CN110154973A - 一种乘客安全***、柔性保护装置和控制器 - Google Patents

Abstract

本申请实施例涉及一种乘客安全***、柔性保护装置和控制器。该乘客安全***，包括控制器、气体发生器和柔性保护部，所述柔性保护部可在车辆的空间内被移动；所述控制器，用于确定车辆存在碰撞危险或发生碰撞时，控制所述气体发生器充气；所述气体发生器，用于响应所述控制器的控制向所述柔性保护部充气；所述柔性保护部，用于被所述气体发生器充气后，对乘客进行保护。基于该***，在乘客为非正常坐姿或未在车辆安全气囊的保护范围内时，可被移动的柔性保护部，能够被设置于对保护乘客更有利的位置，依据本***，若车辆存在碰撞危险，能够对乘客进行预保护，若车辆发生碰撞，能够更好的对乘客实施保护。

Description

一种乘客安全***、柔性保护装置和控制器

技术领域

本申请实施例涉及乘客安全保护技术领域，具体涉及一种乘客安全***、柔性保护装置和控制器。

背景技术

汽车的快速普及给人们带来了很多便利，但是在驾驶汽车的过程也存在危险，例如与固定的障碍物、行驶中的其他汽车或交通工具发生碰撞，在汽车发生碰撞时有可能对乘客带来伤害。目前传统的安全***，一般在汽车内的固定位置设置安全气囊，如方向盘、副驾驶前部或车身侧面，在发生碰撞时对乘客进行保护。

对于自动驾驶汽车，车内驾驶员无需操作车辆以及留意当前路况，自动驾驶过程中倾向于休息，在休息时往往会将座椅放倒一定角度并躺在座椅上。由于传统的安全***中，默认乘客是保持坐直的姿态，设计的保护范围也是针对乘客保持坐直的姿态，对于躺在座椅上的乘客，难以起到较好的保护作用。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，本申请的至少一个实施例提供了一种乘客安全***、柔性保护装置和控制器。

第一方面，本申请提供一种乘客安全***，包括控制器、气体发生器和柔性保护部，所述柔性保护部可在车辆的空间内被移动；

所述控制器，用于确定车辆存在碰撞危险或发生碰撞时，控制所述气体发生器充气；

所述气体发生器，用于响应所述控制器的控制向所述柔性保护部充气；

所述柔性保护部，用于被所述气体发生器充气后，对乘客进行保护。

第二方面，本申请提供一种柔性保护装置，包括至少一个气体发生器和柔性保护部，所述气体发生器设置于所述柔性保护部的容置空间内；或设置于所述柔性保护部之外，通过管道与所述柔性保护部的容置空间连通；

所述气体发生器，用于向所述柔性保护部充气；

所述柔性保护部用于被所述气体发生器充气后，对乘客进行保护。

第二方面，本申请提供一种控制器，用于控制上述的柔性保护装置，所述控制器确定车辆存在碰撞危险或发生碰撞时，控制所述气体发生器充气。

本申请提供的乘客安全***，在乘客为非正常坐姿或未在车辆安全气囊的保护范围内时，可被移动的柔性保护部，能够被设置于对保护乘客更有利的位置，依据本***，若车辆存在碰撞危险，能够对乘客进行预保护，若车辆发生碰撞，能够更好的对乘客实施保护。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种乘客安全***的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的另一种乘客安全***的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的柔性保护装置的结构示意图之一；

图4为本申请实施例提供的柔性保护装置的结构示意图之二；

图5为本申请实施例提供的柔性保护装置的结构示意图之三；

图6为本申请实施例提供的控制器与柔性保护装置的连接结构示意图；

图7为本申请实施例提供的乘客安全保护的方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请所涉及的乘客，可以是非驾驶员的乘坐人员，也可以是驾驶员。即，本申请提供的乘客安全***，可以根据应用场景和应用需求的不同，可以用于对驾驶员进行保护，也可以用于对乘坐人员进行保护。同时，本申请提供的乘客安全***、柔性保护装置和控制器，可以应用于非自动驾驶车辆，也可以应用于自动驾驶车辆。在一个可能的应用场景，应用于非自动驾驶车辆中，柔性保护装置和控制器可以设置于该非自动驾驶车辆中，采用本申请提供的乘客安全***对乘坐人员进行保护。在另一个可能的应用场景中，应用于自动驾驶车辆中，例如L3以下级别的自动驾驶车辆，对乘坐人员进行保护。在另一个可能的应用场景中，应用于L3及以上级别的自动驾驶车辆，对非常坐姿的驾驶员进行保护；或者，对驾驶员和乘坐人员进行保护。需要说明的是，车辆仅是本申请所保护方案的应用对象之一，本申请提供的乘客安全***、柔性保护装置和控制器，也可以应用于水上行驶工具、空中飞行器、移动或摆动的游乐设备等，在本申请中仅以车辆作为代表进行说明，本领域技术人员不需要创造性劳动即可应用于并不以此为限。

