CN113967272A - 使用无人机对车辆内部进行灭菌的方法 - Google Patents

Abstract

一种使用无人机对车辆内部进行灭菌的方法，包括：接收关于乘客是否正在上车的信息或乘客是否已发起灭菌请求的信息；以及当乘客没有乘坐车辆或接收到来自乘客的所述灭菌请求时，使用无人机执行一套指令来执行灭菌逻辑。具体地，所述灭菌逻辑包括使用传感器部件确定感染区域，并允许所述无人机在所述感染区域中飞行并进行强化灭菌。

Description

使用无人机对车辆内部进行灭菌的方法

技术领域

本公开涉及一种使用无人机对车辆内部进行灭菌的方法。更具体地，本公开涉及一种使用无人机对车辆内部进行灭菌的方法，其提供了一种确定感染区域并通过允许无人机在感染区域内飞行来对车辆内部进行灭菌的方法。

背景技术

本节中的陈述仅提供了与本公开相关的背景信息，并且可能不构成现有技术。

一般来说，无人机是通过用户无线控制来操作的飞行物体，最初开发并用于军事目的。近来，无人机的使用范围已扩大到交通、休闲、及工业目的。

因此，为了解决诸如农业、渔业、畜牧业等第一产业中在长时间人手不足的情况下进行大面积清理作业(如施用农药和化肥)的低效问题，有使用无人机的趋势。作为解决第一产业中人力和成本短缺问题的最现实、有效的系统，使用无人机进行清理作业越来越受到人们的关注。

此外，即使在除了清理作业外进行灭菌以预防传染病的技术领域中，也有使用无人机的趋势，使用无人机的技术开发目前正用于各种目的。

近来，已经开发出了使用设置在车辆中的无人机来改善车辆驾驶环境的技术，并且已经开发出了进行无人机的无人飞行的技术。

但是我们发现，由于无人机位于车辆外部并且用作用于接收与车辆驾驶相关信息的目标，因此没有在车辆的内部进行操作的无人机的配置。此外，更多的客户希望使用设置在车辆内部的无人机对车辆进行灭菌和消毒，并且需要对用户经常接触的感染区域进行持续管理。

发明内容

在一个方面，本公开提供了一种使用无人机对车辆内部进行灭菌的方法，其确定污染程度和感染区域的大小以进行强化灭菌。

在另一方面，本公开提供了一种使用无人机对车辆内部进行灭菌的方法，其当空气质量小于或等于储存在控制器中的参考值时，驱动净化单元。

本公开的目的不限于上述目的，本公开的未提及的其它目的能够通过以下描述理解，并且也将通过本公开的形式明显地理解。

用于实现本公开的上述目的一种使用无人机对车辆内部进行灭菌的方法包括以下配置。

在本公开的一种示例性形式中，使用无人机对车辆内部进行灭菌的方法包括：接收关于乘客是否上车的信息或乘客是否发起了灭菌请求的信息；以及当乘客不存在于车辆内部中或从乘客处接收到灭菌请求时，使用无人机执行一套指令来执行灭菌逻辑。具体来说，灭菌逻辑包括：使用传感器部件确定感染区域，并且允许无人机在感染区域中飞行并进行强化灭菌。

此外，当感染区域的污染程度大于或等于第一参考值时，进行强化灭菌可包括进行紫外线(UV)灭菌或消毒剂施用。

此外，当感染区域中的感染区段大于控制器设定的参考区域时，进行UV灭菌或消毒剂施用可包括施用消毒剂。

此外，当感染区域中的感染区段小于控制器设定的参考区域时，进行UV灭菌或消毒剂施用可进一步包括进行UV灭菌。

此外，当感染区域中的空气质量小于或等于第二参考值时，进行强化灭菌可进一步包括驱动无人机的螺旋桨并通过净化单元进行空气净化。

此外，使用传感器部件确定感染区域可包括使用位于无人机中的地形传感器来确定用户运动，以及将其中用户运动大于或等于存储在控制器中的参考运动的区域确定为感染区域。

此外，使用位于无人机中的地形传感器来确定用户运动可包括：确定车辆控制器是否接收到用户的开关输入；并且当所确定的其中用户运动等于或大于参考运动的区域与从中接收到用户的开关输入的区域一致时，将该所确定的区域确定为感染区域。

