BR112016030418B1

BR112016030418B1 - Aparelho de controle de veículo

Info

Publication number: BR112016030418B1
Application number: BR112016030418-7A
Authority: BR
Inventors: Yasuhiro Suzuki
Original assignee: Nissan Motor Co., Ltd.
Priority date: 2014-06-25
Filing date: 2014-06-25
Publication date: 2022-01-04
Also published as: MX353820B; US10000208B2; CN106458213B; RU2633041C1; JPWO2015198426A1; EP3162648A1; CN106458213A; BR112016030418A2; WO2015198426A1; EP3162648A4; EP3162648B1; MX2016016683A; JP6264457B2; US20170341642A1

Abstract

aparelho de controle de veículo um aparelho de controle de veículo detecta a posição e velocidade de um veículo hospedeiro, detecta a posição e velocidade de cada um de um objeto estacionário e um objeto em movimento que estão à frente do veículo hospedeiro, calcula uma posição de passagem em que o veículo hospedeiro passa o objeto em movimento com base na posição e na velocidade do veículo hospedeiro e na posição e na velocidade do objeto em movimento, define uma área em torno do objeto estacionário, e quando a posição de passagem está dentro da área, controla a deslocação do veículo hospedeiro para mover a posição de passagem para fora da área.

Description

CAMPO TÉCNICO

[001]A presente invenção refere-se a um aparelho de controle de veículo.

FUNDAMENTOS DA TÉCNICA

[002]Um aparelho de assistência de condução para evitar um veículo em sentido contrário que pode avançar o veículo em uma pista em sentido contrário é convencionalmente conhecido (Literatura de Patente 1). Com base na distância entre um veículo estacionado na pista em sentido contrário e a linha central, Literatura de Patente 1 determina se o caminho de passagem de um veículo em sentido contrário interfere com uma pista de um veículo hospedeiro. Ao determinar que o caminho de passagem do veículo em sentido contrário interfere com a pista de veículo hospedeiro, Literatura de Patente 1 para ou desacelera o veículo hospedeiro.

LISTA DE CITAÇÕES LITERATURA DE PATENTE

[003] Literatura de Patente 1: Publicação de Pedido de Patente Japonesa No 2008-102690

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[004] Literatura de Patente 1, entretanto, não considera a relação posicional entre o veículo em sentido contrário e o veículo hospedeiro. Literatura de Patente 1 para o veículo hospedeiro mesmo quando o veículo hospedeiro pode passar o veículo em sentido contrário sem interferência. Isto pode impedir o fluxo de tráfego.

[005]A presente invenção foi feita em consideração do problema acima, e tem um objetivo, fornecer um aparelho de controle de veículo que não impede o fluxo de tráfego determinando a relação posicional entre um veículo hospedeiro e um veículo em sentido contrário.

[006]Um aparelho de controle de veículo de acordo com um aspecto da presente invenção detecta posição e velocidade de um veículo hospedeiro, detecta posição e velocidade de cada um de um objeto estacionário e um objeto em movimento que estão à frente do veículo hospedeiro, calcula uma posição de passagem em que o veículo hospedeiro passa o objeto em movimento com base na posição e na velocidade do veículo hospedeiro e na posição e na velocidade do objeto em movimento, define uma área em torno do objeto estacionário, e quando a posição de passagem está dentro da área, controla a deslocação do veículo hospedeiro para mover a posição de passagem para fora da área.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[007]A Fig. 1 é um diagrama de bloco que mostra a configuração de um aparelho de controle de veículo 10 de acordo com uma primeira forma de realização da presente invenção.

[008]A Fig. 2 é um diagrama de bloco que mostra a configuração funcional de um controlador 50 do aparelho de controle de veículo 10 de acordo com a primeira forma de realização da presente invenção.

[009]A Fig. 3 (a) é um diagrama que ilustra um cenário para realizar controle de passagem. A Fig. 3 (b) é um diagrama que ilustra uma posição de passagem prevista P3.

[010]A Fig. 4 é um fluxograma que ilustra um exemplo de operação realizada pelo aparelho de controle de veículo 10 de acordo com a primeira forma de realização da presente invenção.

[011]A Fig. 5 é um fluxograma que ilustra um exemplo de operação realizada pelo aparelho de controle de veículo 10 de acordo com a primeira forma de realização da presente invenção.

[012]A Fig. 6 é um diagrama que ilustra uma largura W1 e uma largura de pista remanescente W2.

[013]A Fig. 7 (a) é um diagrama que ilustra um cenário para realizar controle de passagem. A Fig. 7 (b) é um diagrama que ilustra a posição de passagem prevista P3.

[014]A Fig. 8 (a) é um diagrama que ilustra um cenário para realizar controle de passagem. A Fig. 8 (b) é um diagrama que ilustra a posição de passagem prevista P3 e uma posição de passagem alvo P4.

[015]A Fig. 9 (a) é um diagrama que ilustra um cenário para realizar controle de passagem. A Fig. 9 (b) é um diagrama que ilustra a posição de passagem prevista P3 e a posição de passagem alvo P4.

[016]A Fig. 10 (a) é um diagrama que ilustra um cenário para realizar controle de passagem. A Fig. 10 (b) é um diagrama que ilustra a posição de passagem prevista P3 e a posição de passagem alvo P4.

[017]A Fig. 11 (a) é um diagrama que ilustra um cenário para realizar controle de passagem. A Fig. 11 (b) é um diagrama que ilustra a posição de passagem prevista P3 e a posição de passagem alvo P4.

[018]A Fig. 12 (a) é um diagrama que ilustra um cenário para realizar controle de passagem. A Fig. 12 (b) é um diagrama que ilustra a posição de passagem prevista P3 e a posição de passagem alvo P4.

[019]A Fig. 13 (a) é um diagrama que ilustra um cenário para realizar controle de passagem. A Fig. 13 (b) é um diagrama que ilustra uma margem para uma área proibida de passagem R.

