DE102020102935A1

DE102020102935A1 - Fahrzeuglenksteuerung

Info

Publication number: DE102020102935A1
Application number: DE102020102935.7A
Authority: DE
Inventors: Hassene Jammoussi; Pankaj Kumar
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2019-02-07
Filing date: 2020-02-05
Publication date: 2020-08-13
Also published as: US20200257297A1; US11119491B2; CN111532338A

Abstract

Diese Offenbarung stellt Fahrzeuglenksteuerung bereit. Ein System beinhaltet ein Mittel zum Steuern von Lenken, Bremsen und Antriebsstrang und ein Mittel zum Bestimmen erster Spurmarkierungsentfernungen auf Grundlage von zweiten Spurenmarkierungsentfernungen, die bei einem ersten Fahrzeug von einem zweiten Fahrzeug empfangen werden, und einer Entfernung und eines Winkels, der von dem ersten Fahrzeug zu dem zweiten Fahrzeug gemessen wird. Es kann ein Fahrzeug auf Grundlage der ersten Spurmarkierungsentfernungen und des Mittels zum Steuern von Lenken, Bremsen und Antriebsstrang des Fahrzeugs betrieben werden.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die Offenbarung betrifft Fahrzeuglenksteuerung im Allgemeinen.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Fahrzeuge können ausgestattet sein, um sowohl in einem autonomen als auch in einem von einem Insassen gelenkten Modus betrieben zu werden. Mit einem halbautonomen oder vollautonomen Modus ist ein Betriebsmodus gemeint, bei dem ein Fahrzeug teilweise oder vollständig durch eine Rechenvorrichtung als Teil eines Fahrzeuginformationssystems gelenkt werden kann, das Sensoren und Steuerungen aufweist. Das Fahrzeug kann besetzt oder unbesetzt sein, jedoch kann das Fahrzeug in beiden Fällen teilweise oder vollständig ohne die Unterstützung eines Insassen gelenkt werden. Für die Zwecke dieser Offenbarung ist ein autonomer Modus als ein Modus definiert, bei dem Antrieb (z. B. über einen Antriebsstrang, der eine Brennkraftmaschine und/oder einen Elektromotor beinhaltet), Bremsen und Lenken des Fahrzeugs jeweils durch einen oder mehrere Fahrzeugcomputer gesteuert werden; in einem halbautonomen Modus steuert der bzw. steuern die Fahrzeugcomputer eines oder zwei von Antrieb, Bremsen und Lenken des Fahrzeugs. In einem nicht autonomen Fahrzeug werden keine davon durch einen Computer gesteuert.
Fahrzeuge können mit Rechenvorrichtungen, Netzwerken, Sensoren und Steuerungen ausgestattet sein, um Daten bezüglich der Umgebung des Fahrzeugs zu erhalten und das Fahrzeug auf Grundlage der Daten zu betreiben. Der sichere und komfortable Betrieb des Fahrzeugs kann vom Erhalten genauer und rechtzeitiger Daten bezüglich der Umgebung des Fahrzeugs abhängen. Fahrzeugsensoren können Daten über zu fahrende Routen und Objekte bereitstellen, die in der Umgebung des Fahrzeugs zu vermeiden sind. Der sichere und effiziente Betrieb des Fahrzeugs kann vom Erhalten genauer und rechtzeitiger Daten in Bezug auf Routen und Objekte in der Umgebung eines Fahrzeugs abhängig sein, während das Fahrzeug auf einer Fahrbahn betrieben wird.
KURZDARSTELLUNG
Eine Rechenvorrichtung in einem Fahrzeug kann dazu programmiert sein, Daten von Sensoren in Bezug auf die äußere Umgebung eines Fahrzeugs zu erhalten und die Daten der Sensoren zu verwenden, um ein Wegpolynom zu bestimmen, auf dem das Fahrzeug auf Grundlage eines Fahrzeugwegs in einem autonomen oder halbautonomen Modus betrieben werden soll. Ein Fahrzeugweg ist eine gerade oder eine gekrümmte Linie, die aufeinanderfolgende Positionen (d. h. Positionen zu verschiedenen Zeitpunkten) eines Fahrzeugs in einer zweidimensionalen Ebene (2D-Ebene) beschreibt, die parallel zu der Fläche einer Fahrbahn ist, auf der das Fahrzeug betrieben wird. Durch Bestimmen eines Fahrzeugwegs kann ein Fahrzeug auf einer Fahrbahn betrieben werden. Eine Rechenvorrichtung kann auf Grundlage von Fahrzeugsensordaten einen Fahrzeugweg bestimmen. Wenn Fahrzeugsensordaten nicht verfügbar sind, kann die Rechenvorrichtung einen Fahrzeugweg auf Grundlage von Daten bestimmen, die von einem zweiten Fahrzeug empfangen werden.
Hierin wird ein Verfahren offenbart, das das Bestimmen erster Spurmarkierungsentfernungen auf Grundlage von zweiten Spurenmarkierungsentfernungen, die bei einem ersten Fahrzeug von einem zweiten Fahrzeug empfangen werden, und einer Entfernung und eines Winkels, der von dem ersten Fahrzeug zu dem zweiten Fahrzeug gemessen wird, und das Betreiben eines Fahrzeugs auf Grundlage der ersten Spurmarkierungsentfernungen beinhaltet. Die ersten Spurmarkierungsentfernungen können auf trigonometrischen Berechnungen basieren, die die Entfernung und den Winkel verwenden, um Faktoren zu bestimmen, um zweite Spurmarkierungsentfernungen in erste Spurmarkierungsentfernungen umzuwandeln. Die zweiten Spurmarkierungsentfernungen können Entfernungen sein, die von einer Mittellinie des zweiten Fahrzeugs zu einer linken Spurmarkierung und einer rechten Spurmarkierung gemessen werden. Die Entfernungen von der Mittellinie des zweiten Fahrzeugs zu der linken Spurenmarkierung und der rechten Spurenmarkierung können auf Sensordaten des zweiten Fahrzeugs basieren. Das zweite Fahrzeug kann in einer zweiten Spur betrieben werden, die an eine erste Spur angrenzt, in der das erste Fahrzeug betrieben wird.
Das zweite Fahrzeug kann in einer dritten Spur betrieben werden, die durch eine oder mehrere zusätzliche Spuren von der ersten Spur getrennt ist. Die ersten Spurmarkierungsentfernungen können auf Grundlage einer oder mehrerer zusätzlicher Spurmarkierungsentfernungen bestimmt werden, die von dem ersten Fahrzeug von einem oder mehreren zusätzlichen Fahrzeugen empfangen werden, und Entfernungen und Winkeln, die von dem ersten Fahrzeug zu den zusätzlichen Fahrzeugen gemessen werden. Die ersten Spurmarkierungsentfernungen können auf Grundlage von Mittelwerten der zweiten Spurmarkierungsentfernungen und der zusätzlichen Spurmarkierungsentfernungen bestimmt werden. Die Entfernung und der Winkel können auf Grundlage von Sensordaten des ersten Fahrzeugs bestimmt werden. Die Entfernung und der Winkel können auf Grundlage von Sensordaten des zweiten Fahrzeugs bestimmt und von dem ersten Fahrzeug empfangen werden. Das Bestimmen des Fahrzeugwegs kann das Bestimmen eines nominalen Fahrzeugwegs auf Grundlage der ersten Spurmarkierungsentfernungen beinhalten. Das Betreiben des Fahrzeugs kann das Bestimmen eines Fahrzeugwegs auf Grundlage des nominalen Wegs und einer Position des Fahrzeugs beinhalten. Das Betreiben des Fahrzeugs kann das Steuern von Antriebsstrang, Bremsen und Lenken beinhalten, um zu bewirken, dass das Fahrzeug entlang des Fahrzeugwegs fährt. Die ersten und die zweiten Spurmarkierungsentfernungen können in globalen Koordinaten gemessen werden.
