SE540269C2 - Anordning och metod för att reglera ett autonomt fordon - Google Patents

Abstract

Uppfinningen hänför sig till en anordning för att reglera ett autonomt fordon i samband med risk för haveri. Anordningen innefattar en processorenhet som är anpassad att ta emot en eller flera sensorsignaler S-Ssom indikerar tillståndet hos åtminstone ett system eller en komponent i fordonet. Processorenheten är anpassad att: analysera tillståndet baserat på en första uppsättning regler, och generera en felsignal i beroende av resultatet av analysen, varvid felsignalen indikerar en felaktighet i systemet eller en komponent, besluta åtminstone en åtgärd för fordonet åtminstone enligt en andra uppsättning regler för nämnda felaktighet och en tredje uppsättning regler för trafiksystemet som fordonet verkar i; generera en eller flera styrsignal(er) SCONTR som realiserar åtgärden eller åtgärderna; sända SCONTR till åtminstone ett styrsystem i fordonet, varvid fordonet regleras i enlighet därmed. Uppfinningen hänför sig även till en metod för att reglera ett autonomt fordon.

Description

Anordning och metod för att reglera ett autonomt fordon Uppfinningens område Föreliggande uppfinning avser teknik för att reglera ett autonomt fordon i ett trafiksystem innefattande ett flertal autonoma fordon enligt inledningen till de oberoende kraven.

Bakgrund till uppfinningen Ett fordon som kan framföras utan förare på marken kallas ett förarlöst markgående fordon (Eng. Unmanned ground vehicle; UGV). Det finns två typer av förarlösa markgående fordon, de som fjärrstyrs och de som är autonoma.

Ett fjärrstyrt UGV är ett fordon som regleras av en mänsklig operatör via en kommunikationslänk. Alla åtgärder bestäms av operatören baserat på antingen direkt visuell observation eller med användning av sensorer såsom digitala videokameror. Ett enkelt exempel på en fjärrstyrd UGV är en fjärrstyrd leksaksbil. Det finns en stor variation av fjärrstyrda fordon som används idag. Ofta används dessa fordon i farliga situationer och miljöer som är olämpliga för människor att vistas i, till exempel för att desarmera bomber och vid farliga kemiska utsläpp. Fjärrstyrda förarlösa fordon används också i samband med övervakningsuppdrag och liknande.

Med ett autonomt fordon avses här ett fordon som är kapabelt att navigera och manövrera utan mänsklig styrning. Fordonet använder sensorer för att skaffa sig förståelse för omgivningen. Sensordata används sedan av regleralgoritmer för att bestämma vad som är nästa steg för fordonet att ta med hänsyn till ett överordnat mål för fordonet, exempelvis att hämta och lämna gods vid olika positioner. Mera specifikt måste ett autonomt fordon kunna avläsa omgivningen tillräckligt bra för att kunna genomföra den uppgift som den blivit tilldelad, exempelvis ”flytta stenblocken från plats A till plats B via gruvgången C”. Det autonoma fordonet behöver planera och följa en väg till den valda destinationen under det att den detekterar och undviker hinder på vägen. Dessutom måste det autonoma fordonet genomföra sin uppgift så fort som möjligt utan att begå misstag. Autonoma fordon har bland annat utvecklats för att kunna användas i farliga miljöer, exempelvis inom försvars- och krigsindustrin och inom gruvindustrin, både ovanjord och underjord. Om människor eller vanliga, manuellt styrda fordon närmar sig de autonoma fordonens arbetsområde orsakar de normalt ett avbrott i arbete på grund av säkerhetsskäl. När arbetsområdet åter är fritt kan de autonoma fordonen beordras att återuppta arbetet.

Det autonoma fordonet använder information avseende vägen, omgivningen och andra aspekter som påverkar framfarten för att automatiskt reglera gaspådraget, bromsningen och styrningen. En noggrann bedömning och identifiering av den planerade framfarten är nödvändig för att bedöma om en väg är farbar och är nödvändig för att på ett framgångsrikt sätt kunna ersätta en människas bedömning när det gäller att framföra fordonet. Vägförhållanden kan vara komplexa och vid körning av ett vanligt förarstyrt fordon gör föraren hundratals observationer per minut och justerar driften av fordonet baserat på de uppfattade vägförhållandena för att exempelvis finna en framkomlig väg förbi objekt som kan finnas på vägen. För att kunna ersätta den mänskliga uppfattningsförmågan med ett autonomt system innebär det bland annat att på ett exakt sätt kunna uppfatta objekt för att effektivt kunna reglera fordonet så att man styr förbi dessa objekt.