[020]A Fig. 14 é um diagrama de bloco que mostra a configuração funcional de um controlador 50 de um aparelho de controle de veículo 10 de acordo com uma segunda forma de realização da presente invenção.

[021]A Fig. 15 (a) é um diagrama que ilustra um cenário para realizar controle de passagem. A Fig. 15 (b) é um diagrama que ilustra as posições de passagem previstas P3 e as posições de passagem alvo P4.

[022]A Fig. 16 é um diagrama de bloco que mostra a configuração funcional de um controlador 50 de um aparelho de controle de veículo 10 de acordo com uma terceira forma de realização da presente invenção.

DESCRIÇÃO DAS FORMAS DE REALIZAÇÃO

[023]As formas de realização da presente invenção são descritas abaixo como referência aos desenhos. Por todos os desenhos, os mesmos componentes são indicados pelos mesmos sinais de referência para evitar descrição repetitiva.

Primeira Forma de Realização

[024]A configuração de um aparelho de controle de veículo 10 de acordo com a presente forma de realização é descrita como referência à Fig. 1. Como mostrado na Fig. 1, o aparelho de controle de veículo 10 de acordo com a presente forma de realização inclui um radar 20, uma câmera 30, um sensor de velocidade da roda 40, um sistema de navegação 41, um controlador 50, e um atuador 60.

[025]O radar 20 detecta a presença, posição, e velocidade de um objeto próximo a um veículo hospedeiro, tal como um veículo, uma motocicleta, uma bicicleta, ou um pedestre. O radar 20 também detecta a velocidade relativa do objeto ao veículo hospedeiro C1. Um radar de laser ou um radar de onda milimétrico pode ser usado como o radar 20. O radar 20 produz dados de detecção ao controlador 50.

[026]A câmera 30 é montada na frente do veículo hospedeiro e captura uma imagem de uma cena à frente do veículo. A câmera 30 é por exemplo, uma câmera tendo um elemento de imagem tal como um CCD ou um CMOS. A câmera 30 captura imagens sucessivamente em tempo e produz as imagens capturadas ao controlador 50.

[027]O sensor de velocidade da roda 40 detecta a velocidade rotacional de cada roda do veículo hospedeiro para detectar uma velocidade de veículo. O sensor de velocidade da roda 40 produz a velocidade detectada ao controlador 50.

[028]O sistema de navegação 41 define uma via de deslocação para o veículo hospedeiro e realiza orientação de via usando informação posicional no veículo hospedeiro adquirida a partir de um GPS. O sistema de navegação 41 produz, ao controlador 50, a informação posicional no veículo hospedeiro adquirida a partir do GPS, mapear informação sobre o ambiente, o local e forma de um cruzamento, informação de sinal de tráfego, e semelhantes.

[029]O controlador 50 controla o estado de movimento do veículo (controle de deslocação) realizando vários tipos de cálculo usando as peças de informação obtidas pelo radar 20, pela câmera 30, pelo sensor de velocidade da roda 40, e pelo sistema de navegação 41 e em seguida, produzindo sinais de controle ao atuador 60 de acordo com os resultados do cálculo. O controlador 50 é configurado como um computador integralmente incluindo uma CPU e meios de gravação tais como uma RAM, uma ROM, e um disco rígido.

[030]O atuador 60 é por exemplo, um atuador que controla a pressão de líquido de travagem fornecido aos cilindros de roda do veículo. O controlador 50 pode travar o veículo hospedeiro controlando o atuador 60 para gerar força de travagem nas rodas.

[031]A seguir, a configuração do controlador 50 é descrita como referência à Fig. 2.

[032]Como mostrado na Fig. 2, quando visto funcionalmente, o controlador 50 pode ser classificado em um detector de estado de veículo 51, um detector de estado de objeto 52, um calculador de posição de passagem prevista 53, um ajustador de área proibida 54, um ajustador de posição de passagem alvo 55, e um controlador de deslocação 56.

[033]A operação de cada configuração classificada é descrita agora como referência à Fig. 3.

[034]O detector de estado de veículo 51 lê um sinal de detecção a partir do sensor de velocidade da roda 40, e detecta uma velocidade V1 do veículo hospedeiro C1 a partir da informação assim lida, a velocidade V1 tendo um dos estados de condução do veículo hospedeiro C1 mostrado na Fig. 3 (a). O detector de estado de veículo 51 em seguida, produz a velocidade detectada V1 ao calculador de posição de passagem prevista 53.

[035]O detector de estado de objeto 52 detecta, com base em um sinal de detecção a partir do radar 20, a posição e velocidade de movimento de um objeto (incluindo um objeto em movimento e um objeto estacionário) localizado próximo ao veículo hospedeiro C1. Especificamente, o detector de estado de objeto 52 detecta um veículo em sentido contrário C2 (um objeto em movimento) e um veículo estacionado C3 (um objeto estacionário) ambos em uma pista em sentido contrário, e detecta uma distância relativa L1 entre o veículo hospedeiro C1 e o veículo em sentido contrário C2, uma velocidade relativa ΔV2 do veículo em sentido contrário C2 ao veículo hospedeiro C1, uma velocidade relativa ΔV3 do veículo estacionado C3 ao veículo hospedeiro C1, e semelhantes. O detector de estado de objeto 52 assim, produz estes dados de detecção ao calculador de posição de passagem prevista 53 e o ajustador de área proibida 54.

[036]O detector de estado de objeto 52 inclui um processador de imagem para realizar processamento de imagem pré-determinada em sinais de imagem capturadas pela câmera 30. O detector de estado de objeto 52 pode assim, detectar as condições de estrada perto ao veículo hospedeiro C1.

