(57)【要約】      （修正有）【課題】車両に配置されているセンサを使用し、ドライバーに、種々の運転状況を警告し、衝突を阻止するまたは最小化する。【解決手段】少なくとも１つのセンサ３０によって、車両１０に近い対象物３４を検出すること、検出された対象物３４が前記車両１０に近い歩行者であるか否かを定めるために、コントローラ１８によって、センサ３０からのデータを分析すること、車両１０を現在の走行レーン内に保てる、歩行者からの最大分離距離を定めること、使用可能な最大分離距離に基づいて、歩行者を追い越すための、車両１０の最高安全速度を定めること、および、車両１０が前記歩行者を追い越す間、最大分離距離まで車両を操舵すること、および、最高安全速度まで車両１０を制動することのうちの少なくとも１つを含む歩行者安全領域維持操作を行うことを含む、車両１０をコントロールする方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両をコントロールする方法であって、当該方法は、
少なくとも１つのセンサによって、車両に近い対象物を検出すること、
検出された前記対象物が前記車両に近い歩行者であるか否かを定めるために、コントローラによって、前記センサからのデータを分析すること、
前記車両を現在の走行レーン内に保てる、前記歩行者からの最大分離距離を定めること、
使用可能な前記最大分離距離に基づいて、前記歩行者を追い越すための、前記車両の最高安全速度を定めること、および、
前記車両が前記歩行者を追い越す間、前記最大分離距離まで前記車両を操舵することと、前記最高安全速度まで前記車両を制動することのうちの少なくとも１つを含む歩行者安全領域維持操作を行うこと、を含む
ことを特徴とする、車両をコントロールする方法。
【請求項２】
現在の走行レーン内の以前の水平方向位置に前記車両を戻すために当該車両を操舵すること、および、前記歩行者回避操作の前の車両速度まで当該車両を加速させることをさらに含む、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記歩行者からの最大分離距離を定めることは、さらに、隣接するレーンにおける全ての交通の車両と当該車両との最小安全距離を定めることを含む、請求項１記載の方法。
【請求項４】
隣接するレーンにおける車両からの前記最小安全距離を、当該隣接するレーンが対向するトラフィックレーンである場合には増大させる、請求項３記載の方法。
【請求項５】
前記隣接するトラフィックレーンにおいて往来が検出されると前記最小安全距離を増大させる、請求項３記載の方法。
【請求項６】
前記歩行者が取り得る経路を定めること、および、
当該定められた、前記歩行者が取り得る経路に部分的に基づいて、前記歩行者からの前記最大分離距離と、最高安全速度とのうちの少なくとも１つを定めること、を含む、請求項１記載の方法。
【請求項７】
車両用の衝突回避システムであって、当該システムは、
前記車両を減速させるためにホイールブレーキを使用することができる電子制御ブレーキシステムと、
前記車両の操舵角度を変えることができる操舵システムと、
コントローラとを含んでおり、当該コントローラは、
少なくとも１つのセンサによって車両に近い対象物を検出する命令と、
検出された前記対象物が前記車両に近い歩行者であるか否かを定めるために、コントローラによって前記センサからのデータを分析する命令と、
現在の走行レーン内に前記車両を保てる、前記歩行者からの最大分離距離を定める命令と、
使用可能な前記最大分離距離に基づいて、前記歩行者を追い越すための、前記車両の最高安全速度を定める命令と、
前記車両が前記歩行者を追い越す間、前記車両を前記最大分離距離まで操作することと、前記車両を前記最高安全速度まで制動することのうちの少なくとも１つを含む歩行者回避操作を実施する命令と
を含んでいる、
ことを特徴とする、車両用の衝突回避システム。
【請求項８】
前記コントローラは、さらに、現在の走行レーン内の以前の水平方向位置に前記車両を戻すために当該車両を操舵する命令、および、前記歩行者回避操作の前の車両速度まで当該車両を加速させる命令とを含んでいる、請求項７記載の衝突回避システム。
【請求項９】
前記歩行者からの前記最大分離距離を定めることは、さらに、隣接するレーンにおける全ての交通の車両と当該車両との最小安全距離を定めることを含む、請求項７記載の衝突回避システム。
