JP6736527B2 - 車両の速度を制御するための予測推定 - Google Patents
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Description
本願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、2013年5月3日に出願された米国特許出願第13/886,563号の優先権を主張するものである。
Claims (19)
- 自動運転車両の速度を制御するための方法であって、
コンピューティングデバイスの少なくとも1つのプロセッサにより、前記コンピューティングデバイスに通信可能に結合された少なくとも1つのセンサから受信したデータに基づいて、前記自動運転車両と実質的に同一の車線において前記自動運転車両の前方を走行中の車両を識別するステップと、
前記少なくとも1つのプロセッサにより、前記データに基づいて、前記車両の前方の交通管理物体を識別するステップと、
前記少なくとも1つのプロセッサにより、前記車両の前方の前記交通管理物体の状態を決定するステップと、
前記少なくとも1つのプロセッサにより、余裕距離を決定するステップであって、前記余裕距離が、前記自動運転車両が実質的に前記車両の速度に達すると予測される前記車両後方の最小距離である、ステップと、
前記少なくとも1つのプロセッサにより、前記交通管理物体の前記状態に基づき、前記車両の前記速度の予測される変化を推定するステップと、
前記少なくとも1つのプロセッサにより、前記余裕距離、前記交通管理物体の前記状態、前記自動運転車両の速度および前記車両の前記速度の前記予測される変化に基づいて、前記自動運転車両の前記速度を調節すべき距離を決定するステップと、
前記少なくとも1つのプロセッサにより、前記車両の前記速度の前記予測される変化の前に、前記距離に基づいて前記自動運転車両の前記速度を調節するように前記自動運転車両を制御するステップと、
を含む、方法。 - 前記交通管理物体の前記状態を決定するステップが、前記交通管理物体の現在の状態を決定するステップを含み、前記交通管理物体の前記現在の状態が、前記交通管理物体が識別される時点の前記交通管理物体の状態であり、
前記交通管理物体の前記状態に基づいて前記距離を決定するステップが、前記交通管理物体の前記現在の状態に基づいて前記距離を決定するステップを含む、
請求項1に記載の方法。 - 前記交通管理物体の前記状態を決定するステップが、(i)前記交通管理物体の現在の状態を決定するステップであって、前記交通管理物体の前記現在の状態が、前記交通管理物体が識別される時点の前記交通管理物体の状態である、ステップと、(ii)前記交通管理物体の前記現在の状態に基づいて、前記交通管理物体が識別された時点から所定時間後に前記交通管理物体が変化すると予測される前記交通管理物体の予測状態を決定するステップと、を含み、
前記交通管理物体の前記状態に基づいて前記距離を決定するステップが、前記交通管理物体の前記予測状態に基づいて前記距離を決定するステップを含む、
請求項1に記載の方法。 - 前記車両および前記交通管理物体が、前記自動運転車両から縦方向距離閾値内にあり、かつ、前記自動運転車両から横方向距離閾値内にある、請求項1に記載の方法。
- 前記車両の前記速度が、前記車両の縦方向速度および前記車両の横方向速度を含み、
前記自動運転車両の前記速度を調節すべき前記距離が、前記車両の加速度、前記車両の減速度、前記車両が移動しているか静止しているか、前記車両の移動の方向、前記車両のサイズ、前記車両の重量、行程の道路上の前記車両の位置、および前記車両のタイプのうち1つまたは複数にさらに基づく、
請求項1に記載の方法。 - 前記自動運転車両の前記速度を調節すべき前記距離が、前記自動運転車両の加速度、前記自動運転車両の減速度、前記自動運転車両の移動の方向、前記自動運転車両のサイズ、行程の道路上の前記自動運転車両の位置、および前記自動運転車両のタイプのうち1つまたは複数にさらに基づく、請求項1に記載の方法。
- 前記車両が第1の車両であり、前記余裕距離が第1の余裕距離であり、前記方法が、
前記少なくとも1つのプロセッサにより、前記データに基づいて、前記第1の車両の前方にあり、かつ前記第1の車両と前記交通管理物体との間にある第2の車両を識別するステップであって、前記第2の車両が、前記自動運転車両および前記第1の車両と実質的に同一の車線を走行する、ステップと、
前記少なくとも1つのプロセッサにより、第2の余裕距離を決定するステップであって、前記第2の余裕距離が、前記第1の車両が実質的に前記第2の車両の速度に達すると予測される前記第2の車両後方の最小距離である、ステップと、をさらに含み
前記自動運転車両の前記速度を調節すべき前記距離が、前記第2の余裕距離にさらに基づく、
請求項1に記載の方法。 - 前記第1および第2の余裕距離が、前記第1および第2の車両の長さと、前記第1および第2の車両の間のゼロ速度での所定の最小車間間隔と、にさらに基づく、請求項7に記載の方法。
- 自動運転車両の速度を制御するためのデバイスであって、
前記デバイスに通信可能に結合された少なくとも1つのセンサから受信したデータに基づいて、前記自動運転車両と実質的に同一の車線において前記自動運転車両の前方を走行中の車両を識別する手段と、
前記データに基づいて、前記車両の前方の交通管理物体を識別する手段と、
前記車両の前方の前記交通管理物体の状態を決定する手段と、
余裕距離を決定する手段であって、前記余裕距離が、前記自動運転車両が実質的に前記車両の速度に達すると予測される前記車両後方の最小距離である、手段と、
前記交通管理物体の前記状態に基づき、前記車両の前記速度の予測される変化を推定する手段と、
前記余裕距離、前記交通管理物体の前記状態、前記自動運転車両の速度および前記車両の前記速度の前記予測される変化に基づいて、前記自動運転車両の前記速度を調節すべき距離を決定する手段と、
