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(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】2024-09-11
(45)【発行日】2024-09-20
(54)【発明の名称】運転性能調整方法および装置
(51)【国際特許分類】
   B60W 30/18 20120101AFI20240912BHJP
   B60W 40/06 20120101ALI20240912BHJP
   G08G 1/00 20060101ALI20240912BHJP
   B60W 40/04 20060101ALI20240912BHJP
【FI】
B60W30/18
B60W40/06
G08G1/00 D
B60W40/04
【請求項の数】 12
(21)【出願番号】P 2022561605
(86)(22)【出願日】2021-04-08
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2023-05-23
(86)【国際出願番号】 CN2021085911
(87)【国際公開番号】W WO2021204189
(87)【国際公開日】2021-10-14
【審査請求日】2022-11-17
(31)【優先権主張番号】202010270182.X
(32)【優先日】2020-04-08
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(73)【特許権者】
【識別番号】503433420
【氏名又は名称】華為技術有限公司
【氏名又は名称原語表記】HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.
【住所又は居所原語表記】Huawei Administration Building, Bantian, Longgang District, Shenzhen, Guangdong 518129, P.R. China
(74)【代理人】
【識別番号】100110364
【弁理士】
【氏名又は名称】実広 信哉
(74)【代理人】
【識別番号】100133569
【弁理士】
【氏名又は名称】野村 進
(72)【発明者】
【氏名】▲呉▼ 自▲賢▼
(72)【発明者】
【氏名】周 勇有
(72)【発明者】
【氏名】彭 ▲帥▼▲華▼
【審査官】鶴江 陽介
(56)【参考文献】
【文献】特開2002-305804(JP,A)
【文献】中国特許出願公開第110525417(CN,A)
【文献】特開2012-047148(JP,A)
【文献】特開2006-226178(JP,A)
【文献】中国特許出願公開第107813824(CN,A)
【文献】特開2014-198517(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B60W 30/00-60/00
F02D 13/00-45/00
G08G 1/00- 1/16
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
運転性能調整方法であって、
運転性能調整装置によって、運転支援情報を取得するステップであって、前記運転支援情報は、目標車両が現在位置している道路の交通状況と、初期運転モードと、前記目標車両が現在位置している前記道路の道路パラメータとを含前記初期運転モードは、最後にユーザによって手動で選択された運転モード、またはデフォルトの運転モードである、ステップと、
前記運転性能調整装置によって、前記運転支援情報に基づいて、目標トルク曲線の識別子を決定するステップであって、前記目標トルク曲線は、異なる運転状態において前記目標車両に必要とされる運転性能パラメータを示すために使用され、前記運転状態は、駆動状態、制動状態、減速惰行状態、または巡航状態のうちの少なくとも1つを含む、ステップと、
前記運転性能調整装置によって、前記目標車両の現在の運転状態と前記目標トルク曲線とに基づいて、前記目標車両の運転性能を調整するステップと
を含
前記運転性能調整装置によって、前記運転支援情報に基づいて、前記目標トルク曲線の識別子を決定するステップは、
前記交通状況、前記初期運転モード及び前記道路パラメータを同時に取得できる場合には、前記交通状況、前記初期運転モード及び前記道路パラメータに対応する前記目標トルク曲線の識別子を示す三次元テーブルに基づいて、前記目標トルク曲線の識別子を決定するステップと、
前記交通状況及び前記初期運転モードを同時に取得でき、前記道路パラメータを取得できない場合には、前記交通状況及び前記初期運転モードに対応する前記目標トルク曲線の識別子を示す第1の二次元テーブルに基づいて、前記目標トルク曲線の識別子を決定するステップと、
前記初期運転モード及び前記道路パラメータを同時に取得でき、前記交通状況を取得できない場合には、前記初期運転モード及び前記道路パラメータに対応する前記目標トルク曲線の識別子を示す第2の二次元テーブルに基づいて、前記目標トルク曲線の識別子を決定するステップと、
を含む、方法。
【請求項2】
前記目標トルク曲線が、加速トルク曲線、巡航駆動トルク曲線、惰行トルク曲線、制動圧曲線、または回生制動トルク曲線のうちの少なくとも1つを含む、
請求項に記載の運転性能調整方法。
【請求項3】
前記運転性能が、加速性能、制動性能、惰行性能、または巡航性能のうちの少なくとも1つを含む、
請求項に記載の運転性能調整方法。
【請求項4】
前記運転性能調整装置によって、前記目標車両の現在の運転状態と前記目標トルク曲線とに基づいて前記目標車両の運転性能を調整する前記ステップが、
前記目標車両の前記現在の運転状態が駆動状態と判断されたときは、前記加速トルク曲線に基づいて前記目標車両の前記加速性能を調整する状況、
前記目標車両の前記現在の運転状態が制動状態と判断されたときは、前記制動圧曲線または前記回生制動トルク曲線に基づいて前記目標車両の前記制動性能を調整する状況、
前記目標車両の前記現在の運転状態が減速惰行状態と判断されたときは、前記惰行トルク曲線に基づいて前記目標車両の前記惰行性能を調整する状況、
または
前記目標車両の前記現在の運転状態が巡航状態と判断されたときは、前記巡航駆動トルク曲線に基づいて前記目標車両の前記巡航性能を調整する状況、
のうちの1つ以上の状況を含む、請求項に記載の運転性能調整方法。
【請求項5】
前記方法が、
前記運転性能調整装置によって、運転性能調整方式を選択することを前記ユーザに提示するステップであって、前記運転性能調整方式は適応調整および手動調整を含む、ステップ
をさらに含む、請求項に記載の運転性能調整方法。
【請求項6】
前記方法が、
前記運転性能調整装置によって、現在の運転モードの名称を前記ユーザに提示するステップであって、前記現在の運転モードの名称は、前記運転支援情報または前記目標トルク曲線の前記識別子に基づいて決定される、ステップ
をさらに含む、請求項に記載の運転性能調整方法。
【請求項7】
運転性能調整装置であって、センサとプロセッサとを含み、
前記センサは、運転支援情報を取得し、前記運転支援情報は、目標車両が現在位置している道路の交通状況と、初期運転モードと、前記目標車両が現在位置している前記道路の道路パラメータとを含前記初期運転モードは、最後にユーザによって手動で選択された運転モード、またはデフォルトの運転モードである、ように構成され、
前記プロセッサは、前記運転支援情報に基づいて、目標トルク曲線の識別子を決定し、前記目標トルク曲線は、異なる運転状態において前記目標車両に必要とされる運転性能パラメータを示すために使用され、前記運転状態は、駆動状態、制動状態、減速惰行状態、または巡航状態のうちの少なくとも1つを含む、ように構成され、
前記プロセッサは、前記目標車両の現在の運転状態と前記目標トルク曲線とに基づいて、前記目標車両の運転性能を調整するようにさらに構成さ
前記プロセッサは、
前記交通状況、前記初期運転モード及び前記道路パラメータを同時に取得できる場合には、前記交通状況、前記初期運転モード及び前記道路パラメータに対応する前記目標トルク曲線の識別子を示す三次元テーブルに基づいて、前記目標トルク曲線の識別子を決定し、
前記交通状況及び前記初期運転モードを同時に取得でき、前記道路パラメータを取得できない場合には、前記交通状況及び前記初期運転モードに対応する前記目標トルク曲線の識別子を示す第1の二次元テーブルに基づいて、前記目標トルク曲線の識別子を決定し、
前記初期運転モード及び前記道路パラメータを同時に取得でき、前記交通状況を取得できない場合には、前記初期運転モード及び前記道路パラメータに対応する前記目標トルク曲線の識別子を示す第2の二次元テーブルに基づいて、前記目標トルク曲線の識別子を決定する、ようにさらに構成される、
運転性能調整装置。
【請求項8】
前記目標トルク曲線が、加速トルク曲線、巡航駆動トルク曲線、惰行トルク曲線、制動圧曲線、または回生制動トルク曲線のうちの少なくとも1つを含む、
請求項に記載の運転性能調整装置。
【請求項9】
前記運転性能が、加速性能、制動性能、惰行性能、または巡航性能のうちの少なくとも1つを含む、
請求項に記載の運転性能調整装置。
【請求項10】
前記プロセッサが、
前記目標車両の前記現在の運転状態が駆動状態と判断されたときは、前記加速トルク曲線に基づいて前記目標車両の前記加速性能を調整し、
前記目標車両の前記現在の運転状態が制動状態と判断されたときは、前記制動圧曲線または前記回生制動トルク曲線に基づいて前記目標車両の前記制動性能を調整し、
前記目標車両の前記現在の運転状態が減速惰行状態と判断されたときは、前記惰行トルク曲線に基づいて前記目標車両の前記惰行性能を調整し、
