JP2022504980A - 車両を急減速させるためのシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

【解決手段】車両を減速させるためのシステムが、マウントと、車両を路面へ選択的に固定するためにアンカを路面に向かって推進するよう構成されている動力ドライバと、を備える。マウントは、動力ドライバを車両のシャシに結合するよう構成されている。
【選択図】図１Ａ

Description

関連出願への相互参照
本願は、２０１８年１１月２日出願の米国特許出願第１６／１７９，００７号（現米国特許第１０，３６９，９７６号）に基づく利益および優先権を主張するＰＣＴ出願であり、その出願の内容全体が、参照によって本明細書に組み込まれる。

本願は、自律車両に関し、特に、自律車両を急減速させるためのシステムおよび方法に関する。

完全自律型および／または半自律型ロボットの分野は、成長中のイノベーション分野である。ロボットは、倉庫の在庫品業務、家庭用掃除機ロボット、病院搬送ロボット、衛生ロボット、ならびに、軍事または防衛用途など、多くの目的に利用されている。

消費者空間において、自律車両による物品の取り扱いおよび配達が、多くの方法で社会を改善しうる。例えば、時間を掛けて店舗へ車で行くのではなく、人は、その代わりに、自律車両が食品を配達するのを待つ間に生産的な仕事に従事できる。道路に車両が少なくなり、交通状態も改善することになる。例えば、数人の人が数台の車両で店舗へ行くのではなく、１台の自律車両が、物品をそれらの人々に配達し、物品を店舗へ返品することにより、道路上の車両の数を削減できる。

いくつかの例において、歩行者またはその他の物体が、高速（例えば、約３０ｍｐｈ（４８．２８ｋｍ／ｈ）以上）で移動する自律車両のすぐそばの進路に入ることがある。かかる例において、車両が、停止または他の方法でその物体を避けることができれば有利である。自律車両は無人なので、歩行者またはその他の物体を避けることは、車両または乗員の健全性を気にすることなしに達成されうる。

本明細書で用いられているように、「平行」および「直交」という用語は、真の平行および真の直交から約±１０度までの実質的に平行および実質的に直交した相対構成を含むと理解される。

本明細書で用いられているように、「自律的」という用語は、完全自律、半自律、および、車両が人の介在なしに或る期間にわたって制御された方法で移動できる任意の構成、を含む。

本明細書で用いられているように、「ロボット」、「ロボット車両」、「ロボットフリート」、「車両」、「全地形対応車」などの用語は、貨物、物品、および／または、商品を輸送する移動機械を示すために用いられる。典型的な車両は、乗用車、ワゴン、バン、無人自動車（例えば、三輪車、トラック、トレーラー、バスなど）、無人列車（例えば、列車、路面電車など）、無人船舶（例えば、船、ボート、フェリー、上陸用舟艇、荷船、いかだなど）、空中ドローン、無人ホバークラフト（空中、陸上、および、水上タイプ）、無人飛行機、および、無人宇宙船までも含む。

本明細書で用いられているように、「路面」は、例えば、アスファルト、コンクリート、レンガ、砂利、ダート、金属などを含み、例えば、ハイウェイ、小道、私道、歩道、裏道、橋、小道、トンネル、駐車場、ランプ、ガレージなどを含みうる。

本開示の態様に従って、マウントと動力ドライバとを備える、車両を減速させるためのシステムが提供される。マウントは、車両のシャシに結合されるよう構成されている第１端部を有する。動力ドライバは、マウントの第２端部に結合され、アンカを支持している。動力ドライバは、車両を路面へ選択的に固定するためにアンカを路面に向かって推進するよう構成されている。

複数の態様において、マウントは、動力ドライバを車両のシャシに結合する第１ストラップを備えてよい。第１ストラップは、アンカが動力ドライバによって推進される時に車両のシャシに固定してアンカを保持するよう構成されていてよい。

いくつかの態様において、マウントは、動力ドライバに固定されている軸を備えてよい。

さらなる態様において、マウントは、軸に結合されている第２ストラップを備えてよい。

別の態様において、マウントは、第１ストラップおよび第２ストラップに結合されている第１プレートと、第１プレートと第２ストラップとの間の相対運動を制限するために、第１プレートと第２ストラップとの間に収容されている第１ダンパと、を備えてもよい。

複数の態様において、第１ダンパは、第１プレートのストッパと第２ストラップの第１端部との間で圧縮するよう構成されていてよい。

いくつかの態様において、マウントは、第２ストラップに結合されている第２プレートと、第１プレートと第２プレートとの間に収容されている第２ダンパと、を備えてよい。第１ストラップは、第２ダンパに巻き付けられていてよい。

さらなる態様において、第２ダンパは、第１プレートのストッパと第２プレートのストッパとの間で圧縮するよう構成されていてよい。

別の態様において、システムは、さらに、動力ドライバが固定されている軸を備えてもよい。軸は、シャシに結合されて、そこから選択的に分離可能であるよう構成されていてよい。

複数の態様において、動力ドライバは、突出するファスナを有する本体を備えてよい。ファスナは、軸がシャシから分離した時に路面と係合するよう構成されていてよい。

いくつかの態様において、システムは、さらに、シャシに旋回可能に結合され、軸方向において、シャシに拘束されるよう構成されている第１端部と、軸へ旋回可能に結合されている第２端部とを有するリンケージを備えてよい。

さらなる態様において、リンケージは、軸をシャシから分離させた時に、リンケージが、動力ドライバのファスナを路面と係合させるために、軸をシャシから路面に向かって移動させるよう構成されるように、展開状態に向かって付勢されてよい。

別の態様において、リンケージは、展開状態に向かってバネ付勢されていてよい。

複数の態様において、システムは、さらに、軸の長さに沿って配置されている別の動力ドライバを備えてよい。

いくつかの態様において、動力ドライバは、本体と、本体の底部から伸びるファスナと、本体から展開可能なアンカと、本体からアンカを展開するよう構成されているアクチュエータと、を備えてよい。

本開示の態様に従って、シャシと、路面に沿ってシャシを減速させるためのシステムと、を備えた自律車両が提供されている。システムは、シャシに結合されている第１端部を有するマウントと、マウントの第２端部に結合されている動力ドライバと、を備える。動力ドライバは、路面に対するシャシの移動を制限するために、アンカを動力ドライバから推進するよう構成されている。

複数の態様において、マウントは、動力ドライバが固定されている軸と、シャシの横方向バーに巻き付けられている第１端部および軸に結合されている第２端部を有する第１ストラップと、を備えてよい。

いくつかの態様において、マウントは、第１ストラップの第２端部に隣接して配置されている第１端部と、軸に巻き付けられた第２端部とを有する第２ストラップを備えてよい。第１ストラップは、第２ストラップから離れてシャシと共に移動するよう構成されていてよい。

さらなる態様において、マウントは、シャシの横方向バーと軸との間に配置されたダンパを備えてよい。第１ストラップおよび／または第２ストラップは、第１ストラップが第２ストラップから離れる時にダンパを圧縮するよう構成されていてよい。

別の態様において、マウントは、第１プレートと、第１ダンパと、を備えてもよい。第１プレートは、シャシの横方向バーと軸との間に摺動可能に配置され、第１ストラップに結合されていてよい。第１ダンパは、第１プレートと第２ストラップとの間に収容されていてよい。第１ストラップは、第２ストラップから離れる時に第１プレートを前進させるよう構成されていてよく、それにより、第１ダンパは、第１プレートの前進を妨げることなしに抑制する。

複数の態様において、軸は、シャシに結合されて、そこから選択的に分離可能であるよう構成されていてよい。

いくつかの態様において、動力ドライバは、突出するファスナを有する本体を備えてよい。ファスナは、軸がシャシから分離した時に路面と係合するよう構成されていてよい。

さらなる態様において、車両は、さらに、シャシに旋回可能に結合され、軸方向においてシャシに拘束されている第１端部と、軸に旋回可能に結合されている第２端部とを有するリンケージを備えてよい。

別の態様において、リンケージは、リンケージの第２端部が動力ドライバを引っ込み状態に維持する格納位置から、リンケージの第２端部が動力ドライバを路面に隣接させて配置する展開位置へ、シャシに対して旋回可能であってもよい。

複数の態様において、リンケージは、軸をシャシから分離させた時に、リンケージが、動力ドライバのファスナを路面と係合させるために、軸をシャシから路面に向かって移動させるよう構成されるように、展開状態に向かって付勢されてよい。

本開示のさらなる態様によれば、車両を減速させる方法が提供されており、路面上で回避されるべき物体を検知し、路面に対する車両の移動を制限するために、車両の動力ドライバから路面に向かってアンカを推進すること、を備える。