如图1所示，本申请提供一种乘客安全***，包括控制器1、气体发生器2和柔性保护部3，所述柔性保护部3可在车辆的空间内被移动；所述控制器1，用于确定车辆存在碰撞危险或发生碰撞时，控制所述气体发生器2充气；所述气体发生器2，用于响应所述控制器1的控制向所述柔性保护部3充气；所述柔性保护部3，用于被所述气体发生器2充气后，对乘客进行保护。

本申请中的控制器1应当是具有数据处理能力和通信能力的设备，数据处理能力包括对数据的采集、存储、检索、加工、变换和传输等，通信能力包括通过有线或无线的方式与其他设备建立通信连接。同时，控制器1可以是包括上述数据处理能力的芯片，也可以是为车辆而制备的专用设备，也可以是日常所用的具有数据处理能力和通信能力的电子设备，该些电子设备可以是手机、笔记本电脑、PAD等。控制器1可以通过有线的方式与车辆和/或柔性保护部3进行通信，也可以通过蓝牙、红外、WIFI等无线通信方式与车辆和/或柔性保护部3进行通信。显然，该控制器1可以独立于车辆，也可以作为车辆的一部分，整合于车辆的控制***中。

基于提醒或预保护的考虑，图1中的控制器1对气体发生器2的控制可以有不同控制方式，以针对不同的危险状况提醒乘客或实施预保护。在一个可能的实现场景中，控制器1若确定车辆存在碰撞危险但还未发生碰撞，则控制气体发生器2有限的充气；若确定车辆发生碰撞，则控制气体发生器以第一速度充气。可以理解，一些实施例中，车辆存在碰撞危险但还未发生碰撞时，气体发生器2有限的充气，会使柔性保护部3发生伸展状态、厚度(充气所带来的厚度改变)或形状上的改变，以达到对乘客提醒或预保护的目的。本申请实施例中，控制器1控制气体发生器2有限的充气，可以是控制气体发生器2以第二速度充气，第二速度小于第一速度；也可以是控制气体发生器2充设定体积的气体。相应的，气体发生器2在能够实现本申请实施例中的充气要求的情况下，可以设置为分体或一体的，可以是设置一个、两个或多个，本申请并不以此为限。需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。例如，第一速度和第二速度，仅是区分两种不同充气速度，并不要求或者暗示充气的顺序。

如图2所示，本申请提供另一种乘客安全***，在图1所示的乘客安全***的基础上，还包括传感器组4，传感器组4设置于柔性保护部3，用于检测柔性保护部3的状态数据；柔性保护部3的状态数据包括当前的伸展状态、以及与人体的相对位置。在一些实施例中，柔性保护部3可能是折叠起来或收缩在一起的，该种状态可能是柔性保护部3的初始状态，也可能是人为造成的，在实施保护前，需要检测柔性保护部3的状态，以便在采取相应的控制策略。例如，柔性保护部3为可折叠的、用于覆盖人体的形状，通常需要伸展开才能更好的实施保护，如果乘客将柔性保护部3其折叠，则需要在使用过程中检测柔性保护部3的状态是否为伸展状态，该检测可以是在***接入时，也可以是使用过程中周期性的检测，也可以是在确定车辆存在碰撞危险但还未发生碰撞时检测，以确保如果车辆发生碰撞时，柔性保护部3能够发挥保护作用。又例如，柔性保护部3在车辆内设置或移动过程中，被乘客置于身下，在该情形下，若车辆发生碰撞，柔性保护部3无法起到应有的保护作用，也需要与上述相似的检测。

相应的，在乘客安全***包括传感器组4的例子中，控制器1，还用于车辆在行驶过程中，当确定车辆存在碰撞危险或发生碰撞时，基于柔性保护部3的状态数据控制气体发生器2充气。在一些实施例中，如果柔性保护部3可以作为被子盖在乘客身上，但是存在柔性保护部3被乘客置于身下的情形，控制器1需要根据柔性保护部3的状态数据(即置于身下的状态)，控制气体发生器2充气不充气，或者以慢速充气(例如第二充气速度)，或充设定体积的气体，以避免车辆发生碰撞时对乘客造成伤害。当然，也可以在车辆存在碰撞危险但还未发生碰撞时，提醒乘客柔性保护部3的状态不适于进行保护，需要调整。

在一些实施例中，传感器组4包括磁传感器、惯性测量单元、陀螺仪和压力传感器中的任意一种或组合，但不限于以上的种类。该些传感器的种类和设置位置，可以根据柔性保护部3的结构、形状和材质、以及不同应用场景和需求，来进行选择。

