JP2022136139A - 自動運転方法、自動運転装置、電子機器、記憶媒体、コンピュータプログラムおよび自動運転車両 - Google Patents

Abstract

【課題】本出願は、自動運転システムの計画アルゴリズムに基づいて確定された初期制御モードの検証が可能となり、予め設定された安全規則に従って車両をセキュリティフレームワーク内で動作させることができ、自動運転システムの安全性を向上できる自動運転方法、装置および電子機器を提供する。【解決手段】上記方法は、初期計画アルゴリズムにより対象車両の制御モードを計画して初期制御モードを得るステップと、前記対象車両が予期走行状態にあるときに前記対象車両が予め設定された安全規則を満たす第１の前提条件を確定するステップであって、前記予期走行状態は前記初期制御モードで前記対象車両を制御するときにおける前記対象車両の予期された状態であるステップと、前記第１の前提条件が成立するか否かを判断するステップと、成立する場合、前記初期制御モードで前記対象車両を制御するステップとを含む。【選択図】図１

Description

本出願は人工知能の技術分野に関し、特に自動運転の技術分野に関する。

現在、自動運転は人々の日常生活に次第に入りつつあり、従来の自動運転戦略では、機械学習との手段を用いてアルゴリズムにより運転行動を制御することが多い。

本出願は、自動運転方法、自動運転装置、電子機器、記憶媒体、コンピュータプログラムおよび自動運転車両を提供する。

本出願の第１の態様によれば、初期計画アルゴリズムにより対象車両の制御モードを計画して初期制御モードを得るステップと、前記対象車両が予期走行状態にあるときに前記対象車両の予め設定された安全規則を満たす第１の前提条件を確定するステップであって、前記予期走行状態は前記初期制御モードで前記対象車両を制御するときにおける前記対象車両の予期された状態であるステップと、前記第１の前提条件が成立するか否かを判断するステップと、成立する場合、前記初期制御モードで前記対象車両を制御するステップとを含む自動運転方法を提供する。

本出願の第２の態様によれば、初期計画アルゴリズムにより対象車両の制御モードを計画して初期制御モードを得るように構成される制御モード計画モジュールと、前記対象車両が予期走行状態にあるときに前記対象車両の予め設定された安全規則を満たす第１の前提条件を確定するように構成される第１の前提条件確定モジュールであって、前記予期走行状態は前記初期制御モードで前記対象車両を制御するときにおける前記対象車両の予期された状態である第１の前提条件確定モジュールと、前記第１の前提条件が成立する場合、前記初期制御モードで前記対象車両を制御するように構成される対象車両制御モジュールと、を備える自動運転装置を提供する。

本出願の第３の態様によれば、少なくとも１つのプロセッサと、前記少なくとも１つのプロセッサと通信可能に接続されたメモリとを備える電子機器であって、前記メモリには、前記少なくとも１つのプロセッサによって実行可能な指令が格納され、前記指令が前記少なくとも１つのプロセッサによって実行されると、前記少なくとも１つのプロセッサに第１の態様に記載の自動運転方法を実行させる、電子機器を提供する。

本出願の第４の態様によれば、コンピュータ指令が格納されている非一時的コンピュータ可読記憶媒体であって、前記コンピュータ指令はコンピュータに第１の態様に記載の自動運転方法を実行させるために用いられる非一時的コンピュータ可読記憶媒体を提供する。

本出願の第５の態様によれば、プロセッサによって実行されると、第１の態様に記載の自動運転方法が実現されるコンピュータプログラムを提供する。

本出願の第６の態様によれば、第３の態様に記載の電子機器を備える自動運転車両を提供する。

なお、発明の概要に記載された内容は、本出願の実施形態のかなめとなる特徴または重要な特徴を限定することを意図するものではなく、本出願の範囲を限定するものでもない。本出願の他の特徴は、以下の説明によって理解が容易になる。

図面は本出願をよりよく理解するために用いられ、本出願に対する限定ではない。
本出願に係る自動運転方法のフローチャート概略図である。 本出願に係る自動運転方法の他のフローチャート概略図である。 本出願に係る自動運転方法の他のフローチャート概略図である。 本出願に係る自動運転方法の他のフローチャート概略図である。 本出願に係る自動運転方法の他のフローチャート概略図である。 本出願に係る自動運転装置の構造概略図である。 本出願の実施形態に係る自動運転方法を実現するための電子機器のブロック図である。

以下は、図面を参照して本出願の例示的な実施形態を説明し、ここで理解を助けるため、本出願の実施形態の様々な詳細を記載するが、これらは単なる例示的なものに過ぎないことを理解すべきである。従って、本出願の範囲および要旨を逸脱しない限り、当業者が本明細書の実施形態に対して様々な変更および修正を行うことができることを理解すべきである。なお、以下の説明では、明確化および簡略化のため、公知の機能および構成については説明を省略する。

現在の自動運転戦略では、往々にして機械学習との手段をそのまま用いて人間の運転行動を学習するが、人間の運転行動には、例えば、運転中に異常な天候に遭遇し、周囲の車両に事故が発生するなどのように多くの不確定性があるため、機械学習の手段に基づいて学習した運転行動にもある程度の不確定性が存在し、機械学習に基づく自動運転戦略に対して安全性を検証する方法がないため、従来の自動運転戦略では、自動運転の安全性を確保することが困難である。

