DE102018127361A1 - Systeme und verfahren für autonome kraftfahrzeuge mit verhaltenssteuerung - Google Patents

Systeme und verfahren für autonome kraftfahrzeuge mit verhaltenssteuerung Download PDF

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Praveen Palanisamy
Marcus J. Huber
Upali P. Mudalige
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GM Global Technology Operations LLC
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    • G05D1/0088—Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot characterized by the autonomous decision making process, e.g. artificial intelligence, predefined behaviours
    • G—PHYSICS
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Abstract

Systeme und Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs werden bereitgestellt. Es werden Steuersignale an einer High-Level-Steuerung basierend auf einer oder mehreren Quellen von Eingangsdaten erzeugt, umfassend mindestens eines der folgenden: Sensoren, die Sensorausgangsinformationen, Kartendaten und Ziele bereitstellen. Die High-Level-Steuerung umfasst erste Steuermodule, die Folgendes umfassen: ein Eingangsverarbeitungsmodul, ein Projektionsmodul, ein Speichermodul, ein Weltmodellmodul und ein Entscheidungsverarbeitungsmodul, das ein Steuermodell-Ausführungsmodul umfasst. Die Steuersignale werden an einer Low-Level-Steuerung verarbeitet, um Befehle zu erzeugen, die eine Vielzahl von Fahrzeugstellgliedern des Fahrzeugs gemäß den Steuersignalen steuern, um eine oder mehrere geplante Aktionen auszuführen, die zur Automatisierung von Fahraufgaben durchzuführen sind.

Description

  • EINLEITUNG
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich im Allgemeinen auf autonome Fahrzeuge und insbesondere auf Systeme und Verfahren zur autonomen Steuerung des Fahrzeugverhaltens.
  • Ein autonomes Fahrzeug ist ein Fahrzeug, das in der Lage ist, seine Umgebung zu erfassen und mit geringfügiger oder gar keiner Benutzereingabe zu navigieren. Ein autonomes Fahrzeug erfasst seine Umgebung unter Verwendung von Sensorvorrichtungen, wie beispielsweise Radar-, Lidar-, Bildsensoren und dergleichen. Das autonome Fahrzeugsystem nutzt weiterhin Informationen von globalen Positioniersystemen (GPS), Navigationssystemen, Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationen, Fahrzeug-Infrastruktur-Technologien und/oder drahtgesteuerten Systemen, um das Fahrzeug zu navigieren.
  • Die Fahrzeugautomatisierung wurde kategorisiert nach nummerischen Ebenen von null, entsprechend keiner Automatisierung mit voller menschlicher Kontrolle, bis Fünf, entsprechend der vollen Automatisierung ohne menschliche Kontrolle. Verschiedene automatisierte Fahrerassistenzsysteme, wie beispielsweise Geschwindigkeitsregelung, adaptive Geschwindigkeitsregelung und Parkassistenzsysteme, entsprechen niedrigeren Automatisierungsebenen, während echte „fahrerlose“ Fahrzeuge mit höheren Automatisierungsebenen übereinstimmen.
  • Gegenwärtig gibt es viele verschiedene Konzepte für die autonome Fahrzeugsteuerung, die jedoch alle mit Nachteilen behaftet sind. Nachteile bestehender Konzepte sind unter anderem, dass sie: nicht in der Lage sind, Speicher zu bilden, nicht in der Lage sind, vergangene Erfahrungen zur Information aktueller Entscheidungen zu nutzen, eine mangelnde interne Repräsentanz der Realität (z. B. sind Darstellungen wie Fahrbahnmarkierungen, Verkehrszeichen usw. vorprogrammiert) und/oder einen begrenzten episodischen/arbeitsbezogenen Speicher.
  • Modellgetriebene Konzepte zur autonomen Fahrzeugsteuerung basieren beispielsweise auf dem Verständnis des Programmierers für das Fahrverhalten und begrenzen die Funktionalität. Auf der anderen Seite sind datengetriebene Konzepte zur autonomen Fahrzeugsteuerung durch ihre Generalisierungsmöglichkeiten begrenzt, die proportional zur Datenmenge sind. Wissensbasierte Lernkonzepte (z. B. induktive, deduktive Lernkonzepte) für die autonome Fahrzeugsteuerung teilen die Grenzen datengetriebener Konzepte. Feedbackbasierte Lernkonzepte (z. B. überwachte, teilüberwachte Lernkonzepte) für die autonome Fahrzeugsteuerung erfordern kuratierte, gekennzeichnete Daten. Unbeaufsichtigte Modelle für die autonome Fahrzeugsteuerung nutzen Lernmuster ohne aufgabenspezifisches Wissen/Motivation. Daher gibt es gegenwärtig keine einheitliche Vorgehensweise, die alle Eigenschaften abdeckt, die für die autonome Level-Fünf (L5) Fahrzeugverhaltenssteuerung erforderlich sind.
  • Dementsprechend ist es wünschenswert, Systeme und Verfahren zum Steuern des autonomen Fahrzeugverhaltens bereitzustellen, die eine vollständige Automatisierung ohne menschliche Steuerung ermöglichen (z. B. Level-5-Automatisierung). Ferner werden weitere wünschenswerte Funktionen und Merkmale der vorliegenden Offenbarung aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, sowie dem vorangehenden technischen Gebiet und Hintergrund ersichtlich.
  • KURZDARSTELLUNG
  • Systeme und Verfahren werden zum Steuern eines Fahrzeugs bereitgestellt. Gemäß dem Verfahren werden Steuersignale an einer übergeordneten Steuerung basierend auf einer oder mehreren Quellen von Eingangsdaten erzeugt, umfassend mindestens eine von: Sensoren, die Sensorausgangsinformationen, Kartendaten und Ziele bereitstellen. Die High-Level-Steuerung umfasst erste Steuermodule, die Folgendes umfassen: ein Eingangsverarbeitungsmodul, ein Projektionsmodul, ein Speichermodul, ein Weltmodellmodul und ein Entscheidungsverarbeitungsmodul, das ein Steuermodell-Ausführungsmodul umfasst. Die Steuersignale werden an einer Low-Level-Steuerung verarbeitet, um Befehle zu erzeugen, die eine Vielzahl von Fahrzeugstellgliedern des Fahrzeugs gemäß den Steuersignalen steuern, um eine oder mehrere geplante Aktionen auszuführen, die zur Automatisierung von Fahraufgaben durchzuführen sind.
  • In einer Ausführungsform umfasst das Erzeugen der Steuersignale an einer übergeordneten Steuerung: das Erzeugen von symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen am Eingangsverarbeitungsmodul basierend auf den Eingangsdaten; das Erzeugen von Speicherbausteinen basierend auf den symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen, Speicherdaten, Zustandsoperationen und ersten Rückmeldeinformationen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden; Erzeugen von Weltzustandsinformationen, die den Zustand anderer Einheiten in einer externen Umgebung des Fahrzeugs anzeigen und Informationen über aktuelle Attribute von Objekten in der externen Umgebung des Fahrzeugs beinhalten, am Weltmodellmodul basierend auf den symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen, und zweiten Rückmeldeinformationen, die an jedes der anderen ersten Steuermodule weitergegeben werden; Erzeugen eines Steuermodells, das Steueraktionen und -beschränkungen und dritte Rückmeldeinformationen umfasst, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden, in dem Entscheidungsverarbeitungsmodul basierend auf den symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen, Abfragen, Zustandsoperationen, Speicheroperationen; Verarbeiten von Projektionseingaben am Projektionsmodul zum Erzeugen von: Speicheroperationen, die an das Speichermodul gesendet werden, um das Speichermodul zu aktualisieren; Zustandsoperationen, die an das Weltmodellmodul gesendet werden, um Änderungen am Weltmodellmodul vorzunehmen; Projektionen, die verwendet werden, um eine Verhaltensentscheidung am Entscheidungsverarbeitungsmodul zu treffen; und vierte Rückmeldeinformationen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden; sowie das Erzeugen der Steuersignale an dem Steuermodell-Ausführungsmodul durch Ausführen des Steuermodells. Die Steuersignale spezifizieren Steueraktionen und Parameter, die verwendet werden, um eine oder mehrere geplante Aktionen zur Automatisierung von Fahraufgaben zu planen.
  • In einer Ausführungsform erzeugt das Eingangsverarbeitungsmodul die symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen durch: Verarbeiten erster Lerneingaben, um Eingangstransformationsparameter zu erzeugen, wobei die ersten Lerneingaben umfassen: die Eingangsdaten, die symbolischen Wahrnehmungen, die subsymbolischen Wahrnehmungen, die Rückmeldeinformationen von jedem der anderen ersten Steuermodule und die Steuerinformationen der Eingangsverarbeitung vom Entscheidungsverarbeitungsmodul, worin die Eingangsverarbeitungssteuerinformationen Befehle und Parametrisierung umfassen; Senden der Eingangstransformationsparameter an ein symbolisches Wahrnehmungsmodul des Eingangsverarbeitungsmoduls und ein subsymbolisches Wahrnehmungsmodul des Eingangsverarbeitungsmoduls; Verarbeiten der Eingangsdaten, der Eingangstransformationsparameter, der Eingangsverarbeitungssteuerinformationen vom Entscheidungsverarbeitungsmodul und Rückmeldeinformationen von jedem der anderen ersten Steuermodule, um die Eingangsdaten in die symbolischen Wahrnehmungen zu transformieren; und Verarbeiten der Eingangsdaten, der Eingangstransformationsparameter, der Eingangsverarbeitungssteuerungsinformationen aus dem Entscheidungsverarbeitungsmodul und der Rückmeldeinformationen aus jedem der anderen ersten Steuermodule, um die Eingangsdaten in die subsymbolischen Wahrnehmungen umzuwandeln. Die symbolischen Wahrnehmungen sind symbolische Darstellungen, umfassend mindestens eine aus: Bezeichnungen, Prädikaten und logischen Ausdrücken, und die subsymbolischen Wahrnehmungen sind subsymbolische Darstellungen, umfassend mindestens eine aus: Wahrscheinlichkeitsverteilungen, Aktivierungsstufen und Konfidenzstufen.
  • In einer Ausführungsform umfassen die Projektionseingänge: die symbolischen Wahrnehmungen und die subsymbolischen Wahrnehmungen aus dem Eingangsverarbeitungsmodul, die Speicherdaten und die ersten Rückmeldeinformationen aus dem Speichermodul, die Weltstatusinformationen und die zweiten Rückmeldeinformationen aus dem Weltmodellmodul sowie die Abfragen und die dritten Rückmeldeinformationen aus dem Entscheidungsmodul. Das Projektionsmodul kann die Projektionseingänge verarbeiten durch: Durchführen einer symbolischen Projektionsverarbeitung, um die Projektionseingaben in symbolische Darstellungen umzuwandeln und symbolische Projektionen zu erzeugen; Durchführen einer subsymbolischen Projektionsverarbeitung, um die Projektionseingaben in subsymbolische Darstellungen umzuwandeln und subsymbolische Projektionen zu erzeugen, in einem ersten subsymbolischen Modul; Integrieren der symbolischen Projektionen und der subsymbolischen Projektionen, um die Projektionen und die Speicheroperationen zu erzeugen, die an das Speichermodul gesendet werden, um das Speichermodul zu aktualisieren, sowie die Statusoperationen, die an das Weltmodellmodul gesendet werden, um Revisionen am Weltmodellmodul vorzunehmen, sowie die Projektionen, die an das Entscheidungsmodul gesendet werden, um eine Verhaltensentscheidung am Entscheidungsmodul zu treffen, sowie die vierte Feedbackinformation. Darüber hinaus können zweite Lerneingaben verarbeitet werden, um Projektionstransformationsparameter zu erzeugen, die vom Projektionsmodul verwendet werden, um die Ein-/Ausgabe des Projektionsmoduls und die Funktionalität der einzelnen Module des Projektionsmoduls zu verbessern. Die zweiten Lerneingaben umfassen: die symbolischen Wahrnehmungen und die subsymbolischen Wahrnehmungen aus dem Eingangsverarbeitungsmodul, die Speicherdaten aus dem Speichermodul, die Weltstatusinformationen aus dem Weltmodellmodul, die Abfragen aus dem Entscheidungsverarbeitungsmodul, die symbolischen Projektionen aus dem ersten Symbolmodul, die subsymbolischen Projektionen aus dem ersten Subsymbolmodul und die Projektionen aus dem ersten Integrationsmodul. Alle Speicheroperationen umfassen einen Befehl, um entweder: das Speichermodul abzufragen, um Speicherdaten aus dem Speichermodul zu lesen, Speicherdaten in das Speichermodul zu schreiben, Speicherdaten aus dem Speichermodul zu löschen oder die im Speichermodul gespeicherten Speicherdaten zu ändern. Jede der Zustandsoperationen umfasst einen Befehl, um entweder: das Weltmodellmodul abzufragen, um Weltstatusinformationen aus dem Weltmodellmodul zu lesen, Weltstatusinformationen in das Weltmodul zu schreiben, Weltstatusinformationen aus dem Weltmodellmodul zu löschen oder Weltstatusinformationen am Weltmodul zu ändern. Die Projektionen, die dem Entscheidungsverarbeitungsmodul bereitgestellt werden, umfassen mindestens eine der folgenden: künftige vorhergesagte Aktivität und Zustand anderer Einheiten in der externen Umgebung des Fahrzeugs.
  • In einer Ausführungsform erzeugt das Speichermodul basierend auf den symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen die Speicherdaten, die Zustandsoperationen und die ersten Rückmeldeinformationen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden, durch: Verarbeiten der symbolischen Wahrnehmungen und der subsymbolischen Wahrnehmungen, der Speicheroperationen aus dem Projektionsmodul, der Weltstatusinformationen aus dem Weltmodellmodul und der Speicheroperationen aus dem Entscheidungsmodul, um die Speicherdaten, die Zustandsoperationen und die ersten Rückmeldeinformationen zu erzeugen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden. Die Speicherdaten umfassen: historische Informationen, die historische Daten von potenzieller Bedeutung erfassen. Darüber hinaus werden die Speicherdaten an das Projektionsmodul und das Entscheidungsverarbeitungsmodul gesendet, und die Zustandsoperationen werden an das Weltmodellmodul gesendet.
  • In einer Ausführungsform erzeugt das Speichermodul basierend auf den symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen die Speicherdaten, die Zustandsoperationen und die ersten Rückmeldeinformationen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden, durch: Durchführen einer symbolischen Speicherverarbeitung an einem zweiten symbolischen Modul, um die Eingabeinformationen der Speicher in symbolische Darstellungen zu transformieren und symbolische Speicher zu erzeugen, worin die Speichereingangsinformationen umfassen: die symbolischen Wahrnehmungen und die subsymbolischen Wahrnehmungen aus dem Eingabeverarbeitungsmodul, die Speicheroperationen aus dem Projektionsmodul, die Weltstatusinformationen aus dem Weltmodellmodul, die Speicheroperationen aus dem Entscheidungsverarbeitungsmodul und Speichertransformationsparameter; Durchführen einer subsymbolischen Speicherverarbeitung an einem zweiten subsymbolischen Modul, um die Eingabeinformationen der Speicher in subsymbolische Darstellungen zu transformieren und subsymbolische Speicher zu erzeugen; und Integrieren von zweiten Integrationseingaben in einem zweiten Integrationsmodul, um die zweite Rückmeldeinformation, die Speicherdaten, die an das Projektionsmodul gesendet werden, die Zustandsoperationen, die an das Weltmodellmodul gesendet werden, und die Speicherdaten, die an das Entscheidungsverarbeitungsmodul gesendet werden, zu erzeugen, worin die zweiten Integrationseingänge umfassen: die symbolischen Speicher, die subsymbolischen Speicher und die Speichertransformationsparameter. Darüber hinaus werden die Speichertransformationsparameter in einem zweiten Lernmodul basierend auf dritten Lerneingaben erzeugt, die umfassen: die symbolischen Speicher, die subsymbolischen Speicher, die Speicheroperationen vom Projektionsmodul, die Weltstatusinformationen vom Weltmodellmodul, die Speicheroperationen vom Entscheidungsverarbeitungsmodul und die Speicherdaten vom zweiten Integrationsmodul. Die Speichertransformationsparameter werden an das zweite symbolische Modul und das zweite subsymbolische Modul zur Verarbeitung gesendet, um die Ein-/Ausgabe des Speichermoduls und die Funktionalität der einzelnen Module des Speichermoduls zu verbessern.
  • In einer Ausführungsform erzeugt das Weltmodellmodul basierend auf den symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen die Weltstatusinformationen und die zweiten Rückmeldeinformationen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden, durch: Verarbeiten von Weltmodelleingabeinformationen zum Erzeugen der: zweiten Rückmeldeinformationen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden; und der Weltstatusinformationen, die dem Projektionsmodul, dem Speichermodul und dem Entscheidungsverarbeitungsmodul bereitgestellt werden. Die Weltmodelleingabeinformationen umfassen: die symbolischen Wahrnehmungen, die subsymbolischen Wahrnehmungen und die Zustandsoperationen aus dem Projektionsmodul, dem Speichermodul und dem Entscheidungsverarbeitungsmodul.
  • In einer Ausführungsform erzeugt das Weltmodellmodul basierend auf den symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen die Weltzustandsinformationen und die zweiten Rückmeldeinformationen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden, durch: Durchführen einer symbolischen Weltmodellverarbeitung, an einem dritten symbolischen Modul, um die Weltmodelleingabeinformationen in symbolische Darstellungen zu transformieren und symbolische Weltzustandsinformationen zu erzeugen; Durchführen einer subsymbolischen Weltmodellverarbeitung bei einem dritten subsymbolischen Modul, um die Weltmodelleingabeinformationen in subsymbolische Darstellungen zu transformieren und subsymbolische Weltzustandsinformationen zu erzeugen; und Integrieren der symbolischen Weltzustandsinformationen und der subsymbolischen Weltzustandsinformationen bei einem dritten Integrationsmodul, um die folgenden zu erzeugen: die Weltzustandsinformationen, die zweiten Rückmeldeinformationen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden, und die Weltzustandsinformationen, die an das Projektionsmodul, das Speichermodul und das Entscheidungsverarbeitungsmodul gesendet werden.
  • In einer Ausführungsform umfassen die Weltmodelleingabeinformationen weiterhin Transformationsparameter des Weltmodells. Darüber hinaus kann ein drittes Lernmodul, basierend auf vierten Lerneingaben, die Transformationsparameter des Weltmodells erzeugen. Die vierten Lerneingaben umfassen: die symbolischen Wahrnehmungen und die subsymbolischen Wahrnehmungen, die Zustandsoperationen aus dem Projektionsmodul, dem Speichermodul und dem Entscheidungsverarbeitungsmodul, die symbolischen Weltzustandsinformationen, die subsymbolischen Weltzustandsinformationen und die Weltzustandsinformationen aus dem Integrationsmodul. Die Transformationsparameter des Weltmodells werden an das dritte symbolische Modul und das dritte subsymbolische Modul zur Verarbeitung gesendet, um die Ein- und Ausgabe des Weltmodellmoduls und die Funktionalität der einzelnen Module des Weltmodellmoduls zu verbessern.
  • In einer Ausführungsform erzeugt das Entscheidungsverarbeitungsmodul basierend auf den symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen die Abfragen, die Zustandsoperationen, die Speicheroperationen, das Steuermodell und die dritten Rückmeldeinformationen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden, durch: Verarbeiten von Entscheidungsverarbeitungseingaben zum Bestimmen einer Verhaltensentscheidung, die eine oder mehrere geplante Aktionen umfasst, die zur Automatisierung der Fahraufgaben und zum Erzeugen der Abfragen, der Zustandsoperationen, der Speicheroperationen, des Steuermodells und der dritten Rückmeldeinformationen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden, ausgeführt werden. Die Entscheidungsverarbeitungseingaben umfassen: die symbolischen Wahrnehmungen und die subsymbolischen Wahrnehmungen, die Projektionsinformationen aus dem Projektionsmodul, die Speicherdaten aus dem Speichermodul und die Weltzustandsinformationen aus dem Weltmodellmodul.
  • Darüber hinaus umfasst das Verfahren ferner: das Senden der Abfragen an das Projektionsmodul, das Senden der Speicheroperationen an das Speichermodul und das Senden der Zustandsoperationen an das Weltmodellmodul. Jede an das Projektionsmodul gesendete Abfrage umfasst: eine Anforderung für Projektionsdaten vom Projektionsmodul, die erforderlich ist, um die Verhaltensentscheidung zu treffen. Jede Speicheroperation umfasst einen Befehl, um entweder das Speichermodul abzufragen, um Speicherdaten aus dem Speichermodul zu lesen, die erforderlich sind, um die Verhaltensentscheidung zu treffen, Speicherdaten in das Speichermodul zu schreiben, um die Verhaltensentscheidung zu treffen, Speicherdaten aus dem Speichermodul zu löschen, wenn dies erforderlich ist, um die Verhaltensentscheidung zu treffen, oder Speicherdaten am Speichermodul bei Bedarf zu ändern, um die Verhaltensentscheidung zu treffen. Jede Zustandsoperation umfasst einen Befehl, um entweder: das Weltmodellmodul abzufragen zum Lesen von Weltzustandsinformationen aus dem Weltmodellmodul, die erforderlich sind, um die Verhaltensentscheidung zu treffen, Weltzustandsinformationen in das Weltmodellmodul zu schreiben, die erforderlich sind, um die Verhaltensentscheidung zu treffen, Weltzustandsinformationen aus dem Weltmodellmodul zu löschen, falls erforderlich, um die Verhaltensentscheidung zu treffen, oder Weltzustandsinformationen am Weltmodellmodul nach Bedarf zu ändern, um die Verhaltensentscheidung zu treffen.
  • In einer Ausführungsform erzeugt das Entscheidungsverarbeitungsmodul basierend auf den symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen die Abfragen, die Zustandsoperationen, die Speicheroperationen, das Steuermodell und die dritten Rückmeldeinformationen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden, durch: Durchführen einer symbolischen Entscheidungsverarbeitung in einem vierten symbolischen Modul, um Entscheidungsverarbeitungseingaben in symbolische Darstellungen umzuwandeln und symbolische Entscheidungsverarbeitungsergebnisse zu erzeugen, die eine oder mehrere von Aktionen, Aktionsparametern und Einschränkungen umfassen; Durchführen einer subsymbolischen Entscheidungsverarbeitung in einem vierten subsymbolischen Modul, um die Entscheidungsverarbeitungseingaben in subsymbolische Darstellungen umzuwandeln und subsymbolische Entscheidungsverarbeitungsergebnisse zu erzeugen, die eine oder mehrere von Aktionen, Aktionsparametern und Einschränkungen umfassen, und Integrieren der symbolischen Entscheidungsverarbeitungsergebnisse und der subsymbolischen Entscheidungsverarbeitungsergebnisse in einem vierten Integrationsmodul, um Folgendes zu erzeugen: Entscheidungsverarbeitungsergebnisse, worin die Entscheidungsverarbeitungsergebnisse umfassen: das Steuermodell, die dritten Rückmeldeinformationen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden, die Abfragen, die an das Projektionsmodul gesendet werden, die Speicheroperationen, die an das Speichermodul gesendet werden, und die Zustandsoperationen, die an das Weltmodellmodul gesendet werden. Die Entscheidungsverarbeitungseingaben umfassen: die symbolischen Wahrnehmungen und die subsymbolischen Wahrnehmungen aus dem Eingangsverarbeitungsmodul, die Projektionsinformationen aus dem Projektionsmodul, die Speicherdaten aus dem Speichermodul, die Weltzustandsinformationen aus dem Weltmodellmodul und die Transformationsparameter der Entscheidungsverarbeitung.
  • Darüber hinaus umfasst das Verfahren ferner: das Erzeugen der Transformationsparameter der Entscheidungsverarbeitung in einem vierten Lernmodul, basierend auf den fünften Lerneingaben, umfassend: die symbolischen Wahrnehmungen und die subsymbolischen Wahrnehmungen aus dem Eingangsverarbeitungsmodul, die Projektionsinformationen aus dem Projektionsmodul, die Speicherdaten aus dem Speichermodul und die Weltzustandsinformationen aus dem Weltmodellmodul; und das Senden der Transformationsparameter der Entscheidungsverarbeitung an das vierte symbolische Modul und das vierte subsymbolische Modul zur Verarbeitung, um die Ein- und Ausgabe des Entscheidungsverarbeitungsmoduls und die Funktionalität jedes Moduls des Entscheidungsverarbeitungsmoduls zu verbessern.
  • In einer Ausführungsform erzeugt das Steuermodell-Ausführungsmodul basierend auf dem vom Entscheidungsverarbeitungsmodul bereitgestellten Steuermodell die Steuersignale, die der Low-Level-Steuerung bereitgestellt werden durch: Durchführen einer symbolischen Steuermodellverarbeitung in einem fünften symbolischen Modul, um das Steuermodell in symbolische Darstellungen umzuwandeln und ein symbolisches Steuermodell zu erzeugen, das eine symbolische Darstellung der Steueraktionen und -beschränkungen umfasst; Durchführen einer subsymbolischen Steuermodellverarbeitung in einem fünften subsymbolischen Modul, um das Steuermodell in subsymbolische Darstellungen umzuwandeln und ein subsymbolisches Steuermodell zu erzeugen, das eine subsymbolische Darstellung der Steueraktionen und - beschränkungen umfasst; und Integrieren, eines fünften Integrationsmoduls, des symbolischen Steuermodells und des subsymbolischen Steuermodells, um die Steuersignale zu erzeugen, die die Steueraktionen und Parameter spezifizieren, die an die Low-Level-Steuerung gesendet werden, worin die Steueraktionen und -parameter den Aufruf von Fähigkeiten der Low-Level-Steuerung vorsehen, um die eine oder die mehreren geplanten Aktionen zu planen, die zur Automatisierung der Fahraufgaben auszuführen sind.
  • Darüber hinaus umfasst das Verfahren ferner: das Erzeugen von Transformationsparametern des Steuermodells in einem fünften Lernmodul, basierend auf sechsten Lerneingaben, die Folgendes umfassen: das symbolische Steuermodell, das subsymbolische Steuermodell und die Steuersignale vom fünften Integrationsmodul; sowie das Senden der Transformationsparameter des Steuermodells an das fünfte symbolische Modul und das fünfte subsymbolische Modul zur Verarbeitung, um die Ein-/Ausgabe des Steuermodell-Ausführungsmoduls und die Funktionalität eines jeden Moduls des Steuermodell-Ausführungsmoduls zu verbessern.
  • In jedem Fall umfassen Rückmeldeinformationen, die von einem anderen ersten Steuermodul an ein bestimmtes erstes Steuermodul gesendet werden, mindestens eines von: Informationsinhalten, die sich auf eine vorherige Interaktion mit diesem bestimmten ersten Steuermodul beziehen und welche die Angemessenheit oder Unangemessenheit der von diesem bestimmten ersten Steuermodul empfangenen Informationen anzeigen; und Informationen über die Aktualität der vorherigen Interaktion mit diesem bestimmten ersten Steuermodul. Rückkopplungsinformationen umfassen mindestens eines von: einem Signal einer positiven Reaktion auf eine vorherige Interaktion mit diesem bestimmten ersten Steuermodul, das positive Verstärkungsinformationen bereitstellt, welche die Anpassung der Verarbeitung an diesem bestimmten ersten Steuermodul zur Verarbeitung beeinflussen, um die Ein-/Ausgabe und Leistung dieses bestimmten ersten Steuermoduls zu verbessern; und einem Signal einer negativen Reaktion auf die vorherige Interaktion mit diesem bestimmten ersten Steuermodul, das negative Verstärkungsinformationen bereitstellt, welche die Anpassung der Verarbeitung an diesem bestimmten ersten Steuermodul zur Verarbeitung beeinflussen, um die Ein/Ausgabe und Leistung dieses bestimmten ersten Steuermoduls zu verbessern.
