苹果获新专利:让苹果汽车的自动驾驶安全成为卖点

2021年02月17日 11:19 次阅读 稿源:网易科技 条评论

2月17日,苹果获得的多项最新专利表明,该公司的目标是使自动驾驶安全功能成为即将推出的“苹果汽车”设计的重点。众所周知,汽车是相当危险的机器,当传闻中的苹果汽车发生事故时,会有人死亡。然而,苹果获得的四项新专利表明,该公司正在努力防止任何可能发生的可预防事故。

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安全气囊

第一项专利名为“基于安全气囊的乘员安全系统”,详细描述了当乘客的座位没有面对通常放置安全气囊的仪表盘或方向盘时会发生什么。事实上,这是苹果为安全气囊解决方案申请的第二项专利,也是苹果真正注重细节的象征。

图1:专利的细节显示了一系列可能的安全气囊部署方式

这两项专利的发明人相同,表明苹果正在改进和迭代设计,以提高安全性。苹果在申请文件中称:“举例来说,在非传统的汽车设计中,如果乘客舱里有几排人面对面坐着,或者汽车没有车顶栏杆,那么反应面和缆绳的选择就很有限。而基于安全气囊的乘员安全系统则可提供帮助。”

这项专利的改进实际上消除了与活动座椅有关的问题。然而,没有理由认为新的专利会取代之前的专利。

这更多的是一个迹象,表明苹果公司正在为苹果汽车设计出基于不同内部设计的安全气囊部署方案。这些可能的设计的一部分包括用户始终驾驶的配置,或者可以取代自动驾驶控制的配置。

失控干预

无论是谁在驾驶,都会出现汽车失控的情况。或者,正如苹果所说的那样,会出现“失去方向稳定性”的情况。无论是由于司机失误还是道路状况,苹果的另一项专利建议,汽车本身应该能够进行对此干预。

苹果在“集成底盘控制”的专利申请文件中说:“一旦确定车辆失去了稳定性,电子稳定控制系统就可以单独对车轮施加刹车或请求推进力矩来恢复稳定性。例如,可以对外部前轮进行制动以防止转向过度,或者可以对内部后轮进行制动以防止转向不足。”

图2:专利中的细节显示,这辆车检测到不稳定的、意外的移动

通过使期望的底盘横摆率和实测的底盘横摆率之间的差距最小化,电子稳定控制系统允许车辆保持一定程度的可控性。这确实要求苹果汽车能够识别无意中失去的稳定性,而这项专利主要关注的是它是如何确定这一点的。

苹果表示:“电子稳定控制系统可以根据车辆的实际测量状态与期望状态的偏差(例如车辆的实际横摆率与期望的横摆率的偏差),来确定车辆已经失去了稳定性。可以根据司机的输入来估计期望的状态,这些输入暗示了车辆的预期路线,比如转向输入。”

降低其他危险

这些安全气囊和恢复方向控制的专利显然主要是为了在汽车行驶时使用,而第三项新专利集中在汽车停下来时的附加功能上。具体地说,“动态元素保护”专利详细描述了苹果汽车可能选择锁门而不是让司机走进危险环境的情况。

这项专利说:“环境中的元素可以包括动态元素,这些元素可以改变环境中车辆、人类、动物等的位置。在某些情况下,动态元素可能对车辆构成危险,包括车内人员。例如,动态元素可能会对进出车辆内部的个人构成危险。”

但实际上,这并不是传感器认为你会在车门外的冰上滑倒。它更像是我们熟悉的汽车系统的扩展,包括接近检测器。通常,当你倒车走得太远撞到后面的车时,这些声音就会发出警报。在苹果的案例中,接近传感器还计算了车门的“扫描体积”。

图3:当一个物体经过的距离足够近而被车门击中时,苹果汽车可能会挡住或锁住车门以保护乘客

知道了车门可以打开的宽度后,汽车就可以计算出外面的物体何时“沿着至少与车门扫量部分相交的轨迹移动”。然而,它不需要一直感知外部环境,因为苹果汽车可能也会感知到内部环境。这意味着,“根据乘客与车门门闩装置的接近程度”,汽车可以“选择性地限制车门移动”。

所以它可能不会锁上门,反而可能会挡住它,使它无法完全打开。就像特斯拉Model Y的头顶接近感应器,后门在撞到停车场天花板之前会自动关闭。

显示外部环境

第四项专利意味着车辆可以不断地感知外部环境。正如在申请专利时所描述的,“增强现实显示”描述了苹果汽车如何使用Apple AR功能向司机显示重要信息。

现在授予苹果的这项专利可能意味着汽车挡风玻璃将配置平视显示器,提醒司机注意尚不清楚的情况。例如,它可以显示前方道路上将有一个明显的转弯。

这项专利建议,有效地将苹果地图的数据与汽车目前在外面感应到的数据混合在一起。它还集中描述了可以降低传感器有效性的方法,这意味着对其他数据来源的需求更大。

这四项新授予的专利中的每一项都详细描述了苹果汽车系统的不同部分,但当然每一项都将与另一项协同工作。例如,增强现实显示屏可能会显示接近警告。

在每一种情况下,这些专利涉及的范围都尽可能广泛。但它们都描述了汽车的具体特征,并总体上关注司机和乘客的安全。(小小)

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