CN114084089A - 车辆安全装置 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及车辆安全装置。安装在车辆上的车辆安全装置包括检测与乘员在车辆上的乘车状态相关的乘员状态信息的一个或多个相机,存储由所述一个或多个相机检测的乘员状态信息的存储器,和基于存储在所述存储器中的乘员状态信息,执行车辆的运动控制的处理器。所述处理器被配置成执行基于乘员状态信息,判定乘员是否以稳定的姿态乘车的姿态判定处理,和当在所述姿态判定处理中,乘员没有以稳定的姿态乘车时,通过执行运动控制来确保乘员安全的安全确保处理。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求2020年8月24日提交的日本专利申请No.2020-141174的按照35U.S.C.§119的优先权,该申请的内容通过引用整体包含在本文中。
技术领域
本公开涉及车辆安全装置,特别涉及用于其中乘员站立乘车的车辆的车辆安全装置。
背景技术
日本专利申请公开No.2016-107817公开与用于防止车内事故的车内事故防止系统相关的技术。该技术的系统基于安装在车内的全方位相机的拍摄内容判定观察区域中的危险,并按照判定结果发出警报。
发明内容
按照日本专利申请公开No.2016-107817的系统,可以按照危险的判定结果,向乘员发出警报。然而,取决于危险的程度,仍然存在仅仅通过警报的通知不足够的可能性,期望从车辆运动的角度确保安全。
本公开是鉴于上述问题产生的,本公开的目的是提供能够从车辆运动的角度确保乘员的安全的车辆安全装置。
为了解决上述问题,第一公开适用于安装在车辆上的车辆安全装置。车辆安全装置包括检测与乘员在车辆上的乘车状态相关的乘员状态信息的一个或多个相机,存储由所述一个或多个相机检测的乘员状态信息的存储器,和基于存储在所述存储器中的乘员状态信息,执行车辆的运动控制的处理器。所述处理器被配置成执行基于乘员状态信息,判定乘员是否以稳定的姿态乘车的姿态判定处理,和当在姿态判定处理中,乘员没有以稳定的姿态乘车时,通过执行运动控制来确保乘员安全的安全确保处理。
在第一公开中,第二公开还包括以下特征。
所述姿态判定处理包括基于乘员状态信息,计算乘员的零力矩点的处理,和基于零力矩点,判定乘员是否以稳定的姿态乘车的处理。
在第一公开中,第三公开还包括以下特征。
所述姿态判定处理包括基于乘员状态信息,判定乘员是否由车辆的固定物支撑的处理,和当判定乘员由固定物支撑时,判定乘员以稳定的姿态乘车的处理。
在第一公开中,第四公开还包括以下特征。
所述安全确保处理包括在车辆行驶时停止或减速,或在车辆停止时暂缓启动。
在第一公开中,第五公开还包括以下特征。
所述乘员状态信息包括与乘员的面部表情相关的面部信息。所述姿态判定处理包括基于面部信息,判定乘员是否以稳定的姿态乘车的处理。
在第一公开中,第六公开还包括以下特征。
所述乘员状态信息包括与乘员的姿态相关的姿态信息。所述姿态判定处理包括基于姿态信息,判定乘员是否以稳定的姿态乘车的处理。
按照第一公开,当判定乘员没有以稳定的姿态乘车时,通过执行车辆的运动控制,确保乘员的安全。这使得能够从车辆运动的角度确保乘员的安全。
按照第二公开,基于乘员的零力矩点(ZMP),可以高精度地判定乘员是否以稳定的姿态乘车。
按照第三公开,当乘员由固定物支撑时,判定乘员以稳定的姿态乘车。这使得在乘员由车辆的固定物(比如扶手或靠背)支撑时,能够判定乘员以稳定的姿态乘车。
按照第四公开,当判定乘员没有以稳定的姿态乘车时,可以通过使行驶中的车辆减速或停止,或者暂缓停止中的车辆的启动来确保乘员的安全。
按照第五公开,可以基于乘员的面部表情来判定乘员是否以稳定的姿态乘车。
按照第六公开,可以基于乘员的姿态来判定乘员是否以稳定的姿态乘车。
附图说明
图1是表示应用了第一实施例的车辆安全装置的车辆的示意结构的示图;
图2是用于说明按照第一实施例的车辆的控制系统的示意构成的方框图;