上記の技術的課題に基づいて、本出願の実施形態は、図１に示すような自動運転方法を提供する。

Ｓ１０１では、初期計画アルゴリズムにより対象車両の制御モードを計画して初期制御モードを得る。

Ｓ１０２では、対象車両が予期走行状態にあるときに予め設定された安全規則を満たすための第１の前提条件を確定する。

Ｓ１０３では、第１の前提条件が成立すると、初期制御モードで対象車両を制御する。

この実施形態によれば、初期計画アルゴリズムに基づいて初期制御モードを取得し、初期制御モードに基づいて予期走行状態を確定し、第１の前提条件が成立するか否かを判断し、第１の前提条件が成立すると、初期制御モードで対象車両を制御した後に対象車両が予め設定された安全規則を満たすと認め、それによってこの初期制御モードで対象車両を制御することにより、対象車両を予め設定された安全規則に従って走行させることができることが検証され、初期制御モードの検証を実現することができた。初期制御モードに不確定性はあるが、本出願は初期制御モードが検証された下で、初期制御モードで車両を制御するので、車両が予め設定された安全規則に従って安全に走行でき、自動運転システムの安全性を向上させることができた。

ここで、Ｓ１０１では、ユーザは、対象車両の自動運転システムに運転指令（例えば、運転の目的地、車速制限等）を入力することができ、対象車両は、ユーザの運転指令を受信した後、この運転指令を初期計画アルゴリズムに入力し、この初期計画アルゴリズムにより、ユーザの運転指令に基づいて対象車両の初期制御モードを算出することができる。なお、初期計画アルゴリズムは、自動運転システムが運転指令に基づいて車両制御モードを計画するためのいずれのアルゴリズムであってもよいし、車両制御モードを出力可能なトレーニング済みニューラルネットワークモデルであってもよく、本出願はこれに対して限定はしない。

１つのオプション的な実施形態では、運転指令は、対象車両が走行中に自動検出した道路状況に応じて自ら生成した走行指令であってもよく、例えば、対象車両が走行中に前方でカーブを曲がる必要があることを検出した場合、または前方が渋滞している等の状況を検出した場合、対応する運転指令を自ら生成し、この運転指令を初期計画アルゴリズムに入力して、対象車両に対する初期制御モードを得るようにしてもよい。

Ｓ１０２では、予期走行状態は、対象車両を初期制御モードで制御した後の対象車両の予期された状態であり、対象車両の初期制御モードを取得した後、初期制御モードに基づいて対象車両の予期走行状態を確定することができる。

１つのオプション的な実施形態では、初期制御モードは、車両の加速度、方向等の制御パラメータの形で表している。対象車両の予期走行状態は、関連する運動学的原理と、初期制御モードに含まれる上記制御パラメータとに基づいて算出することができ、例えば、予め設定されたアルゴリズムと、対象車両の初期制御モードを表す加速度などのパラメータとに基づいて、対象車両の走行時における先行車両からの距離、対象車両の側方車両からの距離、車両の速度等の状態を算出して予期走行状態とすることができる。

例えば、現在の車両の速度は５０Ｋｍ／ｈであり、初期制御モードは車両が５ｍ／ｓ^２の加速度で１秒間加速する場合、予期走行状態における車両の速度は６８Ｋｍ／ｈになると算出して得ることができる。

１つのオプション的な実施形態では、初期制御モードで制御した後の対象車両の置かれた予期走行状態と対象車両の現在の実際の走行状態との差異は小さいと考えることができ、例えば、初期制御モードは、対象車両の方向について調整しただけかもしれず、速度等は変化がない。従って、現在の対象車両の走行状態を予期走行状態とすることができる。

予め設定された安全規則は、対象車両の走行の状態に対する安全規定であってもよく、例えば、対象車両の走行中における先行車両との最小安全距離の規定、または、対象車両の到達可能な最大速度の規定などであってもよく、本出願はこれに対して限定はしない。オプション的な実施形態では、予め設定された安全規則は、ＲＳＳ（Ｒｅｓｐｏｎｓｉｂｉｌｉｔｙ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ Ｓａｆｅｔｙ：責任感知型安全論）に基づく安全規則である。

Ｓ１０３では、対象車両が予期走行状態にあり、かつ、対象車両が予め設定された安全規則を満たしている場合に、第１の前提条件が成立したと判定することができ、このとき、第１の前提条件を成立させることができる初期制御モードで対象車両を制御する。予め設定された安全規則がＲＳＳ責任感知型安全モデルに基づく安全規則である場合を例にとると、初期計画アルゴリズムにより初期制御モードが得られ、得られた初期制御モードで対象車両を制御し、予め設定されたアルゴリズムにより対象車両の予期走行状態を取得し、この予期走行状態において対象車両の先行車両からの最小距離が７ｍであることが示され、ＲＳＳモデルに基づく安全規則により対象車両の先行車両からの最小距離が５ｍであることを確定した場合、予期走行状態にある対象車両は予め設定された安全規則を満たしていることを理解できるので、第１の前提条件が成立し、この取得した初期制御モードにより対象車両を制御すれば対象車両を安全に走行させることができる。

