(57)【要約】      （修正有）【課題】ＡＤＶ運転ロジックの感知、計画及び予測モジュールを利用して、ＡＤＶをより安全且つ正確に駐車する自動運転車両（ＡＤＶ）用の駐車システムを提供する。【解決手段】ＡＤＶは駐車場をスキャンすることで利用可能なスペースを取得し、選択された駐車スペースまでの駐車経路の一連の区間又はセグメントを確定する。一連のセグメントは前進走行セグメント及び後進走行セグメントに係る。前進走行セグメントにおいて、ＡＤＶロジックは、感知、計画及び予測モジュールを利用して、ＡＤＶ駐車経路における障害物並びに障害物の速度及び方向を認識する。後進走行セグメントにおいて、ＡＤＶは、後進走行中に障害物並びに障害物の速度及び方向を追跡し続けるように、感知、計画及び予測モジュールの配向を論理的に反転させる。計画モジュールは、障害物並びに障害物の速度及び方向を考慮に入れ、駐車経路の区間ごとに滑らかな基準線を生成する。【選択図】図６Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動運転車両を駐車するためのコンピュータ実施方法であって、
第１の経路区間と第２の経路区間を含む駐車経路を生成するステップと、
前記第１の経路区間の方向が前記自動運転車両の前進方向であると判定されたことに応答して、前記自動運転車両の感知モジュール及び計画モジュールの配向を前記自動運転車両の前進配向に設定し、そうでなければ、前記自動運転車両の前記感知モジュール及び前記計画モジュールの配向を反転させるステップと、
前記自動運転車両の周りの一つ又は複数の障害物を確定するステップと、
前記一つ又は複数の障害物に応じて、前記第１の経路区間について第１の基準経路を生成してナビゲートするステップと、
前記感知モジュール及び前記計画モジュールの配向を反転させ、前記自動運転車両の方向を逆にするステップと、
前記一つ又は複数の障害物に応じて、前記第２の経路区間について第２の基準経路を生成してナビゲートするステップと、を含む、
コンピュータ実施方法。
【請求項２】
前記第１の基準経路と前記第２の基準経路の両方について、前記自動運転車両の近傍にある前記一つ又は複数の障害物のそれぞれの方向を予測するステップを更に含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の基準経路と前記第２の基準経路の両方について、前記自動運転車両の近傍にある前記一つ又は複数の障害物のそれぞれの速度を予測するステップを更に含む、
請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記一つ又は複数の障害物のそれぞれの予測された方向を考慮に入れ、前記第１の基準経路と前記第２の基準経路を生成してナビゲートする、
請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記駐車経路を生成するステップは、
前記自動運転車両の位置及び利用可能な駐車スペースの位置を確定するステップと、
駐車スペースを選択して、選択された駐車スペースの位置を確定するステップと、を更に含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記駐車経路を生成するステップは、
前記一つ又は複数の障害物を考慮に入れて、前記自動運転車両の位置から選択された駐車スペースの前記位置までのジグザグ経路を生成するステップを更に含む、
請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記自動運転車両が前進ギアで動作するように配置された場合に、前記自動運転車両は前進走行方向にあり、前記自動運転車両が後進ギアで動作するように配置された場合に、前記自動運転車両は後進走行方向にある、
請求項１に記載の方法。
【請求項８】
処理システムによって実行されるときに自動運転車両を駐車するための動作を実行させる実行可能な命令でプログラミングされた非一時的コンピュータ可読媒体であって、
前記動作は、
第１の経路区間と第２の経路区間を含む駐車経路を生成するステップと、
前記第１の経路区間の方向が前記自動運転車両の前進方向であると判定されたことに応答して、前記自動運転車両の感知モジュール及び計画モジュールの配向を前記自動運転車両の前進配向に設定し、そうでなければ、前記自動運転車両の前記感知モジュール及び前記計画モジュールの配向を反転させるステップと、
前記自動運転車両の周りの一つ又は複数の障害物を確定するステップと、
前記一つ又は複数の障害物に応じて、前記第１の経路区間について第１の基準経路を生成してナビゲートするステップと、
前記感知モジュール及び前記計画モジュールの配向を反転させ、前記自動運転車両の方向を逆にするステップと、
前記一つ又は複数の障害物に応じて、前記第２の経路区間について第２の基準経路を生成してナビゲートするステップと、を含む、
非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項９】
前記第１の基準経路と前記第２の基準経路の両方について、前記自動運転車両の近傍にある前記一つ又は複数の障害物のそれぞれの方向を予測するステップを更に含む、
請求項８に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１０】
前記第１の基準経路と前記第２の基準経路の両方について、前記自動運転車両の近傍にある前記一つ又は複数の障害物のそれぞれの速度を予測するステップを更に含む、
請求項９に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１１】
前記一つ又は複数の障害物のそれぞれの予測された方向を考慮に入れ、前記第１の基準経路と前記第２の基準経路を生成してナビゲートする、
請求項９に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１２】
前記駐車経路を生成するステップは、
前記自動運転車両の位置及び利用可能な駐車スペースの位置を確定するステップと、
駐車スペースを選択して、選択された駐車スペースの位置を確定するステップと、を更に含む、
請求項８に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１３】
前記駐車経路を生成するステップは、
前記一つ又は複数の障害物を考慮に入れて、前記自動運転車両の位置から選択された駐車スペースの前記位置までのジグザグ経路を生成するステップを更に含む、
請求項１２に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１４】
前記自動運転車両が前進ギアで動作するように配置された場合に、前記自動運転車両は前進走行方向にあり、前記自動運転車両が後進ギアで動作するように配置された場合に、前記自動運転車両は後進走行方向にある、
請求項８に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１５】
少なくとも一つのハードウェアプロセッサを有する処理システムを備えるシステムであって、前記処理システムは実行可能な命令でプログラミングされたメモリに接続され、前記実行可能な命令は前記処理システムによって実行されると、自動運転車両を駐車するための動作を実行し、前記動作は、
第１の経路区間と第２の経路区間を含む駐車経路を生成するステップと、
前記第１の経路区間の方向が前記自動運転車両の前進方向であると判定されたことに応答して、前記自動運転車両の感知モジュール及び計画モジュールの配向を前記自動運転車両の前進配向に設定し、そうでなければ、前記自動運転車両の前記感知モジュール及び前記計画モジュールの前記配向を反転させるステップと、
前記自動運転車両の周りの一つ又は複数の障害物を確定するステップと、
前記一つ又は複数の障害物に応じて、前記第１の経路区間について第１の基準経路を生成してナビゲートするステップと、
前記感知モジュール及び前記計画モジュールの配向を反転させ、前記自動運転車両の方向を逆にするステップと、
前記一つ又は複数の障害物に応じて、前記第２の経路区間について第２の基準経路を生成してナビゲートするステップと、を含む、
システム。
【請求項１６】
前記第１の基準経路と前記第２の基準経路の両方について、前記自動運転車両の近傍にある前記一つ又は複数の障害物のそれぞれの方向を予測するステップを更に含む、
請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記第１の基準経路と前記第２の基準経路の両方について、前記自動運転車両の近傍にある前記一つ又は複数の障害物のそれぞれの速度を予測するステップを更に含む、
請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
前記一つ又は複数の障害物のそれぞれの予測された方向を考慮に入れ、前記第１の基準経路と前記第２の基準経路を生成してナビゲートする、
請求項１６に記載のシステム。
【請求項１９】
前記駐車経路を生成するステップは、
前記自動運転車両の位置及び利用可能な駐車スペースの位置を確定するステップと、
駐車スペースを選択して、選択された駐車スペースの位置を確定するステップと、を更に含む、
請求項１５に記載のシステム。
【請求項２０】
前記駐車経路を生成するステップは、
前記一つ又は複数の障害物を考慮に入れて、前記自動運転車両の位置から選択された駐車スペースの前記位置までのジグザグ経路を生成するステップを更に含む、
請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
前記自動運転車両が前進ギアで動作するように配置された場合に、前記自動運転車両は前進走行方向にあり、前記自動運転車両が後進ギアで動作するように配置された場合に、前記自動運転車両は後進走行方向にある、
請求項１５に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の実施形態は、主に自動運転車両を動作させることに関する。特に、本開示の実施形態は潜在的な障害物の存在下で、自動運転車両（ＡＤＶ）をナビゲートする駐車計画に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動運転車両（ＡＤＶ）のルートにおける一つ又は複数の移動中の障害物の周りに、ＡＤＶを駐車スペースまでナビゲートする際に、駐車計画は重要である。従来技術において、駐車計画アルゴリズムとしては、駐車される車両の周辺にある静的障害物を考慮に入れるジグザグアルゴリズム（ｚｉｇ−ｚａｇ  ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）が用いられる。これらの障害物は他の駐車中の自動車、道路の縁石及び他の固定障害物を含んでもよい。人間の運転手に自動駐車支援機能を提供する車両内の駐車ロジックは、車両の周りのオブジェクトを検出できるが、オブジェクトの位置、速度及び方向を予測しない。従って、障害物は、最初には移動中の車両の近くに位置していなくても、車両に向かって移動している可能性があり、車両の周辺の所定の境界内に位置するまで駐車ロジックによって考慮されない。これは、移動中の障害物との衝突を回避するには遅すぎるかもしれない。
【０００３】
自動駐車支援システムにおける現在の駐車ロジックは、車両を駐車する際の障害物の動きを考慮に入れていない。ＡＤＶは移動中の障害物を検出できる。しかし、従来技術のＡＤＶは前進走行のために設計されている。通常、駐車としては、駐車プロセスの少なくとも一部の間において後進走行に関わる。従来技術のＡＤＶは駐車支援を有する人間の手動運転と同じ手法で駐車する。即ち、駐車経路を計画する際に、特に、駐車経路が後進走行に関わる際に、従来技術のＡＤＶは、障害物を静的物体として扱い、障害物の速度、方向及び動きを考慮に入れない。
【発明の概要】
【０００４】
【０００５】
【０００６】
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本開示の実施形態は各図面において限定的ではなく例示的な形態で示され、図面における同じ図面符号が類似の素子を示す。
