JP2024521627A - 自律自動車両の運転モードを選択するためのデバイス - Google Patents

Abstract

電気的アセンブリ（１００）を有する、自律自動車両の運転モードを選択するためのデバイス（１）であって、電気的アセンブリ（１００）中で、スイッチ（１０、２０）が第１の抵抗器（１１、２１）と直列に関連付けられ、安全抵抗器（３０）が前記スイッチ（１０、２０）および前記関連付けられた第１の抵抗器（１１）と並列に接続され、前記電気的アセンブリが、第１に、コンピュータ（４０）のＤＣ電圧源（４１）に接続され、第２に、コンピュータ（４０）の接地（４２）に接続され、したがって、電気的アセンブリ（１００）の等価抵抗は、第１に、スイッチ（１０）が閉であるのか開であるのかを決定し、第２に、前記電気的アセンブリ（１００）の潜在的故障を決定することを可能にする、デバイス（１）。【選択図】図１

Description

本発明は、自律車両の制御を獲得するためのデバイスに関し、詳細には、自律自動車両の運転モードを選択するためのデバイスに関する。

自動車両の分野では、自律車両は、運転者の支援なしに自動的に移動し、ステアリングを行うことができる車両である。言い換えれば、自律車両は、搭載コンピュータによって運転され、レーダーおよびライダーなどの外部センサーに応じて、加速度計およびジャイロスコープなどのセンサーによって得られた自律車両のダイナミクスに応じて、搭載マッピング手段によって得られた道路の知識に応じて、ならびに、たとえば、ＧＰＳによって得られた自律車両の地理的位置に応じて、制御判断を行う。

しかしながら、自律車両は、人間の運転者によって運転される能力を有しなければならない。したがって、運転者は、自動ステアリングをトリガするまたは制御を取り戻す、オプションを有しなければならない。

この目的で、制御インターフェースは、運転者が、いかなるときでも、運転者が自律モードに入ることを望むのか自律モードを出ることを望むのかを手動で判断することを可能にすることができることが必要である。

このコマンドが大きい安全重要性を有するとすれば、自律モードをアクティブ化または非アクティブ化するためのコマンドの送信を最適にセキュアにすることが必要である。

文献ＥＰ３２４０７１２Ｂ１が特に知られており、これは、第１のボタンと第２のボタンとが、所定の第１の時間超の間、一度に選択されるとき、自律運転モードをアクティブ化し、したがって、自律運転モードが不随意にアクティブ化または非アクティブ化されることを回避する、電子コントローラを備える、自律モードをアクティブ化または非アクティブ化するための制御システムの回路図について説明する。

しかしながら、この文献によって提案されたソリューションは、２つのスイッチでは、この制御システムの考えられる故障（ｆａｉｌｕｒｅ）を検出することを可能にしない。

したがって、自律運転モードに入るまたは自律運転モードを出るための電子制御回路の考えられる故障を自動的に検出することができる、改善された制御システムが必要である。

この目的で、自律自動車両の運転モードを選択するためのデバイスであって、少なくとも１つの制御スイッチを備え、本デバイスが、前記スイッチの押下を検出することができるコンピュータを備える、デバイスが提案される。

本デバイスは電気回路を含み、電気回路中で、前記スイッチが第１の抵抗器に直列に接続され、安全抵抗器が前記スイッチおよび前記第１の抵抗器と並列に接続され、前記電気回路が、一方ではコンピュータのＤＣ電圧源に接続され、他方ではコンピュータの接地に接続され、したがって、電気回路の等価抵抗は、一方ではスイッチが閉であるのか開であるのかを決定し、他方では前記電気回路の潜在的故障を決定することを可能にする。

