(57)【要約】  本開示の態様は、車両の停止に関する。例えば、車両１００は、車両を加速させるために、加速制御のための第１のコマンドを生成し且つ車両の加速システムの加速および／またはステアリングアクチュエータに第１のコマンドを送信することによって自律運転モードで制御される。車両が自律運転モードで動作しているとき、車両の加速度および／または向きが監視される。監視された加速度および／または向きは、第１のコマンドと比較される。加速および／またはステアリングシステムによるエラーは、比較に基づいて判定される。エラーが判定されると、車両は、いかなる加速および／またはステアリングも必要としない第２のコマンドを生成することによって自律運転モードで制御される。【選択図】図１０
2020536000.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両を停止させる方法において、
１つ以上の制御コンピューティング装置により、前記車両を加速させるために、加速制御のための第１のコマンドを生成し且つ前記車両の加速システムの加速アクチュエータに第１のコマンドを送信することによって自律運転モードで前記車両を制御することと、
前記車両が自律運転モードで動作しているとき、前記車両の加速度を監視することと、
前記監視された加速度を前記第１のコマンドと比較することと、
前記比較に基づいて、前記加速システムにエラーがあることを判定することと、
前記エラーが判定されると、前記１つ以上の制御コンピューティング装置により、前記加速システムによるいかなる加速も必要としない第２のコマンドを生成することによって前記自律運転モードで前記車両を制御することとを備える、方法。
【請求項２】
前記監視および判定することが、監視コンピューティング装置によって実行され、前記方法が、さらに、
前記比較を使用して、前記エラーを示す信号を生成することと、
前記１つ以上の制御コンピューティング装置に前記信号を送信することと、を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記信号が、大きすぎる加速があることを示す、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
さらに、
前記１つ以上の制御コンピューティング装置により、前記信号を受信することと、
前記信号の受信に応答して、前記車両のイグニッションをオフにすることと、を備える、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
さらに、
前記１つ以上の制御コンピューティング装置により、前記信号を受信することと、
前記信号の受信に応答して、ギア制御装置をニュートラル状態に移動させ、それにより、前記車両のトランスミッションを切断することと、を備える、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記信号が、十分な加速がないことを示す、請求項２に記載の方法。
【請求項７】
さらに、
前記車両の計画システムによって前記車両を操縦するための第１の軌跡を判定することであって、前記第１のコマンドの生成が前記軌跡に基づいていることと、
前記エラーが検出されると、前記計画システムの計画行動を変更することとを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
さらに、前記計画システムの計画行動を変更した後、前記変更された計画行動にしたがって前記車両を操縦するための第２の軌跡を判定することを備え、前記第２のコマンドが前記第２の軌跡に基づいて生成される、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
車両を停止させる方法において、
１つ以上の制御コンピューティング装置により、前記車両に向きを変更させるために、ステアリング制御のための第１のコマンドを生成し且つ前記車両のステアリングシステムのステアリングアクチュエータに前記第１のコマンドを送信することによって自律運転モードで前記車両を制御することと、
前記車両が自律運転モードで動作しているとき、前記車両の向きを監視することと、
前記監視された向きを前記第１のコマンドと比較することと、
前記比較に基づいて、前記ステアリングシステムにエラーがあることを判定することと、
前記エラーが判定されると、前記１つ以上の制御コンピューティング装置により、前記ステアリングシステムによるいかなる車両の向きの変更も必要としない第２のコマンドを生成することによって前記自律運転モードで前記車両を制御することとを備える、方法。
【請求項１０】
前記監視および判定することが、監視コンピューティング装置によって実行され、前記方法が、さらに、
前記比較を使用して、前記エラーを示す信号を生成することと、
前記１つ以上の制御コンピューティング装置に前記信号を送信することと、を備える、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
さらに、
前記車両の計画システムによって前記車両を操縦するための第１の軌跡を判定することであって、前記コマンドの生成が前記軌跡に基づいていることと、
前記エラーが検出されると、前記計画システムの計画行動を変更することとを備える、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
さらに、前記計画システムの計画行動を変更した後、前記変更された計画行動にしたがって前記車両を操縦するための第２の軌跡を判定することを備え、前記第２のコマンドが前記第２の軌跡に基づいて生成される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
車両を停止させるシステムにおいて、
前記車両を加速させるために、加速制御のための第１のコマンドを生成し且つ前記車両の加速システムの加速アクチュエータに前記第１のコマンドを送信することによって自律運転モードで前記車両を制御するように構成された１つ以上の制御コンピューティング装置と、
監視コンピューティング装置であって、
前記車両が自律運転モードで動作しているとき、前記車両の加速度を監視し、
前記監視された加速度を前記第１のコマンドと比較し、
前記比較に基づいて、前記加速システムにエラーがあることを判定する、ように構成された監視コンピューティング装置と、を備え、
前記１つ以上の制御コンピューティング装置が、さらに、前記エラーが判定されると、前記加速システムによるいかなる加速も必要としない第２のコマンドを生成することによって前記自律運転モードで前記車両を制御するように構成される、システム。
【請求項１４】
前記監視コンピューティング装置が、さらに、
前記比較を使用して、前記エラーを示す信号を生成し、
前記１つ以上の制御コンピューティング装置に前記信号を送信するように構成される、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
前記信号が、大きすぎる加速があることを示す、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記１つ以上の制御コンピューティング装置が、さらに、
前記信号を受信し、
前記信号の受信に応答して、前記車両のイグニッションをオフにするように構成される、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記１つ以上の制御コンピューティング装置が、さらに、
前記信号を受信し、
前記信号の受信に応答して、ギア制御装置をニュートラル状態に移動させ、それにより、前記車両のトランスミッションを切断するように構成される、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１８】
