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用于CA/AD车辆的模块化可配置平台架构

阅读：259发布：2020-05-11

专利汇可以提供用于CA/AD车辆的模块化可配置平台架构专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本申请公开了用于CA/AD车辆的模块化可配置平台架构。在实施例中，一种计算机辅助或自主驾驶(CA/AD)车辆包括：对接平台，设置在CA/AD车辆处，用于接纳要与CA/AD车辆对接的不同类型的一个或多个无人驾驶飞行器 (UAV)，每个UAV包括针对CA/AD车辆的可配置的特定使用的至少一个传感器；以及UAV 接口，用于与一个或多个所对接的UAV进行通信，包括接收由一个或多个UAV获得的传感器数据。在实施例中，CA/AD车辆至少部分地基于与该CA/AD车辆对接的一个或多个UAV而被配置成用于特定使用。，下面是用于CA/AD车辆的模块化可配置平台架构专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种用于计算机辅助或自主驾驶CA/AD的装置，包括：
对接平台，所述对接平台设置在CA/AD车辆处，用于接纳不同类型的一个或多个无人驾驶飞行器UAV以与所述CA/AD车辆对接，每个UAV包括针对所述CA/AD车辆的能配置特定使用的至少一个传感器；以及
UAV 接口，所述UAV接口设置在所述CA/AD车辆处，用于与一个或多个所对接的UAV进行通信，包括接收由所述一个或多个UAV获得的传感器数据，
其中，所述CA/AD车辆是至少部分地基于与所述CA/AD车辆对接的所述一个或多个UAV而被配置成用于特定使用的。
2.如权利要求1所述的装置，进一步包括核心车辆平台，所述核心车辆平台对于能针对其来配置所述CA/AD车辆的所有使用是公共的。
3.如权利要求1所述的装置，进一步包括硬件模块接口，所述硬件模块接口设置在所述CA/AD车辆处，以连接至多个硬件模块中的至少一个硬件模块，从而针对所述特定使用进一步配置所述CA/AD车辆。
4.如权利要求3所述的装置，其中，所述硬件模块接口包括用于接纳具有单边接触卡盒SECC形状因子的一个硬件模块的至少一个端口。
5.如权利要求3所述的装置，其中，所述硬件模块接口包括多个端口，每个端口连接至提供预定义类型的控制的硬件模块的电路。
6.如权利要求5所述的装置，其中，所述预定义类型的控制是以下各项中的一项：环境控制、通信控制或计算控制。
7.如权利要求1所述的装置，其中，所述对接平台进一步用于接纳将被用来把包裹从所述CA/AD车辆递送到客户的一个或多个递送UAV。
8.如权利要求7所述的装置，进一步包括硬件模块接口，所述硬件模块接口设置在所述CA/AD车辆处，以连接至多个硬件模块中的至少一个硬件模块，从而针对包裹递送的特定使用进一步配置所述CA/AD车辆。
9.如权利要求1所述的装置，其中，所述对接平台进一步用于接纳用于将所述特定使用所需的附加的车辆部件或装备递送至所述CA/AD车辆的一个或多个递送UAV。
10.如权利要求9所述的装置，进一步包括机器人臂，用以抓住所述附加的车辆部件或装备并将它们提供在所述CA/AD车辆中或将它们安装在所述CA/AD车辆上。
11.如权利要求1所述的装置，其中，所述特定使用是夜间监视服务、出租车服务、远程包裹递送服务或救护车服务中的一者。
12.如权利要求1所述的装置，进一步包括收发器，用以从服务中心接收特定使用分派并确认其接收。
13.如权利要求12所述的装置，其中，所述特定使用分派包括对将被对接在所述对接平台上的一个或多个UAV的标识。
14.如权利要求1-13中任一项所述的装置，其中，针对其来配置所述CA/AD车辆的所述特定使用在所述CA/AD车辆在运动中时被改变。
15.一种用于对计算机辅助或自主驾驶CA/AD车辆进行配置的UAV，包括：
一个或多个传感器，针对所述CA/AD车辆的能配置特定使用；以及
对接机构，用于将所述UAV安全地对接在所述CA/AD车辆处；
其中，所述CA/AD车辆是至少部分地基于与所述CA/AD车辆对接的UAV而被配置成用于所述特定使用的。
16.如权利要求15所述的UAV，进一步包括CA/AD车辆接口，用以与所述CA/AD车辆进行通信，包括传送由所述UAV获得的传感器数据。
17.如权利要求15所述的UAV，其中，所述UAV是用于向所述CA/AD车辆提供部件或装备以供所述特定使用的递送UAV。
18.如权利要求15-17中的任一项所述的UAV，其中，以下各项中任一项：
所述特定使用是夜间感测，并且所述一个或多个传感器包括以下各项中的至少一项：
红外传感器、夜视传感器、夜视相机；或者
所述特定使用是自主驾驶，并且所述一个或多个传感器包括以下各项中的至少一项：
高精度定位传感器、LIDAR、或毫米波MM-波定位设备。
19.一种对动态能重新配置的CA/AD车辆进行操作的方法，包括：
由所述CA/AD车辆接纳将要被对接在所述CA/AD车辆上的不同类型的一个或多个UAV，每个UAV包括针对所述CA/AD车辆的能配置的特定使用的一个或多个传感器；
将所述一个或多个UAV对接在所述CA/AD车辆的对接平台上；以及
经由所述CA/AD车辆的UAV接口将所述CA/AD车辆连接至所述一个或多个UAV，以从所述一个或多个UAV的所述一个或多个传感器中的每个传感器获得传感器数据，所述传感器数据被用在根据所述能配置的特定使用的所述CA/AD车辆的操作中。
20.如权利要求19所述的方法，进一步包括：
经由设置在所述CA/AD车辆处的硬件模块接口连接至多个硬件模块中的至少一个硬件模块，所述接口包括一个或多个端口，所述多个硬件模块中的所述至少一个硬件模块被插入在所述接口的端口中，所述至少一个硬件模块用于针对所述特定使用进一步配置所述CA/AD。
21.如权利要求19或20所述的方法，其中，接纳不同类型的一个或多个UAV包括接纳一个或多个递送UAV以提供所述特定使用所需的部件或装备。
22.一种系统，包括：
UAV集合，所述集合中的每个UAV包括一个或多个传感器，所述一个或多个传感器针对动态能重新配置的计算机辅助或自主驾驶CA/AD车辆的特定使用；
所述动态能配置的CA/AD车辆包括：
对接平台，用于将所述UAV集合与所述CA/AD车辆对接，并且由此使所述CA/AD车辆针对所述特定使用而被配置；以及
UAV接口，用于与所述UAV集合通信，包括接收由所述集合中UAV中的每个UAV获得的传感器数据，
其中，针对其来配置所述CA/AD的所述特定使用通过将已对接的UAV集合用另一UAV集合代替来改变。
23.如权利要求22所述的系统，所述CA/AD车辆进一步包括模块化车辆平台，所述模块化车辆平台对于能针对其来配置所述CA/AD车辆的所有特定使用是公共的。
24.如权利要求22所述的系统，其中，所述CA/AD车辆进一步包括硬件模块接口，用以连接至多个硬件模块中的至少一个硬件模块，以使得在被连接时针对所述特定使用进一步配置所述CA/AD车辆。
25.如权利要求22-24中任一项所述的系统，其中，所述对接平台被布置成在所述CA/AD车辆在运动中时对接所述UAV集合。

说明书全文

用于CA/AD车辆的模块化可配置平台架构

技术领域

[0001] 本公开涉及计算机辅助或自主驾驶(CA/AD)领域。更具体地，本公开涉及用于CA/AD车辆的模块化可配置平台架构的方法和装置。

背景技术

[0002] 存在为CA/AD车辆设想的许多使用。这些使用中的许多是复杂的，并且由此，要求专业的工具和传感器以及硬件和软件平台。例如，未来的救护车可以是专业配置的CA/AD车辆，要求内部支持的紧急和急救装备。或者例如，未来出租车或小车可以是其内部适于服务老人、婴幼儿、具有特殊需要的儿童等的CA/AD车辆。此类专业的车辆可能需要针对其环境及其操作模式定制的感测平台。每种专业类型的CA/AD车辆所需要的各种适配和专业化要求对每台CA/AD车辆进行大量投资，这可能是令人望而却步的。附图说明

[0003] 图1图示出根据各实施例的用于结合和使用本公开的可配置平台架构的环境的概览。

[0004] 图2图示出根据各实施例的示例可配置的模块化CA/AD车辆。

[0005] 图3图示出根据各实施例的示例服务中心、示例可配置CA/AD车辆和专用无人驾驶飞行器(UAV)之间的示例消息系列。

[0006] 图4图示出根据各实施例的设置在CA/AD车辆中以连接至一个或多个硬件模块的示例端口。

[0007] 图5图示出根据各实施例的示例模块化CA/AD车辆，该示例模块化CA/AD车辆最初被配置用于出租车模式下的操作，响应于紧急情形而改变为在救护车模式下进行操作。

[0008] 图6图示出根据各实施例的用于接收第一类型的分派、根据该第一分派在第一操作模式下进行操作、并且响应于检测到紧急状况而重新配置成用于在第二操作模式下进行操作的过程的操作流程的概览。

