特許 7520875 車両－トレーラーの自律的な操縦および駐車

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-12

(45)【発行日】2024-07-23

(54)【発明の名称】車両－トレーラーの自律的な操縦および駐車

(51)【国際特許分類】

   B60W 30/06 20060101AFI20240716BHJP

   G08G 1/0969 20060101ALI20240716BHJP

   G08G 1/16 20060101ALI20240716BHJP

   G01C 21/36 20060101ALI20240716BHJP

【ＦＩ】

B60W30/06

G08G1/0969

G08G1/16 C

G01C21/36

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2021560123

(86)(22)【出願日】2020-04-13

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-05-23

(86)【国際出願番号】 US2020027950

(87)【国際公開番号】W WO2020210808

(87)【国際公開日】2020-10-15

【審査請求日】2021-11-08

(31)【優先権主張番号】62/833,357

(32)【優先日】2019-04-12

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】313005662

【氏名又は名称】コンチネンタル オートモーティブ システムズ インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＣＯＮＴＩＮＥＮＴＡＬ ＡＵＴＯＭＯＴＩＶＥ ＳＹＳＴＥＭＳ， ＩＮＣ．

【住所又は居所原語表記】１ Ｃｏｎｔｉｎｅｎｔａｌ Ｄｒｉｖｅ， Ａｕｂｕｒｎ Ｈｉｌｌｓ， Ｍｉｃｈｉｇａｎ ４８３２６－１５８１， ＵＳＡ

(74)【代理人】

【識別番号】100114890

【弁理士】

【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト

(74)【代理人】

【識別番号】100098501

【弁理士】

【氏名又は名称】森田 拓

(74)【代理人】

【識別番号】100116403

【弁理士】

【氏名又は名称】前川 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100134315

【弁理士】

【氏名又は名称】永島 秀郎

(74)【代理人】

【識別番号】100162880

【弁理士】

【氏名又は名称】上島 類

(72)【発明者】

【氏名】エドゥアルド ホセ ラミレス リャノス

(72)【発明者】

【氏名】ディレン ヴァーマ

(72)【発明者】

【氏名】シン ユー

(72)【発明者】

【氏名】マシュー ドナルド バークマイアー

(72)【発明者】

【氏名】ジュリアン イプ

(72)【発明者】

【氏名】カイル ピー カーペンター

(72)【発明者】

【氏名】フランシスコ アレハンドロ フエンテス ペレス

(72)【発明者】

【氏名】ジョゼフ ザグロバ

(72)【発明者】

【氏名】ビクトル マヌエル カマチョ ルイス

(72)【発明者】

【氏名】アンドルー フィリップ ボルデュク

(72)【発明者】

【氏名】エリック ダニエル リベラ グティエレス

(72)【発明者】

【氏名】ウィリアム ニコルズ

(72)【発明者】

【氏名】イセマニー アンジェリカ レアル マルティネス

【審査官】鶴江 陽介

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１９／００６６５０３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開平１０－２６４８３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－２０５９５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０５８８９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０５２４６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１９－５０４８００（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／００８７５７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０３７１３４８（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｗ ３０／００－６０／００

Ｇ０８Ｇ １／００－ １／１６

Ｇ０１Ｃ ２１／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両－トレーラーシステムを自律的に駐車するための方法であって、
前記方法は、車両－トレーラーシステムを自律的に駐車するためのシステムによって実行され、
前記車両－トレーラーシステムの車両によって支持されるデータ処理ハードウェアにおいて、前記車両によって支持されるセンサシステムからセンサシステムデータを受信するステップであって、前記センサシステムは、１つ以上のカメラを含み、前記センサシステムデータは、前記車両－トレーラーシステムの走行経路に沿った周辺環境画像を含む、ステップと、
前記データ処理ハードウェアの位置測定およびマッピングモジュールにおいて、前記センサシステムデータに基づき、前記車両－トレーラーシステムが駐車場の周りを走行しているときに、点群を有し、かつ、前記車両－トレーラーシステムの前記走行経路に沿った周辺環境を含む前記駐車場の三次元ローカルマップを決定するステップと、
前記位置測定およびマッピングモジュールにおいて、前記三次元ローカルマップ内の前記車両の三次元ポーズを決定するステップと、
前記データ処理ハードウェアのシーン解釈モジュールにおいて、前記三次元ローカルマップと、前記１つ以上のカメラの生のカメラ画像とを受信するステップと、
前記シーン解釈モジュールにおいて、前記三次元ローカルマップの前記点群の三次元における各点および前記生のカメラ画像の各ピクセルにラベルを割り当てるステップと、
前記シーン解釈モジュールにおいて、各ピクセルにラベルが割り当てられた前記生のカメラ画像を、ラベル付けされた三次元ローカルマップと融合するステップと、
前記データ処理ハードウェアからディスプレイに、前記ディスプレイに、利用可能な駐車スペースを示す、融合された前記ラベル付けされた三次元ローカルマップを表示させる命令を送信するステップと、
前記データ処理ハードウェアにおいて、表示された前記融合されたラベル付けされた三次元ローカルマップ内で前記周辺環境内の選択された位置に関連付けられた前記三次元ローカルマップ内の位置を表す画像位置のユーザー選択を受信するステップと、
前記データ処理ハードウェアの経路計画モジュールによって、前記車両－トレーラーシステムの現在の位置から前記三次元ローカルマップに基づく位置までの駐車経路を決定するステップであって、前記経路計画モジュールは、前記位置測定およびマッピングモジュールによって決定された前記三次元ポーズと、前記シーン解釈モジュールからの前記ラベル付けされた三次元ローカルマップとに基づいて、前記駐車経路を決定する、ステップと、
前記データ処理ハードウェアから走行システムに、前記車両－トレーラーシステムを、前記駐車経路に沿って自律的に走行させ、前記選択された位置に自律的に駐車させる自律的な駐車挙動を実行する命令を送信するステップと、
を含む、
方法。

【請求項2】

前記方法は、
前記車両－トレーラーシステムを自律的に駐車するためのシステムによって、前記データ処理ハードウェアにおいて、前記走行経路に沿って１つ以上の利用可能な駐車スペースを決定するステップと、
前記車両－トレーラーシステムを自律的に駐車するためのシステムによって、前記データ処理ハードウェアから前記ディスプレイに、当該ディスプレイに、前記融合されたラベル付けされた三次元ローカルマップ内の利用可能な駐車スペースにラベル付けさせる命令を送信するステップと、をさらに含み、
前記走行経路は、駐車場内にあり、
前記画像位置は、利用可能な駐車スペースに関連付けられている、
請求項１記載の方法。

