CN116061168A - 车载机械臂及其控制的方法、系统 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种车载机械臂，以及车载机械臂控制的方法、系统、设备以及存储介质，涉及自动控制技术领域。具体实现方案为：对接收到的包含车载机械臂控制指令的脚本进行解析，得到对于车载机械臂的控制指令序列；脚本包括在可视化编程界面通过选择控制指令图标生成的，或利用编译代码生成的；基于预定的合理性规则，利用控制指令序列生成车载机械臂的运动场景。由上，可以实现对于车载机械臂的安全控制。既可以满足机械臂可达空间的安全性要求，还可以兼顾用户的可行性配置需求。

Description

车载机械臂及其控制的方法、系统

本申请要求于2021年11月1日提交中国专利局、申请号为202122647760.X、发明名称为“一种屏幕调整机构以及车载中控屏”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本公开涉及自动控制技术领域，尤其涉及车载机械臂及其控制的方法、系统。

背景技术

智能驾舱主要构成包括车载信息娱乐系统、仪表盘、抬头显示、流媒体后视镜、氛围灯、智能车门以及智能音箱等。智能座舱中各项功能可以进行组合以提供更为个性化的驾驶服务。机械臂已广泛应用于自动化场景，但是鲜有将机械臂与智能驾舱结合的示例，如何将二者进行结合，在保障驾驶安全的前提下为驾驶者和乘客提供更多样的智能化服务，成为亟待解决的问题。

发明内容

本公开提供了一种车载机械臂及其控制的方法、系统、设备以及存储介质。

根据本公开的一方面，提供了一种车载机械臂控制的方法，该方法可以应用于云端，包括以下步骤：

对接收到的包含车载机械臂控制指令的脚本进行解析，得到对于车载机械臂的控制指令序列；脚本包括在可视化编程界面通过选择控制指令图标生成的，或利用编译代码生成的；

基于预定的合理性规则，利用控制指令序列生成车载机械臂的运动场景。

根据本公开的另一方面，提供了一种车载机械臂控制的方法，该方法可以应用于车端，包括以下步骤：

对接收到的运动场景进行解析，得到对车载可控部件的第一控制指令序列；车载可控部件为多个，包括车载机械臂；

在控制车载可控部件执行第一控制指令的过程中，接收到对车载可控部件的第二控制指令序列的情况下，检测第一控制指令序列和第二控制指令序列的冲突情况，得到检测结果；冲突情况包括车载可控部件的执行冲突；

在检测结果为存在冲突的情况下，执行预先设定的冲突化解策略调整第一控制指令序列和第二控制指令序列。

根据本公开的第三方面，提供了一种车载机械臂控制的系统，可以应用于云端，包括：

脚本解析模块，用于对接收到的包含车载机械臂控制指令的脚本进行解析，得到对于车载机械臂的控制指令序列；脚本包括在可视化编程界面通过选择控制指令图标生成的，或利用编译代码生成的；

合理性调整模块，用于基于预定的合理性规则，利用控制指令序列生成车载机械臂的运动场景。

根据本公开的第四方面，提供了一种车载机械臂控制的系统，该系统可以用于于车端，可以包括：

运动场景解析模块，用于对接收到的运动场景进行解析，得到对车载可控部件的第一控制指令序列；车载可控部件为多个，包括车载机械臂；

冲突情况检测模块，用于在控制车载可控部件执行第一控制指令的过程中，接收到对车载可控部件的第二控制指令序列的情况下，检测第一控制指令序列和第二控制指令序列的冲突情况，得到检测结果；冲突情况包括车载可控部件的执行冲突；

调整模块，用于在检测结果为存在冲突的情况下，执行预先设定的冲突化解策略以调整第一控制指令序列和第二控制指令序列。

根据本公开的另一方面，提供了一种电子设备，包括：

至少一个处理器；以及

与该至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

该存储器存储有可被该至少一个处理器执行的指令，该指令被该至少一个处理器执行，以使该至少一个处理器能够执行本公开任一实施例中的方法。

根据本公开的另一方面，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，该计算机指令用于使计算机执行本公开任一实施例中的方法。

根据本公开的另一方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，该计算机程序/指令被处理器执行时实现本公开任一实施例中的方法。

根据本公开的另一方面，提供了一种车载显示设备，包括：

控制单元，用于执行车载机械臂控制的方法，或包括车载机械臂控制的系统；

由机械臂和车载屏幕组成的显示模组，所述机械臂用于驱动所述车载屏幕完成至少一种目标动作。

根据本公开的另一方面，提供了一种车辆，包括：

控制单元，用于执行车载机械臂控制的方法，或包括车载机械臂控制的系统；

由机械臂和车载屏幕组成的显示模组，所述机械臂用于驱动所述车载屏幕完成至少一种目标动作。

根据本公开的技术可以实现对于车载机械臂的安全控制。既可以满足机械臂可达空间的安全性要求，还可以兼顾用户的可行性配置需求。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

附图用于更好地理解本方案，不构成对本公开的限定。其中：

图1是根据本公开车载机械臂控制的方法的流程图之一；

图2是根据本公开步骤S102的子流程图之一；

图3是根据本公开步骤S102的子流程图之二；

图4是根据本公开车载机械臂控制的方法的流程图之二；

图5是根据本公开步骤S101的子流程图；

图6是根据本公开车载机械臂控制的方法的流程图之三；

图7是根据本公开步骤S603的子流程图之一；

图8是根据本公开步骤S603的子流程图之二；

图9是根据本公开车载机械臂控制的方法的流程图之四；

图10是根据本公开车载机械臂控制的系统的示意图之一；

图11是根据本公开车载机械臂控制的系统的示意图之二；

图12是根据本公开车载机械臂控制的系统的示意图之三；

图13是用来实现本公开实施例的车载机械臂控制的方法的电子设备的框图；

图14示出本申请实施例的机械臂的整体示意图；

图15示出本申请实施例的机械臂的导轨示意图；

图16示出本申请实施例的机械臂的旋转机构示意图；

图17示出本申请实施例的机械臂的直线运动单元的另一种安装方式实施例的示意图；

图18示出本申请实施例的机械臂的车载屏幕翻转动作示意图；

图19示出本申请实施例的机械臂的车载屏幕平移动作示意图；

图20示出本申请实施例的机械臂的车载屏幕旋转动作示意图；

图21示出本申请实施例的机械臂的车载屏幕前后移动动作示意图；

图22示出本申请实施例的机械臂的旋转件动作示意图；

图23示出根据本申请实施例的车载屏幕运动坐标系统示意图；

图24示出根据本申请实施例的车辆控制系统的架构图。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

如图1所示，本公开涉及一种车载机械臂控制的方法，该方法可以包括以下步骤：

S101：对接收到的包含车载机械臂控制指令的脚本进行解析，得到对于车载机械臂的控制指令序列；脚本包括在可视化编程界面通过选择控制指令图标生成的，或利用编译代码生成的；

S102：基于预定的合理性规则，利用控制指令序列生成车载机械臂的运动场景。

本公开上述步骤的执行主体可以是云端。例如，可以是车企的云端服务器，也可以是经过授权的第三方云端服务器等。包含车载机械臂控制指令的脚本可以是用户通过前端设备进行编辑生成的。示例性地，前端设备可以是智能手机端(APP)、也可以是车机端(APP)，还可以是Web端(编辑页面或APP)等。

以前端设备为中的APP编辑脚本为示例。智能手机端、车机端或Web端的APP中可以预制可视化编程界面。用户(车主)开启APP可以进入可视化编辑页面。在可视化编程界面可以利用图标拖拽式的编辑方式，通过编辑车载机械臂的动作、音箱的音效、车门开启状态、氛围灯变化等控制指令图标所对应的外设原子化功能块，实现整个程序的编排。例如，在可视化编程界面中设置有车载机械臂的控制指令图标、音箱的控制指令图标、氛围灯的控制指令图标、车门的控制指令图标等。以车载机械臂的控制为示例，在接收到用户对车载机械臂的控制指令图标的拖拽指令的情况下，可以将车载机械臂的控制指令图标置为可编辑，其他车载部件的控制指令图标置为不可编辑。不可编辑可以是置灰、加载不可编辑图层等。

其中，车载机械臂可以是车机显示屏幕的支架，通过车载机械臂的动作配合车机显示屏幕的显示内容。例如，可以协同车机显示屏幕进行前后一定角度、左右一定角度的摆动等。车载机械臂的初始位置可以是嵌入至汽车操作台，在接收到控制住指令的情况下，可以基于控制指令进行运动。例如朝向驾驶员倾斜，移动至后排乘客的对应位置等。或者，车载机械臂也可以是一个独立的车载部件，例如，可以设置于汽车的扶手托处。车载机械臂的初始位置可以充当扶手托，在接收到控制住指令的情况下，可以基于控制指令进行运动。不仅如此，车载机械臂还可以配合音箱播放的音乐、氛围灯的不同颜色执行不同的动作等，从而满足用户的个性化需求。在本公开中，对于车载机械臂的具体设置位置或功能并不进行限定。

对于可编辑的控制指令图标，可以进行子菜单的显示，例如，子菜单可以显示预制的车载机械臂的动作，如左右摆动(摇头)、上下摆动(点头)等。又例如，子菜单可以显示单一的控制动作，例如前进一格、向上一格等、朝向左侧转向5°等。

拖拽指令可以是选择单一车载部件的控制指令图标，也可以是先后选择的多个车载部件的控制指令图标。进一步的，在先后选择的多个车载部件的控制指令图标的情况下，还可以结合时间轴，控制多个车载部件的执行顺序。例如，执行顺序可以是串行或并行等。在接收到用户的编辑完成的指令的情况下，可以生成脚本。

以前端设备为编辑页面为示例，程序员可以以代码的形式，通过.xlsx格式文件或者C4D软件生成的程序文件以实现控制指令序列的编写。利用编写后的控制指令序列可以生成脚本。利用编辑页面进行编写的控制指令相对较为复杂，例如可以对应汽车展示(Carshow)或者节假日的氛围展示等。例如，在春节可以控制音箱播放中国新年的传统乐曲，配合氛围灯进行红色、黄色等的闪烁显示，并且控制车载机械臂的动作与中国新年的传统乐曲的鼓点相配合运动等。