[0009] 图7图示出根据各实施例的用于CA/AD车辆接收特定适用分派、针对该分派进行配置、并完成该分派的过程的操作流程的概览。

[0010] 图8图示出根据各实施例的用于对接在设置在CA/AD车辆处的对接平台上的示例UAV，该示例UAV包括一个或多个传感器。

[0011] 图9图示出根据各实施例的可配置平台管理系统的软件组件视图。

[0012] 图10图示出根据各实施例的可配置平台管理系统的硬件组件视图。

[0013] 图11图示出具有用于实施图3、图5、图6和图7的过程的实施例的指令的存储介质。

具体实施方式

[0014] 在实施例中，一种用于计算机辅助或自主驾驶(CA/AD)的装置包括：对接平台，设置在CA/AD车辆处，用于接纳要与CA/AD车辆对接的不同类型的一个或多个无人驾驶飞行器(UAV)，每个UAV包括针对CA/AD车辆的可配置的特定使用的至少一个传感器；以及UAV 接口，设置在CA/AD车辆处，以与一个或多个所对接的UAV进行通信，包括接收由一个或多个UAV获得的传感器数据。在实施例中，CA/AD车辆至少部分地基于与该CA/AD车辆对接的一个或多个UAV而被配置成用于特定使用。

[0015] 在实施例中，一种对可动态地重新配置的CA/AD进行操作的方法包括：由CA/AD车辆接纳要对接在该CA/AD上的不同类型的一个或多个UAV，每个UAV包括针对CA/AD车辆的可配置的特定使用的一个或多个传感器；以及将一个或多个UAV对接在CA/AD车辆的对接平台上。该方法进一步包括经由UAV接口将CA/AD车辆连接至一个或多个UAV，以从一个或多个UAV的一个或多个传感器获得传感器数据，该传感器数据在根据可配置的特定使用的CA/AD车辆的操作中使用。

[0016] 在实施例中，用于配置计算机辅助或自主驾驶(CA/AD)车辆的UAV包括：一个或多个传感器，针对CA/AD车辆的可配置的特定使用；以及对接机制，用于将UAV安全地对接在CA/AD车辆处。在实施例中，CA/AD车辆至少部分地基于与该CA/AD车辆对接的UAV而被配置成用于特定使用。

[0017] 在实施例中，一种系统包括：UAV集合；以及可动态地重新配置的CA/AD车辆，UAV集合中的每个UAV包括针对该可动态地重新配置的车辆的特定使用的一个或多个传感器。CA/AD车辆包括：对接平台，用于对接UAV集合，以便针对特定使用来进行配置；以及UAV接口，用于与UAV集合进行通信，包括接收由该集合中的UAV中的每个UAV获得的传感器数据。在实施例中，针对其来配置CA/AD的特定使用通过将已对接的UAV集合用另一UAV集合代替来改变。

[0018] 在下列描述中，参考形成本文一部分的附图，其中贯穿全文相同的标记(或者，根据具体情况，索引标记的最后两个数字)指示全文中相同的部分，并且其中通过图示的方式示出了可实施的实施例。应理解，可利用其他实施例并作出结构或逻辑的改变而不背离本公开的范围。因此，以下具体实施方式不应以限制性的意义来理解，并且实施例的范围由所附权利要求及其等效方案来限定。

[0019] 按照在理解要求保护的主题时最有帮助的方式，可将各种方法的操作依次描述为多个分立的动作或操作。然而，不应将描述的次序解释为暗示这些操作必然依赖于次序。具体而言，可以不按照呈现的次序执行这些操作。能以不同于所描述的实施例的次序执行所描述的操作。在附加的实施例中，可执行各种附加操作和/或可省略、拆分或组合所描述的操作。

[0020] 出于本公开的目的，短语“A和/或B”意指(A)、(B)或(A和B)。出于本公开的目的，短语“A、B和/或C”意指(A)、(B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)或(A、B和C)。

[0021] 说明书可使用短语“在实施例中”或“在多个实施例中”，其可各自指代相同或不同实施例中的一个或多个。此外，相对于本公开的实施例所使用的术语“包含”、“包括”、“具有”等是同义的。

[0022] 而且，应注意的是，实施例可被描述为被描绘成流程表、流程图、数据流图、结构图或框图的过程。虽然流程表可将操作描述为顺序过程，但可并行、并发或同时执行这些操作中的许多操作。另外，可重新布置操作的次序。过程可能会在其操作被完成时被终止，但也可能具有未包含在(多个)附图中的附加步骤。过程可对应于方法、函数、程序、子例程、子程序等等。当过程对应于函数时，该过程的终止可能对应于该函数返回到调用函数和/或主函数。此外，过程可通过硬件、软件、固件、中间件、微码、硬件描述语言或其任何组合来实现。当以软件、固件、中间件或微码实现时，执行必要任务的程序代码或代码段可被存储在机器或计算机可读介质中。代码段可表示程序、函数、子程序、程式、例程、子例程、模块、程序代码、软件包、类、或指令、数据结构、程序状态等的任何组合。

[0023] 如下文(包括权利要求书)所使用的，术语“电路”可指代专用集成电路(ASIC)、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器(共享的、专用的、或组)和/或存储器(共享的、专用的、或组)、组合逻辑电路和/或提供所描述功能的其他合适的硬件组件，是以上组件的部分，或者包括以上组件。在一些实施例中，电路可实现一个或多个软件或固件模块，或者与电路相关联的功能可由一个或多个软件或固件模块实现。

[0024] 如下文(包括权利要求书)所使用的，术语“存储器”可表示用于存储数据的一个或多个硬件设备，包括随机存取存储器(RAM)、磁RAM、磁芯存储器、只读存储器(ROM)、磁盘存储介质、光存储介质、闪存设备和/或用于存储数据的其他机器可读介质。术语“计算机可读介质”可包括但不限于存储器、便携式或固定式存储设备、光存储设备、无线信道、以及能够存储、包含或携带(多条)指令和/或数据的各种其他介质。

[0025] 如下文(包括权利要求书)所使用的，术语“计算平台”可被认为与以下各项同义或者此后可偶尔被称为以下各项：计算机设备、计算设备、客户端设备或客户端、移动装置、移动单元、移动终端、移动站、移动用户、移动装备、用户装备(UE)、用户终端、机器类型通信(MTC)设备、机器对机器(M2M)设备、M2M装备(M2ME)、物联网(IoT)设备、订阅者、用户、接收机等，并且术语“计算平台”可描述能够顺序地且自动地执行算术或逻辑操作序列、被配备成用于将数据记录/存储在机器可读介质上并且从通信网络中的其他设备传送和接收数据的任何物理硬件设备。此外，术语“计算平台”可包括任何类型的电子设备，诸如，蜂窝电话或智能电话、平板个人计算机、可穿戴计算设备、自主传感器、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机、台式个人计算机、视频游戏控制台、数字媒体播放器、车载信息娱乐(IVI)和/或车载娱乐(ICE)设备、车载计算系统、导航系统、自主驾驶系统、车辆对车辆(V2V)通信系统、车辆-万物(vehicle-to-everything：V2X)通信系统、手持式消息收发设备、个人数字助理、电子书阅读器、增强现实设备和/或任何其他类似的电子设备。

[0026] 如下文(包括权利要求书)所使用的，术语“链路”或“通信链路”可指用于传送数据或数据流的任何有形或无形的传输介质。另外，术语“链路”可与“通信信道”、“数据通信信道”、“传输信道”、“数据传输信道”、“接入信道”、“数据访问信道”、“信道”、“数据链路”、“无线电链路”、“载体”、“射频载体”、和/或表示传送数据所通过的路径或介质的其他类似术语同义，和/或等同于这些术语。

[0027] 考虑到CA/AD车辆可执行的许多应用，在实施例中，提供可针对多个应用、操作模式或任务进行配置的模块化CA/AD车辆。例如，CA/AD可被用作“救护车即服务(ambulance as a service)”车辆，从而要求支持紧急和急救装备的内部。替代地，例如，CA/AD可被配置成用于作为常规或专业的出租车服务，其中，该车辆的内部以及它的操作硬件和软件各自适于运输老人、婴儿、有特殊需要的儿童等等。进一步地，在特定配置中，CA/AD车辆可临时地被提供有各种感测平台，这些感测平台针对该车辆的环境或者要求平台进行的任务来进行定制。例如，可在恶劣天气状况下使用多个传感器，或者在密集和/或危险环境中使用附加的、冗余的、或更精确的传感器。在实施例中，对基本传感器的这些扩展由UAV提供，该UAV对接在模块化的CA/AD车辆上并且随后经由该车辆的UAV接口连接至该CA/AD车辆的机载管理系统。

[0028] 在Min Chen等人在Computer Communications(计算机通信)120(2018)58-70中的文章Cognitive Internet of Vehicles(认知型车联网)中，作者提出了CIoV(认知型车联网)的概念。CIoV呈现了一种分层的方式来对CA/AD车辆中执行的各种功能进行架构。CIoV提出了一种堆叠，开始于底部，该堆叠包括感测层、通信层、认知层、控制层、以及应用层。在本申请的发明人的观点中，就CIoV的概念框架而言，CA/AD车辆需要在CIoV堆叠的每一层处动态地进行适配，以有效地检测环境和驾驶员状态的改变并对这些改变作出反应。然而，迄今为止，这已经成为CIoV的采用者的紧迫挑战。