  • In einer Ausführungsform ist ein Fahrzeugsteuerungssystem vorgesehen, das Folgendes umfasst: eine oder mehrere Quellen von Eingangsdaten, die mindestens eines von folgenden umfassen: Sensoren, die Sensorausgangsinformationen, Kartendaten und Ziele bereitstellen; eine Low-Level-Steuerung, die konfiguriert ist, um Steuersignale zu verarbeiten, um Befehle zu erzeugen, die eine Vielzahl von Fahrzeugstellgliedern eines Fahrzeugs gemäß den Steuersignalen steuern, um eine oder mehrere geplante Aktionen auszuführen, die zur Automatisierung von Fahraufgaben durchzuführen sind; und eine High-Level-Steuerung, die eine Vielzahl von ersten Steuermodulen umfasst und konfiguriert ist, um die Steuersignale zu erzeugen. Die ersten Steuermodule der High-Level-Steuerung umfassen: ein Eingangsverarbeitungsmodul, das konfiguriert ist, um symbolische und subsymbolische Wahrnehmungen basierend auf den Eingangsdaten zu erzeugen; ein Speichermodul, das konfiguriert ist, um basierend auf den symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen Speicherdaten, Zustandsoperationen und erste Rückmeldeinformationen zu erzeugen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden; ein Weltmodellmodul, das konfiguriert ist, um basierend auf den symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen Weltzustandsinformationen zu erzeugen, die den Zustand anderer Einheiten in einer externen Umgebung des Fahrzeugs anzeigen und Informationen über aktuelle Attribute von Objekten in der externen Umgebung des Fahrzeugs beinhalten, und zweite Rückmeldeinformationen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden; sowie ein Entscheidungsverarbeitungsmodul, das konfiguriert ist, um basierend auf den symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen Abfragen, Zustandsoperationen, Speicheroperationen, ein Steuermodell, das Steueraktionen und -beschränkungen umfasst, und dritte Rückmeldeinformationen zu erzeugen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden; und ein Projektionsmodul, das konfiguriert ist, um: Verfahrensprojektionseingaben zu erzeugen: Speicheroperationen, die an das Speichermodul gesendet werden, um das Speichermodul zu aktualisieren; Zustandsoperationen, die an das Weltmodellmodul gesendet werden, um Änderungen am Weltmodellmodul vorzunehmen; Projektionen, die verwendet werden, um eine Verhaltensentscheidung am Entscheidungsverarbeitungsmodul zu treffen; und vierte Rückmeldeinformationen, die an jedes der anderen ersten Steuermodule weitergegeben werden. Das Entscheidungsverarbeitungsmodul umfasst: ein Steuermodell-Ausführungsmodul, das konfiguriert ist, um: durch Ausführen des Steuermodells die Steuersignale zu erzeugen, die der Low-Level-Steuerung bereitgestellt werden, worin die Steuersignale Steueraktionen und Parameter spezifizieren, die zum Planen der einen oder mehreren geplanten Aktionen verwendet werden, die zur Automatisierung von Fahraufgaben ausgeführt werden sollen.
  • In einer Ausführungsform umfasst das Eingangsverarbeitungsmodul ein symbolisches Wahrnehmungsmodul, das konfiguriert ist, um die symbolischen Wahrnehmungen basierend auf den Eingangsdaten und den Eingangstransformationsparametern zu erzeugen, ein subsymbolisches Wahrnehmungsmodul, das konfiguriert ist, um die subsymbolischen Wahrnehmungen basierend auf den Eingangsdaten und den Eingangstransformationsparametern zu erzeugen, und ein Eingangslernmodul. Die symbolischen Wahrnehmungen sind symbolische Darstellungen, umfassend mindestens eines aus: Bezeichnungen, Prädikaten und logischen Ausdrücken, während die subsymbolischen Wahrnehmungen subsymbolische Darstellungen sind, umfassend mindestens eines aus: Wahrscheinlichkeitsverteilungen, Aktivierungsstufen und Konfidenzstufen. Das Eingangslernmodul ist konfiguriert, um erste Lerneingaben zum Erzeugen der Eingangstransformationsparameter zu verarbeiten und die Eingangstransformationsparameter an das symbolische Wahrnehmungsmodul und das subsymbolische Wahrnehmungsmodul zu senden. Die ersten Lerneingaben umfassen: die Eingangsdaten, die symbolischen Wahrnehmungen, die subsymbolischen Wahrnehmungen, Rückmeldeinformationen von jedem der anderen ersten Steuermodule und Eingabeverarbeitungssteuerungsinformationen vom Entscheidungsverarbeitungsmodul, wobei die Eingabeverarbeitungssteuerungsinformationen Befehle und Parametrisierung umfassen. Die Eingangstransformationsparameter werden vom symbolischen Wahrnehmungsmodul und vom subsymbolischen Wahrnehmungsmodul verwendet, um die Eingangsdaten in die symbolischen Wahrnehmungen und subsymbolischen Wahrnehmungen umzuwandeln.
  • In einer Ausführungsform umfassen die Projektionseingänge: die symbolischen Wahrnehmungen und die subsymbolischen Wahrnehmungen aus dem Eingangsverarbeitungsmodul, die Speicherdaten und die ersten Rückmeldeinformationen aus dem Speichermodul, die Weltstatusinformationen und die zweiten Rückmeldeinformationen aus dem Weltmodellmodul sowie die Abfragen und die dritten Rückmeldeinformationen aus dem Entscheidungsmodul. In einer Ausführungsform umfasst das Projektionsmodul ein erstes symbolisches Modul, ein erstes subsymbolisches Modul, ein erstes Integrationsmodul und ein erstes Lernmodul. Das erste symbolische Modul ist konfiguriert, um eine symbolische Projektionsverarbeitung zum Umwandeln der Projektionseingaben in symbolische Darstellungen und zum Erzeugen symbolischer Projektionen durchzuführen, und das erste subsymbolische Modul ist konfiguriert zum: Ausführen einer subsymbolischen Projektionsverarbeitung zum Umwandeln der Projektionseingaben in subsymbolische Darstellungen und zum Erzeugen subsymbolischer Projektionen. Das erste Integrationsmodul ist konfiguriert, um: erste Integrationseingaben zu empfangen, die Folgendes umfassen: die symbolischen Projektionen, die subsymbolischen Projektionen; und das Integrieren der symbolischen Projektionen und der subsymbolischen Projektionen, um: die Projektionen, die Speicheroperationen, die an das Speichermodul gesendet werden, um das Speichermodul zu aktualisieren, die Zustandsoperationen, die an das Weltmodellmodul gesendet werden, um Änderungen am Weltmodellmodul vorzunehmen, die Projektionen, die an das Entscheidungsmodul gesendet werden, um eine Verhaltensentscheidung am Entscheidungsmodul zu treffen, und die vierten Rückmeldeinformationen zu erzeugen. Das erste Lernmodul ist konfiguriert, um zweite Lerneingaben zu empfangen, Projektionstransformationsparameter basierend auf einem oder mehreren der zweiten Lerneingaben zu erzeugen und die Projektionstransformationsparameter an das erste symbolische Modul und das erste subsymbolische Modul zur Verarbeitung zu senden, um die Ein-/Ausgabe des Projektionsmoduls und die Funktionalität jedes Moduls des Projektionsmoduls zu verbessern. Die zweiten Lerneingaben umfassen: die symbolischen Wahrnehmungen und die subsymbolischen Wahrnehmungen aus dem Eingangsverarbeitungsmodul, die Speicherdaten aus dem Speichermodul, die Weltstatusinformationen aus dem Weltmodellmodul, die Abfragen aus dem Entscheidungsverarbeitungsmodul, die symbolischen Projektionen aus dem ersten Symbolmodul, die subsymbolischen Projektionen aus dem ersten Subsymbolmodul und die Projektionen aus dem ersten Integrationsmodul.
  • In einer Ausführungsform, dem Speichermodul, einem zweiten symbolischen Modul, einem zweiten subsymbolischen Modul, einem zweiten Integrationsmodul und einem zweiten Lernmodul. Speichereingangsinformationen umfassen: die symbolischen Wahrnehmungen und die subsymbolischen Wahrnehmungen aus dem Eingangsverarbeitungsmodul, die Speicheroperationen aus dem Projektionsmodul, die Weltzustandsinformationen aus dem Weltmodellmodul, die Speicheroperationen aus dem Entscheidungsverarbeitungsmodul und Speichertransformationsparameter. Das zweite symbolische Modul ist konfiguriert, um Speichereingangsinformationen zu empfangen und eine symbolische Speicherverarbeitung durchzuführen, um die Speichereingangsinformationen in symbolische Darstellungen umzuwandeln und einen symbolischen Speicher zu erzeugen. Das zweite subsymbolische Modul ist konfiguriert, um die Speichereingangsinformationen zu empfangen und eine subsymbolische Speicherverarbeitung durchzuführen, um die Speichereingangsinformationen in subsymbolische Darstellungen umzuwandeln und einen subsymbolischen Speicher zu erzeugen. Das zweite Integrationsmodul ist konfiguriert, um zweite Integrationseingänge zu empfangen, welche die symbolischen Speicher, die subsymbolischen Speicher und Speichertransformationsparameter umfassen; Integrieren der zweiten Integrationseingänge, um die zweiten Rückmeldeinformationen, die Speicherdaten, die an das Projektionsmodul gesendet werden, die Zustandsoperationen, die an das Weltmodellmodul gesendet werden, und die Speicherdaten, die an das Entscheidungsverarbeitungsmodul gesendet werden, zu erzeugen. Die Speicherdaten umfassen: historische Informationen, die historische Daten von potenzieller Bedeutung erfassen. Das zweite Lernmodul ist konfiguriert, um: dritte Lerneingaben zu empfangen und basierend auf einem oder mehreren der dritten Lerneingaben die Speichertransformationsparameter zu erzeugen und die Speichertransformationsparameter an das zweite symbolische Modul und das zweite subsymbolische Modul zur Verarbeitung zu senden, um die Ein-/Ausgabe des Speichermoduls und die Funktionalität jedes Moduls des Speichermoduls zu verbessern. Die dritten Lerneingaben umfassen: die symbolischen Speicher, die subsymbolischen Speicher, die Speicheroperationen aus dem Projektionsmodul, die Weltzustandsinformationen aus dem Weltmodellmodul, die Speicheroperationen aus dem Entscheidungsverarbeitungsmodul und die Speicherdaten aus dem zweiten Integrationsmodul.
  • In einer Ausführungsform ist das Weltmodellmodul ferner konfiguriert, um: Weltmodelleingangsinformationen zu empfangen, die Folgendes umfassen: die symbolischen Wahrnehmungen und die subsymbolischen Wahrnehmungen vom Eingangsverarbeitungsmodul und die Zustandsoperationen vom Projektionsmodul, dem Speichermodul und dem Entscheidungsverarbeitungsmodul sowie die Transformationsparameter des Weltmodells. In einer Ausführungsform umfasst das Weltmodellmodul ein drittes symbolisches Modul, ein drittes subsymbolisches Modul, ein drittes Integrationsmodul und ein drittes Lernmodul. Das dritte symbolische Modul ist konfiguriert, um: eine symbolische Verarbeitung des Weltmodells durchzuführen, um die Weltmodelleingangsinformationen in symbolische Darstellungen umzuwandeln und symbolische Weltzustandsinformationen zu erzeugen. Das dritte subsymbolische Modul ist konfiguriert, um: eine subsymbolische Verarbeitung des Weltmodells durchzuführen, um die Weltmodelleingangsinformationen in subsymbolische Darstellungen umzuwandeln und subsymbolische Weltzustandsinformationen zu erzeugen. Das dritte Integrationsmodul ist konfiguriert, um: dritte Integrationseingänge zu empfangen, die folgendes umfassen: die symbolische Weltzustandsinformationen vom symbolischen Modul, die subsymbolische Weltzustandsinformationen vom subsymbolischen Modul und die Weltmodelltransformationsparameter; sowie die symbolischen Weltzustandsinformationen und die subsymbolischen Weltzustandsinformationen zu integrieren, um die Weltzustandsinformationen, die zweiten Rückmeldeinformationen und die Weltzustandsinformationen zu erzeugen, die an das Projektionsmodul, das Speichermodul und das Entscheidungsverarbeitungsmodul gesendet werden. Das dritte Lernmodul ist konfiguriert, um: vierte Lerneingaben zu empfangen, die folgendes umfassen: die symbolischen Wahrnehmungen und die subsymbolischen Wahrnehmungen, die Zustandsoperationen aus dem Projektionsmodul, die Zustandsoperationen aus dem Speichermodul, die Zustandsoperationen aus dem Entscheidungsverarbeitungsmodul, die symbolischen Weltzustandsinformationen aus dem dritten Symbolmodul, die subsymbolischen Weltzustandsinformationen aus dem dritten Subsymbolmodul und die Weltzustandsinformationen aus dem Integrationsmodul; Erzeugen von Weltmodelltransformationsparametern basierend auf den vierten Lerneingaben; und Senden der Weltmodelltransformationsparameter an das dritte symbolische Modul und das dritte subsymbolische Modul zur Verarbeitung, um die Ein-/Ausgabe des Weltmodellmoduls und die Funktionalität jedes Moduls des Weltmodellmoduls zu verbessern.
  • In einer Ausführungsform ist das Entscheidungsverarbeitungsmodul ferner konfiguriert, um Entscheidungsverarbeitungseingänge zu empfangen, umfassend: die symbolischen Wahrnehmungen und die subsymbolischen Wahrnehmungen aus dem Eingangsverarbeitungsmodul, die Projektionsinformationen aus dem Projektionsmodul, die Speicherdaten aus dem Speichermodul und die Weltzustandsinformationen aus dem Weltmodellmodul; Verarbeiten der Entscheidungsverarbeitungseingaben zum Bestimmen einer Verhaltensentscheidung, die eine oder mehrere geplante Aktionen umfasst, die zur Automatisierung von Fahraufgaben und zum Erzeugen der Abfragen, der Zustandsoperationen, der Speicheroperationen, des Steuermodells und der dritten Rückmeldeinformationen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden, durchzuführen sind; und Senden der Abfragen an das Projektionsmodul, wobei jede an das Projektionsmodul gesendete Abfrage eine Anforderung von Projektionsdaten vom Projektionsmodul umfasst, die erforderlich ist, um die Verhaltensentscheidung zu treffen; und Senden der Speicheroperationen an das Speichermodul, worin jede Speicheroperation einen Befehl umfasst, um entweder: das Speichermodul zum Lesen von Speicherdaten aus dem Speichermodul abzufragen, die erforderlich sind, um die Verhaltensentscheidung zu treffen, Speicherdaten in das Speichermodul zu schreiben, um die Verhaltensentscheidung zu treffen, Speicherdaten aus dem Speichermodul zu löschen, die erforderlich sind, um die Verhaltensentscheidung zu treffen, oder Speicherdaten am Speichermodul zu ändern, wie es erforderlich ist, um die Verhaltensentscheidung zu treffen; und die Zustandsoperationen an das Weltmodellmodul zu senden, worin jede Zustandsoperation einen Befehl umfasst, um entweder: Abfragen des Weltmodellmoduls, um Weltzustandsinformationen aus dem Weltmodellmodul auszulesen, die erforderlich sind, um die Verhaltensentscheidung zu treffen, Schreiben von Weltzustandsinformationen in das Weltmodellmodul, die erforderlich sind, um die Verhaltensentscheidung zu treffen, Löschen von Weltzustandsinformationen aus dem Weltmodellmodul, wenn dies erforderlich ist, um die Verhaltensentscheidung zu treffen, oder Ändern von Weltzustandsinformationen am Weltmodellmodul, wenn dies erforderlich ist, um die Verhaltensentscheidung zu treffen.
  • In einer Ausführungsform umfasst das Entscheidungsverarbeitungsmodul ein viertes symbolisches Modul, ein viertes subsymbolisches Modul, ein viertes Integrationsmodul und ein viertes Lernmodul. Das vierte symbolische Modul ist konfiguriert, um: Entscheidungsverarbeitungseingänge zu empfangen, die folgendes umfassen: die symbolischen Wahrnehmungen und die subsymbolischen Wahrnehmungen vom Eingangsverarbeitungsmodul, die Projektionsinformationen vom Projektionsmodul, die Speicherdaten vom Speichermodul, die Weltzustandsinformationen vom Weltmodellmodul und die Transformationsparameter der Entscheidungsverarbeitung; sowie das Durchführen einer symbolischen Entscheidungsverarbeitung, um die Entscheidungsverarbeitungseingänge in symbolische Darstellungen umzuwandeln und symbolische Entscheidungsverarbeitungsergebnisse zu erzeugen, worin die symbolischen Entscheidungsverarbeitungsergebnisse eine oder mehrere Aktionen, Aktionsparameter und Einschränkungen umfassen. Das vierte subsymbolische Modul ist konfiguriert, um: eine subsymbolische Entscheidungsverarbeitung durchzuführen, um die Entscheidungsverarbeitungseingänge in subsymbolische Darstellungen umzuwandeln und Ergebnisse der subsymbolischen Entscheidungsverarbeitung zu erzeugen, worin die Ergebnisse der subsymbolischen Entscheidungsverarbeitung eine oder mehrere von Aktionen, Aktionsparametern und Beschränkungen umfassen. Das vierte Integrationsmodul ist konfiguriert, um: vierte Integrationseingänge zu empfangen, die Folgendes umfassen: die Ergebnisse der symbolischen Entscheidungsverarbeitung, die Ergebnisse der subsymbolischen Entscheidungsverarbeitung und die Transformationsparameter der Entscheidungsverarbeitung; sowie das Integrieren der Ergebnisse der symbolischen Entscheidungsverarbeitung und der Ergebnisse der subsymbolischen Entscheidungsverarbeitung zum Erzeugen von Ergebnissen der Entscheidungsverarbeitung, wobei die Ergebnisse der Entscheidungsverarbeitung Folgendes umfassen: das Steuermodell, die dritten Rückmeldeinformationen, die an das Projektionsmodul gesendeten Anfragen, die Speichervorgänge, die an das Speichermodul gesendet werden, und die Zustandsoperationen, die an das Weltmodellmodul gesendet werden. Das vierte Lernmodul ist konfiguriert, um: fünfte Lerneingaben zu empfangen, die Folgendes umfassen: die symbolischen Wahrnehmungen und die subsymbolischen Wahrnehmungen vom Eingangsverarbeitungsmodul, die Projektionsinformationen vom Projektionsmodul, die Speicherdaten vom Speichermodul und die Weltzustandsinformationen vom Weltmodellmodul; basierend auf einem oder mehreren der fünften Lerneingaben die Transformationsparameter der Entscheidungsverarbeitung zu erzeugen; und die Transformationsparameter der Entscheidungsverarbeitung an das vierte symbolische Modul und das vierte subsymbolische Modul zur Verarbeitung zu senden, um die Ein-/Ausgabe des Entscheidungsverarbeitungsmoduls und die Funktionalität jedes Moduls des Entscheidungsverarbeitungsmoduls zu verbessern.
  • In einer Ausführungsform umfasst das Steuermodell-Ausführungsmodul ein fünftes symbolisches Modul, ein fünftes subsymbolisches Modul, ein fünftes Integrationsmodul und ein fünftes Lernmodul. Das fünfte symbolische Modul ist konfiguriert, um eine symbolische Steuermodellverarbeitung durchzuführen, um die Eingangsinformationen des Steuermodells in symbolische Darstellungen umzuwandeln und ein symbolisches Steuermodell zu erzeugen, das eine symbolische Darstellung der Steueraktionen und -beschränkungen umfasst, und das fünfte subsymbolische Modul ist konfiguriert, um: eine subsymbolische Steuermodellverarbeitung durchzuführen, um die Eingangsinformationen des Steuermodells in subsymbolische Darstellungen umzuwandeln und ein subsymbolisches Steuermodell zu erzeugen, das eine subsymbolische Darstellung der Steueraktionen und -beschränkungen umfasst. Das fünfte Integrationsmodul ist konfiguriert, um: das symbolische Steuermodell und das subsymbolische Steuermodell zum Erzeugen der Steuersignale zu integrieren, welche die Steueraktionen und - parameter spezifizieren, die an die Low-Level-Steuerung gesendet werden, worin die Steueraktionen und -parameter das Aufrufen von Fähigkeiten der Low-Level-Steuerung zum Planen der einen oder mehreren geplanten Aktionen vorsehen, die zur Automatisierung der Fahraufgaben auszuführen sind. Das fünfte Lernmodul ist konfiguriert, um: sechste Lerneingaben zu empfangen, die Folgendes umfassen: das symbolische Steuermodell, das subsymbolische Steuermodell und die Steuersignale sowie vom fünften Integrationsmodul; basierend auf den sechsten Lerneingaben Steuermodelltransformationsparameter zu erzeugen; und die Steuermodelltransformationsparameter an das fünfte symbolische Modul und das fünfte subsymbolische Modul zur Verarbeitung zu senden, um die Ein-/Ausgabe des Steuermodell-Ausführungsmoduls und die Funktionalität jedes Moduls des Steuermodell-Ausführungsmoduls zu verbessern.
  • In einer Ausführungsform ist die High-Level-Steuerung konfiguriert, um Steuersignale zu erzeugen, die zum Erzeugen von Befehlen verwendet werden, die eine Vielzahl von Fahrzeugstellgliedern eines Fahrzeugs steuern, um eine oder mehrere geplante Aktionen auszuführen, die zur Automatisierung von Fahraufgaben ausgeführt werden sollen. Die High-Level-Steuerung umfasst eine Vielzahl von ersten Steuermodulen, die Folgendes beinhalten: ein Eingangsverarbeitungsmodul, das konfiguriert ist, um symbolische und subsymbolische Wahrnehmungen basierend auf einer oder mehreren Eingangsdatenquellen zu erzeugen, umfassend mindestens eines der folgenden: Sensoren, die Sensorausgangsinformationen, Kartendaten und Ziele bereitstellen; ein Speichermodul, das konfiguriert ist, um basierend auf den symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen Speicherdaten, Zustandsoperationen und erste Rückmeldeinformationen zu erzeugen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden; ein Weltmodellmodul, das konfiguriert ist, um basierend auf den symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen Weltzustandsinformationen zu erzeugen, die den Zustand anderer Einheiten in einer externen Umgebung des Fahrzeugs anzeigen und Informationen über aktuelle Attribute von Objekten in der externen Umgebung des Fahrzeugs beinhalten, und zweite Rückmeldeinformationen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden; ein Entscheidungsverarbeitungsmodul, das konfiguriert ist, um basierend auf den symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen Abfragen, Zustandsoperationen, Speicheroperationen, ein Steuermodell, das Steueraktionen und - beschränkungen umfasst, und dritte Rückmeldeinformationen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden, zu erzeugen; ein Projektionsmodul, das konfiguriert ist, um: Verfahren-Projektionseingänge zu erzeugen: Speicheroperationen, die an das Speichermodul gesendet werden, um das Speichermodul zu aktualisieren; Zustandsoperationen, die an das Weltmodellmodul gesendet werden, um Änderungen am Weltmodellmodul vorzunehmen; Projektionen, die verwendet werden, um eine Verhaltensentscheidung am Entscheidungsverarbeitungsmodul zu treffen; und vierte Rückmeldeinformationen, die an jedes der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden. Das Entscheidungsverarbeitungsmodul umfasst ein Steuermodell-Ausführungsmodul, das konfiguriert ist, um: durch Ausführen des Steuermodells die Steuersignale zu erzeugen, worin die Steuersignale Steueraktionen und Parameter spezifizieren, die zum Planen der einen oder mehreren geplanten Aktionen verwendet werden, die zur Automatisierung von Fahraufgaben ausgeführt werden sollen.
  • Figurenliste
  • Die exemplarischen Ausführungsformen werden nachfolgend in Verbindung mit den folgenden Zeichnungen beschrieben, worin gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen, und worin gilt:
    • 1 ist ein Funktionsblockdiagramm, das ein autonomes Fahrzeug gemäß verschiedenen Ausführungsformen veranschaulicht;
    • 2 ist ein Funktionsblockdiagramm, das ein Transportsystem mit einem oder mehreren autonomen Fahrzeugen aus 1 gemäß verschiedenen Ausführungsformen veranschaulicht;
    • 3 ist ein Funktionsblockdiagramm, das ein autonomes Antriebssystem (ADS) gemäß verschiedenen Ausführungsformen darstellt;
    • 4 ist ein Blockdiagramm, das eine Fahrzeugsteuerung gemäß verschiedener Ausführungsformen veranschaulicht;
    • 5 ist ein Blockdiagramm, das weitere Einzelheiten der High-Level-Steuerung von 4 gemäß verschiedener Ausführungsformen veranschaulicht;
    • 6 ist ein Flussdiagramm, das ein Steuerverfahren darstellt, das vom Eingangsverarbeitungsmodul von 5 gemäß verschiedenen Ausführungsformen durchgeführt wird;
    • 7 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren darstellt, das vom Speichermodul von 5 gemäß verschiedenen Ausführungsformen durchgeführt wird;
    • 8 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren darstellt, das vom Weltmodellmodul von 5 gemäß verschiedenen Ausführungsformen durchgeführt wird;
    • 9 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren darstellt, das vom Projektionsmodul von 5 gemäß verschiedenen Ausführungsformen durchgeführt wird;
    • 10 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren darstellt, das vom Entscheidungsverarbeitungsmodul von 5 gemäß verschiedenen Ausführungsformen durchgeführt wird;
    • 11 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren darstellt, das vom Steuermodell-Ausführungsmodul von 5 gemäß verschiedenen Ausführungsformen durchgeführt wird; und
    • 12 ist eine Tabelle, die erklärt, wie Module des Steuersystems verschiedene Eigenschaften aufweisen, die für die Level-5-Automatisierung erforderlich sind.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Die folgende ausführliche Beschreibung dient lediglich als Beispiel und soll die Anwendung und Verwendung in keiner Weise einschränken. Weiterhin besteht keine Absicht, im vorstehenden technischen Bereich, Hintergrund, der Kurzzusammenfassung oder der folgenden ausführlichen Beschreibung an eine ausdrücklich oder implizit vorgestellte Theorie gebunden zu sein. Der hierin verwendete Begriff „Modul“ bezieht sich auf alle Hardware-, Software-, Firmwareprodukte, elektronische Steuerkomponenten, auf die Verarbeitungslogik und/oder Prozessorgeräte, einzeln oder in Kombinationen, unter anderem umfassend, eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), eine elektronische Schaltung, einen Prozessor (gemeinsam genutzt, dediziert oder gruppiert) und einen Speicher, der ein oder mehrere Software- oder Firmwareprogramme, eine kombinatorische Logikschaltung und/oder andere geeignete Komponenten ausführt, die die beschriebene Funktionalität bieten.
  • Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können hierin als funktionale und/oder logische Blockkomponenten und verschiedene Verarbeitungsschritte beschrieben sein. Es ist zu beachten, dass derartige Blockkomponenten aus einer beliebigen Anzahl an Hardware-, Software- und/oder Firmware-Komponenten aufgebaut sein können, die zur Ausführung der erforderlichen Funktionen konfiguriert sind. Zum Beispiel kann eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eines Systems oder einer Komponente verschiedene integrierte Schaltungskomponenten, beispielsweise Speicherelemente, digitale Signalverarbeitungselemente, Logikelemente, Wertetabellen oder dergleichen, einsetzen, die mehrere Funktionen unter der Steuerung eines oder mehrerer Mikroprozessoren oder anderer Steuervorrichtungen durchführen können. Zudem werden Fachleute auf dem Gebiet erkennen, dass die exemplarischen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung in Verbindung mit einer beliebigen Anzahl an Systemen eingesetzt werden können, und dass das hierin beschriebene System lediglich eine exemplarische Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
  • Der Kürze halber sind konventionelle Techniken in Verbindung mit der Signalverarbeitung, Datenübertragung, Signalgebung, Steuerung und weiteren funktionalen Aspekten der Systeme (und den einzelnen Bedienelementen der Systeme) hierin ggf. nicht im Detail beschrieben. Weiterhin sollen die in den verschiedenen Figuren dargestellten Verbindungslinien exemplarische Funktionsbeziehungen und/oder physikalische Verbindungen zwischen den verschiedenen Elementen darstellen. Es sollte beachtet werden, dass viele alternative oder zusätzliche funktionale Beziehungen oder physikalische Verbindungen in einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung vorhanden sein können.