通过对接收到的包含车载机械臂控制指令的脚本进行解析，可以得到对于车载机械臂的控制指令序列。例如，通过对脚本的解析，可以得到包含车载机械臂的点序列(点序列可以包含机械臂位置和姿态坐标等信息)、以及对应时间序列上的视频信息、音频信息、氛围灯信息、车门信息等。

预定的合理性规则可以是基于车内空间和车载机械臂的可达空间中的至少一项设定的。针对车载机械臂的控制指令序列中的每个控制指令，可以利用车载机械臂的当前位姿信息，判断执行当前控制指令是否超出车载机械臂的可达空间。如果没有超出，则遍历下一个控制指令；如果执行当前控制指令超出可达空间，则可以利用预定的合理性规则在超出空间的控制指令之前插入复位指令，保证车载机械臂执行复位操作后，执行当前控制指令不再超出可达空间，从而保证了机械臂动作的合理性、连贯性。例如，如果识别出车载机械臂的控制指令序列中的某个动作超出其运行包络。此时，利用预定的合理性规则可以动态优化车载机械臂的轨迹，对车载机械臂进行适当的复位补偿，以使轨迹重新回到运行包络内。从而可以继续执行后续的控制指令。

利用经过合理性规划后的控制指令序列，可以生成车载机械臂的运动场景。即，合理性规划后的控制指令序列是基于解析后得到的控制序列得到的。车载机械臂的运动场景可以发送至车载机械臂的控制端，从而实现对于车载机械臂的驱动。上述运动场景生成的过程可以由云端的云端场景引擎执行。

通过上述过程，可以实现对于车载机械臂的安全控制。既可以满足机械臂可达空间的安全性要求，还可以兼顾用户的可行性配置需求。

如图2所示，在一种实施方式中，步骤S102可以包括以下子步骤：

S201：预测车载机械臂执行完控制指令序列中的第i个控制指令后的第一位姿；i为正整数；

S202：以第一位姿为起始位姿，预测车载机械臂执行完控制指令序列中的第i+1个控制指令后的第二位姿；

S203：根据车内空间和/或车载机械臂的可达空间，判断第二位姿的合理性，得到合理性判断结果；

S204：在合理性判断结果为不合理的情况下，对控制指令序列进行修正；

S205：利用修正后的控制指令序列生成车载机械臂的运动场景。

控制指令序列中可以包括多个控制指令。根据车载机械臂当前的位姿，以及第i个控制指令，可以预测车载机械臂执行完控制指令序列中的第i个控制指令后的第一位姿。其中，1≤i≤n，且i为正数。

以第一位姿为起始位姿，预测车载机械臂执行完控制指令序列中的第i+1个控制指令后的第二位姿。根据车内空间和/或车载机械臂的可达空间，判断第二位姿的合理性，得到合理性判断结果。例如，对于不同车型，可以预先储存有该车型的车内空间构造信息。车内空间构造信息可以包括驾驶舱的长度、高度、宽度等信息，还可以包括座椅的位置信息、方向盘的位置信息等。不难理解，对于座椅和方向盘等位置可调的部件，在每一次位置调整后，可以进行车端和云端的信息同步。

利用车内空间判断第二位姿的合理性可以指：避免第二位姿位于车厢外侧。利用车载机械臂的可达空间可以指：避免车载机械臂由第一位姿移动至第二位姿的过程中被障碍物阻碍。示例性地，障碍物可以是驾驶员、乘客或者车内设施等。

在合理性判断结果为不合理的情况下，可以对控制指令序列进行修正。例如，可以添加复位指令进行修正。或者，可以通过躲避障碍物或者以车内空间为运动极限位置调整控制指令的位移等方式进行修正。

修正后的控制指令序列可以是所有指令都可达的，由此，可以利用修正后的控制指令序列生成车载机械臂的运动场景。

通过上述过程，用户不用关心拖拽的程序能否执行，云端运动规划模块实现统筹与规划，保证程序一定可以执行。并且，上述过程部署后，可以复用于多端，从而更有利于便利性。另外，上述过程可以和UI/UX解耦，似的云端能力不断增强。

在一种实施方式中，步骤S204具体可以包括以下过程：

在第i个控制指令和第i+1个控制指令之间，插入复位控制指令，以对控制指令序列进行修正；复位控制指令用于控制车载机械臂移动至初始位姿。

一般情况下，可视化编程页面会预制一些已定义好的车载机械臂原子化能力，所谓车载机械臂原子化能力可以指车载机械臂可以执行的某些动作，例如点头三次，摇头五次等。

上述预先定义好的车载机械臂原子化能力的本质同样是控制指令序列。由于上述控制指令序列中的n个动作都是预先设定好的，因此不会存在不合理的情况。

另外，可视化编程页面还会预制一些对应单个动作的控制指令，例如车载机械臂上升m个单位，车载机械臂左移m个单位、车载机械臂向左/向右旋转m°等等。其中，m可以是正整数。用户通过选择单个动作组成的控制指令序列可能会存在不合理的情况。例如，在控制机械臂执行完第i个控制指令后，车载机械臂停留在接近车辆顶部的位置。此时再下达车载机械臂上升m个单位(第i+1个控制指令)，可能会超出车内空间。基于此，在第i+1个控制指令执行后的第二位姿为不合理的情况下，可以在第i个控制指令和第i+1个控制指令之间，插入复位控制指令，以对控制指令序列进行修正；复位控制指令用于控制车载机械臂移动至初始位姿。

通过上述过程，由于每个单个的动作都是在合理范围内的，因此，在车载机械臂位于初始位姿的情况下，可以正常执行任意的单个动作。

如图3所示，在一种实施方式中，步骤S102可以包括以下子步骤：

S301：接收在可视化编程界面选择的第n个控制指令图标；n为正整数；第n个控制指令图标对应的控制指令为控制指令序列中的控制指令；

S302：预测车载机械臂执行完第n个控制指令图标所对应的控制指令后的第三位姿；

S303：根据第三位姿，将可视化编程界面中不可选的控制指令图标的相关信息发送给可视化编程界面；相关信息至少包括控制指令图标的标识信息和不可使用信息；

S304：将可视化编程界面反馈的控制指令图标所对应的控制指令添加至控制指令序列；

S305：在控制指令序列构建结束的情况下，利用控制指令序列生成车载机械臂的运动场景。

在当前实施方式中，可以以单个控制指令作为修正对象。总结而言，在接收到用户通过可视化编程界面完成一次拖拽以后(单个控制指令)，会基于车载机械臂当前的最新位姿，遍历可视化编程界面中的所有控制指令图标，检测哪些控制指令图标对应的控制指令可用，哪些不可用。对于不可用的控制指令图标，可以通过发送信息进行告知前端设备，以使前端设备在可视化编程界面中将不可用的控制指令所对应的控制指令图标置灰。

具体而言，上述过程的实现过程可以包括：接收在可视化编程界面选择的第n个控制指令图标。第n个控制指令图标所对应的控制指令的起始位姿可以是初始位姿，也可以是第n-1个控制指令图标所对应的控制指令的结束位姿。

根据第n个控制指令图标所对应的控制指令的起始位姿和第n个控制指令图标所对应的控制指令，可以预测车载机械臂执行完第n个控制指令图标所对应的控制指令后的第三位姿。

将第三位姿作为新的起始位姿，遍历可视化编程界面中每个控制指令图标所对应的控制指令是否为符合合理性要求。即，可以根据前述判断原理，根据车内空间和/或车载机械臂的可达空间，依次判断执行每个控制指令图标所对应的控制指令的合理性，得到合理性判断结果。

对于合理性判断结果为不合理的控制指令，可以确定其相关信息。例如，可以确定不合理的控制指令图标的标识信息。标识信息可以是图标的图像、图标的编号等。另外，还可以在标识信息中附加该控制指令不可用信息。控制指令图标的标识信息和不可使用信息可以作为控制指令的相关信息。将合理性判断结果为不合理的控制指令的相关信息发送给可视化编程界面。

将可视化编程界面反馈的控制指令图标所对应的控制指令添加至控制指令序列，直至控制指令序列构建结束。控制指令序列构建结束可以以用户的结束指令作为触发条件，也可以以控制指令序列中的控制指令的数量，或者以控制指令序列执行所需的时间为触发条件等。

最终，可以利用控制指令序列生成车载机械臂的运动场景。

通过上述过程，可以使控制车载机械臂的每个控制指令都是正确的无障碍的。并且在该运动场景下，车载机械臂执行动作的过程是连续顺畅的。

在一种实施方式中，步骤S303具体可以包括以下过程：

以第三位姿为起始位姿，对可视化编程界面中包含的控制指令图标所对应的控制指令进行合理性检测，得到每个控制指令图标的检测结果；

将检测结果为不合理的控制指令图标的相关信息发送给可视化编程界面。

将第三位姿作为新的起始位姿，遍历可视化编程界面中每个控制指令图标所对应的控制指令是否为符合合理性要求。可以是根据前述判断原理，根据车内空间和/或车载机械臂的可达空间，依次判断执行每个控制指令图标所对应的控制指令的合理性，得到合理性判断结果。

在此情况下，用户在可视化编程界面可以选择的控制指令图标所对应的控制指令都是合理的。即，用户选择的第n+1个控制指令图标所对应的控制指令可以与第n个控制指令图标所对应的控制指令完美衔接。所谓完美衔接可以指第n+1个控制指令图标所对应的控制指令是在第n个控制指令图标所对应的控制指令的结束位姿的基础上正常执行，而不会出现车载机械臂不可达，或者超出车内空间等情况。

