JP6957440B2 - Controls, control methods and programs - Google Patents

Controls, control methods and programs Download PDF

Info

Publication number
JP6957440B2
JP6957440B2 JP2018223850A JP2018223850A JP6957440B2 JP 6957440 B2 JP6957440 B2 JP 6957440B2 JP 2018223850 A JP2018223850 A JP 2018223850A JP 2018223850 A JP2018223850 A JP 2018223850A JP 6957440 B2 JP6957440 B2 JP 6957440B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
control
control signal
control unit
state quantity
feature amount
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018223850A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020083199A (en
Inventor
健太 大西
哲央 梅村
敏洋 平岡
保胤 奥間
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
Aisin Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aisin Seiki Co Ltd, Aisin Corp filed Critical Aisin Seiki Co Ltd
Priority to JP2018223850A priority Critical patent/JP6957440B2/en
Publication of JP2020083199A publication Critical patent/JP2020083199A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6957440B2 publication Critical patent/JP6957440B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Description

本発明は制御装置、制御方法およびプログラムに関する。 The present invention relates to control devices, control methods and programs.

車両の自動運転に関する技術が知られている。 Technology related to automatic driving of vehicles is known.

例えば、自動運転制御情報に基づいて生成される第一の制御信号と自車と周辺物体との相対情報に基づいて生成される第二の制御信号との何れか一方を駆動装置に出力し、自動運転制御情報に異常が検出された場合には、第一の制御信号に代えて、第二の制御信号を駆動装置に出力する技術が知られている。 For example, one of the first control signal generated based on the automatic driving control information and the second control signal generated based on the relative information between the own vehicle and the surrounding objects is output to the drive device. A technique is known in which a second control signal is output to a drive device instead of the first control signal when an abnormality is detected in the automatic operation control information.

特開2017−47694号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-47694

自動運転では、予め定められたルール通りに動作するルールベースの制御システムを採用することが考えられる。ルールベースの制御システムの場合、比較的容易に制御システムを構築することが可能である。
しかしながら、ルールベースの制御システムを採用した場合において処理能力を超えた処理を要求された場合、適切な制御が間に合わない場合がある。
In automatic driving, it is conceivable to adopt a rule-based control system that operates according to predetermined rules. In the case of a rule-based control system, it is possible to construct the control system relatively easily.
However, when a rule-based control system is adopted and processing exceeding the processing capacity is requested, appropriate control may not be in time.

例えば、入力が空間情報や多数の条件を含んだ外部状態量であった場合等は、計算量が多くなるため制御には一定の計算時間を要する。従って、所定時間内に計算が完了しなかったり、計算が完了した場合でも制御が間に合わない場合がある。
1つの側面では、本発明は、制御対象のより確実な制御を目的とする。
For example, when the input is an external state quantity including spatial information or a large number of conditions, the amount of calculation is large, so that a certain amount of calculation time is required for control. Therefore, the calculation may not be completed within a predetermined time, or even if the calculation is completed, the control may not be in time.
In one aspect, the present invention aims at more reliable control of the controlled object.

上記目的を達成するために、開示の制御装置が提供される。この制御装置は、与えられる状態量に対してフィルタ処理を行い制御対象を制御可能な第2制御信号を、与えられる状態量に対して予め用意されたルールを記憶する記憶部に記憶されているルールに基づき演算を行い制御対象を制御可能な第1制御信号よりも高速に生成する生成部と、第1制御信号および第2制御信号の少なくとも一方に基づいて制御対象を制御する信号を送信する送信部と、を有している。 A disclosed control device is provided to achieve the above object. This control device stores a second control signal capable of controlling a controlled object by filtering a given state quantity in a storage unit that stores rules prepared in advance for the given state quantity. A generator that performs calculations based on rules and generates a control target at a higher speed than a control target can be transmitted, and a signal that controls the control target based on at least one of the first control signal and the second control signal is transmitted. It has a transmitter and.

1態様では、制御対象をより確実に制御することができる。 In one aspect, the control target can be controlled more reliably.

実施の形態の車両の機能を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function of the vehicle of embodiment. 実施の形態の制御部の機能を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function of the control part of embodiment. 制御部の処理を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the process of a control part. 第1制御信号生成処理を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the 1st control signal generation processing. 第2制御信号生成処理を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the 2nd control signal generation processing. 制御信号更新処理を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the control signal update process. 実施の形態の制御部のハードウェア構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the hardware composition of the control part of embodiment.

以下、実施の形態の制御装置を、図面を参照して詳細に説明する。
<実施の形態>
図1は、実施の形態の車両の機能を示すブロック図である。
Hereinafter, the control device of the embodiment will be described in detail with reference to the drawings.
<Embodiment>
FIG. 1 is a block diagram showing a function of the vehicle according to the embodiment.

第1の実施の形態の車両1は、センサ2a、2bと、駆動部(制御対象:Actuator)3a、3bと制御部4とを有している。車両1としては、特に限定されないが、例えば乗用車やトラック等、道路を走行するものが挙げられる。
センサおよび駆動部の数は、図示したものに限定されず、1つまたは3つ以上でもよい。また、制御部は多段構成や並列構成であってもよい。
The vehicle 1 of the first embodiment has sensors 2a and 2b, a drive unit (control target: Actuator) 3a and 3b, and a control unit 4. The vehicle 1 is not particularly limited, and examples thereof include those traveling on a road such as a passenger car and a truck.
The number of sensors and drive units is not limited to those shown in the figure, and may be one or three or more. Further, the control unit may have a multi-stage configuration or a parallel configuration.

