JP6403798B2 - 力を吸収する装置 - Google Patents

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Description

関連出願の相互参照
[0001] 本開示は、２０１４年５月１３日に出願された米国特許出願第１４／２７６，０８６号に基づく優先権を主張し、全体が参照により本明細書に組み込まれる。
[0002] 本明細書中に別途記載のない限り、本項に記載された事柄は、本願の特許請求の範囲に対する先行技術ではなく、本項への包含により先行技術であると認められるものではない。
[0003] 車両は、車両の構造的支持又は機能性を提供すると同時に運転者又は歩行者の安全性も向上させる特徴を含むことができる。
[0004] 一例において、装置は、（ｉ）車両の支持フレームに結合されるように構成されたマウントモジュールと、（ｉｉ）車両の構成要素を支持するように構成された構成要素支持モジュールと、（ｉｉｉ）構成要素支持モジュール及びマウントモジュールに結合された移動ガイドモジュールとを含む。移動ガイドモジュールは、マウントモジュールに向かって構成要素支持モジュールの移動をガイドするように構成されている。装置はさらに、（ｉｖ）移動ガイドモジュールに結合された変形可能タブを含む。変形可能タブは、（ａ）所定レベル未満である力を吸収する変形可能タブに応じて、マウントモジュールへ向かう構成要素支持モジュールの移動に抵抗し、且つ（ｂ）所定レベルより大きい力を吸収する変形可能タブに応じて、構成要素支持モジュールを、構成要素支持モジュールに加えられる力に応じてマウントモジュールに向かって移動させることを可能にする位置に変形するように構成されている。
[0005] 他の一例において、車両は、（ｉ）支持フレームと、（ｉｉ）支持フレームに結合されたマウントモジュールと、（ｉｉｉ）車両の構成要素を支持するように構成された構成要素支持モジュールと、（ｉｖ）構成要素支持モジュール及びマウントモジュールに結合された移動ガイドモジュールとを含む。移動ガイドモジュールは、マウントモジュールに向かって構成要素支持モジュールの移動をガイドするように構成されている。車両はさらに、（ｖ）移動ガイドモジュールに結合された変形可能タブを含む。変形可能タブは、（ａ）所定レベル未満である力を吸収する変形可能タブに応じて、マウントモジュールへ向かう構成要素支持モジュールの移動に抵抗し、且つ（ｂ）所定レベルより大きい力を吸収する変形可能タブに応じて、構成要素支持モジュールを、構成要素支持モジュールに加えられる力に応じてマウントモジュールに向かって移動させることを可能にする位置に変形するように構成されている。
[0006] さらに他の一例において、装置は、（ｉ）車両の支持フレームに結合されるように構成されたマウントモジュールと、（ｉｉ）車両のヘッドライトを支持するように構成されたヘッドライト支持モジュールと、（ｉｉｉ）ヘッドライト支持モジュール及びマウントモジュールに結合された移動ガイドモジュールとを含む。移動ガイドモジュールは、マウントモジュールに向かってヘッドライト支持モジュールの移動をガイドするように構成されている。移動ガイドモジュール又はマウントモジュールは磁石を備え、磁石と移動ガイドモジュール又はマウントモジュールとの間の誘引磁力によって衝撃力を吸収するように構成されている。装置はさらに、（ｉｖ）移動ガイドモジュールに結合された変形可能タブを含む。変形可能タブは、（ａ）所定レベル未満である力を吸収する変形可能タブに応じて、マウントモジュールへ向かうヘッドライト支持モジュールの移動に抵抗し、且つ（ｂ）所定レベルより大きい力を吸収する変形可能タブに応じて、ヘッドライト支持モジュールを、ヘッドライト支持モジュールに加えられる力に応じてマウントモジュールに向かって移動させることを可能にする位置に変形するように構成されている。
[0007] これら並びに他の態様、利点、及び代替案は、必要に応じて添付の図面を参照して以下の詳細な説明を読むことにより、当業者には明らかになるであろう。
[0008] 例示的な一実施形態による車両を示す機能ブロック図である。 [0009] 例示的な車両を描写する図である。 [0010] 衝撃力を吸収する例示的なシステムを示す図である。 [0011] 衝撃力を吸収する例示的なシステムを示す図である。 [0012] 衝撃力を吸収する例示的なシステムを示す図である。 [0013] 衝撃力を吸収する例示的なシステムを示す図である。 [0014] 衝撃力を吸収する例示的なシステムを示す図である。 [0015] 衝撃力を吸収する例示的なシステムを示す図である。 [0016] 車両支持フレームに結合された例示的なシステムを示す図である。 [0017] 車両支持フレームに結合された例示的なシステムを示す図である。 [0018] 構成要素支持モジュールの移動を可能にする位置に設定されている変形可能タブを備えた例示的な装置の第１の斜視図である。 [0019] 構成要素支持モジュールの移動を可能にする位置に設定されている変形可能タブを備えた例示的な装置の近接図である。 [0020] 構成要素支持モジュールの移動を可能にする位置に設定されている変形可能タブを備えた例示的な装置の第２の斜視図である。 [0021] 構成要素支持モジュールの移動に抵抗する位置に設定されている変形可能タブを備えた例示的な装置の第１の斜視図である。 [0022] 構成要素支持モジュールの移動に抵抗する位置に設定されている変形可能タブを備えた例示的な装置の近接図である。 [0023] 構成要素支持モジュールの移動に抵抗する位置に設定されている変形可能タブを備えた例示的な装置の第２の斜視図である。 [0024] 構成要素支持モジュールの移動を可能にする位置に変形可能タブが変形された後の例示的な装置の第１の斜視図である。 [0025] 構成要素支持モジュールの移動を可能にする位置に変形可能タブが変形された後の例示的な装置の第２の斜視図である。 [0026] 移動に抵抗するように構成された変形可能タブの使用を伴わない例示的な装置の操作に関連した衝撃力データのグラフィック描写である。 [0027] 移動に抵抗するように構成された変形可能タブの使用を伴う例示的な装置の操作に関連した衝撃力データのグラフィック描写である。
[0028] 以下の詳細な説明は、開示される装置及び車両の様々な特徴及び機能を、添付の図面を参照して説明するものである。図面中、文脈がそうでないと規定しない限りは、同様の符号は同様の構成要素と同一であるとみなす。本明細書に記載の例示的な装置及び車両の実施形態は限定的であることを意図されていない。開示される装置及び車両の特定の態様は、多種多様な異なる構成で配置及び組み合わせ可能であり、本明細書においてそのすべてが想定されることが、容易に理解されるであろう。
[0029] 運転中、車両が車道の障害物又は他の車両などの様々な物体に不意に衝突することがある。場合によっては、車両は歩行者にも衝突することがある。歩行者への傷害を回避し、又は軽減するためには、他の状態では歩行者を傷つける可能性がある、衝撃力を吸収するように構成されている装置に車両の構成要素（例えば、ヘッドライト）を取り付けることが有効な場合がある。
[0030] 例えば、車両の構成要素が他の物体によって衝撃を受けると構成要素を引っ込めるように構成されている装置に構成要素を取り付けることができる。しかしながら、その装置が適切に構成されていない限り、装置は、歩行者との衝撃に関連しない偶発的なレベルの力によって衝撃を受けると構成要素を不必要に引っ込める可能性がある。例えば、装置は、でこぼこの駆動面上の運転に応じて構成要素を不必要に引っ込める可能性がある。
[0031] したがって、本明細書に記載された装置は、歩行者への潜在的な傷害を回避し、又は軽減する一方、装置に付属した構成要素が正常な運転状態中に静止したままであることを確実にするために構成することができる。例えば、装置の第１の端は車両の支持フレームに取り付けることができ、且つ構成要素は装置の第２の端に取り付けることができる。所定レベルの力の吸収に応じて、装置は、構成要素が支持フレームに向かって引っ込むように、つぶれるように構成することができる。より具体的には、装置は、装置が所定レベルの力を吸収するまで、曲げられ、又は別な方法で変形して装置がつぶれるのに抵抗するように位置決めされることを可能にする少なくとも１つの変形可能タブを含んでいてよい。所定レベルの力を吸収すると、変形可能タブは曲がり、又は他の方法で変形することができ、装置がつぶれるのを可能にし、且つ支持フレームに向かって、及び衝撃力の原因から離れて構成要素が引っ込むことを可能にする。
[0032] 次に各図面を参照すると、図１は、例示的な実施形態による車両１００を示す機能ブロック図である。車両１００は自律モードで完全に又は部分的に運転するように構成され得る。例えば、車両１００は自律モード中に自己制御され得るとともに、車両１００の現在の状態を判定し、車両１００の環境を判定し、その環境における少なくとも１つの他の車両の予測挙動を判定し、少なくとも１つの他の車両が予測挙動を実行する可能性に対応し得る信頼性レベルを判定し、且つ判定された情報に基づき車両１００を制御するように構成することができる。自律モードの間、車両１００は人的相互作用なしに運転するように構成することができる。
