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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Offenbarung betrifft im Allgemeinen Fahrzeugsensoren und insbesondere Verfahren und Anordnungen zum Erleichtern des aktiven Schutzes von peripheren Sensoren.
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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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Fahrzeuge, insbesondere autonome Fahrzeuge, sind mit einer Vielzahl von Sensoren, wie etwa Radar, Kamera, LiDAR usw. ausgestattet. Diese Sensoren spielen eine wichtige Rolle beim Bereitstellen von Fahrerassistenz- und Sicherheitsfunktionen. Die Nichtverfügbarkeit eines der Sensoren kann Funktionen des Fahrzeugs beeinträchtigen. Im Falle von autonomen Fahrzeugen können die ausgestatteten Sensoren für das Funktionieren des autonomen Fahrzeugs entscheidend sein, und die Nichtverfügbarkeit eines der Sensoren kann verhindern, dass das autonome Fahrzeug funktioniert.
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KURZDARSTELLUNG
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Die beigefügten Patentansprüche definieren diese Anmeldung. Die vorliegende Offenbarung fasst Aspekte der Ausführungsformen zusammen und sollte nicht zum Einschränken der Patentansprüche verwendet werden. Andere Umsetzungen werden gemäß den in dieser Schrift beschriebenen Techniken in Betracht gezogen, wie für den Durchschnittsfachmann bei der Durchsicht der folgenden Zeichnungen und detaillierten Beschreibung ersichtlich wird, und diese Umsetzungen sollen innerhalb des Schutzumfangs dieser Anmeldung liegen.
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Es sind Ausführungsbeispiele zum Erleichtern des aktiven Schutzes von peripheren Sensoren gezeigt. Ein beispielhaftes offenbartes Fahrzeug beinhaltet einen Sensor und eine Sensorschutzvorrichtung. Die beispielhafte Sensorschutzvorrichtung ist dazu ausgelegt, als Reaktion auf eine Fahrzeugkollision Diagnoseinformationen von dem Sensor zu erlangen. Die beispielhafte Sensorschutzvorrichtung ist zudem dazu ausgelegt, auf Grundlage der Diagnoseinformationen zu bestimmen, ob der Sensor von einer ersten Position in eine zweite Position bewegt werden soll. Die beispielhafte Sensorschutzvorrichtung ist zudem dazu ausgelegt, auf Grundlage der Bestimmung zu verursachen, dass sich der Sensor von der ersten Position in die zweite Position bewegt.
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Ein beispielhaftes offenbartes Verfahren beinhaltet das Erkennen über einen Prozessor des Fahrzeugs, dass eine dem Fahrzeug zugeordnete Kollision eingetreten ist, und als Reaktion auf die Fahrzeugkollision, das Erlangen von Diagnoseinformationen von einem Sensor über den Prozessor. Das beispielhafte Verfahren beinhaltet zudem das Bestimmen über den Prozessor auf Grundlage der Diagnoseinformationen, ob der Sensor von einer ersten Position in eine zweite Position bewegt werden soll, und das Verursachen auf Grundlage der Bestimmung, dass sich der Sensor von der ersten Position in die zweite Position bewegt.
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Eine beispielhafte offenbarte Anordnung beinhaltet ein Gehäuse, das eine vordere obere Halterung, eine vordere untere Halterung und eine Nut beinhaltet. Die beispielhafte Anordnung beinhaltet zudem einen Sensor, der am Gehäuse montiert und zwischen der vorderen oberen Halterung und der vorderen unteren Halterung angeordnet ist, und wobei sich das Gehäuse und der Sensor entlang der Nut des Gehäuses drehen.
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Figurenliste
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Zum besseren Verständnis der Erfindung kann auf Ausführungsformen Bezug genommen werden, die in den folgenden Zeichnungen gezeigt sind. Die Komponenten in den Zeichnungen sind nicht zwingend maßstabsgetreu und zugehörige Elemente können weggelassen sein oder in einigen Fällen können Proportionen vergrößert dargestellt sein, um so die in dieser Schrift beschriebenen neuartigen Merkmale hervorzuheben und eindeutig zu veranschaulichen. Des Weiteren können Systemkomponenten verschiedenartig angeordnet sein, wie im Stand der Technik bekannt. Ferner sind in den Zeichnungen entsprechende Teile in den verschiedenen Ansichten durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet.
- 1 veranschaulicht ein beispielhaftes Fahrzeug gemäß den Lehren in dieser Schrift.
- 2 ist eine vergrößerte unvollständige Vorderansicht eines beispielhaften Sensors mit aktivem Schutz des Fahrzeugs aus 1.
- 3 ist eine vergrößerte unvollständige Rückansicht des beispielhaften Sensors mit aktivem Schutz aus 2.
- 4 ist eine vergrößerte unvollständige Seitenansicht des beispielhaften Sensors mit aktivem Schutz aus 2.
- 5 ist eine vergrößerte unvollständige perspektivische Vorderansicht des Sensors mit aktivem Schutz aus 2.
- Die 6A und 6B sind schematische Seitenansichten einer beispielhaften Ausführungsform des Sensors mit aktivem Schutz, der von einer nicht aktivierten Position in eine aktivierte Position übergeht.
- 7A, 7B und 7C sind schematische Seitenansichten einer weiteren beispielhaften Ausführungsform des Sensors mit aktivem Schutz, der von der nicht aktivierten Position in eine aktivierte Position übergeht.
- 8 ist ein Blockdiagramm von elektronischen Komponenten des Fahrzeugs aus 1.
- 9 ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Aktivieren der Sensoren mit aktivem Schutz des Fahrzeugs aus den 1-8 als Reaktion auf das Erkennen einer bevorstehenden Kollision, das durch die elektronischen Komponenten aus 8 umgesetzt sein kann.
- 10 ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Ausführen einer Diagnose der Sensoren mit aktivem Schutz des Fahrzeugs aus den 1-8 nach einem Aufprall, das durch die elektronischen Komponenten aus 8 umgesetzt sein kann.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEISPIELHAFTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Wenngleich die Erfindung in verschiedenen Formen ausgeführt sein kann, sind in den Zeichnungen einige beispielhafte und nicht einschränkende Ausführungsformen gezeigt und nachfolgend beschrieben, wobei es sich versteht, dass die vorliegende Offenbarung als eine Erläuterung der Erfindung anhand von Beispielen anzusehen ist und damit nicht beabsichtigt wird, die Erfindung auf die konkreten veranschaulichten Ausführungsformen zu beschränken.
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Fahrzeuge, insbesondere autonome Fahrzeuge, sind mit einer Vielzahl von Sensoren, wie etwa Radar, Kamera, LiDAR usw. ausgestattet. Diese Sensoren spielen eine wichtige Rolle beim Bereitstellen von Fahrerassistenz- und Sicherheitsfunktionen. Die Nichtverfügbarkeit eines der Sensoren kann Funktionen des Fahrzeugs beeinträchtigen. Im Falle von autonomen Fahrzeugen können die ausgestatteten Sensoren für das Funktionieren des autonomen Fahrzeugs entscheidend sein, und die Nichtverfügbarkeit eines der Sensoren kann verhindern, dass das autonome Fahrzeug funktioniert.
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Die in dieser Schrift offenbarten Beispiele beinhalten ein Fahrzeugsystem zum Erleichtern des aktiven Schutzes von peripheren Sensoren des Fahrzeugs. Das Fahrzeugsystem überwacht das Fahrzeug auf eine bevorstehende Kollision und bestimmt als Reaktion auf das Erkennen einer bevorstehenden Kollision (einen) Abschnitt(e) des Fahrzeugs, der/die von der bevorstehenden Kollision betroffen sein können. Das Fahrzeugsystem aktiviert dann einen Sensorschutzmechanismus für den/die peripheren Sensor(en), der/die in dem/den bestimmten Abschnitt(en) des Fahrzeugs angeordnet ist/sind (oder löst eine Aktivierung davon aus). In einigen Beispielen aktiviert das Fahrzeugsystem den Sensorschutzmechanismus für den/die peripheren Sensor(en), indem es einen Aktor auslöst, um den/die peripheren Sensor(en) vom Umfang des Fahrzeugs weg einzufahren. In einigen Beispielen aktiviert das Fahrzeugsystem den Sensorschutzmechanismus für den/die peripheren Sensor(en), indem es einen Aktor auslöst, um den/die peripheren Sensor(en) zu drehen (oder schwenken), um die Position des peripheren Sensors in Bezug auf die erwartete Aufprallposition zu ändern. In einigen Beispielen fährt das Fahrzeugsystem fort, das Fahrzeug zu überwachen, um zu bestimmen, ob die erkannte Kollision eingetreten ist, und wenn keine Kollision eingetreten ist (z. B. innerhalb eines erwarteten Zeitintervalls, oder wenn sich der erwartete Fahrweg ändert usw.), bringt das Fahrzeugsystem den/die peripheren Sensor(en) in ihre ursprüngliche Position zurück (z. B. am oder nahe dem Umfang des Fahrzeugs).
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Es ist jedoch unter Umständen nicht immer möglich, eine bevorstehende Kollision zu erkennen. In einigen dieser Fälle kann das Fahrzeugsystem unter Umständen nicht in der Lage sein, den Sensorschutzmechanismus vor einer Kollision zu aktivieren. Um die peripheren Sensoren weiter zu schützen beinhaltet das Fahrzeug ein aktives Schutzgehäuse, in dem die peripheren Sensoren montiert sein können. Das aktive Schutzgehäuse ermöglicht zusätzliche Freiheitsgrade für den peripheren Sensor während eines Aufpralls. Beispielsweise kann die Aufprallkraft eine physikalische Aktivierung des aktiven Schutzmechanismus der peripheren Sensoren verursachen, die dazu führt, dass der periphere Sensor vom Umfang des Fahrzeugs eingefahren und/oder vom Ort des Aufpralls weg gedreht wird.
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Sobald eine Kollision eintritt (entweder eine zuvor erkannte Kollision, die zu einer ausgelösten Aktivierung des Sensorschutzmechanismus führt oder eine nicht erkannte Kollision, die zu einer physikalischen Aktivierung des Sensorschutzmechanismus führt), beinhalten die in dieser Schrift offenbarten Beispiele das Fahrzeugsystem zum Durchführen einer Diagnose der peripheren Sensoren des Fahrzeugs nach dem Aufprall. Beispielsweise kann das Fahrzeugsystem Diagnoseinformationen von den peripheren Sensoren anfordern. In einigen Beispielen bestimmt das Fahrzeugsystem, ob der Sensorschutzmechanismus ausgelöst wurde (z. B. die Kollision als bevorstehende Kollision erkannt wurde). Wenn das Fahrzeugsystem bestimmt, dass der Sensorschutzmechanismus ausgelöst wurde, bestimmt das Fahrzeugsystem in einigen dieser Beispiele, ob der periphere Sensor in seine ursprüngliche Position (z. B. am oder nahe dem Umfang des Fahrzeugs) zurückgebracht werden kann und bringt den peripheren Sensor gegebenenfalls in seine ursprüngliche Position zurück. In einigen Beispielen bestimmt das Fahrzeugsystem, ob sich der periphere Sensor bewegt hat (z. B. in Bezug auf seine ursprüngliche Position am oder nahe dem Umfang des Fahrzeugs). Wenn das Fahrzeugsystem bestimmt, dass sich der periphere Sensor bewegt hat, bestimmt das Fahrzeugsystem in einigen dieser Beispiele, ob der periphere Sensor in seine ursprüngliche Position (z. B. am oder nahe dem Umfang des Fahrzeugs) zurückgebracht werden kann und bringt den peripheren Sensor gegebenenfalls in seine ursprüngliche Position zurück. Wenn das Fahrzeugsystem bestimmt, dass der periphere Sensor nicht in seine ursprüngliche Position zurückgebracht werden kann, hält das Fahrzeugsystem den peripheren Sensor in einigen Beispielen in der Position mit aktiviertem Sensorschutzmechanismus, bis eine ordnungsgemäße Inspektion des Sensors ausgeführt wurde.