センサ2a、2bとしては、例えばLiDAR(Laser Imaging Detection and Ranging)、ミリ波や超音波を用いたソナー(SONAR:Sound navigation and ranging)、GPS、カメラ等の外部状態量を検出するものや、車速やステアリングの角度等、車両1内部の状態を検出するもの等が挙げられる。 Sensors 2a and 2b include, for example, LiDAR (Laser Imaging Detection and Ranging), sonar (SONAR: Sound navigation and ranging) using millimeter waves and ultrasonic waves, GPS, a sensor that detects an external state quantity such as a camera, and a vehicle speed. The one that detects the internal state of the vehicle 1, such as the steering angle and the steering angle, and the like can be mentioned.

これらセンサ2a、2bが検出する信号としては、例えば、車両1のアクセル開度、ブレーキの開度、サイドブレーキのオン、オフ、ステアリングの角度、ステアリングモータに流れる電流、シフトポジション(R/N/D)、ドアロックの有無、タイヤの角度、車軸の速度、車軸の加速度、車体の速度、車体の加速度、車体の角速度等が挙げられる。 The signals detected by these sensors 2a and 2b include, for example, the accelerator opening of the vehicle 1, the opening of the brake, the on / off of the side brake, the steering angle, the current flowing through the steering motor, and the shift position (R / N /). D), presence / absence of door lock, tire angle, axle speed, axle acceleration, vehicle body speed, vehicle body acceleration, vehicle body angular speed, and the like.

駆動部3a、3bとしては、モータやアクチュエータ等を備え、車両1の動作に関わるものが挙げられる。例えば、ブレーキ、ステアリングモータ、シフトポジション(R/N/D)、ドアロック、駆動モータ等が挙げられる。 Examples of the drive units 3a and 3b include those including a motor, an actuator, and the like and related to the operation of the vehicle 1. For example, brakes, steering motors, shift positions (R / N / D), door locks, drive motors and the like can be mentioned.

制御部4は、例えば、複数の制御回路の集合体である。制御部4は、与えられる状態量に対して記憶部に記憶されているルールに基づき演算を行い制御対象を制御する第1制御信号を生成する。また、制御部4は、与えられる状態量に対してフィルタ処理を行う等、第1制御信号生成よりも計算コストを少なくして制御対象を制御可能な第2の制御信号を第1制御信号よりも高速に生成する。 The control unit 4 is, for example, an aggregate of a plurality of control circuits. The control unit 4 calculates a given state quantity based on the rules stored in the storage unit and generates a first control signal for controlling the control target. Further, the control unit 4 uses the first control signal to obtain a second control signal that can control the control target at a lower calculation cost than the first control signal generation, such as performing a filter process on a given state quantity. Is also generated at high speed.

制御部4は、生成した第1制御信号および第2制御信号を使い分けたり、組み合わせたりして駆動部3a、3bを制御する。例えば、第1制御信号よりも速く生成される第2制御信号を用いて車両1を制動して減速させ、その後、第1制御信号を用いて適切な制動量を決定する等の制御が可能となる。また、状況に応じて第1制御信号と第2制御信号を統合し、より適切な駆動部3a、3bの制御を図ることもできる。
以下、開示の制御部4をより具体的に説明する。
図2は、実施の形態の制御部の機能を示すブロック図である。
The control unit 4 controls the drive units 3a and 3b by properly using or combining the generated first control signal and second control signal. For example, it is possible to perform control such as braking and decelerating the vehicle 1 using a second control signal generated faster than the first control signal, and then determining an appropriate braking amount using the first control signal. Become. Further, it is also possible to integrate the first control signal and the second control signal according to the situation to more appropriately control the drive units 3a and 3b.
Hereinafter, the disclosed control unit 4 will be described in more detail.
FIG. 2 is a block diagram showing a function of the control unit according to the embodiment.

制御部4は、センサ制御部41と、ルール制御部(第1制御信号生成部)42と、インファレンスエンジン(Inference Engine)43と、特徴量抽出部(第2制御信号生成部)44と、駆動制御部45とを有している。これらの各部の機能がそれぞれ1つの集積回路で形成されていてもよいし、いくつかの機能がまとめられて1つの集積回路で形成されていてもよい。 The control unit 4 includes a sensor control unit 41, a rule control unit (first control signal generation unit) 42, an inference engine 43, a feature amount extraction unit (second control signal generation unit) 44, and the like. It has a drive control unit 45. The functions of each of these parts may be formed by one integrated circuit, or some functions may be collectively formed by one integrated circuit.

センサ制御部41は、ユーザの指示により、または所定の状況下においてセンサ2a、2bが検出した信号(Knowledge Data)を受け取る。センサ制御部41は、受け取った検出信号をルール制御部42および特徴量抽出部44に送る。 The sensor control unit 41 receives a signal (Knowledge Data) detected by the sensors 2a and 2b according to a user's instruction or under a predetermined situation. The sensor control unit 41 sends the received detection signal to the rule control unit 42 and the feature amount extraction unit 44.

ルール制御部42は、センサ制御部41から与えられる検出信号に対して予め記憶されているルールに基づき演算を行い、車両1を制御する第1制御信号を生成する。 The rule control unit 42 calculates the detection signal given from the sensor control unit 41 based on the rules stored in advance, and generates a first control signal for controlling the vehicle 1.