いくつかの方法は、さらに、シャシ内にある引っ込み状態から、動力ドライバのファスナを路面と係合させるための展開状態へ、動力ドライバを移動させることを備えてよい。アンカは、動力ドライバのファスナが路面と係合される時に推進されてよい。

いくつかの方法において、動力ドライバは、シャシに選択的に取り付けられている軸に取り付けられてよい。動力ドライバを展開状態へ移動させることは、軸をシャシから分離することを含んでよい。

いくつかの方法において、軸は、シャシへ旋回可能に結合されているリンケージに結合されてよい。動力ドライバを展開状態へ移動させることは、軸がシャシから分離された後に、シャシに対してリンケージを旋回させることを含んでよい。

いくつかの方法は、さらに、シャシを動力ドライバから離れさせることにより、シャシおよび動力ドライバを連結するマウントを軸方向に伸ばすことを備えてよい。

いくつかの方法は、さらに、アンカを路面に固定した後に、シャシと動力ドライバとの間でマウントのダンパを圧縮することを備えてよい。

本開示のさらに別の態様によれば、車両を減速させるためのシステムが、シャシに結合されるよう構成されている第１端部、および、第２端部を有する第１リンケージと、第１リンケージの第２端部に結合されている軸と、軸に結合されているフット部と、シャシに結合されるよう構成されている第１端部、および、軸に結合されている第２端部を有する第２リンケージと、第２リンケージによって支持され、アンカを支持する動力ドライバと、を備える。動力ドライバは、アンカを路面内に固定して車両のシャシを路面へ選択的に固定するために、アンカを動力ドライバから路面内へ推進するよう構成されている。第１および第２リンケージは、格納位置から展開位置へ軸を移動させるために、シャシに対して移動するよう構成されている。格納位置において、フット部は、路面から持ち上げられており、展開位置において、フット部は、路面と係合する。

複数の態様において、フット部は、前方爪部および後方爪部を有してよい。後方爪部は、軸が展開位置へ移動した時に路面と係合するよう構成されていてよく、それにより、フット部は、前方爪部を路面と係合させるように回転する。

複数の態様において、第２リンケージは、横方向バーと、横方向バーから伸び、動力ドライバを支持するプロングと、横方向バーに支持され、シャシへ旋回可能に結合されているショックアブソーバと、を備えてよい。

複数の態様において、第２リンケージのプロングは、軸が格納位置にある時に、路面に対して平行にアンカを方向付けてよい。第２リンケージのプロングは、軸が展開位置にある時に、路面に対して非平行な角度にアンカを方向付けてよい。

複数の態様において、システムは、さらに、軸に回転可能に結合されているハブを備えてよい。アンカは、前端および後端を備えてよい。アンカの前端は、アンカが展開前状態にある時、ハブ内に収容されてよい。アンカの後端は、アンカが展開状態にある時、ハブ内に支持されてよい。

複数の態様において、第２リンケージは、アンカを第２リンケージから切り離すために、前軸から分離するよう構成されていてよい。

複数の態様において、システムは、さらに、第１リンケージの第２端部に隣接して配置されている爆発物を備えてよい。爆発物は、フット部が路面と係合した時に、爆発して、軸を第１リンケージから分離させるよう構成されていてよい。

複数の態様において、システムは、さらに、第１弾性ストラップと、第２弾性ストラップと、を備えてよい。第１弾性ストラップの第１端部は、シャシに結合されてよく、第２弾性ストラップの第１端部は、第１弾性ストラップの第２端部に結合されてよい。第２弾性ストラップの第２端部は、軸に結合されてよい。

複数の態様において、システムは、さらに、シャシに固定されているリップパネルを備えてよい。第２ストラップは、リップパネルへ分離可能に結合され、アンカが路面内に展開された後にリップパネルから分離するよう構成されていてよい。

複数の態様において、システムは、さらに、第１ストラップの第２端部と第２ストラップの第１端部との間に配置されているダンパを備えてよい。ダンパは、第１ストラップが第２ストラップに対して前進した時に第１および第２ストラップの間で圧縮するよう構成されていてよい。

本開示の様々な態様および特徴について、図面を参照しつつ以下で説明する。なお、いくつかの図の各々において、同様の符号は、同一または対応する要素を示す。

本開示の態様に従って、車両のシャシと路面に対して非展開状態にある減速システムを有する自律車両の例を示す側面図。

本開示の態様に従って、車両のシャシと路面に対して展開状態にある減速システムを有する図１Ａの自律車両を示す側面図。

図１Ｂに示した自律車両の底面斜視図。

車両のシャシと路面に対して展開状態にある減速システムを示す上面斜視図。

展開状態にある図３の減速システムを示す底面斜視図。

路面との関連で図３および図４の減速システムの一部を示す部分分解斜視図。

図３および図４の減速システムの動力ドライバを示す斜視図。

図６Ａの動力ドライバを示す分解斜視図。

分かりやすくするために一部を取り除いた図３～図５の減速システムを示す斜視図。

明確化のために一部を取り除いた図７の拡大側面図。 明確化のために一部を取り除いた図７の拡大側面図。

本開示の原理に従って、動力ドライバの別の実施形態を示す側断面図。

図１０に示した動力ドライバのケーシング内に着座したアンカを示す側断面図。

本開示の態様に従って、車両のシャシと路面に対して非展開状態にある減速システムを有する自律車両の別の実施形態を示す側面図。

路面に対して非展開状態にある減速システムを示す図１２の自律車両の後部の拡大図。

路面に対して展開状態にある図１２の自律車両の減速システムを示す後方斜視図。

図１２の自律車両の減速システムの構成要素を示す斜視図。

図１２の自律車両の減速システムのアンカアセンブリを示す上面斜視図。

図１２の自律車両の減速システムの構成要素を示す縦断面図。

図１２の自律車両の減速システムのブロックアセンブリを示す側面図。

図１２の自律車両の減速システムの構成要素を示す後方斜視図。

図１２の自律車両の減速システムの第１および第２ストラップならびにリップパネルを示す概略図。

路面に対して展開状態にある減速システムを示す図１２の自律車両の側面図。

路面に対して図２１Ａの減速システムを示す拡大図。

減速システムの爆発物が起爆された後の路面に対する図１４の減速システムを示す図１２の自律車両の側面図。

自律車両の減速システムが路面に対してそのアンカを展開している様子を示す図１２の自律車両の側面図。

減速システムのスリングアセンブリがシャシから分離した後の路面に対する自律車両の減速システムを示す図１２の自律車両の側面図。

減速システムのスリングアセンブリが伸ばされた後の路面に対する自律車両の減速システムを示す図１２の自律車両の側面図。

減速システムが自律車両の前進を止めた後の路面に対する自律車両の減速システムを示す図１２の自律車両の側面図。

図１Ａ～図２を参照すると、本開示の減速システム１００は、陸上走行用に構成されている車両（図１Ａ～図２に示す小型の完全自律（または半自律）車両１０など）に組み込まれる。減速システム１００は、（例えば、急停車、方向転換、などのために）路面「ＲＳ」に対する車両１０の移動を選択的に制限するために、非展開状態（図１Ａ）と展開状態（図１Ｂ）との間で移動可能である。別の態様において、減速システム１００は、急減速を必要とする任意の適切な陸上車両またはその他の移動物体に組み込まれてもよい。

図１Ａ～図２に示す完全自律（または半自律）車両の例１０は、幅が狭く（例えば、２～５フィート（０．６１～１．５２メートル）幅）、軽量で、安定のために低重心であり、１または複数の顧客、小売業者、および／または、販売業者に割り当て可能な複数の選択的にセキュリティ保護可能なコンパートメントを有し、市街および住宅地の運転速度に対応するために中程度の作業速度範囲（例えば、４５．０ｍｐｈ（７２．４ｋｍ／ｈ））に向けて設計されている。さらに、いくつかの実施形態において、陸上車両１０は、高速での州内または州間の運転のために約９０．０ｍｐｈ（１４４．８ｋｍ／ｈ）までの最高速度範囲を持つよう構成されている。車両１０は、どこに安全に進むことができるのか、どのような他の物体が車両１０の周りにあるのか、および、何をしてよいのか、を常に決定するために、オンボードセンサ（明確に図示せず）（例えば、（ビデオと同様に、高フレームレートで動作する）カメラ、ＬｉＤＡＲ、レーダ、超音波センサ、マイクなど）と、内部コンピュータ処理と、を備える。いくつかの実施形態において、車両１０は、完全自律または半自律である。

