CN114475591B - 控制方法、服务器及*** - Google Patents

控制方法、服务器及*** Download PDF

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CN114475591B CN202111248598.2A CN202111248598A CN114475591B CN 114475591 B CN114475591 B CN 114475591B CN 202111248598 A CN202111248598 A CN 202111248598A CN 114475591 B CN114475591 B CN 114475591B
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Abstract

本公开改善了对自动行驶的多台车辆进行控制的技术。提供一种控制方法，其是各自以遵循运行时刻表的方式自动行驶的多台车辆(10)的控制方法，该控制方法包括：服务器(20)判定第一车辆(10)相对于运行时刻表是否延迟；在判定为第一车辆(10)相对于运行时刻表延迟的情况下，判定是否发生了第二车辆(10)对第一车辆(10)的超越；以及在判定为发生了超越的情况下，对第一车辆(10)的车速设定限制值。

Description

控制方法、服务器及***
技术领域
本公开涉及控制方法、服务器及***。
背景技术
当前，已知对自动行驶的多台车辆进行控制的技术。例如，专利文献1中公开了按照运行计划进行自动驾驶的电动车辆。
专利文献1：日本特开2020-013379号公报
发明内容
对自动行驶的多台车辆进行控制的技术存在改进的余地。
鉴于上述情况而做出的本公开的目的在于，改善对自动行驶的多台车辆进行控制的技术。
本公开的一个实施方式所涉及的控制方法是各自以遵循运行时刻表的方式自动行驶的多台车辆的控制方法，该控制方法包括：
服务器判定第一车辆相对于所述运行时刻表是否延迟；
所述服务器在判定为所述第一车辆相对于所述运行时刻表延迟的情况下，判定是否发生了第二车辆对所述第一车辆的超越；以及
所述服务器在判定为发生了所述超越的情况下，对所述第一车辆的车速设定限制值。
本公开的一个实施方式所涉及的服务器是具备通信部和控制部的服务器，所述通信部与各自以遵循运行时刻表的方式自动行驶的多台车辆进行通信，其中，
所述控制部判定第一车辆相对于所述运行时刻表是否延迟，
所述控制部在判定为所述第一车辆相对于所述运行时刻表延迟的情况下，判定是否发生了第二车辆对所述第一车辆的超越，
所述控制部在判定为发生了所述超越的情况下，对所述第一车辆的车速设定限制值。
本公开的一个实施方式所涉及的***是具备各自以遵循运行时刻表的方式自动行驶的多台车辆、和与所述多台车辆进行通信的服务器的***，
所述服务器判定第一车辆相对于所述运行时刻表是否延迟，
所述服务器在判定为所述第一车辆相对于所述运行时刻表延迟的情况下，判定是否发生了第二车辆对所述第一车辆的超越；以及
所述服务器在判定为发生了所述超越的情况下，对所述第一车辆的车速设定限制值。
发明的效果
根据本公开的一个实施方式，改善了对自动行驶的多台车辆进行控制的技术。
附图说明
图1是示出本公开的一个实施方式所涉及的***的示意性构成的框图。
图2是示出本公开的一个实施方式所涉及的运输服务的概要的图。
图3是示出运行时刻表的例子的图。
图4是示出车辆的示意性构成的框图。
图5是示出服务器的示意性构成的框图。
图6是示出服务器的动作的流程图。
具体实施方式
以下，说明本公开的实施方式。
(实施方式的概要)
参照图1，对本公开的实施方式所涉及的***1的概要进行说明。***1具备多台车辆10和服务器20。多台车辆10和服务器20能够经由例如包含互联网和移动通信网络等的网络30互相通信。车辆10例如为公共汽车等客运汽车，但不限于此，可以是人能够乘坐的任何车辆。车辆10例如在满足一定基准的环境下或任何环境下能够自动执行转向操作以及加速/减速操作。车辆10可以能够进行例如在SAE(Society of Automotive Engineers)中定义的第3级至第5级等的自动驾驶。服务器20例如是计算机等信息处理装置。