インファレンスエンジン43は、センサ2a、2bが検出した信号や、ルール制御部42および特徴量抽出部44が生成する制御信号等を記憶する知識データベース(図示せず)に記憶されている情報を参照し、システム全体の機能的特性を考慮して、ある時点におけるシステムの内部状態量並びに外部状態量を網羅的に特定、且つ、その状態を認識する。インファレンスエンジン43は、認識された状態とユーザの指示により設定された目標との差異又は関係を基に目標達成に必要な行動を推論し、選択する。 The reference engine 43 refers to the information stored in the knowledge database (not shown) that stores the signals detected by the sensors 2a and 2b, the control signals generated by the rule control unit 42 and the feature quantity extraction unit 44, and the like. Then, in consideration of the functional characteristics of the entire system, the internal state quantity and the external state quantity of the system at a certain point in time are comprehensively specified and the state is recognized. The inference engine 43 infers and selects an action necessary for achieving the goal based on the difference or relationship between the recognized state and the goal set by the user's instruction.

また、インファレンスエンジン43は、ユーザが希望する目的地の設定を受け付けると、走行する経路情報(ルート)を生成する計画作成部(図示せず)とインファレンスエンジン43とに基づき、現状のルールをアップデートする更新用ルールを生成する。インファレンスエンジン43は、ルール制御部42に更新用ルールを送る。 Further, the inference engine 43 receives the setting of the destination desired by the user, and based on the inference engine 43 and the planning unit (not shown) that generates the route information (route) to be traveled, the current rules. Generate an update rule to update. The inference engine 43 sends an update rule to the rule control unit 42.

また、インファレンスエンジン43は、現状のフィルタをアップデートする更新用フィルタを生成する。インファレンスエンジン43は、特徴量抽出部44に更新用フィルタを送る。 In addition, the inference engine 43 generates an update filter that updates the current filter. The inference engine 43 sends an update filter to the feature amount extraction unit 44.

特徴量抽出部44は、例えばFPGA(field-programmable gate array)にて実現してもよい。特徴量抽出部44は、与えられる状態量に対してフィルタ処理を行い、ルール制御部42よりも高速に車両1を制御可能な第2制御信号を生成する。第2制御信号の生成に際し、特徴量抽出部44は、入力信号の波形近似やノイズ、周期的アプローチ等、様々な手法を取り得る。 The feature amount extraction unit 44 may be realized by, for example, an FPGA (field-programmable gate array). The feature quantity extraction unit 44 performs filtering processing on the given state quantity, and generates a second control signal capable of controlling the vehicle 1 at a speed higher than that of the rule control unit 42. When generating the second control signal, the feature amount extraction unit 44 can take various methods such as waveform approximation of the input signal, noise, and a periodic approach.

ここで、センサ制御部41が信号をルール制御部42および特徴量抽出部44に送ると、ルール制御部42および特徴量抽出部44は、それぞれの手法を用いて第1制御信号および第2制御信号の生成を開始する。前述したように、結果的に、第2制御信号の方が第1制御信号よりも速く生成される。これにより、例えば、まず車両1を制動して減速させ、その後、適切な制動量を決定する等の制御が可能となる。 Here, when the sensor control unit 41 sends a signal to the rule control unit 42 and the feature amount extraction unit 44, the rule control unit 42 and the feature amount extraction unit 44 use their respective methods to control the first control signal and the second control. Start signal generation. As described above, as a result, the second control signal is generated faster than the first control signal. As a result, for example, it is possible to control the vehicle 1 by first braking and decelerating, and then determining an appropriate braking amount.

駆動制御部45は、送信部の一例であり、第1制御信号および第2制御信号の少なくとも一方に基づいて駆動部3a、3bを制御する信号を生成し、送信する。一例として、駆動制御部45は、第1制御信号および第2制御信号の各信号を1つのベクトルと捉えて、そのベクトルを、制御の有無、制御方法、制御量等の予め定められた要素毎に分解する。 The drive control unit 45 is an example of a transmission unit, and generates and transmits a signal for controlling the drive units 3a and 3b based on at least one of a first control signal and a second control signal. As an example, the drive control unit 45 regards each signal of the first control signal and the second control signal as one vector, and uses the vector for each predetermined element such as presence / absence of control, control method, control amount, and the like. Disassemble into.

そして、駆動制御部45は、分解した要素毎に評価、選択、重みづけ、加減算をして第1制御信号および第2制御信号を統合して駆動部3a、3bを制御する制御信号を生成する。 Then, the drive control unit 45 evaluates, selects, weights, adds and subtracts each decomposed element, integrates the first control signal and the second control signal, and generates a control signal for controlling the drive units 3a and 3b. ..

駆動制御部45の(回路)構成の一例としては、ベクトル分解器(2つ)、入力側乗算器(分解後のベクトル数に一致=あらかじめ定められた要素の数×2)、加算器(加算後のベクトル数に一致=あらかじめ定められた要素の数)、出力側乗算器(加算後のベクトル数に一致=あらかじめ定められた要素の数)、ベクトル合成器(1つ)の組み合わせが挙げられる。
駆動制御部45は、各駆動部3a、3bに対し制御信号を送る。
Examples of the (circuit) configuration of the drive control unit 45 include a vector decomposer (2), an input side multiplier (matching the number of vectors after decomposition = a predetermined number of elements × 2), and an adder (addition). A combination of a combination of an output side multiplier (matching the number of vectors after addition = a predetermined number of elements) and a vector synthesizer (1) can be mentioned. ..
The drive control unit 45 sends a control signal to each drive unit 3a and 3b.

