特征在于，所述物质是酒精。
方案15. 一种配置成在手动驾驶模式和自主驾驶模式之间转换的车辆，所述车辆包括：
损伤传感器；以及
配置成包括一个或多个可执行指令的存储器，以及配置成执行所述可执行指令的处理器，其中，所述可执行指令使得所述处理器能够：
通过所述损伤传感器来检测车辆乘员处于受损状态；
响应于检测到所述车辆乘员处于所述受损状态：
当处于所述自主驾驶模式时，限制所述车辆乘员使其不能转换到所述手动驾驶模式；以及
当处于所述手动驾驶模式时，提供通知，所述通知配置成警告所述车辆乘员与处于所述受损状态时操作所述车辆相关联的风险，或者所述通知配置成建议所述车辆乘员转换到所述自主驾驶模式，或者所述通知配置成提醒所述车辆乘员所述车辆将自动转换到所述自主驾驶模式，或者上述的某种组合。
方案16. 如方案15所述的车辆，其特征在于，所述可执行指令还使所述处理器能够：
当处于所述自主驾驶模式时，向所述车辆乘员提供自主驾驶模式限制解除；以及
响应于所述车辆乘员对所述限制解除的同意，移除对所述车辆乘员不能转换到所述手动驾驶模式的限制。
方案17. 如方案15所述的车辆，其特征在于，所述可执行指令还使所述处理器能够：
当处于所述手动驾驶模式时，转换到所述自主驾驶模式，并且限制所述车辆乘员使其不能转换回到所述手动驾驶模式。
方案18. 如方案15所述的车辆，其特征在于，检测所述车辆乘员处于所述受损状态的步骤包括：
通过所述损伤传感器来检测所述车辆乘员的损伤水平；以及
确定所述损伤水平超过损伤阈值。
方案19. 如方案15所述的车辆，其特征在于，所述损伤传感器被配置成扫描存在于所述车辆内部的空气，以检测指示所述车辆乘员受损的物质的存在。
方案20. 如方案15所述的车辆，其特征在于，所述物质是酒精。
附图说明
下文中将结合以下附图来描述所公开的示例，附图中，相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：
图1是描绘了能够利用本文所公开的系统和方法的通信系统的示例性实施例的框图；
图2是根据图1的通信系统的实施例的自主控制车辆的示意图；
图3是用于图2的车辆的示例性自动驾驶系统（ADS）的示意性框图；以及
图4是用于利用本文所公开的系统和方法方面的示例性流程图。
具体实施方式
本文描述了本公开的实施例。然而，要理解的是，所公开的实施例仅是示例，并且其他实施例可采取各种和替代的形式。附图不一定按比例绘制；一些特征可被放大或最小化以示出特定部件的细节。因此，本文所公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制性的，而是仅作为用于教导本领域技术人员以各种方式来采用本系统和/或方法的代表性基础。如本领域普通技术人员将理解的，参考任一附图图示和描述的各种特征可与一个或多个其他附图中图示的特征结合，以产生未明确图示或描述的实施例。所示特征的组合提供了典型应用的代表性实施例。然而，对于特定的应用或实施方式，可能期望与本公开的教导一致的特征的各种组合和修改。
以下详细描述本质上仅是示例性的，并不意在限制应用和用途。此外，也无意被前面的背景和简要概括或下面的详细描述中提出的任何表达或隐含的理论所约束。如本文所使用的，术语“模块”是指专用集成电路（ASIC）、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序或代码段的处理器（共享、专用或群组）和存储器、组合逻辑电路和/或提供所描述的功能的其他合适的部件。
如图1中所示，其示出了通信系统10的一个非限制性示例，其可与本文所公开的设备/系统的示例一起使用或者用于实施本文所公开的方法的示例。通信系统10通常包括车辆12、无线载波（wireless carrier）系统14、陆地网络16和呼叫中心18。应当理解的是，所示系统的总体架构、设置和操作以及各个部件仅是示例性的，并且也可利用不同配置的通信系统来实施本文所公开的方法的示例。因此，提供所示通信系统10的简要概述的以下段落不意在是限制性的。