图1和图2中，控制器1还可以用于与车辆建立通信连接，获取车辆的车辆状态数据；车辆状态数据包括车辆存在碰撞危险和车辆发生碰撞。例如，控制器1与车辆的CAN总线、车载诊断***(On-Board Diagnostics，OBD)接口或人机接口(Human MachineInterface，HMI)建立通信，或者通过WIFI、红外或蓝牙与车辆建立通信以采集或接收车辆的车辆状态数据。

本申请实施例的图1和图2中，柔性保护部3可以包括气垫、护膝和护臂中的任意一种或组合，在此不再赘述。

如图3所示，本申请提供的一种柔性保护装置300，包括至少一个气体发生器2和柔性保护部3。气体发生器2设置于柔性保护部3的容置空间内；或者如图4所示，气体发生器2设置于柔性保护部3之外，通过管道与柔性保护部3的容置空间连通。气体发生器，用于向柔性保护部充气；柔性保护部用于被气体发生器充气后，对乘客进行保护。

如图4所示，在一些实施例中，气体发生器2可以为两个，以实现不同需求，该需求可以是充气的时间点、充气速度和充气总量(即充气体积)等。例如，两个气体发生器2中，一个气体发生器2用于以第一速度充气，另一个气体发生器2用于有限的充气；其中，有限的充气包括以第二速度充气或者充设定体积的气体，第二速度小于第一速度。需要说明的是，两个气体发生器2可以为一体结构或分体结构。分体结构的两个气体发生器2，可以分别设置于柔性保护部3的容置空间内不同位置，或者其一设置于柔性保护部3的外部，另一个设置于柔性保护部3的容置空间，本申请不以此为限。

如图5所示，在一些实施例中，柔性保护装置300，还包括传感器组4，用于检测柔性保护部3的状态数据，柔性保护部3的状态数据包括当前的伸展状态、以及与人体的相对位置。传感器组4可以包括磁传感器、惯性测量单元、陀螺仪和压力传感器中的任意一种或组合。在一些实施例中，柔性保护部3和传感器组4可以提供有线接口或无线通信，以便与外部设备通信。例如提供USB接口、WIFI或蓝牙等，在此不一一列举。

在一些实施例中，柔性保护部3可以包括气垫、护膝和护臂中的任意一种或组合。例如，柔性保护部3可以为能够伸展开的、便于盖于人身体上的形状；又例如，可以为能够伸展开围于人体胸部或腹部的形状；当然，也可以为护膝和护臂形状。

在一些实施例中，柔性保护部3还可以包括用于固定于车辆上的固定部件，例如柔性的挂钩、绑带等。利用该些固定部件可以将柔性保护部3设置于有利于保护乘客的位置并固定。

如图6所示，本申请提供的一种控制器1，该控制器1可以与图3至图5的柔性护装置300配合，控制器1确定车辆存在碰撞危险或发生碰撞时，控制气体发生器2充气。

控制器1可以是包括上述数据处理能力的芯片，也可以是为车辆而制备的专用设备，也可以是日常所用的具有数据处理能力和通信能力的电子设备，该些电子设备可以是手机、笔记本电脑、PAD等。控制器1所包括的具有数据处理能力的芯片，可以理解为中央处理器CPU、ARM(Advanced RISC Machine)、数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、单片机等芯片中任意一种，或者还包括上述芯片的***电路。

在一些实施例中，控制器1还用于与车辆建立通信连接，获取车辆的车辆状态数据；车辆状态数据包括车辆存在碰撞危险和车辆发生碰撞。例如，控制器1与车辆的CAN总线、车载诊断***(On-Board Diagnostics，OBD)接口、人机接口(Human MachineInterface，HMI)建立通信，或者通过WIFI、红外或蓝牙与车辆建立通信，以采集或接收车辆的车辆状态数据。控制器1的处理能力可以参照图1和图2所示及其示例，在此不再赘述。

为了更清楚的了解本申请，采用如图2所示的乘客安全***，以一个安全保护的方法进行说明。如图7所示，本申请实施例提供一种乘客安全保护方法，包括：

701，控制器1获取车辆的车辆状态数据，车辆状态数据可以包括车辆存在碰撞危险和车辆发生碰撞。

702，若车辆存在碰撞危险，控制器1控制气体发生器2有限充气，柔性保护部3发生形变并提醒乘客。

703，若车辆发生碰撞，控制器1控制气体发生器2以第一速度充气，柔性保护部3膨胀并保护乘客。

当然，基于本申请提供的乘客安全***，可以根据实际需要，组合多种实施方式，图7所示仅是为了进行说明，本申请并不以此为限。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的模块及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。例如控制器1对气体发生器2的控制，能够以硬件的方式实现，也能够以计算机软件和硬件的结合实现，这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的***、装置和模块的具体工作过程，可以参考方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，方法实施例的步骤之间除非存在明确的先后顺序，否则执行顺序可任意调整。例如，步骤702和步骤703，两个步骤并非绝对顺序的执行步骤，在一些实施例中，如果碰撞发生非常快，在***没有反应过来的情况下，可以直接执行步骤703，而不必执行步骤702。所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本申请的范围之内并且形成不同的实施例。