前記信号が、十分な加速がないことを示す、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１９】
前記１つ以上の制御コンピューティング装置が、さらに、
前記車両を操縦するための第１の軌跡を判定し、前記第１のコマンドの生成が前記軌跡に基づいており、
前記エラーが検出されると、前記計画システムの計画行動を変更し、
前記計画システムの前記計画行動を変更した後、前記変更された計画行動にしたがって前記車両を操縦するための第２の軌跡を判定し、前記第２のコマンドが前記第２の軌跡に基づいて生成される、請求項１３に記載のシステム。
【請求項２０】
さらに、前記車両を備える、請求項１３に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１７年９月２８日に出願された米国特許出願第１５／７１８，４５９号の継続出願であり、その開示は、参照により本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
人間の運転手を必要としない車両などの自律型車両は、ある場所から他の場所への乗員または物品の輸送を支援するために使用されることができる。そのような車両は、乗員がピックアップまたは目的地などのいくつかの初期入力を提供することができ、且つ車両が制御システムによって制御されたその場所にそれ自体を操縦する完全自律モードで動作することができる。
【０００３】
まれに、制御システムは、加速の欠如または意図しない加速によって引き起こされる推進システムのエラーを検出することがある。例えば、信号処理の機械的な故障やエラーは、加速度の完全な喪失、さらには大きすぎる加速度をもたらすことがある。その結果は、車両の制御コンピューティング装置が、車両を安全に操縦して所望の目的地に到達することができない状況になる可能性がある。一部の車両は、運転手に通知し、手動運転モードに切り替えることがある。しかしながら、運転手が応答しない場合または手動運転モードが利用可能でない場合（動作不能ではない場合または単に車両のモードではない場合）、この解決策は無効である。
【発明の概要】
【０００４】
本開示の一態様は、車両を停止させる方法を提供する。本方法は、１つ以上の制御コンピューティング装置により、車両を加速させるために、加速制御のための第１のコマンドを生成し且つ車両の加速システムの加速アクチュエータに第１のコマンドを送信することによって自律運転モードで車両を制御することと、車両が自律運転モードで動作しているときに車両の加速度を監視することと、監視された加速度を第１のコマンドと比較することと、比較に基づいて加速システムにエラーがあることを判定することと、エラーが判定されると、１つ以上の制御コンピューティング装置により、加速システムによるいかなる加速も必要としない第２のコマンドを生成することによって自律運転モードで車両を制御することとを含む。
【０００５】
一例では、監視および判定は、監視コンピューティング装置によって実行され、本方法はまた、比較を使用してエラーを示す信号を生成し且つ信号を１つ以上の制御コンピューティング装置に送信することも含む。この例では、信号は、大きすぎる加速があることを示している。さらに、本方法はまた、１つ以上の制御コンピューティング装置により、信号を受信することと、信号の受信に応答して、車両のイグニッションをオフにすることとを含む。さらに、本方法はまた、１つ以上の制御コンピューティング装置によって信号を受信することと、信号の受信に応答して、ギア制御装置をニュートラル状態に移動させ、それにより、車両のトランスミッションを切断することとを含む。追加的にまたは代替的に、信号は、十分な加速がないことを示している。他の例では、本方法はまた、車両の計画システムによって車両を操縦するための第１の軌跡を判定することを含み、第１のコマンドの生成は、軌跡に基づいており、エラーが検出されると、計画システムの計画行動を変更する。この例では、本方法はまた、計画システムの計画行動を変更した後、変更された計画行動にしたがって車両を操縦するための第２の軌跡を判定することを含み、第２のコマンドは、第２の軌跡に基づいて生成される。
【０００６】
本開示の他の態様は、方法を提供する。本方法は、１つ以上の制御コンピューティング装置により、車両に向きを変更させるために、ステアリング制御のための第１のコマンドを生成し且つ車両のステアリングシステムのステアリングアクチュエータに第１のコマンドを送信することによって自律運転モードで車両を制御することと、車両が自律運転モードで動作しているときに車両の向きを監視することと、監視された向きを第１のコマンドと比較することと、比較に基づいてステアリングシステムにエラーがあることを判定することと、エラーが判定されると、１つ以上の制御コンピューティング装置により、ステアリングシステムによるいかなる車両の向きの変更も必要としない第２のコマンドを生成することによって自律運転モードで車両を制御することとを含む。
【０００７】
一例では、監視および判定は、監視コンピューティング装置によって実行され、本方法はまた、比較を使用してエラーを示す信号を生成し且つ信号を１つ以上の制御コンピューティング装置に送信することも含む。他の例では、本方法はまた、車両の計画システムによって車両を操縦するための第１の軌跡を判定することを含み、コマンドの生成は、軌跡に基づいており、エラーが検出されると、計画システムの計画行動を変更する。この例では、本方法はまた、計画システムの計画行動を変更した後、変更された計画行動にしたがって車両を操縦するための第２の軌跡を判定することを含み、第２のコマンドは、第２の軌跡に基づいて生成される。
【０００８】
本開示の他の態様は、車両を停止させるシステムを提供する。システムは、車両を加速させるために、加速制御のための第１のコマンドを生成し且つ車両の加速システムの加速アクチュエータに第１のコマンドを送信することによって自律運転モードで車両を制御するように構成された１つ以上の制御コンピューティング装置を含む。システムはまた、車両が自律運転モードで動作しているときに車両の加速度を監視し、監視された加速度を第１のコマンドと比較し、比較に基づいて加速システムによってエラーがあることを判定するように構成された監視コンピューティング装置を含む。１つ以上の制御コンピューティング装置は、さらに、エラーが判定されると、加速システムによるいかなる加速も必要としない第２のコマンドを生成することによって自律運転モードで車両を制御するように構成される。
【０００９】
一例では、監視コンピューティング装置は、さらに、比較を使用してエラーを示す信号を生成し且つその信号を１つ以上の制御コンピューティング装置に送信するように構成される。この例では、信号は、大きすぎる加速があることを示している。さらに、１つ以上の制御コンピューティング装置は、さらに、信号を受信し、信号の受信に応答して、車両の点火イグニッションをオフにするように構成される。追加的にまたは代替的に、１つ以上の制御コンピューティング装置は、さらに、信号を受信し、信号の受信に応答して、ギア制御装置をニュートラル状態に移動させ、それにより、車両のトランスミッションを切断するように構成される。他の例では、信号は、十分な加速がないことを示している。他の例では、１つ以上の制御コンピューティング装置は、さらに、車両の計画システムによって車両を操縦するための第１の軌跡を判定し、第１のコマンドの生成が、エラーが検出されたときの軌跡に基づいており、計画システムの計画行動を変更し、計画システムの計画行動を変更した後、変更された計画行動にしたがって車両を操縦するための第２の軌跡を判定するように構成され、第２のコマンドが、第２の軌跡に基づいて生成される。他の例では、システムはまた、車両も含む。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１Ａ】本開示の態様にかかる例示的な車両および通知システムの機能図である。
【図１Ｂ】本開示の態様にかかる例示的な車両および通知システムの機能図である。
