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特開2024-54017Perfect Cruise Control
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024054017
(43)【公開日】2024-04-16
(54)【発明の名称】Perfect Cruise Control
(51)【国際特許分類】
   B60W 30/14 20060101AFI20240409BHJP
   B60W 50/10 20120101ALI20240409BHJP
【FI】
B60W30/14
B60W50/10
【審査請求】未請求
【請求項の数】3
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022160578
(22)【出願日】2022-10-04
(71)【出願人】
【識別番号】591280485
【氏名又は名称】ソフトバンクグループ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000877
【氏名又は名称】弁理士法人RYUKA国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】孫 正義
【テーマコード(参考)】
3D241
【Fターム(参考)】
3D241BA01
3D241BA51
3D241BA70
3D241DD11Z
(57)【要約】      (修正有)
【課題】shortest時間、longestバッテリー持ち残量、車酔いをしない、安全にGを感じる、景観を感じる、などの体験を実現できる制御装置を提供する。
【解決手段】車両を制御する制御装置であって、複数の情報を取得する情報取得部と、前記車両の乗員の希望を取得する希望取得部と、前記情報取得部が取得した前記複数の情報とAIを用いて、前記制御部は、前記複数の情報を用いて、10億分の1秒単位で前記車両を制御する。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両を制御する制御装置であって、
複数の情報を取得する情報取得部と、
前記車両の乗員の希望を取得する希望取得部と、
前記情報取得部が取得した前記複数の情報とAIを用いて、前記乗員の希望に応じた前記車両の制御を実行する制御部と
を備える制御装置。
【請求項2】
前記制御部は、前記複数の情報とAIを用いて、10億分の1秒単位で前記車両を制御する、請求項1に記載の制御装置。
【請求項3】
コンピュータを、請求項1又は2に記載の制御装置として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、Perfect Cruise Control、超高性能自動運転向けのSafety control systemにおけるクルージングに関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、自動運転機能を有する車両について記載されている。
[先行技術文献]
[特許文献]
[特許文献1]特開2022-035198号公報
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0003】
本発明の一実施態様によれば、車両を制御する制御装置が提供される。前記制御装置は、複数の情報を取得する情報取得部を備えてよい。前記制御装置は、前記車両の乗員の希望を取得する希望取得部を備えてよい。前記制御装置は、前記情報取得部が取得した前記複数の情報とAIを用いて、前記乗員の希望に応じた前記車両の制御を実行する制御部を備えてよい。前記制御部は、前記複数の情報とAIを用いて、10億分の1秒単位で前記車両を制御してよい。
【0004】
本発明の一実施態様によれば、コンピュータを、前記制御装置として機能させるためのプログラムが提供される。
【0005】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【0006】
図1】超高性能自動運転のAIの危険予測能力について概略的に示す。
図2】超高性能自動運転におけるCentral Brain SoC(System on Chip)について概略的に示す。
図3】Perfect Speed Controlについて概略的に示す。
図4】Perfect Bell Curvesについて概略的に示す。
図5】パーフェクトクルージングの概要図である。
図6】パーフェクトクルージングの概要図である。
図7】パーフェクトクルージングの概要図である。
図8】パーフェクトクルージングの概要図である。
図9】パーフェクトクルージングの概要図である。
図10】パーフェクトクルージングの概要図である。
図11】パーフェクトクルージングの概要図である。
図12】Central Brain SoC、制御装置として機能するコンピュータ1200のハードウェア構の一例を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【0008】
図1は、本実施形態に係る超高性能自動運転のAIの危険予測の能力について概略的に示す。本実施形態においては、複数種類のセンサ情報をAIデータ化してクラウドに蓄積する。AIがナノセカンドごとに状況のベストミックスを予測、判断し、車両の運行を最適化する。
【0009】
図2は、超高性能自動運転におけるCentral Brain SoCについて概略的に示す。Central Brain SoCは、制御装置の一例であってよい。
【0010】
本実施形態において使用するセンサの例として、レーダー、LiDAR、高画素・望遠・超広角・360度・高性能カメラ、ビジョン認識、微細音、超音波、振動、赤外線、紫外線、電磁波、温度、湿度、スポットAI天気予報、高精度マルチチャネルGPS、低高度衛星情報、ロングテールインシデントAI data等が挙げられる。ロングテールインシデントAI dataとはレベル5の実装した自動車のTripデータである。