如图4所示，在一种实施方式中，在脚本中还包括车载机械臂控制指令以外的车载可控部件控制指令的情况下，还包括：

S401：获取车载机械臂的运动场景的时间序列；

S402：将车载机械臂控制指令以外的其他车载可控部件控制指令与时间序列进行关联，得到关联后的其他车载可控部件控制指令；

S403：将关联后的其他车载可控部件控制指令作为车载机械臂的运动场景的附加信息。

车载机械臂的运动场景的时间序列可以是在第l时刻执行第i个控制指令对应的动作。或者，车载机械臂的运动场景的时间序列可以是在第l时刻至第l+n时刻执行第i个控制指令对应的动作等。i、l、m均为正整数。

车载机械臂控制指令以外的车载可控部件可以是车门、氛围灯、音箱等部件。以车载机械臂的运动场景的时间序列为基准，将车载机械臂控制指令以外的其他车载可控部件控制指令与时间序列进行关联，得到关联后的其他车载可控部件控制指令。例如，第l时刻氛围灯为红色，第l+1时刻氛围灯为黄色。第l时刻至第l+n时刻播放第一曲目等。

由此，可以得到关联后的其他车载可控部件控制指令。关联后的其他车载可控部件控制指令作为车载机械臂的运动场景的附加信息。车载机械臂的运动场景以及车载机械臂的运动场景的附加信息可以一并作为控制指令发送至车载可控设备。例如，可以发送至车机，由车机进行分控制指令的分发。

如图5所示，在一种实施方式中，步骤S101可以包括以下子步骤：

S501：将接收到的包含车载机械臂控制指令的脚本进行格式转换，转换为指定格式的内容；

S502：对指定格式的内容进行解析，以得到解析结果。

接收到的包含车载机械臂控制指令的脚本可以包括以下三种格式：

格式一可以是利用前端设备(智能手机端、车机端或Web端)的可视化编程界面得到的可视化程序脚本格式。

格式二可以是利用Web端编写的C4D开源软件生成的程序脚本格式。

格式三可以是利用Web端编写的用于汽车展示(Carshow)场景或者节假日的氛围展示场景专门定制的.xlsx格式程序脚本格式。

对于上述三种不同的脚本格式，可以利用云端中设置的脚本编译器对其进行格式转换，以转换为.json格式。

将接收到的包含车载机械臂控制指令的不同脚本格式进行归一化的格式转换，转换为.json格式后，可以在后续的脚本解析过程中，可以基于.json格式的文件进行控制指令的解析和获取。

如图6所示，本公开涉及一种车载机械臂控制的方法，该方法可以包括以下步骤：

S601：对接收到的运动场景进行解析，得到对车载可控部件的第一控制指令序列；车载可控部件为多个，包括车载机械臂；

S602：在控制车载可控部件执行第一控制指令的过程中，接收到对车载可控部件的第二控制指令序列的情况下，检测第一控制指令序列和第二控制指令序列的冲突情况，得到检测结果；冲突情况包括车载可控部件的执行冲突；

S603：在检测结果为存在冲突的情况下，执行预先设定的冲突化解策略调整第一控制指令序列和第二控制指令序列。

本公开上述过程的执行主体可以是车端，例如可以是车机。接收到的运动场景可以是云端发送来的，也可以是前端设备生成的。示例性地，前端设备可以是智能手机端(APP)、也可以是车机端(APP)。例如，智能手机端或车机端的APP中的编辑页面中可以预制可视化编程界面，用户(车主)开启APP，在可视化编程界面可以利用图标拖拽式的编程方式，通过编辑车载机械臂的动作、音箱的音效、氛围灯变化、车门的开启模式等控制指令图标所对应的外设原子化功能块，实现整个运动场景编排。需要说明的是，运动场景可以是加载有附加信息的场景。其中，单独的云端场景可以是针对车载机械臂而言的，附加信息可以是针对音箱、氛围灯等其他可控部件而言的。

在运动场景为加载有附加信息的情况下，对接收到的加载有附加信息的运动场景进行解析，可以得到对车载可控部件的第一控制指令序列。第一控制指令序列中可以包括多个控制指令，一个控制指令可以是对应控制一个可控部件，一个控制指令也可以是对应控制多个可控部件。例如，第i个控制指令，可以是仅对于车载机械臂的控制指令，如在第l时刻车载机械臂执行第一动作，在第l+1时刻车载机械臂执行第二动作等。又例如，第i个控制指令，可以是对多个可控部件的控制指令，如在第l时刻车载机械臂执行第一动作，同时氛围灯显示红色，在第l时刻至第l+n时刻，车载机械臂执行第二动作，同时音箱播放第一曲目等。

在可控部件执行第一控制指令序列的过程中，接收到对第二控制指令序列的情况下，有可能会存在冲突。示例性地，第一控制指令序列是后排乘客下达的控制车载机械臂朝向后排座椅移动。在移动过程中，接收到驾驶员下达的第二控制指令序列，驾驶员下达的是控制车载机械臂朝向驾驶员移动；或者，在移动过程中，接收到车辆紧急制动对应的第二控制指令序列。在上述情况下，第一控制指令序列和第二控制指令序列中均包含对车载机械臂的控制，且后到的第二控制指令序列的优先级高于第一控制指令序列的优先级。由此，会存在第一控制指令序列和第二控制指令序列的冲突。

反之，如果第一控制指令序列是驾驶员下达的，第二控制指令序列是后排乘客下达的。在上述情况下，第一控制指令序列的优先级高于第二控制指令序列，由此，不会存在第一控制指令序列和第二控制指令序列的冲突。对于不存在冲突的情况，可以按照接收控制指令序列的顺序控制可控设备进行执行。或者，在第一控制指令序列和第二控制指令序列的控制对象不同的情况下，可以使第一控制指令序列和第二控制指令序列并行执行。

在检测结果为存在冲突的情况下，执行预先设定的冲突化解策略调整第一控制指令序列和第二控制指令序列。例如，可以根据控制指令序列的优先级作为冲突化解策略，调整第一控制指令序列和第二控制指令序列。

通过上述过程，在多个控制指令序列相冲突的情况下，可以利用冲突化解策略对各控制指令序列进行调整，从而满足支持多控制指令序列的并发，可控部件按照冲突化解策略各司其职执行对应的功能，提高车载可控部件的智能化。

在一种实施方式中，预先设定的冲突化解策略的确定方式，可以具体包括：

比较第一控制指令序列和第二控制指令序列的优先级，根据比较结果确定预先设定的冲突化解策略调。

预先设定的冲突化解策略调的方式可以有多种。例如，可以是通过比较第一控制指令序列和第二控制指令序列的优先级，根据优先级高的控制指令序列先执行，优先级低的控制指令序列后执行。优先级相同的控制指令序列并行执行等。

又例如，可以是通过比较接收到第一控制指令序列和第二控制指令序列的时间。例如先到达的控制指令序列先执行、后到达的控制指令序列后执行等。

如图7所示，在一种实施方式中，步骤S603，可以包括以下步骤：

S701：确定存在执行冲突的第一车载可控部件；

S702：在低优先级控制指令序列中，将对于存在执行冲突的第一车载可控部件的控制指令进行暂停处理后，将低优先级控制指令序列中未暂停的控制指令与高优先级控制指令序列并行执行。

存在执行冲突的车载可控部件可以指，第一控制指令序列和第二控制指令序列中的控制指令控制有相同的被控对象。例如，第一控制指令序列和第二控制指令序列中，均包含对车载机械臂的控制指令，则车载机械臂可以是存在执行冲突的第一车载可控部件。

比较第一控制指令序列和第二控制指令序列的优先级。优先级可以根据接收到控制指令序列的时间确定，例如，先接收到的控制指令序列，优先级较高。或者，优先级也可以根据控制指令序列的类型确定。不同类型的优先级可以是预先规定好的。例如，控制指令序列可以包括安全行为相关控制指令序列的和非安全行为相关的控制指令序列。非安全行为相关的控制指令序列可以进一步包括：用户主动调节场景、高频或功能固定场景、人机互动场景、用户共创场景和随动自动调节场景等几种。

其中，安全行为相关控制指令序列(后续简称为安全行为)的优先级高于非安全行为相关的控制指令序列(后续简称为非安全行为)。在非安全行为中，各项的优先级依次排序可以为：高频或功能固定场景、用户共创场景、用户主动调节场景、人机互动场景、随动自动调节场景等。其中，用户主动调节场景、人机互动场景、随动自动调节场景的优先级可以相同，都是低优先级。

用户主动调节场景可以是手动助力调节、方向盘控制调节、语音调节和动作调节等。其中，动作调节可以包括手势调节。结合图8所示，以标准方向(上、下、左、右)各对称展开45度组成的90度扇形面为标准方向，作为判断执行区间。手势识别系统工作正常且开启状态下，可通过手势识别进行车载机械臂的左右旋转调节和上下俯仰的方位调节。例如，可以实时检测用户通过拳头手势。在手势识别系统前保持2s的情况下，可以进行手势调节的激活。激活后可以发出反馈音效，中控屏幕显示手势已激活对应内容，表征手势调节功能激活完毕。手势识别系统中的图像采集设备采集用户手势(例如握拳)移动方向，手势识别系统中的图像解析模块根据确定出手势的上下左右的移动，最终可以控制车载机械臂的左右旋转或上下俯仰动作。在检测到用户停止移动手势时，可以控制车载机械臂也停止转动。另外，在检测到用户移动过程(向左)中短暂停留(不大于1s)，并后向另一方向(向右)移动。对于此种情况，可以继续判断方向并控制车载机械臂进行新方向(向右)的运动。当检测到用户将拳头移开感知区域，又或检测到用户改变手势时导致的无法识别，再或检测到用户保持拳头姿势并静止超过1s时，则可以控制退出手势调节模式。退出后，中控屏幕显示手势调节已退出的对应内容。

用户主动调节场景可以包括用户个性化创建的控制指令序列(点动命令)；用户主动调节场景还可以包括用户选择的已有控制指令序列，在此称为调用场景卡对应的控制序列。

点动命令的触发信号直接调用车载机械臂服务(Bot Service)，进而控制车载机械臂控制器。在此过程可以进行冲突化解策略调整。点动命令具有一定随机性，例如，可以是驾驶员或乘客在乘车过程中随机化的发出的控制指令。示例性地，可以是驾驶员通过语音发出的“向左移动一点”、“离我近一点”等，由此可以对应定制类型。