[037]O calculador de posição de passagem prevista 53 calcula uma posição de passagem prevista P3 com base na distância relativa L1 entre o veículo hospedeiro C1 e o veículo em sentido contrário C2, a velocidade V1 do veículo hospedeiro C1, e uma velocidade V2 do veículo em sentido contrário C2. A posição de passagem prevista P3 é uma posição prevista em que o veículo hospedeiro C1 e o veículo em sentido contrário C2 passam um pelo o outro. Primeiro, o calculador de posição de passagem prevista 53 calcula a velocidade V2 do veículo em sentido contrário C2 usando a velocidade V1 do veículo hospedeiro C1 e a velocidade relativa ΔV2 do veículo em sentido contrário C2 ao veículo hospedeiro C1 como mostrado abaixo.

[038]O calculador de posição de passagem prevista 53 então, calcula a posição de passagem prevista P3 mostrada na Fig. 3 (b) usando a velocidade V1 do veículo hospedeiro C1, a velocidade V2 do veículo em sentido contrário C2, e a distância relativa L1 entre o veículo hospedeiro C1 e o veículo em sentido contrário C2 como mostrada abaixo.

[039] Nota-se que a posição de passagem prevista P3 é calculada com sua origem sendo uma posição P1 do veículo hospedeiro C1 mostrada na Fig. 3 (b). A relação posicional entre a posição P1 do veículo hospedeiro C1 e uma posição P2 do veículo em sentido contrário C2 mostrada na Fig. 3 (b) corresponde à relação posicional entre o veículo hospedeiro C1 e o veículo em sentido contrário C2 mostrada na Fig. 3 (a).

[040]O calculador de posição de passagem prevista 53 produz a posição de passagem prevista calculada P3 ao ajustador de posição de passagem alvo 55.

[041]O ajustador de área proibida 54 define uma área proibida de passagem R em torno do veículo estacionado C3 na pista em sentido contrário. Um exemplo de como definir a área proibida de passagem R é descrito como referência à Fig. 3 (a). O ajustador de área proibida 54 pode determinar, com base no tamanho do veículo estacionado C3 e na distância entre o veículo estacionado C3 e a linha central, uma área onde o veículo em sentido contrário C2 entra na pista de veículo hospedeiro como mostrado na Fig. 3 (a), e define esta área como a área proibida de passagem R.

[042]O ajustador de área proibida 54 pode determinar, se definir a área proibida de passagem R com base na velocidade relativa ΔV3 do veículo estacionado C3 ao veículo hospedeiro C1. Especificamente, o ajustador de área proibida 54 calcula uma velocidade V3 do veículo estacionado C3 usando a velocidade V1 do veículo hospedeiro C1 e a velocidade relativa ΔV3 do veículo estacionado C3 ao veículo hospedeiro C1 como mostrado abaixo.

[043]Assim, quando a velocidade V3 do veículo estacionado C3 é igual a ou menor do que um limite de velocidade pré-ajustado Vth, o ajustador de área proibida 54 determina que o veículo estacionado C3 é um objeto estacionário, e define a área proibida de passagem R em torno do veículo estacionado C3. Quando a velocidade V3 do veículo estacionado C3 é maior do que a velocidade limite Vth, o ajustador de área proibida 54 determina que o veículo estacionado C3 é um objeto em movimento, e não define a área proibida de passagem R em torno do veículo estacionado C3. A velocidade limite Vth pode ser definida para zero.

[044]O ajustador de área proibida 54 produz a assim definida área proibida de passagem R ao ajustador de posição de passagem alvo 55.

[045]O ajustador de posição de passagem alvo 55 determina se a posição de passagem prevista P3 está dentro da área proibida de passagem R. Ao determinar que a posição de passagem prevista P3 está dentro da área proibida de passagem R, o ajustador de posição de passagem alvo 55 move a posição de passagem prevista P3 para fora da área proibida de passagem R e define a posição movida como uma posição de passagem alvo P4. O ajustador de posição de passagem alvo 55 em seguida, produz a assim, definida posição de passagem alvo P4 ao controlador de deslocação 56. Ao determinar que a posição de passagem prevista P3 não está dentro da área proibida de passagem R, o ajustador de posição de passagem alvo 55 define a posição de passagem prevista P3 como a posição de passagem alvo P4.

[046]O controlador de deslocação 56 controla a deslocação do veículo hospedeiro C1 de modo que o veículo hospedeiro C1 pode passar o veículo em sentido contrário C2 na posição de passagem alvo P4.

[047]A seguir, um exemplo de operação realizada pelo aparelho de controle de veículo 10 de acordo com a primeira forma de realização é descrito como referência aos fluxogramas mostrados nas Figs. 4 e 5. Este processamento é repetido em um ciclo pré-determinado.

[048] Na Etapa S101, o detector de estado de objeto 52 detecta um obstáculo em uma pista em sentido contrário. Um obstáculo aqui é um objeto estacionário que o veículo em sentido contrário C2 tem que atravessar a linha central para passar, como mostrado na Fig. 3 (a). Quando o detector de estado de objeto 52 detecta um obstáculo, o processamento prossegue à Etapa S102. Quando o detector de estado de objeto 52 não detecta o obstáculo, o detector de estado de objeto 52 espera. Neste exemplo, o detector de estado de objeto 52 detecta um obstáculo, que é o veículo estacionado C3 estacionado na pista em sentido contrário.

[049]A seguir, na Etapa S102, o detector de estado de objeto 52 detecta o veículo em sentido contrário C2 na pista em sentido contrário. Quando o detector de estado de objeto 52 detecta o veículo em sentido contrário C2, o processamento prossegue à Etapa S102. Quando o detector de estado de objeto 52 não detecta o veículo em sentido contrário C2, o detector de estado de objeto 52 espera.

[050]A seguir, na Etapa S103, o ajustador de área proibida 54 define a área proibida de passagem R próxima ao veículo estacionado C3.

[051]A seguir, na Etapa S104, o calculador de posição de passagem prevista 53 calcula a posição de passagem prevista P3.