または
前記目標車両の前記現在の運転状態が巡航状態と判断されたときは、前記巡航駆動トルク曲線に基づいて前記目標車両の前記巡航性能を調整する、
ように構成される、請求項に記載の運転性能調整装置。
【請求項11】
運転性能調整方式を選択することを前記ユーザに提示し、前記運転性能調整方式は適応調整および手動調整を含む、ように構成される、ディスプレイ
をさらに含む、請求項に記載の運転性能調整装置。
【請求項12】
命令を含むコンピュータ可読記憶媒体であって、前記命令がコンピュータ上で実行されると、前記コンピュータは請求項1からのいずれか一項に記載の運転性能調整方法を実行することが可能になる、コンピュータ可読記憶媒体。
【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、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、2020年4月8日付で中国国家知識産権局に出願され、「DRIVING PERFORMANCE ADJUSTMENT METHOD AND APPARATUS」と題する、中国特許出願第202010270182.X号の優先権を主張するものである。
【0002】
本出願は、インテリジェント運転の分野に関し、特に、運転性能調整方法および装置に関する。
【背景技術】
【0003】
科学技術の発展に伴い、インテリジェント運転技術がより注目を集めている。インテリジェント運転技術は、補助運転技術および自動運転技術を含む。補助運転技術は、車線維持支援技術、自動駐車支援技術、制動支援技術、バック走行支援技術、運転支援技術などを含む。
【0004】
現時点では、運転支援技術において、車両の運転モードの切り換えは、車両状態の測定値に基づいて行われ得る。その技術思想は、ユーザによって選択された運転モードに基づいて初期運転モードが決定され、複数の車両センサから車両状態測定値が受信され、受信した車両状態測定値が緊急回避モード状態および非平坦路運転モード状態と比較され、比較結果に基づいて、車両状態測定値が緊急回避モード状態または非平坦路運転モード状態に適合すると判断された場合は、ユーザによって選択された運転者の運転モードが、対応する状態に合致する運転モードに切り換えられ、車両の運転性能を調整するために、車両コントローラの操作が、切り換えられた運転モードに合致する車載装置制御情報に基づいて制御される、というものである。
【0005】
前述の技術の適用シナリオは、限定されている。運転性能は、緊急回避モード状態または非平坦路運転モード用にのみ調整でき、複数の適用シナリオに合わせて運転性能を適応的に調整することはできない。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0006】
本出願の実施形態は、異なる適用シナリオで車両の運転性能を適応的に調整するために、運転性能調整方法および装置を提供し、これによってユーザのリアルタイムな要求に応える。
【0007】
第1の態様によれば、本出願の実施形態は運転性能調整方法を提供し、運転支援情報を取得するステップであって、運転支援情報は、目標車両が現在位置している道路の交通状況および道路パラメータのうちの少なくとも1つを含む、ステップと、運転支援情報に基づいて、目標トルク曲線の識別子(identity、ID)を決定するステップであって、目標トルク曲線は、異なる運転状態において目標車両に必要とされる運転性能パラメータを示すために使用され、運転状態は、駆動状態、制動状態、減速惰行状態、または巡航状態のうちの少なくとも1つを含む、ステップと、目標車両の現在の運転状態と目標トルク曲線とに基づいて、目標車両の運転性能を調整する、ステップとを含む。
【0008】
本出願のこの実施形態で提供される方法によれば、異なる交通状況および/または道路パラメータに基づいて、異なる目標トルク曲線が決定され、運転性能は、対応する目標トルク曲線に基づいて調整され得る。異なる交通状況および/または道路パラメータは、異なる適用シナリオまたは運転シナリオを反映し得ることが理解できよう。言い換えると、本出願では、ユーザのリアルタイムな要求に応えるために、車両の運転性能を異なる適用シナリオで適応的に調整することができる。
【0009】
可能な実施態様では、運転支援情報は初期運転モードをさらに含み、初期運転モードは最後にユーザによって手動で選択された運転モード、またはデフォルトの運転モードである。初期運転モードが、最後にユーザによって手動で選択された運転モードであれば、時間が近接しているため、初期運転モードが、現在の運転シナリオにより適したものになり得る。初期運転モードがデフォルト運転モードであれば(ユーザは運転モードを事前選択してもよく、デフォルトでその運転モードを初期運転モードとして使用する)、デフォルトの運転モードが、ユーザの運転習慣に適合した運転モードであるため、ユーザの運転習慣により合ったものにすることができる。
【0010】
可能な実施態様では、目標トルク曲線は、加速トルク曲線、巡航駆動トルク曲線、惰行トルク曲線、制動圧曲線、または再生制動トルク曲線のうちの少なくとも1つを含む。
【0011】
可能な実施態様では、運転性能は、加速性能、制動性能、惰行性能、または巡航性能のうちの少なくとも1つを含む。
【0012】
可能な実施態様では、目標車両の現在の運転状態と目標トルク曲線とに基づいて目標車両の運転性能を調整するステップは、目標車両の現在の運転状態が駆動状態と判断されたときは、加速トルク曲線に基づいて目標車両の加速性能を調整する状況、目標車両の現在の運転状態が制動状態と判断されたときは、制動圧曲線または再生制動トルク曲線に基づいて目標車両の制動性能を調整する状況、目標車両の現在の運転状態が減速惰行状態と判断されたときは、惰行トルク曲線に基づいて目標車両の惰行性能を調整する状況、または目標車両の現在の運転状態が巡航状態と判断されたときは、巡航駆動トルク曲線に基づいて目標車両の巡航性能を調整する状況、のうちの1つ以上の状況を含む。このようにして、対応するトルク曲線に基づいて、様々な運転状態で運転性能をより適切に調整でき、これによりユーザの運転体験が向上する。
【0013】
可能な実施態様では、本方法は、運転性能調整方式を選択することをユーザに提示するステップをさらに含み、運転性能調整方式は適応調整および手動調整を含む。これにより、運転性能調整方式に対する、多様化するユーザの要求を満たすことができる。
【0014】
可能な実施態様では、本方法は、現在の運転モードの名称をユーザに提示するステップであって、現在の運転モードの名称は、運転支援情報または目標トルク曲線の識別子に基づいて決定される、ステップをさらに含む。このようにして、ユーザは現在の運転モードを知ることができ、これによってユーザの運転体験が向上する。
【0015】
可能な実施態様では、目標トルク曲線に基づいて目標車両の運転性能を調整するステップは、現在時刻から、最後に運転性能が調整された時刻を減算して、運転性能調整間隔を求めるステップと、運転性能調整間隔が、事前設定した時間間隔以上のときは、目標トルク曲線に基づいて運転性能を調整するステップとを含む。このようにして、車両の運転性能の頻繁な変更によって運転者が不快に感じるのを避けるために、車両の運転性能が間隔をおいて1回ずつ調整され、これによってユーザの運転体験が向上する。
【0016】
可能な実施態様では、道路パラメータは、目標車両が現在位置している道路の勾配、道路幅員、路面摩擦係数、路面平滑度、または道路旋回半径のうちの少なくとも1つを含む。
【0017】
第2の態様によれば、本出願の一実施形態は、センサおよびプロセッサを含む運転性能調整装置を提供する。センサは運転支援情報を取得し、運転支援情報は、目標車両が現在位置している道路の交通状況および道路パラメータのうちの少なくとも1つを含む、ように構成される。プロセッサは、運転支援情報に基づいて目標トルク曲線の識別子を決定し、目標トルク曲線は、運転状態が異なる目標車両に必要とされる、運転性能パラメータを示すために使用され、運転状態は、駆動状態、制動状態、減速惰行状態、または巡航状態のうちの少なくとも1つを含む、ように構成される。プロセッサは、目標車両の現在の運転状態と目標トルク曲線とに基づいて、目標車両の運転性能を調整するようにさらに構成される。
【0018】
可能な実施態様では、運転支援情報は初期運転モードをさらに含み、初期運転モードは最後にユーザによって手動で選択された運転モード、またはデフォルトの運転モードである。
【0019】
可能な実施態様では、目標トルク曲線は、加速トルク曲線、巡航駆動トルク曲線、惰行トルク曲線、制動圧曲線、または再生制動トルク曲線のうちの少なくとも1つを含む。
【0020】
可能な実施態様では、運転性能は、加速性能、制動性能、惰行性能、または巡航性能のうちの少なくとも1つを含む。
【0021】
可能な実施態様では、プロセッサは、目標車両の現在の運転状態が駆動状態と判断されたときは、加速トルク曲線に基づいて目標車両の加速性能を調整し、目標車両の現在の運転状態が制動状態と判断されたときは、制動圧曲線または再生制動トルク曲線に基づいて目標車両の制動性能を調整し、目標車両の現在の運転状態が減速惰行状態と判断されたときは、惰行トルク曲線に基づいて目標車両の惰行性能を調整し、または目標車両の現在の運転状態が巡航状態と判断されたときは、巡航駆動トルク曲線に基づいて目標車両の巡航性能を調整する、ように構成される。
【0022】
可能な実施態様では、運転性能調整装置は、運転性能調整方式を選択することをユーザに提示し、運転性能調整方式は適応調整および手動調整を含む、ように構成される、ディスプレイをさらに備える。