  • 1 ist ein Funktionsblockdiagramm, das ein autonomes Fahrzeug 10 gemäß verschiedenen Ausführungsformen veranschaulicht. Das Fahrzeug beinhaltet Komponenten zur Implementierung eines Steuersystems, welches das Fahrzeug 10 unter Verwendung eines hybriden Paradigmas intelligent steuert, das intelligent heuristische, symbolische, konnektionistische und kognitive Technologien der künstlichen Intelligenz (KI) mit einer regelbasierten Verfahrenslogik kombiniert, um Verhaltensentscheidungen zu ermöglichen und komplexe autonome Fahrzeug-Fahraufgaben in Echtzeit auf eine Weise zu lösen, die den gesamten autonomen Fahrbetriebsraum abdeckt.
  • Wie in 1 dargestellt, beinhaltet das Fahrzeug 10 im Allgemeinen ein Fahrgestell 12, eine Karosserie 14, Vorderräder 16 und Hinterräder 18. Die Karosserie 14 ist auf dem Fahrgestell 12 angeordnet und umhüllt im Wesentlichen die anderen Komponenten des Fahrzeugs 10. Die Karosserie 14 und das Fahrgestell 12 können gemeinsam einen Rahmen bilden. Die Räder 16-18 sind jeweils mit dem Fahrgestell 12 in der Nähe einer jeweiligen Ecke der Karosserie 14 drehbar verbunden.
  • In verschiedenen Ausführungsformen ist das Fahrzeug 10 ein autonomes Fahrzeug und das Steuersystem ist in das autonome Fahrzeug 10 (nachfolgend als das autonome Fahrzeug 10 bezeichnet) integriert. Das autonome Fahrzeug 10 ist beispielsweise ein Fahrzeug, das automatisch gesteuert wird, um Passagiere von einem Ort zum anderen zu befördern. Das Fahrzeug 10 ist in der veranschaulichten Ausführungsform als Pkw dargestellt, es sollte jedoch beachtet werden, dass auch jedes andere Fahrzeug, einschließlich Motorräder, Lastwagen, Sportfahrzeuge (SUVs), Freizeitfahrzeuge (RVs), Schiffe, Flugzeuge usw. verwendet werden können. In einer exemplarischen Ausführungsform ist das autonome Fahrzeug 10 ein sogenanntes Level-Vier oder Level-Fünf Automatisierungssystem. Ein Level-Vier-System zeigt eine „hohe Automatisierung“ unter Bezugnahme auf die Fahrmodus-spezifische Leistung durch ein automatisiertes Fahrsystem aller Aspekte der dynamischen Fahraufgabe an, selbst wenn ein menschlicher Fahrer nicht angemessen auf eine Anforderung einzugreifen, reagiert. Ein Level-Fünf-System zeigt eine „Vollautomatisierung“ an und verweist auf die Vollzeitleistung eines automatisierten Fahrsystems aller Aspekte der dynamischen Fahraufgabe unter allen Fahrbahn- und Umgebungsbedingungen, die von einem menschlichen Fahrer verwaltet werden können.
  • Wie dargestellt, beinhaltet das autonome Fahrzeug 10 im Allgemeinen ein Antriebssystem 20, ein Übertragungssystem 22, ein Lenksystem 24, ein Bremssystem 26, ein Sensorsystem 28, ein Stellantriebsystem 30, mindestens einen Datenspeicher 32, mindestens eine Steuerung 34 und ein Kommunikationssystem 36. Das Antriebssystem 20 kann in verschiedenen Ausführungsformen einen Verbrennungsmotor, eine elektrische Maschine, wie beispielsweise einen Traktionsmotor und/oder ein Brennstoffzellenantriebssystem, beinhalten. Das Übertragungssystem 22 ist dazu konfiguriert, Leistung vom Antriebssystem 20 zu den Fahrzeugrädern 16-18 gemäß den wählbaren Übersetzungen zu übertragen. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann das Getriebesystem 22 ein Stufenverhältnis-Automatikgetriebe, ein stufenlos verstellbares Getriebe oder ein anderes geeignetes Getriebe beinhalten. Das Bremssystem 26 ist dazu konfiguriert, den Fahrzeugrädern 16-18 ein Bremsmoment bereitzustellen. Das Bremssystem 26 kann in verschiedenen Ausführungsformen Reibungsbremsen, Brake-by-Wire, ein regeneratives Bremssystem, wie beispielsweise eine elektrische Maschine und/oder andere geeignete Bremssysteme beinhalten. Das Lenksystem 24 beeinflusst die Position der Fahrzeugräder 16-18. Während in einigen Ausführungsformen innerhalb des Umfangs der vorliegenden Offenbarung zur Veranschaulichung als ein Lenkrad dargestellt, kann das Lenksystem 24 kein Lenkrad beinhalten.
  • Das Sensorsystem 28 beinhaltet eine oder mehrere Sensorvorrichtungen 40a-40n, die beobachtbare Zustände der äußeren Umgebung und/oder der inneren Umgebung des autonomen Fahrzeugs 10 erfassen. Die Sensoren 40a-40n können Radargeräte, Lidare, globale Positionierungssysteme, optische Kameras, Wärmebildkameras, Ultraschallsensoren, Trägheitsmesseinheiten und/oder andere Sensoren beinhalten, sind aber nicht darauf beschränkt. Das Stellantriebssystem 30 beinhaltet eine oder mehrere Stellantriebs-Vorrichtungen 42a-42n, die ein oder mehrere Fahrzeugmerkmale, wie zum Beispiel das Antriebssystem 20, das Getriebesystem 22, das Lenksystem 24 und das Bremssystem 26, steuern, jedoch nicht darauf beschränkt sind. In verschiedenen Ausführungsformen können die Fahrzeugmerkmale ferner Innen- und/oder Außenfahrzeugmerkmale, wie beispielsweise Türen, einen Kofferraum und Innenraummerkmale, wie z. B. Luft, Musik, Beleuchtung usw., beinhalten, sind jedoch nicht auf diese beschränkt (nicht nummeriert).
  • Das Kommunikationssystem 36 ist dazu konfiguriert, Informationen drahtlos an und von anderen Einheiten 48, wie beispielsweise, jedoch nicht beschränkt auf andere Fahrzeuge („V2V“-Kommunikation,) Infrastruktur („V2I“-Kommunikation), entfernte Systeme und/oder persönliche Vorrichtungen (in Bezug auf 2 näher beschrieben), zu übermitteln. In einer exemplarischen Ausführungsform ist das drahtlose Kommunikationssystem 36 dazu konfiguriert, über ein drahtloses lokales Netzwerk (WLAN) unter Verwendung des IEEE 802.11-Standards, über Bluetooth oder mittels einer mobilen Datenkommunikation zu kommunizieren. Im Geltungsbereich der vorliegenden Offenbarung werden jedoch auch zusätzliche oder alternative Kommunikationsverfahren, wie beispielsweise ein dedizierter Nahbereichskommunikations-(DSRC)-Kanal, berücksichtigt. DSRC-Kanäle beziehen sich auf Einweg- oder Zweiwege-Kurzstrecken- bis Mittelklasse-Funkkommunikationskanäle, die speziell für den Automobilbau und einen entsprechenden Satz von Protokollen und Standards entwickelt wurden.
  • Die Datenspeichervorrichtung 32 speichert Daten zur Verwendung beim automatischen Steuern des autonomen Fahrzeugs 10. In verschiedenen Ausführungsformen speichert die Datenspeichervorrichtung 32 definierte Landkarten der navigierbaren Umgebung. In verschiedenen Ausführungsformen werden die definierten Landkarten vordefiniert und von einem entfernten System (in weiteren Einzelheiten in Bezug auf 2 beschrieben) erhalten. So können beispielsweise die definierten Landkarten durch das entfernte System zusammengesetzt und dem autonomen Fahrzeug 10 (drahtlos und/oder drahtgebunden) mitgeteilt und in der Datenspeichervorrichtung 32 gespeichert werden. Wie ersichtlich, kann die Datenspeichervorrichtung 32 ein Teil der Steuerung 34, von der Steuerung 34 getrennt, oder ein Teil der Steuerung 34 und Teil eines separaten Systems sein.
  • Die Steuerung 34 beinhaltet mindestens einen Prozessor 44 und eine computerlesbare Speichervorrichtung oder Medien 46. Der Prozessor 44 kann eine Spezialanfertigung oder ein handelsüblicher Prozessor sein, eine Zentraleinheit (CPU), eine Grafikprozessoreinheit (GPU) unter mehreren Prozessoren verbunden mit der Steuerung 34, ein Mikroprozessor auf Halbleiterbasis (in Form eines Mikrochips oder Chip-Satzes), ein Makroprozessor, eine Kombination derselben oder allgemein jede beliebige Vorrichtung zur Ausführung von Anweisungen. Die computerlesbare Speichervorrichtung oder Medien 46 können flüchtige und nicht-flüchtige Speicher in einem Nur-Lese-Speicher (ROM), einem Speicher mit direktem Zugriff (RAM) und einem Keep-Alive-Memory (KAM) beinhalten. KAM ist ein persistenter oder nicht-flüchtiger Speicher, der verwendet werden kann, um verschiedene Betriebsvariablen zu speichern, während der Prozessor 44 ausgeschaltet ist. Die computerlesbare Speichervorrichtung oder Medien 46 können unter Verwendung einer beliebigen einer Anzahl an bekannten Speichervorrichtungen, wie beispielsweise PROMs (programmierbarer Nur-Lese-Speicher), EPROMs (elektrische PROM), EEPROMs (elektrisch löschbarer PROM), Flash-Speicher oder beliebige andere elektrischen, magnetischen, optischen oder kombinierten Speichervorrichtungen implementiert werden, die Daten speichern können, von denen einige ausführbare Anweisungen darstellen, die von der Steuerung 34 beim Steuern des autonomen Fahrzeugs 10 verwendet werden.
  • Die Anweisungen können ein oder mehrere separate Programme beinhalten, von denen jede eine geordnete Auflistung von ausführbaren Anweisungen zum Implementieren von logischen Funktionen umfasst. Die Anweisungen empfangen und verarbeiten, wenn diese vom Prozessor 44 ausgeführt werden, Signale vom Sensorsystem 28, führen Logik, Berechnungen, Verfahren und/oder Algorithmen zur automatischen Steuerung der Komponenten des autonomen Fahrzeugs 10 durch und erzeugen Steuersignale an das Stellantriebssystem 30, um die Komponenten des autonomen Fahrzeugs 10 basierend auf der Logik, den Berechnungen, den Verfahren und/oder Algorithmen automatisch zu steuern. Obwohl in 1 nur eine Steuerung 34 dargestellt ist, können Ausführungsformen des autonomen Fahrzeugs 10 eine beliebige Anzahl an Steuerungen 34 beinhalten, die über ein geeignetes Kommunikationsmedium oder eine Kombination von Kommunikationsmedien kommunizieren und zusammenwirken, um die Sensorsignale zu verarbeiten, Logiken, Berechnungen, Verfahren und/oder Algorithmen durchzuführen, und Steuersignale zu erzeugen, um die Funktionen des autonomen Fahrzeugs 10 automatisch zu steuern. In einer Ausführungsform, wie im Folgenden unter Bezugnahme auf die 4-12 näher beschrieben wird, kann die Steuerung 34 eine High-Level-Steuerung beinhalten, die Steuersignale basierend auf Eingangsdaten erzeugt, die einer Low-Level-Steuerung zur Verfügung gestellt werden, welche die Steuersignale verarbeitet, um Befehle zu erzeugen, welche die verschiedenen Stellglieder (z. B. Quer- und Längssteuerungen wie beispielsweise: automatische Lenksteuerungen, automatische Beschleunigungssteuerung, automatische Bremssteuerungen) des Stellgliedsystems 30 steuern, um eine oder mehrere geplante Aktionen auszuführen, die zur Automatisierung von Fahraufgaben durchzuführen sind.
  • In verschiedenen Ausführungsformen sind eine oder mehrere Anweisungen der Steuerung 34 im Steuersystem verankert und kombinieren, wenn sie durch den Prozessor 44 ausgeführt werden, intelligent symbolische, konnektionistische und kognitive Technologien mit einer regelbasierten Verfahrenslogik, um Verhaltensentscheidungen zu ermöglichen und komplexe Fahrzeug-Fahraufgaben in Echtzeit zu lösen.
  • Mit weiterem Bezug auf 2 in verschiedenen Ausführungsformen kann das autonome Fahrzeug 10, das mit Bezug auf 1 beschrieben ist, für den Einsatz im Rahmen eines Taxi- oder Shuttle-Unternehmens in einem bestimmten geografischen Gebiet (z. B. einer Stadt, einer Schule oder einem Geschäftscampus, einem Einkaufszentrum, einem Vergnügungspark, einem Veranstaltungszentrum oder dergleichen) geeignet sein. So kann beispielsweise das autonome Fahrzeug 10 einem autonomen fahrzeugbasierten Transportsystem zugeordnet sein. 2 veranschaulicht eine exemplarische Ausführungsform einer Betriebsumgebung, die im Allgemeinen bei 50 dargestellt ist und ein autonomes fahrzeugbasiertes Transportsystem 52 beinhaltet, das, wie mit Bezug auf 1 beschrieben, einem oder mehreren autonomen Fahrzeugen 10a-10n zugeordnet ist. In verschiedenen Ausführungsformen beinhaltet die Betriebsumgebung 50 ferner eine oder mehrere Benutzervorrichtungen 54, die mit dem autonomen Fahrzeug 10 und/oder dem entfernten Transportsystem 52 über ein Kommunikationsnetzwerk 56 kommunizieren.
  • Das Kommunikationsnetzwerk 56 unterstützt die Kommunikation zwischen Geräten, Systemen und Komponenten, die von der Betriebsumgebung 50 unterstützt werden (z. B. über physische Kommunikationsverbindungen und/oder drahtlose Kommunikationsverbindungen). So kann beispielsweise das Kommunikationsnetzwerk 56 ein drahtloses Trägersystem 60 beinhalten, wie beispielsweise ein Mobiltelefonsystem, das eine Vielzahl von Mobilfunktürmen (nicht dargestellt), eine oder mehrere Mobilvermittlungsstellen (MSCs) (nicht dargestellt) sowie alle anderen Netzwerkkomponenten beinhalten, die zum Verbinden des drahtlosen Trägersystems 60 mit dem Festnetz erforderlich sind. Jeder Mobilfunkturm beinhaltet Sende- und Empfangsantennen und eine Basisstation, wobei die Basisstationen verschiedener Mobilfunktürme mit den MSC verbunden sind, entweder direkt oder über Zwischenvorrichtungen, wie beispielsweise eine Basisstationssteuerung. Das Drahtlosträgersystem 60 kann jede geeignete Kommunikationstechnologie implementieren, beispielsweise digitale Technologien, wie CDMA (z. B. CDMA2000), LTE (z. B. 4G LTE oder 5G LTE), GSM/GPRS oder andere aktuelle oder neu entstehende drahtlose Technologien. Andere Mobilfunkturm/Basisstation/MSC-Anordnungen sind möglich und könnten mit dem Mobilfunkanbietersystem 60 verwendet werden. So könnten sich beispielsweise die Basisstation und der Mobilfunkturm an derselben Stelle oder entfernt voneinander befinden, jede Basisstation könnte für einen einzelnen Mobilfunkturm zuständig sein oder eine einzelne Basisstation könnte verschiedene Mobilfunktürme bedienen, oder verschiedene Basisstationen könnten mit einer einzigen MSC gekoppelt werden, um nur einige der möglichen Anordnungen zu nennen.
  • Abgesehen vom Verwenden des drahtlosen Trägersystems 60 kann ein zweites drahtloses Trägersystem in Form eines Satellitenkommunikationssystems 64 verwendet werden, um unidirektionale oder bidirektionale Kommunikation mit dem autonomen Fahrzeug 10a-10n bereitzustellen. Dies kann unter Verwendung von einem oder mehreren Kommunikationssatelliten (nicht dargestellt) und einer aufwärts gerichteten Sendestation (nicht dargestellt) erfolgen. Die unidirektionale Kommunikation kann beispielsweise Satellitenradiodienste beinhalten, worin programmierte Inhaltsdaten (Nachrichten, Musik usw.) von der Sendestation empfangen werden, für das Hochladen gepackt und anschließend zum Satelliten gesendet werden, der die Programmierung an die Teilnehmer ausstrahlt. Die bidirektionale Kommunikation kann beispielsweise Satellitentelefondienste beinhalten, die den Satelliten verwenden, um Telefonkommunikationen zwischen dem Fahrzeug 10 und der Station weiterzugeben. Die Satellitentelefonie kann entweder zusätzlich oder anstelle des Mobilfunkanbietersystems 60 verwendet werden.
  • Ein Festnetz-Kommunikationssystem 62 kann ein konventionelles Festnetz-Telekommunikationsnetzwerk beinhalten, das mit einem oder mehreren Festnetztelefonen verbunden ist und das drahtlose Trägersystem 60 mit dem entfernten Transportsystem 52 verbindet. So kann beispielsweise das Festnetz-Kommunikationssystem 62 ein Fernsprechnetz (PSTN) wie jenes sein, das verwendet wird, um festverdrahtetes Fernsprechen, paketvermittelte Datenkommunikationen und die Internetinfrastruktur bereitzustellen. Ein oder mehrere Segmente des Festnetz-Kommunikationssystems 62 könnten durch Verwenden eines normalen drahtgebundenen Netzwerks, eines Lichtleiter- oder eines anderen optischen Netzwerks, eines Kabelnetzes, von Stromleitungen, anderen drahtlosen Netzwerken, wie drahtlose lokale Netzwerke (WLANs) oder Netzwerke, die drahtlosen Breitbandzugang (BWA) bereitstellen oder jeder Kombination davon implementiert sein. Weiterhin muss das entfernte Transportsystem 52 nicht über das Festnetz-Kommunikationssystem 62 verbunden sein, sondern könnte Funktelefonausrüstung beinhalten, sodass sie direkt mit einem drahtlosen Netzwerk, wie z. B. dem drahtlosen Trägersystem 60, kommunizieren kann.
  • Obwohl in 2 nur eine Benutzervorrichtung 54 dargestellt ist, können Ausführungsformen der Betriebsumgebung 50 eine beliebige Anzahl an Benutzervorrichtungen 54, einschließlich mehrerer Benutzervorrichtungen 54 unterstützen, die das Eigentum einer Person sind, von dieser bedient oder anderweitig verwendet werden. Jede Benutzervorrichtung 54, die von der Betriebsumgebung 50 unterstützt wird, kann unter Verwendung einer geeigneten Hardwareplattform implementiert werden. In dieser Hinsicht kann das Benutzergerät 54 in einem gemeinsamen Formfaktor realisiert werden, darunter auch in: einen Desktop-Computer; einem mobilen Computer (z. B. einem Tablet-Computer, einem Laptop-Computer oder einem Netbook-Computer); einem Smartphone; einem Videospielgerät; einem digitalen Media-Player; einem Bestandteil eines Heimunterhaltungsgeräts; einer Digitalkamera oder Videokamera; einem tragbaren Computergerät (z. B. einer Smart-Uhr, Smart-Brille, Smart-Kleidung); oder dergleichen. Jede von der Betriebsumgebung 50 unterstützte Benutzervorrichtung 54 ist als computerimplementiertes oder computergestütztes Gerät mit der Hardware-, Software-, Firmware- und/oder Verarbeitungslogik realisiert, die für die Durchführung der hier beschriebenen verschiedenen Techniken und Verfahren erforderlich ist. So beinhaltet beispielsweise die Benutzervorrichtung 54 einen Mikroprozessor in Form einer programmierbaren Vorrichtung, die eine oder mehrere in einer internen Speicherstruktur gespeicherte Anweisungen beinhaltet und angewendet wird, um binäre Eingaben zu empfangen und binäre Ausgaben zu erzeugen. In einigen Ausführungsformen beinhaltet die Benutzervorrichtung 54 ein GPS-Modul, das GPS-Satellitensignale empfangen und GPS-Koordinaten basierend auf diesen Signalen erzeugen kann. In weiteren Ausführungsformen beinhaltet die Benutzervorrichtung 54 eine Mobilfünk-Kommunikationsfunktionalität, sodass die Vorrichtung Sprach- und/oder Datenkommunikationen über das Kommunikationsnetzwerk 56 unter Verwendung eines oder mehrerer Mobilfunk-Kommunikationsprotokolle durchführt, wie hierin erläutert. In verschiedenen Ausführungsformen beinhaltet die Benutzervorrichtung 54 eine visuelle Anzeige, wie zum Beispiel ein grafisches Touchscreen-Display oder eine andere Anzeige.
  • Das entfernte Transportsystem 52 beinhaltet ein oder mehrere Backend-Serversysteme, die an dem speziellen Campus oder dem geografischen Standort, der vom Transportsystem 52 bedient wird, Cloud-basiert, netzwerkbasiert oder resident sein können. Das entfernte Transportsystem 52 kann mit einem Live-Berater, einem automatisierten Berater oder einer Kombination aus beidem besetzt sein. Das entfernte Transportsystem 52 kann mit den Benutzervorrichtungen 54 und den autonomen Fahrzeugen 10a-10n kommunizieren, um Fahrten zu planen, autonome Fahrzeuge 10a-10n zu versetzen und dergleichen. In verschiedenen Ausführungsformen speichert das entfernte Transportsystem 52 Kontoinformationen, wie zum Beispiel Teilnehmerauthentifizierungsdaten, Fahrzeugkennzeichen, Profilaufzeichnungen, Verhaltensmuster und andere entsprechende T eilnehmerinformati onen.
  • Gemäß einem typischen Anwendungsfall-Arbeitsablauf kann ein registrierter Benutzer des entfernten Transportsystems 52 über die Benutzervorrichtung 54 eine Fahrtanforderung erstellen. Die Fahrtanforderung gibt typischerweise den gewünschten Abholort des Fahrgastes (oder den aktuellen GPS-Standort), den gewünschten Zielort (der einen vordefinierten Fahrzeugstopp und/oder ein benutzerdefiniertes Passagierziel identifizieren kann) und eine Abholzeit an. Das entfernte Transportsystem 52 empfängt die Fahrtanforderung, verarbeitet die Anforderung und sendet ein ausgewähltes der autonomen Fahrzeuge 10a-10n (wenn und sofern verfügbar), um den Passagier an dem vorgesehenen Abholort und zu gegebener Zeit abzuholen. Das entfernte Transportsystem 52 kann zudem eine entsprechend konfigurierte Bestätigungsnachricht oder Benachrichtigung an die Benutzervorrichtung 54 erzeugen und senden, um den Passagier zu benachrichtigen, dass ein Fahrzeug unterwegs ist.
  • Wie ersichtlich, bietet der hierin offenbarte Gegenstand bestimmte verbesserte Eigenschaften und Funktionen für das, was als ein standardmäßiges oder Basislinien autonomes Fahrzeug 10 und/oder ein autonomes fahrzeugbasiertes Transportsystem 52 betrachtet werden kann. Zu diesem Zweck kann ein autonomes fahrzeugbasiertes Transportsystem modifiziert, erweitert oder anderweitig ergänzt werden, um die nachfolgend näher beschriebenen zusätzlichen Funktionen bereitzustellen.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen implementiert die Steuerung 34 ein autonomes Antriebssystem (ADS) 70, wie in 3 dargestellt. Das heißt, dass geeignete Soft- und/oder Hardwarekomponenten der Steuerung 34 (z. B. der Prozessor 44 und die computerlesbare Speichervorrichtung 46) verwendet werden, um ein autonomes Antriebssystem 70 bereitzustellen, das in Verbindung mit dem Fahrzeug 10 verwendet wird.
  • In verschiedenen Ausführungsformen können die Anweisungen des autonomen Antriebssystem 70 je nach Funktion, Modul oder System gegliedert sein. Das autonome Antriebssystem 70 kann beispielsweise, wie in 3 dargestellt, ein Computer-Sichtsystem 74, ein Positionierungssystem 76, ein Leitsystem 78 und ein Fahrzeugsteuersystem 80 beinhalten. Wie ersichtlich ist, können die Anweisungen in verschiedenen Ausführungsformen in beliebig viele Systeme (z. B. kombiniert, weiter unterteilt usw.) gegliedert werden, da die Offenbarung nicht auf die vorliegenden Beispiele beschränkt ist.
  • In verschiedenen Ausführungsformen synthetisiert und verarbeitet das Computer-Sichtsystem 74 Sensordaten und prognostiziert Anwesenheit, Standort, Klassifizierung und/oder Verlauf von Objekten und Merkmalen der Umgebung des Fahrzeugs 10. In verschiedenen Ausführungsformen kann das Computer-Sichtsystem 74 Informationen von mehreren Sensoren beinhalten, einschließlich, aber nicht beschränkt auf Kameras, Lidare, Radare und/oder eine beliebige Anzahl anderer Arten von Sensoren.
  • Das Positioniersystem 76 verarbeitet Sensordaten zusammen mit anderen Daten, um eine Position (z. B. eine lokale Position in Bezug auf eine Karte, eine exakte Position in Bezug auf die Fahrspur einer Straße, Fahrzeugrichtung, Geschwindigkeit usw.) des Fahrzeugs 10 in Bezug auf die Umgebung zu ermitteln. Das Leitsystem 78 verarbeitet Sensordaten zusammen mit anderen Daten, um eine Strecke zu ermitteln, dem das Fahrzeug 10 folgen soll. Das Fahrzeugsteuerungssystem 80 erzeugt Steuersignale zum Steuern des Fahrzeugs 10 entsprechend der ermittelten Strecke.
  • In verschiedenen Ausführungsformen implementiert die Steuerung 34 maschinelle Lerntechniken, um die Funktionalität der Steuerung 34 zu unterstützen, wie z. B. Merkmalerkennung/Klassifizierung, Hindernisminderung, Routenüberquerung, Kartierung, Sensorintegration, Boden-Wahrheitsbestimmung und dergleichen.
  • Gemäß den offenbarten Ausführungsformen können die Merkmale des ADS 70 und dessen Fahrzeugsteuerungssystems 80 mit einem Fahrzeugsteuerungssystem 100 gemäß den 4 und 5 realisiert werden, das nun mit weiterem Bezug auf die 1-3 beschrieben wird.
  • 4 ist ein Blockdiagramm, das ein Fahrzeugsteuerungssystem 100 gemäß verschiedenen Ausführungsformen veranschaulicht. Das Fahrzeugsteuerungssystem 100 beinhaltet verschiedene Quellen 28, 82, 84 von Eingangsdaten, die von einer High-Level-Steuerung 90 (im Folgenden auch als Verhaltenssteuerung 90 bezeichnet) verarbeitet werden können, um Steuersignale zu erzeugen, die an eine Low-Level-Steuerung 80 bereitgestellt werden. Die Steuersignale legen Steueraktionen und Parameter fest, um geplante Aktionen zur Automatisierung von Fahraufgaben zu planen. Die Low-Level-Steuerung 80 verarbeitet die Steuersignale, um Befehle zu erzeugen, die verschiedene Stellglieder (gemäß den Steuersignalen) steuern, um eine oder mehrere geplante Aktionen auszuführen, die zur Automatisierung von Fahraufgaben durchzuführen sind. Die Low-Level-Steuerung 80 kann wiederum verschiedene Stellglieder (nicht in 4 dargestellt) eines Fahrzeugs steuern, wie beispielsweise eines autonomen Fahrzeugs. Daher kann die Low-Level-Steuerung 80 auch als Stellgliedsteuerung und Schnittstelle 80 bezeichnet werden.