【0011】
複数種類のセンサから取り入れるセンサ情報として、体重の重心移動、道路の材質の検知、外気温度の検知、外気湿度の検知、坂道の上下横斜め傾き角度の検知、道路の凍り方、水分量の検知、それぞれのタイヤの材質、摩耗状況、空気圧の検知、道路幅、追い越し禁止有無、対向車、前後車両の車種情報、それらの車のクルージング状態、周囲の状況(鳥、動物、サッカーボール、事故車、地震、家事、風、台風、大雨、小雨、吹雪、霧、など)等が挙げられ、本実施形態では、これらの検知をナノ秒毎に実施する。
【0012】
本実施形態においては、制御装置は、これらの情報から、道路全体+AIによる最小スポット毎の最も正解率の高い天気予報とのマッチングを実行してよい。また、制御装置は、これらの情報から、他の車の位置情報とのマッチングを実行してよい。また、制御装置は、これらの情報から、ベスト推定車種とのマッチング(その道程での残量、スピードのナノ秒毎のマッチング)を実行してよい。また、制御装置は、これらの情報から、乗客が聞いている音楽等のムードとのマッチングを実行してよい。また、制御装置は、これらの情報から、要望の気分を変更した瞬時の条件組み直しを実行してよい。
【0013】
制御装置は、例えば、車両充電時にAIデータをクラウドにアップロードしてよい。Data Lakeを形成し、AIが分析して常に最新状態にアップロードする。
【0014】
制御装置は、車両の通行を最適化する方法として、ソフト面とハード面の両方を用いてよい。ソフト面では、制御装置は、クラウド蓄積情報と、自動車のセンサ情報の全てをAIでベストミックスさせ、ナノセカンド毎にAIが判断し、乗客の要望にあった自動運転を実現する。ハード面では、車両が、1/1 billion second(ナノセカンド)毎にモーターの回転出力をマイクロコントロールする。車両は、ナノセカンドで通信しコントロールする事の可能な電気とモータを備える。制御装置によれば、AIが危機を予知するため、ブレーキ不要でコップの水をこぼすこともなくパーフェクトストップが可能になる。また、消費電力も低く、ブレーキ摩擦も生じない。
【0015】
図3は、本実施形態に係る制御装置による制御によって実現されるPerfect Speed Controlについて概略的に示す。図3に示す原理は、車両の制動距離を算出する指標となるが、この基本的な方程式で制御する。本実施形態に係るシステムにおいては、超高性能入力データがあるので、きれいなベルカーブで計算することができる。
【0016】
図4は、本実施形態に係る制御装置による制御によって実現されるPerfect Bell Curvesについて概略的に示す。
【0017】
超高性能自動運転を実現するときの演算速度として、1Million TOPSで実現できる。
【0018】
上述したように、本実施形態において、制御装置は、Perfect Cruise Controlを実現してよい。制御装置のbrainは、車両に乗車している乗員の希望に応じた制御を実行してよい。乗員の希望の例として、「shortest時間」、「longest バッテリー持ち残量」、「車酔いを最も避けたい」、「最もGを感じたい(安全に)」、「上記等のミックスで最も景観を感じたい」、「前回とは異なった景観を感じたい」、「たとえば、何年前に誰かと来た道の思い出をたどりたい」、「最も事故の確率を避けたい」、等があり、その他さまざまな条件を乗客にbrainが相談して、brainが、乗客の人数、重さ、位置、体重の重心移動(ナノ秒毎の計算)、ナノ秒毎の道路の材質の検知、ナノ秒毎の外気の湿度の検知、ナノ秒毎の外気の湿度の検知、ナノ秒毎のトータルの上記の条件選択による車両とのパーフェクトミックスを実行する。
【0019】
brainは、「道路の坂道の上、下、横、斜め傾き角度」、「道程全体+AIによる最小スポット毎の最も正解率の高い天気予報とのマッチング」、「ナノ秒毎の他の車の位置情報とのマッチング」、「それらのベスト推定車種とのマッチング(その道程での残量、スピードのナノ秒毎のマッチング」、「乗客が聞いている音楽等のムードとのマッチング」、「要望の気分を変更した瞬時の条件組み直し」、「そのナノ秒毎の道路の凍り方、水分量、4本、2本、8本、16本等のそれぞれのタイヤの材質の摩耗、空気圧、と道路の残りの最適ミックスの推定」、「その時々の道路の車線幅、角度、追い越し禁止車線かどうか?」、「対向車線、前後車線の車種とその車のクルージング状態(ナノ秒毎の)」、[その他全ての条件のベストミックス]といったものを、考慮、実行してよい。
【0020】
それぞれの車線の巾の中で真ん中ではなく取るべき場所は、全て異る。その時のスピードや角度や道路情報によって異る。たとえば、飛んで来る鳥や、動物や、対向車や、飛び込んで来るサッカーボールや子供や事故車や地震、火事、風、台風、大雨、小雨、吹雪、霧、その他のナノ秒毎の影響のベストな確率の推論のマッチングを実行する。
【0021】
それらをその時点のbrainのバージョンの能力と、その時点までに蓄積されたbrain cloudの最新updateされたパーフェクトマッチングを実行する。
【0022】
これを超高性能自動運転のパーフェクトクルージングと定義してよい。その為に超高性能自動運転には、1million TOPSがその時点のベストなバッテリーのパワーマネジメントと温度のAI synchronizedバースト チリング機能が必要となる。
【0023】
図5図6図7図8図9図10図11は、パーフェクトクルージングの概要図である。
【0024】
図12は、Central Brain SoC、制御装置として機能するコンピュータ1200のハードウェア構成の一例を概略的に示す。コンピュータ1200にインストールされたプログラムは、コンピュータ1200を、本実施形態に係る装置の1又は複数の「部」として機能させ、又はコンピュータ1200に、本実施形態に係る装置に関連付けられるオペレーション又は当該1又は複数の「部」を実行させることができ、及び/又はコンピュータ1200に、本実施形態に係るプロセス又は当該プロセスの段階を実行させることができる。そのようなプログラムは、コンピュータ1200に、本明細書に記載のフローチャート及びブロック図のブロックのうちのいくつか又はすべてに関連付けられた特定のオペレーションを実行させるべく、CPU1212によって実行されてよい。