【請求項１０】
隣接するレーンにおける車両からの前記最小安全距離は、当該隣接するレーンが対向するトラフィックレーンである場合には増大させる、請求項９記載の衝突回避システム。
【請求項１１】
前記隣接するトラフィックレーンにおいて往来が検出されると前記最小安全距離を増大させる、請求項９記載の衝突回避システム。
【請求項１２】
前記衝突回避システムは、自律走行式車両のための車両コントロールシステムの一部である、請求項７記載の衝突回避システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願との相互参照
本願は、２０１４年１月２９日付け出願の米国仮出願第６１／９３３１１０号の優先権を主張するものである。
【０００２】
技術分野
本開示内容は自動車両に関し、より詳細には、車両の自立運転システムに関する。
【背景技術】
【０００３】
センサ技術の進歩によって、車両の安全システムの改善が可能になった。衝突を検出し、回避するための装置および方法が利用可能になってきている。このようなシステムは、迫っている衝突を検出するために、車両に配置されているセンサを使用する。このシステムは、ドライバーに、種々の運転状況を警告し、衝突を阻止するまたは最小化する。このようなシステムは特に、自立運転状態または準自立運転状態にある車両の安全性を高めるために有用である。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
車両をコントロールする方法であって、当該方法は、
少なくとも１つのセンサによって、車両に近い対象物を検出すること、
検出された前記対象物が前記車両に近い歩行者であるか否かを定めるために、コントローラによって、前記センサからのデータを分析すること、
前記車両を現在の走行レーン内に保てる、前記歩行者からの最大分離距離を定めること、
使用可能な前記最大分離距離に基づいて、前記歩行者を追い越すための、前記車両の最高安全速度を定めること、および、
前記車両が前記歩行者を追い越す間、前記最大分離距離まで前記車両を操舵することと、前記最高安全速度まで前記車両を制動することのうちの少なくとも１つを含む歩行者安全領域維持操作を行うこと、を含む
ことを特徴とする、車両をコントロールする方法。
【０００５】
車両用の衝突回避システムであって、当該システムは、
前記車両を減速させるためにホイールブレーキを使用することができる電子制御ブレーキシステムと、
前記車両の操舵角度を変えることができる操舵システムと、
コントローラとを含んでおり、当該コントローラは、
少なくとも１つのセンサによって車両に近い対象物を検出する命令と、
検出された前記対象物が前記車両に近い歩行者であるか否かを定めるために、コントローラによって前記センサからのデータを分析する命令と、
現在の走行レーン内に前記車両を保てる、前記歩行者からの最大分離距離を定める命令と、
使用可能な前記最大分離距離に基づいて、前記歩行者を追い越すための、前記車両の最高安全速度を定める命令と、
前記車両が前記歩行者を追い越す間、前記車両を前記最大分離距離まで操作することと、前記車両を前記最高安全速度まで制動することのうちの少なくとも１つを含む歩行者回避操作を実施する命令と
を含んでいる、
ことを特徴とする、車両用の衝突回避システム。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明の安全システムを使用する車両の概略的な上面図
【図２】対象物からの速度と距離との間の例示的な関係
【図３】歩行者を追い越す、開示された方法の例示的なステップの図
【図４】歩行者を追い越す、開示された方法の、別の例示的なステップの図
【発明を実施するための形態】
【０００７】
本明細書に記載される背景技術の説明は、概して本開示のコンテキストを提示することを目的とする。本背景技術の章に説明される範囲の、本明細書に記名される発明者の著作物、並びに、その他の点でも出願時における先行技術として見なされ得ない、説明の側面は、本開示に対する先行技術として明示的にも暗示的にも認められるものではない。
【０００８】