車両１０は、輸送システム１２（例えば、推進エンジン、車輪、無限軌道、翼、ロータ、ブロワ、ロケット、プロペラ、ブレーキなどを備えた駆動システム）を備える。車両１０は、従来のステアリングシステムおよびブレーキシステムを備えた従来型の四輪自動車構成で構成されているが、車両は、任意の数の車輪、車軸などを提供されてよい。駆動系は、標準的な二輪駆動または四輪オールテレーン駆動のために構成可能であるが、任意の適切な駆動システムを備えるよう変形されてもよい。推進システム（エンジン）は、ガスエンジン、タービンエンジン、電気モータ、および／または、ハイブリッドガス／電気エンジンとして構成可能である。いくつかの実施形態において、車両１０は、バックアップ非常用電力または小規模低電力サブシステムのための電力を供給するために補助太陽光発電システムを備えるよう構成される。推進エンジンを備えたトータル駆動システムに代わる構成要素の別の構成は、車輪、無限軌道、翼、ロータ、ブロワ、ロケット、プロペラ、ブレーキなどを備えてもよい。車両１０の構造および動作ならびに／もしくは車両のフリートに関連したその利用法のより詳細な説明については、２０１８年７月３０日出願の国際出願第ＰＣＴ／ＵＳ２０１８／０４４３６１号、または、２０１８年１０月１２日出願の米国特許出願第１６／１５９，０１６号を参照することができ、各々の内容全体が、参照によって本明細書に組み込まれる。

図２～図５を参照すると、本開示に従って提供されている減速システム１００は、例えば、簡潔に上述した自律車両１０などの車両に組み込まれてよい。いくつかの実施形態において、減速システム１００は、車両１０のシャシ１４への別付けのためのキットまたは独立した形態で提供されてよいが、他の実施形態において、減速システム１００は、車両１０のシャシ１４と一体的に形成されてもよい。減速システム１００は、急減速の能力を追加することで恩恵を受ける任意の適切な陸上車両またはその他の移動物体に組み込まれうることが想定される。減速システム１００は、一般に、路面「ＲＳ」（図１Ａおよび図１Ｂ）の中に１または複数のアンカ１２８（図６Ｂ）を選択的に展開するための動力ドライバ１０２と、路面「ＲＳ」の中に１または複数のアンカ１２８を展開した後に車両１０のシャシ１４に対して動力ドライバ１０２ひいてはアンカ１２８を保持するためのマウント１０４と、を備える。

減速システム１００は、動力ドライバ１０２を支持すると共に動力ドライバ１０２を車両１０のシャシ１４に結合するための軸１０６を有する。軸１０６は、その長さに沿ってそれに固定されている任意の数の動力ドライバ１０２を有してよい。例えば、４つの動力ドライバ１０２が軸１０６の長さに沿って取り付けられている様子が図示されているが、４つよりも多いまたは少ない動力ドライバ１０２が設けられてもよいことが想定される。軸１０６は、シャシ１４の横方向バー１６から縦方向に離間され、横方向バー１６と平行である。軸１０６は、シャシ１４の一対の縦方向バー１８ａ、１８ｂへ分離可能に結合されるよう構成されている両端部１０６ａ、１０６ｂを有する。特に、車両１０のシャシ１４は、第１縦方向バー１８ａに固定された第１カプラ２０ａと、第２縦方向バー１８ｂに固定された第２カプラ２０ｂと、を有してよい。軸１０６の端部１０６ａ、１０６ｂは、第１および第２カプラ２０ａ、２０ｂから伸びる突起２２を受け入れるよう構成されている開口部１０８を規定する。複数の実施形態において、軸１０６の端部１０６ａ、１０６ｂは、任意の適切な固定技術または係合（例えば、溶接、圧接、接着、摩擦嵌め、ストラップ、ラッチ、ボタン、留め具、バヨネット式接続など、または、それらの組みあわせ）によって、縦方向バー１８ａ、１８ｂへ分離可能に結合されてよい。

減速システム１００は、軸１０６ひいては動力ドライバ１０２をシャシ１４から選択的に取り外すための解放メカニズム１０９を備える。例えば、解放メカニズム１０９は、車両１０のコントローラ９９（図１Ｂを参照）と（例えば、有線または無線で）電気通信する起爆装置制御ボックス１１０と、シャシ１４の第１および第２カプラ２０ａ、２０ｂと、を備えてよい。

第１および第２カプラ２０ａ、２０ｂは、車両１０も減速システム１００も損傷することなしに第１および第２カプラ２０ａ、２０ｂから軸１０６を分離させるのに十分な爆発エネルギを放出するためにコントローラ９９によって（コントローラ９９から起爆装置制御ボックス１１０へ送信される電気信号によって）選択的に起爆されうる爆発物（例えば、ニトログリセリンまたは穀物料金）などの化学エネルギ、ガスボンベまたはエアゾール缶などの加圧ガス、および／または、核分裂性同位体ウラン２３５およびプルトニウム２３９などの核エネルギ）を支持している。より具体的には、減速システム１００の軸１０６とシャシ１４との間の接続を断つために、制御ボックス１１０内のプロセッサが、爆発することによって、軸１０６の端部１０６ａ、１０６ｂと、シャシ１４の第１および第２カプラ２０ａ、２０ｂとの間の結合を壊すように、第１および第２カプラ２０ａ、２０ｂ内の爆発物に信号を送信する。例えば、ソレノイドロック、機械バネロック、磁気ロック、もしくは、任意のその他の適切な機械的および／または電気機械的ロック装置など、上述の爆発タイプ以外の解放メカニズムが、シャシ１４から軸１０６を分離させるために用いられてもよい。例えば、軸１０６をシャシ１４に固定する留め具（例えば、テザー）が、シャシ１４から軸１０６を解放するために留め具を切断するよう構成されている解放メカニズム（例えば、可動ナイフ）によって選択的に破壊または切断されてよい。

減速システム１００は、シャシ１４の両側の縦方向バー１８ａ、１８ｂに取り付けられると共に軸１０６に動作可能に結合されているリンケージアセンブリ１１２を備えてよい。例えば、上述の解放メカニズムの内の１または複数の作動によって、軸１０６がシャシ１４から解放された時に、リンケージアセンブリ１１２は、路面「ＲＳ」に向かって、図３の矢印「Ａ」によって示される方向へ下方に、軸１０６を強制的に駆動し、路面「ＲＳ」と強制的に係合するように軸１０６および動力ドライバ１０２を維持するよう構成されている。リンケージアセンブリ１１２は、シャシ１４のそれぞれの縦方向バー１８ａ、１８ｂへ回転可能に結合されつつ軸方向には縦方向バー１８ａ、１８ｂに拘束されている両端部を有する横方向ロッド１１４を有する。より具体的には、リンケージ１１４は、シャシ１４に対して回転可能であるが、取り付け部材１２５ａ、１２５ｂ（図３）によってシャシ１４の縦方向バー１８ａ、１８ｂに沿った縦方向へ軸方向に移動するのを防止されている。リンケージアセンブリ１１２は、さらに、横方向ロッド１１４の両端部のそれぞれから伸びる一対の第１および第２アーム１１６、１１８を備える。リンケージ１１４のアーム１１６、１１８は各々、軸１０６の両端部１０６ａ、１０６ｂへ旋回可能に結合されている端部１２０、１２２を有する。アーム１１６、１１８は、アーム１１６、１１８の長さを調節するよう構成されている２以上のバネ付勢された伸縮コラムで構成されている。アーム１１６、１１８は、ショックアブソーバであってよく、および／または、その他の適切なダンパ（バネなど）を備えてよいことが想定される。

リンケージアセンブリ１１２は、動力ドライバ１０２と共に、展開状態に向かって（例えば、シャシ１４から離れて、路面「ＲＳ」に向かって）軸１０６を付勢するよう構成されていてよい。例えば、リンケージアセンブリ１１２は、例えば、シャシ１４から離れて路面「ＲＳ」に向かうようにリンケージアセンブリ１１２のアーム１１６、１１８を弾性的に付勢する付勢要素１２４（例えば、ダブルトーションバネなど）を有してよい。複数の実施形態において、空気圧、電磁気、油圧、および／または、シャシ１４のカプラ２０ａ、２０ｂ内の爆発物の起爆の際に生み出される爆発力など、その他のメカニズムが、シャシ１４から離れて路面に向かうようにリンケージアセンブリ１１２のアーム１１６、１１８を付勢するために用いられてもよい。

