CN113967274A - 紫外光消毒车 - Google Patents

Abstract

一种紫外(UV)光消毒车，包括UV光阵列、车身、致动器以及控制单元。UV光阵列包括被配置为发射UV光以对部件的表面进行消毒的UV灯。车身包括移动底座和由底座支撑的多个互连的刚性构件。UV灯安装至刚性构件中的至少一个刚性构件。致动器机械地连接至车身。致动器中的一个或多个被配置为使刚性构件相对于底座移动。控制单元被配置为生成用于控制致动器沿遵循表面的轮廓的清洁路径移动UV光阵列的控制信号。

Description

紫外光消毒车

技术领域

本主题公开的实例总体上涉及消毒设备，诸如可以用于对交通工具(诸如，商用飞机)内的结构和区域进行消毒的消毒设备，并且更具体地涉及用于使用紫外(UV)光对结构和区域进行自主或半自主消毒的移动设备。

背景技术

交通工具(诸如，商用飞机)用于在各种位置之间运输乘客。目前正在开发用于对飞机内的表面进行杀菌或以其他方式进行消毒(例如，使用UV光)的系统。为了对结构的表面进行消毒，已知的UV光消毒方法将广谱UVC光发射到结构上。

正在开发具有棒状组件的便携式消毒系统以对部件进行消毒。便携式消毒系统的棒状组件包括被配置为发射UV光的UV灯。通常，操作者使棒状组件在部件的表面上移动以对表面进行消毒。然而，个人通常不知道棒状组件是否移动得太快或太慢而不能有效且高效地对表面进行消毒。通常，使用手持装置对表面进行杀菌的手动过程具有不同程度的一致性。

正在开发移动消毒设备，该设备可以沿路径(诸如，飞机内的内部舱室的过道)滚动或以其他方式移动，并且在设备移动时将UV光发射到结构表面上。然而，已知的移动消毒设备具有有限的杀菌有效性和一致性，因为在设备沿路径移动时，UV光相对于被UV光照射的结构悬挂在固定高度。结果是UV光可能位于距结构表面相对较远的位置，并且UV光与结构表面之间的距离可能不同。目标表面上的杀菌或消毒的量被称为剂量，并且受UV光的功率、从UV光源到目标表面的范围或距离以及暴露时间的影响。设备相对于目标表面的速度影响暴露时间。由于从固定UV光源到不同表面的距离不同，施加到不同表面的剂量不同，从而导致不一致的消毒。此外，从UV光源到一些表面的相对远的距离和缺乏将UV光对准表面的能力可能导致施加到表面的UV光的剂量不足。增加剂量以获得所期望的杀菌量的一种方法是显著减慢移动消毒设备的速度以增加暴露时间，但是这使得消毒过程效率较低。

发明内容

需要自主或半自主移动UV消毒设备，该设备可以在设备移动时一致且有效地对结构和区域进行杀菌。进一步，需要移动UV消毒设备以在设备移动时沿表面提供预定或指定剂量的UV光有效地对表面进行消毒。

考虑到这些需要，本公开的某些实例提供了一种紫外(UV)光消毒车，该紫外(UV)光消毒车包括UV光阵列、车身、致动器以及控制单元。UV光阵列包括UV灯，该UV灯被配置为发射UV光以对部件的表面进行消毒。车身包括移动底座和由底座支撑的多个互连的刚性构件。UV灯安装至刚性构件中的至少一个刚性构件。致动器机械地连接至车身，并且致动器中的一个或多个致动器被配置为相对于底座移动其上安装有UV灯的至少一个刚性构件。控制单元被配置为生成用于控制致动器沿遵循表面的轮廓的清洁路径移动UV光阵列的控制信号。

本公开的某些实例提供了一种用于表面的自动消毒的方法。方法包括提供车，该车包括保持紫外(UV)光阵列的车身。UV光阵列包括UV灯，该UV灯被配置为发射UV光以对部件的表面进行消毒。车还包括机械地连接至车身的致动器和通信地连接至致动器的控制单元。方法包括：经由控制单元确定用于UV光阵列的遵循表面的轮廓的清洁路径；以及经由控制单元生成控制信号以控制致动器移动车身，使得UV光阵列遵循清洁路径。

本公开的某些实例提供了一种紫外(UV)光消毒车，该紫外(UV)光消毒车包括UV光阵列、车身、传感器、一个或多个致动器以及控制单元。UV光阵列包括沿阵列轴线延伸的多个UV灯的线性布置。UV灯被配置为发射UV光以对部件的表面进行消毒。车身包括移动底座和由底座支撑的多个互连的刚性构件。UV灯安装至刚性构件中的至少一个刚性构件。传感器安装在车身上接近UV灯，并且被配置为生成指示UV灯接近部件的表面的传感器数据。一个或多个致动器机械地连接至车身，并且被配置为相对于底座移动其上安装有UV灯的至少一个刚性构件。一个或多个致动器和车身被配置为沿彼此垂直且与阵列轴线垂直的两个轴线平移UV光阵列，并且被配置为围绕阵列轴线旋转UV光阵列。控制单元被配置为生成用于控制一个或多个致动器沿遵循表面的轮廓的清洁路径移动UV光阵列的控制信号。控制单元被配置为基于传感器数据生成控制信号，以在UV光阵列沿清洁路径移动时维持UV灯与部件的表面之间的指定接近距离以将指定剂量的UV光提供至表面。

附图说明

图1是根据本公开的实例的包括UV光消毒车的交通工具的内部舱室的后视图或后向视图。

图2是包括UV光消毒车的交通工具的内部舱室的侧视图或外侧视图。

图3是根据本公开的实例的内部舱室中的UV光消毒车的透视图。

图4示出根据本公开的实例的内部舱室中的两排的座位的侧视图或外侧视图，并且示出UV光消毒车的UV光阵列随时间的移动路径。

图5是根据本公开的实例的UV光消毒车的示意图。

图6是根据本公开的实例的在臂升高和延伸的情况下的UV光消毒车的后视图。

图7是根据本公开的实例的收起在内部舱室内的建造物内的UV光消毒车的视图。

图8示出根据本公开的实例的用于升高和降低UV光消毒车的臂以及因此升高和降低UV光阵列的弯曲齿条和小齿轮致动器。

图9示出根据本公开的实例的用于升高和降低UV光消毒车的臂以及因此升高和降低UV光阵列的线性致动器。

图10是根据本公开的实例的UV光消毒车的俯视图。

图11是根据本公开的实例的UV光消毒车的臂中的一个臂的内部构件和外部构件的横截面图。

图12A示出相对于内部构件延伸的臂的外部构件。

图12B示出相对于内部构件缩回的外部构件。

图13示出用于控制外部构件相对于内部构件的延伸的齿条和小齿轮或齿轮驱动的致动器。

图14A至图14E描绘根据另一实例的UV光消毒车的臂相对于主干的各种姿态，其中，臂的外部构件可以相对于内部构件枢转。

图15示出根据本公开的实例的安装至UV光消毒车的臂的内部构件的外部阵列托架。

图16描绘根据本公开的实例的用于控制UV光消毒车的车轮的位置的转向机构。

图17示出图16中所示的转向机构的车轮托架组件。

图18示出作为图16和图17所示的转向机构的替代方案的用于使UV光消毒车转向的齿条和小齿轮机构。

图19示出根据本公开的实例的相对于主干成角度的UV光消毒车的托架。

图20示出根据本公开的实例的可以用于使托架围绕竖直轴线旋转的致动器。

图21A示出处于第一高度的UV光消毒车。

图21B示出由于主干的延伸而处于比第一高度高的第二高度的UV光消毒车。

图21C描绘根据本公开的实例的用于延伸和缩回主干的齿条和小齿轮致动器的侧视图和俯视图。

图22描绘根据本公开的替代实例的UV光消毒车的底座。

图23示出根据本公开的替代实例的UV光消毒车的主干。

图24是根据实例的用于使用UV光消毒车自主地对飞机的内部舱室进行消毒的方法。

具体实施方式

当结合附图阅读时，将更好地理解前面的发明内容以及某些实例的以下详细描述。如本文所使用的，以单数形式列举的和前面有词语“一”或“一个”的元件或步骤应理解为不一定排除多个元件或步骤。进一步，对“一个实例”的引用并非意图解释为排除同样结合所列举的特征的额外实例的存在。而且，除非对相反情况明确声明，否则“包括”或“具有”具有特定条件的一个元件或多个元件的实例可包括不具有那个性质的额外元件。

本公开的某些实例提供了一种紫外(UV)光消毒车，该紫外(UV)光消毒车在该车在区域内移动时发射UV光。车包括发射UV光的UV光源阵列。如本文所提及的UV光源或灯可在中和(例如，杀灭)微生物的一个或多个波长下发射远UV光谱中的光。如本文所提及的微生物可包括病毒和细菌。由UV灯发射的UV光的波长(诸如，222nm)在接触时可不对人类造成危险。UV灯可以是准分子灯。