[052]A seguir, na Etapa S105, o ajustador de posição de passagem alvo 55 determina se a posição de passagem prevista P3 está dentro da área proibida de passagem R. Quando o ajustador de posição de passagem alvo 55 determina que a posição de passagem prevista P3 está dentro da área proibida de passagem R, o processamento prossegue à Etapa S106. Quando o ajustador de posição de passagem alvo 55 determina que a posição de passagem prevista P3 não está dentro da área proibida de passagem R, o processamento prossegue à Etapa S110.

[053]A seguir, na Etapa S106, o detector de estado de objeto 52 detecta uma largura W1 necessária para o veículo em sentido contrário C2 evitar e deslocar pelo veículo estacionado C3, como mostrado na Fig. 6. A largura W1 pode ser obtida adicionando a largura do veículo do veículo em sentido contrário C2 a um espaço necessário para evitar contato com o veículo estacionado C3. A seguir, o detector de estado de objeto 52 detecta uma largura de pista remanescente W2 obtida subtraindo a largura do veículo do veículo estacionado C3 e a largura W1 a partir da largura global das faixas de rodagem.

[054]A seguir, na Etapa S107, o ajustador de posição de passagem alvo 55 determina se a largura de pista remanescente W2 é suficiente para o veículo hospedeiro C1 evitar contato com o veículo em sentido contrário C2 ao passar o veículo em sentido contrário C2. Quando a largura de pista remanescente W2 é suficiente para evitar o contato, o processamento prossegue à Etapa S108. Quando a largura de pista remanescente W2 é insuficiente para evitar o contato, o processamento prossegue à Etapa S113.

[055]A seguir, na Etapa S108, o controlador de deslocação 56 puxa o veículo hospedeiro C1 para o lado esquerdo da pista de veículo hospedeiro. Quando o veículo hospedeiro C1 passa o veículo em sentido contrário C2 na estrada estreita (SIM em S109), o processamento termina.

[056]Na Etapa S110, visto que a posição de passagem prevista P3 está fora da área proibida de passagem R como mostrada na Fig. 7 (b), o ajustador de posição de passagem alvo 55 define a posição de passagem prevista P3 como a posição de passagem alvo P4.

[057]A seguir, na Etapa S111, o controlador de deslocação 56 controla o atuador 60 do veículo hospedeiro C1 de modo que o veículo hospedeiro C1 pode passar o veículo em sentido contrário C2 na posição de passagem alvo P4, isto é, de modo que o veículo hospedeiro C1 pode seguir a posição de passagem alvo P4. Quando o veículo hospedeiro C1 passa o veículo em sentido contrário C2 (SIM em S112), o processamento termina.

[058]Na Etapa S113, o ajustador de posição de passagem alvo 55 determina se a posição de passagem prevista P3 está no centro da área proibida de passagem R. A posição de passagem prevista P3 sendo no centro da área proibida de passagem R significa que, como mostrado na Fig. 3 (b), a posição de passagem prevista P3 está próxima ao lado direito do veículo estacionado C3. Quando o ajustador de posição de passagem alvo 55 determina que a posição de passagem prevista P3 está no centro da área proibida de passagem R, o processamento prossegue à Etapa S114. Quando o ajustador de posição de passagem alvo 55 determina que a posição de passagem prevista P3 não está no centro da área proibida de passagem R, o processamento prossegue à Etapa S117.

[059]A seguir, na Etapa S117, o ajustador de posição de passagem alvo 55 determina se a posição de passagem prevista P3, observada a partir do ponto de vista do veículo hospedeiro C1, é localizado no lado mais próximo ou no lado longe do veículo estacionado C3. Quando a posição de passagem prevista P3 está localizada no lado mais próximo do veículo estacionado C3 como mostrada na Fig. 8 (b), o processamento prossegue à Etapa S118. Quando a posição de passagem prevista P3 está localizada no lado longe do veículo estacionado C3 como mostrada na Fig. 9 (b), o processamento prossegue à Etapa S119.

[060] Na Etapa S118, o ajustador de posição de passagem alvo 55 define a posição de passagem alvo P4 movendo a posição de passagem prevista P3 para fora da área proibida de passagem R para o lado mais próximo, como mostrado na Fig. 8 (b). Especificamente, o ajustador de posição de passagem alvo 55 obtém uma desaceleração DCC1 do veículo hospedeiro C1 necessária para mover a posição de passagem prevista P3 para a posição de passagem alvo P4. A desaceleração DCC1 do veículo hospedeiro C1 pode ser obtida usando a velocidade V1 do veículo hospedeiro C1, a velocidade V2 do veículo em sentido contrário C2, a distância relativa L1 entre o veículo hospedeiro C1 e o veículo em sentido contrário C2, e a posição de passagem prevista P3.

[061] Na Etapa S119, o ajustador de posição de passagem alvo 55 define a posição de passagem alvo P4 movendo a posição de passagem prevista P3 para fora da área proibida de passagem R para o outro lado, como mostrado na Fig. 9 (b). Especificamente, o ajustador de posição de passagem alvo 55 obtém uma aceleração ACC1 do veículo hospedeiro C1 necessária para mover a posição de passagem prevista P3 para a posição de passagem alvo P4. A aceleração ACC1 do veículo hospedeiro C1 pode ser obtida usando a velocidade V1 do veículo hospedeiro C1, a velocidade V2 do veículo em sentido contrário C2, a distância relativa L1 entre o veículo hospedeiro C1 e o veículo em sentido contrário C2, e a posição de passagem prevista P3. O ajustador de posição de passagem alvo 55 pode definir um valor de limite superior para a aceleração ACC1, e quando a aceleração ACC1 necessária para mover a posição de passagem prevista P3 para a posição de passagem alvo P4 excede o valor de limite superior, define a posição de passagem alvo P4 movendo a posição de passagem prevista P3 para fora da área proibida de passagem R para o lado mais próximo.

[062]Nas Etapas S114 e S115, o controlador de deslocação 56 faz com que o veículo hospedeiro V1 se desloque por um período certo de tempo T enquanto mantém a velocidade V1 do mesmo constante.