De tekniska metoder som används för att identifiera ett objekt i anslutning till fordonet innefattar bland annat att använda en eller flera kameror och radar för att skapa bilder av omgivningen. Även laserteknik används, både avscannande lasrar och fasta lasrar, för att detektera objekt och mäta avstånd. Dessa benämns ofta LIDAR (Light Detection and Ranging) eller LADAR (Laser Detection and Ranging). Dessutom är fordonet försett med olika sensorer bland annat för att avkänna hastighet och accelerationer i olika riktningar. Positioneringssystem med GPS (Global Positioning System) och annan trådlös teknologi kan dessutom användas för att bestämma om fordonet till exempel närmar sig en korsning, en avsmalning av vägen, och/eller andra fordon.

Autonoma fordon används idag som lastbärare inom exempelvis gruvindustrin -både i dagbrott och underjordiska gruvor. Ett haveri i en flaskhals såsom en transportled eller i en gruvort stoppar i många fall genast hela produktionskedjan med betydande inkomstbortfall som följd. I primitiva, förarstyrda fordon har chauffören vanligtvis ansvaret att lyssna efter missljud och ”känna in” skicket på fordonet och vid misstanke om förestående haveri genast föra fordonet till en säker plats där risken för störningar i produktionssystemet minimeras. För ett förarlöst, autonomt fordon innebär denna uppgift en utmaning.

I JP-03201111 -A beskrivs att en produktionslinje kan hindras från att stoppas genom att undersöka ackumulerad körd sträcka när ett autonomt fordon når en station, och bestämma ifall fordonet ska fortsätta färdas eller inte baserat på den körda sträckan.

I US-2011/0241862-A1 beskrivs en metod och ett system för att försäkra fortsatt drift av ett delvis autonomt fordon. Ett flertal tillstånd övervakas som är nödvändiga för en föredragen och tillförlitlig användning av det delvis autonoma fordonet. En felhantering och degradationsstrategi kan initieras som är konfigurerad att manövrera fordonet till ett föredraget tillstånd ifall föraren inte kan kontrollera fordonet manuellt. Föraren varnas först, och sedan kan fordonet exempelvis manövreras till sidan av vägen och där stoppas.

I ett trafiksystem innefattande ett flertal autonoma fordon behövs ett förbättrat system än de ovan beskrivna för att med en större variation kunna anpassa regleringen av de autonoma fordonen så att fel som upptäcks i fordonen inte påverkar trafiksystemets totala effektivitet.

Syftet med uppfinningen är således att tillhandahålla ett förbättrat system för att reglera ett autonomt fordon i ett trafiksystem vid misstänkt fel i fordonet, med hänsyn tagen till trafiksystemets totala effektivitet.

Sammanfattning av uppfinningen Enligt en första aspekt uppnås syftet med en anordning för att reglera ett autonomt fordon i ett trafiksystem innefattande flera autonoma fordon i samband med risk för haveri enligt inledningen till det första oberoende kravet. Anordningen innefattar en processorenhet sem är anpassad att ta emot en eller flera sensorsignaler S1-Sksom indikerar tillståndet hos åtminstone ett system eller en komponent i fordonet. Processorenheten är anpassad att analysera tillståndet baserat på en första uppsättning regler, och generera en felsignal i beroende av resultatet av analysen, varvid felsignalen indikerar en felaktighet i åtminstone systemet eller komponenten. Processorenheten är vidare anpassad att besluta åtminstone en åtgärd för fordonet åtminstone enligt en andra uppsättning regler för nämnda felaktighet och en tredje uppsättning regler för trafiksystemet som fordonet verkar i varvid nämnda tredje uppsättning regler för trafiksystemet innefattar regler för effektiviteten hos trafiksystemet. Processorenheten är vidare anpassad att generera en eller flera styrsignal(er) SCONTR som realiserar åtgärden eller åtgärderna och sända SCONTR till ett styrsystem i fordonet. Fordonet regleras sedan i enlighet därmed.

Genom att tillföra fordonet denna funktionalitet, med syftet att vid risk för produktionsstörning eller -bortfall automatiskt reglera fordonet enligt en beslutad åtgärd, kan en ökad totalproduktivitet uppnås. Fordonet kan exempelvis fås att köra till en säker plats eller direkt till ett serviceställe.