车辆12能够在两种不同的驾驶模式之间转换，即：手动驾驶模式和自主驾驶模式。在车辆从一个位置行进到另一个位置时，该手动驾驶模式使得车辆操作者能够控制车辆驾驶操作。为此，如公知的，车辆乘员将手动地与转向系统（下面论述）、制动系统（下面论述）、变速器（下面论述）、推进系统（下面论述）以及其他系统交互。该自主驾驶模式通过下面论述的系统来执行，并且在其他方面被视为自驾驶（self-driving）车辆模式。自主驾驶模式使得车辆12能够在无任何车辆乘员交互的情况下从一个位置行进到另一个位置。
车辆12是任何类型的具有双重驾驶模式能力的车辆，例如摩托车、汽车、卡车、自行车、休闲车（RV）、船、飞机、踏板车等，并且配备有使其能够通过通信系统10进行通信的合适的硬件和软件。在某些实施例中，车辆12可包括动力传动系统，其具有多个通常已知的扭矩产生装置，例如包括发动机。该发动机可以是内燃机，其使用一个或多个汽缸来燃烧例如汽油之类的燃料，以推动车辆12。该动力传动系统可替代地包括许多电动马达或牵引马达，这些马达将电能转换成机械能，以便推进车辆12。
图1中总体上示出了一些基本的车辆硬件20，包括远程信息处理单元24、麦克风26、扬声器28、损伤传感器29以及连接到远程信息处理单元24的按钮和/或控制装置30。网络连接或车辆总线32操作性地耦接到远程信息处理单元24。合适的网络连接的示例包括控制器局域网（CAN）、面向媒体的系统传输（MOST）、本地互连网络（LIN）、以太网以及其他适当的连接，例如符合已知的ISO（国际标准化组织）、SAE（汽车工程师学会）和/或IEEE（电气与电子工程师协会）标准和规范的那些连接，仅举几例。
远程信息处理单元24是通过其与呼叫中心18的通信来提供多种服务的通信系统，并且通常包括电子处理设备38、一种或多种类型的电子存储器40、蜂窝芯片组/部件34、无线调制解调器36、双模天线70以及包含GPS芯片组/部件42的导航单元，该GPS芯片组/部件42能够通过GPS卫星系统来传送位置信息。因此，GPS部件42从GPS卫星群65接收坐标信号。根据这些信号，GPS部件42可确定车辆位置，其可用于向车辆操作者提供导航和其他与位置相关的服务。导航信息可被呈现在远程信息处理单元24的显示器上（或车辆内的其他显示器），或者可被言语地呈现，例如在提供逐步导航（或分路段导航，turn-by-turnnavigation）时所做的。可使用专用的车载导航模块（其可以是GPS芯片组/部件42的一部分）来提供导航服务，或者可通过远程信息处理单元24来完成某些或所有导航服务，其中，位置坐标信息被发送到远程位置，以便为车辆提供导航地图、地图注释、路线计算等。应当理解的是，远程信息处理单元的显示器优选地是图形显示器，例如仪表板上的触摸屏，并且可用于提供多种输入和输出功能（即，能够GUI实现）。
远程信息处理单元24可提供各种服务，包括：结合GPS部件42提供的逐步引导及其他导航相关服务；结合位于整个车辆中的各种撞击和/或碰撞传感器接口模块66和碰撞传感器68提供的气囊展开通知和其他紧急情况或路边援助相关服务；和/或结合各种传感器接口模块66提供的与舒适性相关的辅助，其用于调整车辆座椅和车镜位置；和/或信息娱乐相关服务，其中，音乐、互联网网页、电影、电视节目、视频游戏和/或其他内容通过信息娱乐中心46下载，该信息娱乐中心46经由车辆总线32和音频总线22操作性地连接到远程信息处理单元24。在一个示例中，下载的内容被存储用于当前或后续的回放。上面列出的服务绝不是远程信息处理单元24的所有功能的详尽列表，而仅是远程信息处理单元24能够提供的某些服务的说明。预期的是，除了上面列出的那些部件之外和/或与上面列出的那些部件不同，远程信息处理单元24可包括许多附加的部件。