图3是用于说明由第一实施例的控制器实现的功能的方框图;
图4是表示用于ZMP的计算的乘员的全身图像的例子的示图;
图5是表示ZMP的稳定区域Rth的例子的示图;
图6是控制器执行ZMP计算处理和姿态判定处理的例程的流程图;
图7是控制器执行安全确保处理的例程的流程图;
图8是按照第二实施例的控制器执行姿态判定处理的例程的流程图;
图9是按照第三实施例的控制器执行姿态判定处理的例程的流程图;
图10是按照第四实施例的控制器执行姿态判定处理的例程的流程图。
具体实施方式
下面参考附图,描述本公开的实施例。然而,应理解的是即使在实施例的以下描述中,提及各个要素的个数、数量、量、范围或其他数值属性时,除非另有明确描述,或者除非本公开在理论上由数值属性明确规定,否则本公开不限于所提及的数值属性。此外,除非另有明确描述,或者除非本公开在理论上由所述结构等明确规定,否则结合以下实施例描述的结构或步骤等不一定是本公开必不可少的。
1.第一实施例
1-1.第一实施例的概况
首先参考图1,描述第一实施例的概况。应用了按照本实施例的车辆安全装置的车辆10是能够使用地图信息和传感器信息进行自主驾驶的车辆。图1是表示应用了本实施例的车辆安全装置的车辆的示意结构的示图。车辆10可以在无驾驶员的驾驶操作的情况下自主行驶。车辆10例如是为乘员站立乘车而设计的托盘式小型机动车辆。此类车辆10向车上的乘员2提供无驾驶员运输服务。
具体地,车辆10在乘员2指定的地点或预定地点接载乘员2。随后,车辆10自主驶向乘员2指定的目的地或预定目的地。当到达目的地时,车辆10落载乘员2。
这里,站在车辆10上的乘员2可能并不总是能保持稳定的姿态。因此,车辆10装备有确保车辆10的乘员2的安全的车辆安全装置。车辆安全装置执行用于判定乘坐在车辆10上的乘员2是否处于稳定姿态的姿态判定处理。在姿态判定处理中,利用乘员2的零力矩点(ZMP)。ZMP是使乘员2的身体的惯性力和作用于脚底的地板反作用力平衡的点。ZMP的计算使用由用于对乘员2的乘车姿态成像的一个或多个内部相机20检测的信息。该信息称为“乘员状态信息”,因为它是与乘员2的乘车状态相关的信息。车辆安全装置按照计算的ZMP是否属于规定的移动区域,判定乘员2的乘车姿态是否稳定。所述稳定区域被设定为例如包括在从左右脚底的区域限定的支撑多边形内部的预定区域。
当判定在车辆10行驶的时候,乘员2处于不稳定的姿态时,车辆安全装置使车辆10停止或减速。或者,当在车辆10停止的时候,判定乘员2处于不稳定的姿态时,车辆安全装置维持车辆10的停止。即,在乘员2处于不稳定的姿态的时候,车辆安全装置暂缓车辆10的出发。从而,通过按照乘员2的乘车姿态进行车辆10的运动控制,可以提高乘员2处于不稳定的姿态时的安全性。
1-2.按照本实施例的车辆的示意结构
接下来参考图1,描述应用了按照本实施例的车辆安全装置的车辆的示意结构。按照本实施例的车辆10是具有托盘式车身的小型自主行驶车辆。车辆10是其甲板4离地面的高度约为30cm的低地板车辆。车辆10的下部在每侧具有多个车轮12。这些车轮12使车辆10可以在图1中的左方向或右方向的任何方向上行驶。然而,这里,图1中用箭头所示的左方向作为车辆10的基本行进方向。然后,行进方向被定义为车辆10的前方,而相反的方向被定义为车辆10的后方。
在甲板4的前方和后方,在每一侧立有支柱6。横梁8伸展在前方的左右支柱6之间。类似地,横梁8伸展在后方的左右支柱6之间。横梁8可以用作甲板4上的乘员2的座位、靠背或扶手。
车辆10设置有用于监测乘坐在甲板4上的乘员2的内部传感器。内部传感器包括一个或多个内部相机20。所述一个或多个内部相机20设置在各个支柱6内,以从右前方、左前方、右后方和左后方拍摄乘坐在车辆10的甲板4上的乘员2的全身。
1-3.按照本实施例的车辆的控制系统的构成