Enligt en andra aspekt uppnås syftet med uppfinningen med en metod för att reglera ett autonomt fordon enligt det andra oberoende kravet.

Föredragna utföringsformer definieras av de beroende patentkraven, som kommer at beskrivas med hänvisning till de bifogade figurerna.

Kort figurbeskrivning Figur 1 visar schematiskt en del av ett trafiksystem med här tre visade autonoma fordon.

Figur 2 visar ett autonomt fordon innefattande en anordning enligt en utföringsform av uppfinningen.

Figur 3 visar en anordning enligt en utföringsform av uppfinningen.

Figur 4 visar ett flödesschema för metoden enligt en utföringsform av uppfinningen.

Detaljerad beskrivning av föredragna utföringsformer av uppfinningen Figur 1 visar schematiskt ett trafiksystem innefattande tre autonoma fordon 2 som tar sig fram längs en väg. Pilarna i de autonoma fordonen 2 visar deras respektive körriktning. De autonoma fordonen 2 kan kommunicera med en ledningscentral 1 via exempelvis V2I-kommunikation (Vehicle-to-lnfrastructure) 3 och/eller med varandra via exempelvis V2V-kommunikation (Vehicle-to-Vehicle) 4. Denna kommunikation är trådlös och kan exempelvis ske via ett WLAN-protokoll (Wireless Local Area Network) IEEE 802.11 , exempelvis IEEE 802.11 p. Även andra trådlösa kommunikationssätt är dock tänkbara. Ledningscentralen 1 organiserar de autonoma fordonen 2 och ger dem uppdrag att utföra. När ett autonomt fordon fått ett uppdrag, kan fordonet självständigt se till att uppdraget utförs. Ett uppdrag kan exempelvis bestå av en instruktion att hämta gods vid en godsuthämtningsplats A. Fordonet 2 har då ha kapacitet att bestämma sin nuvarande position, bestämma en väg från den nuvarande positionen till godsuthämtningsplatsen A, samt ta sig dit. Under vägen måste fordonet även ha kapacitet att väja för hinder samt hantera andra autonoma fordon 2 som kanske har ett viktigare uppdrag och måste ges företräde.

I figur 2 visas ett autonomt fordon 2 med en anordning 5 som kommer att beskrivas härnäst. Anordningen 5 kan exempelvis vara en dator i fordonet 2, eller en styrenhet (ECU - Electronic Control Unit). Anordningen 5 är anpassad att kommunicera med olika enheter och komponenter i fordonet via ett eller flera olika nätverk i fordonet 2, såsom ett trådlöst nätverk, via CAN (Controller Area Network), LIN (Local Interconnect Network) eller Flexray etc.

Figur 3 visar en anordning 5 för att reglera ett autonomt fordon 2 i samband med risk för haveri. Anordningen 5 innefattar en processorenhet 6 som är anpassad att ta emot en eller flera sensorsignaler S1-Sksom indikerar tillståndet hos åtminstone ett system eller en komponent i fordonet 2. Sensorsignaler S1-Skkan komma från sensorer som övervakar system och/eller komponenter i fordonet, och överföras via något av de nätverk som beskrivits ovan. Ett system kan exempelvis vara ett kylsystem, motorsystem, växellåda, avgassystem eller pneumatiskt system. En komponent kan exempelvis vara ett hjullager, en drivknut, en bromskloss etc. De en eller flera sensorsignalerna S1-Skkan exempelvis indikera acceleration, temperatur, vibrationer, frekvens, tryck och/eller avgaser.

Processorenheten 6 är vidare anpassad att analysera tillståndet baserat på en första uppsättning regler, och generera en felsignal i beroende av resultatet av analysen. Felsignalen indikerar en felaktighet i systemet eller komponenten. Den första uppsättningen regler kan exempelvis innefatta tröskelvärden för de en eller flera olika sensorsignalerna S1-Skberoende på från vilket system eller vilken komponent de kommer ifrån. En sensorsignal Si kan exempelvis indikera fordonets 2 motortemperatur. Denna motortemperatur kan då jämföras med ett tröskelvärde för motortemperaturen som inte bör överstigas utan att det finns risk för att motorn havererar. Ifall temperaturen överstiger tröskelvärdet, indikeras det i felsignalen. Sensorsignalerna S1-Skkan även innefatta information om vilket system eller komponent som de övervakar. På så sätt kan processorenheten 6 veta vilken analys som ska göras för respektive sensorsignal S1-Sk. Andra exempel på fel som kan bestämmas är läckande bromsvätska från pneumatiska system, varma hjullager, läckande kylvätska, fel i avgasreningen, vibrationer, missljud etc. Fel i avgasreningen kan bestämmas genom att avkänna och analysera avgaserna som kommer ut från avgassystemet. Vibrationer och missljud kan avkännas med hjälp av rammonterade acceleratorer.