调用场景卡对应的控制序列需要借助场景引擎，场景引擎中保存有场景卡。场景卡包括提供预置场景(出厂时已创建)和用户共建场景(用户自定义编译并保存，满足合理性要求)2种形式。场景卡本身是公共资源，可以通过脚本预埋、UI界面人机交互、语音、方向盘控制等方式调用车载机械臂控制器，进而控制车载机械臂控制器。调用场景卡可以对应模板类型。

高频或功能固定场景可以是预制的几种模式。例如可以包括迎宾模式、副驾便利模式、下电回归模式、赛道模式、后排畅享空间模式等。迎宾模式可以是在检测到用户距离车辆超过预定距离的情况下，进行多媒体展示。其中，车载机械臂可以进行左右晃动表示挥手等。副驾模式可以包括，在检测到副驾驶上车后，车载机械臂进行左右旋转移动，从而使车机显示屏幕可以朝向副驾驶侧，方便副驾驶上车操作使用。下电回归模式可以是断电后的车载机械臂复位。赛道模式可以是车辆开启竞速后，车载机械臂复位，或者配合车辆的转向等进行对应的一定角度的倾斜等。后排畅享空间模式的触发条件可以是驻车状态，或者可以是行车速度为0公里/时的状态。在此情况下，还需要满足前排座椅均保持5s没有占位信号等。主副驾座椅向车头方向移动至最靠近位置，并向前折叠。(承载有显示设备的)车载机械臂向车尾方向移动至最优位置(例如居中前伸)，氛围灯进行昏暗灯光显示等。后排畅享空间模式的正常中断可以包括：用户自主结束场景。本情况不再触发场景(本次后排畅享空间模式结束)，其余未触发情况仍可触发场景。后排畅享空间模式的异常中断可以包括：更高优先级场景被执行(本次后排畅享空间模式暂停)，再次满足触发条件会重新触发本场景。高频或功能固定场景类对于车载机械臂的控制过程与前述定制类型对于车载机械臂的控制过程相同。即，高频或功能固定场景也可以对应为模板类型。

人机互动场景同样可以是预制的几种模式。例如，可以包括安全管家模式(例如安全管理、自动驾驶等)、试乘试驾介绍模式(例如车辆功能介绍)、醒神模式(例如与驾驶员互动)、智能音量调节模式(例如智能降噪、接电话或交谈时的静音)、KTV模式、智能天气播报模式、新春舞狮模式(特定节假日的多媒体播放)、儿童模式(播放动画片或者卡通歌曲)、低电量模式等。人机互动类对于车载机械臂的控制过程与前述定制类型对于车载机械臂的控制过程相同。即，人机互动场景也可以对应为模板类型。

随动自动调节场景可以是伴随类的控制指令序列。例如，氛围灯的颜色变化可以随着音箱中乐曲的变化而自动调节。随动自动调节场景可以对应为模板类型。

用户共创场景可以是用户自定义的动作组成的场景。用户共创类对于车载机械臂的控制过程与前述定制类型对于车载机械臂的控制过程相同。由于是用户已经创建完成并且通过合理性检测的场景，因此对于用户共创场景而言，也可以作为模板类型。

通过确定第一控制指令序列第二控制指令序列的优先级确定冲突化解策略。如果是相同优先级，可以是先到先得，也可以在不存在被控对象冲突的情况下并行执行。

不难理解，在不存在冲突的情况下，第一控制指令序列和第二控制指令序列可以并行执行，也可以按照接收时间先后执行。

由此，可以根据控制指令序列的优先级，将低优先级中的存在执行冲突的第一车载可控部件的控制指令进行暂停处理后，将低优先级控制指令序列中未暂停的控制指令与高优先级控制指令序列并行执行。

在一种实施方式中，在存在指定优先级的控制指令序列的情况下，根据比较结果确定预先设定的冲突化解策略调，包括：

将指定优先级的控制指令序列直接发送至车载可控部件，忽略另一控制指令序列；指定优先级的控制指令序列包括预先设定的属于安全行为相关的控制指令序列。

在当前实施方式中，指定优先级对应的控制指令序列可以是前述安全类的控制指令序列所对应的优先级。

示例性地，安全类的优先级为最高。在此以可控部件为车载机械臂为示例进行说明。例如，在接收到自动紧急制动系统(AEB)启动的情况下，可以对应为安全类，此时需要将车载机械臂复位至原始位姿的控制指令序列。在此情况下，AEB信号经过信息娱乐域控制器(IDCM)的主控芯片(MCU)，直接控制车载机械臂。即，同时存在安全类和非安全类的情况下，可以忽略非安全类控制指令序列。

由此，通过直接控制车载机械臂的方式，可以降低控制信号传输路径，确保可以实现第一时间对于车载机械臂的准确控制。

在一种实施方式中，步骤S603具体可以包括以下过程：

确定第一控制指令序列、第二控制指令序列的类型，类型包括模板类型或定制类型；定制类型的优先级高于模板类型的优先级；

在第一控制指令序列和第二控制指令序列的类型不同的情况下，根据类型的优先级确定第一控制指令序列和第二控制指令序列的执行顺序；各类型的优先级为预先确定的；

在由低优先级控制指令序列切换至高优先级控制指令序列的时刻，对车载可控部件进行复位控制。

在当前的实施方式中，主要面对的是非安全行为相关的控制指令序列。对此，可以首先确定非安全行为相关的控制指令序列的类型。即，确定控制指令序列属于模板类型或定制类型。场景引擎在调用bot service时，需要进行标记以记录位姿，并且确定哪些控制指令序列是定制类型，哪些控制指令序列是模板类型。

如果模板类型的控制指令序列被定制类型的控制指令序列打断后，在某个时间点恢复执行，可以通过该标记为进行车载机械臂的复位动作。在控制车载机械臂执行复位动作后，可以等待执行下一个命令。例如可以是继续执行模板类型的控制指令序列，或者执行新的控制指令序列。

另一方面，如果是模板类型的控制指令序列被定制类型的的控制指令序列打断，可以表示用户希望在已有的场景基础上进行微调，由此无需控制车载机械臂执行复位动作。另外，如果是定制类型的的控制指令序列被定制类型的的控制指令序列打断，可以表示用户希望继续进行微调，由此无需控制车载机械臂执行复位动作。

如图9所示，在一种实施方式中，还可以包括以下步骤：

S901：实时检测车载可控部件的状态，状态包括正常状态或非正常状态；

S902：根据车载可控部件的状态的检测结果，确定第一控制指令序列和/或第二控制指令序列的可执行性。

车载可控部件的状态可以包括正常状态或非正常状态(异常状态)。对于车载机械臂而言，其状态具体可以如表1所示。

表1

在接收到控制指令序列后，需要结合车载可控部件的当前状态、目标状态，以及触发条件，综合判断是否满足控制指令序列的执行。如果不满足，则返回相应返回值，例如，返回值可以含错误码等信息。如果满足，则执行控制指令序列。

如图10所示，本公开涉及一种车载机械臂控制的系统，包括智能设备、云端和车端。

三端交互的业务流程大致包括如下3个步骤：

步骤①：用户通过如下2种途径完成车载机械臂程序脚本的编辑和脚本文件云端上传：

接收来自手机APP端或者Web网页端或者车端APP由可视化编程UI，通过简单的拖拽机械臂原子化功能模块完成程序编排；或者，

接收来自Web端的.xlsx格式文件或者C4D软件生成的程序文件，这类程序主要服务于Carshow或者官方节日推送等。程序完成后，通过端云通信同步到云端，进入步骤②。

步骤②：该步骤包含2步：

第一步，文件格式归一化。云端编译器将步骤①接收的文件统一转换为.json格式脚本文件，该脚本文件包含了对应的车载机械臂程序点序列(点序列包含了机械臂位置和姿态坐标等信息)、以及对应时间序列上的视频、音频、车门以及氛围灯等信息；

第二步，可达工作空间检测与运动规划。编译器结合车载机械臂在3D空间的运行包络，判断脚程序的每个原子化功能模块或者叠加后的位置是否超出机械臂运行包络，如果没有超出，进入步骤③；如果超出，通过运动规划模块，动态优化车载机械臂的轨迹，做适当的“复位”补偿，使车载机械臂回到运行包络内，最后再进入步骤③。

步骤③：服务优先级仲裁与决策，调用相关Bot Service。Bot Service会结合机械臂状态机，通过CAN，将点序列转换为控制指令后发送给车载机械臂控制端(RAC)，RAC控制机械臂的运动。

可视化编程UI面向2C用户，车主用户基于可视化编程界面(包括手机端、车机端、Web网页端)，通过拖动相应的原子化功能模块，完成机械臂运动程序编排。程序编排完成后，触发端云通信模块，将最新脚本文件同步到云端。Web端面向2B用户，基于专业的3D设计软件C4D或者离线制作Excel形式的脚本文件(.xlsx格式)。程序完成后，通过云端的Web入口将最新脚本文件同步到云端。

云端车载机械臂引擎包括编译器、运动规划、数字孪生仿真平台几个模块。编译器接收用户编排的程序(以及2B通道定制化的CarShow脚本程序)，将原子化用户可视化程序和CarShow脚本文件统一为.json格式文件。然后，编译器结合机械臂运动包络，遍历整个脚本程序，检查程序中包含的动作序列是否在某个时刻超过机械臂的运行包络；如果超过运行包络，调用运动规划模块，实现动作序列的优化，使得所有动作以及叠加后的动作全部位于运行包络范围内。

运动规划

在脚本程序编译过程中，如果识别出车载机械臂脚本程序的某个动作超出其运行包络，车载机械臂无法顺利移动。此时，运动规划模块会动态优化机械臂的轨迹，做适当的复位补偿，以使轨迹重新回到运行包络内。基于复位后的基准位姿，可以继续执行后续的动作序列)。

数字孪生

充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据，在虚拟空间中完成实体机械臂的映射，以虚拟化对象反映相对应的实体装备的全生命周期过程。数字孪生业务将始终围绕大数据搜集、分析、建模等展开，支撑数据变现(如基于驾驶行为评估的个性化保险服务)以及新的商业模式的探索。