【請求項3】

前記三次元ローカルマップは、座標系を有する三次元マップを含む、請求項１記載の方法。

【請求項4】

前記方法は、
前記車両－トレーラーシステムを自律的に駐車するためのシステムによって、前記点群内の１つ以上の対象を識別するステップと、
前記車両－トレーラーシステムを自律的に駐車するためのシステムによって、前記１つ以上の対象を、障害物、利用可能な駐車スペース、走行可能な道路のうちの１つに分類するステップと、
をさらに含む、請求項３記載の方法。

【請求項5】

前記センサシステムデータは、ホイールエンコーダデータまたは慣性測定ユニットデータを含む、請求項１記載の方法。

【請求項6】

前記自律的な駐車挙動は、後進駐車、並列駐車、前進駐車、または立体駐車を含む、請求項１記載の方法。

【請求項7】

前記方法は、前記車両－トレーラーシステムを自律的に駐車するためのシステムによって、前記車両が前記駐車経路に沿って走行している間に、１つ以上の障害物を決定するステップをさらに含み、
前記走行システムに対する命令は、前記駐車経路に沿って前記１つ以上の障害物が決定された場合に、前記車両－トレーラーシステムを停止する命令を含む、
請求項１記載の方法。

【請求項8】

車両－トレーラーシステムを自律的に駐車するためのシステムであって、
前記システムは、
データ処理ハードウェアと、
前記データ処理ハードウェアと通信するメモリハードウェアと、
を含み、
該メモリハードウェアは、前記データ処理ハードウェア上で実行されるときに前記データ処理ハードウェアに、動作を実行させる命令を格納しており、前記動作は、
前記車両によって支持されるセンサシステムからセンサシステムデータを受信するステップであって、前記センサシステムは、１つ以上のカメラを含み、前記センサシステムデータは、前記車両－トレーラーシステムの走行経路に沿った周辺環境画像を含む、ステップと、
前記データ処理ハードウェアの位置測定およびマッピングモジュールにおいて、前記センサシステムデータに基づき、前記車両－トレーラーシステムが駐車場の周りを走行しているときに、点群を有し、かつ、前記車両－トレーラーシステムの走行経路に沿った周辺環境を含む前記駐車場の三次元ローカルマップを決定するステップと、
前記位置測定およびマッピングモジュールにおいて、前記三次元ローカルマップ内の前記車両の三次元ポーズを決定するステップと、
前記データ処理ハードウェアのシーン解釈モジュールにおいて、前記三次元ローカルマップと、前記１つ以上のカメラの生のカメラ画像とを受信するステップと、
前記シーン解釈モジュールにおいて、前記三次元ローカルマップの前記点群の三次元における各点および前記生のカメラ画像の各ピクセルにラベルを割り当てるステップと、
前記シーン解釈モジュールにおいて、各ピクセルにラベルが割り当てられた前記生のカメラ画像を、ラベル付けされた三次元ローカルマップと融合するステップと、
前記データ処理ハードウェアと通信するディスプレイに、前記ディスプレイに、利用可能な駐車スペースを示す、融合された前記ラベル付けされた三次元ローカルマップを表示させる命令を送信するステップと、
表示された融合された前記ラベル付けされた三次元ローカルマップ内で前記周辺環境内の選択された位置に関連付けられた前記三次元ローカルマップ内の位置を表す画像位置のユーザー選択を受信するステップと、
経路計画モジュールによって、前記車両－トレーラーシステムの現在の位置から三次元ローカルマップに基づく位置までの駐車経路を決定するステップであって、前記経路計画モジュールは、前記位置測定およびマッピングモジュールによって決定された前記三次元ポーズと、前記シーン解釈モジュールからの前記ラベル付けされた三次元ローカルマップとに基づいて、前記駐車経路を決定する、ステップと、
走行システムに、前記車両－トレーラーシステムに、駐車経路に沿って自律的に走行させ、前記選択された位置に自律的に駐車させる自律的な駐車挙動を実行する命令を送信するステップと、
を含む、
システム。

【請求項9】

前記動作は、
前記駐車経路に沿って１つ以上の利用可能な駐車スペースを決定するステップと、
前記ディスプレイに、当該ディスプレイに、前記融合された前記ラベル付けされた三次元ローカルマップ内の利用可能な駐車スペースにラベル付けさせる命令を送信するステップと、
をさらに含み、
前記駐車経路は、駐車場内にあり、
前記画像位置は、利用可能な駐車スペースに関連付けられている、
請求項８記載のシステム。

【請求項10】

前記三次元ローカルマップは、座標系を有する三次元マップを含む、請求項８記載のシステム。

【請求項11】

前記動作は、
前記点群内の１つ以上の対象を識別するステップと、
前記１つ以上の対象を、障害物、利用可能な駐車スペース、走行可能な道路のうちの１つに分類するステップと、
をさらに含む、請求項１０記載のシステム。

【請求項12】

前記センサシステムデータは、ホイールエンコーダデータまたは慣性測定ユニットデータを含む、請求項８記載のシステム。

【請求項13】

前記自律的な駐車挙動は、後進駐車、並列駐車、前進駐車、または立体駐車を含む、請求項８記載のシステム。

【請求項14】

前記動作は、前記車両が前記駐車経路に沿って走行している間に、１つ以上の障害物を決定するステップをさらに含み、
前記走行システムに対する命令は、前記駐車経路に沿って前記１つ以上の障害物が決定された場合に、前記車両－トレーラーシステムを停止する命令を含む、
請求項８記載のシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、車両－トレーラーの自律的な操縦および駐車に関する。

【0002】

背景技術
トレーラーは、通常、動力付き牽引車によって牽引される無動力車である。トレーラーは、ユーティリティートレーラー、ポップアップキャンパー、トラベルトレーラー、家畜用トレーラー、フラットベッドトレーラー、密閉型カーホーラー、およびボートトレーラーなどである。牽引車は、自動車、クロスオーバー、トラック、バン、スポーツユーティリティービークル（ＳＵＶ）、レクリエーショナルビークル（ＲＶ）、または、トレーラーに取り付けトレーラーを牽引するように構成された任意の他の車両であってもよい。トレーラーは、トレーラーヒッチを介して動力車に取り付けられる。レシーバーヒッチは、牽引車に取り付けられ、トレーラーヒッチに接続されて接続部を形成する。トレーラーヒッチは、ボールソケット、フィフスホイールグースネック、またはトレーラージャッキであってもよい。また、他の取り付け機構が使用されてもよい。トレーラーと動力車との間の機械的な接続に加えて、いくつかの例では、トレーラーは、牽引車に電気的に接続されている。そのような電気的な接続は、トレーラーに、動力車のライトと同期したテールライト、ターンシグナル、およびブレーキライトを持たせることを可能にする動力車の後方灯回路からの給電を可能にさせる。

