【手続補正書】
【提出日】平成31年3月12日(2019.3.12)
【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】
半自律車両を制御する方法であって、
前記車両の運転者から受信した行為に応答して、前記車両のための現在経路を決定するステップであって、前記運転者の前記行為は、前記車両のハンドルの操作または前記車両のペダルの操作またはその両方を含み、前記現在経路は、前記車両の現在位置および現在方位において開始し、前記車両の目標位置および目標方位において終了し、前記現在経路は、点の系列を含み、各前記点は、前記車両の位置の座標と前記車両の方位とを示す、ステップと、
前記車両の前記現在位置及び前記目標位置を変更経路内で維持しながら、前記車両のための前記現在経路を変更するステップと、
前記変更経路に従って前記車両の動きを制御するために、前記運転者の前記行為を無効にするステップと
を含み、前記車両の各前記ステップは前記車両のプロセッサを用いて実行され、
前記変更するステップ及び前記無効にするステップは、前記車両の前記現在経路上で障害物を検出するのに応答して実行され、
前記変更するステップは、
前記現在位置および現在方位を示すノードを前記目標位置および目標方位を示すノードに接続する、粗く分離したノードの第１の集合によって規定される、粗い経路を決定することであって、各前記ノードは、前記車両の位置の値と方位の値とを示す、ことと、
細かく分離したノードの第２の集合によって形成され、前記決定された粗い経路に近い精緻化経路を生成するために、前記粗い経路を精緻化することと、
枝刈り経路を生成するために、障害物を回避するために役に立つことなくコスト関数の値を高める前記精緻化経路の冗長ノードを少なくとも１つ除去することであって、前記コスト関数は、前記現在経路からの前記変更経路への偏差と、前記変更経路の曲率と前記現在経路の曲率との間の差との組み合わせのバランスを取る、ことと、
前記変更経路を生成するために、前記枝刈り経路の前記ノードを接続する軌道を平滑化することと
を含む、
方法。
【請求項２】
前記変更するステップは、
前記車両の前記現在位置から前記目標位置までの１組の経路を決定することであって、各前記経路は、運転制約を満たしながら前記障害物を回避する、ことと、
前記１組の経路に含まれる各前記経路ごとに、前記現在経路と前記１組の経路に含まれる各前記経路との間の差の関数として、性能測定基準を決定することと、
各前記経路の前記性能測定基準に従った変更経路として、前記１組の経路の中から１つの経路を選択することと
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記性能測定基準は、
前記現在経路と前記１組の経路に含まれる各前記経路との間の全位置差であり、前記変更経路として選択された前記経路は、前記性能測定基準を有し、最小の全位置差に対応している、
請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記経路の前記性能測定基準は、前記現在経路からの前記経路の偏差と、前記経路の曲率と前記現在経路の曲率との間の差との組み合わせのバランスを取るコスト関数であり、
前記変更経路として選択された前記経路は、前記コスト関数の最小値に対応する前記性能測定基準を有する、
請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記変更するステップは、
前記現在経路からの障害物を回避する前記変更経路の前記偏差を低減する前記コスト関数を最適化することによって前記変更経路を決定することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記変更するステップは、
前記現在経路からの前記変更経路への前記偏差と、前記変更経路の前記曲率と前記現在経路の前記曲率との間の前記差との前記組み合わせのバランスを取る前記コスト関数を最適化することによって、前記障害物を回避する前記変更経路を決定することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記粗い経路を決定することは、
ノードを接続するリンクが、前記現在位置を前記目標位置に接続する１組の粗い経路を形成するように、前記ノードのツリーを生成することと、
新たなノードを通り抜ける粗い経路が、前記コスト関数に基づいて、前記新たなノードを通り抜けない別の粗い経路より最適である場合には、前記ツリー内に前記新たなノードを配置することと
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記ノードの前記ツリーを生成することは、
前記車両の運転可能空間においてランダムノードをサンプリングすることと、
前記ランダムノードと前記ノードの前記ツリー内の最も近いノードとを接続する経路上の新たなノードを決定することと、
前記新たなノードと前記最も近いノードとを接続する前記経路に沿った障害物との衝突を検出することと、
前記衝突が検出されなかった場合に、前記新たなノードを、前記ノードの前記ツリー内の１つの既存のノードに追加することであって、前記新たなノードは、前記ノードの前記ツリーのルートノードから前記新たなノードへ到達するコストを低減するものであって、前記コストは、前記コスト関数によって決定される、前記ルートノードから前記既存のノードに到達するためのコストと、前記既存のノードから前記新たなノードに到達するためのコストとの和を含む、ことと、
を含む、
請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記ノードの前記ツリーに前記新たなノードを追加することに応答して、新たなリンクを通って前記新たなノードから前記新たなノードの付近のノードに到達するコストが、古いリンクを通って前記付近のノードに到達するコストよりも少ない場合に、前記付近のノードに到達する前記古いリンクを、前記新たなノードから前記付近のノードに到達する前記新たなリンクに置き換えることをさらに含む、
