專利名稱：在風(fēng)洞中使用的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
以下所述僅僅用于提供總體背景信息，并不旨在用作有助于確定所主張的主題的 保護(hù)范圍。本發(fā)明的多個(gè)方面涉及在對(duì)在表面上移動(dòng)的車身(例如，在道路上移動(dòng)的所有類 型的車輛)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)期間所使用的設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
以示例的方式說明諸如汽車的車輛，在車輛設(shè)計(jì)的發(fā)展中模擬道路的使用變得重 要。這些道路模擬器通常包括一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)環(huán)形帶，所述一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)環(huán)形帶安裝在 車輛下方，接合一個(gè)或多個(gè)車輪，和/或定位在車輛的其它車身外板的下方。所述帶被驅(qū)動(dòng) 以模擬驅(qū)動(dòng)道路上的車輛。通常，道路模擬器設(shè)置在風(fēng)洞內(nèi)以測(cè)量氣動(dòng)特性。通常，道路模 擬器提高流動(dòng)特性的真實(shí)性，從而導(dǎo)致氣動(dòng)特性的測(cè)量得到提高。典型地通過聯(lián)動(dòng)裝置相對(duì)于模擬道路約束車輛，所述聯(lián)動(dòng)裝置限制車輛沿縱向方 向(前后)、沿橫向方向(左右)以及偏航(轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng))進(jìn)行移動(dòng)。通常，車輛限動(dòng)器是被 動(dòng)限動(dòng)器，所述被動(dòng)限動(dòng)器不會(huì)影響車輛的動(dòng)態(tài)，但是如果需要可以用于測(cè)量在不同的約 束方向上的載荷。保持車輛不會(huì)在側(cè)傾、縱傾以及垂直方向上移動(dòng)，并且如果需要，可以將 在垂直方向上的側(cè)傾力、縱傾力以及氣動(dòng)力的力輸入添加到試驗(yàn)車輛中，以模擬速度增加、 拐彎或類似因素對(duì)車輛的影響。

發(fā)明內(nèi)容
提供了一種用于車輛的道路系統(tǒng)和用于對(duì)道路系統(tǒng)上的車輛進(jìn)行試驗(yàn)的方法。該 道路系統(tǒng)和/或方法包括平臺(tái)，所述平臺(tái)具有被構(gòu)造成支撐車輛的至少一個(gè)可移動(dòng)環(huán)形 帶。傳感器組件被構(gòu)造成提供輸出信號(hào)，所述輸出信號(hào)指示車輛在帶上相對(duì)于至少一個(gè)參 考軸線的位置、位移、速度和/或加速度。自動(dòng)駕駛系統(tǒng)被構(gòu)造成操作車輛的部件，以根據(jù) 輸出信號(hào)相對(duì)于參考軸線控制帶上的車輛。在道路系統(tǒng)和/或方法的第一實(shí)施例中，傳感器組件布置用于檢測(cè)車輛在正交于 緊鄰車輛的帶的運(yùn)動(dòng)方向的方向上橫過帶的橫向位置、位移、速度和/或加速度。自動(dòng)駕駛 系統(tǒng)被構(gòu)造成控制車輛的轉(zhuǎn)向。在又一個(gè)實(shí)施例中，道路系統(tǒng)和/或方法布置用于檢測(cè)車輛在緊鄰車輛的帶的運(yùn) 動(dòng)方向上沿著帶的縱向位置、位移、速度和/或加速度。自動(dòng)駕駛系統(tǒng)被構(gòu)造成控制車輛的 速度。如果需要，該實(shí)施例還可以如上所述包括檢測(cè)車輛和使車輛轉(zhuǎn)向。在又一個(gè)實(shí)施例中，風(fēng)扇被構(gòu)造成將空氣吹送到環(huán)形帶上，并且其中，平臺(tái)可移動(dòng) 以相對(duì)于風(fēng)扇選擇性地對(duì)環(huán)形帶進(jìn)行定向，從而在車輛正在帶上移動(dòng)時(shí)至少模擬部分側(cè) 風(fēng)。如果需要，在正在吹送空氣和/或移動(dòng)帶的同時(shí)可以旋轉(zhuǎn)平臺(tái)。在另一個(gè)實(shí)施例中，道路系統(tǒng)和/或方法包括連接到車輛的限動(dòng)器。限動(dòng)器可以 被構(gòu)造成在帶的運(yùn)動(dòng)方向和/或正交于帶的運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方向上限制車輛。一個(gè)或多個(gè)限動(dòng)