【００１１】
【図２】本開示の態様にかかる詳細な地図情報の例示的な表現である。
【００１２】
【図３Ａ】本開示の態様にかかる車両の例示的な外観図である。
【図３Ｂ】本開示の態様にかかる車両の例示的な外観図である。
【図３Ｃ】本開示の態様にかかる車両の例示的な外観図である。
【図３Ｄ】本開示の態様にかかる車両の例示的な外観図である。
【００１３】
【図３Ｅ】本開示の態様にかかる車両の例示的な外観図である。
【００１４】
【図４】本開示の態様にかかるシステムの例示的な絵図である。
【００１５】
【図５】本開示の態様にかかるシステムの例示的な機能図である。
【００１６】
【図６】本開示の態様にかかる、道路上のプランナシステムによって操縦される車両の例である。
【００１７】
【図７】本開示の態様にかかる知覚システムからのセンサデータおよび車両の表現の例である。
【００１８】
【図８】本開示の態様にかかる知覚システムからのセンサデータ、軌跡、および車両の表現の例である。
【００１９】
【図９】本開示の態様にかかる例示的な機能図である。
【００２０】
【図１０】本開示の態様にかかる知覚システムからのセンサデータ、軌跡、および車両の表現の例である。
【００２１】
【図１１】本開示の態様にかかる知覚システムからのセンサデータ、軌跡、および車両の表現の例である。
【００２２】
【図１２】本開示の態様にかかるフロー図である。
【００２３】
【図１３】本開示の態様にかかる他のフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
上述したように、自律型車両の制御システムは、加速の欠如または意図しない加速によって引き起こされる車両の推進システムのエラーを検出することがある。これは、いかなる加速も利用できない場合や加速が大きすぎる場合に操縦を実行し続ける場合、または車両に近接している車両、自転車、歩行者などの他のオブジェクトがある場合、車両が合流や車線変更などの操縦を実行している最中の場合に特に問題となる可能性がある。したがって、そのようなエラーを即座に特定して対処することは、これらの車両にとって重要な機能である。そのようなエラーを特定するために、加速システムからの情報は、車両のプランナシステムの１つ以上の制御コンピューティング装置によって生成された命令と比較して、エラーの有無を判定し、それに応じて応答することができる。
【００２５】
例えば、制御コンピューティング装置とは別個のまたは制御コンピューティング装置に組み込まれた監視コンピューティング装置は、車両の加速またはステアリングシステムの１つ以上の態様の状態を監視することができる。この情報は、車両の加速度の現在の状態および車両のホイールの向き、ならびに加速度または向きの現在の変化を含むことができる。
【００２６】
プランナシステムは、目的地に到達するために、車両が短期間にその環境をどのように移動するかを判定することができる。例えば、プランナシステムは、車両の知覚システムからの情報およびルーティングシステムによって生成されたルートを使用して、目的地に到達するために、オブジェクトの周囲、交差点などを安全に操縦する方法を判定することができる。そして、プランナシステムは、推進システム（減速および加速）およびステアリングシステムの様々なアクチュエータに命令またはコマンドを送信することによって軌跡を実行する１つ以上の制御コンピューティング装置に対して、対応する軌跡を送信する。監視コンピューティング装置はまた、それらがプランナシステムによって送信されるかまたはコントロールコンピューティング装置によって受信されるときに、これらのコマンドを監視することができる。
【００２７】
そして、監視コンピューティング装置は、車両の加速度および向きの現在の状態を１つ以上の制御コンピューティング装置によって生成されたコマンドと比較して、不一致があるかどうかを判定することができる。例えば、車両の加速度の現在の状態とコマンドとの差が閾値よりも大きい場合、制御コンピューティング装置は、不一致があると判定することができる。不一致がある場合、監視コンピューティング装置は、障害を検出することができる。検出されると、監視コンピューティング装置は、プランナシステムの制御コンピューティング装置に信号を送信することができる。
【００２８】
制御コンピューティング装置は、信号を使用して、エラーへの応答方法を判定することができる。場合によっては、制御コンピューティング装置は、プランナシステムの挙動を変更することによって応答することができる。これは、いかなる加速やステアリングも含まない車両の安全な停止計画の生成を含むことができる。他の例では、制御コンピューティング装置は、車両の加速を増加または減少させるなどのいくつかの他のアクションを講じることができる。これは、不要な場所、例えばエラーが一時的な場所で、推進なしで車両が停止するのを防止することができる。
【００２９】
本明細書で説明する特徴は、自律運転モードで動作する車両が、推進システムのエラーを効果的に特定し、車両を安全に停止させるために応答することを可能にする。さらに、これらの特徴は、車両が手動運転モードに切り替えられたりまたは人間の運転手によって制御されたりする必要なく、車両がそうすることを可能にする。さらに、このアプローチは、車両のプランナシステムが、車両が完了可能な操縦を判定することを可能にし、換言すれば、車両能力の変化を可能な限り早く考慮し、それらの操縦のみを実行しようとすることによってプランナシステムが車両を安全に制御することを可能にする。
【００３０】
例示的なシステム
図１Ａに示されるように、本開示の一態様にかかる車両１００は、様々な構成要素を含む。本開示の特定の態様は、特定のタイプの車両に関連して特に有用であるが、車両は、これらに限定されるものではないが、自動車、トラック、オートバイ、バス、レクリエーション車両などを含む任意のタイプの車両とすることができる。車両は、１つ以上のプロセッサ１２０、メモリ１３０、および図１Ｂに示されるような汎用コンピューティング装置に通常存在する他の構成要素を含むコンピューティング装置１１０など、１つ以上のコンピューティング装置を有することができる。
【００３１】
メモリ１３０は、プロセッサ１２０によって実行されるかまたは使用されることができる命令１３４およびデータ１３２を含む、１つ以上のプロセッサ１２０によってアクセス可能な情報を記憶する。メモリ１３０は、コンピューティング装置可読媒体、またはハードドライブ、メモリカード、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＤＶＤまたは他の光ディスク、ならびに他の書き込み可能および読み取り専用メモリなどの電子装置の助けを借りて読み取られることができるデータを記憶する他の媒体を含む、プロセッサによってアクセス可能な情報を記憶する任意のタイプのものとすることができる。システムおよび方法は、前述の様々な組み合わせを含むことができ、それにより、命令およびデータの様々な部分が様々なタイプの媒体に記憶される。
【００３２】
命令１３４は、プロセッサによって直接（機械コードなど）または間接的に（スクリプトなど）実行される命令の任意のセットとすることができる。例えば、命令は、コンピューティング装置可読媒体上のコンピューティング装置コードとして記憶されることができる。それに関して、「命令」および「プログラム」という用語は、本明細書では互換的に使用されることができる。命令は、プロセッサによる直接処理のためにオブジェクトコード形式で、または必要に応じて解釈されるもしくは事前にコンパイルされるスクリプトもしくは独立したソースコードモジュールの集合を含む任意の他のコンピューティング装置言語で記憶されることができる。命令の機能、メソッド、およびルーチンについては、以下に詳細に説明される。
【００３３】