【0025】
本実施形態によるコンピュータ1200は、CPU1212、RAM1214、及びグラフィックコントローラ1216を含み、それらはホストコントローラ1210によって相互に接続されている。コンピュータ1200はまた、通信インタフェース1222、記憶装置1224、DVDドライブ、及びICカードドライブのような入出力ユニットを含み、それらは入出力コントローラ1220を介してホストコントローラ1210に接続されている。DVDドライブは、DVD-ROMドライブ及びDVD-RAMドライブ等であってよい。記憶装置1224は、ハードディスクドライブ及びソリッドステートドライブ等であってよい。コンピュータ1200はまた、ROM1230及びキーボードのようなレガシの入出力ユニットを含み、それらは入出力チップ1240を介して入出力コントローラ1220に接続されている。
【0026】
CPU1212は、ROM1230及びRAM1214内に格納されたプログラムに従い動作し、それにより各ユニットを制御する。グラフィックコントローラ1216は、RAM1214内に提供されるフレームバッファ等又はそれ自体の中に、CPU1212によって生成されるイメージデータを取得し、イメージデータがディスプレイデバイス1218上に表示されるようにする。
【0027】
通信インタフェース1222は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。記憶装置1224は、コンピュータ1200内のCPU1212によって使用されるプログラム及びデータを格納する。DVDドライブは、プログラム又はデータをDVD-ROM等から読み取り、記憶装置1224に提供する。ICカードドライブは、プログラム及びデータをICカードから読み取り、及び/又はプログラム及びデータをICカードに書き込む。
【0028】
ROM1230はその中に、アクティブ化時にコンピュータ1200によって実行されるブートプログラム等、及び/又はコンピュータ1200のハードウェアに依存するプログラムを格納する。入出力チップ1240はまた、様々な入出力ユニットをUSBポート、パラレルポート、シリアルポート、キーボードポート、マウスポート等を介して、入出力コントローラ1220に接続してよい。
【0029】
プログラムは、DVD-ROM又はICカードのようなコンピュータ可読記憶媒体によって提供される。プログラムは、コンピュータ可読記憶媒体から読み取られ、コンピュータ可読記憶媒体の例でもある記憶装置1224、RAM1214、又はROM1230にインストールされ、CPU1212によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ1200に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウェアリソースとの間の連携をもたらす。装置又は方法が、コンピュータ1200の使用に従い情報のオペレーション又は処理を実現することによって構成されてよい。
【0030】
例えば、通信がコンピュータ1200及び外部デバイス間で実行される場合、CPU1212は、RAM1214にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インタフェース1222に対し、通信処理を命令してよい。通信インタフェース1222は、CPU1212の制御の下、RAM1214、記憶装置1224、DVD-ROM、又はICカードのような記録媒体内に提供される送信バッファ領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、又はネットワークから受信した受信データを記録媒体上に提供される受信バッファ領域等に書き込む。
【0031】
また、CPU1212は、記憶装置1224、DVDドライブ(DVD-ROM)、ICカード等のような外部記録媒体に格納されたファイル又はデータベースの全部又は必要な部分がRAM1214に読み取られるようにし、RAM1214上のデータに対し様々なタイプの処理を実行してよい。CPU1212は次に、処理されたデータを外部記録媒体にライトバックしてよい。
【0032】
様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、及びデータベースのような様々なタイプの情報が記録媒体に格納され、情報処理を受けてよい。CPU1212は、RAM1214から読み取られたデータに対し、本開示の随所に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプのオペレーション、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索/置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよく、結果をRAM1214に対しライトバックする。また、CPU1212は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第2の属性の属性値に関連付けられた第1の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、CPU1212は、当該複数のエントリの中から、第1の属性の属性値が指定されている条件に一致するエントリを検索し、当該エントリ内に格納された第2の属性の属性値を読み取り、それにより予め定められた条件を満たす第1の属性に関連付けられた第2の属性の属性値を取得してよい。
【0033】
上で説明したプログラム又はソフトウエアモジュールは、コンピュータ1200上又はコンピュータ1200近傍のコンピュータ可読記憶媒体に格納されてよい。また、専用通信ネットワーク又はインターネットに接続されたサーバシステム内に提供されるハードディスク又はRAMのような記録媒体が、コンピュータ可読記憶媒体として使用可能であり、それによりプログラムを、ネットワークを介してコンピュータ1200に提供する。
