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自主载具上用于行人安全的 硬件和 软件机制

阅读：616发布：2022-03-03

专利汇可以提供自主载具上用于行人安全的硬件和软件机制专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种自主机器人载具，其包括前侧和能量吸收系统。前侧包括前保险杠和包括框架的前脸，该框架限定腔体。能量吸收系统包括安装在框架的腔体中的能量吸收构件，以及可充气安全气囊。能量吸收构件配置为减少对被自主机器人载具撞击的物体的冲击。可充气安全气囊安装在自主机器人载具的前侧上，使得当可充气安全气囊展开时，可充气安全气囊位于自主机器人载具外部。，下面是自主载具上用于行人安全的硬件和软件机制专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种自主机器人载具，包括：
前侧，包括前保险杠和包括框架的前脸；以及
 能量吸收系统，包括：
能量吸收构件，被安装在所述前脸的所述框架上，所述能量吸收构件被配置为减小对被所述自主机器人载具撞击的物体的冲击；以及
可充气安全气囊，被安装在所述自主机器人载具的所述前侧上，使得当所述可充气安全气囊展开时，所述可充气安全气囊位于所述自主机器人载具外部。
2.根据权利要求1所述的自主机器人载具，其中所述能量吸收构件是可压缩的。
3.根据权利要求2所述的自主机器人载具，其中所述能量吸收构件由泡沫形成。
4.根据权利要求1所述的自主机器人载具，其中所述框架包括支撑构件，所述支撑构件被配置为支撑所述能量吸收构件并且将所述能量吸收构件保持在限定于所述框架中的腔体中。
5.根据权利要求1所述的自主机器人载具，其中所述能量吸收构件具有与所述自主机器人载具的所述前侧的轮廓一致的外形。
6.根据权利要求1所述的自主机器人载具，其中所述自主机器人载具的所述前侧限定包括腔体的凹部。
7.根据权利要求6所述的自主机器人载具，其中所述前侧还包括邻近所述腔体中的一个腔体的前灯组件。
8.根据权利要求6所述的自主机器人载具，其中所述前侧的所述前保险杠包括防撞梁，所述防撞梁向所述自主机器人载具的所述前侧提供结构完整性。
9.根据权利要求8所述的自主机器人载具，其中所述前保险杠还包括与所述防撞梁耦合的第二能量吸收构件。
10.根据权利要求1所述的自主机器人载具，其中所述可充气安全气囊被安装在所述前侧的顶部表面上。
11.根据权利要求10所述的自主机器人载具，其中所述可充气安全气囊包括能顺序地充气的多个腔室。
12.根据权利要求10所述的自主机器人载具，其中所述可充气安全气囊包括多个腔室，每个腔室能独立于其他腔室而充气。
13.根据权利要求11所述的自主机器人载具，其中所述能量吸收系统还包括检测传感器，所述检测传感器被配置为检测所述自主机器人载具的行进方向上的障碍物。
14.根据权利要求13所述的自主机器人载具，其中所述能量吸收系统还包括充气单元，所述充气单元被配置为向所述可充气安全气囊供应压缩气体。
15.根据权利要求14所述的自主机器人载具，其中所述能量吸收系统还包括计算机系统，所述计算机系统被配置为从所述检测传感器接收提供障碍物信息的输入信号，并向所述充气单元发送驱动信号，所述充气单元然后向所述可充气安全气囊供应压缩气体。
16.根据权利要求1所述的自主机器人载具，其中所述能量吸收系统还包括内部安全气囊，所述内部安全气囊被设置在所述自主机器人载具的存储隔间中。
17.一种自主机器人载具，包括：
传输系统；
载具控制器，被配置为控制所述传输系统；以及
能量吸收系统，包括：
检测传感器；
可充气安全气囊，被安装在所述自主机器人载具的前侧上，使得所述可充气安全气囊当展开时位于所述自主机器人载具的外部；
充气单元，被配置为向所述可充气安全气囊提供压缩气体；以及
计算机系统，被配置为从所述检测传感器接收输入信号，并向所述充气单元发送驱动信号，所述驱动信号驱动所述充气单元向所述可充气安全气囊供应压缩气体。
18.根据权利要求17所述的自主机器人载具，其中所述能量吸收系统还包括能量吸收构件，所述能量吸收构件被安装在所述自主机器人载具的前侧中。
19.根据权利要求17所述的自主机器人载具，其中所述计算机系统被配置为向所述传输系统发送控制信号，以施加制动来降低速度或使所述自主机器人载具转向远离行进方向上的障碍物。
20.根据权利要求17所述的自主机器人载具，其中所述能量吸收系统还包括内部安全气囊，所述内部安全气囊被设置在所述自主机器人载具的存储隔间中。
21.一种自主机器人载具，包括：
前侧，包括前保险杠和包括框架的前脸；以及
能量吸收系统，包括被安装在所述前脸的所述框架上的能量吸收构件，所述能量吸收构件被配置为减小对被所述自主机器人载具撞击的物体的冲击，所述能量吸收构件在所述前侧的顶部和所述前保险杠之间延伸。
22.根据权利要求21所述的自主机器人载具，其中所述能量吸收系统还包括可充气安全气囊，所述可充气安全气囊被安装在所述自主机器人载具的所述前侧上，使得当所述可充气安全气囊展开时，所述可充气安全气囊位于所述自主机器人载具外部。

说明书全文

自主载具上用于行人安全的硬件和 软件机制

[0001] 相关申请的交叉引用

[0002] 本申请要求于2017年7月28日提交的美国临时专利申请第62/538,538号的优先权，其通过引用整体并入本文。

技术领域

[0003] 本申请涉及自主载具，尤其涉及包括安全特征的自主载具，该安全特征用于保护被自主机器人载具撞击的行人。

背景技术

[0004] 全自主和/或半自主机器人领域是不断发展的创新领域。机器人现被用于许多目的，包括仓库库存操作、家用吸尘机器人、医院运送机器人、环境卫生机器人以及军事或国防应用。

[0005] 因此，需要可靠的和有效的避免与行人碰撞的装置，或在发生与全自主和/或半自主机器人不可避免的碰撞的情况下保护行人的装置。发明内容

[0006] 本公开涉及全自主和/或半自主机器人车队(fleet)，尤其涉及用于在非结构化室外环境或封闭环境中运输或取回运送物的机器人载具(vehicle)的车队。

[0007] 根据本公开的实施例，自主机器人载具包括前侧(front side)和能量吸收系统。前侧包括前保险杠和包括框架的前脸。能量吸收系统包括安装在框架上的能量吸收构件，以及可充气安全气囊。能量吸收构件配置为减少对被自主机器人载具撞击的物体的冲击。
可充气安全气囊安装在自主机器人载具的前侧上，使得当可充气安全气囊展开时，可充气安全气囊位于自主机器人载具外部。