【０００８】
【図１】一実施形態に係る自動運転車両（ＡＤＶ）を駐車する際の駐車軌跡及び障害物回避の最適化計画の方法を実現するためのネットワークシステムを示すブロック図である。
【０００９】
【図２】一実施形態に係る自動運転車両（ＡＤＶ）を駐車する際の駐車軌跡及び障害物回避の最適化計画の方法を実現できる自動運転車両の一例を示すブロック図である。
【００１０】
【図３】一実施形態に係る自動運転車両（ＡＤＶ）を駐車する際の駐車軌跡及び障害物回避の最適化計画の方法を実現できる自動運転車両の感知及び計画システムの一例を示すブロック図である。
【００１１】
【図４Ａ】一実施形態に係る自動運転車両（ＡＤＶ）を駐車する際の駐車軌跡及び障害物回避の最適化計画を実行する自動運転車両の例示的なＡＤＶ経路を示す。
【００１２】
【図４Ｂ】いくつかの実施形態に係る図４Ａの例示的なＡＤＶ駐車経路を駐車経路セグメントに区画する一例を示す。
【００１３】
【図５Ａ】一実施形態に係る図４Ａの例示的なＡＤＶ駐車経路の第１のセグメントを示す。
【００１４】
【図５Ｂ】一実施形態に係る図４Ａの例示的なＡＤＶ駐車経路の第２のセグメントを示す。
【００１５】
【図５Ｃ】一実施形態に係る図４Ａの例示的なＡＤＶ駐車経路の第３のセグメントを示す。
【００１６】
【図６Ａ】一実施形態に係る自動運転車両（ＡＤＶ）が自動運転車両を駐車する際の駐車軌跡及び障害物回避の最適化計画を実行する方法を示すブロック図である。
【００１７】
【図６Ｂ】一実施形態に係る自動運転車両（ＡＤＶ）が自動運転車両を駐車する際の駐車軌跡及び障害物回避の最適化計画を実行する方法を示すブロック図である。
【００１８】
【図７】一実施形態に係る自動運転車両（ＡＤＶ）が自動運転車両を駐車する際の駐車軌跡及び障害物回避の最適化計画を実行する方法を示すブロック図である。
【００１９】
【図８】一実施形態に係るデータ処理システムを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、説明の詳細を参照しながら本開示の様々な実施形態及び態様を説明し、前記様々な実施形態が図面に示される。下記の説明及び図面は本開示を説明するためのものであり、本開示を限定するものとして解釈されてはならない。本開示の様々な実施形態を全面的に理解するために多くの具体的な詳細を記載する。しかし、いくつかの場合、本開示の実施形態に対する簡潔的な説明を提供するように、周知又は従来技術の詳細について説明していない。
【００２１】
本明細書において、「一実施形態」又は「実施形態」とは、当該実施形態を参照しながら記述された特定の特徴、構造又は特性が本開示の少なくとも一実施形態に含まれてもよいと意味する。「一実施形態では」という表現は、本明細書の全体において全てが同一の実施形態を指すとは限らない。
【００２２】
一実施形態では、自動運転車両（ＡＤＶ）を駐車するコンピュータ実施方法は、選択された駐車スペースにＡＤＶを駐車するために駐車経路を生成するステップを含む。駐車経路は、ＡＤＶの周りの障害物並びに障害物の位置、速度及び移動方向（もしあれば）を考慮にいれてもよい。駐車経路は、少なくとも第１の経路区間及び第２の経路区間を含むジグザグ経路として生成されてもよい。第１の経路区間と第２の経路区間は、第１の経路区間と第２の経路区間のうちの一方が前進方向に走行され、他方が後進方向に走行されるように、ＡＤＶの異なる走行方向を有することができる。
【００２３】
特に指定しない限り、本明細書で使われる物理的前進走行方向及び物理的後進走行方向はそれらの慣習的な意味を有する。前進走行方向に、ＡＤＶは前進ギアで走行するように構成され、後進走行方向に、ＡＤＶは後進ギアで走行するように構成される。前記物理的走行方向は走行方向とは異なる場合がある。走行方向とは、ＡＤＶの感知、予測及び計画モジュールのうちの一つ又は複数が、障害物を感知し、障害物の方向、速度及び位置を予測し、或いは自動車の前進走行方向又はＡＤＶの後進走行方向を基準にして運転ルートの一部を計画するように配向されているか否かを指す。第１の経路区間の方向がＡＤＶの前進走行方向であると判定されたことに応答して、ＡＤＶの感知、予測及び計画モジュールのうちの一つ又は複数はＡＤＶの前進配向に設定される。さもなければ、感知、予測及び計画モジュールのうちの一つ又は複数は後進方向又は反転配向に設定される。
【００２４】
一実施形態では、感知、予測又は計画モジュールの後進方向又は反転配向は、現実世界における配向反転モジュールを前進配向から１８０°回転することを含む。感知モジュール及び予測モジュールは、ＡＤＶの周りの一つ又は複数の障害物、並びにＡＤＶに対する障害物の位置、速度及び方向を確定できる。計画モジュールは、駐車計画サブモジュールを含むことができる。ここで、駐車計画サブモジュールは、感知モジュール及び予測モジュールによって検出された一つ又は複数の障害物を考慮に入れて、ＡＤＶの現在位置から選択された駐車スペースまでの駐車経路を生成する。
【００２５】
駐車経路は、駐車経路の不連続（微分不可能な）点で駐車経路セグメントに区画されることができる。計画モジュールは、駐車経路の第１のセグメントに対して滑らかな基準線を生成し、ＡＤＶは滑らかな基準線を利用して駐車経路の第１のセグメントに沿って走行（ナビゲート）できる。駐車経路の次のセグメントはＡＤＶに対して後進走行するように要求できる。この場合に、感知、予測又は計画モジュールの配向のうちの一つ又は複数を逆にすることができ、しかもＡＤＶの走行方向もＡＤＶの現在の走行方向から逆にすることができる。感知及び予測モジュールは、ＡＤＶの周りの障害物ごとの位置、速度及び方向を更新できる。そして、ＡＤＶは、計画モジュールにより、ＡＤＶの周りの一つ又は複数の障害物に関して第２の区間に対する第２の基準経路を生成してナビゲートすることができる。ＡＤＶが選択された駐車スペースに駐車されるまでに、このプロセスを区間ごとに繰り返してもよい。
【００２６】
図１は、一実施形態に係る自動運転車両（ＡＤＶ）を駐車する際の駐車軌跡及び障害物回避の最適化計画の方法を実現するためのネットワークシステム１００を示すブロック図である。
【００２７】
図１に示すように、構成１００は、ネットワーク１０２を介して一つ又は複数のサーバ１０３〜１０４に通信可能に接続される自動運転車両１０１を含む。一台の自動運転車両を示したが、複数の自動運転車両がネットワーク１０２を介して互いに接続され、及び／又はサーバ１０３〜１０４に接続されてもよい。ネットワーク１０２は、任意のタイプのネットワーク（有線又は無線のローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、例えば、インターネット、セルラーネットワーク、衛星ネットワークなどのワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）又はそれらの組み合わせ）であってもよい。サーバ１０３〜１０４は、例えば、ネットワーク又はクラウドサーバ、アプリケーションサーバ、バックエンドサーバ又はそれらの組み合わせなどの任意のタイプのサーバ又はサーバクラスタであってもよい。サーバ１０３〜１０４は、データ解析サーバ、コンテンツサーバ、交通情報サーバ、地図及び関心地点（ＭＰＯＩ）サーバ、又は位置サーバなどであってもよい。
【００２８】
自動運転車両は自動モードで走行するように構成可能な車両を指し、前記自動モードでは車両は運転手からの入力がほとんど又は全くない場合に環境を通過するようにナビゲートされる。このような自動運転車両は、車両の走行環境に関する情報を検出するように配置される一つ又は複数のセンサを備えるセンサシステムを含んでもよい。前記車両及びそれに関連するコントローラは、検出された情報を利用して前記環境を通過するようにナビゲートする。自動運転車両１０１は、手動モード、完全自動モード又は部分自動モードで走行することができる。
【００２９】
一実施形態では、自動運転車両１０１は、感知及び計画システム１１０、車両制御システム１１１、無線通信システム１１２、ユーザインターフェースシステム１１３、インフォティメントシステム１１４及びセンサシステム１１５を含むが、これらに限定されない。自動運転車両１０１には、通常の車両に備えられているいくつかの一般的な構成要素、例えばエンジン、車輪、ステアリングホイール、変速機などが更に備えられてもよい。前記構成要素は、車両制御システム１１１及び／又は感知及び計画システム１１０により様々な通信信号及び／又はコマンド（例えば、加速信号又はコマンド、減速信号又はコマンド、ステアリング信号又はコマンド、ブレーキ信号又はコマンドなど）を使用して制御可能である。
【００３０】
構成要素１１０〜１１５は、インターコネクタ、バス、ネットワーク又はこれらの組み合わせを介して互いに通信可能に接続されることができる。例えば、構成要素１１０〜１１５は、コントローラローカルエリアネットワーク（ＣＡＮ）バスを介して互いに通信可能に接続されることができる。ＣＡＮバスは、ホストコンピュータなしのアプリケーションにおいてマイクロコントローラ及びデバイスが互いに通信できるように設計された車両バス規格である。ＣＡＮバスは、メッセージに基づくプロトコルであり、もともと自動車内の多重電気配線のために設計されたものであるが、他の多くの環境にも適用できる。
【００３１】
ここで、図２に示すように、一実施形態では、センサシステム１１５は、一つ又は複数のカメラ２１１、全地球測位システム（ＧＰＳ）ユニット２１２、慣性計測ユニット（ＩＭＵ）２１３、レーダユニット２１４並びに光検出及び測距（ＬＩＤＡＲ）ユニット２１５を含むが、これらに限定されない。ＧＰＳユニット２１２は、自動運転車両の位置に関する情報を提供するように動作可能な送受信機を含んでもよい。ＩＭＵユニット２１３は、慣性加速度に基づいて自動運転車両の位置及び配向の変化を感知することができる。レーダユニット２１４は、無線信号を利用して自動運転車両のローカル環境におけるオブジェクトを感知するシステムを表してもよい。いくつかの実施形態では、レーダユニット２１４はオブジェクトを感知することに加えて、更にオブジェクトの速度及び／又は進行方向を感知することができる。ＬＩＤＡＲユニット２１５は、レーザを利用して自動運転車両の所在環境におけるオブジェクトを感知することができる。ＬＩＤＡＲユニット２１５は、他のシステム構成要素のほかに、一つ又は複数のレーザ光源、レーザスキャナ及び一つ又は複数の検出器を備えてもよい。カメラ２１１は、自動運転車両の周りの環境における画像を取り込むための一つ又は複数の装置を備えてもよい。カメラ２１１は、スチルカメラ及び／又はビデオカメラであってもよい。カメラ２１１は、赤外線カメラを備えてもよい。カメラは、例えば、回転及び／又は傾斜のプラットフォームに取り付けることによって、機械的に移動されてもよい。
【００３２】
センサシステム１１５は、更にソナーセンサ、赤外線センサ、ステアリングセンサ、スロットルセンサ、ブレーキセンサ及びオーディオセンサ（例えば、マイクロホン）などの他のセンサを備えてもよい。オーディオセンサは、自動運転車両の周りの環境から音を取得するように構成されてもよい。ステアリングセンサは、ステアリングホイール、車両の車輪又はそれらの組み合わせの操舵角を感知するように配置されてもよい。スロットルセンサ及びブレーキセンサはそれぞれ車両のスロットル位置及びブレーキ位置を感知する。ある場合に、スロットルセンサ及びブレーキセンサが統合型スロットル／ブレーキセンサとして集積されてもよい。
【００３３】