在本实施方式中，多台车辆10用作在循环路线上行驶的循环公共汽车。服务器20通过向多台车辆10通知运行时刻表，来进行多台车辆10的运行管理。多台车辆10按照从服务器20通知的运行时刻表运行。
参照图2，说明按照运行时刻表运行的各台车辆10的动作的概要。如果多台车辆10分别被从基地投入循环路线，则能够在顺时针沿循环路线行驶的同时，在循环路线上的各个公共汽车站X～Z处让乘客乘降。在图2中，3台车辆10a～10c正在循环路线上行驶。多台车辆10各自如果在被投入循环路线后行驶规定圈数n(n为2以上的自然数。在本实施方式中，n＝4圈)，则返回基地而与其他等待中的车辆10交替。在这里，“交替”表示车辆10从循环路线返回基地且等待中的其他车辆10从基地被投入循环路线的情况。以下，将车辆10与等待中的其他车辆10交替的情况也称为“正常交替”。在图2中，2台车辆10d～10e在基地等待。如果多台车辆10各自从循环路线返回基地，则在接受例如燃料补给以及维护等作业之后在基地等待。
参照图3，具体说明运行时刻表。图3示出了对7台车辆10a～10g分别分配的运行时刻表。图中的横轴表示时刻。时刻＝0是使用多台车辆10的运输服务的营业开始时刻。右向的箭头所图示的期间表示车辆10正在循环路线上行驶。该箭头的长度表示车辆10在循环路线上一圈所需的时间(在本实施方式中为3t)。该箭头内部的数值表示车辆10被投入循环路线起正行驶于第几圈。与内部的数值为“1”的箭头的左端对应的时刻表示车辆10从基地被投入循环路线的时刻。此外，在该箭头的右侧不存在相连续的下一个箭头的情况下，与该箭头的右端对应的时刻表示车辆10从循环路线返回基地的时刻。
在应用图3所示的运行时刻表的情况下，例如车辆10a在时刻＝0处从基地被投入循环路线，在时刻＝12t处行驶完规定圈数n(在这里，n＝4圈)后返回基地，与等待中的车辆10d交替。车辆10d在时刻＝12t处从基地被投入循环路线，在时刻＝24t处行驶完规定圈数n(在这里，n＝4圈)后返回基地，与等待中的车辆10a交替。如此，车辆10a与10d相互交替地运行。同样地，车辆10b与车辆10e相互交替地运行，车辆10c与车辆10f相互交替地运行。在这里，车辆10b在时刻＝4t处被投入循环路线，车辆10c在时刻＝8t处被投入循环路线。
其结果，根据运行时刻表，从时刻＝8t起在循环路线上行驶的车辆10的数量被维持为规定数量a(在这里，a＝3)。此外，从时刻＝8t起在循环路线上行驶的a台车辆10以大致相等的间隔配置在循环路线上。此外，上述正常交替从时刻＝12t起每经过一个规定周期P(在这里，P＝4t)发生一次。此外，从时刻＝8t起在循环路线上行驶的a台车辆10中，处于同一圈数的车辆10不会同时存在多台(即，在循环路线上行驶的a台车辆10中所行驶的圈数彼此不同)。例如，在时刻＝8t，在循环路线上行驶的车辆10a、10b、以及10c各自正在行驶第三圈、第二圈、以及第一圈。由于处于同一圈数的车辆10不会同时存在多台，因此，能够与车辆10在循环路线上行驶一圈所需的时间(在这里为3t)相比使规定周期P更长。通过使正常交替发生的规定周期P更长，从而车辆10从循环路线返回基地的频率(例如，发生正常交替的频率)降低，因此，对已返回基地的车辆10进行燃料补给及维护等作业的时间更宽裕。
而例外地，车辆10e在时刻＝t处被投入循环路线，在时刻＝4t处与车辆10b交替。此外，例外地，车辆10f在时刻＝2t处被投入循环路线，在时刻＝8t处与车辆10c交替。