図６Ａおよび図６Ｂを手短に参照すると、動力ドライバ１０２は各々、本体またはハウジング１２６と、アンカ１２８と、信管１３０と、カートリッジ１３２と、を備える。アンカ１２８は、本体１２６内に摺動可能に受け入れられ、カートリッジ１３２へ動作可能に結合されている。カートリッジ１３２は、火薬作動装置カートリッジであり、制御ボックス１１０（図３）のプロセッサから信号を受信すると、本体１２６から路面「ＲＳ」内へアンカ１２８を展開するよう構成されている。別の態様において、カートリッジ１３２は、空気圧作動式、燃焼動力式、または、任意のその他の適切なタイプのアクチュエータであってよい。アンカ１２８は、アスファルトなどの路面に突き刺さるためにテーパ状の端部を有するスパイクであってよい。アンカ１２８の頭部は、アンカ１２８が、展開された後に本体１２６に取り付けられたままであるように、本体１２６内に規定されている内側レッジ（図示せず）に引っかかるよう構成されている。別の実施形態において、アンカ１２８の頭部は、本体１２６に係留されてもよい。

動力ドライバ１０２の本体１２６は、本体１２６の底面１３６から突出した複数のファスナまたは歯１３４を有する。歯１３４は、シャシ１１４からの軸１０６の展開によって提供された力により、路面「ＲＳ」に突き刺さるよう構成されている。歯１３４は、衝突時に動力ドライバ１０２および軸１０６を路面「ＲＳ」に固定することにより、後述するように、アンカ１２８の展開の前に、路面「ＲＳ」と動力ドライバ１０２の本体１２６の底面１３６との間のゼロまたは実質的にゼロの相対運動を提供する。

図３～図５および図７～図９を参照すると、減速システム１００のマウント１０４は、ハウジング構造１３８と、ハウジング構造１３８内に配置された一対の前方および後方ストラップ１４０、１４２と、を備える。前方および後方ストラップ１４０、１４２は、それぞれ、上側部分１４０ａ、１４２ａと、下側部分１４０ｂ、１４２ｂとを有する閉じたループであってよい。前方および後方ストラップ１４０、１４２は、弾性および／または延性材料（例えば、ポリマ材料、金属材料、繊維、織物、チェーン、ロープ、皮革、ケーブル、ワイヤなど）でありうる任意の適切な材料から形成されてよい。複数の実施形態において、前方および後方ストラップ１４０、１４２は、引っ張り耐性のある材料から形成されてよい。前方ストラップ１４０は、車両１０のシャシ１４の横方向バー１６に巻き付けられた前端部１４４ａと、ハウジング構造１３８内に配置された後端部１４４ｂとを有しており、後方ストラップ１４２は、前方ストラップ１４０の後端部１４４ｂに隣接して配置された前端部１４６ａと、減速システム１００の軸１０６に巻き付けられた後端部１４６ｂとを有する。

複数の実施形態において、マウント１０４は、例えば、任意の数のテザー、ファスナ、伸縮コラムなど、動力ドライバ１０２をシャシ１４に結合するための任意の適切な構造を備えてよい。いくつかの態様において、マウント１０４は、シャシ１４の横方向バー１６に動力ドライバ１０２を結合する１つのストラップのみを備えてよい。

図７～図９に最もよく示されているように、減速システム１００は、さらに、上側プレート１４８と、下側プレート１５０と、上側プレートおよび下側プレート１４８、１５０の間、かつ、前方および後方ストラップ１４０、１４２の上側部分および下側部分１４０ａ、１４２ａおよび１４０ｂ、１４２ｂの間に配置された中間プレート１５２と、を備えた力伝達メカニズム１４７を備える。プレート１４８、１５０、１５２は、後述のように、前方ストラップおよび後方ストラップ１４０、１４２を通して、軸１０６とシャシ１４との間で力を伝達するよう、ユニットとして構成されている。

力伝達メカニズムの上側プレート１４８は、ハウジング構造１３８内に摺動可能に配置されており、前方および後方ストラップ１４０、１４２の上側部分１４０ａ、１４２ａと重なっている。上側プレート１４８は、そこから下方に突出する一対の前方および後方ストッパ１４８ａ、１４８ｂを有する。前方ストラップ１４０の後端部１４４ｂは、上側プレート１４８の前方ストッパ１４８ａに巻き付けられており、上側プレート１４８の後方ストッパ１４８ｂは、後方ストラップ１４２内にその後端部１４６ｂに隣接して配置されている。前方ストラップ１４０の後端部１４４ｂが上側プレート１４８の前方ストッパ１４８ａに巻き付けられているため、上側プレート１４８は、車両１０の減速中に後方ストラップ１４２に対して前方ストラップ１４０と共に前進する（図１Ａ～図２）。下側プレート１５２は、上側プレート１４８と同様に構成されているが、上側部分１４０ａ、１４２ａではなく、前方および後方ストラップ１４０ａ、１４０ｂの下側部分１４０ｂ、１４２ｂに対して構成されている。したがって、簡単のために、下側プレート１４８の詳細については説明しない。

中間プレート１５２は、上側および下側プレート１４８ａ、１５０の間に摺動可能に配置されており、そこから上方に突出する第１対の前方および後方ストッパ１５２ａ、１５２ｂと、そこから下方に突出する第２対の前方および後方ストッパ１５２ｃ、１５２ｄと、を有する。中間プレート１５２の後方ストッパ１５２ｂ、１５２ｄは、後方ストラップ１４２の上側および下側部分１４２ａ、１４２ｂにそれぞれ受け入れられ、中間プレート１５２の前方ストッパ１５２ａ、１５２ｃは、前方ストラップ１４０の上側および下側部分１４０ａ、１４０ｂに受け入れられている。中間プレート１５２の後方ストッパ１５２ｂ、１５２ｄは、後方ストラップ１４２の上側および下側部分１４２ａ、１４２ｂの前端部１４６ａをその周りに巻き付けられている。後方ストラップ１４２の前端部１４６ａは、中間プレート１５２の後方ストッパ１５２ｂ、１５２ｄに巻き付けられ、後方ストラップ１４２の後端部１４６ｂは、軸１０６に巻き付けられているので、中間プレート１５２およびそのストッパ１５２ａ、１５２ｂ、１５２ｃ、１５２ｄは、前方ストラップ１４０が車両１０の減速中に後方ストラップ１４２から離れて前進した時に、後方ストラップ１４２／軸１０６に対して動かないように保持される。

さらに、前方および後方ストラップ１４０、１４２の上側部分１４０ａ、１４２ａ内にそれぞれ配置された一対の前方および後方ダンパ１６０、１６２が提供されている。前方および後方ストラップ１４０ａ、１４２の下側部分１４０ｂ、１４２は、前方および後方ダンパ１６４、１６６を備えてもよい。ダンパ１６０、１６２、１６４、１６６は、ハニカム構造、アコーディオン構成などを有してよい。かかるダンパは、閾値力を受けると、永久的に崩壊しうる（例えば、潰れうる）任意の適切なタイプの崩壊可能な材料から製造されてよい。いくつかの実施形態において、かかるダンパは、一時的に崩壊するよう構成されてもよく、バネ、形状記憶材料（例えば、ニチノール）、または、同様のものなどを含みうる。ダッシュポットなど、その他のタイプのダンパも想定される。上側の前方ダンパ１６０は、中間プレート１５２の前方ストッパ１５２ａと上側プレート１４８の前方ストッパ１４８ａとの間に収容され、上側の後方ダンパ１６２は、中間プレート１５２の後方ストッパ１５２ｂと上側プレート１４８の後方ストッパ１４８ｂとの間に収容されている。

このように、車両１２の移動中に、軸１０６が路面「ＲＳ」に対して固定されている状態で、前方ストラップ１４０が、シャシ１４の横方向バー１６と共に移動すると、前方ストラップ１４０は、図８の矢印「Ｂ」によって示す方向へ中間プレート１５２に対する上側プレート１４８の前進を駆動する。上側プレート１４８が、後方ストラップ１４２／軸１０６に対して動かないように保持されている中間プレート１５２に対して前進すると、後方ダンパ１６２は、上側プレートおよび中間プレート１４８、１５２の後方ストッパ１４８ｂ、１５２ｂの間で圧縮され（例えば、永久的に押しつぶされ）、前方ダンパ１６０は、上側プレートおよび中間プレート１４８ａ、１５２の前方ストッパ１４８ａ、１５２ａの間で圧縮され（例えば、永久的に押しつぶされ）、それにより、運動エネルギを吸収することで、車両１０の減速度を低減する。

複数の態様において、ダンパ１６０、１６２、１６４、１６６が崩壊可能である代わりに、拡張可能なダンパ（図示せず）が、前方ストラップ１４０の後端部１４４ｂを後方ストラップ１４２の前端部１４６ａと結合するように、第１および第２ストラップ１４０、１４２の間に提供されてもよい。拡張可能なダンパは、車両１０の減速中に、例えば、アコーディオンのように、伸びてよい。