一実施形態では、車両制御システム１１１は、ステアリングユニット２０１、スロットルユニット２０２（加速ユニットともいう）、ブレーキユニット２０３及び駆動ユニット２０４を含むが、それらに限定されない。ステアリングユニット２０１は、車両の方向又は進行方向を調整するために用いられる。スロットルユニット２０２は、モータ又はエンジンの速度を制御するために用いられ、モータ又はエンジンの速度により更に車両の速度及び加速度を制御する。ブレーキユニット２０３は、摩擦を提供することによって車両の車輪又はタイヤを減速させることで車両を減速させる。ブレーキユニット２０３は、電気的（回生）ブレーキ、エンジン圧縮によるブレーキ、エアブレーキ、又はＡＤＶを減速させる他の制御可能なシステムを代替的に又は別に備えてもよい。駆動ユニット２０４は、自動運転車両の駆動機構を制御する。駆動ユニット２０４は、自動運転車両の前進方向走行又は後進方向走行を制御することができる。駆動ユニット２０４の前進方向及び後進方向はそれぞれの通常の意味を有し、即ち、前進方向では、自動運転車両の駆動輪は、ＡＤＶの前方と理解される方向にＡＤＶを駆動する。後進方向では、ＡＤＶの駆動輪は、ＡＤＶの後方と理解される方向にＡＤＶを駆動する。実施形態では、駆動ユニット２０４は、車両の変速機の一つ又は複数の駆動ギアから選択できる。あるいは、ＡＤＶは、前進ギアの選択を必要としない無段変速機又は自動変速機を備えてもよい。一実施形態では、駆動ユニット２０４は、前進方向にも後進方向にもＡＤＶを運転しない変速機の「駐車」位置を設定することもできる。一実施形態では、駆動ユニット２０４は、駐車ブレーキを設定及び解除することもできる。注意すべきなのは、図２に示す構成要素は、ハードウェア、ソフトウェア又はこれらの組み合わせで実現されることができる。
【００３４】
図１を再び参照して、無線通信システム１１２は、自動運転車両１０１と、装置、センサ、他の車両などのような外部システムとの通信を可能にする。例えば、無線通信システム１１２は、直接又は通信ネットワークを介して一つ以上の装置と無線通信することができ、例えば、ネットワーク１０２を介してサーバ１０３〜１０４と通信することができる。無線通信システム１１２は、任意のセルラ通信ネットワーク又は無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）（例えばＷｉＦｉ（登録商標））を使用して他の構成要素又はシステムと通信することができる。無線通信システム１１２は、例えば赤外線リンク、ブルートゥース（登録商標）などを使用して装置（例えば、乗客のモバイルデバイス、表示装置、車両１０１内のスピーカ）と直接通信することができる。ユーザインターフェースシステム１１３は、車両１０１内に実現された周辺装置の部分（例えば、キーワード、タッチスクリーン表示装置、マイクロホン及びスピーカなどを含む）であってもよい。
【００３５】
自動運転車両１０１の機能のうちの一部又は全部は、特に自動運転モードで動作する場合に、感知及び計画システム１１０によって制御されるか、又は管理されることができる。感知及び計画システム１１０は、必要なハードウェア（例えば、プロセッサ、メモリ、記憶装置）及びソフトウェア（例えば、オペレーティングシステム、計画及びルーティングプログラム）を備え、センサシステム１１５、制御システム１１１、無線通信システム１１２及び／又はユーザインターフェースシステム１１３から情報を受信し、受信した情報を処理し、出発地から目的地までのルート又は経路を計画し、その後、計画及び制御情報に基づいて車両１０１を運転する。あるいは、感知及び計画システム１１０は車両制御システム１１１と一体に集積されてもよい。
【００３６】
例えば、乗客であるユーザは、例えばユーザインターフェースを介して旅程の出発地位置と目的地を指定することができる。感知及び計画システム１１０は、旅程に関するデータを取得する。例えば、感知及び計画システム１１０は、ＭＰＯＩサーバから位置及びルート情報を取得することができ、前記ＭＰＯＩサーバは、サーバ１０３〜１０４の一部であってもよい。位置サーバは位置サービスを提供し、ＭＰＯＩサーバは地図サービス及び一部の位置のＰＯＩを提供する。あるいは、このような位置及びＭＰＯＩ情報は感知及び計画システム１１０の永続性記憶装置にローカルキャッシュされてもよい。
【００３７】
自動運転車両１０１がルート上に移動する際に、感知及び計画システム１１０は交通情報システム又はサーバ（ＴＩＳ）からリアルタイム交通情報を取得することもできる。注意すべきなのは、サーバ１０３〜１０４は第三者エンティティにより動作させることができる。あるいは、サーバ１０３〜１０４の機能は、感知及び計画システム１１０と一体に集積されてもよい。リアルタイム交通情報、ＭＰＯＩ情報及び位置情報並びにセンサシステム１１５によって検出されたか又は検知されたリアルタイムローカル環境データ（例えば、障害物、オブジェクト、周辺車両）に基づいて、感知及び計画システム１１０は、指定された目的地までに安全かつ効率的に到着するように、最適なルートを計画し、計画されたルートに従って、例えば、制御システム１１１によって、車両１０１を運転することができる。最適なルートは、複数のセグメントを含むことができ、複数のセグメントのそれぞれは感知及び計画システム１１０によりセグメントの複数の候補経路曲線からセグメントの最適な経路曲線を決定することで最適化することができ、複数の候補経路曲線のそれぞれは感知及び計画システム１１０により生成される。
【００３８】
サーバ１０３は、様々なクライアントに対してデータ解析サービスを実行するデータ解析システムであってもよい。一実施形態では、データ解析システム１０３は、データコレクタ１２１と機械学習エンジン１２２を備える。データコレクタ１２１は、様々な車両（自動運転車両又は運転手によって運転される一般車両）から運転統計データ１２３を収集する。運転統計データ１２３は、発行された運転コマンド（例えば、スロットルコマンド、ブレーキコマンド、ステアリングコマンド）を示す情報及び異なる時点で車両のセンサにより取得された車両の応答（例えば、速度、加速度、減速度、方向）を示す情報を含む。運転統計データ１２３は、異なる時点における運転環境を記述する情報、例えば、ルート（出発地及び目的地を含む）、ＭＰＯＩ、道路状況、天気状況などを更に含んでもよい。運転統計データ１２３は、計画モジュール１１０により計画された駐車経路及び選択された駐車経路の成功又は失敗に関する統計データを含んでもよい。取得された駐車経路において訓練を行うために、運転統計データ１２３は機械学習エンジン１２２と共に使用されてもよい。
【００３９】
図３は、一実施形態に係る自動運転車両（ＡＤＶ）を駐車する際の駐車軌跡及び障害物回避の最適化計画の方法を実現可能な自動運転車両の感知及び計画システム３００の一例を示すブロック図である。システム３００は、図１の自動運転車両１０１の一部として実施されてもよく、感知及び計画システム１１０、制御システム１１１及びセンサシステム１１５を含むが、それらに限定されない。図３に示すように、感知及び計画システム１１０は、測位モジュール３０１、感知モジュール３０２、予測モジュール３０３、決定モジュール３０４、計画モジュール３０５、制御モジュール３０６、ルーティングモジュール３０７、駐車プランナー３０８及び感知／計画インバータ３０９を含むが、それらに限定されない。測位モジュール３０１は、地図及びルートデータ３１１とルーティングモジュール３０７とを含んでもよい。
【００４０】
モジュール３０１〜３０９のうちの一部又は全部は、ソフトウェア、ハードウェア又はこれらの組み合わせによって実現されてもよい。例えば、これらのモジュールは、永続性記憶装置３５２にインストールされ、メモリ３５１にロードされ、一つ又は複数のプロセッサ（図示せず）によって実行されてもよい。注意すべきなのは、これらのモジュールのうちの一部又は全部は、図２の車両制御システム１１１の一部又は全部のモジュールに通信可能に接続されるか、又はそれらと一体に集積されてもよい。モジュール３０１〜３０９のうちの一部は集積モジュールとして一体に集積されてもよい。
【００４１】
測位モジュール３０１は、（例えば、ＧＰＳユニット２１２により）自動運転車両３００の現在位置を確定し、ユーザの旅程又はルートに関する如何なるデータを管理する。測位モジュール３０１は、地図及びルートモジュールともいう。ユーザは、例えばユーザインターフェースを介してログインして、旅程の出発地位置と目的地を指定することができる。測位モジュール３０１は、自動運転車両３００における地図及びルート情報３１１のような他の構成要素と通信して旅程関連データを取得する。例えば、測位モジュール３０１は、位置サーバ並びに地図及びＰＯＩ（ＭＰＯＩ）サーバから位置及びルート情報を取得することができる。位置サーバは位置サービスを提供し、ＭＰＯＩサーバは地図サービス及び一部の位置のＰＯＩを提供することで、地図及びルート情報３１１の一部としてキャッシュされることができる。自動運転車両３００がルートに沿って移動する際に、測位モジュール３０１は交通情報システム又はサーバからリアルタイム交通情報を取得してもよい。
【００４２】
センサシステム１１５により提供されたセンサデータと測位モジュール３０１により取得された測位情報に基づいて、感知モジュール３０２は、周りの環境に対する感知を確定する。感知情報は、一般の運転手が運転手により運転されている車両の周りにおいて感知すべきものを示すことができる。感知は、例えばオブジェクトの形式で、車線配置（例えば、直進車線又はカーブ車線）、信号機信号、他の車両の相対位置、歩行者、建築物、横断歩道又は他の交通関連標識（例えば、止まれ標識、ゆずれ標識）などを含むことができる。
【００４３】
感知モジュール３０２は、一つ以上のカメラにより取り込まれた画像を処理し解析して自動運転車両の環境におけるオブジェクト及び／又は特徴を認識するために、コンピュータビジョンシステム又はコンピュータビジョンシステムの機能を含むことができる。前記オブジェクトは、交通信号、道路の境界、他の車両、歩行者及び／又は障害物などを含むことができる。コンピュータビジョンシステムは、オブジェクト認識アルゴリズム、ビデオ追跡及び他のコンピュータビジョン技術を使用することができる。いくつかの実施形態では、コンピュータビジョンシステムは、環境地図を描き、オブジェクトを追跡し、オブジェクトの速度などを推定することができる。感知モジュール３０２は、レーダ及び／又はＬＩＤＡＲのような他のセンサにより提供された他のセンサデータに基づいてオブジェクトを検出することもできる。
【００４４】
オブジェクトのそれぞれについて、予測モジュール３０３は、オブジェクトが様々な状況においてどのように挙動するかを予測する。地図／ルート情報３１１と交通ルール３１２とのセットを考慮した上で、ある時点で運転環境を感知した感知データに基づいて予測を実行する。例えば、オブジェクトが逆方向の車両且つ現在の運転環境に交差点がある場合に、予測モジュール３０３は車両が直進するか、又はカーブ走行するかを予測する。交差点に信号機がないと感知データにより示された場合に、予測モジュール３０３は、車両が交差点に入る前に完全に停車する必要があると予測可能である。車両が現在左折専用車線又は右折専用車線にあると感知データにより示された場合に、予測モジュール３０３は、車両がそれぞれ左折又は右折する可能性が高いと予測可能である。
【００４５】
オブジェクトのそれぞれについて、決定モジュール３０４はオブジェクトをどのように処理するかを決定する。例えば、特定のオブジェクト（例えば、交差ルート内の他の車両）及び当該オブジェクトを記述するメタデータ（例えば、速度、方向、操舵角）について、決定モジュール３０４は、前記オブジェクトと遇うときに如何に対応するか（例えば、追い越し、道譲り、停止、追い抜き）を決定する。決定モジュール３０４は、交通ルール又は運転ルール３１２のような、永続性記憶装置３５２に記憶可能なルールセットに基づいてそのような決定を下すことができ。
【００４６】
感知されたオブジェクトのそれぞれに対する決定及びルートの走行セグメントに対する複数の候補経路曲線から決定された最小経路曲線に基づいて、計画モジュール３０５は、ルーティングモジュール３０７によって提供された基準線を基に、自動運転車両に対して経路又はルート並びに運転パラメータ（例えば、距離、速度及び／又は操舵角）を計画する。言い換えれば、特定のオブジェクトについて、決定モジュール３０４は当該オブジェクトに対して何をするかを決定し、計画モジュール３０５はどのようにするかを決定する。例えば、特定のオブジェクトについて、決定モジュール３０４は、前記オブジェクトを追い抜くかを決定することができ、計画モジュール３０５は、前記オブジェクトを左側から追い抜くか又は右側から追い抜くかを決定することができる。計画及び制御データは、計画モジュール３０５により生成され、車両３００が次の移動周期（例えば、次のルート／経路セグメント）においてどのように移動するかを記述する情報を含む。例えば、計画及び制御データは車両３００が時速３０マイル（ｍｐｈ）で１０メートル移動してから、時速２５ｍｐｈで右側の車線に変更するように指示することができる。