Ferner ist ein computerlesbares Medium offenbart, auf dem Programmanweisungen zum Ausführen einiger oder aller der vorstehenden Verfahrensschritte gespeichert sind. Ferner ist ein Computer offenbart, der zum Ausführen einiger oder aller der vorstehenden Verfahrensschritte programmiert ist, einschließlich einer Computervorrichtung, die dazu programmiert ist, erste Spurmarkierungsentfernungen auf Grundlage von zweiten Spurenmarkierungsentfernungen, die bei einem ersten Fahrzeug von einem zweiten Fahrzeug empfangen werden, und eine Entfernung und einen Winkel zu bestimmen, der von dem ersten Fahrzeug zu dem zweiten Fahrzeug gemessen wird; und ein Fahrzeug auf Grundlage der ersten Spurmarkierungsentfernungen zu betreiben. Die ersten Spurmarkierungsentfernungen können auf trigonometrischen Berechnungen basieren, die die Entfernung und den Winkel verwenden, um Faktoren zu bestimmen, um zweite Spurmarkierungsentfernungen in erste Spurmarkierungsentfernungen umzuwandeln. Die zweiten Spurmarkierungsentfernungen können Entfernungen sein, die von einer Mittellinie des zweiten Fahrzeugs zu einer linken Spurmarkierung und einer rechten Spurmarkierung gemessen werden. Die Entfernungen von der Mittellinie des zweiten Fahrzeugs zu der linken Spurenmarkierung und der rechten Spurenmarkierung können auf Sensordaten des zweiten Fahrzeugs basieren. Das zweite Fahrzeug kann in einer zweiten Spur betrieben werden, die an eine erste Spur angrenzt, in der das erste Fahrzeug betrieben wird.
Die Computervorrichtung kann ferner dazu programmiert sein, ein zweites Fahrzeug in einer dritten Spur zu betreiben, die durch eine oder mehrere zusätzliche Spuren von der ersten Spur getrennt ist. Die ersten Spurmarkierungsentfernungen können auf Grundlage von einer oder mehreren zusätzlichen Spurmarkierungsentfernungen bestimmt werden, die von dem ersten Fahrzeug von einem oder mehreren zusätzlichen Fahrzeugen empfangen werden, und Entfernungen und Winkeln, die von dem ersten Fahrzeug zu den zusätzlichen Fahrzeugen gemessen werden. Die ersten Spurmarkierungsentfernungen können auf Grundlage von Mittelwerten der zweiten Spurmarkierungsentfernungen und der zusätzlichen Spurmarkierungsentfernungen bestimmt werden. Die Entfernung und der Winkel können auf Grundlage von Sensordaten des ersten Fahrzeugs bestimmt werden. Die Entfernung und der Winkel können auf Grundlage von Sensordaten des zweiten Fahrzeugs bestimmt und von dem ersten Fahrzeug empfangen werden. Das Bestimmen des Fahrzeugwegs kann das Bestimmen eines nominalen Fahrzeugwegs auf Grundlage der ersten Spurmarkierungsentfernungen beinhalten. Das Betreiben des Fahrzeugs kann das Bestimmen eines Fahrzeugwegs auf Grundlage des nominalen Wegs und einer Position des Fahrzeugs beinhalten. Das Betreiben des Fahrzeugs kann das Steuern von Antriebsstrang, Bremsen und Lenken beinhalten, um zu bewirken, dass das Fahrzeug entlang des Fahrzeugwegs fährt. Die ersten und die zweiten Spurmarkierungsentfernungen können in globalen Koordinaten gemessen werden.
Figurenliste

1 ist ein Blockdiagramm eines beispielhaften Verkehrsinfrastruktursystems.
2 ist ein Schaubild einer beispielhaften Verkehrsszene.
3 ist ein Schaubild einer weiteren beispielhaften Verkehrsszene.
4 ist ein Schaubild einer weiteren beispielhaften Verkehrsszene.
5 ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses zum Betreiben eines Fahrzeugs auf Grundlage bestimmter Spurmarkierungsentfernungen.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
1 ist ein Diagramm eines Verkehrsinfrastruktursystems 100, das ein Fahrzeug 110 beinhaltet, das in einem autonomen („autonom“ bedeutet in dieser Offenbarung alleinstehend „vollautonom“), einem halbautonomen und einem von einem Insassen gesteuerten (auch als nicht autonom bezeichneten) Modus betrieben werden kann. Das Fahrzeug 110 beinhaltet außerdem eine oder mehrere Rechenvorrichtungen 115 zum Verarbeiten von Daten zum Lenken des Fahrzeugs 110 während des autonomen Betriebs. Die Rechenvorrichtungen 115 können Daten bezüglich des Betriebs des Fahrzeugs von Sensoren 116 empfangen. Die Rechenvorrichtung 115 kann das Fahrzeug 110 in einem autonomen Modus, einem halbautonomen Modus oder einem nicht autonomen Modus betreiben.
Die Rechenvorrichtung 115 beinhaltet einen Prozessor und einen Speicher, wie diese bekannt sind. Ferner beinhaltet der Speicher eine oder mehrere Arten von computerlesbaren Medien und speichert Anweisungen, die durch den Prozessor ausgeführt werden können, um verschiedene Vorgänge durchzuführen, zu denen die hierin offenbarten gehören. Die Rechenvorrichtung 115 kann zum Beispiel Programmierung beinhalten, um eines oder mehrere von Bremsen, Antrieb (z. B. Steuerung der Beschleunigung in dem Fahrzeug 110 durch Steuern von einem oder mehreren von einer Brennkraftmaschine, einem Elektromotor, einem Hybridmotor usw.), Lenken, Klimasteuerung, Innen- und/oder Außenleuchten usw. des Fahrzeugs zu betreiben sowie um zu bestimmen, ob und wann die Rechenvorrichtung 115 im Gegensatz zu einem menschlichen Fahrzeugführer derartige Vorgänge steuern soll.