[0008] 在实施例中，能量吸收构件可以由可压缩材料形成。

[0009] 在实施例中，能量吸收构件可以由泡沫形成。

[0010] 在另一实施例中，框架可以包括支撑构件，该支撑构件配置为支撑能量吸收构件并且将能量吸收构件保持在限定于框架中的腔体中。

[0011] 在又一实施例中，能量吸收构件可以具有与自主机器人载具的前侧的轮廓一致的外形。

[0012] 在又一实施例中，自主机器人载具的前侧可以限定凹部，该凹部包括具有开口端和闭合端的腔体。前侧还可以包括前灯组件，该前灯组件位于闭合端后方。

[0013] 在实施例中，前侧的前保险杠可以包括防撞梁，该防撞梁向自主机器人载具的前侧提供结构完整性。

[0014] 在又一实施例中，前保险杠还可以包括与防撞梁耦合的第二能量吸收构件。

[0015] 在实施例中，可充气安全气囊可以安装在前侧的顶部表面上。

[0016] 在另一实施例中，可充气安全气囊可以包括可顺序地充气的多个腔室。替代性地，每个腔室可以独立于其他腔室而充气。

[0017] 在又一实施例中，能量吸收系统还可以包括检测传感器，该检测传感器配置为检测自主机器人载具的行进方向上的障碍物。

[0018] 在又一实施例中，能量吸收系统还可以包括充气单元，该充气单元配置为向可充气安全气囊供应压缩气体。

[0019] 在又一实施例中，能量吸收系统还包括计算机系统，该计算机系统配置为从检测传感器接收提供障碍物信息的输入信号，并向充气单元发送驱动(actuation)信号，充气单元然后向可充气安全气囊供应压缩气体。

[0020] 在又一实施例中，能量吸收系统还可以包括内部安全气囊，该内部安全气囊设置在自主机器人载具的存储隔间中。

[0021] 根据本公开的另一实施例，自主机器人载具包括：传输系统；载具控制器，配置为控制传输系统；以及能量吸收系统，包括检测传感器、可充气安全气囊(安装在自主机器人载具的前侧上，使得可充气安全气囊当展开时位于自主机器人载具的外部)、充气单元(配置为向可充气安全气囊供应压缩气体)、以及计算机系统(配置为从检测传感器接收输入信号，并向充气单元发送驱动信号，该驱动信号驱动充气单元来向可充气安全气囊供应压缩气体)。

[0022] 在实施例中，能量吸收系统还可以包括安装在自主机器人载具的前侧中的能量吸收构件。

[0023] 在另一实施例中，计算机系统可以配置为向传输系统发送控制信号，以施加制动来降低速度或使自主机器人载具转向远离行进方向上的障碍物。

[0024] 在又一实施例中，能量吸收系统还可以包括内部安全气囊，该内部安全气囊设置在自主机器人载具的存储隔间中。

[0025] 根据本公开的另一实施例，自主机器人载具包括前侧(包括前保险杠和包括框架的前脸)以及能量吸收系统(包括安装在前脸的框架上能量吸收构件)。能量吸收构件配置为减少对被自主机器人载具撞击的物体的冲击。能量吸收构件在前侧的顶部部分和前保险杠之间延伸。

[0026] 下面参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例的进一步的细节和方面。

[0027] 通过引用并入

[0028] 本说明书中提到的所有出版物、专利和专利申请都以相同的程度通过引用并入本文，如同每个单独的出版物、专利或专利申请被具体地并单独地指示为通过引用并入一样。

附图说明

[0029] 通过参考阐述了说明性实施例和附图的下面的详细描述，可以更好地理解所公开的技术的特征和优点，在这些说明性实施例中利用了本发明的原理，并且在附图中：

[0030] 图1是自主机器人车队的示例性视图，其中车队或子车队中的每个载具都可以被标记为实体；

[0031] 图2是机器人载具(自主机器人车队的一部分)的示例性ISO视图，该视图示出了载具内的安全隔间；

[0032] 图3是与普通人的身高相比示出的机器人载具(自主机器人车队的一部分)的示例性前视图；

[0033] 图4是机器人载具(自主机器人车队的一部分)的示例性右侧视图，该视图示出了具有两个大侧门的配置，每个大侧门围住安全隔间。

[0034] 图5是与普通人的身高相比示出的机器人载具(自主机器人车队的一部分)的示例性左侧视图；

[0035] 图6是机器人载具(自主机器人车队的一部分)的示例性后视图；

[0036] 图7是机器人载具(自主机器人车队的一部分)的示例性ISO视图，该视图示出了任何品牌公司的自主午餐运送载具；

[0037] 图8是机器人载具(自主机器人车队的一部分)的示例性ISO视图，该视图示出了任何品牌公司的自主披萨运送载具；

[0038] 图9是机器人载具(自主机器人车队的一部分)的示例性ISO视图，该视图示出了任何品牌公司的自主咖啡运送载具；

[0039] 图10是机器人载具(自主机器人车队的一部分)的示例性ISO视图，该视图示出了任何品牌公司的自主晚上/夜间运送载具，包括被照亮的内部；

[0040] 图11是与用于机器人车队的中央服务器相关联的车队管理控制模块的逻辑的示例性流程图表示；

[0041] 图12是从车队管理控制模块经由机器人处理器到机器人的各个系统和模块的逻辑流程的示例性流程图表示；

[0042] 图13是根据本公开实施例的机器人载具的透视图；

[0043] 图14是图13的机器人载具的侧视图；

[0044] 图15是图13的机器人载具的前视图；

[0045] 图16是图14的机器人载具的部分侧面横截面视图；

[0046] 图17和图18是与图13的机器人载具一起使用的能量吸收构件的透视图；

[0047] 图19是图13的机器人载具的透视图，该视图示出了各个冲击区域；

[0048] 图20和图21是图13的机器人载具的侧视图，其分别示出了关于成人和儿童的冲击区域；

[0049] 图22是根据本公开实施例的与图13的机器人载具一起使用的安全气囊的透视图；

[0050] 图23是图22的安全气囊的透视图，该视图示出了安装在图13的机器人载具上的安全气囊；

[0051] 图24是图22的安全气囊的侧面横截面视图，该视图示出了安装在图13的机器人载具上的安全气囊；以及

[0052] 图25是根据本公开另一实施例的与图13的机器人载具一起使用的安全气囊的侧面横截面视图。

具体实施方式

[0053] 本公开涉及全自主和/或半自主机器人车队，尤其涉及用于在开放非结构化室外环境或封闭环境中运输或取回运送物的机器人载具的车队。

[0054] 本文中提供了机器人车队，该机器人车队具有全自主或半自主操作的机器人载具以及用于协调机器人车队的车队管理模块，其中车队中的每个机器人配置用于运输、运送或取回货物或服务，并且能够在非结构化开放或封闭环境中操作。每个机器人可以包括动力系统、传输系统、导航模块、至少一个安全隔间或多个安全隔间(用于容纳货物)、控制器(可配置为将安全隔间中的每个与市场中的可分派消费者(消费者群组)、提供商相关联，并在授权时提供条目)、通信模块、以及处理器(配置为管理传输系统、导航模块、传感器系统、通信模块和控制器)。