【0003】

牽引車の運転者が直面する課題のいくつかは、トレーラーを取り付けている場合に駐車場に駐車することである。なぜなら、牽引車を特定の位置に向かって操縦するために２人以上が必要になるかもしれないからである。車両－トレーラーユニットは、自身がコーナーの周りを移動できるようにヒッチの周りを水平方向に旋回するようになっているので、車両が後退すると、トレーラーが押し出される。運転者は、特に後退して駐車スポットに入れる場合には、トレーラーの向きの所望の変更を得るために、車両のステアリングホイールをどちらの方向に回すかについて混乱することが多い。車両において適正でないステアリング角度を与えてしまうと、トレーラーがジャックナイフ現象を引き起こし、自身の進路を失いかねないこともある。それゆえ、多くの場合、１人は、車両を運転する例えば運転者であり、別の１人以上は、牽引車およびトレーラーを見て、牽引車が取るべき経路に関する指示を運転者に与えるために必要とされる。いくつかの例では、運転者に指示を与える人々は、牽引車の経路を指示するための効率的な命令を与えることが困難な場合がある。その上さらに、運転者は、適切に訓練されていない可能性があり、かつ／または牽引車およびトレーラーを後退させるのに十分な経験を持っていない可能性がある。いくつかの例では、トレーラーの寸法に慣れていなかったり、操縦が容易でなかったりするために、訓練を受けた運転者であっても、トレーラーを取り付けている場合は牽引車を後退させるのに苦労する場合がある。また、牽引車およびトレーラーを駐車する場合に運転者に死角があり、牽引車およびトレーラーを適切に駐車するのに十分な視野角が得られなかったり、車両およびトレーラーを操縦可能にするには駐車場が狭すぎたりする可能性があるため別の困難が生じる場合もある。それゆえ、車両－トレーラーユニットを駐車する場合に、牽引車の運転者が直面する課題を克服するシステムを提供することが望まれる。

【0004】

概要
本開示の一態様は、車両－トレーラーシステムを自律的に駐車するための方法を提供する。本方法は、車両－トレーラーシステムの車両によって支持される(supported)データ処理ハードウェアにおいて、車両によって支持されるセンサシステムからセンサシステムデータを受信するステップを含む。このセンサシステムデータは、車両－トレーラーシステムの走行経路に沿った周辺環境画像を含む。本方法はまた、データ処理ハードウェアからディスプレイに、ディスプレイが画像を表示することを引き起こす命令を送信するステップを含む。本方法はまた、データ処理ハードウェアにおいて、センサシステムデータに基づきローカルマップを決定するステップを含む。このローカルマップは、車両－トレーラーシステムの走行経路に沿った周辺環境を含む。本方法はまた、データ処理ハードウェアにおいて、表示された画像内で周辺環境内の選択された位置に関連付けられたローカルマップ内の位置を表す画像位置のユーザー選択を受信するステップを含む。本方法はまた、データ処理ハードウェアにおいて、車両－トレーラーシステムの現在の位置からローカルマップに基づく位置までの駐車経路を決定するステップと、データ処理ハードウェアから走行システムに、車両－トレーラーシステムが、駐車経路に沿って自律的に走行し、選択された位置に自律的に駐車することを引き起こす自律的な駐車挙動を実行する命令を送信するステップとを含む。

【0005】

本開示のこの態様の実装は、以下の任意選択的な特徴のうちの１つ以上を含み得る。いくつかの実装では、本方法は、データ処理ハードウェアにおいて、走行経路に沿って１つ以上の利用可能な駐車スペースを決定するステップと、データ処理ハードウェアからディスプレイに、ディスプレイが画像内の利用可能な駐車スペースにラベル付けすることを引き起こす命令を送信するステップとを含み、ここで、走行経路は、駐車場内にあり、ここで、画像位置は、利用可能な駐車スペースに関連付けられている。いくつかの例では、ローカルマップは、点群と座標系とを有する三次元マップを含む。本方法は、点群内の１つ以上の対象を識別するステップと、１つ以上の対象を、障害物、利用可能な駐車スペース、走行可能な道路のうちの１つに分類するステップとを含むことができる。センサシステムデータは、ホイールエンコーダデータ、加速度およびホイール角度センサデータ、または慣性測定ユニットデータのうちの少なくとも１つを含むことができる。自律的な駐車挙動は、後進駐車、並列駐車、前進駐車、または立体駐車を含むことができる。

【0006】

いくつかの例では、本方法は、車両が駐車経路に沿って走行している間に、１つ以上の障害物を決定するステップを含む。この場合、走行システムに対する命令は、駐車経路に沿って１つ以上の障害物が決定された場合に、車両－トレーラーシステムを停止する命令を含む。

【0007】

本開示の別の態様は、データ処理ハードウェアと、該データ処理ハードウェアと通信するメモリハードウェアとを含むシステムを提供する。このメモリハードウェアは、データ処理ハードウェア上で実行されるときに動作を実行する命令を格納する。これらの動作は、上述の方法を含む。

【0008】

本開示の１つ以上の実施例の詳細は、添付の図面および以下の説明に記載されている。 他の態様、特徴、および利点は、これらの説明および図面、ならびに特許請求の範囲から明らかになるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1A】例示的な車両－トレーラーシステムの概略図である。