车机端场景引擎

云端编译器完成程序编译后，云端的场景引擎完场景创建，然后通过消息机制告知车端场景引擎。车端场景引擎将机械臂运动脚本从云端同步至车机端。车端场景引擎主要完成如下功能：

从云端场景引擎获取脚本程序，该程序可能来自2B或者2C通道，且文件经编译器处理后统一为.json格式。车机场景引擎接收到json脚本后，完成脚本的顺序解析、openAPI顺序调用。通过Open API调用Bot Service相关服务，将json脚本程序以CAN协议形式，下发给RAC，RAC会驱动车载机械臂的运动。

Bot Service置于车机端，主要提供车载机械臂控制、车载机械臂状态机、以及IDCM与RAC通信状态传递等服务；包括如下功能模块：

车载机械臂控制中心：提供2类功能，1、Bot Service外部接口，负责Bot Service与Open API的数据交换；2、提供车载机械臂原子化服务。

车载机械臂状态机：车载机械臂状态机状态机已经对车载机械臂原生的状态做了抽象和封装，最大化解耦IDCM与车载机械臂运动、控制相关的业务。该状态机主要用于脚本程序下发时，判别车载机械臂是否具备执行脚本的条件，并将相关状态同步给IDCM。

车载机械臂状态机存在的理由如下：1、车载机械臂作为IDCM的外设，IDCM需要知道该外设的状态；2、IDCM业务与RAC做交互时，车载机械臂会反馈相关的状态，IDCM会基于这些状态做逻辑层面相关的判断，典型的包括场景冲突的处理，主要面向场景引擎、语音和方控同步操作车载机械臂时，在场景优先级仲裁的基础上，车载机械臂状态机可以有效处理对机械臂资源的抢夺处理。

车载机械臂驱动：基于CAN协议，实现IDCM和RAC的命令与信息传输。主要完成如下几个功能：

将点序列转换为车载机械臂运动控制信号，通过CAN传递至RAC(flash或者RAM，flash会永久保留相关程序脚本，在执行程序前，需要将程序脚本从flash拷贝至RAM)，RAM驱动车载机械臂的运动。

RAC在接收到所有的动作序列后，会与IDCM进行第一次握手，表示已经成功接收当前脚本命令；然后，RAC会遍历所有的动作序列，并在相邻2个点之间，结合动作序列定义好的增量时间、脚本序号等信息，完成轨迹规划。全部轨迹规划完成后，RAC与IDCM进行第二次握手，告知IDCM已经完成程序遍历和轨迹规划。控制器控制单元接收到第二次握手信息后，将信息传递给上层场景引擎，在场景不存在冲突的前提下，场景引擎下发脚本运行命令。

智能驾舱智能座舱具备典型的“4多”场景：

多用户体验：主驾、副驾、后排乘客，千人千面个性化体验与服务(服务可以包括车载可控设备的动作，例如用户A上车后座椅为第一倾斜度、用户B上车后自动播放摇滚类型的歌曲等)。

多服务并发：结合安全、用户体验、服务优先级、触发时序，在同一时刻为主驾、副驾、后排乘客提供不同的服务。

多优先级仲裁：在资源存在冲突的情况下，需要从安全、体验等维度，结合一定原则，对存在冲突的服务及与该服务相关联的资源进行优先级仲裁。资源可以是车载可控设备。

多外设协同：结合多服务并发、多优先级仲裁，不同的资源(包括智能外设等资源)需按照上层服务决策进行按需分配。

为解决以上“4多”需求，需要构建类似于大脑的中央决策系统，该大脑会综合所有资源本身的状态(故障、功能正常)以及他们的使用情况、当前正在执行的服务、优先级及关联的资源，遵循一定仲裁原则，对服务的优先级、相关的资源分配做出综合决策和重新分配。

上述过程通过IDCM进行资源调用实现。IDCM资源的调用方包括IDCM内部和IDCM外部。

IDCM内部调用，包括场景引擎、语音、手势交互、屏幕操作等，均通过安卓和框架层相关服务实现。

IDCM外部调用，统一经过CAN信号经IDCM MCU直接控制相关的资源。控制信号来自其他域控制器，包括自动驾驶域控制器(ADCM)、车身域控制器(BDCM)等。BDCM的控制信号包括方向盘控制、座椅自适应2种；ADCM控制信息包括AEB信号，该信号会触发机械臂的紧急后缩。

资源都是与某个具体的场景绑定的，IDCM场景分为安全类场景和非安全类场景。

场景的优先级仲裁方案如下：

规则1(安全类与非安全类场景仲裁)：安全类场景，可以无条件打断非安全类场景；对规则1场景优先级的判别由对手件决定。RAC在执行安全类场景后，同步状态至安卓框架层服务，安卓框架层服务再次同步状态至业务层。例如：对于AEB信号，ADCM通过CAN直连MCU，RAC通过MCU获得AEB信号后，直接打断当前RAC正在执行的操作，驱动机械臂紧急后缩，机械臂完成动作后，RAC同步状态至MCU、操作系统(QNX)、信息转发(AGW)、Bot Service、业务层(场景引擎的场景仲裁)，该信息可以用于用户面的提示。

规则2(类间优先级仲裁)：可对于非安全类场景，又包括点动控制类服务和场景卡类服务两类服务。两类服务之间可以直接打断，当前场景打断后，对手件等资源按照先到先得原则分配。

例如，机械臂等正在执行副驾便利等场景卡类服务，驾驶员可以通过方控、语音、手势，打断当前的机械臂，抢夺控制权，具体由RAC的状态机统一进行判别和控制；如果机械臂接到新的点动控制命令时正处于moving状态(RAC不缓存新的点动控制命令)，RAC给机械臂下发停止并进入Ready状态命令，当机械臂进入Ready状态后，机械臂的控制，按照RAC接到命令的时间顺序，先到先得。

规则3(类内优先级仲裁)：类内优先级仲裁分为两类，第1类是点动控制类服务间的优先级仲裁，第2类是场景卡类服务间的仲裁；对于这两类资源的冲突处理，有一定差异性。

第1类点动控制类服务优先级仲裁，因为服务调用方来自IDCM或者BDCM，所有信息在对手件汇总，因此，遵循规则2。服务之间可以直接打断，抢夺资源，资源按照先到先得原则分配。

第2类场景卡类服务优先级仲裁，因为统一经过场景引擎。服务优先级仲裁逻辑统一由场景引擎仲裁；仲裁原则是：如果当前场景引擎正在执行某个服务，新到的服务与当前正在执行的服务之间不存在对手件资源的冲突(场景引擎需要解析2个服务脚本，并判断对手件是否存在冲突)，场景引擎需要支持多服务并发；如果新到的服务与当前正在执行的服务之间存在对手件资源的冲突，则场景引擎在对手件资源仲裁后，不执行新到的服务。

车端各个模块的功能

场景引擎

需要支持多个场景卡的并发，需要同时解析多个场景卡，并仲裁多个场景直接是否存在对手件等资源的冲突；如果不存在冲突，同时运行多个场景卡；如果存在冲突，则拒绝新到的场景任务。

场景卡以服务的形式，可以供外部调用，包括语音、屏幕、手势等。部分对手件需要处理相对复杂的逻辑且运动是一个过程变量，比如LED大灯、氛围灯、车门、机械臂等，如果他们要执行的脚本是高频且功能固定的。

需要支持用户共创类场景卡中多资源的并行执行，而不单单是串行。

场景引擎在调用bot service时，需要标记位，告诉RAC哪些命令是点动控制，哪些是场景卡命令。如果场景卡服务被点动控制服务打断后，在某个时间点又执行场景卡服务，机械臂需要需要通过该标记为进行复位动作，机械臂执行复位动作后，进入Ready状态，等待执行下一个命令。点动控制被打断执行点动服务，或者场景卡服务被打断执行点动服务，机械臂不需要复位。

如图11所示，本公开涉及一种车载机械臂控制的系统，包括：

脚本解析模块1101，用于对接收到的包含车载机械臂控制指令的脚本进行解析，得到对于车载机械臂的控制指令序列；脚本包括在可视化编程界面通过选择控制指令图标生成的，或利用编译代码生成的；