【0023】
可能な実施態様では、運転性能調整装置は、現在の運転モードの名称をユーザに提示し、現在の運転モードの名称は、運転支援情報または目標トルク曲線の識別子に基づいて決定される、ように構成される、ディスプレイをさらに備える。
【0024】
可能な実施態様では、プロセッサは、運転性能調整間隔を求めるために、現在時刻から、最後に運転性能が調整された時刻を減算し、運転性能調整間隔が、事前設定した時間間隔以上のときは、目標トルク曲線に基づいて目標車両の運転性能を調整する、ように構成される。
【0025】
可能な実施態様では、道路パラメータは、目標車両が現在位置している道路の勾配、道路幅員、路面摩擦係数、路面平滑度、または道路旋回半径のうちの少なくとも1つを含む。
【0026】
第2の態様の技術的効果および第2の態様の可能な実施態様については、第1の態様の技術的効果および第1の態様の可能な実施態様を参照されたい。ここでは詳細を繰り返さない。
【0027】
第3の態様によれば、本出願の一実施形態は、命令を含むコンピュータ可読記憶媒体を提供する。命令がコンピュータ上で実行されると、コンピュータは、第1の態様で提供された任意の方法を実行することが可能になる。
【0028】
第4の態様によれば、この出願の一実施形態は命令を含むコンピュータプログラム製品を提供する。コンピュータプログラム製品がコンピュータ上で動作すると、コンピュータは第1の態様で提供された任意の方法を実行することが可能になる。
【0029】
第5の態様によれば、本出願の一実施形態はチップシステムを提供する。チップシステムは、プロセッサを含み、第1の態様で提供された任意の方法を実施するように構成される、メモリをさらに含んでもよい。チップシステムは、チップを含んでもよく、またはチップと他の別個のデバイスとを含んでもよい。
【0030】
第6の態様によれば、本出願の実施形態は、運転性能調整装置をさらに提供する。装置は、処理デバイス、電子デバイス、またはチップであってもよい。装置は、第1の態様で提供された任意の方法を実施するように構成される、プロセッサを備える。装置は、プログラム命令およびデータを記憶するように構成される、メモリをさらに含み得る。メモリは、装置に統合されたメモリ、または装置の外部に配置されたオフチップメモリであってもよい。メモリはプロセッサに結合され、プロセッサは、第1の態様で提供された任意の方法を実施するために、メモリに記憶されたプログラム命令を呼び出して実行することができる。本装置は通信インターフェースをさらに含んでもよく、通信インターフェースは別のデバイスと通信するために本装置によって使用される。
【図面の簡単な説明】
【0031】
図1】本願の実施形態による運転性能調整装置の構造の概略図である。
図2】本願の実施形態による運転性能調整システムの概略図である。
図3】本願の実施形態による運転性能調整方法に適用可能な概略的なフローチャートである。
図4】本願の実施形態によるユーザインターフェースの概略図である。
図5】本願の実施形態によるトルク曲線の概略図である。
図6】本願の実施形態による「三次元テーブル」の概略図である。
図7】本願の実施形態による運転性能指標の概略図である。
図8】本出願の実施形態による別のユーザインターフェースの概略図である。
図9】本願の実施形態による運転性能調整装置の構造の概略図である。
図10】本出願の一実施形態によるチップシステムの構造の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0032】
以下では、本出願の実施形態の添付の図面を参照して、本出願の実施形態の技術的解決策を説明する。本出願の説明において、特に明記しない限り、「少なくとも1つ」は1つまたは複数を意味し、「複数」は2つ以上を意味する。加えて、本出願の実施形態における技術的解決策を明確に説明するために、「第1の」および「第2の」などの用語は、本出願の実施形態では、同じ機能または効果を基本的に有する同じ項目または同様の項目を区別するために使用される。「第1」や「第2」などの用語は数量や実行順序を限定せず、「第1」や「第2」などの用語は明確な区切りのある違いを示さないことを当業者は理解することができる。
【0033】
以降の実施形態の説明を明確かつ簡潔にするために、運転シナリオについて以下で簡単に説明する。例えば、交通状況に基づいて運転シナリオが互いに区別されるときは、運転シナリオは、渋滞時の運転シナリオと、普通の混み具合の運転シナリオと、障害のない運転シナリオとを含み得る。道路パラメータに基づいて運転シナリオが互いに区別されるときは、道路パラメータが道路の勾配であれば、運転シナリオは、上り坂の運転シナリオと、平坦路の運転シナリオと、および下り坂の運転シナリオとを含み得る。道路パラメータが道路の道路幅員であれば、運転シナリオは、広い道路の運転シナリオと、狭い道路の運転シナリオとを含み得る。道路パラメータが道路の路面摩擦係数であれば、運転シナリオは、路面摩擦係数が小さい運転シナリオ(例えば、雨天および降雪時の運転のシナリオ)と、路面摩擦係数が大きい運転シナリオ(例えば、晴天時の運転のシナリオ)とを含み得る。道路パラメータが道路の路面平滑度であれば、運転シナリオは、平滑な路面の運転シナリオと、粗い路面の運転シナリオとを含み得る。道路パラメータが道路旋回半径であれば、運転シナリオは、直線路の運転シナリオと、曲線路の運転シナリオとを含み得る。道路パラメータが道路種別であれば、運転シナリオは、高速道路の運転シナリオと、通常の幹線道路の運転シナリオとを含み得る。また、前述した運転シナリオは相互に組み合わされてもよい。例えば、交通状況は渋滞状態で、かつ道路パラメータは道路の勾配であって道路が平坦路であることを示しているときの運転シナリオは、「渋滞した平坦路の運転シナリオ」になり得る。
【0034】
本出願の実施形態で提供される運転性能調整方法および装置は、道路または交通状況が変化する運転シナリオに適用できる、つまり、1つの運転シナリオから別の運転シナリオに切り換えるプロセスに適用することができる。例えば、ユーザは車両を運転して、平坦路の運転シナリオから傾斜路の運転シナリオに、(都市部の)広い道路の運転シナリオから(地方の)狭い道路の運転シナリオに、あるいは障害のない運転シナリオから(高速道路での運転)から渋滞時の運転シナリオ(都市部での運転)になる。
【0035】
図1は、本願の実施形態による、運転性能調整装置100の構造の機能ブロック図である。運転性能調整装置100は、走行システム102、センサシステム104、制御システム(車両制御システム)106、1つ以上の周辺デバイス108、電源110、コンピュータシステム112、およびユーザインターフェース116などの様々なサブシステムを含み得る。任意選択で、運転性能調整装置100は、より多くのまたはより少ないサブシステムを含むことができ、各サブシステムは、複数の要素を含むことができる。加えて、運転性能調整装置100のサブシステムおよび要素は、有線方式または無線方式で相互接続されてもよい。
【0036】
走行システム102は、運転性能調整装置100に動的運動を提供する構成要素を含み得る。一実施形態では、推進システム102は、エンジン118、エネルギー源119、変速装置120、および車輪/タイヤ121を含み得る。エンジン118は、内燃エンジン、モータ、空気圧縮エンジン、または他の種類のエンジンの組み合わせ、例えば、ガソリンエンジンと電気モータとで形成されたハイブリッドエンジン、または内燃エンジンと空気圧縮エンジンとで形成されたハイブリッドエンジンであってもよい。エンジン118は、エネルギー源119を機械的エネルギーに変換する。
【0037】
例えば、エネルギー源119は、ガソリン、ディーゼル、別の石油系燃料、プロパン、別の圧縮ガス系燃料、エタノール、ソーラーパネル、電池、および別の電源を含む。エネルギー源119はまた、運転性能調整装置100の別のシステムにもエネルギーを供給し得る。
【0038】
変速装置120は、機械的動力をエンジン118から車輪121に伝送し得る。変速装置120は、ギヤボックス、デファレンシャルギヤ、および駆動シャフトを含み得る。一実施形態では、変速装置120は、別の構成要素、例えばクラッチをさらに含み得る。駆動シャフトは、1つ以上の車輪121に連結できる1つ以上のシャフトを含んでもよい。
【0039】
センサシステム104は、運転性能調整装置100の周囲環境に関する情報を検知するためのいくつかのセンサを含み得る。例えば、センサシステム104は、測位システム122(測位システムは、全地球測位システム(global positioning system、GPS)、またはBeiDouシステムもしくは別の測位システムであってもよい)、慣性計測装置(inertial measurement unit、IMU)124、レーダ126、レーザ測距器128、およびカメラ130を含み得る。センサシステム104は、監視対象の運転性能調整装置100の内部システム内にセンサ(例えば、車内空気質モニタ、燃料計、および油温計)をさらに含み得る。これらのセンサのうちの1つまたは複数からのセンサデータは、物体および物体の対応する特性(位置、形状、方向、速度など)を検出するために使用されてもよい。このような検出と識別は、自律型の運転性能調整装置100の安全動作の重要な機能である。
【0040】
測位システム122は、運転性能調整装置100の地理的位置を推定するように構成され得る。IMU 124は、慣性加速度に基づいて運転性能調整装置100の位置および向きの変化を検知するように構成される。一実施形態では、IMU124は、加速度計とジャイロスコープとの組み合わせであってもよい。
【0041】
