BR102020010006A2 - Dispositivo de operação para veículo autônomo - Google Patents

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BR102020010006A2
BR102020010006A2 BR102020010006-8A BR102020010006A BR102020010006A2 BR 102020010006 A2 BR102020010006 A2 BR 102020010006A2 BR 102020010006 A BR102020010006 A BR 102020010006A BR 102020010006 A2 BR102020010006 A2 BR 102020010006A2
Authority
BR
Brazil
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button
autonomous vehicle
driving mode
touch panel
autonomous
Prior art date
Application number
BR102020010006-8A
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English (en)
Inventor
Yuchi Yamanouchi
Masaharu Kinoshita
Original Assignee
Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha filed Critical Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
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Abstract

dispositivo de operação para veículo autônomo . a presente invenção refere-se a um dispositivo de operação para um veículo autônomo (10) que inclui um painel de toque (38) configurado para exibir pelo menos um dentre um botão de arranque (60a) e um botão de desaceleração (60b) e um botão de notificação (62) na mesma tela. o veículo autônomo se dirige sozinho. o botão de arranque é um botão para iniciar a condução do veículo autônomo em um modo de condução autônoma. o botão de desaceleração é um botão para desacelerar o veículo autônomo durante o modo de condução autônoma. o botão de notificação é um botão para enviar uma notificação para fora do veículo autônomo.

Description

DISPOSITIVO DE OPERAÇÃO PARA VEÍCULO AUTÔNOMO ANTECEDENTES DA INVENÇÃO Campo da Invenção
[001] Este relatório descritivo refere-se a um dispositivo de operação para um veículo autônomo.
Descrição da Técnica Relacionada
[002] Veículos autônomos capazes de se dirigir sozinhos são conhecidos na técnica. Condução autônoma significa que um computador efetua o controle de condução, que inclui o controle de aceleração e desaceleração, o controle de frenagem e controle de direção sem a ação de um operador.
[003] Os veículos autônomos são equipados com um dispositivo de operação para o operador inserir vários comandos. Por exemplo, a Publicação do Pedido de Patente japonês não examinado, número 2019-6277 (JP 2019-6277 A) descreve um veículo autônomo provido com botões mecânicos e um botão de ativação e desativação da condução autônoma. Os botões mecânicos são usados para operar o equipamento (um sistema de ar condicionado etc.) incluído no veículo autônomo e são providos perto do painel. O botão de ativação e desativação da condução autônoma é usado para ligar e desligar um modo de condução autônoma e é provido no lado do assento do motorista. A Publicação do Pedido de Patente japonês não examinado, número 2017-24521 (JP 2017-24521 A) descreve um veículo autônomo com um painel de toque. Neste veículo autônomo, o modo de condução é mudado usando-se o painel de toque.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[004] Um dispositivo de operação provido em um veículo autônomo torna possível a execução de uma operação para o controle de velocidade do veículo do veículo autônomo que inclui controle de arranque, controle de parada, e controle de aceleração e desaceleração e uma operação para notificar o exterior do veículo sobre a operação das luzes de seta, pisca alerta ou uma buzina etc.
[005] Tanto a operação para o controle de velocidade do veículo quanto a operação para notificar o exterior do veículo são executadas com frequência, ou às vezes o operador pode precisar efetuar essas operações rapidamente. Portanto, é desejável que o dispositivo de operação efetue essas operações, tornando o mais fácil possível a alternância entre a operação para o controle de velocidade do veículo e a operação para notificar o exterior do veículo.
[006] Por exemplo, no caso em que um dentre um botão para o controle de velocidade do veículo e um botão para notificar o exterior do veículo é um botão virtual exibido em um painel de toque, e o outro é um botão mecânico e rígido provido de modo separado do painel de toque, às vezes não é fácil comutar entre a operação para o controle de velocidade do veículo e a operação para notificar o exterior do veículo. Mesmo quando tanto o botão para o controle de velocidade do veículo quanto o botão para notificar o exterior do veículo são botões virtuais, não é fácil comutar entre a operação para o controle de velocidade do veículo e a operação para notificar o exterior do veículo no caso em que o operador precisa efetuar uma operação separada para comutar a tela do painel de toque de um botão para o outro, tal como quando os dois botões não são exibidos ao mesmo tempo.
[007] Um dispositivo de operação para um veículo autônomo descrito no relatório descritivo torna possível comutar com facilidade entre uma operação para o controle de velocidade do veículo e uma operação para notificar o exterior do veículo.
[008] Um aspecto da invenção provê um dispositivo de operação para um veículo autônomo. O dispositivo de operação para o veículo autônomo de acordo com este aspecto inclui um painel de toque configurado para exibir pelo menos um dentre um botão de arranque e um botão de desaceleração e um botão de notificação na mesma tela. O veículo autônomo se dirige sozinho. O botão de arranque é usado para iniciar a condução do veículo autônomo em um modo de condução autônoma. O botão de desaceleração é um botão para desacelerar o veículo autônomo durante o modo de condução autônoma. O botão de notificação é um botão para enviar uma notificação para fora do veículo autônomo.
[009] Com a configuração acima, tanto um botão de controle de velocidade de veículo (pelo menos um dentre o botão de arranque e o botão de desaceleração) quanto o botão de notificação são botões virtuais exibidos no painel de toque, e o botão de controle de velocidade de veículo e o botão de notificação são exibidos na mesma tela. Como resultado, um operador pode operar ambos os botões com rapidez. Ou seja, o operador pode comutar com facilidade a operação entre ambos os botões.
[0010] No aspecto acima, o painel de toque pode se elevar a partir de uma superfície superior de um elemento de base sobre o qual o operador que opera o painel de toque posiciona um braço ou uma mão, e pelo menos um dentre o botão de arranque, o botão de desaceleração e o botão de notificação pode ser exibido em uma parte inferior do painel de toque.
[0011] No aspecto acima, pelo menos um dentre o botão de arranque e o botão de desaceleração pode ser exibido abaixo do botão de notificação.