[063]A seguir, na Etapa S116, o ajustador de posição de passagem alvo 55 determina novamente se a posição de passagem prevista P3 está no centro da área proibida de passagem R. Quando o ajustador de posição de passagem alvo 55 determina que a posição de passagem prevista P3 não está no centro da área proibida de passagem R, o processamento prossegue à Etapa S117. Neste caso significa que a posição de passagem prevista P3 tem se movido para fora do centro da área proibida de passagem R depois do período certo de tempo T por causa de aceleração ou desaceleração do veículo em sentido contrário C2. Por exemplo, em um caso onde o veículo em sentido contrário C2 acelera para consequentemente mover a posição de passagem prevista P3 para fora da área proibida de passagem R para o lado mais próximo como mostrado na Fig. 10 (b), o ajustador de posição de passagem alvo 55 define a posição movida como a posição de passagem alvo P4 (Etapa S118). Em um outro caso onde o veículo em sentido contrário C2 desacelera para consequentemente mover a posição de passagem prevista P3 para fora da área proibida de passagem R para o outro lado como mostrado na Fig. 11 (b), o ajustador de posição de passagem alvo 55 define a posição movida como a posição de passagem alvo P4 (Etapa S119).

[064]Quando o ajustador de posição de passagem alvo 55 determina na Etapa S116 que a posição de passagem prevista P3 está no centro da área proibida de passagem R, isto é, quando a posição de passagem prevista P3 não se moveu depois do período certo de tempo T, o processamento prossegue à Etapa S118. Neste caso, o ajustador de posição de passagem alvo 55 define a posição de passagem alvo P4 movendo a posição de passagem prevista P3 para fora da área proibida de passagem R para o lado mais próximo, como mostrado na Fig. 12 (b). O período certo de tempo T pode ser definido usando a distância entre o veículo hospedeiro C1 e a fronteira do lado mais próximo da área proibida de passagem R e a velocidade V1 do veículo hospedeiro C1. Desse modo, o veículo hospedeiro C1 pode passar o veículo em sentido contrário C2 suavemente sem desacelerar abruptamente mesmo quando a posição de passagem alvo P4 é definida no lado mais próximo na Etapa S118 ou no outro lado na Etapa S119 depois da Etapa S116.

[065] Na Etapa S120, o controlador de deslocação 56 controla o atuador 60 do veículo hospedeiro C1 de modo que o veículo hospedeiro C1 pode passar o veículo em sentido contrário C2 na posição de passagem alvo P4, isto é, de modo que o veículo hospedeiro C1 pode seguir a posição de passagem alvo P4. Quando o veículo hospedeiro C1 passa o veículo em sentido contrário C2 (SIM em S121), o processamento termina.

[066]Se existe um veículo precedente C4 na pista de veículo hospedeiro como mostrado na Fig. 13 (a), o calculador de posição de passagem prevista 53 pode usar a velocidade V1 do veículo hospedeiro C1, uma velocidade V4 do veículo precedente C4, e uma distância inter-veículo L2 entre o veículo hospedeiro C1 e o veículo precedente C4 para gerar um perfil para a velocidade V1 (dados cronológicos na velocidade V1) que permite a distância inter-veículo L2 não cair a ou abaixo de um valor pré-determinado. Em seguida, o calculador de posição de passagem prevista 53 pode calcular a posição de passagem prevista P3 usando o perfil para a velocidade V1, a velocidade V2 do veículo em sentido contrário C2, e a distância relativa L1 entre o veículo hospedeiro C1 e o veículo em sentido contrário C2. Isto permite ao veículo hospedeiro C1 passar o veículo em sentido contrário C2 enquanto mantém a distância inter-veículo L2 para o veículo precedente C4.

[067] No caso onde existe o veículo precedente C4 na pista de veículo hospedeiro, o ajustador de área proibida 54 pode estender a área proibida de passagem R adicionando uma margem para o outro lado da área proibida de passagem R, como mostrado na Fig. 13 (b). O ajustador de área proibida 54 define a posição de passagem alvo P4 para fora da área proibida de passagem R no lado mais próximo quando um cenário tal como a seguir é possível: o veículo precedente C4 desacelera abruptamente, e o veículo hospedeiro C1 desacelera mas não pode manter a distância inter-veículo L2 no ou acima do valor pré-determinado depois de passar a posição de passagem prevista P3, como mostrado com a linha pontilhada na Fig. 13 (b). Com a posição de passagem alvo P4 sendo assim definida, o veículo hospedeiro C1 pode passar o veículo em sentido contrário C2 para fora da área proibida de passagem R enquanto mantém a distância inter-veículo L2 no ou acima do valor pré-determinado.

[068]O ajustador de área proibida 54 pode variar a margem de acordo com as condições de tráfego na pista de veículo hospedeiro (lotação, informação em um sinal de tráfego localizado à frente, e informação em um veículo em frente do veículo precedente). Desse modo, o ajustador de área proibida 54 pode definir uma margem apropriada permitindo o veículo hospedeiro C1 passar o veículo em sentido contrário C2 para fora da área proibida de passagem R enquanto mantém a distância inter-veículo no ou acima do valor pré-determinado.

[069]Como descrito, o aparelho de controle de veículo 10, de acordo com a primeira forma de realização, define a área proibida de passagem R em torno do veículo estacionado C3, calcula a posição de passagem prevista P3, em que o veículo hospedeiro C1 passa o veículo em sentido contrário C2, e determina se a posição de passagem prevista P3 está dentro da área proibida de passagem R. Ao determinar que a posição de passagem prevista P3 está dentro da área proibida de passagem R, o aparelho de controle de veículo 10 controla a deslocação do veículo hospedeiro C1 de modo que a posição de passagem prevista P3 pode mover para fora da área proibida de passagem R. O veículo hospedeiro C1 pode, desse modo, passar o veículo em sentido contrário C2 para fora área proibida de passagem R.