车辆通信可使用无线电传输与无线载波系统14建立语音信道，使得通过该语音信道发送和接收语音和数据传输两者。通过蜂窝部件34用于语音通信并且通过无线调制解调器36用于数据传输，使得能够实现车辆通信。任何合适的编码或调制技术可与本示例一起使用，包括数字传输技术，例如TDMA（时分多址）、CDMA（码分多址）、W-CDMA（宽带CDMA）、FDMA（频分多址）、OFDMA（正交频分多址）等。此外，蜂窝部件34和无线调制解调器36还可协作，来提供无线健康信息，以确保它们用于语音通信和数据传输的适当功能。为了实现该效果，双模天线70为GPS部件42和蜂窝部件34提供服务。
麦克风26为驾驶员或其他车辆乘员提供用于输入口头命令或其他听觉命令的装置，并且可配备有利用本领域中已知的人机接口（HMI）技术的嵌入式语音处理单元。相反，扬声器28向车辆乘员提供听觉输出，并且可以是特定专用于与远程信息处理单元24一起使用的独立扬声器，或者可以是车辆音频部件64的一部分。无论哪种情况，麦克风26和扬声器28都使得车辆硬件20和呼叫中心18能够通过听得见的语音与乘员通信。所述车辆硬件还包括一个或多个按钮和/或控制装置30，用于使车辆乘员能够激活或接合车辆硬件部件20中的一个或多个。例如，按钮和/或控制装置30中的一个可以是用于启动与呼叫中心18（无论其是例如顾问58之类的人还是自动呼叫响应系统）的语音通信的电子按钮。在另一个示例中，按钮和/或控制装置30中的一个可用于启动应急服务。
损伤传感器29被配置成检测车辆乘员（例如，车辆操作者）的损伤水平，并将损伤信息提供给电子处理设备38。损伤传感器29可包括呼吸分析仪、红外传感器、近红外组织光谱传感器、距离光谱传感器、电化学传感器、眼睛扫描仪、激光传感器、摄像机、麦克风、运动检测器、驾驶性能传感器、眼动传感器和行为传感器等中的一种或多种。该损伤信息可直接从损伤传感器29接收，可从电子存储器40读取，或者通过蜂窝芯片组/部件34接收。特别地，行为传感器可基于车辆乘员的移动（例如，进入车辆12时）、车辆乘员的注视、车辆乘员的语音（例如，通过麦克风26）等中的一者或多者来检测受到损伤的行为。此外，在一个示例性实施例中，损伤传感器29可被配置成扫描流体，例如尿液、唾液和/或血液中的一种或多种，和/或扫描头发、皮肤和/或呼吸，来检测指示对象（即，车辆乘员）受到损伤的物质的存在、量和/或浓度。在另一个示例性实施例中，损伤传感器27可被配置成扫描包含车辆乘员的呼气的存在于车辆车厢内部的空气，以便检测指示对象受到损伤的物质的存在、量和/或浓度。该物质可包括酒精、例如处方药或非法药物之类的预定药物。例如，损伤传感器29可扫描酒精、鸦片、可卡因、THC、大麻和甲基苯丙胺等中的一种或多种，和/或与前述物质相关联的化学成分和副产物。
根据又一示例性实施例，激光传感器可发射激光，以对砰地撞击（ping）真皮并激发有害物质的分子。于是，可使用激光来测量毛细管血中存在的有害物质的量。损伤传感器29可提供关于待包含在损伤信息中的前述物质的信息。例如，该损伤信息可包括血液酒精含量（BAC）、预定药物的量或浓度、有害或者使人醉酒或中毒的物质的量或浓度以及车辆操作者的损伤状态中的一种或多种。
音频部件64操作性地连接到车辆总线32和音频总线22。音频部件64经由音频总线22来接收模拟信息，从而将其呈现为声音。数字信息经由车辆总线32接收。音频部件64提供独立于信息娱乐中心46的调幅（AM）和调频（FM）收音机、光盘（CD）、数字视盘（DVD）和多媒体功能。音频部件64可包含扬声器系统，或者可通过车辆总线32和/或音频总线22上的仲裁（arbitration）来利用扬声器28。
车辆撞击和/或碰撞检测传感器接口66操作性地连接到车辆总线32。碰撞传感器68经由撞击和/或碰撞检测传感器接口66向远程信息处理单元24提供关于车辆碰撞的严重性的信息，例如碰撞角度和承受的力量。