4器可以在限制方向上連續(xù)生效，或者僅當(dāng)超過選定的諸如加速度、速度和/或位移的參數(shù) 時(shí)生效。


圖1是具有本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面的車輛試驗(yàn)設(shè)備的示例性實(shí)施例的立體圖；圖2是具有本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的第一實(shí)施例的示意圖；圖3是具有本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面的車輛試驗(yàn)設(shè)備的第二示例性實(shí)施例的立 體圖；圖4是具有本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的第二實(shí)施例的示意圖；以 及圖5是具有本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面的車輛試驗(yàn)設(shè)備的第二示例性實(shí)施例的立 體圖。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1，示出了具有本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面的車輛限動(dòng)器9和模擬系統(tǒng)10。在 所示的實(shí)施例中，車輛13是汽車；然而，應(yīng)該理解的是這僅僅是車輛的一個(gè)示例，而且諸如 但不限于摩托車、卡車等的其它車輛可以受益于本發(fā)明的多個(gè)方面。在所述的實(shí)施例中，系統(tǒng)10包括支撐基部11，所述支撐基部通常包括大混凝土結(jié) 構(gòu)，所述大混凝土結(jié)構(gòu)具有總體由附圖標(biāo)記12表示的坑，主道路機(jī)構(gòu)14安裝在所述坑中， 使得將被試驗(yàn)的車輛13位于包圍坑12的表面的水平面附近。在許多情況下，系統(tǒng)10形成 具有風(fēng)扇的風(fēng)洞的一部分，所述風(fēng)扇未示出但是由箭頭17表示。車輛13和主道路機(jī)構(gòu)14 可以包括平臺(tái)16，在所述的實(shí)施例中，所述平臺(tái)是允許相對(duì)于由風(fēng)扇產(chǎn)生的氣流選擇性地 定位車輛13的轉(zhuǎn)車臺(tái)。雖然沒有必要，但是平臺(tái)16和主道路機(jī)構(gòu)14可以安裝在由附圖標(biāo)記20示意性地 示出的平衡組件上，所述平衡組件可以測(cè)量車輛13上的各種力?？梢圆扇《喾N形式的這種 平衡組件在本領(lǐng)域中是公知的，并且為了本申請(qǐng)沒有必要對(duì)所述平衡組件進(jìn)行進(jìn)一步的論 述。然而，美國(guó)公開專利申請(qǐng)2007/0039400中說明了一種適當(dāng)?shù)钠胶饨M件，該專利申請(qǐng)通 過引用在此全文并入?？蛇x地，可以通過帶測(cè)量獲得如本領(lǐng)域所公知的各種力測(cè)量。還應(yīng)該注意的是這里所述的道路機(jī)構(gòu)14包括車輛13被支撐在上面的單個(gè)環(huán)形帶 22。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所認(rèn)識(shí)的，本發(fā)明的多個(gè)方面可以應(yīng)用到道路機(jī)構(gòu)，所述道路機(jī)構(gòu) 包括兩個(gè)或更多個(gè)用于支撐車輛13的帶，和/或定位在車輛13的各個(gè)部分下方或緊鄰車 輛13的外板定位。如果存在一個(gè)以上的帶，則所有帶由適當(dāng)?shù)碾妱?dòng)機(jī)和輥驅(qū)動(dòng)，并且所述 電動(dòng)機(jī)和輥的細(xì)節(jié)是公知的，并且對(duì)于理解本發(fā)明的多個(gè)方面是不需要的。以下說明車輛限動(dòng)器9，在一種形式中，車輛限動(dòng)器9在縱向方向(緊鄰車輛13的 帶22的運(yùn)動(dòng)方向)上限制車輛，從而如果有的話也不會(huì)提供在橫向方向(橫過帶22)的約 束或偏航力矩(轉(zhuǎn)向方向)的約束。為了說明，縱向方向、橫向方向包括一組三個(gè)正交軸線 中的兩個(gè)軸線，其中垂直方向同時(shí)正交于縱向方向和橫向方向。