データ１３２は、命令１３４にしたがってプロセッサ１２０によって取得、記憶、または変更されることができる。例えば、クレームに記載された主題は、いかなる特定のデータ構造によっても限定されるものではないが、データは、複数の異なるフィールドおよびレコード、ＸＭＬドキュメントまたはフラットファイルを有するテーブルとしてリレーショナルデータベースのコンピューティング装置レジスタに記憶されることができる。データはまた、任意のコンピューティング装置可読形式でフォーマットされることもできる。
【００３４】
１つ以上のプロセッサ１２０は、市販のＣＰＵなどの任意の従来のプロセッサとすることができる。あるいは、１つ以上のプロセッサは、ＡＳＩＣまたは他のハードウェアベースのプロセッサなどの専用デバイスであってもよい。図２は、プロセッサ、メモリ、およびコンピューティング装置１１０の他の要素を同じブロック内にあるものとして機能的に示しているが、プロセッサ、コンピューティング装置、またはメモリが、複数のプロセッサ、コンピューティング装置、または同じ物理的ハウジング内に収納されてもされなくてもよいメモリを実際に含むことができることが当業者によって理解されるであろう。例えば、メモリは、コンピューティング装置１１０のものとは異なるハウジングに配置されたハードドライブまたは他の記憶媒体とすることができる。したがって、プロセッサまたはコンピューティング装置への言及は、並列に動作してもしなくてもよいプロセッサまたはコンピューティング装置またはメモリの集合への言及を含むと理解されるであろう。
【００３５】
コンピューティング装置１１０は、車両１００の操縦、減速、および加速システムの状態を監視するための監視システムとして機能することができる。これに関して、コンピューティング装置１１０は、車両１００の異なるシステムによって送信される情報またはメッセージを監視することができる。理解されるように、例えば、プランナシステム１０２、減速システム１６０、加速システム１６２、ステアリングシステム１６４、シグナリングシステム１６６、ナビゲーションシステム１６８、ポジショニングシステム１７０、および知覚システム１７２を含むこれらのシステムのそれぞれは、１つ以上のプロセッサと、プロセッサ１２０、メモリ１３０、データ１３２、および命令１３４に関して上述したように構成された、データおよび命令を記憶するメモリとを含むことができる。
【００３６】
コンピューティング装置１１０は、プランナシステム１０２によって送受信される情報を監視することができる。この例では、プランナシステム１０２は、車両の異なるシステムおよびコンピューティング装置と通信するように構成された車両１００に組み込まれた自律運転コンピューティングシステムの一部とすることができる。例えば、図１Ａに戻ると、プランナシステム１０２は、車両１００の運動、速度などを制御するために、減速システム１６０、加速システム１６２、ステアリングシステム１６４、シグナリングシステム１６６、ナビゲーションシステム１６８、ポジショニングシステム１７０、知覚システム１７２およびパワーシステム１７４（例えば、ガソリンまたはディーゼルエンジンまたは電気モータ）などの車両１００の様々なシステムと通信する１つ以上の制御コンピューティング装置を含むことができる。プランナシステム１０２および／またはコンピューティング装置１１０はまた、それらの現在状態に関するこれらのシステムからの情報、例えば、加速システム１６２のアクセル入力（アクセルペダル）の位置、パワーシステム１７４からのトルク信号、ならびにエンジンまたはモータからの診断信号、およびチェックエンジンライトなどの他のシステムエラーまたは故障インジケータを受信することができる。さらに、車両は、車両の現在状態、タイヤまたはタイヤの回転、ホイールまたはホイールの回転、車軸などに関するフィードバックをプランナシステム１０２および／またはコンピューティング装置１１０に提供することができる加速度計、ジャイロスコープ、および／または速度計などの１つ以上の測定装置１７６を含むことができる。同様に、これらのシステムは、プランナシステム１０２およびコンピューティング装置１１０の外部として示されているが、実際には、これらのシステムはまた、同様に車両１００を制御するための自律運転コンピューティングシステムの一部としてプランナシステム１０２およびコンピューティング装置１１０に組み込まれてもよい。
【００３７】
場合によっては、メッセージがイーサネットまたはＣＡＮバスの直接有線接続または他の手段を介して送信される場合、コンピューティング装置１１０は、監視を可能にするために、イーサネットまたはＣＡＮバス、有線接続などに接続されることができる。
【００３８】
一例として、プランナシステム１０２は、車両の速度を制御するために、車両のブレーキ、エンジンまたはモータなどの減速システム１６０および／または加速システム１６２の１つ以上のアクチュエータと相互作用することができる。同様に、車両１００の方向を制御するために、ステアリングシステム１６４の１つ以上のアクチュエータがプランナシステム１０２によって使用されることができる。例えば、車両１００が自動車またはトラックなどの道路で使用するように構成されている場合、ステアリングシステムは、車両を転回するためにホイールの角度を制御するための構成要素を含むことができる。シグナリングシステム１６６は、例えば、必要に応じて方向指示またはブレーキライトを点灯することにより、他の運転手または車両に車両の意図を知らせるために、プランナシステム１０２によって使用されることができる。
【００３９】
ナビゲーションシステム１６８は、場所へのルートを判定して追跡するために、プランナシステム１０２によって使用されることができる。これに関して、ナビゲーションシステム１６８および／またはデータ１３２は、詳細な地図情報、例えば、道路の形状および標高、車線、交差点、横断歩道、制限速度、交通信号、建物、標識、リアルタイムの交通情報、路肩寄せスポット草木、または他のそのようなオブジェクトおよび情報を特定する非常に詳細な地図を記憶することができる。
【００４０】
ポジショニングシステム１７０は、地図上または地球上の車両の相対位置または絶対位置を判定するために、プランナシステム１０２によって使用されることができる。例えば、ポジションシステム１７０は、装置の緯度、経度および／または高度位置を判定するためのＧＰＳ受信機を含むことができる。レーザベースの位置特定システム、慣性支援ＧＰＳ、またはカメラベースの位置特定などの他の位置特定システムもまた、車両の位置を特定するために使用されることができる。車両の位置は、緯度、経度、高度などの絶対的な地理的位置、ならびに、大抵の場合にその絶対的な地理的位置よりもノイズが少ないと判定されることができる、すぐ近くにある他の自動車に対する位置などの相対的な位置情報を含むことができる。
【００４１】
ポジショニングシステム１７０はまた、車両の方向および速度またはそれらの変化を判定するための加速度計、ジャイロスコープまたは他の方向／速度検出装置など、プランナシステム１０２と通信する他の装置も含むことができる。ほんの一例として、加速装置は、重力の方向またはそれに垂直な平面に対するピッチ、ヨー、またはロール（またはそれらの変化）を判定することができる。装置はまた、速度の増加または減少、およびそのような変化の方向も追跡することができる。本明細書に記載の位置および向きデータの装置の提供は、プランナシステム１０２、他のコンピューティング装置、および前述の組み合わせに自動的に提供されることができる。
【００４２】
知覚システム１７２はまた、他の車両、道路内の障害物、交通信号、標識、樹木などの車両の外部のオブジェクトを検出するための１つ以上の構成要素を含む。例えば、知覚システム１７２は、レーザ、ソナー、レーダ、カメラおよび／またはプランナシステム１０２によって処理されることができるデータを記録する任意の他の検出装置を含むことができる。車両が自動車などの小型乗用車である場合、自動車は、屋根またはその他の便利な場所に取り付けられたレーザまたは他のセンサを含んでもよい。
