BR112018011785B1

BR112018011785B1 - Sistema e método de perseguição de veículo autônomo

Info

Publication number: BR112018011785B1
Application number: BR112018011785-4A
Authority: BR
Inventors: Tarun Amla; Jyoti Amla; Keshav Amla
Original assignee: Avishtech, Llc
Priority date: 2015-12-11
Filing date: 2016-12-09
Publication date: 2022-09-20
Also published as: US20170168503A1; MY195187A; US10007271B2; US20180239362A1; US11860642B2; WO2017100626A1; KR20190058376A; EP3387505B1; CN108885454A; JP2019503022A; CN108885454B; JP7254517B2; BR112018011785A2; CN116125985A; US10983531B2; US20210216082A1; EP3387505A4; EP3387505A1

Abstract

SISTEMA E MÉTODO DE REBOQUE VEICULAR AUTÔNOMO. Trata-se de sistemas e métodos que se referem à tecnologia de veículos autônomos. Um veículo guiado tendo controles de condução para uso por pessoas pode ser equipado com um transceptor sem fio, controlador, sensores e interfaces para uso com sistemas de controle de modo que o veículo guiado possa ser induzido a seguir o veículo guia sem interação humana com o veículo guiado. O veículo guiado pode receber remotamente informações a partir do veículo guia referente à posição, movimento, aceleração ou desaceleração, direção, ou outras informações relevantes à perseguição do veículo guia. O veículo guiado pode incluir sensores para captar a posição, movimento, aceleração, desaceleração, direção, ou outras propriedades do veículo guia. O veículo guia pode ser equipado com transmissores RF que proporcionam indicadores ao veículo guiado, de modo que os sensores possam captar mais prontamente o veículo guia. Vários veículos guiados podem ser remotamente ligados para formar um trem que não seja mecanicamente ligado.

Description

REFERÊNCIA REMISSIVA AOS PEDIDOS DE DEPÓSITO CORRELATOS

[001] O presente pedido reivindica prioridade ao Pedido Provisório com Nú- mero de Série U.S. 62/266.550, depositado em 11 de dezembro de 2015 e ao Pedido Não-Provisório com Número de Série U.S. 15/052.527, depositado em 24 de fevereiro de 2016, cujos conteúdos se encontram incorporados ao presente documento em suas totalidades a título de referência.

FUNDAMENTOS

[002] Automóveis autodirigidos se tornaram ubíquos nos últimos anos, visto que os mesmos vêm sendo desenvolvidos por várias empresas, anunciados, e extensivamente promovidos na mídia. Empresas proeminentes como Google testaram veículos independentes autodirigidos extensivamente em rodovias públicas. Outras empresas como a Tesla proporcionaram recursos tipo piloto automático em determinados veículos que se encontram disponíveis para aquisição pelo público em geral. Empresas adicionais como a Apple anunciaram planos de desenvolver carros autodirigidos. De acordo com algumas estimativas, milhões de carros autodirigidos estarão rodando até o ano 2020.

[003] Em geral, carros autônomos são divididos em dois tipos diferentes. Aqueles que são carros autônomos que podem dirigir totalmente sem assistência e carros semiautônomos que precisam de certa assistência humana. Carros totalmente autônomos podem ser divididos adicionalmente em veículos operados por usuários e veículos desprovidos de motorista.

[004] A maioria dos carros autodirigidos consiste em veículos de especialidades que têm muitos sensores e controladores integrados para monitorar vários aspectos das condições da rodovia e de direção que circundam o veículo. Esses veículos são geralmente muito caros ou não estão disponíveis para aquisição ao público atualmente.

[005] Ademais, mesmo onde esses veículos estão disponíveis para compra, eles são geralmente veículos especializados que podem não ter recursos desejáveis a diferentes tipos de usuários. Por exemplo, uma família que deseja ter dois veículos em uma viagem longa pode não querer o tipo pequeno de veículo que o Google está desenvolvendo e pode, por essa razão, desistem de comprar um veículo autodirigido porque a família deseja ter duas minivans disponíveis nessa viagem. No entanto, os inventores não têm conhecimento de nenhuma minivan que esteja atualmente disponível como carros autodirigidos. Por essa razão, uma família que usa duas minivans nas férias pode ser forçada a empregar dois motoristas, um para cada minivan. Alternativamente, a família pode se apertar em uma única minivan de modo que os motoristas possam compartilhar a responsabilidade de dirigir. Ou, a família pode adaptar uma minivan com um equipamento de reboque e alugar ou comprar um reboque para rebocar a segunda minivan. Ou, a família pode decidir pular as férias ao invés de empregar uma das opções listadas. Em alguns casos, a família pode desejar sair de férias com dois veículos, sendo que nenhum desses é capaz de rebocar o outro, tornando impossível compartilhar as responsabilidades de direção.

[006] De modo similar, um proprietário de um veículo de recreação (RV) pode desejar trazer um segundo veículo em uma viagem de modo que o RV possa permanecer estacionado no destino e o segundo veículo menor pode ser usado para se deslocar para restaurantes, lojas, museus, e outros destinos que o proprietário do RV deseja visita que não acomode estacionamento do RV. Alguns RVs podem ser equipados para rebocar um segundo veículo, mas alguns não. Adicionalmente, alguns proprietários de RV não são capazes de dirigir um RV rebocando outro veículo ou não se sinta seguro para fazê-lo.

[007] Adicionalmente, os métodos atuais de rebocar um veículo com outro veículo são processos bastante envolvidos. O aparelho e processo de reboque envolve enlaces físicos, tais como correntes, hastes rígidas, sistemas de frenagem entre o reboque e o veículo rebocado e modificações a um ou ambos veículos. Outros métodos envolvem o uso de um reboque que pode transportar o veículo rebocado total ou parcialmente. Em métodos de reboque direto, modificações são geralmente necessárias para o veículo rebocado ou de reboque. A carga adicional de um veículo rebocado agrega desgaste e depreciação ao veículo rebocado e ao veículo de reboque. Os custos de modificações não são significativos. E o processo de engatar e desengatar o mecanismo de reboque é problemático e demorado. Isso é regularmente observado quando um veículo como um veículo de recreação (RV) deve rebocar outro veículo. Ademais, no caso anterior existe um número limitado de tipos de veículos que podem ser facilmente adaptados para o propósito de reboque.

[008] Por essas razões, seria desejável ter uma forma de “rebocar” um veículo guiado atrás de um veículo guia sem uma fixação física entre o veículo guia e o veículo guiado e sem um motorista no veículo guiado. Da mesma forma, seria desejável ter uma forma de “rebocar” um veículo guiado sob sua própria potência, seja porque o veículo guia não tem potência suficiente para puxar o veículo guiado ou porque o deslocamento pode ser mais seguro ou mais rápido se o veículo guia ou o veículo guiado não estiverem mecanicamente ligados.

[009] Em muitos casos, os motoristas envolvidos em longas viagens entre países podem se sentir extremamente cansados ou estressados em decorrência dessas longas viagens e desejam ter uma oportunidade de descansar, ao invés de dirigir pelo restante de uma jornada. Esses motoristas podem descansar se eles não precisarem monitorar constantemente a estrada e ajustar os controles de seus veículos. Porém, atualmente, nenhum sistema ou método permite esse período de descanso.

[010] De modo similar, em muitas áreas urbanas, os motoristas são confrontados com trajetos tediosos em tráfego parado ou para-arranca. Esses trajetos causam estresse e acidentes quando os motoristas perdem atenção ou tentam manobras arriscadas. Adicionalmente, a resposta retardada quando motoristas devem acelerar ou desacelerar em um tráfego pesado se propaga a um grau maior e causa engarrafamentos e tráfego lento.

[011] Por essas razões, seria desejável ter sistemas e métodos que permitam que os motoristas coloquem seus veículos em um “trem” ou “comboio” de veículos que não seja conectado fisicamente, mas remotamente. Seria desejável permitir que todos os veículos atrás de um veículo guia sigam o veículo guia enquanto permite que os motoristas dos veículos guiados descansem e/ou reduzem seus níveis de estresse. Da mesma forma, seria desejável ter um sistema que reduzisse as respostas retardadas que se propagam a vários carros em um tráfego pesado, proporcionando-se um sistema que comunique informações de aceleração e desaceleração de modo que múltiplos veículos possam acelerar ou desacelerar simultaneamente de modo quase simultâneo.

[012] Seria desejável ter um veículo autônomo e um sistema de pilotagem e controle que possa ser usado em um veículo padrão com controles operáveis por humanos colocando-se o sistema de pilotagem e controle no veículo quando necessário e, caso desejado, removendo-o ou movendo-o para outro veículo quando necessário. Seria desejável modelar esse sistema em uma maneira que possa se comunicar remotamente com um veículo operado por humanos e seguir um veículo operado por humano de modo que sistemas de sensor extensivos e caros e inteligência artificial não sejam necessários. De preferência, é desejável proporcionar sistemas e métodos que usam sistemas de sensor e controle mais limitados para reduzir os custos de converter um veículo em um veículo autodirigido que segue outro veículo.

[013] Para evitar dúvidas, os fundamentos contextuais descritos anteriormente não devem ser considerados limitantes a qualquer uma das modalidades descritas mais adiante, conforme descrito em maiores detalhes abaixo.

SUMÁRIO

[014] A seguir, apresenta-se um sumário simplificado do relatório descritivo com o intuito de proporcionar uma compreensão básica de alguns aspectos do relatório descritivo. Este sumário não é uma visão geral extensiva do relatório descritivo. Não se pretende identificar elementos fundamentos ou críticos do relatório descritivo nem delinear o escopo de quaisquer modalidades particulares do relatório descritivo, ou qualquer escopo das reivindicações. O propósito exclusivo deste sumário consiste em apresentar alguns conceitos do relatório descritivo em uma forma simplificada como um prefácio à descrição mais detalhada que será apresentada nesta revelação.

[015] De modo correspondente, as modalidades da presente invenção podem proporcionar sistemas, estruturas e métodos para proporcionar uma forma de “rebocar” um ou mais veículos guiados atrás de um veículo guia operado por humano sem qualquer conexão física.

[016] As modalidades da invenção podem proporcionar controladores conectados a transceptores sem fio, sensores e dispositivos para controlar a condução e cadeia cinemática de um veículo para fornecer uma forma de receber informações e traduzir essas informações em sinais de controle para induzir um veículo a seguir outro veículo.