UV光消毒车可在交通工具的内部舱室内使用以对内部舱室内的结构、壁、地板、天花板等的表面进行净化和杀菌。结构可包括座位、储存容器或箱、桌子等。与某些已知的UV系统(诸如，使用UV棒和推动具有固定UV光源的移动设备的手动消毒)相比，本文所公开的主题的实例提供更安全、更高效和更有效的消毒。

UV光消毒车相对于车的其他零部件(诸如，车的底座)自主地移动UV光阵列，以使得UV光阵列能够遵循区域内的结构的轮廓并且甚至沿结构的不同表面维持与结构的指定接近度。这种自动地形跟随通过传感器、包括一个或多个处理器的控制单元、以及车上的各种致动器来完成。在不过度减慢车通过区域的移动的情况下，自动地形跟随使得消毒车能够足够靠近目标表面以施加预定或指定剂量的UV光，并且还使得各个表面能够接收一致剂量的UV光，甚至对于具有不同高度和方位的表面也是如此。本申请中的地形是指有待消毒的结构的表面，并且可以包括但不限于车在其上移动的表面。

图1是根据实例的包括UV光消毒车100的交通工具104的内部舱室102的后视图或后向视图。图2是包括UV光消毒车100的交通工具104的内部舱室102的侧视图或外侧视图。内部舱室102沿纵向或X轴线110、横向或Y轴线111以及竖直(例如，高度)或Z轴线112定向。轴线110-112相互垂直。内部舱室102由交通工具104的地板114、天花板116和侧壁118限定。内部舱室102具有用于乘客的多个座位120。座位120布置成通过过道126彼此间隔开的两组122、124。过道126沿纵向轴线110延伸。组122、124中的每一组都包括座位120，该座位设置成沿舱室102的长度间隔开的多排128。排128中的每一排平行于横向轴线111定向。舱室102还包括安装在座位120上方的储存箱130，该储存箱用于储存诸如行李、包、夹克等的个人物品。储存箱130可以固定至天花板116和/或侧壁118。UV光消毒车100可操作以高效地、有效地且一致地对内部舱室102内的表面进行消毒和杀菌，包括例如座位120、储存箱130、地板114、侧壁118和/或天花板116。

在非限制性实例中，交通工具104是飞机(诸如，商用客机)，并且内部舱室102是客舱。在另一实例中，交通工具104可以是另一种类型的交通工具，诸如，铁路客车、汽车、公共汽车等。UV光消毒车100任选地可以用于对交通工具外部的其他封闭区域(诸如，在建筑物中)进行消毒。例如，车100可以用于对办公楼、剧院、餐厅、宗教场所等进行消毒。

UV光消毒车100包括车身131，该车身具有移动底座132和多个相互连接的刚性构件133。刚性构件133支撑在底座132上。车身131的刚性构件133可以包括例如耦接至底座132的直立构件或主干134以及从主干134延伸的臂136。刚性构件133还可以包括额外的部件，诸如，把手146、托架214(在本文参见图6更详细地描述)等。车100包括由多个UV灯140限定的UV光阵列138。阵列138中的至少一些UV灯140安装至臂136。臂136可致动以从主干134延伸和朝向主干134缩回。臂136在图1和图2中被示出为处于延伸位置，该延伸位置是在操作以对内部舱室102的表面进行杀菌时所利用的位置。处于延伸位置的臂136平行于横向轴线111伸长。臂136的延伸长度可以基于舱室104内的空间和期望的杀菌表面来控制。例如，在所示的舱室104中的每排128中存在总共六个座位120，在每组122、124中具有三个相邻的座位120。第一臂136A延伸跨过第一组122中的三个座位120，并且第二臂136B延伸跨过第二组122中的三个座位120。设置在第一臂136A上的UV灯140将UV光发射到第一组122中的三个座位120的表面上，并且设置在第二臂136B上的UV灯140照射第二组124中的三个座位120的表面。这样，在图1和图2中所示的舱室104内的车100的位置中，车100同时清理排128中的所有六个座位120。车100沿车路径141移动(诸如，沿车路径向前和向后移动)，以在平行于车路径141的方向上平移UV光阵列138。在其中环境是内部舱室104的所示实例中，车路径141由过道126表示。车100沿过道126的长度移动，以一次一个地对每一排128进行消毒。

在所示的实例中，底座132包括多个车轮142，该车轮提供移动性并且使车100能够沿路径(诸如，过道126)的长度滚动。在所示的实例中，底座132具有四个车轮142。替代性地，底座132可以包括具有与地板114而不是车轮142的表面接合的胎面带的连续轨道。底座132可以支撑车100的额外的部件，诸如，一个或多个电池组144。

主干134从底座132延伸并且沿竖直(或高度)轴线112定向。把手146耦接至主干134。把手146提供接口，该接口使得操作者能够物理地抓住并且控制车100的移动，如图2所示。在所示的实例中，车100由操作者推动或拉动，使得车100以半自主模式操作。如本文更详细描述的，半自主模式依赖于操作者沿过道126推进车100，但可以提供各种自动任务，包括例如UV光阵列138和臂136沿座位120的轮廓的地形跟随，并且控制对操作者的反馈，该反馈指示操作者是否应当改变车100沿过道126的移动的速度或方向以增强消毒效果。在自主模式中，所有操作都是自动的，包括车100沿过道126的移动。例如，操作者可以使用输入装置来选择性地唤醒或打开车100，这触发车100执行内部舱室102的消毒，然后返回到收起位置，如本文所描述的。把手146是可选的，因为车100在实例中可以仅在自主模式下操作。

图3是根据实例的内部舱室102中的UV光消毒车100的透视图。图3中的车100设置在过道126中，并且第一臂136A在第一组122的座位120中的呈单个(第一)排128A形式的三个座位120上方延伸。在图3中省略把手146。图4示出根据本实例的两排128的座位120的侧视图或外侧视图，并且示出UV光消毒车100的UV光阵列138随时间的移动路径。这两排包括图3所示的第一排128A的座位120以及在第一排128A前面的排128B的座位120。图3和图4示出UV光消毒车100的地形跟随能力，其实现了对舱室102中的各种表面的有效、高效和一致的杀菌。在图3所示的位置处，臂136A设置在座位120的头枕150的上方，并且设置在臂136A上的UV灯140(图1中所示)将UV光发射到头枕150的顶部上。

参见图3，UV光消毒车100可以使UV光阵列138(图1中所示)中的UV灯140相对于座位120和内部舱室102中的其他结构平移和旋转，以将UV光发射到结构的表面的指定接近度内。指定接近度可以是几英寸，诸如，2英寸、4英寸等。在所示的实例中，车100通过沿过道126移动车100而沿纵向或X轴线110移动UV灯140。例如，在自主模式中，推进车轮142以驱动车100。在半自主模式中，车100可以指示操作者如何推动或拉动车100，诸如，通过提供关于沿纵向轴线110的移动速度和方向的反馈。臂136可以沿垂直轴线或Z轴线112平移，以控制UV灯相对于座位120及其他结构的表面的高度。例如，主干134可以是可伸缩的以机械地升高和降低臂136。臂136可以围绕横向或Y轴线111旋转以将UV光朝向座位120和其他结构的表面对准。

现在参考图4，在图3中所示的位置中的第一臂136A的当前位置由设置在第一排128A中的座位120的头枕150的顶部151上方的实线矩形152指示。由臂136A上所示的UV灯140发射的UV光照射头枕150的顶部151。图4示出根据实例的第一臂136A随时间推移的清洁路径160。虚线矩形162表示当车100沿清洁路径160移动臂136A时第一臂136A在后续时间的位置。例如，在对头枕150的顶部151进行消毒之后，第一臂136A沿清洁路径160移动到从UV灯140向头枕150的前部155上发射UV光的位置162A。虽然在图4中每排仅示出一个座位120，但是应认识到，图3所示的框中的所有三个座位120可以在座位120的相同相应表面处同时接收UV光。而且，虽然在不同位置处示出若干虚线矩形162，但在实例中，UV光沿清洁路径160的整个长度从臂136A连续发射。所示的虚线矩形162不表示发射UV光的唯一位置。

第一臂136A(以及其上的UV灯140)的清洁路径160沿座位靠背158的前部157(框中的每个座位120的前部)延伸至座位底部165的顶部164，然后沿座位底部165的前部166延伸。UV光随后在座位120下方发射，并且然后接着朝向两排128A、128B之间的地板114发射。然后，在从每个座位120的底部168朝向头枕150的顶部151将UV光发射到(框中的每个座位120的)座位靠背158的背部167上之前，臂136A移动以使UV灯140将UV光发射到下一排128B中的座位120下方。