  • In diesem speziellen Beispiel können die verschiedenen Quellen 28, 82, 84 der Eingangsdaten verschiedene Sensoren 28, Ziele 82 und Kartendaten 84 beinhalten, sind jedoch nicht darauf beschränkt. In einer Implementierung können die Sensoren 28 unter anderem Kameras, LIDAR-Systeme, RADAR-Systeme usw. beinhalten. Im Allgemeinen bezieht sich der Begriff „Ziele“ auf die Aufgaben, die das System zu erfüllen hat. In einer Implementierung können die Ziele 82 unter anderem die Beförderung von Fahrgästen zu einem Ziel, die Einhaltung minimaler Sicherheitsgrenzwerte und die Maximierung des Fahrgastkomforts beinhalten, sind jedoch nicht darauf beschränkt. Im Allgemeinen bezieht sich der Begriff „Kartendaten“ auf fahrbare Bereiche und Anmerkungen, die den fahrbaren Bereichen zugeordnet sind, wie beispielsweise Verbindungen zwischen fahrbaren Bereichen, Verkehrszeichen, Strömungsbeschränkungen und Geschwindigkeitsbeschränkungen. In einer Implementierung können die Kartendaten 84 unter anderem Fahrspuren, Fahrbahnbreiten, Geschwindigkeitsbegrenzungen, Ampeln, Fußgängerübergänge, Kreuzungen usw. beinhalten, sind jedoch nicht darauf beschränkt.
  • Die Low-Level-Steuerung 80 verarbeitet Steuersignale von der High-Level-Steuerung 90 und erzeugt Befehle zum Steuern verschiedener Stellglieder im Fahrzeug. Die verschiedenen Stellglieder können alle bekannten Stellglieder beinhalten, die in Fahrzeugen verwendet werden, einschließlich, jedoch nicht beschränkt auf, Quer- und Längssteuerungen wie beispielsweise: automatische Lenksteuerungen, automatische Beschleunigungssteuerungen, automatische Bremssteuerungen und alle anderen Steuerungen und Stellglieder, die zur Automatisierung aller Fahraufgaben erforderlich sind.
  • 5 ist ein Blockdiagramm, das weitere Einzelheiten der High-Level-Steuerung 90 von 4 gemäß verschiedener Ausführungsformen veranschaulicht. 5 wird im Folgenden unter fortgesetzter Bezugnahme auf 4 beschrieben.
  • Die High-Level-Steuerung 90 empfängt Eingangsdaten 128 aus verschiedenen Quellen (einschließlich der vorstehend unter Bezugnahme auf 4 beschriebenen Sensoren 28, Ziele 82 und Kartendaten 84) und verarbeitet diese in Bezug auf die Eingangsdaten zum Erzeugen von Steuersignalen. Gemäß den offenbarten Ausführungsformen beinhaltet die High-Level-Steuerung 90 eine Reihe von Modulen, darunter ein Eingangsmodul 130, ein Projektionsmodul 140, ein Speichermodul 150, ein Weltmodellmodul 160 und ein Entscheidungsverarbeitungsmodul 170, das ein Steuermodell-Ausführungsmodul 180 beinhaltet, das Steuersignale an die Low-Level-Steuerung 80 bereitstellt. Die Steuersignale legen Steueraktionen und Parameter fest, um die einen oder mehreren geplanten Aktionen zum Durchführen der automatisierten Fahraufgaben zu planen. Die Low-Level-Steuerung 80 verarbeitet die Steuersignale, welche die Fahrzeugstellglieder (nicht in 5 dargestellt) gemäß den Steuersignalen steuern, um eine oder mehrere geplante Aktionen auszuführen, die zur Automatisierung von Fahraufgaben durchzuführen sind.
  • Wie im Folgenden näher erläutert wird, verfügt jedes der Module über symbolische und subsymbolische Verarbeitungsmöglichkeiten, kann verschiedene Eingaben einschließlich symbolischer und subsymbolischer Darstellungen integrieren und kann Lernaktivitäten durchführen. Jedes der Module tauscht Informationen untereinander aus, erzeugt Informationen zum Steuern des Fahrzeugs und stellt sich gegenseitig Rückmeldeinformationen zur Verfügung.
  • Vor der weiteren Beschreibung von 5 ist zu beachten, dass sich die Beschreibung von 5 auf verschiedene Arten von Informationen bezieht, die zwischen dem Eingangsverarbeitungsmodul 130, dem Projektionsmodul 140, dem Speichermodul 150, dem Weltmodellmodul 160 und dem Entscheidungsmodul 170 ausgetauscht werden. Diese verschiedenen Arten von Informationen werden in 5 durch Pfeile veranschaulicht, die eines der vorgenannten Module 130, 140, 150, 160, 170 mit einem anderen der vorgenannten Module130, 140, 150, 160, 170 verbinden. Diese verschiedenen Arten von Informationen werden als Wahrnehmungen, Rückmeldungen, Speicher (oder Speicherdaten), Zustandsinformationen (oder Weltzustandsinformationen), Projektionen, Speicheroperationen, Zustandsoperationen und Abfragen bezeichnet und wahrgenommen. Hinsichtlich der Speicher, des Zustands, der Projektion(en), der Speicheroperation(en), der Zustandsoperation(en) und der Abfragen ist zu beachten, dass jede dieser Arten von Informationen auch „Rückmeldeinformationen“ (auch als Rückmeldung bezeichnet) beinhalten kann, obwohl dies in der Beschreibung aus Gründen der Klarheit und Einfachheit nicht in allen Fällen ausdrücklich erwähnt wird. Obwohl die Beschreibung beispielsweise besagt, dass das Projektionsmodul 140 „Speicherungen vom Speichermodul 150“ empfängt, ist zu verstehen, dass dies bedeuten kann, dass das Projektionsmodul 140 „Speicherungen und Rückmeldeinformationen vom Speichermodul 150 empfängt“. Ebenso ist als weiteres Beispiel zu verstehen, dass das Projektionsmodul 140 zwar „den Zustand vom Weltmodellmodul 160“ empfängt, dies aber bedeuten kann, dass das Projektionsmodul 140 „Zustands- und Rückmeldeinformationen vom Weltmodellmodul 160 empfängt“. Ähnlich wie bei einem weiteren Beispiel, obwohl die Beschreibung besagt, dass das Projektionsmodul 140 „Anfragen vom Entscheidungsverarbeitungsmodul 170“ empfängt, ist zu verstehen, dass dies bedeuten kann, dass das Projektionsmodul 140 „Anfragen und Rückmeldeinformationen vom Entscheidungsverarbeitungsmodul 170“ empfängt.
  • Im Allgemeinen können Rückmeldeinformationen positive oder negative Verstärkungsinformationen sein oder sich darauf beziehen, die von einer Einrichtung an eine andere Einrichtung bereitgestellt werden (z. B. von einem Modul an ein anderes erstes Steuermodul, von einem Submodul an ein anderes Submodul desselben Moduls, von einem Submodul an ein anderes Submodul eines anderen ersten Steuermoduls, von einem Modul an ein anderes Submodul eines anderen ersten Steuermoduls usw.), um die andere Einrichtung dahingehend zu beeinflussen, die Verarbeitung und E/A zur Leistungsverbesserung anzupassen.
  • Rückmeldeinformationen, die von einem anderen ersten Steuermodul der High-Level-Steuerungen 90 an ein bestimmtes erstes Steuermodul der High-Level-Steuerungen 90 gesendet werden, umfassen mindestens eine der folgenden: Informationsinhalte, die sich auf eine vorherige Interaktion mit diesem bestimmten ersten Steuermodul beziehen und welche die Angemessenheit oder Unangemessenheit der von diesem bestimmten ersten Steuermodul empfangenen Informationen anzeigen (z. B. fehlende Daten, Abstraktionsgrad, Unsicherheitsgrad usw.) und/oder Informationen über die Aktualität (Zeitpunkt, Häufigkeit usw.) der vorherigen Interaktion mit diesem bestimmten ersten Steuermodul. So kann beispielsweise die Rückmeldung spezifisch für einen bestimmten Aspekt des Verhaltens oder Informationen aus dem anderen Modul sein, wie beispielsweise Informationsinhalte (z.B. fehlende Daten, Abstraktionsgrad, Unsicherheitsgrad, usw.) und/oder Aktualität (Zeitpunkt, Häufigkeit, usw.).
  • In einer Ausführungsform kann die Rückmeldung ein einfaches Signal einer positiven oder negativen Reaktion auf eine vorherige Interaktion mit dem Modul sein, das die Rückmeldung sendet. Zum Beispiel sind die Rückmeldeinformationen in einer Ausführungsform entweder ein Signal einer positiven Reaktion auf eine vorherige Interaktion mit diesem bestimmten ersten Steuermodul, das positive Verstärkungsinformationen bereitstellt, welche die Anpassung der Verarbeitung an diesem bestimmten ersten Steuermodul zur Verarbeitung beeinflussen, um die Ein-/Ausgabe und Leistung dieses bestimmten ersten Steuermoduls zu verbessern; oder einem Signal einer negativen Reaktion auf die vorherige Interaktion mit diesem bestimmten ersten Steuermodul, das negative Verstärkungsinformationen bereitstellt, welche die Anpassung der Verarbeitung an diesem bestimmten ersten Steuermodul zur Verarbeitung beeinflussen, um die Ein/Ausgabe und Leistung dieses bestimmten ersten Steuermoduls zu verbessern.
  • Unter erneuter Bezugnahme auf 5 empfängt das Eingangsverarbeitungsmodul 130 Eingangsdaten und Informationen 128, Rückmeldeinformationen vom Projektionsmodul 140, dem Speichermodul 150, dem Weltmodellmodul 160 und dem Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 sowie EingangsverarbeitungsSteuerungsinformationen vom Steuermodell-Ausführungsmodul 180. Wie im Folgenden ausführlicher beschrieben, wandelt das Eingangsverarbeitungsmodul 130 die Eingangsinformationen in symbolische und subsymbolische Darstellungen um, die hierin als symbolische und subsymbolische Wahrnehmungen bezeichnet werden. Symbolische Wahrnehmungen (oder Informationen) können zum Beispiel Bezeichnungen, Prädikate und logische Ausdrücke usw. beinhalten. Subsymbolische Wahrnehmungen (oder Informationen) können beispielsweise Wahrscheinlichkeitsverteilungen, Aktivierungs- und Konfidenzniveaus usw. beinhalten. Das Eingangsverarbeitungsmodul 130 stellt die symbolischen Wahrnehmungen (des Moduls 132) und die subsymbolischen Wahrnehmungen (des Moduls 134) dem Projektionsmodul 140, dem Speichermodul 150, dem Weltmodellmodul 160 und dem Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 zur Verfügung. Wie ebenfalls im Folgenden beschrieben, lernt das Eingangsverarbeitungsmodul 130 auch, wie diese Umwandlung und die E/A des Moduls durchgeführt und verbessert werden können. So lernt beispielsweise das Eingangsverarbeitungsmodul 130 auch, wie die E/A-Operationen des Moduls verbessert werden können, einschließlich der Frage, was gesendet werden soll, wohin gesendet werden soll, wann gesendet werden soll, wie oft gesendet werden soll, welche Teile welcher Eingänge verarbeitet werden sollen usw.
  • Das Eingangsverarbeitungsmodul 130 beinhaltet verschiedene Submodule 132, 134, 136, 138. Das symbolische Wahrnehmungsmodul 132 empfängt Eingangsinformationen 128 und wandelt Parameter aus dem Lernmodul 136 um. Das symbolische Wahrnehmungsmodul 132 wandelt oder übersetzt die Eingangsinformation 128 und/oder wandelt Parameter aus dem Lernmodul 136 in die symbolischen Darstellungen oder Wahrnehmungen um und überträgt die symbolischen Wahrnehmungen an das Projektionsmodul 140, das Speichermodul 150, das Weltmodellmodul 160 und das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 sowie das Lernmodul 136.
  • Das subsymbolische Wahrnehmungsmodul 134 empfängt Eingangsinformationen 128 und wandelt Parameter aus dem Lernmodul 136 um. Das subsymbolische Wahrnehmungsmodul 134 wandelt die Eingangsinformation 128 und/oder wandelt Parameter aus dem Lernmodul 136 in die subsymbolischen Darstellungen oder Wahrnehmungen um und überträgt die subsymbolischen Wahrnehmungen an das Projektionsmodul 140, das Speichermodul 150, das Weltmodellmodul 160 und das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 sowie das Lernmodul 136.
  • Das Lernmodul 136 empfängt Eingangsdaten und Informationen 128 einschließlich roher Sensoreingaben und anderer Eingaben, die symbolischen Wahrnehmungen aus dem Modul 132 für symbolische Wahrnehmungen, die subsymbolischen Wahrnehmungen aus dem Modul 134 für subsymbolische Wahrnehmungen und Rückmeldeinformationen aus dem Projektionsmodul 140, dem Speichermodul 150, dem Weltmodellmodul 160 und dem Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 sowie Eingabeverarbeitungs-Steuerinformationen aus dem Steuermodell-Ausführungsmodul 180. Obwohl in 5 aus Gründen der räumlichen Beschränkung nicht veranschaulicht, ist zu beachten, dass das Eingangsverarbeitungsmodul 130 einen Datenspeicher (nicht dargestellt) beinhalten kann, der dem Eingangsverarbeitungsmodul 130 zugeordnet ist. Der dem Eingangsverarbeitungsmodul 130 zugeordnete Datenspeicher (nicht dargestellt) kann verwendet werden, um lokal Transformationsparameter oder Informationen zu speichern, die vom Eingangsverarbeitungsmodul 130 erzeugt bzw. produziert werden, sodass auf die lokal gespeicherten Transformationsparameter oder -informationen zugegriffen und diese vom Lernmodul 136 des Eingangsverarbeitungsmoduls 100 verwendet werden können und/oder allen anderen Modulen 140, 150, 160, 170, 180 als Rückmeldung zur Verfügung gestellt werden. Darüber hinaus kann das Lernmodul 136 auch alle Informationen empfangen und/oder speichern, die an den Modulen erzeugt werden, aus denen sich das Modul 130 im Datenspeicher zusammensetzt (z. B. die symbolischen Wahrnehmungen aus dem symbolischen Modul 132, die subsymbolischen Wahrnehmungen aus dem subsymbolischen Modul 134).
  • Das Lernmodul 136 kann jede dieser Quellen von Eingangsinformationen und/oder der lokal gespeicherten Informationen verarbeiten, um verschiedene Lernfunktionen auszuführen und Transformationsparameter zu erzeugen. Das Lernmodul 136 stellt die Transformationsparameter für das symbolische Wahrnehmungsmodul 132 und das subsymbolische Wahrnehmungsmodul 134 bereit. Die Transformationsparameter sind Parameter, die vom symbolischen Wahrnehmungsmodul 132 und vom subsymbolischen Wahrnehmungsmodul 134 verwendet werden, die Eingänge in symbolische und subsymbolische Wahrnehmungen (oder Darstellungen) umwandeln und so die E/A und Funktionalität des Eingangsverarbeitungsmoduls 130 verbessern.
  • Das Projektionsmodul 140 empfängt Eingangsinformationen, einschließlich: symbolische Wahrnehmungen und subsymbolische Wahrnehmungen vom Eingangsverarbeitungsmodul 130, Speicherdaten vom Speichermodul 150, Zustände vom Weltmodellmodul 160 und Abfragen vom Entscheidungsmodul 170. Das Projektionsmodul 140 verarbeitet die Eingangsinformationen, um aus den Eingangsinformationen Projektionen (z. B. die Hypothese der zukünftigen Aktivität und des Zustands anderer globaler Einrichtungen) zu erzeugen, und beantwortet Anfragen zu diesen Projektionen. „Andere globale Einrichtungen“ können sich auf jede physische Sache in der externen Umgebung beziehen. Beispiele für andere globale Einrichtungen können Fußgänger, andere Fahrzeuge, Verkehrszeichen, statische Objekte auf der Straße usw. sein, sind jedoch nicht darauf beschränkt. Das Projektionsmodul 140 lernt auch, wie diese Funktionen ausgeführt und verbessert werden können. So kann beispielsweise das Projektionsmodul 140 Rückmeldeinformationen erzeugen und an das Eingangsverarbeitungsmodul 130 bereitstellen, Speicheroperationen an das Speichermodul 150 bereitstellen, Operationen erklären, die es an das Weltmodellmodul 160 bereitstellt, und Projektionen an das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 bereitstellen. Die dem Eingangsverarbeitungsmodul 130 bereitgestellten Rückmeldeinformationen können Hinweise auf die Angemessenheit oder Unangemessenheit der Ausgangsinformationen (symbolische Wahrnehmungen und subsymbolische Wahrnehmungen) und/oder das Zeitverhalten des Eingangsverarbeitungsmoduls 130 beinhalten. Die für das Speichermodul 150 vorgesehenen Speicheroperationen können Befehle beinhalten, wie beispielsweise das Abfragen des Speichermoduls zum Auslesen von Speicherdaten aus dem Speichermodul, das Schreiben von Speicherdaten in das Speichermodul, das Löschen von Speicherdaten aus dem Speichermodul oder das Ändern von Speicherdaten, die im Speichermodul gespeichert sind. Die dem Weltmodellmodul 160 bereitgestellten Zustandsoperationen können Befehle beinhalten, wie beispielsweise das Abfragen des Weltmodellmoduls zum Auslesen von Weltzustandsinformationen aus dem Weltmodellmodul, das Schreiben von Weltzustandsinformationen in das Weltmodellmodul, das Löschen von Weltzustandsinformationen aus dem Weltmodellmodul oder das Ändern von Weltzustandsinformationen aus dem Weltmodellmodul. Die dem Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 bereitgestellten Projektionen können zukünftige vorhergesagte Aktivitäten und den Zustand anderer globaler Einrichtungen beinhalten.
  • Das Projektionsmodul 140 beinhaltet ein symbolisches Modul 142, ein subsymbolisches Modul 144, ein Integrationsmodul 146 und ein Lernmodul 148.
  • Das symbolische Modul 142 empfängt Eingangsinformationen einschließlich symbolischer Wahrnehmungen und subsymbolischer Wahrnehmungen vom Eingangsverarbeitungsmodul 130, Speicherdaten vom Speichermodul 150, Zustände vom Weltmodellmodul 160, Abfragen vom Entscheidungsmodul 170 und Projektionsparameter vom Lernmodul 148. Das symbolische Modul 142 wandelt die Eingangsinformationen in symbolische Darstellungen um und führt eine symbolische Projektionsverarbeitung durch, um symbolische Projektionen zu erzeugen, die es dem Integrationsmodul 146 und dem Lernmodul 148 bereitstellt.
  • Das subsymbolische Modul 144 empfängt ebenfalls Eingangsinformationen, die symbolische Wahrnehmungen und subsymbolische Wahrnehmungen vom Eingangsverarbeitungsmodul 130, Speicherdaten vom Speichermodul 150, den Zustand vom Weltmodellmodul 160, Abfragen vom Entscheidungsmodul 170 und Projektionsparameter vom Lernmodul 148 beinhalten. Das subsymbolische Modul 144 wandelt die Eingangsinformationen in subsymbolische Darstellungen um und führt eine subsymbolische Projektionsverarbeitung durch, um subsymbolische Projektionen zu erzeugen, die es dem Integrationsmodul 146 und dem Lernmodul 148 bereitstellt.
  • Das Integrationsmodul 146 empfängt die symbolischen Projektionen vom symbolischen Modul 142, die subsymbolischen Projektionen vom subsymbolischen Modul 144 und die Projektionsparametrisierung vom Lernmodul 148. Das Integrationsmodul 146 integriert die symbolischen Projektionen aus dem symbolischen Modul 142 und die subsymbolischen Projektionen aus dem subsymbolischen Modul 144, um Projektionen zu erzeugen, die es an das Lernmodul 148 sendet, Rückmeldeinformationen, die es an das Eingangsverarbeitungsmodul 130 sendet, Speicheroperationen, die es an das Speichermodul 150 sendet, Zustandsoperationen, die es an das Weltmodellmodul 160 sendet, und Projektionen, die es an das Entscheidungsmodul 170 sendet.
  • Das Lernmodul 148 empfängt symbolische Wahrnehmungen und subsymbolische Wahrnehmungen vom Eingangsverarbeitungsmodul 130, Speicherdaten vom Speichermodul 150, Zustände vom Weltmodellmodul 160, Abfragen vom Entscheidungsmodul 170, symbolische Projektionen vom symbolischen Modul 142, subsymbolische Projektionen vom subsymbolischen Modul 144 und Projektionen vom Integrationsmodul 146. Obwohl in 5 aus Gründen der räumlichen Beschränkung nicht veranschaulicht, ist zu beachten, dass das Projektionsmodul 140 einen Datenspeicher (nicht dargestellt) beinhalten kann, der dem Projektionsmodul 140 zugeordnet ist. Der dem Projektionsmodul 140 zugeordnete Datenspeicher (nicht dargestellt) kann verwendet werden, um lokal Projektionsparameter oder Informationen zu speichern, die vom Projektionsmodul 140 erzeugt bzw. produziert werden, sodass die lokal gespeicherten Projektionsparameter oder -informationen vom Lernmodul 148 des Projektionsmoduls 140 abgerufen und verwendet werden können und/oder allen anderen Modulen 130, 150, 160, 170, 180 als Rückmeldung zur Verfügung stehen. Darüber hinaus kann das Lernmodul 148 auch alle Informationen empfangen und/oder speichern, die an den Modulen erzeugt werden, aus denen sich das Projektionsmodul 140 am Datenspeicher zusammensetzt (z. B. die symbolischen Projektionen aus dem symbolischen Modul 142, die subsymbolischen Projektionen aus dem subsymbolischen Modul 144 und die Projektionen aus dem Integrationsmodul 146 sowie alle Rückmeldeinformationen, die von einem dieser Module 142, 144, 146 an andere Module 130, 150, 160, 170, 180 bereitgestellt werden).
  • Basierend auf einer dieser Quellen von Eingangsinformationen und/oder den lokal gespeicherten Informationen kann das Lernmodul 148 Projektionsparameter erzeugen, die von den anderen Modulen 142, 144, 146 verwendet werden, die zum Erstellen und Integrieren von symbolischen und subsymbolischen Projektionsdarstellungen zuständig sind. Insbesondere kann das Lernmodul 148 diese Projektionsparameter dem symbolischen Modul 142, dem subsymbolischen Modul 144 und dem Integrationsmodul 146 bereitstellen, um die E/A des Projektionsmoduls 140 zu verbessern (z. B. was zu senden ist, wohin zu senden, wann zu senden, wie oft zu senden, welche Teile welcher Eingänge zu verarbeiten sind, usw.) und andere Funktionen (oder funktionale Kompetenz) jedes Moduls des Projektionsmoduls 140.
  • Das Speichermodul 150 empfängt als Eingangsinformationen: symbolische Wahrnehmungen und subsymbolische Wahrnehmungen vom Eingangsverarbeitungsmodul 130, Speicheroperationen vom Projektionsmodul 140, Zustände vom Weltmodellmodul 160 und Speicheroperationen vom Entscheidungsmodul 170. Das Speichermodul 150 speichert Speicherdaten (z. B. historische Informationen, die historische Daten von potenzieller Bedeutung erfassen) und führt Operationen wie Hinzufügen, Entfernen, Löschen und Abfragen dieser Informationen durch. Das Speichermodul 150 verarbeitet die Eingangsinformationen und erzeugt Ausgangsinformationen, einschließlich: Rückmeldeinformationen, die dem Eingangsverarbeitungsmodul 130 bereitgestellt werden, Speicherdaten, die dem Projektionsmodul 140 bereitgestellt werden; Zustandsoperationen, die dem Weltmodellmodul 160 bereitgestellt werden; und Speicherdaten, die dem Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 bereitgestellt werden. Die Rückmeldeinformationen geben einen Hinweis auf die Angemessenheit oder Unangemessenheit der Informationen und/oder des Zeitverhaltens. Die Speicherdaten beinhalten zeitgleiche Informationen, die zur späteren Verwendung gespeichert werden sollen. Die Zustandsoperationen beinhalten Befehle, wie beispielsweise Schreiben/Hinzufügen, Löschen/Entfernen, Aktualisieren/Ändern oder Abfragen/Lesen. Das Lernmodul 158 des Speichermoduls 150 lernt, wie die Funktionen der verschiedenen Sub-Blöcke 152, 154, 156 des Speichermoduls 150 ausgeführt und verbessert werden können.
  • Das symbolische Modul 152 empfängt Eingangsinformationen, die symbolische Wahrnehmungen und subsymbolische Wahrnehmungen vom Eingangsverarbeitungsmodul 130, Speicheroperationen vom Projektionsmodul 140, Zustände vom Weltmodellmodul 160, Speicheroperationen vom Entscheidungsmodul 170, und Speicherparameter vom Lernmodul 158 beinhalten. Das symbolische Modul 152 wandelt die Eingangsinformationen in symbolische Darstellungen um und führt eine symbolische Speicherverarbeitung durch, um symbolische Speicherungen zu erzeugen, die es dem Integrationsmodul 156 und dem Lernmodul 158 bereitstellt.
  • Das subsymbolische Modul 154 empfängt ebenfalls Eingangsinformationen, die symbolische Wahrnehmungen und subsymbolische Wahrnehmungen vom Eingangsverarbeitungsmodul 130, Speicheroperationen vom Projektionsmodul 140, Zustände vom Weltmodellmodul 160, Speicheroperationen vom Entscheidungsmodul 170, und Speicherparameter vom Lernmodul 158 beinhalten. Das subsymbolische Modul 154 wandelt die Eingangsinformationen in subsymbolische Darstellungen um und führt eine subsymbolische Speicherverarbeitung durch, um subsymbolische Speicherungen zu erzeugen, die es dem Integrationsmodul 156 und dem Lernmodul 158 bereitstellt.
  • Das Integrationsmodul 156 empfängt die symbolischen Speicher vom symbolischen Modul 152, die subsymbolischen Speicher vom subsymbolischen Modul 154 und die Speicherparameter vom Lernmodul 158. Das Integrationsmodul 156 integriert die symbolischen Speicher des symbolischen Moduls 152 und die subsymbolischen Speicher des subsymbolischen Moduls 154, um Speicherdaten zu erzeugen, die es an das Lernmodul 158 sendet, Rückmeldeinformationen, die es an das Eingangsverarbeitungsmodul 130 sendet, Speicherdaten, die es an das Projektionsmodul 140 sendet, Zustandsoperationen, die es an das Weltmodellmodul 160 sendet, und Speicherdaten, die es an das Entscheidungsmodul 170 sendet.
