BR112019012683B1 - Sistema remoto para um veículo autônomo - Google Patents
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Abstract
a presente invenção refere-se a um sistema remoto para um veículo autônomo, que inclui um receptor, um controlador e um dispositivo de tela. o receptor é configurado para receber informação sobre a estrada. o controlador é programado para receber informações relacionadas à informação sobre a estrada e criar uma zona de supervisão quando a informação sobre a estrada impacta a dirigibilidade na estrada. o dispositivo de tela é disposto em uma área central de controle e configurado para exibir uma indicação visual em um mapa da zona de supervisão.
Description
[001] A presente invenção em geral refere-se a um sistema remoto para um veículo autônomo. Mais especificamente, a presente invenção refere-se a um sistema remoto para um veículo autônomo quando o veículo autônomo encontra um item que impacta a dirigibilidade na estrada.
[002] Um veículo autônomo pode ser controlado de modo autônomo, sem intervenção humana direta, para atravessar uma via de viagem a partir de uma origem para um destino. Um veículo autônomo pode incluir um sistema de controle que pode gerar e manter a rota de viagem e pode controlar o veículo autônomo para atravessar a rota de viagem.
[003] Foi descoberto que veículos autônomos podem encontrar uma situação de tráfego que é contra a programação do veículo. Em tal situação, pode ser vantajoso se ter a interveniência de um operador humano no roteamento do veículo autônomo. Em vista do estado da tecnologia conhecida, um aspecto da presente invenção é um sistema remoto para um veículo autônomo que inclui um receptor, um controlador, e um dispositivo de tela. O receptor é configurado para receber informações sobre a estrada. O controlador é programado para receber entradas relacionadas à informações sobre a estrada e criar uma zona de supervisão quando a informações sobre a estrada impacta a dirigibilidade na estrada. O dispositivo de tela é disposto em uma área central de controle e configurado para exibir uma indicação visual em um mapa da zona de supervisão.
[004] Com referência agora aos desenhos em anexo que formam uma parte da presente descrição original:
[005] A Figura 1 é uma vista esquemática de uma pluralidade de veículos autônomos que se comunicam com um sistema remoto para um veículo autônomo;
[006] A Figura 2 é uma vista esquemática do sistema remoto para um veículo autônomo;
[007] A Figura 3 é uma tela visual em um terminal do sistema remoto para um veículo autônomo mostrando uma área no mapa;
[008] A Figura 4 é uma tela visual em um terminal do sistema remoto para um veículo autônomo mostrando uma vista a partir do veículo autônomo; e
[009] As Figuras 5A e 5B são gráficos de fluxo que ilustram o procedimento para criar uma zona de supervisão quando as informações sobre a estrada impactam a dirigibilidade na estrada no sistema remoto para um veículo autônomo.
[010] As modalidades selecionadas serão agora explicadas com referência aos desenhos. Será aparente para aqueles versados na técnica a partir da presente descrição que as descrições a seguir das modalidades são proporcionadas para ilustração apenas e não com o objetivo de limitar a presente invenção como definida pelas reivindicações em anexo e suas equivalentes.
[011] Com referência inicialmente às Figuras 1 e 2, um sistema remoto para um veículo autônomo 10 é ilustrado de acordo com uma modalidade. Como mostrado na Figura 1, o sistema remoto para um veículo autônomo 10 pode estar em comunicação (com fio ou sem fio) com uma antena 12 que transmite e recebe informações para e a partir de uma pluralidade de veículos autônomos 14. De acordo, o sistema remoto para um veículo autônomo 10 pode monitorar os veículos autônomos 14 para determinar se há um problema de rota, e atualizar os veículos autônomos 14 com informações, incluindo mudanças na rota do veículo.
[012] Como mostrado na Figura 2, o sistema remoto para um veículo autônomo 10 pode incluir um controlador 16, um dispositivo de tela 18, um dispositivo de entrada 20, um dispositivo de armazenamento 22, um receptor 24 e um transmissor 26.