[0033] 車両１００は、推進システム１０２、センサシステム１０４、制御システム１０６、１つ以上の周辺機器１０８、並びに電源１１０、コンピュータシステム１１２、及び入力／出力インターフェース１１６などの様々なサブシステムを含み得る。車両１００は多少のサブシステムを含んでもよく、且つ各サブシステムは複数の要素を含み得る。さらに、車両１００のサブシステムと要素の各々は相互に連結され得る。このように、車両１００の記載された機能の１つ以上は、追加の機能的又は物理的な構成要素に分けられてよく、又はより少ない機能的又は物理的な構成要素に結合されてよい。さらにいくつかの例において、追加の機能的及び／又は物理的な構成要素が図１によって例示された例に加えられてよい。
[0034] 推進システム１０２は車両１００に移動を提供するように構成された構成要素を含んでいてよい。例示的な実施形態において、推進システム１０２は、エンジン／モータ１１８、エネルギー源１１９、伝動装置１２０、及びホイール／タイヤ１２１を含み得る。エンジン／モータ１１８は内燃機関エンジン、電気モータ、蒸気エンジン、スターリングエンジン、又は他のタイプのエンジン及び／又はモータの任意の組み合わせであり得る。いくつかの実施形態において、エンジン／モータ１１８は、エネルギー源１１９を機械的エネルギーに転換するように構成されてもよい。いくつかの実施形態において、推進システム１０２は複数のタイプのエンジン及び／又はモータを含み得る。例えば、ガソリン電気ハイブリッドカーはガソリンエンジン及び電気モータを含み得る。他の例が可能である。
[0035] エネルギー源１１９は、エンジン／モータ１１８に全部又は一部分の動力を供給可能なエネルギー源を意味し得る。すなわち、エンジン／モータ１１８は、エネルギー源１１９を機械エネルギーに転換するように構成され得る。エネルギー源１１９の例は、例えば、ガソリン、ディーゼル、他の石油系燃料、プロパン、他の圧縮ガス系燃料、エタノール、ソーラーパネル、バッテリー、及び他の電力源を含む。エネルギー源１１９は追加的に又は代替的に、燃料タンク、バッテリー、コンデンサ及び／又はフライホイールの任意の組み合わせを含み得る。エネルギー源１１９はまた車両１００の他のシステムにエネルギーを供給し得る。
[0036] 伝動装置１２０は、エンジン／モータ１１８からホイール／タイヤ１２１へ機械力を伝動するように構成される要素を含み得る。このため、伝動装置１２０はギヤボックス、クラッチ、差動装置、及びドライブシャフトを含み得る。伝動装置１２０は他の要素を含み得る。ドライブシャフトは、１つ以上のホイール／タイヤ１２１に結合され得る１つ以上の車軸を含み得る。
[0037] 車両１００のホイール／タイヤ１２１は、一輪車、自転車／オートバイ、三輪車、又は自動車／トラックの四輪形式を含む様々な形式で構成され得る。６つ以上のホイールを含むものなど他のホイール／タイヤ構造が可能である。車両１００のホイール／タイヤ１２１の任意の組み合わせが、他のホイール／タイヤ１２１に対して差動的に回転するように構成されてよい。ホイール／タイヤ１２１は、伝動装置１２０に取り付けられている少なくとも１つのホイール及び駆動面と接触し得るホイールのリムと結合された少なくとも１つのタイヤを意味し得る。ホイール／タイヤ１２１は金属及びゴムの任意の組み合わせ、又は別の材料の組み合わせを含み得る。
[0038] センサシステム１０４は車両１００の環境に関する情報を感知するように構成されたいくつものセンサを含んでいてよい。例えば、センサシステム１０４は、全地球測位システム（ＧＰＳ）１２２、慣性測定ユニット（ＩＭＵ）１２４、ＲＡＤＡＲユニット１２６、レーザ距離計／ＬＩＤＡＲユニット１２８、及びカメラ１３０を含み得る。センサシステム１０４は、車両１００の内部システムをモニターするように構成されたセンサ（例えば、酸素モニター、燃料計、又はエンジンオイル圧力計）も含み得る。他のセンサも可能である。
[0039] センサシステム１０４に含まれる１つ以上のセンサは、１つ以上のセンサの位置及び／又は方位を修正するために別々に及び／又はまとめて作動されるように構成され得る。
[0040] 全地球測位システム（ＧＰＳ）１２２は、車両１００の場所を測定するように構成された任意のセンサであってよい。このために、ＧＰＳ１２２は、地球に対する車両１００の位置に関する情報を提供するように構成されたトランシーバを含み得る。
[0041] ＩＭＵ１２４は、慣性加速度に基づいて車両１００の位置及び方位の変更を感知するように構成されたセンサ（例えば、加速度計及びジャイロスコープ）の任意の組み合わせも含み得る。
[0042] ＲＡＤＡＲユニット１２６は、車両１００の環境内の物体を感知する無線信号を利用するシステムを意味してもよい。いくつかの実施形態において、物体を感知することに加えて、ＲＡＤＡＲユニット１２６は、物体の移動の速度及び／又は方向を感知するように追加的に構成されてもよい。
[0043] 同様に、レーザ距離計／ＬＩＤＡＲユニット１２８は、レーザを使用することによって車両１００の環境における物体を感知するように構成された任意のセンサであってよい。例示的な実施形態において、レーザ距離計／ＬＩＤＡＲユニット１２８は、他のシステム構成要素の中でも１つ以上のレーザ源、レーザスキャナ、及び１つ以上の検波器を含み得る。レーザ距離計／ＬＩＤＡＲユニット１２８は、コヒーレント（例えば、ヘテロダイン検波を使用する）又はインコヒーレント検波モードで運転するように構成され得る。
[0044] カメラ１３０は、車両１００の環境の複数の画像を取り込むように構成された１つ以上の機器を含み得る。カメラ１３０は、静止画像及び／又は連続的なビデオを取り込むように構成され得る。
[0045] 制御システム１０６は、車両１００及びその構成要素の運転を制御するように構成されてもよい。したがって、制御システム１０６は、ステアリングユニット１３２、スロットル１３４、ブレーキユニット１３６、センサフュージョンアルゴリズム１３８、コンピュータビジョンシステム１４０、ナビゲーション及びパッシングシステム１４２、及び障害物回避システム１４４を含む様々な要素を含み得る。
[0046] ステアリングユニット１３２は、車両１００の移動の方向を調節するように構成され得る機構の任意の組み合わせを意味し得る。例えば、ステアリングホイール又はステアリングコラムは、ホイール／タイヤ１２１に機械的に結合されてもよく、且つステアリングホイール又はステアリングコラムを回転させることで、ホイール／タイヤ１２１によって車両１００の移動の方向を変更させてもよい。
[0047] スロットル１３４は、例えば、エンジン／モータ１１８の運転速度を制御し、次に、車両１００の速度を制御するように構成され得る。例えば、スロットル１３４は、エンジン／モータ１１８によって機械的エネルギーに転換されているエネルギー源１１９のエネルギー転換の速度を増減するように構成されてよい。
[0048] ブレーキユニット１３６は、車両１００を減速させるように構成された機構の任意の組み合わせを含み得る。ブレーキユニット１３６は、ホイール／タイヤ１２１の回転を遅くする摩擦を使用するディスク又はドラムブレーキを使用し得る。他の実施形態において、ブレーキユニット１３６は、ホイール／タイヤ１２１の運動エネルギーを電流に転換し得る。ブレーキユニット１３６は他の形態であってもよい。
[0049] センサフュージョンアルゴリズム１３８は、入力としてセンサシステム１０４からのデータを受け入れるように構成されたアルゴリズムであってよい。（センサフュージョンアルゴリズム１３８は、データ記憶装置１１４に記憶されたセンサフュージョンアルゴリズムを意味するデータであってよい。）入力データは、例えば、センサシステム１０４のセンサによって感知された情報を意味するデータを含んでいてよい。センサフュージョンアルゴリズム１３８は、例えば、カルマンフィルタ、ベイジアンネットワーク、又は別のアルゴリズムを含み得る。センサフュージョンアルゴリズム１３８はさらに、センサシステム１０４からのデータに基づく様々なアセスメントを提供し得る。例示的な実施形態において、アセスメントは、車両１００の環境における個々の物体及び／又は特徴の評価、特定の状況の評価、又は特定の状況に基づき考えられる衝撃の評価を含み得る。他のアセスメントが可能である。
[0050] コンピュータビジョンシステム１４０は、交通信号、車道の境界、及び障害物を含む、車両１００の環境における物体又は特徴を識別するためにカメラ１３０によって捕捉された画像を処理及び分析するように構成された任意のシステムであってよい。コンピュータビジョンシステム１４０は、物体認識アルゴリズム、ストラクチャー・フロム・モーション（ＳＦＭ）アルゴリズム、ビデオトラッキング、及び他のコンピュータビジョン技術を使用し得る。いくつかの実施形態において、コンピュータビジョンシステム１４０は、環境をマッピングし、物体を追跡し、又は物体の速度を推定するように追加的に構成され得る。
[0051] ナビゲーション及びパッシングシステム１４２は、車両１００の運転進路を判定するように構成された任意のシステムであってよい。ナビゲーション及びパッシングシステム１４２は、車両１００が運転中の間に運転進路を動的に更新するように追加的に構成されてよい。いくつかの実施形態において、ナビゲーション及びパッシングシステム１４２は、車両１００の運転進路を判定するために、センサフュージョンアルゴリズム１３８、ＧＰＳ１２２、及び１つ以上の所定の地図からのデータを組み入れるように構成され得る。