Processorenheten 6 kan även vara anpassad att göra en mer komplex analys. Exempelvis kan ett flertal avkända parametrar användas för att göra en säkrare analys, och även kombineras med andra fordonsspecifika parametrar som exempelvis vilken växel som är ilagd, antalet kuggar varje växel har, fordonets hastighet etc. Då det exempelvis uppstår problem i växellådan, kan detta först inkomma till processorenheten 6 som en avkänd temperatur samt en avkänd frekvens på växellådan. Temperaturen kan avkännas med en temperatursensor, och frekvensen genom exempelvis en accelerator. Genom att processorenheten 6 vet vilken växel som är ilagd, samt hur många kuggar varje växel har, kan processorenheten 6 bestämma vilken frekvens växellådan borde ha. Har då den avkända frekvensen överskridit frekvensen som växellådan borde ha samtidigt som den avkända temperaturen överskridit ett tröskelvärde för växellådans temperatur, kan den förhöjda temperaturen samt den förhöjda frekvensen härledas till att någonting är fel i växellådan. Felsignalen kan då indikera att det är fel i växellådan, och att växellådan har en förhöjd frekvens samt en förhöjd temperatur. Lämplig åtgärd kan då göras baserat på varifrån felet lokaliseras. Den första uppsättningen regler kan exempelvis innefatta prediktionsmetoder och/eller sannolikhetsmetoder för att bedöma ifall systemet eller komponenten snart kommer att bli trasigt respektive trasig.

Anordningen 5 kan även innefatta ett datorminne 7 för att lagra sensorsignaler S1-Skunder tid för att analysera trender etc. Datorminnet 7 kan även innefatta instruktioner för att processorenheten 6 ska kunna utföra stegen som beskrivs häri. Alternativt eller som komplement kan processorenheten 6 innefatta minneskapacitet för att lagra instruktioner etc. Processorenheten 6 kan exempelvis innefatta en CPU (Computer Programmable Unit). Processorenheten 6 och datorminnet 7 är företrädesvis anpassade att kommunicera med varandra.

Baserat på felsignalen är processorenheten 6 sedan anpassad att besluta åtminstone en åtgärd för fordonet 2 åtminstone enligt en andra uppsättning regler för felaktigheten och en tredje uppsättning regler för trafiksystemet som fordonet 2 verkar i. Den andra uppsättningen regler för felaktighet i systemet eller komponenten innefattar regler för vilka konsekvenser felaktigheten har för fordonet 2 beroende på vilket fel som har uppkommit. Är felet exempelvis läckande bromsvätska finns det en hög risk att fordonet exempelvis blir stående och blockerar vägen för andra fordon. Även läckande kylvätska är exempel på ett fel som fordrar en snabb åtgärd. Åtgärden beslutas därför även enligt en tredje uppsättning regler för trafiksystemet som fordonet 2 verkar i. Den tredje uppsättningen regler för trafiksystemet innefattar företrädesvis regler för effektiviteten hos trafiksystemet, alltså hur fordonet 2 ska agera baserat hur det påverkas av felaktigheten med hänsyn taget till effektiviteten för hela trafiksystemet. Ifall fordonet 2 kör längs en sträcka med mycket trafik, och fel i fordonet 2 upptäcks som gör att fordonet 2 riskerar att akut haverera och stoppa upp trafiken, bör fordonet 2 enligt en utföringsform så fort som möjligt köra till en säker plats. Ifall fordonet 2 kör längs en sträcka med lite trafik när en risk för haveri upptäcks, och bedöms behöva köra längs en sträcka med mycket trafik för att komma till en plats där fordonet 2 kan repareras, kan det vara mer fördelaktigt sett ur trafiksystemets effektivitet att låta fordonet 2 haverera där det är, än att ta risken att fordonet 2 påbörjar färden mot reparationsplatsen, havererar och stoppar upp trafik längs sträckan med mycket trafik. Ifall fordonet 2 är i en envägstunnel när ett fel i fordonet 2 upptäcks, och fordonet 2 riskerar att haverera, bör fordonet 2 köra så fort som möjligt ut ur tunneln för att säkerställa att det inte riskerar att stoppa upp trafiken. Dessa regler för trafiksystemet kan vara förutbestämda regler som beskriver vilka vägar som vanligtvis är mer trafikerade, var tunnlar finns, var viktiga transportlinjer finns etc. Reglerna kan även innefatta att inhämta information om trafiksystemet, om trafiken i trafiksystemet etc, och använda denna information för att bestämma en lämplig åtgärd. Detta kan göras via V2V- eller V2I-information, eller genom en omgivningssignal SENV som kommer att beskrivas mer i det följande.