[0055] 如本文所使用的，术语“自主”包括全自主的、半自主的以及其中载具可以在一段时间内在没有人类介入的情况下以受控制的方式进行操作的任何配置。

[0056] 如本文所使用的，术语“车队”、“子车队”以及类似的术语用于指示一起操作的或在相同所有权下操作的多个陆地载具。在一些实施例中，车队或子车队参与相同的活动。在一些实施例中，车队或子车队参与类似的活动。在一些实施例中，车队或子车队参与不同的活动。

[0057] 如本文所使用的，术语“机器人”、“机器人载具”、“机器人车队”、“载具”、“全地形载具”以及类似的术语用于指示运输货品、物品和/或货物的移动机器。典型的载具包括轿车、货车、厢式货车、无人驾驶机动车(例如，三轮车、卡车、拖车、公共汽车等)、无人轨道载具(例如，火车、电车等)以及无人气垫船。

[0058] 如本文所使用的，术语“用户”、“运营商”、“车队运营商”以及类似的术语用于指示拥有机器人车队、或负责管理和操作机器人车队的实体。

[0059] 如本文所使用的，术语“消费者”以及类似的术语用于指示请求由机器人车队提供的服务的实体。

[0060] 如本文所使用的，术语“提供商”、“企业”、“供应商”、“第三方供应商”以及类似的术语用于指示与车队所有者或运营商协同工作，以利用机器人车队的服务来从提供商的营业地点或集结位置运送提供商的产品或将提供商的产品运回到提供商的营业地点或集结位置的实体。

[0061] 如本文所使用的，术语“服务器”、“计算机服务器”、“中央服务器”、“主服务器”以及类似的术语用于指示管理车队资源(即，机器人载具)的网络上的计算机或设备。

[0062] 如本文所使用的，术语“控制器”及类似术语用于表示控制从计算机到外围设备的数据传输(反之亦然)的设备。例如，磁盘驱动器、显示屏、键盘和打印机都需要控制器。在个人电脑中，控制器通常是单个芯片。如本文所使用的，控制器通常用于管理对机器人的组件(例如，安全隔间)的访问。

[0063] 如本文所使用的，“网状网络”是其中每个节点为网络中继数据的网络拓扑。所有的网状节点在对网络中的数据进行分配中进行协作。它可以应用于有线和无线网络两者。无线网状网络可以被认为是一种“无线自组织”网络。因此，无线网状网络与移动自组织网络(MANET)密切相关。但MANET不限定于特定的网状网络拓扑，无线自组织网络或MANET可以采用任何形式的网络拓扑。网状网络可以使用洪泛(flooding)技术或路由技术来中继消息。通过进行路由，消息通过从一个节点跳到另一个节点直到其到达它的目标而沿路径传播。为了保证它的所有的路径都是可用的，网络必须允许连续连接并且必须使用自愈算法(例如，最短路径桥接)绕过断开的路径来重新配置自身。自愈允许基于路由的网络在节点发生故障或当连接变得不可靠时进行操作。因此，网络通常是很可靠的，因为网络中的源和目的地之间通常存在多于一个路径。这个概念也适用于有线网络和软件交互。其全部节点都相互连接的网状网络是完全连接的网络。

[0064] 如本文所使用的，术语“模块”以及类似的术语用于指示中央服务器的自包含硬件组件，而该硬件组件又包括软件模块。在软件中，模块是程序的一部分。程序由一个或多个独立开发的模块组成，在程序被链接之前不组合这些模块。单个模块可以包含一个或若干个例程，或者执行特定任务的程序部分。如本文中所用的，车队管理模块包括用于管理机器人车队的各个方面和功能的软件模块。

[0065] 如本文所使用的，术语“处理器”、“数字处理设备”以及类似的术语用于指示微处理器或中央处理单元(CPU)。CPU是计算机内的电子电路，它通过执行指令指定的基本运算、逻辑、控制和输入/输出(I/O)操作来执行计算机程序的指令。

[0066] 根据本文的描述，合适的数字处理设备包括(作为非限制性示例)服务器计算机、台式计算机、膝上型计算机、笔记本计算机、子笔记本计算机、上网本计算机、网络平板计算机、机顶盒计算机、手持型计算机、互联网设备、移动智能电话、平板电脑、个人数字助理、视频游戏机和载具。本领域技术人员将认识到，许多智能电话适合在本文描述的系统中使用。合适的平板电脑包括本领域技术人员已知的具有手册、输入板和可转换配置的那些平板电脑。

[0067] 在一些实施例中，数字处理设备包括配置为执行可执行指令的操作系统。例如，操作系统是包括程序和数据的软件，其管理设备的硬件并为应用的执行提供服务。本领域技术人员将认识到，合适的服务器操作系统包括(作为非限制性示例)FreeBSD、OpenBSD、Linux、 Mac OS X Windows 以及本领域技术人员将认识到合适的个人电脑操作系统包括(作为非限
制性示例) Mac OS 以及类UNIX操作系
统(例如 )。在一些实施例中，操作系统由云计算提供。本领域技术人员还将认
识到，合适的移动的智能电话操作系统包括(作为非限制性示例) OS、
Research In BlackBerry
Windows OS、 Windows OS、以及

[0068] 在一些实施例中，设备包括存储和/或存储器设备。存储和/或存储器设备是用于暂态或永久地存储数据或程序的一个或多个物理装置。在一些实施例中，设备是易失性存储器，并且需要电源来维持存储的信息。在一些实施例中，设备是非易失性存储器，并且在数字处理设备未通电时保留存储的信息。在一些实施例中，非易失性存储器包括闪存。在一些实施例中，非易失性存储器包括动态随机存取存储器(DRAM)。在一些实施例中，非易失性存储器包括铁电随机存取存储器(FRAM)。在一些实施例中，非易失性存储器包括相变随机存取存储器(PRAM)。在一些实施例中，该设备是存储设备，其包括(作为非限制性示例)CD-ROM、DVD、闪存设备、磁盘驱动器、磁带驱动器、光盘驱动器和基于云计算的存储装置。在一些实施例中，存储和/或存储器设备是诸如本文所公开的设备的组合。

[0069] 在一些实施例中，数字处理设备包括向用户发送视觉信息的显示器。在一些实施例中，显示器是阴极射线管(CRT)。在一些实施例中，显示器是液晶显示器(LCD)。在一些实施例中，显示器是薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)。在一些实施例中，显示器是有机发光二极管(OLED)显示器。在各种一些实施例中，OLED显示器是无源矩阵OLED(PMOLED)或有源矩阵OLED(AMOLED)显示器。在一些实施例中，显示器是等离子显示器。在一些实施例中，显示器是视频投影仪。在一些实施例中，显示器是交互式的(例如，具有触摸屏或诸如照相机、3D传感器、LiDAR、雷达等的传感器)，其可以检测用户交互/手势/响应等。在其他一些实施例中，显示器是诸如本文所公开的那些设备的组合。

