关闭和开启门的安全装置制造方法及图纸

本发明专利技术特别描述了一种使至少一个门（P）在门框（CAD）内自动关闭和开启的装置，门由控制器（CTRL）操控，控制器确保使门保持在开启状态的安全模式以及根据需要，当存在妨碍门完全关闭在门框内的障碍物时的重新开门模式，其特征在于：至少一个摄像机（CAM），其具有至少相交于门框平面的视线轴并提供被门框平面切割的一块体积的图像，至少一个图像分析单元（AN），其抽取一块体积中的障碍物的关注区域，运算器（CALC），其提取每个关注区域的至少一个几何特征，并将其归类到最接近特征已知的不同安全场景的至少一个类型中，并向控制器发出安全信号（SEC），安全信号启动安全模式并取决于对安全警报值的估算，安全警报值是由根据涉及至少一个应用于几何特征的尺度准则的权重的类型的公式计算的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】关闭和开启门的安全装置本专利技术主要涉及根据权利要求I前序部分的使至少一个门在门框内的自动关闭和开启的装置。本专利技术的现有技术基于使至少一个门在门框内自动关闭和开启的装置，所述门由控制器操控，在开启状态下，控制器确保门保持开启的安全模式，且在需要时，当存在妨碍门完全关闭在其门框内的障碍物的情况下，保证门的重开模式。具体举例而言，本专利技术以公交运输车辆的所谓屏蔽门，如设置在地铁列车内的门为例，当乘客经由门进出时，如果所述装置不具备可靠的安全模式，则可能存在确实的危险。当然，本专利技术不仅局限于该例子，而可以是任意类型的自动门及其自动开启和关闭装置，例如建筑中的自动门及其关闭和开启装置。 当乘客活动不便(例如坐在轮椅上)或成人推童车经由自动门进入列车时，在列车通知开动时门突然关闭，如果通过时间不足，则乘客会遭受门边缘的挤压，如果还带有童车以及任何障碍或物体，则可能在某些情况下显得极为危险。如果当乘客手持的物体位于车辆外部而乘客位于内部，或者与此相反物体位于内部而乘客还在车辆外部而且两者还相互关联时门被关闭，则可能会发生另一种危险。例如这样的情况，由人手持牵狗带或行李皮带时。因此在第一种情况下，本专利技术提出在识别到活动不便的乘客或推车时，通过保持开启状态来阻止门关闭。在第二种情况下(穿过门框的牵狗绳、行李带)，本专利技术提出，在公交运输的情况下显然已阻止车辆开动后，重新开门。目前，门的关闭安全性由感应边缘保证，当门关闭时，感应边缘用于测量障碍物上的压力阈值，因此警告有障碍物阻碍完全关闭。该感应边缘具有两个主要的缺陷，必须使其受压才能使门重新打开(在把轮椅或童车推进门的时候将造成极大的妨碍)，以及其敏感性经常不足以检测到例如进入关闭门的背包带(背包在外部，乘客在内部，或反之亦然)。这种类型的情况在列车启动时显得很危险。在配备司机的地铁上，由司机负责用视觉(视频)设备监视不存在所述情况，以及在门关闭后没有任何东西被隔在门外。因而在此，依然不能排除人为失误。最后，特别是在所谓自动公交运输工具，例如无人驾驶的自动地铁情况下，自动地确保门的管理，因而仅有感应边缘保证门关闭的安全性。按照这种情况，在感应边缘进行检测之后，门重新打开或仅仅在短暂的瞬间消除机械作用力。存在基于红外线光束的其它装置，例如用来管理电梯门，然而其未被用在地铁上，因为在客流量大时不能够关闭车辆门。本专利技术的目的因此在于令使得至少一个门在门框内的自动关闭和开启的装置管理的安全水平最大化，例如公交运输车辆的一个或多个屏蔽门，特别是当车辆是无人控制甚至无人驾驶的车辆时。为此，通过权利要求I提出一种装置，并通过权利要求9提出所述装置在公交运输领域内的有利的使用方法。一组从属权利要求还给出了本专利技术的优点。根据使至少一个门在门框内自动关闭和开启的装置，所述门由控制器控制以确保使门保持开启状态的安全模式，以及根据需要，当存在妨碍门完全关闭在门框内的障碍物时的重新开门模式，本专利技术设置的控制器包括-至少一个摄像机，其具有至少相交于门框平面的视线轴并提供被门框平面切割的一块体积的图像。-至少一个图像分析单元，其抽取所述一块体积中的障碍物的关注区域，-运算器，其提取每个关注区域的至少一个几何特征，并将其归类到最接近特征已知的不同安全场景的至少一个类型中，并向所述控制器发出安全信号，所述安全信号启动安全模式并取决于对安全警报值的估算，所述安全警报值是由根据涉及至少一个应用于所述几何特征的尺度准则的权重的类型的公式计算的。