JP2019503022A - 自律ビークル牽引システムおよび方法 - Google Patents
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- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/22—Platooning, i.e. convoy of communicating vehicles
Abstract
Description
[0001]本出願は、各々の全体が参照により本明細書に組み込まれる、2015年12月11日に出願された米国仮出願番号第62/266,550号、および2016年2月24日に出願された米国非仮出願番号第15/052,527号の優先権を主張する。
Claims (20)
- 先導ビークルに関連する送信機からワイヤレス誘導送信を受信するように構成された受信機と、
前記先導ビークルに関連する受信機にワイヤレス送信を送るように構成された送信機と、
電子コントローラと、
ここにおいて、前記コントローラが、前記受信機によって受信された前記誘導送信を処理し、制御データを出力するように構成される、
追従ビークルの運転または誘導制御との統合のために構成され、前記電子コントローラから制御データを受信するように構成された運動量制御システムと、
ここにおいて、前記制御システムが、追従ビークルに、前記制御データに基づいて前記先導ビークルの後ろの追従位置を維持するように設計された形で操舵させるように構成された第1の制御サブシステムと、追従ビークルに、前記制御データに基づいて前記先導ビークルの後ろの追従位置を維持するように設計された形で加速または減速させるように構成された第2の制御サブシステムとを備える、
前記送信機と、前記受信機と、前記運動量制御システムとに前記コントローラを結合するための複数の通信接続と
を備えるシステム。 - 前記追従ビークルに取り付けられるか、または前記追従ビークル内に配置されるように構成された1つまたは複数のセンサーの第1のセットと、ここにおいて、前記センサーのうちの少なくとも1つが、前記先導ビークルに対するそれの位置を感知し、位置データを作成するように構成され、前記センサーのうちの少なくとも1つが、前記先導ビークルに対するそれの速度を感知し、速度データを作成するように構成される、
ここにおいて、前記1つまたは複数のセンサーが、前記コントローラに前記位置データおよび速度データを送信するように構成される、
ここにおいて、前記コントローラが、前記位置データおよび前記速度データを処理し、制御データを出力するようにさらに構成される、
1つまたは複数のセンサーの前記第1のセットに前記コントローラを結合するための1つまたは複数の通信接続と
をさらに備える、請求項1に記載のシステム。 - 第2の送信機と、ここにおいて、前記第2の送信機が、前記先導ビークルに関連付けられる、ここにおいて、前記第2の送信機が、前記受信機にワイヤレス誘導送信を送るように構成される、
第2の受信機と、ここにおいて、前記第2の受信機が、前記先導ビークルに関連付けられる、ここにおいて、前記第2の受信機が、前記送信機からワイヤレス送信を受信するように構成される、
前記先導ビークルに取り付けられるか、または前記先導ビークル内に配置されるように構成された1つまたは複数のセンサーの第2のセットと、ここにおいて、センサーの前記第2のセットのうちの少なくとも1つのセンサーが、前記先導ビークルの速度と、加速と、減速とのうちの少なくとも1つを感知し、前進運動データを生成するように構成され、センサーの前記第2のセットのうちの少なくとも1つのセンサーが、前記先導ビークルの操舵入力と横移動とのうちの少なくとも1つを感知し、横方向運動データを生成するように構成される、
ここにおいて、前記ワイヤレス誘導送信が、前進運動データと、横方向運動データと、前進運動データと横方向運動データとに基づく誘導制御データとのうちの1つまたは複数を備える、
をさらに備える、請求項1に記載のシステム。 - 第2の電子コントローラと、ここにおいて、前記第2の電子コントローラが、前記先導ビークルに関連付けられ、前記前進運動データと前記横方向運動データとを受信し、前記前進運動データと前記横方向運動データとに基づいて誘導制御データを計算するように構成される、
ここにおいて、前記第2の電子コントローラが、前記第2の送信機に誘導制御データを提供するように構成される、