臂136A沿清洁路径160的移动是自主的或至少半自主的。在实例中，在半自主模式中接收手动输入的唯一移动是沿纵向轴线110的移动。车100能够提供复合运动，该复合运动是指沿多个轴线和/或铰接点的同时移动。例如，为了完成从图4中所示的位置152到位置162A的转变，保持UV灯140的臂136A沿纵向轴线110在向前方向170(图3所示)上移动，沿竖直轴线112在向下方向172(图3)上降低，并且围绕横向轴线111在逆时针方向174(图3)上旋转。这些移动可以同时执行以使臂136A能够沿头枕151的轮廓扫过。在所示的实例中，在向前方向170上的移动可以通过向前驱动整个车100来完成，但是替代性地可以通过相对于底座132致动主干134和/或臂136A来提供，使得车100在过道126上保持在固定位置中。为了实现臂136A沿清洁路径160的其他位置，臂136A可以沿纵向轴线110在向后或向机尾方向171上、沿着竖直轴线111在向上方向173上、以及围绕横向轴线111在顺时针方向175上移动。虽然未在图3中示出，但是车100还能够沿其他平面和旋转轴线移动臂136，如本文所描述的。

清洁路径160跟踪舱室102中存在的座位120和其他结构的轮廓。在实例中，清洁路径160被设计成允许UV灯140处于表面的指定或预定接近度或范围内，以用于提供有效且高效剂量的UV光。例如，在不需要UV光的大量功率或曝光时间的情况下，通过将UV灯140控制在表面的几英寸内，可以施加指定剂量。限制功率需求是节能的，并且限制曝光时间相对于时间是高效的。例如，通过将UV光发射得更靠近目标表面，车100可以在比已知系统更少的时间和功率消耗下提供舱室102的一致且有效的杀菌。而且，因为从UV灯到目标表面的范围较小，所以由车100施加到表面的UV剂量可能比使用约相同量的功率和/或时间进行清洁的已知系统更大，并且因此在中和微生物方面更有效。

可选地，图4中所示的清洁路径160可以是UV光消毒车100沿过道126的长度在一个方向(诸如，向前方向170)上遵循的第一路径。然后，在车100沿过道126在相反的向后方向171上移动时，UV光消毒车100可以遵循第二清洁路径180。第二清洁路径180遵循座位120上方的天花板116和/或储存箱130的轮廓。UV光向上发射到天花板116和/或储存箱130上，而不是向下发射到座位120和地板114上。在非限制性实例中，通过简单地将车100沿过道126的长度向下移动并且然后返回至起始位置，车100可以对结构、壁、地板等的表面进行消毒。

图5是根据实例的UV光消毒车100的示意图。消毒车100包括表示阵列138(如图1所示)的UV灯140、控制单元190、电源192、传感器194、致动器196以及输出装置198。致动器196是指机械致动器、电机和驱动系统，其产生车100的自动移动，诸如，车轮142的旋转、主干(或支撑构件)134和臂136的延伸和缩回、臂136相对于主干134的旋转等。

电源192将电力提供至UV灯140以驱动UV光的生成。电源192还向致动器196、控制单元190、传感器194和输出装置198提供电力。各种导电导线及/或电缆可以将电力从电源192传导至UV灯140、致动器196、控制单元190、传感器194以及输出装置198。电源192可以包括或表示任何车载能量储存装置或发电组件，包括但不限于图1和图2中所示的电池144。电源192还可以包括电容器、光伏电池和/或类似物。可选地，电源192可以是插入到设置在车100外的源中的电力电缆，诸如，包括内部舱室102的交通工具104(或建筑物)的电气系统。在不需要从插座移除电缆以插入到另一插座中的情况下，电力电缆可以能够延伸内部舱室102的整个长度，以使得车100能够对整个舱室102进行消毒。在另一实例中，电源192可以是离开车100但与交通工具104分离的发电机或电力储存装置。例如，电源192可以设置在由操作者携带的背包中，或者可以设置在系于UV光消毒车100的挂车上。

控制单元190经由有线和/或无线通信路径可操作地连接至UV灯140、致动器196、传感器194以及输出装置198。控制单元190生成控制信号，该控制信号控制UV灯140的操作，(诸如，开/关状态、所生成的UV光的振幅或功率输出)，并且还可选地控制UV光的波长。控制单元190还生成用于控制致动器196和输出装置198的控制信号。这些控制信号可以基于从传感器194接收的传感器信号来生成。控制单元190表示包括一个或多个处理器197(例如，一个或多个微处理器、集成电路、微控制器、现场可编程门阵列等)和/或与一个或多个处理器197连接的硬件电路。控制单元190包括有形和非暂时性计算机可读储存介质(例如，存储器)199和/或与有形和非暂时性计算机可读储存介质连接。例如，存储器199可以储存由一个或多个处理器197进行以便执行在本文所描述的控制单元190的操作的编程指令(例如，软件)。

传感器194可以包括接近传感器、视觉传感器等。传感器194可以利用超声、相机(例如，在视觉和/或红外波长范围中)、光学范围感测(例如，光检测和测距(LIDAR))等。传感器194用于物体躲避，以防止车100与舱室102中的物体与结构之间的碰撞。在某些实例中，传感器194也用于空间识别，以引导具有UV灯140的臂136沿图4中所示的清洁路径160、180。例如，传感器194可以由控制单元190利用来确定车100和/或其部件相对于内部舱室102的当前位置。

在非限制性实例中，存储器199储存内部舱室102内的环境的地图。地图可以是三维的，并且可以具有坐标系。例如，所有排128的座位120在地图内具有已知的坐标。而且，清洁路径160、180可以是在地图的坐标系内的预编程的路线。处于自主模式的控制单元197可以移动至或保持在舱室102内的指定参考位置中。车100的移动可以由控制单元190基于机械元件(诸如，齿轮、联动装置、致动器196等)来跟踪。通过在参考位置处开始并且然后跟踪从参考位置开始的后续移动，控制单元190可以将物理空间中的移动与3D地图的虚拟空间中的对应移动相关联或配准。例如，控制单元190可以基于查询3D地图并且跟踪车100从参考位置的移动来确定车100在舱室102中的当前位置。车100的移动可以部分地通过监测指示移动方向的车轮142的定位和监测车轮142(或相关联的部件)的旋转来跟踪。经由控制臂136的移动的各种致动器196和其他机械元件对臂136的类似跟踪可以由控制单元190用3D地图来利用，以使得控制单元190能够控制图4中所示和所描述的地形跟随。在基于舱室102的储存地图控制UV阵列138的运动的该实例中，传感器194用于物体躲避。例如，传感器信号可以指示应何时执行对地图的修改以躲避地图中未考虑的物体，诸如，座位上留下的袋子等。

在另一实例中，传感器194可以用于引导车100的移动，而不是使用地图。例如，控制单元190可以是基于视觉的系统。传感器194可以将图像数据、范围数据等提供至控制单元190。处理器197可以分析传感器数据并且执行物体检测，诸如以识别图像数据中的座位120。基于所识别的座位以及基于传感器数据到座位的距离，控制单元190生成控制信号以控制臂136接近座位120的表面并且沿如图4中所示的清洁路径160、180中所示的表面移动。

输出装置198可以包括或表示用于向附近的人提供警告和通知的光、扬声器、显示屏、振动包等。例如，当车100在自主模式下操作时，输出装置198可以具有闪光和/或发出蜂鸣声音，以警告车100正在移动的车100附近的人。当在具有人类操作员存在的半自主模式中时，输出装置198能够用于指示或修改操作员的移动，以用于提高杀菌过程的有效性、高效性和/或一致性的目的。例如，可能存在车100沿过道126移动以产生有利或令人满意的杀菌性能的指定速度或速度范围，这部分地基于UV光在目标表面上的暴露时间。可以使用以下中的一者或多者告知操作者车100相对于指定速度的实际速度：根据速度是否正确、太快或太慢而以不同的颜色和闪烁速率照明的小车100上的步进(pacing)光；根据速度是否正确、太快或太慢而以不同的频率和/或强度振动的把手146；和/或根据速度是否正确、太快或太慢而改变声音和脉冲速率的音频音调。

图6是根据实例的在臂136升高和延伸的情况下的UV光消毒车100的后视图。随着臂136延伸，UV光阵列138沿阵列轴线201线性地伸长。UV光阵列138沿阵列138的长度发射UV光以基本上提供一面或一片UV光。在一个或多个实例中，车100被自主地控制以在期望时使UV光阵列138围绕阵列轴线201旋转，使得UV光阵列138能够遵循消毒环境内的部件表面的轮廓并且在表面弯曲和相交时将UV光朝向部件表面对准。车100还被自主地控制以沿彼此垂直并且垂直于阵列轴线201的两个轴线平移UV光阵列138。例如，当阵列轴线201平行于图1和3中所示的横向轴线111时，车100可以在消毒过程期间沿竖直轴线或高度轴线112竖直地并且沿纵向轴线110纵向地平移UV光阵列138。