[017] As modalidades da invenção podem proporcionar sistemas e métodos para um veículo guia pilotado por humano para guiar um trem ou comboio de múltiplos veículos não pilotados que são conectados remotamente ao veículo guia para proporcionar a capacidade de reduzir o número de motoristas humanos necessários em veículos tendo controles padrão operáveis por humanos.

[018] Várias modalidades da presente invenção podem proporcionar sensores e transmissores para uso no controle automatizado de um veículo guiado não pilotado seguindo um veículo guia pilotado por um humano.

[019] Em várias modalidades da invenção, podem-se usar transmissões de comunicação sem fio direcionais para reduzir a possibilidade de sinais serem interceptados ou interfiram outros. Em outras modalidades da invenção, um sinal sem fio pode ser amplamente radiodifundido de modo que um ou mais veículos possam receber o sinal sem campo de visão ao transmissor.

[020] As modalidades da presente invenção também podem proporcionar uma tecnologia de condução autônoma, nova e sem fio que não exija o uso de elos e correntes ao induzir que um veículo não pilotado siga um veículo pilotado.

[021] Várias modalidades da presente invenção podem incorporar um ou mais desses e outros recursos descritos no presente documento. Uma compreensão melhor da natureza e vantagens da presente invenção pode ser obtida com referência à descrição detalhada e aos desenhos anexos a seguir.

[022] A descrição e os desenhos a seguir apresentam determinados aspectos ilustrativos do relatório descritivo. No entanto, esses aspectos são indicativos de algumas dentre as várias formas cujos princípios do relatório descritivo podem ser empregados. Outras vantagens e recursos inovadores do relatório descritivo se tornarão aparentes a partir da descrição detalhada a seguir do relatório descritivo quando considerado em conjunto com os desenhos.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[023] A Figura 1 ilustra um diagrama de blocos de componentes de sistema principais de acordo com uma modalidade da presente invenção;

[024] A Figura 2 ilustra uma vista lateral de um diagrama de blocos de dois veículos de acordo com uma modalidade da presente invenção;

[025] A Figura 3 ilustra uma vista lateral de um diagrama de blocos de dois veículos de acordo com uma modalidade da presente invenção;

[026] A Figura 4A ilustra uma vista lateral de um diagrama de blocos de dois veículos de acordo com uma modalidade da presente invenção;

[027] A Figura 4B ilustra uma vista lateral de um diagrama de blocos de dois veículos de acordo com uma modalidade da presente invenção;

[028] A Figura 5 ilustra uma vista lateral de um diagrama de blocos de quatro veículos de acordo com uma modalidade da presente invenção;

[029] A Figura 6A ilustra uma vista superior de um diagrama de blocos de sete veículos de acordo com uma modalidade da presente invenção;

[030] A Figura 6B ilustra uma vista superior de um diagrama de blocos de dois veículos de acordo com uma modalidade da presente invenção;

[031] A Figura 6C ilustra uma vista superior de um diagrama de blocos de três veículos de acordo com uma modalidade da presente invenção;

[032] A Figura 6D ilustra uma vista superior de um diagrama de blocos de três veículos de acordo com uma modalidade da presente invenção;

[033] A Figura 7 ilustra um fluxograma de etapas que podem ser adotadas de acordo com uma modalidade da presente invenção; e

[034] A Figura 8 ilustra uma vista lateral de uma modalidade física de um sistema mecânico de acordo com uma modalidade da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES ILUSTRATIVAS

[035] Descrevem-se, agora, as várias modalidades com referência aos desenhos, em que referências numéricas similares são usadas para se referir a elementos similares. Na descrição a seguir, para propósitos de explicação, vários detalhes específicos são apresentados a fim de proporcionar uma compreensão plena das várias modalidades. No entanto, ficará evidente que várias modalidades podem ser praticadas sem esses detalhes específicos. Em outros casos, estruturas e dispositivos notórios são mostrados sob a forma de diagramas de blocos a fim de facilitar a descrição das várias modalidades.

[036] A Figura 1 ilustra um diagrama de blocos de muitos componentes da invenção que podem ser usados na implementação de sistemas e métodos revelados no presente documento. Essa Figura, assim como outras figuras incluídas., é mostrada por propósitos ilustrativos e não limita as possíveis modalidades da presente invenção nem as reivindicações.

[037] Em algumas modalidades, o sistema e método inventivo pode ser implementado em conexão a um veículo guia (ou carro guia) 100 e um veículo guiado (ou carro guiado) 120. O veículo guia 100 pode incorporar componentes incluindo uma unidade computacional (ou controlador eletrônico) 104, um receptor sem fio 102a, um transmissor sem fio 102b, sensores de condução e cadeia cinemática 103, entradas de condução e cadeia cinemática do motorista 105 e sensores 108. O veículo guiado 120 pode incluir uma unidade computacional (ou controlador eletrônico) 124, um receptor sem fio 122a, um transmissor sem fio 122b, sensores de condução e cadeia cinemática 123, uma unidade de controle de condução e cadeia cinemática (ou sistema de controle de impulso) 127 e sensores 128.

[038] Os vários componentes podem ser similares ou diferentes para um veículo guia e um veículo guiado. Por exemplo, em um veículo guia, pode ser mais vantajoso ter determinados sensores voltados para traseira para determinar a posição ou outros atributos do veículo guiado, enquanto em um veículo guiado, pode ser mais vantajoso ter determinados sensores voltados para dianteira para determinar a posição ou outros atributos do veículo guia. As unidades computacionais 104 e 124 podem compreender um ou mais processadores, memória, capacidades de entrada e saída, bateria ou outras fontes de energia, e exigir eletrônicos e conjuntos de circuitos para os propósitos a serem cumpridos. Os sensores de condução e cadeia cinemática 103 e 123 podem incluir sensores que captam entradas de direção, movimento lateral, velocidade, aceleração, desaceleração, posição do acelerador, posição do freio, engate de marcha, temperatura do motor, nível de combustível, alinhamento das rodas, posição do volante e/ou vários outros tipos de informações e gerar ados de movimento lateral e dados movimento para frente dentre outros tipos de dados. Os sensores 103 e 123 podem ser implementados fixando-se sensores físicos ao veículo guia 100 ou veículo guiado 120 ou interfaceando-se eletrônica ou mecanicamente aos sensores que já estejam presentes no veículo 100 e/ou 120. A unidade de controle de condução e cadeia cinemática 127 no carro guiado 120 pode ser uma interface física com controles operáveis por humanos que é configurada para manipular fisicamente o volante, pedais, alavanca de mudança de marchas, etc. Ou, a unidade de controle 127 pode ser uma interface a controles preexistentes que podem ser controlados através de um computador ou sistema de controle existentes com o veículo.

[039] O transmissor 122b e o receptor 122a sem fio podem ser separados ou integrados em uma única unidade, e podem ser iguais ou diferentes do transmissor 102b e receptor 102a sem fio. Os transmissores sem fio podem ser transmissores RF que transmitem de acordo com padrões de transmissão celular, padrões 802.11, banda de cidadãos, métodos de transmissão por áudio, ópticos, ou outros métodos conhecidos. Em algumas modalidades, os transmissores e receptores podem ser dispositivos de campo de visão, incluindo dispositivos a laser. Em outras modalidades, pode ser desejável habilitar comunicações sem fio a distâncias mais longas. Um indivíduo com conhecimento comum na técnica será capaz de escolher ou projetar um transmissor e receptor sem fio que tenha um alcance suficiente, confiabilidade, e taxas de transmissão para os métodos e sistemas apresentados no presente documento.

[040] As entradas de condução e cadeia cinemática do motorista são proporcionadas por um operador humano no caso de um veículo guia 100. No caso de uma modalidade de comboio onde múltiplos veículos estão seguindo um veículo guia 100, cada um dos veículos guiados pode receber entradas de condução e cadeia cinemática do motorista a partir de uma unidade de controle de condução e cadeia cinemática. As entradas de condução e cadeia cinemática do motorista podem ser captadas pelos sensores de condução e cadeia cinemática 103 ou 123. Ou as entradas podem ser captadas por sensores dedicados e retransmitidas à unidade computacional de reboque autônomo 104 ou 124.

[041] Cada um dos veículos 100, 120 pode ser equipado com vários sensores 108 ou 128. Esses sensores podem incluir muitos tipos de sensores relacionados ao posicionamento, movimento, visão computacional, etc. que podem ser úteis em proporcionar sistemas e métodos por quais um veículo pode seguir outro sem operação humana do veículo guiado. Por exemplo, os sensores 108 ou 128 podem incluir radar, LIDAR, sonar, distância óptica, alinhamento, laser, GPS, Doppler, infravermelho, ultravioleta, áudio, vários RF, aceleração, desaceleração, calor do motor, giroscópio, magnético, microfone, e outros sensores discutidos no presente documento, ou não, mas conhecidos na técnica.

[042] No veículo 100, os sensores 108, as entradas 105 e os sensores 103 podem proporcionar várias entradas em unidade computacional (ou controlador eletrônico) 104, junto às informações recebidas a partir do receptor 102a. A unidade computacional 104 pode processar algumas ou todas as informações recebidas e determinar quais informações e comandos enviar ao veículo 120 ou outro veículo através do transmissor sem fio 102b. Então, o transmissor sem fio 102b transmite uma transmissão destinada para recepção por ao menos um receptor sem fio 122a. Dependendo dos tipos de sensores 108 ou transmissores incluídos no veículo 100, os sensores 108 ou transmissores podem proporcionar dados adicionais a sensores 128 através de transmissão direta.

[043] No veículo 120, as informações captadas pelos sensores 128, entradas dos sensores 123, retroinformações da unidade de controle 127 e transmissores de orientação incluindo informações e comandos recebidos pelo receptor sem fio 122a podem ser transmitidas à unidade computacional 124. A unidade computacional (ou controlador eletrônico) 124 pode processar algumas ou todas as informações recebidas e determinar quais comandos emitir à unidade de controle 127 sob a forma de dados de controle para controlar o veículo 120. A unidade computacional 124 também pode determinar quais comandos ou informações enviar ao veículo 100 ou outro veículo através do transmissor sem fio 122b. Então, o transmissor sem fio 122b transmite uma transmissão destinada para recepção por ao menos um receptor sem fio 102a.