Die Rechenvorrichtung 115 kann mehr als eine Rechenvorrichtung beinhalten, z.B. Steuerungen oder dergleichen, die zum Überwachen und/oder Steuern verschiedener Fahrzeugkomponenten in dem Fahrzeug 110 enthalten sind, z.B. eine Antriebsstrangsteuerung 112, eine Bremssteuerung 113, eine Lenksteuerung 114 usw., oder z. B. über einen Kommunikationsbus des Fahrzeugs, wie nachfolgend genauer beschrieben, oder mit diesen kommunikativ gekoppelt sein. Die Rechenvorrichtung 115 ist im Allgemeinen zur Kommunikation in einem Kommunikationsnetzwerk des Fahrzeugs angeordnet, das z. B. einen Bus in dem Fahrzeug 110, wie etwa ein Controller Area Network (CAN) oder dergleichen, beinhaltet; das Netzwerk des Fahrzeugs 110 kann zusätzlich oder alternativ drahtgebundene oder drahtlose Kommunikationsmechanismen beinhalten, wie sie bekannt sind, z. B. Ethernet oder andere Kommunikationsprotokolle.
Über das Netzwerk des Fahrzeugs kann die Rechenvorrichtung 115 Nachrichten an verschiedene Vorrichtungen in dem Fahrzeug übertragen und/oder Nachrichten von den verschiedenen Vorrichtungen, z. B. Steuerungen, Aktoren, Sensoren usw., einschließlich der Sensoren 116, empfangen. Alternativ oder zusätzlich kann in Fällen, in denen die Rechenvorrichtung 115 tatsächlich mehrere Vorrichtungen umfasst, das Kommunikationsnetzwerk des Fahrzeugs zur Kommunikation zwischen Vorrichtungen verwendet werden, die in dieser Offenbarung als die Rechenvorrichtung 115 dargestellt sind. Ferner können, wie nachstehend erwähnt, verschiedene Steuerungen oder Erfassungselemente, wie etwa die Sensoren 116, der Rechenvorrichtung 115 Daten über das Kommunikationsnetzwerk des Fahrzeugs bereitstellen.
Zusätzlich kann die Rechenvorrichtung 115 zum Kommunizieren durch eine Fahrzeug-Infrastruktur-Schnittstelle (F-I-Schnittstelle) 111 mit einem entfernten Servercomputer 120, z. B. einem Cloud-Server, über ein Netzwerk 130 konfiguriert sein, das, wie nachstehend beschrieben, Hardware, Firmware und Software beinhaltet, die ermöglichen, dass die Rechenvorrichtung 115 über ein Netzwerk 130, wie etwa drahtloses Internet (WLAN) oder Mobilfunknetzwerke, mit einem entfernten Servercomputer 120 kommuniziert. Die F-I-Schnittstelle 111 kann dementsprechend Prozessoren, einen Speicher, Sendeempfänger usw. beinhalten, die dazu konfiguriert sind, verschiedene drahtgebundene und/oder drahtlose Netzwerktechnologien zu verwenden, z. B. Mobilfunk, BLUETOOTH® und drahtgebundene und/oder drahtlose Paketnetze. Die Rechenvorrichtung 115 kann zum Kommunizieren mit anderen Fahrzeugen 110 durch die F-I-Schnittstelle 111 unter Verwendung von Fahrzeug-Fahrzeug-Netzwerken (F-F-Netzwerken) z. B. gemäß dedizierter Nahbereichskommunikation (Dedicated Short Range Communications - DSRC) und/oder dergleichen konfiguriert sein, die z. B. zwischen Fahrzeugen 110 in der Nähe oder über infrastrukturbasierte Netzwerke ad hoc gebildet werden. Die Rechenvorrichtung 115 beinhaltet außerdem nicht flüchtigen Speicher, wie er bekannt ist. Die Rechenvorrichtung 115 kann Daten protokollieren, indem sie die Daten zum späteren Abrufen und Übertragen über das Kommunikationsnetzwerk des Fahrzeugs und eine Fahrzeug-Infrastruktur-(F-I-)Schnittstelle 111 an einen Servercomputer 120 oder eine mobile Benutzervorrichtung 160 in nichtflüchtigem Speicher speichert.
Wie bereits erwähnt, ist in Anweisungen, die auf dem Speicher gespeichert sind und durch den Prozessor der Rechenvorrichtung 115 ausgeführt werden können, im Allgemeinen Programmierung zum Betreiben einer oder mehrerer Komponenten des Fahrzeugs 110, z.B. Bremsen, Lenken, Antrieb usw., ohne Eingreifen eines menschlichen Fahrzeugführers enthalten. Unter Verwendung von in der Rechenvorrichtung 115 empfangenen Daten, z. B. den Sensordaten von den Sensoren 116, dem Servercomputer 120 usw., kann die Rechenvorrichtung 115 ohne einen Fahrer zum Betreiben des Fahrzeugs 110 verschiedene Bestimmungen vornehmen und/oder verschiedene Komponenten und/oder Vorgänge des Fahrzeugs 110 steuern. Die Rechenvorrichtung 115 kann zum Beispiel Programmierung beinhalten, um Betriebsverhalten des Fahrzeugs 110 (d.h. physische Manifestationen des Betriebs des Fahrzeugs 110) wie etwa Geschwindigkeit, Beschleunigung, Verzögerung, Lenken usw. sowie taktisches Verhalten (d. h. Steuerung des Betriebsverhaltens typischerweise auf eine Weise, mit der ein sicheres und effizientes Zurücklegen einer Route erreicht werden soll) wie etwa eine Entfernung zwischen Fahrzeugen und/oder eine Zeitspanne zwischen Fahrzeugen, einen Spurwechsel, einen Mindestabstand zwischen Fahrzeugen, einen minimalen Linksabbiegeweg, eine Zeit bis zur Ankunft an einem bestimmten Ort und eine minimale Zeit bis zur Ankunft an einer Kreuzung (ohne Ampel) zum Überqueren der Kreuzung zu regulieren.
Steuerungen beinhalten im hierin verwendeten Sinne des Ausdrucks Rechenvorrichtungen, die typischerweise zum Steuern eines konkreten Fahrzeugteilsystems programmiert sind. Zu Beispielen gehören eine Antriebsstrangsteuerung 112, eine Bremssteuerung 113 und eine Lenksteuerung 114. Eine Steuerung kann eine elektronische Steuereinheit (electronic control unit - ECU) sein, wie sie bekannt ist, die möglicherweise zusätzliche Programmierung, wie hierin beschrieben, beinhaltet. Die Steuerungen können mit der Rechenvorrichtung 115 kommunikativ verbunden sein und Anweisungen von dieser empfangen, um das Teilsystem gemäß den Anweisungen zu betätigen. Beispielsweise kann die Bremssteuerung 113 Anweisungen von der Rechenvorrichtung 115 zum Betreiben der Bremsen des Fahrzeugs 110 empfangen.
Die eine oder mehreren Steuerungen 112, 113, 114 für das Fahrzeug 110 können bekannte elektronische Steuereinheiten (ECUs) oder dergleichen einschließen, zu denen als nicht einschränkende Beispiele eine oder mehrere Antriebsstrangsteuerungen 112, eine oder mehrere Bremssteuerungen 113 und eine oder mehrere Lenksteuerungen 114 gehören. Jede der Steuerungen 112, 113, 114 kann entsprechende Prozessoren und Speicher und einen oder mehrere Aktoren beinhalten. Die Steuerungen 112, 113, 114 können mit einem Kommunikationsbus des Fahrzeugs 110 programmiert und verbunden sein, wie etwa einem Controller-Area-Network-Bus (CAN-Bus) oder Local-Interconnect-Network-Bus (LIN-Bus), um Anweisungen von dem Computer 115 zu empfangen und Aktoren auf Grundlage der Anweisungen zu steuern.