簡単に上述したように、車両１０は、車両１０の進路に沿って位置する物体（例えば、歩行者）の存在を検出するために様々なセンサを装備されてよい。利用中、車両１０のすぐ前の進路に沿って位置する物体が、避ける必要があり、かつ、車両１０によって提供されている通常のブレーキメカニズムを用いて回避できないものであると判定すると、本開示の減速システム１００が作動されてよい。具体的には、制御ボックス１１０が、シャシ１４の第１および第２カプラ２０ａ、２０ｂの中の爆発物に信号を送信して、第１および第２カプラ２０ａを爆発させる。第１および第２カプラ２０ａを爆発させると、軸１０６の端部１０６ａ、１０６ｂは、もはやシャシ１４の縦方向バー１８ａ、１８ｂに固定されておらず、それにより、リンケージアセンブリ１１２のダブルトーションバネ１２４が、軸１０６および付属の動力ドライバ１０２を格納位置（図１Ａ）から展開位置（図１Ｂ）に向かって強制的に駆動することが可能になる。

軸１０６を展開すると、動力ドライバ１０２の本体１２６から伸びる歯１３４は、シャシ１４が図１Ｂの矢印「Ｃ」によって示す方向に前進し続ける時に、路面「ＲＳ」と係合して、一時的に、路面「ＲＳ」に対して動かないように動力ドライバ１０２および軸１０６を保持する。リンケージアセンブリ１１２の横方向バー１１４は、シャシ１４の縦方向バー１８ａ、１８ｂへ軸方向に拘束されているので、シャシ１４と共に軸１０６および動力ドライバ１０２に対して前進する。リンケージアセンブリ１１２の横方向バー１１４が、軸１０６に対して前進すると、リンケージアセンブリ１１２のアーム１１６、１１８は、図３の矢印「Ｄ」によって示す方向に、軸１０６の軸に関して回転し、車両１０の重量によりシャシ１４と軸１０６との間で圧縮される。リンケージアセンブリ１１２の横方向バー１１４が軸１０６の真上にある時、アーム１１６、１１８に作用する車両１０の重量は最大であり、路面「ＲＳ」に（路面「ＲＳ」に対して）動力ドライバ１０２の歯１３４へ大きい垂直抗力を掛けさせ、歯１３４を路面「ＲＳ」と完全に係合させる。

リンケージアセンブリ１１２の横方向バー１１４が軸１０６の真上で移動すると（すなわち、歯１３４が路面「ＲＳ」と係合されると）、制御ボックス１１０は、動力ドライバ１０２のアンカ１２８を路面「ＲＳ」の中へ推進することで路面「ＲＳ」に対して軸１０６をしっかりと固定するために、動力ドライバ１０２を同時に作動させるよう構成されている。動力ドライバ１０２は、路面「ＲＳ」に対して一時的に静止または実質的に静止することで、車両１０が高速（例えば、約３５ｍｐｈ（５６．３３ｋｍ／ｈ））で移動していても、アンカ１２８が路面「ＲＳ」に突き刺さって持ちこたえる可能性を実質的に高めるので、この瞬間に作動される。

アンカ１２８を路面「ＲＳ」の中に展開した後、車両１０は、少なくとも部分的にダンパ１６０、１６２、１６４、１６６の作用により、瞬時に停止することがない。軸１０６は、現在、動力ドライバ１０２のアンカ１２８を介して路面「ＲＳ」に対して固定されているので、まだ動いている車両１０のシャシ１４は、軸１０６に対して前進し、それにより、前方および後方ストラップ１４０、１４２に残っている場合がある任意のたるみを取り、および／または、前方および後方ストラップ１４０ａ、１４２を最大長まで伸ばす。前方および後方ストラップ１４０、１４２が完全に伸びた状態で、軸１０６に対してシャシ１４が前進し続けると、これによって前方ストラップ１４０に印加される牽引力が、図８の矢印「Ｂ」で示す方向に、中間プレート１５２の前方ストッパ１５２ａに対してかつそれに向かって、上側プレート１４８の前方ストッパ１４８ａを付勢する。後方ストラップ１４２は、その前端部１４６ａで中間プレート１５２の後方ストッパ１５２ｂに巻き付けられ、その後端部１４６ｂで現在固定されている軸１０６に巻き付けられているので、中間プレート１５２が、シャシ１４、上側プレート１４８、および、前方ストラップ１４０と共に前進するのを防ぐ。

上側プレート１４８が中間プレート１５２に対して前進すると、前方ダンパ１６０は、上側プレートおよび中間プレート１４８、１５２の前方ストッパ１４８ａ、１５２ａの間で圧縮し始め、後方ダンパ１６２は、上側プレートおよび中間プレート１４８、１５２の後方ストッパ１４８ｂ、１５２ｂの間で圧縮し始める。前方および後方ダンパ１６０、１６２の圧縮または崩壊は、エネルギ（例えば、動いている車両１０の運動エネルギ）を吸収することで、車両１０の減速度を低減させる。このように、路面「ＲＳ」の中へのアンカ１２８の展開時に、車両１０がすぐに停止する代わりに、車両１０は、ダンパ１６０、１６２、１６４、１６６の１つの長さと等しい距離を進むのに掛かる時間の長さで停止する。理解できるように、減速システム１００による車両１０の減速度は、ダンパ１６０、１６２、１６４、１６６の長さを変化させることによって調整されてよい。複数の実施形態において、車両１０は、アンカ１２８の展開時に即時停止するよう構成されてもよい。特定の実施形態において、１または複数のアンカ１２８が、減速時に車両１０をターンさせるように展開されてもよい。例えば、車両１０の右側に配置された１または複数のアンカ１２８を展開することができ、これにより、車両１０の減速時に車両１０を右にターンさせることができる。特定の実施形態において、１または複数のアンカ１２８が、物体（例えば、車両１０の１または複数のセンサによって検知された物体、および／または、車両１０と通信するものの存在）を回避する助けとして、１または複数の方向に車両１０のターンおよび／または急展開を達成するように同時および／または連続的に展開されうる。

減速システム１００は、通常のブレーキメカニズムと併せて（例えば、同時および／または連続的に）用いられうることが想定される。

いくつかの態様において、車両１０および／またはその減速システム１００は、その他のものと通信する（例えば、テキストメッセージ、電話、電子メールなどによって通知を自動的に送信する）よう構成されてよい。例えば、車両１０は、ハイウェイパトロールおよび／またはカリフォルニア運輸局または任意の同様の機関に通知を送信できる。複数の実施形態において、車両１０および／または減速システム１００は、アンカ１２８の路面「ＲＳ」への展開の前、直後、または、同時に、かかる通信を行うよう構成されてよい。いくつかの実施形態において、車両１０は、車両１０および／またはその１以上の構成要素（例えば、減速システム１００）の状態に関して、フリート管理者、顧客、修理店または修理拠点などと通信するよう構成される。例えば、アンカ１２８の展開は、車両１０のプロセッサに、フリート管理者、顧客、および／または、修理店へ通知を送信させて、アンカ１２８の展開に関連する任意の出来事について、それらに通報することができる。アンカ１２８のＧＰＳ座標および／または車両１２８のＧＰＳ座標が、例えば、緊急サービス（警察など）に、その位置のＧＰＳ座標を通報するために、通知内で提供されてもよく、そうすれば、それらサービスは、展開イベント、位置について知ることになり、道路を元の状態に戻すための事前に合意された計画が実行される。いくつかの態様において、アンカ１２８は、ＧＰＳトラッカ（図示せず）を装備してよい。別の態様において、減速システム１００のプロセッサは、車両１０のＧＰＳ座標を（例えば、展開時に）送信してもよい。

図１０および図１１を参照すると、上述の動力ドライバ１０２と同様の動力ドライバの別の実施形態２０２が、減速システム１００で利用するために提供されている。動力ドライバ２０２は、軸１０６（図３を参照）に結合されるよう構成されている本体またはハウジング２２６と、アンカ２２８と、カートリッジまたはケーシング２３２と、を備える。アンカ２２８は、ハウジング２２６に規定されたチャネル２３０内に摺動可能に配置されている。アンカ２２８は、図１１に示すように、展開前状態時にケーシング２３２内に着座される近位端２２８ａを有する。例えば、ケーシング２３２内の爆発物の点火によって、動力ドライバ２０２を作動させると、アンカ２２８は、アンカ２２８の近位端２２８ａがハウジング２２６に規定されたレッジ２３４によって停止されるまで、ケーシング２３２から出てチャネル２３０を通るように駆動される。展開状態では、図１０に示すように、アンカ２２８の近位端２２８ａは、アンカ２２８の遠位端２２８ｂがハウジング２２６から突出した状態で、ハウジング２２６のレッジ２３４上に着座する。

ケーシング２３２は、制御ボックス１１０（図３）のプロセッサから信号を受信すると本体２２６から路面内へアンカ２２８を展開するよう構成されている火薬作動ケーシングであってよい。別の態様において、ケーシング２３２は、空気圧作動式、燃焼動力式、または、任意のその他の適切なタイプのアクチュエータであってよい。アンカ２２８は、路面に突き刺さるためにテーパ状の遠位端２２８ｂを有するスパイクであってよい。