此外，允许无人机在感染区域中飞行并进行强化灭菌包括使用位于无人机内的地形传感器学习并存储车辆内部的地形(terrain)，并且根据无人机的飞行实时接收地形信息并设定飞行路径。

此外，当乘客存在时，允许无人机在感染区域中飞行并且进行强化灭菌可包括补偿UV灭菌和消毒剂施用的范围。

此外，在允许无人机在感染区域中飞行并进行强化灭菌完成之后，所述方法可进一步包括指导无人机停靠在车辆中而处于待机状态。

下文将讨论本公开的其它方面和示例性形式。

应理解的是，本文中使用的术语“车辆”、“车辆的”或其它类似术语通常包括机动车，如包含运动型多用途车(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆的乘用车、包含各种船和船舶的水运工具、飞机等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、插电式混合动力车辆、氢动力车辆和其它替代燃料(例如，来自除石油以外的其它资源的燃料)车辆。如本文所述，混合动力车辆是具有两种或更多种动力源的车辆，例如，汽油动力和电动车辆。

下文将讨论本公开的以上及其它特征。

进一步的适用范围将从本文提供的描述中变得明显。应理解的是，本说明和具体示例仅用于说明目的，而并非旨在限制本公开的范围。

附图说明

为了可以很好地理解本公开，现在将参照附图描述本公开的以示例性方式给出的各种形式，其中：

图1为示出根据本公开的一种形式的包括紫外线(UV)发光二极管(LED)的无人机的配置图；

图2为示出根据本公开的一种形式的包括消毒剂施用部件的无人机的配置图；

图3为示出根据本公开的一种形式的包括净化单元的无人机的配置图；

图4为示出使用根据本公开的一种形式的无人机对车辆内部进行灭菌的方法的流程图；以及

图5为示出根据本公开的一种形式的进行强化灭菌的逻辑的流程图。

本文描述的附图仅用于说明目的，并不旨在以任何方式限制本公开的范围。

具体实施方式

以下描述实质上仅仅是示例性的，并且不旨在限制本公开、应用或用途。应理解的是，在整个附图中，相应的参考数字指示相似或对应的部件和特征。

在下文中，将参照附图详细说明本公开的形式。本公开的形式能以多种形式的修改，本公开的范围不应被解释为限于以下形式。提供这些形式是为了向本领域技术人员更全面地描述本公开。

进一步地，本文中使用的术语“～部件”、“～单元”等指的是用于处理至少一个功能或操作的单元，并且该单元可以通过硬件、软件或硬件和软件的组合来实现。

进一步地，术语“感染区段”可以指“感染区域”的部分或全部。

此外，本文中使用的术语“～传感器”等可以理解为权利要求中公开的传感器部件的子概念。

应理解的是，附图不一定要按比例，其呈现出说明本公开基本原理的各种特征的稍微简化的表示。本文所描述的本公开的具体设计特征(包括例如特定的尺寸、取向、位置和形状)将部分地由特定的预期应用和使用环境来确定。

在下文中，在参照附图进行描述时，相同或对应的部件被赋予相同的参考数字，并且在此将省略对其重复的描述。

本公开涉及一种使用无人机10对车辆内部进行灭菌的方法，更具体地，涉及无人机10的飞行控制，其基于位于车辆中的车辆控制器和位于无人机10中的控制器之间的相互通信来确定感染区域，并对感染区域进行强化灭菌。

无人机10可以处于停靠在车辆的顶部控制台上的状态，并且可配置为通过接收来自车辆的电力来为无人机10的电池充电。此外，当无人机10的飞行完成时，控制无人机10返回到停靠位置。在一种形式中，无人机10可以位于车辆内部的任何位置，并且其配置为使得车辆和无人机10以无线方式或有线方式连接，从而将电力应用到无人机10。

此外，由于无人机10可以从车辆的外部提供，因此当无人机10从车辆的外部提供时，车辆控制器配置为打开窗户或天窗以允许无人机10飞入的车辆内部。此外，当通过从外部提供的无人机10进行车辆的强化灭菌时，在其中执行一套用于执行灭菌逻辑的指令的无人机10配置为使用上述同一方法飞到车辆的外部。