【図1B】駐車システムを有する例示的な車両－トレーラーシステムの概略図である。

【図2】駐車場マスでの車両操縦としての図１Ａに示す例示的な車両－トレーラーシステムの概略図である。

【図3】異なる対象を識別するために異なる色でラベル付けされた例示的な３Ｄマップの概略図である。

【図4A】駐車スペースのタイプの概略図である。

【図4B】駐車スペースのタイプの概略図である。

【図4C】駐車スペースのタイプの概略図である。

【図4D】駐車スペースのタイプの概略図である。

【図4E】駐車スペースのタイプの概略図である。

【図4F】駐車スペースのタイプの概略図である。

【図5】図１Ｂに示されるユーザーインターフェースと駐車システムとの間の例示的な通信の概略図である。

【図6】選択された駐車スペースまたは位置に車両－トレーラーシステムを自律的に駐車する方法のための動作の例示的なパターンを例示的に概略的に示した概略図である。

【0010】

様々な図面中の同様の参照符号は、同様の要素を示している。

【0011】

詳細な説明
牽引車は、トレーラーを牽引するように構成されてもよい自動車、クロスオーバー、トラック、セミトラック、バン、スポーツユーティリティービークル（ＳＵＶ）、およびレクリエーショナルビークル（ＲＶ）などであるが、これらに限定されない。牽引車は、トレーラーヒッチを介してトレーラーに接続される。駐車システムを含む車両－トレーラーシステムは、好適である。この駐車システムは、車両－トレーラーシステムが駐車場を通って走行する場合に、駐車場のローカルマップを生成する。運転者は、ローカルマップで駐車スペースを選択し、次いで、車両－トレーラーシステムは、選択された駐車スペースに自律的に走行する。車両－トレーラーシステムは、運転者が選択した駐車スペースへの駐車のために、前進、後進、並列的、立体的など複数の操縦を実行することができるが、これらに限定されない。駐車システムは、駐車場のローカルマップを決定するために、車両または車両およびトレーラーによって支持される１つ以上のカメラ（例えば、サラウンドビューカメラシステム）、車両情報（例えば、車輪の刻み、ステアリング角度、または／および慣性測定ユニット（ＩＭＵ）データ）に基づいている。車両－トレーラーシステムの運転者が駐車場周りを走行して利用可能な駐車スペースを探している間に、駐車システムは、駐車場のローカルマップを生成し、利用可能な駐車スペースを検出して、利用可能な駐車スペースと共にローカルマップを車両によって支持されたディスプレイ上に表示する。ユーザーが表示された利用可能な駐車スペースの１つを選択すると、これは、車両－トレーラーシステムが選択された駐車スペースに向かって自律的に走行し、車両－トレーラーシステムを駐車させることを引き起こす。車両－トレーラーが選択された駐車スペースに向かって走行すると、駐車システムは、車両－トレーラーシステムの走行経路に沿って静的および動的な障害物を検出し、この障害物を回避するために、車両トレーラーシステムを停止させるか、選択された駐車スペースまでの経路を変更する。

【0012】

図１Ａおよび１Ｂを参照すれば、いくつかの実装形態では、車両－トレーラーシステム１００は、ヒッチ１０６を介してトレーラー１０４に取り付けられた牽引車１０２を含む。この牽引車１０２は、例えば、ｘ、ｙ、およびｚ成分を有する走行コマンドに基づいて、牽引車１０２、ひいては車両－トレーラーシステム１００を路面にわたって操縦する、牽引車１０２に関連付けられた走行システム１１０を含む。図示のように、この走行システム１１０は、右方前輪１１２，１１２ａ、左方前輪１１２，１１２ｂ、右方後輪１１２，１１２ｃ、および左方後輪１１２，１１２ｄを含む。付加的に、走行システム１１０は、トレーラー１０４に関連付けられた車輪（図示せず）を含むことができる。走行システム１１０は、他の車輪構成を含むこともできる。走行システム１１０は、車輪１１２と通信し、車輪１１２に接続され、牽引車１０２の移動を可能にさせ、ひいてはトレーラー１０４も移動させる他の構成要素（図示せず）を含む。走行システム１１０はまた、各車輪１１２，１１２ａ～１１２ｄに関連付けられたブレーキ（図示せず）を含む制動システム１１４を含むことができ、ここで、各ブレーキは、車輪１１２ａ～１１２ｎに関連付けられ、車輪１１２ａ～１１２ｎの回転を減速または停止させるように構成されている。牽引車１０２はまた、車両－トレーラーシステム１００の速度および方向を調整するように構成された加速システム２１８を含むことができる。車両－トレーラーシステム１００は、他のシステムを含むこともできる。

【0013】

牽引車１０２は、牽引車１０２によって定義される３つの互いに垂直な軸、すなわち横軸Ｘ_Ｖ、前後軸Ｙ_Ｖ、および中央垂直軸Ｚ_Ｖに関する様々な動きの組み合わせにより、路面にわたって移動することができる。横軸Ｘ_Ｖは、牽引車１０２の右方側面Ｒと左方側面との間に延びている。前後軸Ｙ_Ｖに沿った前進走行方向は、Ｆ_Ｖで表され、前進移動とも称される。付加的に、前後軸Ｙ_Ｖに沿った後方または後進走行方向は、Ｒ_Ｖで表され、後進移動とも称される。いくつかの例では、牽引車１０２は、サスペンションシステム（図示せず）を含み、このサスペンションシステムは、調整されると、牽引車１０２がＸ_Ｖ軸および／またはＹ_Ｖ軸周りで傾斜すること、あるいは中央垂直軸Ｚ_Ｖに沿って移動することを引き起こす。牽引車１０２が移動すると、トレーラー１０４は、牽引車１０２の経路に沿って追従する。したがって、牽引車１０２が前進方向Ｆ_Ｖに移動する際に進路変更を行うと、それに沿ってトレーラー１０４も追従する。

【0014】

その上さらに、トレーラー１０４は、トレーラー１０４によって定義される３つの互いに垂直な軸、すなわち、トレーラー横軸Ｘ_Ｔ、トレーラー前後軸Ｙ_Ｔ、およびトレーラー中央垂直軸Ｚ_Ｔに関する様々な動きの組み合わせにより、路面にわたって牽引車１０２に追従する。トレーラー横軸Ｘ_Ｔは、トレーラー１０４の右方側面Ｒと左方側面との間に延びている。トレーラー前後軸Ｙ_Ｔに沿った前進走行方向は、Ｆ_Ｔで表され、前進移動とも称される。付加的に、前後軸Ｙ_Ｔに沿ったトレーラー後方または後進走行方向は、Ｒ_Ｔで表され、後進移動とも称される。したがって、車両－トレーラーシステム１００の移動は、その横軸Ｘ_Ｖ、前後軸Ｙ_Ｖ、および中央垂直軸Ｚ_Ｖに沿った牽引車１０２の移動と、そのトレーラー横軸Ｘ_Ｔ、トレーラー前後軸Ｙ_Ｔ、およびトレーラー中央垂直軸Ｚ_Ｔに沿ったトレーラー１０４の移動とを含む。

【0015】

牽引車１０２は、信頼性の高いロバストな走行および自律的な走行を提供するために、センサシステム１２０を含むことができる。このセンサシステム１２０は、異なるタイプのセンサ１２２，１２４，１２６，１２８を含むことができ、これらは、牽引車１０２の環境の認知信号を作成するために別個にまたは相互に使用されてもよいし、車両１０２を走行させ、センサシステム１２０によって検出された対象および障害物に基づいて運転者がインテリジェントな決定を行うのを支援するために使用される。いくつかの例では、これらのセンサ１２２，１２４，１２６，１２８は、牽引車１０２のみによって支持されてもよいが、他の例では、トレーラー１０４は、１つ以上のセンサ１２２，１２４，１２６，１２８を支持することができる。センサ１２２，１２４，１２６，１２８は、牽引車１０２の後方環境を捕捉する牽引車１０２の後方区分、牽引車１０２の左右環境を捕捉する牽引車１０２の側方区分、および／または、牽引車１０２の前方環境を捕捉する牽引車１０２の前方区分に位置決めされてもよい。牽引車１０２または車両－トレーラーシステム１００周りに位置決めされるセンサ１２２，１２４，１２６，１２８の組み合わせは、牽引車１０２の環境または車両－トレーラーシステム１００の環境のサラウンドビューを提供する。