側(cè)傾、縱傾和偏航包括分別 繞著縱向方向、橫向方向和垂直方向(軸線)的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在所述的實(shí)施例中，限動(dòng)器9包括纜索M，所述纜索在一端連接到車輛13，并且連接到試驗(yàn)設(shè)備中的諸如固定物體的固定結(jié)構(gòu)(相對(duì)于移動(dòng)帶)，例如，連接到平臺(tái)16(如果 該平臺(tái)存在)。雖然這里例示為纜索，但是應(yīng)該理解的是車輛限動(dòng)器9可以采取許多不同 的形式，例如，剛性牽引桿，所述剛性牽引桿則可以提供對(duì)車輛13的向前和向后移動(dòng)的限 制，而纜索9僅限制車輛向后移動(dòng)。還應(yīng)該理解的是車輛限動(dòng)器9不需要僅連接到車輛13 的前部，而是可以在其它位置連接到車輛13以及連接到試驗(yàn)設(shè)備的其它部分，只要在該實(shí) 施例中提供縱向限制即可，且至少對(duì)于車輛13在帶22上的一些橫向向運(yùn)動(dòng)來說，幾乎對(duì)其 余的自由度沒有限制。如果需要，則可以選擇性地包括橫向限制以提供這種限制。例如，可 以具有適當(dāng)?shù)臋C(jī)構(gòu)(纜索、連桿、支柱等)以確保車輛13保持在帶22上，并因此例如只有 當(dāng)已經(jīng)超過移動(dòng)的極限或閾值時(shí)所述機(jī)構(gòu)才生效。這類限動(dòng)器還可以采用纜索和/或支柱 48(圖5中所示)的形式。還參照?qǐng)D2，在該實(shí)施例中，除了車輛限動(dòng)器9之外，車輛13還安裝有遙控轉(zhuǎn)向系 統(tǒng)觀，所述遙控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可操作地連接到車輛13的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(示意性地由方向盤30表 示)，以便當(dāng)所述車輛在帶22上滾動(dòng)的同時(shí)對(duì)車輛進(jìn)行轉(zhuǎn)向。遙控導(dǎo)向系統(tǒng)觀實(shí)際上是自 動(dòng)駕駛系統(tǒng)，所述自動(dòng)駕駛系統(tǒng)執(zhí)行對(duì)車輛13進(jìn)行轉(zhuǎn)向的單一功能。這種系統(tǒng)的供應(yīng)商包 ΙΗ W Neuhausen-Steinegg ^Stahle Gmbh禾口HISi^&牛寺君口的 Anthony Best Dynamics Ltd.。在所述的一個(gè)示例中，遙控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)28可操作地連接到車輛13的方向盤30 ；然而， 這不應(yīng)該被認(rèn)為對(duì)遙控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)觀可以連接到車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的諸如轉(zhuǎn)向軸的其它部件 或通常在車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)的其它連桿的限制。當(dāng)連接到車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的部件時(shí)，遙控 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)觀包括適當(dāng)?shù)闹聞?dòng)器31 (電致動(dòng)器、氣動(dòng)致動(dòng)器和/或液壓致動(dòng)器)，例如，旋轉(zhuǎn) 致動(dòng)器，所述致動(dòng)器繼而在控制器32的方向下操作。控制器32可以包括允許與試驗(yàn)設(shè)備 控制器34進(jìn)行通信的無線接收器或收發(fā)器?？蛇x地，控制器32可以通過適當(dāng)?shù)碾娋€連接 到試驗(yàn)設(shè)備控制器34或直接連接到試驗(yàn)設(shè)備控制器34。應(yīng)該注意的是控制器32和34可 以被構(gòu)造成具有模擬和/或數(shù)字電路，所述模擬和/或數(shù)字電路具有如以下所述配置在如 本領(lǐng)域所公知的硬件和/或軟件中的模型、控制算法及其它運(yùn)算過程。在這點(diǎn)上，應(yīng)該注意的是遙控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)觀不必總是包括用于操作車輛13的轉(zhuǎn)向 系統(tǒng)的另外的致動(dòng)器。