(57)【要約】【解決手段】様々な実施形態によって、ＡＤＶが自己反転線中の進入オブジェクトを回避するために使用するシステム及び方法を提供する。実施形態において、ＡＤＶは、自己反転線に進入する前に自己反転線が所定の幅を有することを確定する。自己反転線に進入した後、ＡＤＶは、自己反転線の中心に位置する第１基準線を従うことができる。進入オブジェクトの検出に応答して、ＡＤＶは、高解像度地図を一時的に修正することにより、自己反転線に代替車線を作成する。その後、ＡＤＶは、進入オブジェクトを回避するために、代替車線中の第２基準線に従う。進入オブジェクトがすでに通過し、自己反転線がスムーズであることが検出されたことに応答して、ＡＤＶは、自己反転線の中心に戻り、自己反転線中の第１基準線を従い続けることができる。【選択図】図６
2021511236.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自律走行車（ＡＤＶ）によって進入オブジェクトを回避するためのコンピューター実施方法であって、
前記ＡＤＶによって自己反転線における進入オブジェクトを検出するステップであって、前記ＡＤＶは、前記自己反転線における第１基準線に従う、ステップと、
一時車線の中心に位置する第２基準線を有する一時車線を生成するステップと、
前記進入オブジェクトを回避するように前記第２基準線に従うステップと、
前記進入オブジェクトがすでに通過し、前記自己反転線がスムーズであることを確定するステップと、及び
前記第１車線がスムーズであるとの確定に応答して、前記自己反転線の中心に戻って前記第１基準線を従い続けるステップとを含むことを特徴とするコンピューター実施方法。
【請求項２】
前記進入オブジェクトを回避するように一時車線を生成する前に、前記自己反転線の幅が前記ＡＤＶの幅と前記進入オブジェクトの幅と所定のバッファの幅との合計より広いことを確定するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のコンピューター実施方法。
【請求項３】
軌跡を生成するための前記ＡＤＶの高解像度地図を修正することにより前記一時車線を生成することを特徴とする請求項１に記載のコンピューター実施方法。
【請求項４】
前記自己反転線の車線境界に対して所定の角度で一時車線境界を生成することにより、前記一時車線を生成することを特徴とする請求項３に記載のコンピューター実施方法。
【請求項５】
前記ＡＤＶは、前記自己反転線がスムーズであると確定した後、第３基準線に従って前記自己反転線の中心に戻ることを特徴とする請求項１に記載のコンピューター実施方法。
【請求項６】
前記第１基準線は、前記自己反転線の中心に位置し、前記第２基準線は、前記一時車線の中心に位置することを特徴とする請求項１に記載のコンピューター実施方法。
【請求項７】
前記ＡＤＶは、前記自己反転線に進入する前に、前記自己反転線が所定の幅を有することを確定することを特徴とする請求項１に記載のコンピューター実施方法。
【請求項８】
前記進入オブジェクトは、車両、自転車、オートバイ及び歩行者のうちの一つであることを特徴とする請求項１に記載のコンピューター実施方法。
【請求項９】
自律走行車（ＡＤＶ）によって進入オブジェクトを回避するための指令が記憶された非一時的な機械可読媒体であって、
前記指令がプロセッサによって実行されるときに、前記プロセッサが操作を実行し、前記操作は、
前記ＡＤＶによって自己反転線における進入オブジェクトを検出するステップであって、前記ＡＤＶは、前記自己反転線における第１基準線に従う、ステップと、
一時車線と前記一時車線中の第２基準線を作成するステップと、
前記進入オブジェクトを回避するように前記第２基準線に従うステップと、
前記進入オブジェクトがすでに通過し、前記自己反転線がスムーズであることを確定するステップと、及び
前記自己反転線がスムーズであるとの確定に応答して、前記第１基準線を従い続けるステップとを含むことを特徴とする非一時的な機械可読媒体。
【請求項１０】
前記進入オブジェクトを回避するように一時車線を生成す前に、前記自己反転線の幅が前記ＡＤＶの幅と前記進入オブジェクトの幅と所定のバッファの幅との合計より広いことを確定するステップをさらに含むことを特徴とする請求項９に記載の非一時的な機械可読媒体。
【請求項１１】
軌跡を生成するための前記ＡＤＶの高解像度地図を修正することにより前記一時車線を生成することを特徴とする請求項９に記載の非一時的な機械可読媒体。
【請求項１２】
前記自己反転線の車線境界に対して所定の角度で一時車線境界を生成することにより、前記一時車線を生成することを特徴とする請求項１１に記載の非一時的な機械可読媒体。
【請求項１３】
前記ＡＤＶは、前記自己反転線がスムーズであると確定した後、第３基準線に従って前記自己反転線の中心に戻ることを特徴とする請求項９に記載の非一時的な機械可読媒体。
【請求項１４】
前記第１基準線は、前記自己反転線の中心に位置し、前記第２基準線は、前記一時車線の中心に位置することを特徴とする請求項９に記載の非一時的な機械可読媒体。
【請求項１５】
前記ＡＤＶは、前記自己反転線に進入する前に、前記自己反転線が所定の幅を有することを確定することを特徴とする請求項９に記載の非一時的な機械可読媒体。
【請求項１６】
前記進入オブジェクトは、車両、自転車、オートバイ及び歩行者のうちの一つであることを特徴とする請求項９に記載の非一時的な機械可読媒体。
【請求項１７】
プロセッサと、及び
指令を記憶するために、前記プロセッサに接続されたメモリとを含むデータ処理システムであって、
前記指令がプロセッサによって実行されるときに、前記プロセッサが自律走行車（ＡＤＶ）によって進入オブジェクトを回避するようにする操作を実行し、前記操作は、
前記ＡＤＶによって自己反転線における進入オブジェクトを検出するステップであって、前記ＡＤＶは、前記自己反転線における第１基準線に従う、ステップと、
一時車線の中心に位置する第２基準線を有する一時車線を生成するステップと、
前記進入オブジェクトを回避するように前記第２基準線に従うステップと、
前記進入オブジェクトがすでに通過し、前記自己反転線がスムーズであることを確定するステップと、及び
前記第１基準線がスムーズであるとの確定に応答して、前記自己反転線の中心に戻って前記第１基準線を従い続けるステップとを含むことを特徴とするデータ処理システム。
【請求項１８】
前記進入オブジェクトを回避するように一時車線を生成するステップの前に、前記自己反転線の幅が前記ＡＤＶの幅と前記進入オブジェクトの幅と所定のバッファの幅との合計より広いことを確定するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１７に記載のデータ処理システム。
【請求項１９】
軌跡を生成するための前記ＡＤＶの高解像度地図を修正することにより前記一時車線を生成することを特徴とする請求項１７に記載のデータ処理システム。
【請求項２０】
軌跡を生成するための前記ＡＤＶの高解像度地図を修正することにより前記一時車線を生成することを特徴とする請求項１７に記載のデータ処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の実施形態は、概して、自律走行車の操作に関する。より具体的に、本開示の実施形態は、自動運転中に自己反転線(self-reverse lane)中からの進入車両を回避（ｎｕｄｇｉｎｇ）する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動運転モード（例えば、無人運転）で動作する車両は、運転に関連する義務から乗客（特に運転者）を開放することができる。自動運転モードで動作する場合、車両は、オンボードセンサーと高解像度地図を使用して各位置にナビゲートすることができて、車両が最少のヒューマンインタラクションの状況、または乗客のない状況で運転できるようにする。
【０００３】
自律走行車（ＡＤＶ）は、様々なモジュールと高解像度地図中の車線境界に依存して軌跡を計画する。高解像度地図の一部の特別な道路セグメントでは、単一車線の車両が両方向に移動することができる。そのような例の一つは、ＡＤＶが追跡する車線境界がなく、ＡＤＶが単一の車線でいつでも進入オブジェクトに遭遇できる自己反転線である。このような特別な道路セグメントは、一般に高解像度地図ではまれなので、ＡＤＶで十分にテストされたモジュールを変更して、これらの特別な道路セグメントをナビゲートすることは費用効率がよくない。
【発明の概要】
【０００４】
本開示の態様において、本開示の実施形態は、自律走行車（ＡＤＶ）によって進入オブジェクトを回避するためのコンピューター実施方法を提供する。前記方法は、ＡＤＶによって自己反転線における進入オブジェクトを検出するステップであって、前記ＡＤＶは、自己反転線における第１基準線に従う、ステップと、一時車線の中心に位置する第２基準線を有する一時車線を生成するステップと、第２基準線に従って進入オブジェクトを回避するステップと、進入オブジェクトがすでに通過し、自己反転線がスムーズであることを確定するステップと、及び第１基準線がスムーズであるとの確定に応答して、自己反転線の中心に戻って第１基準線を従い続けるステップとを含む。
【０００５】