[013] O controlador 16 preferivelmente inclui um microcomputador com um programa de controle que controla o sistema remoto para um veículo autônomo 10 como discutido abaixo. O controlador 16 pode também incluir outros componentes convencionais tais como um circuito de interface de entrada, um circuito de interface de saída, e dispositivos de armazenamento tais como um dispositivo ROM (Memória de Apenas Leitura) e um dispositivo RAM (Memória de Acesso Aleatório). O microcomputador do controlador 16 é programado para controlar o sistema remoto para um veículo autônomo 10. O circuito de memória armazena resultados do processamento e programas de controle tais como os para a operação do dispositivo de tela 18 e do transmissor 26 que são rodados pelo circuito processador. O controlador 16 é acoplado em modo de operação ao dispositivo de tela 18, o dispositivo de entrada 20, o dispositivo de armazenamento 22, o receptor 24 e o transmissor 26 em um modo convencional. A RAM interna do controlador 16 armazena as marcações dos estados operacionais e vários dados de controle. O controlador 16 é capaz de controlar de modo seletivo qualquer um dos componentes do sistema remoto para um veículo autônomo 10 de acordo com o programa de controle. Será aparente para aqueles versados na técnica a partir da presente descrição que a estrutura precisa e os algoritmos para o controlador 16 podem ser de qualquer combinação de hardware e software que possa realizar as funções da presente invenção.
[014] O dispositivo de tela 18 pode ser qualquer dispositivo capaz de ou configurado para dados de tela visual em qualquer modo desejado. Por exemplo, o dispositivo de tela 18 pode ser uma tela de computador 18a como é conhecida na técnica. O dispositivo de entrada 20 pode ser qualquer dispositivo de entrada adequado 20 que permite que um usuário acrescente dados ou comandos dentro do sistema remoto para um veículo autônomo 10. Por exemplo, o dispositivo de entrada 20 pode ser um teclado 20a, um mouse 20b, um microfone, ou qualquer outro dispositivo adequado.
[015] O receptor 24 e o transmissor 26 podem ser capazes de receber e transmitir dados para e a partir do sistema remoto para um veículo autônomo 10. Por exemplo, o receptor 24 é capaz de receber informações (dados) a partir de uma pluralidade de veículos autônomos 14 e que comunicam os dados recebidos ao controlador 16, o qual, por sua vez, é capaz de ter as informações exibidas no dispositivo de tela 18. Adicionalmente, o transmissor 26 é capaz de ter dados entrados no sistema remoto para um veículo autônomo 10 transmitidos a um ou a uma pluralidade do veículos autônomos 14.
[016] O dispositivo de armazenamento 22 pode ser qualquer tipo de dispositivo de armazenamento que permite que dados sejam armazenados no0 mesmo e recuperados a partir do mesmo.
[017] A Figura 3 ilustra um exemplo de tela no dispositivo de tela 18. No referido exemplo, o dispositivo de tela 18 está exibindo um mapa de uma área A incluindo uma pluralidade de veículos autônomos 14. O mapa inclui estradas R e zonas de supervisão SZ. Ademais, o dispositivo de tela 18 pode incluir a área de tela de informações do veículo 28. Na área de tela de informações do veículo 28, o status de um ou de uma multiplicidade de veículos 14 pode ser exibido em uma etiqueta 30 que permite que um usuário ou operador determine o status de um veículo autônomo 14. Em uma modalidade, a etiqueta 30 pode ser com codificação de cores com relação ao veículo autônomo 14. Por exemplo, a etiqueta de topo 30 pode ser vermelha, e simultaneamente, o veículo autônomo ao qual a etiqueta de topo 30 pertence é colorida vermelha. Entretanto, é observado que as etiquetas 30 podem ser ligadas ou identificadas com um respectivo veículo autônomo 14 em qualquer modo desejado.
[018] Cada veículo autônomo 14 pode ter as suas respectivas informações exibida em uma respectiva etiqueta 30 ou uma área individualizada, de modo que o operador pode determinar se a veículo autônomo particular precisa de atenção. O sistema remoto para um veículo autônomo 10 pode priorizar as etiquetas 30 com base no tempo que o veículo autônomo 14 está aguardando por atenção ou com base em qualquer outro critério.