Die Sensoren 116 können eine Vielzahl von Vorrichtungen beinhalten, die für die Bereitstellung von Daten über den Kommunikationsbus des Fahrzeugs bekannt sind. Beispielsweise kann ein Radar, das an einem vorderen Stoßfänger (nicht gezeigt) des Fahrzeugs 110 befestigt ist, eine Entfernung des Fahrzeugs 110 von einem nächsten Fahrzeug vor dem Fahrzeug 110 bereitstellen oder kann ein Sensor eines globalen Positionierungssystems (GPS), der in dem Fahrzeug 110 angeordnet ist, geographische Koordinaten des Fahrzeugs 110 bereitstellen. Die durch das Radar und/oder die anderen Sensoren 116 bereitgestellte Entfernung bzw. bereitgestellten Entfernungen und/oder die durch den GPS-Sensor bereitgestellten geographischen Koordinaten können durch die Rechenvorrichtung 115 verwendet werden, um das Fahrzeug 110 zum Beispiel autonom oder halbautonom zu betreiben.
Das Fahrzeug 110 ist im Allgemeinen ein landbasiertes Fahrzeug 110, das zu einem autonomen und/oder teilautonomen Betrieb in der Lage ist und drei oder mehr Räder aufweist, z. B. ein Personenkraftwagen, ein Leichtlastkraftwagen usw. Das Fahrzeug 110 beinhaltet einen oder mehrere Sensoren 116, die F-I-Schnittstelle 111, die Rechenvorrichtung 115 und eine oder mehrere Steuerungen 112, 113, 114. Die Sensoren 116 können Daten in Bezug auf das Fahrzeug 110 und die Umgebung, in der das Fahrzeug 110 betrieben wird, sammeln. Beispielsweise und nicht einschränkend können zu den Sensoren 116 z. B. Höhenmesser, Kameras, LIDAR, Radar, Ultraschallsensoren, Infrarotsensoren, Drucksensoren, Beschleunigungsmesser, Gyroskope, Temperatursensoren, Drucksensoren, Hall-Sensoren, optische Sensoren, Spannungssensoren, Stromsensoren, mechanische Sensoren, wie etwa Schalter, usw. gehören. Die Sensoren 116 können dazu verwendet werden, die Umgebung zu erfassen, in der das Fahrzeug 110 betrieben wird, z. B. können die Sensoren 116 Phänomene, wie etwa Wetterbedingungen (Niederschlag, externe Umgebungstemperatur usw.), die Neigung einer Straße, die Position einer Straße (z. B. unter Verwendung von Straßenrändern, Spurmarkierungen usw.) oder Positionen von Zielobjekten, wie etwa benachbarten Fahrzeugen 110, erfassen. Die Sensoren 116 können ferner dazu verwendet werden, Daten zu sammeln, die dynamische Daten des Fahrzeugs 110 in Bezug auf Vorgänge des Fahrzeugs 110 wie etwa Geschwindigkeit, Gierrate, Lenkwinkel, Motordrehzahl, Bremsdruck, Öldruck, der an die Steuerungen 112, 113, 114 in dem Fahrzeug 110 angelegte Leistungspegel, Konnektivität zwischen Komponenten und genaue und rechtzeitige Leistung von Komponenten des Fahrzeugs 110 beinhalten.
2 ist ein Schaubild einer Verkehrsszene 200. Die Verkehrsszene 200 beinhaltet eine Fahrbahn 202, die Spuren 204A, 204b, 204c (zusammen die Spuren 204) beinhaltet, wobei die Spuren 204 eingegrenzt sind, d. h. Begrenzungen dieser werden durch Spurenmarkierungen 206a, 206b, 206c, 206d (zusammen die Spurenmarkierungen 206) gezeigt oder markiert. Positionen auf der Fahrbahn 202 können als x, y-Koordinaten 208 in einer Ebene, die parallel zu der Fläche der Fahrbahn 202 ist, in einem globalen Koordinatensystem, wie etwa als Breitengrad und Längengrad, beschrieben werden. Die Entfernung D und der Winkel θ zwischen einem ersten Fahrzeug 110 und einem zweiten Fahrzeug 210 können zum Beispiel in Bezug auf x, y-Koordinaten 208 gemessen werden.
Eine Rechenvorrichtung 115 in dem Fahrzeug 110 kann das Fahrzeug 110 auf einer Fahrbahn 202 betreiben, indem sie einen Fahrzeugweg auf Grundlage der x, y-Koordinaten 208 bestimmt und den Antriebsstrang, die Bremsen und das Lenken über Steuerungen 112, 113, 114 steuert, um die Bewegung des Fahrzeugs 110 entlang des bestimmten Fahrzeugwegs zu führen, d. h. versucht diesem zu folgen. Der Fahrzeugweg kann zum Beispiel durch das Bestimmen von Positionen der Spurenmarkierungen 206b, 206c in Bezug auf das Fahrzeug 110 in x, y-Koordinaten 208 bestimmt werden. Die Positionen der Spurenmarkierungen 206b, 206c in Bezug auf das Fahrzeug 110 können aus Daten bestimmt werden, die durch die Rechenvorrichtung 115 von Sensoren 116 einschließlich eines oder mehrerer von Videosensoren, Radarsensoren und Lidarsensoren erhalten werden. Die Rechenvorrichtung 115 kann auf Grundlage von Positionen von Spurenmarkierungen 206b, 206c, die zum Beispiel eine Position des Fahrzeugs 110 in der Mitte einer Spur 204b beibehalten, einen Fahrzeugweg bestimmen, auf dem das Fahrzeug 110 betrieben werden soll.
Wenn aufgrund von Versagen der Sensoren 116 oder Nichtverfügbarkeit von Daten der Sensoren 116, zum Beispiel bedingt durch die Position, schweren Regen, Schnee, Nebel, Sandsturm oder andere atmosphärische Störungen, die Daten des Sensors 116 nicht verfügbar sind, können hierin beschriebene Techniken den Betrieb des Fahrzeugs 110 durch Aggregieren von Sensordaten von einem zweiten Fahrzeug 210 verbessern, die Positionen von Spurenmarkierungen 206b, 206c beinhalten, um Positionen der Spurenmarkierungen 206b und 206c zu bestimmen und somit das Fahrzeug 110 zu betreiben. Die Rechenvorrichtung 115 kann Daten der Spurenmarkierungen 206b, 206c von einem zweiten Fahrzeug 210 über F-F-Kommunikation oder über F-I-Kommunikation über ein Netzwerk 130, um zwischen dem Fahrzeug 110 und dem Fahrzeug 220 zu kommunizieren, empfangen.