【００４７】
制御モジュール３０６は、計画及び制御データに基づいて、計画及び制御データにより限定されたルート又は経路に応じて、適切なコマンド又は信号を車両制御システム１１１に送信することで、自動運転車両を制御及び運転する。前記計画及び制御データは、経路やルートに沿って異なる時点で適切な車両配置又は運転パラメータ（例えば、スロットル、ブレーキ及びステアリングコマンド）を利用して車両をルートや経路の第１の点から第２の点まで走行させるのに十分な情報を含む。
【００４８】
一実施形態では、計画段階は、複数の計画周期（コマンドサイクルともいう）により実行され、例えば、１００ミリ秒（ｍｓ）の時間間隔ごとに実行される。計画周期又はコマンドサイクルのそれぞれについて、計画及び制御データに基づいて一つ又は複数の制御コマンドを発する。即ち、計画モジュール３０５は、１００ｍｓごとに次のルートセグメント又は経路セグメント（例えば、目標位置とＡＤＶが目標位置に到着するのに必要な時間とを含む）を計画する。あるいは、計画モジュール３０５は、特定の速度、方向及び／又は操舵角などを更に指定してもよい。一実施形態では、計画モジュール３０５は、次の予定時間周期（例えば５秒）のルートセグメント又は経路セグメントを計画する。計画モジュール３０５は、計画周期ごとに、前の周期において計画された目標位置に基づいて現在の周期（例えば、次の５秒）の目標位置を計画する。そして、制御モジュール３０６は、現在の周期の計画及び制御データに基づいて、一つ又は複数の制御コマンド（例えば、スロットル、ブレーキ、ステアリング制御及び駆動ユニットコマンド）を生成する。制御モジュール３０６は、人間の運転手がＡＤＶを制御しながらＡＤＶの他のロジックが動作し続けることができるようにバイパスすることができる。
【００４９】
注意すべきなのは、決定モジュール３０４と計画モジュール３０５とが集積モジュールとして一体に集積されてもよい。自動運転車両の走行経路を決定するために、決定モジュール３０４／計画モジュール３０５は、ナビゲーションシステム又はナビゲーションシステムの機能を備えてもよい。例えば、ナビゲーションシステムは自動運転車両が以下の経路に沿って移動することを実現するための一連の速度及び進行方向を決定することができ、前記経路は自動運転車両が最終目的地に通じる走行車線に基づく経路に沿って進行すると共に、感知された障害物を実質的に回避することができる経路である。目的地は、ユーザインターフェースシステム１１３を介して行われたユーザ入力によって設定されることができる。ナビゲーションシステムは、自動運転車両が走行していると同時に、走行経路を動的に更新することができる。ナビゲーションシステムは、自動運転車両のための走行経路を決定するために、ＧＰＳシステム及び一つ以上の地図からのデータを取り入れることができる。
【００５０】
決定モジュール３０４／計画モジュール３０５は、自動運転車両のための走行経路を決定するために、ＧＰＳシステム及び一つ以上の地図からのデータを取り入れることができる。例えば、衝突防止システムは、制御システム１１１の一つ以上のサブシステムを動作させることで、ステアリング動作、カーブ走行動作、ブレーキ動作などを行うことによって、自動運転車両のナビゲーション中の変更を実現することができる。衝突防止システムは、周りの交通モード、道路状況などに応じて実現可能な障害物回避動作を自動的に決定することができる。衝突防止システムは、自動運転車両が方向変更して進入しようとする隣接領域における車両、建築障害物などが他のセンサシステムにより検出された時にステアリング動作を行わないように配置されることができる。衝突防止システムは、使用可能な、自動運転車両の乗員の安全性を最大化させる動作を自動的に選択することができる。衝突防止システムは、自動運転車両の客室内に最小値の加速度を発生させると予測される回避動作を選択することができる。
【００５１】
ルーティングモジュール３０７は、出発地から目的地までの一つ又は複数のルート又は経路を提供するように構成される。例えば、ユーザから受信した出発地から目的地までの所定の旅程について、ルーティングモジュール３０７は、ルート及び地図情報３１１を取得し、出発地から目的地までの全ての可能なルート又は経路を確定する。ルーティングモジュール３０７は、出発地から目的地までの各ルートを確定するために、地形図の形で基準線を生成することができる。基準線とは、他の車両、障害物又は交通状況などから他の干渉を受けていない理想的なルート又は経路を指す。即ち、道路には他の車両、歩行者又は障害物がない場合に、ＡＤＶは基準線に完全的に又は密接的に従うべきである。そして、地形図は、決定モジュール３０４及び／又は計画モジュール３０５に提供される。決定モジュール３０４及び／又は計画モジュール３０５は、他のモジュールにより提供された他のデータ（例えば、測位モジュール３０１からの交通状況、感知モジュール３０２により感知された運転環境及び予測モジュール３０３により予測された交通状況）に応じて、全ての走行可能なルートを検査して最適なルートのうちの一つを選択及び補正する。ＡＤＶを制御するための実際の経路又はルートは、ルーティングモジュール３０７が当該時点における特定の運転環境に応じて提供された基準線に近いか又は異なっていてもよい。全ての走行可能なルートを検査することは、可能なルートから選択されたルートについて、選択されたルートセグメントを確定すること及び選択されたルートセグメントをナビゲートするための複数の候補経路曲線を確定することを含んでもよい。走行セグメント（又は、「経路」）をナビゲートすることは、ＡＤＶの現在位置からＡＤＶロジックにより選択された駐車スペースまでの駐車経路を確定することを含んでもよい。駐車ロジックは、駐車プランナー３０８において実現することができる。
【００５２】
駐車プランナー３０８は、計画モジュール３０５に組み込まれることができ、又はＡＤＶの別個のロジックユニットとして実現されることができる。駐車プランナー３０７は、感知及び計画システム１１０の他のモジュールにアクセスすることができ、例えば、地図及びルート情報３１１、測位モジュール３０１、感知モジュール２０３、予測モジュール３０３並びに感知及び計画システム１１０の他のモジュールなどが挙げられる。駐車プランナー３０８は、駐車領域には利用可能な駐車スペースがあるか否かを判断するために駐車領域（例えば、駐車場）をスキャンすることができる。駐車プランナー３０８は、駐車場をスキャンする際に地図及びルート情報３１１を使用することができる。駐車プランナー３０８は、一つ又は複数の使用可能なスペースから駐車スペースを選択し、駐車スペースへの駐車経路を生成することができる。
【００５３】
駐車経路をナビゲートすることは、ＡＤＶを駐車スペース又は駐車領域の近傍に位置決めする進入経路をナビゲートする前に行うことができ、それによって、ＡＤＶを駐車スペースに駐車するために駐車専用ロジックが呼び出されることができる。進入経路は、従来のＡＤＶロジックを用いてナビゲートすることができる。駐車経路は、少なくとも第１の区間と第２の区間を有することができ、駐車経路において、ＡＤＶは前進走行方向から後進走行方向に、又は後進走行方向から前進走行方向に変える。前進走行方向では、駐車経路の一部をナビゲートするために、ＡＤＶの感知及び計画ロジックは、障害物を感知し、障害物の速度、方向及び位置を予測し、ＡＤＶ１０１のための滑らかな基準線を計画することができる。後進走行方向では、ＡＤＶ１０１は、計画、感知及び予測モジュールの配向を反転することで、障害物を再び測位し、速度、方向及び位置を予測することができる。感知モジュール３０２、予測モジュール３０３及び計画モジュール３０５は、感知／計画インバータ３０９により反転されることができる。
【００５４】
一実施形態では、駐車プランナー３０８は、ＡＤＶ１０１の一つ又は複数の物理的要因（「運動学」）を考慮に入れることができる。例えば、ＡＤＶ１０１は後進走行方向に走行する際に、ステアリング機能を実行する車輪はＡＤＶの反対側の端部に配置されることがあり、ＡＤＶが基準経路に沿って操縦及びナビゲートする方法には微小な変化が生じる。後進方向走行及び前進方向走行期間の車両操縦は、ステアリングジオメトリ、ブレーキ、加速度、サスペンション、重量配分、ギア比及び他の物理的要因により影響される可能性がある。駐車プランナー３０８は、前進方向走行と後進方向走行の間のこれらの運動学的差異を考慮に入れることができる。
【００５５】
感知／計画インバータ３０９は、ＡＤＶ１０１の走行方向に基づいて感知モジュール３０２、予測モジュール３０３及び計画モジュール３０５の配向及び動作を論理的に反転することができる。本開示のメリットは、駐車中にＡＤＶの感知モジュール、予測モジュール及び計画モジュールを使用できることである。駐車は、通常に駐車経路の少なくとも一部で後進走行方向で走行するように要求される。ＡＤＶの前進方向ロジックの感知モジュール、予測モジュール及び計画モジュールは、論理的に反転され、後進方向走行に利用することができる。例えば、ＡＤＶが前進走行する際、ＡＤＶの右前方にある障害物はＡＤＶが後進走行モードで走行する際のＡＤＶの左後方に位置する。ＡＤＶが障害物に向かって走行しているか、又は障害物がＡＤＶに近づいているか、又はその両方の場合、同じオブジェクトが前進走行方向でＡＤＶに近づいているとしたら、ＡＤＶが後進走行方向で走行すると、障害物がＡＤＶから後退し、まだ依然としてＡＤＶに近づいているが、ＡＤＶが後進方向に動いているので、もっとゆっくり、又は動いていないように見える。よって、ＡＤＶの感知、予測及び計画ロジックは、障害物を検出して、それらの位置、方向及び速度を予測するために、前進走行方向及び後進走行方向に利用することができる。この点を実現するために、ＡＤＶの方向の変化を考慮に入れ、感知、予測及び計画は、論理的に反転する必要がある。一実施形態では、感知モジュール、予測モジュール及び計画モジュールを反転することは、モジュールの配向を１８０°論理的に回転させることを含むことができる。
【００５６】
注意すべきなのは、以上に例示及び説明された構成要素の一部又は全ては、ソフトウェア、ハードウェア又はそれらの組み合わせで実現されることができる。例えば、このような構成要素は、永続性記憶装置にインストールされるとともに記憶されたソフトウェアとして実現されてもよく、前記ソフトウェアは、本願にわたって記載されたプロセス又は動作を実施するように、プロセッサ（図示せず）でメモリにロードして実行されてもよい。あるいは、このような構成要素は、集積回路（例えば、特定用途向け集積回路又はＡＳＩＣ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、又はフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）のような専用ハードウェアにプログラミングされたか又は埋め込まれた実行可能なコードとして実現されてもよく、前記実行可能なコードはアプリケーションからの対応するドライバー及び／又はオペレーティングシステムを介してアクセスすることができる。なお、これらの構成要素は、ソフトウェア構成要素が一つ又は複数の特定の命令によってアクセス可能な命令セットの一部として、プロセッサ又はプロセッサコアにおける特定のハードウェアロジックとして実現されることができる。
【００５７】