[019] A etiqueta 30 pode exibir um item cujo veículo autônomo 14 está tendo com a sua rota particular. Por exemplo, um veículo autônomo 14c pode encontrar uma zona de supervisão SZ1 ou seja, por exemplo, uma construção que está fechando uma faixa de viagem. Na referida modalidade, o veículo autônomo pode ser etiquetado 14c no mapa e a etiqueta correspondente pode incluir a etiqueta do veículo. Na presente situação, a estrada R pode ser reduzida a uma faixa, com uma pessoa sinalizando (por exemplo, operário da construção CW) indicando quando for adequado para um veículo em que direção prosseguir e em que direção o veículo deve parar, vide, por exemplo, a Figura 4. Ademais, aqui a direção do veículo é necessária cruzar sobre uma a linha amarela dupla ou algum outro indicador de estrada. Em tal situação, a programação do veículo autônomo pode tornar difícil ou impossível se prosseguir sem intervenção humana.
[020] Assim, se um operador está no veículo 14c, o operador é capaz de superar a programação do veículo autônomo 14c e permitir que o veículo autônomo 14c prossiga. Entretanto, se nenhum operador estiver a bordo, uma intervenção de um operador remoto pode ser necessária. Na referida modalidade, o operador remoto pode acessar o sistema sensor do veículo autônomo para determinar o item do veículo autônomo. Como mostrado na Figura 4, por exemplo, o operador pode acessar o sistema de câmera do veículo autônomo para determinar que um fechamento de faixa ocorreu. A Figura 4 ilustra uma vista da câmera em tempo real a partir do veículo autônomo 14c no dispositivo de tela 18. Ou seja, o receptor 24 é configurado para receber uma imagem transmitida pela câmera no veículo autônomo 14c, e o dispositivo de tela 18 é configurado para exibir a imagem.
[021] Como mostrado na Figura 4, o veículo 14c está se aproximando da zona de construção CZ na qual um operário da construção CW está informando ao veículo autônomo 14c para prosseguir lentamente na faixa que se aproxima. De acordo, o operador pode redirecionar o veículo autônomo 14c para uma rota atualizada UR (Figura 3) que permite que o veículo autônomo 14c prossiga para a faixa que chega quando apropriadamente indicado pelo operário da construção CW. O controlador 16 é programado para fazer com que o dispositivo de tela 18 exiba a rota atualizada UR (isto é, a atualização da rota), como ilustrado na Figura 3. É observado que as instruções do operador não necessariamente superam a programação do veículo com relação ao sistema e a navegação, o redirecionamento pode meramente proporcionar um redirecionamento da rota atualizada UR. A rota atualizada UR então percorre ao longo da rota atualizada UR após determinar que não há outros obstáculos ou veículos que se aproximam. Entretanto, em algumas situações o operador pode operar ou instruir o veículo autônomo 14c (ou qualquer veículo autônomo14) para realizar atos que de outro modo são contrários à programação do veículo.
[022] As zonas de supervisão SZ podem ser quaisquer itens ou encontrar um veículo autônomo que pode precisar de intervenção ou atenção do operador. Ou seja, a zona de supervisão pode ser uma variedade de itens de estrada que um veículo autônomo possa encontrar. Por exemplo, como descrito acima, a zona de supervisão pode ser a zone criada em virtude de construção. Adicionalmente, a zona de supervisão pode ser simplesmente um item de pedestre que faz com que o veículo autônomo tenha dificuldade de tomar uma decisão, um item de mapeamento desconhecido do veículo autônomo, ou qualquer outra situação que resulte em que o veículo autônomo tenha que esperar uma predeterminada quantidade de tempo ou qualquer outro item.
