JP2018503169A - 譲歩シナリオを検出して応答する自律車両 - Google Patents

Abstract

自動運転システムおよび方法が開示される。自動運転システムは、自律車両上に設けられた知覚システムを含む。自動運転システムは、譲歩シナリオを含む交差点を検出し、自律車両と譲歩シナリオとの間のチェックポイントを特定してもよい。自律車両がチェックポイントに到達するのに先立ち、自動運転システムは、１又はそれよりも多くの車両システムに命令を送信して、譲歩シナリオにおいて停止するように自律車両を制御してもよい。自律車両がチェックポイントに到達した後、自動運転システムは、知覚システムを用いて、交差点についての情報を検出してもよい。情報が、自律車両のための、交差点を通過する障害なし通路を示すのであれば、自動運転システムは、１又はそれよりも多くの車両システムに命令を送信して、交差点を通過するように自律車両を運転してもよい。

Description

完全にまたは高度に自動化された運転システムは、たとえば、自動運転車両または自律車両のように、運転者の相互作用または他の外部制御なしに車両を道路上で操作するように設計される。したがって、自律車両は、手動制御に一致した様式で運転判断を行うように構成される。これらの運転判断は、交差点におけるような複雑な状況において、複雑となって処理能力を消費するようになるおそれがある。このことは、譲歩シナリオ、すなわち、自律車両が、周辺車両を避けるよう注意しながら交差点内に進行するか、または、一切の周辺車両が交差点内に存在しなくなるまで停止し待機するすなわち譲歩するか、を決定すべき場合、における運転判断に特に当てはまる。

先行技術の運転システムは、動的に軌跡を生成して交差点を案内するとともに、交差点を複数のセグメントの格子に区分して車両がその交差点の特定のセグメントを占有すべき時点を決定する手段を含む。交通環境の複雑さと、交通環境に関して自動運転システムにより捕捉される情報の精度との両方を考慮しながら、交差点における更に安定した運転挙動を提供するために、自律車両は、最小限度の環境情報が必要な場合と、交差点において自律判断を安全に実施するのに詳細な環境情報が必要な場合とを区別するように構成されるべきである。

譲歩シナリオの存在下における自動運転のための方法およびシステムが以下に説明される。自律車両は、譲歩標識、赤信号、環状交差点、または、車線合流部のような特徴を含む譲歩シナリオ付きの交差点を特定してもよく、交差点に関する事前情報を収集してもよい。事前情報に基づき、自動運転システムは、自律車両と譲歩シナリオとの間のチェックポイントの位置を選択してもよい。チェックポイントの手前において、自律車両は、譲歩シナリオにおいて停止するように、少なくともチェックポイントまで制御されてもよい。

チェックポイントの後、自律車両は、交差点に関する更新済みの更に詳細な情報を収集して、譲歩シナリオにおいて停止するか譲歩シナリオにおいて交差点に進入するかを判断するように構成されてもよい。チェックポイントは、たとえば、交差点の交通が混雑しているとき又は交差点が複雑な幾何学形状を含むときには、交差点の入口の近くに位置決めされてもよい。チェックポイントを交差点の近傍に位置決めすることにより、自動運転システムは、交差点に関する更に正確な情報を捕捉できると共に、交差点内の周辺車両を更に容易に検出し追尾できる。複雑な交差点に関して収集される情報がより正確でより適時であればあるほど、自律車両の挙動はより安定する。

逆に、交差点に交通がない又は交差点が単純な幾何学形状を含むとき、チェックポイントは交差点の入口から更に遠くに位置決めされてもよい。このような環境では、交差点の交通環境は安定的なので、自律車両は、交差点に更に接近して捕捉される付加的情報なしに、安定的な挙動が可能である。チェックポイントを使用すると、自動運転システムが処理能力を節約して更に効率的に判断を行うことも可能になる。

ひとつの実施形態において、自動運転システムが開示される。自動運転システムは、自律車両上に設けられた知覚システムと、前記知覚システムと通信するコンピューティングデバイスと、を含む。前記コンピューティングデバイスは、前記コンピューティングデバイスの動作を制御するための１又はそれよりも多くのプロセッサと、前記１又はそれよりも多くのプロセッサにより使用されるデータおよびプログラム命令を記憶するためのメモリと、を含む。前記１又はそれよりも多くのプロセッサは、前記メモリ内に記憶された命令を実行して、譲歩シナリオを含む交差点についての事前情報を検出し、前記事前情報に基づき、前記自律車両と前記譲歩シナリオとの間のチェックポイントを特定し、前記自律車両が前記チェックポイントに到達するのに先立ち、１又はそれよりも多くの車両システムに命令を送信して前記譲歩シナリオにおいて停止するように前記自律車両を制御し、前記自律車両が前記チェックポイントに到達した後、前記知覚システムを用いて、前記交差点についての更新済み情報を検出し、前記更新済み情報が、前記自律車両のための、前記交差点を通過する障害なし通路を示すのであれば、前記１又はそれよりも多くの車両システムに命令を送信して、前記譲歩シナリオを通り越して前記交差点を通過するよう前記自律車両を運転する、ように構成される。