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Durch Auslösen des Sensorschutzmechanismus für die peripheren Sensoren des Fahrzeugs erhöht das Fahrzeugsystem die Sicherheit, indem es die Wahrscheinlichkeit verringert, dass der Benutzer nicht weiterfahren kann oder unter erhöhtem Risiko fährt, weil ein peripherer Sensor deaktiviert ist. Das Aktivieren der Sensorschutzmechanismen kann auch die Reparaturkosten des Fahrzeugs nach einem Unfall reduzieren. Das Fahrzeugsystem kann zudem das Senken der mit dem Führen eines Fahrzeugs verbundenen Kosten, wie etwa Versicherungskosten, erleichtern. Ferner kann das Fahrzeugsystem durch das Durchführen einer Diagnose nach dem Aufprall bestätigen, dass die peripheren Sensoren in ihre ursprüngliche Position zurückgebracht werden können und ordnungsgemäß funktionieren (z. B. wie entworfen und kalibriert).
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Im vorliegenden Zusammenhang sind „periphere Sensoren“ Sensoren, die am oder nahe dem Umfang des Fahrzeugs angeordnet sind. Bei peripheren Sensoren kann die Wahrscheinlichkeit, dass sie bei einer Kollision Schäden erleiden, erhöht sein. Beispielsweise kann bei einem Sensor, der in einem Stoßfänger des Fahrzeugs angeordnet ist, die Wahrscheinlichkeit erhöht sein, dass er bei einer Kollision mit einem anderen Fahrzeug und/oder einem Objekt beschädigt wird.
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Im vorliegenden Zusammenhang ist eine „ausgelöste Aktivierung“ eine Aktivierung des Sensorschutzmechanismus, die durch das Fahrzeugsystem verursacht (oder ausgelöst) wird. Beispielsweise kann das Fahrzeugsystem eine bevorstehende Kollision erkennen und eine Aktivierung des Sensorschutzmechanismus für einen oder mehrere der peripheren Sensoren des Fahrzeugs auslösen.
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Im vorliegenden Zusammenhang ist eine „physikalische Aktivierung“ eine Aktivierung des Sensorschutzmechanismus, die durch den Aufprall einer Kollision verursacht wird. Beispielsweise kann die Aufprallkraft verursachen, dass der Sensorschutzmechanismus für einen oder mehrere der peripheren Sensoren des Fahrzeugs aktiviert wird.
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Im vorliegenden Zusammenhang ist eine „nicht aktivierte Position“ eines peripheren Sensors (manchmal in dieser Schrift auch als „ursprüngliche Position“ bezeichnet) die kalibrierte Position des peripheren Sensors. Beispielsweise wird eine kalibrierte Position (z. B. eine 2D-Koordinate oder eine 3D-Koordinate) jedes der peripheren Sensoren bezogen auf den Umfang des Fahrzeugs und/oder bezogen auf eine andere Komponente des Fahrzeugs bestimmt (oder gemessen), bevor das Fahrzeug das Werk verlässt. Die kalibrierten Positionen werden vom Fahrzeugsystem gespeichert und als Referenzpositionen verwendet, zum Beispiel beim Bestimmen, ob sich der periphere Sensor bewegt hat.
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Im vorliegenden Zusammenhang ist eine „aktivierte Position“ eines peripheren Sensors (manchmal in dieser Schrift auch als „sichere Position“ bezeichnet) die Position, in die sich der periphere Sensor als Reaktion auf entweder eine ausgelöste Aktivierung oder eine physikalische Aktivierung bewegt. Beispielsweise kann in einem Szenario mit einem Zusammenstoß mit niedriger Intensität (z. B. wenn das Fahrzeug mit weniger als 15 Meilen pro Stunde fährt, eine Kollision an einem Stoppschild oder einer Ampel usw.) die aktivierte Position eines peripheren Sensors eine eingefahrene Position sein, die den peripheren Sensor aus der Stauchzone des Fahrzeugs herausbewegt. In einigen Beispielen kann die aktivierte Position eines peripheren Sensors eine gedrehte Position sein, die die Wahrscheinlichkeit eines direkten Kontakts zwischen dem peripheren Sensor und dem Objekt, das auf das Fahrzeug aufprallt, reduziert. In einigen Beispielen ist die aktivierte Position eines peripheren Sensors eine gedrehte und eingefahrene Position in Bezug auf die nicht aktivierte Position des peripheren Sensors.
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Unter Bezugnahme auf die Figuren veranschaulicht 1 ein Fahrzeug 100 (in dieser Schrift manchmal als ein „Host-Fahrzeug“ bezeichnet), das gemäß den Lehren dieser Offenbarung betrieben wird. Bei dem Fahrzeug 100 kann es sich um ein standardmäßiges benzinbetriebenes Fahrzeug, ein Hybridfahrzeug, ein Elektrofahrzeug, ein Brennstoffzellenfahrzeug und/oder einen Fahrzeugtyp mit beliebiger anderer umgesetzter Antriebsart handeln. Das Host-Fahrzeug 100 kann eine beliebige Art von Kraftfahrzeug wie etwa ein Auto, ein Truck, ein Sattelschlepper oder ein Motorrad usw. sein. Das Host-Fahrzeug 100 beinhaltet Teile, die mit Mobilität in Verbindung stehen, wie etwa einen Antriebsstrang mit einem Verbrennungsmotor, ein Getriebe, eine Aufhängung, eine Antriebswelle und/oder Räder usw. Das Host-Fahrzeug 100 kann nichtautonom, halbautonom (z. B. werden einige routinemäßige Fahrfunktionen durch das Host-Fahrzeug 100 gesteuert) oder autonom (z. B. werden Fahrfunktionen ohne direkte Fahrereingabe durch das Host-Fahrzeug 100 gesteuert) sein.
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In dem veranschaulichten Beispiel aus 1 beinhaltet das Fahrzeug 100 ein Karosseriesteuermodul (Body Control Module - BCM) 102, ein Fahrunterstützungssystem (Advanced Driving Assistance System - ADAS) 104, ein Modul zur Kommunikation zwischen Fahrzeugen (Inter-Vehicle Communication Module - IVCM) 106, ein bordeigenes Kommunikationsmodul (On-Board Communication Module - OBCM) 108, eine Infotainment-Haupteinheit (Infotainment Head Unit - IHU) 110 und eine Sensorschutzvorrichtung 112.
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Das Karosseriesteuermodul (BCM) 102 steuert ein oder mehrere Teilsysteme in dem gesamten Fahrzeug 100, wie etwa elektrische Fensterheber, eine elektrische Zentralverriegelung, eine Wegfahrsperre, elektrisch verstellbare Spiegel usw. Beispielsweise beinhaltet das Karosseriesteuermodul 102 Schaltungen, die eines oder mehrere von Relais (z. B. zur Steuerung von Scheibenwischerflüssigkeit usw.), Gleichstrom(Direct Current - DC)-Bürstenmotoren (z. B. zur Steuerung von elektrisch verstellbaren Sitzen, einer elektrischer Zentralverriegelung, elektrischen Fensterhebern, Scheibenwischern usw.), Schrittmotoren, LEDs usw. antreiben.
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Das Fahrunterstützungssystem (ADAS) 104 erleichtert ein Situationsbewusstsein um das Fahrzeug 100. Das ADAS 104 kann Fahrzeugsysteme beinhalten oder in diesen integriert sein, die Fahrern Anleitung und Unterstützung bereitstellen, wie z. B. Erkennung von toten Winkeln und Heckaufprallwarnung usw. Das ADAS 104 verwendet Sensoren (z. B. die Sensoren 806 aus der nachstehenden 8), um Objekte (z. B. Fahrzeuge, Fußgänger, Verkehrsschilder usw.) um das Fahrzeug 100 zu erkennen und zu identifizieren.
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Das Modul zur Kommunikation zwischen Fahrzeugen (IVCM) 106 beinhaltet (eine) Antenne(n), (ein) Funkgerät(e) und Software, um Nachrichten zu übertragen und eine Kommunikation zwischen dem Fahrzeug 100 und Zielfahrzeugen, straßenseitigen Einheiten und/oder mobilvorrichtungsbasierten Modulen (nicht gezeigt) herzustellen. Weitere Informationen über das Netz zur Kommunikation zwischen Fahrzeugen und darüber, wie das Netz mit Fahrzeughardware und -software kommunizieren kann, sind in der „Core System Requirements Specification“ des US-Verkehrsministeriums vom Juni 2011 verfügbar (http://www.its.dot.gov/meetings/pdf/CoreSystem_SE_SyRS_RevA%20(2011-06-13).pdf), die in diese Schrift durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit gemeinsam mit allen Unterlagen aufgenommen ist, die auf Seite 11 bis 14 des SyRS-Berichts aufgeführt sind. Die Systeme zur Kommunikation zwischen Fahrzeugen können an Fahrzeugen und am Straßenrand an Infrastruktur installiert sein. Die Systeme zur Kommunikation zwischen Fahrzeugen, die in Infrastruktur (z. B. Ampeln, Straßenbeleuchtung, kommunale Kameras usw.) eingebaut sind, sind als „straßenseitige(s)“ System oder Einheit bekannt. Die Kommunikation zwischen Fahrzeugen kann mit anderen Technologien kombiniert werden, wie etwa dem globalen Positionsbestimmungssystem (GPS), Visual Light Communication (VLC), Mobilfunkkommunikation und Nahbereichsradar, die erleichtern, dass die Fahrzeuge ihre Position, Geschwindigkeit, ihren Kurs, ihre relative Position zu anderen Objekten kommunizieren und Informationen mit anderen Fahrzeugen oder externen Computersystemen austauschen. Systeme zur Kommunikation zwischen Fahrzeugen können in andere Systeme wie etwa Mobiltelefone integriert sein.
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In einigen Beispielen setzt das Modul zur Kommunikation zwischen Fahrzeugen (106) das Protokoll der dedizierten Nahbereichskommunikation (Dedicated Short Range Communication - DSRC) um. Gegenwärtig wird das DSRC-Netzwerk durch die Abkürzung oder Bezeichnung DSRC identifiziert. Mitunter werden jedoch andere Bezeichnungen verwendet, die sich üblicherweise auf ein Fahrzeugkonnektivitätsprogramm oder dergleichen beziehen. Die meisten dieser Systeme sind entweder reine DSRC oder eine Variante des WLAN-Standards IEEE 802.11. Jedoch sollen neben dem reinen DSRC-System auch dedizierte drahtlose Kommunikationssysteme zwischen Autos und straßenseitigen Infrastruktursystemen abgedeckt sein, die mit GPS integriert sind und auf einem IEEE 802.11-Protokoll für drahtlose lokale Netzwerke (wie etwa 802.11p usw.) beruhen.
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Das bordeigene Kommunikationsmodul (OBCM) 108 beinhaltet drahtgebundene oder drahtlose Netzwerkschnittstellen, um eine Kommunikation mit externen Netzwerken zu ermöglichen. Das bordeigene Kommunikationsmodul 108 beinhaltet Hardware (z. B. Prozessoren, Arbeitsspeicher, Datenspeicher, Antenne usw.) und Software, um die drahtgebundenen und/oder drahtlosen Netzwerkschnittstellen zu steuern. In dem veranschaulichten Beispiel beinhaltet das bordeigene Kommunikationsmodul 108 eine oder mehrere Kommunikationssteuerungen für standardbasierte Netzwerke (z. B. das Global System for Mobile Communications (GSM), Universal Mobile Telecommunications System (UMTS), Long Term Evolution (LTE), Code Division Multiple Access (CDMA), WiMAX (IEEE 802.16m); ein drahtloses lokales Netzwerk (einschließlich IEEE 802.11 a/b/g/n/ac oder andere) und Wireless Gigabit (IEEE 802.11ad) usw.). In einigen Beispielen beinhaltet das bordeigene Kommunikationsmodul 108 eine drahtgebundene und/oder drahtlose Schnittstelle (z. B. einen Hilfsanschluss, einen Universal-Serial-Bus(USB)-Anschluss, einen Bluetooth®-Drahtlosknoten usw.), um kommunikativ mit einer mobilen Vorrichtung (z. B. einem Smartphone, einer Smartwatch, einem Tablet usw.) gekoppelt zu werden. In derartigen Beispielen kann das Fahrzeug 100 über die gekoppelte mobile Vorrichtung mit dem externen Netzwerk kommunizieren. Bei dem/den externen Netzwerk(en) kann es sich um Folgendes handeln: ein öffentliches Netzwerk, wie etwa das Internet; ein privates Netzwerk, wie etwa ein Intranet; oder Kombinationen davon, und es kann/sie können eine Vielzahl von Netzwerkprotokollen nutzen, die derzeit zur Verfügung stehen oder später entwickelt werden, einschließlich unter anderem TCP/IP-basierter Netzwerkprotokolle. In einigen Beispielen kommuniziert das Fahrzeug 100 über das bordeigene Kommunikationsmodul 108 mit einem externen Server, um Informationen (z. B. Wetter, Verkehr usw.) über einen aktuellen Standort des Fahrzeugs 100 zu empfangen.