次に、制御部4の処理を、フローチャートを用いて説明する。なお、以下のフローチャートに示す手順は一例であり、一部を省略したり、他の手順が挿入されたり、一部の手順を入れ替えたり、複数の処理を並行して実行してもよい。
図3は、制御部の処理を説明するフローチャートである。
Next, the processing of the control unit 4 will be described with reference to a flowchart. The procedure shown in the flowchart below is an example, and a part of the procedure may be omitted, another procedure may be inserted, a part of the procedure may be replaced, or a plurality of processes may be executed in parallel.
FIG. 3 is a flowchart illustrating the processing of the control unit.

[ステップS1] センサ制御部41は、ユーザの指示により、または所定の状況下において自動運転許可信号「オン」の入力を受け付ける。自動運転許可信号「オン」の状態では、車両1は、例えば車両1の速度を維持したり、車間制御を行ったりする。 [Step S1] The sensor control unit 41 accepts an input of the automatic driving permission signal "ON" according to a user's instruction or under a predetermined situation. In the state of the automatic driving permission signal "ON", the vehicle 1 maintains, for example, the speed of the vehicle 1 and controls the distance between vehicles.

[ステップS2] センサ制御部41は、自動運転許可信号が「オン」か「オフ」かを判断する。自動運転許可信号が「オン」であれば(ステップS2のYes)、ステップS3に遷移する。自動運転許可信号が「オフ」であれば(ステップS2のNo)、図3に示す処理を終了する。 [Step S2] The sensor control unit 41 determines whether the automatic driving permission signal is “on” or “off”. If the automatic driving permission signal is "ON" (Yes in step S2), the process proceeds to step S3. If the automatic driving permission signal is "off" (No in step S2), the process shown in FIG. 3 is terminated.

[ステップS3] センサ制御部41は、センサ2a、2bが検出した信号を受け取り、知識データベース(図示せず)に送る。その後、ステップS4およびステップS5に遷移する。ステップS4およびステップS5の処理は並行して実行することができる。 [Step S3] The sensor control unit 41 receives the signals detected by the sensors 2a and 2b and sends them to a knowledge database (not shown). After that, the transition to step S4 and step S5 occurs. The processes of steps S4 and S5 can be executed in parallel.

[ステップS4] ルール制御部42は、センサ制御部41から与えられる検出信号に対して予め記憶されているルールに基づき演算を行い、車両1を制御する第1制御信号を生成する。その後、ステップS6に遷移する。 [Step S4] The rule control unit 42 calculates the detection signal given from the sensor control unit 41 based on the rules stored in advance, and generates a first control signal for controlling the vehicle 1. After that, the process proceeds to step S6.

[ステップS5] 特徴量抽出部44は、与えられる状態量に対してフィルタ処理を行い、ルール制御部42よりも高速に車両1を制御可能な第2の制御信号を生成する。また、駆動制御部45は、状況に応じて制御信号を更新する。その後、ステップS6に遷移する。 [Step S5] The feature quantity extraction unit 44 performs a filter process on the given state quantity, and generates a second control signal capable of controlling the vehicle 1 at a speed higher than that of the rule control unit 42. Further, the drive control unit 45 updates the control signal according to the situation. After that, the process proceeds to step S6.

[ステップS6] 駆動制御部45は、前述した方法を用いて、第1制御信号および第2制御信号を調停して駆動信号の生成を試みる。ここで言う調停としては、例えば、複数の信号のいずれかを選択したり、駆動制御部45の有する機能を用いて、複数の信号を統合して単一の信号を生成すること等が挙げられる。 [Step S6] The drive control unit 45 attempts to generate a drive signal by arbitrating the first control signal and the second control signal by using the method described above. Examples of the arbitration referred to here include selecting one of a plurality of signals, and using the function of the drive control unit 45 to integrate the plurality of signals to generate a single signal. ..

[ステップS7] 駆動制御部45は、ステップS6にて調停に成功したか否かを判断する。調停に成功した場合(ステップS7のYes)、ステップS8に遷移する。調停に失敗した場合(ステップS7のNo)、ステップS2に遷移する。 [Step S7] The drive control unit 45 determines whether or not the arbitration was successful in step S6. If the arbitration is successful (Yes in step S7), the process proceeds to step S8. If the arbitration fails (No in step S7), the process proceeds to step S2.

[ステップS8] 駆動制御部45は、知識データベースを更新する知識データベース更新情報を生成する。駆動制御部45は、生成した知識データベース更新情報を知識データベースに送る。その後、ステップS9に遷移する。 [Step S8] The drive control unit 45 generates knowledge database update information for updating the knowledge database. The drive control unit 45 sends the generated knowledge database update information to the knowledge database. After that, the process proceeds to step S9.

[ステップS9] 駆動制御部45は、ステップS6にて生成した制御信号を用いて駆動部3a、3bを制御する制御信号を更新する制御信号更新処理を実行する。制御信号更新処理については後に詳述する。
以上で図3の処理の説明を終了する。
次に、ステップS4の第1制御信号を生成する処理(第1制御信号生成処理)を説明する。
図4は、第1制御信号生成処理を説明するフローチャートである。
[Step S9] The drive control unit 45 executes a control signal update process for updating the control signals for controlling the drive units 3a and 3b using the control signal generated in step S6. The control signal update process will be described in detail later.
This is the end of the description of the process of FIG.
Next, the process of generating the first control signal (first control signal generation process) in step S4 will be described.
FIG. 4 is a flowchart illustrating the first control signal generation process.

