DE112018005340T5 - Informationsverarbeitungsvorrichtung, fahrzeug, mobiles objekt, informationsverarbeitungsverfahren und programm - Google Patents

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Akira Nakamura
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Abstract

Eine Informationsverarbeitungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Technologie weist eine Bestimmungseinheit und eine Berechnungseinheit auf. Die Bestimmungseinheit bestimmt, ob auf einer geplanten Strecke eines mobilen Zielobjekts, das ein Steuerungsziel ist, eine Antizipationsregion vorhanden ist, wobei die Antizipationsregion eine Region ist, in der ein bestimmter Verkehrszustand antizipiert wird. Mit Bezug auf die Antizipationsregion, die als auf der geplanten Strecke vorhanden bestimmt wurde, berechnet die Berechnungseinheit einen Bewegungsplan des mobilen Zielobjekts basierend auf den Bewegungsinformationen, die sich auf die Bewegung eines anderen mobilen Objekts beziehen, das die Antizipationsregion durchfahren hat.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Technologie bezieht sich auf eine Informationsverarbeitungsvorrichtung, ein Fahrzeug, ein mobiles Objekt, ein Informationsverarbeitungsverfahren und ein Programm zum Steuern der Bewegung des mobilen Objekts.
  • Stand der Technik
  • Bislang waren Technologien zum automatischen Fahren eines mobilen Objekts wie etwa eines Fahrzeugs bekannt. In Patentliteratur 1 wird beispielsweise eine Fahrzeugsteuervorrichtung beschrieben, die autonomes Fahren erzielt. Eine Fahrsteuereinheit der Fahrzeugsteuervorrichtung bestimmt eine Fahrstrecke basierend auf einem Fahrstreifen durch Verwendung von Karteninformationen, die aus einer Kartendatenbank basierend auf einer Zieleingabe durch einen Benutzer beschafft werden, und einem aktuellen Standort, der durch einen GPS-Empfänger erkannt wird. Beschleunigen, Bremsen, Lenken und dergleichen werden basierend auf der Fahrstrecke und den durch eine im Fahrzeug installierte Sensorgruppe erfassten Informationen gesteuert. Dies ermöglicht ein autonomes Fahren zum Fahren einer sicheren Strecke (siehe Absatz [0018], [0024], [0028] bis [0030], 4, 5 usw. in Patentliteratur 1).
  • Referenzliste
  • Patentliteratur
  • Patentliteratur 1: WO 2016/194134
  • Offenbarung der Erfindung
  • Technisches Problem
  • Wie oben beschrieben, werden zur Durchführung des autonomen Fahrens verschiedene Prozesse wie beispielsweise das Bestimmen einer Fahrstrecke und das Erfassen und Analysieren von Sensorinformationen durchgeführt. Es wird eine Technologie benötigt, die es ermöglicht, zeitnah eine Fahrtrichtung, eine Fahrgeschwindigkeit und dergleichen eines mobilen Objekts zu bestimmen und das mobile Objekt reibungslos zu bewegen.
  • Hinsichtlich der oben beschriebenen Umstände besteht ein Zweck der vorliegenden Technologie darin, schnell eine Informationsverarbeitungsvorrichtung, ein Fahrzeug, ein mobiles Objekt, ein Informationsverarbeitungsverfahren und ein Programm zur Verfügung zu stellen, die es ermöglichen, eine Fahrtrichtung, eine Fahrgeschwindigkeit und dergleichen eines mobilen Objekts zu bestimmen und das mobile Objekt reibungslos zu bewegen.
  • Lösung für das Problem
  • Um den oben beschriebenen Zweck zu erreichen, enthält eine Informationsverarbeitungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Technologie eine Bestimmungseinheit und eine Berechnungseinheit.
  • Die Bestimmungseinheit bestimmt, ob auf einer geplanten Strecke eines mobilen Zielobjekts, das ein Steuerungsziel ist, eine Antizipationsregion vorhanden ist, wobei die Antizipationsregion eine Region ist, in der ein bestimmter Verkehrszustand antizipiert wird.
  • Mit Bezug auf die Antizipationsregion, die als auf der geplanten Strecke vorhanden bestimmt wurde, berechnet die Berechnungseinheit einen Bewegungsplan des mobilen Zielobjekts basierend auf den Bewegungsinformationen, die sich auf die Bewegung eines anderen mobilen Objekts beziehen, das die Antizipationsregion durchfahren hat.