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Die Infotainment-Haupteinheit (IHU) 110 stellt eine Schnittstelle zwischen dem Fahrzeug 100 und einem Benutzer bereit. Die Infotainment-Haupteinheit 110 beinhaltet digitale und/oder analoge Schnittstellen (z. B. Eingabevorrichtungen und Ausgabevorrichtungen), um eine Eingabe von dem Benutzer (den Benutzern) zu empfangen und Informationen anzuzeigen. Die Eingabevorrichtungen können zum Beispiel einen Steuerknopf, eine Armaturentafel, eine Digitalkamera zur Bildaufnahme und/oder visuellen Befehlserkennung, einen Touchscreen, eine Audioeingabevorrichtung (z. B. ein Kabinenmikrofon), Tasten oder ein Touchpad beinhalten. Die Ausgabevorrichtungen können Kombiinstrumentenausgaben (z. B. Zifferblätter, Beleuchtungsvorrichtungen usw.), Aktoren, eine Frontanzeige, eine Mittelkonsolenanzeige (z. B. eine Flüssigkristallanzeige (Liquid Crystal Display - „LCD“), eine Anzeige mit organischen Leuchtdioden (Organic Light Emitting Diode - „OLED“), eine Flachbildschirmanzeige, eine Festkörperanzeige usw.) und/oder Lautsprecher beinhalten. In dem veranschaulichten Beispiel beinhaltet die Infotainment-Haupteinheit 110 Hardware (z. B. einen Prozessor oder eine Steuerung, Arbeitsspeicher, Datenspeicher usw.) und Software (z. B. ein Betriebssystem usw.) für ein Infotainment-System (wie etwa SYNC® und MyFord Touch® von Ford®). Zusätzlich zeigt die Infotainment-Haupteinheit 110 das Infotainment-System zum Beispiel auf der Mittelkonsolenanzeige an.
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In dem veranschaulichten Beispiel aus 1 beinhaltet das Fahrzeug 100 die Sensorschutzvorrichtung 112, um den aktiven Schutz der peripheren Sensoren des Fahrzeugs 100 zu erleichtern. Die Sensorschutzvorrichtung 112 überwacht das Fahrzeug 100 auf eine bevorstehende Kollision, bestimmt als Reaktion auf das Erkennen einer bevorstehenden Kollision (einen) Abschnitt(e) des Fahrzeugs 100, der/die von der bevorstehenden Kollision betroffen sein kann/können, und aktiviert einen Sensorschutzmechanismus für den/die Sensor(en), der/die in dem/den bestimmten Abschnitt(en) des Fahrzeugs 100 angeordnet ist/sind, (oder löst diese/diesen). Beispielsweise verursacht die Sensorschutzvorrichtung 112, dass sich der Sensor aus seiner ursprünglichen Position in eine sichere Position bewegt. Die Sensorschutzvorrichtung 112 fährt dann fort, das Fahrzeug 100 zu überwachen, um zu bestimmen, ob die Kollision eintritt, und wenn keine Kollision eingetreten ist, bringt die Sensorschutzvorrichtung 112 sie aktivierten Sensoren in ihre ursprüngliche Position zurück (z. B. am oder nahe dem Umfang des Fahrzeugs 100). Wenn jedoch eine Kollision eintritt, fordert die Sensorschutzvorrichtung 112 Diagnoseinformationen von dem/den Sensor(en) und/oder anderen Steuersystemen des Fahrzeugs an (z. B. dem BCM 102, dem ADAS 104, dem IVCM 106 und/oder dem OBCM 108) an und analysiert diese. In einigen dieser Beispiele bestimmt die Sensorschutzvorrichtung 112, ob jeder der Sensoren in seine ursprüngliche Position zurückgebracht werden kann, und bringt sie gegebenenfalls in ihre ursprüngliche Position zurück. Andernfalls hält die Sensorschutzvorrichtung 112 die jeweiligen Sensoren in ihrer sicheren Position, bis eine ordnungsgemäße Inspektion der Sensoren durchgeführt wird.
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In dem veranschaulichten Beispiel aus 1 beinhaltet das Fahrzeug 100 die Sensoren 114 mit aktivem Schutz, die an der Vorderseite des Fahrzeugs 100 (z. B. in dem vorderen Stoßfänger des Fahrzeugs 100) angeordnet sind. Jeder der Sensoren 114 mit aktivem Schutz ist mit einem entsprechenden Aktor 116 gekoppelt, um das Auslösen des Sensorschutzmechanismus für den jeweiligen Sensor 114 mit aktivem Schutz zu erleichtern. Beispielsweise ist ein erster Aktor 116a mit einem ersten Sensor 114a mit aktivem Schutz gekoppelt. Wenn er ausgelöst wird (z. B. durch die Sensorschutzvorrichtung 112) kann der erste Aktor 116a verursachen, dass sich der erste Sensor 114a mit aktivem Schutz von einer nicht aktivierten Position in eine aktivierte Position bewegt. Der erste Aktor 116a kann zudem verursachen, dass sich der erste Sensor 114a mit aktivem Schutz von der aktivierten Position in die nicht aktivierte Position bewegt. In dem veranschaulichten Beispiel sind der erste Sensor 114a mit aktivem Schutz und der erste Aktor 116a im vorderen linken Abschnitt des Fahrzeugs 100 angeordnet.
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Das beispielhafte Fahrzeug beinhaltet zudem einen zweiten Aktor 116b, der mit einem zweiten Sensor 114b mit aktivem Schutz gekoppelt ist. Ähnlich wie erste Aktor 116a ist der zweite Aktor 116b dazu ausgelegt, den zweiten Sensor 114b mit aktivem Schutz aus seiner nicht aktivierten Position in seine aktivierte Position und gegebenenfalls aus seiner aktivierten Position in seine nicht aktivierte Position zu bewegen. Im veranschaulichten Beispiel aus 1 sind der zweite Sensor 114b mit aktivem Schutz und der zweite Aktor 116b im vorderen mittleren Abschnitt des Fahrzeugs 100 angeordnet.
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Das beispielhafte Fahrzeug beinhaltet zudem einen dritten Aktor 116c, der mit einem dritten Sensor 114c mit aktivem Schutz gekoppelt ist. Ähnlich wie erste Aktor 116a und der zweite Aktor 116b ist der zweite Aktor 116c dazu ausgelegt, den dritten Sensor 114c mit aktivem Schutz aus seiner nicht aktivierten Position in seine aktivierte Position und gegebenenfalls aus seiner aktivierten Position in seine nicht aktivierte Position zu bewegen. Im veranschaulichten Beispiel aus 1 sind der dritte Sensor 114c mit aktivem Schutz und der dritte Aktor 116c im vorderen rechten Abschnitt des Fahrzeugs 100 angeordnet.
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In dem veranschaulichten Beispiel überwacht die Sensorschutzvorrichtung 112 das Fahrzeug 100 auf eine bevorstehende Kollision. Beispielsweise erlangt (erlangt z. B. kontinuierlich, regelmäßig und/oder unregelmäßig) die Sensorschutzvorrichtung 112 Informationen von den Sensoren und/oder anderen Steuersystemen des Fahrzeugs 100, um Objekte (z. B. Fahrzeuge, Fußgänger, Verkehrszeichen usw.) um das Fahrzeug 100 herum, im Weg des Fahrzeugs 100 und/oder voraussichtlich im Weg des Fahrzeugs 100 zu erkennen und zu identifizieren.
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Wenn die Sensorschutzvorrichtung 112 eine bevorstehende Kollision erkennt, bestimmt die Sensorschutzvorrichtung 112 eine Vielzahl von Merkmalen, die mit der erkannten bevorstehenden Kollision verbunden sind. Beispielsweise kann die Sensorschutzvorrichtung 112 bestimmen, welche(r) Abschnitt(e) des Fahrzeugs 100 wahrscheinlich betroffen sind, wenn die Kollision eintritt (z. B. die linke vordere Seite des Fahrzeugs 100), einen oder mehrere Sensor(en) 114 mit aktivem Schutz identifizieren, der/die in dem/den bestimmten Abschnitt(en) des Fahrzeugs 100 beinhaltet sind (z. B. den ersten Sensor 114a mit aktivem Schutz), auf Grundlage dessen, wann die bevorstehende Kollision voraussichtlich eintritt (z. B. drei Sekunden ab dem Zeitpunkt der Erkennung), eine Aktivierungsdauer bestimmen, die erwartete Aufprallrichtung, wenn die Kollision eintritt, usw. In einigen Beispielen modifiziert die Sensorschutzvorrichtung 112 die bestimmte Aktivierungsdauer. Beispielsweise kann die Sensorschutzvorrichtung 112 beim Bestimmen der Aktivierungsdauer ein Delta (z. B. zwei Sekunden) zur erwarteten Aufprallzeit hinzufügen.
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Die beispielhafte Sensorschutzvorrichtung 112 aus 1 aktiviert dann für jeden der identifizierten Sensoren 114 mit aktivem Schutz einen Sensorschutzmechanismus. In dem veranschaulichten Beispiel löst die Sensorschutzvorrichtung 112 den entsprechenden Aktor 116 aus, um den Sensorschutzmechanismus zu aktivieren. Wenn die Sensorschutzvorrichtung 112 den Sensorschutzmechanismus für einen Sensor 114 mit aktivem Schutz aktiviert, kann, wie nachstehend in Verbindung mit den 2 bis 7 beschrieben, der Sensor 114 mit aktivem Schutz aus seiner nicht aktivierten Position in seine aktivierte Position eingefahren werden, kann aus seiner nicht aktivierten Position in seine aktivierte Position gedreht werden und/oder aus seiner nicht aktivierten Position in seine aktivierte Position gedreht und eingefahren werden.
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In einigen Beispielen aktiviert die Sensorschutzvorrichtung 112 den Sensorschutzmechanismus für einen Sensor 114 mit aktivem Schutz auf Grundlage eines erwarteten Aufprallwinkels und/oder einer Aufprallposition in Bezug auf das Fahrzeug 100. Beispielsweise kann die Sensorschutzvorrichtung 112 bei einer Frontalkollision den Sensorschutzmechanismus für einen oder mehrere der Sensoren 114 mit aktivem Schutz aktivieren, indem sie sie aus ihrer nicht aktivierten Position in ihre aktivierte Position einfährt, um die jeweiligen Sensoren 114 mit aktivem Schutz aus einer erwarteten Stauchzone (oder Knautschzone) der Vorderseite des Fahrzeugs 100 zu bewegen. In anderen Beispielen kann die Sensorschutzvorrichtung 112 bestimmen, dass das Drehen des einen Sensors oder der mehreren Sensoren 114 mit aktivem Schutz von seiner/ihrer nicht aktivierten Position in seine/ihre aktivierte Position die Integrität (oder Funktionalität) der jeweiligen Sensoren 114 mit aktivem Schutz mit höherer Wahrscheinlichkeit schützt. In anderen Beispielen kann die Sensorschutzvorrichtung 112 bestimmen, dass das Drehen und Einfahren des einen Sensors oder der mehreren Sensoren 114 mit aktivem Schutz aus seiner/ihrer nicht aktivierten Position in seine/ihre aktivierte Position die Unversehrtheit der jeweiligen Sensoren 114 mit aktivem Schutz mit höherer Wahrscheinlichkeit schützt.
