特表 2024-538142 単一軌道車両の方向変更を認識する方法、該方法を実行するプログラム、該プログラムを格納する制御装置、および該制御装置を備える単一軌道車両。

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-10-18

(54)【発明の名称】単一軌道車両の方向変更を認識する方法、該方法を実行するプログラム、該プログラムを格納する制御装置、および該制御装置を備える単一軌道車両。

(51)【国際特許分類】

   G08G 1/09 20060101AFI20241010BHJP

   G08G 1/16 20060101ALI20241010BHJP

【ＦＩ】

G08G1/09 F

G08G1/16 D

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024522613

(86)(22)【出願日】2022-09-21

(85)【翻訳文提出日】2024-04-16

(86)【国際出願番号】 EP2022076229

(87)【国際公開番号】W WO2023078610

(87)【国際公開日】2023-05-11

(31)【優先権主張番号】102021212360.0

(32)【優先日】2021-11-03

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】591245473

【氏名又は名称】ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング

【氏名又は名称原語表記】ＲＯＢＥＲＴ ＢＯＳＣＨ ＧＭＢＨ

(74)【代理人】

【識別番号】100177839

【弁理士】

【氏名又は名称】大場 玲児

(74)【代理人】

【識別番号】100172340

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 始

(74)【代理人】

【識別番号】100182626

【弁理士】

【氏名又は名称】八島 剛

(72)【発明者】

【氏名】メルベ，マティアス

【テーマコード（参考）】

5H181

【Ｆターム（参考）】

5H181AA05

5H181CC03

5H181CC04

5H181CC14

5H181FF13

5H181FF27

5H181LL04

5H181LL07

5H181LL08

5H181LL09

5H181LL15

(57)【要約】

単一軌道車両の方向変更を認識する、および他車両に情報を伝送する方法において、単一軌道車両において操舵トルクが検知され、操舵トルクおよび／または操舵トルク変更が割り当てられた限界値を超える場合に方向変更が認識され、それに続いて、方向変更が認識された場合に、単一軌道車両の走行軌跡によって車線が横断される他車両に警告信号が伝送される。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

単一軌道車両（１）の方向変更を認識する、および他車両（１１）に情報を伝送する方法であって、以下の方法ステップ、すなわち
－前記単一軌道車両（１）において操舵トルクを検知するステップであって、前記操舵トルクおよび／または操舵トルク変更が割り当てられた限界値を超える場合に方向変更が認識される、方法ステップと、
－方向変更が認識された場合に、前記単一軌道車両（１）の走行軌跡によって車線が横断される他車両（１１）に警告信号を伝送する方法ステップと、
を包含する方法。

【請求項2】

前記警告信号は、車両間通信の範囲で前記単一軌道車両（１）から前記他車両（１１）に直接伝送されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記警告信号は、前記単一軌道車両（１）から中央局へ、そしてさらに前記中央局から前記他車両（１１）に伝送されることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。

【請求項4】

前記警告信号は、前記他車両において表示されることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項に記載の方法。

【請求項5】

前記警告信号は、前記他車両（１１）において、運転者支援システムを調整または作動させるために利用されることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項に記載の方法。

【請求項6】

前記警告信号に加えて、前記単一軌道車両（１）の位置および速度も前記他車両（１１）に伝送されることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項に記載の方法。

【請求項7】

現在操舵トルクから、前記方向変更を検知するための基礎とされる操舵インパルスが検知されることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか１項に記載の方法。

【請求項8】

前記警告信号は、前記単一軌道車両（１）において表示されることを特徴とする、請求項１から７までのいずれか１項に記載の方法。

【請求項9】

前記警告信号は、前記単一軌道車両（１）において、運転者支援システムを調整または作動させるために利用されることを特徴とする、請求項１から８までのいずれか１項に記載の方法。

【請求項10】

制御装置または制御装置の組み合わせであって、請求項１から９までのいずれか１項または複数項に記載の方法を実行するように形成されている手段を含む、制御装置または制御装置の組み合わせ。