【００４３】
プランナシステム１０２は、車両の様々なシステムおよび構成要素と通信することにより、車両の方向および速度を制御することができる。例として、プランナシステム１０２は、詳細な地図情報およびナビゲーションシステム１６８からのデータを使用して、完全に自律的に目的地に車両をナビゲートすることができる。計画システム１０２は、車両の位置を判定するためにポジショニングシステム１７０を、および目的地に安全に到達するために車両を操縦するための短期計画を生成するために必要なときにオブジェクトを検出および応答するために知覚システム１７２を使用することができる。そうするために、プランナシステム１０２は、（例えば、加速システム１６２によってエンジンに供給される燃料または他のエネルギを増加させることにより）車両を加速させる、（例えば、減速システム１６０によってエンジンに供給される燃料を減少させる、ギアを変更する、および／またはブレーキを適用することにより）減速させる、（例えば、ステアリングシステム１６４によって車両１００の前輪または後輪を回転させることにより）方向を変更させる、および（例えば、シグナリングシステム１６６の方向指示器を点灯させることにより）そのような変更を知らせる命令を生成して送信することができる。したがって、加速システム１６２および減速システム１６０は、車両のエンジンと車両のホイールとの間に様々な構成要素を含むドライブトレインの一部とすることができる。同様に、これらのシステムを制御することにより、プランナシステム１０２はまた、車両を自律的に操縦するために車両のドライブトレインを制御することもできる。
【００４４】
図２は、道路のセクションの地図情報２００の例である。地図情報２００は、様々な道路特徴の形状、位置、および他の特性を特定する情報を含む。この例では、地図情報は、縁石２２０、車線２２２、２２４、２２６、縁石２２８によって囲まれた３つのレーン２１２、２１４、２１６を含む。レーン２１２および２１４は、同じ方向の交通流（東向き）を有するとともに、レーン２１６は、異なる交通流（西向き）を有する。さらに、レーン２１２は、レーン２１４よりも大幅に広く、例えば車両が縁石２２０に隣接して駐車することを可能にする。地図情報の例は、道路の性質を考慮すると、例えば、縁石、車線、およびレーンなどのいくつかの道路特徴のみを含むが、地図情報２００はまた、信号機、横断歩道、歩道、一時停止標識、降車標識、速度制限標識、道路標識などの様々な他の道路特徴を特定することができる。図示されていないが、詳細な地図情報はまた、制限速度やその他の法定交通要件を特定する情報や、様々な日時における通常のおよび過去の交通状況を特定する履歴情報も含むことができる。
【００４５】
本明細書では詳細な地図情報は、画像ベースの地図として描かれているが、地図情報は、完全に画像ベースである必要はない（例えば、ラスタ）。例えば、詳細な地図情報は、１つ以上の道路グラフ、または道路、レーン、交差点、およびこれらの特徴間の接続などの情報のグラフネットワークを含むことができる。各特徴は、グラフデータとして記憶されることができ、地理的位置や、他の関連する特徴にリンクされているか否か、例えば一時停止標識が道路や交差点などにリンクされることができるかなどの情報に関連付けられることができる。いくつかの例では、関連付けられたデータは、特定の道路グラフ特徴の効率的な検索を可能にするために道路グラフのグリッドベースのインデックスを含むことができる。
【００４６】
図３Ａ−図３Ｄは、車両１００の第１の構成の外観図の例である。これらの図からわかるように、車両１００は、ヘッドライト３０２、フロントガラス３０３、テールライト／方向指示灯３０４、リアガラス３０５、ドア３０６、サイドミラー３０８、タイヤおよびホイール３１０、および方向指示／駐車灯３１２などの典型的な車両の多くの特徴を含む。ヘッドライト３０２、テールライト／方向指示灯３０４、および方向指示／駐車灯３１２は、シグナリングシステム１６６に関連付けられることができる。ライトバー３０７はまた、シグナリングシステム１６６に関連付けられることができる。
【００４７】
車両１００はまた、知覚システム１７２のセンサも含む。例えば、ハウジング３１４は、３６０度以下の視野を有するための１つ以上のレーザ装置と１つ以上のカメラ装置とを含むことができる。ハウジング３１６および３１８は、例えば、１つ以上のレーダおよび／またはソナー装置を含むことができる。知覚システムの装置はまた、テールライト／方向指示灯３０４および／またはサイドミラー３０８などの典型的な車両構成要素に組み込まれることもできる。これらのレーダ、カメラ、およびレーザ装置のそれぞれは、知覚システム１７２の一部としてこれらの装置からのデータを処理してセンサデータをプランナシステム１０２に提供する処理構成要素に関連付けられることができる。
【００４８】
図３Ｅは、車両１００の第２の例示的な構成である。この例では、屋上ハウジング３２０およびドームハウジング３２２は、ライダセンサならびに様々なカメラおよびレーダユニットを含むことができる。さらに、車両１００の前端に位置するハウジング３３０と、車両の運転席側および助手席側のハウジング３４０、３４２は、それぞれ、ライダセンサを収納することができる。例えば、ハウジング３４０は、運転席ドア３６０の前方に位置する。車両１００はまた、同じく車両１００の屋根に配置されたレーダユニットおよび／またはカメラ用のハウジング３５０、３５２を含む。追加のレーダユニットおよびカメラ（図示せず）は、車両１００の前端および後端に、および／または屋根または屋上ハウジング３２０に沿った他の位置に配置されることができる。
【００４９】
車両１００の１つ以上のコンピューティング装置１１０はまた、例えば無線ネットワーク接続１５６を使用して、他のコンピューティング装置との間で情報を送受信することもできる。無線ネットワーク接続は、例えば、ブルートゥース（登録商標）、ブルートゥースＬＥ、ＬＴＥ、セルラー、近距離無線通信など、および前述のものの様々な組み合わせを含むことができる。図４および図５は、それぞれ、ネットワーク４６０を介して接続された複数のコンピューティング装置４１０、４２０、４３０、４４０および記憶システム４５０を含む例示的なシステム４００の絵図および機能図である。システム４００はまた、車両１００、および車両１００と同様に構成されることができる車両１００Ａも含む。簡略化のために、数台の車両とコンピューティング装置のみが示されているが、一般的なシステムは、かなり多くのものを含んでもよい。
【００５０】
図４に示されるように、コンピューティング装置４１０、４２０、４３０、４４０のそれぞれは、１つ以上のプロセッサ、メモリ、データおよび命令を含むことができる。そのようなプロセッサ、メモリ、データおよび命令は、コンピューティング装置１１０の１つ以上のプロセッサ１２０、メモリ１３０、データ１３２、および命令１３４と同様に構成されることができる。
【００５１】
ネットワーク４６０および介在ノードは、１つ以上の企業が所有する通信プロトコル、イーサネット、ＷｉＦｉ、ＨＴＴＰ、および前述の様々な組み合わせを使用した、ブルートゥース（登録商標）、ブルートゥースＬＥ、インターネット、ワールドワイドウェブ、イントラネット、仮想プライベートネットワーク、ワイドエリアネットワーク、ローカルネットワーク、プライベートネットワークなどの短距離通信プロトコルを含む様々な構成およびプロトコルを含むことができる。そのような通信は、モデムや無線インターフェースなど、他のコンピューティング装置との間でデータを送信することができる任意の装置によって促進されることができる。
【００５２】