[023] O processo de receber informações a partir de um veículo autônomo 14 e exibir a zona de supervisão SZ no dispositivo de tela 18 será agora abordado. Primeiro, uma pluralidade de veículos autônomos 14 transmitem dados. Os veículos autônomos 14 podem de modo contínuo (ou em predeterminados intervalos) transmitir os dados para permitir o contínuo monitoramento dos veículos autônomos 14 pelo sistema de serviço de veículo autônomo 10. Ou seja, os veículos autônomos 14 podem transmitir os dados que são exibidos no dispositivo de tela 18 que permite que um operador monitore de modo contínuo a velocidade dos veículos, a direção e a localização. As informações do veículo podem também incluir dados adicionais, incluindo mas não limitado ao destino do veículo, ocupação do veículo ou quaisquer outras informações adequadas.
[024] Em uma modalidade, como mostrado nas Figuras 5A e 5B, as informações transmitidas do veículo podem incluir informações sobre a estrada como ilustrado na Etapa S100. As informações recebidas pelo controlador 16 podem ser uma entrada diretamente a partir do receptor 24 ou a partir do dispositivo de entrada do usuário. O controlador 16 recebe a entrada relacionada às informações sobre a estrada e determina se as informações impactam a dirigibilidade do veículo autônomo 14 na Etapa S110. Alternativamente, o usuário pode determinar se as informações impactam a dirigibilidade do veículo autônomo 14. Se as informações não impactam a dirigibilidade, o sistema remoto 10 continua para receber e monitorar as informações transmitidas do veículo. Quando é determinado (pelo controlador 16 ou pelo usuário) que as informações impactam a dirigibilidade, o controlador 16 gera e exibe uma zona de supervisão SZ no dispositivo de tela 18 na Etapa S120. Na Etapa S130, o controlador 16 determina se as informações relacionadas à dirigibilidade para a referida zona de supervisão SZ foram recebidas. Por exemplo, outro veículo autônomo 14 pode ter se aproximado da referida zona de supervisão SZ e tido o item resolvido. Em tal situação, o controlador 16 irá atualizar a tela indicando que uma resolução é conhecida para essa zona de supervisão SZ. Se as informações relacionadas à dirigibilidade para essa zona de supervisão SZ não foram recebidas, o sistema remoto 10 irá manter uma etiqueta 30 para o veículo autônomo 14 encontrando a referida zona de supervisão SZ na área na tela 28. O sistema remoto 10 irá então necessitar que a entrada seja recebida a partir de um dispositivo de entrada do usuário 20 relacionada às informações sobre a estrada na Etapa S140. Em outras palavras, o operador pode informar a resolução para a zona de supervisão SZ. Por exemplo, como discutido acima, o operador pode redirecionar o veículo autônomo 14c para uma rota atualizada UR (Figura 3) que permite que o veículo autônomo 14c prossiga para a faixa que chega quando apropriadamente indicado pelo operário da construção CW.
[025] A rota atualizada UR é então exibida na zona de supervisão SZ no mapa na Etapa S150. Assim, o operador pode monitorar e ver todas as zonas de supervisão SZ e quaisquer resoluções para as zonas de supervisão SZ. Se desejado, o operador pode estabelecer resoluções para as zonas de supervisão SZ a qualquer momento e um veículo autônomo 14 que encontra um item não é necessário. Ou seja, se uma zona de supervisão SZ existe sem um veículo autônomo 14 indo de encontro à zona de supervisão SZ, o operador pode identificar a zona de supervisão SZ no mapa e informar a resolução (por exemplo, a rota atualizada UR).
[026] A rota atualizada UR é então armazenada no dispositivo de armazenamento 22 na Etapa S160 e transmitida via o transmissor 26 ao veículo autônomo 14 na Etapa S170. Com o tempo, a zona de supervisão SZ pode ser removida. Ou seja, na medida em que as informações a partir dos veículos autônomos 14 são monitoradas, ou através de algum outro meio, o operador pode determinar que não há mais um item na estrada na zona de supervisão SZ. Assim, em tal situação o controlador 16 determina se a zona de supervisão SZ foi removida na Etapa S180. Se a zona de supervisão SZ não foi removida pela entrada do usuário, o controlador 16 determina se um predeterminado tempo decorreu na Etapa S190. Em outras palavras, em algumas situações da zona de supervisão SZ, um predeterminado tempo pode ser ajustado para a zona de supervisão SZ ser removida. O operador pode estar ciente de instâncias específicas nas quais o item que está causando a zona de supervisão SZ será resolvido e a zona de supervisão SZ não será mais necessária. Entretanto, é possível que a situação possa existir com o predeterminado tempo sendo indefinido, e assim a zona de supervisão SZ não é capaz de ser removida em virtude de um predeterminado tempo. Se o predeterminado tempo não decorreu, o controlador 16 mantém a tela da zona de supervisão SZ na Etapa S200. Quando o predeterminado tempo já tiver decorrido, o controlador 16 pode automaticamente remover a zona de supervisão SZ a partir da tela na Etapa S210.