Processorenheten 6 är vidare anpassad att generera en eller flera styrsignal(er) SCONTR som realiserar de en eller flera åtgärderna, samt att sända styrsignalerna SCONTR till åtminstone ett styrsystem 8 i fordonet 2, varvid fordonet 2 regleras i enlighet därmed. På så sätt kan fordonet 2 vid upptäckt fel i fordonet 2 agera för hela trafiksystemets bästa.

En åtgärd kan exempelvis innefatta att finna en kortaste väg till en säker plats. Styrsignalen SCONTR indikerar då en väg för det autonoma fordonet 2 för att komma till en säker plats. För att finna en kortaste väg till en säker plats är processorenheten 6 anpassad att ta emot en positionssignal SPOS som anger fordonets position, exempelvis från en GNSS-enhet (Global Navigation Satellite System) i fordonet 2. En eller ett flertal säkra platser kan vara förutbestämda, och processorenheten 6 kan då vara anpassad att hitta den närmsta säkra platsen utifrån fordonets 2 position. Genom exempelvis en karta för trafiksystemet kan en väg bestämmas, och styrsignaler genereras för att fordonet 2 ska kunna regleras att ta sig dit. Reglerna för trafiksystemet kan exempelvis innefatta att fordonet 2 inte får färdas på vissa vägar då ett fel upptäckts. Enligt en annan utföringsform innefattar åtgärden att finna den ur ett produktionsperspektiv bästa vägen till en säker plats. Styrsignalerna SCONTR indikerar då en väg för det autonoma fordonet 2 för att komma till denna plats. Exempelvis kan den bästa vägen ur ett produktionsperspektiv vara ta en väg runt om en hel transportväg för att inte riskera att avbryta transporterna.

GNSS är ett samlingsnamn för en grupp världstäckande navigeringssystem som utnyttjar signaler från en konstellation av satelliter och pseudosatelliter för att möjliggöra positionsinmätning för en mottagare. Det amerikanska GPS-systemet är det mest kända GNSS-systemet, men därutöver finns bland annat det ryska GLONASS och det framtida europeiska Galileo. Fordonets 2 position kan också bestämmas genom att övervaka signalstyrkan från flera accesspunkter för trådlösa nätverk (WiFi) i närheten. Ett annat sätt att bestämma positionen är att mäta antalet hjulvarv och med hjälp av hjulens omkrets bestämma hur långt fordonet 2 har färdats. Fordonets 2 position i förhållande till en karta kan bestämmas, och på så sätt kan man hela tiden veta var fordonet befinner sig.

En säker plats kan exempelvis vara en förutbestämd plats i trafiksystemet där fordonet 2 kan placeras utan att det stör de andra fordonen i trafiksystemet. Det kan även vara en plats där fordonet 2 kan repareras eller visuellt inspekteras, automatiskt eller manuellt. Platsen kan vara en byggnad där hela fordonet 2 automatiskt skannas efter läckage av olika vätskor samt fotograferas med värmekameror för att hitta områden (hjullager, bromsar, drivlinekomponenter) med förhöjda temperaturnivåer. Data från skanningen kan sedan kommuniceras till fordonet 2 eller ledningscentralen 1 som därefter, i kombination med redan nedsparad fordonsintern data, fattar beslut om fortsatt arbete är lämpligt.