例如，目前或在可預(yù)見的將來的一些車輛在方向盤30與使輪胎和車 輪組件轉(zhuǎn)動(dòng)的部件之間沒有直接的連桿連接。代替地，車載控制器42可操作地連接到傳感 器，所述傳感器檢測(cè)方向盤30的位置，然后又為致動(dòng)器(由制造商設(shè)置在車輛上)提供輸 出控制信號(hào)以進(jìn)行轉(zhuǎn)向。在這種情況下，控制器32將被構(gòu)造成代替檢測(cè)方向盤的位置的傳 感器來提供輸出信號(hào)，所述輸出信號(hào)是用于車載控制器42的輸入。傳感器36 (示意性地顯示)可操作地連接到車輛13以測(cè)量和提供指示車輛13在 帶22上的橫向位移和/或位置的輸出信號(hào)。可以將傳感器輸出信號(hào)提供給控制器32和/ 或試驗(yàn)設(shè)備控制器34。傳感器36可以采取如由本領(lǐng)域的技術(shù)人員所認(rèn)識(shí)的許多形式。在 一個(gè)示例性實(shí)施例中，傳感器36是測(cè)量車輛13的一部分與平臺(tái)16之間的距離的光學(xué)傳感 器。可以使用其它形式的基于機(jī)械、光學(xué)和/或電的傳感器。如果需要，可以提供額外的傳 感器以提供車輛的諸如縱向、垂直位移和/或車輛的側(cè)傾、偏航和縱傾運(yùn)動(dòng)的額外的測(cè)量， 所述測(cè)量還可以用于提供速度或加速度的指示。如果需要，可以直接相對(duì)于車輛13和/或 相對(duì)于限動(dòng)系統(tǒng)9的部件、或者可以采用的其它限動(dòng)系統(tǒng)測(cè)量上述測(cè)量中的任一項(xiàng)。如果需要，還可以測(cè)量車輛或該車輛的部件上的力。例如，可以通過具有傳感器45的限動(dòng)系統(tǒng)9測(cè)量車輛13受到的縱向力，同時(shí)可以通過例如上述的平衡組件測(cè)量另外的 力、力矩或諸如但不限于振動(dòng)頻率的其它載荷特征。其它力、力矩或諸如但不限于振動(dòng)頻率的其它載荷特征是駕駛員例如通過方向盤 30受到的力、力矩或其它載荷特征，所述力、力矩或其它載荷特征在風(fēng)洞設(shè)備中先前沒有被 測(cè)量，但是對(duì)車輛設(shè)計(jì)非常有用。在一個(gè)實(shí)施例中，遙控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)觀包括適當(dāng)?shù)膫鞲衅?，?述傳感器可操作地連接到方向盤30(例如，裝入致動(dòng)器31)中，用于測(cè)量和提供指示力、力 矩或其它載荷特征的一個(gè)或多個(gè)輸出。遙控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)觀可以被構(gòu)造成模擬實(shí)際的駕駛員。 例如，可以調(diào)節(jié)致動(dòng)器剛度以模擬駕駛員。同樣地，可以通過傳感器檢測(cè)車輛13或該車輛 的部件上的其它力、力矩或其它載荷特征，例如但不限于振動(dòng)頻率，或者由車輛制造商提供 所述其它力、力矩或其它載荷特征，例如，在需要的情況下，為車載穩(wěn)定控制系統(tǒng)提供的傳 感器或這種傳感器可以被添加到車輛13，包括設(shè)置在一個(gè)或多個(gè)汽車模型中用于測(cè)量駕駛 員和/或乘客的感覺的一個(gè)或多個(gè)傳感器?？梢詫碜砸粋€(gè)或多個(gè)傳感器的一個(gè)或多個(gè)輸 出提供給控制器32和/或用于記錄和/或作為控制車輛13的反饋輸入的試驗(yàn)設(shè)備控制器 34。在操作中，道路帶22被驅(qū)動(dòng)，同時(shí)將風(fēng)對(duì)準(zhǔn)車輛13。根據(jù)將要執(zhí)行的所需試驗(yàn)操 作遙控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)28。操作可以基于簡(jiǎn)單地保持車輛13在帶22上要求的位置的遙控轉(zhuǎn)向系 統(tǒng)28，同時(shí)例如，對(duì)于正在對(duì)準(zhǔn)車輛13的風(fēng)的速度或其它特征的變化，和/或例如由于平臺(tái) 16的旋轉(zhuǎn)使得車輛13相對(duì)于風(fēng)的定位的變化，來觀察上述測(cè)量或其它測(cè)量中的任一個(gè)。然 而，在以下采用遙控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)觀的情況下，可以在先前沒有獲得的試驗(yàn)過程中操作車輛13 的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。