図４Ａは、一実施形態に係るＡＤＶを駐車する際の駐車軌跡及び障害物回避の最適化計画を実行する自動運転車両（ＡＤＶ）の例示的な経路を示す。図４Ａにおいて、ＡＤＶ１０１は、駐車スペースＳ１〜Ｓ６（Ｓ１、…、Ｓ６）を含む駐車場４０５に既に接近して入った。駐車中の車両１０５が、駐車スペースＳ１、Ｓ４、Ｓ５及びＳ６に示されている。駐車スペースＳ２及びＳ３は使用可能である。ＡＤＶ１０１の感知モジュール３０２及び予測モジュール３０３は、障害物Ｏ１〜Ｏ５（Ｏ１、…、Ｏ５）を検出する。Ｏ１〜Ｏ３及びＯ５のそれぞれについて破線の矢印で示されるように、Ｏ４以外の全ての障害物は、出口４１０に向かって移動するように見える。Ｏ４は、例えば、ＡＤＶ１０１が動いていることに気づき、歩みを止めて、ＡＤＶ１０１が次に何をするのかを待って観察する歩行者のようなもので、静止していると見なされる。駐車プランナー３０８は、既に駐車スペースＳ３を選択し、点Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤを含む駐車経路を生成した。駐車経路としては、ＡＤＶ１０１の現在位置である点ＡからＡＤＶ１０１の駐車位置である点Ｄまでの障害物Ｏ１、…、Ｏ５を考慮に入れた。
【００５８】
駐車経路は、３つの駐車経路区間（又は「セグメント」）４２０、４２１及び４２２である。駐車プロセスの当該駐車経路の初期段階において、経路Ａ−Ｂ−Ｃ−Ｄは、簡単なジグザグ経路であってもよく、ただし、区間４２０〜４２２のそれぞれは、まだ滑らかな基準線を生成していない。駐車経路は、駐車経路の微分不可能な点でセグメント４２０〜４２２である３つの区間に区画される。微分不可能な点は、微分が定義されていない駐車経路に沿った不連続点である。この例では、４２０と４２１は点Ｂで区画され、４２１と４２２は点Ｃで区画される。セグメント４２０〜４２２の矢印に示すように、セグメント４２０において、ＡＤＶ１０１は前進方向に走行する。セグメント４２１において、ＡＤＶ１０１は点Ｂから点Ｃまで後進方向に後進する。そして、セグメント４２２において、ＡＤＶ１０１は、駐車するために、再び点Ｃから点Ｄまで前進方向に走行する。
【００５９】
図４Ｂは、スペースＳ３に駐車するために点Ａから点ＤまでのＡＤＶ１０１の駐車経路セグメント４２０〜４２２を示す。セグメント４２０は前進方向の区間である。感知、予測及び計画ロジックは、前進方向に設定（又はリセット）され、駆動ユニット２０４は、前進走行方向にＡＤＶを制御するように設定される。感知及び予測モジュールは、障害物Ｏ１、…、Ｏ５を検出し、それぞれの方向及び速度（もしあれば）を予測する。障害物Ｏ１、…、Ｏ５及びそれぞれの位置、方向及び速度（もしあれば）に応じて、計画モジュール３０５は、セグメント４２０の滑らかな基準線を決定する。そして、ＡＤＶ１０１は、セグメント４２０の基準線に従って、点Ａから点Ｂまでにナビゲートする。点Ｂにおいて、セグメント４２１は、駆動ユニット２０４の反転、並びにそれに対応する感知モジュール３０２、予測モジュール３０３及び計画モジュール３０５の配向の反転が必要である。
【００６０】
感知モジュール３０２及び予測モジュール３０３の配向を後進走行方向に反転した後に、感知モジュール３０２及び予測モジュール３０３は、障害物Ｏ１、…、Ｏ５のそれぞれの位置、方向及び速度（もしあれば）、並びに如何なる新たに感知された障害物を更新する。そして、計画モジュール３０５は、障害物Ｏ１、…、Ｏ５及び如何なる新たに検出された障害物に応じて、駐車経路セグメント４２１の点Ｂから点Ｃまでの滑らかな基準線を決定する。そして、ＡＤＶ１０１は、セグメント４２１の滑らかな基準線を使用して、障害物Ｏ１、…、Ｏ５を考慮に入れて、後進走行方向に点Ｂから点Ｃまでにナビゲートする。点Ｃにおいて、セグメント４２２は、前進走行方向が必要である。駆動ユニット２０４は、前進走行方向に設定され、感知モジュール３０２、予測モジュール３０３及び計画モジュール３０５の配向は前進方向に設定（又はリセット）される。感知モジュール３０２及び予測モジュール３０３は、障害物Ｏ１、…、Ｏ５及び如何なる新たに検出された障害物を検出し、予測モジュール３０３は障害物の位置、速度及び方向（もしあれば）を更新する。計画モジュール３０５は、如何なる障害物、それらの位置、方向及び速度並びにスペースＳ４に駐車された車両１０５に応じて、点Ｃから点Ｄまでの滑らかな基準線を生成する。そして、ＡＤＶ１０１は、前進走行方向において点Ｃから点Ｄまでの区間４２２の滑らかな基準線に従ってナビゲートし、スペースＳ３に駐車する。
【００６１】
図５Ａ〜図５Ｃは、前記図４Ａ及び図４Ｂのロジック及び例を示し、感知及び予測情報は、駐車経路の各セグメントの走行方向及び運転配向に応じて、駐車経路セグメント４２０〜４２２のそれぞれをカバーする。図５Ａ〜図５Ｃにおいて、図４Ａ及び図４Ｂにおける符号と同じ又は類似の符号は、図４Ａ及び図４Ｂと同じ又は類似の要素を示す。
【００６２】
図５Ａにおいて、ＡＤＶ１０１は、駐車経路セグメント４２０に沿って、点Ａから点Ｂまでの前進走行方向に走行する。図５Ａは、前進方向に配向された感知モジュール３０２及び予測モジュール３０３の情報を示す。当該情報は、ＡＤＶ１０１の前進走行方向に応じて、駐車場４０５、出口４１０、ＡＤＶ１０１、障害物Ｏ１、…、Ｏ５の方向及び位置、駐車スペースＳ１、…、Ｓ６並びに駐車中の車両１０５を含む。
【００６３】
図５Ｂにおいて、ＡＤＶ１０１は、駐車経路セグメント４２１に沿って、点Ｂから点Ｃまでの後進走行方向に切り替えられる。感知／計画インバータ３０９は、ＡＤＶ１０１の後進走行方向と一致するように、感知モジュール３０２、予測モジュール３０３及び計画モジュール３０５の配向を反転する。図５Ｂに示すように、一実施形態では、感知モジュール２０３、予測モジュール３０３及び計画モジュール３０５の配向の反転は、モジュールを１８０°論理的に回転させることで実行されてもよい。配向が反転された後に、感知モジュール３０２及び予測モジュール３０３は、障害物Ｏ１、…、Ｏ５の位置、方向及び速度並びに如何なる新たに検出された他の障害物を更新することができる。そして、後進走行モードで走行するために、計画モジュール３０５は、如何なる障害物並びにそれらの位置、方向及び速度を考慮に入れ、セグメント４２１に沿って、点Ｂから点Ｃまでの滑らかな基準線を計画することができる。ＡＤＶ１０１は、後進走行方向に滑らかな基準線に沿って点Ｃまでにナビゲートすることができる。
【００６４】
図５Ｃにおいて、ＡＤＶ１０１は点Ｃに位置し、走行方向を再び後進走行方向から前進走行方向に変える。駆動ユニット２０４は、走行方向を後進走行方向から前進走行方向に変えることができる。感知モジュール３０２及び予測モジュール３０３の論理配向は、前進方向の配向に反転されるか、又は簡単にリセットされることができる。感知モジュール３０２は、ＡＤＶ１０１の周りの障害物を更新することができ、予測モジュール３０３は、ＡＤＶ１０１の周りの障害物の位置、方向及び速度を更新することができる。そして、計画モジュール３０５は、駐車経路セグメント４２２に沿って、点Ｃから点Ｄまでの滑らかな基準線を生成することができ、ＡＤＶ１０１は、前進走行方向に滑らかな基準線に沿って駐車スペースＳ３までにナビゲートすることができる。
【００６５】
図６Ａは、一実施形態に係る自動運転車両（ＡＤＶ）がＡＤＶを駐車する際の駐車軌跡及び障害物回避の最適化計画を実行する方法６００Ａを示すブロック図である。
【００６６】
動作６０５において、ＡＤＶ１０１の駐車プランナー３０８は、ＡＤＶ１０１の周りの障害物及びそれぞれの位置、方向及び速度を考慮に入れてＡＤＶ１０１の現在位置から選択された駐車スペースまでの駐車経路を生成することができる。駐車経路は、ＡＤＶ１０１をナビゲートするための基準線にまだ平滑化されていない区間を含むジグザグ経路であってもよい。駐車経路は、少なくとも第１の区間と第２の区間を含み、各区間はＡＤＶの異なる動作方向を含む。
【００６７】
動作６１０において、駐車経路の第１の区間の方向が前進方向であると判定されたことに応答して、ＡＤＶのロジックは感知モジュール及び計画モジュール（並びに所望による予測モジュール）の配向を前進の配向に設定する。そうでなければ、ＡＤＶのロジックは、感知モジュール及び計画モジュール（並びに所望による予測モジュール）の配向を後進の配向に反転する。一実施形態では、計画モジュール、感知モジュール及び所望による予測モジュールの配向の反転は、これらのモジュールの配向を１８０°又はπラジアン論理的に回転させることで実現されてもよい。
【００６８】
動作６１５において、感知モジュールは、ＡＤＶの周りの一つ又は複数の障害物を確定することができる。一実施形態では、予測モジュールは、更に一つ又は複数の障害物のそれぞれの軌跡の方向及び速度を確定する。
【００６９】
動作６２０において、計画モジュールは、一つ又は複数の障害物を考慮に入れ、駐車経路の第１の区間に応じて第１の基準経路を生成する。計画モジュールは、駐車経路の第１の区間の基準経路に沿ってＡＤＶを滑らかにナビゲートすることができる。
【００７０】
動作６２５において、ＡＤＶのロジックは、感知モジュール、計画モジュール及び所望による予測モジュールをＡＤＶの後進走行方向に動作可能にするようにそれらの配向を反転することができる。ＡＤＶのロジックは、駆動ユニット２０４によりＡＤＶの走行方向を後進走行モードに設定することができる。
【００７１】
動作６３０において、計画モジュールは、一つ又は複数の障害物を考慮に入れ、駐車経路の第２の区間に応じて第２の基準経路を生成する。計画モジュールは、駐車経路の第２の区間の基準経路に沿ってＡＤＶを滑らかにナビゲートすることができる。
【００７２】
図６Ｂは一実施形態に係る自動運転車両（ＡＤＶ）がＡＤＶを駐車する際の駐車軌跡及び障害物回避の最適化計画を実行する方法６００Ｂを示すブロック図である。
【００７３】
動作６０１において、ＡＤＶ１０１は、例えば駐車場内などの、一つ又は複数の駐車スペースに対するＡＤＶの位置を確定することができる。ＡＤＶ１０１は、高精細度地図及びＡＤＶのロジックを利用してＡＤＶ１０１の近くの駐車領域及び駐車スペースを確定することができる。あるいは、又は更に、ＡＤＶ１０１は、感知モジュール３０２及び予測モジュール３０３を利用してＡＤＶ１０１の近くの駐車スペースを確定することができる。
【００７４】
動作６０２において、ＡＤＶ１０１は、ＡＤＶ１０１の周りの使用可能な駐車スペース及び障害物について駐車区域をスキャンすることができる。ＡＤＶ１０１は、感知モジュール３０２及び予測モジュール２０３を利用してＡＤＶの周りの一つ又は複数の障害物及びそれぞれの位置、方向及び速度を確定することができる。ＡＤＶ１０１は、感知モジュール３０２及び予測モジュール３０３と組み合わせて、高精細度地図を利用して、ＡＤＶ１０１の近くで使用可能な駐車スペースを確定することができる。
【００７５】
動作６０４において、ＡＤＶ１０１は、使用可能な駐車スペースを選択することができる。ＡＤＶ１０１の駐車プランナー３０８は、ＡＤＶ１０１の周りの障害物及びそれぞれの位置、方向及び速度を考慮に入れて、ＡＤＶの現在位置から駐車スペースの位置までの最適な駐車経路を有する使用可能な駐車スペースを確定することができる。
【００７６】
動作６０５において、ＡＤＶ１０１の駐車プランナー３０８は、ＡＤＶ１０１の周りの障害物及びそれぞれの位置、方向及び速度を考慮に入れてＡＤＶ１０１の現在位置から選択された駐車スペースまでの駐車経路を生成することができる。駐車経路は、ＡＤＶ１０１をナビゲートするための基準線にまだ平滑化されていない区間を含むジグザグ経路であってもよい。
【００７７】
動作６３５において、ＡＤＶのロジックは、駐車経路を複数の区間又はセグメントに区画することができる。駐車経路は、駐車経路に沿って微分不可能（不連続）な点で区画されることができる。
【００７８】
動作６４０において、ＡＤＶ１０１のロジックは、ＡＤＶ１０１をその現在位置から選択された駐車スペースまでにナビゲートするために駐車経路の第１の区間又はセグメントを選択することができる。
【００７９】
動作７００において、選択されたセグメントはＡＤＶ１０１によってナビゲートされる。以下、図７を参照して、動作７００を詳しく説明する。
【００８０】
動作６４５において、ナビゲートする駐車経路セグメントがあるか否かを判断することができる。そうであれば、方法６００Ｂは動作６５０に進み、そうでなければ、方法６００Ｂは終了する。
【００８１】
動作６５０において、ＡＤＶ１０１の駐車ロジックは、駐車経路における次のセグメントを選択することができる。方法６００Ｂは動作７００に進む。
【００８２】