【請求項11】

単一軌道車両であって、操舵トルクを検出するための操舵トルクセンサ（６）と、請求項１０に記載の制御装置（５）とを備えた、単一軌道車両。

【請求項12】

プログラムコードを備えたコンピュータプログラム製品であって、請求項１０に記載の制御装置（５）または制御装置の組み合わせにおいて前記コンピュータプログラム製品が実行される場合に請求項１から９までのいずれか１項に記載の方法のステップを実行するように設計されているプログラムコードを備えたコンピュータプログラム製品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、単一軌道車両の方向変更を認識する、および他車両に情報を伝送する方法に関する。

【背景技術】

【0002】

走行状況に応じて自動ブレーキ介入を実行する自律制動システムを備えた自動車が知られている。例えば特許文献１には、ヨー角、ヨー加速度、舵角、および車輪回転数にもとづいて走行軌跡が予め計算され、運転者支援システムへの自動介入が実行される、自動車の追越しまたは回避操縦を認識する方法が記載されている。

【0003】

特許文献２から、検出された衝突対象物に対する自動車の相対運動を特定すること、および回避過程を決定することが知られている。

【0004】

電動式二輪車では、特許文献３から、衝突の危険を認識した場合に非常ブレーキアシストにより運転者の介入なしに自律制動を実行することが知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】欧州特許第２４０４１９５号明細書

【特許文献2】独国特許出願公開第１０２０１０００６２１５号明細書

【特許文献3】米国特許出願公開第２０１７／００２８９７１号明細書

【発明の概要】

【0006】

本発明による方法は、単一軌道車両、特にオートバイまたはスクータなどの電動式単一軌道車両に関するものである。この方法を用いて、単一軌道車両の方向変更を自動認識すること、および必要な場合には、単一軌道車両との衝突の危険がある他車両に方向変更を情報として伝送することができる。単一軌道車両の方向変更は、殊に、単一軌道車両の自車車線からの離脱につながる動きからなる。

【0007】

方法は、２つの連続するステップで実行される。第１のステップにおいて、まず、単一軌道車両における現在操舵トルクが検知され、この操舵トルクが方向変更を認識するための基礎とされる。このような方向変更は、操舵トルクおよび／または操舵トルク変更のプロファイルが割り当てられた限界値を超える場合に行われる。

【0008】

それに続く第２のステップにおいて、方向変更が認識された場合に、単一軌道車両の走行軌跡によって車線が横断される他車両に警告信号が伝送される

【0009】

方向変更を認識するために操舵トルクを基礎とすることには、意図される方向変更を早期の時点ですでに認識でき、その一方で単一軌道車両では高い信頼性で方向変更の認識の特徴として用いられるという利点がある。操舵トルクまたは操舵トルク変更を介して、車両がその走行方向を変更するより前にすでに操舵インパルス（Ｌｅｎｋｉｍｐｕｌｓ）の導入を確認することができる。したがって、単一軌道車両においてセンサにより検知される操舵トルクを評価することで、操舵角を評価する場合よりも方向変更を早期の時点で認識することができる。操舵トルクは、単一軌道車両における操舵トルクセンサ系により検知することができる。

【0010】

操舵トルクまたは操舵トルク変更を割り当てられた限界値と比較することによって、自車車線を離脱することにつながり得る著しい方向変更を認識することが確保されている。これによって、車線の離脱を伴わない単一軌道車両の補償運動と区別することが可能である。

【0011】

方向変更が認識された場合、方向変更にもとづいて生じる単一軌道車両の走行軌跡によって他車両の車線が横断される場合に、警告信号が単一軌道車両から他車両へ伝送される。この場合、他車両と単一軌道車両との衝突の危険があり、他車両において警告信号がこの危険を示す。それに続いて、この警告信号にもとづいて、衝突の危険を排除するか、または少なくとも低減するために他車両が反応することが可能である。

【0012】

したがって、本発明による方法は、単一軌道車両と、単一軌道車両の近くに存在し、かつ走行方向を変更する単一軌道車両との衝突経路上に存在する他車両の両方の安全性を向上させるために用いられる。

【0013】

単一軌道車両から他車両への警告信号の伝送は、車両間通信の範囲で直接行うことができる。警告信号の間接的伝送も可能であり、警告信号は、まず、単一軌道車両から中央局へ、そしてさらに中央局から他車両に伝送される。

【0014】

有利な一実施形態では、警告信号は、単一軌道車両に対して所定の最大距離の範囲内に存在する他車両にのみ伝送される。それにより、場合によっては単一軌道車両との衝突経路上に位置する他車両のみが警告信号を受け取ることが確保されている。しかし、単一軌道車両に対する所定の最大距離を用いずに他車両に伝送することも可能である。