前記第2の送信機と、前記第2の受信機と、1つまたは複数のセンサーの前記第2のセットとに前記第2のコントローラを結合するための複数の通信接続と
をさらに備える、請求項3に記載のシステム。 - 1つまたは複数のセンサーの前記第1のセット中の少なくとも1つのセンサーが、レーダーセンサー、ドップラーレーダーセンサー、ソナーセンサー、レーザーセンサー、光センサー、ライダーセンサー、赤外線センサー、紫外線センサー、およびマイクロフォンセンサーからなるグループから選定される、請求項2に記載のシステム。
- 前記コントローラが、前記先導ビークルと位置合わせして前記追従ビークルを維持し、前記先導ビークルの経路に近似または一致するものである経路に前記追従ビークルを誘導する目的で作成される制御データを出力するように構成される、請求項2に記載のシステム。
- 前記先導ビークルが、レクレーションビークルである、請求項4に記載のシステム。
- 先導ビークルに取り付けられるか、または前記先導ビークル内に配置されるように構成され、1つまたは複数のセンサーの前記第1のセット中の少なくとも1つのセンサーによって検出可能な無線周波数で信号を送信するように構成された1つまたは複数の無線周波数送信機の第3のセット、
ここにおいて、前記第3のセットによって送信された前記信号が、検出可能になることなく、人間運転手の気が散ることなしに1つまたは複数のセンサーの前記第1のセット中の前記少なくとも1つのセンサーによって前記先導ビークルの位置と運動とのうちの1つまたは複数の検出を容易にするように構成される、
をさらに備える、請求項4に記載のシステム。 - 前記追従ビークルが、操舵輪、加速ペダル、ブレーキペダル、ギアシフトのうちの2つ以上を含む標準的な人間が操縦可能な操舵および速度制御を備える、請求項4に記載のシステム。
- 自律ビークル追従方法であって、
先導ビークル中の第1のワイヤレストランシーバと追従ビークル中の第2のワイヤレストランシーバとの間にワイヤレス通信リンクを確立することと、
前記先導ビークルに、目的地に向けた運動に入らせることと、
前記先導ビークルの前記運動に基づいて誘導送信を生成することと、
前記第1のワイヤレストランシーバから誘導送信を送信することと、
前記第2のワイヤレストランシーバを用いて前記誘導送信を受信することと、
前記第2のワイヤレストランシーバによって受信された前記誘導送信に基づいて前記追従ビークルの操舵制御および速度制御に対する電子的または機械的入力を人間の介在なしに提供することと、
前記追従ビークルに、前記追従ビークルの前記操舵制御および速度制御に対する人間の介在なしに提供される前記入力を通して前記追従ビークルの操舵および速度を調整することによって前記先導ビークルに接近して追従させることと
を備える自律ビークル追従方法。 - 前記追従ビークルに取り付けられたか、または前記追従ビークル内の1つまたは複数のセンサーを用いて、前記追従ビークルに対する前記先導ビークルの位置および速度を感知することと、
人間の介在なしに、前記先導ビークルの前記感知された相対的な位置および速度に基づいて前記追従ビークルの前記操舵および速度制御に対する前記機械的入力を調整することと、ここにおいて、前記入力の調整が、前記追従ビークルに、前記先導ビークルの速度と同様の速度を維持させ、前記先導ビークルの後ろの追従位置を維持させる、
をさらに備える、請求項10に記載の方法。 - 前記先導ビークルが、少なくとも操舵輪と、加速ペダルと、ブレーキペダルとを含む標準的な人間が操縦可能な操舵および速度制御を備え、
送信の前に、前記先導ビークルの前記人間が操縦可能な制御のうちの1つまたは複数に対する人的入力に関係する情報を含むように前記誘導送信を修正すること
をさらに備える、請求項10に記載の方法。 - 前記第2のワイヤレストランシーバと第2の追従ビークル中の第3のワイヤレストランシーバとの間にワイヤレス通信リンクを確立することと、
前記先導ビークルの前記運動と前記追従ビークルの前記運動とに基づいて第2の誘導送信を生成することと、
前記第2のワイヤレストランシーバから前記第2の誘導送信を送信することと、
前記第3のワイヤレストランシーバを用いて前記第2の誘導送信を受信することと、
前記第3のワイヤレストランシーバによって受信された前記誘導送信に基づいて前記第2の追従ビークルの操舵制御および速度制御に対する電子的または機械的入力を人間の介在なしに提供することと、