图1至3示出了无人机10的配置图，并且包括用于确定感染区域和进行强化灭菌的配置之间的耦合关系。

无人机10可以位于车辆内部，并且可以包括无人机本体11、螺旋桨12、安装在无人机本体11的下端和与螺旋桨12相邻的侧表面上的地形传感器13、用于向车辆控制器发送数据和从车辆控制器接收数据的通信部件、安装在无人机本体11中的消毒剂容器、配置为从消毒剂容器中施用消毒剂的消毒剂施用部件15、以及配置为存储由地形传感器13接收的数据并基于所存储的数据设定无人机10的飞行路径的控制器。

地形传感器13可以包括位于无人机10的下端处的至少一个激光雷达(LiDAR)和位于无人机10的侧表面上的一个或多个超声传感器。

位于无人机10中的控制器配置为与车辆控制器通信以接收关于乘客是否乘坐车辆、乘客的开关操作的位置以及开关操作的次数的数据。无人机10的控制器可与车辆控制器联锁以确定感染区域，并基于所确定的感染区域设定无人机10的飞行路径。此外，由于无人机10的控制器配置为选择用于进行强化灭菌的部件，因此，感染区域的灭菌可以通过紫外线(UV)发光二极管(LED)14和消毒剂施用部件15来进行。此外，无人机10配置为通过车辆控制器或无人机10的控制器来确定空气质量。当空气质量小于和等于第二设定值时，控制无人机10通过位于与无人机10的螺旋桨12相邻的区域中的净化单元17来改善空气质量。净化单元17配置为位于螺旋桨12的下端并且根据螺旋桨12的驱动对引入过滤器的空气进行净化。控制器配置为进行无人机10在车辆内部的转弯飞行或悬停。在本公开的一种形式中，空气质量不仅是指空气中的灰尘量，而且是指包括分布在车辆内部的细菌量的测量值。

此外，控制器可配置为对对应的感染区域进行UV LED14的照射，并且配置为控制消毒剂施用部件15的方向。此外，控制器可以使用地形传感器13存储车辆内部的空间地图，实时接收测得的车辆内部的空间数据以进行感染区域的确定，并且设定无人机10的飞行路径。

在通过无人机10对车辆内部进行强化灭菌时，先确定感染区域以便通过位于无人机10中的地形传感器13将存在用户运动的区域确定为感染区域。此外，车辆控制器配置为接收车辆的开关输入或操作输入，并通过补偿由控制器测得的用户运动来确定感染区域。

在一种形式中，控制控制器以将其中测得的用户运动大于或等于存储的参考运动的区域设置为感染区域。

在本公开的另一种形式中，可以通过无人机10的地形传感器13将其中存在用户运动的区域确定为感染区域，或者可通过控制器将其中存在操作(开关)输入的区域确定为感染区域。

当感染区域的污染大于或等于第一参考值时，无人机10的飞行路径可设定为进行UV灭菌。可替换地，可以通过控制器设定无人机10的飞行路径，以便进行无人机10的消毒剂施用。在本公开的另一种形式中，无人机10可配置为操作UV LED14并同时进行消毒剂施用。

在本公开的一种形式中，当感染区域大于或等于参考区域时，控制器可配置为使用消毒剂施用部件15进行强化灭菌，并且当感染区域小于参考区域时，控制器可配置为使用UV LED14进行强化灭菌。

当乘客存在时，控制器使用地形传感器13或车辆的传感器部件确定乘客的位置。当进行强化灭菌时，控制器控制无人机10在不降低乘客稳定性的区域中设置飞行路径。在一种形式中，控制器可以对存在乘客的区域中的UV LED14的照射高度的补偿进行控制，并对消毒剂施用范围的限制进行控制。

如图1所示，UV LED14能以一个或多个UV LED14的形式位于无人机10的下端，并且一个或多个UV LED14中的每一个包括配置为在左右方向上旋转的旋转部件和配置为在旋转部件的下端被点亮的LED。此外，LED可配置为绕旋转部件的两个侧端在竖直方向上旋转，以允许UV沿高度方向照射。因此，本公开的UV LED14可以配置为具有360度的照射方向。

图2示出位于无人机本体11的下端的消毒剂施用部件15。

位于无人机本体11中的容器配置为存储消毒剂，并且配置为基于容器的下表面360度旋转的消毒剂施用部件15包括在容器的下端。在本公开的一种形式中，可以包括从容器分支出的两个消毒剂施用部件15，并且两个消毒剂施用部件15中的每一个都配置为基于容器旋转，从而允许向下喷洒消毒剂。