１つのオプション的な実施形態では、図２に示すように、対象車両が予期走行状態にあるときに、対象車両が予め設定された安全規則を満たす第１の前提条件を確定することは、次のステップを含む。

Ｓ２０１では、初期制御モードおよび予め設定された安全規則に基づいて、安全走行状態の集合を確定する。

Ｓ２０２では、予期走行状態が安全走行状態の集合に属するという条件を第１の前提条件とする。

Ｓ２０１において、安全走行状態の集合は、対象車両を初期制御モードで制御した後に、対象車両の走行が予め設定された安全規則を満たす走行状態の集合である。初期制御モードを表すパラメータには、車両の加速度、方向などの制御パラメータが含まれてもよく、これらの制御パラメータを予め設定された安全規則に入力することにより、この初期制御モードにおいて、対象車両が予め設定された安全規則を満たす走行状態を得ることができる。例えば、予め設定された安全規則は、車両に対する最大速度の制限であってもよく、この場合、初期制御モードにおけるパラメータを予め設定された安全規則に入力して、予め設定された安全規則を満たす対象車両の最大速度を取得し、この最大速度を下回る全ての走行速度を有する対象車両の走行状態の集合を、対象車両の安全走行状態の集合とすることができる。

１つのオプション的な実施形態では、予め設定された安全規則は、ＲＳＳ責任感知型安全モデルの安全規則に基づいて、初期制御モードにおける制御パラメータをＲＳＳモデルに入力し、ＲＳＳモデルから出力された対象車両の走行時における先行車両からの最小距離を取得するようにしてもよい。例えば、初期制御モードを表す制御パラメータから、後続車両の車速ν_ｒ、応答時間ρ、通常走行時の最大加速度ａ_ｍａｘ、急ブレーキ時の最大減速度ａ_ｍｉｎ、先行車両の車速ν_ｆ等の制御パラメータを取得し、これらのパラメータを式（１）に入力して、対象車両が予め設定された安全規則を満たすときの先行車両からの最小距離ｄ_ｍｉｎを取得し、対象車両の先行車両からの距離がこの最小距離よりも大きいすべての走行状態の集合を対象車両の安全走行状態の集合とする。

本実施形態では、対象車両がＲＳＳ責任感知型安全モデルにおける後続車両である場合、ＲＳＳ責任感知型安全モデルにおける先行車両は、対象車両からの距離が最も近い先行車両であってもよく、上記の後続車両の車速ν_ｒは、対象車両のそのときの速度であり、応答時間ρは、先行車両が最大制動加速度で制動を開始し、後続車両がそのことを発見した時の応答時間であり、通常走行時の最大加速度ａ_ｍａｘは、対象車両がこの初期制御モードで制御される時の最大加速度であり、急ブレーキ時の最大減速度ａ_ｍｉｎは、対象車両が初期制御モードで制御される場合、急ブレーキ時の最大減速度であり、先行車両の車速ν_ｆは、先行車両の現在の速度である。

ここで、式（１）は以下の通りである。

なお、上記式（１）は、対象車両の先行車両からの最小距離を算出するための１つの方法に過ぎず、式（２）、式（３）に示すように、この式（１）に対するいかなる簡単な変形はいずれも本出願の範囲に含まれる。

ここで、式（２）は以下の通りである。

式（３）は以下の通りである。

なお、上記実施形態では、理解を助けるために安全走行状態の集合を例示したが、安全走行状態の集合は、従来技術において対象車両が他の予め設定された安全規則を満たす安全走行状態の集合であってもよく、本出願はこれに対して限定はしない。

Ｓ２０２では、予期走行状態と安全走行状態の集合とを比較し、予期走行状態が安全走行状態の集合にあるか否かを判断する。例えば、安全走行状態の集合に、対象車両の速度が予め設定された安全規則を満たすすべての状況が含まれていれば、予期走行状態における対象車両の速度を安全走行状態の集合の中で探し、予期走行状態における対象車両の速度が安全走行状態の集合で見つかった場合に、予期走行状態が安全走行状態の集合に属すると認めることができる。

１つのオプション的な実施形態では、安全走行状態の集合には、安全走行状態の集合に、対象車両の先行車両からの最小距離が予め設定された安全規則を満たすすべての状況が含まれていれば、予期走行状態における対象車両の先行車両からの距離を安全走行状態の集合の中で探し、予期走行状態における対象車両の先行車両からの距離が安全走行状態の集合で見つかった場合に、予期走行状態が安全走行状態の集合に属すると認めることができる。

なお、第１の前提条件は、安全走行状態の集合によって異なるものであってもよく、本出願はこれに対して限定はしない。

本出願の上記実施形態によれば、初期制御モードおよび予め設定された安全規則に基づいて安全走行状態を確定し、予め設定された走行状態と安全走行状態の集合とを比較することで第１の前提条件を確定し、それによって、得られた第１の前提条件が成立した場合に、対象車両の走行状態が予め設定された安全規則を満たす安全走行状態となり、自動運転システムの安全性がさらに向上する。