一例では、１つ以上のコンピューティング装置１１０は、他のコンピューティング装置との間でデータを受信、処理および送信するためにネットワークの異なるノードと情報を交換する複数のコンピューティング装置、例えば負荷分散サーバファームを有するサーバを含むことができる。例えば、１つ以上のコンピューティング装置４１０は、ネットワーク４６０を介して、車両１００の１つ以上のコンピューティング装置１１０または車両１００Ａの同様のコンピューティング装置、ならびにクライアントコンピューティング装置４２０、４３０、４４０と通信することができる１つ以上のサーバコンピューティング装置を含むことができる。例えば、車両１００および１００Ａは、サーバコンピューティング装置によって様々な場所に派遣されることができる車両フリートの一部とすることができる。これに関して、フリートの車両は、車両のそれぞれのポジショニングシステムによって提供されるサーバコンピューティング装置の位置情報を定期的に送信することができ、１つ以上のサーバコンピューティング装置は、車両の位置を追跡することができる。
【００５３】
さらに、サーバコンピューティング装置４１０は、ネットワーク４６０を使用して、コンピューティング装置４２０、４３０、４４０のディスプレイ４２４、４３４、４４４などのディスプレイ上のユーザ４２２、４３２、４４２などのユーザに情報を送信および提示することができる。これに関して、コンピューティング装置４２０、４３０、４４０は、クライアントコンピューティング装置と見なされることができる。
【００５４】
図５に示されるように、各クライアントコンピューティング装置４２０、４３０、４４０は、ユーザ４２２、４３２、４４２による使用を目的とするパーソナルコンピューティング装置とすることができ、１つ以上のプロセッサ（例えば、中央処理装置（ＣＰＵ））、データおよび命令を記憶するメモリ（例えば、ＲＡＭおよび内部ハードドライブ）、ディスプレイ４２４、４３４、４４４などのディスプレイ（例えば、画面を有するモニタ、タッチスクリーン、プロジェクタ、テレビ、または情報を表示するように動作可能な他の装置）、およびユーザ入力装置４２６、４３６、４４６（例えば、マウス、キーボード、タッチスクリーン、またはマイク）を含むパーソナルコンピューティング装置に関連して通常使用される全ての構成要素を有することができる。クライアントコンピューティング装置はまた、ビデオストリームを記録するためのカメラ、スピーカ、ネットワークインターフェース装置、およびこれらの要素を相互に接続するために使用される全ての構成要素を含むこともできる。
【００５５】
クライアントコンピューティング装置４２０、４３０、および４４０は、それぞれ、フルサイズのパーソナルコンピューティング装置を備えてもよいが、それらは、代わりに、インターネットなどのネットワークを介してサーバと無線でデータを交換することができるモバイルコンピューティング装置を備えてもよい。ほんの一例として、クライアントコンピューティング装置４２０は、携帯電話、または無線対応ＰＤＡ、タブレットＰＣ、ウェアラブルコンピューティング装置もしくはシステムなどの装置、またはインターネットもしくは他のネットワークを介して情報を取得することができるネットブックとすることができる。他の例では、クライアントコンピューティング装置４３０は、図４において腕時計として示されるウェアラブルコンピューティングシステムとすることができる。例として、ユーザは、小さなキーボード、キーパッド、マイクを使用して、カメラによる視覚信号を使用して、またはタッチスクリーンを使用して情報を入力することができる。
【００５６】
いくつかの例では、クライアントコンピューティング装置４４０は、コンシェルジュサービスをユーザ４２２および４３２などのユーザに提供するために管理者によって使用されるコンシェルジュワークステーションであってもよい。例えば、コンシェルジュ４４２は、コンシェルジュワークステーション４４０を使用して、車両１００および１００Ａの安全な動作と以下にさらに詳細に説明するユーザの安全性とを確保するために、それぞれのクライアントコンピューティング装置または車両１００または１００Ａを介してユーザと電話または音声接続による通信を行うことができる。図４および図５には、単一のコンシェルジュワークステーション４４０のみが示されているが、典型的なシステムには、任意数のそのようなワークステーションが含められてもよい。
【００５７】
メモリ１３０と同様に、記憶システム４５０は、ハードドライブ、メモリカード、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、書き込み可能なメモリ、および読み取り専用メモリなどの、サーバコンピューティング装置４１０によってアクセス可能な情報を記憶することができる任意のタイプのコンピュータ化された記憶装置とすることができる。さらに、記憶システム４５０は、同じまたは異なる地理的位置に物理的に配置されることができる複数の異なる記憶装置にデータが記憶される分散記憶システムを含むことができる。記憶システム４５０は、図４に示されるようにネットワーク４６０を介してコンピューティング装置に接続されてもよく、および／またはコンピューティング装置１１０、４１０、４２０、４３０、４４０などのいずれかに直接接続または組み込まれてもよい。
【００５８】
上述されて図に示された動作に加えて、様々な動作についてここで説明する。以下の動作は、以下に説明する正確な順序で実行される必要はないことを理解されたい。むしろ、様々なステップは、異なる順序でまたは同時に処理されてもよく、ステップはまた、追加または省略されてもよい。
【００５９】
図６は、図２の道路２１０に対応する道路６１０に沿って走行する車両１００の例示図である。それに関して、レーン６１２、６１４、６１６は、レーン２１２、２１４、２１６の形状および位置に対応し、縁石６２０、６２８は、縁石２２０の形状および位置に対応し、車線６２２、６２４、６２６は、車線２２２、２２４、２２６および縁石２２８の形状および位置に対応する。この例では、車両１００は、レーン６１２を走行している。車両６４０、６４２、および６４４は、縁石６２０に沿ってレーン６１２内に駐車され、車両６４６は、レーン６１６内を移動している。
【００６０】
車両がレーン６１２に沿って移動すると、知覚システム１７２は、縁石６２０、６２８、車線６２２、６２４、６２４、および車両６４０、６４２、６４４、６４６などのオブジェクトの形状および位置に関するセンサデータをコンピューティング装置に提供する。図７は、車両１００が図６に示すような状況にあるときに知覚システム１７２の様々なセンサによって知覚されるセンサデータを、コンピューティング装置１１０が利用可能な他の情報と組み合わせて示している。この例では、車両６４０、６４２、６４４、６４６は、知覚システム１７２によってコンピューティング装置１１０に提供される境界ボックス７４０、７４２、７４４、７４６によって表される。もちろん、これらの境界ボックスは、オブジェクトに対応するデータポイントが少なくとも近似的にその内部に境界付けられる空間の容積を表しているにすぎない。さらに、車両１００の実際の進行方向および境界ボックス７４６の推定進行方向は、それぞれ、矢印７６０および７６２によって表される。境界ボックス７４０、７４２、７４４は、非常にゆっくりと動くかまたは全く動いていないように見えるため、コンピューティング装置１１０は、これらの境界ボックスによって表されるオブジェクトが縁石６２０に沿って駐車されていると判定することができる。
【００６１】
プランナシステム１０２は、上述したように２つの場所の間で車両１００を操縦することができる。これの一部として、プランナシステム１０２はまた、ナビゲーションシステムからの情報を使用して、目的地に到達するためにしたがうべき軌跡を特定することもできる。上述したように、プランナシステム１０２は、知覚システム１７２、ポジショニングシステム１７０、および１つ以上の測定装置１７６からの情報を使用して、ルートをたどるために車両のアクチュエータの軌跡および対応するコマンドを判定することができる。例えば、図８では、プランナシステム１０２は、車両が次の数秒間だけ軌跡８１０にしたがうべきであると判定することができた。
【００６２】