別の実施形態において、コンピュータにより実行される、自動運転の方法が開示される。前記方法は、譲歩シナリオを含む交差点についての事前情報を検出する段階と、前記事前情報に基づき、自律車両と前記譲歩シナリオとの間のチェックポイントを特定する段階と、前記自律車両が前記チェックポイントに到達するのに先立ち、１又はそれよりも多くの車両システムに命令を送信して前記譲歩シナリオにおいて停止するように前記自律車両を制御する段階と、前記自律車両が前記チェックポイントに到達した後、前記自律車両上に設けられた知覚システムを用いて、前記交差点についての更新済み情報を検出する段階と、前記更新済み情報が、前記自律車両のための、前記交差点を通過する障害なし通路を示すのであれば、前記１又はそれよりも多くの車両システムに命令を送信して、前記譲歩シナリオを通り越して前記交差点を通過するよう前記自律車両を運転する段階と、を備える。

別の実施形態において、コンピューティングデバイスが開示される。前記コンピューティングデバイスは、前記コンピューティングデバイスの動作を制御するための１又はそれよりも多くのプロセッサと、前記１又はそれよりも多くのプロセッサにより使用されるデータおよびプログラム命令を記憶するためのメモリと、を含む。前記１又はそれよりも多くのプロセッサは、前記メモリ内に記憶された命令を実行して、譲歩シナリオを含む交差点を検出し、前記自律車両と前記譲歩シナリオとの間のチェックポイントを特定し、前記自律車両が前記チェックポイントに到達するのに先立ち、１又はそれよりも多くの車両システムに命令を送信して前記譲歩シナリオにおいて停止するように前記自律車両を制御し、前記自律車両が前記チェックポイントに到達した後、前記知覚システムを用いて、前記交差点についての情報を検出し、前記情報が、前記自律車両のための、前記交差点を通過する障害なし通路を示すのであれば、前記１又はそれよりも多くの車両システムに命令を送信して、前記交差点を通過するよう前記自律車両を運転する、ように構成される。

本開示における記述は添付図面を参照しており、ここでは、幾つかの図を通して同様の参照番号は同様の部材を指している。

コンピューティングデバイスのブロック図である。 図１のコンピューティングデバイスを含む自律車両の概略図である。 図２の自律車両についての遮断された譲歩シナリオを含む、十字形交差点を示す図である。 図２の自律車両についての停止信号灯に基づく譲歩シナリオを含む、別の十字形交差点を示す図である。 図２の自律車両についての譲歩シナリオを含む、環状交差点を示す図である。 図２の自律車両に近接する周辺車両が密集している図５の環状交差点を示す図である。 自動運転システムにより実施される、譲歩シナリオの検出および応答プロセスの論理的フローチャートである。

自律車両のための自動運転システムが開示される。自動運転システムは、譲歩シナリオを含む交差点を検出するように構成される。交差点は、たとえば、遠隔の地図サーバからの地図ベースの情報を用いて、検出されてもよい。譲歩シナリオは、譲歩標識、車線合流状況、赤色時に右折を許容する赤信号、または、交差点を通り抜ける前に自律車両が他の交通に対して譲歩することが必要とされる他の一切の状況、を含んでもよい。譲歩シナリオが一旦認識されたなら、自動運転システムは、自律車両の現在位置と譲歩シナリオとの間のチェックポイントを特定してもよい。チェックポイントの手前において、自律車両は、譲歩シナリオにおいて停止するように構成されてもよい。チェックポイントの後において、自律車両は、交差点に関する更新済み情報であって、交差点近傍の周辺車両に関する情報を含む更新済み情報を収集して更新済み情報に基づき運転判断を行ってもよい。これらの運転判断は、譲歩シナリオにおいて停止し続けること、または、障害なし通路が利用可能であれば交差点を通り抜けること、を含んでもよい。

図１は、たとえば自動運転システムと共に使用されるコンピューティングデバイス１００のブロック図である。コンピューティングデバイス１００は、任意の型の車載式の、携帯式の、デスクトップの、または、他の形態の、単一のコンピューティングデバイスであってよく、または、複数台のコンピューティングデバイスから構成されてもよい。コンピューティングデバイスにおける処理ユニットは、従来の中央処理ユニット（ＣＰＵ）１０２、または、情報を操作もしくは処理可能な他の任意の型のデバイスもしくは複数台のデバイスであってよい。コンピューティングデバイスにおけるメモリ１０４は、ランダムアクセスメモリデバイス（ＲＡＭ）、または、他の任意の適切な型のストレージデバイスであってよい。メモリ１０４は、バス１０８を用いてＣＰＵ１０２によりアクセスされるデータ１０６を含んでよい。