其结果，根据运行时刻表，从时刻＝2t起在循环路线上行驶的车辆10的数量被维持为规定数量a(在这里，a＝3)。此外，从时刻＝2t起在循环路线上行驶的a台车辆10以大致相等的间隔配置在循环路线上。此外，上述正常交替从时刻＝4t起每隔规定周期P(在这里，P＝4t)发生一次。另外，在自运输服务的营业开始时刻起一定期间(在这里，为从时刻＝0到时刻＝8t为止的期间)中，例外地处于同一圈数的车辆10同时存在多台。例如，在时刻＝5t处正在循环路线上行驶的车辆10a和10f都正在行驶于第二圈。然而，为了将发生正常交替的周期维持为规定周期P(在这里，P＝4t)，在该一定期间中，例外地被投入的车辆10e和10f在行驶完规定圈数n(在这里，n＝4圈)之前就分别与车辆10b和车辆10c交替。
在本实施方式中，多台车辆10各自以遵循运行时刻表的方式自动行驶。具体地，为多台车辆10分别设定预先容许的速度上限值。正在循环路线上行驶的车辆10例如相对于运行时刻表延迟的情况下，为了减少或消除延迟，能够使车速在不超过速度上限值的范围内加速。
在这里，考虑例如停在公共汽车站的第一车辆10发生较大延迟而按照运行时刻表运行的第二车辆10超越第一车辆10的情况。在该情况下，如果已从公共汽车站出发的第一车辆10为了减少或消除延迟而加速，则可能反超第二车辆10。然而，进行超越时的自动驾驶控制与正常行驶时的自动驾驶控制相比，处理的负荷和难度更高。因此，从安全性的观点来看，有时并不期望车辆10之间发生超越的次数增加。
与此相对，本实施方式所涉及的服务器20判定第一车辆10相对于运行时刻表是否延迟。服务器20在判定为第一车辆10相对于运行时刻表延迟的情况下，判定是否发生了第二车辆10对第一车辆10的超越(即，第二车辆10是否超越第一车辆10)。然后，服务器20在判定为发生了第二车辆10进行的超越的情况下，对第一车辆10的车速设定限制值。
根据该构成，即使被第二车辆10超越的第一车辆10为了减少或消除延迟而加速的情况下，反超第二车辆10的可能性也会降低。因此，从车辆10之间发生超越的次数减少而安全性提高的方面来看，改善了对自动行驶的多台车辆10进行控制的技术。
接下来，详细说明***1的各个构成。
(车辆的构成)
如图4所示，车辆10具备通信部11、定位部12、摄像部13、存储部14、以及控制部15。
通信部11包括与网络30连接的一个以上通信接口。该通信接口对应于例如4G(4thGeneration)或5G(5th Generation)等移动通信标准，但不限于此。在本实施方式中，车辆10经由通信部11及网络30与服务器20进行通信。
定位部12包括获取车辆10的位置信息的一个以上的装置。具体地，定位部12包括例如对应于GPS的接收器，但不限于此，可以包括对应于任意卫星定位***的接收器。
摄像部13包括一台以上照相机。摄像部13中包含的各个照相机可以以能够对例如车外或车内的被拍摄对象进行拍摄的方式设置于车辆10。由摄像部13生成的图像能够用于例如车辆10的自动驾驶控制。
存储部14包括一个以上的存储器。存储器例如是半导体存储器、磁存储器、或者光存储器等，但并不限定于此。存储部14所包含的各个存储器可以作为例如主存储装置、辅助存储装置、或者高速缓存而发挥功能。存储部14存储用于车辆10动作的任意信息。例如，存储部14可以存储***程序、应用程序、以及嵌入式软件等。存储部14所存储的信息也可以例如利用经由通信部11从网络30获取到的信息进行更新。
控制部15包括一个以上处理器、一个以上可编程电路、一个以上专用电路、或它们的组合。处理器例如为CPU(Central Processing Unit)或GPU(Graphics ProcessingUnit)等通用处理器，或为了特定处理专业化的专用处理器，但不限于此。可编程电路例如为FPGA(Field-Programmable Gate Array)，但不限于此。专用电路例如为ASIC(Application Specific Integrated Circuit)，但不限于此。控制部15控制车辆10整体的动作。例如，控制部15按照从服务器20通知来的运行时刻表对车辆10的运行进行控制。
