[发明专利]用于车辆内气体检测的系统和方法

说明书

本文公开了用于车辆内气体检测的系统和方法。一种示例性方法包括：使用机器人来监测车辆中的背景气体浓度，所述机器人具有气体模块，所述气体模块具有非选择性传感器和选择性传感器；基于所述气体模块的输出来确定关注指数；确定所述关注指数何时超过阈值，所述阈值指示存在非大气气体，从而在所述关注指数超过所述阈值时使所述机器人穿越操作区域以通过测量气体浓度梯度来搜索所述非大气气体的来源；使用所述气体模块的所述选择性传感器对所述非大气气体进行分类；以及基于所述气体浓度梯度来识别所述车辆中的所述非大气气体的所述来源的位置。

技术领域

本公开总体上涉及检测车厢中非大气气体的存在的系统和方法。

背景技术

车辆中可能存在异味。例如，车辆乘员可能会无意中将食物或饮料洒落或留下在车辆中。通常，这些不期望的异味是由车厢中存在非大气气体引起的。这已成为无人驾驶车辆以及人类驾驶车辆的紧急问题。虽然空气质量传感器已经用于车辆中，但是使用基于车辆的传感器存在缺点。例如，在存在不断变化的背景气体的情况下，可能需要传感器来感测大量气体。感测装置必须是在汽车环境中稳健的、快速作用的和高度选择性的。一种新型的MEMS(微机电系统)正在进入商业市场，承诺具有这种能力并且具有成本效益。然而，它们的响应较慢，并且它们的固定位置无法检测到关于这些非大气气体的具体信息。

发明内容

本公开总体上涉及检测车厢中非大气气体的存在以及将车厢中存在的一种或多种气体的类型进行分类的系统和方法。还可以确定非大气气体源的位置。通常，车辆可以设置有一个或多个传感器模块，所述一个或多个传感器模块包括能够快速检测非大气气体的存在的第一气体传感器，以及能够确定所检测到的非大气气体的详细属性的第二气体传感器。在一些情况下，一个或多个传感器模块可以安装到可移动机器人上。机器人可以是被配置为在车辆的车厢内自主地操作的礼宾机器人。概括地说，可以使用如所公开的多级感测和分析过程来检测和分析非大气气体。

当检测到存在非大气气体时，可以(自主地或通过远程命令)控制机器人以在车厢内穿行，以确定车厢中的非大气气体源。这可以通过使用第一气体传感器在机器人在车厢内穿行时检测气体浓度梯度来实现。第一气体传感器可以包括通常检测非大气气体的存在的任何快速作用的非选择性传感器。在一些情况下，一个或多个传感器模块可以在机器人上移动或重新定向，以进一步细化所收集的气体浓度梯度。通常，非大气气体可以包括具有多于两个分子的化学成分的任何气体，其可以包括有机化合物。

可以利用人工智能(AI)来确定非大气气体源的一组候选位置或可能位置。人工智能可以使用情境信息，诸如温度、空气压力、车辆HVAC设置、车辆速度或可能影响气体或流体可以如何流过车厢的其他类似信息。AI可以被配置为将所述一组候选位置或可能位置迭代地减少到选定位置。在一些情况下，这可以使用情境信息来实现。

可以采用第二气体传感器，其用作较慢的选择性传感器。该传感器的输出可以包括可以被处理以基于化学成分对非大气气体进行分类的图像。可以基于由第一气体传感器检测到存在非大气气体来触发第二气体传感器的使用。

在一些情况下，两个或更多个气体模块可以安装在车辆内部的服务员机器人上。气体模块吸入车厢空气并分析车厢空气以确定其化学成分。两个或更多个气体检测器中的每一个的感应点可以由机器人移动。机器人也可以在车辆内部移动。每个检测器可以具有多个级(诸如第一气体传感器和第二气体传感器)。

车厢空气可以被吸入气体模块中并被使用第一气体传感器快速检测，从而允许立即缓解。较慢但更具选择性的传感器可以精确地确定检测到的气体。传感器位置和输出可以用作AI系统的输入。该系统还从车辆传感器收集数据。机器人的控制器可以使用证据过程来移动机器人和两个或更多个气体模块的感应点，以发现源材料和位置。