メモリ１０４はまた、オペレーティングシステム１１０およびインストール済みアプリケーション１１２を含んでもよく、インストール済みアプリケーション１１２は、以下に記述される自動運転方法をＣＰＵ１０２が実施するのを許容するプログラムを含む。コンピューティングデバイス１００はまた、二次的な、付加的な、または、外部のストレージ１１４（たとえば、メモリカード、フラッシュドライブ、または、他の任意の形態のコンピュータ可読媒体）を含んでもよい。インストール済みアプリケーション１１２は、全体的もしくは部分的に外部ストレージ１１４に記憶されて、処理に必要なときにメモリ１０４内にロードされてもよい。

コンピューティングデバイス１００はまた、知覚システム１１６と通信してもよい。知覚システム１１６は、処理のためのデータおよび／または信号を、慣性測定装置（ＩＭＵ）、推測航法システム、グローバルナビゲーション衛星システム（ＧＮＳＳ）、光検出および測距（ＬＩＤＡＲ）システム、レーダシステム、ソナーシステム、画像ベースのセンサシステム、または、車両を囲む環境に特有の情報を捕捉可能な他の任意の型のシステムにより捕捉するように構成されてもよい。車両を囲む環境に特有の情報は、交差点の構造に特有な情報、または、物体に関する情報（たとえば、自律車両の前方の交差点に近接する周辺車両）、または、捕捉されてＣＰＵ１０２に送信されてもよい他の任意の特定された位置データおよび／または信号、を含んでもよい。

以下に記述される実施例において、知覚システム１１６は、コンピューティングデバイス１００が画像内における交差点の構成ならびに周辺車両の存在、位置および向きを検出できるように、少なくとも画像ベースのセンサシステムに対する画像を捕捉するように構成されてもよい。コンピューティングデバイス１００はまた、１又はそれよりも多くの車両システム１１８（たとえば、車両制動システム、車両推進システム、車両操舵システム、など）と通信してもよい。車両システム１１８はまた、知覚システム１１６と通信してもよく、知覚システム１１６は、種々の車両システム１１８の性能を表すデータを捕捉するように構成される。

図２は、図１のコンピューティングデバイス１００を含む自律車両２００の概略図である。コンピューティングデバイス１００は、図２に示されるように自律車両２００内に配置されてもよく、または、（不図示の）代替的位置に自律車両２００から離れて配置されてもよい。コンピューティングデバイス１００が自律車両２００から離れて配置されるのであれば、自律車両２００は、コンピューティングデバイス１００と通信する機能を含んでもよい。

自律車両２００はまた、複数のセンサ２０２を含んでもよく、センサ２０２は、図１を参照して記述された知覚システム１１６の一部である。図示されたセンサ２０２の１又はそれよりも多くは、画像センサによる処理のための画像、複数の衛星からの信号に基づくグローバル座標における車両位置、コンピューティングデバイス１００により使用されて、周囲環境における自律車両２００および物体（たとえば、周辺車両）の位置および向きを推定するのに用いられる、周囲環境における物体までの距離、または、自律車両２００の現在状態、もしくは、交差点に関する周辺車両の存在、位置、および向きを含む周囲環境の現在状態を決定するのに使用可能な他の任意のデータおよび／または信号、を捕捉するように構成されてもよい。

図３は、図２の自律車両２００についての遮断された譲歩シナリオを含む十字形交差点３００を示している。自動運転システムは、交差点３００についての事前情報を検出するように構成されてもよい。事前情報は、地図ベースの情報（たとえば、交差点３００の型および交差点３００の構成）を含み得る。たとえば、地図ベースの情報は、交差点３００の出口および入口の位置、交差点３００の車線構造、交差点３００に関連付けられた交通標識（たとえば、譲歩標識３０２）の存在、位置および状況、固定物体（たとえば、交差点３００の入口における土手部３０４）の位置を含んでもよい。事前情報は、交差点３００についての交通密度情報を含んでもよい。交通密度情報は、交差点３００に存在する個々の車両を識別せずに、交差点３００についての一般的な混雑レベルを表してもよい。この事前情報は、自動運転システムにより遠隔地（たとえば、遠隔の地図データベース）からアクセスされてもよい。