例如，尤其當(dāng)車輛在側(cè)風(fēng)中操作時(shí)，通常在正常操作下空氣旋渦可能會(huì)從車輛 脫落。這種渦旋脫落可以將力施加在車輛或車輛的部件上，駕駛員可能會(huì)受到所述力中的 一些。具體地，可以在包括側(cè)風(fēng)的風(fēng)洞中模擬這種旋渦，通過經(jīng)由轉(zhuǎn)車臺(tái)16相對(duì)于氣流17 將車輛13旋轉(zhuǎn)到氣流和車輛13下方的帶的移動(dòng)是不平行的選定位置來模擬側(cè)風(fēng)?？梢栽?吹送空氣和/或移動(dòng)帶的同時(shí)執(zhí)行轉(zhuǎn)車臺(tái)移動(dòng)。在現(xiàn)有技術(shù)的風(fēng)洞中，車輛限動(dòng)器限制這 種力和位移的測(cè)量。然而，使用上述傳感器，可以為駕駛員和/或車輛的其它部分受到的力 和/或位移獲得定性和/或定量數(shù)據(jù)。在又一個(gè)實(shí)例中，控制器32和/或試驗(yàn)設(shè)備控制器34可以在每一個(gè)指定或選定 的試驗(yàn)過程操作遙控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)觀，可以對(duì)車輛13中的變化或其它操作條件精確地重復(fù)所 述指定或選定的試驗(yàn)過程。此外，控制器32和/或試驗(yàn)設(shè)備控制器34可以采用本領(lǐng)域所 公知的模型和/或控制算法以模擬例如但不限于駕駛員反應(yīng)延遲或過調(diào)的駕駛員響應(yīng)或 動(dòng)作。應(yīng)該注意的是可以對(duì)這里所述的實(shí)施例中的任一個(gè)適當(dāng)?shù)貓?zhí)行對(duì)車輛13的這些試 驗(yàn)操作，并且這些試驗(yàn)操作不局限于圖1的實(shí)施例。圖3顯示具有本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面的車輛試驗(yàn)設(shè)備的第二實(shí)施例。在該實(shí)施 例中，自動(dòng)駕駛系統(tǒng)包括用于執(zhí)行車輛13的遙控轉(zhuǎn)向的這些部件或任選部件；然而，車輛 限動(dòng)器9不用于保持車輛13在帶22上的縱向位置的位置。代替地，自動(dòng)駕駛系統(tǒng)還包括 用于控制車輛13的一個(gè)或多個(gè)車輪的驅(qū)動(dòng)和/或制動(dòng)的遙控速度控制系統(tǒng)40。換句話說， 遙控速度控制系統(tǒng)40用于在試驗(yàn)期間保持車輛13在帶22的縱向位置。參照?qǐng)D4的示意圖，類似于遙控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)觀，遙控速度控制系統(tǒng)40包括可以將控 制信號(hào)提供給致動(dòng)器的控制器32，所述致動(dòng)器可操作地連接操作車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)或以其它方式驅(qū)動(dòng)諸如在電動(dòng)車輛或混合動(dòng)力車輛中的電動(dòng)機(jī)的車輛的一個(gè)或多個(gè)部件。例如，第一 致動(dòng)器35可以可操作地連接到油門踏板37，而第二致動(dòng)器39如果需要?jiǎng)t可以可操作地連 接到制動(dòng)踏板41。如果這兩個(gè)踏板中的一個(gè)或兩個(gè)都沒有直接連接來使發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)和 /或制動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)，而是由制造商提供一個(gè)或多個(gè)傳感器來檢測(cè)踏板的操作，遙控速度控制 系統(tǒng)40則可以將適當(dāng)?shù)妮斎胩峁┙o車輛13的車載控制器42。傳感器44 (示意性地顯示)可操作地連接到車輛13以測(cè)量和提供指示車輛13在 帶22上的縱向位移和/或位置的輸出信號(hào)?？梢詫鞲衅鬏敵鲂盘?hào)提供給控制器32和/ 或試驗(yàn)設(shè)備控制器34。傳感器44可以采取本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解的許多形式。在一個(gè) 示例性實(shí)施例中，傳感器44是測(cè)量車輛13的一部分與平臺(tái)16之間的距離的光學(xué)傳感器。 