前記車両の前記速度の前記予測される変化の前に、前記距離に基づいて前記自動運転車両の前記速度を調節するように前記自動運転車両を制御する手段と、
を備える、デバイス。 - 前記交通管理物体が、少なくとも3つの別個の状態で動作するように構成された信号灯であり、前記少なくとも3つの別個の状態は、赤色光状態、黄色光状態および緑色光状態を含む、請求項9に記載のデバイス。
- 前記交通管理物体が停止標識である、請求項9に記載のデバイス。
- 前記交通管理物体がロードコーン、路面マーカー、または道路境界柵である、請求項9に記載のデバイス。
- 前記少なくとも1つのセンサが前記自動運転車両に結合された撮像デバイスを含み、前記デバイスが、
前記撮像デバイスから1つまたは複数の画像を受信する手段をさらに含み、
前記データが前記1つまたは複数の画像を含み、
前記データに基づいて前記車両を識別することは、前記1つまたは複数の画像内の前記車両を識別することを含み、
前記データに基づいて前記交通管理物体を識別することは、前記1つまたは複数の画像内の前記交通管理物体を識別することを含み、
前記交通管理物体の前記状態を決定することは、前記1つまたは複数の画像に少なくとも部分的に基づいて、前記交通管理物体の前記状態を決定することを含む、
請求項9に記載のデバイス。 - 自動運転車両の速度を制御するためのシステムであって
少なくとも1つのセンサと、
少なくとも1つのプロセッサと、
命令をその中に保存するメモリと
を備え、前記命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たときに、
前記少なくとも1つのセンサから受信したデータに基づいて、前記自動運転車両と実質的に同一の車線において前記自動運転車両の前方を走行中の車両を識別するステップと、
前記データに基づいて、前記車両の前方の交通管理物体を識別するステップと、
前記車両の前方の前記交通管理物体の状態を決定するステップと、
余裕距離を決定するステップであって、前記余裕距離が、前記自動運転車両が実質的に前記車両の速度に達すると予測される前記車両後方の最小距離である、ステップと、
前記交通管理物体の前記状態に基づき、前記車両の前記速度の予測される変化を推定するステップと、
前記余裕距離、前記交通管理物体の前記状態、前記自動運転車両の速度および前記車両の前記速度の前記予測される変化に基づいて、前記自動運転車両の前記速度を調節すべき距離を決定するステップと、
前記車両の前記速度の前記予測される変化の前に、前記距離に基づいて前記自動運転車両の前記速度を調節するように前記自動運転車両を制御するステップと、
を含む動作を前記システムに実行させる、システム。 - 前記自動運転車両の前記速度を調節すべき前記距離を決定するステップが、前記自動運転車両から前記交通管理物体までの距離を前記余裕距離の分だけ減少させるステップを含む、請求項14に記載のシステム。
- 前記車両が第1の車両であり、前記余裕距離が第1の余裕距離であり、前記動作が、
前記データに基づいて、前記第1の車両の前方にあり、かつ前記第1の車両と前記交通管理物体との間にある第2の車両を識別するステップであって、前記第2の車両が、前記自動運転車両および前記第1の車両と実質的に同一の車線を走行する、ステップと、
第2の余裕距離を決定するステップであって、前記第2の余裕距離が、前記第1の車両が実質的に前記第2の車両の速度に達すると予測される前記第2の車両後方の最小距離である、ステップと、をさらに含み
前記自動運転車両の前記速度を調節すべき前記距離が、前記第2の余裕距離にさらに基づく、
請求項14に記載のシステム。 - 前記交通管理物体が、少なくとも3つの別個の状態で動作するように構成された信号灯であり、前記少なくとも3つの別個の状態は、赤色光状態、黄色光状態および緑色光状態を含み、
前記自動運転車両の前記速度を調節するように前記自動運転車両を制御するステップが、前記交通管理物体の前記状態の変化を決定する前に、前記自動運転車両の前記速度を調節するように前記自動運転車両を制御するステップを含む、
請求項14に記載のシステム。 - 前記交通管理物体の前記状態を決定するステップが、(i)前記交通管理物体の現在の状態を決定するステップであって、前記交通管理物体の前記現在の状態が、前記交通管理物体が識別される時点の前記交通管理物体の状態である、ステップと、(ii)前記交通管理物体の前記現在の状態に基づいて、前記交通管理物体が識別された時点から所定時間後に前記交通管理物体が変化すると予測される前記交通管理物体の予測状態を決定するステップと、を含み、
前記車両の前記速度の前記予測される変化を推定するステップが、前記交通管理物体の前記現在の状態および前記交通管理物体の前記予測状態の一方または両方に基づく、
請求項14に記載のシステム。 - 前記少なくとも1つのセンサが、
前記自動運転車両に結合された光検知および測距(ライダー、LIDAR)デバイスであって、前記ライダーデバイスから放射されて前記車両および前記交通管理物体から反射する光に基づく点のセットを含む3次元(3D)点群を含むライダーに基づいた情報を提供するように構成される、ライダーデバイスと、
前記自動運転車両に結合されたカメラであって、前記車両および前記交通管理物体の1つまたは複数の画像を提供するように構成されるカメラと、
前記自動運転車両に結合された無線探知および測距(レーダー、RADAR)デバイスであって、前記車両の加速度、前記車両の減速度、前記車両が移動しているか静止しているか、前記車両の移動の方向、前記車両のサイズ、前記車両の重量、行程の道路上の前記車両の位置、および前記車両のタイプのうち少なくとも1つに関連するレーダーに基づいた情報を提供するように構成される、レーダーデバイスと、を備え、
前記データが、前記ライダーに基づいた情報、前記1つまたは複数の画像、および前記レーダーに基づいた情報を含む、
請求項14に記載のシステム。
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