合理性调整模块1102，用于基于预定的合理性规则，利用控制指令序列生成车载机械臂的运动场景。

在一种实施方式中，合理性调整模块1102，可以包括：

第一位姿预测子模块，用于预测车载机械臂执行完控制指令序列中的第i个控制指令后的第一位姿；i为正整数；

第二位姿预测子模块，用于以第一位姿为起始位姿，预测车载机械臂执行完控制指令序列中的第i+1个控制指令后的第二位姿；

合理性判断子模块，用于根据车内空间和/或车载机械臂的可达空间，判断第二位姿的合理性，得到合理性判断结果；

修正子模块，用于在合理性判断结果为不合理的情况下，对控制指令序列进行修正；

运动场景生成子模块，用于利用修正后的控制指令序列生成车载机械臂的运动场景。

在一种实施方式中，修正子模块具体用于：

在第i个控制指令和第i+1个控制指令之间，插入复位控制指令，以对控制指令序列进行修正；复位控制指令用于控制车载机械臂移动至初始位姿。

在一种实施方式中，运动场景生成子模块，可以包括：

控制指令图标接收单元，用于接收在可视化编程界面选择的第n个控制指令图标；n为正整数；第n个控制指令图标对应的控制指令为控制指令序列中的控制指令；

第三位姿预测单元，用于预测车载机械臂执行完第n个控制指令图标所对应的控制指令后的第三位姿；

相关信息发送单元，用于根据第三位姿，将可视化编程界面中不可选的控制指令图标的相关信息发送给可视化编程界面；相关信息至少包括控制指令图标的标识信息和不可使用信息；

控制指令序列更新单元，用于将可视化编程界面反馈的控制指令图标所对应的控制指令添加至控制指令序列；

运动场景生成执行单元，用于在控制指令序列构建结束的情况下，利用控制指令序列生成车载机械臂的运动场景。

在一种实施方式中，相关信息发送单元，可以包括：

合理性检测子单元，用于以第三位姿为起始位姿，对可视化编程界面中包含的控制指令图标所对应的控制指令进行合理性检测，得到每个控制指令图标的检测结果；

相关信息发送执行子单元，用于将检测结果为不合理的控制指令图标的相关信息发送给可视化编程界面。

在一种实施方式中，在脚本中还包括车载机械臂控制指令以外的车载可控部件控制指令的情况下，还可以包括：

时间序列获取模块，用于获取车载机械臂的运动场景的时间序列；

关联模块，用于将车载机械臂控制指令以外的其他车载可控部件控制指令与时间序列进行关联，得到关联后的其他车载可控部件控制指令；

附加信息生成模块，用于将关联后的其他车载可控部件控制指令作为车载机械臂的运动场景的附加信息。

在一种实施方式中，脚本解析模块1101，可以包括：

格式转换子模块，用于将接收到的包含车载机械臂控制指令的脚本进行格式转换，转换为指定格式的内容；

解析执行子模块，用于对指定格式的内容进行解析，以得到解析结果。

如图12所示，本公开涉及一种车载机械臂控制的系统，该系统可以包括：

运动场景解析模块1201，用于对接收到的运动场景进行解析，得到对车载可控部件的第一控制指令序列；车载可控部件为多个，包括车载机械臂；

冲突情况检测模块1202，用于在控制车载可控部件执行第一控制指令的过程中，接收到对车载可控部件的第二控制指令序列的情况下，检测第一控制指令序列和第二控制指令序列的冲突情况，得到检测结果；冲突情况包括车载可控部件的执行冲突；

调整模块1203，用于在检测结果为存在冲突的情况下，执行预先设定的冲突化解策略以调整第一控制指令序列和第二控制指令序列。

在一种实施方式中，调整模块还可以用于：

比较第一控制指令序列和第二控制指令序列的优先级，根据比较结果确定预先设定的冲突化解策略调。

在一种实施方式中，调整模块1203，可以包括：

冲突部件确定子模块，用于确定存在执行冲突的第一车载可控部件；

调整执行子模块，用于在低优先级控制指令序列中，将对于存在执行冲突的第一车载可控部件的控制指令进行暂停处理后，将低优先级控制指令序列中未暂停的控制指令与高优先级控制指令序列并行执行。

在一种实施方式中，在第一控制指令序列或第二控制指令序列为指定优先级的控制指令序列的情况下，调整模块1203，具体可以用于：

将指定优先级的控制指令序列直接发送至车载可控部件，忽略另一控制指令序列；指定优先级的控制指令序列包括预先设定的属于安全行为相关的控制指令序列。

在一种实施方式中，调整模块1203，可以包括：

类型确定子模块，用于确定第一控制指令序列、第二控制指令序列的类型，类型包括模板类型或定制类型；定制类型的优先级高于模板类型的优先级；

执行顺序确定子模块，用于在第一控制指令序列和第二控制指令序列的类型不同的情况下，根据类型的优先级确定第一控制指令序列和第二控制指令序列的执行顺序；各类型的优先级为预先确定的；

在由低优先级控制指令序列切换至高优先级控制指令序列的时刻，对车载可控部件进行复位控制。

在一种实施方式中，该系统还可以包括：

状态检测模块，用于实时检测车载可控部件的状态，状态包括正常状态或非正常状态；

可执行性确定模块，用于根据车载可控部件的状态的检测结果，确定第一控制指令序列和/或第二控制指令序列的可执行性。

本公开的技术方案中，所涉及的用户个人信息的获取，存储和应用等，均符合相关法律法规的规定，且不违背公序良俗。

根据本公开的实施例，本公开还提供了一种电子设备、一种可读存储介质和一种计算机程序产品。

图13示出了可以用来实施本公开的实施例的示例电子设备1300的示意性框图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本公开的实现。

如图13所示，设备1300包括计算单元1310，其可以根据存储在只读存储器(ROM)1320中的计算机程序或者从存储单元1380加载到随机访问存储器(RAM)1330中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM1330中，还可存储设备1300操作所需的各种程序和数据。计算单元1310、ROM1320以及RAM1330通过总线1340彼此相连。输入/输出(I/O)接口1350也连接至总线1340。

设备1300中的多个部件连接至I/O接口1350，包括：输入单元1360，例如键盘、鼠标等；输出单元1370，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元1380，例如磁盘、光盘等；以及通信单元1390，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元1390允许设备1300通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

计算单元1310可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元1310的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元1310执行上文所描述的各个方法和处理，例如车载机械臂控制的方法。例如，在一些实施例中，车载机械臂控制的方法可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元1380。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM1320和/或通信单元1390而被载入和/或安装到设备1300上。当计算机程序加载到RAM1330并由计算单元1310执行时，可以执行上文描述的车载机械臂控制的方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，计算单元1310可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行车载机械臂控制的方法。

本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。

用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施此处描述的系统和技术，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。

可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)和互联网。

计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，也可以为分布式系统的服务器，或者是结合了区块链的服务器。

下面参照图14至图22描述根据本申请实施例的车载机械臂。

如图14所示，示出一种可选实施例的车载机械臂，包括：固定于车载屏幕3的背面的多自由度调整机构、以及安装于多自由度调整机构上的多个伸缩单元；其中，车载机械臂用于驱动车载屏幕3完成下述四种动作中的任一个或多个，四种动作包括：车载屏幕平移动作、车载屏幕翻转动作、车载屏幕旋转动作和车载屏幕前后移动动作。进一步地，以车载屏幕3处于未发生任何动作的状态为初始状态，当车载屏幕3处于初始状态下，在空间中具有一初始轴线，该初始轴线与车载屏幕3于初始状态下所在平面垂直设置；则对于上述的四种动作具有如下的具体解释：车载屏幕平移动作：如图19所示，车载屏幕3的正面进行平移，车载屏幕3的正面在与初始轴线垂直的一平面内作任意角度的平移；车载屏幕翻转动作：如图18所示，车载屏幕3的正面进行翻转，车载屏幕3的正面在翻转完成后与初始轴线之间存在一夹角；车载屏幕旋转动作：如图20所示，车载屏幕3的正面绕初始轴线或一与初始轴线平行的轴线作转动；车载屏幕前后移动动作：如图21所示，车载屏幕3的正面进行前后方向作移动，车载屏幕3的正面的移动方向与初始轴线平行设置。换句话说，多个伸缩单元用于带动车载屏幕3进行上下左右的翻转，多自由度调整机构用于带动车载屏幕3进行旋转和平移，其中上下左右是指当上述的车载屏幕3处于面向使用者的竖直状态下，车载屏幕3相对于初始位置进行上部向后侧倾斜、下部向后侧倾斜、左部向后侧倾斜以及右部向后侧倾斜的动作。

进一步，作为一种可选的实施例，本公开涉及的车载中控屏调整机构也可以不设置上述的多自由度调整机构，直接使得车载屏幕3与若干伸缩单元10连接，从而实现控制屏可以根据使用需求只进行上、下、左、右的摆动。

进一步，作为一种可选的实施例，本公开涉及的车载中控屏调整机构也可以不设置上述的若干伸缩单元，直接使得车载屏幕3与多自由度调整机构连接，从而实现控制屏的自身旋转以及平移式的滑动。

在另一个可选的实施例中，每一伸缩单元的运动均与多自由度调整机构连接，每一伸缩单元的驱动端均与一驱动部连接。

进一步，作为一种可选的实施例，驱动部为汽车的内部的中控台。

进一步，作为一种可选的实施例，中控台内设置有相应的控制系统，控制系统用于控制若干伸缩单元的伸缩动作和多自由度调整机构的运动。

进一步，作为一种可选的实施例，伸缩单元也可为一具有球头结构的可弯曲杆件，该伸缩杆件通过球头与多自由度调整机构远离车载屏幕3的一侧进行过盈挤压的安装。进一步地，使用者可通过手动施力于车载屏幕3，使得多自由度调整机构作为传递力的部分施力于球头结构上，并当使得摆动至一定角度后，球头结构与多自由度调整机构之间产生足够的摩擦力使得车载屏幕3保持当前位置。

进一步，作为一种可选的实施例，每一伸缩单元的运动端均包括：直线运动单元11和多自由度连接器，直线运动单元11的一端与多自由度连接器连接，多自由度连接器安装于多自由度调整机构上。

进一步，作为一种可选的实施例，多自由度连接器为球头接头结构或万向节接头结构。

进一步，如图15所示，作为一种可选的实施例，球头接头结构包括：球形接头12和球窝滑块13，球形接头12与直线运动单元11固定连接，每一球形接头12均安装于一球窝滑块13内，每一球窝滑块13均安装于多自由度调整机构上。

进一步，作为一种可选的实施例，每一球窝滑块13上均具有一与球形接头12相匹配的球形凹陷。

进一步，作为一种可选的实施例，万向节接头结构包括：第一转动部、第二转动部及连接第一、第二转动部的铰接部，所述第一转动部的一端与伸缩单元固定连接，第一转动部的另一端与铰接部一端连接，铰接部的另一端与第二转动部的一端可转动地连接，第二转动部的另一端与多自由度调整机构固定连接。

进一步，作为一种可选的实施例，直线运动单元11为电动推杆或手动推杆。进一步地，当直线运动单元11为手动推杆时，使用者可通过手动推动车载屏幕3以使得车载屏幕3做出相应的动作；当车载机械臂的电动推杆处于断电状态，电动推杆应允许使用者通过手动的方式驱使电动推杆进行相应的伸缩以完成车载屏幕3的动作。

进一步，作为一种可选的实施例，球头接头12、直线运动单元11、多自由度调整机构等本车载机械臂的可动部位均与相应的连接部位之间的接触面具有一定的摩擦阻力，所述摩擦阻力用于使得在车辆形式的过程中保持当前姿态的稳定。