[0052] 障害物回避システム１４４は、車両１００の環境における潜在的な障害物を識別し、評価し、及び回避し、又は他の方法で切り抜けるように構成された制御システムを意味し得る。
[0053] 制御システム１０６は追加的に又は代替的に図示及び記載された以外の構成要素を含んでいてよい。
[0054] 周辺機器１０８は、外部のセンサ、他の車両、及び他のコンピュータシステムへ又はこれらからを含む、入力データを受け取り、又は出力を供給するように構成されてよい。例えば、周辺機器１０８は、無線通信システム１４６、タッチスクリーン１４８、マイクロホン１５０、及びスピーカ１５２を含み得る。
[0055] 一例において、無線通信システム１４６は、１つ以上の機器と直接、又は通信ネットワークによって無線通信するように構成され得る。例えば、無線通信システム１４６は、ＣＤＭＡ、ＥＶＤＯ、ＧＳＭ／ＧＰＲＳなどの３Ｇセルラー通信、もしくはＷｉＭＡＸ又はＬＴＥなどの４Ｇセルラー通信を使用し得る。あるいは、無線通信システム１４６は、例えばＷｉＦｉを使用する無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）と通信し得る。いくつかの実施形態において、無線通信システム１４６は、例えば、赤外線リンク、ブルートゥース、又はジグビー（ＺｉｇＢｅｅ）を用いて、機器と直接通信し得る。様々な車両用の通信システムなどの他の無線プロトコールが、開示の内容の範囲内で可能である。例えば、無線通信システム１４６は、車両及び／又は道の駅との間の公的及び／又は私的データ通信を含むことが可能な１つ以上の専用狭域通信（ＤＳＲＣ）機器を含み得る。
[0056] 例示的な実施形態において、タッチスクリーン１４８は、車両１００の状態を記述する情報を含む情報を表示するように構成されてよい。入力／出力インターフェース１１６は、タッチスクリーン１４８からの入力を受け入れるようにも構成され得る。タッチスクリーン１４８は、静電容量式センシング、抵抗センシング、又は、他の可能性の中でも弾性表面波プロセスによって指の位置及び／又は動きを感知するように構成されてよい。タッチスクリーン１４８は、タッチスクリーン表面と平行又は平面方向で、又はタッチスクリーン表面に垂直な方向で指の動きを感知する能力があってよく、且つタッチスクリーン１４８の表面に加えられる圧力のレベルを感知する能力があってもよい。タッチスクリーン１４８は、１つ以上の半透明又は透明の絶縁膜及び１つ以上の半透明又は透明の導電膜で形成されてよい。タッチスクリーン１４８は他の形であってもよい。
[0057] マイクロホン１５０は、音波（例えば、音声指令）を検出し、且つコンピュータシステム１１２によって使用するための音声信号へ音波を転換するように構成されてよい。同様に、スピーカ１５２は、音声信号を受け取り、且つ音声信号を音波に転換するように構成されてよい。
[0058] 電源１１０は車両１００の様々な構成要素に動力を供給し、且つ例えば充電式のリチウムイオン又は鉛酸バッテリーを意味し得る。いくつかの実施形態において、そのようなバッテリーの１つ以上のバンクが、車両１００へ電力を供給するように構成され得る。他の電源構成要素及び構造が可能である。いくつかの実施形態において、電源１１０及びエネルギー源１１９は、いくつかの完全な電気自動車におけるように、一緒に実施され得る。
[0059] 車両１００の機能の多く又はすべては、コンピュータシステム１１２によって制御され得る。コンピュータシステム１１２は、データ記憶装置１１４などの非一時的なコンピュータ可読媒体に記憶された命令１１５を実行する少なくとも１つのプロセッサ１１３（少なくとも１つのマイクロプロセッサを含み得る）を含んでいてよい。コンピュータシステム１１２は、分散して車両１００の個々の構成要素又はサブシステムを制御するのに役立ち得る複数のプロセッサ又は計算機器も意味してよい。
[0060] いくつかの実施形態において、データ記憶装置１１４は、図１に関連して上記のものを含む、車両１００の様々な機能を実行するプロセッサ１１３によって実行可能である命令１１５（例えば、プログラム論理）を含んでいてよい。データ記憶装置１１４は、推進システム１０２、センサシステム１０４、制御システム１０６、及び周辺機器１０８の内の１つ以上へデータを送り、これらからデータを受け取り、これらと相互に作用し、及び／又はこれらを制御する、追加の命令も含んでいてよい。
[0061] 命令１１５に加えて、データ記憶装置１１４は、車道地図、数ある情報の中でも進路情報などのデータを記憶してもよい。そのような情報は、自律モード、半自律モード、及び／又は手動モードで車両１００の運転中に車両１００及びコンピュータシステム１１２によって使用することができる。
[0062] コンピュータシステム１１２は、様々なサブシステム（例えば、推進システム１０２、センサシステム１０４、及び制御システム１０６）から、並びに入力／出力インターフェース１１６から受け取られる入力に基づき車両１００の機能を制御することができる。例えば、コンピュータシステム１１２は、ステアリングユニット１３２を制御するために制御システム１０６からの入力を利用し、センサシステム１０４及び障害物回避システム１４４によって検出された障害物を回避することができる。例示的な実施形態において、コンピュータシステム１１２は、車両１００及びそのサブシステムの多くの態様の制御を提供するように構成され得る。
[0063] 車両１００は、出力の情報を提供し、又は周辺機器１０８からの入力を受け取るための入力／出力インターフェース１１６を含んでいてよい。入力／出力インターフェース１１６は、タッチスクリーン１４８上に表示され得るインタラクティブ画像の内容及び／又はレイアウトを制御し、又は制御を可能にし得る。さらに、入力／出力インターフェース１１６は、無線通信システム１４６、タッチスクリーン１４８、マイクロホン１５０、及びスピーカ１５２などの周辺機器１０８のセット内に１つ以上の入力／出力機器を含み得る。
[0064] 図１は車両１００の様々な構成要素、すなわち無線通信システム１４６、コンピュータシステム１１２、データ記憶装置１１４、及び入力／出力インターフェース１１６が、車両１００に組み込まれていることを示すが、これらの構成要素の１つ以上は車両１００と別に取り付けられ、又は関連付けられ得る。例えば、データ記憶装置１１４は、一部又は全部が車両１００と別に存在し得る。このように、車両１００は、別々に又は一緒に配置されてよい機器要素の形で提供され得る。車両１００を構成する機器要素は、有線及び／又は無線の方法で通信結合され得る。
[0065] 図２は、図１に記載された車両１００と同様であり得る例示的な車両２００を描写している。車両２００は図２において自動車として例示されているが、他の実施形態が可能である。例えば、車両２００は、数ある例の中でも、トラック、バン、セミトレーラートラック、オートバイ、ゴルフカート、オフロード車両、又は農用作業車両を意味し得る。
[0066] いくつかの実施形態において、車両２００は、センサユニット２０２、無線通信システム２０４、ＬＩＤＡＲユニット２０６、レーザ距離計ユニット２０８、及びカメラ２１０を含み得る。車両２００の要素は、図１に描写されている車両１００の一部として記載された要素のいくつか又はすべてを含み得る。
[0067] センサユニット２０２は、車両２００の環境に関する情報を捕捉するように構成された１つ以上の異なるセンサを含み得る。例えば、センサユニット２０２は、カメラ、ＲＡＤＡＲ、距離計、及び音響センサの任意の組み合わせを含み得る。他のタイプのセンサが可能である。例示的な実施形態において、センサユニット２０２は、センサユニット２０２における１つ以上のセンサの方位を調節するように構成され得る１つ以上の可動マウントを含み得る。一実施形態において、可動マウントは、車両２００周囲の多くの方向からの情報を得るために各センサを走査し得る回転プラットフォームを含み得る。別の一実施形態において、センサユニット２０２の可動マウントは、特定の角度及び／又は方位の範囲内で走査の方式で可動であり得る。センサユニット２０２は、例えば、車両２００の屋根の上に取り付けられ得るが、しかしながら、他の取り付け場所が可能である。加えて、センサユニット２０２のセンサは、異なる場所に配置することができ、単一の場所にある必要はない。いくつかの可能なセンサのタイプ及び取り付け場所は、図２に描写されているように、ＬＩＤＡＲユニット２０６及びレーザ距離計ユニット２０８を含む。さらに、センサユニット２０２の各々のセンサは、センサユニット２０２の他のセンサと無関係に移動され、又は走査されるように構成され得る。
[0068] 無線通信システム２０４は、図２に描写されているように、車両２００の屋根の上に配置され得る。あるいは、無線通信システム２０４は、全部又は一部が他の場所に配置され得る。無線通信システム２０４は、車両２００に対して外部又は内部の機器と通信するように構成され得る無線送信機又は受信機を含んでいてよい。特に、無線通信システム２０４は、例えば、車両通信システム又は道の駅における他の車両及び／又は計算機器と通信するように構成されたトランシーバを含み得る。そのような車両通信システムの例は、専用狭域通信（ＤＳＲＣ）、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）、及び高度道路交通システムに適した他の通信規格を含む。