可以使用基于機(jī)械、光學(xué)和/或電的其它形式的傳感器。應(yīng)該注意的是示出了兩個(gè)傳感器 36和44 ；然而，該示意圖是出于理解的目的，并且不應(yīng)該被認(rèn)為是對(duì)在兩個(gè)或更多個(gè)方向 進(jìn)行檢測(cè)的單個(gè)傳感器或傳感器組件還可以用于該示例性實(shí)施例或這里所述的示例性實(shí) 施例中的任一個(gè)中進(jìn)行限制。此外，應(yīng)該理解的是上述傳感器或傳感器組件中的任一個(gè)可以提供指示車輛在帶 22上的位置、位移、速度和/或加速度的輸出，使用任意形式的這種輸出，這里所述自動(dòng)駕 駛系統(tǒng)可以用于根據(jù)車輛在帶22上的要求的位置、位移、速度和/或加速度控制車輛13在 帶上的部件。雖然在該實(shí)施例中沒有設(shè)置縱向限動(dòng)器來有效地控制車輛13在帶22上的縱向位 置，但是如果需要選擇性地提供這種限制，則可以包括限動(dòng)器。例如，可以具有適當(dāng)?shù)臋C(jī)構(gòu) (纜索、連桿、支柱等)來確保車輛13保持在帶22上，并因此例如只有當(dāng)已經(jīng)超過移動(dòng)的極 限或閾值時(shí)才使所述機(jī)構(gòu)生效。在操作中，道路帶22被驅(qū)動(dòng)，同時(shí)將風(fēng)對(duì)準(zhǔn)車輛13。自動(dòng)駕駛系統(tǒng)(包括遙控速 度控制系統(tǒng)40和遙控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)28)根據(jù)要求的要執(zhí)行的試驗(yàn)操作。操作可以基于簡(jiǎn)單地 保持車輛13在帶22上的要求的位置的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)28，同時(shí)例如對(duì)于正在對(duì)準(zhǔn)車輛13的 風(fēng)的速度或其它特征的變化、和/或例如通過平臺(tái)16的旋轉(zhuǎn)而造成的車輛13相對(duì)于風(fēng)位 置的變化，觀察上述測(cè)量值或其它測(cè)量值中的任一個(gè)。然而，在正在采用自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的情 況下，可以在先前沒有獲得的每一個(gè)試驗(yàn)過程中操作車輛13的速度和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。例如，控 制器32和/或試驗(yàn)設(shè)備控制器34可以在每一個(gè)指定或選定的試驗(yàn)過程中操作自動(dòng)駕駛系 統(tǒng)，可以對(duì)于車輛或操作狀態(tài)的變化精確地重復(fù)所述指定或選定的試驗(yàn)過程。此外，控制器 32和/或試驗(yàn)設(shè)備控制器34可以采用本領(lǐng)域所公知的模型和/或控制算法，以模擬諸如但 不限于駕駛員反應(yīng)延遲或過調(diào)的駕駛員反應(yīng)或動(dòng)作。在又一個(gè)實(shí)施例中，自動(dòng)駕駛系統(tǒng)可以包括速度控制系統(tǒng)40，并且不包括遙控轉(zhuǎn) 向系統(tǒng)觀。如上所述，傳感器44提供指示控制器32和/或試驗(yàn)設(shè)備控制器34的縱向位 移或位置的信號(hào)。在該實(shí)施例中，車輛限動(dòng)系統(tǒng)46提供橫向限制。在圖5中所述的示例性 實(shí)施例中，車輛限動(dòng)系統(tǒng)46包括一個(gè)或多個(gè)支柱48，所述支柱在帶22上橫向限制車輛13， 但是允許車輛的縱向運(yùn)動(dòng)。例如，一個(gè)或多個(gè)支柱48可以連接到平臺(tái)16，用于如由雙箭頭 50所示的有限縱向運(yùn)動(dòng)。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解的，還可以使用使用纜索和/或支柱 的其它形式的限動(dòng)器。這種限動(dòng)器可以是如上所述的被動(dòng)限動(dòng)器，或者可以包括用于提供 橫向限制和縱向柔量的諸如電動(dòng)機(jī)或致動(dòng)器的主動(dòng)控制部件。