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Nachdem die Sensorschutzvorrichtung 112 die jeweiligen Sensorschutzmechanismen für die identifizierten Sensoren 114 mit aktivem Schutz ausgelöst hat, fährt die Sensorschutzvorrichtung 112 fort, das Fahrzeug 100 auf die bevorstehende Kollision zu überwachen. Beispielsweise kann die Sensorschutzvorrichtung 112 Veränderungen im Weg des Fahrzeugs 100 und/oder des erwarteten Kollisionsobjekts identifizieren. In einigen Beispielen fährt die Sensorschutzvorrichtung 112 fort, das Fahrzeug 100 auf die bevorstehende Kollision zu überwachen, bis die Gefahr der bevorstehenden Kollision nicht mehr besteht (z. B. als Reaktion auf eine Veränderung des Wegs des Fahrzeugs 100 und/oder des erwarteten Kollisionsobjekts, eine Aktualisierung einer Berechnung einer bevorstehenden Kollision usw.). In einigen Beispielen fährt die Sensorschutzvorrichtung 112 fort, das Fahrzeug 100 auf die bevorstehende Kollision zu überwachen, bis die Aktivierungsdauer abläuft. Wenn die Aktivierungsdauer beispielsweise drei Sekunden beträgt, fährt die Sensorschutzvorrichtung 112 für drei Sekunden fort, das Fahrzeug 100 auf die bevorstehende Kollision zu überwachen.
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Sobald die Sensorschutzvorrichtung 112 bestimmt, dass die bevorstehende Kollision nicht eintritt (oder nicht eingetreten ist), verursacht die Sensorschutzvorrichtung 112, dass die Sensoren 114 mit aktivem Schutz, in ihre nicht aktivierte Position zurückzukehren. Zum Beispiel verursacht die Sensorschutzvorrichtung 112, dass der erste Aktor 116a den ersten Sensor 114a mit aktivem Schutz von seiner aktivierten Position in seine nicht aktivierte Position bewegt.
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In dem unglücklichen Szenario, in dem eine Kollision zwischen dem Fahrzeug 100 und einem anderen Objekt eintritt, führt die beispielhafte Sensorschutzvorrichtung 112 eine Diagnose an den Sensoren 114 mit aktivem Schutz des Fahrzeugs 100 nach dem Aufprall durch. Durch das Durchführen einer Diagnose nach dem Aufprall kann die Sensorschutzvorrichtung 112 bestätigen, dass die Sensoren 114 mit aktivem Schutz in ihre nicht aktivierten Positionen zurückgebracht werden können und ordnungsgemäß funktionieren (z. B. wie entworfen und kalibriert). Wenn das Fahrzeug 100 beispielsweise hergestellt wird oder zu einem bestimmten Zeitpunkt (z. B. nach einer größeren Reparatur usw.), bestimmt (oder misst) die Sensorschutzvorrichtung 112 Referenzpositionen (z. B. 2-D-Koordinaten, 3-D-Koordinaten usw.) jedes der Sensoren 114 mit aktivem Schutz. In einigen Beispielen zeigen die Referenzpositionen eine Position des entsprechenden Sensors 114 mit aktivem Schutz in Bezug auf das Fahrzeug 100 und/oder eine andere Komponente des Fahrzeugs 100 an. In einigen Beispielen beinhalten die Referenzpositionen eine Ausrichtung der Sensoren 114 mit aktivem Schutz. Die Referenzpositionen sind in einem Arbeitsspeicher (z. B. dem nachstehenden Arbeitsspeicher 810 aus 8) des Fahrzeugs 100 gespeichert und werden von der Sensorschutzvorrichtung 112 verwendet, um Veränderungen der Position und/oder Ausrichtung der Sensoren 114 mit aktivem Schutz zu erkennen, die einen falsch ausgerichteten Sensor mit aktivem Schutz und/oder einen Sensor, der mit verringertem Leistungsvermögen in Betrieb ist, anzeigen.
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In dem veranschaulichten Beispiel fordert die Sensorschutzvorrichtung 112 als Reaktion auf das Eintreten einer Kollision Diagnoseinformationen von den Sensoren 114 mit aktivem Schutz und/oder den anderen Steuersystemen des Fahrzeugs 100 an. Die erlangten Diagnoseinformationen können beispielsweise beinhalten, ob der Sensorschutzmechanismus für einen Sensor 114 mit aktivem Schutz ausgelöst wurde, ob die Verbindung zu einem Sensor 114 mit aktivem Schutz unterbrochen ist oder ein elektrisches Problem vorliegt, ob ein Aktor 116 ausgelöst wurde, ob ein Sensor 114 mit aktivem Schutz aktiviert wurde (z. B. als Reaktion auf eine ausgelöste Aktivierung oder eine physikalische Aktivierung verursacht wurde, dass er sich von einer nicht aktivierten Position in eine aktivierte Position bewegt), Positionsinformationen und/oder Näherungsinformationen des Sensors 114 mit aktivem Schutz in Bezug auf den Umfang des Fahrzeugs 100 und/oder in Bezug auf eine andere Komponente des Fahrzeugs 100 usw.
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Die beispielhafte Sensorschutzvorrichtung 112 analysiert die erlangten Diagnoseinformationen, um für jeden Sensor 114 mit aktivem Schutz des Fahrzeugs 100 zu bestimmen, ob der Sensor 114 mit aktivem Schutz in seiner nicht aktivierten Position gehalten, der Sensor 114 mit aktivem Schutz in seiner aktivierten Position gehalten, der Sensor 114 mit aktivem Schutz aus seiner aktivierten Position in seine nicht aktivierte Position bewegt oder der Sensor 114 mit aktivem Schutz aus seiner nicht aktivierten Position in seine aktivierte Position bewegt werden soll.
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Um zu bestimmen, ob der erste Sensor 114a mit aktivem Schutz in seiner nicht aktivierten Position gehalten werden soll, bestätigt die Sensorschutzvorrichtung 112 in einigen Beispielen auf Grundlage der erlangten Diagnoseinformationen, dass die Sensorschutzvorrichtung 112 die Aktivierung des Sensorschutzmechanismus für den ersten Sensor 114a mit aktivem Schutz nicht ausgelöst hat. Zusätzlich oder alternativ kann die Sensorschutzvorrichtung 112 auf Grundlage der erlangten Diagnoseinformationen bestätigen, dass der erste Aktor 116a nicht ausgelöst wurde (z. B. durch die Sensorschutzvorrichtung 112). Zusätzlich oder alternativ kann die Sensorschutzvorrichtung 112 auf Grundlage der erlangten Diagnoseinformationen bestätigen, dass die Positions- und Ausrichtungsinformationen des ersten Sensors 114a mit aktivem Schutz identisch mit den dem ersten Sensor 114a mit aktivem Schutz zugeordneten Referenzpositions- und Referenzausrichtungsinformationen sind (oder innerhalb einer Schwellenwertdifferenz von diesen liegen).
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Um zu bestimmen, ob der erste Sensor 114a mit aktivem Schutz in seiner aktivierten Position gehalten werden soll, bestätigt die Sensorschutzvorrichtung 112 in einigen Beispielen auf Grundlage der erlangten Diagnoseinformationen, dass sich der erste Sensor 114a mit aktivem Schutz nicht in seiner nicht aktivierten Position befindet. Zusätzlich oder alternativ kann die Sensorschutzvorrichtung 112 auf Grundlage der erlangten Diagnoseinformationen bestätigen, dass die Positions- und/oder Ausrichtungsinformationen des ersten Sensors 114a mit aktivem Schutz nicht identisch mit den dem ersten Sensor 114a mit aktivem Schutz zugeordneten Referenzpositions- und/oder Referenzausrichtungsinformationen sind (und nicht innerhalb einer Schwellenwertdifferenz von diesen liegen). Zusätzlich oder alternativ kann die Sensorschutzvorrichtung 112 auf Grundlage der erlangten Diagnoseinformationen bestätigen, dass der erste Aktor 116a den ersten Sensor 114a mit aktivem Schutz nicht von der aktivierten Position in die nicht aktivierte Position bewegen kann. Zum Beispiel kann die Sensorschutzvorrichtung 112 bestimmen, dass zwischen dem ersten Aktor 116a und dem ersten Sensor 114a mit aktivem Schutz eine unterbrochene elektrische Verbindung vorliegt. Zusätzlich oder alternativ kann die Sensorschutzvorrichtung 112 bestimmen, dass die Struktur des Fahrzeugs 100 beschädigt ist und dass der erste Sensor 114a mit aktivem Schutz nicht in seine ursprüngliche Position zurückgebracht werden kann.
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Um zu bestimmen, ob der erste Sensor 114a mit aktivem Schutz von seiner aktivierten Position in seine nicht aktivierte Position bewegt werden soll, bestätigt die Sensorschutzvorrichtung 112 in einigen Beispielen auf Grundlage der erlangten Diagnoseinformationen, dass der erste Sensorschutzmechanismus für den ersten Sensor 114a mit aktivem Schutz aktiviert wurde (z. B. ausgelöste Aktivierung oder physikalische Aktivierung). Zusätzlich oder alternativ kann die Sensorschutzvorrichtung auf Grundlage der erlangten Diagnoseinformationen bestätigen, dass der erste Aktor 116a den ersten Sensor 114a mit aktivem Schutz von der aktivierten Position in die nicht aktivierte Position bewegen kann. In einigen Beispielen zeigt die Sensorschutzvorrichtung 112 über die Infotainment-Haupteinheit 110 Anweisungen an, wie der erste Sensor 114a mit aktivem Schutz von seiner aktivierten Position in seine nicht aktivierte Position bewegt werden kann.
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In einigen Beispielen überprüft die Sensorschutzvorrichtung 112, ob sich der Sensor 114 mit aktivem Schutz in der richtigen Position befindet, nachdem der Sensor 114 mit aktivem Schutz von der aktivierten Position in die nicht aktivierte Position bewegt wurde (z. B. automatisch durch die Sensorschutzvorrichtung 112 oder manuell). Zum Beispiel kann die Sensorschutzvorrichtung 112 aktualisierte Positions- und Ausrichtungsinformationen von dem ersten Sensor 114a mit aktivem Schutz anfordern und die aktualisierten Informationen mit den dem ersten Sensor 114a mit aktivem Schutz zugeordneten Referenzpositions- und Referenzausrichtungsinformationen vergleichen. Wenn die Sensorschutzvorrichtung 112 bestimmt, dass die aktualisierten Positions- und Ausrichtungsinformationen nicht identisch mit den Referenzpositions- und Referenzausrichtungsinformationen sind (oder innerhalb einer Schwellenwertdifferenz von diesen liegen), bestimmt die Sensorschutzvorrichtung 112, dass der erste Sensor 114a mit aktivem Schutz nicht ordnungsgemäß kalibriert ist und bringt den ersten Sensor 114a mit aktivem Schutz in seine aktivierte Position zurück.
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In einigen Beispielen bestimmt die Sensorschutzvorrichtung 112 auf Grundlage der erlangten Diagnoseinformationen, dass die Positions- und/oder Ausrichtungsinformationen des ersten Sensors 114a mit aktivem Schutz nicht identisch mit den dem ersten Sensor 114a mit aktivem Schutz zugeordneten Referenzpositions- und/oder Referenzausrichtungsinformationen sind (oder innerhalb einer Schwellenwertdifferenz von diesen liegen), um zu bestimmen, ob der erste Sensor 114a mit aktivem Schutz von seiner nicht aktivierten Position in seine aktivierte Position bewegt werden soll. Zusätzlich oder alternativ kann die Sensorschutzvorrichtung 112 auf Grundlage der erlangten Diagnoseinformationen bestätigen, dass der Sensorschutzmechanismus für den ersten Sensor 114a mit aktivem Schutz ausgelöst wurde, aber dass die Positions- und Ausrichtungsinformationen des ersten Sensors 114a mit aktivem Schutz anzeigen, dass sich der erste Sensor 114a mit aktivem Schutz nicht in seine aktivierte Position bewegt hat.
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In einigen Beispielen benachrichtigt die Sensorschutzvorrichtung 112 den Benutzer, nachdem die Sensorschutzvorrichtung 112 die erlangten Diagnoseinformationen analysiert und bestimmt hat, ob jeder der Sensoren 114 mit aktivem Schutz gehalten oder bewegt werden soll. Beispielsweise kann die Sensorschutzvorrichtung 112 über die Infotainment-Kopfeinheit 110 den Status jedes der Sensoren 114 mit aktivem Schutz anzeigen. Beispielsweise kann die Sensorschutzvorrichtung 112 ein Modell des Fahrzeugs 100 erzeugen und die Position jedes der Sensoren 114 mit aktivem Schutz in Bezug auf das Modell des Fahrzeugs 100 und, ob sich der Sensor 114 mit aktivem Schutz in der aktivierten Position oder der nicht aktivierten Position befindet, anzeigen. Die Sensorschutzvorrichtung 112 kann zusätzlich oder alternativ auf Grundlage der erlangten Diagnoseinformationen anzeigen, ob einer der Sensoren 114 mit aktivem Schutz beschädigt ist und/oder repariert werden muss.