レーダ126は、運転性能調整装置100の周囲環境内の物体を検知するために、無線信号を使用し得る。
【0042】
レーザ測距器128は、運転性能調整装置100が位置する環境内の物体を検知するために、レーザ光を使用し得る。いくつかの実施形態では、レーザ測距器128は、1つ以上のレーザ源、レーザスキャナ、1つ以上の検出器、および他のシステム構成要素を含むことができる。いくつかの実施形態において、物体を検知することに加えて、レーザ測距器128は、レーザレーダ(light detection and ranging、LiDAR)であってもよい。レーザレーダは、物体の位置および速度などの特徴量を検出するために、レーザビームを伝送するレーダシステムである。レーザレーダは、物体(すなわち障害物)またはある方向にサウンディング信号(レーザビーム)を伝送し、次に、物体から反射した、受信した信号(目標エコー)を伝送された信号と比較し得る。適切な処理が行われると、物体に関する情報、例えば、物体の表面特性を表す点群を取得することができる。点群は、同じ空間参照システム下で、物体の空間分布、および物体の表面特性を示す大量の点の組である。本願における点群は、レーザ測定原理に従って取得される点群であってよく、各点の三次元座標を含む。
【0043】
カメラ130は、運転性能調整装置100の周囲環境の複数の画像を取り込むように構成され得る。カメラ130は、静止カメラであってもよいし、ビデオカメラであってもよい。カメラ130は、運転性能調整装置100の周囲環境の複数の画像をリアルタイムで、または定期的に取り込み得る。
【0044】
制御システム106は、運転性能調整装置100および運転性能調整装置100の構成要素を制御するように構成される。制御システム106は、ステアリングシステム132、スロットル134、ブレーキユニット136、コンピュータビジョンシステム140、ルート制御システム142、および障害物回避システム144などの様々な要素を含み得る。
【0045】
ステアリングシステム132は、運転性能調整装置100の進行方向を調整するために操作され得る。例えば、一実施形態において、ステアリングシステム132は、ステアリングホイールシステムであってもよい。
【0046】
スロットル134は、エンジン118の動作速度を制御し、その後、運転性能調整装置100の速度を制御するように構成される。
【0047】
ブレーキユニット136は、運転性能調整装置100を減速するよう制御するように構成され、またブレーキユニット136は、車輪121の速度を減ずるために摩擦力を使用してもよい。他の実施形態では、ブレーキユニット136は、車輪121の運動エネルギーを電流に変換することができる。ブレーキユニット136は、あるいは、運転性能調整装置100の速度を制御するために、別の形態によって車輪121の回転速度を減速させてもよい。
【0048】
コンピュータビジョンシステム140は、カメラ130によって取り込まれた画像を処理および分析して、運転性能調整装置100の周囲環境内の物体および/または特徴を識別するように動作し得る。物体および/または特徴は、交通信号灯、道路境界、および障害物を含み得る。コンピュータビジョンシステム140は、物体認識アルゴリズム、自動運転方法、ストラクチャフロムモーション(structure from motion、SFM)アルゴリズム、ビデオ追跡、および他のコンピュータビジョン技術を使用し得る。いくつかの実施形態において、コンピュータビジョンシステム140は、環境の地図を描画し、物体を追跡し、物体の速度を推定し、その他を行うように構成されてよい。コンピュータビジョンシステム140は、レーザレーダで取得した点群と、カメラによって取り込まれた周囲環境の画像とを使用して障害物の位置を位置決めし得る。
【0049】
ルート制御システム142は、運転性能調整装置100用の運転ルートを決定するように構成される。いくつかの実施形態では、ルート制御システム142は、検知システム104、および1つ以上の所定の地図からのデータに基づいて、運転性能調整装置100用の運転ルートを決定し得る。
【0050】
障害物回避システム144は、運転性能調整装置100が位置する環境内の潜在的な障害物を識別、評価、回避、または迂回するように構成される。
【0051】
もちろん、一例では、制御システム106は、これに加えて、またはこれに代えて、図示され説明されたもの以外の構成要素を含んでもよい。あるいは、上述の構成要素のうちのいくつかが、制御システム106から除去されてもよい。
【0052】
運転性能調整装置100は、周辺デバイス108を使用することによって、外部センサ、別の車両、別のコンピュータシステム、またはユーザと対話する。周辺デバイス108は、無線通信システム146、車載コンピュータ148、マイクロフォン150、および/またはスピーカ152を含み得る。
【0053】
いくつかの実施形態では、周辺デバイス108は、運転性能調整装置100のユーザがユーザインターフェース116と対話するための手段を提供する。例えば、車載コンピュータ148は、運転性能調整装置100のユーザに情報を提供することができる。ユーザインターフェース116は、車載コンピュータ148を操作することによってユーザ入力をさらに受信でき、車載コンピュータ148は、タッチスクリーンを使用して操作することができる。別の事例では、周辺デバイス108は、運転性能調整装置100が別の車両内デバイスと通信するための手段を提供し得る。例えば、マイクロフォン150は、運転性能調整装置100のユーザから音声(例えば、音声コマンドまたは別の音声入力)を受信し得る。同様に、スピーカ152は、運転性能調整装置100のユーザに音声を出力してもよい。
【0054】
無線通信システム146は、1つ以上のデバイスと、直接的に、または通信ネットワークを通じて、無線で通信し得る。例えば、無線通信システム146は、3Gセルラー通信、LTEなどの4Gセルラー通信、または5Gセルラー通信を使用し得る。無線通信システム146は、Wi-Fiを使用することによって無線ローカルエリアネットワーク(wireless local area network、WLAN)と通信することができる。いくつかの実施形態では、無線通信システム146は、赤外線リンク、ブルートゥース、またはZigBeeを使用してデバイスと直接通信し得る。他の無線プロトコル、例えば、無線通信システム146などの様々な車両通信システムは、1つ以上の専用短距離通信(dedicated short range communications、DSRC)デバイスを含み得る。これらのデバイスは、相互に公衆および/または私的データ通信を行う路側局にある、車両および/または装置を含み得る。
【0055】
電源110は、運転性能調整装置100の構成要素に電力を供給し得る。一実施形態では、電源110は、再充電可能なリチウムイオン電池または鉛蓄電池であってもよい。このような電池の1つ以上の電池パックは、運転性能調整装置100の構成要素に電力を供給する電源として構成されてもよい。いくつかの実施形態において、電源110とエネルギー源119は、いくつかの純電気自動車におけるように、一緒に実装されてもよい。
【0056】
運転性能調整装置100の機能の一部または全部は、コンピュータシステム112によって制御される。コンピュータシステム112は少なくとも1つのプロセッサ113を含んでよく、プロセッサ113は、例えば、データ記憶装置114などの非一時的コンピュータ可読媒体に記憶されている命令115を実行する。あるいは、コンピュータシステム112は、運転性能調整装置100の個々の構成要素またはサブシステムを分散方式で制御する複数のコンピューティングデバイスであってもよい。
【0057】
プロセッサ113は任意の従来のプロセッサ、例えば、中央処理装置(central processing unit、CPU)であってもよい。代替として、プロセッサは、ASICまたは別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1は、コンピュータシステム112のプロセッサ、メモリ、その他の要素を同じブロックで機能的に図示しているが、当業者は、プロセッサ、コンピュータ、またはメモリが、実際には、同じ物理的ハウジング内に格納されてもされなくてもよい複数のプロセッサ、コンピュータ、またはメモリを含むことができることを理解すべきである。例えば、メモリは、コンピュータシステム112とは異なるハウジング内に配置されたハードディスクドライブまたは他の記憶媒体であってもよい。したがって、プロセッサまたはコンピュータへの言及は、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タまたはメモリのセットへの言及を含むことが理解される。本明細書に記載のステップを実行するために単一のプロセッサを使用することとは異なり、ステアリング構成要素および減速構成要素などのいくつかの構成要素は、それぞれのプロセッサを含むことができる。プロセッサは、構成要素固有の機能に関連する計算のみを実行する。
【0058】
本書に記載されている様々な態様では、プロセッサは運転性能調整装置から遠く離れて配置され、運転性能調整装置と無線通信し得る。他の態様では、本明細書に記載のプロセスにおける動作のいくつかは、運転性能調整装置の内部に配置されたプロセッサ上で実行され、他のプロセスは、リモートプロセッサによって実行される。プロセスは、単一の動作を実行するために必要なステップを含む。
【0059】