接下来参考图2,描述应用了车辆安全装置的车辆10的控制系统的构成。图2是用于说明按照本实施例的车辆的控制系统的示意构成的方框图。车辆10设置有许多传感器,以获得为实现自主驾驶所需的信息。例如,在车辆10上安装用于获取与车辆的运动状态有关的信息的车辆状态传感器21,比如车轮速度传感器和加速度传感器。车辆10还配备有获取与车辆的周边环境有关的信息的自主传感器22,比如外部相机、毫米波雷达和LIDAR(激光成像探测和测距)。此外,在车辆10的甲板4内部安装负荷传感器23。负荷传感器23用于测量车辆10上的乘员的重量。此外,车辆10配备有用于在车辆与外部之间进行通信的通信装置24,比如用于检测车辆在地图上的位置的GPS单元,用于与因特网上的服务器执行移动通信的移动通信单元,以及用于与周边的人、物体或设施执行无线通信的无线通信单元。
上述内部相机20、传感器21、22、23、以及通信装置24连接到控制器100。控制器100包括一个或多个ECU(电子控制单元),并且包括至少一个处理器110和至少一个存储器120。这里描述的存储器120也包括存储装置。用于自动驾驶的程序存储在存储器120中。用于自动驾驶的地图信息以数据库的形式存储在存储器120中,或者从服务器内的数据库取得并临时存储在存储器120中。
在车辆10中安装有用于操纵车轮12的行驶设备40。行驶设备40是独立地设置在每个车轮12上的电动机。车轮12每个由独立的电动机驱动,并能够以独立的速度和方向旋转。具体地,车轮12中的中间轮是普通车轮,而前轮和后轮是全向轮。控制器100控制行驶设备40的操作,以使车辆10沿着目标路径行驶。此外,当将车辆作为车辆安全装置操作时,控制器100控制行驶设备40的操作,以便使车辆10减速或停止。
此外,处理器110获取指示车辆10的驾驶环境的驾驶环境信息200。驾驶环境信息200是基于安装在车辆10上的车辆状态传感器21和自主传感器22的检测结果获取的。驾驶环境信息200包括车辆位置信息、车辆状态信息、周边状况信息和地图信息。
车辆位置信息是指示绝对坐标系中的车辆10的位置和方位的信息。车辆状态信息是指示车辆10的状态的信息。作为车辆10的状态,列举了车速、横摆角速度、侧向加速度等。处理器110从车辆状态传感器21的检测结果获取车辆状态信息。周边状况信息是指示车辆10的周边状况的信息。周边状况信息包括自主传感器22获得的信息。例如,周边状况信息包括指示由外部相机成像的车辆10周边的状况的图像信息。作为另一个例子,周围情况信息包括由毫米波雷达或LIDAR测量的计量信息。地图信息指示车道布局、道路形状等。获取的运行环境信息200存储在存储器120中。
此外,处理器110获取指示已搭乘车辆10的乘员2的信息的乘员状态信息300。乘员状态信息300包括由内部相机20拍摄的乘员2的图像信息。乘员状态信息300也包括由负荷传感器23检测的乘员的重量的信息。获取的信息存储在存储器120中。
1-4.按照本实施例的控制器的功能
接下来,描述控制器100的功能。图3是用于说明由本实施例的控制器实现的功能的方框图。如在图3中的方框中所示,控制器100包括ZMP计算处理单元102、姿态判定处理单元104和安全确保处理单元106。然而,这些处理单元不是作为硬件存在的。控制器100被编程,以执行在图3中的方框中所示的车辆安全装置的功能。更具体地,当处理器110执行存储在存储器120中的程序时,处理器110执行与这些处理单元相关的处理。除了在图3中的方框中所示的车辆安全装置的功能之外,控制器100还具有用于自动驾驶的各种功能。然而,由于已知的技术可以用于自动驾驶,因此本说明书中省略描述。下面,将详细描述车辆安全装置的功能的处理。
1-4-1.ZMP计算处理
作为ZMP计算处理单元102的处理器110执行用于对于乘坐在车辆10上的一个或多个乘员2中的每一个,计算ZMP的ZMP计算处理。在ZMP计算处理中,处理器110从存储在存储器120中的乘员状态信息300中,读取由内部相机20拍摄的包含乘员2的全身的图像信息。