车辆传感器72以位于整个车辆12中的电子硬件部件的形式连接到各种车辆传感器模块44（VSM），并且使用感测到的输入来执行诊断、监测、控制、报告和/或其他功能。每个VSM 44优选地通过车辆总线32连接到其他VSM以及远程信息处理单元24，并且可被编程为运行车辆系统和子系统诊断测试。作为示例，一个VSM 44可以是控制例如燃料点火和点火正时之类的发动机操作的各个方面的发动机控制模块（ECM），并且另一个VSM 44可以是调节传动系统的一个或多个部件的操作的传动系统控制模块（PCM）。根据一个实施例，ECM配备有车载诊断（OBD）功能，其提供大量实时车辆健康数据，例如从包括车辆排放传感器和车辆油传感器的各种传感器接收的数据，以及提供标准化的一系列诊断故障代码（DTC），这些诊断故障代码允许技术人员快速识别并纠正车辆内的故障。ECM还可配备有燃料箱诊断功能，其提供大量实时车辆燃料数据，例如燃油液位信息。另一个VSM 44可以是车身控制模块（BCM），其控制位于整个车辆中的各种电气部件，并提供关于车辆的电动门锁、轮胎压力、照明系统、发动机点火、车辆座椅调整和加热、车镜和头灯的大量实时车身数据。另一个VSM44可以是车辆固定模块（VIM），其可提供固定健康数据并且防止发动机被提供动力并因此使车辆12固定。
无线载波系统14可以是蜂窝电话系统或者在车辆硬件20和陆地网络16之间传输信号的任何其他合适的无线系统。根据一个示例，无线载波系统14包括一个或多个手机信号塔48。
陆地网络16可以是连接到一个或多个固定电话的常规陆基电信网络，并且其将无线载波系统14连接到呼叫中心18。例如，如本领域技术人员所理解的，陆地网络16可包括公共交换电话网络（PSTN）和/或互联网协议（IP）网络。当然，陆地网络16的一个或多个区段能够以标准有线网络、光纤或其他光网络、电缆网络、例如无线局域网（WLAN）或提供宽带无线访问（BWA）的网络的其他无线网络或者它们的任何组合的形式来实现。
呼叫中心18被设计成为车辆硬件20提供多种不同的系统后端功能，并且根据这里所示的示例，通常包括一个或多个交换机52、服务器54、数据库56、顾问58以及多种其他电信/计算机设备60。这些各种呼叫中心部件适当地经由网络连接或总线62耦接到彼此，该网络连接或总线62例如先前结合车辆硬件20描述的网络连接或总线。可以是专用交换分机（PBX）交换机的交换机52路由输入信号，使得语音传输通常被发送到顾问58或自动响应系统，并且数据传输被传输到调制解调器或其他电信/计算机设备60，用于解调和进一步的信号处理。该调制解调器或其他电信/计算机设备60可包括编码器，如先前所解释的，并且可被连接到各种设备，例如服务器54和数据库56。
服务器54可结合数据控制器，其基本上控制服务器54的操作。服务器54可控制数据信息，以及作为收发器，以发送和/或从一个或多个数据库56和远程信息处理单元24接收数据信息（即，数据传输）。此外，该控制器还能够读取存储在非暂时性机器可读介质中的可执行指令，并且可包括处理器、微处理器、中央处理单元（CPU）、图形处理器、专用集成电路（ASIC）、现场可编程门阵列（FPGA）、状态机以及硬件、软件和固件部件的组合中的一种或多种。
如图2中所示，通信系统10可结合能够激活自主驾驶模式的车辆12的一个或多个实施例。对于这样的实施例，除了上面论述的系统之外，车辆12还包括变速器214，该变速器214配置成根据可选择的速比将功率从推进系统213传输到多个车轮215。根据各种实施例，变速器214可包括有级比自动变速器（step-ratio automatic transmission）、无级变速器或其他适当的变速器。车辆12另外包括车轮制动器217，其配置成向车轮215提供制动扭矩。在各种实施例中，车轮制动器217可包括摩擦制动器，诸如电机之类的再生制动系统和/或其他适当的制动系统。车辆12另外包括转向系统216。应当理解的是，这些系统中的每一个也可手动操作，例如，当车辆12处于手动操作模式时或者当出于紧急目的自主模式被解除（override）时。