[0029] 因此，在实施例中，提供用于解决CA/AD车辆中实时适应性的紧迫挑战的模块化可配置平台架构。为了实时交换有缺陷的传感器和硬件，并且为了增强现有的机载传感器，且为了移除在CA/AD车辆的操作模式改变时不再使用的传感器阵列，UAV技术被利用。另外，FPGA技术与一个或多个CPU组合使用，以动态地向内和向外交换工作负载，以适应性地优先考虑工作负载加速。

[0030] 现在参考图1，其中图示出根据各实施例的用于结合和使用本公开的模块化可配置CA/AD车辆技术的环境的概览。如所示，示例环境105包括模块化车辆152，该模块化车辆
152具有引擎、传动装置、轮轴、轮等等。进一步地，车辆152包括具有数个信息娱乐子系统/应用的机载信息娱乐(IVI)系统100，这些信息娱乐子系统/应用例如，仪表盘子系统/应用、前排座位信息娱乐子系统/应用(诸如，导航子系统/应用、媒体子系统/应用、车辆状态子系统/应用等等)、以及数个后排座位娱乐子系统/应用。

[0031] 更进一步地，车辆152被提供有本公开的可配置平台管理系统(CPM)150，以给车辆152提供计算机辅助或自主管理，包括：从服务中心接收操作分派、响应于此类分派而被配置或重新配置、以及与用于对其进行配置或重新配置的一个或多个UAV进行交互。如在下文详细描述，一旦被配置，CPM系统150将监视和管理对分派的执行。

[0032] 环境105一般包括多个CA/AD车辆，并且因此还示出了作为环境105中其他车辆的表示的另一示例车辆153。在实际实施例中，可使用更多或更少的车辆。车辆153还装配有机载系统101，该机载系统101具有本公开的类似的CPM系统151。

[0033] 在一些实施例中，当CPM系统150/151进一步被配置成用于在确定已经发生诸如医疗事件之类的可能的紧急状况时单独地评估一个或多个乘员的相应的身体或情绪状况。例如，作为CPM 150/151确定的车辆152/153的事故或故障的结果，此类医疗事件可能已经发生。替代地，医疗事故可能与车辆事故无关，并且可能是乘客或驾驶员的急性状况，视情况而定。如下文所描述，车辆152/153的一种配置用于提供出租车服务，并且该出租车服务可包括针对在途中经历医疗事件的可能性更大的老人、有特殊需要的儿童等等的专业的出租车服务。被评估的每个乘员可以是车辆152/153的驾驶员或乘客。例如，可对每位乘员进行评估，以确定乘员的状况是严重且感受到压力的、中度和/或感受到压力的、轻微但感受到压力的、轻微且未感受到压力的、还是未生病、未受伤且未感受到压力的。在一些实施例中，CPM系统150/151进一步被配置成用于在确定车辆152/153涉及车辆事故时对车辆的状况进行评估。例如，可对车辆进行评估，以确定该车辆是严重损坏且无法操作的、中度损坏但无法操作的、中度损坏但可操作的、还是轻微损坏且可操作的。在一些实施例中，CPM系统150/151进一步被配置成用于在确定车辆152/153涉及车辆事故时对车辆152/153周围区域的状况进行评估。例如，可对152/153周围的区域进行评估，以判定是否存在安全路肩区域以供车辆152/153安全地移动至该区域、车辆152/153是否可操作、或者附近是否存在响应于由车辆152/153作出的危急呼叫而停放并装载来自车辆的乘客152/153的方便的替换车辆。

[0034] 仍然参考图1，车辆152和车辆153可各自分别包括传感器110和111以及驾驶控制单元120和121。在实施例中，传感器110/111被配置成用于向CPM 150/151提供各种传感器数据，以使得CPM能作出导航以及操作决策。在一些实施例中，传感器110/111可包括相机(面朝外以及面朝内)、光检测和测距(LiDAR)传感器、话筒、加速度计、陀螺仪、惯性测量单元(IMU)、引擎传感器、传动系传感器、胎压传感器、对接平台压力传感器等等。驾驶控制单元120/121可包括控制引擎、传动装置、方向盘的操作和/或对车辆152/153的制动的电子控制单元(ECU)。如下文更全面地描述，传感器110/111可由降落在车辆152/153上或降落在车辆152/153中的UAV中提供的附加、专业或更准确的传感器来增强。

[0035] 在一些实施例中，CPM系统进一步被配置成用于至少部分地基于对(多个)乘员状况的(多个)评估、对车辆的状况的评估、对周围区域的状况的评估、以及车辆所在的当时的当前分派来确定或推荐乘员护理动作或车辆动作。在实施例中，CPM 150/151可根据CA/AD车辆的当前分派向驾驶控制单元120/121发出驾驶命令或者使得向驾驶控制单元120/121
发出驾驶命令，以实行或有助于实行乘员或车辆护理动作。在一些实施例中，所推荐的乘员护理动作和/或车辆动作可由该车辆的驾驶员或乘客盖写(overridden)或修改。

[0036] 车辆152/153还包括对接平台135(如在车辆153上所示)，以允许一个或多个UAV 125物理地连接至车辆，促进车辆给其自身配置适合于其当时的当前分派的操作模式。一旦对接，则UAV通过UAV接口连接至车辆152/153的CPM系统。车辆152被示出为具有对接在该车辆的顶部上的两个UAV，并且车辆153被示出为不具有。这图示出其中车辆152仍然正在执行任务并且因此要求相关联的UAV 125的集合来提供附加的感测或连接能力而车辆153已经
完成任务并且已将其UAV发送回到服务中心以供与另一CA/AD车辆一起再次使用的示例情
形。在所图示的时间点，车辆153尚未接收新的分派或者例如已经接收新的分派但尚未接收其UAV集合来针对该新的分派对其进行配置。

[0037] 在一些实施例中，CPM系统100可自己或者是响应于用户交互而经由车辆152附近的发射塔156上的无线信号中继器或基站以及一个或多个私有和/或公共有线和/或无线网络158与一个或多个车辆外远程内容服务器160进行通信或交互。服务器160可以是与给车辆152/153提供它们的各种操作分派的服务中心相关联的服务器、与执法部门相关联的服务器、与服务中心的顾客(雇佣一个或多个车辆来执行对其邻近区域或其他财产的夜间监视的客户)相关联的服务器、或者根据需要运行一队CA/AD车辆的服务提供商的服务器。如下文结合图5和图6详细描述，当车辆处于救护操作模式下时，或者甚至车辆不处于救护车模式下但在其必须快速地重新配置以在救护车模式下进行操作时的情形下，服务器160可替代地是一个或多个医疗中心的服务器。仍替代地，服务器160可以是提供车辆事故相关服务的第三方服务器，该车辆事故相关服务诸如，将报告/信息转发至保险公司、维修店等等以供执法部门、保险理算员等等存储或后续审查。私有和/或公共有线和/或无线网络158的示例可包括因特网、蜂窝服务提供商的网络等等。应理解，当车辆152/153向目的地行进或以其他方式行进时，适合于其当时的主要操作模式，发射塔156在不同的时间/位置可以是不同的塔，

[0038] 将参考剩余附图进一步描述车辆152/153和CPM系统150/151的这些方面和其他方面。

[0039] 如上文所述，在实施例中，CA/AD车辆与允许针对给定的分派对车辆进行配置的移动UAV组合。在实施例中，UAV还允许物理地修改车辆，以承担不同的形状或具有不同能力的目的，而不必返回至服务中心设施。在实施例中，车辆为不同类型的UAV提供充电或对接平台，如所述，一旦这些UAV对接在平台上并连接至CA/AD车辆，则允许该车辆承担不同的角色。例如，给定的UAV可提供“动态LIDAR”传感器，允许车辆在城市街道上以自主模式进行操作。或者，例如，UAV可提供紧急响应用例或救护车模式下的操作所需要的紧急外科手术装备。

[0040] 在实施例中，通过使软件适于专用硬件或特定服务配置来进一步支持具有模块化平台的CA/AD车辆。根据各实施例，灵活的、可动态地扩展的CA/AD服务平台适于具有内置容错能力的各种用例。在实施例中，给CA/AD车辆提供可以动态地适应于改变工作负荷的硬件和软件组件。

[0041] 图2图示出根据各实施例的由UAV支持进行补充的模块化CA/CD车辆。参考图2，示出CA/AD车辆205，CA/AD车辆205具有对接在该CA/AD车辆的顶部上的两种类型的UAV。将UAV对接在对接平台230。对接平台230包括充电条(未示出)，以保持对被对接在其上的任何UAV进行充电。虽然在图2中示出了仅两个UAV，在实施例中，在任何给定时间可存在更多或更少的UAV被对接在给定CA/AD车辆上。在各实施例中，所示出的两个UAV表示两种一般类型的UAV，这些UAV可对接到CA/AD车辆。虽然未在图2的示例中示出，在替代实施例中，UAV也可对接在CA/AD车辆内部，诸如例如，当UAV是第三类型的UAV(将一个或多个对象或设备递送至CA/AD车辆中作为针对专业使用对其进行配置的部分的UAV)时。例如，硬件项目可包括单边接触卡盒(SECC)模块，该SECC模块将被插入到CA/AD内部上的端口中，或者所递送的对象可以是医疗装备的集合，该医疗装备的集合在CA/AD被配置成作为救护车来进行操作时将被预设在CA/AD内。