  • Das Lernmodul 158 empfängt symbolische Wahrnehmungen und subsymbolische Wahrnehmungen vom Eingangsverarbeitungsmodul 130, Speicheroperationen vom Projektionsmodul 140, Zustände vom Weltmodellmodul 160, Speicheroperationen vom Entscheidungsverarbeitungsmodul 170, symbolische Speicher vom symbolischen Modul 152, subsymbolische Speicher vom subsymbolischen Modul 154 und Speicherdaten vom Integrationsmodul 156. Obwohl in 5 aus Gründen der räumlichen Beschränkung nicht veranschaulicht, ist zu beachten, dass das Speichermodul 150 einen Datenspeicher (nicht dargestellt) beinhalten kann, der dem Speichermodul 150 zugeordnet ist. Der dem Speichermodul 150 zugeordnete Datenspeicher (nicht dargestellt) kann zum lokalen Speichern von Speicherparametern oder Informationen verwendet werden, die vom Speichermodul 150 erzeugt bzw. produziert werden, sodass auf die lokal gespeicherten Speicherparameter oder - informationen zugegriffen und vom Lernmodul 158 des Speichermoduls 150 verwendet werden kann und/oder allen anderen Modulen 130, 140, 160, 170, 180 als Rückmeldung zur Verfügung steht. Darüber hinaus kann das Lernmodul 158 auch alle Informationen empfangen und/oder speichern, die an den Modulen erzeugt werden, aus denen sich das Speichermodul 150 am Datenspeicher zusammensetzt (z. B. die symbolischen Speicher des symbolischen Moduls 152, die subsymbolischen Speicher des subsymbolischen Moduls 154 und die Speicherdaten des Integrationsmoduls 156 sowie alle Rückmeldeinformationen, die von einem dieser Module 152, 154, 156 an andere Module 130, 140, 160, 170, 180 bereitgestellt werden).
  • Basierend auf einer dieser Quellen von Eingabeinformationen und/oder lokal gespeicherten Informationen kann das Lernmodul 158 Speicherparameter erzeugen, die von den anderen Modulen 152, 154, 156 verwendet werden, die zum Erstellen und Integrieren von symbolischen und subsymbolischen Speicherdarstellungen zuständig sind. Insbesondere kann das Lernmodul 158 diese Speicherparameter dem symbolischen Modul 152, dem subsymbolischen Modul 154 und dem Integrationsmodul 156 bereitstellen, um die E/A des Speichermoduls 150 zu verbessern (z. B. was zu senden ist, wohin zu senden, wann zu senden, wie oft zu senden, welche Teile welcher Eingänge zu verarbeiten sind, usw.) und andere Funktionalität (oder Funktionskompetenz) jedes Moduls des Speichermoduls 150.
  • Das Weltmodellmodul 160 empfängt Eingangsinformationen, einschließlich: symbolische Wahrnehmungen und subsymbolische Wahrnehmungen vom Eingangsverarbeitungsmodul 130, Zustandsoperationen vom Projektionsmodul 140, Zustandsoperationen vom Speichermodul 150 und Zustandsoperationen vom Entscheidungsmodul 170. Das Weltmodellmodul 160 speichert einen heterogenen Satz von Datentypen, die für die anderen Module 130, 140, 150, 170 zugänglich sind. So speichert beispielsweise das Weltmodellmodul 160 Domäneninformationen wie Zustands-, Verhaltensmodelle und Metaparameter und führt Operationen wie Hinzufügen, Entfernen, Löschen und Abfragen dieser Informationen durch. Das Weltmodellmodul 160 verarbeitet die Eingangsinformationen und erzeugt Ausgangsinformationen, einschließlich: Rückmeldeinformationen, die dem Eingangsverarbeitungsmodul 130 bereitgestellt werden; Zustände, die dem Projektionsmodul 140 bereitgestellt werden; Zustände, die dem Speichermodul 150 bereitgestellt werden; und Zustände, die dem Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 bereitgestellt werden. Die Rückmeldeinformationen geben einen Hinweis auf die Angemessenheit oder Unangemessenheit der Informationen und/oder des Zeitverhaltens. Die Weltzustandsinformationen zeigen den Zustand anderer globaler Einrichtungen in einer externen Umgebung des Fahrzeugs an und beinhalten Informationen über aktuelle Attribute von Objekten in der externen Umgebung des Fahrzeugs sowie Informationen über Aspekte der externen Umgebung. Das Lernmodul 168 des Weltmodellmoduls 160 lernt, wie die Funktionen der verschiedenen Sub-Blöcke 162, 164, 166 des Weltmodellmoduls 160 ausgeführt und verbessert werden können.
  • Das Weltmodellmodul 160 beinhaltet ein symbolisches Modul 162, ein subsymbolisches Modul 164, ein Integrationsmodul 166 und ein Lernmodul 168.
  • Das symbolische Modul 162 empfängt Eingangsinformationen, die symbolische Wahrnehmungen und subsymbolische Wahrnehmungen vom Eingangsverarbeitungsmodul 130, Zustandsoperationen vom Speichermodul 150, Zustandsoperationen vom Entscheidungsmodul 170 und Weltmodellparameter vom Lernmodul 168 beinhalten. Das symbolische Modul 162 wandelt die Eingangsinformationen in symbolische Darstellungen um und führt eine symbolische Weltmodellverarbeitung durch, um symbolische Weltzustandsinformationen zu erzeugen, die es dem Integrationsmodul 166 und dem Lernmodul 168 bereitstellt. Im Allgemeinen kann die Verarbeitung von symbolischen Weltmodellen beispielsweise Operationen wie das Hinzufügen, Entfernen und Modifizieren von symbolischen Darstellungen beinhalten. Konkretere Beispiele für die Verarbeitung symbolischer Weltmodelle können beispielsweise Operationen wie die Umwandlung numerischer Informationen in Symbole (z. B. eine numerische Entfernungseingabe in „nah“, „mittel“, „fern“ Symbole), die Zusammenfassung probabilistischer Verteilungen in booleschen Ausdrücken (z. B. eine probabilistische Verteilung über die Bedrohungsstufe in „vehicle_is_safe = Wahr“), Wahrheitspflege, logische Inferenz und andere Funktionen sein.
  • Das subsymbolische Modul 164 empfängt auch Eingangsinformationen, die symbolische Wahrnehmungen und subsymbolische Wahrnehmungen vom Eingangsverarbeitungsmodul 130, Zustandsoperationen von 140, Zustandsoperationen vom Zustandsoperationsmodul 150, Zustandsoperationen vom Entscheidungsmodul 170 und Weltmodellparameter vom Lernmodul 168 beinhalten. Das subsymbolische Modul 164 wandelt die Eingangsinformationen in subsymbolische Darstellungen um und führt eine subsymbolische Weltmodellverarbeitung durch, um subsymbolische Weltzustandsinformationen zu erzeugen, die es dem Integrationsmodul 166 und dem Lernmodul 168 bereitstellt. Die Verarbeitung subsymbolischer Weltmodelle kann beispielsweise Operationen wie das Hinzufügen, Entfernen und Ändern subsymbolischer Darstellungen beinhalten. Konkretere Beispiele für die Verarbeitung von symbolischen Weltmodellen können beispielsweise Operationen, wie beispielsweise die Einbeziehung symbolischer Informationen in probabilistische Modelle (z. B. durch Bayes'sche Aktualisierung), die Aktualisierung neuronaler Netze mit Teilen der Eingangsinformationsdaten und andere Funktionen sein.
  • Das Integrationsmodul 166 empfängt die symbolischen Weltzustandsinformationen vom symbolischen Modul 162, die subsymbolischen Weltzustandsinformationen vom subsymbolischen Modul 164 und die Weltmodellparameter vom Lernmodul 168. Das Integrationsmodul 166 integriert die symbolischen Weltzustandsinformationen aus dem symbolischen Modul 162 und die subsymbolischen Weltzustandsinformationen aus dem subsymbolischen Modul 164, um Weltzustandsinformationen zu erzeugen, die es an das Lernmodul 168 sendet, Rückmeldeinformationen, die es an das Eingangsverarbeitungsmodul 130 sendet, Zustände, die es an das Projektionsmodul 140 sendet, Zustände, die es an das Speichermodul 150 sendet, und Zustände, die es an das Entscheidungsmodul 170 sendet.
  • Das Lernmodul 168 empfängt symbolische Wahrnehmungen und subsymbolische Wahrnehmungen vom Eingangsverarbeitungsmodul 130, Zustandsoperationen vom Projektionsmodul 140, Zustandsoperationen vom Speichermodul 150, Zustandsoperationen aus dem Entscheidungsverarbeitungsmodul 170, symbolische Weltzustandsinformationen aus dem symbolischen Modul 162, subsymbolische Weltzustandsinformationen aus dem subsymbolischen Modul 164 und Weltzustandsinformationen aus dem Integrationsmodul 166. Obwohl in 5 aus Gründen der räumlichen Beschränkung nicht veranschaulicht, ist zu beachten, dass das Weltmodellmodul 160 einen Datenspeicher (nicht dargestellt) beinhalten kann, der dem Weltmodellmodul 160 zugeordnet ist. Der Datenspeicher (nicht dargestellt), der dem Weltmodellmodul 160 zugeordnet ist, kann verwendet werden, um lokal Weltzustandsinformationen/Informationen zu speichern, die durch das Weltmodellmodul 160 erzeugt/produziert werden, sodass die lokal gespeicherten Weltzustandsinformationen/Informationen durch das Lernmodul 168 des Weltmodellmoduls 160 abgerufen und verwendet werden können und/oder allen anderen Modulen 130, 140, 150, 170, 180 als Rückmeldung zur Verfügung gestellt werden. Darüber hinaus kann das Lernmodul 168 auch alle Informationen empfangen und/oder speichern, die an den Modulen erzeugt werden, aus denen sich das Weltmodellmodul 160 zusammensetzt (z.B. die symbolischen Weltzustandsinformationen aus dem symbolischen Modul 162, die subsymbolischen Weltzustandsinformationen aus dem subsymbolischen Modul 164 und die Weltzustandsinformationen, die Rückmeldeinformationen und den Zustand aus dem Integrationsmodul 166 sowie alle Rückmeldeinformationen, die von einem dieser Module 162, 164, 166 an andere Module 130, 140, 150, 170, 180 bereitgestellt werden).
  • Basierend auf einer dieser Quellen von Eingabeinformationen und/oder lokal gespeicherten Informationen kann das Lernmodul 168 Weltmodellparameter für das symbolische Modul 162, das subsymbolische Modul 164 und das Integrationsmodul 166 erzeugen und bereitstellen, um die E/A des Weltmodellmoduls 160 zu verbessern (z. B. was gesendet werden soll, wo gesendet werden soll, wann gesendet werden soll, wie oft gesendet werden soll, welche Teile der zu verarbeitenden Eingänge usw.) und andere Funktionalitäten (oder funktionale Kompetenzen) der einzelnen Module des Weltmodellmoduls 160.
  • Das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 empfängt Eingangsinformationen, einschließlich: symbolische Wahrnehmungen und subsymbolische Wahrnehmungen vom Eingangsverarbeitungsmodul 130, Projektionsinformationen vom Projektionsmodul 140, Speicherdaten vom Speichermodul 150 und Zustände vom Weltmodellmodul 160. Das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 verarbeitet diese Eingangsinformationen und bestimmt basierend auf den Eingangsinformationen die auszuführenden Aktionen. Das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 erzeugt Ausgaben, die Folgendes beinhalten: Steuerinformationen für die Eingangsverarbeitung (z. B. Befehle und Parametrisierung), die es dem Eingangsverarbeitungsmodul 130 bereitstellt, Abfragen, die es dem Projektionsmodul 140 bereitstellt, Speicheroperationen, die es dem Speichermodul 150 bereitstellt, und Zustandsoperationen, die es dem Weltmodellmodul 160 bereitstellt. Die Abfragen sind Informationsanforderungen. Die Speicheroperationen sind Befehle, wie beispielsweise das Abfragen des Speichermoduls zum Auslesen von Speicherdaten aus dem Speichermodul, das Schreiben von Speicherdaten in das Speichermodul, das Löschen von Speicherdaten aus dem Speichermodul oder das Ändern von Speicherdaten, die im Speichermodul gespeichert sind. Die Zustandsoperationen sind Befehle, wie beispielsweise das Abfragen des Weltmodellmoduls, um Weltzustandsinformationen aus dem Weltmodellmodul auszulesen, das Schreiben von Weltzustandsinformationen in das Weltmodellmodul, das Löschen von Weltzustandsinformationen aus dem Weltmodellmodul oder das Ändern von Weltzustandsinformationen aus dem Weltmodellmodul. Das Lernmodul 178 des Entscheidungsverarbeitungsmoduls 170 lernt, wie diese Funktionen ausgeführt und verbessert werden können.
  • Das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 beinhaltet ein symbolisches Modul 172, ein subsymbolisches Modul 174, sowie ein Integrationsmodul 176 und ein Lernmodul 178.
  • Das symbolische Modul 172 empfängt Eingangsinformationen, einschließlich: symbolische Wahrnehmungen und subsymbolische Wahrnehmungen vom Eingangsverarbeitungsmodul 130, Projektionsinformationen vom Projektionsmodul 140, Speicherdaten vom Speichermodul 150, Zustände vom Weltmodellmodul 160 und Entscheidungsverarbeitungsparameter vom Lernmodul 178. Das symbolische Modul 172 wandelt die eingegebenen Informationen in symbolische Darstellungen um und führt eine symbolische Entscheidungsverarbeitung durch, um Ergebnisse der symbolischen Entscheidungsverarbeitung zu erzeugen, die dem Integrationsmodul 176 und dem Lernmodul 178 bereitgestellt werden. Die Ergebnisse der symbolischen Entscheidungsverarbeitung beinhalten symbolische Darstellungen von Darstellungen der Entscheidungsverarbeitung (z. B. Aktionen, Aktionsparameter und Beschränkungen).
  • Das subsymbolische Modul 174 empfängt Eingangsinformationen, einschließlich: symbolische Wahrnehmungen und subsymbolische Wahrnehmungen vom Eingangsverarbeitungsmodul 130, Projektionsinformationen vom Projektionsmodul 140, Speicherdaten vom Speichermodul 150, Zustände vom Weltmodellmodul 160 und Entscheidungsverarbeitungsparameter vom Lernmodul 178. Das subsymbolische Modul 174 wandelt die eingegebenen Informationen in subsymbolische Darstellungen um und führt eine subsymbolische Entscheidungsverarbeitung durch, um Ergebnisse der subsymbolischen Entscheidungsverarbeitung zu erzeugen, die dem Integrationsmodul 176 und dem Lernmodul 178 bereitgestellt werden. Die Ergebnisse der subsymbolischen Entscheidungsverarbeitung beinhalten subsymbolische Darstellungen von Darstellungen der Entscheidungsverarbeitung (z. B. Aktionen, Aktionsparameter und Beschränkungen).
  • Das Integrationsmodul 176 empfängt die Ergebnisse der symbolischen Entscheidungsverarbeitung aus dem symbolischen Modul 172, die Ergebnisse der subsymbolischen Entscheidungsverarbeitung aus dem subsymbolischen Modul 174 und die Entscheidungsverarbeitungsparameter aus dem Lernmodul 178. Das Integrationsmodul 176 integriert die Ergebnisse der symbolischen Entscheidungsverarbeitung aus dem symbolischen Modul 172 und die Ergebnisse der subsymbolischen Entscheidungsverarbeitung aus dem subsymbolischen Modul 174 zum Erzeugen von Ergebnissen der Entscheidungsverarbeitung, die an das Lernmodul 178 gesendet werden, Steuerungs- und Rückmeldeinformationen, die es an das Eingangsverarbeitungsmodul 130 sendet, Abfragen, die es an das Projektionsmodul 140 sendet, Speicheroperationen, die es an das Speichermodul 150 sendet, Zustandsoperationen, die es an das Weltmodellmodul 160 sendet.
  • Das Lernmodul 178 empfängt symbolische Wahrnehmungen und subsymbolische Wahrnehmungen vom Eingangsverarbeitungsmodul 130, Projektionsinformationen vom Projektionsmodul 140, Speicherdaten vom Speichermodul 150 und Zustände vom Weltmodellmodul 160. Obwohl in 5 aus Gründen der räumlichen Beschränkung nicht veranschaulicht, ist zu beachten, dass das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 einen Datenspeicher (nicht dargestellt) beinhalten kann, der dem Modul 170 zugeordnet ist. Der dem Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 zugeordnete Datenspeicher (nicht dargestellt) kann zum lokalen Speichern von Entscheidungsverarbeitungsdaten/-informationen verwendet werden, die vom Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 erzeugt/produziert werden, sodass die lokal gespeicherten Entscheidungsverarbeitungsdaten/-informationen vom Lernmodul 178 des Moduls 170 abgerufen und verwendet werden können und/oder allen anderen Modulen 130, 140, 150, 160, 180 als Rückmeldung zur Verfügung stehen. Darüber hinaus kann das Lernmodul 178 auch alle Informationen empfangen und/oder speichern, die an den Modulen des Entscheidungsbearbeitungsmoduls 170 erzeugt werden (z. B. die symbolische Entscheidungsverarbeitung ergibt sich aus dem symbolischen Modul 172, die subsymbolische Entscheidungsverarbeitung ergibt sich aus dem subsymbolischen Modul 174 und die Entscheidungsverarbeitung ergibt sich aus dem Integrationsmodul 176, und alle Rückmeldeinformationen, die von einem dieser Module 172, 174, 176 an andere Module 130, 140, 150, 160, 180 bereitgestellt werden).
  • Basierend auf einer dieser Quellen von Eingangsinformationen und/oder lokal gespeicherten Informationen kann das Lernmodul 178 Entscheidungsverarbeitungsparameter erzeugen, die von den anderen Modulen 172, 174, 176 verwendet werden, die zum Erstellen und Integrieren von symbolischen und subsymbolischen Entscheidungs-Verarbeitungsdarstellungen zuständig sind. Insbesondere kann das Lernmodul 178 diese Projektionsparameter dem symbolischen Modul 172, dem subsymbolischen Modul 174 und dem Integrationsmodul 176 zum Verbessern der E/A des Entscheidungsverarbeitungsmoduls 170 bereitstellen (z. B. was zu senden ist, wohin zu senden ist, wann zu senden ist, wie oft zu senden ist, welche Teile welcher Eingänge zu verarbeiten sind, usw.) und andere Funktionen (oder funktionale Kompetenzen) der einzelnen Module des Entscheidungsverarbeitungsmoduls 170.
  • Das Steuermodell-Ausführungsmodul 180 ist ein Submodul des Entscheidungsverarbeitungsmoduls 170. Das Steuermodell-Ausführungsmodul 180 empfängt die Steuerung und Parametrierung vom Integrationsmodul 176. Basierend auf den Steuerungs- und Parametrisierungsinformationen führt das Steuermodell-Ausführungsmodul 180 die geplanten Systemaktionen aus und lernt auch, wie diese Funktion ausgeführt und verbessert werden können. Das Steuermodell-Ausführungsmodul 180 erzeugt basierend auf den Steuerungs- und Parametrisierungsinformationen Rückmeldeinformationen, die dem Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 bereitgestellt werden. Diese Rückmeldeinformationen bieten einen Hinweis auf den Ausführungsstatus des/der auszuführenden Steuermodell(e).
  • Das Steuermodell-Ausführungsmodul 180 beinhaltet ein symbolisches Modul 182, ein subsymbolisches Modul 184, sowie ein Integrationsmodul 186 und ein Lernmodul 188.
  • Das symbolische Modul 182 empfängt Eingangsinformationen einschließlich Steuerung und Parametrierung vom Integrationsmodul 176. Das symbolische Modul 182 wandelt die Eingangsinformationen in symbolische Darstellungen um und führt die Verarbeitung des symbolischen Steuermodells durch, um ein symbolisches Steuermodell zu erzeugen, das es dem Integrationsmodul 186 und dem Lernmodul 188 bereitstellt. Das symbolische Steuermodell ist eine symbolische Darstellung von Steueraktionen und - beschränkungen.
  • Das subsymbolische Modul 184 empfängt ebenfalls Eingangsinformationen einschließlich Steuerung und Parametrierung vom Integrationsmodul 176. Das subsymbolische Modul 184 wandelt die Eingangsinformationen in subsymbolische Darstellungen um und führt die Verarbeitung des subsymbolischen Steuermodells durch, um ein subsymbolisches Steuermodell zu erzeugen, das es dem Integrationsmodul 186 und dem Lernmodul 188 bereitstellt. Das subsymbolische Steuermodell ist eine subsymbolische Darstellung von Steueraktionen und -beschränkungen.
  • Das Integrationsmodul 186 empfängt das symbolische Steuermodell vom symbolischen Modul 182, das subsymbolische Steuermodell vom subsymbolischen Modul 184 und integriert das symbolische Steuermodell vom symbolischen Modul 182 und das subsymbolische Steuermodell vom subsymbolischen Modul 184, um Steuersignale (z. B. zur Festlegung der Steueraktionen und Parameter) zu erzeugen, die es an die Low-Level-Steuerung 80 sendet. Die Steueraktionen und -parameter ermöglichen das Aufrufen von Fähigkeiten der Low-Level-Steuerung 80.
  • Das Lernmodul 188 empfängt Eingangsinformationen, einschließlich Steuerung und Parametrierung vom Integrationsmodul 176. Obwohl in 5 aus Gründen der räumlichen Beschränkung nicht veranschaulicht, ist zu beachten, dass das Steuermodell-Ausführungsmodul 180 einen Datenspeicher (nicht dargestellt) beinhalten kann, der dem Steuermodell-Ausführungsmodul 180 zugeordnet ist. Der Datenspeicher (nicht dargestellt), der dem Steuermodell-Ausführungsmodul 180 zugeordnet ist, kann verwendet werden, um lokal Steuermodelldaten/Informationen zu speichern, die vom Steuermodell-Ausführungsmodul 180 erzeugt bzw. produziert werden, sodass auf die lokal gespeicherten Steuermodelldaten/Informationen zugegriffen und vom Lernmodul 188 des Steuermodell-Ausführungsmoduls 180 verwendet werden können und/oder die allen anderen Modulen 130, 140, 150, 160, 180 als Rückmeldung zur Verfügung stehen. Darüber hinaus kann das Lernmodul 188 auch alle Informationen empfangen und/oder speichern, die an den Modulen erzeugt werden, aus denen sich das Steuermodell-Ausführungsmodul 180 zusammensetzt (z. B. das symbolische Steuermodell aus dem symbolischen Modul 182, das subsymbolische Steuermodell aus dem subsymbolischen Modul 184 und die Steueraktionen und -parameter aus dem Integrationsmodul 186 sowie alle Rückmeldeinformationen, die von einem dieser Module 182, 184, 186 an andere Module 130, 140 150, 160, 170 bereitgestellt werden).
  • Basierend auf einer dieser Quellen von Eingabeinformationen und/oder lokal gespeicherten Informationen kann das Lernmodul 188 Steuermodellparameter erzeugen, die von den anderen Modulen 182, 184, 186 verwendet werden, die zum Erstellen und Integrieren von symbolischen und subsymbolischen Darstellungen zum Ausführen von Steuermodellen zuständig sind. Insbesondere kann das Lernmodul 188 diese Steuermodellparameter dem symbolischen Modul 182, dem subsymbolischen Modul 184 und dem Integrationsmodul 186 bereitstellen, um die E/A des Steuermodell-Ausführungsmoduls 180 zu verbessern (z. B. was zu senden ist, wohin zu senden ist, wann zu senden ist, wie oft zu senden ist, welche Teile welcher Eingänge zu verarbeiten sind, usw.) sowie andere Funktionalitäten (oder funktionale Kompetenzen) jedes Moduls des Steuermodell-Ausführungsmoduls 180.
  • Verschiedene Funktionen und Verarbeitungen, die vom Eingangsverarbeitungsmodul 130, dem Projektionsmodul 140, dem Speichermodul 150, dem Weltmodellmodul 160, dem Entscheidungsmodul 170 und dem Steuermodell-Ausführungsmodul 180 durchgeführt werden, werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die 6-11 beschrieben. Die 6-11 werden im Folgenden unter fortgesetzter Bezugnahme auf die 4 und 5 beschrieben.
  • 6 ist ein Flussdiagramm, das ein Steuerverfahren 200 darstellt, das vom Eingangsverarbeitungsmodul 130 aus 5 gemäß verschiedenen Ausführungsformen durchgeführt wird. 6 wird mit weiterem Bezug auf die 1-5 beschrieben. Wie aus der Offenbarung ersichtlich, ist die Abfolge der Operationen innerhalb des Verfahrens 200 nicht auf die in 6 veranschaulichte sequenzielle Abarbeitung beschränkt, sondern kann, soweit zutreffend, in einer oder mehreren unterschiedlichen Reihenfolge(n) gemäß verschiedenen Ausführungsformen durchgeführt werden. In verschiedenen Ausführungsformen kann das Verfahren 200 basierend auf einem oder mehreren vordefinierten Ereignissen zur Ausführung geplant werden und/oder kontinuierlich während des Betriebs des autonomen Fahrzeugs 10 ausgeführt werden. Darüber hinaus wird auch darauf hingewiesen, dass die Schritte 202-214 und 216-218 zwar in zwei getrennten Pfaden dargestellt werden, es ist jedoch zu beachten, dass die Schritte 202-214 und 216-218 gleichzeitig oder parallel ausgeführt werden können.
  • Das Verfahren 200 beginnt bei 202, wenn das Eingangsverarbeitungsmodul 130 Eingangsdaten und Informationen 128 (z. B. Sensordaten) empfängt.
  • Bei 204 stellt das Eingangsverarbeitungsmodul 130 die Eingangsdaten und - informationen 128 und/oder die Transformationsparameter (vom Lernmodul 136) dem symbolischen Wahrnehmungsmodul 132 bereit, das (bei 204) bestimmt, ob die Eingangsinformationen 128 und/oder die Transformationsparameter zu symbolischen Darstellungen beitragen. Wenn die Eingangsinformationen 128 und/oder die Transformationsparameter nicht zu symbolischen Darstellungen beitragen, schaltet das Verfahren 200 zurück zu 202, wobei das Eingangsverarbeitungsmodul 130 auf den nächsten Zyklus der Eingangsinformationen 128 und/oder der zu empfangenden Transformationsparameter wartet. Wenn die Eingangsinformationen 128 und/oder die Transformationsparameter zu symbolischen Darstellungen beitragen, fährt das Verfahren 200 mit 206 fort, wobei das symbolische Wahrnehmungsmodul 132 die Eingangsinformationen 128 umwandelt oder übersetzt und/oder Parameter in die symbolischen Darstellungen oder Wahrnehmungen umwandelt, woraufhin (bei 212) die symbolischen Wahrnehmungen an das Projektionsmodul 140, das Speichermodul 150, das Weltmodellmodul 160, das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 und das Lernmodul 136 ausgegeben werden. Wie vorstehend beschrieben, können die symbolischen Wahrnehmungen z. B. Bezeichnungen, Prädikate und logische Ausdrücke usw. beinhalten.
  • Ebenso stellt das Eingangsverarbeitungsmodul 130 bei 208 die Eingangsinformationen 128 und/oder die Transformationsparameter (vom Lernmodul 136) dem subsymbolischen Wahrnehmungsmodul 134 bereit, das (bei 208) bestimmt, ob die Eingangsinformationen 128 und/oder die Transformationsparameter zu subsymbolischen Darstellungen beitragen. Wenn die Eingangsinformationen 128 und/oder die Transformationsparameter nicht zu subsymbolischen Darstellungen beitragen, schaltet das Verfahren 200 zurück zu 202, wobei das Eingangsverarbeitungsmodul 130 auf den nächsten Zyklus der Eingangsinformationen 128 und/oder der zu empfangenden Transformationsparameter wartet. Wenn die Eingangsinformationen 128 und/oder die Transformationsparameter zu subsymbolischen Darstellungen beitragen, fährt das Verfahren 200 mit 210 fort, wobei das subsymbolische Wahrnehmungsmodul 134 die Eingangsinformationen 128 umwandelt oder übersetzt und/oder Parameter in die subsymbolischen Darstellungen oder Wahrnehmungen umwandelt, woraufhin (bei 212) die subsymbolischen Wahrnehmungen an das Projektionsmodul 140, das Speichermodul 150, das Weltmodellmodul 160, das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 und das Lernmodul 136 ausgegeben werden. Wie vorstehend beschrieben, können die subsymbolischen Wahrnehmungen zum Beispiel Wahrscheinlichkeitsverteilungen, Aktivierungsstufen, Konfidenzstufen usw. beinhalten.