[0012] No aspecto acima, pelo menos um dentre o botão de arranque e o botão de desaceleração pode ser exibido no centro de uma tela do painel de toque, e o botão de notificação pode ser exibido perto de pelo menos um dentre o botão de arranque e o botão de desaceleração.
[0013] No aspecto acima, pelo menos um dentre o botão de arranque e o botão de desaceleração pode ser exibido em tamanho maior que o botão de notificação.
[0014] No aspecto acima, o veículo autônomo pode ter uma pluralidade de modos de condução, o que inclui o modo de condução autônoma e um modo de condução manual, e o painel de toque pode ser configurado para exibir um botão de mudança de modo de condução na mesma tela, o botão de mudança de modo de condução sendo um botão para mudar o modo de condução do veículo autônomo.
[0015] No aspecto acima, o painel de toque pode ser configurado para exibir o estado do veículo autônomo na mesma tela.
[0016] No aspecto acima, o veículo autônomo pode ter uma pluralidade de modos de condução, o que inclui o modo de condução autônoma e um modo de condução manual, o painel de toque pode ser configurado para exibir um botão de mudança de marcha na mesma tela, o botão de mudança de marcha sendo um botão para mudar a marcha do veículo autônomo, e o modo no qual o botão de mudança de marcha é exibido pode ser mudado de acordo com o modo de condução do veículo autônomo.
[0017] No aspecto acima, o painel de toque pode ser configurado para exibir de forma temporária e na mesma tela uma mensagem para o operador que opera o painel de toque, e a mensagem pode ser exibida sobreposta a pelo menos uma parte de um indicador de estado que indica o estado do veículo autônomo.
[0018] No aspecto acima, pelo menos um dentre o botão de arranque e o botão de desaceleração ou o botão de notificação pode ser operável com a mensagem sendo exibida.
[0019] No aspecto acima, o dispositivo de operação para o veículo autônomo também pode incluir: uma unidade de operação mecânica configurada para efetuar o controle de velocidade do veículo do veículo autônomo, a unidade de operação mecânica tendo um botão de notificação para enviar a notificação para fora do veículo autônomo.
[0020] No aspecto acima, o veículo autônomo pode ter uma pluralidade de modos de condução, o que inclui o modo de condução autônoma e um modo de condução manual, o dispositivo de operação para o veículo autônomo também pode incluir: uma unidade de emissão de luz exterior provida no exterior do veículo; e uma unidade de controle de exibição configurada para fazer a unidade de emissão de luz exterior emitir uma luz em uma cor que corresponde ao modo de condução, e configurada para exibir um plano de fundo do painel de toque na mesma cor ou em uma cor similar à luz da unidade de emissão de luz exterior.
[0021] O dispositivo de operação para o veículo autônomo descrito no relatório descritivo facilita a comutação entre a operação para o controle de velocidade do veículo e a operação para notificar o exterior do veículo.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0022] As características, vantagens, bem como a significância técnica e industrial das modalidades exemplares da invenção serão descritas abaixo com referência aos desenhos em anexo, onde sinais iguais denotam elementos iguais e nos quais:
[0023] A Figura 1 é uma vista externa de um veículo autônomo de acordo com uma modalidade;
[0024] A Figura 2 é uma primeira vista em perspectiva que mostra o interior de um compartimento de passageiro do veículo autônomo de acordo com a modalidade;
[0025] A Figura 3 é uma segunda vista em perspectiva que mostra o interior do compartimento de passageiro do veículo autônomo referente à modalidade;
[0026] A Figura 4 é um diagrama em bloco funcional do veículo autônomo de acordo com a modalidade;
[0027] A Figura 5 ilustra uma tela que é exibida em um painel de toque quando o veículo autônomo está em um modo de condução autônoma e parado;
[0028] A Figura 6 ilustra uma tela que é exibida no painel de toque durante uma condução autônoma;
[0029] A Figura 7 ilustra uma tela que é exibida no painel de toque quando o veículo autônomo está em um modo de condução manual;
[0030] A Figura 8 ilustra uma tela do painel de toque com uma mensagem exibida na mesma;
[0031] A Figura 9 ilustra um exemplo de modificação da tela do painel de toque;
[0032] A Figura 10 é uma vista em perspectiva de uma unidade de operação mecânica;
[0033] A Figura 11A ilustra unidades de emissão de luz exterior emitindo luz; e
[0034] A Figura 11B ilustra o plano de fundo do painel de toque sendo exibido na mesma cor que a luz das unidades de emissão de luz exterior.
DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES
[0035] A Figura 1 é uma vista externa de um veículo autônomo 10 de acordo com uma modalidade. Nos desenhos deste relatório descritivo, frontal (FR) e traseiro significam frontal e traseiro na direção longitudinal do veículo, direita e esquerda (LH) significam direita e esquerda quando o veículo está virado para a frente, e superior (UP) e inferior significam superior e inferior na direção vertical do veículo.
[0036] O veículo autônomo 10 possui em geral o formato de um paralelepípedo retangular. O veículo autônomo 10 possui um formato longitudinalmente simétrico. O modelo externo do veículo autônomo 10 também é longitudinalmente simétrico. O veículo autônomo 10 possui pilares que se estendem de modo vertical 12 pelos quatro cantos conforme visualizado em vista plana e rodas 14 abaixo dos pilares 12. As partes grandes das paredes laterais frontal, traseira, direita e esquerda do veículo autônomo 10 são painéis translúcidos 16. Esses painéis 16 podem ser painéis de exibição nos quais caracteres e outros símbolos podem ser exibidos.
[0037] Uma parte do painel 16 localizada no lado esquerdo é uma porta de correr 18, e um ocupante pode entrar e sair do veículo autônomo 10 quando a porta 18 se abrir. Embora não mostrada na Figura 1, uma rampa retrátil é acomodada abaixo da porta 18. A rampa é usada por um ocupante de uma cadeira de rodas para entrar e sair do veículo autônomo 10 etc.