[0042] 在实施例中，如所示，示例UAV可以是连接性UAV 210和附加感测UAV 220。在实施例中，连接性UAV 210在CA/AD车辆的分派要求如此时向其提供附加连接性，诸如例如，当CA/AD车辆在具有低蜂窝网络覆盖的区域中进行操作时，连接性UAV 210向其提供卫星通信连接。或者例如，如果CA/AD车辆被预设成连接至一个网络并且具有更好的连接性的另一蜂窝网络已进入市场，则UAV可对接至车辆以提供到该附加蜂窝网络的连接性。附加感测UAV提供在模块化CA/AD车辆的基础平台中一般不提供的附加传感器。这些传感器可包括例如，对于夜间感测操作模式(诸如，可以是安保服务分派的部分)，红外和其他夜视传感器和相机。或者例如，对于自主驾驶操作模式，由UAV提供的传感器可包括高精度定位传感器，诸如，LIDAR或毫米波(MM-wave)定位设备。在实施例中，对接在CA/AD车辆205上或对接在CA/AD车辆205中的所有UAV经由UAV接口215链接至车辆的CPU和FPGA平台架构，如以上所描述，该CPU和FPGA平台架构可运行示例CPM系统应用。

[0043] 虽然未在图2中示出，但是在实施例中，也可针对每个设想的服务或对应的操作模式对CA/AD车辆的内部进行定制。注意，尽管示例性CA/AD车辆显然能够驾驶到用于对其平台进行维修或适配的服务位置，但是在一些实施例中，在CA/AD车辆无法使用的情况下，或在拥堵或交通不允许CA/AD车辆以及时的方式接收服务的情况下，UAV辅助允许更新和重新配置。替代地，在使用成熟的UAV来添加连接性、传感器阵列以及递送所需要的装备的情况下，如果CA/AD车辆正在恰当地操作并且可以在现场连续若干次简单地被重新配置，则通常根本不必“将CA/AD车辆带回家”(例如，带到服务中心)。在实施例中，UAV辅助还允许跨许多应用共享同一硬件，并且解决可动态变化的需求。

[0044] 在实施例中，还在CA/AD车辆中提供可配置的中央处理单元和现场可编程门阵列(CPU和FPGA)平台架构。这由CPU和FPGA平台架构240指示，一般指向其所在的车辆205的内部。在实施例中，可配置平台架构240允许上文引用的具有工作负荷的实时适应性的CIoV模型的实现方式。在实施例中，例如，FPGA中的部分重新配置区域专用于特定的CIoV层，从而实现层特定的工作负荷向内或向外的动态交换。在实施例中，这实现对CIoV感测层、通信层、认知层、控制层和应用层的同时处理。另外，在实施例中，通过利用更多存储器带宽、更多联网I/O能力、加权的仲裁以选择I/O链路(诸如，连接CPU和FPGA的PCIe和UPI)的数量和带宽、以及FPGA上的图像采集，在车辆205中运行的CPM系统可被适应性地调谐为内联式处理。另外，在实施例中，利用CPU到FPGA连接性链路之间的加权的仲裁以减少与CPU到FPGA数据传输相关联的等待时间，系统可被适应性地调谐为后备处理。

[0045] 在实施例中，CA/CD车辆的模块化架构允许在CA/CD车辆的寿命期间对工作负荷的周期性升级。其进一步支持适应性的工作负荷交换，以响应于可能要求实时地优先考虑特定应用的交通(或其他)场景。例如，对于其中存在驾驶员的操作模式，响应于紧急情况而对驾驶员的医疗保健记录进行处理。

[0046] 图3图示出根据各实施例的示例服务中心、示例可配置的CA/AD车辆、以及专业UAV之间的示例消息系列。图3还图示出响应于消息中的一些而由专业UAV采取的飞行(以较粗的、灰色箭头327、335和345示出)。在图3的示例中，可重新配置的CA/AD车辆被重新配置成用于从第一夜间监视任务切换到第二任务：在繁忙的城市中自主驾驶。在图3的示例中，通过用具有不同感测能力的第二UAV集合来代替CA/AD车辆上的第一UAV集合来调整由针对这两种用例的CA/AD车辆要求的不同的感测能力。

[0047] 参考图3，如在350处所示，CA/AD车辆的初始任务是夜间监视。如在350处所示，服务中心315指引通过向CA/AD车辆添加附加的夜视感测能力以及添加夜间摄影相机来对CA/AD车辆进行配置。任务可通过例如例行的居民住宅区安保服务来执行，或者例如，其可由保卫高价值财产或目标警察、军队或私人安保公司执行。为了发起该过程，服务中心315向CA/AD车辆310发送消息321，指引其建立服务模型。另外，在大约同一时间，将消息323从服务中心315发送至专业UAV 305以建立任务细节。作为响应，UAV(在该夜间监视的情况下为UAV 355)联系车辆310，以确认任务细节并飞向该车辆以对接在该车辆上。在接收到消息323时，专业UAV 305向车辆310发送消息325来确认任务细节，并且随后，如由行进箭头327所示，飞向车辆310并对接在该车辆310上。如参考图2所述，在实施例中，CA/AD车辆310上的对接平台具有充电带，因此UAV在对接时保持完全充电状态。

[0048] 继续参考图3，在框330处，响应于UAV 305的到达，CA/AD车辆310针对夜视UAV 355来准备其感测平台，并且调整其硬件配置来支持夜间监视。在实施例中，这可能涉及切换FPGA以加载新的工作负荷。当夜间监视任务已经终止时，CA/AD车辆310向服务中心发送消息333，从而向服务中心315通知任务已经完成。

[0049] 另外，如在框336处所示，CA/AD车辆310终止其现有配置(例如，“夜间监视”)，并且不需要夜间感测传感器阵列，其指令UAV 355进行下一步骤。该后一消息未在图3中示出，如以上结合图2所描述，如在例如在车辆的CPU上运行的CA/AD车辆的CPM系统与连接的UAV之间跨内部UAV接口对其进行发送。响应于来自CA/AD车辆310的指令，如行进箭头335所示，夜间监视UAV 355返回至服务中心350。

[0050] 继续参考图3，在框353处，服务中心315指引针对在城市中自主驾驶(AD)来对CA/AD车辆进行配置。这包括添加用于高精度和可靠感测的UAV、添加用于V2X连接的UAV、添加用于毫米波定位的激光雷达、雷达、相机和传感器。另外，这要求使用现有或新近更新的AD工作负荷。为了发起该过程，服务中心315向CA/AD车辆310发送消息337，指引其对其任务进行重新配置。另外，在大约同一时间，将消息340从服务中心315发送至专业UAV 305以建立任务细节。如在框357处所示，作为响应，UAV(在该情况下为AD感测UAV 357)联系车辆310，以确认任务细节，并且飞向该车辆并对接在该车辆上。在接收到消息343时，AD感测UAV 357向车辆310发送消息343来确认任务细节，并且随后，如由行进箭头345所示，飞向车辆310并对接在该车辆310上。如参考图2所述，在实施例中，CA/AD车辆310上的对接平台具有充电带，因此UAV在对接时保持完全充电状态。

[0051] 响应于AD感测UAV 357的到达，如在框347处所示，对CA/AD车辆进行重新配置以供进行AD，并且调整其硬件配置以支持AD。在实施例中，这可能涉及切换FPGA以加载新的工作负荷。

[0052] 图4图示出根据各实施例的设置在CA/AD车辆中的端口400以连接至一个或多个硬件模块。在实施例中，该一个或多个硬件模块可由与CA/AD车辆临时对接的一个或多个UAV递送，以将CA/AD车辆配置成特定使用。在实施例中，例如，可使用单边接触卡盒(SECC)来实现模块化。通过将SECC模块插入到SECC端口(插槽)400中的一个中，适用于示例性CA/AD车辆的当时当前操作模式(任务)的模块可由该CA/AD车辆利用。下文的表1图示出三个端口
400中的每个端口的示例端口分配，其中，每个端口接纳针对不同功能(环境控制(端口1)、通信(端口2)或计算(端口3))的控制模块。
表1

[0053] 参考表1，图4中的端口1-3中的每个端口分别解决的功能在列中提供。表1的列3-5各自针对示例CA/CD车辆的一个操作模式或专业使用，并且对于在表1的列1中列出并在列2中描述的端口中的每个端口，描述了由插入在相应端口中的SECC模块提供的适当的功能。因此，参考列3，对于定制出租车使用，由示例SECC模块提供的环境控制(端口1)提供专业的光照、气温控制和智能就座，例如，确定乘客是出于他的/她的座位中还是不再处于他的/她的座位中。对于端口2(通信)，为了定制出租车专业使用，示例SECC模块提供例如对乘客的远程视觉确认以及用于乘客安全的远程车门操作。最后，对于端口3(计算)，在实施例中，示例SECC模块提供远程车辆操作工作负荷。在列4和列5中的每一列中，表1描述了在一些实施例中示例SECC可根据各实施例提供示例CA/AD车辆的救护车和性能驾驶相应的操作模式或专业使用。