Processorenheten 6 kan alltså vara anpassad att ta emot dessa data, samt analysera och fatta beslut även baserat på dessa data. Alternativt kan ledningscentralen 1 fatta ett beslut baserat på data från skanningen samt eventuellt även på sensorsignaler S1-Skeller analys som redan gjorts i processorenheten 6 och som kommuniceras via V2I till ledningscentralen 1. För detta ändamål kan anordningen vara försedd med en enhet 9 för trådlös kommunikation som är anpassad att ta emot data från processorenheten 6 och generera trådlösa signaler 3 som ledningscentralen 1 kan ta emot. Enheten för trådlös kommunikation kan även vara anpassad att ta emot trådlösa signaler 3 med data och att överföra denna data till processorenheten 6. Detta beslut kan sedan kommuniceras tillbaka till fordonet 2. Skanning kan även eller istället ske på schemalagda tider. Åtgärden kan även innefatta att bestämma en fördelaktig hastighet för det autonoma fordonet 2. Ifall felet har konstaterats vara för varma hjullager, som beskrivits ovan, så är det för fordonet 2 i vilket felet har upptäckts hållbarare att köra långsamt för att komma fram till slutdestinationen. Dock kan en högre hastighet vara bättre sett utifrån hela trafiksystemets effektivitet. Ifall felet har konstaterats vara läckande kylvätska eller läckande bromsvätska, ska fordonets 2 hastighet enligt en utföringsform vara så hög som fordonet 2 och trafiksystemet tillåter. Måste fordonet 2 färdas längs en väg med andra fordon, kan fordonet 2 anpassa sin hastighet efter de andra fordonens hastighet för att inte stoppa upp trafiken.

Processorenheten 6 kan även vara anpassad att ta hänsyn till avståndet till den säkra platsen vid bestämningen av en fördelaktig hastighet för det autonoma fordonet 2. Processorenheten 6 kan då vara anpassad att bestämma avståndet till den säkra platsen baserat på den bestämda vägen dit. Den bestämda vägen bestäms genom information om fordonets position, information om var den säkra platsen är, kartinformation samt den tredje uppsättningen regler för trafiksystemet som fordonet 2 verkar i. Ifall en för hög motortemperatur har bestämts och det är en kort väg till den säkra platsen, alltså en längd på vägen under ett förutbestämt gränsvärde, kan fordonet 2 ha en förhållandevis högre hastighet än om vägen varit längre till den säkra platsen.

Enligt en utföringsform är processorenheten 6 även anpassad att ta emot en omgivningssignal SENV som indikerar åtminstone en omgivningsparameter, varvid beslut av åtminstone en åtgärd även är baserat på denna åtminstone en omgivningsparameter. Omgivningsparametern kan exempelvis innefatta information om antalet fordon längs en viss väg, väglag, temperatur, trafikolyckor etc. Denna information kan då tas med i beslutet om åtgärd. Omgivningssignalen SENV kan exempelvis vara en trådlös signal från ett annat fordon, från ledningscentralen 1 eller från en vägsidesenhet anpassad för trådlös kommunikation. Omgivningssignalen SENV kan då tas emot i enheten 9 för trådlös kommunikation. Omgivningssignalen SENV kan istället komma från en avkänningsenhet i fordonet 2 som exempelvis en kameraenhet, en laserenhet, en radarenhet eller en temperaturenhet etc. Den information som dessa enheter får fram kan analyseras, exempelvis i respektive enhet, i en separat analysenhet och/eller i processorenheten 6 för att få fram en eller flera omgivningsparametrar. Omgivningssignalen SENV kan även vara en sammanvägd signal som innefattar information från ett flertal av de ovan angivna enheterna.

Enligt ett exempel mottar processorenheten 6 en sensorsignal S1som indikerar en temperatur på ett hjullager. Denna temperatur analyseras enligt en första uppsättning regler som i detta fall innebär att jämföra temperaturen på hjullagret med ett förutbestämt tröskelvärde för temperaturen på hjullagret. Ifall temperaturen på hjullagret är större än tröskelvärdet, genereras en felsignal som indikerar felaktigheten att hjullagret här för hög temperatur. Processorenheten 6 är sedan anpassad att besluta en åtgärd för fordonet baserat på hur hjullagrets för höga temperatur kommer att påverka fordonet 2, enligt den andra uppsättningen regler för felaktigheten, samt den tredje uppsättningen regler för trafiksystemet som fordonet 2 verkar i. Den andra uppsättningen regler kan exempelvis ange att den för höga temperaturen i hjullagret inte ger någon risk för ett omedelbart stopp av fordonet 2, men det finns risk att fordonet 2 kommer att haverera längre fram och hjullagret bör bytas ut. Fordonets 2 hastighet bör dessutom hållas låg. Ifall fordonet 2 exempelvis befinner sig på en väg där det inte stör något annat fordon, kan då den tredje uppsättningen regler ange att fordonets 2 hastighet ska anpassas till en låg hastighet, samt att en snabbaste väg till en säker plats ska bestämmas. Åtgärderna att reglera fordonets 2 hastighet till en låg hastighet samt hitta en snabbaste väg till en säker plats kan då bestämmas. Ifall fordonet 2 istället befinner sig mitt i en viktig produktionslinje med mycket trafik, kan den tredje uppsättningen regler ange att fordonets 2 hastighet måste anpassas efter de andra fordonens hastighet för att inte störa produktionen. Åtgärderna att reglera fordonets 2 hastighet till en anpassad hastighet efter de andra fordonen samt hitta en väg till en säker plats som inte stör produktionslinjen kan då bestämmas. Processorenheten kan enligt den tredje uppsättningen regler för trafiksystemet vara anpassad att matcha fordonets 2 position med information om var produktionslinjer, tunnlar, mycket trafik etc finns och på så sätt ta reda på ifall fordonet 2 riskerar att störa trafiksystemets effektivitet.