有利地，关注区域可以是例如呈圆形、正方形、矩形、条形的几何形状。优选地，可以非常简单地并且根据十分不同的几何形状来选择所述关注区域，从而通过确保几何识别 的高安全水平来简化并加速任何要避免的关闭。为了使希望的安全水平最大化，考虑根据以下因素中的至少一个来定义尺度准则-特征的绝对尺寸值，-特征之间的相对尺寸值，-基于场景的特征的尺寸值之比。可以在基于多个场景的学习阶段之后，甚至通过使用神经元网来选择和补充这样的因素。装置设置成视线轴至少相对于门框平面倾斜，直到在门框平面内垂直或与门框平面略微错位。所述特性可以看做在上面提及的多种危险情况下为关注区域提供改善的安全视线。为了进一步提高安全水平，可以按照视线轴呈三角形地设置多个摄像机。这样使得能够确保被有危险的个体的遮盖区域也被考虑在内，或允许在人流大的时段更好地从中分辨有危险的个体。同样，在摄像机故障时，可通过冗余来确保安全保护。同样，门框可包括与控制器连接的激光测距仪，作为把门保持在开启状态的第二安全模式以及在需要时重新开门的模式。同样还可能设置用于把门保持在开启状态以及在需要时的重新开门模式的附加部件，附加部件与所述控制器连接，例如为对障碍物具有(通常的或可变的)机械感应性的至少一个门边，或者横穿门框平面的至少一个发光条。最后，按照本专利技术的装置可设置能提取关注区域动态特征的运算器，所述特征被归类到已知的场景类型中，并且通过基于所述动态特征的安全准则来补充计算安全警报值，理想地通过基于尺度准则建立的公式中的补充加权来计算安全警报值。因此，行动不便人员或背包带的特征运动也将用来改善对危险的检测，且因此确保达到更高的安全水平。本专利技术还提出使用根据本专利技术的装置来理想地对带有自动关闭门的公交运输车辆，特别是无人驾驶的自动车辆，提供较高的安全可能性。而且，为了能够达到最大的安全水平，特别是在发出安全警报的情况下，摄像机的图像也可以被传输至车载或地面上的中央控制台。由此，操作者可以与根据本专利技术装置同步地时实观察装置发出的危险情况及其良好运转。参考附图提出实施和应用示例，在附图中图I按照本专利技术的装置的主示意图，图2在轮椅情况下的本专利技术原理，图3在背带或牵狗带情况下的本专利技术原理。图I示出在门框CAD中滑动且在其门框内配备有自动关闭和开启的装置的屏蔽门P，所述门由控制器CTRL操控，从而确保使门保持在开启状态的安全模式以及当存在阻碍门完全关闭在门框内的障碍物时根据需要重新开门的模式。最终装置包括-至少一个摄像机CAM，其具有至少相交于门框平面CAD的视线轴AX并提供被门框平面切割的一块体积的图像。-至少一个图像分析单元AN，其抽取所述一块体积中的障碍物的关注区域， -运算器CALC，其提取每个关注区域的至少一个几何特征，并将其归类到最接近特征已知的不同安全场景的至少一个类型中，并向所述控制器发出安全信号，所述安全信号启动安全模式并取决于对安全警报值的估算，所述安全警报值是由根据涉及至少一个应用于所述几何特征的尺度准则的权重的所述类型的公式计算的。在发出安全警报的情况下(=启动信号SEC)，控制器阻止关门或重新开门，并且当然会向相关车辆发送停止信号STOP。图2示出用于第一种情况的从门框顶部向底部获取的图像，其中行动不便人员(坐轮椅)进入屏蔽门P1、P2的门框，此时门在关闭模式下被启动。门框顶部的摄像机在稍前方且在关门时获取连续的图像，并通过常用的图像识别装置在该情况下提取两个主要的关注区域人员头部I及其轮椅的方形2(特征为两个方形棱的两轮边缘)。运算器CALC因此提取圆I和方形2，并按照第一尺度准则“含有圆形的方形”，以例如50%的可能性，把结果归类在“轮椅”场景类型中。第二尺度准则因此也可以从几何特征1、2各自的尺寸(长度、宽度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：赛义德·埃尔法西，克拉拉·诺盖拉阿尔韦，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：
国别省市：