いくつかの実施形態では、データ記憶装置114は、命令115(例えば、プログラム論理)を含むことができ、命令115は、上述した機能を含む運転性能調整装置100の様々な機能を実行するためにプロセッサ113によって実行されてもよい。データ記憶装置114は、推進システム102、センサシステム104、制御システム106、および周辺デバイス108のうちの1つ以上にデータを送信し、そこからデータを受信し、そこと対話し、および/またはそれを制御するための命令を含む追加の命令をさらに含み得る。命令115に加えて、データ記憶装置114は、車両の道路地図、ルート情報、および位置や、方向、速度その他の情報などのデータをさらに記憶し得る。このような情報は、運転性能調整装置100が自律モード、半自律モード、および/または手動モードで動作している際に、運転性能調整装置100およびコンピュータシステム112によって使用され得る。
【0060】
ユーザインターフェース116は、運転性能調整装置100のユーザに情報を提供し、またはユーザから情報を受信するように構成されている。任意選択で、ユーザインターフェース116は、無線通信システム146、車載コンピュータ148、マイクロフォン150、およびスピーカ152などの周辺デバイス108のセット内の、1つ以上の入力/出力装置に含まれてもよい。
【0061】
コンピュータシステム112は、様々なサブシステム(例えば、走行システム102、センサシステム104、および制御システム106)およびユーザインターフェース116から受信した入力に基づいて、運転性能調整装置100の機能を制御し得る。例えば、コンピュータシステム112は、制御システム106からの入力を使用して、センサシステム104および障害物回避システム144によって検出された障害物を回避するようにステアリングユニット132を制御し得る。いくつかの実施形態では、コンピュータシステム112は、運転性能調整装置100および運転性能調整装置100のサブシステムの多くの態様を制御するように動作され得る。
【0062】
任意選択で、前述の構成要素の1つ以上が、運転性能調整装置100とは別個に設置されてもよいし、これに関連付けられてもよい。例えば、データ記憶装置114は、部分的にまたは完全に、運転性能調整装置100から分離して存在してもよい。前述の構成要素は、有線および/または無線方式で互いに通信可能に結合されてもよい。
【0063】
任意選択で、前述の構成要素は単なる例である。実際の応用では、前述のモジュール内の構成要素は、実際の要件に応じて追加または削除されてもよい。図1は、本出願の実施形態に対するいかなる限定としても理解されるべきではない。
【0064】
道路を走行している車両、例えば、運転性能調整装置100は、車両の周囲環境を識別して、現在の運転性能を調整することを決定し得る。
【0065】
運転性能調整装置100は、自動車、トラック、オートバイ、バス、レクリエーション用車両、遊び場用車両、建設機械、路面電車、ゴルフカートなどであってもよい。これは、本出願の本実施形態では特に限定されない。
【0066】
図2は、本願の実施形態による、運転性能調整システムである。システムは、運転性能マッチングモジュール、車両制御モジュール、アクチュエータ、地図ナビゲーションモジュール、ユーザインターフェースモジュール、およびセンサ融合モジュールを含む。運転性能マッチングモジュールと車両制御モジュールとは図1の制御システム106に統合されてもよく、地図ナビゲーションモジュールは図1の全地球測位システム122に統合されてもよく、ユーザインターフェースモジュールは図1の車載コンピュータ148に統合されてもよく、センサ融合モジュールは図1の検知システム104に統合されてもよく、アクチュエータは図1の走行システム102に統合されてもよい。
【0067】
モジュールによって実施される具体的な機能は、以下の通りである。
【0068】
ユーザインターフェースモジュールは、運転性能調整装置(例えば、車両)の運転者に運転モード選択を提供し、リアルタイムの運転性能調整状態を運転者(ユーザ)にフィードバックする。
【0069】
地図ナビゲーションモジュールは、現在の車両(目標車両)が位置している道路区間の交通状況を取得して、現在の車両が位置している道路区間の道路パラメータ、例えば、道路の勾配情報を取得する。
【0070】
センサ融合モジュールは、画像レーダ情報に基づいて、車両が現在位置している道路の道路パラメータ、例えば、道路の道路幅員、路面摩擦係数、路面平滑度、道路旋回半径を計算する。センサ融合モジュールは、現在収集した様々な種類の情報に対して統合をさらに実行してよく、例えば、融合、クラスタ化、および抽象化などの処理を実行し得る。
【0071】
運転性能マッチングモジュールは、交通状況、道路パラメータ、および初期運転モードなどの情報に基づいて、車両のトルク曲線の識別子を決定し、トルク曲線の識別子に基づいて、対応するトルク曲線(目標トルク曲線)を決定する。トルク曲線は、式、行列、グラフ、パラメータ、または関数で表され得る。これは本願で限定されない。
【0072】
車両制御モジュールは、車両制御モジュールの制御情報を目標トルク曲線に対して更新し、目標車両の動きをリアルタイムで制御するように構成される。車両制御モジュールは、様々な車両コントローラ、例えば、車両コントロールユニット(vehicle control unit、VCU)、モータ制御ユニット(motor control unit、MCU)または統合ブレーキシステム(integrated brake system、IBS)のうちの1つ以上を含み得る。
【0073】
アクチュエータは、車両の駆動アクチュエータ、ブレーキアクチュエータ、ステアリングアクチュエータなどを含み、制御情報に基づいて、車両の駆動、制動、またはステアリングを実行する。
【0074】
理解を容易にするために、添付の図面を参照して、以下で、本出願の実施形態で提供される運転性能調整方法を具体的に説明する。
【0075】
図3に示すように、本出願の一実施形態は、以下のステップを含む運転性能調整方法を提供する。
【0076】
301:運転性能調整方式を選択することをユーザに提示するステップであって、運転性能調整方式は、適応調整および手動調整を含む。
【0077】
ユーザが運転席に入って運転性能調整装置(例えば、目標車両)を使用可能にすると、運転性能調整装置は、運転性能調整方式を選択することをユーザに提示し得る。ユーザは、図4に示す運転性能調整インターフェースを使用して、運転性能調整方式を選択し得る。運転性能調整インターフェースは、運転性能調整装置のディスプレイデバイスによって表示されるインターフェース(例えば、車載コンピュータディスプレイインターフェース)であってもよく、あるいは運転性能調整装置との通信接続を確立する端末デバイスによって表示されるインターフェースであってもよい。
【0078】
図4の(a)に示すように、ユーザが適応調整を選択すると、以下のステップ302~ステップ305が実行され得る。具体的には、運転性能調整装置は、目標トルク曲線の識別子を適応的に計算し、目標トルク曲線の識別子に基づいて目標トルク曲線を取得し、目標トルク曲線に基づいて車両(目標車両)の運転性能を調整し得る。この解決策は操作が簡単であり、複雑な設定が必要なく、フレンドリーなユーザインターフェースを有する。適応調整方式では、運転性能調整装置は、運転シナリオの変化に基づいて運転性能を適応的に調整するので、走行プロセスで適応調整を実施でき、運転者が注意散漫になることはない。
【0079】
図4の(b)に示すように、ユーザが手動調整(手動選択)を選択したときは、車両の実際の運転性能は、ユーザによって手動で選択された運転モードに基づいて設定される。例えば、ユーザは経済的運転モードを選択してもよい。任意選択で、運転性能調整装置は、ステップ302およびステップ303を実行してもよく、すなわち、運転性能調整装置は、目標トルク曲線の識別子を適応的に計算して、目標トルク曲線の識別子に対応する運転モードの名称をユーザに推奨することができる。
【0080】
本出願のこの実施形態では、異なるユーザの、運転性能に対する異なる要件を満たすために、2つの運転性能調整方式、すなわち、適応調整および手動調整が設定される。
【0081】
302:運転支援情報を取得し、運転支援情報は、目標車両が現在位置している道路の交通状況および道路パラメータのうちの少なくとも1つを含む。
【0082】
運転性能調整装置は、地図ナビゲーションモジュールから現在位置の交通状況を取得し、複数の種類のセンサを使用して、現在の道路パラメータを低遅延で収集し得る。センサは、レーザレーダ、ミリ波レーダ、超音波レーダ、単眼または双眼カメラなどを含み得る。
【0083】
目標車両が現在位置している道路の交通状況は、現在のフレームにおける、あるいは現時点での、車両通過速度を使用して表され得る。例えば、車両通過速度が(0-20]km/hの範囲内のときは、現在の交通状況は渋滞状態と考えられる。車両通過速度が(20-50]km/hの範囲内のときは、交通状況は通常の状態、または普通の混み具合と考えられる。車両通過速度が(50-200]km/hの範囲内のときは、交通状況は障害のない状態と考えられる。
【0084】
道路パラメータは、目標車両が現在位置している道路の勾配、道路幅員、路面摩擦係数、路面平滑度、または道路旋回半径、または道路種別のうちの少なくとも1つを含む。例えば、道路パラメータが道路の勾配を含む場合は、道路の勾配が-3%以下のときは、道路は下り坂と考えられる。道路の勾配が(-3%、3%]のときは、道路は平坦路と考えられる。道路の勾配が3%以上のときは、道路は上り坂と考えられる。
【0085】