此外，远程信息处理单元24还被配置成与其他车辆（“V2V”）和/或基础设施（“V2I”）和/或行人（“V2P”）无线通信。这些通信可统称为车辆与实体的通信（“V2X”）。在一个示例性实施例中，除了上面列出的通信信道之外，该通信系统还被配置成经由至少一个专用短程通信（DSRC）信道来通信。DSRC信道是指专门为汽车使用而设计的单向或双向短程至中程无线通信通道，以及一组相应的协议和标准。
当车辆12处于自主驾驶模式时，推进系统213、变速器214、转向系统216和车轮制动器217将与至少一个控制器222通信或处于其控制下。虽然出于说明性目的而被描绘为单个单元，但是控制器222可另外包括一个或多个其他控制器，统称为“控制器”。控制器222可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，例如中央处理单元（CPU）或图形处理单元（GPU）。例如，计算机可读存储设备或介质可在只读存储器（ROM）、随机存取存储器（RAM）和保持活动存储器（keep-alive memory，KAM）中包括易失性和非易失性存储器。KAM是永久性或非易失性存储器，其可用于在CPU掉电时存储各种操作变量。计算机可读存储设备或介质可使用多种已知存储设备中的任何一种来实现，例如PROM（可编程只读存储器）、EPROM（电PROM）、EEPROM（电可擦除PROM）、闪存或者能够存储数据的任何其他电、磁、光或组合存储器设备，所述数据中的一些表示由控制器222在控制车辆时使用的可执行指令。
控制器222包括自动驾驶系统（ADS）224，其用于在处于自主驾驶模式时自动控制车辆中的各种致动器。在一个示例性实施例中，ADS 224是所谓的四级（Level Four）或五级（Level Five）自动化系统。四级系统表示“高度自动化”，是指自动驾驶系统对动态驾驶任务的所有方面的驾驶模式特定的执行，即使人类驾驶员没有适当地响应干预要求也是如此。五级系统表示“完全自动化”，是指自动驾驶系统在可由人类驾驶员管理的所有道路和环境条件下对动态驾驶任务的所有方面的全时执行。在一个示例性实施例中，ADS 224被配置成与推进系统213、变速器214、转向系统216和车轮制动器217通信自动驾驶信息并控制推进系统213、变速器214、转向系统216和车轮制动器217，以响应于来自多个驱动传感器226的输入，在没有人为干预的情况下通过多个致动器230相应地控制车辆的加速、转向和制动，该驱动传感器226可包括GPS、RADAR、LIDAR、光学相机、热像仪、超声传感器和/或其他适当的传感器。
在各种实施例中，可通过功能或系统来组织ADS 224的指令。例如，如图3中所示，ADS 224可包括传感器融合系统232（计算机视觉系统）、定位系统234、引导系统236和车辆控制系统238。如可以理解的，在各种实施例中，由于本公开不限于本示例，因此指令可被组织成任何数量的系统（例如，组合的、进一步划分的等）。
在各种实施例中，传感器融合系统232合成并处理传感器数据，并预测车辆12的环境的对象和特征的存在、位置、分类和/或路径。在各种实施例中，传感器融合系统232可结合来自多个传感器的信息，包括但不限于摄像机、LIDARS、雷达和/或任何数量的其他类型的传感器。在本文所述的一个或多个示例性实施例中，传感器融合系统232支持或以其他方式执行地面参考确定过程，并使用校准的转换参数值将图像数据与LIDAR点云数据、车辆参考系或某种其他参考坐标系相关联，该校准的转换参数值与相应的摄像机和参考系的配对相关联，以将LIDAR点与像素位置相关，为图像数据分配深度，识别图像数据和LIDAR数据中的一个或多个中的对象，或者以其他方式合成关联的图像数据和LIDAR数据。换句话说，提供给车辆控制系统238的来自传感器融合系统232的传感器输出（例如，检测到的对象的标记和/或它们相对于车辆12的位置）反映摄像机图像、LIDAR点云数据等之间的校准和关联或者以其他方式受其影响。