そして、プランナシステム１０２は、信号を送信して、ステアリングシステム、加速システム、および減速システムのアクチュエータに命令して、軌跡を追跡するために車両を制御することができる。例えば、図９に示されるように、コンピューティング装置１１０は、軌跡８１０にしたがうために必要に応じて、減速システム１６０の１つ以上の減速アクチュエータ、加速システム１６２の１つ以上の加速アクチュエータ、およびステアリングシステム１６４の１つ以上のステアリングアクチュエータのそれぞれに信号９１０を送信する。これらの信号は、必要な車両の加速、減速、および／または向きの絶対値、あるいは必要な変更量を示すことができる。アクチュエータは、ひいては、軌跡にしたがうためのコマンドにしたがって、車両に車両の向き、加速、および減速を制御させることができる。
【００６３】
同様に、これらのメッセージが加速、減速、およびステアリングシステムに送信されると、メッセージは、コンピューティング装置１１０によって監視されることができる。同時に、コンピューティング装置１１０は、プランナシステム１０２に送信される信号および計画システムによって送信される信号、ならびに１つ以上の測定装置１７６、および車両１００の様々なシステムからの信号を監視することができる。例えば、コンピューティング装置１１０は、知覚システム１７２からプランナシステム１０２へのメッセージ、プランナシステム１０２から加速システムへのメッセージ、プランナシステム１０２から減速システムへのメッセージ、プランナシステム１０２からステアリングシステムへのメッセージを監視することができる。さらに、コンピューティング装置１１０は、エンジンまたはモータからの診断信号だけでなく、アクセル入力（アクセルペダル）の位置、トルク信号、タイヤまたはタイヤの回転、ホイールまたはホイールの回転、車軸などの状態、ならびにエンジンもしくはモータからの診断信号、およびチェックエンジンライトなどの他のシステムエラーまたは故障インジケータを監視することができる。これは、車両の加速およびステアリングの現在の状態に関する情報をプランナシステムに提供することができる。これは、例えば、車両の現在の加速度または向き、ならびに車両の加速または向きの現在の変化を含むことができる。
【００６４】
そして、コンピューティング装置１１０は、車両の加速および／またはステアリングの現在の状態をプランナシステム１０２によって生成されたコマンドと比較して、不一致があるかどうかを判定することができる。例えば、車両の加速度または向きの現在の状態と現在のコマンドによって必要とされるものとの差が閾値よりも大きい場合、コンピューティング装置１１０は、不一致があると判定することができる。加速度の不一致の例は、１秒あたり１秒あたり１メートルを超える加速度が５秒間にわたって望まれる加速度よりも小さいことを含むことができる。ステアリングの不一致の例は、コマンドによるステアリング角度と実際のステアリング角度との間の１５度よりも大きい発散、またはレーン内の意図した位置と実際の測定距離との間の０．５メートルよりも大きい横方向の差を含むことができる。もちろん、より細かく調整された他の基準が使用されてもよい。
【００６５】
不一致がある場合、コンピューティング装置１１０は、障害を検出することができる。検出されると、コンピューティング装置１１０は、プランナシステム１０２の制御コンピューティング装置に信号を送信することができる。この信号はまた、「大きすぎる」加速もしくは加速の変化があるかまたは「十分でない」加速または加速の変化があるかを特定することもできる。同様に、信号は、車両の向きに「大きすぎる」変化があるかまたは車両の向きに「十分でない」変化があるかを特定することができる。より具体的には、信号は、加速度、速度、位置（縦方向および横方向の双方）、ヨー（車両が指している方向）などの１つ以上のエラーを特定することができる。
【００６６】
コンピューティング装置１１０は、この情報を使用して、エラーにどのように応答するかを判定することができる。例えば、大きすぎる加速がある場合、制御コンピューティング装置は、車両のトランスミッションを解除するために、またはエンジンもしくはモータを「消勢する」ために車両のイグニッションをオフにするために、例えばギア制御装置またはギアシフタをニュートラルもしくはニュートラル状態に移動させることにより、車両のドライブトレインの現在のギア（ドライブまたはトップ、セカンド、サードなど）をニュートラルに変更する信号を送信することができる。その結果、車両は、加速を有しなくなる。ステアリングの例では、コンピューティング装置は、車両を可能な限り迅速に自動的に停止させることによって応答することができる。あるいは、利用可能な場合、コンピューティング装置１１０は、フォールバックまたは二次ステアリングシステムまたはモータを使用してもよい。
【００６７】
この場合、制御コンピューティング装置はまた、プランナシステムの計画行動を変更することもできる。これは、状況に応じていかなる加速やステアリングも含まない車両を安全に停止させる計画を生成することを含むことができる。例として、行動の変更は、利用可能な加速がない、車両が操縦および減速されることができる、車両が道路を移動する以外はレーンを変更することができない、車両が交差点を回避する必要がある、車両が鉄道線路を横断することはできないなど、プランナがしたがう必要のない規則または仮定を追加することを含むことができる。同様に、ステアリングシステムに障害がある場合、行動の変更は、利用可能なステアリングがない、車両が加速および減速されることができる、車両がレーンを変更することができない、車両が交差点を回避する必要がある、車両が現在のレーンに留まる必要がある、車両が鉄道線路を横断することはできないなど、プランナがしたがう必要のない規則または仮定を追加することを含むことができる。例えば、十分な加速または加速の変化がない場合、車両は、加速する能力を完全に失った可能性がある。換言すれば、推進力がない可能性がある。この場合も同様に、制御コンピューティング装置は、プランナシステムの行動を変更するために、プランナシステムに命令を送信することができる。これは、上述したようにいかなる加速も含まない（ただし、減速を含むことができる）車両を安全に停止させる計画を生成することを含むことができる。例えば、図１０を参照すると、軌跡８１０（図８に示されている）にしたがうのではなく、推進力の欠如（加速なし）の例では、プランナシステム１０２の行動が変化すると、プランナシステム１０２は、代わりに、車両１００をレーン６１２の側に牽引し且つ境界ボックス７４２および７４４によって表されるオブジェクトの双方を回避しながら停止点１０２０で停止させるために、軌跡１０１０を生成することができる。あるいは、車両１００の現在の速度が与えられた場合、車両は、境界ボックス７４４によって表されるオブジェクトを通過することができず、プランナシステム１０２は、代わりに、軌跡（図示せず）にしたがって境界ボックス７４２および７４４によって表されるオブジェクト間に牽引して停止させることができる。
【００６８】
行動の他の例示的な変更は、上述したようにいかなる車両の向きの変更も含まない（ただし、加速または減速を含むことができる）車両を安全に停止させる計画を生成することを含むことができる。例えば、図１１を参照すると、プランナシステム１０２の行動が変更されると、ステアリング機能の欠如の例（車両がその向きを変更することができない）では、軌跡８１０（図８に示されている）にしたがうのではなく、プランナシステム１０２は、代わりに、車両１００をレーン６１２内の停止点１１２０において停止させるために軌跡１１１０を生成することができる。同時に、プランナシステム１０２は、シグナリングシステム１６６に車両のハザードライトを作動させ、問題があることを他の車両に示すことができる。
【００６９】