雖然已經(jīng)參照優(yōu)選的實(shí)施例說明了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到在不 背離本發(fā)明的精神和保護(hù)范圍的情況下可以在形式和細(xì)節(jié)上做改變。例如，雖然上述實(shí)施 例每一個(gè)都包括在車輛的每一側(cè)的兩個(gè)分開的支撐件，但是這不應(yīng)該被認(rèn)為是限制性的。 在進(jìn)一步的實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)支撐件可以設(shè)置在車輛的每一側(cè)。另外，每一個(gè)支撐件都 可以連接到車輛上的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種用于車輛的道路系統(tǒng)，包括平臺(tái)，所述平臺(tái)具有被構(gòu)造成支撐車輛的至少一個(gè)可移動(dòng)環(huán)形帶；傳感器組件，所述傳感器組件被構(gòu)造成提供輸出信號(hào)，所述輸出信號(hào)指示所述車輛在 所述帶上相對(duì)于至少一個(gè)參考軸線的位置、位移、速度和/或加速度；和自動(dòng)駕駛系統(tǒng)，所述自動(dòng)駕駛系統(tǒng)被構(gòu)造成操作所述車輛的部件，以根據(jù)所述輸出信 號(hào)相對(duì)于所述參考軸線控制在所述帶上的所述車輛。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的道路系統(tǒng)，其中，所述傳感器組件布置用于檢測(cè)所述車輛在 正交于緊鄰所述車輛的所述帶的運(yùn)動(dòng)方向的方向上橫過所述帶的橫向位置、位移、速度和/ 或加速度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的道路系統(tǒng)，其中，所述自動(dòng)駕駛系統(tǒng)被構(gòu)造成控制所述車輛 的轉(zhuǎn)向。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的道路系統(tǒng)，還包括限動(dòng)器，所述限動(dòng)器連接到所述車輛和所 述平臺(tái)以在所述帶的運(yùn)動(dòng)方向上限制所述車輛。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的道路系統(tǒng)，還包括橫向限動(dòng)器，所述橫向限動(dòng)器連接到所述 車輛和所述平臺(tái)，從而當(dāng)已經(jīng)超過所述車輛在所述帶上橫向的選定位移時(shí)在正交于所述帶 的運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方向上選擇性地橫向限制所述帶上的所述車輛。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的道路系統(tǒng)，其中，所述傳感器組件布置用于檢測(cè)所述車輛在 緊鄰所述車輛的所述帶的運(yùn)動(dòng)方向上沿著所述帶的縱向位置、位移、速度和/或加速度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的道路系統(tǒng)，其中，所述自動(dòng)駕駛系統(tǒng)被構(gòu)造成控制所述車輛 的速度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的道路系統(tǒng)，其中，所述傳感器組件布置用于檢測(cè)所述車輛在 正交于緊鄰所述車輛的所述帶的運(yùn)動(dòng)方向的方向上橫過所述帶的橫向位置、位移、速度和/ 或加速度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的道路系統(tǒng)，其中，所述自動(dòng)駕駛系統(tǒng)被構(gòu)造成控制所述車輛 的轉(zhuǎn)向。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的道路系統(tǒng)，還包括限動(dòng)器，所述限動(dòng)器連接到所述車輛和所 述平臺(tái)以在所述帶的運(yùn)動(dòng)方向上限制所述車輛。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的道路系統(tǒng)，其中，所述限動(dòng)器包括橫向限動(dòng)器，所述橫向限 動(dòng)器連接到所述車輛和所述平臺(tái)，從而當(dāng)已經(jīng)超過所述車輛在所述帶上橫向的選定位移時(shí) 在正交于所述帶的運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方向上選擇性地橫向限制所述帶上的所述車輛。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的道路系統(tǒng)，還包括風(fēng)扇，所述風(fēng)扇被構(gòu)造成將空氣吹送到所 述環(huán)形帶上，并且其中，所述平臺(tái)能夠移動(dòng)以相對(duì)于所述風(fēng)扇選擇性地對(duì)所述環(huán)形帶進(jìn)行 定向。