自律車両２００はまた、事前情報に基づき、交差点３００における譲歩シナリオを特定するように構成されてもよい。この実施例において、譲歩シナリオは、自律車両２００の計画経路に沿う譲歩標識３０２の存在に基づいて特定されてもよい。他の例の譲歩シナリオは、赤信号、環状交差点、および、車線合流状況の存在に基づいて特定されてもよい。譲歩シナリオの特定は、交差点３００に関する自律車両２００の位置と、交差点３００について特定された事前情報との両方に基づいてもよい。

譲歩シナリオが一旦特定されると、自動運転システムは、自律車両２００と譲歩シナリオとの間のチェックポイント３０６を特定してもよい。チェックポイント３０６は、譲歩シナリオにおいて交差点３００に進入するか停止するかの判断を自律車両２００が行う必要がある位置を表してもよい。図３において、たとえば、チェックポイント３０６は、譲歩標識３０２に非常に接近して、且つ、土手部３０４の端の近傍に、配置される。チェックポイント３０６のために選択された位置は、交差点３００について特定された事前情報に基づいてもよい。たとえば、土手部３０４は自律車両２００からの交差点３００の視界を少なくとも部分的に遮断し得る障害物であるので、チェックポイント３０６は、交差点３００に接近して位置されてもよい。チェックポイント３０６の位置の選択に影響する他の要因は、交通密度情報（たとえば、交通密度が大きくなると、チェックポイント３０６が交差点３００に近づけられる）、および、交差点の形式および構成（たとえば、交差点が複雑であると、チェックポイント３０６は交差点３００に近づけられる）を含んでもよい。

チェックポイント３０６が特定された後で、但し、自律車両２００がその計画経路に沿うチェックポイント３０６に到達する前に、自動運転システムは、１又はそれよりも多くの車両システム１１８に命令を送信して、譲歩シナリオにおいて停止するよう自律車両２００を制御するように構成されてもよい。図３の実施例において、自律車両２００は、譲歩標識３０２に隣接してすなわち譲歩シナリオにおいて停止するために減速するように制御されてもよい。ここで、チェックポイント３０６の位置はまた、譲歩標識３０２に隣接しており、このことは、自律車両２００が概ねチェックポイント３０６の位置で停止するように制御されるであろうことを意味する。この実施例においては、交差点３００が遮断されているという性質を有するので、チェックポイント３０６の位置および譲歩シナリオの位置は同一である。

自律車両２００がチェックポイント３０６に到達した後、自動運転システムは、たとえば知覚システム１１６の一部としての画像ベースのセンサ２０２を用いて、交差点についての更新済み情報を検出するように構成されてもよい。更新済み情報は、交差点障害物（たとえば、土手部３０４）に関する情報、および／または、１もしくはそれよりも多くの周辺車両（たとえば、周辺車両３０８）に関する情報を含んでもよい。土手部３０４および周辺車両３０８は、たとえば、自律車両２００上に設けられた画像ベースのまたはＬＩＤＡＲ式のセンサ２０２を用いて認識されてもよい。自律車両２００はまた、知覚システム１１６を用いて、周辺車両３０８に関する情報（たとえば、（距離を決定するために）交差点３００もしくは自律車両２００に関する画像内におけるそのサイズ、その位置、その向き、または、その速度、加速度、減速度、など）を収集してもよい。

更新済み情報が交差点３００を通過する障害なし通路を示すならば（たとえば、周辺車両３０８が、十分に遠く、または、低速で走行しており、または、交差点３００を右折しているのであれば）、自動運転システムは、１又はそれよりも多くの車両システム１１８に命令を送信して、たとえば周辺車両３０８を待たずに、譲歩シナリオを越えて交差点３００を通過するように自律車両２００を運転してもよい。しかし、更新済み情報が、自律車両２００のための交差点３００を通過する障害なし通路を示さないのであれば（たとえば、周辺車両３０８が既に交差点３００に進入しており、または、交差点３００に向けて加速しているならば）、自動運転システムは、１又はそれよりも多くの車両システム１１８に命令を送信して、譲歩シナリオにおいて停止するよう自律車両を制御するように構成されてもよい。図３の実施例において、自律車両２００は譲歩シナリオにおいて既に停止されており、したがって自律車両２００は、交差点３００を通過する障害なし通路を表す付加的な更新済み情報を収集できるまで、たとえば譲歩標識３０２の近傍において、停止されたままである。

図４は、図２の自律車両２００についての停止信号灯による譲歩シナリオを含む、別の十字形交差点を示す。この実施例において、自動運転システムは、自律車両２００の計画経路における赤信号４０２の存在を特定するという交差点４００についての事前情報を検出してもよい。赤信号４０２の存在、および、右側車線における自律車両２００の位置に基づいて、譲歩シナリオは、自律車両２００の計画経路が、交差点４００における右折、すなわち赤信号での右折という譲歩シナリオ、を含むときに特定される。この実施例における譲歩シナリオは、譲歩シナリオを表すために譲歩標識４０４によりマーク付けされる。ただし、この型の譲歩シナリオにおいて物理的標識が存在する必要はない。