(服务器的构成)
如图5所示，服务器20包括通信部21、存储部22、以及控制部23。
通信部21包括与网络30连接的一个以上通信接口。该通信接口对应于例如移动通信标准、有线LAN(Local Area Network)标准或无线LAN标准，但不限于此，也可以对应于任意通信标准。在本实施方式中，服务器20经由通信部21与车辆10进行通信。
存储部22包括一个以上的存储器。存储部22所包含的各个存储器可以作为例如主存储装置、辅助存储装置、或者高速缓存而发挥功能。存储部22存储用于服务器20动作的任意信息。例如，存储部22可以存储***程序、应用程序、数据库、地图信息、以及多台车辆10的运行时刻表等。存储部22所存储的信息也可以例如利用经由通信部21从网络30获取到的信息进行更新。
控制部23包括一个以上处理器、一个以上可编程电路、一个以上专用电路、或它们的组合。控制部23控制服务器20整体的动作。由控制部23控制的服务器20的动作的细节将后面记述。
(服务器的动作流程)
参照图6，说明本实施方式所涉及的服务器20的动作。
步骤S100：服务器20的控制部23将多台车辆10的运行时刻表存储在存储部22中。运行时刻表可以由例如控制部23自动生成，也可以由操作员输入，或者可以经由通信部21及网络30从外部装置获取。
这里，根据图3所示的例子进行具体说明。如上所述，在步骤S100中存储的运行时刻表被确定为，除了自使用多台车辆10的运输服务的营业开始时刻起一定期间(在这里，为从时刻＝0到时刻＝2t为止的期间)之外，正在循环路线上行驶的车辆10的数量被维持在规定数量a(在这里，a＝3)。此外，运行时刻表被确定为，除了自营业开始时刻起一定期间(在这里，为从时刻＝0到时刻＝2t为止的期间)之外，正在循环路线上行驶的a台车辆10以大致相等的间隔配置在循环路线上。此外，运行时刻表被确定为，除了自营业开始时刻起一定期间(在这里，为从时刻＝0到时刻＝8t为止的期间)之外，处于同一圈的车辆10不会同时存在多台。此外，该运行时刻表被确定为，行驶完规定圈数n(在这里，n＝4圈)的车辆10与其他车辆10的交替每隔规定周期P(在这里，P＝4t)发生一次。
步骤S101：控制部23开始监视多台车辆10的状态。
具体地，控制部23经由通信部21及网络30与多台车辆10分别可通信地连接。控制部23将步骤S100的运行时刻表向多台车辆10通知。多台车辆10各自按照从服务器20通知来的运行时刻表运行。然后，控制部23通过例如定期或任意的定时从各台车辆10接收车辆信息，来监视各车辆10的状态。车辆信息包含车辆10的位置信息，但不限于此，也可以包含例如车辆10的车速、表示与运行时刻表(例如延迟时间)相偏离的信息、以及表示超越其他车辆10的信息等与车辆10相关的任意信息。
步骤S102：控制部23基于在监视过程中从多台车辆10获取的车辆信息，判定循环路线上的第一车辆10相对于运行时刻表是否延迟。在判定为第一车辆10延迟的情况(步骤S102为是)下，流程前进至步骤S103。另一方面，在判定为第一车辆10没有延迟的情况(步骤S102为否)下，流程重复步骤S102。
步骤S103：在步骤S102中判定为第一车辆10延迟的情况(步骤S102为是)下，控制部23判定是否发生了循环路线上的第二车辆10对第一车辆10的超越(即，第二车辆10是否超越了第一车辆10)。在判定为发生了第二车辆10进行的超越的情况(步骤S103为是)下，流程前进至步骤S104。另一方面，在判定为没有发生第二车辆10进行的超越的情况(步骤S103为否)下，流程返回至步骤S102。
另外，即使在第一车辆10相对于运行时刻表延迟但仍处于行驶中的情况下，后续的第二车辆10进行的超越发生的可能性较低。因此，在第一车辆10相对于运行时刻表延迟但仍处于行驶中的情况下，步骤S102和S103被反复实施，可能导致控制部23的处理负荷不必要地增加。