[0038] O veículo autônomo 10 é um veículo capaz de se dirigir sozinho. De maneira específica, o veículo autônomo 10 pode se dirigir em uma pluralidade de modos de condução, o que inclui um modo de condução autônoma, um modo de condução semiautônoma e um modo de condução manual.
[0039] O modo de condução autônoma é um modo de condução no qual um computador (unidade de controle de condução (descrita posteriormente)) montado sobre o veículo autônomo 10 efetua a maior parte do controle de condução. Conforme usado aqui, o controle de condução é um conceito que inclui o controle de mudança de marcha, o controle de velocidade do veículo, o controle de direção e a notificação enviada para fora do veículo autônomo 10 (o exterior do veículo). O controle de velocidade do veículo é um conceito que inclui o controle de arranque, o controle de parada e o controle de aceleração e desaceleração do veículo autônomo 10. A notificação enviada para fora do veículo inclui, para uma operação das luzes de seta, uma operação de pisca alerta, um som de buzina etc.
[0040] O veículo autônomo 10 pode se comunicar com uma central de gerenciamento que gerencia e controla uma pluralidade de veículos autônomos 10. No modo de condução autônoma, o veículo autônomo 10 é controlado pela central de gerenciamento para viajar por uma rota predeterminada. No modo de condução autônoma, o computador efetua o controle de condução de acordo com os comandos de condução recebidos da central de gerenciamento. No entanto, apenas o controle de arranque do estado parado é executado por um operador do veículo autônomo 10.
[0041] No modo de condução autônoma, o controle de velocidade do veículo e a notificação enviada para fora do veículo podem ser executados não apenas pelo controle da central de gerenciamento, mas também pela ação do operador. Na presente modalidade, o controle de desaceleração do controle de velocidade do veículo pode ser executado pela ação do operador durante a condução autônoma. O controle de velocidade do veículo que não seja o controle de desaceleração pode ser capaz de ser executado pela ação do operador. Após a notificação enviada para fora do veículo, as luzes de seta e o pisca alerta podem ser ligados e desligados e a buzina pode ser acionada pela ação do operador.
[0042] O modo de condução semiautônoma é um modo de condução no qual o computador montado sobre o veículo autônomo 10 efetua a maior parte do controle de condução do veículo autônomo 10 assim como no modo de condução autônoma. No modo de condução semiautônoma, o computador efetua o controle de condução com base nos resultados de detecção de vários sensores (por exemplo, uma câmera e a tecnologia LIDAR) montados sobre o veículo autônomo 10 e não de acordo com os comandos da central de gerenciamento para que o veículo autônomo 10 viaje por uma rota predeterminada. Também no modo de condução semiautônoma, apenas o controle de arranque do estado parado é executado pela ação do operador do veículo autônomo 10, e o controle de velocidade do veículo e a notificação enviada para fora do veículo também podem ser executados pela ação do operador.
[0043] O modo de condução manual é um modo no qual o veículo autônomo 10 não se dirige sozinho, pois é o operador do veículo autônomo 10 que efetua o controle de condução do veículo autônomo 10.
[0044] O veículo autônomo 10 é provido com unidades de emissão de luz exterior 20 em posições que estão localizadas no exterior do veículo e são facilmente vistas de fora do veículo. Na presente modalidade, as unidades de emissão de luz exterior 20 são providas sobre os dois pilares frontais 12. A luz que indica o estado das unidades de emissão de luz exterior 20 muda de acordo com o estado do veículo autônomo 10. Ou seja, o estado do veículo autônomo 10 pode ser reconhecido de fora do veículo pelas unidades de emissão de luz exterior 20. Na presente modalidade, as unidades de emissão de luz exterior 20 emitem uma luz em uma cor que corresponde ao modo de condução do veículo autônomo 10.
[0045] O veículo autônomo 10 é um veículo de corrida compartilhada, no qual um grande número não especificado de ocupantes compartilha a corrida. Na presente modalidade, o veículo autônomo 10 é usado como um ônibus que transporta passageiros enquanto percorre uma rota predefinida dentro de um local específico. Portanto, presume-se que o veículo autônomo 10 para e começa a se mover repetidas vezes e com uma frequência relativamente alta. Também se presume que o veículo autônomo 10 viaja em velocidades relativamente baixas (por exemplo, 30 km/h ou menos).
[0046] No entanto, a forma como o veículo autônomo 10 descrito no relatório descritivo é usado pode ser mudada quando for apropriado. Por exemplo, o veículo autônomo 10 pode ser usado como um espaço móvel de negócios ou pode ser usado como uma loja de varejo para a exposição e venda de vários produtos ou uma loja, tal como um restaurante que prepara e serve comidas e bebidas. De maneira alternativa, o veículo autônomo 10 pode ser usado como um escritório para trabalho, reuniões com clientes etc. O veículo autônomo 10 é usado não apenas para negócios, mas também pode ser usado, por exemplo, como um meio de transporte pessoal. O padrão de deslocamento e a velocidade do deslocamento do veículo autônomo 10 também podem ser mudados quando for apropriado.
[0047] O veículo autônomo 10 é um veículo elétrico que possui, como o motor principal, um motor de acionamento que recebe um suprimento de energia de uma bateria. A bateria é uma bateria secundária recarregável, que é periodicamente carregada por uma fonte de energia externa. O veículo autônomo 10 não se limita ao dito veículo elétrico e pode ser outros tipos de veículos. Por exemplo, o veículo autônomo 10 pode ser um veículo que possui um motor de combustão interna como o motor principal, ou um veículo híbrido que possui um motor de combustão interna e um motor de acionamento como os motores principais. O veículo autônomo 10 pode ser um veículo movido a hidrogênio que impulsiona um motor de acionamento com a energia elétrica gerada por uma célula de combustível.