本開示の他の態様において、本開示の実施形態は、自律走行車（ＡＤＶ）によって進入オブジェクトを回避するための指令が記憶された非一時的な機械可読媒体を提供する。前記指令がプロセッサによって実行されるときに、前記プロセッサが操作を実行し、前記操作は、ＡＤＶによって自己反転線における進入オブジェクトを確定するステップであって、前記ＡＤＶは、自己反転線における第１基準線に従う、ステップと、一時車線と一時車線中の第２基準線を作成するステップと、第２基準線に従って進入オブジェクトを回避するステップと、進入オブジェクトがすでに通過し、自己反転線がスムーズであることを確定するステップと、及び自己反転線がスムーズであるとの確定に応答して、第１基準線を従い続けるステップとを含む。
【０００６】
本開示の他の態様において、本開示の実施形態は、プロセッサと、及び指令を記憶するためにプロセッサに接続されたメモリとを含むデータ処理システムを提供する。前記指令がプロセッサによって実行されるときに、プロセッサが自律走行車（ＡＤＶ）によって進入オブジェクトを回避するようにする操作を実行し、前記操作は、ＡＤＶによって自己反転線における進入オブジェクトを確定するステップであって、前記ＡＤＶは、自己反転線における第１基準線に従う、ステップと、一時車線の中心に位置する第２基準線を有する一時車線を生成するステップと、第２基準線に従って進入オブジェクトを回避するステップと、進入オブジェクトがすでに通過し、自己反転線がスムーズであることを確定するステップと、及び第１基準線がスムーズであるとの確定に応答して、自己反転線の中心に戻って第１基準線を従い続けるステップとを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】一実施形態に係るネットワーク化されたシステムを示す。ブロック図である。
【０００８】
【図２】一実施形態に係る自律走行車の例示を示す。ブロック図である。
【０００９】
【図３Ａ】一実施形態に係る自律走行車と一緒に使用される感知及び計画システムの例示を示す。ブロック図である。
【図３Ｂ】一実施形態に係る自律走行車と一緒に使用される感知及び計画システムの例示を示す。ブロック図である。
【００１０】
【図４】実施形態に係る自己反転線中の進入車両を回避するためのシステムを示す。
【００１１】
【図５Ａ】実施形態に係る自己反転線中の進入車両を回避する例示なプロセスを示す。
【図５Ｂ】実施形態に係る自己反転線中の進入車両を回避する例示なプロセスを示す。
【００１２】
【図６】実施形態に係る自己反転線中の進入車両を回避する例示的なプロセスを示す。フローチャートである。
【００１３】
【図７】一実施形態と一緒に使用することができるデータ処理システムの例示を示す。ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施形態は、添付されたそれぞれの図面において限定ではなく、例示として示され、図面において類似の参照符号は、類似の素子を指す。
【００１５】
本開示の様々な実施形態及び態様は、以下で議論される詳細を参照して説明され、図面は前記様々な実施形態を示す。以下の説明及び図面は、本開示を説明するものであり、限定するものとして解釈されるべきではない。本開示の様々な実施形態の包括的な理解を提供するために、多くの特定の詳細が記載されている。しかし、本開示の実施形態の簡単な説明を提供するために、周知または通常の詳細は説明されていない。
【００１６】
本明細書における「一実施形態」または「実施形態」の列挙は、当該実施形態に結び付いて説明される特定の特徴、構造、または特性が本開示の少なくとも一つの実施形態に含まれ得ることを意味する。「一実施形態において」は、本明細書の各所に記載は、必ずしもすべて同じ実施形態を指していることではない。
【００１７】
いくつかの実施形態によれば、ＡＤＶが自己反転線中の進入オブジェクトを回避するために使用するシステム及び方法を提供する。実施形態において、ＡＤＶは、自己反転線に進入する前に自己反転線が所定の幅を有することを確定する。自己反転線に進入した後、ＡＤＶは、自己反転線の中心に位置する第１基準線を従うことができる。進入オブジェクトの検出に応答して、ＡＤＶは、高解像度地図を一時的に修正することにより、自己反転線に代替車線を作成する。その後、ＡＤＶは、進入オブジェクトを回避するために、代替車線中の第２基準線に従う。進入オブジェクトがすでに通過し、自己反転線がスムーズであることを検出することに応答して、ＡＤＶは、自己反転線の中心に戻り、自己反転線中の第１基準線を従い続けることができる。
【００１８】
実施形態において、ＡＤＶは、軌跡を生成する高解像度地図に一時車線を生成する。自己反転線の車線境界に対して所定の角度で一時車線境界を生成することにより、一時車線を生成する。ＡＤＶは、前記自己反転線がスムーズであると確定した後、第１基準線を従い続けるために第３基準線に従って自己反転線の中心に戻る。
【００１９】
実施形態において、自己反転線に進入する前に、ＡＤＶは、自己反転線の幅がＡＤＶの幅、進入オブジェクトの幅と所定のバッファの幅の合計より広いかどうかを決定することができる。本開示のいくつかの実施形態は、進入車両を進入オブジェクトとして使用して説明したが、進入オブジェクトは、自転車、オートバイ、歩行者、または他のタイプのオブジェクトであることができる。
【００２０】
本明細書で説明される本発明の実施形態は、ＡＤＶで使用される計画アルゴリズムを修正することなく、自己反転線中の進入車両を回避するためのメカニズムを提供することができる。代替的に、ＡＤＶが自己反転線に進入した場合、高解像度地図を動的に更新することにより、進入車両を回避するために別のモジュールを呼び出すことができる。本明細書で使用されるように、障害物を回避するとは、障害物と衝突することまたは障害物に接触することを回避するための行動を取ることを意味する。回避動作の一つの例示は、高速道路で車両を追い越すことである。
［自律走行車］
【００２１】
図１は、本開示の一実施形態に係る自律走行車ネットワーク構成のブロック図である。図１を参照すると、ネットワーク構成１００は、ネットワーク１０２を介して一つまたは複数のサーバ１０３乃至１０４に通信可能に結合され得る自律走行車１０１を含む。一つの自律走行車を示したが、複数の自律走行車は、ネットワーク１０２を介してお互いにおよび／またはサーバ１０３乃至１０４に結合されることができる。ネットワーク１０２は、有線または無線ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、セルラーネットワーク、衛星ネットワークまたはそれらの組合せなどのウェブのワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）のような任意のタイプのネットワークであることができる。サーバ１０３乃至１０４は、ネットワークまたはクラウドサーバ、アプリケーションサーバ、バックエンドサーバまたはそれらの組合せなどの任意のタイプのサーバまたはサーバのクラスターであることができる。サーバ１０３乃至１０４は、データ分析サーバ、コンテンツサーバ、交通情報サーバ、地図及びポイントオブインタレスト（ＭＰＯＩ）サーバまたはロケーションサーバなどであることができる。
【００２２】
自律走行車とは、運転者からの入力がほとんどまたは全くない環境をナビゲートする自動運転モードに設定できる車両を指す。このような自律走行車は、センサーシステムを含むことができ、前記センサーシステムは、車両運転環境に関連する情報を検出するように構成される一つまたは複数のセンサーを備える。前記車両とそれに関連するコントローラーは、検出された情報を使用して環境をナビゲートする。自律走行車１０１は、手動モード、完全自動運転モードまたは部分的自動運転モードで動作する。
【００２３】
一実施形態において、自律走行車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、インフォテインメントシステム１１４及びセンサーシステム１１５を含むが、これらに限定されない。自律走行車１０１は、エンジン、ホイール、ステアリングホイール、変速機などの通常の車両に含まれる特定の共通コンポーネントをさらに含むことができ、前記コンポーネントは、車両制御システム１１１および／または感知及び計画システム１１０によって、様々な通信信号および／または命令を使用して制御されることができ、当該様々な通信信号および／または命令は、加速信号または命令、減速信号または命令、ステアリング信号または命令、ブレーキ信号または命令などであることができる。
【００２４】
コンポーネント１１０乃至１１５は、インターコネクタ、バス、ネットワークまたはそれらの組合せを介してお互いに通信可能に結合されることができる。例えば、コンポーネント１１０乃至１１５は、コントローラーローカルエリアネットワーク（ＣＡＮ）バスを介してお互いに通信可能に結合されることができる。ＣＡＮバスは、ホストコンピューターなしでアプリケーションでマイクロコントローラーとデバイスが相互に通信できるように設計された車両バス標準である。これは、最初は自動車内の多重電気配線用に設計されたメッセージベースのプロトコルであるが、他の多くの環境でも使用される。
【００２５】