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In einigen Beispielen erzeugt die Sensorschutzvorrichtung 112 einen Bericht, der den Status jedes der Sensoren 114 mit aktivem Schutz des Fahrzeugs 100 anzeigt. Beispielsweise kann der erzeugte Bericht für jeden Sensor 114 mit aktivem Schutz beinhalten, ob der entsprechende Aktor 116 aktiviert wurde (z. B. vor der Kollision), ob sich der Sensor 114 mit aktivem Schutz bewegt hat (z. B. während oder nach der Kollision), ob sich der Sensor 114 mit aktivem Schutz in der aktivierten Position oder in der nicht aktivierten Position befindet, ob der Sensor 114 mit aktivem Schutz von der aktivierten Position in die nicht aktivierte Position zurückgebracht wurde, ob der Sensor 114 mit aktivem Schutz nach dem Aufprall von der nicht aktivierten Position in die aktivierte Position bewegt wurde und/oder ob die Sensorschutzvorrichtung 112 bestimmt hat, dass es nicht möglich war, dass der Sensor 114 mit aktivem Schutz von der aktivierten Position in die nicht aktivierte Position zurückkehrt. Es versteht sich jedoch, dass der erzeugte Bericht zusätzliche oder alternative Informationen über den Status der Sensoren 114 mit aktivem Schutz und/oder der Aktoren 116 beinhalten kann.
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Die 2 bis 5 veranschaulichen ein Ausführungsbeispiel des Sensors 114 mit aktivem Schutz des Fahrzeugs 100 aus 1. Der in den 2 bis 5 veranschaulichte Sensor 114 mit aktivem Schutz beinhaltet im Allgemeinen einen Sensor 202, der an einem aktiven Schutzgehäuse 204 montiert ist. Der Sensor 202 kann über ein oder mehrere Befestigungselemente an dem aktiven Schutzgehäuse 204 montiert sein. In diesem Ausführungsbeispiel beinhaltet das aktive Schutzgehäuse 204 eine vordere obere Halterung 206 und eine vordere untere Halterung 208. Die vordere obere Halterung 206 und die vordere untere Halterung 208 schützen den Sensor 202 vor direkten Aufprallen (z. B. bei einer Kollision).
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In dieser veranschaulichten Ausführungsform beinhaltet das aktive Schutzgehäuse 204 eine c-förmige Nut 210, die dem Sensor 114 mit aktivem Schutz einen Freiheitsgrad verleiht. Beispielsweise kann bei einer Kollision die Kraft des Aufpralls verursachen, dass sich der Sensor mit aktivem Schutz (z. B. das aktive Schutzgehäuse 204 und der Sensor 202) entlang der c-förmigen Nut 210 dreht (z. B. um die y-Achse schwenkt).
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In dieser veranschaulichten Ausführungsform ist das aktive Schutzgehäuse 204 an einer Halterung 212, die einen Halterungsarm 214 beinhaltet, montiert. Die Halterung 212 ist an einem Träger oder einer Struktur (z. B. einem Stoßfänger) des Fahrzeugs 100 befestigt. Beispielsweise kann der in den 2 bis 5 veranschaulichte Sensor 114 mit aktivem Schutz in einem vorderen Stoßfänger des Fahrzeugs 100 angeordnet und eingebettet sein.
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Obwohl er in dieser veranschaulichten Ausführungsform nicht dargestellt ist, kann der Halterungsarm 214 in einigen Beispielen eine Längsnut entlang der Innenfläche des Halterungsarms 214 beinhalten. In einigen dieser Beispiele kann die Längsnut als Schiene fungieren, um es dem Sensor mit aktivem Schutz (z. B. dem aktiven Schutzgehäuse 204 und dem Sensor 202) zu ermöglichen durch die Kraft des Aufpralls bei einer Kollision „zurückzufallen“ oder von der vorderen Struktur (z. B. der Verkleidung des vorderen Stoßfängers) des Fahrzeugs 100 weg eingefahren zu werden. Selbst wenn somit die Sensorschutzvorrichtung 112 den Sensorschutzmechanismus für den Sensor 114 mit aktivem Schutz nicht aktiviert, beinhaltet der Sensor mit aktivem Schutz somit Mechanismen zum physikalischen Aktivieren des Sensorschutzmechanismus.
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In diesem Ausführungsbeispiel ist der Sensor 114 mit aktivem Schutz mit dem Aktor 116 gekoppelt. Wie vorstehend beschrieben löst die Sensorschutzvorrichtung 112 aus 1 in einigen Beispielen einen Sensorschutzmechanismus des Sensors 114 mit aktivem Schutz aus. In diesem Ausführungsbeispiel verursacht der Aktor 116, dass sich der Sensor mit aktivem Schutz (z. B. das aktive Schutzgehäuse 204 und der Sensor 202) aus seiner nicht aktivierten Position bewegt, wenn der Sensorschutzmechanismus für den Sensor 114 mit aktivem Schutz ausgelöst wird. Beispielsweise kann der Aktor 116 verursachen, dass sich der Sensor mit aktivem Schutz (z.B. das aktive Schutzgehäuse 204 und der Sensor 202) entlang der c-förmigen Nut 210 des aktiven Schutzgehäuses 204 dreht. In einigen Beispielen kann der Aktor 116 verursachen, dass der Sensor mit aktivem Schutz (z.B. das aktive Schutzgehäuse 204 und der Sensor 202) „zurückfällt“ oder von der vorderen Struktur des Fahrzeugs 100 weg zum Beispiel entlang der Längsnut des Halterungsarms 214 eingefahren wird. In einigen Beispielen kann der Aktor 116 verursachen, dass der Sensor mit aktivem Schutz (z.B. das aktive Schutzgehäuse 204 und der Sensor 202) entlang der c-förmigen Nut 210 des aktiven Schutzgehäuses 204 gedreht wird oder von der vorderen Struktur des Fahrzeugs 100 weg zum Beispiel entlang der Längsnut des Halterungsarms 214 eingefahren wird. Wie vorstehend beschrieben kann der Aktor 116 zudem verursachen, dass sich der Sensor mit aktivem Schutz (z. B. das aktive Schutzgehäuse 204 und der Sensor 202) aus der aktivierten Position zurück in seine nicht aktivierte Position bewegt.
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In dieser veranschaulichten Ausführungsform beinhaltet das aktive Schutzgehäuse 204 einen Näherungssensor 216. Der Näherungssensor 216 erkennt Positions- und Ausrichtungsinformationen des Sensors 202, des aktiven Schutzgehäuses 204 und/oder im Allgemeinen des Sensors 114 mit aktivem Schutz in Bezug auf das Fahrzeug 100, die vordere Struktur des Fahrzeugs 100 und/oder eine andere Struktur des Fahrzeugs 100. Dennoch versteht es sich, dass andere Techniken zum Erkennen der Positions- und/oder Ausrichtungsinformationen des Sensors 202, des aktiven Schutzgehäuses 204 und/oder des aktiven Schutzsensors 114 zusätzlich oder alternativ dazu verwendet werden können. Beispielsweise können der Sensor 202, das aktive Schutzgehäuse 204 und/oder der Sensor 114 mit aktivem Schutz einen Beschleunigungsmesser und/oder ein Gyroskop beinhalten. In einigen Beispielen können der Sensor 202, das aktive Schutzgehäuse 204 und/oder der Sensor 114 mit aktivem Schutz elektrische Kontakte beinhalten, die aneinander ausgerichtet sind, wenn sie ordnungsgemäß kalibriert sind und durch die Aufprallkraft bei einer Kollision in eine falsche Ausrichtung gelangen können.
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Die 6A und 6B veranschaulichen schematische Seitenansichten des Fahrzeugs 100, das eine beispielhaften Ausführungsform des Sensors 114 mit aktivem Schutz beinhaltet, der von seiner nicht aktivierten Position in seine aktivierte Position übergeht. In der veranschaulichten Ausführungsform aus den 6A und 6B „fällt“ der Sensor 114 mit aktivem Schutz von der vorderen Struktur (z. B. der Verkleidung des Stoßfängers) des Fahrzeugs 100 „zurück“ oder wird von dieser weg eingefahren. In 6A ist der Sensor 114 mit aktivem Schutz zum Beispiel in seiner nicht aktivierten Position am oder nahe dem Umfang des Fahrzeugs 100 angeordnet. In 6B ist der Sensor 114 mit aktivem Schutz in seiner aktivierten Position von dem Umfang des Fahrzeugs 100 weg angeordnet. Der Sensor 114 mit aktivem Schutz bewegt sich von der nicht aktivierten Position aus 6A in die aktivierte Position aus 6B, wenn der Sensorschutzmechanismus des Sensors 114 mit aktivem Schutz aktiviert wird. Wie vorstehend beschrieben, kann der Sensorschutzmechanismus durch die Sensorschutzvorrichtung 112 aus 1 ausgelöst werden (z.B. durch eine erkannte bevorstehende Kollision) oder physikalisch aktiviert werden (z. B. durch die Aufprallkraft bei einer Kollision).
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Die 7A, 7B und 7C veranschaulichen schematische Seitenansichten des Fahrzeugs 100, das eine beispielhaften Ausführungsform des Sensors 114 mit aktivem Schutz beinhaltet, der von seiner nicht aktivierten Position in seine aktivierte Position übergeht. In der veranschaulichten Ausführungsform aus den 7A, 7B und 7C dreht sich der Sensor 114 mit aktivem Schutz von der vorderen Struktur (z. B. der Verkleidung des Stoßfängers) des Fahrzeugs 100 weg. In 7A ist der Sensor 114 mit aktivem Schutz zum Beispiel in seiner nicht aktivierten Position am oder nahe dem Umfang des Fahrzeugs 100 angeordnet. In 7B dreht sich der Sensor 114 mit aktivem Schutz in eine Übergangsposition. Beispielsweise kann sich der Sensor 114 mit aktivem Schutz entlang der c-förmigen Nut 210 des aktiven Schutzgehäuses 204, das in den 2 bis 5 veranschaulicht ist, drehen. In 7C „fällt“ der Sensor 114 mit aktivem Schutz von der Übergangsposition weg in die aktivierte Position „zurück“. Beispielsweise kann der Sensor 114 mit aktivem Schutz von der vorderen Struktur (z. B. der Verkleidung des Stoßfängers) des Fahrzeugs 100 weg entlang einer Längsnut des Halterungsarms 214 aus den 2 bis 5 eingefahren werden. Der Sensor 114 mit aktivem Schutz bewegt sich von der nicht aktivierten Position aus 7A in die aktivierte Position aus 7C, wenn der Sensorschutzmechanismus des Sensors 114 mit aktivem Schutz aktiviert wird. Wie vorstehend beschrieben, kann der Sensorschutzmechanismus durch die Sensorschutzvorrichtung 112 aus 1 ausgelöst werden (z.B. durch eine erkannte bevorstehende Kollision) oder physikalisch aktiviert werden (z. B. durch die Aufprallkraft bei einer Kollision).
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8 ist ein Blockdiagramm elektronischer Komponenten 800 des Fahrzeugs 100 aus 1. In dem veranschaulichten Beispiel beinhalten die elektronischen Komponenten 800 die Infotainment-Haupteinheit 110, die Sensorschutzvorrichtung 112, die Aktoren 116, die elektronischen Steuergeräte 802, ein Kommunikationsmodul 804, Sensoren 806 und einen Fahrzeugdatenbus 816.