図１２～図２６を参照すると、上述の図１～図１１の減速システム１００と同様の減速システムの別の実施形態３００が図示されている。減速システム３００は、減速システム１００と同様であるため、それらの間の選択された差異のみを詳細に説明する。

減速システム３００は、陸上走行用に構成されている車両（車両１０など）に組み込まれてよい。減速システム３００は、（例えば、急停車、方向転換、などのために）路面「ＲＳ」に対する車両１０の移動を選択的に制限するために、非展開状態（図１２）と展開状態（図２６）との間で移動可能である。別の態様において、減速システム３００は、急減速を必要とする任意の適切な陸上車両またはその他の移動物体に組み込まれてもよい。

図１２～図１７を参照すると、減速システム３００は、一般に、路面内へ１または複数のアンカ３１２、３１３を選択的に展開するためのアンカアセンブリ３１０と、減速システム３００が車両１０を減速する減速度を低減するためのスリングアセンブリ３５０と、アンカアセンブリ３１０およびスリングアセンブリ３５０の間に結合されているブロックアセンブリ３３０と、を備える。

アンカアセンブリ３１０は、後方リンケージ３１１と、後方リンケージ３１１に固定された一対の動力ドライバ３１４ａ、３１４ｂと、を備える。後方リンケージ３１１は、横方向バー３１６と、横方向バー３１６から横方向に（例えば、直交して）伸びる一対の外側プロング３１８ａ、３１８ｂと、を有する。外側プロング３１８ａ、３１８ｂは、動力ドライバ３１４ａ、３１４ｂを支持する。動力ドライバ３１４ａ、３１４ｂは、そこからアンカ３１２、３１３を展開するよう構成されている。

後方リンケージ３１１は、さらに、横方向バー３１６に結合された外部管３２０ａと、外部管３２０ａ内に摺動可能に配置され、車両１０のシャシ１２に旋回可能に結合されている内部シャフト３２０ｂと、を有するショックアブソーバ３２０を備える。ショックアブソーバ３２０は、その長手方向軸に沿って自由に伸び、その長手方向軸に沿った後退には抵抗するよう構成されている。いくつかの態様において、ショックアブソーバ３２０は、線形ダンパであってよい。アンカアセンブリ３１０は、アンカ３１２、３１３が路面「ＲＳ」と平行または実質的に平行である格納位置（図１３）と、後方リンケージ３１１が路面「ＲＳ」に対して非平行な角度（例えば、鋭角）にアンカ３１２、３１３を方向付ける展開位置（図１４、図２０Ａ、および、図２０Ｂ）との間でシャシ１２に対して旋回するよう構成されている。

図１４～図１６に最もよく示されているように、後方リンケージ３１１は、横方向バー３１６から伸びてブロックアセンブリ３３０へ回転可能に結合されている一対のＣ型クランプ３２２、３２４を有する。クランプ３２２、３２４の各々は、後方へアンカアセンブリ３１０がブロックアセンブリ３３０から分離することを防止しつつ、ブロックアセンブリ３３０に対するアンカアセンブリ３１０の回転をガイドするために、ブロックアセンブリ３３０のアーチ形レール３３２（図１４および図１５）に係合されたローラベアリング３２６を有する。

図１４、図１５、および、図１７～図１９を参照すると、減速システム３００のブロックアセンブリ３３０は、一対の爆発可能なカプラ３３２ａ、３３２ｂ（図１４）を介してシャシ１２へ選択的に（例えば、一時的に）結合するよう構成されており、軸３３４と、軸３３４の両端部３３４ａ、３３４ｂ上に回転可能に支持されている一対のハブ３３６、３３８と、軸３３４の両端部３３４ａ、３３４ｂ上に支持されている一対のフット部３４０、３４２と、軸３３４の両端部３３４ａ、３３４ｂに固定されている一対のホイール３４４ａ、３４４ｂと、を備える。

アンカアセンブリ３１０のＣ型クランプ３２２、３２４は、その中にハブ３３６、３３８の各々を捕らえることで、アンカアセンブリ３１０に対するブロックアセンブリ３３０の後方移動を妨げる。ハブ３３６、３３８の各々は、その中にチャンバ３４６、３４８を規定しており、チャンバ３４６、３４８は、その中にアンカ３１２、３１３の各々の前端部３１２ａ、３１３ａを受け入れている。したがって、アンカアセンブリ３１０のアンカ３１２、３１３が、アンカアセンブリ３１０の展開中に後方リンケージ３１１と共に回転すると、ハブ３３６、３３８は、それと共に、軸３３４の周りを回転する。チャンバ３４６、３４８は、アンカ３１２、３１３が動力ドライバ３１４ａ、３１４ｂから展開された後に、アンカ３１２、３１３の各々の後端部３１２ｂ、３１３ｂを捕らえて保持するよう構成されており、したがって、アンカ３１２、３１３の展開後にブロックアセンブリ３３０と係合するようにアンカ３１２、３１３を維持する。

ブロックアセンブリ３３０のフット部３４０、３４２の各々は、前方爪部３４０ａ、３４２ａと、後方爪部３４０ｂ、３４２ｂと、前方および後方爪部の各々から伸びるスパイク３４３と、を有する。フット部３４０、３４２は、破壊容易な接続３４９（図１８）を介して、軸３３４の周りの予め設定された回転方向に一時的に固定されたままであるよう構成されている。フット部３４０、３４２は、それらの後方爪部３４０ｂ、３４２ｂが減速システム３００の展開時に最初に路面「ＲＳ」と係合するように方向付けられる。後方爪部３４０ｂ、３４２ｂが路面「ＲＳ」に係合する力が、破壊容易な接続３４９を破壊することにより、後に詳述するように、フット部３４０、３４２が軸３３４の周りで回転して、前方爪部３４０ａ、３４２ａを路面と係合させることを可能にする。

ブロックアセンブリ３３０は、フット部３４０、３４２上にリングエンコーダ（明確に図示せず）を読み取るための回路基板３５１を有してよい。回路基板３５１は、例えば、ブロックアセンブリ３３０と前方リンケージ３６０（図１４）との間の境界に配置された爆発物３５３（図１７～図１９）など、１または複数のエネルギ要素を作動させるよう構成されている。

前方リンケージ３６０は、ブロックアセンブリ３３０を車両１０のシャシ１２へ選択的に結合する。前方リンケージ３６０は、ブロックアセンブリ３３０の第１側に配置された第１対の剛体バー３６０ａ、３６０ｂと、ブロックアセンブリ３３０の第２側に配置された第２対の剛体バー３６０ｃ、３６０ｄと、を有する４バーリンケージであってよい。複数の態様において、ブロックアセンブリ３３０をシャシ１２に結合するために、４つより多いまたは少ないバーを用いてもよい。図１４に最もよく示されているように、第１対のバー３６０ａ、３６０ｂおよび第２対のバー３６０ｃ、３６０ｄは各々、シャシ１２に旋回可能に結合された前端部３６２と、ブロックアセンブリ３３０に固定された後端部分３６４と、を有する。爆発物３５３（図１７）は、４バーリンケージ３６０の各バーがブロックアセンブリ３３０と接する点に隣接して配置されてよい。爆発物３５３は、爆発物３５３の爆発がブロックアセンブリ３３０に後方下向きの力を向けるように、配置されることが想定される。

図１４および図２０を参照すると、減速システム３００のスリングアセンブリ３５０は、ブロックアセンブリ３３０を車両１０のシャシ１２へ永久的に弾性結合しており、前方および後方弾性ストラップ３５２、３５４（または、バンド）と、前方および後方弾性ストラップ３５２、３５４の間に配置されたダンパ３５６と、後方弾性ストラップ３５４をシャシ１２に結合するためのリップパネル３５８と、を備える。前方および後方弾性ストラップ３５２、３５４は、前端部３５２ａ、３５４ａおよび後端部３５２ｂ、３５４ｂを各々有するループスリングであってよい。前方弾性ストラップ３５２の前端部３５２ａは、シャシ１２のバーまたはその他の適切な部分に巻き付けられ、後方弾性ストラップ３５４の後端部３５４ｂは、ブロックアセンブリ３３０をシャシ１２へ弾性的に結合するように、ブロックアセンブリ３３０の軸３３４に巻き付けられている。前方弾性ストラップ３５２の後端部３５２ｂおよび後方弾性ストラップ３５４の後端部３５４ａは、互いに連結されている。