[0069] カメラ２１０は、車両２００の環境の複数の画像を捕捉するように構成された任意のカメラ（例えば、スチールカメラ、ビデオカメラ等）であってよい。このために、カメラ２１０は、可視光を検出するように構成されてよく、あるいは赤外線又は紫外線などの電磁スペクトルの他の部分からの光を検出するように構成されてもよい。他のタイプのカメラも可能である。
[0070] カメラ２１０は二次元検出器であってよく、又は三次元空間的範囲を有してよい。いくつかの実施形態において、カメラ２１０は、例えば、カメラ２１０から環境におけるいくつもの地点への距離を示す二次元画像を生成するように構成された範囲検出器であってよい。このために、カメラ２１０は１つ以上の領域検出技術を使用するこができる。例えば、カメラ２１０は構造化光（ストラクチャードライト）技術を使用できるが、ここで車両２００は、格子又は市松模様などの所定の光パターンで環境における物体を照明し、且つカメラ２１０を使用し、物体からの所定の光パターンの反射を検出する。反射光パターンにおける歪みに基づき、車両２００は物体上の点への距離を判定することができる。所定の光パターンは、赤外線、又は別の波長の光を含んでいてよい。別の例として、カメラ２１０はレーザ走査技術を使用してよく、ここで車両２００はレーザを放出し、環境における物体上のいくつもの点を走査する。物体を走査している間、車両２００はカメラ２１０を使用し、物体上の様々な点からのレーザの反射を検出できる。様々な点でレーザが物体から反射するのにかかる時間の長さに基づき、車両２００は物体上の点への距離を測定することができる。さらに別の例として、カメラ２１０は飛行時間法を使用してよく、ここで車両２００は光パルスを放出し、カメラ２１０を使用して物体上のいくつもの点で物体からの光パルスの反射を検出する。特に、カメラ２１０はいくつものピクセルを含んでいてよく、それぞれのピクセルは物体上の点からの光パルスの反射を検出することができる。様々な点で光パルスが物体から反射するのにかかる時間の長さに基づき、車両２００は物体上の点への距離を測定することができる。光パルスはレーザパルスであってよい。他の領域検出技術も、立体三角測量、光シート三角測量、干渉法、及び数ある中でも符号化アパーチャ法を含めて可能である。カメラ２１０は他の形であってもよい。
[0071] カメラ２１０は車両２００の前面ガラス内に取り付けられ得る。特に、図２に例示されているように、カメラ２１０は車両２００に対して前方視野からの画像を捕捉し得る。カメラ２１０の他の取り付け場所及び視野角が、車両２００の内側又は外側のいずれかで可能である。
[0072] カメラ２１０は、調節可能な視野を提供するように構成される関連光学部品を有し得る。さらに、カメラ２１０は、カメラ２１０の照準角度を変化させるように構成され得る可動マウントで車両２００に取り付けられ得る。
[0073] 図３は、本明細書に記載された少なくともいくつかの実施形態に従った例示的なシステム３００を示している。図３は、マウントモジュール３０２と、穴３０４ａ、３０４ｂ、３０４ｃ、３０４ｄ、〜３０４ｅ、及び３０４ｆと、受け取り側３０６と、磁石３０８ａ、３０８ｃ、及び３０８ｄと、物体支持モジュール３１０と、取付穴３１２ａ、３１２ｂ、３１２ｃ、及び３１２ｄと、レール３１４ａ、３１４ｂ、３１４ｃ、及び３１４ｄを備える移動ガイドモジュールと、摩擦ストリップ３１６と、システム３００の第１の軸３１８と、システム３００の第２の軸３２０と、閾力３２２とを含む。
[0074] マウントモジュール３０２の一部が、穴３０４ａ〜ｆ及び受け取り側３０６を含むプレート状の装置であってもよい。マウントモジュール３０２は、負荷に耐えるように構成された金属又は他の材料でできていてよく、さらに磁石３０８ａ、３０８ｃ、及び３０８ｄ（以下、磁石３０８ａ〜ｄ）を含み得る。他の例において、磁石３０８ａ〜ｄは、物体支持モジュール３１０の一部として含まれ得る。磁石３０８ａ〜ｄは、移動ガイドモジュールのレール３１４ａ〜ｄにそれぞれ誘引磁力を加えるように構成されてよい。
[0075] マウントモジュール３０２は、例えば、自動車、ボート、又は飛行機の支持フレームなどの支持フレームに結合されるように構成されてよい。マウントモジュール３０２は、穴３０４ａ〜ｆを貫通するボルト又はネジによって支持フレームに結合されてよい。他の例において、穴３０４ｂ〜ｄは、ヘッドライトを調節するためなどの工具アクセスのために使用されてよい。（車両の支持フレームに取り付けられた例示的なマウントモジュールの実例について図９を参照。）他の締結具が可能である。いくつかの実施形態において、穴３０４ａ〜ｆのいくつかは、物体支持モジュール３１０によって支持された物体の一部が穴３０４ａ〜ｆを貫通することを可能にするように代わりに使用されてよい。他の例が可能である。
[0076] 受け取り側３０６は、物体支持モジュール３１０によって支持された物体（図示せず）の少なくとも一部が受け取り側３０６を貫通するのを可能にするように構成されてよい。例えば、物体支持モジュール３１０（もしくはヘッドライトに取り付けたホース又は配線）に結合された車両ヘッドライトなどの物体の一部は、物体支持モジュール３１０又は車両ヘッドライトがマウントモジュール３０２に向かって動くと受け取り側３０６を貫通するように構成されてよい。そのような移動は、車両ヘッドライト又は物体支持モジュール３１０に加えられる閾力３２２に応じて起こる可能性がある。例えば、閾力３２２は車両ヘッドライトの照射端に衝撃を与え、車両ヘッドライト及び物体支持モジュール３１０をマウントモジュール３０２に向かって右へ（図３に描写されているように）動かすことができる。ここで、車両ヘッドライトの後部の非照射端は受け取り側３０６を貫通することができる。（衝撃力に応じて受け取り側を貫通する物体の一部のより詳しい描写については図１０を参照。）
[0077] 物体支持モジュール３１０は、ヘッドライト、センサ、又は他の車両構成要素等の物体に結合され、又はこれらを支持するように構成されてよい。（物体支持モジュールに取り付けられた例示的な物体の実例については図９又は図１０を参照。）物体支持モジュール３１０は負荷に耐えるように構成された金属又は他の材料でできていてよく、且つ取付穴３１２ａ〜ｄを貫通するボルト又はネジによって物体に結合されてよい。他の締結具の例が可能である。物体支持モジュール３１０は移動ガイドモジュールのレール３１４ａ〜ｄにしっかりと結合されてよい。物体支持モジュール３１０及びレール３１４ａ〜ｄは、マウントモジュール３０２に対して一緒に動くように構成されてよい。（他の例において、マウントモジュール３０２及び移動ガイドモジュールのレール３１４ａ〜ｄは、物体支持モジュール３１０にしっかりと結合され、且つこれに対して一緒に動くように構成されてよい。）図３に示されているように、物体支持モジュール３１０及びレール３１４ａ〜ｄは１枚の金属からできているが、他の例において、物体支持モジュール３１０及び移動ガイドモジュールのレール３１４ａ〜ｄは、ボルト、ネジ、又は他の締結具によって結合される別々の部品であってよい。
[0078] 移動ガイドモジュールのレール３１４ａ〜ｄは、物体支持モジュール３１０及びマウントモジュール３０２に結合されてよい。図３に描写されているように、レール３１４ａ〜ｄは物体支持モジュール３１０にしっかりと結合され、且つマウントモジュール３０２に移動自在に結合されてよい。他の例において、レール３１４ａ〜ｄはマウントモジュール３０２にしっかりと結合され、且つ物体支持モジュール３１０に移動自在に結合されてよい。
[0079] 移動ガイドモジュールのレール３１４ａ〜ｄは、システム３００の第１の軸３１８に沿って、第１の軸３１８に沿って物体支持モジュール３１０に加えられる閾力３２２に応じて、マウントモジュール３０２に向かって物体支持モジュール３１０の移動をガイドするように構成されてよい。移動ガイドモジュールのレール３１４ａ〜ｄは、システム３００の第１の軸３１８に対して垂直であるシステム３００の第２の軸３２０に沿った物体支持モジュール３１０の移動に抵抗するように構成されてよい。図３において、第２の軸３２０は実質的に鉛直に描写されているが、第２の軸３２０は第１の軸３１８に対して垂直である任意の軸を意味してよい。例えば、レール３１４ａ〜ｄは第１の軸３１８に沿った物体支持モジュール３１０の移動を、第１の軸３１８に沿って物体支持モジュール３１０に加えられる力に応じてガイドしてよいが、もし第２の軸３２０に沿って物体支持モジュール３１０に下への力が加えられると、移動ガイドモジュールの上側に配置されたレール３１４ａ〜ｂは物体支持モジュール３１０の下への動きに（引いて）抵抗し、移動ガイドモジュールの下側に配置されたレール３１４ｃ〜ｄは物体支持モジュール３１０の下への動きに（押して）抵抗することができる。しかしながら、もし十分な力成分が第２の軸３２０と平行の方向に物体支持モジュール３１０に加えられると、レール３１４ａ〜ｄはわずかに変形し、第２の軸３２０と平行の力成分を吸収することができる。レール３１４ａ〜ｄ及び磁石３０８ａ〜ｄは様々な力成分を吸収し、且つ衝撃力が第１の軸３１８と完全には揃わない場合にシステム３００が物体支持モジュール３１０の移動を拘束及び防止するのを防ぎ得るレール３１４ａ〜ｄの回転変形を可能にすることができる。