自動運転システムはまた、自律車両２００と譲歩シナリオとの間のチェックポイント４０６を特定してもよい。この実施例におけるチェックポイント４０６は、自律車両２００が赤信号４０２で停止する必要があるであろう位置に近いがその手前の位置に、配置される。チェックポイント４０６のために選択された位置は、交差点４００について特定された事前情報に基づいてもよい。赤信号４０２の存在により自律車両２００が交差点４００において停止する必要があるので、チェックポイント４０６は、交差点４００における自律車両２００の通常の停止位置に接近して位置決めされてもよい。

先の実施例におけるのと同様に、チェックポイント４０６に到達する前に、自動運転システムは、１又はそれよりも多くの車両システム１１８に命令を送信して、譲歩シナリオにおいて停止するよう自律車両２００を制御するように構成されてもよい。図４の実施例において、自律車両２００は、概ねチェックポイント４０６の位置において停止するために減速するように制御されてもよい。重ねて言うと、自律車両２００が赤信号４０２において停止するという要件を理由として、この実施例においては、チェックポイントの位置と、譲歩標識４０４により表される譲歩シナリオの位置とは、ほぼ同一である。

自律車両２００がチェックポイント４０６に到達した後、自動運転システムは、交差点についての更新済み情報を検出するように構成されてもよい。チェックポイント４０６に到達するまで、交差点４００に関する更新済み情報を収集するのを待つことにより、自律車両２００は、処理能力を節約してもよい。更新済み情報は、周辺車両４０８に関する情報を含んでもよい。自律車両２００は、知覚システム１１６を用いて、周辺車両４０８に関する情報（たとえば、画像内における（距離を決定するための）そのサイズ、その位置、交差点４００もしくは自律車両２００に関するその向き、または、その速度、加速度、減速度など）を収集してもよい。

周辺車両４０８が、交差点４００から十分に遠く、または、低速で走行しており、または、交差点４００を右折しているのであれば、自動運転システムは、１又はそれよりも多くの車両システム１１８に命令を送信して、たとえば周辺車両４０８が交差点４００を通り抜けるのを待たずに、交差点４００において自律車両２００を右折させてもよい。しかし、周辺車両４０８が交差点４００に向けて加速しているかまたは既に交差点内にあるならば、自律車両２００は、交差点４００を右折する前に、譲歩シナリオの位置において停止して周辺車両４０８が通過することを待ってもよい。

図５および図６は、図２の自律車両２００についての譲歩シナリオを含む環状交差点５００を示している。これらの実施例において、自動運転システムは、たとえば遠隔的に利用可能な地図情報において自律車両２００の計画経路内の環状交差点５００の存在を特定するという、交差点についての事前情報を検出してもよい。環状交差点５００の存在は、環状交差点に一般的に付随する交通規則、すなわち進入する車両は既に環状交差点５００内にある車両に譲歩すべきという交通規則に基づく譲歩シナリオを表す。この実施例における譲歩シナリオは、譲歩シナリオを表す譲歩標識５０２によりマーク付けされる。もっとも、この型の譲歩シナリオにおいて物理的標識が存在する必要はない。

自動運転システムはまた、自律車両２００と譲歩シナリオとの間のチェックポイント５０４を特定してもよい。図５の実施例において、チェックポイント５０４は、環状交差点５００について捕捉された事前情報であって、低い交通密度、すなわち環状交差点５００内に交通がほとんどないことを表す事前情報に基づき、環状交差点５００のはるかに手前に配置される。代替的に、図６において、チェックポイント５０４は、環状交差点５００について捕捉された事前情報であって、環状交差点５００内に周辺車両５０６、５０８、５１０、５１２および５１４の形態の高密度の交通が存在することを表す事前情報に基づき、環状交差点５００の入口の非常に近くに配置される。

先の実施例におけるのと同様に、チェックポイント５０４に到達する前に、自動運転システムは、１又はそれよりも多くの車両システム１１８に命令を送信して、譲歩シナリオにおいて停止するよう自律車両２００を制御するように構成されてもよい。図５において、自律車両２００は、チェックポイント５０４に到達する前に、短時間に亙り減速する。図６において、自律車両２００が譲歩標識５０２により表される譲歩シナリオの地点に到達するまで、より長い期間に亙り減速が行われる。環状交差点５００の入口に関するチェックポイント５０４の位置が与えられたなら、自律車両２００は、図６における停止地まで減速することになるであろう。