[0070] 机器人载具的车队

[0071] 根据图1，本文提供了机器人车队100，其具有机器人载具101，其中每个机器人载具101全自主或半自主地操作。

[0072] 如图3至图6所示，机器人101的一个示例性配置是配置用于陆地行驶的载具，例如较小的全自主(或半自主)汽车。示例性全自主(或半自主)汽车是窄的(即，2至5英尺宽)、低质量和低重心的(以获得稳定性)、具有多个安全隔间(这些安全隔间可指派给一个或多个消费者、零售商和/或供应商)、并且设计用于中等工作速度范围(即，1.0mph至45.0mph)以适应市中心和居民区的驾驶速度。此外，在一些实施例中，车队中的陆地载具机器人单元配置有从1.0mph到约90.0mph的最大速度范围，用于在高速、州内或州际进行驾驶。车队中的每个机器人配备有车载传感器170(例如，照相机(以类似于视频的高帧频运行)、LiDAR、雷达、超声传感器、麦克风等)和内部计算机处理，其用于不断地确定它在何处可以安全行驶、每个机器人周围的其他物体是什么、以及它可以做什么。

[0073] 在一些实施例中，机器人车队是全自主的。

[0074] 在一些实施例中，机器人车队是半自主的。在一些实施例中，可能需要在机器人101、车队运营商200、提供商204和/或消费者202之间进行人类交互，以解决先前未预见的问题(例如，导航模块故障；提供商库存问题；未预期的交通或道路状况；或在机器人到达消费者位置后的直接的消费者互动)。

[0075] 在一些实施例中，由用户200直接控制机器人车队100。在一些实施例中，可能需要在机器人101和/或车队运营商200之间进行人类交互来解决诸如机械故障、电气故障或交通事故等维护问题。

[0076] 在一些实施例中，机器人车队配置用于陆地行驶。在一些实施例中，车队中的每个机器人陆地载具配置有从13.0mph至45.0mph的工作速度范围。在一些实施例中，车队中的陆地载具机器人单元配置有从13.0mph至约90.0mph的最大速度范围。

[0077] 在一些实施例中，机器人车队配置作为陆上气垫船进行悬空行驶并配置有从1.0mph至60.0mph的工作速度范围。

[0078] 在机器人车队的一些实施例中，车队中的自主机器人代表第三方供应商/服务提供商进行操作。

[0079] 例如，建立车队管理服务以为第三方饮料/食品供应商提供流动运送服务(例如，为第三方供应商(即，星巴克)提供咖啡服务/体验)。设想车队管理服务将提供携带第三方饮料/食品供应商的徽标和产品的“白色标签(white label)”载具的子车队来全自主或半自主地进行操作以提供此服务。

[0080] 在机器人车队的一些实施例中，车队中的自主机器人进一步配置为自主机器人的子车队的一部分，并且每个子车队配置为独立地操作或与具有两个或更多个子车队(100-a、100-b)的多个子车队协同操作。

[0081] 例如，包裹运送服务配置为提供多个级别的服务，例如“即时专用紧急服务”、“保证上午/下午运送服务”或“一般运送服务”。然后，服务提供商可以在其整体载具车队中具有用于每个类型的服务的运送载具的专用子车队。在又一示例中，第三方具有对于车队中一定数量的载具的优先权。这样做，它们可以保证一定程度的响应能力。当他们没在使用载具时，载具用于车队中的一般服务(例如，其他第三方)。

[0082] 在一些实施例中，由用户直接控制机器人车队。

[0083] 在一些实施例中，很可能存在载具故障、内部系统或模块故障或需要维修的情况。例如，在导航模块出现故障的情况下，车队中的每个机器人可配置为允许直接控制机器人的处理器，以由车队运营商越过运输和传感器系统(例如，照相机等)进行操控，从而允许载具安全返回到基站进行维修。

[0084] 操作环境

[0085] 在一些实施例中，非结构化开放环境是通过可通行路径可到达的非限制性地理区域，包括例如公共道路、私人道路、自行车道、开阔地、开阔公共土地、开阔私人土地、人行道、湖泊、河流或溪流。

[0086] 在一些实施例中，封闭环境是通过可通行路径可到达的受限、封闭或半封闭结构，包括例如商业建筑内的开放区域或房间(其中存在或不存在结构或障碍物)、商业建筑内的开放区域或房间内的空域(其中存在或不存在结构或障碍物)、公共或专用过道、走廊、隧道、坡道、电梯、输送机或人行道。

[0087] 在一些实施例中，导航模块控制车队中的机器人的传输系统在非结构化开放或封闭环境中的路线选择。

[0088] 车队管理模块

[0089] 在机器人车队100的一些实施例中，车队包括车队管理模块120(与中央服务器相关联)，该车队管理模块120用于协调机器人车队100以及为车队中的每个机器人101分派任务。车队管理模块协调车队中的每个机器人的活动和定位。除了与机器人车队、车队所有者/运营商和/或用户进行通信之外，车队管理模块还与提供商/供应商/企业和消费者进行通信以优化整个系统的行为。

[0090] 车队管理模块与中央服务器110协同工作，中央服务器110通常位于车队所有者200所拥有或管理的中央操作设施中。

[0091] 如图11所示，在一个实施例中，请求被发送到主服务器110(通常位于车队所有者或车队管理员的位置)，然后主服务器110与车队管理模块120进行通信。然后，车队管理模块将该请求中继到合适的服务提供商204(例如，餐馆、运送服务、供应商或零售商)以及车队中合适的机器人或多个机器人101。然后，将位于地理区域中且通常最接近服务提供商的车队中最佳的合适的(一个或多个)机器人分派给任务，然后服务提供商204在其企业内与机器人101进行交互(例如，如果需要的话，将货物装载到机器人101上)。然后，机器人行驶到消费者202处，消费者202与机器人进行交互以取回他们的货物或服务(例如，所订购的货物)。交互可以包括通过消费者的应用或通过机器人自身上的用户界面(例如，使用RFID阅读器和消费者手机、触摸板、小键盘、语音命令、基于视觉的人物识别等)来请求机器人打开它的隔间102、104。在完成运送后(或取回，如果合适的话)，机器人报告分派的任务完成并将其报告回车队管理模块，以进行重新分派。

[0092] 如图12中所示以及先前提到的，在一些实施例中，车队管理模块120处理协调机器人车队100的以及为车队中的每个机器人101分派任务。车队管理模块协调车队中的每个机器人的活动和定位。车队管理模块还与供应商/企业204以及消费者202进行通信，以优化整个系统的行为。车队管理模块完成这些是通过利用机器人的处理器125来处理来自机器人的系统和模块中的每个的各个输入和输出，这些系统和模块包括：传输系统130、动力系统135、导航模块140、传感器系统170、传感器系统175、通信模块160、以及控制器150，以有效地管理和协调车队中的每个机器人的各种功能。