图4是表示用于ZMP的计算的乘员的全身图像的例子的示图。在以下的ZMP计算处理中,车辆10的行驶方向(纵向)被定义为X方向,车辆10的左右方向被定义为Y方向,而车辆10的上下方向被定义为Z方向。此外,在Z方向上,甲板4的表面为0,符号被定义为向上为“正”。处理器110通过对乘员2的全身图像5执行已知的图像分析,获取骨架数据信息52和间接位置信息54。处理器110通过使用下面的式(1),计算乘员2的重心的位置。
对于重心位置的计算,例如,使用下面的式(1)表示的计算模型。在下面的式(1)中,根据乘员2的重量M、体节的数量N、第i个体节的坐标(xi,yi,zi)和第i个体节的质量mi,计算乘员的重心坐标G(xG,yG,zG)。质量M可以使用乘员状态信息300之中由负荷传感器23检测的乘员的重量。或者,质量M可以使用从全身图像50估计的体重。第i个体节的质量mi使用预先存储在存储器120中的身体部分瞬时系数(BSP)。
处理器110随后使用下面的式(2),计算乘员2的重心的加速度(xG",yG",zG")。在下面的式(2)中,t是时间,而T是采样时间。
接下来,处理器110使用下面的式(3),计算乘员2的ZMP(px,py,pz)。在下面的式(3)中,g是重力加速度。计算的ZMP作为乘员状态信息300的一部分被存储在存储器120中。
1-4-2.姿态判定处理
作为姿态判定处理单元104的处理器110执行用于对于乘坐在车辆10上的一个或多个乘员2中的每一个,判定乘车姿态是否稳定的姿态判定处理。在姿态判定处理中,处理器110判定通过ZMP计算处理计算的ZMP是否属于预定的稳定区域Rth。稳定区域Rth是能够针对车辆10的行驶所引起的摇晃等维持姿态的ZMP范围。图5表示ZMP的稳定区域Rth的例子的示图。如图5中所示,例如,可以在从乘员2的脚底区域FA确定的支撑多边形SP内部的区域中设定稳定区域Rth。具体地,处理器110从存储在存储器120中的乘员状态信息300中,读取由内部相机20拍摄的包括乘员2的脚的图像。接下来,处理器110通过使用已知的图像分析方法来计算乘员2的脚底区域FA,以计算支撑多边形SP。随后,例如,处理器110计算通过将支撑多边形SP向内侧偏移预定比例而获得的区域,作为稳定区域Rth。计算稳定区域Rth的方法不限于上述方法。即,可以通过其他方法来计算稳定区域Rth,只要稳定区域Rth包含在支撑多边形SP的内部区域中即可。
1-4-3.安全确保处理
作为安全确保处理单元106的处理器110执行用于在乘坐在车辆10上的一个或多个乘员2中的至少一个乘员的乘车状态不稳定时,使车辆10减速或停止的安全确保处理。在安全确保处理中,当通过ZMP计算处理计算的乘员2的ZMP不属于稳定区域Rth时,处理器110执行用于确保乘员2的安全的车辆10的运动控制。具体地,当车辆10正在行驶时,处理器110控制行驶设备40以使车辆10减速或停止。或者,当车辆10停止时,处理器110控制行驶设备40以维持车辆10的停止并且暂缓启动。
1-5.车辆安全装置的操作过程
其中对上述车辆安全装置的功能进行编程的控制器100在乘员2乘坐在车辆10上的时候,在以下过程中执行ZMP计算处理、姿态判定处理和安全确保处理。图6是控制器执行ZMP计算处理和姿态判定处理的例程的流程图。在乘员2乘坐在车辆10上的时段内,以预定的控制周期反复执行图6中所示的例程。
在步骤S100,处理器110从存储器120读取各种信息。例如,所述信息包括驾驶环境信息200和乘员状态信息300。在下一步骤S102,计算乘坐在车辆10上的一个或多个乘员2中的每一个的ZMP。这里,处理器110使用在步骤S100读取的各种信息,执行上述的ZMP计算处理。
在下一步骤S104,使用在步骤S100读取的各种信息,计算稳定区域Rth。这里,处理器110通过上述的姿态判定处理,计算稳定区域Rth。