図７は、一実施形態に係る自動運転車両が自動運転車両（ＡＤＶ）を駐車する際の駐車軌跡及び障害物回避の最適化計画を実行する方法７００を示すブロック図である。方法７００は、図６Ｂを参照して説明された方法６００Ｂから呼び出すことができる。方法７００は、ＡＤＶ１０１を駐車スペース内に駐車するために、複数のセグメントを有することができる駐車経路の単一のセグメントをナビゲートする。
【００８３】
動作７０５において、ＡＤＶ１０１のロジックは、駐車経路セグメントにおけるＡＤＶ走行方向が前進方向であるか否かを判定することができる。そうであれば、方法７００は動作７１５に進み、そうでなければ、方法７００は動作７１０に進む。
【００８４】
動作７１０において、ＡＤＶ１０１のロジックは、感知モジュール及び計画モジュールの配向を後進走行方向に反転することができ、計画モジュール及び駆動ユニット２０４は、後進走行方向に設定されることができる。一実施形態では、予測モジュールは、感知モジュール及び計画モジュールと一致するようにその方向を反転するように設定することもできる。方法７００は動作７２０に進む。
【００８５】
動作７１５において、ＡＤＶ１０１のロジックは、感知モジュール及び計画モジュールの配向を前進走行方向に設定（又はリセット）し、駆動ユニット２０４を使用して前進走行方向に走行することができる。一実施形態では、予測モジュールの配向は、感知モジュール及び計画モジュールの配向と同じように設定（又はリセット）されることができる。
【００８６】
動作７２０において、感知モジュール３０２は、ＡＤＶ１０１の周りの障害物をスキャンすることができる。予測モジュール３０３は、障害物の速度及び方向を予測することができる。
【００８７】
動作７２５において、駐車プランナー３０８を含む計画モジュール３０３は、方法７００が呼び出された駐車経路の単一のセグメントに対して滑らかな基準線を生成することができる。滑らかな基準線は、ＡＤＶ１０１の周りの障害物並びに障害物それぞれの位置、速度及び方向を考慮に入れることができる。
【００８８】
動作７３０において、ＡＤＶ１０１は、動作７２５において駐車経路セグメントについて生成された滑らかな基準線に従ってナビゲートすることができる。その後、方法７００は終了し、方法７００を呼び出す方法に戻る。
【００８９】
図８は、本開示の一実施形態と共に使用可能なデータ処理システムの一例を示すブロック図である。例えば、システム１５００は、図１の感知及び計画システム１１０、又はサーバ１０３〜１０４のいずれかのような、前記プロセス又は方法のいずれかを実行する前記データ処理システムのいずれかを表すことができる。システム１５００は、いくつかの異なる構成要素を含むことができる。これらの構成要素は、集積回路（ＩＣ）、集積回路の一部、ディスクリート型電子デバイス、又は回路基板に適するその他のモジュール（例えば、コンピュータシステムのマザーボード又はアドインカード）として実現されることができ、又は、他の形態でコンピュータシステムのシャーシ内に組み込まれた構成要素として実現されることができる。
【００９０】
なお、システム１５００は、コンピュータシステムのいくつかの構成要素の高レベルビューを示すことを意図している。しかしながら、理解すべきことは、特定の実施形態において付加的構成要素が存在してもよく、また、その他の実施形態において示された構成要素を異なる配置にすることが可能である。システム１５００は、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、サーバ、携帯電話、メディアプレーヤ、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、スマートウォッチ、パーソナルコミュニケーター、ゲーム装置、ネットワークルーター又はハブ、無線アクセスポイント（ＡＰ）又はリピーター、セット・トップボックス、又はそれらの組み合わせを表すことができる。また、単一の機械又はシステムのみが示されたが、「機械」又は「システム」という用語は、本明細書で説明されるいずれか一種以上の方法を実行するための、単独で又は共同で一つ（又は複数）の命令セットを実行する機械又はシステムの任意の組み合わせも含まれると解釈されるものとする。
【００９１】
一実施形態では、システム１５００は、バス又はインターコネクト１５１０を介して接続される、プロセッサ１５０１と、メモリ１５０３と、装置１５０５〜１５０８とを含む。プロセッサ１５０１は、単一のプロセッサコア又は複数のプロセッサコアが含まれる単一のプロセッサ又は複数のプロセッサを表すことができる。プロセッサ１５０１は、マイクロプロセッサ、中央処理装置（ＣＰＵ）などのような、一つ以上の汎用プロセッサを表すことができる。より具体的には、プロセッサ１５０１は、複雑命令セットコンピューティング（ＣＩＳＣ）マイクロプロセッサ、縮小命令セットコンピューティング（ＲＩＳＣ）マイクロプロセッサ、超長命令語（ＶＬＩＷ）マイクロプロセッサ、又はその他の命令セットを実行するプロセッサ、又は命令セットの組み合わせを実行するプロセッサであってもよい。プロセッサ１５０１は、更に一つ以上の専用プロセッサであってもよく、例えば、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、セルラー又はベースバンドプロセッサ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、ネットワークプロセッサ、グラフィックプロセッサ、通信プロセッサ、暗号化プロセッサ、コプロセッサ、組込みプロセッサ、又は命令を処理可能な任意の他のタイプのロジックが挙げられる。
【００９２】
プロセッサ１５０１は、超低電圧プロセッサのような低電力マルチコアプロセッサソケットであってもよく、前記システムの様々な構成要素と通信するための主処理ユニット及び中央ハブとして機能することができる。このようなプロセッサは、システムオンチップ（ＳｏＣ）として実現されることができる。プロセッサ１５０１は、本明細書で説明される動作及びステップを実行するための命令を実行するように構成される。システム１５００は、更に所望によるグラフィックサブシステム１５０４と通信するグラフィックインターフェースを含むことができ、グラフィックサブシステム１５０４は、表示コントローラ、グラフィックプロセッサ、及び／又は表示装置を含むことができる。
【００９３】
プロセッサ１５０１は、メモリ１５０３と通信することができ、メモリ１５０３は、一実施形態では、所定量のシステムメモリを提供するための複数のメモリ装置によって実現されることができる。メモリ１５０３は、一つ以上の揮発性記憶（又はメモリ）装置を含むことができ、例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）、シンクロナスＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）、スタティックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）、又はその他のタイプの記憶装置が挙げられる。メモリ１５０３は、プロセッサ１５０１又はその他の任意の装置により実行される命令シーケンスを含む情報を記憶することができる。例えば、様々なオペレーティングシステム、デバイスドライバ、ファームウェア（例えば、ベーシックインプット／アウトプットシステム又はＢＩＯＳ）、及び／又はアプリケーションの実行可能なコード及び／又はデータは、メモリ１５０３にロードされ、プロセッサ１５０１により実行されることができる。オペレーティングシステムは、任意のタイプのオペレーティングシステムであってもよく、例えば、ロボットオペレーティングシステム（ＲＯＳ）、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ（登録商標）社のＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）オペレーティングシステム、アップル社のＭａｃＯＳ（登録商標）／ｉＯＳ（登録商標）、Ｇｏｏｇｌｅ（登録商標）社のＡｎｄｒｏｉｄ（登録商標）、ＬＩＮＵＸ（登録商標）、ＵＮＩＸ（登録商標）、又はその他のリアルタイム若しくは組込みオペレーティングシステムが挙げられる。
【００９４】
システム１５００は、例えば、ネットワークインターフェース装置１５０５、所望による入力装置１５０６、及びその他の所望によるＩ／Ｏ装置１５０７を含む装置１５０５〜１５０８のようなＩ／Ｏ装置を更に含むことができる。ネットワークインターフェース装置１５０５は、無線送受信機及び／又はネットワークインターフェースカード（ＮＩＣ）を含むことができる。前記無線送受信機は、ＷｉＦｉ送受信機、赤外線送受信機、ブルートゥース送受信機、ＷｉＭａｘ送受信機、無線携帯電話送受信機、衛星送受信機（例えば、全地球測位システム（ＧＰＳ）送受信機）、又はその他の無線周波数（ＲＦ）送受信機、又はそれらの組み合わせであってもよい。ＮＩＣは、イーサネット（登録商標）カードであってもよい。
【００９５】
入力装置１５０６は、マウス、タッチパネル、タッチスクリーン（表示装置１５０４と統合されてもよい）、ポインター装置（例えば、スタイラス）、及び／又はキーボード（例えば、物理キーボード又はタッチスクリーンの一部として表示された仮想キーボード）を含むことができる。例えば、入力装置１５０６は、タッチスクリーンと接続するタッチスクリーンコントローラを含むことができる。タッチスクリーン及びタッチスクリーンコントローラは、例えば、様々なタッチ感応技術（コンデンサ、抵抗、赤外線、及び表面弾性波の技術を含むが、それらに限定されない）のいずれか、並びにタッチスクリーンと接触する一つ以上の接点を確定するためのその他の近接センサアレイ又はその他の素子を用いて、それらの接触及び移動又は間欠を検出することができる。
【００９６】
Ｉ／Ｏ装置１５０７は、音声装置を含むことができる。音声装置は、例えば、音声認識、音声複製、デジタル記録、及び／又は電話機能のような音声サポートの機能を促進するために、スピーカ及び／又はマイクロホンを含んでもよい。その他のＩ／Ｏ装置１５０７は、更に、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ポート、パラレルポート、シリアルポート、プリンタ、ネットワークインターフェース、バスブリッジ（例えば、ＰＣＩ−ＰＣＩブリッジ）、センサ（例えば、加速度計、ジャイロスコープ、磁力計、光センサ、コンパス、近接センサなどのようなモーションセンサ）、又はそれらの組み合わせを含むことができる。装置１５０７は、更に結像処理サブシステム（例えば、カメラ）を含むことができ、前記結像処理サブシステムは、写真及びビデオ断片の記録のようなカメラ機能を促進するための光学センサを含むことができ、例えば、電荷結合素子（ＣＣＤ）又は相補型金属酸化物半導体（ＣＭＯＳ）光学センサが挙げられる。いくつかのセンサは、センサハブ（図示せず）を介してインターコネクト１５１０に接続されることができ、キーボード又はサーマルセンサのようなその他の装置は、システム１５００の具体的な配置又は設計に応じて組込みコントローラ（図示せず）により制御されることができる。
【００９７】
データ、アプリケーション、一つ以上のオペレーティングシステムなどの情報の永続性記憶を提供するために、プロセッサ１５０１には、大容量記憶装置（図示せず）が接続されることができる。様々な実施形態において、より薄くてより軽量なシステム設計を可能にしながら、システムの応答性を向上するために、このような大容量記憶装置は、ソリッドステート装置（ＳＳＤ）によって実現されることができる。しかしながら、その他の実施形態において、大容量記憶装置は、主にハードディスクドライブ（ＨＤＤ）を使用して実現することができ、より小さい容量のＳＳＤ記憶装置をＳＳＤキャッシュとして機能することで、停電イベントの間にコンテキスト状態及び他のそのような情報の不揮発性記憶を可能にし、それによりシステム動作が再開するときに通電を速く実現することができる。また、フラッシュデバイスは、例えば、シリアルペリフェラルインターフェース（ＳＰＩ）を介してプロセッサ１５０１に接続されることができる。このようなフラッシュデバイスは、前記システムのＢＩＯＳ及びその他のファームウェアを含むシステムソフトウェアの不揮発性記憶のために機能することができる。