車両用の衝突回避システムは、電子制御ブレーキシステムを含む。これは、車両を減速するためにホイールブレーキを使用することができる。このシステムはさらに、車両に対する操舵角度を変えることができる操舵システムと、コントローラとを含む。このコントローラは、少なくとも１つのセンサによって車両に近い対象物を検出する命令と、検出された対象物が車両に近い歩行者であるか否かを定めるために、コントローラによってこのセンサからのデータを分析する命令とを含んでいる。コントローラはさらに、現在の走行レーン内に車両を保つことができる、歩行者からの最大分離距離を定める命令と、使用可能なこの最大分離距離に基づいて、歩行者を追い越すための車両の最高安全速度を定める命令とを含んでいる。コントローラはさらに、車両を最大分離距離まで操舵することおよび車両が歩行者を追い越す際に車両を最高安全速度まで制動することのうちの少なくとも１つを含む歩行者回避操作を実施する命令を含んでいる。
【０００９】
種々の実施例は、図面に示された特定の構成要素を有しているが、本開示の実施形態は、それらの特定の組み合わせに限定されるものではない。ある１つの実施例のいくつかの特徴または構成要素を、別の１つの実施例のいくつかの特徴または構成要素と組み合わせて使用することが可能である。
【００１０】
本明細書に開示される特徴およびその他の特徴は、以下の説明および図面から非常に良好に理解することができる。以下に、各図を簡単に説明する。
【００１１】
本開示は、以下の詳細な説明および添付の図面からより完全に理解されるであろう。
【実施例】
【００１２】
以下の説明は性質的に単なる例示であり、開示内容、その適用、または、その使用を限定することを意図するものではない。明確性を期するために、図面においては、同様の構成要素を識別するために同一の参照符号が使用される。図１は、車両１０と運転者支援システム、殊に、衝突回避システム１２とを示している。ここでこの衝突回避システム１２は、車両の自立および準自立運転の間、車両１０を制動および／または操舵するために使用され得る。
【００１３】
衝突回避システム１２は、車両１０の走行方向の眺めを提供するために取り付けられたカメラ３０を含み得る。このカメラ３０は、白黒カメラ、双眼カメラ、または、車両１０の近隣の近接領域および走行レーンの眺望を提供することができる他のセンシングデバイスであってよい。画像／データを分析して、画像内の対象物３４を識別するためにカメラ３０にコントローラ１８が接続されていてよい。ここでこの対象物は、車両１０に対する障害物であり得る。カメラ３０に加えて、衝突回避システム１２は、対象物３４の識別を補助するために、他のシステムおよびセンサを使用してもよい。このようなシステムおよびセンサは、以下のものを含み得るが、これに制限されない。すなわち、近接センサ３６、ＬＩＤＡＲ、ＲＡＤＡＲ、超音波、ＧＰＳ３８、無線センサ、パワーステアリングシステム１４、および、電子制御ブレーキシステム（ＥＢＳ）１６等である。共通の、または、別個のコントローラ１８が、システム１２、１４、１６によって使用されてもよい。
【００１４】
衝突回避システム１２は、対象物および／または歩行者を回避するために、いつ制動イベントおよび／または操舵イベントが生じる必要があるのか、車両１０が前進方向に動いているのか、後退方向に動いているのかを定める。衝突回避システム１２、操舵システム１４、ＥＢＳ１６または類似のシステムは、障害物が検出されると、衝突の確率を定める。衝突の確率が所定の閾値を上回ると、少なくとも１つの車両衝突回避行動が提供される。この衝突回避行動は、障害物が検出された場合に運転者に警告をする警報の起動、および／または、障害物を回避するための、車両速度または現在の経路の修正を含み得る。
【００１５】
図１の参照に続いて、図２を参照する。グラフ４０は、車両速度４８と識別された対象物３４からの距離との間の関係を示している。安全領域４６は、速度４２に依存して、非安全領域から分けられている。境界５８は、現在の速度４２に対する、許容可能な分離距離４４の関係を図示している。車両の速度が上がると、識別された対象物からの安全距離も上昇する。速度４２が低減すると、対象物３４からの許容可能な安全距離が低減する。従って、対象物に近づくと、車両１０は、速度を遅くするか、または対象物からの水平方向の距離を増大させる。
【００１６】