Uppfinningen hänför sig även till en metod för att reglera ett autonomt fordon 2 som nu kommer att illustreras med hänvisning till flödesschemat i figur 4. Metoden innefattar ett första steg A1 ) som innefattar att ta emot en eller flera sensorsignaler S1-Sksom indikerar tillståndet hos åtminstone ett system eller en komponent i fordonet 2. Sensorsignaler S1-Skkan exempelvis indikera acceleration, temperatur, vibrationer, frekvens, tryck och/eller avgaser, etc.

I ett andra steg A2) analyseras tillståndet baserat på en första uppsättning regler, och en felsignal genereras i beroende av resultatet av analysen, varvid felsignalen indikerar en felaktighet i nämnda åtminstone ett system eller en komponent. I ett tredje steg A3) beslutas åtminstone en åtgärd för fordonet 2 åtminstone enligt en andra uppsättning regler för felaktigheten och en tredje uppsättning regler för trafiksystemet som fordonet 2 verkar i. Enligt en utföringsform innefattar uppsättningen regler för trafiksystemet regler för effektiviteten hos trafiksystemet. Beslutet kan även baseras på en omgivningsparameter från en omgivningssignal SENV. Metoden kan då i steg A1 ) även innefatta att ta emot denna omgivningssignal SENV som indikerar en omgivningsparameter. I ett fjärde steg A4) regleras fordonet 2 i enlighet med åtgärden eller åtgärderna.

Enligt en utföringsform innefattar åtgärden att finna en kortaste väg till en säker plats. Enligt en annan utföringsform innefattar åtgärden att finna den ur ett produktionsperspektiv bästa vägen till en säker plats. Åtgärd kan även innefatta att bestämma en fördelaktig hastighet för det autonoma fordonet. Hänsyn till avståndet till den säkra platsen kan tas för att bestämma en fördelaktig hastighet för det autonoma fordonet. Exempel och fördelar med dessa utföringsformer har förklarats i samband med anordningen.

Uppfinningen hänför sig även till ett datorprogram P vid ett autonomt fordon 2, där datorprogammet P innefattar programkod för att förmå anordningen 5 att utföra stegen enligt metoden. I Figur 3 visas datorprogrammet P som en del av datorminnet 7. Datorprogrammet P är alltså lagrat på datorminnet 7. Datorminnet 7 är anslutet till processorenheten 6, och när datorprogrammet P exekveras av processorenheten 6 så utförs åtminstone delar av metoderna som har beskrivits häri. Uppfinningen innefattar vidare en datorprogramprodukt innefattande programkod lagrad på ett av en dator läsbart medium för att utföra metodstegen som beskrivits häri, när programkoden körs på anordningen 5.

Föreliggande uppfinning är inte begränsad till ovan beskrivna föredragna utföringsformer. Olika alternativ, modifieringar och ekvivalenter kan användas. Utföringsformerna ovan skall därför inte betraktas som begränsande uppfinningens skyddsomfång vilket definieras av de bifogade patentkraven.

Claims (16)

Patentkrav

1. Anordning (5) för att reglera ett autonomt fordon (2) i ett trafiksystem innefattande flera autonoma fordon i samband med risk för haveri, varvid anordningen (5) innefattar en processorenhet (6) som är anpassad att ta emot en eller flera sensorsignaler S1-Sksom indikerar tillståndet hos åtminstone ett system eller en komponent i fordonet (2); k ä nne te c k n a d a v att processorenheten (6) är anpassad att: - analysera nämnda tillstånd baserat på en första uppsättning regler, och generera en felsignal i beroende av resultatet av analysen, varvid felsignalen indikerar en felaktighet i nämnda åtminstone ett system eller en komponent; - besluta åtminstone en åtgärd för fordonet åtminstone enligt en andra uppsättning regler för nämnda felaktighet och en tredje uppsättning regler för trafiksystemet som fordonet (2) verkar i; varvid nämnda tredje uppsättning regler för trafiksystemet innefattar regler för effektiviteten hos trafiksystemet; - generera en eller flera styrsignal(er) SCONTR som realiserar nämnda åtgärd(er); - sända nämnda styrsignal(er) SCONTR till åtminstone ett styrsystem (8) i fordonet (2), varvid fordonet (2) regleras i enlighet därmed.