【0016】

センサシステム１２０は、カメラデータ１２３，１２３ａ，１２３ｂを提供する１つ以上のカメラ１２２を含む。１つ以上のカメラ１２２は、画像上の各位置が異なる光量を示すが、異なる色相を示さない単眼カメラを含むことができる。いくつかの例では、カメラ１２２は、広いパノラマ状の画像もしくは半球状の画像１２３ａの作成を意図した強い視覚的歪みを生成する超広角レンズを含む魚眼レンズを含むことができる。魚眼カメラは、極めて広い画角を有する画像１２３ａを捕捉する。また、他のタイプのカメラが、車両およびトレーラー環境の画像１２３ａの捕捉のために使用されてもよい。カメラデータ１２３は、内在的パラメータ（例えば、焦点距離、イメージセンサのフォーマット、主点）や外在的パラメータ（例えば、３Ｄワールド座標から３Ｄカメラ座標への座標系変換、換言すれば外在的パラメータは、ワールド座標におけるカメラの中心位置やカメラの方位を定める）などの付加的データ１２３ｂを含むことができる。付加的に、カメラデータ１２３は、地面に対するカメラ１２２の最小／最大／平均の高さ（例えば、車両の積載時と非積載時）、ならびにカメラ１２２と牽引車のヒッチボールとの間の長手方向の距離を含むことができる。

【0017】

いくつかの例では、センサシステム１２０はまた、牽引車１０２の１つ以上の車輪１１２，１１２ａ～１１２ｄに関連付けられた１つ以上のホイールエンコーダ１２４を含む。このホイールエンコーダ１２４は、車輪の角度位置または動きをアナログまたはデジタル出力信号に変換する電気機械デバイスである。したがって、ホイールエンコーダ１２４は、車輪１１２が走行した速度および距離を含むホイールエンコーダデータ１２５を決定する。

【0018】

センサシステム１２０はまた、牽引車１０２に関連付けられた１つ以上の加速度およびホイール角度センサ１２６を含むことができる。この加速度およびホイール角度センサ１２６は、横軸Ｘ_Ｖおよび前後軸Ｙ_Ｖの方向における牽引車１０２の加速度を含むデータ１２７を決定する。

【0019】

センサシステム１２０はまた、車両の線形加速度（１つ以上の加速度計を使用）および回転率（１つ以上のジャイロスコープを使用）を含むＩＭＵデータ１２９を測定するように構成されたＩＭＵ（慣性測定ユニット）１２８を含んでもよい。いくつかの例では、ＩＭＵデータ１２９はまた、牽引車１０２の方位基準も含む。したがって、ＩＭＵデータ１２９は、牽引車１０２のピッチ、ロール、およびヨーを含む。

【0020】

センサシステム１２０は、レーダー、ソナー、ＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging；これは、遠くのターゲットの範囲および／または他の情報を見つけるために散乱光の特性を測定する光学的リモートセンシングを包含することができる）、ＬＡＤＡＲ（Laser Detection and Ranging）、超音波センサ、ステレオカメラ、赤外線センサなどの他のセンサを含むことができるが、これらに限定されない。いくつかの例では、牽引車１０２は、牽引車１０２の緯度および経度の位置を決定する全地球測位システム（Global Positioning System）受信機（図示せず）を含む。

【0021】

センサデータ１２１は、車両－トレーラーシステム１００が前進方向Ｆ_Ｖまたは後進方向Ｒ_Ｖに走行しているときに、ユーザーインターフェース１３０を介した可聴警報および／または視覚警報によって、可能性のある障害物を運転者に警告するために使用されてもよい。したがって、センサシステム１２０は、運転者によって、または半自律的もしくは自律的な状況下で動作する車両－トレーラーシステム１００における安全性を高めるために特に有用である。

【0022】

牽引車１０２は、運転者に情報を提供し、運転者がコマンドを入力できるようにするユーザーインターフェース１３０を含むことができる。このユーザーインターフェース１３０は、運転者から１つ以上の入力機構、タッチスクリーンディスプレイ１３２、マイクロフォンを介して１つ以上のユーザコマンドを受信し、かつ／または１つ以上の通知を運転者に表示または出力する。いくつかの例では、ユーザーインターフェース１３０は、タッチスクリーンディスプレイ１３２を含む。いくつかの例では、ディスプレイ１３２は、運転者が自身の指で指して駐車場２００内の利用可能な駐車スペース２０２を選択できるようにラベル付けされた駐車場２００（図２）のマップ１７２を示す。他の例では、ユーザーインターフェース１３０は、タッチスクリーンではなく、運転者は、利用可能な駐車スペース２０２のうちの１つを選択するために、回転ノブやマウスなどの入力デバイスを使用することができるが、これらに限定されない。

【0023】

走行システム１１０、センサシステム１２０、およびユーザーインターフェース１３０は、車両コントローラ１４０と通信している。この車両コントローラ１４０は、非一過性のメモリまたはハードウェアメモリ１４４（例えば、コンピューティングプロセッサ上で実行可能な命令を格納することができるハードディスク、フラッシュメモリ、ランダムアクセスメモリ）と通信するコンピューティングデバイス（またはデータ処理ハードウェア）１４２（例えば、１つ以上のコンピューティングプロセッサを有する中央処理装置）を含む。図示のように、車両コントローラ１４０は、牽引車１０２によって支持されているが、車両コントローラ１４０は、牽引車１０２とは別個に、ネットワーク（図示せず）を介して牽引車１０２と通信していてもよい。

【0024】

いくつかの実装では、コントローラ１４０は、車両－トレーラーシステム１００が駐車場２００周りを走行している間に、駐車場２００のラベル付けされたローカルマップ１７２を生成する駐車システム１５０を実行する。運転者は、生成されたマップ上の位置を選択するか、駐車システム１５０に駐車場２００内の１つ以上の利用可能な駐車スペース２０２を特定させる。これは、車両－トレーラーシステム１００が、選択された位置または駐車スペース２０２に自律的に駐車することを引き起こす。