[ステップS4a] ルール制御部42は、ルールマッチングを行う。具体的には、ルール制御部42は、インファレンスエンジン43から与えられたルールに基づき、センサ制御部41から与えられる状態量が唯一合致する選択肢(唯一解)を選択する。 [Step S4a] The rule control unit 42 performs rule matching. Specifically, the rule control unit 42 selects an option (the only solution) in which the state quantity given by the sensor control unit 41 only matches, based on the rule given by the inference engine 43.

[ステップS4b] ルール制御部42は、唯一解を見つけられたか否かを判断する。唯一解を見つけられた場合(ステップS4bのYes)、その唯一解を第1制御信号に設定し、第1制御信号生成処理を終了する。唯一解を見つけられなかった場合(ステップS4bのNo)、ステップS4cに遷移する。
[ステップS4c] ルール制御部42は、エスカレーションおよびルールの更新要求をインファレンスエンジン43に送る。
ルールの更新の一例としては、停止信号を生成したり、ステアリング操作を行ったりする等が挙げられる。
[ステップS4d] ルール制御部42は、予め用意された回答を第1制御信号に設定する。その後、第1制御信号生成処理を終了する。
[ステップS4e] ルール制御部42は、唯一解に基づき駆動部3a、3bの制御状態を更新する制御信号を生成する。
次に、図3のステップS5の第2制御信号を生成する処理および状況に応じて制御信号を更新する処理(第2制御信号生成更新処理)を説明する。
図5は、第2制御信号生成更新処理を説明するフローチャートである。
[ステップS5a] 特徴量抽出部44は、入力される検出信号に対してフィルタ処理を施す。
[ステップS5b] 特徴量抽出部44は、ステップS5aにてフィルタ処理が施された信号から有意な特徴量(サイン)を抽出できたか否かを判断する。
[Step S4b] The rule control unit 42 determines whether or not the only solution has been found. When the only solution is found (Yes in step S4b), the only solution is set as the first control signal, and the first control signal generation process is terminated. If the only solution cannot be found (No in step S4b), the process proceeds to step S4c.
[Step S4c] The rule control unit 42 sends an escalation and rule update request to the inference engine 43.
As an example of updating the rule, it is possible to generate a stop signal, perform a steering operation, and the like.
[Step S4d] The rule control unit 42 sets the answer prepared in advance as the first control signal. After that, the first control signal generation process is terminated.
[Step S4e] The rule control unit 42 generates a control signal for updating the control state of the drive units 3a and 3b based on the only solution.
Next, the process of generating the second control signal in step S5 of FIG. 3 and the process of updating the control signal according to the situation (second control signal generation update process) will be described.
FIG. 5 is a flowchart illustrating the second control signal generation update process.
[Step S5a] The feature amount extraction unit 44 filters the input detection signal.
[Step S5b] The feature amount extraction unit 44 determines whether or not a significant feature amount (sign) can be extracted from the signal filtered in step S5a.

有意な特徴量としては、例えば、車両1の前方に高速で物体が出現した、センサ2a、2bが検出した情報が異常値を示した、車両1の状態が安全制御域を逸脱した、理想的なセンサ状態との大幅な乖離が発見された(例えば外的要因によって突然スピンした等)等が挙げられる。 As significant features, for example, an object appeared at high speed in front of the vehicle 1, the information detected by the sensors 2a and 2b showed an abnormal value, and the state of the vehicle 1 deviated from the safety control range, ideally. A large deviation from the sensor state was discovered (for example, sudden spin due to an external factor).

有意な特徴量を抽出できた場合(ステップS5bのYes)、ステップS5cに遷移する。有意な特徴量を抽出できなかった場合(ステップS5bのNo)、第2制御信号生成処理を終了する。 If a significant feature amount can be extracted (Yes in step S5b), the process proceeds to step S5c. When a significant feature amount cannot be extracted (No in step S5b), the second control signal generation process is terminated.

[ステップS5c] 特徴量抽出部44は、駆動部3a、3bの制御状態を更新する制御信号を生成する。ルールベースシステムやパターンマッチングと異なり、唯一の正解をみつけられなくてもとりあえず特徴量毎に並列に動作して制御信号を生成する。例えば、物体認識の結果を待たずに緩やかな減速を行うような制御信号を生成する。これにより、回避可能性を上げる。
なお、ステップS5a〜S5cは、論理回路等により一体のステップとして実行してもよい。
[Step S5c] The feature amount extraction unit 44 generates a control signal for updating the control state of the drive units 3a and 3b. Unlike rule-based systems and pattern matching, even if the only correct answer cannot be found, it operates in parallel for each feature and generates a control signal. For example, a control signal is generated that causes a gradual deceleration without waiting for the result of object recognition. This increases the avoidability.
In addition, steps S5a to S5c may be executed as an integrated step by a logic circuit or the like.

[ステップS5d] 特徴量抽出部44は、知識データベースを更新する知識データベース更新情報を生成する。特徴量抽出部44は、生成した知識データベース更新情報を知識データベースに送る。また、特徴量抽出部44は、生成した制御信号を駆動制御部45に送る。その後、ステップS5eに遷移する。なお、ステップS5eの処理と並行してステップS6の処理を実行することができる。
[ステップS5e] 駆動制御部45は、制御信号を更新する制御信号更新処理を実行する。制御信号更新処理については後に詳述する。
以上で図3の処理の説明を終了する。
次に、ステップS5eおよびステップS9にて駆動制御部45が実行する制御信号の更新処理(制御信号更新処理)を、フローチャートを用いて説明する。
図6は、制御信号更新処理を説明するフローチャートである。
[Step S5d] The feature amount extraction unit 44 generates knowledge database update information for updating the knowledge database. The feature amount extraction unit 44 sends the generated knowledge database update information to the knowledge database. Further, the feature amount extraction unit 44 sends the generated control signal to the drive control unit 45. After that, the process proceeds to step S5e. The process of step S6 can be executed in parallel with the process of step S5e.
[Step S5e] The drive control unit 45 executes a control signal update process for updating the control signal. The control signal update process will be described in detail later.
This is the end of the description of the process of FIG.
Next, the control signal update process (control signal update process) executed by the drive control unit 45 in steps S5e and S9 will be described with reference to the flowchart.
FIG. 6 is a flowchart illustrating the control signal update process.