[0048] As Figuras 2 e 3 são vistas em perspectiva que mostram o interior de um compartimento de passageiro do veículo autônomo 10. Conforme descrito acima, o veículo autônomo 10 é usado como um ônibus. A porção central do compartimento de passageiro é, portanto, um chão 30 para ocupantes em pé ou ocupantes em cadeiras de rodas. O veículo autônomo 10 possui assentos 32 para ocupantes ao longo da parede interna do compartimento de passageiro.
[0049] O veículo autônomo 10 possui um assento de operador 34 para um operador que efetua o controle de condução do veículo autônomo 10, a notificação para fora do veículo (opera as luzes de seta, o pisca alerta, a buzina etc.) e controla o equipamento (um sistema de ar condicionado, limpadores de para-brisa, faróis dianteiros, faróis traseiros etc.) incluído no veículo autônomo 10. A Figura 2 mostra uma porção de assento 34a do assento do operador 34 sendo abaixada, com uma superfície de assento 34b virada para cima. No entanto, a porção de assento 34a pode ser invertida. Na presente modalidade, o assento do operador 34 é provido sobre a superfície do lado interno esquerdo do compartimento de passageiro perto do lado frontal da porta 18. No entanto, o assento do operador 34 pode ser provido sobre a superfície do lado interno direito do compartimento de passageiro.
[0050] Um encosto de braço 36 é provido sobre o lado frontal do assento do operador 34. O encosto de braço 36 é um elemento de base que se estende na direção longitudinal do veículo até o operador sentado sobre o assento do operador 34 para posicionar seu braço. Na presente modalidade, o assento do operador 34 é provido sobre a superfície do lado interno esquerdo do compartimento de passageiro, conforme descrito acima. O encosto de braço 36 está, portanto, disposto sobre a extremidade interna esquerda do compartimento de passageiro. Quando o assento do operador 34 é provido sobre a superfície do lado interno direito do compartimento de passageiro, o encosto de braço 36 é disposto sobre a extremidade interna direita do compartimento de passageiro. O encosto de braço 36 está localizado acima da superfície de assento 34b do assento do operador 34 abaixado para uma posição sentável. O elemento de base não se limita ao encosto de braço 36 e pode ser uma base para o operador posicionar sua mão.
[0051] Um painel de toque 38 é montado sobre a extremidade frontal do encosto de braço 36 de modo a se elevar a partir da superfície superior do encosto de braço 36 (veja a Figura 3). O painel de toque 38 possui uma superfície de exibição (superfície de operação) virada para trás (ou seja, virada em direção ao assento do operador 34). Isso permite que o operador sentado sobre o assento do operador 34 posicione seu braço sobre o encosto de braço 36 e opere o painel de toque 38 com sua mão. O painel de toque 38 permite que o operador insira um comando de controle de velocidade do veículo, um comando de notificação para o exterior do veículo, um comando de controle de equipamento no equipamento incluído no veículo autônomo 10 e um comando de mudança do modo de condução etc. A tela de exibição do painel de toque 38 será descrita em detalhes posteriormente.
[0052] O encosto de braço 36 é provido com uma porção de armazenamento 40 capaz de armazenar uma unidade de operação mecânica para a inserção de um comando de controle de condução no veículo autônomo 10. A porção de armazenamento 40 é coberta por uma tampa 42. Ou seja, a unidade de operação mecânica não fica exposta ao compartimento de passageiro quando está armazenada na porção de armazenamento 40. Na presente modalidade, a porção de armazenamento 40 é provida no encosto de braço 36. No entanto, a porção de armazenamento 40 também pode ser provida em um local que não seja o encosto de braço 36. A unidade de operação mecânica pode ser operável em qualquer modo de condução do veículo autônomo 10, mas ela é usada principalmente no modo de condução manual. A unidade de operação mecânica será descrita em detalhes posteriormente.
[0053] Um monitor 44 que exibe informações sobre o veículo autônomo 10 é provido no canto esquerdo frontal do compartimento de passageiro (veja a Figura 3). O monitor 44 exibe, por exemplo, informações, tais como a velocidade do veículo autônomo 10, a temperatura do ar externo e a próxima parada do ônibus.
[0054] Na presente modalidade, o dispositivo de operação para o veículo autônomo 10 inclui o painel de toque 38 e a unidade de operação mecânica. O veículo autônomo 10 não é provido com um pedal para a inserção de um comando de controle de velocidade do veículo, tal como um pedal do acelerador ou um pedal de freio, o qual é provido em automóveis convencionais etc.
[0055] A Figura 4 é um diagrama em bloco funcional do veículo autônomo 10. O veículo autônomo 10 inclui uma unidade de seleção de modo de condução 50, uma unidade de controle de condução 52 e uma unidade de controle de exibição 54 em adição às unidades de emissão de luz exterior 20 e ao painel de toque 38. A unidade de seleção de modo de condução 50, a unidade de controle de condução 52 e a unidade de controle de exibição 54 são implementadas por cooperação de um hardware, tal como um processador e um software para operar o hardware.
[0056] A unidade de seleção de modo de condução 50 seleciona um dentre o modo de condução autônoma, o modo de condução semiautônoma e o modo de condução manual do veículo autônomo 10 com base em um comando de mudança do modo de condução, que é inserido pelo operador por meio do painel de toque 38.
[0057] De acordo com o modo de condução selecionado pela unidade de seleção de modo de condução 50, a unidade de controle de condução 52 efetua o controle de condução do veículo autônomo 10 com base em um comando de controle de condução recebido a partir do painel de toque 38 ou da unidade de operação mecânica (não mostrada na Figura 4), um comando de controle de condução recebido a partir da central de gerenciamento e nos resultados de detecção recebidos dos vários sensores montados sobre o veículo autônomo 10.
[0058] A unidade de controle de exibição 54 controla o painel de toque 38 para exibir várias telas e controla a luz que indica o estado das unidades de emissão de luz exterior 20. Várias telas do painel de toque 38 serão descritas abaixo. Todas essas telas são exibidas sob o controle da unidade de controle de exibição 54.
[0059] As telas de exibição do painel de toque 38 serão descritas com referência às Figuras 5 a 11B.