自律車両２００がチェックポイント５０４に到達した後、自動運転システムは、交差点についての更新済み情報を検出するように構成されてもよい。図５において、更新済み情報は、環状交差点５００内に車両が何ら存在しないという具体的な交通詳細（これは、自律車両２００が交差点を通り抜けるための障害なし通路を表す）を含むであろう。図６において、更新済み情報は、周辺車両５０６、５０８に関する情報を含むとともに、環状交差点５００に未だ進入していないが周辺車両５１０、５１２および５１４に関する情報さえも潜在的に含むであろう。図６において収集された更新済み情報は、少なくとも周辺車両５０６、５０８についての位置、速度、加速度、減速度などを含んでもよい。

図５の実施例において、自律車両２００がチェックポイント５０４を通過しかつ交通なしの環状交差点５００に関する更新済み情報を収集した後、自動運転システムは、１又はそれよりも多くの車両システム１１８に命令を送信して、環状交差点５００を通り抜けるようにしてもよい。したがって、自律車両２００はもはや、チェックポイント５０４の後に、停止地に向けて減速するようには制御されず、代わりに、環状交差点５００を横断するように制御されるであろう。代替的に、図６の実施例において、自律車両２００がチェックポイント５０４に一旦到達したなら、収集された更新済み情報は、少なくとも周辺車両５０８が環状交差点５００内での通行権を有することを表すと共に、自律車両２００は、環状交差点５００に進入する前に停止して周辺車両５０８が通過するのを許容するように制御されるであろう。

図３から図６に記述された実施例の各々において、譲歩シナリオに接近して位置決めされたチェックポイントにより、交差点に対して進入するのに更に堅実な操作が可能となる。と言うのも、自律車両２００は、チェックポイントまで減速し、多くの場合、完全に停止するからである。図３から図６の実施例の各々において自律車両２００は減速するように制御されると記述されているが、自律車両２００の速度ならびに交差点の構造および／または地形に依存して、自律車両２００は、譲歩シナリオの停止点まで到達するために、その速度を加速または維持するように制御される必要がある場合もある。

更に、複雑な交通環境において、チェックポイントが譲歩シナリオに接近して位置決めされたときに、自律車両２００の知覚システム１１６は、交差点に関する更に正確な情報を捕捉して、判断決定プロセスを改善することができる。逆に、シンプルなまたは交通なしの交差点から離れて位置決めされたチェックポイントにより、自律車両２００が譲歩シナリオを円滑に且つ迅速に通り抜けることが可能となる。と言うのも、シンプルなまたは交通なしの交差点は、安定した交通環境だからである。チェックポイントが一旦通過されたとしても、自律車両２００は依然として、知覚システム１１６から受信した付加的情報に依存して、交差点進入判断を変更して安全性を確保してもよいことが銘記されるべきである。

図７は、自動運転システムにより実施される、譲歩シナリオの検出および応答プロセス７００の論理的フローチャートである。プロセス７００のステップ７０２において、自動運転システムは、譲歩シナリオを含む交差点（たとえば、図３から図６における、交差点３００、４００、５００、および、実際のまたは推定された譲歩標識３０２、４０４および５０２により表される譲歩シナリオ）を検出してもよい。先に記述されたように、譲歩シナリオは、譲歩標識、赤信号、環状交差点、車線合流部、または、交差点の通過に関するより高い優先度を有する交通に自律車両２００が譲歩すべき位置を表す他の交通信号、を含んでもよい。譲歩シナリオは、交差点についての事前情報（たとえば、地図ベースの情報および交通密度情報）に基づいて特定されてもよい。地図ベースの情報は、交差点の型および交差点の構成を含んでもよい。

プロセス７００のステップ７０４において、自動運転システムは、自律車両２００と譲歩シナリオとの間のチェックポイント（たとえば、図３から図６におけるチェックポイント３０６、４０６および５０４）を特定してもよい。チェックポイントの位置は、自律車両２００により収集された事前情報に基づいてもよい。このチェックポイントの位置は、事前情報が交差点のシンプルな構成を表すかまたは交差点に交通がないことを表すならば、交差点から更に遠くなり、事前情報が交差点の複雑な構成を表すかまたは交差点が交通で混雑していることを表すならば、交差点に更に近くなるであろう。

判断ブロック７０６において、自動運転システムは、チェックポイントが自律車両２００により到達されたか否かを決定してもよい。もし自律車両２００がチェックポイントに到達していないならば、自動運転システムは、ステップ７０８において１又はそれよりも多くの車両システムに命令を送信して、譲歩シナリオにおいて停止するように自律車両を制御してもよく、プロセス７００は、自律車両２００と譲歩シナリオとの間のチェックポイントが再特定されるステップ７０４に戻ってもよい。自律車両２００は、譲歩シナリオにおいて停止するように、チェックポイントの位置まで制御され続けるであろう。自律車両２００がチェックポイントに到達したならば、プロセス７００は次いでステップ７１０に進み、自動運転システムは、交差点についての情報を検出してもよい。検出された情報は、更新済み情報、すなわちチェックポイントに先立ち事前情報として収集された情報に対して付加的であるか、または、それと異なる情報、であってよい。