第一臂136A和第二臂136B可以是彼此的镜像副本，因此仅描述一个臂136来表示两者。臂136包括多个互连的构件，该多个互连的构件包括至少一个内部构件202和外部构件204。内部构件202连接至主干134并且将外部构件204连接至主干134。UV光阵列138包括至少一个细长的UV灯140，该UV灯安装至内部构件202和外部构件204中的每一个。UV灯140沿臂136的至少大部分长度延长以基本上发射一面UV光。在所示的实例中，UV灯140仅沿构件202、204的一侧206设置，但在其他实例中，额外的UV灯140也可以设置在外部构件204的端部208处和/或沿构件202、204的相对侧210设置。在如所示的升高和延伸位置中，臂136A、136B平行于彼此且平行于地板(例如，垂直于主干134的轴线)延伸。

所示的实例还示出车100上的传感器194的各种位置。例如，车100可以包括车轮142或底座132上的传感器194，该传感器194用于确定底座132与附近物体的接近度以用于物体躲避。额外的传感器194可以安装在臂136A、136B的端部208处，以确定与附近物体和/或结构的接近度。例如，端部208上的传感器194可以用于确定臂136A、136B从主干134延伸的距离。另一传感器194可以安装在主干134的顶部212处，该传感器可以用于确定臂136A、136与车100上方的表面的接近度。

在实例中，车100包括托架或头部214。托架214安装至主干134并且可以围绕图3所示的竖直轴线112相对于主干134旋转。托架214也可以围绕横向轴线111相对于主干134旋转。臂136A、136B可以机械地耦接至托架214，使得托架214的旋转引起臂136A、136B(以及UV光阵列138)相对于主干134的类似移动。臂136A、136B可以在与托架214的接合部处的铰链上枢转。

图7是根据实例的收起在内部舱室102内的建造物220内的UV光消毒车100的视图。示出了车100，其中臂136相对于主干134处于折叠状态。在折叠状态下，臂136缩回以平行于主干134延伸并且邻近主干134设置。臂136可以在折叠状态中物理地邻接(例如，接触)主干134。臂136通过在托架214的铰链处枢转而缩回。车100收起在其中的建造物220可以是橱柜、前庭或另一隔间。在自主模式中，控制单元190可以在完成消毒任务时缩回臂136并且将车100驱动到建造物220内的腔体222中。可选地，可以在建造物220内设置与车100通信的信标装置，以使车100能够返回原来的收起位置。

在实例中，控制单元190通过将清洁事件记录在存储器199中来自监视UV光消毒车100的活动。例如，在消毒过程期间或在返回到原来的收起位置时，一个或多个处理器197可以在日志或数据库中记录新的记录。记录可以提供最近的清洁事件的日期和时间，并且可选地可以包括额外的细节，诸如，整个清洁事件的经过时间、施加到表面的UV光的计算剂量，被消毒的内部舱室102和/或交通工具104的身份，在清洁事件过程中检测到的任何错误或未预料到的物体，无论车100处于完全自主模式还是半自主模式，等等。在没有人为错误或疏忽的风险的情况下，清洁事件的日志可以用作舱室104被机器适当地消毒的证据。可以根据数据收集、共享等的需要从存储器199远程复制和/或发送日志。

图8和图9示出用于相对于主干134升高和降低臂136以及因此升高和降低UV光阵列138的两个不同的致动器机构。每个臂136与主干134之间的角度被称为θ(Θ)。图8示出弯曲的齿条与小齿轮致动器230，该致动器包括弯曲齿轮232和圆形驱动齿轮234。图9示出线性致动器240，该线性致动器包括在汽缸244内的活塞242。每个致动器230、240接收来自电源192的电力和来自控制单元190的控制信号，以控制相应臂136与主干134之间的角度θ。

图10是根据实例的UV光消毒车100的俯视图。图11是根据实例的UV光消毒车100的臂136中的一个的内部构件202和外部构件204的横截面图。该横截面是沿图10中的线A-A截取的。在所示的实例中，每个臂136的外部构件204嵌套到内部构件202中。例如，内部构件202在两个轨道252之间限定轨道250，并且外部构件204在轨道250内滑动以控制臂136的长度或延伸。虽然在所示的实例中的每个臂136具有两个构件202、204，但是在其他实例中，臂136可以仅具有一个构件或至少三个构件。例如，另一构件可以耦接至外部构件204并且可控制成延伸超出外部构件204的端部208以增加延伸长度。虽然未示出，但阵列138的UV灯140安装至构件202、204中的每一个，如上所描述的。

图12A、图12B和图13示出用于调整臂136的延伸长度(例如，调整UV光阵列138的横向宽度)的两个不同的致动器机构。图12A和图12B示出安装至内部构件202并且机械地耦接至外部构件204的线性致动器260。例如，致动器260的平移活塞264的端部262耦接至外部构件204，使得活塞264的延伸在远离主干234的方向上沿轨道250推动外部构件204，并且活塞264的缩回朝向主干234拉动外部构件204。图12A示出相对于内部构件202延伸的外部构件204，并且图12B示出缩回的外部构件204。图13示出齿条和小齿轮或齿轮驱动的致动器270。图13中的放大的插入部A示出齿轮传动器272可以安装至内部构件202，并且外部构件204可以包括与齿轮传动器272接合的一排274的齿轮齿。齿轮驱动器272的动力旋转使得外部构件204相对于内部构件202沿轨道250平移。

图14A至图14E描绘根据另一实例的UV光消毒车100的臂136和主干134，其中，外部构件204可以相对于内部构件202枢转。在图14A中，外部构件204相对于内部构件202向下枢转，以在内部构件202与外部构件204之间限定直角。在图14B中，外部构件204向上延伸，以与内部构件202限定直角。在图14C中，两个臂136A、136B均从主干134向上延伸并且基本上平行于彼此并且平行于主干134。内部构件202与外部构件204在图14C中是同轴的。在图14D和图14E中，外部构件204相对于主干134以约直角水平延伸，但是内部构件202相对于主干134以倾斜角度延伸。独立地控制内部构件202和外部构件204相对于主干134和相对于彼此的延伸角度的能力可以使控制单元190能够将UV光同时对准各种不同的表面，从而照亮内部舱室102的座位120和侧壁118两者。

图15示出根据实例的安装至UV光消毒车100的臂136的内部构件202的外部阵列托架280。外部阵列托架280可沿轨道250相对于内部构件202平移。外部阵列托架280耦接至外部构件204并且配置为相对于内部构件202旋转外部构件204。独立地旋转内部构件202与外部构件204的能力可以使UV灯140能够提供沿正被消毒的目标表面的有机扫过运动。旋转还可以通过减少阴影的存在来减轻归因于阴影的不一致的消毒。

图16示出根据实例的用于控制UV光消毒车100的车轮142的位置的转向机构290。致动器290包括伺服转向电机292，该伺服转向电机292连接至系杆或连杆294。伺服电机292由控制单元190控制以顺时针或逆时针旋转设定量，这使系杆294移动。系杆294在每一端连接至对应的车轮托架组件296。

现在参考图17，其更详细地示出车轮托架组件296中的一个。托架组件296包括生成用于车轮142的扭矩的牵引电机300。托架组件296可以枢转地或可旋转地固定至车100的框架或底座132。通过伺服转向电机292的系杆294的移动使托架组件296相对于底座132转动或枢转。因为托架组件296包括车轮142，所以在托架组件296枢转时，车100转动。

图18示出了作为图16和图17中所示的转向机构290的替代方案的用于使车100转向的齿条和小齿轮机构310。例如，系杆或连杆件294可以包括一排312的齿轮齿，这些齿轮齿与耦接至电机316上的驱动齿轮314相接合。通过电机316的驱动齿轮314的旋转致使系杆294移动，从而如上所描述地改变车轮142的角度。图18示出了机构310的俯视图318和侧视图319两者。

图19示出相对于主干134成角度的UV光消毒车100的托架214。托架214可以围绕图3所示的横向轴线111相对于主干134旋转，以提供β角度的范围。控制单元190控制致动器设定β角度。臂136和UV光阵列138与托架214一起旋转。这样，控制单元190可以旋转托架214以改变UV光阵列138相对于内部舱室102的方位，用于将UV光朝向表面对准。例如，臂136沿清洁路径160的不同方位(如图4中示意性地描绘)可以通过旋转托架214以改变β角度来完成。

图20描绘致动器320，该致动器可以用于使托架214围绕图3所示的竖直轴线112旋转。使托架214相对于主干134旋转约α角度可以使臂136和UV光阵列138相对于主干134和底座132旋转。