  • Bei 214 erzeugt und stellt das Eingangsverarbeitungsmodul 130 auch Rückmeldeinformationen für das Projektionsmodul 140, das Speichermodul 150, das Weltmodellmodul 160, das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 und das Lernmodul 136 bereit. Wie vorstehend erwähnt, können diese Rückmeldeinformationen darüber hinaus vom Eingangsverarbeitungsmodul 130 durch eines der Submodule 132, 134, 136 erzeugt und auch am Eingangsverarbeitungsmodul 130 gespeichert werden, um von einem der Submodule 132, 134, 136 des Eingangsverarbeitungsmoduls 130 verwendet zu werden.
  • Bei 216 empfängt das Eingangsverarbeitungsmodul 130 auch kontinuierlich Eingangsdaten und Informationen 128, die Rohsensoreingänge und andere Eingänge, Rückmeldeinformationen vom Projektionsmodul 140, dem Speichermodul 150, dem Weltmodellmodul 160 und dem Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 sowie Eingangsverarbeitungssteuerinformationen vom Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 beinhalten. Einige oder alle diese Informationen können in einem Datenspeicher gespeichert werden, der dem Eingangsverarbeitungsmodul 130 zugeordnet ist, zusammen mit den symbolischen Wahrnehmungen aus dem symbolischen Wahrnehmungsmodul 132 und den subsymbolischen Wahrnehmungen aus dem subsymbolischen Wahrnehmungsmodul 134, sodass auf die lokal gespeicherten Transformationsparameter oder Informationen zugegriffen und diese vom Lernmodul 136 des Eingangsverarbeitungsmoduls 100 verwendet werden können und/oder allen anderen Modulen 140, 150, 160, 170, 180 als Rückmeldung zur Verfügung stehen.
  • Bei 218 kann das Lernmodul 136 des Eingangsverarbeitungsmoduls 130 jede dieser Quellen von Eingangsinformationen, die lokal gespeicherten Informationen und/oder die Rückmeldeinformationen verarbeiten, um verschiedene Lernfunktionen auszuführen und Transformationsparameter zu erzeugen (z. B. Lernen, wie die Transformationen und die E/A des Moduls durchzuführen und zu verbessern sind). So lernt beispielsweise das Eingangsverarbeitungsmodul 130 auch, wie die E/A-Operationen des Moduls verbessert werden können, einschließlich der Frage, was gesendet werden soll, wohin gesendet werden soll, wann gesendet werden soll, wie oft gesendet werden soll, welche Teile welcher Eingänge verarbeitet werden sollen usw. Darüber hinaus kann das Lernmodul 136 auch die Transformationsparameter für das symbolische Wahrnehmungsmodul 132 und das subsymbolische Wahrnehmungsmodul 134 bereitstellen, sodass das symbolische Wahrnehmungsmodul 132 und das subsymbolische Wahrnehmungsmodul 134 die Transformationsparameter nutzen können, um Eingänge in symbolische und subsymbolische Wahrnehmungen (oder Darstellungen) umzuwandeln und damit die E/A und Funktionalität des Eingangsverarbeitungsmoduls 130 zu verbessern.
  • 7 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren 300 darstellt, das durch das Speichermodul 150 von 5 gemäß verschiedenen Ausführungsformen durchgeführt wird. 7 wird mit weiterem Bezug auf die 1-5 beschrieben. Wie aus der Offenbarung ersichtlich, ist die Abfolge der Operationen innerhalb des Verfahrens 300 nicht auf die in 7 veranschaulichte sequenzielle Abarbeitung beschränkt, sondern kann, soweit zutreffend, in einer oder mehreren unterschiedlichen Reihenfolge(n) gemäß verschiedenen Ausführungsformen durchgeführt werden. In verschiedenen Ausführungsformen kann das Verfahren 300 basierend auf einem oder mehreren vordefinierten Ereignissen zur Ausführung geplant werden und/oder kontinuierlich während des Betriebs des autonomen Fahrzeugs 10 ausgeführt werden. Darüber hinaus wird auch darauf hingewiesen, dass die Schritte 304-330 und 332-334 zwar in zwei getrennten Pfaden dargestellt werden, es ist jedoch zu beachten, dass die Schritte 304-330 und 332-334 gleichzeitig oder parallel ausgeführt werden können. Im Allgemeinen werden die Schritte 312, 316, 326 durchgeführt, um Informationen zu erhalten und Informationslücken zu schließen, die das Speichermodul 150 benötigt, um Verarbeitungsaufgaben wie die vorstehend beschriebenen auszuführen.
  • Das Verfahren 300 beginnt bei 304, wenn das Speichermodul 150 die Speicheroperation basierend auf einer Anweisung 302 durchführt, um eine Speicheroperation (z. B. Lesen, Schreiben, Modifizieren, Löschen) durchzuführen, die vom Projektionsmodul 140, dem Weltmodellmodul 160 oder dem Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 ausgegeben wird.
  • Bei 310 bestimmt das Speichermodul 150, ob die Speicheroperation (durchgeführt bei 304) als Aktualisierung des Weltzustands qualifiziert ist, und wenn ja, sendet das Speichermodul 150 die Zustandsoperation an das Weltmodellmodul 160 (bei 312), und das Verfahren 300 fährt dann mit 330 fort. Die Verarbeitung durch das Weltmodellmodul 160 basierend auf der Zustandsoperation wird im Folgenden unter Bezugnahme auf 8 beschrieben.
  • Bei 314 bestimmt das Speichermodul 150, ob basierend auf der Speicheroperation (durchgeführt bei 304) eine Entscheidung getroffen werden muss, und wenn ja, sendet das Speichermodul 150 die Speicherdaten an das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 (bei 316), und das Verfahren 300 fährt dann mit 330 fort. Die Verarbeitung durch das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 basierend auf den Speicherdaten wird im Folgenden mit Bezug auf 10 beschrieben.
  • Bei 324 führt das Speichermodul 150 eine Verarbeitung basierend auf den Weltzustandsinformationen 320 durch, die vom Weltmodellmodul 160 empfangen werden, sowie den Wahrnehmungen 322, die vom Eingangsverarbeitungsmodul 130 empfangen werden. So kann beispielsweise das Speichermodul 150 bestimmen, ob eine Speicheroperation erforderlich ist. Wenn keine Speicheroperation erforderlich ist (bei 324), fährt das Verfahren mit 330 fort.
  • Wenn bei 324 bestimmt wird, dass eine Speicheroperation erforderlich ist, fährt das Verfahren 300 anschließend mit 325 fort, wobei das Speichermodul 150 bestimmt, ob mehr Weltzustandsinformationen vom Weltmodellmodul 160 benötigt werden, und wenn ja, fährt das Verfahren mit 326 fort, wobei das Speichermodul 150 das Weltmodellmodul 160 für weitere Weltzustandsinformationen abfragt, und das Verfahren 300 fährt dann mit 330 fort. Die Verarbeitung durch das Weltmodellmodul 160 basierend auf der Abfrage für weitere Weltzustandsinformationen wird im Folgenden unter Bezugnahme auf 8 beschrieben. Im Gegensatz dazu, wenn bei 325 keine weiteren Weltzustandsinformationen benötigt werden, wird das Verfahren 300 zu 304 zurückgeführt.
  • Bei 330 analysiert das Speichermodul 150 Informationen, die vom Eingangsverarbeitungsmodul 130, dem Projektionsmodul 140, dem Weltmodellmodul 160 und dem Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 bereitgestellt werden, und kann die Rückmeldeinformationen erzeugen und bei Bedarf an die anderen Module (z. B. das Eingangsverarbeitungsmodul 130, das Projektionsmodul 140, das Weltmodellmodul 160, das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 und andere Submodule (z. B. das Lernmodul 158)) senden. Darüber hinaus können diese Rückmeldeinformationen vom Speichermodul 150 von jedem der Submodule 152, 154, 156 erzeugt und auch am Speichermodul 150 gespeichert werden, um von jedem der Submodule 152, 154, 156, 158 des Speichermoduls 150 verwendet zu werden.
  • Bei 332 empfängt das Speichermodul 150 auch Rückmeldeinformationen von den anderen Modulen 130, 140, 160, 170, 180 und verarbeitet diese (Rückmeldeinformationen) über das Lernmodul 158 (bei 334), um das Lernen wie vorstehend beschrieben durchzuführen. So kann beispielsweise das Lernmodul 158 des Speichermoduls 150 in einer Ausführungsform bei 334 beliebige Quellen von Eingangsinformationen, lokal gespeicherte Informationen und/oder die Rückmeldeinformationen verarbeiten, um verschiedene Lernfunktionen auszuführen und Transformationsparameter zu erzeugen (z. B. um zu lernen, wie Transformationen und die E/A des Moduls durchgeführt und verbessert werden können). So lernt beispielsweise das Lernmodul 158, wie die E/A-Operationen des Moduls verbessert werden können, einschließlich der Frage, was gesendet werden soll, wohin gesendet werden soll, wann gesendet werden soll, wie oft gesendet werden soll, welche Teile welcher Eingänge verarbeitet werden sollen usw. Darüber hinaus kann das Lernmodul 158 auch die Transformationsparameter für das symbolische Wahrnehmungsmodul 152 und das subsymbolische Wahrnehmungsmodul 154 bereitstellen, sodass das symbolische Wahrnehmungsmodul 152 und das subsymbolische Wahrnehmungsmodul 154 die Transformationsparameter nutzen können, um Eingänge in symbolische und subsymbolische Wahrnehmungen (oder Darstellungen) umzuwandeln und damit die E/A und Funktionalität des Speichermoduls 150 zu verbessern.
  • 8 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren 400 darstellt, das durch das Weltmodellmodul 160 gemäß verschiedenen Ausführungsformen durchgeführt wird. 8 wird mit weiterem Bezug auf die 1-5 beschrieben. Wie aus der Offenbarung ersichtlich, ist die Abfolge der Operationen innerhalb des Verfahrens 400 nicht auf die in 8 veranschaulichte sequenzielle Abarbeitung beschränkt, sondern kann, soweit zutreffend, in einer oder mehreren unterschiedlichen Reihenfolge(n) gemäß verschiedenen Ausführungsformen durchgeführt werden. In verschiedenen Ausführungsformen kann das Verfahren 400 basierend auf einem oder mehreren vordefinierten Ereignissen zur Ausführung geplant werden und/oder kontinuierlich während des Betriebs des autonomen Fahrzeugs 10 ausgeführt werden. Darüber hinaus wird auch darauf hingewiesen, dass die Schritte 406-422 und 424-426 zwar in zwei getrennten Pfaden dargestellt werden, es ist jedoch zu beachten, dass die Schritte 406-422 und 424-426 gleichzeitig oder parallel ausgeführt werden können. Im Allgemeinen werden die Schritte 412, 416, 420 durchgeführt, um Informationen zu erhalten und Informationslücken zu schließen, die das Weltmodellmodul 160 benötigt, um Verarbeitungsaufgaben wie die vorstehend beschriebenen auszuführen, um entsprechende Status-Updates zu erzeugen.
  • Das Verfahren 400 beginnt bei 402, wenn ein Befehl zum Ausführen einer Zustandsoperation (z. B. Lesen, Schreiben, Aktualisieren, Löschen) entweder vom Projektionsmodul 140, vom Speichermodul 150 oder vom Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 ausgegeben wird. Darüber hinaus empfängt das Weltmodellmodul 160 bei 406 die Wahrnehmungen 404 vom Eingangsverarbeitungsmodul 130 und verarbeitet die Wahrnehmungen 404 bei 408. So kann beispielsweise das Weltmodellmodul 160 die Wahrnehmungen 406 in die vom Weltmodellmodul 160 verwalteten Weltmodellzustandsdarstellungen umwandeln (z. B. durch Aggregation, Filterung, Überzeugungsrevision usw.) und die Weltmodellzustandsdarstellungen an 408 übergeben.
  • Bei 408 führt das Weltmodellmodul 160 die Zustandsoperation durch (z. B. fügt es Weltzustandsinformationen hinzu, entfernt oder ändert sie), und die Weltzustandsinformationen werden anderen Modulen des Systems zur Verfügung gestellt (d. h. dem Projektionsmodul 140, dem Speichermodul 150 und dem Entscheidungsverarbeitungsmodul 170).
  • Bei 410 bestimmt das Weltmodellmodul 160, ob die Zustandsoperation (durchgeführt bei 408) als Aktualisierung des Speichers gilt, und wenn ja, sendet das Weltmodellmodul 160 den Zustand an das Speichermodul 150 (bei 412).
  • Bei 414 bestimmt das Weltmodellmodul 160, ob die Zustandsoperation (durchgeführt bei 408) erforderlich ist, um eine Entscheidung am Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 zu treffen, und wenn ja, sendet das Weltmodellmodul 160 die Weltzustandsinformationen an das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 (bei 416).
  • Bei 418 bestimmt das Weltmodellmodul 160, ob die Zustandsoperation (durchgeführt bei 408) für die Projektion durch das Projektionsmodul 140 erforderlich ist, und wenn ja, sendet das Weltmodellmodul 160 die Weltzustandsinformationen an das Projektionsmodul 140 (bei 420).
  • Bei 422 analysiert das Weltmodellmodul 160 Informationen, die von jedem der Eingangsverarbeitungsmodule 130, dem Projektionsmodul 140, dem Speichermodul 150, dem Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 bereitgestellt werden, und kann dann Rückmeldungen an jedes der anderen Module (z. B. das Eingangsverarbeitungsmodul 130, das Projektionsmodul 140, das Speichermodul 150, das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 und andere Submodule (z. B. das Lernmodul 168)) erzeugen und senden. Darüber hinaus, wie vorstehend erwähnt, können diese Rückmeldeinformationen vom Weltmodellmodul 160 durch jedes der Submodule 162, 164, 166, 168 erzeugt und auch im Weltmodellmodul 160 gespeichert werden, um von jedem der Submodule 162, 164, 166, 168 des Weltmodellmoduls 160 verwendet zu werden.
  • Bei 424 empfängt das Weltmodellmodul 160 auch Rückmeldeinformationen von den anderen Modulen 130, 140, 160, 170, 180 und verarbeitet diese (Rückmeldeinformationen) über das Lernmodul 168 (bei 426), um das Lernen wie vorstehend beschrieben durchzuführen. Im Allgemeinen zeigt die Rückmeldung an das Lernmodul 168 aus den anderen Modulen 140, 150, 170 die Angemessenheit der Informationsart, des Inhalts, des zeitlichen Verlaufs usw. an, die das jeweilige erste gesendete Steuermodul aufweist, wobei die gesamte Rückmeldung das Lernen des Lernmoduls 168 beeinflussen kann. So kann beispielsweise das Lernmodul 166 des Weltmodellmoduls 160 in einer Ausführungsform, bei 426, jede dieser Quellen von Eingangsinformationen, den lokal gespeicherten Informationen und/oder den Rückmeldeinformationen verarbeiten, um verschiedene Lernfunktionen auszuführen und Transformationsparameter zu erzeugen (z. B. um zu lernen, wie Transformationen und die E/As des Moduls durchgeführt und verbessert werden können). So lernt beispielsweise das Lernmodul 166, wie die E/A-Operationen des Moduls verbessert werden können, einschließlich der Frage, was gesendet werden soll, wohin gesendet werden soll, wann gesendet werden soll, wie oft gesendet werden soll, welche Teile welcher Eingänge verarbeitet werden sollen usw. Darüber hinaus kann das Lernmodul 166 auch die Transformationsparameter für das symbolische Wahrnehmungsmodul 162 und das subsymbolische Wahrnehmungsmodul 164 bereitstellen, sodass das symbolische Wahrnehmungsmodul 162 und das subsymbolische Wahrnehmungsmodul 164 die Transformationsparameter nutzen können, um Eingänge in symbolische und subsymbolische Wahrnehmungen (oder Darstellungen) umzuwandeln und damit die E/A und Funktionalität des Weltmodellmoduls 160 zu verbessern.
  • 9 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren 500 darstellt, das durch das Projektionsmodul 140 gemäß verschiedenen Ausführungsformen durchgeführt wird. 9 wird mit weiterem Bezug auf die 1-5 beschrieben. Wie aus der Offenbarung ersichtlich, ist die Abfolge der Operationen innerhalb des Verfahrens 500 nicht auf die in 9 veranschaulichte sequenzielle Abarbeitung beschränkt, sondern kann, soweit zutreffend, in einer oder mehreren unterschiedlichen Reihenfolge(n) gemäß verschiedenen Ausführungsformen durchgeführt werden. In verschiedenen Ausführungsformen kann das Verfahren 500 basierend auf einem oder mehreren vordefinierten Ereignissen zur Ausführung geplant werden und/oder kontinuierlich während des Betriebs des autonomen Fahrzeugs 10 ausgeführt werden. Darüber hinaus wird auch darauf hingewiesen, dass die Schritte 508-522 und 524-526 zwar in zwei getrennten Pfaden dargestellt werden, es ist jedoch zu beachten, dass die Schritte 508-522 und 524-526 gleichzeitig oder parallel ausgeführt werden können. Im Allgemeinen werden die Schritte 512, 516, 520 durchgeführt, um Informationen zu erhalten und Informationslücken zu schließen, die das Projektionsmodul 140 benötigt, um Verarbeitungsaufgaben wie die vorstehend beschriebenen auszuführen.
  • Das Verfahren 500 beginnt bei 508, wenn das Projektionsmodul 140 Eingänge empfängt, die Folgendes beinhalten: Weltzustandsinformation 501 vom Weltmodellmodul 160, Speicherinformation 502 vom Speichermodul 150, Abfragen 503 vom Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 und Wahrnehmungen 504 vom Eingangsverarbeitungsmodul 130.
  • Basierend auf den verschiedenen empfangenen Eingängen führt das Projektionsmodul 140 eine Projektionsverarbeitung (bei 508) durch, um aus diesen Eingängen Projektionen zu erstellen und Projektionsergebnisse zu erzeugen, die an andere Module ausgegeben werden. Beispielsweise können die Projektionsergebnisse Projektionen beinhalten, sowie den zukünftigen Zustand und die zukünftigen Handlungen der Umgebung und der anderen globalen Beteiligten, usw. Die Projektionsergebnisse können verschiedene Ausgaben beinhalten oder verwendet werden, einschließlich: Rückmeldeinformationen, die dem Eingangsverarbeitungsmodul 130 zur Verfügung gestellt werden, Speicheroperationsanweisungen/Informationen (z. B. Lesen, Schreiben, Ändern, Löschen), die dem Speichermodul 150 zur Verfügung gestellt werden, Zustandsoperationsanweisungen/Informationen (z. B. Lesen, Schreiben, Aktualisieren, Löschen), die dem Weltmodellmodul 160 zur Verfügung gestellt werden, und Projektionsinformationen, die dem Entscheidungsmodul 170 zur Verfügung gestellt werden.
  • Bei 510 bestimmt das Projektionsmodul 140, ob die Projektionsergebnisse als Aktualisierung des Speichermoduls 150 gelten, und wenn ja, sendet das Projektionsmodul 140 Speicheroperationsanweisungen/Informationen (z. B. Lesen, Schreiben, Ändern, Löschen) an das Speichermodul 150 (bei 512). Das Verfahren 500 geht dann zu 522 über.
  • Bei 514 bestimmt das Projektionsmodul 140, ob eine Entscheidung basierend auf den bei Block 508 erzeugten Projektionsergebnissen getroffen werden muss, und wenn ja, sendet das Projektionsmodul 140 die Projektionsinformationen, die an das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 (bei 516) bereitgestellt werden. Das Verfahren 500 geht dann zu 522 über.
  • Bei 518 bestimmt das Projektionsmodul 140, ob die bei Block 508 erzeugten Projektionsergebnisse zu einer Revision(en) am Weltmodellmodul 160 führen sollten, und wenn ja, sendet das Projektionsmodul 140 Zustandsoperationsanweisungen/-informationen (z. B. Lesen, Schreiben, Aktualisieren, Löschen) an das Weltmodellmodul 160 (bei 520), sodass das Weltmodellmodul 160 sie verarbeiten und entsprechende Maßnahmen ergreifen kann. Das Verfahren 500 geht dann zu 522 über.
  • Bei 522 analysiert das Projektionsmodul 140 Informationen, die von dem Eingangsverarbeitungsmodul 130, dem Speichermodul 150, dem Weltmodellmodul 160 und dem Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 bereitgestellt werden, und erzeugt und sendet Rückmeldungen an alle anderen Module (z. B. das Eingangsverarbeitungsmodul 130, das Speichermodul 150, das Weltmodellmodul 160, das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 und andere Submodule (z. B. das Lernmodul 148)). Darüber hinaus können diese Rückmeldeinformationen vom Projektionsmodul 140 durch jedes der Submodule 142, 144, 146, 148 erzeugt und auch am Projektionsmodul 140 gespeichert werden, um von jedem der Submodule 142, 144, 146, 148 des Projektionsmoduls 140 verwendet zu werden.
  • Bei 524 empfängt das Projektionsmodul 140 auch Rückmeldeinformationen von den anderen Modulen, einschließlich des Eingangsverarbeitungsmoduls 130, des Speichermoduls 150, des Weltmodellmoduls 160, des Entscheidungsverarbeitungsmoduls 170 und des Steuermodell-Ausführungsmoduls 180, und verarbeitet diese (möglicherweise zusammen mit anderen Eingangsinformationen) über das Lernmodul 148 (bei 526), um das Lernen wie vorstehend beschrieben durchzuführen. So kann beispielsweise das Lernmodul 148 des Projektionsmoduls 140 in einer Ausführungsform, bei 526, jede dieser Quellen von Eingangsinformationen, den lokal gespeicherten Informationen und/oder den Rückmeldeinformationen verarbeiten, um verschiedene Lernfunktionen auszuführen und Projektionstransformationsparameter zu erzeugen (z. B. um zu lernen, wie Transformationen und die E/As des Projektionsmoduls durchgeführt und verbessert werden können). So lernt beispielsweise das Lernmodul 148, wie die E/A-Operationen des Projektionsmoduls verbessert werden können, einschließlich der Frage, was gesendet werden soll, wohin gesendet werden soll, wann gesendet werden soll, wie oft gesendet werden soll, welche Teile welcher Eingänge verarbeitet werden sollen usw. Darüber hinaus kann das Lernmodul 148 auch die Projektionstransformationsparameter an das symbolische Modul 142 und das subsymbolische Modul 144 bereitstellen, sodass das symbolische Modul 142 und das subsymbolische Modul 144 mithilfe der Projektionstransformationsparameter Eingänge in symbolische und subsymbolische Darstellungen umwandeln und damit die E/A und Funktionalität des Projektionsmoduls 140 verbessern können
  • 10 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren 600 darstellt, das durch das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 gemäß verschiedenen Ausführungsformen durchgeführt wird. 10 wird mit weiterem Bezug auf die 1-5 beschrieben. Wie aus der Offenbarung ersichtlich, ist die Abfolge der Operationen innerhalb des Verfahrens 600 nicht auf die in 10 veranschaulichte sequenzielle Abarbeitung beschränkt, sondern kann, soweit zutreffend, in einer oder mehreren unterschiedlichen Reihenfolge(n) gemäß verschiedenen Ausführungsformen durchgeführt werden. Obwohl beispielsweise die Schritte 610, 614, 618, 622 und 626 zur Veranschaulichung nacheinander ausgeführt werden, sollte jedoch beachtet werden, dass die Schritte 610, 614, 618, 622 und 626 gleichzeitig oder parallel ausgeführt werden können. In verschiedenen Ausführungsformen kann das Verfahren 600 basierend auf einem oder mehreren vordefinierten Ereignissen zur Ausführung geplant werden und/oder kontinuierlich während des Betriebs des autonomen Fahrzeugs 10 ausgeführt werden. Darüber hinaus wird auch darauf hingewiesen, dass die Schritte 610-634 und 636-638 zwar in zwei getrennten Pfaden dargestellt werden, es ist jedoch zu beachten, dass die Schritte 610-634 und 638-638 gleichzeitig oder parallel ausgeführt werden können. Im Allgemeinen werden die Schritte 612, 616, 620, 624, 628 ausgeführt, um Informationen zu erhalten und Informationslücken zu schließen, die das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 zum Ausführen von Verarbeitungsaufgaben wie den vorstehend beschriebenen benötigt, um geeignete Verhaltensentscheidungen zu treffen.
  • Das Verfahren 600 beginnt, wenn das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 Entscheidungsverarbeitungseingänge empfängt, die Folgendes beinhalten: Weltzustandsinformationen 601 vom Weltmodellmodul 160, Speicherinformationen 602 vom Speichermodul 150, Projektionsinformationen 603 vom Projektionsmodul 140 und die Wahrnehmungen 604 vom Eingangsverarbeitungsmodul 130. Basierend auf den verschiedenen erhaltenen Eingaben zur Entscheidungsverarbeitung führt das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 eine Entscheidungsverarbeitung (bei 610 bis 632) durch, um Verhaltensentscheidungen (bei 634) zu treffen und auch das Lernen (bei 640) durchzuführen, wie nachfolgend beschrieben wird.
  • Bei 610 bestimmt das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 basierend auf den Entscheidungsverarbeitungseingängen 601, 602, 603, 604, ob Projektionsdaten vom Projektionsmodul 140 erforderlich sind, um eine Verhaltensentscheidung zu treffen. So bestimmt beispielsweise das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 in einer Ausführungsform (bei 610), ob Projektionsdaten vom Projektionsmodul 140 basierend auf kodierten Algorithmen erforderlich sind, welche die Bedeutung des historischen, aktuellen und zukünftigen Weltzustandes sowie den Zustand und die Handlungen der anderen globalen Beteiligten berücksichtigen.
  • Wenn das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 bestimmt (bei 610), dass Projektionsdaten vom Projektionsmodul 140 zum Treffen einer Verhaltensentscheidung erforderlich sind, fährt das Verfahren mit 612 fort, wobei das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 das Projektionsmodul 140 nach den Projektionsdaten abfragt. Das Verfahren 600 geht dann zu 636 über.
  • Bei 614 bestimmt das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 basierend auf den Entscheidungsverarbeitungseingängen 601, 602, 603, 604, ob Speicherdaten vom Speichermodul 150 erforderlich sind, um eine Verhaltensentscheidung zu treffen. Wenn das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 bestimmt (bei 614), dass Speicherdaten vom Speichermodul 150 zum Treffen einer Verhaltensentscheidung erforderlich sind, fährt das Verfahren mit 616 fort, wobei das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 das Speichermodul 150 nach den Speicherdaten abfragt. Das Verfahren 600 geht dann zu 636 über.
  • Bei 618 bestimmt das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 basierend auf den Entscheidungsverarbeitungseingängen 601, 602, 603, 604, ob eine Aktualisierung des Speichermoduls 150 erforderlich ist, um eine Verhaltensentscheidung zu treffen. Wenn das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 bestimmt (bei 618), dass eine Aktualisierung des Speichermoduls 150 erforderlich ist, fährt das Verfahren mit 620 fort, wobei das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 Speicheroperationsanweisungen/Informationen (z. B. Lesen, Schreiben, Ändern, Löschen) an das Speichermodul 150 (bei 620) sendet. Das Verfahren 600 geht dann zu 636 über.
  • Bei 622 bestimmt das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 basierend auf den Entscheidungsverarbeitungseingängen 601, 602, 603, 604, ob vom Weltmodellmodul 160 Weltzustandsinformationen benötigt werden, um eine Verhaltensentscheidung zu treffen. Wenn das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 bestimmt (bei 622), dass vom Weltmodellmodul 160 Informationen über den Weltzustand benötigt werden, um eine Verhaltensentscheidung zu treffen, fährt das Verfahren mit 624 fort, wobei das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 das Weltmodellmodul 160 abfragt, um die Informationen über den Weltzustand zu erhalten. Das Verfahren 600 geht dann zu 636 über.