障害物との衝突が起こりそうであることをシステム１２が識別した場合に、１つの回避行動は、衝突を回避するためにブレーキ２０を用いるためのＥＢＳ１６の使用である、および／または、車両１０を障害物から遠ざけるように操舵するための操舵システム１４の使用である。例えば、衝突回避システム１２は、対象物を歩行者として検出および識別し得る。このような状況では、水平方向の分離および車両速度を調整することによって、車両の自動運転の間の道端の歩行者の追い越し時の安全性を上昇させることができる。
【００１７】
図１に続いて図３を参照する。現在のレーンのそばにまたは現在のレーン内で、歩行者３４を検出すると、車両１０ははじめに、隣接するレーン内の対向する交通または車両からの付加的な危険を招くことなく、グラフ５２において５０で示される、歩行者からの最大分離距離を提供するように自身の水平方向の位置５０を調整する。読み取れるように、所定のレーン内の車両の水平方向の動きは制限されるので、車両速度４２によっては、５０で示された水平方向の動きは、車両の現在の速度に対し、歩行者からの水平方向の許容可能な分離距離を設けるのに充分ではない。
【００１８】
図２および３の参照に続いて図４を参照する。境界５８まで動くのに充分な分離距離が使用可能でない場合には、速度が低減され得る。この例では、車両速度は、使用可能な分離距離に対する限界を超えている。従って、水平方向の分離５０に対して速度が速すぎに設定されていると、車両１０は自動的に、歩行者を追い越す前に、グラフ５４内の５６で示されている量に減速される。減速される量は、車両１０に対して使用可能な分離距離に依存する。分離距離５０が比較的短い場合には、車両速度５６が比較的大きく低減されるだろう。歩行者３４を追い越した後、車両１０は、レーン内で中心に戻り、従前の速度を取り戻す。
【００１９】
図１を参照する。第１の経路６０が示されている。これは、最小減速による所望の距離の維持に必要な車両経路を示している。第２の経路６２が示されている。これは、歩行者３４を追い越すための所望の運転状態に車両を持って行くのに、減速のみを用いる。「有効レーン境界」６４は、事前に定められた判断基準セットに基づいて定められている。この判断基準セットは、現在の道路の使用制限および必要条件を考慮している。これは例えば、現場のルールが実線のレーン境界を越えるのを許しているか否か、および、隣接するレーン内の車両と、どの程度最小限分離することが望まれているのかである。
【００２０】
車両１０が有効レーン６４の縁へと水平方向に動くと、衝突回避ステム１２は、付加的に、図２、３および４に示されているように定められた現在の関係に基づいて、車両１０を減速させ得る。車両の最高速度は、図２に示された、２つの領域での予期されるクラス分けに基づいて定められる。クラス分け境界線５８の傾斜とオフセットは、歩行者動作の事前研究に基づいて定められている。車両１０が既に、その限界（ｄlimit）まで水平方向にシフトされるように計画されているのであれば、安全圏４６に達するまで、付加的に車両速度をΔｖだけ低くすることができる。
【００２１】
このような状況下でレーン内での遠ざける方向へ操舵し、および、必要な場合は速度を低下させることは、人間の運転者の特性を模倣し、かつ、予期できない歩行者の行動に関連するリスクの最小化の手助けとなる。例えば、自転車の軌道があれば、衝突が起こらないように見えるが、しかし、自転車の運転者が、車両１０が近づいていることに気が付かず、車両経路内に水平方向にシフトすることがあり得る。さらに、歩行者３４は、いつでも踏み外し、車両１０の経路内に転倒する恐れがある。このようなシナリオを事前に考慮することによって、車両１０は、予期できない歩行者の動作を回避することができる。
【００２２】
以上、本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明してきたが、本開示の正当な範囲はこれらの形態に限定されるべきではない。なぜなら、本発明に関連する分野に精通する当業者であれば、添付の特許請求の範囲内において、本発明を実施するための種々異なる複数の択一的手段および実施形態が存在することを明確に理解するからである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【外国語明細書】
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