[070]Quando a posição de passagem prevista P3 está localizada no lado mais próximo (o lado do veículo hospedeiro C1) do centro da área proibida de passagem R (o centro estando próximo ao lado direito do veículo estacionado C3), o aparelho de controle de veículo 10, de acordo com a primeira forma de realização, desacelera o veículo hospedeiro C1 para mover a posição de passagem prevista P3 para fora da área proibida de passagem R para o lado mais próximo. Isto permite o veículo hospedeiro C1 passar o veículo em sentido contrário C2 para fora da área proibida de passagem R no lado mais próximo do mesmo.

[071]Quando a posição de passagem prevista P3 está localizada no outro lado (o lado do veículo em sentido contrário C2) do centro da área proibida de passagem R, o aparelho de controle de veículo 10, de acordo com a primeira forma de realização, acelera o veículo hospedeiro C1 para mover a posição de passagem prevista P3 para fora da área proibida de passagem R para o outro lado. Isto permite o veículo hospedeiro C1 passar o veículo em sentido contrário C2 para fora área proibida de passagem R no outro lado do mesmo.

[072]Quando a posição de passagem prevista P3 está localizada no centro da área proibida de passagem R, o aparelho de controle de veículo 10, de acordo com a primeira forma de realização, faz com que o veículo hospedeiro C1 se desloque em uma certa velocidade por um período certo de tempo. Quando a posição de passagem prevista P3 é movida para o lado mais próximo do centro da área proibida de passagem R, depois disso, o aparelho de controle de veículo 10 desacelera o veículo hospedeiro C1 para mover a posição de passagem prevista P3 para fora da área proibida de passagem R para o lado mais próximo. Isto permite o veículo hospedeiro C1 passar o veículo em sentido contrário C2 para fora área proibida de passagem R no lado mais próximo do mesmo.

[073]Quando a posição de passagem prevista P3 está localizada no centro da área proibida de passagem R, o aparelho de controle de veículo 10, de acordo com a primeira forma de realização, faz com que o veículo hospedeiro C1 se desloque em uma certa velocidade por um período certo de tempo. Quando a posição de passagem prevista P3 é movida para o outro lado do centro da área proibida de passagem R, depois disso, o aparelho de controle de veículo 10 acelera o veículo hospedeiro C1 para mover a posição de passagem prevista P3 para fora da área proibida de passagem R para o outro lado. Isto permite o veículo hospedeiro C1 passar o veículo em sentido contrário C2 para fora área proibida de passagem R no outro lado do mesmo.

[074]Quando a posição de passagem prevista P3 está localizada no centro da área proibida de passagem R, o aparelho de controle de veículo 10, de acordo com a primeira forma de realização, faz com que o veículo hospedeiro C1 se desloque em uma certa velocidade por um período certo de tempo. Quando a posição de passagem prevista P3 não se move a partir do centro da área proibida de passagem R, depois disso, o aparelho de controle de veículo 10, de acordo com a primeira forma de realização, desacelera o veículo hospedeiro C1 para mover a posição de passagem prevista P3 para fora da área proibida de passagem R para o lado mais próximo. Isto permite o veículo hospedeiro C1 passar o veículo em sentido contrário C2 para fora área proibida de passagem R no lado mais próximo do mesmo.

[075]Quando existe o veículo precedente C4 na pista de veículo hospedeiro, o aparelho de controle de veículo 10, de acordo com a primeira forma de realização, gera um perfil para a velocidade V1 que permite a distância inter-veículo L2 entre o veículo hospedeiro C1 e o veículo precedente C4 não cair ao ou abaixo do valor pré-determinado. O aparelho de controle de veículo 10 calcula a posição de passagem prevista P3 usando este perfil para a velocidade V1. Ao determinar que a posição de passagem prevista P3 está dentro da área proibida de passagem R, o aparelho de controle de veículo 10 controla a deslocação do veículo hospedeiro C1 para mover a posição de passagem prevista P3 para fora da área proibida de passagem R. Isto permite o veículo hospedeiro C1 passar o veículo em sentido contrário C2 enquanto mantém a distância inter-veículo L2 ao veículo precedente C4.

[076]O aparelho de controle de veículo 10, de acordo com a primeira forma de realização, estende a área proibida de passagem R adicionando uma margem para o outro lado da área proibida de passagem R. Se a posição de passagem prevista P3 está na margem, o aparelho de controle de veículo 10 desacelera o veículo hospedeiro C1 para mover a posição de passagem prevista P3 para fora da área proibida de passagem R para o lado mais próximo, quando um cenário tal como o seguinte é possível: o veículo precedente C4 desacelera abruptamente, e o veículo hospedeiro C1 não pode manter a distância inter-veículo L2 no ou acima do valor pré-determinado depois de passar a posição de passagem prevista P3. Isto permite o veículo hospedeiro C1 passar o veículo em sentido contrário C2 enquanto mantém a distância inter-veículo L2 no ou acima do valor pré-determinado.

[077]O aparelho de controle de veículo 10, de acordo com a primeira forma de realização, varia a margem de acordo com as condições de tráfego na pista de veículo hospedeiro. Assim, a margem pode ser definida apropriadamente para permitir o veículo hospedeiro C1 passar o veículo em sentido contrário C2 para fora área proibida de passagem R enquanto mantém a distância inter-veículo L2 no ou acima do valor pré-determinado.

Segunda Forma de Realização

[078]A seguir, uma segunda forma de realização da presente invenção é descrita. A segunda forma de realização difere da primeira forma de realização em que o controlador 50 inclui um trocador de posição de passagem alvo 57 como mostrado na Fig. 14. Na segunda forma de realização, os mesmos componentes como aqueles descritos na primeira forma de realização são indicados pelos mesmos sinais de referência como aqueles usados na primeira forma de realização, e não são descritos em detalhe abaixo.