したがって、安全抵抗器の存在は、コンピュータが、運転モードを選択するためのデバイスの故障を検出することができることを保証するために、最適化された安全を提供する。

有利にはおよび非限定的に、前記電気回路は、第２の抵抗器と直列に接続された第２のスイッチを備え、前記第２のスイッチおよび前記第２の抵抗器は、一方では第１のスイッチおよび第１の抵抗器と並列に接続され、他方では前記安全抵抗器と並列に接続され、したがって、電気回路の等価抵抗は、さらに、第１のスイッチと同時にまたは第１のスイッチなしに、第２のスイッチが閉であるのか開であるのかを決定することを可能にする。したがって、本デバイスは、２つのスイッチで動作することに適しており、これは、運転モードの変更における安全の増加を得ることを可能にする。

さらに、２つのスイッチをもつそのような回路は、コンピュータへの２つの接続のみ、すなわち、接地への接続とＤＣ電圧接続とを有し、コンピュータが等価抵抗を測定することを可能にする。したがって、電気的故障のリスク、特に、切断されるケーブルのリスクは、コンピュータへの接続のために２倍の数のケーブルがあった、従来技術に対して低減される。

有利には、本デバイスは、等価抵抗が前記安全抵抗器の値に等しいとき、２つのスイッチが開であることを検出することを可能にする手段を備える。したがって、コンピュータから見た等価抵抗を測定することによって、それらのスイッチが両方とも開であるかどうかを単純な様式で決定することが可能である。

有利には、本デバイスは、前記等価抵抗が無限値に等しいとき、開回路に関連する故障を検出することを可能にする手段を備える。したがって、コンピュータから見た等価抵抗を測定することによって、電気回路中に開回路故障があるかどうかを単純な様式で決定することが可能である。

有利には、本デバイスは、等価抵抗が０であるとき、接地またはＤＣ電圧源にある短絡回路を検出することを可能にする手段を備える。したがって、コンピュータから見た等価抵抗を測定することによって、本デバイスが短絡しているかどうかを単純な様式で決定することが可能である。

本発明は、自律自動車両に搭載されたコンピュータであって、測定された抵抗値に応じて、接続された選択デバイスが、単一のスイッチを備える選択デバイスであるかどうか、または、接続された選択デバイスが、２つのスイッチを備える選択デバイスであるかどうかを検出することに適している、コンピュータにも関する。

本発明は、上記で説明された搭載コンピュータと選択デバイスとを備える、自動車両のためのステアリングホイールにも関する。

本発明は、上記で説明されたステアリングホイールを備える、自動車両にも関する。

本発明の他の委細および利点は、添付の図面を参照しながら、例示的に（ｉｎｄｉｃａｔｉｖｅｌｙ）ただし非限定的に与えられる、本発明の具体的な実施形態の下記の説明を読むと明らかになるであろう。

本発明の第１の実施形態による、構成の概略図である。 本発明の第２の実施形態による、デバイスの２つの択一的電気回路の表現の図である。

図１を参照すると、本発明の第１の実施形態によれば、自律自動車両は、自律運転をトリガすることを可能にする、または自律運転を非アクティブ化する、運転モードを選択するための手段を有するステアリングホイールを備える。

これらの選択手段は２つのスイッチ１０、２０を備え、各々は、それらのうちの一方が運転者の右手によってアクティブ化され、他方が運転者の左手によってアクティブ化されることができるように、ステアリングホイール上に設置される。

２つのスイッチが所定の時間、たとえば、１～３秒の間、同時に押下されたとき、ステアリングホイールに組み込まれた搭載コンピュータが、運転モードの状態を変更するためのコマンドを検出する。

したがって、２つのスイッチ１０、２０が、所定の時間の間、閉に保たれたとき、現在の運転モードが自律モードであった場合、車両は手動運転モードに切り替わり、その逆も同様である。

２つのスイッチ１０、２０が解放されたとき、またはそれらのスイッチのうちの１つのみが解放されたとき、セレクタは、休止位置にあり、運転モードを変更するためのアクションが運転者によって要求されないことを示す。

選択デバイス１は、電気回路１００を有し、電気回路１００中で、第１のスイッチ１０が、Ｒｓｗ１とも標示される第１の抵抗器１１と直列に接続され、回路の第１の分岐を形成する。