[044] Referindo-se agora à Figura 2, mostra-se um diagrama de blocos de uma modalidade de porções da invenção. O veículo guia 201 (correspondente ao veículo guia 100 supramencionado) e o veículo guiado 221 (correspondente ao veículo guiado 120 supramencionado) são ilustrados como sendo dispostos em sequência sobre a superfície 211, de preferência, uma rodovia ou outra superfície de rodagem. O veículo guia 201 é ilustrado como sendo um veículo grande como um veículo de recreação (RV). E, o veículo guiado 221 é ilustrado como sendo um veículo menor, tal como um sedan, conversível, van, caminhão, perua, hatch, ou outro veículo de passeio. No entanto, em algumas modalidades da invenção, o veículo guia pode ser um veículo menor, tal como um veículo de passeio e o veículo guiado pode ser um veículo maior, como um RV, semi-reboque trator, ou outro veículo, porque na invenção, o veículo guia precisa ter somente potência suficiente para se auto-propelir, ao invés de exigir potência suficiente para propelir ele próprio, bem como um veículo guiado. O veículo guiado é auto-acionado. Em alguns casos, por exemplo, onde um motorista humano não tem a licença apropriada para operação de um veículo grande, será desejável permitir que o motorista humano opere um veículo ao qual ele tenha licença para dirigir, enquanto o veículo ao qual o motorista humano não tem licença para dirigir segue usando a invenção descrita na presente invenção.

[045] Nessas circunstâncias, pode ser desejável programar ou, de outro modo, manter dados apropriados de segurança e operação na unidade de controle 224 (correspondente à unidade computacional 124) do veículo guiado e/ou à unidade de controle 204 (correspondente à unidade computacional 104) do veículo guia. Por exemplo, se o veículo guiado 221 exigir uma distância de frenagem de 53 metros (175 pés) em uma velocidade particular, pode ser desejável restringir a distância de frena- gem do veículo guia 201 de modo que o veículo guia 201 não possa parar em uma distância menor que a distância de frenagem ao se deslocar na mesma velocidade, evitar que o veículo guiado 221 colida contra a traseira do veículo guia 201. De modo similar, para permitir que o veículo guiado 221 mantenha uma distância de perseguição apropriada, pode ser desejável limitar as características de aceleração do veículo guia 201 da mesa maneira. Por exemplo, se o veículo guiado exigir 15 segundos para acelerar de 0 a 96 km/h (0 a 60 mph) e o veículo guia 201 exigir 10 segundos para acelerar de 0 a 96 km/h (0 a 60 mph), pode ser desejável induzir o controlador 204 a limitar a aceleração do veículo guia 201 a um perfil de aceleração apropriado de modo que o veículo guia 201 não acelere muito rapidamente e ultrapassar o veículo guiado 221.

[046] Nas situações descritas no presente documento, em múltiplos veículos que usam a invenção para se deslocar em um modo tipo comboio ou trem, pode ser desejável que a unidade de controles em cada veículo se comunique com uma unidade de controle centralizada ou com cada uma das outras unidades de controle de maneira coordenada para determinar as características de deslocamento máximas e mínimas aceitáveis para todos os veículos no comboio. Por exemplo, as taxas de aceleração e desaceleração, velocidades superiores, raios de curvas, perfis de curvas, altura do veículo, peso do veículo, e outras características operacionais podem restringir a maneira na qual os veículos se deslocam e as rodovias ou não rodovias nas quais os veículos podem se deslocar em sincronia. A coordenação dessas características de deslocamento pode permitir uma melhor operação de um comboio no qual múltiplos veículos estão se deslocando. Em determinadas situações, tais como as situações retratadas na Figura 6A, dependendo da faixa dos enlaces de comunicação sem fio entre os veículos e se os enlaces exigirem comunicações campo de visão, pode não ser possível que o último veículo no comboio 671 se comunique diretamente com o veículo guia 201. No entanto, pode ser necessário que a unidade de controle 204 no veículo guia 201 saiba as características de deslocamento do último veículo 671. Nessas circunstâncias, pode ser necessário transmitir os dados a partir do último veículo 671 ao veículo 661, então, ao veículo 651, então, ao veículo 641, então, ao veículo 631, então, ao veículo 221, e, finalmente, ao veículo 201, sendo que nesse ponto pode ser necessário inverter a trajetória e saltos de dados para transmitir uma confirmação ao veículo 671. Em outras circunstâncias, menos enlaces podem ser necessários, tal como um enlace do veículo 671 ao veículo 641, então, ao veículo 201, para transmitir os dados e a confirmação. Ou, pode-se formar uma rede em malha sem fio que busca otimizar ou acentuar as velocidades de transmissão, distâncias ou capacidades entre seus nós.

[047] Voltando-se agora à Figura 2, o controlador 204, de preferência, uma unidade computacional capaz de processar dados recebidos a partir de múltiplos sensores e transceptor 202 (correspondente ao receptor 102a e transmissor 102b), bem como gerar dados apropriados para transmissão e quaisquer operações de controle necessárias é ilustrado como um bloco no veículo guia 201. O controlador 204 compreende pelo menos um processador, memória, e conjuntos de circuitos ou periféricos apropriados para funcionamento conforme descrito no presente documento. O controlador 204 deve ter uma velocidade de processamento apropriada, memória, e outra funcionalidade para operar em condições de deslocamento em tempo real. A conexão 203 é indicada como conectando o transceptor sem fio 202 ao controlador 201. A co-nexão 203 pode ser cabeada, mecânica, óptica, sem fio, ou outra conexão apropriada para retransmitir dados entre o transceptor 202 e o controlador 204 em condições de deslocamento em tempo real. O transceptor sem fio 202 é ilustrado como um transmissor direcional, transmitindo um sinal de acordo com o padrão IEEE 802.11 à traseira do veículo 201. No entanto, em determinadas modalidades, o transceptor 202 pode ser um transceptor óptico, infravermelho, ultravioleta ou a laser, ou pode ser unidirecional ou multidirecional, e pode transmitir e receber informações de acordo com outros protocolos de transmissão conhecidos adequados para comunicação bidirecional de dados. O transceptor 202 pode ser configurado para se conectar a um único transceptor, tal como o transceptor 222, ou a múltiplos transceptores adicionais, tal como pode ser necessário nas operações ilustradas nas Figuras 5 e 6A. Conforme ilustrado, a transmissão do transceptor 202 é descrita como uma fatia de um cone que é limitado pelos limites 205a e 205b.

[048] O controlador 224 é ilustrado como um bloco no veículo guiado 221. O controlador 224 pode ser construído de modo similar ao controlador 204, ou pode ter recursos adicionais ou menos recursos que o controlador 204. Por exemplo, antecipa- se que, na maioria ou em todos os casos, um motorista humano irá operar o veículo guia 201, enquanto o veículo guiado 221 terá controles operáveis por humanos, mas será operado pelo controlador 224 e interfaces apropriadas (discutidas no presente documento) com os controles do veículo 221. Logo, as capacidades dos controladores 204 e 224 podem ser variadas dependendo de seu uso. Antecipa-se que, em determinadas circunstâncias, tais como zonas de guerra ou outras áreas perigosas, pode ser desejável que o veículo guia 201 seja um caça-minas não triupulado, detector/deto- nador de dispositivo explosivo improvisado (IED), ou veículo isca enquanto o veículo guiado 221 ou um último veículo em um comboio seja o primeiro veículo com um ocupante humano. Logo, em algumas modalidades da invenção, as capacidades de controle descritas como estando associadas ao veículo guia 201 podem realmente ser incorporadas em um último veículo no comboio e as capacidades descritas em relação ao veículo guiado 221 podem ser incorporadas no veículo guia 201. Nessas modalidades, pode ser necessário proporcionar capacidades de controle adicionais para o veículo 201 no veículo 221 para induzir o veículo 201 a adotar a trajetória desejada pelo controlador humano do veículo 221. Por exemplo, um controle sem fio remoto pode ser necessário para induzir o veículo 201 a contorne uma curva aguda ou saia de uma trajetória de deslocamento particular antes de um prior ajuste pelo veículo 221. Por exemplo, o veículo 201 pode ser direcionado a contornar uma curva aguda à direita em um cruzamento antes da chegada do veículo 221 em tal cruzamento ou qualquer indicação que o veículo 221 virará nesse cruzamento.

[049] O controlador 224 é conectado ao transceptor sem fio 222 (correspondente ao receptor 122a e ao transmissor 122b) usando a conexão 223. A conexão 223 pode ser do mesmo tipo que a conexão 203 ou de um tipo diferente. Por exemplo, a conexão 223 pode ser uma conexão de fibra óptica enquanto a conexão 203 é uma conexão sem fio. Em modalidades preferenciais da invenção, o transceptor sem fio 222 tem características similares ou idênticas ao transceptor sem fio 202, visto que a invenção requer uma comunicação sem fio entre o transceptor 202 e o transceptor 222. Conforme ilustrado, o transceptor 222 é descrito como um transceptor direcional que transmite à dianteira do veículo 221. A transmissão do transceptor 202 é descrita como uma fatia de um cone que é limitada pelos limites 225a e 225b. Conforme ilustrado, o transceptor 202 se encontra no cone limitado pelos limites 225a e 225b, e o transceptor 222 se encontra no cone limitado pelos limites 205a e 205b. Pode-se observar que, se transceptores direcionais forem empregados, a dispersão desses cones deve ser suficiente para se comunicar apropriadamente quando os veículos 201 e 221 estiverem em estrita proximidade ou espaçados a uma distância maior, especialmente onde, conforme descrito no presente documento, a altura ou posicionamento lateral de um transceptor 202 é diferente da altura ou posicionamento lateral do outro transceptor 222. De modo similar, devido ao fato de veículos virarem ao se deslocarem, o veículo 201 nem sempre pode estar diretamente na frente do veículo 221. Logo, o cone deve ser amplo o suficiente para considerar as curvas durante o deslocamento. Em algumas circunstâncias, onde um transceptor sem fio altamente direcional, tal como um laser ou outro feixe estreito é usado, pode ser necessário proporcionar atu- adores para alterar a direção de transmissão durante o deslocamento para manter comunicações. Prevê-se que esses dispositivos possam ser usados quando a segurança for importante, tal como em zonas de guerra, ou onde restrições governamentais ou outras restrições exigem o uso desses dispositivos ou proíbem outras transmissões sem fio.