图21A至图21C示出齿条和小齿轮致动器330可用于使UV光消毒车100的伸缩式主干134延伸和缩回。图21A示出了处于第一高度的车100。图21B示出了由于主干134的延伸而处于比第一高度高的第二高度的车100。图21C以侧视图332和俯视图334描绘了齿条和小齿轮致动器330。

图22示出了根据替代实例的UV光消毒车100的底座132。在以上图1至图3中所描述的实例中，主干134在底座132上被固定到位，并且整个车100沿过道126向前或向后移动或驱动，以沿着纵向轴线110移动臂136和UV光阵列138。在图22中，主干134可沿至少一个轴线相对于底座132平移。可选地，主干134能够相对于底座132纵向地和横向地平移，同时保持安装在底座132上。例如，主干134可以经由使主干134能够沿一个轴线移动的皮带和滑轮机构340或履带齿条和小齿轮机构342耦接至底座132。任一机构340、342可以能够经由托架车轮343在由底座132限定的轨道344内沿垂直轴线滑动。具有可平移的主干134使得车100的底座132能够拉入例如两排128之间的位置中，并且然后在主干134、托架214和/或臂136平移和/或旋转时保持静止在该位置中，以提供UV光阵列138的地形跟随。一旦清洁路径160的一段完成，则车100可以前进至两排128之间的另一位置以重复该过程并且沿清洁路径160的另一段对表面进行消毒。

图23示出根据替代实例的UV光消毒车100的主干134。在所示的实例中，主干134被分段以在主干构件352之间提供多个铰接点350。沿主干134的致动器可以使主干构件352能够在铰接点350处相对于彼此枢转，这可以选择性地将托架214定位在空间中的各种不同位置处。图23中所示的实例可以与图22中所示的底座132结合使用，或者代替图22中所示的底座132。

在一个或多个实例中，控制单元190控制UV光阵列138相对于正被消毒的表面的移动，以确保指定或预定剂量的UV光沿清洁路径160、180一致地施用于表面。剂量基于由UV灯140发射的UV光的功率输出或振幅、从UV灯140到消毒表面的接近度或范围以及暴露或停留时间。曝光时间表示在车100的UV光阵列138扫过消毒表面时给定区域由UV光照射的时间长度。指定剂量可以基于操作者偏好、管理要求等来预先选择。UV光的功率输出或振幅可以基于UV灯140的能力限制和/或所期望的能量消耗限制来设定。接近距离可以被选择为在几英寸(诸如，2英寸、3英寸、4英寸等)内。用于指定剂量、功率和接近度的这些特性可以储存在存储器199中并且由一个或多个处理器197访问。可选地，一些特性可以基于正被消毒的表面的类型而变化，因此存储器199可以存储一些特性的多个值。在实例中，基于所存储的特性，(一个或多个)处理器可以计算停留时间，该停留时间表示在消毒表面的给定区域上实现指定剂量所需的最少量的暴露时间。在不过度减慢消毒任务的完成的情况下，处理器可以使用停留时间来确定UV光阵列138相对于消毒表面的步进速度，用于一致地实现指定剂量。步进速度指示对于特定UV光和UV光的发射功率输出，用于在检测到的接近距离处的表面的适当消毒的正确速度。

步进速度可以储存在存储器199中并且由控制单元190使用以在跟踪表面的轮廓时控制UV光阵列138的移动。例如，在UV光阵列138跟踪表面时，控制单元190接收并且分析来自传感器194和致动器196的反馈。控制单元190可以从设置在臂136上的传感器194接收接近度数据，该传感器测量从UV灯140到舱室102中的消毒表面的实际距离或范围。基于接近度数据，控制单元190可以确定UV光阵列138是否维持与表面的指定接近度(例如，阵列138是否沿相应的清洁路径160、180行进)。而且，控制单元190可以确定UV光阵列138相对于表面的实际速度，并且可以将实际速度与储存在存储器199中的步进速度进行比较。实际速度可以基于来自致动器196的反馈来确定。例如，机械驱动系和电机的运动可以由控制单元190转换成UV光阵列138在空间中的物理移动，当除以时间时其提供实际速度。在另一实例中，传感器194中的一个或多个可以用于跟踪UV光阵列138随时间推移的移动以确定UV光阵列138的实际速度。

在实例中，如果UV光阵列138的实际速度与步进速度相差超过指定容差范围(例如，2％、5％等)，则控制单元190可以生成控制信号以修改UV光阵列138相对于表面的移动以减小实际速度与步进速度之间的差异。控制信号可以被通信至一个或多个致动器194，该致动器可以基于控制信号调整致动器194操作的速度。例如，如果实际速度比步进速度快，则所提供的UV光的剂量可能不足以提供所期望水平或量的消毒。作为响应，控制单元190生成控制信号以减慢UV光阵列138的移动以增加剂量。相反，如果实际速度比步进速度慢，则供应至表面的UV光的剂量可能比足以提供所期望水平的消毒多，使得有机会通过增加UV光阵列138的速度来增加能量效率并且减少消毒任务的总清洁时间。

在半自主模式中，UV光阵列138的速度可以部分地由操作者沿过道126推动或拉动车100来控制。在确定实际速度与步进速度之间的不一致性时，控制单元190可以生成至输出装置198的控制信号。例如，如果实际速度比步进速度快，则生成的控制信号使输出装置198警告或通知操作者速度太快并且建议减慢车100的移动。警告可以通过由输出装置198提供的对应光效果(例如，发射红光、闪烁光等)、音频效果(例如，频繁、高频和/或大声蜂鸣)和/或触觉效果(例如，把手146的振动)来指示超速。在另一实例中，如果实际速度比步进速度慢，则控制信号可以使输出装置198提供不同的对应光和/或音频效果(诸如，黄灯)以向操作者指示操作者可以增加车100的速度。如果实际速度在步进速度的容差范围内，则控制信号可以使输出装置198提供另一相应的光和/或音频效果(诸如，绿灯)，或可以不提供任何光和/或音频效果。

当致动UV光消毒车100的臂136和其他可移动部件以控制UV光阵列138沿舱室102中的表面的轮廓遵循清洁路径160、180(如图4所示)时，车100沿过道126的速度将改变。在使用底座132沿过道126的滚动移动来使UV光阵列138沿纵向轴线移动的一个或多个实例中，控制单元190可以根据正被消毒的表面来自动控制底座132和车轮142的移动方向和速度。例如，当UV光阵列138对各排座位120之间的地板114或天花板116进行消毒时，底座132可以基于所确定的停留时间以相对恒定的速度移动。但是，例如，当UV光阵列138基本上垂直地移动以对座位120的座位靠背的背部进行消毒时，底座132被控制成保持静止，直到再次期望UV光阵列138的纵向移动。基于表面的轮廓，底座132甚至可以在与清洁路径的大体方向相反的相反方向上移动，至少暂时地使UV光阵列138能够保持紧靠轮廓并且避免与舱室102中的任何物体直接接触。

在图22和图23中所示的UV光阵列138可以相对于底座132纵向移动的实例中，底座132可以经由控制单元190和/或操作者控制以顺序地移动并且然后在沿过道126的长度的各种位置处暂停。例如，车100可以移动或驱动至与排128对齐或在两排128之间的位置。然后，车100的底座132保持静止，而主干134、托架214和/或臂136操纵UV光阵列138以沿一排或两排遵循表面的轮廓。底座132可以保持静止，因为UV光阵列138的纵向移动可以通过移动如图22和/或图23中所示的主干134来实现。在完成该排或两排的消毒之后，底座132然后被控制以沿过道126前进至另一位置以重复该过程。

在替代实例中，UV光消毒车100可以包括从臂136选择性延伸的额外的UV灯140。额外的UV灯140可以设置在末端执行器上，该末端执行器安装至臂136并且选择性地从臂136突出。例如，末端执行器可以选择性地枢转出臂136的平面，以将相应的UV灯140定位在臂136的前方或后方(例如，沿纵向轴线)。末端执行器上的UV灯140可以相对于臂136上的UV灯140以高达90度的角度定向，从而在末端执行器处提供L形或T形UV阵列。末端执行器上的UV灯140可以用于对腔体内和物体下方，诸如，乘客座位120下方进行消毒。例如，尽管横向延伸跨过座位120的臂136可能不能足够靠近座位下方的区域，但是末端执行器可以从臂136突出到座位底部正下方的空间中，以对座位120下方的地板114和/或座位底部的底表面进行消毒。末端执行器上的UV灯140也可以用于对扶手、储存箱的部分、壁等进行消毒。在没有与手动消毒相关联的速度、覆盖区域和接近度的固有不一致性的情况下，由车100提供的许多平移和旋转的轴线使得UV灯140的定位和对准能够基本上复制手持UV光棒的人的能力。