与此相对，在本实施方式中，上述步骤S102中的判定也可以在第一车辆10例如在公共汽车站停止时执行。具体地，在步骤S102中，控制部23在第一车辆10停止时判定第一车辆10相对于运行时刻表是否延迟。另一方面，在第一车辆10没有停止的情况下，控制部23保留对第一车辆10是否延迟的判定。根据该构成，在第一车辆10相对于运行时刻表延迟但仍处于行驶中的情况下，步骤S102和S103被反复实施的可能性降低，因此，控制部23的处理负荷不必要地增加的可能性也降低。
步骤S104：在步骤S103中判定为发生了第二车辆10进行的超越的情况(步骤S103为是)下，控制部23对第一车辆10的车速设定限制值。
具体地，控制部23通过经由通信部21及网络30向第一车辆10通知限制值，对第一车辆10的车速设定限制值。另外，限制值小于第一车辆10被预先容许的速度上限值。第一车辆10在车速不超过被通知的限制值的范围内自动行驶。
在这里，步骤S104中的限制值的设定也可以在第一车辆10与第二车辆10的车间距离变得小于规定值时执行。具体地，控制部23基于例如第一车辆10和第二车辆10的位置信息来计算出车间距离。在计算出的车间距离变得小于规定值时，控制部23对第一车辆10的车速设定限制值。根据该构成，可以降低发生第一车辆10超越第二车辆10的可能性，并且一定程度上能够消除第一车辆10的延迟。
步骤S105：控制部23基于第二车辆10对第一车辆10的超越发生以后第二车辆10的车速，使第一车辆10的车速的限制值动态变化。
详细地，在第二车辆10进行的超越发生以后第二车辆10的车速在基准值以上的情况下，控制部23使第一车辆10的车速的限制值以不超过第二车辆10的车速的方式动态变化。另外，基准值小于第二车辆10被预先容许的速度上限值。根据该构成，除了第二车辆10的车速小于基准值的情况(例如，第二车辆10停止或缓慢行驶的情况等)之外，第一车辆10的车速不超过第二车辆10的车速。因此，可以降低发生第一车辆10超越第二车辆10的可能性，并且一定程度上能够消除第一车辆10的延迟。
上述步骤S105所涉及的动作至例如第一车辆10从循环路线返回基地为止持续实施。
如上所述，本实施方式所涉及的服务器20判定第一车辆10相对于运行时刻表是否延迟。服务器20在判定为第一车辆10相对于运行时刻表延迟的情况下，判定是否发生了第二车辆10对第一车辆10的超越。然后，服务器20在判定为发生了第二车辆10进行的超越的情况下，对第一车辆10的车速设定限制值。
根据该构成，即使被第二车辆10超越的第一车辆10为了减少或消除延迟而加速的情况下，反超第二车辆10的可能性也会降低。因此，从车辆10之间发生超越的次数减少且安全性提高的方面来看，改善了对自动行驶的多台车辆10进行控制的技术。
虽然基于各附图以及实施例对本公开进行了说明，但是需要注意的是，本领域技术人员也可以根据本公开进行各种变形以及改变。因此，应当留意这些变形及改变都包含在本公开的范围内。例如，各构成部或各步骤等所包含的功能等都可以在逻辑上不矛盾的情况下进行再配置，可以将多个构成部或步骤等组合成一个、或将一个构成或步骤进行拆分。
例如，在上述实施方式中，也可以是将服务器20的构成以及动作分散到互相可通信的多个信息处理装置中的实施方式。此外，例如也可以是将服务器20的一部分或全部的构成要素设置于车辆10的实施方式。
此外，例如也可以是将通用的计算机作为上述实施方式所涉及的服务器20而发挥功能的实施方式。具体地，将记载了实现上述实施方式涉及的服务器20的各个功能的处理内容的程序存储到通用计算机的存储器中，使处理器读取该程序而执行。由此，本公开也可以作为处理器可执行的程序、或存储该程序的非易失性计算机可读介质实现。
标号的说明
1 ***
10、10a～10g 车辆
11 通信部
12 定位部
13 摄像部
14 存储部
15 控制部
20 服务器
21 通信部
22 存储部
23 控制部
30 网络

Claims (20)

1.一种控制方法，其是各自以遵循运行时刻表的方式自动行驶的多台车辆的控制方法，该控制方法包括：