Eine Rechenvorrichtung 115 in einem zweiten Fahrzeug 210 kann auf Grundlage von Videosensordaten die Positionen der Spurenmarkierungen 206b, 206c in Bezug auf eine Mittellinie 212 des zweiten Fahrzeugs 210 bestimmen. Eine Rechenvorrichtung 115 kann die Videosensordaten erhalten und die erhaltenen Videosensordaten mit Techniken maschinellen Sehens verarbeiten, um die Positionen der Spurenmarkierungen 206b, 206c in Bezug auf das zweite Fahrzeug 210 zu bestimmen. Die Rechenvorrichtung kann die erhaltenen Videodaten zum Beispiel mit einer Hough-Transformation verarbeiten, um lineare Merkmale zu bestimmen, die auf Grundlage des Sichtfelds des Videosensors und der Vergrößerung der Linse gefiltert, kombiniert und orthografisch auf eine Top-Down-Karte projiziert werden können, um Spurenmarkierungen 206 zu bilden. Auf Grundlage der bestimmten Spurenmarkierungen 206b, 206c, können die Position der linken Spurenmarkierung L1_L, und die Position der rechten Spurenmarkierung L1_R in Bezug auf das zweite Fahrzeug 210 bestimmt werden.
Das Fahrzeug 110 kann Daten bezüglich Spurenmarkierungen 206b, 206c empfangen und kann die Daten der Spurenmarkierungen 206b, 206c mit Daten kombinieren, die eine Entfernung D und einen Winkel θ spezifizieren, die aus Daten von den Sensoren 116 des Fahrzeugs 110 bestimmt werden, um auf Grundlage von geometrischen Berechnungen Positionen der Spurenmarkierungen 206b, 206c in Bezug auf das Fahrzeug 110 zu bestimmen. Ein Fahrzeug 110 kann die Entfernung D und den Winkel θ zu einem zweiten Fahrzeug 210 aus Daten der Sensoren 116 bestimmen. Die Radarsensoren können zum Beispiel Entfernungen und Winkel an Fahrzeuge in einer Umgebung um ein Fahrzeug 110 zurücksenden. Lidarsensoren können ebenfalls Entfernungen und Winkel an Objekte in einer Umgebung um ein Fahrzeug zurücksenden. Wenn die Sensoren 116 des Fahrzeugs 110 die Entfernung D und den Winkel θ nicht auf Grundlage der Sensoren 116 des Fahrzeugs 110 aufgrund von Versagen der Sensoren 116 oder Nichtverfügbarkeit von Daten der Sensoren 116 wie vorstehend erörtert bestimmen können, kann die Rechenvorrichtung 115 Daten bezüglich der Entfernung D und des Winkels θ von einem zweiten Fahrzeug 210 empfangen.
Die Rechenvorrichtung 115 kann eine Position H_L einer linken Spurenmarkierung 206b, eine Position H_R einer rechten Spurenmarkierung 206c, eine Position L1_L der linken und der rechten Spurenmarkierung 206b, eine Position L1_R, der rechten Spurenmarkierung 206c, eine Entfernung D und einen Winkel θ gemäß folgender Gleichungen bestimmen: $X_{L 1 - H} = D * cos (θ)$
$H_{L} = L 1_{L} - X_{L 1 - H}$
$H_{R} = L 1_{R} + X_{L 1 - H}$
Wobei der Faktor X_L1-H den x-Versatz zwischen dem Hostfahrzeug 110 und dem zweiten Fahrzeug 220 misst. Der y-Versatz zwischen dem Fahrzeug 110 und dem zweiten Fahrzeug 220 kann durch folgende Gleichung gemessen werden: $Y_{L 1 - H} = D * sin (θ)$
Wobei Y_L1-H einer Entfernung zwischen Fahrzeugen in einer Spur entspricht und dafür verwendet werden kann, die Messung von X_L1-H zu bedingen, zum Beispiel wenn Y_L1-H angibt, dass die Fahrzeuge zu weit voneinander entfernt sind, kann die Messung von X_L1-H nicht zuverlässig sein und sollte nicht verwendet werden. Ein Wert ε kann durch einen Benutzer eingegeben und dazu verwendet werden X_L1-H zu begrenzen: $- ε \leq X_{L 1 - H} \leq ε$
Wobei ε ausgewählt werden kann um die Messung X_L1-H auf eine Spur 204 zu begrenzen. Wenn das Fahrzeug 110 die Positionen H_L und H_R der linken und der rechten Spurenmarkierung 206b, 206c bestimmt hat, kann das Fahrzeug 110 trotz Versagen von Sensoren 116 usw. in einer Spur 204b auf einer Fahrbahn 202 betrieben werden.
3 ist ein Schaubild einer Verkehrsszene 300. Die Verkehrsszene beinhaltet eine Fahrbahn 302 mit Spuren 304, die Spurenmarkierungen 306 aufweisen. In der Verkehrsszene 300 befindet sich kein Fahrzeug in der gleichen Spur 304 wie das Fahrzeug 110; es befindet sich jedoch ein zweites Fahrzeug 310 in einer angrenzenden Spur 304. Die vorstehenden Gleichungen (2) und (3) können folgendermaßen erweitert werden, um zweite Fahrzeuge 310 handzuhaben, die, wie durch die vorstehende Gleichung (5) bestimmt, in anderen Spuren betrieben werden: $H_{L} = L 1_{L} - X_{L 1 - H} - N * L W$
$H_{R} = L 1_{R} + X_{L 1 - H} + N * L W$
Wobei LW die Spurenbreite = L1_L + L1_R ist und N die Anzahl an Spuren 304 in Bezug auf die Spur 304 des Fahrzeugs 110 ist. N kann als = Runden(|X_L1-H|/LW) berechnet werden.
4 ist ein Schaubild einer Verkehrsszene 400. Die Verkehrsszene 400 beinhaltet eine Fahrbahn 402 mit Spuren 404, die durch Spurenmarkierungen 406 eingegrenzt sind. In Beispielen, in denen zwei oder mehr zusätzliche Fahrzeuge sich gemeinsam mit einem Fahrzeug 110 auf einer Fahrbahn befinden, können zwei oder mehr Positionen H_L und H_R der Spurenmarkierungen 406 von den zwei oder mehr zusätzlichen Fahrzeugen erlangt und gemittelt werden, um eine Schätzung der Positionen der Spurenmarkierungen 406 zu bilden. In der Verkehrsszene 400 befinden sich ein zweites Fahrzeug 408, ein drittes Fahrzeug 410 und ein viertes Fahrzeug 412 in Spuren 404 einer Fahrbahn 402 in der Nähe eines Fahrzeugs 110. Unter Verwendung der vorstehenden Gleichungen (2), (3), (6) und (7) können die Gleichungen zum Bestimmen von Positionen der Spurenmarkierungen 406 für das Fahrzeug 110 folgende sein: $H 1_{L} = L 1_{L} - X_{L 1} - H$
$H 1_{R} = L 1_{R} + X_{L 1 - H}$
$H 2_{L} = L 2_{L} - X_{L 2 - H} - N * L W$
$H 2_{R} = L 2_{R} + X_{L 2 - H} + N * L W$
$H 3_{L} = L 3_{L} - X_{L 3 - H} + N * L W$
$H 3_{R} = L 3_{R} + X_{L 3 - H} - N * L W$
Wobei der Parameter N eine Funktion des vorangehenden Fahrzeugs ist und gleich N1, N2, oder N3 ist, abhängig davon, von welchem vorangehenden Fahrzeug die Entfernung berechnet wird. N kann für jedes Fahrzeug als Runden(|X_L1-H|/LW), Runden(|X_L2-H|/LW) bzw. Runden(|X_L2-H|/LW) berechnet werden. Die Positionen H_L und H_R der Spurenmarkierungen 406 für das Fahrzeug 110 können durch Mitteln der Positionen der Spurenmarkierungen 406 aus den Gleichungen (8)-(13) bestimmt werden: $H_{L} = Mittelwert (\begin{matrix} H 1_{L}, H 2_{L}, H 3_{L} \end{matrix})$
$H_{R} = Mittelwert (\begin{matrix} H 1_{R}, H 2_{R}, H 3_{R} \end{matrix})$
5 ist ein Ablaufdiagramm, das für einen Prozess 500 zum Betreiben eines Fahrzeugs 110 auf Grundlage von geschätzter Wegkoeffizienten in Bezug auf die 1-4 beschrieben ist. Der Prozess 500 kann durch einen Prozessor der Rechenvorrichtung 115 umgesetzt werden, wobei zum Beispiel Daten von den Sensoren 116 als Eingabe herangezogen werden und Befehle ausgeführt und über die Steuerungen 112, 113, 114 Steuersignale gesendet werden. Der Prozess 500 beinhaltet mehrere Blöcke, die in der offenbarten Reihenfolge ausgeführt werden. Der Prozess 500 könnte alternativ oder zusätzlich weniger Blöcke beinhalten oder kann die Blöcke in unterschiedlichen Reihenfolgen beinhalten.