[050] Referindo-se agora à Figura 3, descreve-se um diagrama de blocos parcial de um par de veículos que implementa uma modalidade da invenção. O veículo guia 201 e o veículo guiado 221 são descritos sobre a superfície 211. O veículo guia 201 é descrito na frente do veículo guiado 221. O veículo guia 201 pode ser equipado com o controlador 204, que é conectado através das conexões 203 a um ou mais dentre o transmissor 306 e o sensor 308. O veículo guiado 221 pode ser equipado com o controlador 224. O controlador 224 pode ser conectado ao sensor 328 e/ou transmissor 329 usando as conexões 223. As conexões 223 e 203 podem ter as mesmas características descritas em conexão à Figura 2.

[051] Os sensores 308 e 328 são configurados para captar uma entrada e proporcionar informações que sejam relevantes à capacidade de o veículo guiado 221 seguir o veículo guia 201. Em determinadas modalidades, onde múltiplos veículos formam um trem ou comboio, os sensores 308 e 328 também podem captar informações relevantes a outros veículos guia ou guiados. O sensor 308, por exemplo, pode captar a distância ao veículo 221, a velocidade do veículo 221, a direção de deslocamento do veículo 221, a aceleração ou desaceleração do veículo 221, o posicionamento do veículo 221, a posição de marcações de rodovia visíveis ou invisíveis (por exemplo, ímãs enterrados ou outras marcações), a posição dos dispositivos embutidos em uma rodovia para orientação do veículo, a posição de outros veículos na rodovia, a posição de outros objetos estacionários ou móveis que são encontrados, ou outras informa-ções que podem ser úteis para auxiliar o veículo 221 a seguir o veículo 201 e auxiliar o veículo 201 a ser seguido pelo veículo 221. Por exemplo, em uma inclinação ascendente significativa, o sensor 308 pode captar que a distância ao veículo 201 está aumentando. Se essas informações forem consideradas em conexão com as informações transmitidas pelo veículo 221 indicando que o veículo 221 está em potência máxima, as informações combinadas podem ser usadas para informar ao operador (hu- mano ou computacional) do veículo 201 que a velocidade deve ser reduzida para evitar um desacoplamento sem fio, visual, ou outro tipo de desacoplamento do veículo guiado 221. Em outro exemplo, em uma inclinação descendente significativa, o sensor 308 pode receber uma indicação que a distância ao veículo guiado 201 está diminuindo. Se essas informações forem consideradas em conexão às informações transmitidas pelo veículo guiado 201 indicando que o veículo guiado 201 está usando uma combinação de frenagem máxima segura e/ou frenagem do motor máxima segura, as informações combinadas podem ser usadas para informar o operador (humano ou computacional) do veículo 201 que a velocidade deve ser aumentada para evitar uma colisão traseira ou uma distância de perseguição insegura pelo veículo guiado 221. O sensor 308 pode ser implementado com múltiplos sensores (não ilustrados na Figura 3), dos quais um ou mais são conectados ao controlador 204.

[052] De modo similar, o sensor 328 pode captar tipos iguais ou diferentes de entrada captados pelo sensor 308, conforme pode ser necessário para implementar um deslocamento seguro enquanto segue o veículo guia 201. Conforme o sensor 308, o sensor 328 pode ser implementado com múltiplos sensores (não ilustrados na Figura 3), sendo que um ou mais são conectados ao controlador 224. As porções dos sensores 308 e 328 que não estão conectados a seu controlador relevante podem ser conectadas a outro sensor intermediário encarregado de retransmitir algumas ou todas as informações coletadas (ou uma análise das informações) ao controlador relevante. Em algumas modalidades da invenção, os sensores 308 podem ser ligados remotamente ao controlador 224 ao invés de conectados ao controlador 204. De modo similar, em algumas modalidades, o sensor 328 pode ser remotamente ligado ao controlador 204, ao invés de conectado ao controlador 224. Ligar remotamente os sensores dessa forma pode permitir um roteamento mais rápido d informações ao controlador mais relevante e/ou facilitar o processo de instalar ou montar sensores em um veículo guia ou guiado.

[053] Em uma modalidade, o sensor 328 pode captar a posição das marcações de rodovia em relação à posição do veículo guia 201 e/ou veículo guiado 221. O sensor 328 pode usar as informações proporcionadas por essa entrada para posicionar corretamente o veículo 221 ao veículo guiado 201. Se o sensor 328 captar que a porção mais à esquerda do veículo 201 está, de modo consistente, aproximadamente a um pé da direita de uma marcação de pista, essas informações podem ser usadas para posicionar a porção mais à esquerda do veículo guiado 221 em uma disposição espacial similar, ao invés de, por exemplo, posicionar o centro do veículo 221 atrás do centro do veículo 201, especialmente onde o veículo 201 é mais estreito que o veículo 221 e a centralização do veículo 221 no veículo 201 resultaria no veículo 221 sendo incapaz de manter uma posição dentro das marcações da pista ou em relação a obs-táculos próximos. Em outro exemplo, o sensor 328 pode captar uma rápida desaceleração pelo veículo 201 de modo que o veículo 221 possa começar uma desaceleração apropriada ou manobras evasivas mesmo se o veículo 221 não tiver recebido uma transmissão sem fio a partir do veículo guia 201 indicando que essas manobras devem ser adotadas.

[054] Em determinadas modalidades, os transmissores 306 e 329 também podem ser incorporados para auxiliar com o processo de guiar e ser guiado. Assim como nos sensores, cada uma das ilustrações de diagrama de blocos de transmissores 306 e 329 pode ser implementada com um ou mais transmissores. O transmissor 329 é descrito transmitindo um sinal RF linear não disperso 330, tal como um feixe de laser focalizado em um único ponto. O transmissor 306 é descrito transmitindo um sinal RF cônico dispersão como uma fatia de um cone tendo uma ligação superior 307a e uma ligação inferior 307b, como radiação infravermelha que pode ser vista a partir de muitas posições. Idealmente, um transmissor, como os transmissores 306 e 329 emitirão e/ou transmitirão sinais que não são visíveis, audíveis, ou, de outro modo, detectáveis por seres humanos, para limitar o impacto dessas emissões e transmissões em seres humanos compartilhando uma rodovia ou, de outro modo, encontrando o veículo guia 201 e o veículo guiado 221, sejam como motoristas ou observadores. Por exemplo, o transmissor 306 pode produzir um sinalizador, símbolo ou, de outro modo, transmissão reconhecível em emissões RF ultravioleta ou infravermelha. Uma transmissão desse tipo não será detectável por seres humanos, mas pode ser detectável pelo sensor apropriado 328 (supondo que o sensor 328 não seja montado atrás de um material que seja opaco às transmissões). Nesse caso, o sensor 328 pode ser equipado ou conectado a um processador com capacidades de reconhecimento padrão de modo que o padrão transmitido pelo sensor 306 possa ser facilmente usado para distinguir o veículo guia 201 de outros veículos. Por exemplo, pode ser possível que embora os veículos 201 e 221 estejam se deslocando em uma autoestrada de alta velocidade com uma distância de perseguição estendida (conforme será descrito abaixo em conexão à Figura 4B), um terceiro veículo pode intervir entre os veículos 201 e 221 induzindo uma confusão quanto a qual veículo está sendo guiado pelo veículo 201 e qual veículo está sendo seguido pelo veículo 221. Então, se o veículo interveniente mudar de pistas ou sair da autoestrada, pode ser possível que o veículo 221 comece a seguir o veículo interveniente com base no reconhecimento visual desse veículo ou que o veículo 201 capte a trajetória divergente do veículo interveniente como uma condição emergencial afetado o veículo guiado 221 e adote ações normalmente reservadas para uma emergência. Nessas situações, resultados desastrosos podem surgir. No entanto, se o veículo 201 for equipado com um transmissor 306 transmitindo um padrão reconhecível (por exemplo, um padrão de transmissão espacial ou temporal), o controlador 224 no veículo 221 pode ser configurado para determinar que o veículo interveniente não é o veículo guia 201 com base na perda de detecção do sinal do transmissor 306 pelo sensor 328, e, desse modo, adotar uma ação apropriada, incluindo, possivelmente, transmitir remotamente ao veículo 201 que um veículo interveniente foi captado e/ou solicitar instruções sem fio a partir do veículo 201.

[055] Em determinadas modalidades, pode ser desejável implementar uma ou ambas as transmissões 306 e 329 de modo que seja detectável menos facilmente por pessoas ou sensores diferentes de um sensor alvo. Por exemplo, as transmissões de um sinal de dispersão, tal como aquele descrito como limitado pelos limites 307a e 307b, podem ser detectadas não somente pelo sensor 328, mas por sensores em outros veículos, sensores montados em um local fixo, seres humanos usando óculos protetores infravermelhos (ou outro apropriado), etc. Essa transmissão dispersa pode interferir na operação dos outros sensores ou pode permitir desnecessariamente que outros determinem a localização do veículo ou veículos transmitindo esses sinais. Em situações onde isso pode ser indesejável, pode ser mais desejável implementar a invenção usando uma transmissão não dispersa, como um feixe a laser focalizado. O transmissor 329 proporciona um exemplo dessa transmissão, conforme descrito transmitindo uma transmissão não dispersa 330. Essa transmissão pode proporcionar um ou vários tipos de informações ao sensor 308 no veículo guia 201. Por exemplo, a transmissão 330 pode meramente ser usada pelo sensor 308 para determinar a posição relativa ou posicionamento do veículo 221 em relação ao sensor 308 à medida que o ponto no qual o feixe impacta o sensor 308 se move para vários pontos no sensor 308. Em outras modalidades, a transmissão pode portar informações adicionais ou proporcionar informações adicionais. Por exemplo, se a transmissão 330 tiver um comprimento de onda conhecido, o sensor 308 pode ser equipado para determinar um deslocamento Doppler na transmissão 308 para determinar se o veículo 221 está se deslocando na mesma velocidade que o veículo 201. Ou, caso seja apropriadamente calibrada, a transmissão 330 pode ser usada para proporcionar informações referentes à aceleração, desaceleração, posição, posicionamento ou outras informações relevantes.