定位系统234与其他数据一起处理传感器数据，以确定车辆12相对于环境的位置（例如，相对于地图的局部位置、相对于道路的车道的精确位置、车辆行驶方向、速度等）。引导系统236与其他数据一起处理传感器数据，以确定车辆12要遵循的路径（即，路径规划数据）。车辆控制系统238根据所确定的路径生成用于控制车辆12的控制信号。
在各种实施例中，控制器222实施机器学习技术来辅助控制器222的功能，例如特征检测/分类、阻塞缓解（obstruction mitigation）、路线穿越、映射、传感器集成、地面实况确定等。
当自主驾驶模式被激活时，控制器222的输出被传送到致动器230。在一个示例性实施例中，致动器230包括转向控制、变速杆（shifter）控制、油门控制和制动控制。例如，该转向控制可在处于自主驾驶模式时控制如图2中所示的转向系统216。例如，该变速杆控制可在处于自主驾驶模式时控制如图2中所示的变速器214。例如，该油门控制可在处于自主驾驶模式时控制如图2中所示的推进系统213。例如，该制动控制可在处于自主驾驶模式时控制如图2中所示的车轮制动器217。
图4示出了根据示例性实施例的用于响应于检测到车辆乘员损伤而限制车辆操作的方法400的流程图。方法400可通过损伤传感器29执行，或者可被编码到计算机可读介质（例如，电子存储器40）中作为指令，该指令可通过计算机（例如，电子处理设备38）执行以执行方法400。参考图4，当车辆乘员进入到车辆12的车厢中时，方法400开始于401处。在步骤410中，检测车辆乘员的损伤水平，这可在车辆乘员进入到车厢中时或之后不久（例如，在进入车厢的前五（5）秒内或在他们试图控制车辆操作之前的某个时刻）发生。应当理解的是，该损伤水平可通过上面关于损伤传感器29论述的损伤检测技术（例如，行为传感器技术、乘员流体扫描技术、空气/呼气扫描技术、激光分析技术等）中的一种或多种来检测。
在步骤420中，确定在操作中检测到的损伤水平是否大于第一损伤阈值。例如，该第一损伤阈值可以是车辆12在旅行开始时（或在旅行期间的某个其他时刻）所在的辖区所要求的法律限制。关于BAC，在许多辖区中，该法律限制（即，最大容许BAC量）为.08 BAC。换句话说，高于.08 BAC的任何情况都被视为法律上的喝醉，并且因此，车辆乘员将被确定为在法律上受到损伤。此外，在该步骤中，如果损伤水平小于第一损伤阈值（例如，.08 BAC），则方法400将返回到步骤410，并继续检测车辆乘员的损伤水平（即，将继续监测车辆乘员的损伤水平）。然而，如果损伤水平大于或等于第一损伤阈值（例如，.08 BAC），则方法400将移至步骤430。
应当理解的是，在该步骤中，检测到的损伤水平可与一个或多个后续的损伤阈值比较，并且出于准确性的目的，还可检测一个或多个附加的损伤水平。例如，如果损伤水平（例如，通过空气/呼气扫描技术）大于或等于第一损伤阈值，则可确定该损伤水平是否大于第二损伤阈值。此外，在该示例中，如果损伤水平大于或等于第二损伤阈值，则方法400将移至步骤430。否则，如果损伤水平小于第二损伤阈值，则可在操作中检测第二损伤水平（例如，通过激光分析技术），并且该第二损伤水平可与第一和/或第二损伤阈值比较。该比较过程步骤可继续，直到达到适当的准确性水平。
在步骤430中，确定车辆12是否处于手动驾驶模式（例如，车辆12的传统人为操作）或者车辆12是否处于自主驾驶模式（如上面论述的）。如果车辆12处于手动驾驶模式，则方法400将移至步骤440；否则，车辆12处于自主驾驶模式，并将移至步骤460。