两个消毒剂施用部件15配置为基于无人机本体11的高度方向在彼此相反的方向上具有预定的角度。此外，两个消毒剂施用部件15配置为通过控制器旋转并且允许将位于容器中的消毒剂喷洒到基于无人机10的两个侧表面的下端部。

图3示出了根据本公开的一种形式的用于执行净化空气功能的净化单元17的侧面剖视图。

如图所示，净化单元17配置为位于螺旋桨12的下端，并配置为允许根据螺旋桨12的驱动而发生向下流动的空气被引入到净化单元17中。此外，净化单元17可以包括高效微粒空气(HEPA)过滤器，用于去除所引入的空气中包含的细菌和灰尘。在一种形式中，净化单元17可配置为始终被驱动或允许朝向HEPA过滤器的开口选择性地打开和关闭。

总的来说，本公开的无人机10的控制器与车辆控制器联锁，以鉴于乘客是否存在于车辆内部来确定感染区域，以及提供无人机10的飞行路径以使用UV LED14、消毒剂以及净化单元17进行强化灭菌，并且控制无人机10进行灭菌。

图4示出了根据本公开的一种形式的使用无人机10对车辆内部进行灭菌的方法的流程图。

本公开配置为通过车辆控制器确定乘客是否乘坐在车辆中。可以通过位于座椅中的负载传感器和位于无人机10中的地形传感器13来执行对乘客是否乘坐在车辆中的确定。在一种形式中，在S100中，当满足车辆的车门打开的条件时，传感器可以测量乘客是否乘坐在车辆中。

当乘客下车或用户输入灭菌请求时，在S200中，无人机10的控制器配置为执行灭菌逻辑。在另一种形式中，用户的灭菌请求可通过位于车辆中的开关的输入或位于无人机本体11中的输入开关来施加。此外，无人机10配置为允许通过智能设备向车辆施加灭菌请求信号。

控制器可配置为与车辆控制器联锁，以通过测量车辆的车门是否打开以及在车门打开后是否向车辆座椅施加负载来确定乘客是否存在，并通过进行车辆内部空间的学习以及通过无人机10的地形传感器13实时测量车辆内部空间的变化来确定乘客是否存在。

如上，当乘客不存在于车辆内部时或根据用户的请求，本公开配置为通过进行无人机10的飞行来进行感染区域的灭菌。

此外，由于无人机10能够根据乘客的存在与否来设定飞行路径，因此无人机10被控制为基于乘客的安全执行朝向感染区域的飞行。例如，无人机10基于从地形传感器13或车辆控制器接收到的数据来确定乘客的存在，并且无人机10被控制来限制在与乘客相邻的区域中的消毒剂施用。此外，控制UV LED14的照射角低于乘客的视野，以防止乘客眩晕。因此，当乘客存在时，控制器配置为补偿UV LED14的照射角和消毒剂的喷洒区域。

此外，控制器配置为接收实时测量的车辆内部的变化值，并响应于该变化值重新设定无人机10的飞行路径，从而防止无人机10在车辆内部的狭窄空间中发生碰撞。此外，控制器配置为从车辆控制器接收关于车辆的驾驶环境和驾驶路径的数据，并根据车辆的驾驶来控制无人机10的水平运动和高度运动，从而基于车辆内部指导无人机10定位在由控制器会聚的位置。

图5是示出根据本公开的一种形式的一种控制无人机10进行强化灭菌的方法的流程图。

在S210中，控制器配置为确定车辆内部的感染区域。通过无人机10的控制器和车辆控制器来确定感染区域和感染程度。无人机10的控制器使用地形传感器13来测量用户在车辆内部的运动，并且当运动大于或等于参考值时，控制器确定一区域作为感染区域。此外，无人机10的控制器确定输入到车辆控制器的开关输入值、转向次数、换档次数等，以确定车辆内部的感染区域。因此，当运动程度或输入次数大于或等于参考值时，将相应的位置确定为感染区域。

当通过控制器将相应位置确定为感染区域时，确定感染程度。在S220处，当感染区域的污染程度大于或等于第一参考值时，控制器被配置为进行强化灭菌。此外，在S250处，当车辆内部的空气质量小于或等于第二参考值时，在S260处，控制器配置为通过驱动螺旋桨12来执行净化单元17的空气净化。本公开的空气质量不仅是指空气中的灰尘量，而且还指空气中测得的细菌量大于或等于参考值的情况。