[0093] 在一些实施例中，可以请求机器人来接取物品(例如，文件)，目的是运送给另一方。在此场景中，车队管理模块将分派机器人到达给定位置，分派安全隔间以接收该物品，向车队管理模块确认从第一方接收，然后继续到第二位置，在该第二位置处，知情的接收方将使用合适的PIN或其他识别码来获得对安全隔间的访问，以重新获得该物品。然后，机器人报告分派的任务完成并将其报告回车队管理模块，以进行重新分派。

[0094] 传输系统

[0095] 车队中的每个机器人载具101包括传输系统130(例如，具有推进发动机的驱动系统、车轮、踏面、机翼、转子、鼓风机、火箭、螺旋桨、制动器等)。

[0096] 如先前提到的，机器人车队可配置用于陆地。典型的载具包括轿车、货车、厢式货车、无人驾驶载具(例如，三轮车、卡车、拖车、公共汽车等)以及无人轨道载具(例如，火车、电车等)。

[0097] 在一个示例性实施例中，机器人陆地载具101配置有传统的4轮汽车配置，该配置包括常规的转向和制动系统。传动机构可配置为标准两轮驱动或四轮全地形牵引驱动。推进系统(发动机)可配置为燃气发动机、涡轮发动机、电动机、和/或混合燃气/电气发动机。替代地，机器人可以配置有辅助太阳能系统135以提供备用应急功率或用于小低功率子系统。

[0098] 具有推进发动机的总驱动系统的部件的替代配置可以包括车轮、踏板、转子、鼓风机、制动器等。

[0099] 在一些实施例中，机器人车队配置作为陆上气垫船或气垫载具(ACV)以进行悬空行驶，并配置有鼓风机以产生船体下方产生略高于大气压的大量空气。推进系统(发动机)可配置为燃气发动机、涡轮发动机、电动机、和/或混合燃气/电气发动机。

[0100] 动力系统

[0101] 在一些实施例中，机器人车队的每个机器人配置有一个或多个动力源，该动力源包括动力系统135(例如，电池、太阳能、汽油、丙烷等)。

[0102] 导航模块

[0103] 车队中的每个机器人还包括导航模块140，导航模块140用于在非结构化开放或封闭环境进行导航(例如，数字地图、HD地图、GPS等)。在一些实施例中，车队100依赖于由用户、运营商或车队运营商生成的地图，该地图被特定地创建为覆盖机器人被配置为在该处进行操作的预期环境。然后，这些地图将用于车队中的每个机器人的一般导航，车队将通过使用各种车载传感器(如照相机、LiDAR、高度计或雷达)来确认其相对地理位置和海拔，从而增强对环境的此了解。

[0104] 在一些实施例中，为了进行导航，机器人车队使用内部地图来提供关于它们正去往何处以及道路环境的结构(例如，车道等)的信息，并将此信息与车载传感器(例如，照相机、LiDAR、雷达、超声波、麦克等等)以及内部计算机处理结合，其进行处理以持续地确定它们在何处可以安全行驶、每个机器人周围的其他物体是什么、以及它们可以做什么。在另外的其他实施例中，车队合并在线地图以增强内部地图。然后结合此信息来确定用于机器人遵循的安全的、强健的轨迹，然后由机器人上的低级别执行器执行该轨迹。

[0105] 在一些实施例中，车队依赖于全球定位系统(GPS)，GPS允许陆地、海洋和空中用户在全天候条件下在世界任何地方24小时确定其准确位置、速度和时间。

[0106] 在一些实施例中，机器人车队将使用内部地图、传感器和GPS系统的组合来确认其相对地理位置和海拔。

[0107] 在一些实施例中，在预期已知需求的情况下，自主车队在整个地理区域中被策略性地定位。

[0108] 随着时间的推移，用户200和/或供应商204可以通过存储关于在一天中的特定时间从地区的不同区域发出的订单数量(以及订单类型)的数据来预测对机器人服务的需求。这可以针对源(例如，餐馆、杂货店、一般企业等)以及目的地(例如，消费者、其他企业等)来完成。然后，对于特定的当前日期和事件，此存储的数据用于确定对于给定预期给定需求的车队的最佳位置。更具体地说，车队可以定位为尽可能接近预期的源位置，预期这些源位置将是最有可能进入系统的新订单。更进一步具体地说，可以估计下一个小时内来自每个可能源的订单数量，并用此数量对每个源位置进行加权。然后，可以定位车队，使得车队基于这些数量最优地覆盖加权的位置。

[0109] 在机器人车队的一些实施例中，机器人的定位可以基于以下进行来定制：预期使用、历史行为模式、或所携带的特定货物。

[0110] 传感器系统

[0111] 如先前提到的，每个机器人配备有传感器系统170，传感器系统170包括至少最小数量的车载传感器(例如，照相机(例如，以类似于视频高帧频运行的那些照相机)、LiDAR、雷达、超声传感器、麦克风等)和内部计算机处理125，以持续地确定它在何处可以安全行驶、每个机器人周围的其他物体是什么、以及它在其周围环境中可以做什么。

[0112] 在一些实施例中，机器人车队的机器人还包括传输系统传感器175，该传输系统传感器175配置为：监测驱动机构性能(例如，推进发动机)；监测动力系统水平135(例如，电池、太阳能、汽油、丙烷等)；或监测传动机构性能(例如，变速箱、轮胎、制动器、转子等)。

[0113] 通信模块

[0114] 车队中的每个机器人还包括通信模块160，通信模块160可配置为接收、存储数据、以及向车队管理模块、用户发送数据，从车队管理模块120接收数据和向其发送数据，以及从车队100中的机器人接收数据和向其发送数据。在一些实施例中，数据至少与用户交互和机器人车队交互相关，包括例如预定请求或订单、按需请求或订单、或基于非结构化开放或封闭环境中的预期需求对机器人机群的自定位的需要。

[0115] 在一些实施例中，车队中的每个机器人包括至少一个通信模块，该通新模块可配置为接收、存储和发送数据，以及将该数据存储到存储器设备，以进行进一步的数据传输或人工下载。

[0116] 在一些实施例中，每个企业204和消费者202具有他们自己的应用/接口(例如，在消费者手机上用于消费者的“Nuro消费者应用”、在平板电脑或手机或企业的内部计算机系统上的用于企业的“Nuro供应商应用”)，以与车队运营商200进行通信。

[0117] 在一些实施例中，到用户和车队中的机器人的通信、车队的机器人之间的通信、以及用户和车队的机器人之间的通信经由无线传输来进行。

[0118] 在一些实施例中，用户的无线传输交互和机器人车队的无线传输交互经由移动设备发送的应用来进行，并经由以下项被转发到通信模块：中央服务器、车队管理模块和/或网状网络。