任意選択で、運転支援情報は初期運転モードをさらに含んでもよく、初期運転モードは最後にユーザによって手動で選択された運転モード、またはデフォルトの運転モードであってもよい。複数の種類の車両の運転モードが、ユーザ選択用に事前設定されてもよく、例えば、通常モード(NORMAL)、スポーツモード(SPORT)、経済モード(ECO)、およびスノーモード(SNOW)を含む。車両の運転性能は、運転モードの相違に従って変化する。例えば、スポーツモードでは、車両の加速性能が高くなる。ユーザは、ユーザの運転習慣もしくは運転の嗜好、および/または現在の運転シナリオに基づいて、複数の種類の運転モードから選択を行ってよい。運転モード選択の際は、ユーザは、車両内の制御ボタンまたはタッチスクリーンを使用して運転モードを選択してよく、あるいは端末デバイスを使用して車両に命令を送信することによって、運転モードを選択してもよい。実際の適用では、端末デバイスは、無線通信(例えば、Wi-Fi、ブルートゥース、またはモバイル通信)方式で車両と通信して、車両に命令を送信し得る。
【0086】
初期運転モードが、最後にユーザによって手動で選択された運転モードであれば、ユーザが車両を始動させたときに、最後に(直近に)ユーザによって手動で選択された運転モードが、自動的に初期運転モードとして使用される。例えば、最後にユーザに選択された運転モードを経済モードと仮定すると、次回に車両が始動するときは、経済モードが初期運転モードとして使用され得る。最後にユーザに選択された運転モードを通常モードと仮定すると、次回に車両が始動するときは、通常モードが初期運転モードとして使用され得る。時間が近接しているため、最後にユーザに選択された運転モードが初期運転モードとして使用されるこのような方式は、現在の運転シナリオにより適しているであろう。
【0087】
初期運転モードがデフォルト運転モードであれば、ユーザは運転モードを事前選択してもよく、運転モードはデフォルトでは初期運転モードである。車両が始動する度に、事前選択した運転モードがデフォルトで初期運転モードとして使用される。例えば、ユーザによって選択された運転モードが経済モードと仮定する。特定の運転プロセスでユーザが運転モードを調整、例えば、経済モードをスポーツモードに調整しても、車両が次回始動されるときは、初期運転モードとして経済モードが引き続き使用される。デフォルトの運転モードが、ユーザの運転習慣に適した運転モードになるため、ユーザの運転習慣により合ったものにすることができる。
【0088】
加えて、運転支援情報は、交通標識情報、信号機情報、車線情報、周囲車両情報、歩行者情報、障害物情報などをさらに含む場合がある。交通標識情報は、道路の上限速度、道路の下限速度、前方走行停止などを示し得る。信号機情報は、停止、左折、または右折を示し得る。車線情報は、車両の走行方向、旋回半径、両側の車線方向、車線変更の可否などを示し得る。車両、歩行者、および障害物情報は、自車両に対する障害物の位置、車線情報、相対速度などを示し得る。これは本願で限定されない。
【0089】
303:運転支援情報に基づいて目標トルク曲線の識別子を決定する。
【0090】
目標トルク曲線は、運転状態が異なる目標車両に必要とされる、運転性能パラメータを示すために使用され、運転状態は、駆動状態、制動状態、減速惰行状態、または巡航状態のうちの少なくとも1つを含む。
【0091】
目標トルク曲線は、加速トルク曲線(例えば、前進ギア加速トルク曲線およびバックギア加速トルク曲線)、巡航駆動トルク曲線、惰行トルク曲線、制動圧曲線、または再生制動トルク曲線のうちの少なくとも1つを含み得る。様々な種類のトルク曲線が、表1に示されている。表1はトルク曲線の概略的な説明にすぎず、本出願はそれに限定されないことに留意されたい。
【0092】
【表1】
【0093】
前進ギア加速トルク曲線が一例として使用されている。表1から、前進ギア加速トルク曲線の独立変数は、車両速度およびスロットルであり、前進ギア加速トルク曲線の従属変数は、車両の合計所望駆動トルクであることがわかる。車両がDギアになっていて前方に駆動していること(前方駆動)が検出されると、車両の合計所望駆動トルクを車両速度とスロットルとに基づいて決定でき、モータまたはエンジンが、車両の駆動トルクを合計所望駆動トルクになるように調整する。
【0094】
例えば、図5は、前進ギア加速トルク曲線の概略図である。トルク曲線の概略図において、垂直座標は合計駆動トルク(Nm)を表し、左側の水平座標はスロットル(%)を表し、右側の水平座標は車両速度(km/h)を表す。合計駆動トルクは、スロットルおよび車両速度の違いに従って変化することが理解できよう。
【0095】
以下、運転性能調整装置が、運転支援情報に基づいて目標トルク曲線の識別子を決定するプロセスについて説明する。運転性能調整装置は、目標トルク曲線の識別子を取得するために、初期運転モード、交通状況、および道路パラメータのうちの1つ以上に基づいて、対応するテーブルを照会し得る。テーブルは、多次元行列(例えば、二次元行列または三次元行列)と理解することができる。運転性能調整装置は、複数のテーブルを事前設定してもよく、各テーブルは、複数の種類の運転支援情報(初期運転モード、交通状況、道路パラメータなど)、複数のトルク曲線の識別子、および異なる運転支援情報とトルク曲線の識別子の間のマッピング関係(対応関係)を示し得る。運転支援情報とトルク曲線の識別子の間のマッピング関係は、ID目標トルク曲線=f(運転支援情報)という式で表され得る。
【0096】
例えば、図6は、「三次元テーブル」の概略図である。このテーブルは、異なる交通状況、異なる初期運転モード、および異なる道路パラメータに対応する、異なるトルク曲線の識別子を示している。X軸は道路パラメータを表し、Y軸は交通状況を表し、Z軸は初期運転モードを表す。加速トルク曲線のみを含む目標トルク曲線が一例として使用されている。運転支援情報が交通状況、道路パラメータ、および初期運転モードを含んでいる場合は、交通状況が障害のない状態で、道路パラメータが「下り坂」で、初期運転モードが標準モードのときは、運転支援情報に対応する目標トルク曲線の識別子は加速トルク曲線1になり、交通状況が障害のない状態で、道路パラメータが「平坦路」で、初期運転モードが標準モードのときは、運転支援情報に対応する目標トルク曲線の識別子は加速トルク曲線2になる。
【0097】
図6では、説明のために目標トルク曲線が加速トルク曲線のみを含んでいる例が使用されていることに留意されたい。実際の用途では、各種の運転支援情報が、複数のトルク曲線の識別子に対応し得る。例えば、運転支援情報が交通状況、道路パラメータ、および初期運転モードを含んでいる場合は、交通状況が障害のない状態で、道路パラメータが「下り坂」で、初期運転モードが標準モードのときは、運転支援情報に対応するトルク曲線の識別子は加速トルク曲線1、巡航駆動トルク曲線1、惰行トルク曲線1、制動圧曲線1、および再生制動トルク曲線1を含み得る。これは本願で限定されない。
【0098】
別の例として、表2は、概略的な「二次元テーブル」である。このテーブルは、異なる交通状況、および異なる初期運転モードに対応する、異なるトルク曲線の識別子を示している(説明のために目標トルク曲線が加速トルク曲線のみを含む例が使用されている)。
【0099】
【表2】
【0100】
表2からわかることとして、運転支援情報が交通状況および初期運転モードを含んでいる場合に、交通状況が障害のない状態で、初期運転モードが経済モードのときは、運転支援情報に対応するトルク曲線の識別子は加速トルク曲線1であり、交通状況が普通の状態で、初期運転モードが経済モードのときは、運転支援情報に対応するトルク曲線の識別子は加速トルク曲線2であり、また類推によって、交通状況が渋滞状態で、初期運転モードがスポーツモードのときは、トルク曲線の対応する識別子は加速トルク曲線9になる。
【0101】
表2では、説明のために目標トルク曲線が加速トルク曲線のみを含んでいる例が使用されていることに留意されたい。実際の用途では、各種の運転支援情報が、複数のトルク曲線の識別子に対応し得る。例えば、運転支援情報が交通状況、および初期運転モードを含んでいる場合は、交通状況が障害のない状態で、初期運転モードが標準モードのときは、運転支援情報に対応するトルク曲線の識別子は加速トルク曲線1、巡航駆動トルク曲線1、惰行トルク曲線1、制動圧曲線1、および再生制動トルク曲線1を含み得る。これは本願で限定されない。
【0102】
さらに別の例として、表3は、概略的な「二次元テーブル」である。このテーブルは、異なる道路パラメータ、および異なる初期運転モードに対応する、異なるトルク曲線の識別子を示している(説明のために目標トルク曲線が加速トルク曲線のみを含む例が使用されている)。
【0103】
【表3】
【0104】
表3からわかることとして、運転支援情報が道路パラメータおよび初期運転モードを含んでいる場合に、道路パラメータが「下り坂」で、初期運転モードが経済モードのときは、トルク曲線の対応する識別子は加速トルク曲線1であり、道路パラメータが「平坦路」で、初期運転モードが経済モードのときは、トルク曲線の対応する識別子は加速トルク曲線2であり、また類推によって、道路パラメータが「上り坂」で、初期運転モードがスポーツモードのときは、トルク曲線の対応する識別子は加速トルク曲線9になる。
【0105】
表3では、説明のために目標トルク曲線が加速トルク曲線のみを含んでいる例が使用されていることに留意されたい。実際の用途では、各種の運転支援情報が、複数のトルク曲線の識別子に対応し得る。例えば、運転支援情報が道路パラメータ、および初期運転モードを含んでいる場合に、道路パラメータが「下り坂」で、初期運転モードが標準モードのときは、運転支援情報に対応するトルク曲線の識別子は加速トルク曲線1、巡航駆動トルク曲線1、惰行トルク曲線1、制動圧曲線1、および再生制動トルク曲線1を含み得る。これは本願で限定されない。