  • Bei 626 bestimmt das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 basierend auf den Entscheidungsverarbeitungseingängen 601, 602, 603, 604, ob die Entscheidungsverarbeitungseingänge 601, 602, 603, 604 zu einer Überarbeitung(en) am Weltmodellmodul 160 führen sollen. Wenn das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 bestimmt (bei 626), dass das Weltmodellmodul 160 überarbeitet werden sollte, um eine Verhaltensentscheidung zu treffen, fährt das Verfahren mit 628 fort, wobei das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 Zustandsoperationen/Informationen (z. B. Lesen, Schreiben, Aktualisieren, Löschen) an das Weltmodellmodul 160 sendet. Das Verfahren 600 geht dann zu 636 über.
  • Bei 632 verwendet das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 die Entscheidungsverarbeitungseingänge 601, 602, 603, 604, um eine Verhaltensentscheidung zu treffen, und das Verfahren 600 fährt dann mit 636 fort.
  • Bei 634 analysiert das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 die vom Eingangsverarbeitungsmodul 130, dem Projektionsmodul 140, dem Speichermodul 150, dem Weltmodellmodul 160 bereitgestellten Informationen und erzeugt und sendet Rückmeldungen an alle anderen Module (z. B. das Eingangsverarbeitungsmodul 130, das Projektionsmodul 140, das Speichermodul 150, das Weltmodellmodul 160 und andere Submodule (z. B. das Lernmodul 158)). Darüber hinaus können diese Rückmeldeinformationen aus dem Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 durch jedes der Submodule 172, 174, 176, 178 erzeugt und auch im Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 gespeichert werden, um von jedem der Submodule 172, 174, 176, 178 des Entscheidungsverarbeitungsmoduls 170 verwendet zu werden.
  • Darüber hinaus empfängt das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 bei 636 auch Rückmeldeinformationen von den anderen Modulen einschließlich des Eingangsverarbeitungsmoduls 130, des Projektionsmoduls 140, des Speichermoduls 150, des Weltmodellmoduls 160 und verarbeitet diese (möglicherweise zusammen mit anderen Eingangsinformationen) über das Lernmodul 178 (bei 638), um das Lernen wie vorstehend beschrieben durchzuführen. So kann beispielsweise das Lernmodul 178 des Entscheidungsverarbeitungsmoduls 170 in einer Ausführungsform, bei 638, jede dieser Quellen von Eingangsinformationen, den lokal gespeicherten Informationen und/oder den Rückmeldeinformationen verarbeiten, um verschiedene Lernfunktionen auszuführen und Transformationsparameter zu erzeugen (z. B. um zu lernen, wie Transformationen und die E/As des Moduls durchgeführt und verbessert werden können). So lernt beispielsweise das Lernmodul 178, wie die E/A-Operationen des Moduls verbessert werden können, einschließlich der Frage, was gesendet werden soll, wohin gesendet werden soll, wann gesendet werden soll, wie oft gesendet werden soll, welche Teile welcher Eingänge verarbeitet werden sollen usw. Darüber hinaus kann das Lernmodul 178 auch die Transformationsparameter für das symbolische Wahrnehmungsmodul 172 und das subsymbolische Wahrnehmungsmodul 174 bereitstellen, sodass das symbolische Wahrnehmungsmodul 172 und das subsymbolische Wahrnehmungsmodul 174 die Transformationsparameter nutzen können, um Eingänge in symbolische und subsymbolische Wahrnehmungen (oder Darstellungen) umzuwandeln und damit die E/A und Funktionalität des Entscheidungsverarbeitungsmoduls 170 zu verbessern.
  • 11 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren 700 darstellt, das durch das Steuermodell-Ausführungsmodul 180 gemäß verschiedenen Ausführungsformen durchgeführt wird. 11 wird mit weiterem Bezug auf die 1-5 beschrieben. Wie aus der Offenbarung ersichtlich, ist die Abfolge der Operationen innerhalb des Verfahrens 700 nicht auf die in 11 veranschaulichte sequenzielle Abarbeitung beschränkt, sondern kann, soweit zutreffend, in einer oder mehreren unterschiedlichen Reihenfolge(n) gemäß verschiedenen Ausführungsformen durchgeführt werden. In verschiedenen Ausführungsformen kann das Verfahren 700 basierend auf einem oder mehreren vordefinierten Ereignissen zur Ausführung geplant werden und/oder kontinuierlich während des Betriebs des autonomen Fahrzeugs 10 ausgeführt werden. Darüber hinaus wird auch darauf hingewiesen, dass die Schritte 704-706 und 712-714 zwar in zwei getrennten Pfaden dargestellt werden, es ist jedoch zu beachten, dass die Schritte 704-706 und 712-714 gleichzeitig oder parallel ausgeführt werden können.
  • Das Steuermodell-Ausführungsmodul 180 kann die Steuerung und Parametrierung vom Integrationsmodul 176 empfangen. Wie vorstehend beschrieben, kann das symbolische Modul 182 ein symbolisches Steuermodell (z. B. eine symbolische Darstellung von Steueraktionen und -beschränkungen) und das subsymbolische Modul 184 ein subsymbolisches Steuermodell (z. B. eine subsymbolische Darstellung von Steueraktionen und -beschränkungen) erzeugen, die dem Integrationsmodul 186 und dem Lernmodul 188 zur Verfügung gestellt werden, und das Integrationsmodul 186 kann diese Eingänge integrieren, um ein Steuermodell zu erzeugen, das Steueraktionen und -beschränkungen beinhaltet, die das Aufrufen von Fähigkeiten der Low-Level-Steuerung 80 ermöglichen.
  • Das Verfahren 700 beginnt bei 704, wobei das Steuermodell-Ausführungsmodul 180 basierend auf 702 eine Verarbeitung durchführt, um die auszuführenden Aktion(en) zu planen. Bei 706 führt das Steuermodell-Ausführungsmodul 180 eine Verarbeitung durch, um das Steuermodell auszuführen und Steuersignale zu erzeugen, die (bei 708) einem gesteuerten System, in diesem Fall der Low-Level-Steuerung 80 (4 und 5), und Statusinformationen bereitgestellt werden, die an ein Entscheidungsmodul 710 bereitgestellt werden.
  • Darüber hinaus empfängt das Steuermodell-Ausführungsmodul 180 bei 712 über das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 auch Rückmeldeinformationen von den anderen Modulen (z. B. dem Eingangsverarbeitungsmodul 130, dem Projektionsmodul 140, dem Speichermodul 150, dem Weltmodellmodul 160 und dem Entscheidungsverarbeitungsmodul 170) und verarbeitet die Rückmeldeinformationen über das Lernmodul 188 (bei 714), um das Lernen wie vorstehend beschrieben durchzuführen. So kann beispielsweise das Lernmodul 188 des Steuermodell-Ausführungsmoduls 180 in einer Ausführungsform, bei 714, jede dieser Quellen von Eingangsinformationen, den lokal gespeicherten Informationen und/oder den Rückmeldeinformationen verarbeiten, um verschiedene Lernfunktionen auszuführen und Transformationsparameter zu erzeugen (z. B. um zu lernen, wie Transformationen und die E/As des Moduls durchgeführt und verbessert werden können). So lernt beispielsweise das Lernmodul 188, wie die E/A-Operationen des Steuermodell-Ausführungsmoduls verbessert werden können, einschließlich der Frage, was gesendet werden soll, wohin gesendet werden soll, wann gesendet werden soll, wie oft gesendet werden soll, welche Teile welcher Eingänge verarbeitet werden sollen usw. Darüber hinaus kann das Lernmodul 188 auch die Transformationsparameter für das symbolische Wahrnehmungsmodul 182 und das subsymbolische Wahrnehmungsmodul 184 bereitstellen, sodass das symbolische Wahrnehmungsmodul 182 und das subsymbolische Wahrnehmungsmodul 184 die Transformationsparameter nutzen können, um Eingänge in symbolische und subsymbolische Wahrnehmungen (oder Darstellungen) umzuwandeln und damit die E/A und Funktionalität des Steuermodell-Ausführungsmoduls 180 zu verbessern.
  • Insofern kombinieren die offenbarten Ausführungsformen auf intelligente Weise symbolische, konnektionistische und kognitive KI-Technologien mit regelbasierter Verfahrenslogik, um Verhaltensentscheidungen zu ermöglichen und komplexe autonome Fahrzeug-Fahraufgaben in Echtzeit zu lösen. Die offenbarten Ausführungsformen kombinieren heuristische, symbolische und konnektionistische kognitive Ansätze, um den gesamten autonomen Fahrbetriebsraum abzudecken. Ein Vorteil der offenbarten Ausführungsformen ist, dass sie zur Verbesserung der Ausführungsgeschwindigkeit beitragen können, indem sie verteilte Module, asynchrone Kommunikation und einen separaten Steuerungsausführer verwenden, der reaktive Entscheidungen und Maßnahmen in Echtzeit ermöglicht, selbst wenn sie eine tiefe Sensorverarbeitung und deliberatives Denken durchführen. Darüber hinaus wird die Nutzung von CPU- und Speicherressourcen verbessert, da die offenbarten Ausführungsformen introspektive Berechnungen ermöglichen können, was dabei hilft, unbegrenzten Speicher- oder CPU-Bedarf zu vermeiden. Wie unter Bezugnahme auf 12 erläutert, können die offenbarten Ausführungsformen ein hybrides Paradigma darstellen, das eine Reihe von verschiedenen Modulen 130, 140, 150, 160, 170, 180 verwendet, die zusammenwirken, um die für das autonome Fahren nach Level 5 erforderlichen Eigenschaften zu realisieren.
  • 12 ist eine Tabelle, die erklärt, wie die Module 130, 140, 150, 160, 170, 180 des Steuersystems 100 (die mit Bezug auf die 4-11 beschrieben werden) verschiedene Eigenschaften bereitstellen können, die für die Level-Fünf Automatisierung erforderlich sind. Im Allgemeinen kann diese Kombination aus verschiedenen Modulen 130, 140, 150, 160, 170, 180 den offenbarten Ausführungsformen ermöglichen, naturalistische menschenähnliche Verhaltensweisen nachzuahmen. Das Projektionsmodul 140, das Weltmodellmodul 160 und das Entscheidungsverarbeitungsmodul 170 der offenbarten Ausführungsformen können eine vollständige Domänenabdeckung (z. B. nachweisbare Zustandsraum- und Aktionsraumabdeckung) bieten.
  • Jedes Modul 130, 140, 150, 160, 170, 180 der Steuerung 90 beinhaltet symbolische und subsymbolische Module, die zum Erzeugen symbolischer und subsymbolischer Darstellungen verwendet werden können. Die symbolischen und subsymbolischen Module ermöglichen eine komplexe Argumentation, da sie aussagekräftige Darstellungen und generische Algorithmen bereitstellen können. Die Verwendung von symbolischen und subsymbolischen Darstellungen in Verbindung mit der Argumentation durch Projektionen aus dem Projektionsmodul 140, den Speicherdaten aus dem Speichermodul 150, dem Zustand aus dem Weltmodellmodul 160 und dem Echtzeit-Steuerungsmodell-Ausführungsmodul 180 kann gemeinsam deliberative bis reaktive Merkmale bereitstellen und zur Lösung hochkomplexer Domänenprobleme unter Einhaltung von Echtzeitanforderungen verwendet werden.
  • Das Projektionsmodul 140 ist prädiktiv und unterstützt die Darstellung und Argumentation über zukünftige Zustände und Aktionen. Insofern fördern die offenbarten Ausführungsformen auch die deliberativen und prädiktiven Fähigkeiten. So kann das System beispielsweise Darstellungen zur Fahrwelt, zu anderen Agenten und Einrichtungen in einer Fahrszene bilden und projizieren.
  • Die offenbarten Ausführungsformen können gleichzeitig datengetriebenes, modellgetriebenes und zielorientiertes Lernen nutzen. Die Lernmodule 136, 148, 158, 168, 178, 188, die in jedem Modul der Steuerung 90 bereitgestellt werden, können ein aktives Lernen in allen Modulen 130, 140, 150, 160, 170, 180 ermöglichen und eine Anpassung des Systems 100 aufgrund von Erfahrungen ermöglichen. Des Weiteren kann das Bereitstellen von subsymbolischen Modulen 134, 144, 154, 164, 174, 184 und Lernmodulen 136, 148, 158, 168, 178, 188 an jedem der Module 130, 140, 150, 160, 170, 180 der Steuerung 90 die Fähigkeit zum Umgang mit unvollständigen und unsicheren Informationen bereitstellen und somit eine komplexe Entscheidungsfindung auch unter Unsicherheiten ermöglichen.
  • Explizite symbolische Darstellungen können helfen, erklärbare Ausgaben bereitzustellen, die eine Validierung unterstützen und eine flexible Darstellung und Algorithmen ermöglichen, die keine vollständige Umschulung zur Wissenserweiterung erfordern. Dadurch kann das Ändern von Domänenwissen vereinfacht werden.
  • Darüber hinaus ermöglicht die Rückmeldung zwischen allen Modulen 130, 140, 150, 160, 170, 180 und den Submodulen, aus denen sich diese Module 130, 140, 150, 160, 170, 180 zusammensetzen, eine Anpassung des Systems aufgrund von Erfahrungen.
  • Die Verwendung von unterschiedlichen symbolischen und subsymbolischen Darstellungen 142, 144, 152, 154, 162, 164, 172, 174 ermöglicht eine Robustheit der Multihypothese.
  • Die Einbeziehung der Projektion 140 ermöglicht die Fähigkeit, über einen weiten Zeitbereich zu argumentieren, während sie aufgrund von 180 reaktiv bleibt.
  • Während mindestens eine exemplarische Ausführungsform in der vorstehenden ausführlichen Beschreibung dargestellt wurde, versteht es sich, dass es eine große Anzahl an Varianten gibt. Es versteht sich weiterhin, dass die exemplarische Ausführungsform oder die exemplarischen Ausführungsformen lediglich Beispiele sind und den Umfang, die Anwendbarkeit oder die Konfiguration dieser Offenbarung in keiner Weise einschränken sollen. Die vorstehende ausführliche Beschreibung stellt Fachleuten auf dem Gebiet vielmehr einen zweckmäßigen Plan zur Implementierung der exemplarischen Ausführungsform bzw. der exemplarischen Ausführungsformen zur Verfügung. Es versteht sich, dass verschiedene Veränderungen an der Funktion und der Anordnung von Elementen vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der Offenbarung, wie er in den beigefügten Ansprüchen und deren rechtlichen Entsprechungen aufgeführt ist, abzuweichen.

Claims (10)

  1. Fahrzeugsteuersystem, umfassend: eine oder mehrere Quellen von Eingangsdaten, umfassend mindestens eines der folgenden: Sensoren, die Sensorausgangsinformationen, Kartendaten und Ziele bereitstellen; eine Low-Level-Steuerung, die konfiguriert ist, um Steuersignale zum Erzeugen von Befehlen zu verarbeiten, die eine Vielzahl von Fahrzeugstellgliedern eines Fahrzeugs gemäß den Steuersignalen steuern, um eine oder mehrere geplante Aktionen auszuführen, die zum Automatisieren von Fahraufgaben ausgeführt werden sollen; und eine High-Level-Steuerung, die eine Vielzahl von ersten Steuermodulen umfasst und konfiguriert ist, um die Steuersignale zu erzeugen, worin die ersten Steuermodule der High-Level-Steuerung Folgendes umfassen: ein Eingangsverarbeitungsmodul, das konfiguriert ist, um symbolische und subsymbolische Wahrnehmungen basierend auf den Eingangsdaten zu erzeugen; ein Speichermodul, das konfiguriert ist, um basierend auf den symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen Speicherdaten, Zustandsoperationen und erste Rückmeldeinformationen zu erzeugen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden; ein Weltmodellmodul, das konfiguriert ist, um basierend auf den symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen Weltzustandsinformationen zu erzeugen, die den Zustand anderer Einrichtungen in einer externen Umgebung des Fahrzeugs anzeigen und Informationen über aktuelle Attribute von Objekten in der externen Umgebung des Fahrzeugs beinhalten, sowie zweite Rückmeldeinformationen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden; ein Entscheidungsverarbeitungsmodul, das konfiguriert ist, um basierend auf den symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen Abfragen, Zustandsoperationen, Speicheroperationen, ein Steuermodell, das Steueraktionen und -beschränkungen umfasst, und dritte Rückmeldeinformationen zu erzeugen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden; und ein Projektionsmodul, das konfiguriert ist, um: Projektionseingänge zu verarbeiten, um: Speicheroperationen zu erzeugen, die an das Speichermodul gesendet werden, um das Speichermodul zu aktualisieren; Zustandsoperationen, die an das Weltmodellmodul gesendet werden, um Überarbeitungen am Weltmodellmodul vorzunehmen; Projektionen, die verwendet werden, um eine Verhaltensentscheidung am Entscheidungsverarbeitungsmodul zu treffen; sowie vierte Rückmeldeinformationen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden, und worin das Entscheidungsverarbeitungsmodul Folgendes umfasst: ein Steuermodell-Ausführungsmodul, das konfiguriert ist, um: durch Ausführen des Steuermodells die Steuersignale zu erzeugen, die der Low-Level-Steuerung bereitgestellt werden, worin die Steuersignale Steueraktionen und Parameter festlegen, die zum Planen der einen oder mehreren geplanten Aktionen verwendet werden, die zur Automatisierung von Fahraufgaben ausgeführt werden sollen.
  2. Fahrzeugsteuerungssystem nach Anspruch 1, worin das Eingangsverarbeitungsmodul Folgendes umfasst: ein symbolisches Wahrnehmungsmodul, das konfiguriert ist, um die symbolischen Wahrnehmungen basierend auf den Eingangsdaten und den Eingangstransformationsparametern zu erzeugen, und worin die symbolischen Wahrnehmungen symbolische Darstellungen sind, die mindestens eines der folgenden umfassen: Bezeichnungen, Prädikate und logische Ausdrücke; ein subsymbolisches Wahrnehmungsmodul, das konfiguriert ist, um die subsymbolischen Wahrnehmungen basierend auf den Eingangsdaten und den Eingangstransformationsparametern zu erzeugen, und worin die subsymbolischen Wahrnehmungen subsymbolische Darstellungen sind, die mindestens eine der folgenden umfassen: Wahrscheinlichkeitsverteilungen, Aktivierungsstufen und Konfidenzstufen, und ein Eingangslernmodul, das konfiguriert ist, um: erste Lerneingaben zu verarbeiten, um die Eingangstransformationsparameter zu erzeugen, wobei die ersten Lerneingaben Folgendes umfassen: die Eingangsdaten, die symbolischen Wahrnehmungen, die subsymbolischen Wahrnehmungen, die Rückmeldeinformationen von jedem der anderen ersten Steuermodule und die Eingangsverarbeitungs-Steuerinformationen vom Entscheidungsverarbeitungsmodul, worin die Eingangsverarbeitungs-Steuerinformationen Befehle und Parametrierung umfassen; und die Eingangs-Transformationsparameter an das symbolische Wahrnehmungsmodul und das subsymbolische Wahrnehmungsmodul zu senden, wobei die Eingangs-Transformationsparameter von dem symbolischen Wahrnehmungsmodul und dem subsymbolischen Wahrnehmungsmodul verwendet werden, um die Eingangsdaten in die symbolischen Wahrnehmungen und subsymbolischen Wahrnehmungen umzuwandeln.
  3. Fahrzeugsteuerungssystem nach Anspruch 1, worin die Projektionseingänge Folgendes umfassen: die symbolischen Wahrnehmungen und die subsymbolischen Wahrnehmungen aus dem Eingangsverarbeitungsmodul, die Speicherdaten und die ersten Rückmeldeinformationen aus dem Speichermodul, die Weltzustandsinformationen und die zweiten Rückmeldeinformationen aus dem Weltmodellmodul sowie die Abfragen und die dritten Rückmeldeinformationen aus dem Entscheidungsverarbeitungsmodul, und worin das Projektionsmodul Folgendes umfasst: ein erstes symbolisches Modul, das konfiguriert ist, um: eine symbolische Projektionsverarbeitung durchzuführen, um die Projektionseingänge in symbolische Darstellungen umzuwandeln und symbolische Projektionen zu erzeugen; ein erstes subsymbolisches Modul, das konfiguriert ist, um: eine subsymbolische Projektionsverarbeitung durchzuführen, um die Projektionseingänge in subsymbolische Darstellungen umzuwandeln und subsymbolische Projektionen zu erzeugen; ein erstes Integrationsmodul, das konfiguriert ist, um: erste Integrationseingänge zu empfangen, die Folgendes umfassen: die symbolischen Projektionen, die subsymbolischen Projektionen; und Integrieren der symbolischen Projektionen und der subsymbolischen Projektionen, um Folgendes zu erzeugen: die Projektionen, die Speicheroperationen, die an das Speichermodul gesendet werden, um das Speichermodul zu aktualisieren, die Zustandsoperationen, die an das Weltmodellmodul gesendet werden, um Überarbeitungen am Weltmodellmodul vorzunehmen, die Projektionen, die an das Entscheidungsmodul gesendet werden, um eine Verhaltensentscheidung am Entscheidungsmodul zu treffen, sowie die vierten Rückmeldeinformationen, worin jede der Speicheroperationen einen Befehl umfasst, um entweder: das Speichermodul zum Auslesen von Speicherdaten aus dem Speichermodul abzufragen, Speicherdaten in das Speichermodul zu schreiben, Speicherdaten aus dem Speichermodul zu löschen oder die im Speichermodul gespeicherten Speicherdaten zu ändern, und worin jede der Zustandsoperationen einen Befehl umfasst, um entweder: das Weltmodellmodul abzufragen, um Weltzustandsinformationen aus dem Weltmodellmodul auszulesen, Weltzustandsinformationen in das Weltmodellmodul zu schreiben, Weltzustandsinformationen aus dem Weltmodellmodul zu löschen oder Weltzustandsinformationen im Weltmodellmodul zu ändern, und worin die dem Entscheidungsmodul bereitgestellten Projektionen mindestens eine der folgenden umfassen: zukünftige vorhergesagte Aktivitäten und der Zustand anderer Einrichtungen in der externen Umgebung des Fahrzeugs; und ein erstes Lernmodul, das konfiguriert ist um: zweite Lerneingaben zu empfangen, umfassend: die symbolischen Wahrnehmungen und die subsymbolischen Wahrnehmungen vom Eingangsverarbeitungsmodul, die Speicherdaten vom Speichermodul, die Weltzustandsinformationen vom Weltmodellmodul, die Abfragen vom Entscheidungsverarbeitungsmodul, die symbolischen Projektionen vom ersten symbolischen Modul, die subsymbolischen Projektionen vom ersten subsymbolischen Modul und die Projektionen vom ersten Integrationsmodul; basierend auf einem oder mehreren der zweiten Lerneingaben Projektionstransformationsparameter zu erzeugen; und die Projektionstransformationsparameter an das erste symbolische Modul und das erste subsymbolische Modul zur Verarbeitung zu senden, um die Ein-/Ausgabe des Projektionsmoduls und die Funktionalität jedes Moduls des Projektionsmoduls zu verbessern.
  4. Fahrzeugsteuerungssystem nach Anspruch 1, worin jede der Speicheroperationen einen Befehl umfasst, um entweder: das Speichermodul zum Auslesen von Speicherdaten aus dem Speichermodul abzufragen, Speicherdaten in das Speichermodul zu schreiben, Speicherdaten aus dem Speichermodul zu löschen oder die im Speichermodul gespeicherten Speicherdaten zu ändern, und worin das Speichermodul Folgendes umfasst: ein zweites symbolisches Modul, das konfiguriert ist, um: Speicher-Eingangsinformationen zu empfangen, die Folgendes umfassen: die symbolischen Wahrnehmungen und die subsymbolischen Wahrnehmungen vom Eingangsverarbeitungsmodul, die Speicheroperationen vom Projektionsmodul, die Weltzustandsinformationen vom Weltmodellmodul, die Speicheroperationen vom Entscheidungsverarbeitungsmodul und Speichertransformationsparameter; und symbolische Speicherverarbeitung durchzuführen, um die Speicher-Eingangsinformationen in symbolische Darstellungen umzuwandeln und symbolische Speicher zu erzeugen; ein zweites subsymbolisches Modul, das konfiguriert ist, um: die Speicher-Eingangsinformationen zu empfangen; und eine subsymbolische Speicherverarbeitung durchzuführen, um die Speicher-Eingangsinformationen in subsymbolische Darstellungen umzuwandeln und subsymbolische Speicher zu erzeugen; ein zweites Integrationsmodul, das konfiguriert ist, um: zweite Integrationseingänge zu empfangen, die Folgendes umfassen: die symbolischen Speicher, die subsymbolischen Speicher und Speichertransformationsparameter; und das Integrieren der zweiten Integrationseingänge, um die zweiten Rückmeldeinformationen, die Speicherdaten, die an das Projektionsmodul gesendet werden, die Zustandsoperationen, die an das Weltmodellmodul gesendet werden, und die Speicherdaten, die an das Entscheidungsmodul gesendet werden, zu erzeugen; das Senden der Speicherdaten an das Projektionsmodul und das Entscheidungsmodul, worin die Speicherdaten Folgendes umfassen: historische Informationen, die historische Daten von potenzieller Bedeutung erfassen; das Senden der Zustandsoperationen an das Weltmodellmodul, worin jede der Zustandsoperationen einen Befehl umfasst, um entweder: das Weltmodellmodul abzufragen, um Weltzustandsinformationen aus dem Weltmodellmodul auszulesen, Weltzustandsinformationen in das Weltmodellmodul zu schreiben, Weltzustandsinformationen aus dem Weltmodellmodul zu löschen oder Weltzustandsinformationen an dem Weltmodul zu ändern; und ein zweites Lernmodul, das konfiguriert ist, um: dritte Lerneingaben zu empfangen, die Folgendes umfassen: die symbolischen Speicher, die subsymbolischen Speicher, die Speicheroperationen vom Projektionsmodul, die Weltzustandsinformationen vom Weltmodellmodul, die Speicheroperationen vom Entscheidungsverarbeitungsmodul und die Speicherdaten vom zweiten Integrationsmodul; und Erzeugen der Speichertransformationsparameter basierend auf einem oder mehreren der dritten Lerneingaben; und Senden der Speichertransformationsparameter an das zweite symbolische Modul und das zweite subsymbolische Modul zur Verarbeitung, um die Ein-/Ausgabe des Speichermoduls und die Funktionalität der einzelnen Module des Speichermoduls zu verbessern.