[ステップS9a] 駆動制御部45は、ルール制御部42または特徴量抽出部44から駆動部3a、3bへの制御信号を受け付ける。なお、ルール制御部42からの制御信号は、前述したステップS8の処理により生成される。特徴量抽出部44から制御信号は、前述したステップS5dの処理により生成される。
[ステップS9b] 駆動制御部45は、各駆動部3a、3bに制御信号を送る。これにより、各駆動部3a、3bは、制御信号に応じた駆動を行う。
[Step S9a] The drive control unit 45 receives control signals from the rule control unit 42 or the feature amount extraction unit 44 to the drive units 3a and 3b. The control signal from the rule control unit 42 is generated by the process of step S8 described above. The control signal from the feature amount extraction unit 44 is generated by the process of step S5d described above.
[Step S9b] The drive control unit 45 sends a control signal to each drive unit 3a and 3b. As a result, each of the drive units 3a and 3b drives according to the control signal.

以上述べたように、制御部4によれば、予め用意されたルールを記憶する知識データベースと、与えられる状態量に対して知識データベースに記憶されているルールに基づき演算を行い駆動部3a、3bを制御可能な第1制御信号を生成するルール制御部42と、与えられる状態量に対してフィルタ処理を行い駆動部3a、3bを制御可能な第2制御信号を第1制御信号よりも高速に生成する特徴量抽出部44と、を有する。 As described above, according to the control unit 4, the drive units 3a and 3b perform calculations based on the knowledge database that stores the rules prepared in advance and the rules stored in the knowledge database for the given state quantity. The rule control unit 42 that generates the first control signal that can control the above, and the second control signal that can control the drive units 3a and 3b by filtering the given state quantity are faster than the first control signal. It has a feature amount extraction unit 44 to be generated.

より具体的には、ステップS5dにて特徴量抽出部44は、知識データベース更新情報および制御信号を生成する。特徴量抽出部44は、生成した知識データベース更新情報を知識データベースに送る。また、特徴量抽出部44は、生成した制御信号を駆動制御部45に送る。この段階で、高速に制御信号が更新可能となるため、正確さよりも速度が優先される処理に対応することができる。 More specifically, in step S5d, the feature amount extraction unit 44 generates knowledge database update information and control signals. The feature amount extraction unit 44 sends the generated knowledge database update information to the knowledge database. Further, the feature amount extraction unit 44 sends the generated control signal to the drive control unit 45. At this stage, the control signal can be updated at high speed, so it is possible to handle processing in which speed is prioritized over accuracy.

そして、ステップS8にて、改めて知識データベース更新情報および制御信号を生成する。これにより、処理に正確に対応することができる。これにより、第1制御信号のみを用いて車両1を制御する場合に比べ、制御の初動を速くすることができる。従って、行動の成功確率を高めることができる。 Then, in step S8, the knowledge database update information and the control signal are generated again. As a result, the processing can be accurately handled. As a result, the initial operation of the control can be made faster than in the case where the vehicle 1 is controlled using only the first control signal. Therefore, the probability of success of the action can be increased.

なお、制御部4が行った処理が、複数の装置によって分散処理されるようにしてもよい。例えば、1つの装置が、第1制御信号および第2制御信号を生成しておき、他の装置が、第1制御信号および第2制御信号を統合するようにしてもよい。 The processing performed by the control unit 4 may be distributed processing by a plurality of devices. For example, one device may generate the first control signal and the second control signal, and the other device may integrate the first control signal and the second control signal.

以上、本発明の制御装置、制御方法およびプログラムを、図示の実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物や工程が付加されていてもよい。
例えば、本実施の形態では制御部4を制御回路を用いて実現した。しかし、これに限らず、制御部4を同様の機能を備えるコンピュータにて実現してもよい。
図7は、実施の形態の制御部のハードウェア構成の一例を示す図である。
The control device, control method, and program of the present invention have been described above based on the illustrated embodiment, but the present invention is not limited thereto, and the configuration of each part is arbitrary having the same function. It can be replaced with the one of the configuration. Further, any other constituents and processes may be added to the present invention.
For example, in the present embodiment, the control unit 4 is realized by using a control circuit. However, the present invention is not limited to this, and the control unit 4 may be realized by a computer having the same function.
FIG. 7 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the control unit of the embodiment.

制御部4は、CPU(Central Processing Unit)101によって装置全体が制御されている。CPU101には、バス105を介してRAM(Random Access Memory)102と複数の周辺機器が接続されている。 The entire device of the control unit 4 is controlled by the CPU (Central Processing Unit) 101. A RAM (Random Access Memory) 102 and a plurality of peripheral devices are connected to the CPU 101 via a bus 105.