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In dem veranschaulichten Beispiel aus 8 stellt die Infotainment-Haupteinheit 110 eine Schnittstelle zwischen dem Fahrzeug 100 und dem Benutzer bereit. Die Infotainment-Haupteinheit 110 beinhaltet digitale und/oder analoge Schnittstellen (z. B. Eingabevorrichtungen und Ausgabevorrichtungen), um Eingaben von dem/den Benutzer(n) zu empfangen und diesem/diesen Informationen anzuzeigen. Die Eingabevorrichtungen beinhalten zum Beispiel einen Steuerknopf, ein Armaturenbrett, eine Digitalkamera zur Bilderfassung und/oder visuellen Befehlserkennung, einen Touchscreen, eine Audioeingabevorrichtung (z. B. ein Kabinenmikrofon), Tasten oder ein Touchpad. Die Ausgabevorrichtungen können Kombiinstrumentenausgaben (z. B. Skalenscheiben, Beleuchtungsvorrichtungen), Aktoren, eine Anzeigevorrichtung 812 (z. B. eine Blickfeldanzeige, eine Mittelkonsolenanzeige, wie etwa eine Flüssigkristallanzeige (Liquid Crystal Display - LCD), eine Anzeige mit organischen Leuchtdioden (Organic Light Emitting Diode - OLED), eine Flachbildschirmanzeige, eine Festkörperanzeige usw.) und/oder Lautsprecher 814 beinhalten. Beispielsweise stellen die Anzeigevorrichtung 812, die Lautsprecher 814 und/oder (eine) andere Ausgabevorrichtung(en) der Infotainment-Haupteinheit 110 Informationen für den Benutzer dar, wie etwa Reifendruckmesswerte. Ferner beinhaltet die Infotainment-Haupteinheit 110 des veranschaulichten Beispiels Hardware (z. B. einen Prozessor oder eine Steuerung, einen Arbeitsspeicher, einen Datenspeicher usw.) und Software (z. B. ein Betriebssystem usw.) für ein Infotainment-System (wie etwa SYNC® und MyFord Touch® von Ford®). Des Weiteren zeigt die Infotainment-Haupteinheit 110 das Infotainment-System zum Beispiel auf der Anzeigevorrichtung 812 an.
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In dem veranschaulichten Beispiel aus 8 beinhaltet die Sensorschutzvorrichtung 112 einen Prozessor oder eine Steuerung 808 und einen Arbeitsspeicher 810. In einigen Beispielen kann die Sensorschutzvorrichtung 112, die den Prozessor 808 und den Arbeitsspeicher 810 beinhaltet, in ein anderes elektronisches Steuergerät (Electronic Control Unit - ECU) mit seinem eigenen Prozessor und Arbeitsspeicher, wie etwa die beispielhaften ECUs 802, integriert sein.
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Bei dem Prozessor 808 kann es sich um jede geeignete Verarbeitungsvorrichtung oder einen Satz von Verarbeitungsvorrichtungen handeln, wie etwa unter anderem einen Mikroprozessor, eine mikrocontrollerbasierte Plattform, eine integrierte Schaltung, ein oder mehrere feldprogrammierbare Gate-Arrays (Field Programmable Gate Arrays - FPGA) und/oder eine oder mehrere anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (Application-Specific Integrated Circuits - ASIC).
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Bei dem Arbeitsspeicher 810 kann es sich um flüchtigen Speicher (z. B. RAM, einschließlich nichtflüchtigem RAM, magnetischem RAM, ferroelektrischem RAM usw.), nichtflüchtigen Speicher (z. B. Plattenspeicher, FLASH-Speicher, EPROMs, EEPROMs, memristorbasierten nichtflüchtigen Festkörperspeicher usw.), unveränderbaren Speicher (z. B. EPROMs), Festwertspeicher und/oder Speichervorrichtungen mit hoher Kapazität (z. B. Festplatten, Festkörperlaufwerke usw.) handeln. In einigen Beispielen beinhaltet der Arbeitsspeicher 810 mehrere Speicherarten, insbesondere flüchtigen Speicher und nichtflüchtigen Speicher.
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Bei dem Arbeitsspeicher 810 handelt es sich um computerlesbare Medien, auf denen ein oder mehrere Sätze von Anweisungen, wie etwa die Software zum Ausführen der Verfahren der vorliegenden Offenbarung, eingebettet sein können. Die Anweisungen können eine(s) oder mehrere der Verfahren oder Logik, wie in dieser Schrift beschrieben, umsetzen. Zum Beispiel befinden sich die Anweisungen während der Ausführung der Anweisungen vollständig oder zumindest teilweise innerhalb eines beliebigen oder mehrerer von dem Arbeitsspeicher 810, dem computerlesbaren Medium und/oder innerhalb des Prozessors 808.
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Die Ausdrücke „nichtflüchtiges computerlesbares Medium“ und „computerlesbares Medium“ beinhalten ein einzelnes Medium oder mehrere Medien, wie etwa eine zentralisierte oder verteilte Datenbank und/oder zugehörige Zwischenspeicher und Server, in denen ein oder mehrere Sätze von Anweisungen gespeichert sind. Ferner beinhalten die Ausdrücke „nichtflüchtiges computerlesbares Medium“ und „computerlesbares Medium“ ein beliebiges physisches Medium, das zum Speichern, Verschlüsseln oder Tragen eines Satzes von Anweisungen zur Ausführung durch einen Prozessor in der Lage ist oder das ein System dazu veranlasst, ein beliebiges oder mehrere der in dieser Schrift offenbarten Verfahren oder Vorgänge durchzuführen. Im vorliegenden Zusammenhang ist der Begriff „computerlesbares Medium“ ausdrücklich so definiert, dass er jede beliebige Art von computerlesbarer Speichervorrichtung und/oder Speicherplatte einschließt und das Verbreiten von Signalen ausschließt.
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Die Aktoren 116 sind mit den Sensoren 114 mit aktivem Schutz gekoppelt (z. B. elektrisch gekoppelt). In dem veranschaulichten Beispiel sind die Aktoren 116 elektrische Aktoren, die elektrische Energie in mechanisches Drehmoment umwandeln, um die Sensoren 114 mit aktivem Schutz von ihren jeweiligen nicht aktivierten Positionen in ihre aktivierten Positionen zu bewegen. Zum Beispiel kann der erste Aktor 116a verursachen, dass sich der erste Sensor 114a mit aktivem Schutz als Reaktion auf das Erkennen einer bevorstehenden Kollision durch die Sensorschutzvorrichtung 112 von seiner nicht aktivierten Position in seine aktivierte Position bewegt. Die beispielhaften Aktoren 116 können zudem die Sensoren 114 mit aktivem Schutz von ihrer jeweiligen aktivierten Position in ihre nicht aktivierte Position bewegen. Zum Beispiel kann der erste Aktor 116a verursachen, dass sich der erste Sensor 114a mit aktivem Schutz als Reaktion auf das Bestimmen durch die Sensorschutzvorrichtung 112, dass die erkannte bevorstehende Kollision nicht eingetreten ist, oder als Reaktion auf das Bestimmen durch die Sensorschutzvorrichtung 112, dass eine Kollision eingetreten ist und dass der erste Sensor 114a mit aktivem Schutz in seine nicht aktivierte Position zurückkehren kann, von seiner aktivierten Position in seine nicht aktivierte Position bewegt. Es versteht sich, dass andere Techniken zum Bewegen der Sensoren 114 mit aktivem Schutz zwischen ihrer jeweiligen nicht aktivierten und ihrer aktivierten Position zusätzlich oder alternativ dazu verwendet werden können.
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Die elektronischen Steuergeräte 802 überwachen und steuern die Teilsysteme des Fahrzeugs 100. Zum Beispiel sind die ECUs 802 diskrete Sätze elektronischer Bauteile, die (eine) eigene(n) Schaltung(en) (z. B. integrierte Schaltungen, Mikroprozessoren, Arbeitsspeicher, Datenspeicher usw.) und Firmware, Sensoren, Aktoren und/oder Montagehardware beinhalten. Die ECUs 802 kommunizieren über einen Fahrzeugdatenbus (z. B. den Fahrzeugdatenbus 816) und tauschen darüber Informationen aus. Zusätzlich können die ECUs 802 einander Eigenschaften (z. B. einen Zustand der ECUs 802, Sensormesswerte, Steuerzustand, Fehler- und Diagnosecodes usw.) kommunizieren und/oder Anforderungen voneinander empfangen. Beispielsweise kann das Fahrzeug 100 siebzig oder mehr der ECUs 802 aufweisen, die an verschiedenen Stellen um das Fahrzeug 100 positioniert sind und kommunikativ durch den Fahrzeugdatenbus 816 gekoppelt sind. In dem veranschaulichten Beispiel beinhalten die ECUs 802 das BCM 102, das ADAS 104, das IVCM 106, das OBCM 108 und die Sensorschutzvorrichtung 112.
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Obwohl sie in 8 separat gezeigt ist, versteht es sich, dass die Sensorschutzvorrichtung 112 ein elektronisches Steuergerät des Fahrzeugs 100 ist.
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In einigen Beispielen beinhalten die ECUs 802 eine Autonomieeinheit, die die Durchführung von autonomen und/oder halbautonomen Fahrmanövern des Fahrzeugs 100 zumindest teilweise auf Grundlage von (einem) Bild(ern) und/oder Videos, das/die von den Sensoren 806 empfangen und/oder aufgenommen und/oder von einem anderen ECU des Fahrzeugs 100 empfangen wird/werden.
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Das Kommunikationsmodul 804 beinhaltet eine oder mehrere Antennen, die dazu ausgelegt ist/sind, Daten von einer oder mehreren Quellen zu empfangen. Beispielsweise kann das Kommunikationsmodul 804 kommunikativ mit der Sensorschutzvorrichtung 112, den Sensoren 114 mit aktivem Schutz, den Aktoren 116 und/oder den Sensoren 806 gekoppelt sein.
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Die Sensoren 806 können in einer beliebigen geeigneten Weise in dem und um das Fahrzeug 100 herum angeordnet sein. Die Sensoren 806 können dazu montiert sein, Eigenschaften um das Äußere des Fahrzeugs 100 herum zu messen. Zudem können einige Sensoren 806 innerhalb der Kabine des Fahrzeugs 100 oder in der Karosserie des Fahrzeugs 100 (wie etwa dem Motorraum, den Radkästen usw.) montiert sein, um Eigenschaften im Innenraum des Fahrzeugs 100 zu messen. Beispielsweise können derartige Sensoren 806 Beschleunigungsmesser, Wegstreckenzähler, Geschwindigkeitsmesser, Nick- und Gierwinkelsensoren, Raddrehzahlsensoren, Mikrofone, Reifendrucksensoren, Fotokameras, Videokameras und biometrische Sensoren usw. beinhalten. In dem veranschaulichten Beispiel beinhalten die Sensoren 806 Bereichserfassungssensoren. Die Bereichserfassungssensoren sind Sensoren, die Objekte (wie etwa ein Zielfahrzeug oder Zielobjekt) in der Nähe des Fahrzeugs 100 erkennen und messen. Die Sensoren 806 können zum Beispiel RADAR-, LiDAR-, Ultraschallsensoren und/oder Infrarotsensoren usw. beinhalten.
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In einigen Beispielen sind einer oder mehrere der Sensoren 806 Peripheriesensoren, die in einem aktiven Schutzgehäuse montiert sind, wie etwa die beispielhaften Sensoren 202, die in dem beispielhaften aktiven Schutzgehäuse 204 der Sensoren 114 mit aktivem Schutz aus den 2 bis 5 montiert sind.
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Der Fahrzeugdatenbus 816 koppelt die Infotainment-Haupteinheit 110, die Sensorschutzvorrichtung 112, die Aktoren 116, das Kommunikationsmodul 804, die Sensoren 806 und die elektronischen Steuergeräte 802, einschließlich des BCM 102, des ADAS 104, des IVCM 106 und des OBCM 108 kommunikativ. In einigen Beispielen beinhaltet der Fahrzeugdatenbus 816 einen oder mehrere Datenbusse. Der Fahrzeugdatenbus 816 kann gemäß einem Controller-Area-Network(CAN)-Bus-Protokoll laut der Definition der International Standards Organization (ISO) 11898-1 einem Media-Oriented-Systems-Transport(MOST)-Bus-Protokoll, einem CAN-Flexible-Data(CAN-FD)-Bus-Protokoll (ISO 11898-7) und/oder einem K-Leitungs-Bus-Protokoll (ISO 9141 und ISO 14230-1) und/oder einem Ethernet™-Bus-Protokoll IEEE 802.3 (ab 2002) usw. umgesetzt sein.