可选地，UV光消毒车100可以包括可拆卸地耦接至车100的手持UV棒。可用的UV棒为人提供以下选择：结合车100的自动消毒来利用棒以对车100难以接近的区域进行消毒或者向某些高流量区域提供额外的UV剂量。棒可以通过至少一个电力电缆系到车100，以对棒上的UV灯供电。替代地，棒可以是电池供电的。可选地，棒可以包括光传感器，这些光传感器向操作者指示UV灯是否设置在距正在被消毒的表面所期望的接近距离(或范围)处。在美国临时申请第63/027,869号中公开了一种指示棒距表面的范围的光传感器。

在一个或多个实例中，提供了一种紫外(UV)光消毒车，其包括UV光阵列、车身、致动器以及控制单元。UV光阵列包括UV灯，该UV灯被配置为发射UV光以对部件的表面进行消毒。车身包括移动底座和由底座支撑的多个互连的刚性构件。UV灯安装至刚性构件中的至少一个刚性构件。致动器机械地连接至车身。致动器中的至少一些被配置为控制刚性构件相对于彼此以及相对于底座的移动。控制单元被配置为生成用于控制致动器的控制信号，以沿遵循表面的轮廓的清洁路径移动UV光阵列。

可选地，刚性构件包括臂和主干。主干安装至移动底座。臂以相反方向从主干延伸，并且保持UV灯中的至少一些UV灯以提供UV灯的线性布置。臂中的每个臂可以至少包括内部构件和外部构件。内部构件设置在外部构件与主干之间。外部构件被配置为缩回以嵌套在内部构件内并且从内部构件线性地向外延伸以增加臂的长度。可选地，致动器中的至少一些连接至臂，并且由控制单元可控制以将臂枢转至折叠状态，其中，臂平行于主干并且邻近于主干。

可选地，UV光阵列包括沿阵列轴线延伸的多个UV灯的线性布置。致动器和车身被配置为沿彼此垂直并且与阵列轴线垂直的两个轴线平移UV光阵列，并且被配置为围绕阵列轴线旋转UV光阵列。

可选地，移动底座包括多个车轮，该车轮与地板接合并且支撑车。致动器包括移动底座上的电机，用于驱动车轮的旋转并且使车轮转向。由控制单元生成以使UV光阵列沿清洁路径移动的控制信号可以包括到达移动底座上的电机的控制信号，用于沿车路径驱动移动底座以沿平行于车路径的轴线平移UV光阵列。

可选地，车身包括被配置为由操作者握持的可缩回把手，该操作者沿车路径手动地推动车以沿平行于车路径的轴线平移UV光阵列。

可选地，车还包括传感器，该传感器安装在车身上并且被配置为生成指示车与部件的表面或与另一部件的表面的接近度的传感器数据。控制单元被配置为基于传感器数据生成控制信号，以避免车与部件的表面或其他部件的表面之间的碰撞。

可选地，控制单元包括储存部件所在的环境的三维地图的存储装置。控制单元被配置为确定UV光阵列相对于三维地图的参考位置，并且基于三维地图和UV光阵列的参考位置生成控制信号，以使UV光阵列在环境中沿清洁路径移动。

可选地，车还包括安装在车身的刚性构件上靠近UV灯的传感器。传感器被配置为生成指示车与部件的表面的接近度的传感器数据。控制单元被配置为基于传感器数据生成控制信号，以将UV灯维持在距表面指定接近距离处来确保将指定剂量的UV光施加至表面。

可选地，控制单元包括储存UV光阵列的步进速度的存储装置。步进速度基于UV灯的功率输出以及UV灯与部件的表面之间的指定接近距离，以将指定剂量的UV光提供至表面。控制单元被配置为生成控制信号，以控制致动器使UV光阵列以基于步进速度的速率沿清洁路径移动。控制单元可以被配置为确定UV光阵列相对于部件的表面的实际速度并且将实际速度与步进速度进行比较。响应于实际速度大于步进速度，控制单元可以被配置为生成控制信号，以控制致动器减慢UV光阵列沿清洁路径的移动。

可选地，控制单元包括存储装置，并且控制单元被配置为在存储装置中储存由车随时间执行的消毒任务的记录。

可选地，控制单元被配置为生成用于致动器中的至少两个致动器的控制信号以提供UV光阵列的复合移动，使得UV光阵列进行以下中的一种或多种：(i)同时围绕两个不同轴线旋转，(ii)同时沿两个不同轴线平移，或(iii)同时围绕一个轴线旋转并且围绕该一个轴线或不同轴线平移。

在一个或多个实例中，提供了一种方法，该方法包括提供车，该车包括保持紫外(UV)光阵列的车身。UV光阵列包括UV灯，该UV灯被配置为发射UV光以对部件的表面进行消毒。车还包括机械地连接至车身的致动器和通信地连接至致动器的控制单元。方法包括：经由控制单元确定用于UV光阵列的遵循表面的轮廓的清洁路径；以及经由控制单元生成控制信号以控制致动器移动车身，使得UV光阵列遵循清洁路径。

可选地，UV光阵列包括沿阵列轴线延伸的多个UV灯的线性布置。可以生成控制信号，以控制致动器和车身沿彼此垂直并且垂直于阵列轴线的两个轴线平移UV光阵列，并且在UV光阵列遵循清洁路径时围绕阵列轴线旋转UV光阵列。

可选地，车身包括具有支撑底座的多个车轮的移动底座，并且致动器包括底座上的用于驱动车轮的旋转并且使车轮转向的一个或多个电机。生成控制信号可以包括生成用于沿车路径驱动移动底座的控制信号，以沿平行于车路径的轴线平移UV光阵列。

可选地，方法还包括接收指示UV光阵列与部件的表面的接近度的传感器数据。基于传感器数据生成控制信号以进行以下中的一种或多种：(i)避免车与部件的表面之间的碰撞，或(ii)维持UV灯与部件的表面之间的指定接近距离以将指定剂量的UV光提供至表面。

可选地，方法还包括将用于UV光阵列的步进速度储存在存储装置中。步进速度可以基于UV灯的功率输出以及UV灯与部件的表面之间的指定接近距离，以将指定剂量的UV光提供至表面。方法还可以包括经由控制单元确定UV光阵列相对于部件的表面的实际速度；以及响应于与步进速度相差大于指定容差范围的实际速度来生成控制信号，以控制致动器改变UV光阵列沿清洁路径的实际速度。

如本文所使用的，术语“控制单元”、“中央处理单元”、“CPU”、“计算机”等可以包括任何基于处理器或基于微处理器的系统，包括使用微控制器、精简指令集计算机(RISC)、专用集成电路(ASIC)、逻辑电路的系统，并且包括能够执行本文所描述的功能的硬件、软件或其组合的任何其他电路或处理器。这仅是示例性的，并且因此并非旨在以任何方式限制此类术语的定义和/或含义。

控制单元190被配置为执行储存在一个或多个数据存储单元或元件(诸如，一个或多个存储器199)中的一组指令，以便处理数据。数据储存单元还可以按需要或需要储存数据或其他信息。数据储存单元可以是处理机内的信息源或物理存储器元件的形式。

一组指令可以包括指示作为处理机的控制单元190执行具体操作(诸如，本文所描述的主题的各种实例的方法和过程)的各种命令。一组指令可以是软件程序的形式。软件可以是各种形式，诸如，系统软件或应用软件。进一步，软件可以是单独程序的集合、较大程序内的程序子集、或程序的一部分的形式。软件还可以包括面向对象编程形式的模块化编程。由处理机对输入数据的处理可以响应于用户命令、或响应于先前处理的结果、或响应于由另一处理机做出的请求。

本文中的实例的视图可以说明一个或多个控制单元或处理单元，诸如，控制单元190。应当理解，处理单元或控制单元可以表示可以实施为具有执行本文中所描述的操作的相关联指令的硬件(例如，储存在有形且非暂时性计算机可读储存介质(诸如，计算机硬盘驱动器、ROM、RAM等)上的软件)的电路、电路系统或其部分。硬件可以包括硬连线以执行本文所描述的功能的状态机电路。可选地，硬件可以包括电子电路，该电子电路包括和/或连接至一个或多个基于逻辑的装置，诸如微处理器、处理器、控制器等。可选地，验证控制单元206可以表示处理电路，诸如，现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、微处理器等中的一个或多个。各种实例中的电路可以被配置为执行一种或多种算法以执行本文中所描述的功能。一种或多种算法可以包含本文中所公开的实例的各方面，无论是否在流程图或方法中明确地识别。

如本文所使用的，术语“软件”和“固件”是可互换的，并且包括储存在数据储存单元(例如，一个或多个存储器)中用于由计算机进行的任何计算机程序，包括RAM存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、以及非易失性RAM(NVRAM)存储器。上述数据储存单元类型仅是示例性的，并且因此不限制可用于储存计算机程序的存储器的类型。