【0106】
表(例えば、表2および表3)は、車両のメモリに記憶されてもよく、あるいはクラウドサーバに記憶されてもよく、車両によってクラウドサーバに要求される。例えば、車両が始動した後で、車両は、クラウドサーバに第1の照会要求を送信してもよく、第1の照会要求は、初期運転モード、現在の交通状況、および道路パラメータのうちの1つ以上を含み得る。クラウドサーバは、目標トルク曲線の識別子を決定して、目標トルク曲線の識別子を車両にフィードバックするために、初期運転モード、現在の交通状況、および道路パラメータのうちの1つ以上に基づいて、事前設定されたテーブルを照会し得る。
【0107】
以下、目標加速トルク曲線の識別子を取得するために、運転支援情報に基づいて、対応するテーブルを照会する方法について説明する。運転支援情報に含まれるパラメータの数、つまり、運転性能調整装置によって収集できるパラメータの数が最初に決定される。例えば、3つのパラメータ、すなわち初期運転モードと、交通状況と、道路パラメータとを同時に取得できる場合は、目標加速トルク曲線の識別子は、図6に示す三次元テーブルを使用して決定され得る。2つのパラメータ、すなわち初期運転モードと交通状況とを同時に取得できる場合、つまり、道路パラメータを取得できない場合は、目標加速トルク曲線の識別子は、表2に基づいて決定され得る。2つのパラメータ、すなわち初期運転モードと道路パラメータとを同時に取得できる場合、つまり、交通状況を取得できない場合は、目標加速トルク曲線の識別子は、表3に基づいて決定され得る。取得した異なるパラメータの数に基づいて異なるテーブルを照会する前述した方法は、運転プロセスにおいて、様々な突発的状況(例えば、道路パラメータまたは交通状況が取得できない状況)に柔軟に適用可能である。次に、運転性能調整装置は、運転支援情報の特定の値または特定の状態に基づいて、対応するテーブルから目標トルク曲線の識別子を決定し得る。
【0108】
例えば、2つのパラメータ、すなわち初期運転モードと交通状況とを同時に取得できる場合は、表2が照会されるべきと判断される。取得した現在の交通状況が普通の状態で、初期運転モードが経済モードのときは、目標トルク曲線の識別子は、加速トルク曲線1と決定され得る。
【0109】
車両の運転プロセスでは、交通状況および道路パラメータが随時変化することが理解できよう。したがって、車両の運転性能は、間隔をおいて1回ずつ調整されてもよい。車両の運転性能が頻繁に変化することによって運転者が不快に感じるのを避けるために、ユーザは、事前設定時間間隔を事前に設定してもよい(例えば、事前設定時間間隔を3分、5分、または10分に設定してもよい)。運転性能を調整する時間間隔を求めるために、運転性能が最後に調整された時刻が、現在時刻から減算される。運転性能を調整する時間間隔は事前設定時間間隔と比較され、運転性能を調整する時間間隔が、事前設定した時間間隔以上のときはステップ304および305が実行され、そうでないときは、ステップ302および303が再度実行される。
【0110】
304:目標トルク曲線の識別子に基づいて、目標トルク曲線を決定する。
【0111】
目標トルク曲線の識別子を決定した後で、車両制御モジュールは、目標トルク曲線の識別子に対応する目標トルク曲線を選択するためにトルク曲線ライブラリを照会し、車両制御モジュールの制御情報を目標トルク曲線に対して更新し得る。トルク曲線ライブラリは複数のトルク曲線を記憶でき、各トルク曲線は1つの識別子に対応する。トルク曲線ライブラリは、事前に確立されてもよい。このように、目標トルク曲線の識別子を決定した後で、運転性能調整装置は、トルク曲線ライブラリを照会することによって、目標トルク曲線を迅速に取得することができる。そのため計算時間が短く、リアルタイム性能が高い。
【0112】
以下では、トルク曲線ライブラリを確立する方法を簡単に説明する。
【0113】
加速トルク曲線は、一例として使用されている。目標車種の車両の開発中に、加速トルク曲線が、車両パラメータに基づいて事前に構成されてもよく、複数の運転シナリオでテストが行われ、事前に構成された加速トルク曲線は、様々な運転シナリオに適用される加速トルク曲線を取得するために再較正され、加速トルク曲線は、車両制御モジュールのトルク曲線ライブラリに記憶される。例えば、始動プロセス、加速プロセス、等速プロセス、Tip-in(ティップイン)/Tip-out(ティップアウト)プロセス、減速プロセスなどに関する複数のテストが、渋滞がない状態の傾斜路で行われてもよく、テストの評価結果に基づいて、加速トルク曲線が調整され較正される。例えば、テストドライバーが、50%の傾斜路での車両のスロットルの加速プロセスが過度に遅いと主観的に考えた場合は、加速トルク曲線は、トルク出力を増加させ、加速時間を減少させるように調整され得る。
【0114】
任意選択で、トルク曲線ライブラリは、車両のメモリに記憶されてもよく、あるいはクラウドサーバに記憶されてもよく、車両によってクラウドサーバに要求される。例えば、目標加速トルク曲線の識別子を決定した後で、車両制御モジュールは、クラウドサーバに第2の照会要求を送信してよく、第2の照会要求は、目標加速トルク曲線の識別子を含み得る。クラウドサーバは、目標トルク曲線を決定するために、目標加速トルク曲線の識別子に基づいてトルク曲線ライブラリに照会して、車両に目標トルク曲線をフィードバックし得る。
【0115】
305:目標車両の現在の運転状態と目標トルク曲線とに基づいて、目標車両の運転性能を調整する。
【0116】
運転性能は、縦方向走行において動的に変化する車両の性能であり、加速応答速度および強度、制動応答速度および強度などを含み得る。車の運転性能が良好に制御されているときは、「車を意のままに操る」ことが達成できる。図7に示すように、目標車両の運転性能指標は、加速性能(加速応答速度および加速応答強度を含む)、制動性能(制動応答速度および制動応答強度)、惰行性能(惰行車両速度)、エネルギー回収強度性能、微速性能(図7には図示せず)などを含み得る。トルク曲線(例えば、加速トルク曲線および制動圧曲線)を調整することによって、車両の運転性能を調整することができる。車両は、直線走行、左車線への車線変更、右車線への車線変更、先行車追従、Uターンなどを含む、調整された運転性能に基づいて走行し得る。
【0117】
運転性能調整装置が、目標トルク曲線に基づいて運転性能を調整するステップは、以下の事例のうちの1つ以上を含んでよく、目標車両の現在の運転状態が駆動状態と判断されたときは、加速トルク曲線に基づいて目標車両の加速性能を調整する、目標車両の現在の運転状態が制動状態と判断されたときは、制動圧曲線または再生制動トルク曲線に基づいて目標車両の制動性能を調整する、目標車両の現在の運転状態が減速惰行状態と判断されたときは、惰行トルク曲線に基づいて目標車両の惰行性能を調整する、または目標車両の現在の運転状態が巡航状態と判断されたときは、巡航駆動トルク曲線に基づいて目標車両の巡航性能を調整する。
【0118】
例えば、交通状況が障害のない状態のときは、道路パラメータは「下り坂」であり、初期運転モードは標準モードであり、対応するトルク曲線の識別子は加速トルク曲線1、巡航駆動トルク曲線1、惰行トルク曲線1、制動圧曲線1、および再生制動トルク曲線1を含み、車両が駆動状態にあると検出ユニットが判断した場合は、加速トルク曲線1に基づいて加速性能が調整され、車両が制動状態にあると検出ユニットが判断した場合は、制動圧曲線1または再生制動トルク曲線1に基づいて車両の制動性能が調整され、車両が減速惰行状態にあると検出ユニットが判断した場合は、惰行トルク曲線1に基づいて車両の惰行性能が調整され、車両の巡航機能が有効にされたと検出ユニットが判断した場合は、巡航駆動トルク曲線1に基づいて車両の巡航性能が調整される。さらに、運転シナリオが変化した場合、例えば、交通状況または道路パラメータが変化した場合は、目標トルク曲線の識別子が再決定されてもよく、目標トルク曲線は、目標トルク曲線の再決定された識別子に基づいて決定されてもよく、車両の運転性能は、再決定された目標トルク曲線に基づいて再調整されてもよい。具体的なプロセスについては上記の説明を参照されたい。ここでは詳細を繰り返さない。
【0119】
いくつかの実施形態では、ユーザが適応調整を選択すると、ユーザは、現在の運転モードの名称を提示され得る。例えば、ユーザは、図8の(a)に示す運転性能調整インターフェースを使用して、推奨される運転モードの名称を提示され得る。現在の運転モードの名称は、運転支援情報または目標トルク曲線の識別子に基づいて決定される。
【0120】
例えば、運転支援情報が交通状況および道路パラメータを含んでいる場合は、交通状況は障害のない状態であり、かつ図8の(a)に示すように、道路パラメータは道路の勾配を含み、道路が下り坂であることを示しており、現在の運転モードの名称は、「障害のない道路区間での下り坂モード」になり得る。運転支援情報が交通状況および初期運転モードを含んでいる場合は、交通状況は渋滞状態であり、初期運転モードは経済モードであり、現在の運転モードは経済モードであり、現在の運転モードは「渋滞した道路区間での経済モード」になり得る。運転支援情報が交通状況、道路パラメータ、および初期運転モードを含んでいる場合は、交通状況は渋滞状態であり、初期運転モードは経済モードであり、道路パラメータは道路の勾配を含み、かつ道路が下り坂であることを示し、現在の運転モードは「渋滞した下り坂の道路区間での経済モード」になり得る。あるいは、目標トルク曲線の識別子が加速トルク曲線1と決定されたときは、加速トルク曲線1に対応するパラメータは2つのパラメータ、つまり、交通状況と初期運転モードとを含んでいると決定され、パラメータの値は、それぞれ「障害なし」および「経済」となる。この場合、現在の運転モードの名称は、「渋滞がない道路区間での経済モード」になり得る。