[056] Em algumas modalidades, tanto o veículo guia 201 como o veículo guiado 221 podem ser equipados com um transmissor de feixe focalizado, tal como um transmissor a laser, e um sensor apropriado 308 ou 328 para receber transmissões a laser, ao invés de transmissores sem fio 202 e 222. Essas modalidades podem ser usadas em situações onde se deseja limiar a capacidade de outros em receber as transmissões sem fio usadas quando o veículo guia 201 estiver guiando o veículo guiado 221. Reconhecer-se-á por um indivíduo versado na técnica que nessas disposições, pode ser necessário ou desejável proporcionar atuação para direcionar a transmissão 330 na direção apropriada à medida que as posições e orientações relativas de veículos 201 e 221 se deslocam. Ademais, pode ser necessário reduzir a distância de perseguição entre os veículos 201 e 221 em terrenos sinuosos ou acidentados de modo que um campo de visão possa ser mantido entre o transmissor 329 e o sensor 308 ou entre o transmissor 306 e o sensor 328.

[057] Referindo-se agora à Figura 4A, ao se deslocar em velocidades menores ou em situações apropriadas, tais como longas retas abertas sem perigos, será desejável que o veículo guiado 221 siga o veículo guia 201 em distâncias de perseguição menores, tal como o comprimento de um carro ou um comprimento de alguns carros atrás do veículo 201, conforme ilustrado pelo afastamento 402. Isso é possível nessas circunstâncias porque as distâncias de frenagem são reduzidas em velocidades baixas e as manobras do veículo acontecem em velocidades menores, permitindo uma comunicação apropriada e períodos de reação pelo veículo guiado 221 e outros veículos que podem estar em um comboio atrás do veículo 221. Adicionalmente, uma distância de perseguição mais curta reduz a possiblidade que um veículo, pessoa ou outro objeto se insira no afastamento 402 entre o veículo 201 e o veículo 221. Em retas de alta velocidade, pode ser desejável reduzir o afastamento 402 para reduzir a resistência do vento e aumentar as capacidades de arrasto de uma fila de veículos. Ou reduzir as chances que outros veículos ou objetos se insiram entre o veículo guia 201 e o veículo guiado 221 ou outros veículos em um comboio.

[058] Referindo-se à Figura 4B, em muitas situações, quando a velocidade de deslocamento aumentar, será desejável aumentar o afastamento entre o veículo guia 201 e o veículo guiado 221 a uma distância mais longa conforme indicado pelo afas-tamento 403. O afastamento 403 pode ser de vários carros de comprimento ou até mesmo dezenas de carros de comprimento dependendo da velocidade de desloca-mento. Adicionalmente, aumentar as distâncias dessa maneira pode ser desejável onde uma trajetória de deslocamento for sinuosa ou acidentada, ou onde se realiza uma manobra de evitação de riscos. Por exemplo, se o controlador 204 detectar que o veículo guia 201 desviou para evitar um objeto ou buraco, pode ser desejável aumentar as distâncias de deslocamento. Isso pode ser feito, por exemplo, em um comboio longo sinalizando-se ao veículo 671 para reduzir significativamente a velocidade, sinalizar ao veículo 661 para reduzir a velocidade a um grau menor, sinalizar ao veículo 651 para reduzir a velocidade a um grau ainda menor, e assim por diante, de modo que o afastamento entre cada par de veículos no comboio seja alimentado. Esse aumento permitirá um tempo adicional para que os veículos guiados detectem e evitem perigos ou parem até que o perigo possa ser liberado. Em algumas modalidades onde a invenção é implantada, por exemplo, em zonas de guerra, pode ser desejável aumentar o afastamento 403 entre os veículos em uma rodovia aberta, reduzir o impacto potencial de um ataque em um único veículo. De modo similar, nessas áreas, pode ser desejável reduzir o afastamento 402 entre os veículos em áreas urbanas, reduzir a oportunidade de atacantes responderem quando veículos passarem inesperadamente.

[059] Referindo-se à Figura 5, na superfície 221, um veículo guia 201 é descrito na frente de um primeiro veículo guiado 221. O veículo guiado 221 está na frente de um segundo veículo guiado 631. O segundo veículo guiado 631 está na frente de um terceiro veículo guiado 641. Embora somente quatro veículos sejam descritos, é possível estender a fileira de veículos - algumas vezes referida como um trem ou comboio - a um número muito maior de veículos enquanto estiver no escopo da invenção revelada no presente documento. O veículo 201 é ilustrado como tendo um transceptor sem fio 202 colocado em seu teto. O transceptor sem fio 222 é ilustrado no teto do veículo 221. O transceptor sem fio 632 é ilustrado no teto do veículo 631. E o transceptor sem fio 642 é ilustrado no teto dos veículos 641. Embora cada um dos transceptores 202, 222, 632 e 642 seja ilustrado como sendo colocado em cima dos veículos, geralmente é mais desejável colocar os transceptores sem fio dentro dos veículos para evitar roubos, danos decorrentes dos elementos da natureza, e outros efeitos indesejáveis de ter um transceptor exposto. E, em algumas modalidades, o transceptor sem fio pode ser integral ou confinado no mesmo compartimento que o controlador ao qual o mesmo é conectado. No entanto, em determinados sistemas de comunicação de campo de visão, pode ser mais desejável colocar os transceptores em cima dos veículos para reduzir o número de objetos (tais como pilares A, B, C e D) que podem interferir ou bloquear transmissões de campo de visão.

[060] Proporciona-se uma série de arcos 501, 502 e 503 para indicar possíveis conexões de comunicação sem fio entre os veículos 201, 221, 631 e 641. Os enlaces 501 ilustram conexões sem fio entre dois veículos imediatamente em sequência no comboio, tais como enlaces 501 entre (a) o transceptor 202 e o transceptor 222, (b) o transceptor 222 e o transceptor 632, e (c) o transceptor 632 e o transceptor 642. Os enlaces 502 ilustram conexões sem fio entre dois veículos com um veículo interposto, tais como enlaces 502 entre (a) o transceptor 202 e o transceptor 632 e (b) o trans- ceptor 222 e o transceptor 642. O enlace 503 ilustra uma conexão sem fio entre dois veículos com dois veículos interpostos, como o enlace 503 entre o transceptor 202 e o transceptor 642. Em várias modalidades da invenção, o transceptor 222 no veículo guiado 221 é conectado remotamente a um ou mais transceptores sem fio, incluindo o transceptor 202 no veículo 201.

[061] Em várias modalidades, vários tipos de conexões sem fio podem ser usados para distribuir dados e informações de controle dentre os veículos o trem. Por exemplo, pode ser desejável conectar o transceptor 202 a cada um dos transceptores 222, 632 e 642 para transmitir rapidamente informações de aceleração, desaceleração ou perigo, dentre outras informações relevantes, a cada um dos veículos. No entanto, nessa modalidade, as informações geradas pelo controlador 224 no veículo 221 que serão uteis aos veículos 631 e 641 não podem ser transmitidas diretamente. De preferência, o transceptor 222 enviaria as informações ao transceptor 202, que, então, enviaria as informações aos transceptores 632 e 642. Em muitos sistemas de comu-nicação e situações, o roteamento de informações dessa maneira pode ser aceitável. Porém, em determinadas situações de emergência, pode ser desejável ter uma conexão direta. Em outra modalidade, pode ser mais desejável conectar o transceptor 642 a cada um dos outros transceptores 202, 222 e 632, de modo que se o veículo guiado 641 começar a perder contato com o trem, cada um dos outros veículos pode adotar mais rapidamente uma ação para manter o trem. Em determinadas modalidades, pode ser desejável conectar remotamente cada transceptor a cada outro transceptor, de modo que, por exemplo, cada um dos arcos ilustrados 501, 502 e 503 seja empregado. E, em determinadas modalidades, pode ser desejável conectar um transceptor somente a transceptores adjacentes utilizando-se, por exemplo, somente arcos 501 para transmitir e receber informações. Nessas modalidades, os dados enviados pelo trans- ceptor 202 devem atravessar os transceptores 222 e 632 antes de alcançar o trans- ceptor 642. E dados responsivos devem atravessar todos os transceptores em sua trajetória de retorno.

[062] A Figura 6A descreve uma série de veículos 201, 221, 631, 641, 651, 661 e 671 indicados em formato de bloco, cada um com um centro de massa horizontal hipotético indicado por um ponto no centro do bloco. (Compreende-se que em muitos veículos, o centro de massa não fica realmente localizado no centro do veículo durante o deslocamento. Logo, os pontos são posicionados centralmente por propósitos de ilustração somente.) Na Figura 6A, pode-se supor que os veículos estejam se deslocando ao longo de uma trajetória a partir da posição A até a posição B, e que o veículo 201 seja o veículo guia, o veículo 221 seja um primeiro veículo guiado, o veículo 631 seja um segundo veículo guiado, e assim por diante até o sexto veículo guiado 671. Cada um dos veículos 221, 631, 641, 651, 661 e 671 pode ser remotamente ligado a um ou mais dos outros veículos, conforme indicado em relação à Figura 5. Prefere-se, mas não se exige, que todos os veículos guiados sejam remotamente ligados ao veículo guia 201, especialmente se o veículo guia 201 for operado por um operador humano. Quaisquer ou todos os veículos 201, 221, 631, 641, 651, 661 e 671 podem ser um veículo único ou um veículo rebocando um reboque ou veículo (tal como uma sonda de semirreboque trator ou um caminhão-reboque).