他の例では、プランナシステムの行動は、車両を操縦するためにステアリングシステムが使用されることできないことを必要とすることがあるが、他のシステムを使用して若干の操縦を行う計画を生成することができる。例えば、コンピューティング装置１１０は、二次ステアリングシステムを使用して、または個別のブレーキを使用して操縦することにより（すなわち、左操縦するために左後部ブレーキのみ、または右操縦するために右後部ブレーキのみを使用して、車両の方向を制御することができる場合がある。これに関して、車両は、車両が完全に停止するまで「穏やかな」方向転換を行うことができてもよい。
【００７０】
場合によっては、プランナシステム１０２の行動を自動的に変更するのではなく、制御コンピューティング装置は、他の行動を講じてもよい。例えば、監視コンピューティング装置からの信号が、十分な加速または加速の変化がないことを示す場合、制御コンピューティング装置は、加速を増加させようと試みてもよい。これは、不要な場所、例えばエラーが一時的な場所で、推進なしで車両が停止するのを防止することができる。しかしながら、同時に、乗員の安全を確保するために、制御コンピューティング装置は、例えばネットワーク４６０を介してクライアントコンピューティング装置４４０に支援を要求する信号を送信することにより、および／またはエラーが再発した場合に備えて安全に車両を牽引することにより、助けを求める要求を送信してもよい。コンシェルジュは、乗員に安心感を与えて支援するために、車両に命令を送信したりおよび／または映像または音声で乗員に話しかけたりすることによって応答することができる。
【００７１】
他の例では、監視コンピューティング装置からの信号が、加速度または加速度の変化が大きすぎることを示す場合、制御コンピューティング装置は、加速度を減少させようと試みることができる。同様に、これは、不要な場所、例えばエラーが一時的な場所で、車両がイグニッションをシャットオフし、トランスミッションを解除し、推進せずに停止するのを防止することができる。しかしながら、同時に、乗員の安全を確保するために、制御コンピューティング装置は、例えばネットワーク４６０を介してクライアントコンピューティング装置４４０に支援を要求する信号を送信することにより、および／またはエラーが再発した場合に備えて安全に車両を牽引することにより、助けを求める要求を送信してもよい。同様にまた、コンシェルジュは、乗員に安心感を与えて支援するために、車両に命令を送信したりおよび／または映像または音声で乗員に話しかけたりすることによって応答することができる。
【００７２】
場合によっては、制御コンピューティング装置は、監視コンピューティング装置１１０から対応する信号を受信しなくても、プランナシステム１０２の行動を変更することができる。例えば、測定装置１７６、加速システム１６２、ステアリングシステム１６４、またはパワーシステム１７４が、車両の推進力またはステアリング能力の喪失を示すこれらのシステムの１つにおいて重大な障害を報告する場合、制御コンピューティング装置は、場合によっては、加速やステアリングなしで車両を停止させる計画を自動的に生成するように構成されることができる。同様に、監視コンピューティング装置が計画システム１０２または制御コンピューティング装置の一部に組み込まれる場合、制御コンピューティング装置は、プランナシステムの行動を変更するかまたは上述したように他の行動を自動的に講じることができる。あるいは、制御コンピューティング装置は、例えば、車両、任意の乗員、および任意の他のオブジェクトの安全性を確保するための冗長システムの一部として、推進、制動または加速なしに車両を停止させるための代替計画を定期的または継続的に生成することができる。
【００７３】
図１２は、推進障害を検出して車両を安全に停止させるために、プランナシステム１０２の制御コンピューティング装置および／またはコンピューティング装置１１０の１つ以上のプロセッサなど、１つ以上のプロセッサによって実行されることができるフロー図１２００である。例えば、ブロック１２１０において、車両は、車両に加速度を変化させるために、加速制御のための第１のコマンドを生成し且つ車両の加速システムの加速アクチュエータに第１のコマンドを送信することによって自律運転モードで制御される。ブロック１２２０において、車両が自律運転モードで動作しているときに車両の加速度が監視される。監視された加速度は、ブロック１２３０において第１のコマンドと比較される。ブロック１２４０における比較に基づいて、加速システムによってエラーが判定される。ブロック１２５０において、エラーが判定されると、車両は、判定に基づいて、加速システムによるいかなる車両の加速度の変更も必要としない第２のコマンドを生成することによって自律運転モードで制御される。
【００７４】
図１３は、推進またはステアリング障害を検出して車両を安全に停止させるために、プランナシステム１０２の制御コンピューティング装置および／またはコンピューティング装置１１０の１つ以上のプロセッサなど、１つ以上のプロセッサによって実行されることができるフロー図１３００である。例えば、ブロック１３１０において、車両は、車両に向きを変更させるために、ステアリング制御のための第１のコマンドを生成し且つ車両のステアリングシステムのステアリングアクチュエータに第１のコマンドを送信することによって自律運転モードで制御される。ブロック１３２０において、車両が自律運転モードで動作しているときに車両の向きが監視される。監視された向きは、ブロック１３３０において第１のコマンドと比較される。ブロック１３４０における比較に基づいて、ステアリングシステムによってエラーが判定される。ブロック１３５０において、エラーが判定されると、車両は、ステアリングシステムによるいかなる車両の向きの変更も必要としない第２のコマンドを生成することによって自律運転モードで制御される。
【００７５】
特に明記しない限り、前述の代替例は、相互に排他的ではないが、独自の利点を達成するために様々な組み合わせで実装されることができる。上述した特徴のこれらのおよび他の変形および組み合わせは、特許請求の範囲によって定義される主題から逸脱することなく利用されることができ、実施形態の前述の説明は、特許請求の範囲によって定義される主題の限定としてではなく、例示として解釈されるべきである。さらに、本明細書に記載されている例の提供、ならびに「など（ｓｕｃｈ  ａｓ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」などと表現された句は、特許請求の範囲の主題を特定の例に限定するものとして解釈されるべきではなく、むしろ、例は、多くの可能な実施形態のうちの１つのみを例示することを意図している。さらに、異なる図面の同じ参照符号は、同じまたは類似の要素を特定することができる。
【図１Ａ】
2020536000.tif 000003
【図１Ｂ】
2020536000.tif 000004
【図２】
2020536000.tif 000005
【図３Ａ】
2020536000.tif 000006
【図３Ｂ】
2020536000.tif 000007
【図３Ｃ】
2020536000.tif 000008
【図３Ｄ】
2020536000.tif 000009
【図３Ｅ】
2020536000.tif 000010
【図４】
2020536000.tif 000011
【図５】
2020536000.tif 000012
【図６】
2020536000.tif 000013
【図７】
2020536000.tif 000014
【図８】
2020536000.tif 000015
【図９】
2020536000.tif 000016
【図１０】
2020536000.tif 000017
【図１１】
2020536000.tif 000018
【図１２】
2020536000.tif 000019
【図１３】
2020536000.tif 000020
【国際調査報告】
2020536000.tif 000021
2020536000.tif 000022