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9 ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 900 zum Aktivieren von Sensoren mit aktivem Schutz eines Fahrzeugs als Reaktion auf das Erkennen einer bevorstehenden Kollision, das durch die elektronischen Komponenten 800 aus 8 umgesetzt sein kann. Zuerst überwacht die Sensorschutzvorrichtung 112 bei Block 902 das Fahrzeug 100 auf eine bevorstehende Kollision. Beispielsweise verwendet die Sensorschutzvorrichtung 112 Informationen, die von den ECUS 802, den Sensoren 806 und/oder den Sensoren 114 mit aktivem Schutz bereitgestellt wurden, um Objekte (z. B. Fahrzeuge, Fußgänger, Verkehrszeichen usw.) um das Fahrzeug 100 herum, im Weg des Fahrzeugs 100 und/oder voraussichtlich im Weg des Fahrzeugs 100 zu erkennen und zu identifizieren. Wenn die Sensorschutzvorrichtung 112 bei Block 904 eine bevorstehende Kollision erkennt, dann bestimmt die Sensorschutzvorrichtung 112 bei Block 906 (einen) Abschnitt(e) des Fahrzeugs 100, die von der bevorstehenden Kollision betroffen sein können. Die beispielhafte Sensorschutzvorrichtung 112 identifiziert zudem einen oder mehrere Sensor(en) 114 mit aktivem Schutz des Fahrzeugs 100 auf Grundlage des bestimmten Abschnitts/der bestimmten Abschnitte des Fahrzeugs 100, die von der bevorstehenden Kollision betroffen sein können. Beispielsweise kann die Sensorschutzvorrichtung 112 eine bevorstehende Kollision erkennen, bei der erwartet wird, dass ein Zielfahrzeug auf die vordere linke Seite des Fahrzeugs 100 trifft. Die Sensorschutzvorrichtung 112 kann dann zudem identifizieren, dass der erste Sensor 114a mit aktivem Schutz des Fahrzeugs 100 von der erkannten bevorstehenden Kollision betroffen sein kann.
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Bei Block 908 aktiviert die Sensorschutzvorrichtung 112 einen Sensorschutz für den/die identifizierten Sensor(en) 114 mit aktivem Schutz. Die Sensorschutzvorrichtung 112 kann zum Beispiel verursachen, dass der erste Aktor 116a den ersten Sensor 114a mit aktivem Schutz (z. B. das aktive Schutzgehäuse 204 und den Sensor 202) von einer nicht aktivierten Position des ersten Sensors 114a mit aktivem Schutz in eine aktivierte Position des ersten Sensors 114a mit aktivem Schutz bewegt. In einigen Beispielen verursacht die Sensorschutzvorrichtung 112 (löst dies z. B. aus), dass der erste Aktor 116a den ersten Sensor 114a mit aktivem Schutz von dem Umfang des Fahrzeugs 100 einfährt (wie in 6A und 6B gezeigt) . In einigen Beispielen verursacht die Sensorschutzvorrichtung 112 (löst dies z.B. aus), dass der erste Aktor 116a den ersten Sensor 114a mit aktivem Schutz in die aktivierte Position dreht (wie in 7A, 7B und 7C gezeigt), um die Position des erwarteten Aufpralls in Bezug auf den Sensor zu verändern. In einigen Beispielen bestimmt die Sensorschutzvorrichtung 112, auf Grundlage eines erwarteten (oder vorhergesagten) Aufprallwinkels und/oder einer Aufprallposition in Bezug auf das Fahrzeug 100, in welche aktivierte Position der/die identifizierte(n) Sensor(en) 114 mit aktivem Schutz bewegt werden sollen.
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Bei Block 910 bestimmt die Sensorschutzvorrichtung 112, ob die erkannte bevorstehende Kollision eingetreten ist. In einigen Beispielen wartet die Sensorschutzvorrichtung 112, bis eine Aktivierungsdauer abläuft, bevor sie bestimmt, ob die erkannte bevorstehende Kollision eingetreten ist. Wenn die Sensorschutzvorrichtung 112 beispielsweise die bevorstehende Kollision erkennt (bei Block 904), kann die Sensorschutzvorrichtung 112 auch auf Grundlage dessen, wann das Eintreten der bevorstehenden Kollision erwartet wird (z. B. drei Sekunden ab dem Zeitpunkt der Erkennung, usw.) eine Aktivierungsdauer bestimmen.
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Wenn die Sensorschutzvorrichtung 112 bei Block 910 bestimmt, dass die erkannte bevorstehende Kollision nicht eingetreten ist (und die Aktivierungsdauer abgelaufen ist), dann bringt die Sensorschutzvorrichtung 112 bei Block 912 den/die aktivierten Sensor(en) 114 mit aktivem Schutz in seine/ihre nicht aktivierten Position(en) zurück. Zum Beispiel kann die Sensorschutzvorrichtung 112 verursachen, dass der erste Aktor 116a verursacht, dass sich der erste Sensor 114a mit aktivem Schutz von der aktivierten (oder „sicheren“) Position in die nicht aktivierte (oder „ursprüngliche“) Position bewegt. Die Steuerung kehrt dann zu Block 902 zurück und die Sensorschutzvorrichtung 112 fährt fort, das Fahrzeug 100 auf eine bevorstehende Kollision zu überwachen.
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Wenn die Sensorschutzvorrichtung 112 bei Block 910 bestimmt, dass die erkannte bevorstehende Kollision stattgefunden hat, dann führt die Sensorschutzvorrichtung 112 bei Block 914 eine Diagnose an dem/den aktivierten Sensor(en) 114 mit aktivem Schutz des Fahrzeugs 100 nach dem Aufprall aus. Eine beispielhafte Technik zum Durchführen der Diagnose nach dem Aufprall wird nachfolgend in Verbindung mit dem beispielhaften Verfahren 1000 aus 10 beschrieben. Die Steuerung kehrt dann zu Block 902 zurück und die Sensorschutzvorrichtung 112 fährt fort, das Fahrzeug 100 auf eine bevorstehende Kollision zu überwachen.
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10 ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 1000 zum Ausführen einer Diagnose der Sensoren mit aktivem Schutz des Fahrzeugs nach dem Aufprall, das durch die elektronischen Komponenten 800 aus 8 umgesetzt sein kann. Wie vorstehend beschrieben, kann/können der/die Sensor(en) 114 mit aktivem Schutz des Fahrzeugs 100 als Reaktion auf das Erkennen einer bevorstehenden Kollision durch die Sensorschutzvorrichtung 112 (z. B. eine ausgelöste Aktivierung des Sensorschutzmechanismus) und/oder als Reaktion auf eine tatsächliche Kollision (z. B. wenn die Sensorschutzvorrichtung 112 keine bevorstehende Kollision erkannt hat oder eine bevorstehende Kollision nicht früh genug erkannt hat, um die Betätigung des Sensors/der Sensoren 114 mit aktivem Schutz auszulösen, und eine Kollision eingetreten ist) (z. B. eine physikalische Aktivierung des Sensorschutzmechanismus) in einer aktivierten Position angeordnet werden. Das beispielhafte Verfahren 1000 aus 10 wird als Reaktion auf das Erkennen einer Kollision des Fahrzeugs 100 durch die Sensorschutzvorrichtung 112 ausgeführt.
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Zuerst erlangt die Sensorschutzvorrichtung 112 bei Block 1002 Diagnoseinformationen von den Sensoren 114 mit aktivem Schutz des Fahrzeugs 100. Zum Beispiel kann die Sensorschutzvorrichtung 112 Diagnoseinformationen erlangen, die anzeigen, ob die Verbindung zu dem ersten Sensor 114a mit aktivem Schutz unterbrochen ist oder ein elektrisches Problem vorliegt, ob der erste Aktor 116 ausgelöst wurde, ob der erste Sensor 114a mit aktivem Schutz aktiviert wurde (z. B. als Reaktion entweder auf eine ausgelöste Aktivierung oder eine physikalische Aktivierung verursacht wurde, dass er sich von einer nicht aktivierten Position in eine aktivierte Position bewegt), Näherungsinformationen des ersten Sensors 114a mit aktivem Schutz in Bezug auf den Umfang des Fahrzeugs 100 und/oder in Bezug auf eine andere Komponente des Fahrzeugs 100 usw. Die Sensorschutzvorrichtung 112 kann zudem Diagnoseinformationen von zusätzlichen Sensoren des Fahrzeugs 100 (z. B. Sensoren ohne aktiven Schutz) und/oder anderen ECUs 802 des Fahrzeugs 100 erlangen.
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Bei Block 1004 bestimmt die Sensorschutzvorrichtung 112, ob ein Aktor für einen entsprechenden Sensor mit aktivem Schutz ausgelöst wurde. Zum Beispiel kann die Sensorschutzvorrichtung 112 auf Grundlage der erlangten Diagnoseinformationen einen Sensor mit aktivem Schutz (z. B. den ersten Sensor 114a mit aktivem Schutz) auswählen und bestimmen, ob der erste Aktor 116a durch die Sensorschutzvorrichtung 112 ausgelöst wurde, um einen Sensorschutz für den ersten Sensor 116a mit aktivem Schutz zu aktivieren.
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Wenn die Sensorschutzvorrichtung 112 bei Block 1004 bestimmt hat, dass der Aktor für den ausgewählten Sensor mit aktivem Schutz nicht ausgelöst wurde, dann bestimmt die Sensorschutzvorrichtung 112 bei Block 1006 auf Grundlage der erlangten Diagnoseinformationen, ob sich der entsprechende Sensor mit aktivem Schutz bewegt hat. Die Sensorschutzvorrichtung 112 kann zum Beispiel aktuelle Positionsinformationen des ersten Sensors 114a mit aktivem Schutz mit Referenzpositionsinformationen vergleichen, die dem ersten Sensor 114 mit aktivem Schutz zugeordnet sind, um zu bestimmen, ob sich der erste Sensors 114a mit aktivem Schutz bewegt hat. Zusätzlich oder alternativ kann die Sensorschutzvorrichtung 112 auf Grundlage einer Veränderung der Ausrichtung von elektrischen Kontakten zwischen dem aktiven Schutzgehäuse 204 und dem Sensor 202 des Sensors mit aktivem Schutz bestimmen, ob sich der Sensor 114a mit aktivem Schutz bewegt hat. Dennoch versteht es sich, dass andere Techniken zum Bestimmen, ob sich der Sensor mit aktivem Schutz bewegt hat, (wie etwa über Näherungssensoren usw.) zusätzlich oder alternativ dazu verwendet werden können.
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Wenn die Sensorschutzvorrichtung 112 bei Block 1006 bestimmt hat, dass sich der Sensor mit aktivem Schutz nicht bewegt hat, geht die Steuerung zu Block 1014 über und der Sensor mit aktivem Schutz bleibt in der nicht aktivierten Position. Die Steuerung geht dann zu Block 1016 über, um zu bestimmen, ob ein anderer Sensor mit aktivem Schutz vorhanden ist, der verarbeitet werden soll (z. B. ein nicht verarbeiteter Sensor mit aktivem Schutz).
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Unter erneuter Bezugnahme auf Block 1004 geht die Steuerung dann zu Block 1008 über, um zu bestimmen, ob der Sensor mit aktivem Schutz in seine nicht aktivierte Position zurückgebracht werden kann, wenn die Sensorschutzvorrichtung 112 bei Block 1004 bestimmt hat, dass der Aktor für den ausgewählten Sensor mit aktivem Schutz ausgelöst wurde.
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Nachdem die Sensorschutzvorrichtung 112 bestimmt hat, dass der Aktor für den ausgewählten Sensor mit aktivem Schutz ausgelöst wurde (bei Block 1004) oder nachdem die Sensorschutzvorrichtung 112 bestimmt hat, dass sich der ausgewählte Sensor mit aktivem Schutz bewegt hat (bei Block 1006), bestimmt die Sensorschutzvorrichtung 112 dann bei Block 1008, ob der Sensor mit aktivem Schutz in seine nicht aktivierte Position zurückgebracht werden kann. Zum Beispiel kann die Sensorschutzvorrichtung 112 Diagnoseinformationen von dem ersten Sensor 114a mit aktivem Schutz und/oder dem ersten Aktor 116, Informationen, die von einem anderen Sensor 806 bereitgestellt wurden und/oder Informationen, die von einem anderen ECU 802 bereitgestellt wurden, verwenden, um zu bestimmen, ob der erste Sensors 114a mit aktivem Schutz in seine nicht aktivierte Position zurückgebracht werden kann.