【0015】

警告信号を他車両において表示させることができる。この場合、様々な表示可能性、特に音響的および／または光学的表示、場合によっては、例えば他車両における、運転者が接触している、例えばハンドルなどの部品の振動によるなどの触覚的表示も考えられる。運転者には、警告信号によって相応に反応する、特に他車両の速度を低下させる、または場合によっては回避操縦を実行することが可能になる。

【0016】

別の有利な実施形態では、警告信号が他車両においてパラメータの調整および／または運転者支援システムの作動のために利用される。他車両における運転者支援システムは、特に他車両における縦方向動特性、場合によっては横方向動特性に影響を及ぼし、例えば運転者支援システムは、ブレーキシステムを自動的に作動させるためのブレーキアシスト、例えば非常ブレーキアシストである。このようにして、警告信号を他車両の自動的反応のために利用することが可能である。

【0017】

さらに別の有利な実施形態では、警告信号に加えて、単一軌道車両の位置および速度も他車両に伝送される。場合によっては、単一軌道車両の移動方向も考慮され、この移動方向が他車両に伝送される。したがって、単一軌道車両に対する他車両の相対位置の検知を可能にし、衝突の危険の計算を支援する様々な情報が他車両に利用可能である。追加の情報は、警告信号と一緒に信号パケットを形成することができ、この信号パケットが単一軌道車両から他車両に直接または間接的に伝送される。

【0018】

操舵トルクセンサ系により検知される単一軌道車両における現在操舵トルクを、操舵インパルスを決定するための基礎とすることができ、この操舵トルクから方向変更が特定される。操舵インパルスから、単一軌道車両の走行方向が変更されるより前にすでに、意図される方向変更を認識することができる。

【0019】

さらに別の有利な実施形態では、警告信号は、単一軌道車両自体においても表示される。この手法には、単一軌道車両の運転者にも、他車両との衝突の可能性の警告が伝えられ、それに対して運転者が速度変更または走行方向変更によって反応できるという利点がある。

【0020】

さらに別の有利な実施形態では、警告信号は、単一軌道車両において、単一軌道車両における運転者支援システムを調整する、および／または作動させるために利用される。このようにして、単一軌道車両において運転状態変更が自動的に引き起こされ、例えば非常ブレーキアシストを作動させることができる。

【0021】

本発明は、さらに、上記の方法を実行するように構成されている手段を含む制御装置に関する。手段は、少なくとも１つの記憶ユニット、少なくとも１つの計算ユニット、制御装置入力、および制御装置出力を含む。単一軌道車両における制御装置を用いて、単一軌道車両の方向変更を認識することができ、かつ必要な場合に警告信号を生成することができ、この警告信号が他車両に直接または間接的な方法で伝送される。

【0022】

本発明は、さらに、それぞれが方法を実行するための上記手段を有する少なくとも２つの制御装置の組み合わせに関し、１つの制御装置が単一軌道車両に、もう１つの制御装置が他車両に設けられ、制御装置において、受信された警告信号が処理される。

【0023】

本発明は、さらに、上記の方法ステップを実行するように設計されているプログラムコードを備えたコンピュータプログラム製品に関する。コンピュータプログラム製品は、上記の制御装置、または少なくとも２つの制御装置の組み合わせにおいて実行される。

【0024】

本発明は、さらに、操舵トルクを検出するための操舵トルクセンサと、コンピュータプログラム製品またはコンピュータプログラム製品の一部が実行される制御装置とを備えた単一軌道車両に関する。

【0025】

他の利点および合目的的な実施形態は、他の請求項、図の説明、および図面から読み取ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】操舵トルク信号にもとづいて方向変更が認識される制御装置を備えたオートバイの側面図である。

【図2】左折しようとする道路上のオートバイと前方より向かって来る他車両の上面図である。

【図3】方向変更を認識する、および他車両に警告信号を伝送する方法ステップのフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0027】

図１において、オートバイ１として形成された単一軌道車両が模式的に示されている。オートバイ１は液圧ブレーキシステム２を備え、液圧ブレーキシステムは、前輪に前ブレーキユニット３および後輪に後ブレーキユニット４と、ブレーキ制御装置と、ブレーキ液圧を調整するための液圧ポンプとを含む。ブレーキ制御装置に、ブレーキアシストを運転者支援システムとして実現することができ、このブレーキアシストを用いて、運転者に依存することなく自律的ブレーキ介入を実行することができる。