【００９８】
記憶装置１５０８は、コンピュータアクセス可能な記憶媒体１５０９（機械可読記憶媒体又はコンピュータ可読媒体ともいう）を含むことができ、前記コンピュータアクセス可能な記憶媒体１５０９には、本明細書で記載されたいずれか一種以上の方法又は機能を具現化する一つ以上の命令セット又はソフトウェア（例えば、モジュール、ユニット及び／又はロジック１５２８）が記憶されている。処理モジュール／ユニット／ロジック１５２８は、例えば、計画モジュール３０５、制御モジュール３０６及び／又は駐車プランナー３０８並びに感知／計画インバータ３０９のような、前記構成要素のいずれかを表すことができる。処理モジュール／ユニット／ロジック１５２８は、更に、データ処理システム１５００、メモリ１５０３、及びプロセッサ１５０１による実行中に、メモリ１５０３内及び／又はプロセッサ１５０１内に完全的に又は少なくとも部分的に存在してもよく、データ処理システム１５００、メモリ１５０３及びプロセッサ１５０１も機械アクセス可能な記憶媒体を構成する。処理モジュール／ユニット／ロジック１５２８は、更に、ネットワークを介してネットワークインターフェース装置１５０５を経由して送受信されてもよい。
【００９９】
コンピュータ可読記憶媒体１５０９は、以上に説明されたいくつかのソフトウェア機能を永続的に記憶するために用いることができる。コンピュータ可読記憶媒体１５０９は、例示的な実施形態において単一の媒体として示されるが、「コンピュータ可読記憶媒体」という用語は、前記一つ以上の命令セットが記憶される単一の媒体又は複数の媒体（例えば、集中型又は分散型データベース、及び／又は関連するキャッシュとサーバ）を含むと解釈されるものとする。「コンピュータ可読記憶媒体」という用語は、更に、命令セットを記憶又は符号化できる任意の媒体を含むと解釈されるものであり、前記命令セットは機械により実行され、本開示のいずれか一種以上の方法を前記機械に実行させるためのものである。それゆえに、「コンピュータ可読記憶媒体」という用語は、ソリッドステートメモリ、光学媒体及び磁気媒体、又はその他の任意の非一時的機械可読媒体を含むが、それらに限定されないと解釈されるものとする。
【０１００】
本明細書に記載の処理モジュール／ユニット／ロジック１５２８、構成要素及びその他の特徴は、ディスクリートハードウェア構成要素として実現されてもよく、又はＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、ＤＳＰ又は類似の装置のようなハードウェア構成要素の機能に統合されてもよい。更に、処理モジュール／ユニット／ロジック１５２８は、ハードウェア装置におけるファームウェア又は機能性回路として実現されてもよい。更に、処理モジュール／ユニット／ロジック１５２８は、ハードウェア装置とソフトウェア構成要素の任意の組み合わせで実現されてもよい。
【０１０１】
なお、システム１５００は、データ処理システムの様々な構成要素を有するものとして示されているが、構成要素を相互接続する任意の特定のアーキテクチャ又は方式を表すことを意図するものではなく、そのような詳細は、本開示の実施形態とは密接な関係がない。また、より少ない構成要素又はより多くの構成要素を有するネットワークコンピュータ、ハンドヘルドコンピュータ、携帯電話、サーバ、及び／又はその他のデータ処理システムも、本開示の実施形態と共に使用することができることを理解されたい。
【０１０２】
前記具体的な説明の一部は、既に、コンピュータメモリにおけるデータビットに対する演算のアルゴリズムと記号表現で示される。これらのアルゴリズムの説明及び表現は、データ処理分野における当業者によって使用される、それらの作業実質を所属分野の他の当業者に最も効果的に伝達する方法である。本明細書では、一般的に、アルゴリズムは、所望の結果につながるセルフコンシステントシーケンスと考えられる。これらの動作は、物理量の物理的処置が必要なものである。
【０１０３】
しかしながら、念頭に置くべきことは、これらの用語及び類似の用語の全ては、適切な物理量に関連付けられるものであり、これらの量を標識しやすくするためのものに過ぎない。以上の説明で他に明示的に記載されていない限り、本明細書の全体にわたって理解すべきことは、用語（例えば、添付された特許請求の範囲に記載のもの）による説明とは、コンピュータシステム、又は類似の電子式計算装置の動作又はプロセスを指し、前記コンピュータシステム又は電子式計算装置は、コンピュータシステムのレジスタ及びメモリにおける物理（電子）量として示されたデータを制御するとともに、前記データをコンピュータシステムメモリ又はレジスタ又はこのようなその他の情報記憶装置、伝送又は表示装置において同様に物理量として示された別のデータに変換する。
【０１０４】
本開示の実施形態は、本明細書の動作を実行するための装置にも関する。このようなコンピュータプログラムは、非一時的コンピュータ可読媒体に記憶される。機械可読媒体は、機械（例えば、コンピュータ）により読み取り可能な形式で情報を記憶するための任意のメカニズムを含む。例えば、機械可読（例えば、コンピュータ可読）媒体は、機械（例えば、コンピュータ）可読記憶媒体（例えば、読み出し専用メモリ（「ＲＯＭ」）、ランダムアクセスメモリ（「ＲＡＭ」）、磁気ディスク記憶媒体、光学記憶媒体、フラッシュメモリ装置）を含む。
【０１０５】
上述した図面において説明されたプロセス又は方法は、ハードウェア（例えば、回路、専用ロジックなど）、ソフトウェア（例えば、非一時的コンピュータ可読媒体に具現化されるもの）、又は両方の組み合わせを含む処理ロジックにより実行されることができる。前記プロセス又は方法は、以上で特定の順序に応じて説明されたが、前記動作の一部が異なる順序で実行されてもよいことを理解されたい。また、一部の動作は、順番ではなく並行して実行できる。
【０１０６】
本開示の実施形態は、いずれの特定のプログラミング言語を参照することなく記載されている。理解するべきことは、本明細書に記載の本開示の実施形態の教示を実現するために、様々なプログラミング言語を使用することができる。
【０１０７】
前記明細書において、本開示の実施形態は、既にその具体的な例示的な実施形態を参照しながら記載された。明らかなように、添付された特許請求の範囲に記載された本開示のより広い趣旨及び範囲を逸脱しない限り、本開示に対して様々な変更を行うことができる。それゆえに、本明細書及び図面は、限定的な意味でなく、例示的な意味で理解されるべきである。
【図１】
2020001679.tif 000003
【図２】
2020001679.tif 000004
【図３】
2020001679.tif 000005
【図４】
2020001679.tif 000006
【図５−１】
2020001679.tif 000007
【図５−２】
2020001679.tif 000008
【図６Ａ】
2020001679.tif 000009
【図６Ｂ】
2020001679.tif 000010
【図７】
2020001679.tif 000011
【図８】
2020001679.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成31年4月10日(2019.4.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動運転車両を駐車するためのコンピュータ実施方法であって、
第１の経路区間と第２の経路区間を含む駐車経路を生成するステップと、
前記第１の経路区間の方向が前記自動運転車両の前進方向であると判定されたことに応答して、前記自動運転車両の感知モジュール及び計画モジュールの配向を前記自動運転車両の前進配向に設定し、そうでなければ、前記自動運転車両の前記感知モジュール及び前記計画モジュールの配向を反転させるステップと、
前記自動運転車両の周りの一つ又は複数の障害物を確定するステップと、
前記一つ又は複数の障害物に応じて、前記第１の経路区間について第１の基準経路を生成してナビゲートするステップと、
前記感知モジュール及び前記計画モジュールの配向を反転させ、前記自動運転車両の方向を逆にするステップと、
前記一つ又は複数の障害物に応じて、前記第２の経路区間について第２の基準経路を生成してナビゲートするステップと、を含む、
コンピュータ実施方法。
【請求項２】
前記第１の基準経路と前記第２の基準経路の両方について、前記自動運転車両の近傍にある前記一つ又は複数の障害物のそれぞれの方向を予測するステップを更に含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の基準経路と前記第２の基準経路の両方について、前記自動運転車両の近傍にある前記一つ又は複数の障害物のそれぞれの速度を予測するステップを更に含む、
請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記一つ又は複数の障害物のそれぞれの予測された方向を考慮に入れ、前記第１の基準経路と前記第２の基準経路を生成してナビゲートする、
請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記駐車経路を生成するステップは、
前記自動運転車両の位置及び利用可能な駐車スペースの位置を確定するステップと、
駐車スペースを選択して、選択された駐車スペースの位置を確定するステップと、を更に含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記駐車経路を生成するステップは、
前記一つ又は複数の障害物を考慮に入れて、前記自動運転車両の位置から選択された駐車スペースの前記位置までのジグザグ経路を生成するステップを更に含む、
請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記自動運転車両が前進ギアで動作するように配置された場合に、前記自動運転車両は前進走行方向にあり、前記自動運転車両が後進ギアで動作するように配置された場合に、前記自動運転車両は後進走行方向にある、
請求項１に記載の方法。
【請求項８】
処理システムによって実行されるときに自動運転車両を駐車するための動作を実行させる実行可能な命令でプログラミングされた非一時的コンピュータ可読媒体であって、
前記動作は、
第１の経路区間と第２の経路区間を含む駐車経路を生成するステップと、
前記第１の経路区間の方向が前記自動運転車両の前進方向であると判定されたことに応答して、前記自動運転車両の感知モジュール及び計画モジュールの配向を前記自動運転車両の前進配向に設定し、そうでなければ、前記自動運転車両の前記感知モジュール及び前記計画モジュールの配向を反転させるステップと、
前記自動運転車両の周りの一つ又は複数の障害物を確定するステップと、
前記一つ又は複数の障害物に応じて、前記第１の経路区間について第１の基準経路を生成してナビゲートするステップと、
前記感知モジュール及び前記計画モジュールの配向を反転させ、前記自動運転車両の方向を逆にするステップと、
前記一つ又は複数の障害物に応じて、前記第２の経路区間について第２の基準経路を生成してナビゲートするステップと、を含む、
非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項９】
前記動作は、前記第１の基準経路と前記第２の基準経路の両方について、前記自動運転車両の近傍にある前記一つ又は複数の障害物のそれぞれの方向を予測するステップを更に含む、
請求項８に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１０】
前記動作は、前記第１の基準経路と前記第２の基準経路の両方について、前記自動運転車両の近傍にある前記一つ又は複数の障害物のそれぞれの速度を予測するステップを更に含む、
請求項９に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１１】