図２を参照すると、一実施形態において、センサーシステム１１５は、一つまたは複数のカメラ２１１、全地球測位システム（ＧＰＳ）ユニット２１２、慣性測定ユニット（ＩＭＵ）２１３、レーダーユニット２１４及び光検出と測距（ＬＩＤＡＲ）ユニット２１５を含むが、これらに限定されない。ＧＰＳシステム２１２は、自律走行車の位置に関連する情報を提供するように操作可能なトランシーバを含む。ＩＭＵユニット２１３は、慣性加速度に基づいて自律走行車の位置及び配向変更を感知することができる。レーダーユニット２１４は、無線信号を利用して自律走行車のローカル環境内の対象を検知するシステムを表すことができる。いくつかの実施形態において、対象の検知以外に、レーダーユニット２１４は、対象の速度および／または進行方向をさらに検知することができる。ＬＩＤＡＲユニット２１５は、レーザーを使用して自律走行車が配置されている環境中の対象を検知することができる。他のシステムコンポーネント以外に、ＬＩＤＡＲユニット２１５は、一つまたは複数のレーザー源、レーザースキャナー及び一つまたは複数の検出器をさらに含むことができる。カメラ２１１は、自律走行車周囲環境の画像を収集するための一つまたは複数のデバイスを含むことができる。カメラ２１１は、スチルカメラおよび／またはビデオカメラであることができる。カメラは、回転および／または傾斜されたプラットフォームにカメラを取り付けることにより、機械的に移動可能であってもよい。
【００２６】
センサーシステム１１５は、ソナーセンサー、赤外線センサー、ステアリングセンサー、スロットルセンサー、ブレーキセンサー、及び音声センサー（例えば、マイク）などの他のセンサーをさらに含むことができる。オーディオセンサーは、自律走行車を取り巻く環境からの音をキャプチャするように構成できる。ステアリングセンサーは、ステアリングホイール、車両のホイールまたはそれらの組合せのステアリング角度を感知するように構成されることができる。アクセルセンサーとブレーキセンサーは、車両のアクセル位置とブレーキ位置をそれぞれ感知する。場合によって、アクセルセンサーとブレーキセンサーは、アクセル／ブレーキセンサーとして統合されることができる。
【００２７】
一実施形態において、車両制御システム１１１は、ステアリングユニット２０１、アクセルユニット２０２（加速ユニットとも呼ばれる）とブレーキユニット２０３を含むが、これらに限定されない。ステアリングユニット２０１は、車両の方向または進行方向を調整するために使用される。アクセルユニット２０２は、モーターまたはエンジンの速度を制御するために使用され、モーターまたはエンジンの速度は、さらに車両の速度と加速度を制御する。ブレーキユニット２０３は、摩擦を提供することにより車両のホイールまたはタイヤを減速させて、車両を減速させる。注意すべきことは、図２に示されたコンポーネントは、ハードウェア、ソフトウェアまたはそれらの組合せで実装することができる。
【００２８】
図１に戻ると、無線通信システム１１２は、自律走行車１０１とデバイス、センサー、他の車両などのような外部システムとの間の通信を可能にするものである。例えば、無線通信システム１１２は、一つまたは複数のデバイスと直接に無線通信することができ、または通信ネットワークを介して無線通信することができ、例えば、ネットワーク１０２とサーバ１０３乃至１０４を介して通信する。無線通信システム１１２は、他のコンポーネントまたはシステムと通信するために、ＷｉＦｉ（登録商標）のような任意のセルラーネットワークまたは無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）を使用することができる。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、デバイス（例えば、乗客のモバイルデバイス、ディスプレイデバイス、車両１０１内のスピーカー）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、例えば、キーボード、タッチスクリーンディスプレイデバイス、マイクロフォン、およびスピーカーなどを含む車両１０１内で実装される周辺デバイスの一部であることができる。
【００２９】
自律走行車１０１の機能中の一部または全部は、特に、自動運転モードで操作する場合、感知及び計画システム１１０によって制御または管理することができる。感知及び計画システム１１０は、センサーシステム１１５、制御システム１１１、無線通信システム１１２および／また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、出発地点から目的地点までの経路または経路を計画し、その後、計画及び制御情報に基づいて車両１０１を運転するために、必要なハードウェア（例えば、プロセッサ、メモリ、ストレージ）とソフトウェア（例えば、操作システム、計画及びルーティングプログラム）を含む。代替的に、感知及び計画システム１１０は、車両制御システム１１１と統合されることができる。
【００３０】
例えば、乗客としてのユーザーは、例えばユーザーインターフェースを介して、旅程の開始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、旅程に関連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サーバから位置と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乃至１０４の一部であることができる。ロケーションサーバは、ロケーションサービスを提供し、ＭＰＯＩサーバは地図サービスと特定の位置のＰＯＩを提供する。代替的に、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にキャッシュされてもよい。
【００３１】
自律走行車１０１がルートを沿って移動する場合、感知及び計画システム１１０は、交通情報システムまたはサーバ（ＴＩＳ）からリアルタイム交通情報を取得することもできる。注意すべきことは、サーバ１０３乃至１０４は、サードパーティのエンティティによって操作されることができる。代替的に、サーバ１０３乃至１０４の機能は、感知及び計画システム１１０と統合されることができる。リアルタイム交通情報、ＭＰＯＩ情報と位置情報及びセンサーシステム１１５によって検出または感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、近くの車両）に基づいて、感知及び計画システム１１０は、最適なルートを計画することができ、計画されたルートは、指定された目的地に安全かつ効率的に到達するために、例えば制御システム１１１を介して車両１０１を運転することができる。
【００３２】
サーバ１０３は、様々なクライアントのためのデータ分析サービスを実行するためのデータ分析システムであることができる。一実施形態において、データ分析システム１０３は、データ収集器１２１及び機械学習エンジン１２２を含む。データ収集器１２１は、様々な車両（自律走行車または人間運転者によって運転される通常の車両）から運転統計テータ１２３を収集する。運転統計テータ１２３は、異なるタイミングで送信された運転命令（例えば、アクセル命令、ブレーキ命令、ステアリング命令）及び車両のセンサーによって捕捉された車両の応答（例えば、速度、加速、減速、方向）を表す情報を含む。運転統計テータ１２３は、例えばルート（開始位置と目的地位置を含む）、ＭＰＯＩ、道路状況、天気状況などの異なるタイミングでの運転環境を説明する情報をさらに含むことができる。
【００３３】
運転統計テータ１２３に基づいて、機械学習エンジン１２２は、さまざまな目的のために、規則、アルゴリズム、および／または予測モデル１２４のセットを生成または訓練する。一実施形態において、アルゴリズム１２４は、感知、計画、及び制御プロセスのアルゴリズムを含むことができ、これについては以下でさらに詳細に説明する。そして、アルゴリズム１２４をＡＤＶにアップロードして、自動運転中にリアルタイムで使用することができる。
【００３４】
図３Ａと図３Ｂは、一実施形態による自律走行車と一緒に使用される感知及び計画システムの例示を示す。ブロック図である。システム３００は、図１の自律走行車１０１の一部として実装されることができ、感知及び計画システム１１０、制御システム１１１及びセンサーシステム１１５を含むが、これらに限定されない。図３Ａ乃至図３Ｂを参照すると、感知及び計画システム１１０は、ローカリゼーションモジュール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及び相互回避モジュール３０９を含むが、これらに限定されない。
【００３５】
一部または全部モジュール３０１乃至３０９は、ソフトウェア、ハードウェアまたはそれらの組合せで実装されることができる。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、一つまたは複数のプロセッサ（図示せず）によって実行されることができる。注意すべきことは、これらの一部または全部モジュールは、図２の車両制御システム１１１の一部または全部モジュールに通信可能に結合または統合される。一部のモジュール３０１乃至３０９は、統合モジュールとして統合されることができる。
【００３６】