[0054] 注意，在实施例中，使用自包含SECC模块或类似模块来实现模块化还受益于SECC模块的各种有益的特征，这些有益的特征包括独立操作的热解决方案以及电磁干扰(EMI)容纳。在实施例中，SECC模块允许CA/AD车辆容易地交换升级系统所需要的恰当的硬件、软件和工作符合而不是昂贵的专用系统。在一些实施例中，人类工作人员可乘坐在CA/AD车辆上，并且在对该车辆进行配置或重新配置时可将适当的SECC模块插入到端口400中。在一些实施例中，此类工作人员可以是所提供的服务的部分，并且不涉及驾驶该车辆，该车辆可以可能是完全计算机驾驶的。例如，在救护车模式或专业出租车模式下，构想护理人员和服务人员分别在CA/AD车辆的内部，以分别帮助患者和顾客。在其他实施例中，其中，在CA/AD车辆中不存在人类，诸如，在夜间监视任务中，由服务中心操作者远程地引导的一个或多个机器人臂可被设置在CA/AD车辆内，以按照需要拔去SECC模块或将SECC模块插入到适当的端口中。在一些实施例中，通常由CA/AD使用的SECC模块可保持在车上，甚至在该硬件模块不在使用中时，并且按照需要重复地向内或向外切换。在其他实施例中，如果服务中心指令针对CA/AD车辆相对罕见的专业使用来进行重新配置，则递送无人机可将所需要的SECC模块带到CA/AD车辆，并且甚至可降落在内部对接平台上，交付模块，并且随后飞走。人类工作人员或者例如以上所描述的一个或多个远程操作的机器人臂随后可将适当的SECC模块插入到必需端口中。当然，另外替代地，CA/AD车辆可被呼叫返回至服务中心以供进行重新配置。

[0055] 具有不同UAV能力的附加类型的服务模型也是可能的。在一些实施例中，在实际或预测的故障的情况下，服务UAV可用于冗余或用作代替。而且，如上所述，在实施例中，如果在给定的服务区域或地理位置中可用的无线连接性不同于其当时的当前硬件或所对接的UAV可以处置的无线连接性，则可将具有不同通信能力的UAV部署到CA/AD车辆。此外，如果例如正在下雨或者汽车在极端温度区中进行操作，则可使用具有适于极端天气的装配的
UAV。因此，在实施例中，如在以上示例中所描述的UAV可增强或者甚至替换给定配置中通常使用的“正常的”UAV集合，其中，要求特殊条件。这种情况的示例是在预期极端暴风雪或极端暴风雪已经到达的情况下针对救护车服务配置的CA/CD车辆，使得救护车服务使用的具有不同网络连接性的所有“正常的”路线现在都是冒险的，并且其中，需要附加传感器阵列来进行安全驾驶等等。

[0056] 在实施例中，诸如例如，当任务是将包裹递送至给定的远程服务区域时，可使用递送UAV。在此类实施例中，代替于使UAV飞至远程区域，示例CA/AD车辆被加载有用于递送的包裹并且UAV用于最后一跳。在此类实施例中，CA/AD车辆停放在社区中或驾驶通过社区，并且车上的UAV将它们的包裹递送至附近的建筑物或房屋。实质上是利用UAV来代替驾驶员或送货员的航运公司。在此类示例实施例中，CA/AD车辆被重新配置成用于允许存放包裹以及利用新的软件来管理系统包裹递送(例如，跟踪所有的UAV，对递送任务进行排队、向包裹接收者发送警报等)。

[0057] 图5图示出根据各实施例的模块化可配置CA/AD车辆的重新配置过程的示例。在图5的示例中，模块化的CA/AD车辆最初被配置用于出租车模式下的操作。然而，根据各实施例，响应于出租车乘客的紧急情况，在飞行中(并且在现场)对车辆进行重新配置以在救护车模式下操作。虽然在图5的特定示例中，重新配置响应于紧急状况而被执行，但是一般而言，情况不一定如此。

[0058] 参考图5，CA/AD车辆510已被配置并且正在出租车模式下进行操作。作为其出租车分派的部分，出租车模式UAV 151已经对接在车辆510的车顶上的对接平台上。出租车模式UAV 510可包括例如被提供有高精度定位传感器以及到云服务器的无线接口的UAV，该高精度定位传感器诸如例如，LIDAR或毫米波(MM-wave)定位设备，云服务器基于最新的交通和障碍物数据来提供实时动态路线。

[0059] 在513处，假定一位或多位乘客已经经历医疗紧急事件并且CA/AD车辆的使用CIoV类别的“感测层”已经通过乘客请求、内部相机、如由智能就座传感器阵列检测到的受影响的乘客的游走移动等等检测到该紧急事件。响应于医疗紧急事件，在紧急的基础上对CA/AD车辆进行重新配置。这在图5的515处通过在CA/AD车辆CPM系统的CIoV“实时自适应层”处采取的动作来反映。响应包括两种示例任务，涉及FPGA+CPU和UAV功能中的每一者。在第一示例任务中，FPGA和CPU换入医疗紧急事件工作负荷。如上所述，这可以通过添加FPGA来实现，或者例如通过加载已经在存储器中可用的模块来实现，或者如表1中所提供的并且如上所述，例如通过用针对“救护车”的新的SECC硬件模块集合替换针对“定制出租车”的SECC硬件模块集合来实现。另外，例如，在CPU上运行的CPM打开与最近的医疗设施的通信，并建议将急诊患者送往该医疗设施。在可能的范围内，访问有关个人的医疗记录，该医疗记录将在途中的任何车上治疗努力中使用。如果CA/AD车辆在没有人类服务人员的情况下在出租车模式下进行操作，则在实施例中，可在去往医疗设施的途中搭载护理人员以在途中管理患者。例如，服务中心可对当前在救护车模式下进行操作的另一CA/AD车辆进行路线选择，但车上没有患者，以与车辆510会合，以使得护理人员或其他健康护理专业人员可以搭乘车辆510。

[0060] 在第二示例任务中，可将出租车模式UAV发送回到服务中心，并且用于将CA/AD车辆510配置成在救护车模式下进行操作的新的UAV被发送。这些UAV可包括例如，医疗设施调度的UAV 525(具有被设计为引导高交通区域中的紧急车辆的导航传感器)以及实时交通馈送UAV 527(用于提供到现场交通馈送服务器的连接性以增强对车辆的CA驾驶)。另外，例如，在实施例中，递送UAV 523可递送医疗装备、药品或所需要的其他物品，以在到医疗中心的途中时对患者进行管理。在实施例中，递送UAV 523和医疗UAV525两者均基于医疗中心处，并且可飞向车辆(现在为车辆520)以实现快速重新配置为救护车模式。在此类实施例中，医疗UAV能以直接馈送向医疗中心发送实时医疗信息(包括生命体征、EKG结果等)，以使得该医疗中心处的急诊室(ER)人员在患者到达医疗中心的ER时已经了解他或她的病例。一旦所有的重新配置都已被完成，如在520处所示，则CA/AD车辆在救护车模式下进行操作。

[0061] 现在参考图6，呈现了根据各实施例的用于接收第一类型的分派、根据该第一分派在第一操作模式下进行操作、并且响应于检测到紧急状况而重新配置成用于在第二操作模式下进行操作的过程600的操作流程的概览。为了简化说明，过程600使用图5中图示并在上文描述的示例第一操作模式和第二操作模式。过程600可由CA/AD车辆执行，该CA/AD车辆诸如例如，图1的车辆152或153、或者图2的车辆205。或者，例如，更精确地，过程600可由如图5中所示的CA/AD车辆510和520(其为在两种操作模式下的同一车辆)执行。过程600可包括框610到660。在替代实施例中，过程600可具有更多或更少的操作，并且能以不同的次序来执行这些操作中的一些操作。

[0062] 过程600开始于框610，其中，CA/AD车辆从服务中心接收出租车模式分派。该分派标识CA/AD车辆期望将对接在该车辆上的一个或多个UAV。在所描绘的示例中，美国UAV包括针对特定使用(此处为出租车服务)的一个或多个处理器。因此，例如，UAV可提供在高密度城市核心中准确的精确定位传感器。

[0063] 从框610，过程600前进至框620，在框620处，帮助针对出租车模式操作对CA/AD车辆进行配置的一个或多个UAV被对接在该车辆的对接平台上。从框620，过程600前进至框630，在框630处，CA/AD车辆(例如，经由以上所描述的CPM系统)经由UAV接口连接至现在对接在对接平台上的一个或多个UAV。

[0064] 从框630，过程600前进至框640，在框640处，现在针对其被完全配置的CA/AD车辆在出租车模式下进行操作，并且由此承载乘客并使乘客下车。从框640，过程600移动至查询框645，在该查询框645处，CA/AD车辆判定乘客是否正在经受医疗紧急事件。如果再查询框645处为“否”，则过程600返回至框640并且继续在出租车模式下进行操作。因此，在实施例中，框640和645可构造用于任何CA/AD车辆在出租车模式、校车模式等模式下进行操作的连续循环，其中，存在乘客可能具有医疗紧急事件的风险。这说明了根据各实施例的模块化可配置CA/AD车辆的重要益处中的一者。通常存在有关的操作模式，其中，给定的车辆可针对一种操作模式着手进行配置，并且结束于并非不频繁地重新配置到其他操作模式。因此，可以统计地预期发生重新配置，并且为系统中内置的快速和有效的重新配置做准备，例如，通过定期为车辆中的两种操作模式存储SECC硬件模块和FPGA，以及开发发生变化时的高效的UAV更换协议。在实施例中，一种此类协议可使在出租车模式UAV和救护车UAV在出租车服务CA/AD车辆正常行进的路线附近的一个或多个卫星服务中心处(诸如，在市中心或核心商业区域中)可用，或者如以上所描述，在本地创伤中心处的UAV“机库”中提供，其中，一旦在救护车模式下操作，则本地创伤中心是CA/AD车辆的主要目的地。