一実施形態では、初期制御モードに応じて確定された対象車両の予期走行状態が、予め設定された安全規則を満たさない場合があり得るので、この時、当該第１の前提条件は成立していない。そのため、図３に示すように、本出願は次のステップを含む自動運転方法を提供する。

Ｓ３０１では、初期計画アルゴリズムにより対象車両の制御モードを計画して初期制御モードを得る。

このステップは、前述のＳ１０１と同様であり、前述のＳ１０１に関する説明を参照されたいので、ここではその説明を省略する。

Ｓ３０２では、対象車両が予期走行状態にあるときに、対象車両が予め設定された安全規則を満たす第１の前提条件を確定する。

このステップは、前述のＳ１０２と同様であり、前述のＳ１０２に関する説明を参照されたいので、ここではその説明を省略する。

Ｓ３０３では、第１の前提条件が成立する場合、初期制御モードで対象車両を制御する。

このステップは、前述のＳ１０３と同様であり、前述のＳ１０３に関する説明を参照されたいので、ここではその説明を省略する。

Ｓ３０４では、第１の前提条件が成立していない場合、Ｓ３０１の実行に戻る。

なお、第１の前提条件が成立していないと判断された場合に、対象車両を初期制御モードで制御すると、その予期走行状態が予め設定された安全規則を満たしておらず、対象車両に安全事故が発生する可能性があるので、この場合には、ステップＳ３０１へ戻って、新たな制御モードを取得し、この新たな制御モードで車両を制御する場合に、この新たな制御モードで確定された新たな第１の前提条件が成立するまで、ステップＳ３０１を実行する必要がある。

本出願の上記実施形態によれば、初期計画アルゴリズムによって得られた初期制御モードを検証し、対象車両の予期走行状態が予め設定された安全規則を満たさない場合に、車両を制御するための新たな制御モードを得ることができ、対象車両を予め設定された安全規則に従って安全範囲内で稼働することができ、自動運転システムの検証可能性と安全性をさらに向上させることができる。

１つのオプション的な実施形態では、図４に示すように、本出願は、次のステップを含む自動運転方法をさらに提供する。

Ｓ４０１では、初期計画アルゴリズムにより対象車両の制御モードを計画して初期制御モードを得る。

このステップは、前述のＳ１０１と同様であり、前述のＳ１０１に関する説明を参照されたいので、ここではその説明を省略する。

Ｓ４０２では、対象車両が予期走行状態にあるときに、対象車両が予め設定された安全規則を満たす第１の前提条件を確定する。

このステップは、前述のＳ１０２と同様であり、前述のＳ１０２に関する説明を参照されたいので、ここではその説明を省略する。

Ｓ４０３では、第１の前提条件が成立すると、初期制御モードで対象車両を制御する。

このステップは、前述のＳ１０３と同様であり、前述のＳ１０３に関する説明を参照されたいので、ここではその説明を省略する。

Ｓ４０４では、第１の前提条件が成立していない場合、Ｓ４０１の実行に戻り、第１の前提条件に従って初期計画アルゴリズムのパラメータを調整する。

なお、第１の前提条件が成立していない場合に、この初期制御モードで車両を制御すると、車両の自動運転の安全性が確保できない可能性があるので、ステップＳ４０１へ戻って新たな制御モードを取得する必要があり、新たな制御モードを取得する場合には、第１の前提条件に応じて初期制御モードを取得するための初期計画アルゴリズムを調整することができる。例示として、第１の前提条件が、対象車両の予期走行状態の最大速度に関する条件である場合、初期計画アルゴリズムで対象車両の最大速度に関するパラメータを調整するようにする。また、例えば、第１の前提条件が、対象車両の予期走行状態のうちの先行車両又は後続車両からの最小車間距離に関する条件である場合には、初期計画アルゴリズムにおいて、対象車両の最小車間距離に関するパラメータを調整することができ、これにより、車両の走行を制御するための新たな制御モードを得ることができる。

本出願の上記実施形態によれば、初期計画アルゴリズムのパラメータを適切に調整することができ、初期制御モードで対象車両を制御した後、その予期走行状態が予め設定された安全規則を満たすことができない場合に、対象車両の走行状態が予め設定された安全規則を満たすことができる制御モードをより迅速に取得できるようになり、計画アルゴリズムの効率を向上させた。

以上説明したように、対象車両を初期計画して初期制御モードを取得した後に、対象車両の予期走行状態を確定することができ、実際の対象車両の自動運転において種々の不確定性の要因によって外乱されるため、対象車両の走行状態が必ずしも当該予期走行状態に合致するとは限らない。そのため、対象車両が実際に初期制御モードで走行している間に、対象車両の現在の走行状態を検出するようにしてもよい。これに基づいて、本出願はまた、図５に示されるように、以下のステップを含む自動運転方法を提供する。