Der Prozess 500 beginnt bei einem Block 502, in dem eine Rechenvorrichtung 115 in einem Fahrzeug 110, z. B. über ein drahtloses Ad-hoc-Netzwerk zwischen Fahrzeugen (V-V-Netzwerk) oder über ein Verkehrsinfrastruktursystem (F-I-Netzwerk), Daten bezüglich Entfernungen einer linken und einer rechten Spurenmarkierung 206 von einem zweiten Fahrzeug 210 empfangen kann. Das Fahrzeug 110 kann die Daten bezüglich Positionen der Spurenmarkierungen 206 für den Betrieb benötigen, wobei ein Versagen der Sensoren oder schlechtes Wetter bewirken kann, dass Sensordaten fehlen und das Fahrzeug 110 eine alternative Quelle von Daten bezüglich Spurenmarkierungen 206 benötigen kann. Das zweite Fahrzeug 210 kann sich in der Nähe, d. h. innerhalb einer Entfernung, die für eine aktuelle Geschwindigkeitszone spezifiziert ist, um nahe genug zu sein, damit die Daten von dem zweiten Fahrzeug 210 für das Fahrzeug 110 nützlich sind, z. B. innerhalb einer vorbestimmten Entfernung, wie etwa zwanzig Meter bei Geschwindigkeiten von 60-80 Kilometer pro Stunde, des Fahrzeugs 110 in der gleichen Spur 204 oder in einer anderen Spur 204, die an die Spur 204 des Fahrzeugs 110 angrenzen kann (d. h. sich unmittelbar neben dieser befindet), oder von der Spur des Fahrzeugs 110 durch eine oder mehrere Spuren getrennt ist, befinden. Die Rechenvorrichtung 115 in dem Fahrzeug 110 kann Daten bezüglich Daten der linken und der rechten Spurenmarkierung von einem dritten Fahrzeug oder mehreren Fahrzeugen empfangen.
Bei Block 504 kann die Rechenvorrichtung 115 in einem Fahrzeug 110 eine Entfernung D und einen Winkel θ zu einem zweiten Fahrzeug 210 bestimmen. Die Rechenvorrichtung 115 kann Daten von Sensoren 116, zum Beispiel einem Radarsensor oder einem Lidarsensor erhalten, die in einem Fahrzeug 110 enthalten sind, um die Entfernung und den Winkel zu dem zweiten Fahrzeug 210 zu bestimmen. In Beispielen, in denen Daten der Spurenmarkierungen 206 von zusätzlichen Fahrzeugen empfangen werden, kann die Rechenvorrichtung 115 auch eine Entfernung D und einen Winkel θ zu einem dritten Fahrzeug oder mehreren Fahrzeugen bestimmen. In Beispielen, in denen die in einem Fahrzeug 110 enthaltenen Sensoren 116 keine Entfernungs- und Winkeldaten erhalten können, zum Beispiel aufgrund von Versagen der Sensoren oder schlechtem Wetter, können die Entfernungs- und Winkeldaten von einem zweiten Fahrzeug 210 empfangen werden. Die Rechenvorrichtung 115 kann die Entfernungs- und Winkeldaten auch für ein drittes oder mehrere Fahrzeuge bestimmen oder empfangen.
Bei Block 506 kann die Rechenvorrichtung 115 die Entfernungen H_L und H_R der Spurenmarkierungen 206 gemäß den Gleichungen (2), (3), (6), (7) oder (8)-(15) bestimmen, abhängig von der Position und der Anzahl oder zusätzlicher Fahrzeuge in der Nähe eines Fahrzeugs 110, die auf Grundlage der empfangenen Entfernungen der Spurenmarkierungen 206 und einer Entfernung D und eines Winkels θ bestimmt werden, wie vorstehend in Bezug auf die 2-4 erörtert.
Bei Block 508 kann die Rechenvorrichtung 115 auf Grundlage der Positionen H_L und H_R der Spurenmarkierungen 206 ein Fahrzeug 110 auf einer Fahrbahn 202 betreiben. Die Rechenvorrichtung 115 kann einen Fahrzeugweg bestimmen, auf dem ein Fahrzeug 110 betrieben werden soll, der das Fahrzeug 110 in Positionen zwischen den Positionen H_L und H_R der Spurenmarkierungen 206 in der Mitte einer Spur 204 hält. Das Fahrzeug kann zum Beispiel einen nominalen Fahrzeugweg bestimmen, wobei der nominale Fahrzeugweg ein Fahrzeugweg ist, auf dem das Fahrzeug 110 besonders bevorzugt fährt. Der nominale Fahrzeugweg kann sich in der Mitte einer Spur 204 befinden, wie sie zum Beispiel durch die Positionen H_L und H_R der Spurenmarkierungen definiert ist. Die Rechenvorrichtung 115 kann eine Position des Fahrzeugs auf Grundlage von Sensoren des Fahrzeugs, wie etwa GPS oder IMU (inertial measurement unit - IMU) bestimmen und einen Fahrzeugweg bestimmen, der durch eine Polynomfunktion definiert ist, der dazu verwendet werden kann, das Fahrzeug 110 von einem Betreiben bei einer aktuellen Position zu einem Betreiben entlang des nominalen Wegs zu führen. Die Polynomfunktion kann durch einen Steuerprozess bestimmt werden, der Positionen des Fahrzeugs eingibt und Positionsvorhersagen des Fahrzeugs ausgibt, zum Beispiel einen proportional-integral-derivativen Steuerprozess (PID-Steuerprozess) oder einen Alpha-Beta-Gamma-Steuerungsprozess, wie sie im Fachgebiet bekannt sind.