[027] Retornando para a Etapa S180, quando o operador tiver removido a zona de supervisão SZ pela entrada do usuário, o controlador 16 pode remover a zona de supervisão SZ a partir da tela na Etapa S210. Em qualquer situação, uma vez que a zona de supervisão SZ foi removida, o controlador 16 pode atualizar os veículos autônomos 14 por transmitir a remoção da zona de supervisão SZ e a remoção da rota atualizada por meio do transmissor 26.
[028] É observado que, em vez de resolução com o tempo ou resolução pelo usuário, a zona de supervisão SZ pode ser removida quando um veículo autônomo 14 é capaz de dirigir através da zona de supervisão, uma vez que o item ocasionando a zona de supervisão SZ foi resolvido.
[029] Ademais, se o usuário sabe (ou o controlador determina) que a zona de supervisão SZ estará sendo resolvida temporariamente, a zona de supervisão SZ pode ser marcada como inativa. Em tal situação, a zona de supervisão SZ não é removida inteiramente, mas só temporariamente, permitindo que os veículos autônomos 14 passem através da zona de supervisão SZ sem uma rota atualizada UR. Após um predeterminado tempo ou com base na entrada do usuário ou determinação pelo controlador 16, a zona de supervisão SZ pode ser reativada e a rota atualizada UR pode ser reativada.
[030] O dispositivo de tela 18, o dispositivo de entrada 20, o dispositivo de armazenamento 22, o receptor 24 e o transmissor 26 são componentes convencionais que são bem conhecidos na técnica. Uma vez que o dispositivo de tela 18, o dispositivo de entrada 20, o dispositivo de armazenamento 22, o receptor 24 e o transmissor 26 são bem conhecidos na técnica, as referidas estruturas não serão discutidas ou ilustradas em detalhes aqui. Em vez disso, será aparente para aqueles versados na técnica a partir da presente descrição que os componentes podem ser qualquer tipo de estrutura e/ou programação que pode ser usada para implementar a presente invenção.
[031] No entendimento do âmbito da presente invenção, o termo “compreendendo” e os derivados do mesmo, como usado aqui, pretendem ser termos abertos que especificam a presença das características, elementos, componentes, grupos, inteiros e/ou etapas declarados, mas não exclui a presença de outros recursos não declarados, elementos, componentes, grupos, inteiros e/ou etapas. O precedente também se aplica a palavras com significados semelhantes, tais como os termos "incluindo", "tendo" e os derivados dos mesmos. Além disso, os termos “parte”, “seção” ou “elemento”, quando usados no singular, podem ter o duplo significado de uma única parte ou uma pluralidade de partes. Por conseguinte, estes termos, tal como utilizados para descrever a presente invenção, devem ser interpretados em relação a um veículo equipado com o sistema de serviço de veículo autônomo.
[032] O termo “configurado” como usado aqui para descrever um componente, seção ou parte de um dispositivo inclui hardware e/ou software que é construído e/ou programado para executar a função desejada.
[033] Os termos de grau tais como “substancialmente”, “cerca de” e “aproximadamente” como usados aqui significam uma quantidade razoável de desvio do termo modificado de tal forma que o resultado final não seja significativamente alterado.