第２のスイッチ２０は、Ｒｓｗ２とも標示される第２の抵抗器２１と直列に接続され、回路１００の第２の分岐を形成する。

第１の分岐および第２の分岐は、互いに並列である。

最後に、Ｒ_ＡＤとも標示される安全抵抗器３０が、第１および第２の分岐と並列に取り付けられる。

この回路は、一方では、搭載コンピュータ４０の接地４２に接続され、他方では、Ｖ_ＢＡＴとも標示される、コンピュータ４０のＤＣ電圧４１に接続される。

この実施形態では、ＤＣ電圧は５Ｖの値を有する。

したがって、コンピュータから見ると、この回路の等価抵抗Ｒｅは、以下の形式で計算され得る。

［Ｍａｔｈ１］

したがって、この等価抵抗値Ｒｅは、コンピュータが、一方では、２つのスイッチの状態が何であるかについてを決定することを可能にし、さらに、回路１００の考えられる故障を検出することを可能にする。

この例では、以下の抵抗値がとられる。

Ｒ_ＳＷ１＝５６０Ω

Ｒ_ＳＷ２＝５６０Ω

Ｒ_ＡＤ＝６．８ｋΩ

これらの所定の抵抗値で、コンピュータから見た、等価抵抗Ｒｅを計算することによって、コンピュータ４０は、以下の表に従って回路の状態を決定することができる。
[表１]

この表から、本発明による回路および選定された抵抗値であって、特に、安全抵抗器Ｒ_ＡＤが第１および第２の抵抗器よりも少なくとも１０倍大きい値を有する、本発明による回路および選定された抵抗値は、コンピュータが、等価抵抗Ｒｅに応じて、電気回路１００の状態、および特に、回路１００中の考えられる短絡回路または開回路故障を決定することを可能にすることが理解される。

この実施形態の特定の一実装形態によれば、１つのスイッチのみが閉として検出されたとき、コンピュータが、どれが閉スイッチであるかを決定することができるように、第１の抵抗器および第２の抵抗器はまた、別個の値を有し得る。

本発明の第２の実施形態によれば、図２を参照すると、単一のコンピュータ４１が自動車両の様々なモデル上に取り付けられることが起こる。

したがって、たとえば、同じコンピュータが、自動車両の都市モデルのために、および自動車両のスポーツモデルのために実装され得る。

この場合、運転モードの手動変更を含む、差異があり得る。ここでは、スポーツモデルの場合、自律運転モードからの変更は、単一のスイッチ５０によって手動で制御され、都市モデルの場合、自律運転モードからの変更は、第１の実施形態において開示されるように、２つのスイッチ１０、２０を同時に押下することによって制御される。

図２の図は、同じ車両中に同時に存在しない、２つの異なる回路１００’を重ね合わせたビューであり、上側回路５００または下側回路５０１のみが車両中に存在する。

したがって、例として、スポーツモデルは、単一のスイッチ５０をもつ上側回路５００を備え、都市モデルは、本発明の第１の実施形態と同様である、下側回路５０１を備える。

目的は、コンピュータが、一方では、どの回路が存在するかを検出し、他方では、運転モードを変更するためのコマンドと電気回路中の考えられる故障とを検出することを可能にすることである。

この目的で、上側回路５００は、単一のスイッチ５０と、スイッチ５０と直列の、Ｒｓｗ３とも標示される抵抗器５１とを有する。上側回路５００はまた、スイッチ５０および抵抗器５１と並列の、安全抵抗器３１を備える。

この上側回路５００は、コンピュータ５０に接続され、一方ではコンピュータ４２の接地に接続され、他方では、コンピュータ４１の、たとえば、５ＶにおけるＤＣ電圧源Ｖ_ＢＡＴに接続される。

この上側回路５００では、抵抗器は、以下の値を有する。

安全抵抗器Ｒ_ＲＳ＝２．７ｋΩ

抵抗器５１ Ｒｓｗ３＝１．５ｋΩ。

下側回路５０１は、その部分については、第１の実施形態と同様であり、抵抗値は、この第１の実施形態の場合と同じである。

したがって、コンピュータ４０から見ると、等価抵抗Ｒｅを測定することは、様々な状態を検出することを可能にする。
[表２]