[079] Uma descrição do trocador de posição de passagem alvo 57 como referência à Fig. 15 é agora fornecida. Em um cenário considerado abaixo, um veículo em sentido contrário C5 e um veículo em sentido contrário C6 seguem o veículo em sentido contrário C2 como mostrado na Fig. 15, ou em outras palavras, existem múltiplos veículos em sentido contrário. O calculador de posição de passagem prevista 53 calcula a posição de passagem prevista P3 do veículo hospedeiro C1 para cada um destes veículos em sentido contrário. O trocador de posição de passagem alvo 57 muda as posições de passagem alvo definidas P4 para o lado mais próximo ou o outro lado da área proibida de passagem R de acordo com o número das posições de passagem previstas P3, isto é, o número dos veículos em sentido contrário. Especificamente, o trocador de posição de passagem alvo 57 pode mudar as posições de passagem alvo P4 para o lado mais próximo quando o número dos veículos em sentido contrário é menor do que um limite pré-ajustado, e muda as posições de passagem alvo P4 para o outro lado quando o número dos veículos em sentido contrário é maior do que o limite. Por exemplo, no exemplo na Fig. 15 onde existem três veículos na pista em sentido contrário, se o limite é definido para quatro, o trocador de posição de passagem alvo 57 muda as posições de passagem alvo P4 para o lado mais próximo de modo que o veículo hospedeiro C1 pode dar lugar aos veículos em sentido contrário. Isto pode prevenir um engarrafamento causado pelos veículos em sentido contrário que esperam passar o veículo estacionado C3 na pista em sentido contrário. O limite pode ser variado de acordo com as condições de estrada.

Terceira Forma de Realização

[080]A seguir, uma terceira forma de realização da presente invenção é descrita. A terceira forma de realização difere da primeira forma de realização em que o controlador 50 inclui um estimador de posição de parada 58 como mostrado na Fig. 16. Na terceira forma de realização, os mesmos componentes como aqueles descritos na primeira forma de realização são indicados pelos mesmos sinais de referência como aqueles usados na primeira forma de realização, e não são descritos em detalhe abaixo.

[081]O estimador de posição de parada 58 adquire a desaceleração máxima do veículo em sentido contrário C2 usando, por exemplo, comunicação veículo-para-veículo com o veículo em sentido contrário C2, e estima a posição de parada mais curta do veículo em sentido contrário C2 se o veículo em sentido contrário C2 desacelera em sua desaceleração máxima. O estimador de posição de parada 58, em seguida, produz a posição de parada mais curta estimada do veículo em sentido contrário C2 ao ajustador de posição de passagem alvo 55.

[082] Em seguida, ao determinar que a posição de parada mais curta estimada do veículo em sentido contrário C2 está no centro da área proibida de passagem R, isto é, o veículo em sentido contrário C2 não pode parar no outro lado da área proibida de passagem R mesmo com sua desaceleração máxima, o ajustador de posição de passagem alvo 55 desacelera o veículo hospedeiro C1 para mover a posição de passagem prevista P3 para fora da área proibida de passagem R para o lado mais próximo. Isto pode prevenir o veículo hospedeiro C1 bloquear a caminho de deslocação do veículo em sentido contrário C2.

[083]O estimador de posição de parada 58 pode adquirir a desaceleração corrente do veículo em sentido contrário C2 usando, por exemplo, comunicação veículo-para-veículo com o veículo em sentido contrário C2, e informa esta desaceleração ao calculador de posição de passagem prevista 53. Isto permite o calculador de posição de passagem prevista 53 calcular a posição de passagem prevista P3 enquanto leva a desaceleração corrente do veículo em sentido contrário C2 em consideração. Quando a posição de passagem prevista P3 está do lado de fora da área proibida R no outro lado do mesmo devido à desaceleração do veículo em sentido contrário C2, é determinado que o veículo em sentido contrário C2 tem deu lugar ao veículo hospedeiro C1. Assim, o veículo hospedeiro C1 pode acelerar e passar o lado do veículo estacionado C3 rápido. Adicionalmente, o tempo de espera para o veículo em sentido contrário C2 pode ser encurtado.

[084]Embora as formas de realização da presente invenção foram descritas acima, descrições e os desenhos que constituem parte da presente divulgação não devem ser interpretados como limitantes da presente invenção. A presente divulgação deveria fazer várias formas de realização alternativas, exemplos, e técnicas de operação evidentes àqueles habilitados na técnica. Por exemplo, quando o veículo em sentido contrário C2 é interrompido, o calculador de posição de passagem prevista 53 pode calcular a posição de passagem prevista P3 substituindo a velocidade V2 do veículo em sentido contrário C2 com uma velocidade corrigida V2’. A velocidade corrigida V2’ pode ser uma velocidade constante (10 km/h) ou pode ser variada de acordo com o período de tempo para que o veículo em sentido contrário C2 seja interrompido ou de acordo com as condições de tráfego na pista de veículo hospedeiro e a pista em sentido contrário. Isto pode prevenir a posição de passagem prevista P3 estar localizada no outro lado da área proibida de passagem R e encurtar o tempo de espera para o veículo em sentido contrário C2.