[0119] 在一些实施例中，通信的一个优选方法是在车队管理员和机器人车队之间使用蜂窝通信(例如，3G、4G、5G等)。替代地，车队控制模块和机器人之间的通信经由卫星通信系统来进行。

[0120] 在一些实施例中，消费者使用应用(位于蜂窝电话、膝上型电脑、平板电脑、计算机或任何交互设备上)来请求服务(例如，按需食品订单或让移动市场机器人到他们那里去)。

[0121] 在一些实施例中，电子设备包括：电话、个人移动设备、个人数字助理(PDA)、大型计算机、台式机、笔记本电脑、平板计算机、和/或可穿戴计算设备(例如通信耳机、智能眼镜、隐形眼镜或多个隐形眼镜、数字手表、手镯、戒指、珠宝或其组合)。

[0122] 货物和服务

[0123] 在一些实施例中，用户包括车队管理员、分包供应商、服务提供商、消费者、企业实体、个人或第三方。

[0124] 在一些实施例中，服务包括：订阅服务、处方服务、营销服务、广告服务、通知服务，或请求、订购或预定的运送服务。在特定实施例中，预定的运送服务包括例如特殊的重复运送物，例如日用品、处方、饮料、邮件、文档等。

[0125] 在一些实施例中，服务还包括：用户在同一交互中接收和返回相同或类似的货物(例如，签名的文件)，用户在同一交互中接收一组货物并返回不同组的货物(例如，产品更换/退回、日用品、商品、书籍、唱片、视频、电影、支付交易等)，第三方用户向货物或服务提供商提供为不同地点的主要用户的准备、运输、运送和/或取回货物的指示和/或授权。

[0126] 在一些实施例中，服务还包括：广告服务、土地调查服务、巡逻服务、监测服务、交通调查服务、标牌和信号调查服务、建筑或道路基础设施调查服务。

[0127] 在一些实施例中，至少一个机器人还配置为处理或制造货物。

[0128] 在一些实施例中，所处理的或制造的货物包括：有或无调味品的饮料(如咖啡、茶、碳酸饮料等)；各种快餐；或微波食品。

[0129] 在一些实施例中，车队中的机器人被配备用于金融交易。这些可以使用诸如借记卡/信用卡读卡器等已知的交易方法来实现。

[0130] 安全隔间

[0131] 如图2所示，车队中的每个机器人配置用于运输、运送或取回货物或服务，并且能够在非结构化开放环境或封闭环境中进行操作。在一些实施例中，载具101配置为几乎在小型全地形车辆可以在陆地上行驶的任何地方行驶，同时提供至少一个且优选两个的大存储隔间102，并且更优选地，至少一个大隔间102配置有具有可变配置的较小内部安全隔间104，以携带要运送给客户或需要从客户处取回的单个物品。

[0132] 此外，在一些实施例中，载具可以配置用于悬空行驶，其提供至少一个且优选两个的大存储隔间，并且更优选地，至少一个大隔间102配置有具有可变配置的较小内部安全隔间，以携带要运送给客户或需要从客户处取回的单个物品。

[0133] 如图7至图10所示，在一些实施例中，安全隔间的湿度和温度被控制以用于例如热物品、冷物品、湿物品、干物品或其组合或变体。此外，如图8至图10所示，(一个或多个)隔间可配置有各种便利设施，例如用于夜间运送的隔间照明和调味品分配器。

[0134] 在一些实施例中，安全隔间可配置用于各种货物。这样的配置和货物包括：用于书的书架，用于文件的薄抽屉，用于包裹的较大的盒状抽屉，以及用于自动售货机、咖啡机、比萨烤箱和分配器的特定大小的隔间。

[0135] 在一些实施例中，安全隔间基于以下可变地配置：预期需求、行为模式、服务区域、或要运输的货物类型。

[0136] 此外，每个机器人包括安全隔间(用于容纳与所述服务相关联的所述货物或物品)，以及控制器150(可配置用于将安全隔间102、104中的每一个与可指派消费者202或提供商204相关联并当授权时提供条目)。每个机器人载具还包括至少一个处理器，该处理器配置为管理传输系统、导航模块、传感器系统、来自车队管理模块的指令、通信模块以及控制器。

[0137] 如先前所描述的，每个机器人配置有安全隔间。替代性地，机器人可配置为包含一组货物或甚至包括移动市场(类似于酒店的迷你吧)。

[0138] 当机器人被分派给消费者202时，隔间102、104中的一个或多个也被分派给该消费者。大隔间12中的每个被单独地保护并且可以将货物安全地运输到单独的一组消费者202。

[0139] 在机器人到达消费者目的地之后，消费者可以通过对机器人验证他们的身份来打开他们各自的(一个或多个)隔间。这可以通过多种方法来实现，包括但不限于：

[0140] 1.当消费者发出他们的初始请求/订单时，可以给他们PIN(例如，4位数字)。然后，他们可以使用机器人触摸屏或键盘在机器人处输入此PIN。

[0141] 2.消费者可以使用他们的移动电话和机器人上的RFID阅读器进行验证。

[0142] 3.客户可以使用他们向机器人说出的他们的声音和个人密码或密钥短语来验证自己。

[0143] 4.消费者可以使用机器人上的摄像头和面部识别或磁读卡器通过他们的脸、政府ID或企业ID来进行自我验证。

[0144] 5.消费者可以使用他们的移动电话；通过按他们电话上的按钮或预定代码(并且系统可以可选地通过使用手机上的GPS定位检测到消费者在机器人附近)来验证他们自己。

[0145] (一个或多个)控制器和(一个或多个)处理器

[0146] 在一些实施例中，机器人车队中的每个机器人配备有一个或多个处理器125，处理器125能够进行用于处理的高级计算和用于控制硬件的低级安全关键计算能力两者。该至少一个处理器配置为管理传输系统、导航模块、传感器系统、来自车队管理模块的指令、通信模块以及控制器。

[0147] 此外，在一些实施例中，机器人车队中的每个机器人配备有控制器150，控制器150可配置为将安全隔间102、104中的每个与可分派消费者202和供应商204相关联，并在授权时提供条目。

[0148] 附加的特征

[0149] 在一些实施例中，机器人车队还包括具有用于策划的内容的数字显示器的至少一个机器人，该策划的内容包括：广告(即，用于特定用户和一般公众二者的广告)，该广告包括所提供的服务、营销/推广、所服务的地区的区域性/位置、消费者详细信息、本地环境、丢失、寻找或检测到的人、公共服务广告、日期、时间或天气。

[0150] 本文公开的实施例是本公开的示例，并且可以以各种形式体现。例如，虽然本文的某些实施例被描述为单独的实施例，但是本文中的每个实施例可以与本文中的其他实施例中的一个或多个组合。本文中公开的特定结构性和功能性细节不应被解释为限制性的，而是作为权利要求的基础，并且作为教导本领域技术人员在几乎任何适当的详细结构中以各种不同方式使用本公开的代表性基础。相同的参考标记可以在整个附图说明中指代类似或相同的元素。