2. Anordning enligt krav 1 , varvid processorenheten (6) även är anpassad att ta emot en omgivningssignal SENV som indikerar åtminstone en omgivningsparameter, varvid nämnda beslut av åtminstone en åtgärd även är baserat på nämnda åtminstone en omgivningsparameter.

3. Anordning enligt något av kraven 1 till 2, varvid nämnda åtgärd innefattar att finna en kortaste väg till en säker plats, varvid nämnda styrsignaler SCONTR indikerar en väg för det autonoma fordonet (2) för att komma till en säker plats.

4. Anordning enligt något av kraven 1 till 2, varvid nämnda åtgärd innefattar att finna den ur ett produktionsperspektiv bästa vägen till en säker plats, varvid nämnda styrsignaler SCONTR indikerar en väg för det autonoma fordonet (2) för att komma till en säker plats.

5. Anordning enligt något av kraven 3 eller 4, varvid nämnda åtgärd även innefattar att bestämma en fördelaktig hastighet för det autonoma fordonet (2).

6. Anordning enligt krav 5, varvid nämnda processorenhet (6) är anpassad att även ta hänsyn till avståndet till den säkra platsen vid bestämningen av en fördelaktig hastighet för det autonoma fordonet (2).

7. Anordning enligt något av ovanstående krav, varvid nämnda en eller flera sensorsignaler S1-Skindikerar acceleration, temperatur, vibrationer, frekvens, tryck och/eller avgaser.

8. Metod för att reglera ett autonomt fordon (2) i ett trafiksystem innefattande flera autonoma fordon, som innefattar stegen att - ta emot en eller flera sensorsignaler S1-Sksom indikerar tillståndet hos åtminstone ett system eller en komponent i fordonet (2); - analysera nämnda tillstånd baserat på en första uppsättning regler, och generera en felsignal i beroende av resultatet av analysen, varvid felsignalen indikerar en felaktighet i nämnda åtminstone ett system eller en komponent; - besluta åtminstone en åtgärd för fordonet (2) åtminstone enligt en andra uppsättning regler för nämnda felaktighet och en tredje uppsättning regler för trafiksystemet som fordonet (2) verkar i; varvid nämnda uppsättning regler för trafiksystemet innefattar regler för effektiviteten hos trafiksystemet. - reglera fordonet (2) i enlighet med åtgärden eller åtgärderna.

9. Metod enligt krav 8, som innefattar steget att ta emot en omgivningssignal SENV som indikerar en omgivningsparameter, varvid nämnda beslut av åtminstone en åtgärd även är baserat på nämnda omgivningsparameter.

10. Metod enligt något av kraven 8 till 9, varvid nämnda åtgärd innefattar att finna en kortaste väg till en säker plats.

11. Metod enligt något av kraven 8 till 10, varvid nämnda åtgärd innefattar att finna den ur ett produktionsperspektiv bästa vägen till en säker plats.

12. Metod enligt något av kraven 8 till 11 , varvid nämnda åtgärd även innefattar att bestämma en fördelaktig hastighet för det autonoma fordonet.

13. Metod enligt krav 12, som även innefattar att ta hänsyn till avståndet till den säkra platsen vid bestämningen av en fördelaktig hastighet för det autonoma fordonet.

14. Metod enligt något av kraven 8 till 13, varvid nämnda en eller flera sensorsignaler Si-Skindikerar acceleration, temperatur, vibrationer, frekvens, tryck och/eller avgaser.

15. Datorprogram (P) vid ett autonomt fordon, där nämnda datorprogram (P) innefattar programkod för att förmå en anordning (5) att utföra stegen enligt något av kraven 8-14.

16. Datorprogramprodukt innefattande en programkod lagrad på ett av en dator läsbart medium för att utföra metodstegen enligt något av kraven 8-14, när nämnda programkod körs i en anordning (5).