  5. Fahrzeugsteuerungssystem nach Anspruch 1, wobei das Weltmodellmodul ferner konfiguriert ist, um: Weltmodelleingangsinformationen zu empfangen, die Folgendes umfassen: die symbolischen Wahrnehmungen und die subsymbolischen Wahrnehmungen vom Eingangsverarbeitungsmodul und die Zustandsoperationen vom Projektionsmodul, dem Speichermodul und dem Entscheidungsverarbeitungsmodul sowie Transformationsparameter des Weltmodells; und worin das Weltmodellmodul Folgendes umfasst: ein drittes symbolisches Modul, das konfiguriert ist, um: eine symbolische Verarbeitung des Weltmodells durchzuführen, um die Weltmodelleingangsinformationen in symbolische Darstellungen umzuwandeln und symbolische Weltzustandsinformationen zu erzeugen; ein drittes subsymbolisches Modul, das konfiguriert ist, um: eine subsymbolische Verarbeitung des Weltmodells durchzuführen, um die Weltmodelleingangsinformationen in subsymbolische Darstellungen umzuwandeln und subsymbolische Weltzustandsinformationen zu erzeugen; ein drittes Integrationsmodul, das konfiguriert ist um: dritte Integrationseingänge zu empfangen, die folgendes umfassen: die symbolische Weltzustandsinformationen vom symbolischen Modul, die subsymbolische Weltzustandsinformationen vom subsymbolischen Modul und die Weltmodelltransformationsparameter sowie die symbolischen Weltzustandsinformationen und die subsymbolischen Weltzustandsinformationen zu integrieren, um die Weltzustandsinformationen, die zweiten Rückmeldeinformationen und die Weltzustandsinformationen zu erzeugen, die an das Projektionsmodul, das Speichermodul und das Entscheidungsverarbeitungsmodul gesendet werden; und ein drittes Lernmodul, das konfiguriert ist, um: vierte Lerneingaben zu empfangen, die folgendes umfassen: die symbolischen Wahrnehmungen und die subsymbolischen Wahrnehmungen, die Zustandsoperationen aus dem Projektionsmodul, die Zustandsoperationen aus dem Speichermodul, die Zustandsoperationen aus dem Entscheidungsverarbeitungsmodul, die symbolischen Weltzustandsinformationen aus dem dritten Symbolmodul, die subsymbolischen Weltzustandsinformationen aus dem dritten Subsymbolmodul und die Weltzustandsinformationen aus dem Integrationsmodul; Erzeugen von Weltmodelltransformationsparametern basierend auf den vierten Lerneingaben; und Senden der Weltmodelltransformationsparameter an das dritte symbolische Modul und das dritte subsymbolische Modul zur Verarbeitung, um die Ein-/Ausgabe des Weltmodellmoduls und die Funktionalität jedes Moduls des Weltmodellmoduls zu verbessern.
  6. Fahrzeugsteuerungssystem nach Anspruch 1, worin das Entscheidungsverarbeitungsmodul ferner konfiguriert ist, um: Entscheidungsverarbeitungseingänge zu empfangen, die Folgendes umfassen: die symbolischen Wahrnehmungen und die subsymbolischen Wahrnehmungen vom Eingangsverarbeitungsmodul, die Projektionsinformationen vom Projektionsmodul, die Speicherdaten vom Speichermodul und die Weltzustandsinformationen vom Weltmodellmodul; die Entscheidungsverarbeitungseingänge zum Bestimmen einer Verhaltensentscheidung zu verarbeiten, die eine oder mehrere geplante Aktionen umfasst, die auszuführen sind, um Fahraufgaben zu automatisieren und die Abfragen, die Zustandsoperationen, die Speicheroperationen, das Steuermodell und die dritten Rückmeldeinformationen zu erzeugen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden; die Abfragen an das Projektionsmodul zu senden, wobei jede an das Projektionsmodul gesendete Abfrage eine Abfrage nach Projektionsdaten aus dem Projektionsmodul umfasst, die zum Treffen der Verhaltensentscheidung erforderlich ist; die Speicheroperationen an das Speichermodul zu senden, worin jede Speicheroperation einen Befehl umfasst, um entweder: das Speichermodul zum Auslesen von Speicherdaten aus dem Speichermodul abzufragen, die erforderlich sind, um die Verhaltensentscheidung zu treffen, Speicherdaten in das Speichermodul zu schreiben, um die Verhaltensentscheidung zu treffen, Speicherdaten im Bedarfsfall aus dem Speichermodul zu löschen, um die Verhaltensentscheidung zu treffen oder Speicherdaten am Speichermodul zu ändern, wenn dies erforderlich ist, um die Verhaltensentscheidung zu treffen; und die Zustandsoperationen an das Weltmodellmodul zu senden, worin jede Zustandsoperation einen Befehl umfasst, um entweder: das Weltmodellmodul zum Auslesen von Weltzustandsinformationen aus dem Weltmodellmodul, die erforderlich sind, um die Verhaltensentscheidung zu treffen, abzufragen, Weltzustandsinformationen in das Weltmodellmodul zu schreiben, die erforderlich sind, um die Verhaltensentscheidung zu treffen, Weltzustandsinformationen aus dem Weltmodellmodul zu löschen, wenn dies erforderlich ist, um die Verhaltensentscheidung zu treffen, oder Weltstaatsinformationen am Weltmodul zu ändern, wenn dies erforderlich ist, um die Verhaltensentscheidung zu treffen.
  7. Fahrzeugsteuerungssystem nach Anspruch 6, worin das Entscheidungsverarbeitungsmodul Folgendes umfasst: ein viertes symbolisches Modul, das konfiguriert ist, um: Entscheidungsverarbeitungseingänge zu empfangen, die Folgendes umfassen: die symbolischen Wahrnehmungen und die subsymbolischen Wahrnehmungen vom Eingangsverarbeitungsmodul, die Projektionsinformationen vom Projektionsmodul, die Speicherdaten vom Speichermodul, die Weltzustandsinformationen vom Weltmodellmodul und die Transformationsparameter der Entscheidungsverarbeitung; und das Durchführen einer symbolischen Entscheidungsverarbeitung, um die Entscheidungsverarbeitungseingänge in symbolische Darstellungen umzuwandeln und symbolische Entscheidungsverarbeitungsergebnisse zu erzeugen, worin die symbolischen Entscheidungsverarbeitungsergebnisse eine oder mehrere Aktionen, Aktionsparameter und Einschränkungen umfassen; ein viertes subsymbolisches Modul, das konfiguriert ist, um: eine subsymbolische Entscheidungsverarbeitung durchzuführen, um die Entscheidungsverarbeitungseingänge in subsymbolische Darstellungen umzuwandeln und Ergebnisse der symbolischen Entscheidungsverarbeitung zu erzeugen, worin die Ergebnisse der symbolischen Entscheidungsverarbeitung eine oder mehrere aus Aktionen, Aktionsparametern und Beschränkungen umfassen; und ein viertes Integrationsmodul, das konfiguriert ist um: Empfangen von vierten Integrationseingängen, die Folgendes umfassen: die Ergebnisse der symbolischen Entscheidungsverarbeitung, die Ergebnisse der subsymbolischen Entscheidungsverarbeitung und die Transformationsparameter der Entscheidungsverarbeitung; und Integrieren der Ergebnisse der symbolischen Entscheidungsverarbeitung und der Ergebnisse der subsymbolischen Entscheidungsverarbeitung, um Folgendes zu erzeugen: Ergebnisse der Entscheidungsverarbeitung, worin die Ergebnisse der Entscheidungsverarbeitung Folgendes umfassen: das Steuermodell, die Informationen der dritten Rückmeldung, die Abfragen, die an das Projektionsmodul gesendet werden, die Speicheroperationen, die an das Speichermodul gesendet werden, und die Zustandsoperationen, die an das Weltmodellmodul gesendet werden; und ein viertes Lernmodul, das konfiguriert ist, um: fünfte Lerneingaben zu empfangen, umfassend: die symbolischen Wahrnehmungen und die subsymbolischen Wahrnehmungen aus dem Eingangsverarbeitungsmodul, die Projektionsinformationen aus dem Projektionsmodul, die Speicherdaten aus dem Speichermodul und die Weltzustandsinformationen aus dem Weltmodellmodul; und Erzeugen der Entscheidungsverarbeitungs-Transformationsparameter basierend auf einem oder mehreren der fünften Lerneingaben; und Senden der Entscheidungsverarbeitungs-Transformationsparameter an das vierte symbolische Modul und das vierte subsymbolische Modul zur Verarbeitung, um die Ein-/Ausgabe des Entscheidungsverarbeitungsmoduls und die Funktionalität der einzelnen Module des Entscheidungsverarbeitungsmoduls zu verbessern; worin das Steuermodell-Ausführungsmodul Folgendes umfasst: ein fünftes symbolisches Modul, das konfiguriert ist, um: eine symbolische Steuerungsmodellverarbeitung durchzuführen, um die Eingangsinformationen des Steuermodells in symbolische Darstellungen umzuwandeln und ein symbolisches Steuermodell zu erzeugen, das eine symbolische Darstellung der Steueraktionen und -beschränkungen umfasst; ein fünftes subsymbolisches Modul, das konfiguriert ist, um: eine subsymbolische Steuerungsmodellverarbeitung durchzuführen, um die Eingangsinformationen des Steuermodells in subsymbolische Darstellungen umzuwandeln und ein subsymbolisches Steuermodell zu erzeugen, das eine subsymbolische Darstellung der Steueraktionen und - beschränkungen umfasst; ein fünftes Integrationsmodul, das konfiguriert ist, um: das symbolische Steuermodell und das subsymbolische Steuermodell zum Erzeugen der Steuersignale zu integrieren, welche die Steueraktionen und -parameter spezifizieren, die an die Low-Level-Steuerung gesendet werden, worin die Steueraktionen und -parameter das Aufrufen von Fähigkeiten der Low-Level-Steuerung zum Planen der einen oder mehreren geplanten Aktionen vorsehen, die zur Automatisierung der Fahraufgaben auszuführen sind; ein fünftes Lernmodul, das konfiguriert ist, um: sechste Lerneingaben zu empfangen, umfassend: das symbolische Steuermodell, das subsymbolische Steuermodell und die Steuersignale sowie das fünfte Integrationsmodul; Erzeugen von Steuermodell-Transformationsparametern basierend auf den sechsten Lerneingaben; und Senden der Steuermodell-Transformationsparameter an das fünfte symbolische Modul und das fünfte subsymbolische Modul zur Verarbeitung, um die Ein-/Ausgabe des Steuermodell-Ausführungsmoduls und die Funktionalität der einzelnen Module des Steuermodell-Ausführungsmoduls zu verbessern.
  8. High-Level-Steuerung, die konfiguriert ist, um Steuersignale zu erzeugen, die zum Erzeugen von Befehlen verwendet werden, die eine Vielzahl von Fahrzeugstellgliedern eines Fahrzeugs steuern, um eine oder mehrere geplante Aktionen auszuführen, die zum Automatisieren von Fahraufgaben auszuführen sind, wobei die High-Level-Steuerung Folgendes umfasst: eine Vielzahl von ersten Steuermodulen, umfassend: ein Eingangsverarbeitungsmodul, das konfiguriert ist, um symbolische und subsymbolische Wahrnehmungen basierend auf einer oder mehreren Quellen von Eingangsdaten zu erzeugen, umfassend mindestens eines der folgenden: Sensoren, die Sensorausgangsinformationen, Kartendaten und Ziele bereitstellen; ein Speichermodul, das konfiguriert ist, um basierend auf den symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen Speicherdaten, Zustandsoperationen und erste Rückmeldeinformationen zu erzeugen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden; ein Weltmodellmodul, das konfiguriert ist, um basierend auf den symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen Weltzustandsinformationen zu erzeugen, die den Zustand anderer Einrichtungen in einer externen Umgebung des Fahrzeugs anzeigen und Informationen über aktuelle Attribute von Objekten in der externen Umgebung des Fahrzeugs beinhalten, sowie zweite Rückmeldeinformationen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden; ein Entscheidungsverarbeitungsmodul, das konfiguriert ist, um basierend auf den symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen Abfragen, Zustandsoperationen, Speicheroperationen, ein Steuermodell, das Steueraktionen und - beschränkungen umfasst, und dritte Rückmeldeinformationen zu erzeugen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden; ein Projektionsmodul, das konfiguriert ist, um: Projektionseingänge zu verarbeiten, um: Speicheroperationen zu erzeugen, die an das Speichermodul gesendet werden, um das Speichermodul zu aktualisieren; Zustandsoperationen, die an das Weltmodellmodul gesendet werden, um Überarbeitungen am Weltmodellmodul vorzunehmen; Projektionen, die verwendet werden, um eine Verhaltensentscheidung am Entscheidungsverarbeitungsmodul zu treffen; sowie vierte Rückmeldeinformationen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden, und worin das Entscheidungsverarbeitungsmodul Folgendes umfasst: ein Steuermodell-Ausführungsmodul, das konfiguriert ist, um: durch Ausführen des Steuermodells die Steuersignale zu erzeugen, worin die Steuersignale Steueraktionen und Parameter spezifizieren, die zum Planen der einen oder mehreren geplanten Aktionen verwendet werden, die zur Automatisierung von Fahraufgaben ausgeführt werden sollen.
  9. Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Erzeugen von Steuersignalen an einer High-Level-Steuerung basierend auf einer oder mehreren Quellen von Eingangsdaten, umfassend mindestens eines von: Sensoren, die Sensorausgangsinformationen, Kartendaten und Ziele bereitstellen, worin die High-Level-Steuerung erste Steuermodule umfasst, umfassend: ein Eingangsverarbeitungsmodul, ein Proj ektionsmodul, ein Speichermodul, ein Weltmodellmodul und ein Entscheidungsmodul, das ein Steuermodell-Ausführungsmodul umfasst, und worin das Erzeugen von Steuersignalen Folgendes umfasst: Erzeugen von symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen am Eingangsverarbeitungsmodul basierend auf den Eingangsdaten; Erzeugen von Speicherdaten, Zustandsoperationen und ersten Rückmeldeinformationen am Speichermodul basierend auf den symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden; Erzeugen von Weltzustandsinformationen, die den Zustand anderer Einrichtungen in einer externen Umgebung des Fahrzeugs anzeigen und Informationen über aktuelle Attribute von Objekten in der externen Umgebung des Fahrzeugs beinhalten, am Weltmodellmodul basierend auf den symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen, und zweiten Rückmeldeinformationen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden; Erzeugen, am Entscheidungsverarbeitungsmodul, basierend auf den symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen, von Abfragen, Zustandsoperationen, Speicheroperationen, eines Steuermodells umfassend Steueraktionen und Beschränkungen und dritte Rückmeldeinformationen, die jedem der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden; Verarbeiten von Projektionseingängen am Projektionsmodul zum Erzeugen von: Speicheroperationen, die an das Speichermodul gesendet werden, um das Speichermodul zu aktualisieren; Zustandsoperationen, die an das Weltmodellmodul gesendet werden, um Überarbeitungen am Weltmodellmodul vorzunehmen; Projektionen, die verwendet werden, um eine Verhaltensentscheidung am Entscheidungsverarbeitungsmodul zu treffen; und vierte Rückmeldeinformationen, die an jedes der anderen ersten Steuermodule bereitgestellt werden; Erzeugen der Steuersignale am Steuermodell-Ausführungsmodul durch Ausführen des Steuermodells, wobei die Steuersignale Steueraktionen und Parameter festlegen, die zum Planen der einen oder mehreren geplanten Aktionen verwendet werden, die zur Automatisierung von Fahraufgaben auszuführen sind; und Verarbeiten der Steuersignale, an einer Low-Level-Steuerung, um Befehle zu erzeugen, die eine Vielzahl von Fahrzeugstellgliedern des Fahrzeugs gemäß den Steuersignalen steuern, um eine oder mehrere geplante Aktionen auszuführen, die zur Automatisierung von Fahraufgaben auszuführen sind.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, worin das Erzeugen der symbolischen und subsymbolischen Wahrnehmungen am Eingangsverarbeitungsmodul basierend auf den Eingangsdaten, Folgendes umfasst: Verarbeiten von ersten Lerneingaben, um die Eingangstransformationsparameter zu erzeugen, wobei die ersten Lerneingaben Folgendes umfassen: die Eingangsdaten, die symbolischen Wahrnehmungen, die subsymbolischen Wahrnehmungen, die Rückmeldeinformationen von jedem der anderen ersten Steuermodule und die Eingangsverarbeitungs-Steuerinformationen vom Entscheidungsverarbeitungsmodul, worin die Eingangsverarbeitungs-Steuerinformationen Befehle und Parametrierung umfassen; Senden der Eingangstransformationsparameter an ein symbolisches Wahrnehmungsmodul des Eingangsverarbeitungsmoduls und ein subsymbolisches Wahrnehmungsmodul des Eingangsverarbeitungsmoduls; Verarbeiten der Eingangsdaten, der Eingangstransformationsparameter, der Eingangsverarbeitungs-Steuerinformationen aus dem Entscheidungsverarbeitungsmodul und der Rückmeldeinformationen aus jedem der anderen ersten Steuermodule, um die Eingangsdaten in die symbolischen Wahrnehmungen umzuwandeln, worin die symbolischen Wahrnehmungen symbolische Darstellungen sind, die mindestens eine der folgenden umfassen: Bezeichnungen, Prädikate und logische Ausdrücke; und Verarbeiten der Eingangsdaten, der Eingangstransformationsparameter, der Eingangsverarbeitungs-Steuerinformationen aus dem Entscheidungsverarbeitungsmodul und der Rückmeldeinformationen aus jedem der anderen ersten Steuermodule, um die Eingangsdaten in die subsymbolischen Wahrnehmungen umzuwandeln, worin die subsymbolischen Wahrnehmungen subsymbolische Darstellungen sind, die mindestens eines der folgenden umfassen: Wahrscheinlichkeitsverteilungen, Aktivierungsebenen und Konfidenzniveaus, worin die Projektionseingänge Folgendes umfassen: die symbolischen Wahrnehmungen und die subsymbolischen Wahrnehmungen aus dem Eingangsverarbeitungsmodul, die Speicherdaten und die ersten Rückmeldeinformationen aus dem Speichermodul, die Weltzustandsinformationen und die zweiten Rückmeldeinformationen aus dem Weltmodellmodul sowie die Abfragen und die dritten Rückmeldeinformationen aus dem Entscheidungsverarbeitungsmodul, und worin das Verarbeiten am Projektionsmodul, der Projektionseingänge, Folgendes umfasst: Durchführen einer symbolischen Projektionsverarbeitung in einem ersten symbolischen Modul, um die Projektionseingänge in symbolische Darstellungen umzuwandeln und symbolische Projektionen zu erzeugen; Durchführen einer subsymbolischen Projektionsverarbeitung in einem ersten subsymbolischen Modul, um die Projektionseingänge in subsymbolische Darstellungen umzuwandeln und subsymbolische Projektionen zu erzeugen; Integrieren der symbolischen Projektionen und der subsymbolischen Projektionen, um die Projektionen zu erzeugen, die Speicheroperationen, die an das Speichermodul gesendet werden, um das Speichermodul zu aktualisieren, die Zustandsoperationen, die an das Weltmodellmodul gesendet werden, um Überarbeitungen am Weltmodellmodul vorzunehmen, die Projektionen, die an das Entscheidungsmodul gesendet werden, um eine Verhaltensentscheidung am Entscheidungsverarbeitungsmodul zu treffen, sowie die vierten Rückmeldeinformationen; und worin jede der Speicheroperationen einen Befehl umfasst, um entweder: das Speichermodul zum Auslesen von Speicherdaten aus dem Speichermodul abzufragen, Speicherdaten in das Speichermodul zu schreiben, Speicherdaten aus dem Speichermodul zu löschen oder die im Speichermodul gespeicherten Speicherdaten zu ändern, und worin jede der Zustandsoperationen einen Befehl umfasst, um entweder: das Weltmodellmodul zum Auslesen von Weltzustandsinformationen aus dem Weltmodellmodul abzufragen, Weltzustandsinformationen in das Weltmodellmodul zu schreiben, Weltzustandsinformationen aus dem Weltmodul zu löschen oder Weltzustandsinformationen am Weltmodul zu ändern, und worin die dem Entscheidungsverarbeitungsmodul bereitgestellten Projektionen mindestens eines der folgenden umfassen: zukünftige vorhergesagte Aktivität und Zustand anderer Einrichtungen in der externen Umgebung des Fahrzeugs; und das Verfahren ferner umfassend: Verarbeiten zweiter Lerneingaben, um Projektionstransformationsparameter zu erzeugen, die vom Projektionsmodul verwendet werden, um die Ein-/Ausgabe des Projektionsmoduls und die Funktionalität jedes Moduls des Projektionsmoduls zu verbessern, worin die zweiten Lerneingaben Folgendes umfassen: die symbolischen Wahrnehmungen und die subsymbolischen Wahrnehmungen aus dem Eingangsverarbeitungsmodul, die Speicherdaten aus dem Speichermodul, die Weltzustandsinformationen aus dem Weltmodellmodul, die Abfragen aus dem Entscheidungsverarbeitungsmodul, die symbolischen Projektionen aus dem ersten Symbolmodul, die subsymbolischen Projektionen aus dem ersten Subsymbolmodul und die Projektionen aus dem ersten Integrationsmodul.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019209383A1 (de) * 2019-06-27 2020-12-31 Zf Friedrichshafen Ag System zur Erkennung von verdeckten Objekten mit multi-spektraler Sensorik im Landwirtschaftsbereich und Landmaschine umfassend ein derartiges System

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018176000A1 (en) 2017-03-23 2018-09-27 DeepScale, Inc. Data synthesis for autonomous control systems
US11157441B2 (en) 2017-07-24 2021-10-26 Tesla, Inc. Computational array microprocessor system using non-consecutive data formatting
US11409692B2 (en) 2017-07-24 2022-08-09 Tesla, Inc. Vector computational unit
US11893393B2 (en) 2017-07-24 2024-02-06 Tesla, Inc. Computational array microprocessor system with hardware arbiter managing memory requests
US10671349B2 (en) 2017-07-24 2020-06-02 Tesla, Inc. Accelerated mathematical engine
US11561791B2 (en) 2018-02-01 2023-01-24 Tesla, Inc. Vector computational unit receiving data elements in parallel from a last row of a computational array
US11215999B2 (en) 2018-06-20 2022-01-04 Tesla, Inc. Data pipeline and deep learning system for autonomous driving
US11361457B2 (en) 2018-07-20 2022-06-14 Tesla, Inc. Annotation cross-labeling for autonomous control systems
US11636333B2 (en) 2018-07-26 2023-04-25 Tesla, Inc. Optimizing neural network structures for embedded systems
US11562231B2 (en) 2018-09-03 2023-01-24 Tesla, Inc. Neural networks for embedded devices
CN115512173A (zh) 2018-10-11 2022-12-23 特斯拉公司 用于使用增广数据训练机器模型的系统和方法
US11196678B2 (en) 2018-10-25 2021-12-07 Tesla, Inc. QOS manager for system on a chip communications
US11816585B2 (en) 2018-12-03 2023-11-14 Tesla, Inc. Machine learning models operating at different frequencies for autonomous vehicles
US11537811B2 (en) 2018-12-04 2022-12-27 Tesla, Inc. Enhanced object detection for autonomous vehicles based on field view
US11610117B2 (en) 2018-12-27 2023-03-21 Tesla, Inc. System and method for adapting a neural network model on a hardware platform
US10843728B2 (en) * 2019-01-31 2020-11-24 StradVision, Inc. Method and device for delivering steering intention of autonomous driving module or driver to steering apparatus of subject vehicle more accurately
US10997461B2 (en) 2019-02-01 2021-05-04 Tesla, Inc. Generating ground truth for machine learning from time series elements
EP3693243A1 (de) * 2019-02-06 2020-08-12 Zenuity AB Verfahren und system zur steuerung eines automatisierten fahrsystems eines fahrzeugs
US11567514B2 (en) 2019-02-11 2023-01-31 Tesla, Inc. Autonomous and user controlled vehicle summon to a target
US10956755B2 (en) 2019-02-19 2021-03-23 Tesla, Inc. Estimating object properties using visual image data
US20200310449A1 (en) * 2019-03-26 2020-10-01 GM Global Technology Operations LLC Reasoning system for sensemaking in autonomous driving
US11526729B2 (en) * 2019-05-22 2022-12-13 International Business Machines Corporation Discovering higher-level actions from expert's action demonstration
CN112578781B (zh) * 2019-09-29 2022-12-30 华为技术有限公司 数据处理方法、装置、芯片系统及介质
US11307585B2 (en) * 2019-10-30 2022-04-19 Nissan North America, Inc. Introspective competence modeling for AV decision making
CN112859838B (zh) * 2020-12-31 2022-05-17 清华大学苏州汽车研究院（吴江） 一种自动驾驶控制方法、装置、设备和介质
WO2023098992A1 (en) 2021-12-01 2023-06-08 Volvo Autonomous Solutions AB Vehicle control based on cascaded controllers with configurable bandwidth

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7844687B1 (en) * 1999-10-06 2010-11-30 Gelvin David C Method for internetworked hybrid wireless integrated network sensors (WINS)
JP4432286B2 (ja) * 2001-06-29 2010-03-17 トヨタ自動車株式会社 車間距離制御装置
WO2005103848A1 (en) * 2004-04-22 2005-11-03 Frontline Robotics Open control system architecture for mobile autonomous systems
JP4097158B2 (ja) * 2005-06-14 2008-06-11 三菱電機株式会社 車載用レーダ装置
WO2007047953A2 (en) * 2005-10-20 2007-04-26 Prioria, Inc. System and method for onboard vision processing
KR100851120B1 (ko) * 2006-12-13 2008-08-08 현대자동차주식회사 이에스피 통합형 차선 유지 지원장치 및 그 제어 방법
US8180514B2 (en) * 2007-05-23 2012-05-15 Rocona, Inc. Autonomous agriculture platform guidance system
JP5461241B2 (ja) * 2010-03-03 2014-04-02 本田技研工業株式会社 変速制御装置
WO2015123751A1 (en) * 2014-02-21 2015-08-27 Rna Labs Inc. Systems and methods for automatically collecting user data and making a real-world action for a user
WO2015153811A1 (en) * 2014-04-02 2015-10-08 Levant Power Corporation Active safety suspension system
DE102014014117A1 (de) * 2014-09-24 2016-03-24 Diehl Bgt Defence Gmbh & Co. Kg Abwehrvorrichtung zum Bekämpfen eines unbemannten Luftfahrzeugs, Schutzeinrichtung zum Bekämpfen eines unbemannten Luftfahrzeugs und Verfahren zum Betrieb einer Schutzeinrichtung
EP3460616B1 (de) * 2014-11-20 2021-03-24 SZ DJI Technology Co., Ltd. Adressierungsverfahren für funktionsmodule eines beweglichen objekts
US11238397B2 (en) * 2015-02-09 2022-02-01 Fedex Corporate Services, Inc. Methods, apparatus, and systems for generating a corrective pickup notification for a shipped item using a mobile master node
CN107024927B (zh) * 2016-02-01 2021-02-12 上海无线通信研究中心 一种自动驾驶系统和方法
DE102016202590A1 (de) * 2016-02-19 2017-09-07 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines automatisierten Kraftfahrzeugs
CN105892471B (zh) * 2016-07-01 2019-01-29 北京智行者科技有限公司 汽车自动驾驶方法和装置
US20180087907A1 (en) * 2016-09-29 2018-03-29 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Autonomous vehicle: vehicle localization
CN106527427A (zh) * 2016-10-19 2017-03-22 东风汽车公司 基于高速公路的自动驾驶感知系统
US11009875B2 (en) * 2017-03-09 2021-05-18 Waymo Llc Preparing autonomous vehicles for turns
US10101745B1 (en) * 2017-04-26 2018-10-16 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Enhancing autonomous vehicle perception with off-vehicle collected data
CN106990714A (zh) * 2017-06-05 2017-07-28 李德毅 基于深度学习的适配控制方法与装置
US10496098B2 (en) * 2017-09-12 2019-12-03 Baidu Usa Llc Road segment-based routing guidance system for autonomous driving vehicles

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019209383A1 (de) * 2019-06-27 2020-12-31 Zf Friedrichshafen Ag System zur Erkennung von verdeckten Objekten mit multi-spektraler Sensorik im Landwirtschaftsbereich und Landmaschine umfassend ein derartiges System

Also Published As

Publication number Publication date
CN109753047B (zh) 2021-11-09
US10591914B2 (en) 2020-03-17
CN109753047A (zh) 2019-05-14
US20190138004A1 (en) 2019-05-09

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