Ｓ５０１では、初期計画アルゴリズムにより対象車両の制御モードを計画して初期制御モードを得る。

このステップは、前述のＳ１０１と同様であり、前述のＳ１０１に関する説明を参照されたいので、ここではその説明を省略する。

Ｓ５０２では、対象車両が予期走行状態にあるときに、対象車両が予め設定された安全規則を満たす第１の前提条件を確定する。

このステップは、前述のＳ１０２と同様であり、前述のＳ１０２に関する説明を参照されたいので、ここではその説明を省略する。

Ｓ５０３では、第１の前提条件が成立すると、初期制御モードで対象車両を制御する。

このステップは、前述のＳ１０３と同様であり、前述のＳ１０３に関する説明を参照されたいので、ここではその説明を省略する。

Ｓ５０４では、対象車両が現在の走行状態にあるときに、対象車両が予め設定された安全規則を満たす第２の前提条件を確定する。

現在の走行状態は、対象車両の現在の速度であってもよいし、現在の時刻における対象車両の先行車両又は後続車両からの距離であってもよい。予め設定された安全規則は、対象車両の最大速度に関する規定であってもよいし、対象車両の先行車両からの最小距離に関する規定であってもよく、例えばＲＳＳモデルに基づく予め設定された安全規則である。このとき、対象車両の現在の走行状態と予め設定された安全規則とによって第２の前提条件を確定することを理解することができる。例示として、ＲＳＳモデルに基づいて安全規則が予め設定されている場合、前記式（１）に入力されるパラメータは、対象車両の現在の走行パラメータであってもよく、計算式に基づいて、対象車両が現在走行しているときの先行車両からの最小距離を確定し、このとき、対象車両の現在走行状態のうち、先行車両からの距離が当該最小距離以上となる走行状態の集合を安全走行状態の集合とし、現在の走行状態が当該安全走行状態の集合に属することを第２の前提条件としてもよい。

Ｓ５０５では、第２の前提条件が成立していない場合、初期計画アルゴリズムのパラメータを調整し、および／または対象車両を初期走行状態に調整する。

第２の前提条件が成立していない場合、対象車両の現在の走行状態が予め設定された安全規則を満たしておらず、対象車両に安全事故が発生する可能性があると考えられるので、この場合には、初期計画アルゴリズムのパラメータを調整し、新たな計画アルゴリズムを取得し、対象車両の現在の走行状態が予め設定された安全規則を満たすように新たな制御モードを取得すればよい。初期計画アルゴリズムを調整する方法については、前述のＳ４０４に関する説明を参照することができるので、ここではその説明を省略する。

あるいは、このとき、初期制御方法による対象車両の制御を取り消してもよい。すなわち、対象車両の現在の走行状態を初期制御モードで制御されていない状態に回復させ、改めて初期計画アルゴリズムにより車両走行を制御するための新たな制御モードを確定してもよい。

なお、上記した、第２の前提条件について、対象車両の先行車両からの最小距離を用いて説明したが、理解を助けるための例示に過ぎず、これ以外にも、第２の前提条件は、対象車両の最大速度または先行技術における安全走行に関する他の条件であってもよく、本出願はこれに対して限定はしない。

本出願の上記実施形態によれば、対象車両の初期制御モードによる実際の走行過程を検証することができ、これにより対象車両の実際の走行過程における走行状態が予め設定された安全規則を満たしたまま安全走行を行うことができ、自動運転システムの安全性をさらに向上させることができる。

本出願の技術方案では、関連するユーザ個人情報の収集、記憶、使用、加工、伝送、提供および公開などの処理は、いずれも関連法律法規の規定に準拠し、且つ公序良俗には反しない。

本出願の実施形態によれば、図６に示す自動運転装置をさらに提供する。当該装置は、
初期計画アルゴリズムにより対象車両の制御モードを計画して初期制御モードを得るように構成される制御モード計画モジュール６０１と、
前記対象車両が予期走行状態にあるときに前記対象車両の予め設定された安全規則を満たす第１の前提条件を確定するように構成される第１の前提条件確定モジュールであって、前記予期走行状態は、前記初期制御モードで前記対象車両を制御するときにおける前記対象車両の予期された状態である第１の前提条件確定モジュール６０２と、
前記第１の前提条件が成立する場合、前記初期制御モードで前記対象車両を制御するように構成される対象車両制御モジュール６０３と、を備える。

１つのオプション的な実施形態では、自動運転装置は、前記第１の前提条件が成立していない場合、初期計画アルゴリズムにより対象車両の制御モードを計画して初期制御モードを得るステップの実行に戻るように構成される制御モード戻りモジュールをさらに備える。

１つのオプション的な実施形態では、自動運転装置は、前記第１の前提条件が成立していない場合、前記第１の前提条件に基づいて前記初期計画アルゴリズムのパラメータを調整するように構成される第１の計画アルゴリズム調整モジュールをさらに備える。

１つのオプション的な実施形態では、自動運転装置は、
前記対象車両が現在の走行状態にあるときに前記対象車両の予め設定された安全規則を満たす第２の前提条件を確定するように構成される第２の前提条件確定モジュールと、
前記第２の前提条件が成立していない場合には、前記初期計画アルゴリズムのパラメータを調整し、および／または、前記対象車両を初期走行状態に調整するように構成される第２の計画アルゴリズム調整モジュールと、をさらに備え、
前記初期走行状態は、前記初期制御モードで前記対象車両を制御する前の前記対象車両の状態である。