【0025】

駐車システム１５０は、センサシステム１２０からのセンサシステムデータ１２１を分析し、車両－トレーラーシステム１００がルート２０２に沿って駐車場２００周りを走行する（例えば、運転者が駐車場２００周りで牽引車１０２を走行させる、または牽引車１０２が駐車場２００周りを自律的に走行する）際に、車両周辺の三次元マップ１６２ａを決定する、位置測定およびマッピングモジュール１６０を含む。この位置測定およびマッピングモジュール１６０はまた、決定された３Ｄマップ１６２ａ内の車両１０２の３Ｄポーズ１６２ｂも決定する。車両－トレーラーシステム１００が走行している間、位置測定およびマッピングモジュール１６０は、画像１２３ａならびに外在的および内在的データ１２３ｂを含むカメラデータ１２３、ホイールエンコーダデータ１２５および／または加速度およびホイール角度センサデータ１２７、および／またはＩＭＵデータ１２９を受信する。いくつかの例では、位置測定およびマッピングモジュール１６０はまた、ＧＰＳデータなどの他のセンサからの他のセンサシステムデータも受信する。位置測定およびマッピングモジュール１６０は、受信したセンサシステムデータ１２１に基づいて、３Ｄマップ１６２ａを決定する。この３Ｄマップ１６２ａは、牽引車１０２の３Ｄポーズ、換言すれば牽引車１０２の３Ｄ位置（ｘ，ｙ，ｚ）と、四元数とを含む。四元数は、位置測定およびマッピングモジュール１６０によって計算されたローカル基準フレームにおける３Ｄの対象の配向および回転を表すための数学的回転を提供する。位置測定およびマッピングモジュール１６０は、車両－トレーラーシステム１００の正確な位置１６２ｂおよび３Ｄマップ１６２ａ（対象、点群、および座標系を含む）を得るために、車両運動学的もしくは動的モデルをセンサシステムデータ１２１と融合させる。車両運動学的もしくは動的モデルは、加速および操縦されたときの車両の動き（例えば、位置、速度、および回転）を記述する数学的モデルである。

【0026】

駐車システム１５０はまた、ラベル付けされた２Ｄ／３Ｄマップ１７２およびラベル付けされた画像１７４を生成するシーン解釈モジュール１７０を含む。シーン解釈モジュール１７０は、カメラ１２２から画像１２３ａ（すなわち、生の画像）を受信し、画像１２３ａの各ピクセルにラベルを割り当てる。画像ラベルは、障害物、空いている駐車場、走行可能な道路、草地、建物、歩道、木、フェンス、未知の固体を含むが、これらに限定されない。また、他の画像ラベルが使用されてもよい。付加的に、シーン解釈モジュール１７０は、位置測定およびマッピングモジュール１６０から３Ｄマップ１６２ａを受信し、点群の各３Ｄ点にラベルを割り当てる。点群のラベルは、画像のラベルと同様である。いくつかの例では、シーン解釈モジュール１７０は、異なるラベルを示すために異なる色を使用する。図３は、図示の画像１２３ａに基づきラベル付けされた点群３００を示す。ラベル付けされた点群３００は、ラベル付けされた対象に基づいて異なる色を示す。いくつかの例では、シーン解釈モジュール１７０は、ラベル付けされた３Ｄマップ１７２をラベル付けされた２Ｄマップに変換する。シーン解釈モジュール１７０は、受信した画像１２３ａをラベル付けされた２Ｄ／３Ｄマップと融合させ、利用可能な駐車スペース２０２を示すラベル付けされたマップ１７２を表示するようにディスプレイ１３２に指示する。いくつかの例では、運転者は、走行中に、カメラビュー（すなわち、画像１２３ａ）をフロントビュー、リアビュー、左ビュー、右ビュー、トップビュー、または３Ｄマップビューから調整することができる。シーン解釈モジュール１７０は、異なるビューを生成する。

【0027】

駐車システム１５０はまた、車両－トレーラーシステム１００の現在の位置測定から、運転者が選択した利用可能な位置または駐車スペース２０２までの実現可能な軌道１８２を決定する経路計画モジュール１８０を含む。この経路計画モジュール１８０は、位置測定およびマッピングモジュール１６０によって決定された３Ｄポーズ１６２ｂと、シーン解釈モジュール１７０からのラベル付けされた２Ｄ／３Ｄマップ１７２とに基づいて、軌道１８２を決定する。駐車システム１５０は、実現可能な軌道１８２、換言すれば、選択された利用可能な位置または駐車スペース２０２である所望の位置を達成するためにすべての障害物を回避する軌道１８２を決定する。いくつかの例では、運転者は、より少ない距離または操縦で軌道を見つけるように選択することができる。経路計画モジュール１８０は、運転者が選択した利用可能な駐車スペース２０２までの開ループ軌道計画を計算する。経路計画モジュール１８０は、ラベル付けされた２Ｄ／３Ｄマップ１７２を使用し、車両－トレーラーシステム１００にとって実現可能な追従すべき経路１８２を出力する。経路計画モジュール１８０は、経路１８２を計算するために、車両－トレーラーシステムの運動もしくは動的モデルおよび制約条件を使用する。経路計画モジュール１８０は、車両－トレーラーシステム１００が前進または後進で駐車すること、あるいは図４Ａ～図４Ｆに示される任意の特定の駐車手法を可能にする。経路計画モジュール１８０は、現在の車両－トレーラーシステム１００の位置から車両－トレーラーシステム１００が駐車スペース２０２内にある終了位置までの経路１８２を計画する。経路計画モジュール１８０は、車両－トレーラーシステム１００が、図４Ａに示すように駐車スペースに後退しなければならないような経路１８２、または図４Ｂに示すように並列駐車しなければならないような経路１８２を計画することができる。いくつかの例では、経路計画モジュール１８０は、車両－トレーラーシステム１００が、図４Ｃに示すように駐車スペースまで前進または後進走行するような経路１８２を計画する。いくつかの例では、運転者は、図４Ｆに示すように、例えば、キャンプ場内でラベル付けされていない駐車スペースを特定する。この場合、経路計画モジュール１８０は、特定されたスペース内に駐車するような経路１８２を計画する。空きスペースは、図４Ｅに示すようにガレージであってもよい。いくつかの例では、駐車スペース２０２は、マークされた駐車場内にある。

【0028】

駐車システム１５０はまた、車両－トレーラーシステム１００が経路１８２に追従することを引き起こす１つ以上の経路追従挙動１９２を実行するように走行システム１１０に指示する車両制御モジュール１９０を含む。この車両制御モジュール１９０は、計画された経路１８２を受信し、車両１０２が計画された経路１８２に沿って自律的に走行することを引き起こすコマンド１９４を走行システム１１０に送信する１つ以上の挙動１９２を実行する。