13.一種用于在具有可移動(dòng)環(huán)形帶的風(fēng)洞中對(duì)車輛進(jìn)行試驗(yàn)的方法，所述方法包括以 下步驟使所述環(huán)形帶與存在的所述車輛一起旋轉(zhuǎn)；檢測(cè)所述車輛在所述帶上相對(duì)于至少一個(gè)參考軸線的位置、位移、速度和/或加速度， 并且根據(jù)所述位置、位移、速度和/或加速度提供輸出信號(hào)；以及接收所述輸出信號(hào)作為自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中的輸入，所述自動(dòng)駕駛系統(tǒng)被構(gòu)造成操作所述車輛的部件，以根據(jù)所述輸出信號(hào)相對(duì)于所述參考軸線控制所述帶上的所述車輛。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述檢測(cè)步驟包括檢測(cè)所述車輛在正交于緊鄰所述車輛的所述帶的運(yùn)動(dòng)方向的方向上橫過所述帶的橫 向位置、位移、速度和/或加速度。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述操作步驟包括 使所述車輛轉(zhuǎn)向。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述檢測(cè)步驟包括檢測(cè)所述車輛在緊鄰所述車輛的所述帶的運(yùn)動(dòng)方向上沿著所述帶的縱向位置、位移、 速度和/或加速度。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述操作步驟包括 控制所述車輛的速度。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述檢測(cè)步驟包括檢測(cè)所述車輛在正交于緊鄰所述車輛的所述帶的運(yùn)動(dòng)方向的方向上橫過所述帶的橫 向位置、位移、速度和/或加速度。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述操作步驟包括 使所述車輛轉(zhuǎn)向。
20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，還包括以下步驟相對(duì)于來自風(fēng)扇的空氣選擇性地對(duì)所述環(huán)形帶和所述車輛進(jìn)行定向；以及 當(dāng)空氣和在所述車輛下方的帶的一部分的移動(dòng)不平行時(shí)，將空氣吹送到所述車輛和所 述環(huán)形帶上。
21.一種用于進(jìn)行具有圖示和/或所述的一個(gè)或多個(gè)特征的試驗(yàn)的方法。
22.—種具有這里所述的一個(gè)或多個(gè)特征的道路系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于車輛(13)的道路系統(tǒng)(10)和用于對(duì)道路系統(tǒng)(10)上的車輛(13)進(jìn)行試驗(yàn)的方法。道路系統(tǒng)(10)和/或方法包括具有至少一個(gè)可移動(dòng)環(huán)形帶(22)的平臺(tái)(16)，所述至少一個(gè)可移動(dòng)環(huán)形帶被構(gòu)造成支撐車輛(13)。傳感器組件(36；42；44)被構(gòu)造成提供指示車輛(13)相對(duì)于至少一個(gè)參考軸線在帶(22)上的位置、位移、速度和/或加速度。自動(dòng)駕駛系統(tǒng)(28；40)被構(gòu)造成操作車輛(13)的部件，以根據(jù)輸出信號(hào)相對(duì)于參考軸線控制帶(22)上的車輛(13)。
文檔編號(hào)G05D1/02GK102150030SQ200980135967
公開日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2009年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月12日
發(fā)明者布拉德洛·C·李茲 申請(qǐng)人:Mts系統(tǒng)公司