収集された更新済み情報は、交差点内の障害物に関する情報（たとえば、歩行者、サイクリスト、など）、または、交差点に近接する１又はそれよりも多くの周辺車両に関する情報（たとえば、図３から図６における周辺車両３０８、４０８、５０６、５０８、５１０、５１２および５１４）を含んでもよい。交差点に進入する自律車両２００の機能を周辺車両の予定経路に関して算出できるように、周辺車両に関して収集された情報は、周辺車両に関連する位置、速度、加速度または減速度を含んでもよい。更新済み情報を収集するのをチェックポイントまで待つことにより、自律車両２００は処理能力を節約してもよい。

ステップ７１０において、交差点についての情報が検出された後、プロセス７００は次いで判断ブロック７１２に進み、自動運転システムは、自律車両２００のために、障害なし通路が交差点を通過して存在するか否かを決定する。障害なし通路は、自律車両２００が、交差点に存在する障害物または周辺車両を待たずに、安全に交差点を航行して交差点を通り抜けることが可能な一切の状況を含んでもよい。障害なし通路が存在しないのであれば、プロセス７００はステップ７１４に移動し、自動運転システムは１又はそれよりも多くの車両システム１１８に命令を送信して、自律車両２００を譲歩シナリオにおいて停止させ、プロセスは、障害なし通路を特定するために交差点についての付加的情報が再び収集されるステップ７１０に戻る。

もし、自律車両２００のための、交差点を通過する障害なし通路が存在するなら、プロセス７００はステップ７１６に移動し、自動運転システムは、１又はそれよりも多くの車両システム１１８に命令を送信して、交差点２００を通過するように自律車両２００を運転する。ステップ７１６の後、プロセス７００は終了する。

上述の説明は、現在において最も実用的な実施例であると考えられるものに関する。しかし、開示内容は、これらの実施例に限定されるのではなく、逆に、添付の請求項の精神および範囲内に含まれる種々の変更および均等の構成を包含することが意図されていることが理解されるべきである。請求項の範囲は、法律のもとで許容されるような、このような変更および均等の構造の全てを包含するように、最も広範囲な解釈に従うべきである。

Claims (20)