ローカリゼーションモジュール３０１は、自律走行車３００の現在の位置（例えば、ＧＰＳユニット２１２を利用する）を決定し、ユーザーの旅程またはルートに関連する任意のデータを管理する。ローカリゼーションモジュール３０１（地図とルートモジュールとも呼ばれる）は、ユーザーの旅程またはルートに関連する任意のデータを管理する。ユーザーは、例えば、ユーザーインターフェースにログインして、旅程の開始位置と目的地を指定することができる。ローカリゼーションモジュール３０１は、自律走行車３００の地図とルート情報３１１などの他のコンポーネントと通信して、旅程に関連するデータを取得する。例えば、ローカリゼーションモジュール３０１は、ロケーションサーバと地図及びＰＯＩ（ＭＰＯＩ）サーバから位置とルート情報を取得することができる。ロケーションサーバは、ロケーションサービスを提供し、ＭＰＯＩサーバは地図サービスと特定の位置のＰＯＩを提供して、地図とルート情報３１１の一部としてキャッシュされることができる。自律走行車３００がルートを沿って移動する場合、ローカリゼーションモジュール３０１は、交通情報システムまたはサーバからリアルタイム交通情報を取得することもできる。
【００３７】
センサーシステム１１５によって提供されたセンサーデータとローカリゼーションモジュール３０１によって取得されたローカリゼーション情報に基づいて、感知モジュール３０２は、周囲環境に対する感知を決定する。感知情報は、通常の運転者が運転中の車両の周囲で感知するものを表すことができる。感知は、例えば、オブジェクトの形式を使用した車線構成、信号機、別の車両の相対位置、歩行者、建物、横断歩道、またはその他の交通関連標識（例えば、一時停止標識、譲れの標識）などを含むことができる。車線配置は、例えば、車線の形状（例えば、直線または曲率）、車線の幅、道路内の車線の数、片道または双方向車線、合流車線または迂回車線、出口車線などの一つまたは複数の車線を説明する情報を含む。
【００３８】
感知モジュール３０２は、自律走行車環境中のオブジェクトおよび／または特徴を認識するために、一つまたは複数のカメラによってキャプチャされた画像を処理及び分析するコンピュータビジョンシステムまた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、および／また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において、コンピュータビジョンシステムは、環境をマッピングし、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、レーダーおよび／またはＬＩＤＡＲなどの他のセンサーによって提供される他のセンサー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。
【００３９】
それぞれのオブジェクトについて、予測モジュール３０３は、前記状況で前記オブジェクトがどのような動作をするかを予測する。特定のタイミングで感知した運転環境の感知データに基づいて、地図／ルート情報３１１及び交通ルール３１２のセットに従って前記予測を実行する。例えば、オブジェクトが反対方向の車両であり、現在の運転環境が交差点を含む場合、予測モジュール３０３は、当該車両が前に直進するか、曲がるかを予測する。感知データが交差点に信号機がないと示す場合、予測モジュール３０３は、当該車両が交差点に入る前に完全に停止することを予測することができる。感知データが当該車両が現在左折専用車線または右折専用車線にあることを示す。場合、予測モジュール３０３は、当該車両が左折する可能性が高いか、右折する可能性が高いかをそれぞれ予測することができる。
【００４０】
それぞれのオブジェクトについて、決定モジュール３０４は、オブジェクトをどのように扱うかを決定する。例えば、特定のオブジェクト（例えば、交差ルートでの他の車両）及びオブジェクトを説明するメタデータ（例えば、速度、方向、回転角度）について、決定モジュール３０４は、前記オブジェクトとどのように遭遇する（例えば、追い越し、譲れ、停止、経過）かを決定する。決定モジュール３０４は、永続性記憶装置３５２に記憶されることができる交通ルールまたは運転ルール３１２のルールのセットに従って、このような決定を行うことができる。
【００４１】
ルーティングモジュール３０７は、出発点から目的地までの一つまたは複数のルートまたは経路を提供するように構成される。例えば、ユーザーから受信した開始位置から目的地位置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、地図とルート情報３１１を取得し、開始位置から目的地位置に到達するすべての可能なルートまたは経路を決定する。ルーティングモジュール３０７は、地形図の形態でそれで決定される出発点から目的地までのルート中のそれぞれの基準線を生成することができる。
【００４２】
基準線は、例えば、他の車両、障害物または交通状況の他の干渉のない理想的なルートまたは理想的な経路を表す。即ち、道路に他の車両、歩行者または障害物がない場合、ＡＤＶは、正確にまたは厳密に基準線を従う必要がある。その後、決定モジュール３０４および／または計画モジュール３０５に地形図を提供することができる。他のモジュールによって提供される他のデータ（例えば、ローカリゼーションモジュール３０１からの交通情報、感知モジュール３０２によって感知された運転環境と予測モジュール３０３によって予測された交通状況）に従って、決定モジュール３０４および／または計画モジュール３０５は、考えられるすべてのルートを検査して、最適なルート中の一つを選択及び修正する。ＡＤＶを制御するための実際の経路またはルートは、ルーティングモジュール３０７によって提供される基準線に近いか、または異なるかは、その時点での特定の運転環境に依存する。
【００４３】
感知されたオブジェクトのそれぞれの決定に基づいて、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路をベースとして使用し、自律走行車のために経路またはルート及び運転パラメータ（例えば、距離、速度および／または回転角度）を計画する。即ち、所与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、所与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越すことを決定することができ、計画モジュール３０５は、前記オブジェクトの左側を通過するか右側を通過する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によって生成され、車両３００が次の移動サイクルの（例えば、次のルート／経路セグメント）でどのように移動するかを説明する情報を含む。例えば、計画及び制御データは、車両３００が３０マイルの時速（ｍｐｈ）の速度で１０メートルを移動し、２５ｍｐｈの速度で右側の車線に変更することを指示することができる。
【００４４】
計画及び制御データに基づいて、制御モジュール３０６は、計画及び制御データによって定義されたルートまたは経路に従って、適切な命令または信号を車両制御システム１１１に送信して、自律走行車を制御及び運転する。前記計画及び制御データは、十分な情報を含み、経路またはルートに沿って異なるタイミングで適切な車両の設置または運転パラメータ（例えば、アクセル、ブレーキ及びステアリング命令）を使用して、車両をルートまたは経路の第１点から第２点に運転する。
【００４５】
一実施形態において、計画段階は、複数の計画サイクル（運転サイクルとも呼ばれる）で実行され、例えば、１００ミリ秒（ｍｓ）の時間間隔ごとなどで実行される。それぞれの計画サイクルまたは運転サイクルは、計画及び制御データに基づいて一つまたは複数の制御命令を送信する。即ち、１００ｍｓごとに、計画モジュール３０５が次のルートセグメントまたは経路セグメントを計画し、例えば、目標位置とＡＤＶが当該目標位置に到達するのに必要な時間を含む。代替的に、計画モジュール３０５は、具体的な速度、方向および／またはステアリング角度などを指定することもできる。一実施形態において、計画モジュール３０５は、次の所定の期間（例えば、５秒）でルートセグメントまたは経路セグメントを計画する。それぞれの計画サイクルについて、計画モジュール３０５は、前のサイクルで計画した目標位置に基づいて現在のサイクル（例えば、次の５秒）のために目標位置を計画する。その後、制御モジュール３０６は、その後現在のサイクルの計画及び制御データに基づいて一つまたは複数の制御命令（例えば、アクセル制御命令、ブレーキ制御命令、ステアリング制御命令）を生成する。
【００４６】
注意すべきことは、決定モジュール３０４と計画モジュール３０５は、統合モジュールに統合されることができる。決定モジュール３０４／計画モジュール３０５は、自律走行車の運転経路を決定するためのナビゲーションシステムまたはナビゲーションシステム機能を含むことができる。例えば、ナビゲーションシステムは、自律走行車が以下の経路に沿って移動する一連のことを実現するための速度と進行方向を決定する：前記経路は、自律走行車を最終目的地に至る車線の経路に沿って前進すると同時に、基本的に感知された障害物を回避する。目的地は、ユーザインターフェースシステム１１３を介して行われるユーザーの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、自律走行車が動作すると同時に、動的に運転経路を更新することができる。ナビゲーションシステムは、自律走行車の運転経路を決定するために、ＧＰＳシステム及び一つまたは複数の地図からのデータを組み込むことができる。