ダンパ３５６は、クランプル（衝撃吸収）缶であってよく、前方弾性ストラップ３５２の後端部３５２ｂと後方弾性ストラップ３５４の前端部３５４ａとの間に規定された空間内に収容されている。リップパネル３５８は、後方弾性ストラップ３５４に固定され、破壊容易な接続を介してシャシ１２に取り付けられた板金であってよい。複数の態様において、リップパネル３５８は、閾値牽引力を受けると、シャシ１２から剥離可能であってよい。スリングアセンブリ３５０は、前方および後方弾性ストラップ３５２、３５４、ダンパ３５６、および、リップパネル３５８の各々を収容するために、これらの構成要素に巻き付けられたリッププルーフサック３５９（図２０）を有してよい。

ここで、図１２および図２１Ａ～図２６を参照して、減速システム１００の利用例について説明する。車両１０のすぐ前の進路に沿って位置する物体が、避ける必要があり、かつ、車両１０によって提供されている通常のブレーキメカニズムを用いて回避できないものであると判定すると、本開示の減速システム３００が作動されてよい。特に、制御回路３５１は、爆発させるためにカプラ３３２ａ、３３２ｂ（図１４）に信号を送信する。カプラ３３２ａ、３３２ｂを爆発させると、減速システム３００のブロックアセンブリ３３０は、格納位置（図１３）から展開位置（図２１Ａ）に向かって下方へ強制的に駆動される。ブロックアセンブリ３３０が展開位置に向かって動く時、アンカアセンブリ３１０は、 図２１Ｂの矢印「Ｅ」で示す方向に回転し、それにより、アンカアセンブリ３１０のショックアブソーバ３２０が自由に伸びる。さらに、４バーリンケージ３６０および後方弾性ストラップ３５４は、図２１Ｂの矢印「Ｆ」で示す方向に回転する。

図２１Ｂに示すように、シャシ１２からブロックアセンブリ３３０を展開すると、ブロックアセンブリ３３０のフット部３４２の後方爪部３４２ｂは、路面「ＲＳ」と係合する。路面「ＲＳ」によって後方爪部３４２ｂに加えられた力は、フット部３４０、３４２と、軸３３４との間の破壊容易な接続３４９（図１８）を破壊することで、図２２において矢印「Ｇ」で示す方向にフット部３４０、３４２が回転することを可能にする。フット部３４０、３４２は、フット部３４２の前方爪部３４２ａのスパイク３４３が路面と強く係合するまで、回転する。

フット部３４２に取り付けられたエンコーダも回転し、これは、４バーリンケージ３６０の爆発物３５３（図２１Ｂ）を起爆させるためのスイッチとして機能する。特に、回路基板３５１上のエンコーダリーダが、爆発物３５３を起爆させるためのファームウェア内のロジックのスイッチおよび入力信号として機能し、爆発物３５３は爆発すると、ブロックアセンブリ３３０が路面に対してゼロ速度まで急速に（例えば、数ミリ秒で）減速するように、車両１０の進行方向から離れた後方下向きの方向にブロックアセンブリ３３０を駆動する。各フット部３４０、３４２は、互いに独立して回転できるので、ファームウェアロジックは、フット部３４０または３４２のいずれか（最初に道路に衝突したいずれか）の最初の接触およびその後の回転の後に、ブロックアセンブリ３３０がすべての４つのエネルギ源からのほぼ単一の爆発で一様に後方へ発射されるように、４バーリンケージ３６０内のすべての爆発物３５３が同時に爆発するようなロジックになる。爆発後、４バーリンケージ３６０の後端部３６４は、ブロックアセンブリ３３０から切り離される。

爆発物３５３の爆発と同時または直後に、図２３に示すように、ブロックアセンブリ３３０のハブ３３６、３３８を通して路面内にアンカ３１２、３１３を展開するために、動力ドライバ３１４ａ、３１４ｂが作動される。アンカ３１２、３１３は、展開時に後方弾性ストラップ３５４に対して約９０度の角度に方向付けられるので、アンカ３１２、３１３は純粋せん断状態にあると想定される。アンカアセンブリ３１０のショックアブソーバ３２０は、動力ドライバ３１４ａ、３１４ｂがアンカ３１２、３１３を路面内に駆動する際に、ブロックアセンブリ３３０を路面「ＲＳ」に対して静止するように保持する。アンカ３１２、３１３の後端部３１２ｂ、３１３ｂ（図１７）は、ブロックアセンブリ３３０のハブ３３６、３３８内に捕らえられ、一方、アンカ３１２、３１３の前端部３１２ａ、３１３ａは、路面内に固定され、その結果、車両１０のシャシ１２および路面「ＲＳ」は、スリングアセンブリ３５０を介して互いに結合される。アンカ３１２、３１３は、もはや、アンカアセンブリ３１０の動力ドライバ３１４ａ、３１４ｂの中にないので、アンカアセンブリ３１０の残りの構成要素は、車両１０がブロックアセンブリ３３０およびアンカ３１２、３１３に対して進み続けると、アンカ３１２、３１３に対して自由に回転する。

図２４に示すように、アンカ３１２、３１３が路面「ＲＳ」に固定され、シャシ１２が前進し続けると、前進するシャシ１２に後方弾性ストラップ３５４を接続するリップパネル３５８（図２０）は、シャシ１２から引き離され／引きはがされることにより、移動する車両１０からエネルギを吸収して、車両１０を減速させ始める。車両１０の継続的な前進は、後方弾性ストラップ３５４の後端部３５４ｂに対して前方弾性ストラップ３５２の前端部３５２ａを前進させて、前方弾性ストラップ３５２の後端部３５２ｂおよび後方弾性ストラップ３５４の前端部３５４ａを近づけ、それにより、図２５に示すように、ダンパ３５６（図２０）が、それらの間で崩壊し始めて、さらなるエネルギを吸収する。

アンカアセンブリ３１０のＣ型クランプ３２２、３２４のローラベアリング３２６（図１６）は、ブロックアセンブリ３３０のレール３３２（図１５）の外側に移動することで、車両１２が、アンカ３１２、３１３を介して路面「ＲＳ」に固定されているブロックアセンブリ３３０に対して前進した時に、アンカアセンブリ３１０（後方リンケージ３１１、ショックアブソーバ３２０、および、動力駆動装置３１４ａ、３１４ｂ）がブロックアセンブリ３３０に対して前進することを可能にする。図２６に示すように、後方および前方弾性ストラップ３５４、３５２は、それらの最大長まで伸長または延長され、ダンパ３５６は、それらの間で完全に圧縮される。その結果、路面「ＲＳ」とシャシ１２との間の接続がもはや延長できなくなり、車両１２の完全停止につながる。

当業者であれば、本明細書に具体的に記載し、添付の図面に示した構造および方法は、非限定的な実施形態の例であり、記載、開示、および、図は、単に、特定の実施形態の例示として解釈されるべきであることがわかる。したがって、本開示は、記載された正確な実施形態に限定されず、様々な他の変更例および変形例が、本開示の範囲からも精神からも逸脱せずに当業者によってもたらされうることを理解されたい。さらに、特定の実施形態に関連して図示または記載された要素および特徴は、本開示の範囲から逸脱せずに、特定の他の実施形態の要素および特徴と組み合わせられてもよく、かかる変形例および変更例も、本開示の範囲内に含まれる。したがって、本開示の主題は、具体的に図示および記載されているものによって限定されない。

Claims (35)