１つのオプション的な実施形態では、第１の前提条件確定モジュール６０２は、具体的に
前記初期制御モードと前記予め設定された安全規則とに基づいて安全走行状態の集合を確定するように構成される安全走行状態集合サブモジュールであって、前記安全走行状態の集合は、前記初期制御モードで前記対象車両を制御した後に、前記対象車両の走行が前記予め設定された安全規則を満たす走行状態の集合である安全走行状態集合サブモジュールと、
前記予期走行状態が前記安全走行状態の集合に属することを第１の前提条件とするように構成される第１の前提条件確定サブモジュールと、を備える。

本出願の実施形態によれば、本出願はさらに電子機器、コンピュータ可読記憶媒体およびコンピュータプログラムを提供する。

図７は、本出願の実施形態を実施するために使用できる例示的な電子機器７００の概略ブロック図を示している。電子機器は、ラップトップコンピュータ、デスクトップコンピュータ、ワークステーション、パーソナルデジタルアシスタント、サーバ、ブレード型サーバ、メインフレームコンピュータおよびその他の適切なコンピュータ等の様々な形態のデジタルコンピュータを表す。また、電子機器は、個人デジタル処理、携帯電話、スマートフォン、ウェアラブル機器およびその他の類似する計算装置等の様々な形態のモバイルデバイスを表すことができる。なお、ここで示したコンポーネント、それらの接続関係、およびそれらの機能はあくまでも例示であり、ここで記述および／または要求した本出願の実施形態を限定することを意図するものではない。

図７に示すように、電子機器７００は、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）７０２に記憶されているコンピュータプログラム又は記憶ユニット７０８からランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）７０３にロードされたコンピュータプログラムによって様々な適当な動作および処理を実行することができる計算ユニット７０１を備える。ＲＡＭ７０３には、機器７００の動作に必要な様々なプログラムおよびデータがさらに格納されることが可能である。計算ユニット７０１、ＲＯＭ７０２およびＲＡＭ７０３は、バス７０４を介して互いに接続されている。入／出力（Ｉ／Ｏ）インターフェース７０５もバス７０４に接続されている。

電子機器７００において、キーボード、マウスなどの入力ユニット７０６と、様々なタイプのディスプレイ、スピーカなどの出力ユニット７０７と、磁気ディスク、光ディスクなどの記憶ユニット７０８と、ネットワークプラグイン、モデム、無線通信送受信機などの通信ユニット７０９とを含む複数のコンポーネントは、Ｉ／Ｏインターフェース７０５に接続されている。通信ユニット７０９は、機器７００がインターネットなどのコンピュータネットワークおよび／または様々な電気通信ネットワークを介して他の装置と情報またはデータのやりとりを可能にする。

計算ユニット７０１は、処理および計算機能を有する様々な汎用および／または専用処理コンポーネントであってもよい。計算ユニット７０１のいくつかの例としては、中央処理ユニット（ＣＰＵ）、グラフィックス処理ユニット（ＧＰＵ）、様々な専用人工知能（ＡＩ）計算チップ、機械学習モデルアルゴリズムを実行する様々な計算ユニット、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、および任意の適切なプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラなどを含むが、これらに限定されない。計算ユニット７０１は、上述した自動運転方法のような様々な方法および処理を実行する。例えば、いくつかの実施形態では、自動運転方法は、記憶ユニット７０８などの機械可読媒体に有形に含まれるコンピュータソフトウェアプログラムとして実現されてもよい。いくつかの実施形態では、コンピュータプログラムの一部または全部は、ＲＯＭ７０２および／または通信ユニット７０９を介して機器７００にロードおよび／またはインストールされてもよい。コンピュータプログラムがＲＡＭ８０３にロードされ、計算ユニット７０１によって実行されると、上述の自動運転方法の１つまたは複数のステップを実行可能である。オプションとして、他の実施形態では、計算ユニット８０１は、他の任意の適切な形態によって（例えば、ファームウェアを介して）自動運転方法を実行するように構成されていてもよい。

ここで説明したシステムおよび技術の様々な実施形態はデジタル電子回路システム、集積回路システム、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、特定用途向け標準製品（ＡＳＳＰ）、システムオンチップ（ＳＯＣ）、コンプレックスプログラマブルロジックデバイス（ＣＰＬＤ）、コンピュータハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、および／又はそれらの組み合わせにおいて実装することができる。これらの各実施形態は、１つまたは複数のコンピュータプログラムに実装され、当該１つまたは複数のコンピュータプログラムは少なくとも１つのプログラマブルプロセッサを含むプログラマブルシステムにおいて実行および／または解釈することができ、当該プログラマブルプロセッサは専用または汎用プログラマブルプロセッサであってもよく、記憶システム、少なくとも１つの入力装置および少なくとも１つの出力装置からデータおよび指令を受信することができ、且つデータおよび指令を当該記憶システム、当該少なくとも１つの入力装置および当該少なくとも１つの出力装置に伝送することを含み得る。

本出願の方法を実施するためのプログラムコードは、１つまたは複数のプログラミング言語のあらゆる組み合わせで作成することができる。これらのプログラムコードは、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、または他のプログラミング可能なデータ処理装置のプロセッサまたはコントローラに提供されることができ、これらのプログラムコードがプロセッサまたはコントローラによって実行されると、フローチャートおよび／またはブロック図に規定された機能または動作が実施される。プログラムコードは、完全にデバイス上で実行されることも、部分的にデバイス上で実行されることも、スタンドアロンソフトウェアパッケージとして部分的にデバイス上で実行されながら部分的にリモートデバイス上で実行されることも、または完全にリモートデバイスもしくはサーバ上で実行されることも可能である。