【００４７】
相互回避モジュール３０９は、単に高解像度地図を介して一時車線とドライブバック車線と作成することにより、自己反転線中の進入オブジェクトを回避するプロセスを実現する。相互回避モジュール３０９は、計画モジュール３０５の一部として実現または統合されることができる。
【００４８】
注意すべきことは、上記で示して説明したコンポーネントの一部または全部は、ソフトウェア、ハードウェアまたはそれらの組合せで実装されることができる。例えば、このようなコンポーネントは、永続性記憶装置にインストールされ且つ記憶されるソフトウェアとして実装されることができ、前記ソフトウェアは、プロセッサ（図示せず）を介してメモリにロードされ、メモリで実行されて、本発明の全文で説明されたプロセスまたは操作を実装することができる。代替的に、このようなコンポーネントは、集積回路（例えば、特定用途向け集積回路またはＡＳＩＣ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）またはフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）などの専用ハードウェアにプログラムまたは埋め込まれた実行可能なコードとして実装されることができ、前記実行可能なコードは、アプリケーションから対応するドライバーおよび／または操作システムを介してアクセスすることができる。なお、このようなコンポーネントは、一つまたは複数の特定の指令を介してソフトウェアコンポーネントからアクセス可能な指令セットの一部として、プロセッサまたはプロセッサコアの特定のハードウェアロジックとして実装されることができる。
［自己反転線中の進入車両の回避］
【００４９】
図４は、実施形態に係る自己反転線中の進入車両を回避するためのシステムを示す。図４に示すように、ＡＤＶに相互回避モジュール３０９を設定することができ、相互回避モジュール３０９は、ＡＤＶが自己反転線に進入する場合に軌跡を計画する。一実施形態において、計画モジュール３０５は、高解像度地図によって、ＡＤＶが自己反転線に進入したことを検出することができ、ＡＤＶの軌跡計画を相互回避モジュール３０９に送信することができる。ＡＤＶが自己反転線を離れた後、軌跡計画を再び計画モジュール３０５に送信することができる。
【００５０】
一実施形態において、ＡＤＶは、自己反転線の幅が所定の制限を超えると確定することに応答して、自己反転線に進入することができる。一つの例示において、所定の制限は、ＡＤＶの幅の二倍に固定値（例えば、１メートル）を加えたものであってもよく、当該所定の制限は、経時的に収集された交通データに基づいて調整されてもよい。
【００５１】
一実施形態において、相互回避モジュール３０９は、自己反転線中の進入オブジェクトを回避するプロセスを実現するために、一時的に地図を修正することができる。当該地図では、進入車両を進入オブジェクトの例示として使用するが、本明細書で説明するプロセスは、自己反転線中のオートバイと自転車のような他のタイプのオブジェクトを回避するのに同様に使用されることもできる。
【００５２】
実施形態において、ＡＤＶは、自己反転線に進入した後、車線中心の第１基準線を従うことができる。進入オブジェクトの検出に応答して、ＡＤＶは、自己反転線で代替車線４０３を作成するために、地図とルート情報データベース３１１中に記憶された高解像度地図を一時的に修正することができる。その後、ＡＤＶは、代替車線４０３の中心での第２基準線を従うことができる。ＡＤＶは、進入オブジェクトがすでに通過し、自己反転線がスムーズである場合、自己反転線の中心に戻るために、高解像度地図を修正して、ドライブバック車線４０５を作成することができる。
【００５３】
図５Ａ乃至図５Ｂは、実施形態に係る自己反転線中の進入車両を回避する例示なプロセスを示す。図５Ａにおいて、自己反転線境界Ａ５０５と自己反転線境界Ｂ５０７は、自己サーバ車線を示し、ここで、マスターＡＤＶ（自己ＡＤＶとも呼ばれる）５０１は、マスター基準線５１３に従って自己反転線の中心で移動する。自己反転線中の進入車両５０３を検出した場合、マスターＡＤＶ５０１は、自己反転線の幅が所定の閾値を超えるかどうかを確定することができ、例えば、所定の閾値は、マスターＡＤＶ５０１の幅、進入車両５０３の幅および／または安全バッファ（例えば、１メートル）の合計である。自己反転線の幅が閾値を超えない場合、マスターＡＤＶは自己反転線から退出することができる。しかし、自己反転線の幅が閾値を超える場合、マスターＡＤＶ中の相互回避モジュールは、マスターＡＤＶが使用している高解像度地図を修正することにより一時車線を生成することができ、当該一時車線は、一方の車線境界としての一時車線境界５１１及び他方の車線境界としての自己反転線境界Ｂ５０７を有することができる。一時車線５１１を作成する場合、相互回避モジュールは、一時車線の中心に第２基準線５１５を同時に作成することができる。
【００５４】
実施形態において、回避角度（例えば、３０°）５０９を使用して一時車線を生成することができる。従って、マスターＡＤＶは、第２基準線５１５に従うために、回避角度を自己反転線境界Ｂ５０７に向けて回転させる。実施形態において、回避角度は、過去のデータによって決定され、履歴データが別の角度がより適切である可能性があると示す場合、回避角度は別の角度に変更することができる。
【００５５】
図５Ｂにおいて、進入車両５０３がマスターＡＤＶ５０１をすでに通過したことは、マスターＡＤＶ５０１において自己反転線がスムーズであることである。マスターＡＤＶ５０１は、自己反転線の中心に戻ってマスター基準線５１３を従い続ける。図５Ｂに示すように、相互回避モジュールは、一時車線境界５１９と、第２基準線５１５によりマークされたドライブバック車線を作成することができる。ドライブバック車線を作成した場合、マスターＡＤＶがマスター基準線５１３に向かって走行するために、ドライブバック基準線５１６を同時に作成することができる。一実施形態において、ドライブバック角度５１７で一時車線境界５１９を作成することができる。一実施形態において、ドライブバック角度は、図５Ａで説明した回避角度５０８と同じであることができる。
【００５６】
実施形態において、マスターＡＤＶが自己反転線から離れた後、ＡＤＶの軌跡計画は、図４の計画モジュール３０４のような通常の計画モジュールに再び戻されることができる。
【００５７】
図６は、実施形態に係る自己反転線中の進入車両を回避する例示的なプロセスを示す。フローチャートである。プロセス６００は、ハードウェア（例えば、回路、専用ロジック、プログラマブルロジック、プロセッサ、処理デバイス、中央処理装置（ＣＰＵ）、システムオンチップ（ＳｏＣ）など）、ソフトウェア（例えば、処理デバイスで実行（ｒｕｎｎｉｎｇ）／実行（ｅｘｅｃｕｔｉｎｇ）する指令）、ファームウェア（例えば、マイクロコードなど）、またはそれらの組み合わせを含み得る処理ロジックによって実行される。いくつかの実施形態において、プロセス６００は、図３Ａと図３Ｂに示された感知モジュール３０２、計画モジュール３０５、ルーティングモジュール３０７、及び相互回避モジュール３０９中の一つまたは複数によって実行される。
【００５８】
図６を参照すると、処理６０１において、ＡＤＶによって自己反転線における進入オブジェクトを検出し、ここで、ＡＤＶは、自己反転線の中心の基準線に従って移動する。進入オブジェクトは、ＡＤＶに向かって走行し、当該進入オブジェクトの幅と、ＡＤＶの幅及び所定のバッファの幅の合計は自己反転線の幅を超えない。そうでなければ、ＡＤＶは、進入オブジェクトに傷をつけたり、進入オブジェクトと衝突したりすることを避けるために、自己反転線から退出する。ここの進入オブジェクトは、車両、自転車または通行人である。
【００５９】
処理６０３において、ＡＤＶは、ＡＤＶが軌跡を生成するために使用している高解像度地図を一時的に修正することにより、一時車線を生成する。自己反転線の境界に対して回避角度で一時車線を生成することができる。一時車線を生成する場合、ＡＤＶは、一時車線の中心で第２基準線を同時に作成する。
【００６０】
処理６０５において、ＡＤＶは、所定の回避角度で回転して、第２基準線に従う。履歴データに基づいて、回避角度を決定することができる。一例示において、回避角度は３０°である。処理６０７において、ＡＤＶは進入オブジェクトを成功に回避し、自己反転線はスムーズであることを確定する。
【００６１】
処理６０９において、ＡＤＶは、第１基準線に従い続けるために、自己反転線の中心に戻ることができる。実施形態において、ＡＤＶは、ドライブバック車線を作成することができ、ドライブバック車線の中心には、ＡＤＶが自己反転線の中心に戻るために従いやすい第３基準線がある。ドライブバック角度６０９で一時車線境界６１１を作成することができる。一実施形態において、ドライブバック角度は、回避角度と同じであることができる。
【００６２】