在下一步骤S106,判定在步骤S102计算的ZMP是否属于在步骤S104计算的稳定区域Rth。这里,处理器110通过上述的姿态判定处理,比较计算的ZMP和稳定区域Rth。结果,当判定ZMP属于稳定区域Rth时,处理前进到步骤S108,而当判定ZMP不属于稳定区域Rth时,处理前进到步骤S110。
在步骤S108,判定乘员2正以稳定的姿态乘车,作为所述判定的结果的姿态判定处理结果被存储在存储器120中。另一方面,在步骤S110,判定乘员2没有以稳定的姿态乘车,作为所述判定的结果的姿态判定处理结果被存储在存储器120中。
图7是控制器执行安全确保处理的例程的流程图。在乘员2乘坐在车辆10上的时段内,以预定的控制周期反复执行图7中所示的例程。在步骤S120,处理器110从存储器120读取一个或多个乘员的姿态判定处理结果。在下一步骤S122,处理器110基于读取的姿态判定处理结果,判定是否所有乘员2都正以稳定的姿态乘车。结果,当判定该判定成立时,判定不需要用于确保安全的车辆10的运动控制,然后终止例程。
另一方面,当在步骤S122的判定中,判定不成立时,判定需要用于确保安全的车辆10的运动控制。随后,处理前进到下一步骤S124。在步骤S124,判定车辆10是否正在行驶。从而当车辆10正在行驶时,处理前进到步骤S126,而当车辆10没有行驶时,处理前进到步骤S128。
在步骤S126,处理器110控制行驶设备40,使得行驶中的车辆10减速或停止。此外,在步骤S128,处理器110控制行驶设备40,使得停止中的车辆10维持停止。当步骤S126或步骤S128的处理完成时,终止例程。
按照本实施例的车辆安全装置,基于乘坐在车辆10上的一个或多个乘员2的乘车姿态,执行车辆10的运动控制。这使得能够确保乘车的乘员的安全。
1-6.变形例
可以如下修改第一实施例的车辆安全装置。
安装车辆安全装置的车辆10不限于托盘式小型机动车辆,只要车辆被设计成由乘员站立乘车即可。此外,车辆10不限于能够进行自主行驶的无驾驶员车辆,车辆10可以广泛应用于需要驾驶员的车辆。
在步骤S126,除了车辆10的运动控制之外,处理器110还可以向乘员2提供通知。顺便提及,这里例如列举了对于乘员2提示稳定姿态的语音通知或显示,指示车辆10执行减速或停止的语音通知或显示之类的通知。因此,乘员2能够掌握由于自身的乘车姿态而执行了车辆10的减速或停止。
2.第二实施例
2-1.第二实施例的特征
当站立在车辆10上的乘员2抓住车辆10的横梁8或支柱6时,或者当横梁8被利用于坐着或倚靠时,可以说乘车姿态是稳定的。因此,当站立在车辆10上的乘员由车辆10的固定物支撑时,第二实施例的车辆安全装置判定乘员2正以稳定的姿态乘车。按照这样的控制,可以抑制执行不必要的车辆10的减速或停止。
2-2.第二实施例的姿态判定处理的操作过程
图8是按照第二实施例的控制器执行姿态判定处理的例程的流程图。在乘员2乘坐在车辆10上的时段内,以预定的控制周期反复执行图8中所示的例程。
在步骤S200,处理器110从存储器120读取各种信息。所述信息包括乘员状态信息300。在下一步骤S202,处理器110判定乘员2是否支撑在车辆10的固定物上。例如,基于包含在乘员状态信息300中的乘员2的图像信息,判定乘员2是否抓住或靠在横梁8或支柱6上。结果,当所述判定被确认时,处理前进到步骤S204,而当所述判定未被确认时,处理前进到步骤S206。
在步骤S204,判定乘员2正以稳定的姿态乘车,作为所述判定的结果的姿态判定处理结果被存储在存储器120中。另一方面,在步骤S206,判定乘员2没有以稳定的姿态乘车,作为所述判定的结果的姿态判定处理结果被存储在存储器120中。
按照第二实施例的车辆安全装置,当乘坐在车辆10上的乘员2由车辆10的固定物支撑时,判定以稳定的姿态乘车。这使得能够抑制车辆10的不必要的减速或停止。
2-3.变形例
可以如下修改第二实施例的车辆安全装置。
上述的第二实施例的姿态判定处理可以与第一实施例的车辆安全装置执行的姿态判定处理组合地执行。例如,当判定乘员2由车辆10的固定物支撑时,与未被支撑时相比,作为ZMP的阈值的稳定区域可以被设定得更宽。这种情况下,例如,在上述的步骤S104,执行步骤S202的判定,并且当判定成立时,与判定不成立的情况相比,稳定区域可以被设定得更宽。