1. 車両を減速させるためのシステムであって、
   車両のシャシに結合されるよう構成されている第１端部と、第２端部とを有するマウントと、
   前記マウントの前記第２端部に結合され、アンカを支持する動力ドライバであって、前記アンカを路面内に固定して前記車両を前記路面へ選択的に固定するために、前記アンカを前記動力ドライバから前記路面内へ推進するよう構成されている、動力ドライバと、
   を備える、システム。
2. 請求項１に記載のシステムであって、前記マウントは、前記動力ドライバを前記車両の前記シャシに結合する第１ストラップを備え、前記第１ストラップは、前記アンカが前記動力ドライバによって推進される時に前記車両の前記シャシに固定してアンカを保持するよう構成されている、システム。
3. 請求項２に記載のシステムであって、前記マウントは、前記動力ドライバに固定されている軸を備える、システム。
4. 請求項３に記載のシステムであって、前記マウントは、前記軸に結合されている第２ストラップを備える、システム。
5. 請求項４に記載のシステムであって、前記マウントは、
   前記第１ストラップおよび前記第２ストラップに結合されている第１プレートと、
   前記第１プレートと前記第２ストラップとの間の相対運動を制限するために、前記第１プレートと前記第２ストラップとの間に収容されている第１ダンパと、
   を備える、システム。
6. 請求項５に記載のシステムであって、前記第１ダンパは、前記第１プレートのストッパと前記第２ストラップの第１端部との間で圧縮するよう構成されている、システム。
7. 請求項５に記載のシステムであって、前記マウントは、
   前記第２ストラップに結合されている第２プレートと、
   前記第１プレートと前記第２プレートとの間に収容されている第２ダンパと、
   を備え、
   前記第１ストラップは、前記第２ダンパに巻き付けられている、システム。
8. 請求項７に記載のシステムであって、前記第２ダンパは、前記第１プレートのストッパと前記第２プレートのストッパとの間で圧縮するよう構成されている、システム。
9. 請求項１に記載のシステムであって、さらに、前記動力ドライブに結合されている軸を備え、前記軸は、前記シャシに結合されて、そこから選択的に分離可能であるよう構成されている、システム。
10. 請求項９に記載のシステムであって、前記動力ドライバは、突出するファスナを有する本体を備え、前記ファスナは、前記軸が前記シャシから分離した時に前記路面と係合するよう構成されている、システム。
11. 請求項１０に記載のシステムであって、さらに、前記シャシへ旋回可能に結合され、前記シャシへ軸方向に拘束されるよう構成されている第１端部と、前記軸へ旋回可能に結合されている第２端部とを有するリンケージを備える、システム。
12. 請求項１１に記載のシステムであって、前記リンケージは、前記軸を前記シャシから分離させた時に、前記リンケージが、前記動力ドライバの前記ファスナを前記路面と係合させるために、前記軸を前記シャシから前記路面に向かって移動させるよう構成されるように、展開状態に向かって付勢されている、システム。
13. 請求項１２に記載のシステムであって、前記リンケージは、前記展開状態に向かってバネ付勢されている、システム。
14. 請求項９に記載のシステムであって、さらに、前記軸の長さに沿って配置されている別の動力ドライバを備える、システム。
15. 請求項１に記載のシステムであって、前記動力ドライバは、
    本体と、
    前記本体の底部から伸びるファスナと、
    前記本体から展開可能なアンカと、
    前記本体から前記アンカを展開するよう構成されているアクチュエータと、
    を備える、システム。
16. 自律車両であって、
    シャシと、
    路面に沿って前記シャシを減速させるためのシステムと、
    を備え、
    前記システムは、
    前記シャシに結合されている第１端部と、第２端部とを有するマウントと、
    前記マウントの前記第２端部に結合されている動力ドライバであって、アンカを前記路面内に固定することで前記路面に対する前記シャシの移動を制限するために、前記アンカを前記動力ドライバから前記路面内へ推進するよう構成されている、動力ドライバと、
    を備える、自律車両。
17. 請求項１６に記載の自律車両であって、前記マウントは、
    前記動力ドライバが固定されている軸と、
    前記シャシの横方向バーに巻き付けられている第１端部と、前記軸に結合されている第２端部とを有する第１ストラップと、
    を備える、自律車両。
18. 請求項１７に記載の自律車両であって、前記マウントは、前記第１ストラップの前記第２端部に隣接して配置されている第１端部と、前記軸に巻き付けられた第２端部とを有する第２ストラップを備え、前記第１ストラップは、前記第２ストラップから離れて前記シャシと共に移動するよう構成されている、自律車両。
19. 請求項１８に記載の自律車両であって、前記マウントは、前記シャシの前記横方向バーと前記軸との間に配置されたダンパを備え、前記第１ストラップまたは前記第２ストラップの少なくとも一方は、前記第１ストラップが前記第２ストラップから離れる時に前記ダンパを圧縮するよう構成されている、自律車両。
20. 請求項１８に記載の自律車両であって、前記マウントは、
    前記シャシの前記横方向バーと前記軸との間に摺動可能に配置され、前記第１ストラップに結合されている第１プレートと、
    前記第１プレートと前記第２ストラップとの間に収容されている第１ダンパと、
    を備え、
    前記第１ストラップは、前記第２ストラップから離れる時に前記第１プレートを前進させるよう構成されており、それにより、前記第１ダンパは、前記第１プレートの前記前進を妨げることなしに抑制する、自律車両。
21. 請求項１６に記載の自律車両であって、前記軸は、前記シャシに結合されており、そこから選択的に分離可能である、自律車両。
22. 請求項２１に記載の自律車両であって、前記動力ドライバは、突出するファスナを有する本体を備え、前記ファスナは、前記軸が前記シャシから分離した時に前記路面と係合するよう構成されている、自律車両。
23. 請求項２２に記載の自律車両であって、さらに、前記シャシに旋回可能に結合され、軸方向において前記シャシに拘束されている第１端部と、前記軸に旋回可能に結合されている第２端部とを有するリンケージを備える、自律車両。
24. 請求項２３に記載の自律車両であって、前記リンケージは、前記リンケージの前記第２端部が前記動力ドライバを引っ込み状態に維持する格納位置から、前記リンケージの前記第２端部が前記動力ドライバを前記路面に隣接させて配置する展開位置へ、前記シャシに対して旋回可能である、自律車両。
25. 請求項２４に記載の自律車両であって、前記リンケージは、前記展開状態に向かって付勢されていることで、前記軸を前記シャシから分離させた時に、前記リンケージが、前記動力ドライバの前記ファスナを前記路面と係合させるために、前記軸を前記シャシから前記路面に向かって移動させるよう構成されている、自律車両。
26. 車両を減速させるためのシステムであって、
    シャシに結合されるよう構成されている第１端部と、第２端部とを有する第１リンケージと、
    前記第１リンケージの前記第２端部に結合されている軸と、
    前記軸に結合されているフット部と、
    前記シャシに結合されるよう構成されている第１端部と、前記軸に結合されている第２端部とを有する第２リンケージと、
    前記第２リンケージによって支持され、アンカを支持する動力ドライバであって、前記動力ドライバは、前記アンカを路面内に固定して前記車両の前記シャシを前記路面へ選択的に固定するために、前記アンカを前記動力ドライバから前記路面内へ推進するよう構成されている、動力ドライバと、
    を備え、
    前記第１および第２リンケージは、前記フット部が前記路面から持ち上げられている格納位置から、前記フット部が前記路面と係合する展開位置へ、前記軸を移動させるために、前記シャシに対して移動するよう構成されている、システム。
27. 請求項２６に記載のシステムであって、前記フット部は、前方爪部および後方爪部を有し、前記後方爪部は、前記軸が前記展開位置へ移動した時に前記路面と係合するよう構成されており、それにより、前記フット部は前記前方爪部を前記路面と係合させるように回転する、システム。
28. 請求項２６に記載のシステムであって、前記第２リンケージは、
    横方向バーと、
    前記横方向バーから伸び、前記動力ドライバを支持するプロングと、
    前記横方向バーに支持され、前記シャシへ旋回可能に結合されているショックアブソーバと、
    を備える、システム。
29. 請求項２８に記載のシステムであって、前記第２リンケージの前記プロングは、前記軸が前記格納位置にある時に、前記路面に対して平行に前記アンカを方向付け、前記第２リンケージの前記プロングは、前記軸が前記展開位置にある時に、前記路面に対して非平行な角度に前記アンカを方向付ける、システム。
30. 請求項２６に記載のシステムであって、さらに、前記軸へ回転可能に結合されているハブを備え、
    前記アンカは、前記アンカが展開前状態にある時に前記ハブ内に収容される前端と、前記アンカが展開状態にある時に前記ハブ内に支持される後端と、を備える、システム。
31. 請求項３０に記載のシステムであって、前記第２リンケージは、前記アンカを前記第２リンケージから切り離すために、前記軸から分離するよう構成されている、システム。
32. 請求項２６に記載のシステムであって、さらに、前記第１リンケージの前記第２端部に隣接して配置されている爆発物を備え、前記爆発物は、前記フット部が前記路面と係合した時に、爆発して、前記軸を前記第１リンケージから分離させるよう構成されている、システム。
33. 請求項２６に記載のシステムであって、さらに、
    前記シャシに結合されている第１端部と、第２端部とを有する第１弾性ストラップと、
    前記第１弾性ストラップの前記第２端部に結合されている第１端部と、前記軸に結合されている第２端部とを有する第２弾性ストラップと、
    を備える、システム。
34. 請求項３３に記載のシステムであって、さらに、前記シャシに固定されているリップパネルを備え、
    前記第２ストラップは、前記リップパネルへ分離可能に結合され、前記アンカが前記路面内に展開された後に前記リップパネルから分離するよう構成されている、システム。
35. 請求項３３に記載のシステムであって、さらに、前記第１ストラップの前記第２端部と前記第２ストラップの前記第１端部との間に配置されているダンパを備え、
    前記ダンパは、前記第１ストラップが前記第２ストラップに対して前進した時に前記第１および第２ストラップの間で圧縮するよう構成されている、システム。

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