注意すべきことは、上記で示して説明したコンポーネントの一部または全部は、ソフトウェア、ハードウェアまたはそれらの組合せで実装されることができる。例えば、このようなコンポーネントは、永続性記憶装置にインストールされ且つ記憶されるソフトウェアとして実装されることができ、前記ソフトウェアは、プロセッサ（図示せず）を介してメモリにロードされ、メモリで実行されて、本発明の全文で説明されたプロセスまたは操作を実装することができる。代替的に、このようなコンポーネントは、集積回路（例えば、特定用途向け集積回路またはＡＳＩＣ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）またはフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）などの専用ハードウェアにプログラムまたは埋め込まれた実行可能なコードとして実装されることができ、前記実行可能なコードは、アプリケーションから対応するドライバーおよび／または操作システムを介してアクセスすることができる。なお、このようなコンポーネントは、一つまたは複数の特定の指令を介してソフトウェアコンポーネントからアクセス可能な指令セットの一部として、プロセッサまたはプロセッサコアの特定のハードウェアロジックとして実装されることができる。
【００６３】
図７は、本発明の一実施形態と一緒に使用され得るデータ処理システムの例を示す。ブロック図である。例えば、システム１５００は、図３Ａの相互回避モジュール３０９のような上記のプロセスまたは方法中のいずれかを実行する任意のデータ処理システムを表すことができる。システム１５００は、複数の異なるコンポーネントを含むことができる。これらのコンポーネントは、集積回路（ＩＣ）、集積回路の一部、ディスクリート電子デバイスまたはコンピューターシステムのマザーボードまたはアドインカードなどの回路基板に適した他のモジュールとして実装され、または他の方法でコンピューターシステムのシャーシ内に組み込まれるコンポーネントとして実装されることができる。
【００６４】
さらに注意すべきことは、システム１５００は、コンピューターシステムを示す。複数のコンポーネントの高レベルビューを示す。しかし、特定の実施形態では追加のコンポーネントが存在する可能性があり、なお、他の実施形態では示されたコンポーネントの異なる配置がある可能性があることを理解されたい。システム１５００は、デスクトップ、ラップトップ、タブレット、サーバ、携帯電話、メディアプレーヤー、携帯情報端末（ＰＤＡ）、スマートウォッチ、パーソナルコミュニケーター、ゲームデバイス、ネットワークルーターまたはハブ、ワイヤレスアクセスポイント（ＡＰ）またはリピーター、セットトップボックス、またはそれらの組み合わせを表すことができる。なお、単一の機器またはシステムのみを示したが、「機器」または「システム」という用語は、一つ（または複数）の指令を個別にまたは共同で実行して本明細書で議論されたいずれかの一つまたは複数の方法の機器またはシステムの任意のセットを含むものとみなされる。
【００６５】
一実施形態において、システム１５００は、バスまたはインターコネクタ１５１０を介して接続されるプロセッサ１５０１、メモリ１５０３及びデバイス１５０５乃至１５０８を含む。プロセッサ１５０１は、単一のプロセッサコアまたは複数のプロセッサコアを含む単一のプロセッサまた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、中央処理ユニット（ＣＰＵ）などの一つまたは複数の汎用プロセッサを表すことができる。さらに具体的に、プロセッサ１５０１は、複雑な指令セットコンピューティング（ＣＩＳＣ）マイクロプロセッサ、縮小指令セットコンピューティング（ＲＩＳＣ）マイクロプロセッサ、超長指令ワード（ＶＬＩＷ）マイクロプロセッサ、または他の指令セットを実装するプロセッサ、または指令セットの組合せを実装するプロセッサであることができる。プロセッサ１５０１は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、セルラーまた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、グラフィックスプロセッサ、通信プロセッサ、暗号化プロセッサ、コプロセッサ、組み込みプロセッサ、または指令を処理できる任意の他のタイプのロジックのような一つまたは複数の専用プロセッサであることができる。
【００６６】
プロセッサ１５０１は、超低電圧プロセッサなどの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コンポーネントと通信するためのメイン処理ユニット及び中央ハブとして機能してもよい。このようなプロセッサは、システムオンチップ（ＳｏＣ）として実装されることができる。プロセッサ１５０１は、本明細書で議論される操作及びステップを実行するための指令を実行するように構成される。システム１５００は、ディスプレイコントローラ、グラフィックプロセッサ、および／またはディスプレイデバイスを含むことができる選択可能な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さらに含むことができる。
【００６７】
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、一実施形態において、所与の量のシステムメモリを提供するために、複数のメモリデバイスを介して実装されることができる。メモリ１５０３は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）、同期ＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）、スタティックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）、または他のタイプの記憶装置などの一つまたは複数の揮発性ストレージ（またはメモリ）デバイスを含むことができる。メモリ１５０３は、プロセッサ１５０１または他のデバイスによって実行される指令のシーケンスを含む情報を記憶することができる。例えば、様々な操作システム、デバイスドライバ、ファームウェア（例えば、入出力基本システムまたはＢＩＯＳ）および／またはアプリケーションの実行可能なコードおよび／またはデータをメモリ１５０３にロードし、プロセッサ１５０１によって実行する。操作システムは、任意のタイプの操作システム、例えば、ロボット操作システム（ＲＯＳ）、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ（登録商標）社からのＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）操作システム、アップル社からのＭａｃ  ＯＳ（登録商標）／ｉＯＳ（登録商標）、Ｇｏｏｇｌｅ（登録商標）社からのＡｎｄｒｏｉｄ（登録商標）、ＬＩＮＵＸ（登録商標）、ＵＮＩＸ（登録商標）、または他のリアルタイムまたは組み込み操作システムであることができる。
【００６８】
システム１５００は、ネットワークインターフェースデバイス１５０５、選択可能な入力デバイス１５０６、及び他の選択可能なＩＯデバイス１５０７をさらに含むことができる。ネットワークインターフェースデバイス１５０５は、ワイヤレストランシーバおよび／またはネットワークインターフェイスカード（ＮＩＣ）を含むことができる。前記ワイヤレストランシーバは、ＷｉＦｉ（登録商標）トランシーバ、赤外線トランシーバ、ブルートゥース（登録商標）トランシーバ、ＷｉＭａｘトランシーバ、ワイヤレスセルラーテレフォニートランシーバ、衛星トランシーバ（例えば、全地球測位システム（ＧＰＳ）トランシーバ）または他の無線周波数（ＲＦ）トランシーバまたはそれらの組合せであることができる。ＮＩＣは、イーサネット（登録商標）カードであることができる。
【００６９】
入力デバイス１５０６は、マウス、タッチパッド、タッチセンシティブスクリーン（ディスプレイデバイス１５０４と統合されることができる）、スタイラスなどのポインタデバイス、および／またはキーボード（例えば、物理キーボードまたはタッチセンシティブ画面の一部として表示される仮想キーボード）を含むことができる。例えば、入力デバイス１５０６は、タッチスクリーンに結合されたタッチスクリーンコントローラを含むことができる。タッチスクリーンとタッチスクリーンコントローラーは、例えば、容量性、抵抗性、赤外線、および表面音響波技術を含むがこれらに限定されない複数のタッチセンシティブ技術のいずれか、及び他の近接センサーアレイまたはタッチスクリーンとの一つまたは複数の接触点を決定するためのその他の要素を使用して、その接触及び移動または破損を検出することができる。
【００７０】
ＩＯデバイス１５０７は、オーディオデバイスを含むことができる。オーディオデバイスは、音声認識、音声複製、デジタル記録、および／または電話機能などの音声対応機能を容易にするために、スピーカーおよび／またはマイクを含むことができる。他のＩＯデバイス１５０７は、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）、センサー（例えば、加速度計、ジャイロスコープ、磁力計、光センサー、コンパス、近接センサーなどのモーションセンサー）、またはそれらの組み合わせをさらに含むことができる。デバイス１５０７は、カメラ機能を促進するために利用される電荷結合素子（ＣＣＤ）または相補型金属酸化物半導体（ＣＭＯＳ）光学センサなどの光学センサを含むことができる撮像処理サブシステム（例えばカメラ）をさらに含むことができる。特定のセンサーは、センサーハブ（図示せず）を介してインターコネクタ１５１０に結合されることができるが、キーボードまたは熱センサーなどの他のデバイスは、システム１５００の具体的な構成または設計に応じて、組み込みコントローラー（図示せず）によって制御されることができる。