本发明的某些实例提供自主控制UV灯以遵循表面的轮廓的系统和方法，以提供对表面进行一致、有效且有效的消毒。UV灯的自动控制确保向表面递送正确剂量的UV光，以有效地对表面进行消毒。本文所描述的UV光消毒车是可折叠的并且在交通工具上可收起的，使得车可以在需要时进行操作并且然后在不需要时(诸如，在交通工具行驶期间)被收起。

进一步，本公开包括根据以下条款的实施方式：

条款1：一种车，包括：紫外(UV)光阵列，该紫外(UV)光阵列包括UV灯，该UV灯被配置为发射UV光以对部件的表面进行消毒；车身，该车身包括移动底座和由底座支撑的多个互连的刚性构件，其中，UV灯安装至刚性构件中的至少一个刚性构件；致动器，该致动器机械地连接至车身，其中，致动器中的一个或多个致动器被配置为相对于底座移动其上安装有UV灯的至少一个刚性构件；以及控制单元，该控制单元被配置为生成用于控制致动器沿遵循表面的轮廓的清洁路径移动UV光阵列的控制信号。

条款2：根据条款1的车，其中，刚性构件包括臂和主干，主干安装至移动底座，臂在相反方向上从主干延伸并且保持UV光阵列的UV灯中的至少一些UV灯以提供UV灯的线性布置。

条款3：根据条款2的车，其中，臂中的每个臂至少包括内部构件和外部构件，内部构件设置在外部构件与主干之间，其中，外部构件被配置为缩回以嵌套在内部构件内并且从内部构件线性地向外延伸以增加臂的长度。

条款4：根据条款2或3的车，其中，致动器中的一个或多个致动器连接至臂并且由控制单元可控制以将臂枢转至折叠状态，其中，臂平行于主干并且邻近于主干。

条款5：根据条款1至4中任一项的车，其中，UV光阵列包括沿阵列轴线延伸的多个UV灯的线性布置，其中，致动器和车身被配置为沿彼此垂直并且与阵列轴线垂直的两个轴线平移UV光阵列，并且致动器和车身被配置为围绕阵列轴线旋转UV光阵列。

条款6：根据条款1至5中任一项的车，其中，移动底座包括多个车轮，车轮与地板接合并且支撑车，并且致动器包括移动底座上的用于驱动车轮旋转并且使车轮转向的电机。

条款7：根据条款6的车，其中，由控制单元生成以使UV光阵列沿清洁路径移动的控制信号包括到达移动底座上的电机的控制信号，用于沿车路径驱动移动底座以沿平行于车路径的轴线平移UV光阵列。

条款8：根据条款1至7中任一项的车，其中，车身包括被配置为由操作者握持的可缩回把手，该操作者沿车路径手动地推动车以沿平行于车路径的轴线平移UV光阵列。

条款9：根据条款1至8中任一项的车，还包括传感器，该传感器安装在车身上，传感器被配置为生成指示车与部件的表面或与另一部件的表面的接近度的传感器数据，其中，控制单元被配置为基于传感器数据生成控制信号以避免车与部件的表面或其他部件的表面之间的碰撞。

条款10：根据条款1至9中任一项的车，其中，控制单元包括储存部件所在的环境的三维地图的存储装置，控制单元被配置为确定UV光阵列相对于三维地图的参考位置，并且基于三维地图和UV光阵列的参考位置生成控制信号以使UV光阵列在环境中沿清洁路径移动。

条款11：根据条款1至10中任一项的车，还包括传感器，该传感器安装在车身的刚性构件上接近UV灯，传感器被配置为生成指示UV灯与部件的表面的接近度的传感器数据，并且控制单元被配置为基于传感器数据生成控制信号，以将UV灯维持在距表面指定接近距离处来确保将指定剂量的UV光施加至表面。

条款12：根据条款1至11中任一项的车，其中，控制单元包括储存UV光阵列的步进速度的存储装置，步进速度基于UV灯的功率输出以及UV灯与部件的表面之间的指定接近距离，以将指定剂量的UV光提供至表面，其中，控制单元被配置为生成控制信号，以控制致动器使UV光阵列以基于步进速度的速率沿清洁路径移动。

条款13：根据条款12的车，其中，控制单元被配置为确定UV光阵列相对于部件的表面的实际速度并且将实际速度与步进速度进行比较，响应于实际速度大于步进速度，控制单元被配置为生成控制信号以控制致动器减慢UV光阵列沿清洁路径的移动。

条款14：根据条款1至13中任一项的车，其中，控制单元包括存储装置，并且控制单元被配置为在存储装置中储存由车随时间执行的消毒任务的记录。

条款15：根据条款1至14中任一项的车，其中，控制单元被配置为生成用于致动器中的至少两个致动器的控制信号以提供UV光阵列的复合移动，使得UV光阵列进行以下中的一种或多种：(i)同时围绕两个不同轴线旋转，(ii)同时沿两个不同轴线平移，或(iii)同时围绕一个轴线旋转并且围绕该一个轴线或不同轴线平移。

条款16：一种方法，包括：提供车，该车包括保持紫外(UV)光阵列的车身，UV光阵列包括被配置为发射UV光以对部件的表面进行消毒的UV灯，车还包括机械地连接至车身的致动器和通信地连接至致动器的控制单元；经由控制单元确定用于UV光阵列的遵循表面的轮廓的清洁路径；以及经由控制单元生成控制信号以控制致动器移动车身，使得UV光阵列遵循清洁路径。

条款17：根据条款16的方法，其中，UV光阵列包括沿阵列轴线延伸的多个UV灯的线性布置，其中，生成控制信号以控制致动器和车身沿彼此垂直并且垂直于阵列轴线的两个轴线平移UV光阵列，并且在UV光阵列遵循清洁路径时围绕阵列轴线旋转UV光阵列。

条款18：根据条款16或17的方法，其中，车身包括具有支撑底座的多个车轮的移动底座，并且致动器包括底座上的用于驱动车轮的旋转并且使车轮转向的一个或多个电机，其中，生成控制信号包括生成用于沿车路径驱动移动底座以沿平行于车路径的轴线平移UV光阵列的控制信号。

条款19：根据条款16至18中任一项的方法，还包括接收指示UV光阵列与部件的表面的接近度的传感器数据，其中，基于传感器数据生成控制信号以进行以下中的一种或多种：(i)避免车与部件的表面之间的碰撞，或(ii)维持UV灯与部件的表面之间的指定接近距离以将指定剂量的UV光提供至表面。

条款20：根据条款16至19中任一项的方法，还包括：将用于UV光阵列的步进速度储存在存储装置中，步进速度基于UV灯的功率输出以及UV灯与部件的表面之间的指定接近距离，以将指定剂量的UV光提供至表面；经由控制单元确定UV光阵列相对于部件的表面的实际速度；以及响应于与步进速度相差大于指定容差范围的实际速度来生成控制信号，以控制致动器改变UV光阵列沿清洁路径的实际速度。

虽然各种空间和方向性术语(诸如，顶部、底部、下部、中部、横向、水平、竖直、前部等)可以用于描述本主题公开的实例，但应当理解，这些术语仅相对于附图中所示的方位使用。这些方位可以颠倒、旋转或以其他方式改变，使得上部是下部，并且反之亦然，水平变成竖直的等等。

如本文使用的，“被配置为”执行任务或操作的结构、限制或元件具体地以对应于任务或操作的方式在结构上形成、构造或适配。出于清楚和避免疑义的目的，仅能够被修改以执行任务或操作的对象没有“被配置为”执行如本文所使用的任务或操作。

应当理解，以上描述旨在是说明性的而非限制性的。例如，上述实例(和/或其方面)可以彼此组合使用。此外，在不背离本公开的范围的情况下，可以做出许多修改以使特定情况或材料适应本公开的各种实例的教导。虽然在本文所描述的材料的尺寸和类型旨在限定本公开的各种实例的参数，但这些实例决不是限制性的并且是示例性实例。在回顾以上描述后，许多其他实例对于本领域技术人员将是显而易见的。因此，本公开的各种实例的范围应参考所附权利要求以及这些权利要求被授权的等同物的全部范围来确定。在所附权利要求和本文的详细描述中，术语“包括(including)”和“在其中(in which)”用作相应术语“包含(comprising)”和“其中(wherein)”的简明英语等价物。此外，术语“第一”、“第二”和“第三”等仅用作标记，并非旨在对其对象强加数字要求。进一步，以下权利要求的限制不以装置加功能格式编写，并非旨在基于美国法典第35章第112(f)节来解释，除非并且直到此类权利要求限制明确使用短语“用于...的装置”，之后是没有进一步结构的功能陈述。

本书面描述使用实例来公开本公开的各种实例，包括最佳模式，并且还使本领域技术人员能够实践本公开的各种实例，包括制造和使用任何装置或系统以及执行任何结合的方法。本公开的各种实例的可专利范围由权利要求限定，并且可以包括本领域技术人员想到的其他实例。如果这些实例具有与权利要求书的文字语言没有区别的结构元件，或者如果这些实例包括与权利要求书的文字语言没有实质区别的等效结构元件，则此类其他实例旨在落入权利要求书的范围内。