【0034】
本実施形態におけるフローチャート及びブロック図におけるブロックは、オペレーションが実行されるプロセスの段階又はオペレーションを実行する役割を持つ装置の「部」を表わしてよい。特定の段階及び「部」が、専用回路、コンピュータ可読記憶媒体上に格納されるコンピュータ可読命令と共に供給されるプログラマブル回路、及び/又はコンピュータ可読記憶媒体上に格納されるコンピュータ可読命令と共に供給されるプロセッサによって実装されてよい。専用回路は、デジタル及び/又はアナログハードウェア回路を含んでよく、集積回路(IC)及び/又はディスクリート回路を含んでよい。プログラマブル回路は、例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、及びプログラマブルロジックアレイ(PLA)等のような、論理積、論理和、排他的論理和、否定論理積、否定論理和、及び他の論理演算、フリップフロップ、レジスタ、並びにメモリエレメントを含む、再構成可能なハードウェア回路を含んでよい。
【0035】
コンピュータ可読記憶媒体は、適切なデバイスによって実行される命令を格納可能な任意の有形なデバイスを含んでよく、その結果、そこに格納される命令を有するコンピュータ可読記憶媒体は、フローチャート又はブロック図で指定されたオペレーションを実行するための手段を作成すべく実行され得る命令を含む、製品を備えることになる。コンピュータ可読記憶媒体の例としては、電子記憶媒体、磁気記憶媒体、光記憶媒体、電磁記憶媒体、半導体記憶媒体等が含まれてよい。コンピュータ可読記憶媒体のより具体的な例としては、フロッピー(登録商標)ディスク、ディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ(RAM)、リードオンリメモリ(ROM)、消去可能プログラマブルリードオンリメモリ(EPROM又はフラッシュメモリ)、電気的消去可能プログラマブルリードオンリメモリ(EEPROM)、静的ランダムアクセスメモリ(SRAM)、コンパクトディスクリードオンリメモリ(CD-ROM)、デジタル多用途ディスク(DVD)、ブルーレイ(登録商標)ディスク、メモリスティック、集積回路カード等が含まれてよい。
【0036】
コンピュータ可読命令は、アセンブラ命令、命令セットアーキテクチャ(ISA)命令、マシン命令、マシン依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、又はSmalltalk(登録商標)、JAVA(登録商標)、C++等のようなオブジェクト指向プログラミング言語、及び「C」プログラミング言語又は同様のプログラミング言語のような従来の手続型プログラミング言語を含む、1又は複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述されたソースコード又はオブジェクトコードのいずれかを含んでよい。
【0037】
コンピュータ可読命令は、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサ、又はプログラマブル回路が、フローチャート又はブロック図で指定されたオペレーションを実行するための手段を生成するために当該コンピュータ可読命令を実行すべく、ローカルに又はローカルエリアネットワーク(LAN)、インターネット等のようなワイドエリアネットワーク(WAN)を介して、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサ、又はプログラマブル回路に提供されてよい。プロセッサの例としては、コンピュータプロセッサ、処理ユニット、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ等を含む。
【0038】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【0039】
特許請求の範囲、明細書、及び図面中において示した装置、システム、プログラム、及び方法における動作、手順、ステップ、及び段階などの各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」などと明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、及び図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」などを用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【0040】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【0041】
特許請求の範囲、明細書、及び図面中において示した装置、システム、プログラム、及び方法における動作、手順、ステップ、及び段階などの各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」などと明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、及び図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」などを用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【0042】
1200 コンピュータ、1210 ホストコントローラ、1212 CPU、1214 RAM、1216 グラフィックコントローラ、1218 ディスプレイデバイス、1220 入出力コントローラ、1222 通信インタフェース、1224 記憶装置、1230 ROM、1240 入出力チップ
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12