【００７１】
データ、アプリケーション、一つまたは複数の操作システムなどの情報の永続性なストレージを提供するために、大容量ストレージ（図示せず）もプロセッサ１５０１に結合することができる。様々な実施形態において、より薄くて軽いシステム設計を実現し、システムの応答性を改善するために、この大容量ストレージは、ソリッドステートデバイス（ＳＳＤ）を介して実装されることができる。しかし、他の実施形態において、大容量ストレージは主に、パワーダウンイベント中にコンテキスト状態やその他の情報の不揮発性ストレージを有効にするＳＳＤキャッシュとして機能するＳＳＤストレージの少ないハードディスクドライブ（ＨＤＤ）を使用して実装され、そのため、システムアクティビティの再起動時に高速電源投入を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、シリアル周辺インターフェース（ＳＰＩ）を介してプロセッサ１５０１に結合されることができる。このフラッシュデバイスは、前記システムのＢＩＯＳ及び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ストレージを提供することができる。
【００７２】
記憶装置１５０８は、一つまたは複数の命令セットまたはソフトウェア（例えば、モジュール、ユニット、および／またはロジック１５２８）が記憶されるコンピュータ可読記憶媒体１５０９（機械可読記憶媒体またはコンピュータ可読媒体としても知られる）を含むことができる。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、または相互模擬車両３０９などの上記のコンポーネント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はさらに、データ処理システム１５００、メモリ１５０３及びプロセッサ１５０１によって実行される期間にメモリ１５０３内および／またはプロセッサ１５０１内に完全にまたは少なくとも部分的に留まることができ、データ処理システム１５００、メモリ１５０３及びプロセッサ１５０１は、機械アクセス可能記憶媒体も構成する。処理モジュール／ユニット／ロジック１５２８はさらに、ネットワークを介してネットワークインターフェースデバイス１５０５によって送信または受信することができる。
【００７３】
コンピュータ可読記憶媒体１５０９はまた、上記のいくつかのソフトウェア機能を永続性に記憶するために使用されることができる。例示的な実施形態では、コンピュータ可読記憶媒体１５０９が単一の媒体であるように示されたが、用語「コンピュータ可読記憶媒体」は、単一の媒体または複数の媒体（例えば、集中型または分散型データベース、および／または関連するキャッシュとサーバ）が一つまたは複数の命令セットを記憶するとみなされるべきである。用語「コンピューター可読記憶媒体」は、機械による実行のための命令セットを記憶またはエンコードすることができ、機械が本発明で開示されたいずれかの一つまたは複数の方法を実行させる任意の媒体も含むものとみなされるべきである。従って、用語「コンピュータ可読記憶媒体」は、ソリッドステートメモリ、光学及び磁気媒体、またはその他の非一時的な機械可読媒体を含むと解釈されるが、これらに限定されない。
【００７４】
本明細書で説明する処理モジュール／ユニット／ロジック１５２８、コンポーネント、及びその他の特徴は、個別のハードウェアコンポーネントとして実装されるが、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、ＤＳＰ、または類似のデバイスなどのハードウェアコンポーネントの機能に統合されることができる。なお、処理モジュール／ユニット／ロジック１５２８は、ハードウェアデバイス内のファームウェアまたは機能回路として実装されることができる。なお、処理モジュール／ユニット／ロジック１５２８は、ハードウェアデバイスとソフトウェアコンポーネントの任意の組み合わせで実装されることができる。
【００７５】
システム１５００は、データ処理システムの様々なコンポーネントを有すると示されたが、コンポーネントを相互接続する特定のアーキテクチャまたは方法を表すことを意図していないことに留意されたい。このような詳細は、本開示の実施形態と密接な関係がないためである。より少ないコンポーネントまたはより多くのコンポーネント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、および／または他のデータ処理システムも本開示の実施形態と一緒に使用できることも認識されるべきである。
【００７６】
前述の詳細な説明の一部は、コンピューターメモリ内のデータビットに対する操作のアルゴリズム及び記号表現によって提示されている。これらのアルゴリズムの説明と表現は、データ処理の分野の当業者が自分の仕事の内容を他の当業者に最も効果的に伝えるために使用する方法である。本明細書において、アルゴリズムは、一般的に望ましい結果を導く一貫した操作のシーケンスであると考えられる。これらの操作は、物理量を物理的に操作するための操作を指す。
【００７７】
しかし、これらの用語及び類似の用語はすべて、適切な物理量に関連するものであり、これらの量に適用される単なる便利なラベルであることに留意されたい。上記の議論で他の方法で明確に指定されていない限り、全体明細書において、以下の特許請求の範囲に記載されている用語などの用語を使用する議論は、コンピューターシステムまたは同様の電子コンピューティングデバイスのアクション及びプロセスを指し、前記コンピューターシステムまたは電子計算デバイスは、コンピューターシステムのレジスター及びメモリー内の物理（電子）量として表されるデータを制御し、前記データをコンピューターシステムメモリまたはレジスターまたは他のこのタイプの情報ストレージに変換し、デバイス内の物理量として類似的に表される他のデータを伝送または表示すことを理解すべきである。
【００７８】
本開示の実施形態は、本明細書の操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ープログラムは、非一時的なコンピューター可読媒体に記憶される。機械可読媒体は、機械（例えば、コンピューター）によって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、コンピューター可読）媒体は、機械（例えば、コンピューター）可読記憶媒体（例えば、読み取り専用メモリー（「ＲＯＭ」）、ランダムアクセスメモリー（「ＲＡＭ」）、磁気ディスク記憶媒体、光学記憶媒体、フラッシュメモリデバイスを含む。
【００７９】
上記の図に示されたプロセスまたは方法は、ハードウェア（たとえば、回路、専用ロジックなど）、ソフトウェア（たとえば、非一時的なコンピューター可読媒体上で実装される）、またはそれらの組み合わせを含む処理ロジックによって実行されることができる。前記プロセスまたは方法は、いくつかのシーケンシャル操作に応じて上で説明したが、前記操作のいくつかは異なる順序で実行されてもよいことを理解すべきである。なお、一部の操作は、順序にではなく並行して実行されることができる。
【００８０】
本開示の実施形態は、特定のプログラミング言語を参照して説明されていない。本明細書で説明する本開示の実施形態の教示を実装するために、様々なプログラミング言語を使用できることを理解すべきである。
【００８１】
上記の明細書において、本開示の実施形態は、具体的な例示的実施形態を参照して説明された。添付の特許請求の範囲に記載される本開示のより広い精神及び範囲から逸脱することなく、本開示に様々な修正を加えることができることは明らかであろう。従って、本明細書及び図面は、制限的な意味ではなく、例示的な意味で見なされるべきである。
【図１】
2021511236.tif 000003
【図２】
2021511236.tif 000004
【図３Ａ】
2021511236.tif 000005
【図３Ｂ】
2021511236.tif 000006
【図４】
2021511236.tif 000007
【図５Ａ】
2021511236.tif 000008
【図５Ｂ】
2021511236.tif 000009
【図６】
2021511236.tif 000010
【図７】
2021511236.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】令和1年11月29日(2019.11.29)
【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】
自律走行車（ＡＤＶ）によって進入オブジェクトを回避するためのコンピューター実施方法であって、
前記ＡＤＶによって自己反転線における進入オブジェクトを検出するステップであって、前記ＡＤＶは、前記自己反転線における第１基準線に従う、ステップと、
一時車線の中心に位置する第２基準線を有する一時車線を生成するステップと、