【0029】

経路追従挙動１９２は、制動挙動、速度挙動、およびステアリング挙動を含むことができる。各挙動は、牽引車１０２が、後進走行する、特定の角度で旋回する、制動する、速度を上げる、速度を下げるなどの動作を行うことを引き起こす。牽引車１０２が動作を行った場合、車両－トレーラーシステム１００もまた動作を行う。車両制御モジュール１９０は、走行システム１１０を制御すること、より詳細には走行システム１１０にコマンド１９４を発することにより、路面にわたって任意の方向に車両－トレーラーシステム１００を操縦することができる。

【0030】

制動挙動は、計画された経路１８２に基づいて、車両－トレーラーシステム１００を停止させるか、または車両－トレーラーシステム１００を減速させるために実行されてもよい。制動挙動は、牽引車１０２の走行システム１１０、例えば制動システム（図示せず）に信号もしくはコマンド１９４を送信し、牽引車１０２を停止させるか、または牽引車１０２の速度を低減させて、車両－トレーラーシステム１００が停止もしくは減速することを引き起こす。

【0031】

速度挙動は、計画された経路１８２に基づいて加速か減速によって牽引車１０２の速度を変更するために実行されてもよい。速度挙動は、減速のために制動システム１１４に、または加速のために加速システム１１６に信号またはコマンド１９４を送信する。

【0032】

ステアリング挙動は、計画された経路１８２に基づいて、牽引車１０２の方向を変更するために実行されてもよい。このように、ステアリング挙動は、加速システム１１６に、走行システム１１０が方向転換することを引き起こすステアリングの角度を示す信号またはコマンド１９４を送信する。

【0033】

経路１８２に沿って走行している間、車両制御モジュール１９０は、車両－トレーラーシステム１００の「実際の」動きに基づいて経路を調整する。障害物が識別されると、車両－トレーラーシステム１００は、経路がクリアになるまで停止するか、障害物を回避するために経路１８２を調整する。

【0034】

図５は、図１Ａ～図４Ｇを参照して説明したような、ユーザーインターフェース１３０と駐車システム１５０との間の例示的な通信を示している。ステップ１では、運転者は、ユーザーインターフェース１３０によるコマンド、例えば、ディスプレイ１３２上のオプションを介して、自律的な駐車の開始を駐車システム１５０に指示する。いくつかの例では、駐車システム１５０は、運転者にトレーラー１０４の寸法を入力するように指示することができるが、他の例では、コントローラ１６０が、トレーラー１０４の寸法を事前に決定している。ステップ２では、駐車システム１５０は、運転者が駐車場２００周りの運転を開始するように指示するメッセージをディスプレイ１３２上に表示するように、ユーザーインターフェース１３０に指示することができる。運転者が、車両－トレーラーシステム１００を駐車場２００周りで運転し始めると、駐車システム１５０は、車両－トレーラーシステム１００が移動している間、マップ１６２ａの生成を開始し、マップ１７２にラベル付けする。代替的に、駐車システム１５０は、車両１０２が駐車場２００周りの自律的な運転を開始することを運転者に通知することもできる。ステップ３では、駐車システム１５０は、カメラ１２２によって捕捉されたリアルタイム画像１２３ａと、これらの画像１２３ａ内の利用可能なスポット２０２とを示す、生成されラベル付けされたマップ１７２を表示するように、ユーザーインターフェース１３０に指示する。いくつかの例では、運転者は、走行中にカメラビューをフロントビュー、リアビュー、左ビュー、右ビュー、トップビュー、または３Ｄマップビューから調整することができる。ステップ４では、運転者は、ユーザーインターフェース１３０を介して表示された１つ以上の駐車スペースから利用可能な位置または駐車スペース２０２を選択するか、または運転者が車両－トレーラーシステム１００の駐車を望む任意の他の位置を選択する。駐車システム１５０は、この位置または駐車スペース２０２までの実現可能な経路１８２を計画し、車両－トレーラーシステム１００は、この経路１８２の追従を開始する。いくつかの例では、駐車システム１５０は、自律的な駐車が開始されたことを運転者に通知するようにユーザーインターフェース１３０に指示する。ステップ５では、駐車システム１５０が経路１８２に沿って１つ以上の対象を識別した場合、駐車システム１５０は、経路１８２を調整するか、または自律的な運転を停止して、運転者に経路１８２のクリアを指示するメッセージを運転者に表示するように、ユーザーインターフェース１３０に指示する。いくつかの例では、対象が検出された画像１２３ａ上に警告信号が表示される。運転者が経路１８２をクリアにすると、次いで、運転者は、ステップ６における自律的な駐車の継続を駐車システム１５０に指示することができる。命令が受信されると、駐車システム１５０は、車両－トレーラーシステム１００が選択された駐車スペースに駐車されるまで、経路１８２に沿って運転を継続する。運転者は、自身による経路１８２のクリアができないかまたはそれを望まない場合、別の選択された駐車スペースに行くように駐車システム１５０に指示することができる。完了すると、駐車システム１５０は、車両－トレーラーシステム１００が駐車されたことのメッセージを運転者に提供するように、ユーザーインターフェース１３０に指示する。

【0035】

図６は、図１～図５による、トレーラー１０４に取り付けられた車両１０２を有する車両－トレーラーシステム１００を自律的に駐車する方法６００のための動作の例示的なパターンを示す。ブロック６０２では、本方法６００は、車両１０２によって支持されるデータ処理ハードウェア（例えば、駐車システム１５０を実行するコントローラ１４０）において、車両１０２によって支持されるセンサシステム１２０から、センサシステムデータ１２１を受信するステップを含む。いくつかの例では、センサシステム１２０は、トレーラー１０４によっても支持される。センサシステムデータ１２１は、画像１２３ａと、カメラの外在的および内在的データ１２３ｂとを有するカメラデータ１２３を含むことができる。画像１２３ａは、車両－トレーラーシステム１００の走行経路２０４に沿った周辺環境画像である。センサシステムデータ１２１はまた、ホイールエンコーダデータ１２５、加速度およびホイール角度センサデータ１２７、または慣性測定ユニットデータ１２９の少なくとも１つを含むことができる。ブロック６０４では、本方法６００は、データ処理ハードウェア１４０からディスプレイ１３２に、当該ディスプレイ１３２が画像１２３ａを表示することを引き起こす命令１５２を送信するステップを含む。ブロック６０６では、本方法６００は、データ処理ハードウェア１４０において、センサシステムデータ１２１に基づき、ローカルマップ１６２ａを決定するステップを含む。このローカルマップ１６２ａは、車両－トレーラーシステム１００の走行経路２０４に沿った周辺環境を含む。ブロック６０８において、本方法６００は、データ処理ハードウェア１４０において、表示された画像１２３ａ（すなわち、ラベル付けされたマップ１７２）内で、画像位置１３６のユーザー選択１３４を受信するステップを含む。この画像位置１３６は、利用可能な駐車位置または駐車スペース２０２のような、周辺環境内の選択された位置に関連付けられたローカルマップ内の位置を表す。ブロック６１０では、本方法６００は、データ処理ハードウェア１４０において、車両－トレーラーシステム１００の現在の位置からローカルマップ１７２に基づく位置２０２までの駐車経路１８２を決定するステップを含む。ブロック６１２では、本方法６００は、データ処理ハードウェア１４０から走行システム１１０に、車両－トレーラーシステム１００が、駐車経路１８２に沿って自律的に走行し、選択された位置２０２に自律的に駐車することを引き起こす自律的な駐車挙動１９２を実行する命令１９４を送信するステップを含む。自律的な駐車挙動１９２は、後進駐車、並列駐車、前進駐車、または立体駐車を含むことができる。