或者,当步骤S202的判定被确认时,处理可以前进到步骤S108的处理,而当步骤S202的判定未被确认时,处理可以前进到步骤S102的处理。按照这样的控制,当乘员2没有由固定物支撑时,进一步执行基于ZMP的姿态判定处理。从而,在没有抓住诸如横梁8之类的固定物时,并非一律判定为不是稳定的姿态,由于通过基于ZMP的进一步姿态判定处理来判定是否是稳定的姿态,因此能够减少乘车姿态的错误判定。
步骤S202的判定不限于使用乘员2的图像信息进行判定的方法。即,在步骤S202,例如,传感器可以直接检测固定物是否被接触。这种情况下,在诸如横梁8之类的固定物上安装用于检测接触的接触传感器,作为接触传感器的检测结果的接触存在信息作为乘员状态信息300,被存储在存储器120中。随后,处理器110在步骤S200,读取包含在乘员状态信息300中的接触存在/不存在信息,并在步骤S202,基于接触存在/不存在信息,判定乘员2是否由车辆10的固定物支撑。
3.第三实施例
3-1.第三实施例的特征
在站立在车辆10上的乘员2的面部露出惊讶的面部表情或者焦虑的面部表情的情况下,与面部露出安心的面部表情的情况相比,发生诸如乘车姿态不稳定之类的某种状况的可能性很高。因此,第三实施例的车辆安全装置按照站立在车辆10上的乘员2的面部表情,判定乘车姿态。具体地,当乘员2露出安心的面部表情时,判定乘员2正以稳定的姿态乘车。另一方面,当乘员2露出惊讶的面部表情或者焦虑的面部表情时,判定乘员2没有以稳定的姿态乘车。按照这样的控制,可以提高乘坐在车辆10上的乘员2的安全性。
3-2.按照第三实施例的姿态判定处理的操作过程
图9是按照第三实施例的控制器执行姿态判定处理的例程的流程图。在乘员2乘坐在车辆10上的时段内,以预定的控制周期反复执行图9中所示的例程。
在步骤S300,处理器110从存储器120读取各种信息。所述信息包括乘员状态信息300。在下一步骤S302,处理器110基于包含在乘员状态信息300中的乘员2的面部信息,判定乘员2的面部表情是否是安心的面部表情。这里,使用已知的图像分析技术,分析乘员2的面部表情,以分类是舒心的面部表情,还是不安或惊讶的面部表情。结果,当乘员2的面部表情被分类为安心的面部表情时,处理前进到步骤S304,而当乘员2的面部表情被分类为焦虑或惊讶的面部表情时,处理前进到步骤S306。
在步骤S304,判定乘员2正以稳定的姿态乘车,作为所述判定的结果的姿态判定处理结果被存储在存储器120中。另一方面,在步骤S306,判定乘员2没有以稳定的姿态乘车,作为所述判定的结果的姿态判定处理结果被存储在存储器120中。
如上所述,按照第三实施例的车辆安全装置,可以基于乘坐在车辆10上的乘员2的面部表情,判定乘车姿态。
3-3.变形例
可以如下修改第三实施例的车辆安全装置。
上述的第三实施例的姿态判定处理可以与第一实施例的车辆安全装置执行的姿态判定处理组合地执行。例如,当乘员2被判定为是安心的表情时,与是焦虑或惊讶的表情时相比,作为ZMP的阈值的稳定区域可以被设定得更宽。这种情况下,例如,在上述的步骤S104,执行步骤S302的判定,并且当判定成立时,与判定不成立时相比,稳定区域可以被设定得更宽。
或者,当步骤S302的判定被确认时,处理可以前进到步骤S108的处理,而当步骤S302的判定未被确认时,处理可以前进到步骤S102的处理。按照这样的控制,当乘员2的面部表情不是安心的面部表情时,进一步执行基于ZMP的姿态判定处理。这使得可以减少乘车姿态的错误判定,因为通过基于ZMP的进一步姿态判定处理来判定车辆是否处于稳定的姿态,而不是在车辆处于焦虑或惊讶的状态时,一律判定车辆未处于稳定的姿态。
4.第四实施例
4-1.第四实施例的特征