前記進入オブジェクトを回避するように前記第２基準線に従うステップと、
前記進入オブジェクトがすでに通過し、前記自己反転線がスムーズであることを確定するステップと、及び
前記自己反転線がスムーズであるとの確定に応答して、前記自己反転線の中心に戻って前記第１基準線を従い続けるステップとを含むことを特徴とするコンピューター実施方法。
【請求項２】
前記進入オブジェクトを回避するように一時車線を生成する前に、前記自己反転線の幅が前記ＡＤＶの幅と前記進入オブジェクトの幅と所定のバッファの幅との合計より広いことを確定するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のコンピューター実施方法。
【請求項３】
軌跡を生成するための前記ＡＤＶの高解像度地図を修正することにより前記一時車線を生成することを特徴とする請求項１に記載のコンピューター実施方法。
【請求項４】
前記自己反転線の車線境界に対して所定の角度で一時車線境界を生成することにより、前記一時車線を生成することを特徴とする請求項３に記載のコンピューター実施方法。
【請求項５】
前記ＡＤＶは、前記自己反転線がスムーズであると確定した後、第３基準線に従って前記自己反転線の中心に戻ることを特徴とする請求項１に記載のコンピューター実施方法。
【請求項６】
前記第１基準線は、前記自己反転線の中心に位置し、前記第２基準線は、前記一時車線の中心に位置することを特徴とする請求項１に記載のコンピューター実施方法。
【請求項７】
前記ＡＤＶは、前記自己反転線に進入する前に、前記自己反転線が所定の幅を有することを確定することを特徴とする請求項１に記載のコンピューター実施方法。
【請求項８】
前記進入オブジェクトは、車両、自転車、オートバイ及び歩行者のうちの一つであることを特徴とする請求項１に記載のコンピューター実施方法。
【請求項９】
自律走行車（ＡＤＶ）によって進入オブジェクトを回避するための指令が記憶された非一時的な機械可読媒体であって、
前記指令がプロセッサによって実行されるときに、前記プロセッサが操作を実行し、前記操作は、
前記ＡＤＶによって自己反転線における進入オブジェクトを検出するステップであって、前記ＡＤＶは、前記自己反転線における第１基準線に従う、ステップと、
一時車線と前記一時車線中の第２基準線を作成するステップと、
前記進入オブジェクトを回避するように前記第２基準線に従うステップと、
前記進入オブジェクトがすでに通過し、前記自己反転線がスムーズであることを確定するステップと、及び
前記自己反転線がスムーズであるとの確定に応答して、前記第１基準線を従い続けるステップとを含むことを特徴とする非一時的な機械可読媒体。
【請求項１０】
前記進入オブジェクトを回避するように一時車線を生成す前に、前記自己反転線の幅が前記ＡＤＶの幅と前記進入オブジェクトの幅と所定のバッファの幅との合計より広いことを確定するステップをさらに含むことを特徴とする請求項９に記載の非一時的な機械可読媒体。
【請求項１１】
軌跡を生成するための前記ＡＤＶの高解像度地図を修正することにより前記一時車線を生成することを特徴とする請求項９に記載の非一時的な機械可読媒体。
【請求項１２】
前記自己反転線の車線境界に対して所定の角度で一時車線境界を生成することにより、前記一時車線を生成することを特徴とする請求項１１に記載の非一時的な機械可読媒体。
【請求項１３】
前記ＡＤＶは、前記自己反転線がスムーズであると確定した後、第３基準線に従って前記自己反転線の中心に戻ることを特徴とする請求項９に記載の非一時的な機械可読媒体。
【請求項１４】
前記第１基準線は、前記自己反転線の中心に位置し、前記第２基準線は、前記一時車線の中心に位置することを特徴とする請求項９に記載の非一時的な機械可読媒体。
【請求項１５】
前記ＡＤＶは、前記自己反転線に進入する前に、前記自己反転線が所定の幅を有することを確定することを特徴とする請求項９に記載の非一時的な機械可読媒体。
【請求項１６】
前記進入オブジェクトは、車両、自転車、オートバイ及び歩行者のうちの一つであることを特徴とする請求項９に記載の非一時的な機械可読媒体。
【請求項１７】
プロセッサと、及び
指令を記憶するために、前記プロセッサに接続されたメモリとを含むデータ処理システムであって、
前記指令がプロセッサによって実行されるときに、前記プロセッサが自律走行車（ＡＤＶ）によって進入オブジェクトを回避するようにする操作を実行し、前記操作は、
前記ＡＤＶによって自己反転線における進入オブジェクトを検出するステップであって、前記ＡＤＶは、前記自己反転線における第１基準線に従う、ステップと、
一時車線の中心に位置する第２基準線を有する一時車線を生成するステップと、
前記進入オブジェクトを回避するように前記第２基準線に従うステップと、
前記進入オブジェクトがすでに通過し、前記自己反転線がスムーズであることを確定するステップと、及び
前記第１基準線がスムーズであるとの確定に応答して、前記自己反転線の中心に戻って前記第１基準線を従い続けるステップとを含むことを特徴とするデータ処理システム。
【請求項１８】
前記進入オブジェクトを回避するように一時車線を生成するステップの前に、前記自己反転線の幅が前記ＡＤＶの幅と前記進入オブジェクトの幅と所定のバッファの幅との合計より広いことを確定するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１７に記載のデータ処理システム。
【請求項１９】
軌跡を生成するための前記ＡＤＶの高解像度地図を修正することにより前記一時車線を生成することを特徴とする請求項１７に記載のデータ処理システム。
【請求項２０】
前記自己反転線の車線境界に対して所定の角度で一時車線境界を生成することにより、前記一時車線を生成することを特徴とする請求項１９に記載のデータ処理システム。
【請求項２１】
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ないし請求項８のいずれか一項に記載の方法を実現させ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】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
図５Ａ乃至図５Ｂは、実施形態に係る自己反転線中の進入車両を回避する例示なプロセスを示す。図５Ａにおいて、自己反転線境界Ａ５０５と自己反転線境界Ｂ５０７は、自己反転線を示し、ここで、マスターＡＤＶ（自己ＡＤＶとも呼ばれる）５０１は、マスター基準線５１３に従って自己反転線の中心で移動する。自己反転線中の進入車両５０３を検出した場合、マスターＡＤＶ５０１は、自己反転線の幅が所定の閾値を超えるかどうかを確定することができ、例えば、所定の閾値は、マスターＡＤＶ５０１の幅、進入車両５０３の幅および／または安全バッファ（例えば、１メートル）の合計である。自己反転線の幅が閾値を超えない場合、マスターＡＤＶは自己反転線から退出することができる。しかし、自己反転線の幅が閾値を超える場合、マスターＡＤＶ中の相互回避モジュールは、マスターＡＤＶが使用している高解像度地図を修正することにより一時車線を生成することができ、当該一時車線は、一方の車線境界としての一時車線境界５１１及び他方の車線境界としての自己反転線境界Ｂ５０７を有することができる。一時車線５１１を作成する場合、相互回避モジュールは、一時車線の中心に第２基準線５１５を同時に作成することができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６１】
処理６０９において、ＡＤＶは、第１基準線に従い続けるために、自己反転線の中心に戻ることができる。実施形態において、ＡＤＶは、ドライブバック車線を作成することができ、ドライブバック車線の中心には、ＡＤＶが自己反転線の中心に戻るために従いやすい第３基準線がある。ドライブバック角度５１７で一時車線境界５１９を作成することができる。一実施形態において、ドライブバック角度は、回避角度と同じであることができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７２】
記憶装置１５０８は、一つまたは複数の命令セットまたはソフトウェア（例えば、モジュール、ユニット、および／またはロジック１５２８）が記憶されるコンピュータ可読記憶媒体１５０９（機械可読記憶媒体またはコンピュータ可読媒体としても知られる）を含むことができる。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、または相互回避モジュール３０９などの上記のコンポーネント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はさらに、データ処理システム１５００、メモリ１５０３及びプロセッサ１５０１によって実行される期間にメモリ１５０３内および／またはプロセッサ１５０１内に完全にまたは少なくとも部分的に留まることができ、データ処理システム１５００、メモリ１５０３及びプロセッサ１５０１は、機械アクセス可能記憶媒体も構成する。処理モジュール／ユニット／ロジック１５２８はさらに、ネットワークを介してネットワークインターフェースデバイス１５０５によって送信または受信することができる。
【国際調査報告】
2021511236.tif 000012
2021511236.tif 000013