[0060] A Figura 5 ilustra uma tela de exibição que é exibida no painel de toque 38 quando o veículo autônomo 10 está no modo de condução autônoma e parado. A tela de exibição do painel de toque 38 no modo de condução autônoma será descrita abaixo. No entanto, a tela de exibição do painel de toque 38 é em grande medida a mesma em todos os modos de condução. As diferenças no monitor do painel de toque 38 entre os modos de condução serão descritas quando necessário.
[0061] O painel de toque 38 exibe um botão de controle de velocidade de veículo 60 para a inserção de um comando de controle de velocidade do veículo no veículo autônomo 10 e botões de notificação 62 para a inserção de um comando de notificação para o exterior do veículo. Na presente modalidade, quando o veículo autônomo 10 está parado, o painel de toque 38 exibe um botão IR 60a como o botão de controle de velocidade de veículo 60. O botão IR 60a é um botão de arranque para a inserção de um comando de arranque no veículo autônomo 10. Quando o veículo autônomo 10 começa a dirigir de forma autônoma, o painel de toque 38 exibe um botão DESACELERAR 60b em vez do botão IR 60a como o botão de controle de velocidade de veículo 60, conforme mostrado na Figura 6. O botão DESACELERAR 60b é um botão de desaceleração para a inserção de um comando de desaceleração. O veículo autônomo 10 pode ser parado operando-se de forma contínua o botão DESACELERAR 60b. Como resultado, pode ser dito que o botão DESACELERAR 60b é um botão para a inserção de um comando de paragem usado para parar o veículo autônomo 10. Na presente modalidade, o painel de toque 38 exibe, como os botões de notificação 62, botões das luzes de seta 62a para a inserção de um comando para ligar e desligar as luzes de seta, um botão do pisca alerta 62b para a inserção de um comando para ligar e desligar pisca alerta e um botão de buzina 62c para a inserção de um comando para acionar a buzina. Na presente modalidade, o painel de toque 38 exibe a pluralidade de botões de notificação 62. No entanto, o painel de toque 38 também pode exibir um único botão de notificação 62. De maneira alternativa, o painel de toque 38 pode exibir outros tipos de botões de notificação 62 que não sejam os botões de notificação 62 mencionados acima.
[0062] O botão de controle de velocidade de veículo 60 e os botões de notificação 62 são exibidos na mesma tela. A expressão "exibido na mesma tela" neste caso significa que tanto o botão de controle de velocidade de veículo 60 quanto os botões de notificação 62 são exibidos de modo operável no painel de toque 38 sem a necessidade de o operador efetuar uma operação separada (por exemplo, uma operação para comutar a tela). Por exemplo, a expressão "exibido na mesma tela" refere-se ao botão de controle de velocidade de veículo 60 e aos botões de notificação 62 que estão sendo exibidos ao mesmo tempo. Como resultado, por exemplo, no caso em que a tela do painel de toque 38 pode ser dividida em uma pluralidade de telas, pode ser dito que o botão de controle de velocidade de veículo 60 e os botões de notificação 62 são exibidos na mesma tela mesmo quando o botão de controle de velocidade de veículo 60 é exibido em uma das telas e os botões de notificação 62 são exibidos na outra tela, desde que tanto o botão de controle de velocidade de veículo 60 quanto os botões de notificação 62 sejam exibidos de modo operável sem a necessidade do operador efetuar uma operação separada.
[0063] Na presente modalidade, tanto o botão de controle de velocidade de veículo 60 quanto os botões de notificação 62 são botões virtuais exibidos no painel de toque 38, e o botão de controle de velocidade de veículo 60 e os botões de notificação 62 são exibidos na mesma tela. Como resultado, o operador pode operar imediatamente ambos os botões. Desse modo, o operador pode comutar com facilidade entre a operação do botão de controle de velocidade de veículo 60 e a operação dos botões de notificação 62. Em outras palavras, o operador pode comutar entre a operação do botão de controle de velocidade de veículo 60 e a operação dos botões de notificação 62 sem esforço e tempo extras.
[0064] O botão de controle de velocidade de veículo 60 e os botões de notificação 62 são operados com mais frequência do que os outros botões e às vezes podem precisar ser operados com mais rapidez do que os outros botões. Como resultado, um ou ambos dentre o botão de controle de velocidade de veículo 60 e os botões de notificação 62 são exibidos de maneira preferida na parte inferior do painel de toque 38. Conforme descrito acima, o painel de toque 38 se eleva a partir da superfície superior do encosto de braço 36 sobre o qual o operador posiciona seu braço. Como resultado, com o braço sobre o encosto de braço 36, é mais fácil e mais rápido para o operador operar a parte inferior do painel de toque 38 do que a parte superior do painel de toque 38. Exibir desse modo um ou ambos dentre o botão de controle de velocidade de veículo 60 e os botões de notificação 62 sobre a parte inferior do painel de toque 38 permite ao operador operar com mais facilidade ou com mais rapidez esses botões.
[0065] O botão de controle de velocidade de veículo 60 é exibido de maneira preferida abaixo dos botões de notificação 62. O botão de controle de velocidade de veículo 60 é operado com mais frequência do que os botões de notificação 62 e em geral precisa ser operado com mais rapidez do que os botões de notificação 62. Com o braço sobre o encosto de braço 36, é mais fácil e mais rápido para o operador operar a parte inferior do painel de toque 38 do que a parte superior do painel de toque 38. Exibir desse modo o botão de controle de velocidade de veículo 60 abaixo dos botões de notificação 62 permite ao operador operar com mais facilidade ou com mais rapidez o botão de controle de velocidade de veículo 60 do que os botões de notificação 62.
[0066] O botão de controle de velocidade de veículo 60 é exibido de maneira preferida em tamanho maior que os botões de notificação 62. Conforme descrito acima, o botão de controle de velocidade de veículo 60 é operado com mais frequência do que os botões de notificação 62 e em geral precisa ser operado com mais rapidez do que os botões de notificação 62. Exibir desse modo o botão de controle de velocidade de veículo 60 maior que os botões de notificação 62 permite ao operador operar com mais facilidade o botão de controle de velocidade de veículo 60 do que os botões de notificação 62.