在步骤440中，车辆12将在远程信息处理单元24的显示器或驾驶员信息中心（DIC）显示器上向用户提供通知。该通知还可适于警告车辆乘员（例如，车辆操作者）关于与在处于受损状态时驾驶相关联的风险，并且还/替代地可向车辆乘员（例如，车辆操作者）推荐激活自主驾驶模式，以避免在影响下驾驶。该通知还可伴随有并且可以是通过音频系统64的声音警告（例如，铃声），或者通过已知为嵌入车辆乘员的车辆座椅中的一个或多个压电装置（未示出）的触觉警告。此外，示例性通知可通过一个或多个GUI声明“警告：在影响下驾驶是非法的并且可能导致刑期”等。或者，示例性通知可声明（通过一个或多个GUI）“车辆的传感器指示可能在影响下驾驶。建议将车辆转换到自主驾驶模式”等。
在可选步骤450中，车辆12将自动从手动驾驶模式转换到自主驾驶模式。此外，车辆12将限制车辆乘员以使其不能将车辆转换回到手动驾驶模式（即，车辆12将完全停用手动驾驶模式）。以这种方式限制车辆乘员的驾驶能力将确保他们无法在法律上受损时驾驶，并且因此提高了道路安全性。技术人员将看到，当车辆12被限于自主驾驶模式时，所述通知（步骤440）可对车辆12限于该模式的作用进行说明。例如，示例性通知可声明（通过一个或多个GUI）“警告：由于车辆操作者在法律上受损，因此车辆操作被限于自主驾驶模式”等。在可选步骤450之后，方法400将移至完成402。
在步骤460中，由于已经处于自主车辆模式，因此车辆12将自动限制车辆乘员使其不能激活手动驾驶模式。如上所述，以这种方式限制车辆乘员的驾驶能力将确保他们无法在法律上受损时驾驶，并且因此提高了道路安全性。在可选步骤470中，车辆12将向车辆乘员提供自主驾驶模式限制解除（restriction override）。例如，车辆12将在远程信息处理单元24的显示器上提供虚拟提示（通过一个或多个GUI），该虚拟提示请求代表车辆乘员同意停用自主驾驶模式并将车辆操作转换回到手动驾驶模式的输入。如此，车辆12可请求车辆乘员在显示器上按压虚拟按钮（通过一个或多个GUI），该虚拟按钮表示他们已同意在受损时驾驶的风险（并且因此，对它们自己的行为承担责任）。该解除还可提供通知，该通知列出了在受损时驾驶的危险，以便确保车辆乘员能够更好地理解与受损驾驶相关联的风险以及他们在手动操作车辆12时特别同意的内容。如下所述，如果车辆乘员通过该解除同意在受损时驾驶汽车，则作为响应，车辆12将移除对手动驾驶模式激活的限制。在可选步骤470之后，方法400将移至完成402。
虽然上面描述了示例性实施例，但是这些实施例并不旨在描述权利要求所涵盖的所有可能的形式。说明书中使用的用语是描述性而非限制性的用语，并且要理解的是，可在不脱离本公开的精神和范围的情况下进行各种改变。如前所述，各种实施例的特征可被结合，以形成可能未明确描述或图示的本发明的其他实施例。虽然可将各种实施例描述为关于一个或多个期望的特性提供优点或优于其他实施例或现有技术的实施方式是优选的，但是本领域普通技术人员会认识到，一个或多个特征或特性可被折衷，以实现期望的总体系统属性，这取决于特定的应用和实施方式。这些属性可包括但不限于成本、强度、耐用性、生命周期成本、适销性、外观、包装、尺寸、可维修性、重量、可制造性、易于组装等。如此，关于一个或多个特性被描述为与其他实施例或现有技术的实施方式相比不那么期望的实施例不超出本公开的范围，并且对于特定应用而言可能是期望的。
为便于描述，在本文中可使用例如“内”、“外”、“之下”、“下方”、“下”、“上方”、“上”之类的空间相对术语，以描述如图中所示的一个元件或特征与另一个元件或特征的关系。除了附图中描绘的定向之外，空间相对术语还可旨在涵盖处于使用或操作中的设备的不同定向。例如，如果附图中的设备翻转，则被描述为在其他元件或特征“下方”或“之下”的元件将被定向为在该其他元件或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可涵盖上方和下方的定向两者。设备可另外定向（旋转90度或成其他定向），并且可由本文使用的空间相对描述语相应地解释。
权利要求中记载的元件都不意在作为35 U.S.C. §112(f)的意义下的装置加功能元件，除非使用措辞“装置用于”或者在方法权利要求的情况下在权利要求中使用措辞“操作用于”或“步骤用于”来明确地记载元件。