したがって、コンピュータ４０は、どの回路が車両に組み込まれたかを前もって知らないときでも、一方では、どの回路が自動車両に設置されたか、どのスイッチが閉であるか、および回路中の考えられる短絡回路または開回路故障を決定し得ることを理解されたい。

したがって、本発明から、抵抗値の特定の選択肢が理解され、ここで、

－ 安全抵抗器は、スイッチに関連する抵抗器よりも大きく、たとえば、５倍から２０倍大きい、

－ 第１の回路モードの安全抵抗器と第２の回路の安全抵抗器とは互いに異なり、たとえば、２～４の範囲の比を有する抵抗値を有する、

コンピュータが、どの電気回路がステアリングホイール中に存在するかを自動的に検出することと、電気回路中の主要な故障を自動的に検出することによって運転モードの選択の最適な安全を保証することとを可能にする。

Claims (8)

1. 自律自動車両の運転モードを選択するためのデバイス（１）であって、少なくとも１つの制御スイッチ（１０、５０）を備え、さらに前記スイッチ（１０、５０）の押下を検出することができるコンピュータ（４０）を備え、
   前記デバイス（１）が電気回路（１００）を含み、前記電気回路（１００）中で、前記スイッチ（１０、５０）が第１の抵抗器（１１、５１）に直列に接続され、安全抵抗器（３０）が前記スイッチ（１０、５０）および前記第１の抵抗器（１１）と並列に接続され、前記電気回路が、一方では前記コンピュータ（４０）のＤＣ電圧源（４１）に接続され、他方では前記コンピュータ（４０）の接地（４２）に接続され、これにより、前記電気回路（１００）の等価抵抗が、一方では前記スイッチ（１０、５０）が閉であるのか開であるのかを決定し、他方では前記電気回路（１００）の潜在的故障を決定することを可能にする、ことを特徴とする、デバイス（１）。
2. 前記電気回路（１００）が、第２の抵抗器（２１）と直列に接続された第２のスイッチ（２０）を備え、前記第２のスイッチ（２０）および前記第２の抵抗器（２１）が、一方では第１のスイッチ（１０）および前記第１の抵抗器と並列に接続され、他方では前記安全抵抗器（３０）と並列に接続され、これにより、前記電気回路（１００）の前記等価抵抗が、前記第１のスイッチ（１０）と同時にまたは前記第１のスイッチ（１０）なしに、前記第２のスイッチ（２０）が閉であるのか開であるのかを決定することをさらに可能にする、ことを特徴とする、請求項１に記載の選択デバイス（１）。
3. 前記等価抵抗が前記安全抵抗器（３０）の値に等しいとき、前記２つのスイッチ（１０、２０）が開であることを検出することを可能にする手段を備えることを特徴とする、請求項１または２に記載の選択デバイス（１）。
4. 前記等価抵抗が無限値に等しいとき、開回路に関連する故障を検出することを可能にする手段を備えることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の選択デバイス（１）。
5. 前記等価抵抗が０であるとき、前記接地（４２）または前記ＤＣ電圧源（４１）にある短絡回路を検出することを可能にする手段を備えることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の選択デバイス（１）。
6. 自律自動車両に搭載されたコンピュータ（４０）であって、測定された抵抗値（Ｒｅ）に応じて、接続された選択デバイスが、単一のスイッチ（５０）を備える請求項１に記載の選択デバイス（１）であるかどうか、または、前記接続された選択デバイスが、２つのスイッチ（１０、２０）を備える請求項２に記載の選択デバイスであるかどうかを検出することに適している、コンピュータ（４０）。
7. 請求項６に記載の搭載コンピュータ（４０）と請求項１から５のいずれか一項に記載の選択デバイスとを備える、自動車両のためのステアリングホイール。
8. 請求項７に記載のステアリングホイールを備える、自動車両。

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