[0151] 短语“在一个实施例中”、“在实施例中”、“在各种实施例中”、“在一些实施例中”或“在其他实施例中”可指代根据本公开的相同或不同实施例中的一个或多个。形式为“A或B”的短语表示“(A)、(B)或(A和B)”。形式为“A、B或C中的至少一个”表示“(A)；(B)；(C)；(A和B)；(A和C)；(B和C)；或(A、B和C)”。

[0152] 本文所描述的方法、程序、算法或代码中的任何一个都可以转换成编程语言或计算机程序，或用编程语言或计算机程序来表示。本文中使用的术语“编程语言”和“计算机程序”各自包括用于向计算机指定指令的任何语言，包括(但不限于)下列语言及其派生物：汇编程序、Basic、批处理文件、BCPL、C、C++、Delphi、Fortran、Java、JavaScript、机器代码、操作系统命令语言、Pascal、Perl、PL1、Python、脚本语言、Visual Basic、本身指定程序的元语言、以及所有第一代、第二代、第三代、第四代、第五代或下一代计算机语言。还包括数据库和其他数据模式，以及任何其他元语言。在被解释、被编译或同时使用编译和解释方法的语言之间没有区别。程序的编译版本和源版本之间没有区别。因此，对其中编程语言可以存在以多于一个状态(例如，源、编译、对象或链接)的程序的引用是对这样的状态中的任一个或全部的引用。对程序的引用可能包含实际指令和/或这些指令的意图。

[0153] 本文中描述的系统还可以使用一个或多个控制器来接收各种信息并对接收到的信息进行转换以生成输出。控制器可以包括任何类型的计算设备、计算电路或能够执行存储在存储器中的一系列指令的处理器或处理电路。控制器可以包括多个处理器和/或多核心中央处理单元(CPU)并且可以包括任何类型的处理器，例如微处理器、数字信号处理器、微控制器、可编程逻辑器件(PLD)、或现场可编程门阵列(FPGA)等。控制器还可以包括用于存储数据的存储器，该数据当被一个或多个处理器执行时，使得该一个或多个处理器执行一个或多个方法和/或算法。

[0154] 应理解，上文中的描述仅是对本公开的说明。本领域技术人员可以在不脱离本发明的情况下设计各种替代和修改。因此，本公开旨在包含所有这样的替代、修改和变化。呈现参考附图描述的实施例仅是为了展示本发明的某些示例。与上文和/或所附权利要求书中所描述的非实质不同的其他元素、步骤、方法和技术也意图在本发明的范围内。

[0155] 安全特征

[0156] 现在参考图13至图15，根据本公开实施例的配备有能量吸收系统的机器人载具被一般地示出为机器人载具1101，该能量吸收系统包括能量吸收构件，该能量吸收构件用于减小对与机器人载具接触的物体和/或对机器人载具的存储隔间的内容物的冲击。机器人载具1101包括载具控制器、传输系统130(图12)以及能量吸收系统1200。

[0157] 载具控制器可以体现为模拟、数字、或混合模拟和数字处理电路和存储器，其引导机器人载具1101以及机器人载具1101的机电传输系统130的操作。载具控制器是嵌入式实时控制系统，其中控制输出响应于控制输入状况而产生。载具控制器配置为使用来自检测传感器和传输系统130的反馈，以例如当机器人载具1101遇到诸如行人之类的障碍物时产生适当的响应。载具控制器可以任何适当地方式与机器人载具1101的传输系统130集成，以允许载具控制器控制机器人载具1101的操作(包括加速、制动或转向)。载具控制器可以电气地、机械地或机电地与传输系统130和机器人载具1101的其他元件集成。

[0158] 传输系统130可以具体化为机器人载具101的传动系统和相关的电气、机械、液压、机电、控制和诊断系统。传输系统130可以包括一个或多个发送机、马达、变速器、转向、制动和其他系统，以控制机器人载具1101在地面街道、停车场、越野表面等上的移动。传输系统130在载具控制器的引导下操作机器人载具1101。

[0159] 能量吸收系统1200配置为在发生碰撞的情况下，减小对于机器人载具1101接触的物体以及对存储隔间102(图2)中的物体的冲击。能量吸收系统1200包括能量吸收构件1204(配置为在发生碰撞的情况下，减小对外部物体(例如，行人)的冲击)、充气单元、检测传感器以及计算机系统，该计算机系统能够接收和处理输入信息并最终生成发起响应的输出信号。

[0160] 能量吸收系统1200的检测传感器可以包括各种传感器，例如照相机、三维(3D)激光扫描仪、激光照明检测和测距传感器(LIDAR)、雷达、测距扫描仪、3D深度传感设备，可以依赖上述传感器来分析周围环境、生成用于传输系统130的操作的控制信号、检测事件(例如，车祸和/或其他活动)的发生。检测传感器可以为例如包括红外、雷达、激光雷达、激光和微波的辐射能量检测器，其是包括超声波和声学检测设备的超声波检测器，其中可选地使用激光雷达(由于较窄的束宽度和角分辨率)，因为激光雷达重要地给出了检测到的障碍物的方向、距离、大小和相对速度的更具体和准确的信息。一个这样的系统可以包括雷达检测设备，该雷达检测设备以例如每秒1到1000000000个样本的速率范围发送和接收信号。由计算机系统处理检测传感器所获得的数据，以确定即将发生的碰撞。

[0161] 计算机系统通过简单的已知算法可以预测将于何时发生事故或碰撞。一旦进行了预测，计算机系统可以进一步评估所需的时间(即最小允许时间窗口)，以最大化保护效果。计算机系统可以基于速度、距离、方向和预定的最小允许时间窗口来计算预期碰撞时间。

[0162] 具体参考图13至图16，根据本公开实施例，机器人载具1101具有前侧1104，前侧1104包括能量吸收系统1200。机器人载具1101的前侧1104包括前脸1106和前保险杠1300。
前脸1106包括框架1202，框架1202限定腔体1205，腔体1205的尺寸被设置为容纳(receive)能量吸收构件1204，能量吸收构件1204配置为在发生碰撞的情况下，减小对与机器人载具
1101接触的物体(例如，行人)的冲击。例如，能量吸收构件1204可以由可压缩和/或弹性材料(例如，泡沫、橡胶、聚合物、凝胶或其任何组合)形成。框架1202包括支撑构件1212，支撑构件1212配置为向能量吸收构件1204提供支撑并且将能量吸收构件1204保持在腔体1205中。此外，能量吸收构件1204包括接合片1216(图18)，接合片1216配置为固定在支撑构件
1212中限定的凹槽中。此外，能量吸收构件1204限定接合凹槽1215，接合凹槽1215配置为将各个夹子1210安全地接合到框架1202上。接合凹槽1215和夹子1210可以包括例如燕尾榫(dovetail)结构，以便于能量吸收构件1204与机器人载具1101的前侧1104滑动接合。