[0067] Os botões de mudança de modo de condução 64 para a inserção de um comando de mudança do modo de condução do veículo autônomo 10 são exibidos na mesma tela do painel de toque 38 como o botão de controle de velocidade de veículo 60 e os botões de notificação 62. Conforme mostrado na Figura 5, quando o veículo autônomo 10 está parado, um botão de modo de condução autônoma para mudar o modo de condução para o modo de condução autônoma, um botão de modo de condução semiautônoma para mudar o modo de condução para o modo de condução semiautônoma e um botão de modo de condução manual para mudar o modo de condução para o modo de condução manual são exibidos como os botões de mudança de modo de condução 64. De maneira preferida, os botões de mudança de modo de condução 64 são exibidos de tal modo que o operador possa visualizar o modo de condução atual. No exemplo da Figura 5, o modo de condução atual é o modo de condução autônoma e, portanto, o botão de modo de condução autônoma é exibido de uma maneira diferente (em uma cor diferente no exemplo da Figura 5) do botão de modo de condução semiautônoma e do botão de modo de condução manual.
[0068] Exibir os botões de mudança de modo de condução 64 na mesma tela como o botão de controle de velocidade de veículo 60 e os botões de notificação 62 permite ao operador comutar com facilidade mesmo entre a operação do botão de controle de velocidade de veículo 60 ou os botões de notificação 62 e a operação dos botões de mudança de modo de condução 64.
[0069] Na presente modalidade, não é permitido ao operador mudar o modo de condução enquanto o veículo autônomo 10 está viajando. Como resultado, conforme mostrado na Figura 6, apenas o botão que corresponde ao modo de condução atual (o botão de modo de condução autônoma no exemplo da Figura 6) é exibido como o botão de mudança de modo de condução 64.
[0070] Os botões de mudança de marcha 66 para mudar a marcha (engrenagem) do veículo autônomo 10 são exibidos na mesma tela do painel de toque 38 como o botão de controle de velocidade de veículo 60 e os botões de notificação 62. Uma pluralidade de botões que correspondem a parado (P), ré (R), neutro (N) e dirigir (D) é exibida como os botões de mudança de marcha 66. De maneira preferida, os botões de mudança de marcha 66 são exibidos de tal modo que o operador possa visualizar a marcha atual. No exemplo da Figura 5, a marcha atual é D e, portanto, o botão que corresponde à marcha D é exibido de uma maneira diferente (em uma cor diferente no exemplo da Figura 5) dos botões que correspondem a outras marchas. Na presente modalidade, não é permitido ao operador mudar a marcha no modo de condução autônoma. Como resultado, os botões de mudança de marcha 66 podem ser exibidos em tamanho pequeno ou podem não ser exibidos no modo de condução autônoma.
[0071] Exibir os botões de mudança de marcha 66 na mesma tela como o botão de controle de velocidade de veículo 60 e os botões de notificação 62 permite ao operador comutar com facilidade mesmo entre a operação do botão de controle de velocidade de veículo 60 ou os botões de notificação 62 e a operação dos botões de mudança de marcha 66.
[0072] Na presente modalidade, não é permitido ao operador mudar a marcha no modo de condução autônoma. Como resultado, conforme mostrado na Figura 5, apenas o botão que corresponde à marcha atual, ou seja, a marcha D, é exibido em tamanho grande e os botões que correspondem a outras marchas são exibidos em tamanho pequeno no modo de condução autônoma. Nesse momento, a unidade de controle de condução 52 (veja a Figura 4) não mudará a marcha do veículo autônomo 10 mesmo quando o operador operar os botões de mudança de marcha 66. No modo de condução manual, ao operador é permitido mudar a marcha usando-se os botões de mudança de marcha 66. Como resultado, conforme mostrado na Figura 7, todos os botões que correspondem a todas as marchas são exibidos no mesmo tamanho no modo de condução manual. Nesse momento, a marcha pode ser mudada quando o operador operar qualquer um dos botões de mudança de marcha 66. Conforme descrito acima, a maneira pela qual os botões de mudança de marcha 66 são exibidos pode ser mudada de acordo com o modo de condução do veículo autônomo 10.
[0073] Um botão de freio P 68 para a inserção de um comando que engata e desengata um freio de estacionamento elétrico, compartimento embutido para chaves ("tub switches") 70 para exibir botões de controle do equipamento que controlam o equipamento incluído no veículo autônomo 10 e os botões de luzes 72 para a inserção de um comando que controla os faróis dianteiros ou os faróis traseiros são exibidos na mesma tela do painel de toque 38 como o botão de controle de velocidade de veículo 60 e os botões de notificação 62. Isso permite ao operador comutar com facilidade mesmo entre a operação do botão de controle de velocidade de veículo 60 ou os botões de notificação 62 e a operação do botão de freio P 68, do compartimento embutido para chaves ("tub switches") 70 ou dos botões de luzes 72.
[0074] Um indicador de estado 74 que indica o estado do veículo autônomo 10 é exibido na mesma tela do painel de toque 38 como o botão de controle de velocidade de veículo 60 e os botões de notificação 62. Na presente modalidade, o indicador de estado 74 é um diagrama que mostra o estado de carga do veículo autônomo 10, o estado aberto/fechado da porta 18, o estado da rampa e os estados de detecção dos vários sensores instalados no veículo autônomo 10. O indicador de estado 74 não se limita ao dito diagrama, pois também pode ser exibido em outras formas. O indicador de estado 74 pode indicar estados que não sejam aqueles mencionados acima. O indicador de estado 74 é um indicador e não um botão. Portanto, o indicador de estado 74 não pode ser operado pelo operador. Conforme descrito acima, o modo de condução atual pode ser mostrado pelo botão de mudança de modo de condução 64 e a marcha atual pode ser mostrada pelo botão de mudança de marcha 66. Portanto, pode-se dizer que os botões de mudança de modo de condução 64 e os botões de mudança de marcha 66 indicam o estado do veículo autônomo 10.