[0080] 移動ガイドモジュールのレール３１４ａ〜ｄは、第１の軸３１８に沿って物体支持モジュール３１０に加えられる衝撃力を吸収するように構成されてよい。レール３１４ａ〜ｄは、第１の軸３１８と完全には揃わない衝撃力を吸収することもできる。そのような衝撃力の成分は第１の軸３１８と揃う可能性がある。磁石３０８ａ〜ｄは、マウントモジュール３０２に対する物体支持モジュール３１０及び移動ガイドモジュールの移動に抵抗する傾向がある移動ガイドモジュールのそれぞれのレール３１４ａ〜ｄに誘引磁力を及ぼすことができる。磁石３０８ａ〜ｄが物体支持モジュール３１０の一部として含まれる例において、磁石３０８ａ〜ｄは、物体支持モジュール３１０に対するマウントモジュール３０２及び移動ガイドモジュールのレール３１４ａ〜ｄの移動に抵抗する傾向がある移動ガイドモジュールのそれぞれのレール３１４ａ〜ｄに誘引磁力を及ぼすことができる。一例において、マウントモジュール３０２は、それぞれ移動ガイドモジュールのレール３１４ａ、３１４ｃ、及び３１４ｄに対応する３つの磁石３０８ａ、３０８ｃ、及び３０８ｄを含んでいてよい。マウントモジュール３０２は、レール３１４ｂに対応する第４の磁石（図示せず）も含んでいてよい。他の例が可能である。
[0081] また、移動ガイドモジュールのレール３１４ａ〜ｄは少なくとも１つの摩擦ストリップ３１６を含んでいてよい。一例において、移動ガイドモジュールは、移動ガイドモジュールのそれぞれのレール３１４ａ〜ｄに各対応する４つの摩擦ストリップ３１６を含んでいてよい。摩擦ストリップ３１６は、マウントモジュール３０２と移動ガイドモジュールのそれぞれのレール３１４ａ〜ｄとの間の摩擦を強化するように構成された摩擦テープ又は他の粘着性材料を含んでいてよい。他の例において、摩擦ストリップ３１６は物体支持モジュール３１０とレール３１４ａ〜ｄとの間の摩擦を強化することができる。摩擦ストリップ３１６は、レール３１４ａ〜ｄ上の摩擦誘導材料のコーティング又は処理も含み、それによってレール３１４ａ〜ｄとマウントモジュール３０２との間の摩擦の係数が、レール３１４ａ〜ｄに対して第１の軸に沿ってマウントモジュール３０２が動くのとともに変化し得る。磁石３０８ａ〜ｄ又はマウントモジュール３０２の他の部分が摩擦ストリップ３１６を横切ると、レール３１４ａ〜ｄ又は物体支持モジュール３１０の運動エネルギーは摩擦誘導熱へ転換される可能性がある。別の例において、移動ガイドモジュールのレール３１４ａ〜ｄは摩擦ストリップ３１６を含まなくてよく、磁石３０８ａ〜ｄは移動ガイドモジュールのそれぞれのレール３１４ａ〜ｄに反して磁石３０８ａ〜ｄが動くと摩擦を発生する可能性がある。他の例が可能である。
[0082] マウントモジュール３０２の磁石３０８ａ〜ｄは、物体支持モジュール３１０がシステム３００の第１の軸３１８に沿って任意の位置にある間に移動ガイドモジュールのそれぞれのレール３１４ａ〜ｄに対してシステム３００の第２の軸３２０に実質的に沿って実質的に一定の誘引（磁）力を加えることができる。第２の軸３２０に実質的に沿っては、第２の軸３２０と平行にプラスマイナス５度などの角度範囲を含んでいてよい。移動ガイドモジュールのレール３１４ａ〜ｄに対して磁石３０８ａ〜ｄによってそれぞれ加えられる力は、第２の軸３２０に沿った移動ガイドモジュールのレール３１４ａ〜ｄに対する磁石３０８ａ〜ｄの位置は、物体支持モジュール３１０が第１の軸３１８に沿って動くと実質的に変化することができないため、実質的に一定であってよい。磁石３０８ａ〜ｄによって加えられる実質的に一定の力は、システム３００の第１の軸３１８に沿って物体支持モジュール３１０の移動に抵抗することができる。例えば、実質的に一定の誘引力は、移動ガイドモジュールのレール３１４ａ〜ｄと磁石３０８ａ〜ｄとの間の摩擦を強化することができ、又は第１の軸３１８に沿った物体支持モジュール３１０の動きは、誘引力の成分が第１の軸３１８に沿って物体支持モジュール３１０の移動に抵抗するように、第２の軸３２０からわずかに軸はずれに揃うことになる磁石３０８ａ〜ｄと移動ガイドモジュールのレール３１４ａ〜ｄとの間の誘引力を引き起こすことができる。
[0083] 別の例において、レール３１４ａ〜ｄは、レール３１４ａ〜ｄの他の部分と比べて厚さが増大した部分（図示せず）を含んでいてよい。例えば、レール３１４ａ〜ｄのそれぞれ右端部分は、レール３１４ａ〜ｄの他の部分と比べて厚さが増大した部分（第２の軸３２０に関して）を含んでいてよい。これにより、物体支持モジュール３１０及びレール３１４ａ〜ｄがマウントモジュール３０２に向かって少し右に動いたときと比べ、物体支持モジュール３１０が完全に左の位置にあるときに、磁石３０８ａ〜ｄとレール３１４ａ〜ｄとの間の誘引磁力が大きく引き起こされる可能性がある。そのような一例において、移動ガイドモジュールのレール３１４ａ〜ｄは、物体支持モジュール３１０が第１の軸３１８に沿って他の位置にあるときと比べ、物体支持モジュール３１０が完全に左の位置にあるときに物体支持モジュール３１０の移動に抵抗する力の増大を提供することができる。第１の軸３１８に沿って物体支持モジュール３１０の移動に抵抗する磁力は、磁石３０８ａ〜ｄが増大した厚さを有するレール３１４ａ〜ｄの部分と接触を断つと低下してもよい。増大した厚さの部分は同様にレール３１４ａ〜ｄの他の部分で含められ、物体支持モジュール３１０が第１の軸３１８に沿って移動の任意の点に達すると、磁石３０８ａ〜ｄとレール３１４ａ〜ｄとの間の磁力の増大を提供し得る。
[0084] 図４は、本明細書に開示されている少なくともいくつかの実施形態に従った例示的なシステム４００を示している。図４は、マウントモジュール４０２と、磁石４０８ａ、４０８ｃ、及び４０８ｄと、物体支持モジュール４１０と、レール４１４ａ、４１４ｂ、４１４ｃ、及び４１４ｄを備える移動ガイドモジュールと、摩擦ストリップ４１６と、システム４００の第１の軸４１８と、閾力４２２とを含む。
[0085] 図４は、閾力４２２が物体支持モジュール４１０に加えられた後のシステム４００を描写することができる。図４において、物体支持モジュール４１０及び移動ガイドモジュールのレール４１４ａ〜ｄは、物体支持モジュール４１０に（図４に描写されているように右方向に）加えられている閾力４２２に応じてシステム４００の第１の軸４１８に沿って動いた。物体支持モジュール４１０及び移動ガイドモジュールのレール４１４ａ〜ｄは、図４に示されているよりもマウントモジュール４０２に接近して動くように構成されてよい。例えば、物体支持モジュール４１０及び移動ガイドモジュールのレール４１４ａ〜ｄは、物体支持モジュール４１０がマウントモジュール４０２と接触するまでは、閾力４２２に応じて、マウントモジュール４０２に向かって動くように構成されてよい。図４は、磁石４０８ａ、４０８ｃ、及び４０８ｄ又は摩擦ストリップ４１６が、第１の軸４１８に沿って物体支持モジュール４１０に加えられる力を吸収した後のシステム４００を描写することができる。
[0086] 図５は、本明細書に開示されている少なくともいくつかの実施形態に従った例示的なシステム５００を示している。図５は、マウントモジュール５０２と、取付穴５０４ａ、５０４ｂ、５０４ｄと、受け取り側５０６と、磁石５０８ａ、５０８ｃ、及び５０８ｄと、物体支持モジュール５１０と、レール５１４ａ、５１４ｂ、５１４ｃ、及び５１４ｄ、及び逆タブ５１５ａ、５１５ｃ、及び５１５ｄを備える移動ガイドモジュールと、システム５００の第１の軸５１８と、閾力５２２とを含む。
[0087] システム５００は、それぞれ図３及び図４に描写されているシステム３００及びシステム４００と同様であってよい。例えば、マウントモジュール５０２は、締結具及び取付穴５０４ａ、５０４ｂ、及び５０４ｄによって支持フレームに結合されてよい。また、受け取り側５０６は、物体支持モジュール５１０によって支持された物体（図示せず）が受け取り側５０６を貫通するのを可能にするように構成されてよい。さらに、物体支持モジュール５１０は、物体支持モジュール５１０に加えられる閾力５２２に応じてマウントモジュール５０２に向かって動くことができる。しかしながら、マウントモジュール５０２は、システム５００の第１の軸５１８に沿って移動ガイドモジュールのレール５１４ａ〜ｄに誘引磁力を加える磁石５０８ａ、５０８ｃ、及び５０８ｄ（以下、５０８ａ〜ｄ）を含んでいてよい。例えば、磁石５０８ａ〜ｄは、移動ガイドモジュール５１４の逆タブ５１５ａ、５１５ｃ、及び５１５ｄ（以下、５１５ａ〜ｄ）にそれぞれ誘引磁力を加えることができる。磁石５０８ａ〜ｄによって移動ガイドモジュール５１４の逆タブ５１５ａ〜ｄに加えられるそれぞれの誘引力は、磁石５０８ａ〜ｄが逆タブ５１５ａ〜ｄとの接触を失うと強度が低下する可能性がある。また、磁石５０８ａ〜ｄは、物体支持モジュール５１０がマウントモジュール５０２に接近して動くと逆タブ５１５ａ〜ｄから離れて動き、さらに磁石５０８ａ〜ｄと移動ガイドモジュールのレール５１４ａ〜ｄの逆タブ５１５ａ〜ｄとの間の誘引力の強度を低下させる可能性がある。移動ガイドモジュールのレール５１４ａ〜ｄに磁石５０８ａ〜ｄによって加えられる磁力は、第１の軸５１８に沿って物体支持モジュール５１０の移動に抵抗することができる。いくつかの例において、磁石５０８ａ〜ｄは、移動ガイドモジュールの一部として含まれ、マウントモジュール５０２の一部としては含まれないが、その他の点では、第１の軸５１８に沿って物体支持モジュール５１０の移動に抵抗することにおいて同様の機能性を有することができる。他の例が可能である。