Bei Block 510 betreibt der Computer 115 das Fahrzeug 110 gemäß dem bestimmten Fahrzeugweg, betreibt z. B. eines oder mehrere von Bremsen, Lenken oder Antrieb, um zu versuchen, dem gemäß den Spurmarkierungsentfernungen bestimmten Weg zu folgen. Im Anschluss an Block 510 endet der Prozess 500.
Rechenvorrichtungen, wie etwa die hierin erörterten, beinhalten im Allgemeinen jeweils Befehle, die durch eine oder mehrere Rechenvorrichtungen, wie etwa die vorstehend genannten, und zum Ausführen von Blöcken oder Schritten von vorstehend beschriebenen Prozessen ausgeführt werden können. Zum Beispiel können die vorangehend erörterten Prozessblöcke als computerausführbare Befehle ausgebildet sein.
Computerausführbare Befehle können von Computerprogrammen zusammengestellt oder ausgewertet werden, die unter Verwendung einer Vielzahl von Programmiersprachen und/oder - technologien erstellt wurden, einschließlich, ohne darauf beschränkt zu sein, und entweder für sich oder in Kombination Java™, C, C++, Visual Basic, Java Script, Perl, HTML usw. Im Allgemeinen empfängt ein Prozessor (z. B. ein Mikroprozessor) Befehle z. B. von einem Speicher, einem computerlesbaren Medium usw. und führt diese Befehle aus, wodurch er einen oder mehrere Prozesse, einschließlich eines oder mehrerer der hierin beschriebenen Prozesse, ausführt. Solche Befehle und andere Daten können in Dateien gespeichert und unter Verwendung einer Vielzahl von computerlesbarer Medien übertragen werden. Eine Datei in einer Rechenvorrichtung ist im Allgemeinen eine Sammlung von Daten, die auf einem computerlesbaren Medium, wie etwa einem Speichermedium, einem Direktzugriffsspeicher usw., gespeichert ist.
Ein computerlesbares Medium schließt ein beliebiges Medium ein, das am Bereitstellen von Daten (z. B. Befehlen), die durch einen Computer ausgelesen werden können, beteiligt ist. Ein solches Medium kann viele Formen annehmen, einschließlich, ohne darauf beschränkt zu sein, nicht flüchtiger Medien, flüchtiger Medien usw. Zu nicht flüchtigen Medien gehören beispielsweise optische Platten oder Magnetplatten sowie andere dauerhafte Speicher. Zu flüchtigen Medien gehört ein dynamischer Direktzugriffsspeicher (dynamic random access memory - DRAM), der üblicherweise einen Hauptspeicher darstellt. Zu gängigen Formen computerlesbarer Medien gehören zum Beispiel eine Diskette, eine Folienspeicherplatte, eine Festplatte, ein Magnetband, ein beliebiges anderes magnetisches Medium, eine CD-ROM, eine DVD, ein beliebiges anderes optisches Medium, Lochkarten, Lochstreifen, ein beliebiges anderes physisches Medium mit Lochmustern, ein RAM, ein PROM, ein EPROM, ein FLASH-EEPROM, ein beliebiger anderer Speicherchip oder eine beliebige andere Speicherkassette oder ein beliebiges anderes Medium, das durch einen Computer ausgelesen werden kann.
Allen in den Patentansprüchen verwendeten Ausdrücken soll deren allgemeine und gewöhnliche Bedeutung zukommen, wie sie vom Fachmann verstanden wird, sofern nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben ist. Insbesondere ist die Verwendung der Singularartikel, wie etwa „ein“, „eine“, „der“, „die“, „das“ usw., dahingehend auszulegen, dass eines oder mehrere der aufgeführten Elemente genannt wird bzw. werden, es sei denn, ein Patentanspruch enthält ausdrücklich eine gegenteilige Einschränkung.
Der Ausdruck „beispielhaft“ wird hierin in dem Sinne verwendet, dass er ein Beispiel angibt; z. B. sollte ein Verweis auf eine „beispielhafte Vorrichtung“ einfach als Bezugnahme auf ein Beispiel für eine Vorrichtung gelesen werden.
Das einen Wert oder ein Ergebnis modifizierende Adverb „ungefähr“ bedeutet, dass eine Form, eine Struktur, eine Messung, ein Wert, eine Bestimmung, eine Berechnung usw. von einer/einem genau beschriebenen Geometrie, Entfernung, Messung, Wert, Bestimmung, Berechnung usw. aufgrund von Mängeln hinsichtlich Materialien, Bearbeitung, Herstellung, Sensormessungen, Berechnungen, Bearbeitungszeit, Kommunikationszeit usw. abweichen kann.
In den Zeichnungen geben die gleichen Bezugszeichen die gleichen Elemente an. Ferner könnten einige oder alle dieser Elemente geändert werden. Hinsichtlich der hierin beschriebenen Medien, Prozesse, Systeme, Verfahren usw. versteht es sich, dass die Schritte oder Blöcke solcher Prozesse usw. zwar als gemäß einer bestimmten Abfolge erfolgend beschrieben worden sind, solche Prozesse jedoch so umgesetzt werden könnten, dass die beschriebenen Schritte in einer anderen Reihenfolge als der hierin beschriebenen Reihenfolge durchgeführt werden. Es versteht sich ferner, dass bestimmte Schritte gleichzeitig durchgeführt, andere Schritte hinzugefügt oder bestimmte hierin beschriebene Schritte weggelassen werden könnten. Anders ausgedrückt dienen die Beschreibungen von Prozessen in dieser Schrift der Veranschaulichung bestimmter Ausführungsformen und sollten keinesfalls dahingehend ausgelegt werden, dass sie die beanspruchte Erfindung einschränken.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren, bereitgestellt, das Folgendes aufweist: das Bestimmen erster Spurmarkierungsentfernungen auf Grundlage von zweiten Spurenmarkierungsentfernungen, die bei einem ersten Fahrzeug von einem zweiten Fahrzeug empfangen werden, und einer Entfernung und eines Winkels, der von dem ersten Fahrzeug zu dem zweiten Fahrzeug gemessen wird; und das Betreiben eines Fahrzeugs auf Grundlage der ersten Spurmarkierungsentfernungen.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner durch das Bestimmen erster Spurmarkierungsentfernungen auf Grundlage von trigonometrischen Berechnungen gekennzeichnet, die die Entfernung und den Winkel verwenden, um Faktoren zu bestimmen, um zweite Spurmarkierungsentfernungen in erste Spurmarkierungsentfernungen umzuwandeln.
Gemäß einer Ausführungsform sind die zweiten Spurmarkierungsentfernungen Entfernungen, die von einer Mittellinie des zweiten Fahrzeugs zu einer linken Spurmarkierung und einer rechten Spurmarkierung gemessen werden.
Gemäß einer Ausführungsform basieren die Entfernungen von der Mittellinie des zweiten Fahrzeugs zu der linken Spurenmarkierung und der rechten Spurenmarkierung auf Sensordaten des zweiten Fahrzeugs.
Gemäß einer Ausführungsform wird das zweite Fahrzeug in einer zweiten Spur betrieben, die an eine erste Spur angrenzt, in der das erste Fahrzeug betrieben wird.