本出願のコンテキストでは、機械可読媒体は、有形の媒体であってもよく、指令実行システム、装置またはデバイスが使用するため、または指令実行システム、装置またはデバイスと組み合わせて使用するためのプログラムを含むか、または格納することができる。機械可読媒体は、機械可読信号媒体または機械可読記憶媒体であり得る。機械可読媒体は、電子的、磁気的、光学的、電磁的、赤外線の、または半導体のシステム、装置または機器、またはこれらのあらゆる適切な組み合わせを含むことができるが、これらに限定されることはない。機械可読記憶媒体のより具体的な例には、１本または複数本のケーブルに基づく電気的接続、携帯型コンピュータディスク、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブル読み取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリ）、光ファイバ、コンパクトディスク読み取り専用メモリ（ＣＤ－ＲＯＭ）、光学記憶装置、磁気記憶装置、またはこれらのあらゆる適切な組み合わせが含まれ得る。

ユーザとのインタラクションを提供するために、ここで説明するシステムと技術は、ユーザに情報を表示するための表示装置（例えば、陰極線管（ＣａｔｈｏｄｅＲａｙＴｕｂｅ，ＣＲＴ）またはＬＣＤ（液晶ディスプレイ）モニタ）と、キーボードおよびポインティングデバイス（例えば、マウスまたはトラックボール）とを備えるコンピュータ上で実装することができ、ユーザが該キーボードおよび該ポインティングデバイスを介してコンピュータに入力を提供できる。他の種類の装置もユーザとのやりとりを行うことに用いることができる。例えば、ユーザに提供されるフィードバックは、例えば、視覚フィードバック、聴覚フィードバック、又は触覚フィードバックであるいかなる形態のセンシングフィードバックであってもよく、且つ音入力、音声入力若しくは触覚入力を含むいかなる形態でユーザからの入力を受信してもよい。

ここで説明したシステムおよび技術は、バックグラウンドコンポーネントを含むコンピューティングシステム（例えば、データサーバ）に実施されてもよく、又はミドルウェアコンポーネントを含むコンピューティングシステム（例えば、アプリケーションサーバ）に実施されてもよく、又はフロントエンドコンポーネントを含むコンピューティングシステム（例えば、グラフィカルユーザインターフェース又はウェブブラウザを有するユーザコンピュータ）に実施されてもよく、ユーザは該グラフィカルユーザインターフェース又はウェブブラウザを介してここで説明したシステムおよび技術の実施形態とインタラクションしてもよく、又はこのようなバックグラウンドコンポーネント、ミドルウェアコンポーネント又はフロントエンドコンポーネントのいずれかの組み合わせを含むコンピューティングシステムに実施されてもよい。また、システムの各コンポーネントの間は、通信ネットワーク等の任意の形態または媒体を介してデジタルデータ通信により接続されていてもよい。通信ネットワークとしては、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）およびインターネットなどを含む。

コンピュータシステムは、クライアントとサーバとを含んでもよい。クライアントとサーバは、通常、互いに離れており、通信ネットワークを介してやりとりを行う。クライアントとサーバとの関係は、互いにクライアント－サーバの関係を有するコンピュータプログラムをそれぞれのコンピュータ上で動作することによって生成される。サーバはクラウドサーバであってもよく、分散システムのサーバ、あるいはブロックチェーンを結合したサーバであってもよい。

また、本出願は、上記電子機器を備える自動運転車両を提供する。

なお、上述した様々な態様のフローを用いて、ステップを並び替え、追加または削除を行うことができることを理解すべきである。例えば、本出願に記載された各ステップは、本出願に開示された技術的解決手段の所望の結果が達成できる限り、並行して実行されてもよく、順番に実行されてもよく、異なる順番で実行されてもよい。本明細書はここで制限しない。

上記具体的な実施形態は、本出願の保護範囲を限定するものではない。当業者であれば、設計要件および他の要因に応じて、様々な修正、組み合わせ、副次的な組み合わせ、および置換を行うことができることを理解すべきである。本出願の趣旨および原理を逸脱せずに行われたあらゆる修正、均等な置換および改善などは、いずれも本出願の保護範囲内に含まれるべきである。

Claims (18)