【0028】

オートバイ１は、それ自体一般的に駆動モータを備えている。さらに、オートバイ１には制御装置５が設けられており、この制御装置において、操舵トルクセンサ６と周囲センサ７と慣性センサ８とを含むセンサ系のセンサ信号が処理される。操舵トルクセンサ６は、運転者がステアリングハンドルに加える操舵トルクを提供する。周囲センサ７は、オートバイ１の周囲、特にオートバイの前方および側方の領域を検出することができる。周囲は、カメラを用いて、またはレーダビームを用いて光学的に検出される。

【0029】

慣性センサ８により、オートバイ１の走行状態量、とりわけ車両速度、縦方向および横方向加速度、ならびに車両前後方向軸、車両左右方向軸、および車両上下方向軸を中心とした回転レートを検出することができる。

【0030】

場合によっては、オートバイ１は、前輪および後輪の車輪回転数を検出するための車輪回転数センサも備えている。

【0031】

操舵トルクセンサ６で検知された操舵トルクにもとづいて、運転者により開始される方向変更を認識することができる。例えば右左折過程において車線の変更を伴う方向変更が開始される場合、オートバイ１において警告信号が生成され、この警告信号がオートバイ１の周囲の他車両に伝送される

【0032】

図２にこの状況が示されている。オートバイ１は、規定通りに道路９の右側車線を走行し、運転者は、左折のために軌跡１０に沿う方向変更を意図する。運転者の左折要求は、操舵トルクセンサにより検出される運転者により現在生成され、かつハンドルに加えられる操舵トルクおよび／または操舵トルクのプロファイルから検知される操舵トルク変更をもとにして認識することができる。

【0033】

道路９の対向車線において、自動車（Ｋｒａｆｔｆａｈｒｚｅｕｇ）１１の形態の他車両がオートバイ１に向かって来る。オートバイ１と他車両１１との間の現在距離と相対速度とにもとづいて、オートバイ１の制御装置において差し迫った衝突の危険を認識することができ、それに対して、制御装置において警告信号が生成され、警告信号がオートバイ１から他車両１１に伝送される。伝送は、車両間通信の方法でオートバイ１から他車両１１に直接行われるか、またはオートバイ１から中央局へ、そしてさらに中央局から他車両１１に間接的に行われる。図２において、警告信号の伝送がオートバイ１の周りに（送信される警告信号）、および他車両１１の周りに（受信される警告信号）同心円で示唆されている。

【0034】

他車両１１において、受信された警告信号をさらに処理することができる。他車両１１において、警告信号を、特に音響的または光学的な方法で表示させることができる。他車両の走行状態に自動的に影響を及ぼすため、およびオートバイ１との衝突のリスクを排除する、または少なくとも低減するために、他車両１１の運転者支援システムにおいて警告信号を処理することも可能である。

【0035】

図３において、方向変更を認識する、および衝突が差し迫った場合に他車両に警告信号を伝送する方法ステップのフローチャートが示されている。第１の方法ステップＶ１において、操舵トルクセンサによってオートバイの操舵トルクが継続的に測定される。次の方法ステップＶ２において、測定された操舵トルクは、運転者が開始する方向変更に関して評価される。操舵トルクが限界値を超える場合にこのような方向変更が存在する。代替的に、操舵トルク変更を観測することもでき、その場合、操舵トルク変更が割り当てられた限界値を超える場合に方向変更が存在する。場合によっては、操舵トルクおよび操舵トルク変更に関係する２つの基準の組み合わせが行われる。

【0036】

方向変更とは、オートバイをその車線から外へ誘導するために十分な大きさの操舵インパルスをもたらすことと理解される。それに対して車線から外へ誘導することにつながらない比較的小さい操舵修正は考慮されない。

【0037】

方法ステップＶ２における評価が、方向変更の条件が満たされていないという結果になった場合、ノーの分岐（「Ｎ」）に沿って再び方法ステップＶ１にもどり、この方法ステップは周期的な間隔で新たに実行される。