[0075] Visto que o estado do veículo autônomo 10 é exibido na mesma tela como o botão de controle de velocidade de veículo 60 e os botões de notificação 62 pelo indicador de estado 74 ou pelos botões de mudança de modo de condução 64 e pelos botões de mudança de marcha 66, o operador pode operar o botão de controle de velocidade de veículo 60 e os botões de notificação 62 assim que ele verificar o estado do veículo autônomo 10.
[0076] Conforme mostrado na Figura 8, uma mensagem 76 é exibida para o operador na mesma tela do painel de toque 38 como o botão de controle de velocidade de veículo 60 e os botões de notificação 62. A mensagem 76 não é exibida constantemente no painel de toque 38, mas sim de forma temporária quando é necessário transmitir informações para o operador. Visto que os vários botões e o indicador de estado 74 são exibidos na superfície de exibição do painel de toque 38, a mensagem 76 é exibida sobreposta a esses botões e no indicador de estado 74. De maneira preferida, a mensagem 76 é exibida sobreposta a pelo menos uma parte do indicador de estado 74. Isso impede a mensagem 76 de se sobrepor aos botões exibidos no painel de toque 38 e, desse modo, evita que os botões se tornem inoperáveis enquanto a mensagem 76 está sendo exibida. Em especial, a mensagem 76 é exibida de modo a não se sobrepor ao botão de controle de velocidade de veículo 60 e aos botões de notificação 62. Isso permite ao operador operar o botão de controle de velocidade de veículo 60 e os botões de notificação 62 mesmo enquanto a mensagem 76 está sendo exibida.
[0077] A Figura 9 ilustra um exemplo de modificação da tela do painel de toque 38. No exemplo de modificação mostrado na Figura 9, o botão de controle de velocidade de veículo 60 é exibido no centro da tela do painel de toque 38 e os botões de notificação 62 são exibidos perto do botão de controle de velocidade de veículo 60. No exemplo da Figura 9, os botões de notificação 62 são exibidos imediatamente acima e imediatamente abaixo do botão de controle de velocidade de veículo 60. De maneira específica, os botões das luzes de seta 62a e o botão de buzina 62c são exibidos acima do botão de controle de velocidade de veículo 60, e o botão do pisca alerta 62b é exibido abaixo do botão de controle de velocidade de veículo 60. De maneira alternativa, os botões de notificação 62 podem ser exibidos imediatamente à direita ou à esquerda do botão de controle de velocidade de veículo 60. No exemplo da Figura 9, os botões de mudança de modo de condução 64 e o indicador de estado 74 são exibidos acima dos botões das luzes de seta 62a e do botão de buzina 62c, e a mensagem 76 é exibida abaixo do botão do pisca alerta 62b. Outros botões podem ser exibidos acima dos botões das luzes de seta 62a e do botão de buzina 62c e abaixo do botão do pisca alerta 62b.
[0078] Dependendo da posição do painel de toque 38, o operador pode operar com mais facilidade o centro da tela do painel de toque 38. Visto que o botão de controle de velocidade de veículo 60 é operado com frequência e às vezes precisa ser operado com mais rapidez, a exibição do botão de controle de velocidade de veículo 60 no centro da tela permite ao operador operar com facilidade o botão de controle de velocidade de veículo 60. Exibir os botões de notificação 62 perto do botão de controle de velocidade de veículo 60 permite ao operador comutar com mais facilidade entre a operação do botão de controle de velocidade de veículo 60 e a operação dos botões de notificação 62.
[0079] A Figura 10 mostra uma unidade de operação mecânica 80 puxada para cima a partir da porção de armazenamento 40 (veja a Figura 2) provida no encosto de braço 36, com a tampa 42 sendo aberta. Na presente modalidade, a unidade de operação mecânica 80 possui o formato de uma haste que se estende na direção vertical. No entanto, o formato da unidade de operação mecânica 80 não se limita a isso.
[0080] A unidade de operação mecânica 80 pode ser operada como uma alavanca. Ou seja, a unidade de operação mecânica 80 pode ser inclinada nas direções longitudinal e lateral do veículo com sua extremidade inferior atuando como um fulcro. Quando a unidade de operação mecânica 80 é inclinada para a frente, um comando de controle de aceleração é inserido no veículo autônomo 10. Quando a unidade de operação mecânica 80 é inclinada para trás, um comando de controle de desaceleração é inserido no veículo autônomo 10. Ou seja, o controle de velocidade do veículo pode ser executado inclinando-se a unidade de operação mecânica 80 na direção longitudinal do veículo. Quando a unidade de operação mecânica 80 é inclinada para a esquerda, um comando de controle de curva para a esquerda é inserido no veículo autônomo 10. Quando a unidade de operação mecânica 80 é inclinada para a direita, um comando de controle de curva para a direita é inserido no veículo autônomo 10.
[0081] Os botões de notificação 82 para o envio de um comando de notificação para o exterior do veículo são providos na parte superior da unidade de operação mecânica 80. Na presente modalidade, os botões das luzes de seta 82a para ligar e desligar as luzes de seta e um botão de buzina 82b para a inserção de um comando que aciona a buzina são providos como os botões de notificação 82. Um botão do pisca alerta para ligar e desligar o pisca alerta pode ser provido em adição aos botões das luzes de seta 82a e ao botão de buzina 82b.
[0082] Visto que a unidade de operação mecânica 80 usada para efetuar o controle de velocidade do veículo possui os botões de notificação 82, o operador pode comutar com facilidade entre a operação para o controle de velocidade do veículo e a operação para notificar o exterior do veículo mesmo quando o operador efetuar o controle de condução do veículo autônomo 10 usando a unidade de operação mecânica 80, tal como quando o veículo autônomo 10 está no modo de condução manual ou o painel de toque 38 está fora de serviço.