[085]Além disso, quando o veículo hospedeiro C1 é interrompido, o calculador de posição de passagem prevista 53 pode calcular a posição de passagem prevista P3 substituindo a velocidade V1 do veículo hospedeiro C1 com uma velocidade corrigida V1’. A velocidade corrigida V1’ pode ser uma velocidade constante (10 km/h) ou pode ser variada de acordo com o período de tempo para que o veículo hospedeiro C1 seja interrompido ou as condições de tráfego na pista de veículo hospedeiro e a pista em sentido contrário. Isto pode prevenir a posição de passagem prevista P3 estar localizada no lado mais próximo da área proibida de passagem R e encurtar o tempo de espera para o veículo hospedeiro C1. LISTA DE SINAIS DE REFERÊNCIA 51 detector de estado de veículo (detector de estado) 52 detector de estado de objeto (detector de objeto) 53 calculador de posição de passagem prevista (calculador de posição) 54 ajustador de área proibida (ajustador de área) 56 controlador de deslocação 58 estimador de posição de parada

Claims

1. Aparelho de controle de veículo, compreendendo: um detector de estado (51) configurado para detectar a posição e velocidade de um veículo hospedeiro (C1); um detector de objeto (52) configurado para detectar a posição e velocidade de cada um de um veículo estacionado (C3) e um veículo em sentido contrário (C2) que estão à frente do veículo hospedeiro (C1); um calculador de posição (53) configurado para calcular uma posição de passagem (P3) em que o veículo hospedeiro (C1) passa o veículo em sentido contrário (C2), com base na posição e na velocidade do veículo hospedeiro (C1) e na posição e na velocidade do veículo em sentido contrário (C2); um ajustador de área (54) configurado para definir uma área proibida (R) em torno do veículo estacionado (C3); e um controlador de deslocação (56) configurado para, quando a posição de passagem (P3) está dentro da área proibida (R), controlar a deslocação do veículo hospedeiro (C1) para mover a posição de passagem (P3) para fora da área proibida (R), CARACTERIZADO POR: quando a posição de passagem (P3) está em um centro da área proibida (R), o controlador de deslocação (56) faz com que o veículo hospedeiro (C1) se desloque em uma certa velocidade por um certo período de tempo, e quando a posição de passagem (P3) é movida em direção ao veículo hospedeiro (C1) depois de certo período de tempo, o controlador de deslocação (56) desacelera o veículo hospedeiro (C1) para mover a posição de passagem (P3) para fora da área proibida (R) em direção ao veículo hospedeiro (C1) ou quando a posição de passagem (P3) não é movida depois do certo período de tempo, o controlador de deslocação (56) desacelera o veículo hospedeiro (C1) para mover a posição de passagem (P3) para fora da área proibida (R) em direção ao veículo hospedeiro (C1), em que o centro da área proibida (R) é posicionado em um lado do veículo estacionado (C3) na estrada.

2. Aparelho de controle de veículo de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que quando a posição de passagem (P3) é movida em direção ao veículo em sentido contrário (C2) depois do certo período de tempo, o controlador de deslocação (56) acelera o veículo hospedeiro (C1) para mover a posição de passagem (P3) para fora da área proibida (R) em direção ao veículo em sentido contrário (C2).

3. Aparelho de controle de veículo de acordo com a reivindicação 1 ou a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que quando o detector de objeto (52) detecta um veículo precedente (C4) em uma pista do veículo hospedeiro (C1), o calculador de posição (53) gera um perfil da velocidade do veículo hospedeiro (C1) que permite que uma distância entre veículos entre o veículo hospedeiro (C1) e o veículo precedente (C4) seja igual ou maior do que um valor pré-determinado, e calcula a posição de passagem (P3) usando esse perfil.

4. Aparelho de controle de veículo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de que quando o detector de objeto (52) detecta uma pluralidade de veículos em sentido contrário (C2, C5, C6), o calculador de posição (53) calcula a posição de passagem (P3) para cada um dos veículos em sentido contrário (C2, C5, C6), quando o número dos veículos em sentido contrário (C2, C5, C6) é menor do que um número pré-determinado, o controlador de deslocação (56) desacelera o veículo hospedeiro (C1) para mover todas as posições de passagem para fora da área proibida (R) em direção ao veículo hospedeiro (C1), e quando o número dos veículos em sentido contrário (C2, C5, C6) é maior do que o número pré-determinado, o controlador de deslocação (56) acelera o veículo hospedeiro (C1) para mover todas as posições de passagem para fora da área proibida (R) em direção aos veículos em sentido contrário (C2, C5, C6).

5. Aparelho de controle de veículo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda: um estimador de posição de parada (58) configurado para calcular uma posição de parada mais curta do veículo em sentido contrário (C2) com base na velocidade do veículo em sentido contrário (C2) e desaceleração máxima pré-ajustada para o veículo em sentido contrário (C2), em que quando a posição de parada mais curta está em um centro da área proibida (R), o controlador de deslocação (56) desacelera o veículo hospedeiro (C1) para mover a posição de passagem (P3) para fora da área proibida (R) em direção ao veículo hospedeiro (C1).

6. Aparelho de controle de veículo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda: um estimador de posição de parada (58) configurado para calcular uma posição de parada do veículo em sentido contrário (C2) com base na velocidade do veículo em sentido contrário (C2) detectada pelo detector de objeto (52) e desaceleração do veículo em sentido contrário (C2), em que quando a posição de parada está dentro da área proibida (R) em uma posição mais próxima ao veículo em sentido contrário (C2) do que um centro da área proibida (R) está, o controlador de deslocação (56) acelera o veículo hospedeiro (C1) para mover a posição de passagem (P3) para fora da área probida (R) em direção ao veículo em sentido contrário (C2).

7. Aparelho de controle de veículo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, CARACTERIZADO pelo fato de que quando o veículo em sentido contrário (C2) é interrompido, o calculador de posição (53) calcula a posição de passagem (P3) substituindo a velocidade do veículo em sentido contrário (C2) com uma primeira velocidade corrigida.

8. Aparelho de controle de veículo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, CARACTERIZADO pelo fato de que quando o veículo hospedeiro (C1) é interrompido, o calculador de posição (53) calcula a posição de passagem (P3) substituindo a velocidade do veículo hospedeiro (C1) com uma segunda velocidade corrigida.

9. Aparelho de controle de veículo, de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADO pelo fato de que o ajustador de área (54) estende a área proibida (R) adicionando uma margem ao lado do veículo em sentido contrário (C2) da área proibida (R) .

10. Aparelho de controle de veículo, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que o ajustador de área (54) define a margem de acordo com uma condição de tráfego na pista do veículo hospedeiro (C1).