服务器判定第一车辆相对于所述运行时刻表是否延迟；
所述服务器在判定为所述第一车辆相对于所述运行时刻表延迟的情况下，判定是否发生了第二车辆对所述第一车辆的超越；以及
所述服务器在判定为发生了所述超越的情况下，对所述第一车辆的车速设定限制值。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其中，
所述服务器在所述第一车辆停止时，判定所述第一车辆相对于所述运行时刻表是否延迟。
3.根据权利要求1或2所述的控制方法，其中，
所述服务器在所述第一车辆与所述第二车辆的车间距离变得小于规定值时，对所述第一车辆的车速设定所述限制值。
4.根据权利要求1或2所述的控制方法，其中，
所述限制值小于所述第一车辆被预先容许的速度上限值。
5.根据权利要求1或2所述的控制方法，还包括：
所述服务器基于所述超越发生以后的所述第二车辆的车速，使所述限制值动态变化。
6.根据权利要求5所述的控制方法，其中，
在所述超越发生以后所述第二车辆的车速为基准值以上的情况下，所述限制值以不超过所述第二车辆的车速的方式动态变化。
7.根据权利要求1或2所述的控制方法，其中，
所述第一车辆在车速不超过所述限制值的范围内，以遵循所述运行时刻表的方式自动行驶。
8.一种服务器，其具备通信部和控制部，所述通信部与各自以遵循运行时刻表的方式自动行驶的多台车辆进行通信，
所述控制部判定第一车辆相对于所述运行时刻表是否延迟，
所述控制部在判定为所述第一车辆相对于所述运行时刻表延迟的情况下，判定是否发生了第二车辆对所述第一车辆的超越，
所述控制部在判定为发生了所述超越的情况下，对所述第一车辆的车速设定限制值。
9.根据权利要求8所述的服务器，其中，
所述控制部在所述第一车辆停止时，判定所述第一车辆相对于所述运行时刻表是否延迟。
10.根据权利要求8或9所述的服务器，其中，
所述控制部在所述第一车辆与所述第二车辆的车间距离变得小于规定值时，对所述第一车辆的车速设定所述限制值。
11.根据权利要求8或9所述的服务器，其中，
所述限制值小于所述第一车辆被预先容许的速度上限值。
12.根据权利要求8或9所述的服务器，其中，
所述控制部基于所述超越发生以后的所述第二车辆的车速，使所述限制值动态变化。
13.根据权利要求12所述的服务器，其中，
在所述超越发生以后所述第二车辆的车速为基准值以上的情况下，所述控制部以所述限制值不超过所述第二车辆的车速的方式使所述限制值动态变化。
14.一种***，其具备各自以遵循运行时刻表的方式自动行驶的多台车辆、和与所述多台车辆进行通信的服务器，
所述服务器判定第一车辆相对于所述运行时刻表是否延迟，
所述服务器在判定为所述第一车辆相对于所述运行时刻表延迟的情况下，判定是否发生了第二车辆对所述第一车辆的超越，
所述服务器在判定为发生了所述超越的情况下，对所述第一车辆的车速设定限制值。
15.根据权利要求14所述的***，其中，
所述服务器在所述第一车辆停止时，判定所述第一车辆相对于所述运行时刻表是否延迟。
16.根据权利要求14或15所述的***，其中，
所述服务器在所述第一车辆与所述第二车辆的车间距离变得小于规定值时，对所述第一车辆的车速设定所述限制值。
17.根据权利要求14或15所述的***，其中，
所述限制值小于所述第一车辆被预先容许的速度上限值。
18.根据权利要求14或15所述的***，其中，
所述服务器基于所述超越发生以后的所述第二车辆的车速，使所述限制值动态变化。
19.根据权利要求18所述的***，其中，
在所述超越发生以后所述第二车辆的车速为基准值以上的情况下，所述服务器以所述限制值不超过所述第二车辆的车速的方式使所述限制值动态变化。
20.根据权利要求14或15所述的***，其中，
所述第一车辆在车速不超过所述限制值的范围内，以遵循所述运行时刻表的方式自动行驶。
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