RAM102は、制御部4の主記憶装置として使用される。RAM102には、CPU101に実行させるOS(Operating System)のプログラムやアプリケーションプログラムの少なくとも一部が一時的に格納される。また、RAM102には、CPU101による処理に使用する各種データが格納される。
バス105には、内蔵メモリ103および通信インタフェース104が接続されている。
The RAM 102 is used as the main storage device of the control unit 4. The RAM 102 temporarily stores at least a part of an OS (Operating System) program or an application program to be executed by the CPU 101. Further, the RAM 102 stores various data used for processing by the CPU 101.
A built-in memory 103 and a communication interface 104 are connected to the bus 105.

内蔵メモリ103は、データの書き込みおよび読み出しを行う。内蔵メモリ103は、携帯端末装置2の二次記憶装置として使用される。内蔵メモリ103には、OSのプログラム、アプリケーションプログラム、および各種データが格納される。なお、内蔵メモリとしては、例えばフラッシュメモリ等の半導体記憶装置が挙げられる。 The built-in memory 103 writes and reads data. The built-in memory 103 is used as a secondary storage device of the mobile terminal device 2. The OS program, application program, and various data are stored in the built-in memory 103. Examples of the built-in memory include a semiconductor storage device such as a flash memory.

通信インタフェース104は、ネットワーク50に接続されている。通信インタフェース104は、ネットワーク50を介して、他のコンピュータまたは通信機器との間でデータを送受信する。なお、通信インタフェース104を省略することもできる。
以上のようなハードウェア構成によって、本実施の形態の処理機能を実現することができる。
また、本発明は、前述した各実施の形態のうちの、任意の2以上の構成(特徴)を組み合わせたものであってもよい。
The communication interface 104 is connected to the network 50. The communication interface 104 transmits / receives data to / from another computer or communication device via the network 50. The communication interface 104 may be omitted.
With the hardware configuration as described above, the processing function of the present embodiment can be realized.
Further, the present invention may be a combination of any two or more configurations (features) of the above-described embodiments.

なお、上記の処理機能は、コンピュータによって実現することができる。その場合、制御部4が有する機能の処理内容を記述したプログラムが提供される。そのプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理機能がコンピュータ上で実現される。処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、磁気記憶装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリ等が挙げられる。磁気記憶装置には、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク(FD)、磁気テープ等が挙げられる。光ディスクには、DVD、DVD−RAM、CD−ROM/RW等が挙げられる。光磁気記録媒体には、MO(Magneto-Optical disk)等が挙げられる。 The above processing function can be realized by a computer. In that case, a program that describes the processing content of the function of the control unit 4 is provided. By executing the program on a computer, the above processing function is realized on the computer. The program describing the processing content can be recorded on a computer-readable recording medium. Examples of the recording medium that can be read by a computer include a magnetic storage device, an optical disk, an optical magnetic recording medium, a semiconductor memory, and the like. Examples of the magnetic storage device include a hard disk drive, a flexible disk (FD), and a magnetic tape. Examples of the optical disk include DVD, DVD-RAM, and CD-ROM / RW. Examples of the magneto-optical recording medium include MO (Magneto-Optical disk).

プログラムを流通させる場合には、例えば、そのプログラムが記録されたDVD、CD−ROM等の可搬型記録媒体が販売される。また、プログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することもできる。 When a program is distributed, for example, a portable recording medium such as a DVD or a CD-ROM on which the program is recorded is sold. It is also possible to store the program in the storage device of the server computer and transfer the program from the server computer to another computer via the network.

プログラムを実行するコンピュータは、例えば、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、自己の記憶装置に格納する。そして、コンピュータは、自己の記憶装置からプログラムを読み取り、プログラムに従った処理を実行する。なお、コンピュータは、可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することもできる。また、コンピュータは、ネットワークを介して接続されたサーバコンピュータからプログラムが転送される毎に、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することもできる。 The computer that executes the program stores, for example, the program recorded on the portable recording medium or the program transferred from the server computer in its own storage device. Then, the computer reads the program from its own storage device and executes the processing according to the program. The computer can also read the program directly from the portable recording medium and execute the processing according to the program. In addition, the computer can sequentially execute processing according to the received program each time the program is transferred from the server computer connected via the network.

また、上記の処理機能の少なくとも一部を、DSP(Digital Signal Processor)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、PLD(Programmable Logic Device)等の電子回路で実現することもできる。 Further, at least a part of the above processing functions can be realized by an electronic circuit such as a DSP (Digital Signal Processor), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), or a PLD (Programmable Logic Device).

1 車両
2a、2b センサ
3a、3b 駆動部
4 制御部
41 センサ制御部
42 ルール制御部
43 インファレンスエンジン
44 特徴量抽出部
45 駆動制御部
1 Vehicle 2a, 2b Sensor 3a, 3b Drive unit 4 Control unit 41 Sensor control unit 42 Rule control unit 43 Difference engine 44 Feature extraction unit 45 Drive control unit

Claims (6)