1. 初期計画アルゴリズムにより対象車両の制御モードを計画して初期制御モードを得るステップと、
   前記対象車両が予期走行状態にあるときに予め設定された安全規則を満たすための第１の前提条件を確定するステップであって、前記予期走行状態は、前記初期制御モードで前記対象車両を制御するときにおける前記対象車両の予期された状態である、ステップと、
   前記第１の前提条件が成立する場合、前記初期制御モードで前記対象車両を制御するステップと、を含む自動運転方法。
2. 前記第１の前提条件が成立していない場合、初期計画アルゴリズムにより対象車両の制御モードを計画して初期制御モードを得るステップの実行に戻るステップをさらに含む請求項１に記載の自動運転方法。
3. 前記第１の前提条件が成立していない場合、前記第１の前提条件に基づいて前記初期計画アルゴリズムのパラメータを調整するステップをさらに含む請求項２に記載の自動運転方法。
4. 前記初期制御モードで前記対象車両を制御した後、
   前記対象車両が現在の走行状態にあるときに予め設定された安全規則を満たすための第２の前提条件を確定するステップと、
   前記第２の前提条件が成立していない場合に、前記初期計画アルゴリズムのパラメータを調整し、および／または、前記対象車両を初期走行状態に調整するステップと、をさらに含み、
   前記初期走行状態は、前記初期制御モードで前記対象車両を制御する前の前記対象車両の状態である、請求項１に記載の自動運転方法。
5. 前記対象車両が予期走行状態にあるときに予め設定された安全規則を満たすための第１の前提条件を確定するステップは、
   前記初期制御モードと前記予め設定された安全規則とに基づいて安全走行状態の集合を確定するステップであって、前記安全走行状態の集合は、前記初期制御モードで前記対象車両を制御した後に、前記対象車両の走行が前記予め設定された安全規則を満たす走行状態の集合である、ステップと、
   前記予期走行状態が前記安全走行状態の集合に属することを第１の前提条件とするステップと、
   を含む請求項１～４のいずれか１項に記載の自動運転方法。
6. 初期計画アルゴリズムにより対象車両の制御モードを計画して初期制御モードを得るように構成される制御モード計画モジュールと、
   前記対象車両が予期走行状態にあるときに予め設定された安全規則を満たすための第１の前提条件を確定するように構成される第１の前提条件確定モジュールであって、前記予期走行状態は、前記初期制御モードで前記対象車両を制御するときにおける前記対象車両の予期された状態である、第１の前提条件確定モジュールと、
   前記第１の前提条件が成立する場合、前記初期制御モードで前記対象車両を制御するように構成される対象車両制御モジュールと、
   を備える自動運転装置。
7. 前記第１の前提条件が成立していない場合、初期計画アルゴリズムにより対象車両の制御モードを計画して初期制御モードを得るステップの実行に戻るように構成される制御モード戻りモジュールをさらに備える請求項６に記載の自動運転装置。
8. 前記第１の前提条件が成立していない場合、前記第１の前提条件に基づいて前記初期計画アルゴリズムのパラメータを調整するように構成される第１の計画アルゴリズム調整モジュールをさらに備える請求項７に記載の自動運転装置。
9. 前記対象車両が現在の走行状態にあるときに予め設定された安全規則を満たすための第２の前提条件を確定するように構成される第２の前提条件確定モジュールと、
   前記第２の前提条件が成立していない場合に、前記初期計画アルゴリズムのパラメータを調整し、および／または、前記対象車両を初期走行状態に調整するように構成される第２の計画アルゴリズム調整モジュールと、をさらに備え、
   前記初期走行状態は、前記初期制御モードで前記対象車両を制御する前の前記対象車両の状態である、請求項６に記載の自動運転装置。
10. 前記第１の前提条件確定モジュールは、
    前記初期制御モードと前記予め設定された安全規則とに基づいて安全走行状態の集合を確定するように構成される安全走行状態集合サブモジュールであって、前記安全走行状態の集合は、前記初期制御モードで前記対象車両を制御した後に、前記対象車両の走行が前記予め設定された安全規則を満たす走行状態の集合である安全走行状態集合サブモジュールと、
    前記予期走行状態が前記安全走行状態の集合に属することを第１の前提条件とするように構成される第１の前提条件確定サブモジュールと、
    を備える請求項６～９のいずれか１項に記載の自動運転装置。
11. 少なくとも１つのプロセッサと、前記少なくとも１つのプロセッサと通信可能に接続されたメモリとを備える電子機器であって、
    前記メモリには、前記少なくとも１つのプロセッサによって実行可能な指令が格納され、前記指令が前記少なくとも１つのプロセッサによって実行されると、前記少なくとも１つのプロセッサに請求項１～４のいずれか１項に記載の自動運転方法を実行させる、電子機器。
12. 少なくとも１つのプロセッサと、前記少なくとも１つのプロセッサと通信可能に接続されたメモリとを備える電子機器であって、
    前記メモリには、前記少なくとも１つのプロセッサによって実行可能な指令が格納され、前記指令が前記少なくとも１つのプロセッサによって実行されると、前記少なくとも１つのプロセッサに請求項５に記載の自動運転方法を実行させる、電子機器。
13. コンピュータ指令が格納されている非一時的コンピュータ可読記憶媒体であって、
    前記コンピュータ指令はコンピュータに請求項１～４のいずれか１項に記載の自動運転方法を実行させるために用いられる非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
14. コンピュータ指令が格納されている非一時的コンピュータ可読記憶媒体であって、
    前記コンピュータ指令はコンピュータに請求項５に記載の自動運転方法を実行させるために用いられる非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
15. プロセッサによって実行されると、請求項１～４のいずれか１項に記載の自動運転方法が実現されるコンピュータプログラム。
16. プロセッサによって実行されると、請求項５に記載の自動運転方法が実現されるコンピュータプログラム。
17. 請求項１１に記載の電子機器を備える自動運転車両。
18. 請求項１２に記載の電子機器を備える自動運転車両。

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