[0083] A Figura 11A ilustra o veículo autônomo 10 com as unidades de emissão de luz exterior 20 emitindo luz. A unidade de controle de exibição 54 (veja a Figura 4) faz as unidades de emissão de luz exterior 20 emitirem luz em uma cor que corresponde ao modo de condução selecionado pela unidade de seleção de modo de condução 50. Por exemplo, a unidade de controle de exibição 54 faz as unidades de emissão de luz exterior 20 emitirem uma luz azul quando está no modo de condução autônoma, faz as unidades de emissão de luz exterior 20 emitirem uma luz verde quando está no modo de condução semiautônoma e faz as unidades de emissão de luz exterior 20 emitirem uma luz vermelha quando está no modo de condução manual.
[0084] Conforme mostrado na Figura 11B, a unidade de controle de exibição 54 exibe o plano de fundo 90 do painel de toque 38 na mesma cor ou em uma cor similar à luz das unidades de emissão de luz exterior 20. Ou seja, o plano de fundo 90 do painel de toque 38 também é exibido em uma cor que corresponde ao modo de condução selecionado pela unidade de seleção de modo de condução 50.
[0085] Visto que a unidade de controle de exibição 54 faz as unidades de emissão de luz exterior 20 emitirem uma luz em uma cor que corresponde ao modo de condução e exibe o plano de fundo 90 do painel de toque 38 na mesma cor ou em uma cor similar à luz das unidades de emissão de luz exterior 20, o operador ou os passageiros podem visualizar o modo de condução atual tanto de dentro quanto de fora do veículo autônomo 10 pela cor emitida.
[0086] Embora uma modalidade do dispositivo de operação para o veículo autônomo de acordo com a presente invenção tenha sido descrita acima, o dispositivo de operação para o veículo autônomo de acordo com a presente invenção não se limita à modalidade acima, e várias modificações podem ser feitas sem desvio do espírito e escopo da invenção.

Claims (12)

  1. Dispositivo de operação para um veículo autônomo (10), caracterizado por compreender um painel de toque (38) configurado para exibir pelo menos um dentre um botão de arranque (60a) e um botão de desaceleração (60b) e um botão de notificação (62) na mesma tela, o veículo autônomo sendo dirigível de forma autônoma, o botão de arranque sendo um botão para iniciar a condução do veículo autônomo em um modo de condução autônoma, o botão de desaceleração sendo um botão para desacelerar o veículo autônomo durante o modo de condução autônoma e o botão de notificação sendo um botão para enviar uma notificação para fora do veículo autônomo.
  2. Dispositivo de operação para o veículo autônomo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o painel de toque se eleva a partir de uma superfície superior de um elemento de base (36) sobre o qual um operador que opera o painel de toque posiciona um braço ou uma mão, e pelo menos um dentre o botão de arranque, o botão de desaceleração e o botão de notificação é exibido em uma parte inferior do painel de toque.
  3. Dispositivo de operação para o veículo autônomo de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que pelo menos um dentre o botão de arranque e o botão de desaceleração é exibido abaixo do botão de notificação.
  4. Dispositivo de operação para o veículo autônomo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos um dentre o botão de arranque e o botão de desaceleração é exibido no centro de uma tela do painel de toque e o botão de notificação é exibido perto de pelo menos um dentre o botão de arranque e o botão de desaceleração.
  5. Dispositivo de operação para o veículo autônomo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que pelo menos um dentre o botão de arranque e o botão de desaceleração é exibido em tamanho maior que o botão de notificação.
  6. Dispositivo de operação para o veículo autônomo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que:
    o veículo autônomo possui uma pluralidade de modos de condução, o que inclui o modo de condução autônoma e um modo de condução manual; e
    o painel de toque também é configurado para exibir um botão de mudança de modo de condução na mesma tela, o botão de mudança de modo de condução sendo um botão para mudar o modo de condução do veículo autônomo.
  7. Dispositivo de operação para o veículo autônomo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o painel de toque ainda é configurado para exibir o estado do veículo autônomo na mesma tela.
  8. Dispositivo de operação para o veículo autônomo de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que:
    o veículo autônomo possui uma pluralidade de modos de condução, o que inclui o modo de condução autônoma e um modo de condução manual; e
    o painel de toque também é configurado para exibir um botão de mudança de marcha (66) na mesma tela, o botão de mudança de marcha sendo um botão para mudar a marcha do veículo autônomo, e o modo no qual o botão de mudança de marcha é exibido é mudado de acordo com o modo de condução do veículo autônomo.
  9. Dispositivo de operação para o veículo autônomo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o painel de toque ainda é configurado para exibir de forma temporária e na mesma tela uma mensagem (76) para um operador que opera o painel de toque, e a mensagem é exibida sobreposta a pelo menos uma parte de um indicador de estado (74) que indica o estado do veículo autônomo.
  10. Dispositivo de operação para o veículo autônomo de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que pelo menos um dentre o botão de arranque e o botão de desaceleração ou o botão de notificação é operável com a mensagem sendo exibida.
  11. Dispositivo de operação para o veículo autônomo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por ainda compreender uma unidade de operação mecânica (80) configurada para efetuar o controle de velocidade do veículo do veículo autônomo, a unidade de operação mecânica tendo um botão de notificação (82) para enviar a notificação para fora do veículo autônomo.
  12. Dispositivo de operação para o veículo autônomo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o veículo autônomo possui uma pluralidade de modos de condução, o que inclui o modo de condução autônoma e um modo de condução manual, o dispositivo de operação para o veículo autônomo ainda compreendendo:
    uma unidade de emissão de luz exterior (20) provida no exterior do veículo; e
    uma unidade de controle de exibição (54) configurada para fazer a unidade de emissão de luz exterior emitir uma luz em uma cor que corresponde ao modo de condução e configurada para exibir um plano de fundo do painel de toque na mesma cor ou em uma cor similar à luz da unidade de emissão de luz exterior.
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