[034] Embora apenas as modalidades selecionadas tenham sido escolhidas para ilustrar a presente invenção, será evidente para aqueles versados na técnica a partir da presente descrição que várias alterações e modificações podem ser feitas aqui sem se afastarem do âmbito da invenção como definido na presente invenção e reivindicações em anexo. Por exemplo, o tamanho, forma, localização ou orientação dos vários componentes podem ser alterados conforme necessário e/ou desejado. Os componentes mostrados diretamente conectados ou em contato entre si podem ter estruturas intermediárias dispostas entre os mesmos. As funções de um elemento podem ser executadas por dois e vice-versa. As estruturas e funções de uma modalidade podem ser adotadas em outra modalidade. Não é necessário que todas as vantagens estejam presentes em uma modalidade particular ao mesmo tempo. Cada característica que é única da técnica anterior, sozinha ou em combinação com outras características, também deve ser considerada uma descrição separada de invenções adicionais pelo requerente, incluindo os conceitos estruturais e/ou funcionais incorporados por tal característica (s). Assim, as descrições precedentes das modalidades de acordo com a presente invenção são fornecidas apenas para ilustração e não para o propósito de limitar a invenção como definida pelas reivindicações em anexo e suas equivalentes.
Claims (9)
1. Sistema remoto (10) para um veículo autônomo (14), compreendendo: um receptor não móvel (24) disposto em uma localização remota em relação ao veículo autônomo (14) e configurado para receber informações sobre a estrada; um controlador (16) programado para: receber informações sobre a estrada a partir do receptor não móvel (24) e criar uma zona de supervisão (SZ) quando as informações sobre a estrada impactam a dirigibilidade na estrada, e receber informações de uma entrada para gerar uma rota para evitar a zona de supervisão (SZ) e determinar se a zona de supervisão (SZ) foi removida; um transmissor (26) configurado para transmitir dados ao veículo autônomo (14), um dispositivo de tela (18) disposto em uma área central de controle predeterminada remota da zona de supervisão (SZ) e configurado para exibir uma indicação visual em um mapa da zona de supervisão (SZ); e quando o controlador (16) tiver determinado que a rota foi gerada para resolver a zona de supervisão (SZ), o controlador (16) é configurado para combinar as informações da estrada e as informações da entrada para atualizar automaticamente a tela indicando a rota para evitar a zona de supervisão (SZ) e configurado para fazer com que um primeiro conjunto de dados dos dados a serem transmitidos automaticamente, através do transmissor (26), para atualizar o veículo autônomo (14) da rota para evitar a zona de supervisão (SZ), CARACTERIZADO pelo fato de que quando o controlador (16) tiver determinado que a supervisão foi removida, o controlador (16) é configurado para atualizar a tela (18) indicando a remoção da zona de supervisão (SZ) e configurado para fazer com que um segundo conjunto de dados dos dados seja transmitido automaticamente, através do transmissor (26), para atualizar automaticamente o veículo autônomo sobre a remoção da zona de supervisão.
2. Sistema remoto (10), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o controlador (16) é programado para determinar se as informações sobre a estrada impactam a dirigibilidade na estrada.
3. Sistema remoto (10), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a entrada é recebida pelo controlador (16) a partir de uma entrada do usuário.
4. Sistema remoto (10), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o controlador (16) é programado para remover a indicação visual da zona de supervisão (SZ) após uma quantidade de tempo predeterminada.
5. Sistema remoto (10), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a entrada está disposta na área predeterminada do centro de controle, remota da zona de supervisão.
6. Sistema remoto (10), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o receptor (24) é configurado para receber um sinal de um veículo de emergência, e o controlador (16) é programado para determinar que o sinal são informações sobre a estrada que impactam a dirigibilidade na estrada.
7. Sistema remoto (10), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que adicionalmente compreende um dispositivo de armazenamento (22) configurado para armazenar a rota para evitar a zona de supervisão (SZ).
8. Sistema remoto (10), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o receptor (24) é configurado para receber informações do veículo, e o controlador (16) é programado para determinar que as informações do veículo são informações sobre a estrada que impactam a dirigibilidade na estrada.
9. Sistema remoto (10), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o receptor (24) é configurado para receber uma imagem transmitida por uma câmera (14c) do veículo, e o dispositivo de tela (18) é configurado para exibir a imagem.
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