【0036】

いくつかの例では、本方法６００は、データ処理ハードウェア１４０において、走行経路２０４に沿って１つ以上の利用可能な駐車スペース２０２を決定するステップと、データ処理ハードウェアからディスプレイ１３２に、当該ディスプレイ１３２が画像１２３ａ内の利用可能な駐車スペースにラベル付けすることを引き起こす命令１５２を送信するステップとを含む。走行経路２０４は、駐車場２００または他の領域内にあってもよい。画像位置１３６は、利用可能な駐車スペース２０２に関連付けられている。

【0037】

いくつかの実装形態では、ローカルマップ１７２は、点群と座標系とを有する三次元マップを含む。本方法６００はまた、点群内の１つ以上の対象を識別するステップと、１つ以上の対象を、障害物、利用可能な駐車スペース、走行可能な道路のうちの１つに分類するステップとを含むことができる。

【0038】

いくつかの例では、本方法６００はまた、車両が駐車経路に沿って走行している間に、１つ以上の障害物を決定するステップを含む。走行システム１１０に対する命令１９４は、駐車経路に沿って１つ以上の障害物が決定された場合に、車両－トレーラーシステムを停止する命令を含む。

【0039】

上述の駐車システム１５０は、車両－トレーラーシステム１００に適用されているが、この駐車システム１５０は、トレーラー１０４に取り付けられていない車両１０２に適用されてもよい。

【0040】

本明細書で説明したシステムおよび技術の様々な実装は、デジタル電子回路、集積回路、特別に設計されたＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）、コンピュータハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、および／またはそれらの組み合わせで実現可能である。これらの様々な実装は、少なくとも１つの入力デバイスにおいてデータおよび命令を記憶システムから受信し、少なくとも１つの出力デバイスにおいてデータおよび命令を記憶システムに伝送するように結合された、特殊目的または汎用目的の少なくとも１つのプログラマブルプロセッサを含むプログラマブルシステム上で実行可能および／または解釈可能な１つ以上のコンピュータプログラムでの実装を含むことができる。

【0041】

これらのコンピュータプログラム（プログラム、ソフトウェア、ソフトウェアアプリケーション、またはコードとも称される）は、プログラマブルプロセッサのための機械命令を含み、高レベルの手続言語および／またはオブジェクト指向のプログラミング言語、および／またはアセンブリ／機械言語で実装可能である。本明細書で使用される場合、「機械可読媒体」および「コンピュータ可読媒体」という用語は、機械可読信号として機械命令を受信する機械可読媒体を含め、機械命令および／またはデータをプログラマブルプロセッサに提供するために使用される任意のコンピュータプログラム製品、装置、および／またはデバイス（例えば、磁気ディスク、光ディスク、メモリ、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ））を指す。「機械読取可能な信号」という用語は、機械命令および／またはデータをプログラマブルプロセッサに提供するために使用される任意の信号を指す。

【0042】

本明細書に記載される対象および機能的動作の実装は、本明細書に開示されている構造部およびその構造的等価物を含むデジタル電子回路、またはコンピュータソフトウェア、ファームウェア、もしくはハードウェアにおいて、あるいはそれらの１つ以上の組み合わせにおいて実装することができる。その上さらに、本明細書に記載されている対象は、１つ以上のコンピュータプログラム製品として、すなわち、データ処理装置によって実行するための、またはデータ処理装置の動作を制御するための、コンピュータ可読媒体上でエンコードされたコンピュータプログラム命令の１つ以上のモジュールとして実装することができる。コンピュータ可読媒体は、機械可読記憶デバイス、機械可読記憶基板、メモリデバイス、機械可読伝搬信号に影響を与える物質の組成物、またはそれらの１つ以上の組み合わせであり得る。「データ処理装置」、「コンピューティングデバイス」、および「コンピューティングプロセッサ」という用語は、例として、プログラマブルプロセッサ、コンピュータ、または複数のプロセッサもしくはコンピュータを含む、データを処理するためのすべての装置、デバイス、および機械を包含する。装置は、ハードウェアに加えて、当該コンピュータプログラムの実行環境を構築するコード、例えば、プロセッサのファームウェアを構成するコード、プロトコルスタック、データベース管理システム、オペレーティングシステム、またはそれらの１つ以上の組み合わせを含むことができる。伝搬信号とは、人工的に生成された信号、例えば、適切な受信機装置に伝送するための情報をエンコードするために生成される機械で生成された電気的、光学的、または電磁的な信号である。

【0043】

同様に、図面には動作が特定の順序で描かれているが、これは、所望の結果を達成するために、そのような動作が図示の特定の順序もしくは逐次的な順序で実行されること、あるいは図示のすべての動作が実行されることを要求するものとして理解されるべきではない。特定の状況下では、マルチタスクや並列処理が有利であってもよい。その上さらに、上述の実施形態における様々なシステム構成要素の分離は、すべての実施形態においてそのような分離が要求されるものとして理解されるべきではなく、上述のプログラム構成要素およびシステムは、一般に、単一のソフトウェア製品に一緒に統合可能であるか、または複数のソフトウェア製品にパッケージ化可能であることが理解されるべきである。

【0044】

多くの実施例を説明してきたが、それにもかかわらず、本開示の精神および範囲から逸脱することなく、様々な変更を行うことができることが理解されるであろう。したがって、他の実装は、以下の特許請求の範囲内にある。

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図4E】

【図4F】

【図5】

【図6】