【0121】
いくつかの実施形態では、ユーザが手動調整を選択すると、ユーザは、推奨される運転モードの名称を提示され得る。例えば、ユーザは、図8の(b)に示す運転性能調整インターフェースを使用して、推奨される運転モードの名称を提示され得る。推奨される運転モードの名称は、例えば、「渋滞のない道路区間での下り坂モード」になり得る。推奨される運転モードの名称は、運転支援情報または目標トルク曲線の識別子に基づいて決定され得る。さらに、ユーザがインターフェースで推奨される運転モードを選択した場合は、運転性能調整装置は、目標トルク曲線の識別子に基づいて目標トルク曲線を決定し、目標トルク曲線に基づいて車両の運転性能を調整し得る。
【0122】
本出願のこの実施形態で提供される方法によれば、異なる交通状況および/または道路パラメータに基づいて、異なる目標トルク曲線が決定され、運転性能は、対応する目標トルク曲線に基づいて調整され得る。異なる交通状況および/または道路パラメータは、異なる適用シナリオまたは運転シナリオを反映し得ることを理解されたい。言い換えると、本出願では、車両の運転性能は、異なる適用シナリオで適応的に調整することができる。例えば、傾斜路を走行中は加速をより速くすることができ、狭い道を走行中は加速をより安定的にすることができる。このようにして、異なるシナリオにおける、運転性能に対するユーザの期待に合致させることができ、「車を意のままに操る」ことが達成でき、これによってユーザの運転体験が向上する。
【0123】
本出願の実施形態は、運転性能調整装置をさらに提供する。運転性能調整装置は、前述の方法の実施形態における機能またはステップを実行するように構成され得る。
【0124】
各機能モジュールが各機能に対応する分割を通して取得されるとき、図9は、前述の実施形態における運転性能調整装置9の構造の可能な概略図である。運転性能調整装置9は、前述の方法実施形態に記録された方法を実施するように構成され、具体的には、センサ901およびプロセッサ902を備える。本出願のこの実施形態では、センサ901は運転支援情報を取得するように構成され、運転支援情報は、目標車両が現在位置している道路の交通状況および道路パラメータのうちの少なくとも1つを含む。プロセッサ902は、運転支援情報に基づいて目標トルク曲線の識別子を決定するように構成され、目標トルク曲線は、運転状態が異なる目標車両に必要とされる、運転性能パラメータを示すために使用され、運転状態は、駆動状態、制動状態、減速惰行状態、または巡航状態のうちの少なくとも1つを含む。プロセッサ902は、目標車両の現在の運転状態と目標トルク曲線とに基づいて、目標車両の運転性能を調整するようにさらに構成される。
【0125】
センサ901は、図3に示すプロセス302を実行する際に、運転性能調整装置をサポートするように構成される。センサ902は、図3に示すプロセス303、304、および305を実行する際に、運転性能調整装置をサポートするように構成される。運転性能調整装置は、図3に示すプロセス301を実行する際に、運転性能調整装置をサポートするように構成されるディスプレイ903(図示せず)をさらに備えてもよい。方法実施形態におけるステップのすべての関連する内容は、対応する機能モジュールの機能説明において参照され得る。ここでは詳細を繰り返さない。
【0126】
この出願の一実施形態は、チップシステムをさらに提供する。図10に示すように、チップシステムは、少なくとも1つのプロセッサ1001と、少なくとも1つのインターフェース回路1002とを含む。プロセッサ1001およびインターフェース回路1002は、ラインを介して接続されてもよい。例えば、インターフェース回路1002は、他の装置(例えば、運転性能調整装置のメモリ)から信号を受信するように構成されてもよい。別の例として、インターフェース回路1002は、別の装置(例えば、プロセッサ1001)に信号を送信するように構成されてもよい。例えば、インターフェース回路1002は、メモリに記憶された命令を読み出し、その命令をプロセッサ1001に送信してもよい。命令がプロセッサ1001によって実行されるとき、運転性能調整装置が上記の実施形態のステップを実行することが可能にされる。確かに、チップシステムは、別の個別のデバイスをさらに含むことができる。これは、本出願の本実施形態では特に限定されない。
【0127】
本出願の一実施形態は、コンピュータ記憶媒体をさらに提供する。コンピュータ記憶媒体はコンピュータ命令を含む。運転性能調整装置上でコンピュータ命令が実行されると、運転性能調整装置は、前述した方法実施形態における運転性能調整装置によって実行される、機能またはステップを実行することが可能にされる。
【0128】
本出願の一実施形態は、コンピュータプログラム製品をさらに提供する。コンピュータプログラム製品がコンピュータ上で実行されると、コンピュータは、前述の方法実施形態において運転性能調整装置によって実行される機能またはステップを実行することを可能にされる。
【0129】
実施態様に関する前述の説明において、当業者は、説明を便利かつ簡潔にするために、説明のための例として前述の機能モジュールへの分割が使用されていることを明確に理解することができる。実際の適用においては、上記各機能を、要件に応じた実装形態のため異なるモジュールに割り振られ得る、すなわち、装置の内部構造が上記の各機能の全部または一部を実装するための異なる機能モジュールに分割される。
【0130】
本出願において提供されたいくつかの実施形態では、開示された装置および方法は他の方式で実装されてもよいことを理解されたい。例えば、説明されている装置の実施形態は単なる例である。例えば、モジュールまたはユニットへの分割は、論理的な機能分割にすぎず、実際の実装形態中の別の分割方式があってもよい。例えば、複数のユニットまたはコンポーネントが組み合わされてもよいし、別の装置に統合されてもよいし、いくつかの特徴が無視されてもよいし、実行されなくてもよい。加えて、提示されたまたは述べられた相互結合または直接的な結合若しくは通信接続は、いくつかのインターフェースを介して実施されてもよい。装置間またはユニット間の間接結合または通信接続は、電気的形態、機械的形態、または別の形態として実装されてもよい。
【0131】
別々の部品として記述されたユニットは物理的に分離している場合もそうでない場合もあり、ユニットとして表示された部品は、1つ以上の物理的ユニットであってもよい。具体的には、部品は1つの場所に配置されてもよく、あるいは複数の異なる部品に分散されてもよい。ユニットの一部または全部は、実施形態における解決策の目的を達成するための実際の要件に基づいて選択されてもよい。
【0132】
加えて、この出願の実施形態における機能ユニットが1つの処理ユニットに組み込まれてもよく、それらのユニットのそれぞれが物理的に単独で存在していてもよく、または、2つ以上のユニットが1つのユニットに組み込まれてもよい。一体型ユニットは、ハードウェアの形態で実装されてもよく、または、ソフトウェア機能ユニットの形態で実装されてもよい。
【0133】
統合ユニットがソフトウェア機能ユニットの形で実装され、独立した製品として販売または使用される場合、統合ユニットは可読記憶媒体に格納され得る。このような理解に基づいて、本質的に本出願の実施形態の技術的解決策、または従来技術に寄与する部分、または技術的解決策の全部もしくは一部は、ソフトウェア製品の形態で実装されてもよい。ソフトウェア製品は記憶媒体に保管され、本出願の実施形態での方法のステップの全部または一部を遂行することをデバイス(シングルチップマイクロコンピュータ、チップなどであり得る)またはプロセッサ(processor)に命令するいくつかの命令を含んでいる。前述の記憶媒体は、USBフラッシュドライブ、リムーバブルハードディスク、読み出し専用メモリ(Read-Only Memory、ROM)、ランダムアクセスメモリ(Random Access Memory、RAM)、磁気ディスク、または光ディスクなどの、プログラムコードを記憶し得る任意の媒体を含む。
【0134】
前述の説明は、本願の特定の実施態様にすぎず、本願の保護範囲を限定することが意図されるものではない。本出願で開示されている技術的範囲内のいかなる変更または置換も、本出願の保護範囲内にあるものとする。したがって、本出願の保護範囲は、特許請求の範囲の保護範囲に従うものとする。
【符号の説明】
【0135】
100 運転性能調整装置
102 走行システム、推進システム
104 センサシステム、検知システム
106 制御システム
108 周辺デバイス
110 電源
112 コンピュータシステム
113 プロセッサ
114 データ記憶装置
115 命令
116 ユーザインターフェース
118 エンジン
119 エネルギー源
120 変速装置
121 車輪/タイヤ
122 全地球測位システム
124 慣性計測装置、IMU
126 レーダ
128 レーザ測距器
130 カメラ
132 ステアリングシステム
134 スロットル
136 ブレーキユニット
140 コンピュータビジョンシステム
142 ルート制御システム
144 障害物回避システム
146 無線通信システム
148 車載コンピュータ
150 マイクロフォン
152 スピーカ
9 運転性能調整装置
901 センサ
902 プロセッサ
1001 プロセッサ
1002 インターフェース回路
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10