Claims (10)

1.一种响应于检测到车辆乘员损伤而限制车辆操作的方法，所述方法包括：
检测车辆乘员处于受损状态；
响应于检测到所述车辆乘员处于所述受损状态：
当车辆处于自主驾驶模式时，限制所述车辆乘员使其不能将所述车辆转换到手动驾驶模式；以及
当所述车辆处于所述手动驾驶模式时，提供通知，所述通知配置成警告所述车辆乘员与处于所述受损状态时操作所述车辆相关联的风险，或者所述通知配置成建议所述车辆乘员将所述车辆转换到所述自主驾驶模式，或者所述通知配置成提醒所述车辆乘员所述车辆将自动转换到所述自主驾驶模式，或者上述的某种组合。
2. 如权利要求1所述的方法，还包括：
当所述车辆处于所述自主驾驶模式时，向所述车辆乘员提供自主驾驶模式限制解除；以及
响应于所述车辆乘员对所述限制解除的同意，移除对所述车辆乘员不能将所述车辆转换到所述手动驾驶模式的限制。
3.如权利要求1所述的方法，还包括：
当所述车辆处于所述手动驾驶模式时，将所述车辆转换到所述自主驾驶模式，并且限制所述车辆乘员使其不能将所述车辆转换回到所述手动驾驶模式。
4.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述损伤传感器被配置成扫描存在于所述车辆内部的空气，以检测指示所述车辆乘员受损的物质的存在。
5.一种响应于检测到车辆乘员损伤而限制车辆操作的系统，所述系统包括：
配置成包括一个或多个可执行指令的存储器，以及配置成执行所述可执行指令的处理器，其中，所述可执行指令使得所述处理器能够：
检测车辆乘员处于受损状态；
响应于检测到所述车辆乘员处于所述受损状态：
当车辆处于自主驾驶模式时，限制所述车辆乘员使其不能将所述车辆转换到手动驾驶模式；以及
当所述车辆处于所述手动驾驶模式时，提供通知，所述通知配置成警告所述车辆乘员与处于所述受损状态时操作所述车辆相关联的风险，或者所述通知配置成建议所述车辆乘员将所述车辆转换到所述自主驾驶模式，或者所述通知配置成提醒所述车辆乘员所述车辆将自动转换到所述自主驾驶模式，或者上述的某种组合。
6. 一种配置成在手动驾驶模式和自主驾驶模式之间转换的车辆，所述车辆包括：
损伤传感器；以及
配置成包括一个或多个可执行指令的存储器，以及配置成执行所述可执行指令的处理器，其中，所述可执行指令使得所述处理器能够：
通过所述损伤传感器来检测车辆乘员处于受损状态；
响应于检测到所述车辆乘员处于所述受损状态：
当处于所述自主驾驶模式时，限制所述车辆乘员使其不能转换到所述手动驾驶模式；以及
当处于所述手动驾驶模式时，提供通知，所述通知配置成警告所述车辆乘员与处于所述受损状态时操作所述车辆相关联的风险，或者所述通知配置成建议所述车辆乘员转换到所述自主驾驶模式，或者所述通知配置成提醒所述车辆乘员所述车辆将自动转换到所述自主驾驶模式，或者上述的某种组合。
7. 如权利要求6所述的车辆，其特征在于，所述可执行指令还使所述处理器能够：
当处于所述自主驾驶模式时，向所述车辆乘员提供自主驾驶模式限制解除；以及
响应于所述车辆乘员对所述限制解除的同意，移除对所述车辆乘员不能转换到所述手动驾驶模式的限制。
8.如权利要求6所述的车辆，其特征在于，所述可执行指令还使所述处理器能够：
当处于所述手动驾驶模式时，转换到所述自主驾驶模式，并且限制所述车辆乘员使其不能转换回到所述手动驾驶模式。
9. 如权利要求6所述的车辆，其特征在于，检测所述车辆乘员处于所述受损状态的步骤包括：
通过所述损伤传感器来检测所述车辆乘员的损伤水平；以及
确定所述损伤水平超过损伤阈值。
10.如权利要求6所述的车辆，其特征在于，所述损伤传感器被配置成扫描存在于所述车辆内部的空气，以检测指示所述车辆乘员受损的物质的存在。
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