进一步，作为一种可选的实施例，电动推杆或者车载屏幕3内设置有受力传感部，受力传感部用于获取对应位置处所受外力的信息，受力传感部通过该外力的信息对施力的目标进行判断：当施力的目标为乘客时，即乘客对车载屏幕3进行推动时，受力传感部将所述外力的信息分析为动作信息，并使得车载机械臂根据动作信息进行相应的动作，以形成对乘客推动车载屏幕过程中的助力，使得乘客能够轻松地驱使车载屏幕3完成相应的动作；当施力的目标为非乘客推动意愿的外力作用时，即车辆遇到颠簸或者乘客对车载屏幕进行触控操作时，车载机械臂不动或驱使相应的驱动部进行反向驱动以使得控制车载屏幕3保持当前的状态。

进一步，作为一种可选的实施例，还包括：车辆碰撞检测系统，车辆碰撞检测系统安装于汽车上，车辆碰撞系统用于实时检测车辆的行驶信息，当车辆即将发生或已经发生碰撞时，车载机械臂立即驱动车载屏幕3快速远离乘客，以避免乘客在碰撞时惯性的作用下与车载屏幕3相碰撞而造成伤害。

进一步，作为一种可选的实施例，直线运动单元11为无动力伸缩杆。

进一步，作为一种可选的实施例，直线运动单元11为液压推杆。

进一步，作为一种可选的实施例，还包括：若干导轨14，每一导轨14均安装于多自由度调整机构上，每一球窝滑块13均可滑动地安装于一导轨14上。

本公开在上述基础上还具有如下实施方式：

本公开的可选的实施例中，车载机械臂包括三个伸缩单元。

本公开的可选的实施例中，导轨14、球形接头12、球窝滑块13和直线运动单元11的数量均为三个。

本公开的可选的实施例中，三导轨14呈两两间隔120度夹角设置。进一步地，即三个导轨14的延长线相交后汇聚一点，并且相邻的两延长线之间间隔120度。

本公开的可选的实施例中，多自由度调整机构包括：滑动机构5和旋转机构2，旋转机构2与滑动机构5连接，旋转机构2和滑动机构5中的一个与车载屏幕3连接，旋转机构2和滑动机构5中的另一个与伸缩单元连接。

如图16所示，本公开的可选的实施例中，旋转机构2包括：支撑部、电机21、蜗杆22、涡轮23和扇形齿轮24，电机21、蜗杆22和涡轮23均安装于支撑部上，电机21与蜗杆22连接，蜗杆22与涡轮23传动连接，涡轮23与扇形齿轮24啮合连接，扇形齿轮24安装于车载屏幕3或滑动机构5上。进一步地，支撑部与若干伸缩单元连接或与滑动机构5连接。支撑部呈壳体式结构，上述的壳体式结构将电机21、蜗杆22、涡轮23和扇形齿轮24容置于支撑部内。扇形齿轮24的一端的外缘径向向外凸出形成有一弧形部，弧形部上设置有一弧形的齿条，齿条的齿尖径向向内设置，齿条与涡轮23传动连接。

本公开的可选的实施例中，还包括：两旋转止挡块25，两旋转止挡块25安装于支撑部上，且两旋转止挡块25分别可操作地与扇形齿轮24的两端相抵设置。

本公开的可选的实施例中，旋转机构2还包括：旋转轴，旋转轴的一端固定安装于支撑部上，旋转轴的另一端通过轴承等可转动地安装于车载屏幕3的背面或滑动机构5上。

本公开的可选的实施例中，滑动机构5包括：第一滑动部、第二滑动部和滑动驱动装置，所述第一滑动部与第二滑动可滑动的连接，且滑动方向与旋转机构2的旋转轴垂直设置，滑动驱动装置安装于第一滑动部和第二滑动部之间，所述滑动驱动装置用于驱动第一滑动部和第二滑动部之间的相对滑动。

本公开的可选的实施例中，还包括：视觉传感装置，视觉传感器安装于车载屏幕3的正面，视觉传感器用于检测使用者的眼睛的位置，且视觉传感器与控制系统连接。进一步地，通过视觉传感器以及控制系统使得在角度调整机构和多自由度调整机构的帮助下使得车载屏幕3的正面尽可能地朝向驾驶者设置，其中视觉传感器为智能摄像头或人体位置传感器。在另一可选的实施例中，视觉传感装置包括若干视觉传感器，若干视觉传感器设置于车载屏幕3的正面和/或汽车的驾驶室的任意位置。在对视觉传感装置的具体应用中，作为本视觉传感装置的一种使用方法，视觉传感器用于识别汽车的乘客的指定手势动，并且根据识别到的手势动作的不同，车载机械臂根据视觉传感器获得的手势动作信息控制车载屏幕3进行与之相匹配的动作。例如，手势控制车载屏幕前后移动，或随某个应用场景触发车载屏幕正对使用者。

本公开的可选的实施例中，还包括：机构控制器，机构控制器用于控制车载机械臂，机构控制器可用于对车辆内的乘客的信息进行收集，该信息包括但不限定于相应的乘客的身高信息、体重信息或性别信息等个人信息，同时机构控制器还用于收集相应的成员的座椅的姿态信息，通过对乘客的个人信息以及座椅的姿态信息进行处理，自动控制车载机械臂或者座椅位姿调整机构使得车载屏幕3的正面朝向乘客。同时，机构控制器还时刻收集与汽车的方向盘的相对位置信息，通过计算车载屏幕3与方向盘之间的一安全距离对车载屏幕3的动作范围进行限制，即通过机构控制器对车载机械臂的控制保持车载屏幕3与方向盘之间的距离始终大于等于上述的安全距离。

本公开的可选的实施例中，还包括：声音传感装置，声音传感装置包括若干个声音接收器，若干声音接收器布置于车载屏幕3的外缘或者汽车的驾驶室内，声音传感装置与控制系统连接。进一步地，通过声音传感装置用于检测使用者的说话的位置，从而调整车载屏幕3的朝向位置。

如图17和图22所示，本公开的可选的实施例中，相区别于上述的利用球窝滑块13与滑轨的匹配来适应伸缩单元的端部的位移的技术方案，本公开还提供了另一种提供上述的位移的技术方案，具体如下：本公开的每一伸缩单元的驱动端还具有一旋转件4，每一旋转件4均安装于驱动部上，每一伸缩单元的运动端均均与一旋转件4可转动地连接。即将原本发生在导轨14上的适应性位移转移至伸缩单元自身的转动以匹配伸缩单元的球形接头12的位移。

本公开的可选的实施例中，对于上述采用旋转件4的实施例，对应的，伸缩单元的多自由度连接器不再与导轨14连接，而是直接与多自由度调整机构连接。

本公开的可选的实施例中，球窝滑块13直接固定于多自由度调整机构上，球形接头12可转动地安装于球窝滑块13上。

本公开的可选的实施例中，旋转件4与直线运动单元11的中部转动连接。

本公开的可选的实施例中，旋转件4呈轴状结构设置。

本公开的可选的实施例中，驱动部为壳体式结构，三旋转件4均固定安装于壳体上。

本公开的可选的实施例中，三旋转件4的轴线相交呈120度夹角间隔布置。

作为一种可选的实施例的车载中控屏，包括车载屏幕3以及上述中任意一项的车载机械臂，即相应的车载屏幕3为中控屏，中控屏设置于汽车的前舱的控制台处，若干个伸缩单元与多自由度调整机构共同参驱动中控屏在车内狭小空间内完成车载屏幕3平移动作、车载屏幕3翻转动作、车载屏幕3旋转动作和车载屏幕3前后移动动作。除上述已提及的应用场景举例之外，基于以上动作的单独实施或组合实施还可形成各种其他应用场景的呈现，例如通过翻转和/或旋转向使用者(驾驶员或车内乘客)打招呼、某些车机交互场景下的特定翻转动作(展现摇摆效果或摇头效果或歪头效果)、空中升级(OTA)成功时的特定翻转动作、随某一车机交互场景的触发面向使用者(如将车载屏幕作为化妆镜)、随手势操作或其他动作捕捉触发车载屏幕前后移动、随特定内容或动作捕捉触发车载屏幕旋转、随语音调整上述各单一动作或动作组合的运动量等。

本申请实施例还提供一种车载显示设备，可以包括上述的电子设备以及本申请任一实施例的车载机械臂和车载屏幕。

本申请实施例还提供一种车载显示设备，可以包括车载机械臂控制单元以及本申请任一实施例的车载机械臂和车载屏幕，其中，车载机械臂控制单元用于执行本申请任一实施例的控制方法，或，车载机械臂控制单元可以包括本申请任一实施例的控制装置。车载机械臂控制单元也可以简称为控制单元。

本申请实施例还提供一种车辆，可以包括上述的电子设备以及本申请任一实施例的车载机械臂和车载屏幕。

本申请实施例还提供一种车辆，可以包括车载机械臂控制单元以及本申请任一实施例的车载机械臂和车载屏幕，其中，车载机械臂控制单元用于执行本申请任一实施例的控制方法，或，车载机械臂控制单元可以包括本申请任一实施例的控制装置。

示例性地，电子设备可以为车身域控制模块(BDCM，Body Domain ControlModule)、信息娱乐域控制模块(IDCM，Infotainment Domain Control Module)、行驶域控制模块(VDCM，Vehicle Domain Control Module)、自动驾驶域控制模块(ADCM，Automated-driving Domain Control Module)、机械臂控制单元(RAC，Robotic Arm Controller)中的至少一个。

示例性地，本实施例中的车辆可以燃油车、电动车、太阳能车等任何动力驱动的车辆。示例性地，本实施例中的车辆可以为自动驾驶车辆。

本实施例的车辆的其他构成，如车架和车轮的具体结构以及连接紧固部件等，可以采用于本领域普通技术人员现在和未来知悉的各种技术方案，这里不再详细描述。

本实施例中，车载屏幕能够在车载机械臂的驱动下，实现至少一种动作，该动作可以是沿X轴或Y轴或Z轴的伸缩动作，也可以是沿X轴、Y轴和Z轴的旋转动作。其中，X轴为车辆长度方向，且X轴正方向指向车尾方向，Y轴为车辆宽度方向，Z轴车辆高度方向，如图23所示。进一步地，基于这些动作，可以实现车载屏幕更细化的动作，如点头、摇头、摇摆等拟人化动作。