[0088] 図６は、本明細書に開示されている少なくともいくつかの実施形態に従った例示的なシステム６００を示している。図６は、マウントモジュール６０２と、取付穴６０４ａ及び６０４ｂと、磁石６０８ａ、６０８ｃ、及び６０８ｄと、物体支持モジュール６１０と、レール６１４ａ、６１４ｂ、６１４ｃ、及び６１４ｄ、逆タブ６１５ａ、６１５ｃ、及び５１５ｄを備える移動ガイドモジュールと、システム６００の第１の軸６１８と、閾力６２２とを含む。
[0089] 図６は、閾力６２２が物体支持モジュール６１０に加えられた後のシステム６００を描写することができる。図６において、物体支持モジュール６１０及び移動ガイドモジュールのレール６１４ａ〜ｄは、物体支持モジュール６１０に（図６に描写されているように右方向に）加えられる閾力６２２に応じてシステム６００の第１の軸６１８に沿って動いた。物体支持モジュール６１０及び移動ガイドモジュールのレール６１４ａ〜ｄは、マウントモジュール６０２に図６に示されているよりもいっそう接近して動くように構成されてよい。例えば、物体支持モジュール６１０及び移動ガイドモジュールのレール６１４ａ〜ｄは、物体支持モジュール６１０がマウントモジュール６０２と接触するまで、加えられる力に応じて、マウントモジュール６０２に向かって動くように構成されてよい。図６は、磁石６０８ａ、６０８ｃ、及び６０８ｄが第１の軸６１８に沿って加えられる物体支持モジュール６１０に加えられる力を吸収した後のシステム６００を描写することができる。システム６００は、いったん磁石６０８ａ、６０８ｃ、及び６０８ｄが逆タブ６１５ａ、６１５ｃ、及び６１５ｄとの接触を断つと、マウントモジュール６０２に向かって物体支持モジュール６１０を動かすに十分な閾力６２２が低下する可能性があるという点で、本明細書に開示された他の例示的なシステムと異なるかもしれない。
[0090] 図７は、本明細書に開示されている少なくともいくつかの実施形態に従った例示的なシステム７００を示している。システム７００は、マウントモジュール７０２と、取付穴７０４ａ、７０４ｂ、７０４ｃ、及び７０４ｄと、受け取り側７０６と、物体支持モジュール７１０と、取付穴７１２ａ、７１２ｂ、７１２ｃ、及び７１２ｄと、移動ガイドモジュール７１４と、システム７００の第１の軸７１８と、システム７００の第２の軸７２０と、閾力７２２とを含む。
[0091] マウントモジュール７０２の一部は、図３のマウントモジュール３０２と同様のプレート状の装置であってよく、又は図７に描写されているように取付穴７０４ａ〜ｄ及び受け取り側７０６を備えるカラー状の装置であってもよい。マウントモジュール７０２は、負荷に耐えるように構成された金属又は他の材料でできていてよく、且つ、例えば、自動車、ボート、又は飛行機の支持フレームなどの支持フレームに結合されるように構成されてよい。マウントモジュール７０２は、取付穴７０４ａ〜ｄを貫通するボルト又はネジによって支持フレームに結合されてよい。他の締結具の例が可能である。受け取り側７０６は、マウントモジュール７０２によって囲まれる平面の一部によって限定されてよく、且つ物体支持モジュール７１０によって支持される物体（図示せず）の少なくとも一部が受け取り側７０６を貫通することを可能にするように構成されてよい。例えば、車両ヘッドライトなどの物体の一部は、物体支持モジュール７１０又は車両ヘッドライトがマウントモジュール７０２に向かって動くと受け取り側７０６を貫通するように構成されてよい。
[0092] 物体支持モジュール７１０は、ヘッドライト、センサ、又は他の車両の構成要素などの物体に結合され、及びこれらを支持するように構成されてよい。物体支持モジュール７１０は、負荷に耐えるように構成された金属又は他の材料でできていてよく、且つ取付穴７１２ａ〜ｄを貫通するボルト又はネジによって物体に結合されてよい。他の締結具の例が可能である。物体支持モジュール７１０は、移動ガイドモジュール７１４にしっかりと結合されてよく、且つ第１の軸７１８に沿って物体支持モジュール７１０に閾力７２２が加えられると、マウントモジュール７０２に対して動くように構成されてよい。
[0093] 移動ガイドモジュール７１４は、物体支持モジュール７１０及びマウントモジュール７０２に結合されてよい。移動ガイドモジュール７１４は、第１の軸７１８に沿って物体支持モジュール７１０に加えられる閾力７２２に応じてマウントモジュール７０２に向かってシステム７００の第１の軸７１８に沿って物体支持モジュール７１０の移動をガイドするように構成された網の目又はかごのような部分を含んでいてよい。例えば、閾力７２２が加えられると、移動ガイドモジュール７１４は、物体支持モジュール７１０がマウントモジュール７０２に向かって動くことを可能にするように圧縮又はつぶれることができる。それに対して、もし閾力７２２よりも弱い力が物体支持モジュール７１０に加えられると、移動ガイドモジュール７１４は第１の軸７１８に沿って物体支持モジュール７１０の移動に抵抗することができる。移動ガイドモジュール７１４は、システム７００の第１の軸７１８に対して垂直であるシステム７００の第２の軸７２０に沿って物体支持モジュール７１０の移動に抵抗するように構成されてもよい。図７において、第２の軸７２０は実質的に鉛直に描写されているが、第２の軸７２０は第１の軸７１８に対して垂直である任意の軸を意味してよい。例えば、移動ガイドモジュール７１４は、第１の軸７１８に沿って物体支持モジュール７１０に加えられる力に応じて第１の軸７１８に沿って物体支持モジュール７１０の移動をガイドすることができるが、もし物体支持モジュール７１０に下方への力が加えられると、移動ガイドモジュール７１４の上側に配置された移動ガイドモジュール７１４の部分は、物体支持モジュール７１０の下方への動きに（引いて）抵抗することができ、移動ガイドモジュール７１４の下側に配置された移動ガイドモジュール７１４の部分は、物体支持モジュール７１０の下方への動きに（押して）抵抗することができる。
[0094] 移動ガイドモジュール７１４は、第１の軸７１８に沿って物体支持モジュール７１０に加えられる衝撃力を吸収するように構成されてよい。例えば、物体支持モジュール７１０の運動エネルギーは、移動ガイドモジュール７１４が圧縮又はつぶされ、物体支持モジュール７１０がマウントモジュール７０２に向かって動くことを可能にすると吸収される可能性がある。そのような衝撃力は、第１の軸７１８と完全には揃わない力を含むことがあるが、第１の軸７１８と揃う分力を含む。
[0095] 図８は、本明細書に開示されている少なくともいくつかの実施形態に従った例示的なシステム８００を示している。システム８００は、マウントモジュール８０２と、物体支持モジュール８１０と、移動ガイドモジュール８１４と、システム８００の第１の軸８１８と、閾力８２２とを含む。
[0096] 図８は、閾力８２２が物体支持モジュール８１０に加えられた後のシステム８００を描写することができる。図８において、物体支持モジュール８１０は、物体支持モジュール８１０に（図８に描写されているように右方向に）加えられる閾力８２２に応じてシステム８００の第１の軸８１８に沿って動いた。閾力８２２は、移動ガイドモジュール８１４を圧縮させ、又はつぶれさせることができ、物体支持モジュール８１０がマウントモジュール８０２に向かって動くことを可能する。物体支持モジュール８１０は、図８に示したよりもマウントモジュール８０２にいっそう接近して動くように構成されてよい。図８は、移動ガイドモジュール８１４が第１の軸８１８に沿って加えられる物体支持モジュール８１０に加えられる力を吸収した後のシステム８００を描写することができる。
[0097] 図９は、本明細書に開示されている少なくともいくつかの実施形態に従った車両支持フレームに結合された例示的なシステム９００を示している。図９は、支持フレーム９０１と、マウントモジュール９０２と、締結具９０４ａ、９０４ｂ、９０４ｃ、及び９０４ｄと、受け取り側９０６と、物体支持モジュール９１０と、レール９１４ａ、９１４ｂ、９１４ｃ、及び９１４ｄを備える移動ガイドモジュールと、閾力９２２と、物体９５０とを含む。
[0098] 支持フレーム９０１は、数ある例の中でも自動車の支持フレームであってよい。支持フレームは、締結具９０４ａ〜ｄ及びマウントモジュール９０２の取付穴によってマウントモジュール９０２に強固に結合されてよい。締結の他の方法が可能である。マウントモジュール９０２は、物体９５０が受け取り側９０６を貫通することを可能にするように構成された受け取り側９０６を含んでいてよい。
[0099] 物体支持モジュール９１０は、車両ヘッドライトなどの物体９５０に結合されてよい。物体支持モジュール９１０は、物体９５０又は物体支持モジュール９１０に加えられる閾力９２２に応じてシステム９００の第１の軸に沿って、物体９５０と一緒に動くように構成されてよい。