[0065] 继续参考图6，如果查询框645处的返回为“是”，则过程600移动至框650，在该框650处，开始针对救护车操作模式进行重新配置。因此，FPGA和CPU的医疗紧急事件工作负荷被加载或安装，视情况而定。如例如在图5的515处所示(上文所描述)，一旦被安装或加载，医疗工作负荷例如确定最近的医疗中心，并且开始与该医疗中心进行通信。过程600从框
650移动至框660，在框660处，CA/AD车辆请求医疗中心发送将被发送至该CA/AD车辆以供对接的一个或多个医疗UAV，以将该车辆配置成用于一般在救护车模式下进程操作并且用于对患者和医疗中心进行准备以供患者具体地到达指定的医疗中心两者。

[0066] 例如，医疗UAV一旦对接在车辆处，则能以直接馈送向医疗中心发送实时医疗信息(包括生命体征、EKG结果等)，以使得该医疗中心处的急诊室(ER)人员在患者到达医疗中心的ER时已经了解他或她的病例，并且可以访问他或她的记录。另外，在实施例中，医疗UAV可在去往医疗中心的路上时根据医疗中心的特定协议来递送管理患者所需要的医疗装备、药物或其他物品。还是另外，例如，医疗UAV可访问CA/AD车辆上的内部相机，将患者的现场馈送(feed)发送到医疗中心的ER，以使得创伤医生甚至可以在患者到达之前开始对该病例进行工作。在替代实施例中，医疗UAV可不从医疗中心而是从服务中心被发送。

[0067] 过程600可从框660移动至框670，其中，医疗UAV经由UAV接口被对接、连接至CA/AD车辆的CPM，并且CA/AD车辆在完全救护车模式下进行操作。

[0068] 现在参考图7，示出用于接收特定使用分派、针对该分派进行配置以及完成该分派的过程700的操作流程的概览。过程700可由CA/AD车辆执行，该CA/AD车辆诸如例如，图1的车辆152或153、或者图2的车辆205。过程700可包括框710到760。在替代实施例中，过程700可具有更多或更少的操作，并且能以不同的次序来执行这些操作中的一些操作。

[0069] 过程700开始于框710，其中，CA/AD车辆从服务中心接收特定的模式分派。该分派标识将要被对接在CA/AD车辆上的一个或多个UAV，这些UAV中的每个UAV包括针对特定使用的一个或多个传感器。

[0070] 从框710，过程前进至框720，在框720处，帮助针对特定使用来对CA/AD车辆进行配置的一个或多个UAV被对接在该车辆的对接平台上，并且经由UAV接口连接至CA/AD车辆，以使得该车辆从UAV的一个或多个传感器接收数据。从框720，过程700前进至框730，在框730处，CA/AD车辆接纳多个硬件模块中的至少一个硬件模块，以针对特定使用来进一步对CA/AD车辆进行配置。例如，硬件模块可以是SECC模块或类似模块，如上文结合图4和表1所描述，该模块可被插入到CA/AD车辆内部的端口中。

[0071] 过程700从框730前进至框740，在框740处，车辆连接至至少一个硬件模块。例如，并且如上所述，在一些实施例中，人类工作人员可乘坐在CA/AD上，并且该工作人员可将适当的硬件模块插入到适当的端口。在一些实施例中，此类工作人员可以是所提供的服务的部分，并且不涉及驾驶该车辆，该车辆可以可能是完全计算机驾驶的。例如，在救护车模式或专业出租车模式下，构想护理人员和服务人员分别在CA/AD车辆的内部，以分别帮助患者和顾客。在其他实施例中，其中，在CA/AD车辆中不存在人类的情况下(诸如，特定使用是夜间监视的情况下)，一个或多个机器人臂(例如，由服务中心操作者远程地引导)可被设置在CA/AD车辆内，以按照需要拔去硬件模块或将硬件模块插入到适当的端口中。在一些实施例中，通常由CA/AD使用的硬件模块可保持在车上，甚至在该硬件模块不在使用中时，并且按照需要重复地向内或向外切换。在其他实施例中，如果服务中心指令针对CA/AD车辆相对罕见的专业使用来进行重新配置，则递送无人机可将必要的硬件模块带到CA/AD车辆，并且甚至可降落在内部对接平台上，交付模块，并且随后飞走。人类工作人员或者例如以上所描述的一个或多个远程操作的机器人臂随后可将硬件模块连接至CA/AD车辆。当然，另外替代地，CA/AD车辆可被呼叫返回至服务中心以供进行重新配置。

[0072] 从框750，过程移动至查询框755，在查询框755处，判定在该特定操作模式下的CA/AD的任务是否已经完成。在实施例中，此判定能以各种方式作出。在一个示例中，例如，特定使用分派可指引一旦完成就结束任务的明确定义的目标，诸如，在夜间监视模式下在黎明结束操作。在其他示例中，CA/AD车辆可在每次完成符合整体特定使用的任务时进行报告，诸如，在出租车或救护车模式下每次完成的行程，并且可以接收对继续、继续进行规定数量的额外行程、或停止操作的响应。或者，在又一示例中，其中CA/AD车辆本身由于紧急情况触发重新配置，如图5和图6中所图示，一旦患者被送到附近的医疗中心，协议可能是重新配置模式下的操作立即停止并且车辆返回其原始运行模式，该模式具有自己的任务完成标准。

[0073] 如果查询框755处的返回为“是”，则过程700移动至框760，在该框760处，其向服务中心报告任务完成并且指令所对接的UAV返回至该服务中心，如以上所描述，该服务中心可以是作为本地“UAV机库”起作用的卫星服务中心。

[0074] 然而，如果查询框755处的返回为“否”，则过程700返回至框750，并且继续根据特定的使用分派来进行操作。

[0075] 图8图示出根据各实施例的用于对接在设置在CA/AD车辆处的对接平台上的示例UAV 800，该示例UAV 800包括一个或多个传感器。参考于此，示例UAV 800包括有效载荷820和转子830。在图8的示例中，UAV具有四个转子。在替代实施例中，可使用更多或更少的转子。转子830中的每个转子包括引擎831(仅针对一个转子示出)。每个引擎通过连接棒833(仅针对一个转子示出)附连至中央有效载荷820。在实施例中，有效载荷820被提供有一个或多个传感器810，该一个或多个传感器用于向CA/AD车辆添加功能，并且由此针对特殊使用对其进行配置。如以上所描述，在实施例中，UAV800进一步包括CA/AD车辆接口815，一旦UAV 800通过该CA/AD车辆接口815对接在CA/AD车辆上，则由该CA/AD车辆访问来自车载传感器810的数据，包括通过在其CPU和FPGA平台上允许的各种软件程序和应用。

[0076] 在一些实施例中，当CA/AD车辆的分派如此要求时，UAV 800提供到CA/AD车辆(UAV 800对接在此处)的附加连接性，诸如例如，CA/AD车辆在具有低蜂窝网络覆盖的区域中进行操作时，提供卫星通信连接。或者，例如，如果CA/AD车辆被预设成连接至一个网络，并且具有更好的连接性的另一蜂窝网络已经进入市场，则UAV 800可对接到该车辆，以提供到该附加蜂窝网络的连接性。

[0077] 在实施例中，传感器810包括一般不设置在模块化CA/AD车辆的基础平台中的附加传感器。这些传感器可包括例如，用于夜间感测操作模式(诸如，可以是安保服务分派的部分)的红外或其他夜视传感器和相机。或者例如，对于自主驾驶特定使用，设置在UAV 800中的传感器可包括高精度定位传感器，诸如，LIDAR或毫米波(MM-wave)定位设备。

[0078] 在实施例中，UAV 800包括货舱850，以保存要递送到UAV 800临时对接的或者在自动递送服务特定使用中的CA/AD车辆的各种物品，UAV通过以下方式递送包裹：从CA/AD车辆的对接平台飞到客户的住所或营业场所。如以上所描述，将在货舱850中被运输并随后被递送至CA/AD车辆的物品可包括将CA/AD车辆配置成特定使用的一个或多个硬件模块，诸如，若干个SEC模块。或者，在实施例中，将要被递送至CA/AD车辆的物品可包括在根据特定使用进行操作时将要使用的工具或其他器具，诸如，对于CA/AD车辆的特定使用时救护车服务的特定使用的情况，为医疗装备、药物、静脉注射装置和流体等等。

[0079] 现在参考图9，其中，图示出根据各实施例的CPM系统的软件组件视图。如所示，对于实施例，CPM系统900(其可以是CPM系统100)包括硬件902和软件910。软件910包括主存数个虚拟机(VM)922-928的管理程序912。管理程序912被配置成用于主存VM 922-928的执行。VM 922-928包括两个服务VM 922和924、以及数个用户VM 926-928。服务机922包括主存数个仪表盘应用932的执行的服务OS。服务机924包括主存UAV接口应用和硬件模块接口应用的第二服务OS。用户VM 926-928可包括具有第一用户OS的第一用户VM 926以及具有第二用户OS的第二用户VM 928等等，第一用户OS主存车内信息娱乐应用936的执行，第二用户OS主存可配置平台管理系统的执行，该可配置平台管理系统包括与CA/AD车辆938的当时的当前特定适用有关的机舱应用。