[0163] 能量吸收构件1204可以成形为与机器人载具1101的前侧1104的轮廓一致。例如，能量吸收构件1204可以包括弯曲部(bend)1214，以与机器人载具1101的前侧1104的空气动力学外形一致。此外，可以在能量吸收构件1204上设置薄膜或涂层，以提供与前侧1104的其余部分一致的颜色或纹理。

[0164] 具体参考图13至图16，机器人载具1101的前侧1104限定凹部1220，凹部1220包括限定各个腔体1224的前灯槽1222。每个腔体1224被透镜1226覆盖。前灯组件1250设置在腔体1224的相对侧，即与透镜1226隔开。在这样的配置下，在发生碰撞的情况下，可以减小由前灯组件1250对行人造成的伤害或创伤。

[0165] 继续参考图16，前保险杠1300具有第一和第二防撞梁1310、1320，第一和第二防撞梁1310、1320配置为在与例如载具或护栏发生碰撞的情况下，提供结构完整性。第一和第二防撞梁1310、1320与相应的第一和第二能量吸收构件1330、1340耦合，使得在与行人发生碰撞的情况下，第一和第二能量吸收构件1330、1340减小对行人的冲击，进而可以减小对行人造成的伤害或创伤。

[0166] 现在参考图19和图20，机器人载具1101的前脸1106可以划分为第一、第二、第三和第四冲击区域1410、1420、1430、1440。具体地，在与行人发生碰撞的情况下，第一冲击区域1410与儿童的腿或成人的小腿接触。如上文讨论的，第一和第二能量吸收构件1330、1340可以减少对行人的冲击。在发生碰撞的情况下，第二冲击区域1420与成人的大腿和儿童的上身接触。能量吸收构件1204的尺寸可以被设置为延伸至第二碰撞区域，以减轻对行人的冲击。在发生碰撞的情况下，第三冲击区域1430与成人的躯干和儿童的头部接触。第三冲击区域1430包括能量吸收构件1204，以减小对与机器人载具1101接触的行人的冲击。一般地，当行人被移动的载具撞击时，冲击使行人绕着冲击点旋转，使得行人的头部冲击例如载具的挡风玻璃或引擎盖。在机器人载具1101的情况下，成人行人将最初接触第一冲击区域1410，并由于冲击而发生旋转，使得该成人行人的头部与第四冲击区域1440接触，这可潜在地导致头部受伤。为此，可以利用附加的能量吸收构件在发生碰撞的情况下保护行人的头部。

[0167] 现在参考图22至图24，与机器人载具1101一起使用的能量吸收构件一般地被示出为安全气囊1500。如上文讨论的，安全气囊1500可以设置在第四冲击区域1440(图19)处或设置与其邻近设置，以在发生碰撞的情况下保护例如行人的头部。安全气囊1500可以被定制为第四冲击区域1440的大小。例如，安全气囊1500可以包括多个腔室1502，腔室1502可以从前到后顺序地充气。替代地，多个腔室1502中的每个可以单独地充气。安全气囊1500可以设置为折叠状态，在该状态下，安全气囊1500平靠在前侧1104的顶部表面上(即第四冲击区域1440)。例如，安全气囊1500可以被薄膜或涂层覆盖，以使其颜色和纹理与前脸1106的其余部分一致。

[0168] 能量吸收系统1200还包括充气机单元，该充气机单元响应于由计算机系统生成的控制信号。充气机单元具有包含在充气机中的一定量的充气气体。充气机具有由计算机系统激活的电子控制阀，该电子控制阀将压缩气体释放到安全气囊1500中。当检测到碰撞(或替代地，即将发生的碰撞)时，压缩气体被供应到安全气囊1500。

[0169] 现在在参考图25，还可以设想安全气囊1600还可以被用于保护机器人载具1101的存储隔间102(图2)中装载的内容物。如上文讨论的，当检测到碰撞(或替代地，即将发生的碰撞)时，压缩气体被供应到安全气囊1600，以使安全气囊1600充气。

[0170] 可以由速度计提供速度信息，例如，可以从安装在机器人载具1101中的各个位置处的检测传感器获得行人信息。多个检测传感器可以包围在机器人载具1101的周边。检测传感器可以与例如机器人载具1101的转向机构耦合，使得当方向盘转动时，检测传感器相应地转向以保持其目标方向与机器人载具1101的前轮的方向大致平行。这导致前向梁检查机器人载具1101驶入的转弯的周边。

[0171] 计算机系统从检测传感器接收输入信号。检测传感器经由发送的或反映的信号来发送和接收关于行人或物体的信息。计算机系统对信号进行高速采样，以确保满意地设置最小允许时间(碰撞不可避免时间)窗口。信号向计算机系统提供关于机器人载具1101和物体或障碍物(例如，行人)之间的相对距离的信息。

[0172] 每个检测传感器扫描机器人载具1101的前方区域，并向计算机系统发送例如在距离范围内的任何障碍物的速度、方向和距离数据。计算机系统计算碰撞不可避免距离，基于所建立的最小允许时间窗口确定即将发生的碰撞的视时(apparent time)，并生成控制信号。如果计算机系统确定碰撞不可避免，则计算机系统可以向传输系统130发送控制信号，以施加制动来降低速度和/或使机器人载具1101转向远离物体。

[0173] 当碰撞变为即将发生的、不可避免的和无法逃脱的时，将控制信号从计算机系统发送到充气机单元。充气气体充满安全气囊1500和/或安全气囊1600。安全气囊1500展开到机器人载具1101外部，并且安全气囊1600在机器人载具1101的存储隔间102(图2)中展开，以保护存储隔间102中的内容物并吸收与冲击功相关的能量。这些能量通常包括动能、动量和惯性能等。即使在即将发生碰撞的情况下，计算机系统也可以向传输系统130发送控制信号，以施加制动来降低速度和/或使机器人载具1101转向远离物体。还可以设想，可以优化机器人载具1101的宽度，以在转弯和/或避免碰撞时提供最佳响应。例如，较窄的机器人载具可以使机器人载具定位到稍微地更靠近路中间，远离停放的汽车、骑自行车的人、行人。

[0174] 本领域技术人员将理解，本文中具体描述并在附图中示出的结构和方法是非限制性的示例性实施例，并且描述、公开和附图应仅被解释为特定实施例的示例。因此，应理解，本公开不限于所描述的精确实施例，并且本领域的技术人员可以在不脱离本公开的范围或精神的情况下进行各种其他改变和修改。

[0175] 此外，在不脱离本公开的范围的情况下，结合某些实施例所示或描述的元件和特征可以与某些其他实施例的元件和特征组合，并且这样的修改和变化也包括在本公开的范围内。因此，本公开的主题不受已具体示出和描述的内容的限制。

标题	发布/更新时间	阅读量
具有传感器的车辆用外装面板	2020-05-08	638
手势识别雷达系统和方法	2020-05-08	403
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自主载具上用于行人安全的硬件和软件机制

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