[063] As trajetórias em linha reta entre os veículos são indicadas conectando partes de veículos. As linhas 601 indicam uma trajetória entre o veículo e o veículo imediatamente à frente ou atrás do veículo, por exemplo, a trajetória entre o veículo 651 e o veículo 641 ou veículo 661. As linhas 602 indicam uma trajetória em linha reta entre um veículo e o veículo que está dois veículos à frente ou atrás de tal veículo, por exemplo, a trajetória entre o veículo 641 e o veículo 221 ou veículo 661. As linhas 603 indicam uma trajetória entre um veículo e o veículo que está três veículos à frente ou atrás de tal veículo, por exemplo, a trajetória entre veículo 671 e o veículo 641 ou a trajetória entre veículo 221 e o veículo 651. As linhas 604 indicam um trajetória entre um veículo e o veículo que está quatro veículos à frente ou atrás de tal veículo, por exemplo, a trajetória entre o veículo 661 e o veículo 221 ou a trajetória entre o veículo 631 e o veículo 671. As linhas 605 indicam a trajetória entre um veículo e o veículo que está cinco veículos à frente ou atrás de tal veículo, por exemplo, a trajetória entre veículo 671 e o veículo 221 ou a trajetória entre o veículo 201 e o veículo 661. E a linha 606 indica a trajetória entre veículos que estão seis veículos separados entre si, nessa ilustração somente a trajetória entre os veículos 201 e 671. Reconhecer-se-á que em um sistema com veículos adicionais, casos adicionais de cada tipo de trajetória estarão presentes, assim como trajetórias mais longas.

[064] Pode-se supor que na Figura 6A, a trajetória de deslocamento desejada para cada um dos veículos 201, 221, 631, 641, 651, 661 e 671 comece no ponto A e proceda em direção ou além do ponto B. A trajetória desejada é limitada pelo limite 692 na esquerda dos veículos e pelo limite 691 na direita dos veículos. De fato, se os limites 692 e 691 indicarem os limites de uma rodovia com tráfego permitido em ambos os sentidos, a trajetória desejada pode exigir que os veículos 201, 221, 631, 641, 651, 661 e 671 permaneçam na metade mais à direita da rodovia enquanto se deslocam. Conforme se pode observar na Figura 6A, em uma trajetória desejada que inclui curvas, muitas das trajetórias em linha reta 602, 603, 604, 605 e 606 não seriam satisfatórias para deslocamento por um veículo guiado, visto que essas trajetórias fariam com que um ou mais veículos guiados se deslocassem fora de um ou mais dos limites 691 e 692. Por exemplo, se o veículo guiado 671 seguir a trajetória 606 para se deslocar à posição do veículo 201, o veículo 671 se deslocaria para a esquerda do limite 692 e, então, para a direita do limite 691, ambos desvios inaceitáveis a partir da trajetória desejada. De modo similar, seguir qualquer uma das trajetórias 602, 603, 604 e 605 à posição indicada do veículo guia 201 faria com que o veículo guiado se deslocasse para a direita do limite 691. Ademais, em alguns casos, mesmo seguindo a trajetória 601 para se mover a partir da posição do veículo 221 ao veículo guia 201 pode induzir uma porção do veículo 221 a cruzar o limite 691 da trajetória desejada.

[065] Logo, o sistema da presente invenção depende das entradas além da presente posição do veículo guia 201 para guiar os veículos guiados 221, 631, 641, 651, 661 e 671. Por exemplo, cada um dos veículos guiados pode transmitir informações de posição atual a partir de fontes como sensores GPS, triangulação celular, triangulação ou captação de outros objetos fixos, medições de limites captados, medições de distância ao carro que o veículo está seguindo ou guiando, e outras informações de posição, velocidade ou aceleração para proporcionar orientação a veículos guiados. Em outros casos, será suficiente que os veículos guiados 221 e seguintes sigam as trajetórias indicadas 601 e liguem seus movimentos como uma série desses segmentos. No entanto, em muitos casos, como o caso ilustrado em relação ao veículo 221 possivelmente cruzando o limite 691 se seguir estritamente a trajetória 601, o sistema exigirá proporcionar ao controlador no veículo 221 informações adicionais para permitir o veículo 221 ao veículo guiado 201 sem cruzar um limite, tal como 691.

[066] O problema de cruzamento de limite é ilustrado mais explicitamente na Figura 6B. A Figura 6B descreve o veículo guia 201 e o veículo guiado 221 em trânsito a partir do ponto C ao ponto D ao longo de uma trajetória desejada. A trajetória desejada é limitada na esquerda pelo limite 692 e na direita pelo limite 691. Conforme se pode observar, o veículo 201 seguiu uma trajetória pontilhada 611 ao redor de uma curva com um ângulo de aproximadamente 90 graus, conforme é comum em muitos cruzamentos de ruas. A trajetória em linha reta 601 a partir do veículo 221 ao veículo 201 não pode ser seguida pelo veículo 221 sem desviar fora do limite de trajetória desejada 691. De fato, se o limite de trajetória desejada 691 indicar um meio-fio, seguir a trajetória 601 pode resultar no cruzamento de uma calçada, colisão contra uma parede ou outra estrutura, atropelamento de pedestres, ou outros resultados inaceitáveis pelo veículo 221.

[067] Para solucionar os problemas de cruzamento de limites nesses casos, pode ser necessário transmitir um conjunto muito granular de coordenadas, instruções de orientação, ou outros dados para ajustar o veículo 221 ao longo de uma trajetória de deslocamento que seja consistente à trajetória 611 adotada pelo veículo 201 e que permaneça dentro dos limites 691 e 692 da trajetória desejada.

[068] O problema de cruzamento de limites é indicado mais explicitamente na Figura 6C, onde o veículo guia 201 é indicado no processo de deslocamento a partido ponto E ao ponto F enquanto é seguido pelo veículo guiado 221 e pelo segundo veí-culo guiado 631. Na Figura 6C, pode-se observar que o veículo 201 passou por duas curvas agudas enquanto permaneceu dentro dos limites 691 e 692, e o veículo 221 passou por uma das curvas agudas, enquanto o veículo 631 ainda não tinha encontrado nenhuma curva aguda. Se qualquer dos veículos 221 ou 631 tentar seguir qualquer uma das trajetórias 601 ou 602 para se deslocar à posição do veículo guia 201, os veículos se deslocariam para fora do limite 691 da trajetória desejada, um resultado indesejado e potencialmente desastroso. Logo, em determinadas modalidades da in-venção, pode ser desejável retransmitir informações de deslocamento detalhadas, in-cluindo rotas, posições, movimentos incrementais, informações de controle incremen-tais, coordenadas, ou outras medições a partir do veículo 201 a um ou ambos os veí-culos 221 e 631 (e quaisquer veículos guiados adicionais). Essas informações podem ser adicionalmente suplementadas por informações captadas e retransmitidas a partir do veículo 221 a um ou ambos os veículos 201 e 631. Dessa maneira, pode ser possível construir um conjunto de instruções de perseguição que permitam que um veículo guiado mantenha uma distância de perseguição apropriada e uma trajetória de perseguição apropriada que não exceda os limites de uma trajetória desejada.

[069] A Figura 6D ilustra ainda outro problema que pode ser encontrado no uso dos sistemas e métodos descritos no presente documento. Nessa ilustração, o veículo guia 201 é ilustrado como se deslocando a partir do ponto G ao ponto H ao longo de uma trajetória pontilhada indicada como 612 em uma trajetória desejada limitada pelo limite 691 na esquerda e pelo limite 692 na direita. Indica-se, também um limite central pontilhado 693, indicando que o limite 693 existe em determinadas situações, como quando um engarrafamento for encontrado, mas pode não ser um limite mandatório em outras situações, como quando nenhum engarrafamento for encontrado. Conforme indicado, ao invés de proceder reta e entre os limites 692 e 693, a trajetória 612 desvia à esquerda e na área entre os limites 693 e 691 antes de retornar à área entre os limites 692 e 693. A razão provável para o desvio é a localização de um obstáculo 694 (como uma rocha em queda ou árvore, veículo parado, animal, ou outro obstáculo) na trajetória desejada entre os limites 692 e 693. Conforme também indicado, o veículo guia 201 foi capaz de desviar e retornar à área entre os limites 692 e 693 antes de encontrar o veículo em sentido contrário 695. No entanto, dependendo da taxa de deslocamento do veículo em sentido contrário 695 e do veículo guiado 221, pode não ser possível que o veículo guiado siga a trajetória 612 para evitar o obstáculo enquanto mantém uma distância de perseguição apropriada atrás do veículo 201. De preferência, adotar essa ação pode resultar em uma colisão entre um veículo em sentido contrário 695 e o veículo guiado 221. O problema pode ser agravado em uma colisão de múltiplos veículos se veículos guiados adicionais forem comboiados atrás do veículo 221. Logo, nessas situações, os métodos da invenção podem ser combinados com soluções de sequenciamento para evitar colisões.

[070] Existem muitas soluções e as mesmas são conhecidas na técnica em relação ao sequenciamento para solucionar o problema ilustrado na Figura 6D. Logo, a invenção não se limita a qualquer solução. No entanto, a título de exemplo, o veículo 221 pode ser direcionado por seu controlador para desacelerar a uma taxa menor de deslocamento ou parada em uma distância segura a partir do obstáculo 694 até que o veículo 695 e quaisquer outros veículos em sentido contrário que apresentam uma ameaça tenham passado seguramente pelo veículo 221. À medida que o veículo 221 está sendo direcionado a desacelerar ou parar (ou independentemente ultrapasse essa desaceleração ou parada para evitar uma colisão), uma transmissão sem fio pode ser enviada ao veículo 201 para alertar o operador humano a desacelerar ou parar até que o veículo 221 possa proceder seguramente, de modo que uma distância de perseguição segura e uma comunicação sem fio possam ser mantidas. Em situa- ções onde múltiplos veículos guiados estão sendo comboiados e uma colisão potencial com o veículo 695 é evitada por um veículo atrasado no comboio, a mensagem para desacelerar ou parar pode ser retransmitida a múltiplos veículos guiados tanto à frente como atrás do veículo afetado, para manter distâncias de perseguição apropriadas para todos os veículos no comboio. Em algumas dessas situações, pode ser desejável permitir que um comboio se divida em dois comboios, um à frente do perigo 694 e um atrás do perigo 694 para evitar retardos excessivos a todo o comboio. Nessas situações, será desejável ter um operador humano no veículo guiado que se tornará um veículo guia para o segundo comboio e alertar o operador humano de tal veículo que é desejável para o operador humano assumir o controle do veículo. Se um operador humano não estiver disponível ou capaz de assumir o controle do veículo, então, pode ser necessário manter um único comboio direcionando-se o veículo guia 201 e quaisquer veículos guiados entre o veículo 201 e o obstáculo 694 para desacelerar ou parar até que os veículos atrasados possam proceder além do obstáculo 694.