车载屏幕可以为设置在车辆上的任一显示屏，如中控屏(Center InformativeDisplay，CID，也可以叫做中央信息显示器)、副驾屏、平视显示器(Head Up Display，HUD)、后排屏等。优选地，本实施例的车载屏幕为中控屏。

车载机械臂可以采用多自由度车载数字机器人，进而驱动车载屏幕完成多个自由度下的动作。

需要说明的是，本申请实施例对机械臂的电气性能、机械结构等内容不作具体限定，只要能够实现由机械臂带动车载屏幕运动即可。

在一个示例中，车载屏幕的位置可以用屏幕坐标或车载机械臂坐标来表征，例如以车载屏幕或车载机械臂上的一个或多个关键点的坐标作为车载屏幕的位置。

在基于目标用户的位姿信息确定车载屏幕的目标位置后，在车载机械臂的驱动下，车载屏幕能够从当前位置运动至目标位置，完成自适应调节，从而使车载屏幕能够提供给目标用户较佳视角，进而提升车辆智能性和用户体验。

需要说明的是，本实施例中，车载机械臂控制的方法中的任一个步骤或多个步骤可以实时执行，也可以按照预设的时间间隔执行，还可以是满足一定的触发条件后执行；可以是单次执行，也可以是多次执行。本实施例对此不作限定。示例性地，触发条件可以包括用户打开了屏幕自适应调节的开关；或检测到目标用户的位姿信息发生了变化；或检测到车载屏幕的位置发生了变化等。

示例性地，车载屏幕的位置可以通过车载屏幕的陀螺仪传感器采集，进而通过比较确定车载屏幕的位置是否发生了变化。通过陀螺仪传感器采集车载屏幕的位置，可以提高机械臂运动过程中防夹成功率；保证车载屏幕在运动过程中的平稳，降低由于屏幕的运动或动作造成的晃动；增强了车载屏幕在旋转过程中使车载屏幕的显示画面的朝向始终可以保持的能力。

如图24所示，本申请实施例提供一种车辆控制系统，包括影音域控制器(IDCM，Infotainment Domain Control Module)、车载屏幕模块和机械臂控制单元(RAC，RoboticArm Controller)。上述控制方法可以由RAC执行，即由RAC执行车载机械臂控制的方法中的方法。

需要说明的是，本实施例中，“汽车”也可以叫做车辆，“机械臂”也可以叫做屏幕调整机构，图18、图21和图22中的“2/5”表示旋转机构2和/或滑动机构5。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本公开公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开保护范围之内。

Claims (17)

1.一种车载机械臂控制的方法，包括：

对接收到的包含车载机械臂控制指令的脚本进行解析，得到对于所述车载机械臂的控制指令序列；所述脚本包括在可视化编程界面通过选择控制指令图标生成的，或利用编译代码生成的；

基于预定的合理性规则，利用所述控制指令序列生成所述车载机械臂的运动场景。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基于预定的合理性规则，利用所述控制指令序列生成所述车载机械臂的运动场景，包括：

预测所述车载机械臂执行完所述控制指令序列中的第i个控制指令后的第一位姿；所述i为正整数；

以所述第一位姿为起始位姿，预测所述车载机械臂执行完所述控制指令序列中的第i+1个控制指令后的第二位姿；

根据车内空间和/或所述车载机械臂的可达空间，判断所述第二位姿的合理性，得到合理性判断结果；

在所述合理性判断结果为不合理的情况下，对所述控制指令序列进行修正；

利用修正后的控制指令序列生成所述车载机械臂的运动场景。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述在所述合理性判断结果为不合理的情况下，对所述控制指令序列进行修正，包括：

在所述第i个控制指令和所述第i+1个控制指令之间，插入复位控制指令，以对所述控制指令序列进行修正；所述复位控制指令用于控制所述车载机械臂移动至初始位姿。

4.根据权利要求2所述的方法，所述基于预定的合理性规则，利用所述控制指令序列生成所述车载机械臂的运动场景，包括：

接收在可视化编程界面选择的第n个控制指令图标；所述n为正整数；所述第n个控制指令图标对应的控制指令为所述控制指令序列中的控制指令；

预测所述车载机械臂执行完所述第n个控制指令图标所对应的控制指令后的第三位姿；

根据所述第三位姿，将所述可视化编程界面中不可选的控制指令图标的相关信息发送给所述可视化编程界面；所述相关信息至少包括所述控制指令图标的标识信息和不可使用信息；

将所述可视化编程界面反馈的控制指令图标所对应的控制指令添加至所述控制指令序列；

在所述控制指令序列构建结束的情况下，利用所述控制指令序列生成所述车载机械臂的运动场景。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述根据所述第三位姿，将所述可视化编程界面中不可选的控制指令图标的相关信息发送给所述可视化编程界面，包括：

以所述第三位姿为起始位姿，对所述可视化编程界面中包含的控制指令图标所对应的控制指令进行合理性检测，得到每个所述控制指令图标的检测结果；

将检测结果为不合理的控制指令图标的相关信息发送给所述可视化编程界面。

6.根据权利要求1所述的方法，在所述脚本中还包括车载机械臂控制指令以外的车载可控部件控制指令的情况下，还包括：

获取所述车载机械臂的运动场景的时间序列；

将所述车载机械臂控制指令以外的其他车载可控部件控制指令与所述时间序列进行关联，得到关联后的其他车载可控部件控制指令；

将所述关联后的其他车载可控部件控制指令作为所述车载机械臂的运动场景的附加信息。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述对接收到的包含车载机械臂控制指令的脚本进行解析，包括：

将接收到的包含车载机械臂控制指令的脚本进行格式转换，转换为指定格式的内容；

对所述指定格式的内容进行解析，以得到解析结果。

8.一种车载机械臂控制的方法，包括：

对接收到的运动场景进行解析，得到对车载可控部件的第一控制指令序列；所述车载可控部件为多个，包括车载机械臂；

在控制所述车载可控部件执行所述第一控制指令的过程中，接收到对所述车载可控部件的第二控制指令序列的情况下，检测所述第一控制指令序列和第二控制指令序列的冲突情况，得到检测结果；所述冲突情况包括车载可控部件的执行冲突；

在所述检测结果为存在冲突的情况下，执行预先设定的冲突化解策略以调整所述第一控制指令序列和所述第二控制指令序列。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述预先设定的冲突化解策略的确定方式，包括：

比较所述第一控制指令序列和所述第二控制指令序列的优先级，根据比较结果确定预先设定的冲突化解策略调。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其中，所述执行预先设定的冲突化解策略以调整所述第一控制指令序列和所述第二控制指令序列，包括：

确定存在执行冲突的第一车载可控部件；

在低优先级控制指令序列中，将对于所述存在执行冲突的第一车载可控部件的控制指令进行暂停处理后，将低优先级控制指令序列中未暂停的控制指令与高优先级控制指令序列并行执行。

11.根据权利要求8或9所述的方法，其中，在所述第一控制指令序列或所述第二控制指令序列为指定优先级的控制指令序列的情况下，所述执行预先设定的冲突化解策略以调整所述第一控制指令序列和所述第二控制指令序列，包括：

将所述指定优先级的控制指令序列直接发送至车载可控部件，忽略另一控制指令序列；所述指定优先级的控制指令序列包括预先设定的属于安全行为相关的控制指令序列。

12.根据权利要求8所述的方法，其中，所述在所述检测结果为存在冲突的情况下，执行预先设定的冲突化解策略以调整所述第一控制指令序列和所述第二控制指令序列：

确定所述第一控制指令序列、所述第二控制指令序列的类型，所述类型包括模板类型或定制类型；所述定制类型的优先级高于所述模板类型的优先级；

在所述第一控制指令序列和所述第二控制指令序列的类型不同的情况下，根据所述类型的优先级确定所述第一控制指令序列和所述第二控制指令序列的执行顺序；各所述类型的优先级为预先确定的；

在由低优先级控制指令序列切换至高优先级控制指令序列的时刻，对车载可控部件进行复位控制。

13.根据权利要求8至12任一所述的方法，还包括：

实时检测所述车载可控部件的状态，所述状态包括正常状态或非正常状态；

根据所述车载可控部件的状态的检测结果，确定所述第一控制指令序列和/或所述第二控制指令序列的可执行性。

14.一种车载机械臂控制的系统，包括：

脚本解析模块，用于对接收到的包含车载机械臂控制指令的脚本进行解析，得到对于所述车载机械臂的控制指令序列；所述脚本包括在可视化编程界面通过选择控制指令图标生成的，或利用编译代码生成的；

合理性调整模块，用于基于预定的合理性规则，利用所述控制指令序列生成所述车载机械臂的运动场景。

15.一种车载机械臂控制的系统，包括：

运动场景解析模块，用于对接收到的运动场景进行解析，得到对车载可控部件的第一控制指令序列；所述车载可控部件为多个，包括车载机械臂；

冲突情况检测模块，用于在控制所述车载可控部件执行所述第一控制指令的过程中，接收到对所述车载可控部件的第二控制指令序列的情况下，检测所述第一控制指令序列和第二控制指令序列的冲突情况，得到检测结果；所述冲突情况包括车载可控部件的执行冲突；

调整模块，用于在所述检测结果为存在冲突的情况下，执行预先设定的冲突化解策略以调整所述第一控制指令序列和所述第二控制指令序列。

16.一种车载显示设备，包括：

控制单元，用于执行权利要求1至7，和/或权利要求8至13任一项所述的控制方法，或包括权利要求14或15所述的车载机械臂控制的系统；

由车载机械臂和车载屏幕组成的显示模组，所述车载机械臂用于驱动所述车载屏幕完成至少一种目标动作。

17.一种车辆，包括：

控制单元，用于执行权利要求1至7，和/或权利要求8至13任一项所述的控制方法，或包括权利要求14或15所述的车载机械臂控制的系统；

由车载机械臂和车载屏幕组成的显示模组，所述车载机械臂用于驱动所述车载屏幕完成至少一种目标动作。

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