例如,当站立在车辆10上的乘员2单脚站立时,即使ZMP属于稳定区域,也可能由于车辆10的摇晃等而改变为不稳定的姿态。此外,当乘员2将身体探出车辆10之外时,即使抓住车辆10的固定物,乘员2也可能处于不稳定的姿态。因此,第四实施例的车辆安全装置基于通过拍摄站立在车辆10上的乘员2的乘车姿态而获得的图像信息,从视觉上判定乘车姿态是否稳定。
4-2.第四实施例的姿态判定处理的操作过程
图10是按照第四实施例的控制器执行姿态判定处理的例程的流程图。在乘员2乘坐在车辆10上的时段内,以预定的控制周期反复执行图10中所示的例程。
在步骤S400,处理器110从存储器120读取乘员状态信息300。乘员状态信息300包括通过拍摄乘员的姿态的图像而获得的姿态信息。在下一步骤S402,处理器110基于包含在乘员姿态信息300中的乘员2的姿态信息,判定乘员2的姿态是否稳定。这里,判定包含在姿态信息中的乘员2的姿态是否对应于预定的不稳定的姿态(比如单脚站立、向车外探出身体的姿态等)的图像模式。结果,当判定乘员2的姿态是稳定的姿态时,处理前进到步骤S404,作为所述判定的结果的姿态判定处理结果被存储在存储器120中。另一方面,当判定乘员2的姿态是不稳定的姿态时,作为所述判定的结果的姿态判定处理结果被存储在存储器120中。
如上所述,按照第四实施例的车辆安全装置,可以基于乘坐在车辆10上的乘员2的姿态信息来判定乘车姿态。
4-3.变形例
可以如下修改第四实施例的车辆安全装置。
上述的第四实施例的姿态判定处理可以与第一实施例的车辆安全装置执行的姿态判定处理组合地执行。例如,当判定乘员2处于稳定的姿态时,与不稳定的姿态的情况相比,作为ZMP的阈值的稳定区域可以被设定得更宽。这种情况下,例如,在上述的步骤S104,执行步骤S402的判定,并且当判定成立时,与判定不成立的情况相比,稳定区域可以被设定得更宽。
或者,当步骤S402的判定被确认时,处理可以前进到步骤S108的处理,而当步骤S402的判定未被确认时,处理可以前进到步骤S102的处理。按照这样的控制,当根据姿态信息判定的乘员2的姿态是稳定的时候,进一步执行基于ZMP的姿态判定处理。从而,即使基于姿态信息判定车辆处于稳定的姿态,也通过基于ZMP的进一步姿态判定处理来判定车辆是否处于稳定的姿态,使得能够减少乘车姿态的错误判定。
Claims (6)
1.一种安装在车辆上的车辆安全装置,包括:
至少检测与乘坐在车辆上的乘员的乘车状态相关的乘员状态信息的一个或多个相机;
存储由所述一个或多个相机检测的乘员状态信息的存储器;和
基于存储在所述存储器中的乘员状态信息,执行车辆的运动控制的处理器,
其中,所述处理器被配置成执行:
基于乘员状态信息,判定乘员是否以稳定的姿态乘车的姿态判定处理,和
当在所述姿态判定处理中被判定为乘员没有以稳定的姿态乘车时,通过执行运动控制来确保乘员安全的安全确保处理。
2.按照权利要求1所述的车辆安全装置,
其中所述姿态判定处理包括:
基于乘员状态信息,计算乘员的零力矩点的处理,和
基于零力矩点,判定乘员是否以稳定的姿态乘车的处理。
3.按照权利要求1或2所述的车辆安全装置,
其中所述姿态判定处理包括:
基于乘员状态信息,判定乘员是否由车辆的固定物支撑的处理,和
当判定为乘员由所述固定物支撑时,判定乘员以稳定的姿态乘车的处理。
4.按照权利要求1至3中任一项所述的车辆安全装置,
其中所述安全确保处理包括在车辆行驶时停止或减速,或在车辆停止时暂缓启动。
5.按照权利要求1至4中任一项所述的车辆安全装置,
其中所述乘员状态信息包括与乘员的面部表情相关的面部信息,和
其中所述姿态判定处理包括基于面部信息,判定乘员是否以稳定的姿态乘车的处理。
6.按照权利要求1至5中任一项所述的车辆安全装置,
其中所述乘员状态信息包括与乘员的姿态相关的姿态信息,和
其中所述姿态判定处理包括基于所述姿态信息,判定乘员是否以稳定的姿态乘车的处理。
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