[071] Referindo-se agora à Figura 7, ilustra-se um fluxograma simplificado para um método de acordo com uma modalidade da invenção. Reconhecer-se-á que esse fluxograma é proporcionado a título de exemplos somente e apresenta etapas básicas que podem ser usadas em implementar a invenção, mas não apresenta cada etapa detalhada que pode ser usada na invenção ou em solucionar os problemas detalhados anteriormente em relação às Figuras 6A-6D. Na etapa 700, o método é iniciado. Na etapa 710, uma conexão sem fio é estabelecida entre um veículo guia 201 e um veículo guiado 221. Conforme indicado anteriormente, essa pode ser uma conexão direta ou uma conexão retardada através de métodos de comunicação indireta. Na etapa 710, se múltiplos veículos estiverem em comboio juntos, é desejável esta-belecer um enlace de comunicação sem fio, seja direta ou indiretamente, entre o veículo guia 201 e cada um dos veículos guiados. Na etapa 720, o veículo guia 201 inicia o movimento, de preferência, para frente, e pode desviar de uma trajetória reta para esquerda ou para direita ou, se o terreno ditar dessa forma, para cima ou para baixo.

[072] Na etapa 730, o veículo guia 201 transmite remotamente informações referentes a seu movimento, posição, posicionamento e/ou redondezas captadas ou circunstâncias a um ou mais veículos guiados e pode receber remotamente dados referentes a informações iguais ou similares de um ou vários veículos guiados. O veículo guia 201 também pode transmitir várias instruções de orientação ou habilitação de sensor a um ou mais veículos guiados. Na etapa 740, a posição dos veículos guiados, tal como o veículo guiado 221, é ajustada pelo sistema inventivo que controla o veículo guiado. Na etapa 750, o sistema indaga se um destino foi alcançado. Pode-se adotar, por exemplo, a forma de uma indagação se o veículo guia 201 está se movendo ou está parado. Ou, pode-se assumir a forma de uma verificação de coordenadas de destino desejadas tendo em vista a posição de GPS atual. Pode-se adotar, também, a forma de verificar se um determinado número de horas ou quilômetros de deslocamento ocorreu ou outras formas. Se a resposta a essa questão for negativa, o método retorna para a etapa 730 e continua a repetir as etapas 730, 740 e 750 até que o destino seja alcançado ou um comando de parada a pré-destino seja recebido. Se a resposta à questão colocada na etapa 750 for positiva, o veículo guia 201 transmitirá, de preferência, remotamente uma indicação que o destino foi alcançado na etapa 760, que pode ser transmitida com um comando para parar. Mediante a recepção de um comando para parar, prefere-se que cada um dos veículos guiados se mova em uma posição de perseguição próxima atrás do veículo à frente do mesmo e pare o movimento. Em algumas modalidades, o destino do veículo guia 201 pode não ser igual ao destino de todos os veículos guiados. Logo, a recepção do comando de parada pode resultar nos sistemas de controle de um ou mais veículos guiados alertando um operador humano a assumir o controle.

[073] Referindo-se agora à Figura 8, descreve-se uma vista lateral de um diagrama de blocos de um sistema de acordo com uma modalidade da invenção. O veículo guiado 221 é mostrado com uma modalidade de um sistema de controle descrito. Vários sensores opcionais são descritos em locais opcionais.

[074] A unidade de controle 801 é uma modalidade opcional de um controlador removível tal como o controlador 204, configurado para instalação em um veículo padrão 221 com controles operáveis por humano, tal como um volante 803, acelerador 807 e pedal de freio 806. Outros controles podem ser relevantes e podem ser interfa- ceados com a unidade de controle 801 usando interfaces mecânicas, elétricas, sem fio, ópticas, ou outras interfaces apropriadas.

[075] Nessa modalidade, a unidade de controle 801 é apresentada em um compartimento tendo um tamanho e forma nominalmente humanoide. Esse compartimento pode ser desejável, visto que pode apresentar uma referência contextual que permita um instalador da unidade de controle 801 a compreender facilmente a posição e a orientação na qual a unidade de controle deve ser colocada no assento do motorista de um veículo equipado para operação humana. Uma cinta opcional 811 pode ser proporcionada (indicada com hachuramento cruzado estendendo-se a partir da parte superior direita para a parte inferior esquerda) e pode ser estendida e apertada lateralmente ao redor do assento do motorista 810 para manter a unidade 801 em posição. De modo similar, a cinta opcional 809 (indicada com hachuramento cruzado estendendo-se a partir da parte superior esquerda para a parte inferior direita) pode ser proporcionada e pode ser estendida sob o assento do motorista 810, até a traseira do assento 810, e sobre o topo do assento 810, e apertada para manter a unidade de controle 801 em posição. Da mesma forma, pode ser opcional travar o cinto de segurança (não ilustrado) para o assento do motorista 810 ao redor da unidade 801, seja em função travada ou extensível, para manter a unidade de controle 801 em posição.

[076] Uma porção da unidade de controle 801 pode se estender sob o volante e em direção ao piso do veículo 221. Essa porção do compartimento pode ser uma peça integral, duas peças similares a pernas para proporcionar estabilidade adicional, ou múltiplas peças estendendo-se para baixo. No fundo dessa porção, uma sapata 808 pode ser configurada para se estender planamente no assoalho do veículo para proporcionar estabilidade adicional. Pode ser desejável modelar a sapata 808 ou o compartimento de maneira extensível para acomodar diferentes tamanhos de veículos e/ou diferentes posições do assento 810. Da mesma forma, pode ser desejável proporcionar uma braçadeira 812 (ilustrada com hachuramento cruzado) estendendo-se para cima a partir do compartimento ou sapata 808 ao fundo do painel ou coluna de direção do veículo 221, para manter mais firmemente a unidade 801 em posição. O compartimento, sapata 808 e braçadeira 812 são preferencialmente configurados em uma forma que não interfira apropriadamente nos controles do veículo.

[077] Se uma interface mecânica para o acelerador 807 e pedal do freio 806 forem for necessária, a porção de sistema de controle de impulso da unidade de controle 801 pode ser dotada de uma interface mecânica 805 para operar o acelerador 807 e a interface mecânica 804 para operar o pedal do freio 806. De modo similar, a porção de sistema de controle de impulso da unidade de controle 801 pode ser dotada de uma interface mecânica 802 para operar o volante 803. As interfaces 804, 805 e 806 são ilustradas em formato de blocos somente, em uma maneira que seja destinada a ilustrar a interface, mas não a forma ou tamanho real das interfaces. Um indivíduo com conhecimento comum na técnica reconhecerá que as técnicas de controles para pessoas deficientes e veículos autodirigidos contêm muitos tipos de interfaces mecânicas que podem ser empregadas na presente invenção e integrados com atua- dores apropriados para controlar mecanicamente os controles de veículo operáveis por humanos.

[078] Se uma interface mecânica para os controles não for necessária, a unidade de controle 801 pode ser dotada de interfaces elétricas, sem fio, ópticas, ou outras interfaces apropriadas para proporcionar dados de controle diretamente a um ou mais computadores no veículo 221 para controlar a direção, aceleração, desaceleração e outros controles desejados do veículo 221. Atualmente, muitos veículos podem ser eletronicamente controlados dessa forma. E a capacidade de fazê-lo está sendo integrada em cada vez mais veículos à medida que o tempo passa.

[079] Conforme ilustrado na Figura 8, a unidade de controle 801 pode ser dotada de vários sensores integrados 813, 814, 815 e 816. O sensor 815 é um sensor voltado para dianteira que pode ser usado para monitorar a porção dianteira do veículo 221, o veículo guia 201, e/ou a rodovia em frente ao veículo 221. O sensor voltado para traseira 816 pode ser usado para monitorar a porção traseira do veículo 221, um segundo veículo guiado atrás do veículo 221, e/ou a rodovia através do veículo 221. O sensor voltado lateralmente 813 pode ser usado para monitorar um ou mais lados do veículo 221 e objetos detectados ao longo do veículo 221. O sensor montado no topo 814 pode ser empregado para monitorar os lados anterior, posterior e/ou castanho claro, desde que tenha campos desobstruídos apropriados nessas direções. Logo, o sensor 814 pode ser usado no lugar de todos os sensores 813, 815 e 816. Montar diretamente um ou mais sensores na unidade de controle 801 proporciona um benefício potencial de ter poucas partes frouxas ou partes que devem ser montadas ou fixadas em outras posições no veículo 221. Se todas as partes puderem ser integradas em uma única unidade, como 801, acredita-se que essa integração proporcione menos oportunidade para erros humanos em instalar o sistema.

[080] Vários locais potenciais para sensores ou transceptores são ilustrados na Figura 8. Os sensores podem ser montados na frente do veículo 221, seja dentro do veículo como o sensor 820a ou fora do veículo como o sensor 820b. Os sensores podem ser montados abaixo do capô como o sensor 822a ou acima do capô como o sensor 822b. Um sensor pode ser colocado no painel como o sensor 823 ou fixado ao para-brisa ou espelho retrovisor como o sensor 824. Um sensor pode ser montado no teto como o sensor 817. É possível montar um sensor suspenso a partir do teto, mas acredita-se que na maior parte dos veículos como uma montagem alguma modificação ou instalação será necessária para montar o hardware. Logo, é possível, mas não preferencial suspender um sensor nessa invenção a partir do teto do veículo. Um sensor pode ser fixado à janela traseira como o sensor 825 ou colocado na prateleira traseira de um veículo como o sensor 826. Um sensor pode ser montado no topo do porta-malas como o sensor 828a ou dentro do porta-malas como o sensor 828b. Um sensor também pode ser montado dentro do veículo como o sensor 830a ou no exterior da traseira do veículo como o sensor 830b. A lista anterior é destinada a ilustrar que vários sensores possam ser montados em vários locais em um veículo. Porém, a lista não é destinada a ser exclusiva de posições de montagem não ilustradas. Por exemplo, os sensores podem ser montados nos lados de um veículo, incluindo os espelhos e janelas, etc. Os sensores também podem ser montados abaixo de um veículo. Várias posições de montagem de sensor são proporcionadas para fornecer flexibilidade em operação e a capacidade de selecionar uma posição de montagem apropriada para vários tipos de sensores. Por exemplo, um sensor de um tipo de radiação RF ao qual o vidro é transparente pode ser vantajosamente montado dentro do para-brisa no local 824 para proteger o sensor contra os elementos da natureza. No entanto, um sensor dianteiro de um tipo de radiação RF à qual o vidro é opaco pode ser mais vantajosamente montado no local 820a ou 820b de modo que o para- brisas não obscureça a radiação RF relevante.