[00100] 移動ガイドモジュールは、システム９００の第１の軸に沿って物体支持モジュール９１０の移動をガイドするように構成された金属レール９１４ａ〜ｄを含んでいてよい。他の例において、移動ガイドモジュール９１４は、図７及び図８に描写されているように、物体支持モジュール９１０に加えられる閾力９２２に応じて圧縮する圧縮性の部分を含んでいてよい。
[00101] 図９に示されるように、物体９５０は、物体９５０又は物体支持モジュール９１０に加えられる閾力９２２に応じて物体支持モジュール９１０と一緒に動くように構成されてよい。また、物体９５０の少なくとも一部が、受け取り側９０６を貫通するように構成されてよい。
[00102] 図１０は、本明細書に開示されている少なくともいくつかの実施形態に従った、車両支持フレームに結合された例示的なシステム１０００を示している。図１０は、支持フレーム１００１と、マウントモジュール１００２と、受け取り側１００６と、物体支持モジュール１０１０と、レール１０１４ａ、１０１４ｂ、１０１４ｃ、及び１０１４ｄを備える移動ガイドモジュールと、閾力１０２２と、物体１０５０とを含む。
[00103] 図１０は、物体支持モジュール１０１０又は物体１０５０に加えられる閾力１０２２に応じてシステム１０００の第１の軸に沿って物体支持モジュール１０１０がマウントモジュール１００２に向かって動いた後のシステム１０００を示す。このような場合、移動ガイドモジュールのレール１０１４ａ〜ｄ、レール１０１４ａ〜ｄの１つに取り付けた摩擦ストリップ、又はマウントモジュール１００２の磁石は、第１の軸１０１８に沿って物体支持モジュール１０１０に加えられる衝撃力の少なくともいくつかを吸収した可能性がある。
[00104] 図１１は、構成要素支持モジュール１１１０の移動を可能にする位置に設定されている変形可能タブ１１５２、１１５４、及び１１５８を含む例示的な装置１１００の第１の斜視図である。（図１４において明らかである第４の変形可能タブ１１５６は、図１１におけるレール１１１４Ｃによって不明瞭になっている。）
[00105] 構成要素支持モジュール１１１０は、構造及び／又は機能において、上記の物体支持モジュール３１０、４１０、５１０、６１０、７１０、８１０、９１０、又は１０１０のいずれかと同様であってよい。いくつかの例において、構成要素支持モジュール１１１０は、ヘッドライト支持モジュールと呼ばれてもよく、例えば、車両１００又は２００のヘッドライトを支持するように構成されてよい。
[00106] 図１１はさらに、マウントモジュール１１０２と、レール１１１４Ａ、１１１４Ｂ、１１１４Ｃ、及び１１１４Ｄを備える移動ガイドモジュールとを示している。装置１１００は、構造及び／又は機能において、上記のシステム３００、４００、５００、６００、７００、８００、９００、又は１０００のいずれかと同様であってよい。
[00107] 図１１に示されるように、変形可能タブ１１５２〜１１５８は移動ガイドモジュールに結合されてよい。より具体的には、変形可能タブ１１５２はレール１１１４Ａに結合されてよく、変形可能タブ１１５４はレール１１１４Ｂに結合されてよく、変形可能タブ１１５６（図１１には示されず）はレール１１１４Ｃに結合されてよく、且つ変更可能タブ１１５８はレール１１１４Ｄに結合されてよい。図１１において、変形可能タブ１１５２〜１１５８は「未係止」位置において描写されている。すなわち、変形可能タブ１１５２〜１１５８は、構成要素支持モジュール１１１０に加えられる（又は構成要素支持モジュール１１１０に取り付けられた構成要素に加えられる）力１１２２に応じてマウントモジュール１１０２に向かって構成要素支持モジュール１１１０が動くことを装置１１００が可能にするように、それぞれのレール１１１４Ａ〜Ｄと実質的に平行に揃っていてよい。
[00108] 図１２は図１１に描写されている装置１１００の近接図である。図１２に示されるように、変形可能タブ１１５２及び１１５４は、マウントモジュール１１０２に向かう構成要素支持モジュール１１１０の移動を可能にする位置にある。
[00109] 図１３は図１１及び１２に描写されている装置１１００の第２の斜視図である。図１３に示されるように、変形可能タブ１１５２及び１１５４は、マウントモジュール１１０２に向かう構成要素支持モジュール１１１０の移動を可能にする位置に設定されている。
[00110] 図１４は、マウントモジュール１１０２に向かって構成要素支持モジュール１１１０の移動に抵抗する「係止」位置の変形可能タブ１１５２、１１５６、及び１１５８を示す装置１１００の第１の斜視図である。図１４に示されるように、変形可能タブ１１５２〜１１５８は、マウントモジュール１１０２に向かう構成要素支持モジュール１１１０の移動に装置１１００が抵抗するように、マウントモジュール１１０２のそれぞれの部分の周囲を少なくとも部分的に包むように曲げられ、又は変形されている。変形可能タブ１１５２〜１１５８は、マウントモジュール１１０２に向かう構成要素支持モジュール１１１０の移動を可能にする未係止位置に変形可能タブ１１５２〜１１５８を変形して戻すのに必要とされる所定レベルの力に対応する特定の厚さ及び／長さを有してよい。
[00111] 図１５は装置１１００の近接図である。図１５に示されるように、変形可能タブ１１５２及び１１５４は、マウントモジュール１１０２に向かう構成要素支持モジュール１１１０の移動に抵抗する係止位置にある。
[00112] 図１６は装置１１１０の第２の斜視図である。図１６に示されるように、変形可能タブ１１５２、１１５４、及び１１５８は、マウントモジュール１１０２に向かう構成要素支持モジュール１１１０の移動に抵抗する係止位置に設定されている。
[00113] 図１７は、マウントモジュール１１０２に向かう構成要素支持モジュール１１１０の移動を可能にする未係止位置に変形可能タブ１１５２〜１１５８が変形された後の装置１１００の第１の斜視図である。図１７に示されるように、少なくとも所定レベルの力１１２３が構成要素支持モジュール１１１０（又は構成要素支持モジュール１１１０によって支持される構成要素）に加えられており、これが変形可能タブ１１５２〜１１５８を変形させて未係止位置に戻す。これにより構成要素支持モジュール１１１０は、係止位置から未係止位置への変形可能タブ１１５２〜１１５８の変形に対応する、おそらく所定レベルの力よりも小さい衝撃力に応じてマウントモジュール１１０２に向かって動くことが可能となる。
[00114] 図１８は、変形可能タブ１１５２〜１１５８が少なくとも所定レベルの力を吸収し、且つマウントモジュール１１０２に向かう構成要素支持モジュール１１１０の移動を可能にする未係止位置に変形した後の、装置１１００の第２の斜視図である。
[00115] 図１９は装置１１００の操作に関連した衝撃力データのグラフィック描写である。しかし特に、図１９に描写されている衝撃力データは、１つ以上の変形可能タブ１１５２〜１１５８の使用を伴わない。様々な例において、摩擦テープなどの材料を使用し、移動ガイドモジュール（例えば、レール１１１４Ａ〜Ｄ）とマウントモジュール１１０２との間の摩擦を増大させ、それによって構成要素支持モジュール１１１０に衝撃を及ぼす力を少なくとも部分的に摩擦熱に転換することができる。（様々な構造の装置を含む他の例において、材料を使用して構成要素支持モジュール１１１０と移動ガイドモジュールとの間の摩擦を増大させることができる。）
[00116] 曲線１９０２は、構成要素支持モジュール１１１０がマウントモジュール１１０２に向かって動くと装置１１００によって吸収される力を意味する。（図１９において、構成要素支持モジュール１１１０のマウントモジュール１１０２に向かっての動きは、図１９の横軸上の増大する「拡張」値に対応する。）曲線１９０２は第１の摩擦材料の使用に対応し、曲線１９０４は第２の摩擦材料の使用に対応し、曲線１９０６は第３の摩擦材料の使用に対応する。
[00117] 曲線１９０２によって示されるように、第１の摩擦材料の使用は、構成要素支持モジュール１１１０がマウントモジュール１１０２に向かって約２．２５ｍｍより多く動くことができる前に構成要素支持モジュール１１１０に加えられなければならない、およそ１８０ニュートンの静的な摩擦閾力に対応する。
[00118] 曲線１９０４によって示されるように、第２の摩擦材料の使用は、構成要素支持モジュール１１１０がマウントモジュール１１０２に向かって約３ｍｍより多く動くことができる前に構成要素支持モジュール１１１０に加えられなければならない、およそ２２５ニュートンの静的な摩擦閾力に対応する。
[00119] 曲線１９０６によって示されるように、第３の摩擦材料の使用は、構成要素支持モジュール１１１０がマウントモジュール１１０２に向かって約４ｍｍより多く動くことができる前に構成要素支持モジュール１１１０に加えられなければならない、およそ３００ニュートンの静的な摩擦閾力に対応する。
[00120] 図２０は装置１１００の操作に関連した衝撃力データのグラフィック描写である。特に、図２０に描写されている衝撃力データは変形可能タブ１１５２〜１１５８の使用を伴う。（図２０において、マウントモジュール１１０２に向かっての構成要素支持モジュール１１１０の動きは、図２０の横軸上の増大する「拡張」値に対応する。）曲線２００２によって示されるように、変形可能タブ１１５２〜１１５８の使用は、構成要素支持モジュール１１１０がマウントモジュール１１０２に向かって約７ｍｍより多く動くことができる前に構成要素支持モジュール１１１０に加えられなければならない、およそ６５０ニュートンの静的な摩擦閾力に対応することができる。他の例において、変形可能タブ１１５２〜１１５８の使用は、構成要素支持モジュール１１１０がマウントモジュール１１０２に向かって任意の距離を動くことができる前に構成要素支持モジュール１１１０に加えられる４００ニュートンより多く１０００ニュートン未満である任意の静的な摩擦閾力に対応することができる。