【0038】

これに対して方法ステップＶ２における質問が、方向変更の条件が満たされているという結果になった場合、イエス分岐（「Ｙ」）に沿って次の方法ステップＶ３に進む。方法ステップＶ３において、オートバイに警告信号が生成され、周囲に伝送される。オートバイから送信された警告信号の伝送半径内に存在する他車両は、警告信号を受信および評価することができる。有利には、警告信号に加えてオートバイの位置および速度も信号パケットで送信され、近くに存在する他車両に伝送される。さらに、オートバイの移動方向も信号パケットで伝送することができる。

【0039】

次の方法ステップＶ４では、他車両の制御装置において、警告信号と信号パケットからの他の情報とを処理することができる。信号パケットにもとづいて、ならびに自車の位置、速度、および走行方向を考慮して、オートバイの軌跡が他車両の車線にあり、他車両とオートバイとの衝突の危険が差し迫っているかどうかを確認することができる。それにあたらない場合、ノーの分岐に沿って再び方法ステップＶ１における方法の開始に戻ることができる。

【0040】

これに対して他車両における評価が、衝突の危険があるという結果になった場合、イエスの分岐に沿って次の方法ステップＶ５に進み、この方法ステップにおいて、衝突の危険を排除する、または少なくとも低減する措置が講じられる。この措置は、例えば警告信号の光学的または音響的表示であり、それに対して、運転者は、例えば他車両の制動によって差し迫った衝突を回避するために反応することができる。措置として、警告信号を表示することに加えて、またはそれに代えて、他車両を自動的に制動し、それによって衝突の危険を回避するために、例えば非常ブレーキシステムを作動させるなど、他車両における運転者支援システムへの自動介入を実行することができる。

【符号の説明】

【0041】

１ オートバイ
２ 液圧ブレーキ装置
３ 前ブレーキユニット
４ 後ブレーキユニット
５ 制御装置
６ 操舵トルクセンサ
７ 周囲センサ
８ 慣性センサ
９ 道路
１０ 軌跡
１１ 他車両
Ｖ１～Ｖ５ 方法ステップ

【図1】

【図2】

【図3】

【手続補正書】

【提出日】2024-04-16

【手続補正2】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

単一軌道車両（１）の方向変更を認識する、および他車両（１１）に情報を伝送する方法であって、以下の方法ステップ、すなわち
－前記単一軌道車両（１）において操舵トルクを検知するステップであって、前記操舵トルクおよび／または操舵トルク変更が割り当てられた限界値を超える場合に方向変更が認識される、方法ステップと、
－方向変更が認識された場合に、前記単一軌道車両（１）の走行軌跡によって車線が横断される他車両（１１）に警告信号を伝送する方法ステップと、
を包含する方法。

【請求項2】

前記警告信号は、車両間通信の範囲で前記単一軌道車両（１）から前記他車両（１１）に直接伝送されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記警告信号は、前記単一軌道車両（１）から中央局へ、そしてさらに前記中央局から前記他車両（１１）に伝送されることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。

【請求項4】

前記警告信号は、前記他車両において表示されることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。

【請求項5】

前記警告信号は、前記他車両（１１）において、運転者支援システムを調整または作動させるために利用されることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。

【請求項6】

前記警告信号に加えて、前記単一軌道車両（１）の位置および速度も前記他車両（１１）に伝送されることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。

【請求項7】

現在操舵トルクから、前記方向変更を検知するための基礎とされる操舵インパルスが検知されることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。

【請求項8】

前記警告信号は、前記単一軌道車両（１）において表示されることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。

【請求項9】

前記警告信号は、前記単一軌道車両（１）において、運転者支援システムを調整または作動させるために利用されることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。

【請求項10】

制御装置または制御装置の組み合わせであって、請求項１または２に記載の方法を実行するように形成されている手段を含む、制御装置または制御装置の組み合わせ。

【請求項11】

単一軌道車両であって、操舵トルクを検出するための操舵トルクセンサ（６）と、請求項１０に記載の制御装置（５）とを備えた、単一軌道車両。

【請求項12】

プログラムコードを備えたコンピュータプログラム製品であって、請求項１０に記載の制御装置（５）または制御装置の組み合わせにおいて前記コンピュータプログラム製品が実行される場合に請求項１または２に記載の方法のステップを実行するように設計されているプログラムコードを備えたコンピュータプログラム製品。

【国際調査報告】