虽然结合附图描述了本申请的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本申请的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (18)

1.一种乘客安全***，其特征在于，包括控制器、气体发生器和柔性保护部，所述柔性保护部可在车辆的空间内被移动；

所述控制器，用于确定车辆存在碰撞危险或发生碰撞时，控制所述气体发生器充气；

所述气体发生器，用于响应所述控制器的控制向所述柔性保护部充气；

所述柔性保护部，用于被所述气体发生器充气后，对乘客进行保护。

2.如权利要求1所述的乘客安全***，其特征在于，所述控制器，还用于若确定车辆存在碰撞危险但还未发生碰撞，则控制所述气体发生器有限的充气；若确定车辆发生碰撞，则控制所述气体发生器以第一速度充气。

3.如权利要求2所述的乘客安全***，其特征在于，所述控制器控制所述气体发生器有限的充气，包括：

控制所述气体发生器以所述第二速度充气，所述第二速度小于所述第一速度；或者控制所述气体发生器充设定体积的气体。

4.如权利要求1至3任意一项所述的乘客安全***，其特征在于，还包括传感器组，设置于所述柔性保护部，用于检测所述柔性保护部的状态数据；所述柔性保护部的状态数据包括当前的伸展状态、以及与人体的相对位置。

5.如权利要求4所述的乘客安全***，其特征在于，所述控制器，还用于车辆在行驶过程中，当确定车辆存在碰撞危险或发生碰撞时，基于所述柔性保护部的状态数据控制所述气体发生器充气。

6.如权利要求4所述的乘客安全***，其特征在于，所述传感器组包括磁传感器、惯性测量单元、陀螺仪和压力传感器中的任意一种或组合。

7.如权利要求1所述的乘客安全***，其特征在于，所述控制器，还用于与车辆建立通信连接，获取车辆的车辆状态数据；所述车辆状态数据包括车辆存在碰撞危险和车辆发生碰撞。

8.如权利要求1所述的乘客安全***，其特征在于，所述柔性保护部包括气垫、护膝和护臂中的任意一种或组合。

9.一种柔性保护装置，其特征在于，包括至少一个气体发生器和柔性保护部，所述气体发生器设置于所述柔性保护部的容置空间内；或设置于所述柔性保护部之外，通过管道与所述柔性保护部的容置空间连通；

所述气体发生器，用于向所述柔性保护部充气；

所述柔性保护部用于被所述气体发生器充气后，对乘客进行保护。

10.如权利要求9所述的柔性保护装置，其特征在于，所述气体发生器为两个，其中一个所述气体发生器用于以第一速度充气，另一个所述气体发生器用于有限的充气；其中，有限的充气包括以所述第二速度充气或者充设定体积的气体，所述第二速度小于所述第一速度。

11.如权利要求9或10所述的柔性保护装置，其特征在于，还包括传感器组，用于检测所述柔性保护部的状态数据，所述柔性保护部的状态数据包括当前的伸展状态、以及与人体的相对位置。

12.如权利要求9所述的柔性保护装置，其特征在于，所述柔性部件包括柔性保护部、护膝和护臂中的任意一种或组合。

13.如权利要求9所述的柔性保护装置，其特征在于，所述传感器组包括磁传感器、惯性测量单元、陀螺仪和压力传感器中的任意一种或组合。

14.一种控制器，用于控制如权利要求9至13所述的柔性保护装置，其特征在于，所述控制器确定车辆存在碰撞危险或发生碰撞时，控制所述气体发生器充气。

15.如权利要求14所述的控制器，其特征在于，所述控制器还用于与车辆建立通信连接，获取车辆的车辆状态数据；所述车辆状态数据包括车辆存在碰撞危险和车辆发生碰撞。

16.如权利要求14所述的控制器，其特征在于，所述控制器若确定车辆存在碰撞危险但还未发生碰撞，则控制所述气体发生器有限的充气；若确定车辆发生碰撞，则控制所述气体发生器以第一速度充气。

17.如权利要求16所述的控制器，其特征在于，所述控制器控制所述气体发生器有限的充气，包括：

控制所述气体发生器以所述第二速度充气，所述第二速度小于所述第一速度；或者，

控制所述气体发生器充设定体积的气体。

18.如权利要求14至17所述的控制器，其特征在于，所述控制器还用于车辆在行驶过中，当确定车辆存在碰撞危险或发生碰撞时，基于所述柔性保护装置的所述柔性保护部的状态数据控制所述气体发生器充气。