前記一つ又は複数の障害物のそれぞれの予測された方向を考慮に入れ、前記第１の基準経路と前記第２の基準経路を生成してナビゲートする、
請求項９に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１２】
前記駐車経路を生成するステップは、
前記自動運転車両の位置及び利用可能な駐車スペースの位置を確定するステップと、
駐車スペースを選択して、選択された駐車スペースの位置を確定するステップと、を更に含む、
請求項８に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１３】
前記駐車経路を生成するステップは、
前記一つ又は複数の障害物を考慮に入れて、前記自動運転車両の位置から選択された駐車スペースの前記位置までのジグザグ経路を生成するステップを更に含む、
請求項１２に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１４】
前記自動運転車両が前進ギアで動作するように配置された場合に、前記自動運転車両は前進走行方向にあり、前記自動運転車両が後進ギアで動作するように配置された場合に、前記自動運転車両は後進走行方向にある、
請求項８に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１５】
少なくとも一つのハードウェアプロセッサを有する処理システムを備えるシステムであって、前記処理システムは実行可能な命令でプログラミングされたメモリに接続され、前記実行可能な命令は前記処理システムによって実行されると、自動運転車両を駐車するための動作を実行し、前記動作は、
第１の経路区間と第２の経路区間を含む駐車経路を生成するステップと、
前記第１の経路区間の方向が前記自動運転車両の前進方向であると判定されたことに応答して、前記自動運転車両の感知モジュール及び計画モジュールの配向を前記自動運転車両の前進配向に設定し、そうでなければ、前記自動運転車両の前記感知モジュール及び前記計画モジュールの前記配向を反転させるステップと、
前記自動運転車両の周りの一つ又は複数の障害物を確定するステップと、
前記一つ又は複数の障害物に応じて、前記第１の経路区間について第１の基準経路を生成してナビゲートするステップと、
前記感知モジュール及び前記計画モジュールの配向を反転させ、前記自動運転車両の方向を逆にするステップと、
前記一つ又は複数の障害物に応じて、前記第２の経路区間について第２の基準経路を生成してナビゲートするステップと、を含む、
システム。
【請求項１６】
前記動作は、前記第１の基準経路と前記第２の基準経路の両方について、前記自動運転車両の近傍にある前記一つ又は複数の障害物のそれぞれの方向を予測するステップを更に含む、
請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記動作は、前記第１の基準経路と前記第２の基準経路の両方について、前記自動運転車両の近傍にある前記一つ又は複数の障害物のそれぞれの速度を予測するステップを更に含む、
請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
前記一つ又は複数の障害物のそれぞれの予測された方向を考慮に入れ、前記第１の基準経路と前記第２の基準経路を生成してナビゲートする、
請求項１６に記載のシステム。
【請求項１９】
前記駐車経路を生成するステップは、
前記自動運転車両の位置及び利用可能な駐車スペースの位置を確定するステップと、
駐車スペースを選択して、選択された駐車スペースの位置を確定するステップと、を更に含む、
請求項１５に記載のシステム。
【請求項２０】
前記駐車経路を生成するステップは、
前記一つ又は複数の障害物を考慮に入れて、前記自動運転車両の位置から選択された駐車スペースの前記位置までのジグザグ経路を生成するステップを更に含む、
請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
前記自動運転車両が前進ギアで動作するように配置された場合に、前記自動運転車両は前進走行方向にあり、前記自動運転車両が後進ギアで動作するように配置された場合に、前記自動運転車両は後進走行方向にある、
請求項１５に記載のシステム。
【請求項２２】
コンピュータプログラムであって、
前記コンピュータプログラムがプロセッサにより実行されると、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法を実現する、
コンピュータプログラム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
本開示の一実施形態では、自動運転車両（ＡＤＶ）を駐車するためのコンピュータ実施方法であって、第１の経路区間と第２の経路区間を含む駐車経路を生成するステップと、前記第１の経路区間の方向が前記自動運転車両の前進方向であると判定されたことに応答して、前記自動運転車両の感知モジュール及び計画モジュールの配向を前記自動運転車両の前進配向に設定し、そうでなければ、前記自動運転車両の前記感知モジュール及び前記計画モジュールの配向を反転させるステップと、前記自動運転車両の周りの一つ又は複数の障害物を確定するステップと、前記一つ又は複数の障害物に応じて、前記第１の経路区間について第１の基準経路を生成してナビゲートするステップと、前記感知モジュール及び前記計画モジュールの配向を反転させ、前記自動運転車両の方向を逆にするステップと、前記一つ又は複数の障害物に応じて、前記第２の経路区間について第２の基準経路を生成してナビゲートするステップと、を含むコンピュータ実施方法が提供される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
本開示の別の実施形態では、処理システムによって実行されるときに自動運転車両（ＡＤＶ）を駐車するための動作を実行させる実行可能な命令でプログラミングされた非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記動作は、第１の経路区間と第２の経路区間を含む駐車経路を生成するステップと、前記第１の経路区間の方向が前記自動運転車両の前進方向であると判定されたことに応答して、前記自動運転車両の感知モジュール及び計画モジュールの配向を前記自動運転車両の前進配向に設定し、そうでなければ、前記自動運転車両の前記感知モジュール及び前記計画モジュールの配向を反転させるステップと、前記自動運転車両の周りの一つ又は複数の障害物を確定するステップと、前記一つ又は複数の障害物に応じて、前記第１の経路区間について第１の基準経路を生成してナビゲートするステップと、前記感知モジュール及び前記計画モジュールの配向を反転させ、前記自動運転車両の方向を逆にするステップと、前記一つ又は複数の障害物に応じて、前記第２の経路区間について第２の基準経路を生成してナビゲートするステップと、を含む、非一時的コンピュータ可読媒体が提供される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本開示の更に別の実施形態では、少なくとも一つのハードウェアプロセッサを有する処理システムを備えるシステムであって、前記処理システムは実行可能な命令でプログラミングされたメモリに接続され、前記実行可能な命令は前記処理システムによって実行されると、自動運転車両（ＡＤＶ）を駐車するための動作を実行し、前記動作は、第１の経路区間と第２の経路区間を含む駐車経路を生成するステップと、前記第１の経路区間の方向が前記自動運転車両の前進方向であると判定されたことに応答して、前記自動運転車両の感知モジュール及び計画モジュールの配向を前記自動運転車両の前進配向に設定し、そうでなければ、前記自動運転車両の前記感知モジュール及び前記計画モジュールの前記配向を反転させるステップと、前記自動運転車両の周りの一つ又は複数の障害物を確定するステップと、前記一つ又は複数の障害物に応じて、前記第１の経路区間について第１の基準経路を生成してナビゲートするステップと、前記感知モジュール及び前記計画モジュールの配向を反転させ、前記自動運転車両の方向を逆にするステップと、前記一つ又は複数の障害物に応じて、前記第２の経路区間について第２の基準経路を生成してナビゲートするステップと、を含む、システムが提供される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
図１を再び参照して、無線通信システム１１２は、自動運転車両１０１と、装置、センサ、他の車両などのような外部システムとの通信を可能にする。例えば、無線通信システム１１２は、直接又は通信ネットワークを介して一つ以上の装置と無線通信することができ、例えば、ネットワーク１０２を介してサーバ１０３〜１０４と通信することができる。無線通信システム１１２は、任意のセルラ通信ネットワーク又は無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）（例えばＷｉＦｉ（登録商標））を使用して他の構成要素又はシステムと通信することができる。無線通信システム１１２は、例えば赤外線リンク、ブルートゥース（登録商標）などを使用して装置（例えば、乗客のモバイルデバイス、表示装置、車両１０１内のスピーカ）と直接通信することができる。ユーザインターフェースシステム１１３は、車両１０１内に実現された周辺装置の部分（例えば、キーボード、タッチスクリーン表示装置、マイクロホン及びスピーカなどを含む）であってもよい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
図３は、一実施形態に係る自動運転車両（ＡＤＶ）を駐車する際の駐車軌跡及び障害物回避の最適化計画の方法を実現可能な自動運転車両の感知及び計画システム３００の一例を示すブロック図である。システム３００は、図１の自動運転車両１０１の一部として実施されてもよく、感知及び計画システム１１０、制御システム１１１及びセンサシステム１１５を含むが、それらに限定されない。図３に示すように、感知及び計画システム１１０は、測位モジュール３０１、感知モジュール３０２、予測モジュール３０３、決定モジュール３０４、計画モジュール３０５、制御モジュール３０６、ルーティングモジュール３０７、駐車プランナー３０８及び感知／計画インバータ３０９を含むが、それらに限定されない。測位モジュール３０１は、地図及びルート情報３１１とルーティングモジュール３０７とを含んでもよい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
駐車プランナー３０８は、計画モジュール３０５に組み込まれることができ、又はＡＤＶの別個のロジックユニットとして実現されることができる。駐車プランナー３０８は、感知及び計画システム１１０の他のモジュールにアクセスすることができ、例えば、地図及びルート情報３１１、測位モジュール３０１、感知モジュール３０２、予測モジュール３０３並びに感知及び計画システム１１０の他のモジュールなどが挙げられる。駐車プランナー３０８は、駐車領域には利用可能な駐車スペースがあるか否かを判断するために駐車領域（例えば、駐車場）をスキャンすることができる。駐車プランナー３０８は、駐車場をスキャンする際に地図及びルート情報３１１を使用することができる。駐車プランナー３０８は、一つ又は複数の使用可能なスペースから駐車スペースを選択し、駐車スペースへの駐車経路を生成することができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】
動作６０２において、ＡＤＶ１０１は、ＡＤＶ１０１の周りの使用可能な駐車スペース及び障害物について駐車区域をスキャンすることができる。ＡＤＶ１０１は、感知モジュール３０２及び予測モジュール３０３を利用してＡＤＶの周りの一つ又は複数の障害物及びそれぞれの位置、方向及び速度を確定することができる。ＡＤＶ１０１は、感知モジュール３０２及び予測モジュール３０３と組み合わせて、高精細度地図を利用して、ＡＤＶ１０１の近くで使用可能な駐車スペースを確定することができる。
【外国語明細書】
2020001679000001.pdf