前記第2の追従ビークルに、前記第2の追従ビークルの前記操舵制御および速度制御に対する人間の介在なしに提供される前記入力を通して前記第2の追従ビークルの操舵および速度を調整することによって前記追従ビークルに接近して追従させることと
をさらに備える、請求項10に記載の方法。 - 前記第2の追従ビークルに取り付けられたか、または前記第2の追従ビークル内の1つまたは複数のセンサーを用いて、前記第2の追従ビークルに対する前記追従ビークルの位置および速度を感知することと、
人間の介在なしに、前記追従ビークルの前記感知された相対的な位置および速度に基づいて前記第2の追従ビークルの前記操舵および速度制御に対する前記機械的入力を調整することと、ここにおいて、前記入力の調整が、前記第2の追従ビークルに、前記追従ビークルの速度と同様の速度を維持させ、前記追従ビークルの後ろの追従位置を維持させる、
をさらに備える、請求項13に記載の方法。 - 前記先導ビークルが、少なくとも操舵輪と、加速ペダルと、ブレーキペダルとを含む標準的な人間が操縦可能な操舵および速度制御を備え、
送信の前に、前記先導ビークルの前記人間が操縦可能な制御のうちの1つまたは複数に対する人的入力に関係する情報と前記追従ビークルの前記操舵制御および速度制御に対する人間の介在なしに提供される前記入力に関係する情報とを含むように前記第2の誘導送信を修正すること
をさらに備える、請求項13に記載の方法。 - 自律ビークル追従方法であって、
第1のビークル中のワイヤレストランシーバを用いて、第2のビークルから複数のワイヤレス通信を受信することと、ここにおいて、前記ワイヤレス通信が、前記第2のビークルの運動または位置の変更に基づく誘導送信を含む、
前記ワイヤレストランシーバからのワイヤレス送信を介して、前記ワイヤレス通信の受信に肯定応答することと、
前記ワイヤレストランシーバによって受信された前記誘導送信に基づいて前記第1のビークルの操舵制御および速度制御に対する電子的または機械的入力を人間の介在なしに提供することと、
前記第1のビークルに、前記第1のビークルの前記操舵制御および速度制御に対する人間の介在なしに提供される前記入力を通して前記第1のビークルの操舵および速度を調整することによって前記第2のビークルに接近して追従させることと
を備える自律ビークル追従方法。 - 前記第1のビークルに取り付けられたか、または前記第1のビークル内の1つまたは複数のセンサーを用いて、前記第1のビークルに対する前記第2のビークルの位置および速度を感知することと、
人間の介在なしに、前記第2のビークルの前記感知された相対的な位置および速度に基づいて前記第1のビークルの前記操舵および速度制御に対する前記機械的入力を調整することと、ここにおいて、前記入力の調整が、前記第1のビークルに、前記第2のビークルの速度と同様の速度を維持させ、前記第2のビークルの後ろの追従位置を維持させる、
をさらに備える、請求項16に記載の方法。 - 前記第1のビークルの前記運動と前記ワイヤレストランシーバによって受信された誘導送信とに基づいて第2の誘導送信を生成することと、
前記ワイヤレストランシーバを用いて、前記第1のビークルから複数のワイヤレス通信を送信することと、ここにおいて、前記ワイヤレス通信が、第1のビークルを追従する第3のビークルによる受信を対象としている、
ここにおいて、前記第1のビークルからの前記複数のワイヤレス通信が、前記第2の誘導送信を含む、
前記ワイヤレストランシーバを用いて、前記第3のビークルが前記第2の誘導送信を受信したことを示す肯定応答を受信することと
をさらに備える、請求項16に記載の方法。 - 前記誘導送信がまた、少なくとも操舵輪と、加速ペダルと、ブレーキペダルとを含む標準的な人間が操縦可能な操舵および速度制御に対する入力に基づく、
送信の前に、前記人間が操縦可能な制御のうちの1つまたは複数に対する前記入力に関係する情報と前記第1のビークルの前記操舵制御および速度制御を人間の介在なしに提供される前記入力に関係する情報とを含むように前記第2の誘導送信を修正すること
をさらに備える、請求項18に記載の方法。 - 前記第2のビークルが、レクレーションビークルである、請求項16に記載の方法。
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