[0080] 除了本公开的CPM技术150、151之外，软件912的元件912-938可以是本领域中已知的数个这些元件中的任一者。例如，管理程序912可以是数个本领域中已知的管理程序中的任一者，诸如，可从佛罗里达州劳德代尔堡的思杰公司(Citrix Inc)获得的KVM、开源管理程序、Xen或者可从加利福尼亚州帕洛阿尔托的VMware公司获得的VMware。类似地，服务VM 922-924的服务OS以及用户VM 926-928的用户OS可以是本领域中已知的数个OS中的任一
者，诸如，例如可从北卡罗来纳州罗利市的Red Hat公司获得的Linux、或可从加利福尼亚州山景城的谷歌公司获得的Android。

[0081] 现在参考图10，其中，图示出根据各实施例的可适合用于实施本公开的示例计算平台。如所示，计算平台1000(其可以是图10的硬件1002)可包括一个或多个芯片上系统(SoC)1002、ROM 1003以及系统存储器1004。每个SoC 1002可包括一个或多个处理器核
(CPU)、一个或多个图形处理器单元(GPU)、一个或多个加速器，该加速器诸如计算机视觉(CV)或深度学习(DL)加速器。ROM 1003可包括基本输入/输出系统服务(BIOS)1005。CPU、GPU和CV/DL加速器可以是本领域中已知的数个这些元件中的任一者。类似地，ROM 1003和BIOS 1005可以是本领域中已知的数个ROM和BIOS中的任一者，并且系统存储器1004可以是本领域中已知的数种易失性存储中的任一者。

[0082] 另外，计算平台1000可包括持久性存储设备1006。持久性存储设备1006的示例可包括但不限于，闪存驱动器、硬盘驱动器、紧凑盘只读存储器(CD-ROM)等等。此外，计算机平台1000可包括输入/输出设备接口1008(诸如，用于耦合至显示器、键盘、光标控件，等等)和通信接口1010(诸如，用于耦合至网络接口卡、调制解调器，等等)。I/O设备接口可进一步包括本领域中已知的任何数量的I/O设备，诸如例如，传感器1020。可连接至通信接口1010的通信设备的示例可包括但不限于，用于蓝牙近场通信(NFC)、WiFi、蜂窝通信(诸如，LTE 4G/5G)等等的联网接口。可经由系统总线1011将这些元件彼此耦合，该系统总线712可表示一个或多个总线。在多个总线的情况下，可由一个或多个总线桥(未示出)来桥接它们。

[0083] 这些元件中的每个元件可执行在本领域中已知的它的常规功能。具体而言，ROM 1003可包括具有引导加载器的BIOS 1005。可采用系统存储器1004和持久性存储1006来存储实现与管理程序112、服务/用户VM1022-1028的服务/用户OS以及CPM技术150的组件(诸如，UAV接口215、CA/AD车辆205、对接平台230、经由SECC接口400连接的模块化硬件模块或类似组件等等)相关联的操作的编程指令的工作副本和永久副本，统称为计算逻辑1022。可通过由SoC 1002的(多个)处理器核支持的汇编指令或可以被编译成此类指令的诸如例如C之类的高级语言来实现各种元件。

[0084] 另外，计算平台1000可包括一个或多个硬件模块匣1027被插入到其中的硬件模块端口1025以提供模块化，诸如例如，SECC端口。例如，硬件模块匣1027可以是SEC匣。为了与一个或多个UAV接合(其可被对接在其中提供有计算平台1000的CA/AD车辆上或该CA/AD车辆中)，计算平台1000还可包括UAV接口1030。

[0085] 如本领域技术人员将领会的那样，本公开可被具体化为方法或计算机程序产品。相应地，除了如之前所描述地被具体化为硬件之外，本公开还可采取完全软件的实施例(包括固件、驻留软件、微代码等)或者组合全部可被统称为“电路”、“模块”或“系统”的软件和硬件方面的实施例的形式。此外，本公开可采取计算机程序产品的形式，该计算机程序产品具体化在任何有形的或非暂态的表达介质中，该表达介质具有具体化在其中的计算机可用的程序代码。

[0086] 图11图示出示例计算机可读的非暂态存储介质，其适合用于存储指令，响应于由装置对这些指令的执行，这些指令使该装置实践本公开的所选择的多个方面。如图所示，非暂态计算机可读存储介质1102可包括数条编程指令1104。编程指令1104可被配置成用于使得设备(例如，计算平台1000)能够响应于对这些编程指令的执行而实现管理程序112、服务/用户VM 122-128的服务/用户OS以及CPM技术150的组件(诸如，UAV接口215、CA/AD车辆205、对接平台230、经由SECC端口400连接的模块化硬件模块、或类似组件等等)的所选择的功能(的各方面)。在替代实施例中，相反，可将这些编程指令1104设置在多个计算机可读非暂态存储介质1102上。在另外的其他实施例中，可将编程指令1104设置在计算机可读暂态存储介质1102(诸如，信号)上。

[0087] 可以利用一种或多种计算机可用或计算机可读介质的任何组合。计算机可用或计算机可读介质可以是例如但不限于，电子、磁、光、电磁、红外或半导体系统、装置、设备或传播介质。计算机可读介质的更具体的示例(非排他性列表)将包括下述项：具有一条或多条线的电连接件、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、光存储设备、诸如支持互联网或内联网的传输介质的传输介质或磁存储设备。注意，计算机可用或计算机可读介质甚至可以是其上打印有程序的纸张或另一合适的介质，因为程序可以经由例如对纸张或其他介质的光学扫描而被电子地捕获，随后如有必要被编译、解释，或以其他合适的方式处理，并随后存储在计算机存储器中。在本文档的上下文中，计算机可用或计算机可读介质可以是可以包含、存储、通信、传播、或传输程序以供指令执行系统、装置或设备使用或结合指令执行系统、装置或设备一起使用的任何介质。计算机可用介质可包括被传播的数据信号与随其具体化在基带中或作为载波的一部分的计算机可用程序代码。可使用任何合适的介质来传送该计算机可用程序代码，该任何合适的介质包括但不限于无线、有线、光纤缆线、RF等。

[0088] 用于执行本公开的操作的计算机程序代码可以用一种或多种编程语言的任意组合来编写，该一种或多种编程语言包括诸如Java、Smalltalk、C++等的面向对象编程语言以及诸如“C”编程语言或类似的编程语言的常规程序化编程语言。该程序代码可完全在用户的计算机上执行，部分地在用户的计算机上执行，作为独立式软件包执行，部分地在用户的计算机上并且部分地在远程计算机上执行，或完全在远程计算机或服务器上执行。在后一场景中，可通过任何类型的网络(包括局域网(LAN)或广域网(WAN))将远程计算机连接至用户的计算机，或可作出至外部计算机的该连接(例如，通过使用互联网服务提供商的互联网)。

[0089] 参照根据本公开的实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图说明和/或框图描述了本公开。将会理解，可由计算机程序指令来实现流程图说明和/或框图的每一个框以及流程图说明和/或框图中的框的组合。可将这些计算机程序指令提供给通用计算机、专用计算机、或其他可编程数据处理装置的处理器来生产机器，使得经由计算机或其他可编程数据处理装置的处理器执行的这些指令创建用于实现流程图和/或框图的一个或多个框中所指定的功能/动作的装置。

[0090] 也可将这些计算机程序指令存储在可指示计算机或其他可编程数据处理装置按照特定方式运作的计算机可读介质中，使得存储在该计算机可读介质中的这些指令生产制品，该制品包括实现流程图和/或框图的一个或多个框中所指定的功能/动作的指令装置。

[0091] 也可将这些计算机程序指令加载到计算机或其他可编程数据处理装置上以使一系列操作步骤在该计算机或其他可编程装置上执行来产生计算机实现的进程，使得在该计算机或其他可编程装置上执行的这些指令提供用于实现流程图和/或框图的一个或多个框中所指定的功能/动作的进程。

[0092] 图中的流程图和框图图示了根据本公开的各实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能的实现的架构、功能和操作。在这方面，流程图或框图中的每一个框可表示包括用于实现(多个)所指定的逻辑功能的一条或多条可执行指令的代码模块、代码段或代码部分。还应当注意，在一些替代实现中，框中所标注的多个功能可不按图中所标注的顺序发生。例如，取决于所涉及的功能，实际上可基本上同时执行连续地示出的两个框，或者有时可按相反的顺序来执行这些框。也将注意，可由执行所指定功能或动作的专用基于硬件的系统或专用硬件和计算机指令的多种组合来实现框图和/或流程图说明中的每一个框和框图和/或流程图说明中的多个框的组合。

[0093] 本文中所使用的术语仅用于描述特定实施例，并且不旨在限制本公开。如本文中所使用的，单数形式的“一”(“a”、“an”)和“该”(“the”)旨在也包括复数形式，除非上下文另外清楚地指示。还将理解，当在本说明书中使用术语“包括”(“comprise”和/或“comprising”)时，其指定所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件、和/或组件的存在，但不排除除此之外的一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件、和/或它们的组的存在。