在一种形式中，本公开的控制器可以确定感染区域的大小。在S231处，当感染区域中的感染程度大于设定为大于或等于第一参考值的参考区域中的感染程度时，在S232处，控制器控制无人机10施用消毒剂。在S231处，当感染区域中的感染程度小于设定为大于或等于第一参考值的参考区域中的感染程度时，在S233处，控制器通过UV LED14执行灭菌逻辑。

由于感染程度由感染区域中的污染程度来确定，因此当用户接触车辆内部的预定位置的次数的增加和接触时间更长时，控制器确定感染区域的污染严重。

如上所述，控制器配置为进行感染区域的大小的确定并测量感染区域的污染程度，从而进行UV灭菌或消毒剂施用。在空气质量下降的状态下，控制器控制无人机10的螺旋桨12进行操作，从而驱动净化单元17。此外，当感染程度大于或等于第一参考值、感染区域大于控制器的设定区域并且空气质量小于或等于第二参考值时，控制器可以同时进行使用无人机10的UV灭菌和消毒剂施用以及使用净化单元17的强化灭菌。

如上所述，在完成强化灭菌的状态下，在S240处，无人机10配置为返回到车辆内部的停靠位置或位于车辆的外部的停靠位置。

根据使用关系以及下文将描述的上述形式和配置的组合，本公开可以获得以下效果。

根据本公开，可以提供一种使用无人机对感染区域自动进行灭菌的灭菌方法，从而具有改善用户使用环境的效果。

此外，可以根据感染程度和感染区域的大小提供不同的灭菌方式，从而具有增加用户便利性的效果。

上述详细描述说明了本公开。此外，上文旨在说明和描述本公开的示例性形式，并且本公开可以应用在各种其它组合、修改和环境中。也就是说，可以在不脱离本说明书中公开的本公开的范围、等效物和/或在本公开所属领域的技术或知识范围内的情况下进行变更或修改。所描述的形式旨在说明贯彻本公开的技术精神的最佳方式，并且可对本公开的具体应用和使用进行各种修改。因此，详细描述并非旨在将本公开限制为所公开的形式。进一步地，应理解的是，所附权利要求旨在包含其他形式。

Claims (10)

1.一种使用无人机对车辆内部进行灭菌的方法，所述方法包括：

接收关于乘客是否上车的信息或乘客是否发起了灭菌请求的信息；以及

当乘客不存在于车辆内部中或从乘客处接收到所述灭菌请求时，使用无人机执行一套指令来执行灭菌逻辑，其中，所述灭菌逻辑包括：

使用传感器部件来确定感染区域；以及

允许所述无人机在所述感染区域中飞行并且进行强化灭菌。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，当所述感染区域的污染程度大于或等于第一参考值时，进行所述强化灭菌包括进行UV灭菌或消毒剂施用。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，当所述感染区域中的感染区段大于控制器设定的参考区域时，进行所述UV灭菌或所述消毒剂施用包括施用消毒剂。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，当所述感染区域中的感染区段小于所述参考区域时，进行所述UV灭菌或所述消毒剂施用进一步包括进行所述UV灭菌。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，当所述感染区域中的空气质量小于或等于第二参考值时，进行所述强化灭菌进一步包括：驱动所述无人机的螺旋桨并且通过净化单元进行空气净化。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，使用所述传感器部件确定所述感染区域包括：

通过位于所述无人机中的地形传感器确定用户运动；以及

将其中所述用户运动大于或等于存储在控制器中的参考运动的区域确定为所述感染区域。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，确定所述用户运动包括：

通过车辆控制器确定是否接收到用户的开关输入；以及

当所确定的其中所述用户运动等于或大于所述参考运动的区域与从中接收到用户的所述开关输入的区域一致时，将该所确定的区域确定为所述感染区域。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，允许所述无人机在所述感染区域中飞行并进行所述强化灭菌包括：

使用位于所述无人机中的地形传感器来学习和存储所述车辆内部的地形；以及

根据所述无人机的飞行实时接收地形信息并设定飞行路径。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，允许所述无人机在所述感染区域中飞行并进行所述强化灭菌包括：当乘客存在时，补偿UV灭菌和消毒剂施用的范围。

10.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

在允许所述无人机在所述感染区域中飞行并进行所述强化灭菌完成之后，指导所述无人机停靠在车辆中而处于待机状态。

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