Claims (20)

1.一种车，其中，所述车包括：

紫外(UV)光阵列，所述UV光阵列包括UV灯，所述UV灯被配置为发射UV光以对部件的表面进行消毒；

车身，所述车身包括移动底座和由所述移动底座支撑的多个互连的刚性构件，其中，所述UV灯安装至所述刚性构件中的至少一个刚性构件；

致动器，所述致动器机械地连接至所述车身，所述致动器中的一个或多个致动器被配置为相对于所述移动底座移动上面安装有所述UV灯的所述至少一个刚性构件；以及

控制单元，所述控制单元被配置为生成用于控制所述致动器沿遵循所述表面的轮廓的清洁路径移动所述UV光阵列的控制信号。

2.根据权利要求1所述的车，其中，所述刚性构件包括臂和主干，所述主干安装至所述移动底座，所述臂在相反方向上从所述主干延伸并且保持所述UV光阵列的所述UV灯中的至少一些UV灯以提供所述UV灯的线性布置。

3.根据权利要求2所述的车，其中，所述臂中的每个臂至少包括内部构件和外部构件，所述内部构件设置在所述外部构件与所述主干之间，其中，所述外部构件被配置为缩回以嵌套在所述内部构件内并且从所述内部构件线性地向外延伸以增加所述臂的长度。

4.根据权利要求2所述的车，其中，所述致动器中的一个或多个致动器连接至所述臂并且能由所述控制单元控制以将所述臂枢转至折叠状态，在所述折叠状态中，所述臂平行于所述主干并且邻近于所述主干。

5.根据权利要求1所述的车，其中，所述UV光阵列包括沿阵列轴线延伸的多个UV灯的线性布置，其中，所述致动器和所述车身被配置为沿彼此垂直并且与所述阵列轴线垂直的两个轴线平移所述UV光阵列，并且所述致动器和所述车身被配置为围绕所述阵列轴线旋转所述UV光阵列。

6.根据权利要求1所述的车，其中，所述移动底座包括多个车轮，所述车轮与地板接合并且支撑所述车，并且所述致动器包括所述移动底座上的用于驱动所述车轮旋转并且使所述车轮转向的电机。

7.根据权利要求6所述的车，其中，由所述控制单元生成以使所述UV光阵列沿所述清洁路径移动的所述控制信号包括到达所述移动底座上的所述电机的控制信号，用于沿车路径驱动所述移动底座以沿平行于所述车路径的轴线平移所述UV光阵列。

8.根据权利要求1所述的车，还包括传感器，所述传感器安装在所述车身上，所述传感器被配置为生成指示所述车与所述部件的所述表面或与另一部件的表面的接近度的传感器数据，其中，所述控制单元被配置为基于所述传感器数据生成所述控制信号以避免所述车与所述部件的所述表面或其他部件的所述表面之间的碰撞。

9.根据权利要求1所述的车，其中，所述控制单元包括储存所述部件所在的环境的三维地图的存储装置，所述控制单元被配置为确定所述UV光阵列相对于所述三维地图的参考位置，并且所述控制单元被配置为基于所述三维地图和所述UV光阵列的所述参考位置生成所述控制信号以使所述UV光阵列在所述环境中沿所述清洁路径移动。

10.根据权利要求1所述的车，还包括传感器，所述传感器接近所述UV灯安装在所述车身的所述刚性构件上，所述传感器被配置为生成指示所述UV灯与所述部件的所述表面的接近度的传感器数据，并且所述控制单元被配置为基于所述传感器数据生成所述控制信号以将所述UV灯维持在距所述表面指定接近距离处来确保将指定剂量的UV光施加至所述表面。

11.根据权利要求1所述的车，其中，所述控制单元包括储存所述UV光阵列的步进速度的存储装置，所述步进速度基于所述UV灯的功率输出以及所述UV灯与所述部件的所述表面之间的指定接近距离以将指定剂量的UV光提供至所述表面，

其中，所述控制单元被配置为生成所述控制信号以控制所述致动器使所述UV光阵列以基于所述步进速度的速率沿所述清洁路径移动。

12.根据权利要求11所述的车，其中，所述控制单元被配置为确定所述UV光阵列相对于所述部件的所述表面的实际速度并且将所述实际速度与所述步进速度进行比较，响应于所述实际速度大于所述步进速度，所述控制单元被配置为生成控制信号以控制所述致动器减慢所述UV光阵列沿所述清洁路径的移动。

13.根据权利要求1所述的车，其中，所述控制单元包括存储装置，并且所述控制单元被配置为在所述存储装置中储存由所述车随时间执行的消毒任务的记录。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的车，其中，所述控制单元被配置为生成用于所述致动器中的至少两个致动器的控制信号以提供所述UV光阵列的复合移动，使得所述UV光阵列进行以下中的一种或多种：(i)同时围绕两个不同轴线旋转，(ii)同时沿两个不同轴线平移，或(iii)同时围绕一个轴线旋转并且围绕所述一个轴线或不同轴线平移。

15.一种方法，其中，所述方法包括：

提供车，所述车包括保持紫外(UV)光阵列的车身，所述UV光阵列包括被配置为发射UV光以对部件的表面进行消毒的UV灯，所述车还包括机械地连接至所述车身的致动器和通信地连接至所述致动器的控制单元；

经由所述控制单元确定用于所述UV光阵列的遵循所述表面的轮廓的清洁路径；以及

通过经由所述控制单元生成所述控制信号以控制所述致动器移动所述车身，使得所述UV光阵列遵循所述清洁路径。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述UV光阵列包括沿阵列轴线延伸的多个UV灯的线性布置，其中，生成所述控制信号以控制所述致动器和所述车身沿彼此垂直并且垂直于所述阵列轴线的两个轴线平移所述UV光阵列，并且在所述UV光阵列遵循所述清洁路径时围绕所述阵列轴线旋转所述UV光阵列。

17.根据权利要求15所述的方法，其中，所述车身包括移动底座，所述移动底座具有支撑所述移动底座的多个车轮，并且所述致动器包括所述移动底座上的用于驱动所述车轮的旋转并且使所述车轮转向的一个或多个电机，其中，生成所述控制信号包括生成用于沿车路径驱动所述移动底座的控制信号以沿平行于所述车路径的轴线平移所述UV光阵列。

18.根据权利要求15所述的方法，还包括接收指示所述UV光阵列与所述部件的所述表面的接近度的传感器数据，其中，基于所述传感器数据生成所述控制信号以进行以下中的一种或多种：(i)避免所述车与所述部件的所述表面之间的碰撞，或(ii)维持所述UV灯与所述部件的所述表面之间的指定接近距离以将指定剂量的UV光提供至所述表面。

19.根据权利要求15-18中任一项所述的方法，还包括：

将用于所述UV光阵列的步进速度储存在存储装置中，所述步进速度基于所述UV灯的功率输出以及所述UV灯与所述部件的所述表面之间的指定接近距离，以将指定剂量的UV光提供至所述表面；

经由所述控制单元确定所述UV光阵列相对于所述部件的所述表面的实际速度；以及

响应于与所述步进速度相差大于指定容差范围的所述实际速度来生成控制信号，以控制所述致动器改变所述UV光阵列沿所述清洁路径的所述实际速度。

20.一种车，其中，所述车包括：

紫外(UV)光阵列，所述UV光阵列包括沿阵列轴线延伸的多个UV灯的线性布置，所述UV灯被配置为发射UV光以对部件的表面进行消毒；

车身，所述车身包括移动底座和由所述移动底座支撑的多个互连的刚性构件，其中，所述UV灯安装至所述刚性构件中的至少一个刚性构件；

传感器，所述传感器接近所述UV灯安装在所述车身上，所述传感器被配置为生成指示所述UV灯与所述部件的所述表面的接近度的传感器数据；

一个或多个致动器，所述一个或多个致动器机械连接至所述车身并且被配置为相对于所述移动底座移动上面安装有所述UV灯的所述至少一个刚性构件，其中，所述一个或多个致动器和所述车身被配置为沿彼此垂直并且与所述阵列轴线垂直的两个轴线平移所述UV光阵列，并且一个或多个致动器和所述车身被配置为围绕所述阵列轴线旋转所述UV光阵列；以及

控制单元，所述控制单元被配置为生成用于控制所述一个或多个致动器沿遵循所述表面的轮廓的清洁路径移动所述UV光阵列的控制信号，其中，所述控制单元被配置为基于所述传感器数据生成所述控制信号，以在所述UV光阵列沿所述清洁路径移动时维持所述UV灯与所述部件的所述表面之间的指定接近距离，以将指定剂量的UV光提供至所述表面。

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