与えられる状態量に対して予め用意されたルールを記憶する記憶部に記憶されているルールに基づき演算を行い制御対象を制御可能な第1制御信号よりも高速に、前記状態量に対して有意な特徴量を抽出するフィルタ処理を行い制御対象を制御可能な第2制御信号を生成する生成部と、
前記第2制御信号に基づき前記制御対象を制御させ、その後、前記第1制御信号に基づき前記制御対象を制御させる信号を送信する送信部と、
を有することを特徴とする制御装置。
The operation based on rules stored in the storage unit for storing a prepared rule faster than the first control signal capable of controlling the line have control object with respect to given state quantity, the state quantity to A generator that generates a second control signal that can control the control target by performing a filter process that extracts significant features.
A transmission unit that controls the control target based on the second control signal and then transmits a signal for controlling the control target based on the first control signal.
A control device characterized by having.
前記送信部は、前記第1制御信号と前記第2制御信号を、予め定められた制御の要素毎に分解し、要素毎に比較して第1制御信号および第2制御信号を統合する請求項1に記載の制御装置。 A claim that the transmitter decomposes the first control signal and the second control signal into predetermined control elements, compares each element, and integrates the first control signal and the second control signal. The control device according to 1. 与えられる状態量に対して記憶部に記憶されているルールに基づき演算を行い制御対象を制御可能な第1制御信号を生成し、
前記状態量に対して有意な特徴量を抽出するフィルタ処理を行い前記制御対象を制御可能な第2制御信号を前記第1制御信号よりも高速に生成する、
ことを特徴とする制御方法。
A first control signal capable of controlling the control target is generated by performing an operation based on a rule stored in the storage unit for a given state quantity.
A second control signal capable of controlling the control target is generated at a higher speed than the first control signal by performing a filter process for extracting a significant feature amount with respect to the state quantity.
A control method characterized by that.
コンピュータに、
与えられる状態量に対して予め用意されたルールを記憶する記憶部に記憶されているルールに基づき演算を行い制御対象を制御可能な第1制御信号よりも高速に、前記状態量に対して有意な特徴量を抽出するフィルタ処理を行い制御対象を制御可能な第2制御信号を生成する、
処理を実行させることを特徴とするプログラム。
On the computer
The operation based on rules stored in the storage unit for storing a prepared rule faster than the first control signal capable of controlling the line have control object with respect to given state quantity, the state quantity to A second control signal that can control the control target is generated by performing a filtering process to extract a significant feature amount.
A program characterized by executing processing.
与えられる状態量に対して予め用意されたルールを記憶する記憶部に記憶されているルールに基づき演算を行い制御対象を制御可能な第1制御信号よりも高速に、前記状態量に対して有意な特徴量を抽出するフィルタ処理を行い制御対象を制御可能な第2制御信号を生成する生成部を有することを特徴とする制御装置。 The operation based on rules stored in the storage unit for storing a prepared rule faster than the first control signal capable of controlling the line have control object with respect to given state quantity, the state quantity to A control device having a generation unit that generates a second control signal capable of controlling a control target by performing a filter process for extracting a significant feature amount. 前記生成部は、フィルタ処理を行い有意な特徴量を抽出できたか否かを判断し、有意な特徴量を抽出できた場合前記第2制御信号を生成する請求項1に記載の制御装置。 The control device according to claim 1, wherein the generation unit determines whether or not a significant feature amount can be extracted by performing a filtering process, and generates the second control signal when the significant feature amount can be extracted.
JP2018223850A 2018-11-29 2018-11-29 Controls, control methods and programs Active JP6957440B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018223850A JP6957440B2 (en) 2018-11-29 2018-11-29 Controls, control methods and programs

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018223850A JP6957440B2 (en) 2018-11-29 2018-11-29 Controls, control methods and programs

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020083199A JP2020083199A (en) 2020-06-04
JP6957440B2 true JP6957440B2 (en) 2021-11-02

Family

ID=70906011

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018223850A Active JP6957440B2 (en) 2018-11-29 2018-11-29 Controls, control methods and programs

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6957440B2 (en)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0470906A (en) * 1990-07-04 1992-03-05 Hitachi Ltd Control system and optimization deciding device
JP4376833B2 (en) * 2005-07-04 2009-12-02 トヨタ自動車株式会社 Vehicle control device and vehicle vibration control method
DE102012111991A1 (en) * 2012-11-20 2014-05-22 Conti Temic Microelectronic Gmbh Method for a driver assistance application

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020083199A (en) 2020-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107491072B (en) Vehicle obstacle avoidance method and device
US10088844B2 (en) Wearable computer in an autonomous vehicle
US20180025635A1 (en) Connection of an autonomous vehicle with a second vehicle to receive goods
CN105050868A (en) A device for detection and prevention of an attack on a vehicle
JP2019038425A (en) Automatic driving device
EP3855205A1 (en) Perception performance evaluation of a vehicle adas or ads
EP3915851B1 (en) System and method for estimating take-over time
US20210362727A1 (en) Shared vehicle management device and management method for shared vehicle
US11994855B2 (en) Method for controlling a motor vehicle remotely
CN112537318A (en) Method for remotely controlling a motor vehicle
CN114684185A (en) Vehicle safety response control hierarchy for automated vehicle safety control and corresponding method
CN112540555A (en) Method for remotely controlling a motor vehicle
JP6957440B2 (en) Controls, control methods and programs
US20220126865A1 (en) Layered architecture for availability of advanced driver assistance features
US20230311909A1 (en) Automated vehicle safety response methods and corresponding vehicle safety systems with serialized computing architectures
CN112537316A (en) Method for at least partially automatically guiding a motor vehicle
JP6689337B2 (en) Automatic operation control device and automatic operation control method
JP2022511695A (en) Vehicle driving authority transfer method and equipment
US20230129668A1 (en) Server, information processing system and information processing method
US20220185339A1 (en) Automated vehicle safety response methods and corresponding vehicle safety systems with serial-parallel computing architectures
JP2019199118A (en) Abnormality detection device
US11815983B2 (en) Communication ECU
CN113460044A (en) Vehicle control device, method for operating vehicle control device, vehicle, and storage medium
JP2021061516A (en) Vehicle remote control device
US20240175714A1 (en) Method for checking a digital map of an environment of a motor vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200117

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20201130

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20201204

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20210201

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210329

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20210423

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210608

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210629

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210816

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20211006

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6957440

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250