請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記精緻化することは、
前記粗い経路を中心にしたエリア内に、前記粗い経路内の密度より高い密度を有する新たなノードを配置することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記目標位置から前記現在位置までの後方に向かう前記粗い経路の１組の点を決定することと、
前記目標位置に接近する前記変更経路の一部分を維持しながら、前記車両の前記現在位置の変化に応答して、前記現在位置から前記目標位置までの前方に向かう前記変更経路に対応する前記粗い経路のノードの集合を更新することと
を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
半自律車両を制御する方法であって、
前記車両の運転者から受信した行為に応答して、前記車両のための現在経路を決定するステップであって、前記運転者の前記行為は、前記車両のハンドルの操作または前記車両のペダルの操作またはその両方を含み、前記現在経路は、前記車両の現在位置および現在方位において開始し、前記車両の目標位置および目標方位において終了し、前記現在経路は、点の系列を含み、各前記点は、前記車両の位置の座標と前記車両の方位とを示す、ステップと、
前記車両の前記現在経路上の障害物を検出するのに応答して、前記障害物を回避する変更経路を生成するために、前記車両のための前記現在経路を変更するステップであって、前記変更することは、前記現在経路からの前記変更経路への偏差のコスト関数を最適化することを含む、ステップと、
前記変更経路に従って前記車両の動きを制御するために、前記運転者の前記行為を無効にするステップと
を含み、前記車両の各前記ステップは前記車両のプロセッサを用いて実行され、
前記変更するステップ及び前記無効にするステップは、前記車両の前記現在経路上で障害物を検出するのに応答して実行され、
前記変更するステップは、
前記現在位置および現在方位を示すノードを前記目標位置および目標方位を示すノードに接続する、粗く分離したノードの第１の集合によって規定される、粗い経路を決定することであって、各前記ノードは、前記車両の位置の値と方位の値とを示す、ことと、
細かく分離したノードの第２の集合によって形成され、前記決定された粗い経路に近い精緻化経路を生成するために、前記粗い経路を精緻化することと、
枝刈り経路を生成するために、障害物を回避するために役に立つことなくコスト関数の値を高める前記精緻化経路の冗長ノードを少なくとも１つ除去することであって、前記コスト関数は、前記現在経路からの前記変更経路への偏差と、前記変更経路の曲率と前記現在経路の曲率との間の差との組み合わせのバランスを取る、ことと、
前記変更経路を生成するために、前記枝刈り経路の前記ノードを接続する軌道を平滑化することと
を含む、方法。
【請求項１３】
前記コスト関数は前記車両の動きに関する制約を前提として最適化される、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記制約は、前記変更経路を前記車両の前記現在位置において開始し、前記車両の前記目標位置において終了するように強制する制約を含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
半自律車両であって、
前記車両の運転者から受信した行為に応答して、前記車両のための現在経路を決定するためのナビゲーションシステムであって、前記運転者の前記行為は、前記車両のハンドルの操作または前記車両のペダルの操作またはその両方を含み、前記現在経路は、前記車両の現在位置および現在方位において開始し、前記車両の目標位置および目標方位において終了し、前記現在経路は、点の系列を含み、各前記点は、前記車両の位置の座標と前記車両の方位とを示す、ナビゲーションシステムと、
前記車両の前記現在経路上の障害物を検出するためのセンサーと、
前記車両の前記現在経路上の障害物を検出するのに応答して、前記障害物を回避する変更経路を生成するために、前記車両のための前記現在経路を変更するための経路計画システムであって、
前記変更することは、前記現在経路からの前記変更経路への偏差のコスト関数を最適化することを含み、前記コスト関数は前記車両の動きに関する制約を前提として最適化され、前記制約は、前記変更経路を前記車両の前記現在位置において開始し、前記車両の前記目標位置において終了するように強制する制約を含み、前記変更することは、前記車両の前記現在経路上で障害物を検出するのに応答して実行され、
前記変更することは、
前記現在位置および現在方位を示すノードを前記目標位置および目標方位を示すノードに接続する、粗く分離したノードの第１の集合によって規定される、粗い経路を決定することであって、各前記ノードは、前記車両の位置の値と方位の値とを示す、ことと、
細かく分離したノードの第２の集合によって形成され、前記決定された粗い経路に近い精緻化経路を生成するために、前記粗い経路を精緻化することと、
枝刈り経路を生成するために、障害物を回避するために役に立つことなくコスト関数の値を高める前記精緻化経路の冗長ノードを少なくとも１つ除去することであって、前記コスト関数は、前記現在経路からの前記変更経路への偏差と、前記変更経路の曲率と前記現在経路の曲率との間の差との組み合わせのバランスを取る、ことと、
前記変更経路を生成するために、前記枝刈り経路の前記ノードを接続する軌道を平滑化することと
を含む、経路計画システムと、
前記変更経路に従って前記車両の動きを制御するために、前記運転者の前記行為を無効にするための１組のアクチュエーターと、
を備える、半自律車両。