[081] O transceptor sem fio 222 (não ilustrado na Figura 8) pode ser integrado na unidade de controle 801 ou montado em um ou mais locais de sensor ilustrados na Figura 8. Como a integração dos sensores, a integração do transceptor 222 na unidade de controle 801 proporciona menos partes soltas. Acredita-se que essa integração eliminará certo grau de erros humanos na instalação da unidade de controle 801 em um veículo 221.

[082] A descrição anterior das modalidades da invenção foi apresentada por propósitos de ilustração e descrição. Não se pretende que seja exaustivo nem limite a invenção à forma precisa descrita, e muitas modificações e variações são possíveis tendo em vista os ensinamentos anteriores. As modalidades foram escolhidas e descritas a fim de mais bem explicar os 'princípios da invenção e suas aplicações práticas para, desse modo, permitir que outros versados na técnica melhor utilizem a invenção em várias modalidades e com várias modificações que sejam adequadas ao uso particular contemplado. Logo, avaliar-se-á que a invenção é destinada a abranger todas as modificações e equivalentes no escopo das reivindicações anexas.

[083] As modalidades do controlador e transceptor descritas anteriormente podem ser incorporadas em hardware adicional, tal como um único chip de circuito integrado (IC), múltiplos ICs, um circuito integrado para aplicações específicas (ASIC), ou similares. Ademais, a ordem na qual algumas ou todas as etapas do processo aparece em cada processo não deve ser considerada limitante. De preferência, deve-se compreender que algumas das etapas de processo podem ser executadas em uma variedade de ordens que nem todas podem ser explicitamente ilustradas no presente documento.

[084] O exposto anteriormente inclui exemplos das implementações da presente invenção. Naturalmente, não é possível descrever cada combinação concebível de componentes ou métodos para propósitos de descrever a matéria reivindicada, mas muitas combinações e permutações adicionais das modalidades em questão são possíveis. De modo correspondente, a matéria reivindicada é destinada a abranger todas essas alterações, modificações e variações que estiverem o âmbito e escopo das reivindicações anexas. Ademais, a descrição anterior de implementações ilustradas desta revelação, incluindo a descrição do Resumo, não é destinada a ser exaustiva ou limitar as implementações reveladas às formas precisas reveladas. Embora implementações específicas e exemplos sejam descritos por propósitos ilustrativos, várias modificações são possíveis que sejam consideradas no escopo dessas implementações e exemplos, visto que os indivíduos versados na técnica relevante podem reconhecer.

[085] Em particular e em relação às várias funções realizadas pelos componentes descritos anteriormente, dispositivos, circuitos, sistemas e similares, os termos usados para descrever esses componentes são destinados a corresponderem, exceto onde indicado em contrário, a qualquer componente que realiza a função específica do componente descrito (por exemplo, um equivalente funcional), embora não estruturalmente equivalente à estrutura revelada, que realiza a função no presente documento ilustrada como aspectos exemplificadores da matéria reivindicada. Nesse sentido, reconhece-se, também, que várias modalidades incluem um sistema, bem como uma mídia de armazenamento legível por computador tendo instruções executáveis por computador para realizar as ações e/ou eventos dos vários métodos da matéria reivindicada.

Claims

1. Sistema, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: um receptor configurado para receber de modo sem fio informações de orientação de um veículo guia com relação a operações de condução de veículo guia atuais sendo realizadas pelo veículo guia; uma unidade de controle de reboque autônomo configurada para determinar dados de controle compreendendo instruções que controlam operações de condução de veículo guiado atuais de um veículo guiado para fazer com que o veículo guiado mantenha uma posição de perseguição em relação ao veículo guia, em que a unidade de controle de reboque autônomo determina os dados de controle com base nas informações de orientação e em um ou mais parâmetros operacionais indicando uma diferença em capacidades de desempenho de pelo menos uma operação de condução pelo veículo guia e pelo veículo guiado, e em que os dados de controle são responsáveis pela diferença; um sistema de controle de impulso configurado para integração com controles de condução ou orientação do veículo guiado e configurado para aplicar os dados de controle para controlar as operações de condução de veículo guiado atuais, em que o dito sistema de controle de impulso compreende um primeiro subsistema de controle configurado para aplicar os dados de controle para fazer o veículo guiado dirigir, manipulando um volante do veículo guiado de uma maneira determinada para manter a posição de perseguição, e um segundo subsistema de controle configurado para aplicar os dados de controle para fazer o veículo guiado acelerar ou desacelerar de uma maneira determinada para manter a posição de perseguição; e uma pluralidade de conexões de comunicação para acoplar o receptor, a unidade de controle de reboque autônomo e o sistema de controle de impulso.

2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda: um primeiro conjunto de um ou mais sensores configurados para serem fixados ou colocados dentro do veículo guiado e comunicativamente acoplados à unidade de controle de reboque autônomo, em que pelo menos um dentre os sensores é configurado para determinar informações de posição com relação a uma posição do veículo guiado em relação ao veículo guia, e em que pelo menos um outro sensor dentre os sensores é configurado para determinar informações de velocidade em relação a uma velocidade do veículo guiado em relação ao veículo guia; em que a unidade de controle de reboque autônomo é ainda configurada para determinar os dados de controle com base nas informações de posição e nas informações de velocidade, e em que as instruções controlam ainda as operações de condução de veículo guiado atuais para fazer o veículo guiado estar em alinhamento com o veículo guia e dirigir em uma trajetória que corresponda a uma trajetória primária do veículo guia.

3. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que as informações de orientação compreendem retroinformações sensoriais capturadas por meio de um ou mais sensores do veículo guia, as retroinformações senso- riais incluindo pelo menos um dentre: uma velocidade do veículo guia, uma aceleração do veículo guia, uma desaceleração do veículo guia, um movimento para frente do veículo guia, direção do veículo guia, ou um movimento lateral do veículo guia.

4. Sistema, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que pelo menos um sensor no primeiro conjunto de um ou mais sensores é selecionado a partir do grupo que consiste em sensores de radar, radar Doppler, sonar, laser, ópticos, LIDAR, infravermelho, ultravioleta e microfone.

5. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o veículo guiado é um veículo de recreação, e em que o veículo guiado não é operado por um motorista humano.

6. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda: um conjunto de um ou mais transmissores de radiofrequência configurados para serem fixados ou colocados no veículo guia e para transmitir sinais em uma radiofrequência detectável por pelo menos um sensor fixado ou colocado no veículo guiado, em que os sinais transmitidos pelo conjunto de um ou mais transmissores de radiofrequência são configurados para facilitar detecção, pelo veículo guiado, de uma posição ou movimento do veículo guia em relação ao veículo guiado.

7. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o veículo guiado e o veículo guia compreendem, respectivamente, controles de direção e velocidade padrão operáveis por humanos, incluindo dois ou mais dentre um volante, um pedal de acelerador, um pedal de freio e uma alavanca de mudança de marchas.

8. Método de perseguição de veículo autônomo, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: receber, por um veículo guiado compreendendo um processador, informações de orientação transmitidas de modo sem fio para o veículo guiado a partir de um veículo guia, em que as informações de orientação refletem operações de condução de veículo guia atuais sendo realizadas pelo veículo guia; determinar, pelo veículo guiado, instruções de controle com base nas informações de orientação e em um ou mais parâmetros operacionais indicando uma diferença nas capacidades de desempenho de pelo menos uma operação de condução pelo veículo guia e pelo veículo guiado, em que as instruções de controle são responsáveis pela diferença, e em que as instruções de controle são determinadas para controlar operações de condução de veículo guiado do veículo guiado para fazer com que o veículo guiado mantenha uma posição de perseguição definida em relação ao veículo guia; e direcionar, pelo veículo guiado, um sistema de controle de impulso do veículo guiado que está acoplado aos controles de condução ou orientação do veículo guiado, para aplicar as instruções de controle para controlar as operações de condução de veículo guiado atuais, em que o dito sistema de controle de impulso compreende um primeiro subsistema de controle configurado para aplicar as instruções de controle para fazer o veículo guiado dirigir, manipulando o volante do veículo guiado de uma maneira determinada para manter a posição de perseguição, e um segundo subsistema de controle configurado para aplicar as instruções de controle para fazer o veículo guiado acelerar ou desacelerar de uma maneira determinada para manter a posição de perseguição.

9. Método, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda: determinar, pelo veículo guiado, informações de posição com relação a uma posição do veículo guiado em relação ao veículo guia, e informações de velocidade com relação a uma velocidade do veículo guiado em relação ao veículo guia, com base em retroinformações sensoriais capturadas por meio de um ou mais sensores do veículo guiado, em que o um ou mais sensores são selecionados a partir do grupo que consiste em sensores de radar, radar Doppler, sonar, laser, ópticos, LIDAR, infravermelho, ultravioleta e microfone.

10. Método, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda: determinar, pelo veículo guiado, as instruções de controle com base nas informações de posição e nas informações de velocidade, em que as instruções de controle são ainda determinadas para controlar as operações de condução de veículo guiado atuais para fazer o veículo guiado dirigir em uma trajetória que corresponde a uma trajetória primária do veículo guia.

11. Método, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda: receber, pelo veículo guiado, sinais transmitidos pelo veículo guia em uma radiofrequência detectável por pelo menos um sensor fixado ou colocado no veículo guiado; e determinar, pelo veículo guiado, uma posição ou movimento do veículo guia em relação ao veículo guiado com base nos sinais.

12. Método, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda: monitorar, pelo veículo guiado, recepção de sinais transmitidos pelo veículo guia para o veículo guiado, em que os sinais compreendem um padrão único; e determinar, pelo veículo guiado, se um veículo interveniente está entre o veículo guia e o veículo guiado com base na capacidade de receber os sinais.

13. Método, de acordo com a reivindicação 12, CARACTERIZADO pelo fato de que, com base na determinação de que o veículo interveniente está entre o veículo guia e o veículo guiado, o método compreende ainda: enviar, pelo veículo guiado, uma notificação ao veículo guia notificando o veículo guia sobre o veículo interveniente.