[0094] 可将实施例实现为计算机进程、计算系统或实现为制品，诸如，计算机可读介质的计算机程序产品。计算机程序产品可以是计算机存储介质，该计算机存储介质可由计算机系统读取并对计算机程序指令编码以执行计算机进程。

[0095] 所附权利要求书中的所有装置或步骤加上功能元件的对应的结构、材料、动作及等效物旨在包括用于结合明确要求其权利的其他要求保护的元件来执行功能的任何结构、材料或动作。已出于说明和描述的目的呈现了本公开的描述，但是该描述不旨在是穷举性的，也不限于按所公开形式的本公开。许多修改和变型对本领域普通技术人员将是显而易见的，而不背离本公开的范围和精神。选择并描述实施例是为了最好地解释本公开的原理和实际应用，并且使其他本领域普通技术人员能够理解对具有各种修改的实施例的公开适用于所构想的特定使用。

[0096] 因此，已描述了本公开的各示例实施例，它们包括但不限于：示例

[0097] 示例1是一种计算机辅助或自主驾驶(CA/AD)车辆，该CA/AD车辆包括：对接平台，设置在CA/AD车辆处，用于接纳要与CA/AD车辆对接的不同类型的一个或多个无人驾驶飞行器(UAV)，每个UAV包括针对CA/AD车辆的可配置的特定使用的至少一个传感器；以及UAV接口，用于与一个或多个所对接的UAV进行通信，包括接收由一个或多个UAV获得的传感器数据。该CA/AD车辆至少部分地基于与该CA/AD车辆对接的一个或多个UAV而被配置成用于特定使用。

[0098] 示例2是如示例1所述的装置，进一步包括核心车辆平台，该核心车辆平台对于能针对其来配置CA/AD车辆的所有使用是公共的。

[0099] 示例3是如示例1所述的装置，进一步包括硬件模块接口，该硬件模块接口设置在CA/AD车辆处，以连接至多个硬件模块中的至少一个硬件模块，从而针对特定使用进一步配置CA/AD车辆。

[0100] 示例4是如示例3所述的装置，其中，硬件模块接口包括用于接纳具有单边接触卡盒(SECC)形状因子的一个硬件模块的至少一个端口。

[0101] 示例5是如示例3所述的装置，其中，硬件模块接口包括多个端口，每个端口连接至提供预定义类型的控制的硬件模块的电路。

[0102] 示例6是如示例5所述的装置，其中，预定义类型的控制是以下各项中的一项：环境控制、通信控制或计算控制。

[0103] 示例7是如示例1所述的装置，其中，对接平台进一步用于接纳将被用来将包裹从CA/AD车辆递送到客户的一个或多个递送UAV。

[0104] 示例8是如示例7所述的装置，进一步包括硬件模块接口，该硬件模块接口设置在CA/AD车辆处，以连接至多个硬件模块中的至少一个硬件模块，从而针对包裹递送的特定使用进一步配置该CA/AD车辆。

[0105] 示例9是如示例1所述的装置，其中，对接平台进一步用于接纳用于将特定使用所需要的附加的车辆部件或装备递送至CA/AD车辆的一个或多个递送UAV。

[0106] 示例10是如示例9所述的装置，进一步包括机器人臂，以抓住附加的车辆部件或装备并将它们提供在CA/AD车辆中或将它们安装在CA/AD车辆上。

[0107] 示例11是如示例1所述的装置，其中，特定使用是夜间监视服务、出租车服务、远程包裹递送服务或救护车服务中的一者。

[0108] 示例12是如示例1所述的装置，进一步包括收发器，以从服务中心接收特定使用分派并确认它的接收。

[0109] 示例13是如示例12所述的装置，其中，特定使用分派包括对将被对接在对接平台上的一个或多个UAV的标识。

[0110] 示例14是如示例1所述的装置，其中，针对其来配置CA/AD车辆的特定使用在该CA/AD车辆在运动中时被改变。

[0111] 示例15是一种用于配置计算机辅助或自主驾驶(CA/AD)车辆的UAV，该UAV包括：一个或多个传感器，针对CA/AD车辆的能配置的特定使用；以及对接机制，用于将该UAV安全地对接在CA/AD车辆处；其中，CA/AD车辆至少部分地基于与该CA/AD车辆对接的UAV而被配置成用于所述特定使用。

[0112] 示例16是如示例15所述的UAV，进一步包括CA/AD车辆接口，以与CA/AD车辆进行通信，包括传送由UAV获得的传感器数据。

[0113] 示例17是如示例15所述的UAV，其中，UAV是用于向CA/AD车辆提供部件或装备以供特定使用的递送UAV。

[0114] 示例18是如示例15所述的UAV，其中，以下各项中任一项：特定使用是夜间感测，并且一个或多个传感器包括以下各项中的至少一项：红外传感器、夜视传感器、夜视相机；或者特定使用是自主驾驶，并且一个或多个传感器包括以下各项中的至少一项：高精度定位传感器、LIDAR、或毫米波(MM-wave)定位设备。

[0115] 示例19是一种对动态能重新配置的CA/AD车辆进行操作的方法，该方法包括：由CA/AD车辆接纳将要被对接在CA/AD车辆上的不同类型的一个或多个UAV，每个UAV包括针对该CA/AD车辆的能配置的特定使用的一个或多个传感器；将一个或多个UAV对接在CA/AD车辆的对接平台上；以及经由CA/AD车辆的UAV接口将CA/AD车辆连接至一个或多个UAV，以从一个或多个UAV的一个或多个传感器中的每个传感器获得传感器数据，该传感器数据在根据能配置的特定使用的CA/AD车辆的操作中使用。

[0116] 示例20是示例19所述的方法，进一步包括：经由设置在CA/AD车辆处的硬件模块接口连接至多个硬件模块中的至少一个硬件模块，接口包括一个或多个端口，多个硬件模块中的所述至少一个硬件模块被插入在接口的端口中，至少一个硬件模块用于针对特定使用进一步配置CA/AD。

[0117] 示例21是如示例19所述的方法，其中，接纳不同类型的一个或多个UAV包括接纳一个或多个递送UAV以提供特定使用所需要的部件或装备。

[0118] 示例22是如示例19所述的方法，其中，针对其来配置CA/AD车辆的特定使用在该CA/AD车辆在运动中时被改变。

[0119] 示例23是如示例22所述的方法，其中，以下各项中任一项：特定使用是夜间感测，并且一个或多个传感器包括以下各项中的至少一项：红外传感器、夜视传感器、夜视相机；或者特定使用是自主驾驶，并且一个或多个传感器包括以下各项中的至少一项：高精度定位传感器、LIDAR、或毫米波(MM-wave)定位设备。

[0120] 示例24是一种系统，该系统包括：UAV集合，该集合中的每个UAV包括一个或多个传感器，该一个或多个传感器针对动态能重新配置的计算机辅助或自主驾驶(CA/AD)车辆的特定使用；该动态能配置的CA/AD车辆包括：对接平台，用于将UAV集合与CA/AD车辆对接，并且由此使CA/AD车辆针对特定使用被配置；以及UAV接口，用于与UAV集合通信，包括接收由集合中UAV中的每个UAV获得的传感器数据，其中，针对其来配置CA/AD的特定使用通过将已对接的UAV集合用另一UAV集合代替来改变。

[0121] 示例25是如示例25所述的系统，CA/AD车辆进一步包括模块化车辆平台，该模块化车辆平台对于能针对其来配置CA/AD车辆的所有特定使用是公共的。

[0122] 示例26是如示例24所述的系统，其中，CA/AD车辆进一步包括硬件模块接口，以连接至多个硬件模块中的至少一个硬件模块，以使得在被连接时针对特定使用进一步配置CA/AD车辆。

[0123] 示例27是如示例24所述的系统，其中，对接平台被布置成在CA/AD车辆在运动中时对接UAV集合。

[0124] 示例28是一种设备，该设备包括：用于接纳将要被对接在CA/AD车辆上的不同类型的一个或多个UAV的装置，每个UAV包括针对该CA/AD车辆的能配置的特定使用的一个或多个传感器；用于将一个或多个UAV对接在CA/AD车辆的对接平台上的装置；以及用于经由CA/AD车辆的UAV接口将CA/AD车辆连接至一个或多个UAV以从一个或多个UAV的一个或多个传感器中的每个传感器获得传感器数据的装置，该传感器数据在根据能配置的特定使用的
CA/AD车辆的操作中使用。

[0125] 示例29是示例28所述的设备，进一步包括：用于经由设置在CA/AD车辆处的硬件模块接口连接至多个硬件模块中的至少一个硬件模块的装置，接口装置包括一个或多个端口，多个硬件模块中的所述至少一个硬件模块被插入在接口装置的端口中，至少一个硬件模块用于针对特定使用进一步配置CA/AD。

[0126] 示例30是如示例28所述的设备，其中，所述用于接纳的装置包括用于接纳一个或多个递送UAV以提供特定使用所需要的部件或装备的装置。

[0127] 示例31是如示例28所述的设备，其中，以下各项中任一项：特定使用是夜间感测，并且一个或多个传感器包括以下各项中的至少一项：红外传感器、夜视传感器、夜视相机；或者特定使用是自主驾驶，并且一个或多个传感器包括以下各项中的至少一项：高精度定位传感器、LIDAR、或毫米波(MM-wave)定位设备。

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