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Wenn die Sensorschutzvorrichtung 112 bei Block 1008 bestimmt hat, dass der ausgewählte Sensor mit aktivem Schutz nicht in seine nicht aktivierte Position zurückgebracht werden kann (z. B. aufgrund eines elektrischen Problems in Bezug auf den Aktor und/oder den Sensor mit aktivem Schutz, aufgrund einer Veränderung des Wegs des Sensors mit aktivem Schutz von der aktivierten Position in die nicht aktivierte Position usw.) hält die Sensorschutzvorrichtung 112 dann bei Block 1010 den Sensor mit aktivem Schutz in der aktivierten Position. In einigen Beispielen kann die Sensorschutzvorrichtung 112 den Benutzer über die Bestimmung, den Sensor mit aktivem Schutz in der aktivierten Position zu halten, benachrichtigen. Beispielsweise kann die Sensorschutzvorrichtung 112 über die Anzeigevorrichtung 812 der Infotainment-Kopfeinheit 110 ein Modell des Fahrzeugs 100 anzeigen, das den/die Sensor(en) mit aktivem Schutz in der aktivierten Position beinhaltet. Die Steuerung geht dann zu Block 1016 über, um zu bestimmen, ob ein weiterer Sensor mit aktivem Schutz vorhanden ist, der verarbeitet werden soll (z. B. ein nicht verarbeiteter Sensor mit aktivem Schutz).
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Wenn die Sensorschutzvorrichtung 112 bei Block 1008 bestimmt hat, dass der ausgewählte Sensor mit aktivem Schutz in seine nicht aktivierte Position zurückgebracht werden kann, verursacht die Sensorschutzvorrichtung 112, dass der entsprechende Aktor 116 den Sensor mit aktivem Schutz von der aktivierten Position in die nicht aktivierte Position bewegt. Die Steuerung geht dann zu Block 1016 über, um zu bestimmen, ob ein weiterer Sensor mit aktivem Schutz vorhanden ist, der verarbeitet werden soll (z. B. ein nicht verarbeiteter Sensor mit aktivem Schutz).
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In einigen Beispielen kann die Sensorschutzvorrichtung 112 aktualisierte Positionsinformationen von dem Sensor mit aktivem Schutz anfordern und die aktualisierten Positionsinformationen mit den Referenzpositionsinformationen vergleichen, um zu bestimmen, ob sich der Sensor mit aktivem Schutz bewegt hat, nachdem der Sensor mit aktivem Schutz in die nicht aktivierte Position zurückgebracht wurde (z. B. bei Block 1012). Während der Aktor beispielsweise den Sensor mit aktivem Schutz in seine nicht aktivierte Position zurückbringen konnte, kann der Sensor des Sensors mit aktivem Schutz in Bezug auf seine kalibrierte Position (oder Referenzposition) falsch ausgerichtet sein. In einigen dieser Beispiele kann die Sensorschutzvorrichtung 112 den Sensor mit aktivem Schutz in seine aktivierte Position zurückbringen. Die Steuerung kann dann zu Block 1010 übergehen.
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Wenn die Sensorschutzvorrichtung 112 bei Block 1016 bestimmt hat, dass ein weiterer Sensor mit aktivem Schutz vorhanden ist, der verarbeitet werden soll, kehrt die Steuerung zu Block 1004 zurück, um zu bestimmen, ob der entsprechende Aktor ausgelöst wurde.
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Wenn die Sensorschutzvorrichtung 112 bei Block 1016 bestimmt hat, dass kein weiterer Sensor mit aktivem Schutz vorhanden ist, der verarbeitet werden soll, endet das beispielhafte Verfahren 1000 aus 10. In einigen Beispielen kehrt das beispielhafte Verfahren 1000 aus 10 zu Block 902 des Verfahrens 900 aus 9 zurück und die Sensorschutzvorrichtung 112 fährt fort, das Fahrzeug 100 auf eine bevorstehende Kollision zu überwachen.
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Obwohl das beispielhafte Verfahren 1000 aus 10 veranschaulicht, dass die aktive Schutzvorrichtung 112 die Sensoren 114 mit aktivem Schutz des Fahrzeugs 100 iterativ verarbeitet, versteht es sich, dass die aktive Schutzvorrichtung 112 in zusätzlichen oder alternativen Ausführungsformen zwei oder mehr der Sensoren 114 mit aktivem Schutz parallel (z. B. zum gleichen oder im Wesentlichen fast gleichen Zeitpunkt) verarbeiten kann.
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Die Ablaufdiagramme aus den 9 und 10 sind repräsentativ für maschinenlesbare Anweisungen, die in einem Arbeitsspeicher (wie etwa dem Arbeitsspeicher 810 aus 8) gespeichert sind und ein oder mehrere Programme umfassen, die bei Ausführung durch einen Prozessor (wie etwa den Prozessor 808 aus 8) das Fahrzeug 100 dazu veranlassen, die beispielhafte Sensorschutzvorrichtung 112 aus 1 und/oder 8 umzusetzen. Obwohl das bzw. die beispielhafte(n) Programm(e) unter Bezugnahme auf die in den 9 und 10 veranschaulichten Ablaufdiagramme beschrieben ist bzw. sind, können alternativ viele andere Verfahren zum Umsetzen der beispielhaften Sensorschutzvorrichtung 112 verwendet werden. Zum Beispiel kann die Reihenfolge der Ausführung der Blöcke abgewandelt werden und/oder einige der beschriebenen Blöcke können abgewandelt, gestrichen oder kombiniert werden.
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In dieser Anmeldung soll die Verwendung der Disjunktion die Konjunktion einschließen. Die Verwendung von bestimmten oder unbestimmten Artikeln soll keine Kardinalität angeben. Insbesondere soll ein Verweis auf „das“ Objekt oder „ein“ Objekt auch eines aus einer möglichen Vielzahl derartiger Objekte bezeichnen. Ferner kann die Konjunktion „oder“ dazu verwendet werden, Merkmale wiederzugeben, die gleichzeitig vorhanden sind, anstelle von sich gegenseitig ausschließenden Alternativen. Anders ausgedrückt ist die Konjunktion „oder“ so aufzufassen, dass sie „und/oder“ einschließt. Die Ausdrücke „beinhaltet“, „beinhaltend“ und „beinhalten“ sind einschließend und weisen jeweils den gleichen Umfang auf wie „umfasst“, „umfassend“ bzw. „umfassen“.
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Die vorangehend beschriebenen Ausführungsformen und insbesondere etwaige „bevorzugte“ Ausführungsformen sind mögliche Beispiele für Umsetzungen und sind lediglich zum eindeutigen Verständnis der Grundsätze der Erfindung dargelegt. Viele Variationen und Modifikationen können an der bzw. den vorangehend beschriebenen Ausführungsform(en) vorgenommen werden, ohne wesentlich vom Geist und den Grundsätzen der hierin beschriebenen Techniken abzuweichen. Sämtliche Modifikationen sollen hier im Umfang dieser Offenbarung eingeschlossen und durch die folgenden Patentansprüche geschützt sein.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeug bereitgestellt, das einen Sensor und eine Sensorschutzvorrichtung aufweist, um als Reaktion auf eine Fahrzeugkollision Diagnoseinformationen von dem Sensor zu erlangen, auf Grundlage der Diagnoseinformationen zu bestimmen, ob der Sensor von einer ersten Position in eine zweite Position bewegt werden soll, und auf Grundlage der Bestimmung zu verursachen, dass sich der Sensor von der ersten Position in die zweite Position bewegt.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Diagnoseinformationen mindestens eines von Folgendem: ob ein Sensorschutzmechanismus für den Sensor ausgelöst wurde, ob die Verbindung zu dem Sensor unterbrochen ist oder ein elektrisches Problem vorliegt, ob ein dem Sensor zugeordneter Aktor ausgelöst wurde, ob der Sensor von der zweiten Position in die erste Position bewegt wurde, Positionsinformationen des Sensors, Ausrichtungsinformationen des Sensors und Näherungsinformationen des Sensors.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch einen Aktor, der mit dem Sensor gekoppelt ist, und wobei der Aktor kommunikativ mit der Sensorschutzvorrichtung gekoppelt ist.
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Gemäß einer Ausführungsform dient die Sensorschutzvorrichtung dazu, zu verursachen, dass der Aktor verursacht, dass sich der Sensor von der ersten Position in die zweite Position bewegt.
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Gemäß einer Ausführungsform ist der Aktor eine elektrischer Aktor.
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Gemäß einer Ausführungsform dient die Sensorschutzvorrichtung dazu, eine bevorstehende Kollision zu erkennen und den Sensor von der zweiten Position in die erste Position zu bewegen, bevor die erkannte bevorstehende Kollision eintritt.
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Gemäß einer Ausführungsform dient die Sensorschutzvorrichtung dient, den Sensor von der zweiten Position in die erste Position zu bewegen, indem sie den Sensor von einem Umfang des Fahrzeugs weg dreht.
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Gemäß einer Ausführungsform dient die Sensorschutzvorrichtung dient, den Sensor von der zweiten Position in die erste Position zu bewegen, indem sie den Sensor von einem Umfang des Fahrzeugs weg einfährt.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Verfahren das Erkennen über einen Prozessor eines Fahrzeugs, dass eine dem Fahrzeug zugeordnete Kollision eingetreten ist, als Reaktion auf die Fahrzeugkollision, das Erlangen von Diagnoseinformationen von einem Sensor über den Prozessor, das Bestimmen über den Prozessor auf Grundlage der Diagnoseinformationen, ob der Sensor von einer ersten Position in eine zweite Position bewegt werden soll, und das Verursachen auf Grundlage der Bestimmung, dass sich der Sensor von der ersten Position in die zweite Position bewegt.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Diagnoseinformationen mindestens eines von Folgendem: ob ein Sensorschutzmechanismus für den Sensor ausgelöst wurde, ob die Verbindung zu dem Sensor unterbrochen ist oder ein elektrisches Problem vorliegt, ob ein dem Sensor zugeordneter Aktor ausgelöst wurde, ob der Sensor von der zweiten Position in die erste Position bewegt wurde, Positionsinformationen des Sensors, Ausrichtungsinformationen des Sensors und Näherungsinformationen des Sensors.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch das Verursachen über den Prozessor, dass ein Aktor verursacht, dass sich der Sensor von der ersten Position in die zweite Position bewegt, wobei der Aktor mit dem Sensor gekoppelt ist.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch das Erkennen einer bevorstehenden Kollision über den Prozessor; und das Verursachen über den Prozessor, dass sich der Sensor von der zweiten Position in die erste Position bewegt, bevor die erkannte bevorstehende Kollision eintritt.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Bewegen des Sensors von der zweiten Position in die erste Position das Drehen des Sensors von einem Umfang des Fahrzeugs weg.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Bewegen des Sensors von der zweiten Position in die erste Position das Einfahren des Sensors von einem Umfang des Fahrzeugs weg.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Anordnung bereitgestellt, die ein Gehäuse aufweist, das eine vordere obere Halterung, eine vordere untere Halterung und eine Nut und einen Sensor beinhaltet, der am Gehäuse montiert und zwischen der vorderen oberen Halterung und der vorderen unteren Halterung angeordnet ist, wobei sich das Gehäuse und der Sensor entlang der Nut des Gehäuses drehen.
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Gemäß einer Ausführungsform ist das Gehäuse an einer Halterung montiert ist, die einen Halterungsarm beinhaltet.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die Halterung an einer Struktur eines Fahrzeugs befestigt.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet der Halterungsarm eine Längsnut.
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Gemäß einer Ausführungsform werden das Gehäuse und der Sensor von einer ersten Position in eine zweite Position entlang der Längsnut des Halterungsarms eingefahren.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Gehäuse einen ersten elektrischen Kontakt, beinhaltet der Sensor einen zweiten elektrischen Kontakt, und wobei der erste elektrische Kontakt und der zweite elektrische Kontakt aneinander ausgerichtet sind.