Gemäß einer Ausführungsform wird das zweite Fahrzeug in einer dritten Spur betrieben, die durch eine oder mehrere zusätzlichen Spuren von der ersten Spur getrennt ist, in der das erste Fahrzeug betrieben wird.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner durch Folgendes gekennzeichnet: das Bestimmen erster Spurmarkierungsentfernungen auf Grundlage einer oder mehrerer Spurmarkierungsentfernungen, die von dem ersten Fahrzeug von einem oder mehreren zusätzlichen Fahrzeugen empfangen werden, und Entfernungen und Winkeln, die von dem ersten Fahrzeug zu den zusätzlichen Fahrzeugen gemessen werden.
Gemäß einer Ausführungsform werden die ersten Spurmarkierungsentfernungen auf Grundlage von Mittelwerten der zweiten Spurmarkierungsentfernungen und der zusätzlichen Spurmarkierungsentfernungen bestimmt.
Gemäß einer Ausführungsform werden die Entfernung und der Winkel auf Grundlage von Sensordaten des ersten Fahrzeugs bestimmt.
Gemäß einer Ausführungsform werden die Entfernung und der Winkel auf Grundlage von Sensordaten des zweiten Fahrzeugs bestimmt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein System bereitgestellt, das einen Prozessor und einen Speicher aufweist, wobei der Speicher Anweisungen beinhaltet, die durch den Prozessor für Folgendes ausgeführt werden sollen: das Bestimmen erster Spurmarkierungsentfernungen auf Grundlage von zweiten Spurenmarkierungsentfernungen, die bei einem ersten Fahrzeug von einem zweiten Fahrzeug empfangen werden, und einer Entfernung und eines Winkels, der von dem ersten Fahrzeug zu dem zweiten Fahrzeug gemessen wird; und das Betreiben eines Fahrzeugs auf Grundlage der ersten Spurmarkierungsentfernungen.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner durch das Bestimmen erster Spurmarkierungsentfernungen auf Grundlage von trigonometrischen Berechnungen gekennzeichnet, die die Entfernung und den Winkel verwenden, um Faktoren zu bestimmen, um zweite Spurmarkierungsentfernungen in erste Spurmarkierungsentfernungen umzuwandeln.
Gemäß einer Ausführungsform sind die zweiten Spurmarkierungsentfernungen Entfernungen, die von einer Mittellinie des zweiten Fahrzeugs zu einer linken Spurmarkierung und einer rechten Spurmarkierung gemessen werden.
Gemäß einer Ausführungsform basieren die Entfernungen von der Mittellinie des zweiten Fahrzeugs zu der linken Spurenmarkierung und der rechten Spurenmarkierung auf Sensordaten des zweiten Fahrzeugs.
Gemäß einer Ausführungsform wird das zweite Fahrzeug in einer zweiten Spur betrieben, die an eine erste Spur angrenzt, in der das erste Fahrzeug betrieben wird.
Gemäß einer Ausführungsform wird das zweite Fahrzeug in einer dritten Spur betrieben, die durch eine oder mehrere zusätzlichen Spuren von der ersten Spur getrennt ist, in der das erste Fahrzeug betrieben wird.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner durch Folgendes gekennzeichnet: das Bestimmen erster Spurmarkierungsentfernungen auf Grundlage einer oder mehrerer Spurmarkierungsentfernungen, die von dem ersten Fahrzeug von einem oder mehreren zusätzlichen Fahrzeugen empfangen werden, und Entfernungen und Winkeln, die von dem ersten Fahrzeug zu den zusätzlichen Fahrzeugen gemessen werden.
Gemäß einer Ausführungsform werden die ersten Spurmarkierungsentfernungen auf Grundlage von Mittelwerten der zweiten Spurmarkierungsentfernungen und der zusätzlichen Spurmarkierungsentfernungen bestimmt.
Gemäß einer Ausführungsform werden die Entfernung und der Winkel auf Grundlage von Sensordaten des ersten Fahrzeugs bestimmt.
Gemäß einer Ausführungsform werden die Entfernung und der Winkel auf Grundlage von Sensordaten des zweiten Fahrzeugs bestimmt.

Claims

Verfahren, Folgendes umfassend: Bestimmen erster Spurmarkierungsentfernungen auf Grundlage von zweiten Spurenmarkierungsentfernungen, die bei einem ersten Fahrzeug von einem zweiten Fahrzeug empfangen werden, und einer Entfernung und eines Winkels, der von dem ersten Fahrzeug zu dem zweiten Fahrzeug gemessen wird; und Betreiben eines Fahrzeugs auf Grundlage der ersten Spurmarkierungsentfernungen.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner das Bestimmen erster Spurmarkierungsentfernungen auf Grundlage trigonometrischer Berechnungen umfassend, die die Entfernung und den Winkel verwenden, um Faktoren zu bestimmen, um zweite Spurmarkierungsentfernungen in erste Spurmarkierungsentfernungen umzuwandeln.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die zweiten Spurmarkierungsentfernungen Entfernungen sind, die von einer Mittellinie des zweiten Fahrzeugs zu einer linken Spurmarkierung und einer rechten Spurmarkierung gemessen werden.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Entfernungen von der Mittellinie des zweiten Fahrzeugs zu der linken Spurenmarkierung und der rechten Spurenmarkierung auf Sensordaten des zweiten Fahrzeugs basieren.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das zweite Fahrzeug in einer zweiten Spur betrieben wird, die an eine erste Spur angrenzt, in der das erste Fahrzeug betrieben wird.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei das zweite Fahrzeug in einer dritten Spur betrieben wird, die durch eine oder mehrere zusätzlichen Spuren von der ersten Spur getrennt ist, in der das erste Fahrzeug betrieben wird.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend das Bestimmen erster Spurmarkierungsentfernungen auf Grundlage einer oder mehrerer Spurmarkierungsentfernungen, die von dem ersten Fahrzeug von einem oder mehreren zusätzlichen Fahrzeugen empfangen werden, und Entfernungen und Winkeln, die von dem ersten Fahrzeug zu den zusätzlichen Fahrzeugen gemessen werden.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei die ersten Spurmarkierungsentfernungen auf Grundlage von Mittelwerten der zweiten Spurmarkierungsentfernungen und der zusätzlichen Spurmarkierungsentfernungen bestimmt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Entfernung und der Winkel auf Grundlage von Sensordaten des ersten Fahrzeugs bestimmt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Entfernung und der Winkel auf Grundlage von Sensordaten des zweiten Fahrzeugs bestimmt und von dem ersten Fahrzeug empfangen werden.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Bestimmen des Fahrzeugwegs das Bestimmen eines nominalen Fahrzeugwegs auf Grundlage der ersten Spurmarkierungsentfernungen beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Betreiben des Fahrzeugs das Bestimmen eines Fahrzeugwegs auf Grundlage des nominalen Wegs und einer Position des Fahrzeugs beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei das Betreiben des Fahrzeugs das Steuern von Antriebsstrang, Bremsen und Lenken beinhaltet, um zu bewirken, dass das Fahrzeug entlang des Fahrzeugwegs fährt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die ersten und die zweiten Spurmarkierungsentfernungen in globalen Koordinaten gemessen werden.
System, das einen Computer umfasst, der dazu programmiert ist, die Verfahren nach einem der Ansprüche 1-14 durchzuführen.