[00121] 上記の例において、摩擦テープなどの材料の使用は、構成要素支持モジュール１１１０がマウントモジュール１１０２に向かって著しく動くことができる前に構成要素支持モジュール１１１０に加えられなければならない最大で約３００ニュートンの静的な摩擦閾力に対応することができる。したがって、変形可能タブ１１５２〜１１５８の使用により、例えば、歩行者又は車道障害物との衝突中に予想されるレベルである衝撃力に応じてのみ、構成要素支持モジュール１１１０がマウントモジュール１１０２に向かってより動きやすくなる。変形可能タブ１１５２〜１１５８の使用により、例えば、でこぼこの駆動面に対応する偶発的力が、構成要素支持モジュール１１１０をマウントモジュール１１０２に向かって動かしにくくさせるようになる。
[00122] 本明細書に記載の配置は例示を目的にしたものに過ぎないことが理解されるべきである。したがって、当業者には、他の配置及び他の要素（例えば機械、インターフェース、機能、順序、及び機能のグループ分けなど）を代わりに用いることが可能であり、且ついくつかの要素は所望の結果に応じて完全に省略されてもよいことがわかるであろう。さらに、記載されている要素の多くは、別々のもしくは分散した構成要素として、又は任意の適切な組み合わせ及び位置で他の構成要素と連携して実装されてよい機能実体であり、あるいは、独立した構造として記載されている他の構造要素が組み合わされてもよい。
[00123] 本明細書において様々な態様及び実施形態が開示されているが、当業者には、他の態様及び実施形態が明らかであろう。本明細書に記載の様々な態様及び実施形態は例示を目的とするものであって限定することを意図してはおらず、その真の範囲は、以下の特許請求の範囲と、そのような特許請求の範囲に認められる均等物の全範囲とにより示される。本明細書において用いられている用語は特定の実施形態を説明することのみを目的としており、限定的であることは意図されていないことも理解されるべきである。

Claims (17)

  1. システムにおいて、
    支持フレームに結合されるように構成されたマウントモジュールと、
    物体支持モジュールであって、前記マウントモジュールは領域を備え、前記物体支持モジュールによって支持された物体の少なくとも一部が前記領域を貫通することを可能にするように構成された、物体支持モジュールと、
    前記物体支持モジュール及び前記マウントモジュールに結合された移動ガイドモジュールであって、前記移動ガイドモジュールは、前記システムの第１の軸に沿って、前記第１の軸に沿って前記物体支持モジュールに加えられる閾力に応じて前記マウントモジュールに向かう前記物体支持モジュールの移動をガイドするように構成されており、前記移動ガイドモジュールは、前記システムの前記第１の軸に対して垂直である前記システムの第２の軸に沿って前記物体支持モジュールの移動に抵抗するように構成されている、移動ガイドモジュールと、
    前記物体支持モジュールが前記システムの前記第１の軸に沿って任意の位置にある間に前記システムの第２の軸に実質的に沿って前記移動ガイドモジュールに実質的に一定の誘引力を加えるように構成された磁石と
    を備える、システム。
  2. 前記移動ガイドモジュールは、前記第１の軸に沿って前記物体支持モジュールの移動をガイドするように構成されたレールを備える、請求項１のシステム。
  3. 前記移動ガイドモジュールは、前記第１の軸に沿って前記物体支持モジュールに加えられる衝撃力を吸収するように構成されている、請求項１のシステム。
  4. 前記システムはさらに、前記移動ガイドモジュールとの間の誘引磁力によって前記衝撃力を吸収するように構成されている磁石を備える、請求項３のシステム。
  5. 前記移動ガイドモジュールは、前記（ｉ）移動ガイドモジュールと（ｉｉ）前記マウントモジュール又は前記物体支持モジュールとの間の摩擦によって前記衝撃力を吸収するように構成されている、請求項３のシステム。
  6. 前記移動ガイドモジュールは、前記第１の軸に沿って前記物体支持モジュールの移動をガイドするように構成されたレールを備え、前記レールはさらに、摩擦ストリップを備え、前記（ｉ）摩擦ストリップと（ｉｉ）前記マウントモジュール又は前記物体支持モジュールとの間の摩擦によって前記衝撃力を吸収するように構成された、請求項５のシステム。
  7. 前記移動ガイドモジュールは金属レールを備え、且つ前記磁石は前記実質的に一定の誘引力を前記金属レールに加えるように構成されている、請求項６のシステム。
  8. 前記実質的に一定の誘引力は前記システムの前記第１の軸に沿って前記物体支持モジュールの移動に抵抗する、請求項６のシステム。
  9. 前記マウントモジュール又は前記物体支持モジュールは、前記システムの前記第１の軸に沿って前記移動ガイドモジュールに誘引力を加えるように構成された磁石を備える、請求項１のシステム。
  10. 前記誘引力は、前記磁石が前記移動ガイドモジュールとの接触を失い、又は前記物体支持モジュールが前記マウントモジュールのより近くに移動すると減少する、請求項９のシステム。
  11. 前記誘引力は前記第１の軸に沿って前記物体支持モジュールの移動に抵抗する、請求項９のシステム。
  12. 前記移動ガイドモジュールは、前記第１の軸に沿って前記物体支持モジュールに加えられる前記閾力に応じて圧縮するように構成された圧縮性の部分を備える、請求項１のシステム。
  13. 前記物体支持モジュールは、前記圧縮性の部分が圧縮されていると前記マウントモジュールに向かって前記第１の軸に沿って移動するように構成されている、請求項１２のシステム。
  14. 支持フレームを備え、前記支持フレームはシステムに結合されるように構成されている、車両において、前記システムは、
    前記支持フレームに結合されるように構成されたマウントモジュールと、
    前記車両の構成要素を支持するように構成された物体支持モジュールであって、前記マウントモジュールは領域を備え、前記物体支持モジュールによって支持される構成要素の少なくとも一部が前記領域を貫通することを可能にするように構成されている、前記物体支持モジュールと、
    前記物体支持モジュール及び前記マウントモジュールに結合された移動ガイドモジュールであって、前記移動ガイドモジュールは、前記システムの第１の軸に沿って、前記第１の軸に沿って前記物体支持モジュールに加えられる閾力に応じて前記マウントモジュールに向かって前記物体支持モジュールの移動をガイドするように構成されており、前記移動ガイドモジュールは、前記システムの前記第１の軸に対して垂直である前記システムの第２の軸に沿って前記物体支持モジュールの移動に抵抗するように構成されている、移動ガイドモジュールと、
    前記物体支持モジュールが前記システムの第１の軸に沿って任意の位置にある間に、前記第１の軸に対して垂直である前記システムの第２の軸に実質的に沿って実質的に一定の誘引力を前記移動ガイドモジュールに加えるように構成された磁石と、
    を備える、車両。
  15. 前記移動ガイドモジュールは、前記第１の軸に沿って前記物体支持モジュールに加えられる前記閾力に応じて圧縮するように構成された圧縮性の部分を備える、請求項１４の車両。
  16. システムにおいて、
    支持フレームに結合されるように構成されたマウントモジュールと、
    物体を支持するように構成された物体支持モジュールであって、前記マウントモジュール又は前記物体支持モジュールは磁石を備える物体支持モジュールと、
    前記物体支持モジュール及び前記マウントモジュールに結合された移動ガイドモジュールであって、前記移動ガイドモジュールは、前記システムの軸に沿って、前記軸に沿って前記物体支持モジュールに加えられる閾力に応じて前記マウントモジュールに向かう前記物体支持モジュールの移動をガイドするように構成されたレールを備え、前記磁石及び前記移動ガイドモジュールは磁力によって引きつけられ、前記軸に沿って前記物体支持モジュールの移動に抵抗する、移動ガイドモジュールと、
    を備え、
    前記レールは、前記レールの第１部分の厚さよりも大きい厚さを有する第２部分を備え、前記レールの前記第２部分は、前記磁石が前記レールの前記第１部分から前記第２部分に移動すると前記レールと前記磁石との間の磁気誘引力を増大させるように構成されている、システム。
  17. 前記軸は第１の軸であり、前記マウントモジュールは領域を備え、前記物体支持モジュールによって支持された物体の少なくとも一部を前記領域に貫通させることを可能にするように構成されており、前記移動ガイドモジュールは、前記システムの前記第１の軸に対して垂直である前記システムの第２の軸に沿って前記物体支持モジュールの移動に抵抗するように構成されている、請求項１６のシステム。
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