1. 自動運転システムであって、
   自律車両上に設けられた知覚システムと、
   前記知覚システムと通信するコンピューティングデバイスであって、
   前記コンピューティングデバイスの動作を制御するための１又はそれよりも多くのプロセッサと、
   前記１又はそれよりも多くのプロセッサにより使用されるデータおよびプログラム命令を記憶するためのメモリと、
   を備えたコンピューティングデバイスと、
   を備え、前記１又はそれよりも多くのプロセッサは、前記メモリ内に記憶された命令を実行して、
   譲歩シナリオを含む交差点についての事前情報を検出し、
   前記事前情報に基づき、前記自律車両と前記譲歩シナリオとの間のチェックポイントを特定し、
   前記自律車両が前記チェックポイントに到達するのに先立ち、１又はそれよりも多くの車両システムに命令を送信して前記譲歩シナリオにおいて停止するように前記自律車両を制御し、
   前記自律車両が前記チェックポイントに到達した後、前記知覚システムを用いて、前記交差点についての更新済み情報を検出し、
   前記更新済み情報が、前記自律車両のための、前記交差点を通過する障害なし通路を示すのであれば、前記１又はそれよりも多くの車両システムに命令を送信して、前記譲歩シナリオを通り越して前記交差点を通過するよう前記自律車両を運転する、
   ように構成される、自動運転システム。
2. 前記譲歩シナリオは、譲歩標識、赤信号、環状交差点、および、車線合流部のうちのひとつを含む、請求項１記載の自動運転システム。
3. 前記事前情報は、前記交差点についての、地図ベースの情報および交通密度情報のうちの少なくとも一方を含む、請求項１記載の自動運転システム。
4. 前記地図ベースの情報は、交差点の型および交差点の構成のうちの少なくとも一方を含む、請求項３記載の自動運転システム。
5. 前記更新済み情報は、交差点の障害物に関する情報、および、１又はそれよりも多くの周辺車両に関する情報のうちの少なくとも一方を含む、請求項１記載の自動運転システム。
6. 前記１又はそれよりも多くの周辺車両に関する情報は、前記１又はそれよりも多くの周辺車両についての位置、速度、加速度および減速度のうちの少なくともひとつを含む、請求項５記載の自動運転システム。
7. 前記１又はそれよりも多くのプロセッサは更に、
   前記更新済み情報が、前記自律車両ための、前記交差点を通過する障害なし通路を示さなければ、前記１又はそれよりも多くの車両システムに命令を送信して、前記自律車両を前記譲歩シナリオにおいて停止させる
   ように構成される、請求項１記載の自動運転システム。
8. コンピュータにより実行される、自動運転の方法であって、
   譲歩シナリオを含む交差点についての事前情報を検出する段階と、
   前記事前情報に基づき、自律車両と前記譲歩シナリオとの間のチェックポイントを特定する段階と、
   前記自律車両が前記チェックポイントに到達するのに先立ち、１又はそれよりも多くの車両システムに命令を送信して前記譲歩シナリオにおいて停止するように前記自律車両を制御する段階と、
   前記自律車両が前記チェックポイントに到達した後、前記自律車両上に設けられた知覚システムを用いて、前記交差点についての更新済み情報を検出する段階と、
   前記更新済み情報が、前記自律車両のための、前記交差点を通過する障害なし通路を示すのであれば、前記１又はそれよりも多くの車両システムに命令を送信して、前記譲歩シナリオを通り越して前記交差点を通過するよう前記自律車両を運転する段階と、
   を備える、方法。
9. 前記譲歩シナリオは、譲歩標識、赤信号、環状交差点、および、車線合流部のうちのひとつを含む、請求項８記載の方法。
10. 前記事前情報は、前記交差点についての、地図ベースの情報および交通密度情報のうちの少なくとも一方を含む、請求項８記載の方法。
11. 前記地図ベースの情報は、交差点の型および交差点の構成のうちの少なくとも一方を含む、請求項１０記載の方法。
12. 前記更新済み情報は、交差点の障害物に関する情報、および、１又はそれよりも多くの周辺車両に関する情報のうちの少なくとも一方を含む、請求項８記載の方法。
13. 前記１又はそれよりも多くの周辺車両に関する情報は、前記１又はそれよりも多くの周辺車両についての位置、速度、加速度および減速度のうちの少なくともひとつを含む、請求項１２記載の方法。
14. 更に、
    前記更新済み情報が、前記自律車両のための、前記交差点を通過する障害なし通路を示さなければ、前記１又はそれよりも多くの車両システムに命令を送信して、前記自律車両を前記譲歩シナリオにおいて停止させる段階
    を更に備える、請求項８記載の方法。
15. コンピューティングデバイスであって、
    前記コンピューティングデバイスの動作を制御するための１又はそれよりも多くのプロセッサと、
    前記１又はそれよりも多くのプロセッサにより使用されるデータおよびプログラム命令を記憶するためのメモリと、
    を備え、前記１又はそれよりも多くのプロセッサは、前記メモリ内に記憶された命令を実行して、
    譲歩シナリオを含む交差点を検出し、
    前記自律車両と前記譲歩シナリオとの間のチェックポイントを特定し、
    前記自律車両が前記チェックポイントに到達するのに先立ち、１又はそれよりも多くの車両システムに命令を送信して前記譲歩シナリオにおいて停止するように前記自律車両を制御し、
    前記自律車両が前記チェックポイントに到達した後、前記知覚システムを用いて、前記交差点についての情報を検出し、
    前記情報が、前記自律車両のための、前記交差点を通過する障害なし通路を示すのであれば、前記１又はそれよりも多くの車両システムに命令を送信して、前記交差点を通過するよう前記自律車両を運転する、
    ように構成される、コンピューティングデバイス。
16. 前記譲歩シナリオは、譲歩標識、赤信号、環状交差点、および、車線合流部のうちのひとつを含む、請求項１５記載のコンピューティングデバイス。
17. 前記交差点についての前記情報は、地図ベースの情報、交差点の障害物に関する情報、および、１又はそれよりも多くの周辺車両に関する情報のうちの少なくともひとつを含む、請求項１５記載のコンピューティングデバイス。
18. 前記地図ベースの情報は、交差点の型および交差点の構成のうちの少なくとも一方を含む、請求項１７記載のコンピューティングデバイス。
19. 前記１又はそれよりも多くの周辺車両に関する情報は、前記１又はそれよりも多くの周辺車両についての位置、速度、加速度および減速度のうちの少なくともひとつを含む、請求項１７記載のコンピューティングデバイス。
20. 前記１又はそれよりも多くのプロセッサは更に、
    前記情報が、前記自律車両のための、前記交差点を通過する障害なし通路を示さなければ、前記１又はそれよりも多くの車両システムに命令を送信して、前記自律車両を前記譲歩シナリオにおいて停止させる
    ように構成される、請求項１５記載のコンピューティングデバイス。

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