  • In der Informationsverarbeitungsvorrichtung wird bestimmt, ob eine Antizipationsregion auf einer geplanten Strecke eines mobilen Zielobjekts vorhanden ist, das ein Steuerungsziel ist, wobei die Antizipationsregion eine Region ist, in der ein bestimmter Verkehrszustand antizipiert wird. Wenn die Antizipationsregion auf der geplanten Strecke vorhanden ist, wird ein Bewegungsplan des mobilen Zielobjekts in der Antizipationsregion basierend auf den Bewegungsinformationen eines anderen mobilen Objekts, das die Antizipationsregion durchfahren hat, berechnet. Die Verwendung des Bewegungsplans ermöglicht es, zeitnah eine Fahrtrichtung, eine Fahrgeschwindigkeit usw. des mobilen Objekts zu bestimmen und das mobile Objekt reibungslos zu bewegen.
  • Der bestimmte Verkehrszustand kann ein komplizierter Verkehrszustand sein.
  • Die Verwendung des Bewegungsplans ermöglicht es, das mobile Zielobjekt reibungslos zu bewegen, selbst wenn das mobile Zielobjekt eine Region durchfährt, in der ein komplizierter Verkehrszustand antizipiert ist.
  • Der Bewegungsplan kann eine Aufwandskarte bezüglich des Bewegungsaufwands in der Antizipationsregion und eine geplante Bewegungsbahn des mobilen Zielobjekts enthalten, die basierend auf der Aufwandskarte berechnet wird.
  • Dies ermöglicht es, das mobile Zielobjekt zu bewegen, wobei die geplante Bewegungsbahn als Ziel gesetzt wird. Folglich ist es möglich, zeitnah eine Fahrtrichtung, eine Fahrgeschwindigkeit usw. des mobilen Objekts zu bestimmen.
  • Die Berechnungseinheit kann den Bewegungsplan mindestens eine vorbestimmte Zeit vor einer erwarteten Ankunftszeit berechnen, die eine Ankunftszeit des mobilen Zielobjekts in der Antizipationsregion ist.
  • Dies ermöglicht es, den Bewegungsplan zu einem geeigneten Zeitpunkt zu berechnen, bevor das mobile Objekt in der Antizipationsregion eintrifft, und die Bewegungssteuerung sogar in einem komplizierten Verkehrszustand ohne Verzögerung durchzuführen.
  • Die Informationsverarbeitungsvorrichtung kann ferner eine Erfassungseinheit enthalten, die die Bewegungsinformationen des anderen mobilen Objekts basierend auf einer Durchfahrtszeit erfasst, die eine Durchfahrtszeit des anderen mobilen Objekts durch die Antizipationsregion ist, wobei die Bewegungsinformationen des anderen mobilen Objekts zum Berechnen des Bewegungsplans verwendet werden.
  • So ist es beispielsweise möglich, Bewegungsinformationen eines anderen mobilen Objekts zu erfassen, das eine Durchfahrtsregion unmittelbar vor dem Eintreffen des Zielobjekts in der Durchfahrtsregion durchfahren hat, und die Genauigkeit in einem Bewegungsplan zu verbessern.
  • Die Bewegungsinformationen können Informationen bezüglich eines Durchfahrtspunktes des anderen mobilen Objekts in der Antizipationsregion und Umgebungsinformationen des anderen mobilen Objekts enthalten, die zu einem Zeitpunkt erkannt werden, zu dem das andere mobile Objekt den Durchfahrtspunkt durchfährt.
  • Dies ermöglicht es, einen Zustand usw. einer Antizipationsregion im Detail zu analysieren, wenn ein anderes mobiles Objekt die Antizipationsregion durchfährt. Dies führt dazu, dass die Genauigkeit in einem Bewegungsplan verbessert werden kann.
  • Die Berechnungseinheit kann eine erste Karte basierend auf den Umgebungsinformationen des anderen mobilen Objekts berechnen, wobei die erste Karte die Position eines Hindernisses in der Antizipationsregion zu dem Zeitpunkt angibt, zu dem das andere mobile Objekt den Durchfahrtspunkt durchfährt.
  • Dies ermöglicht es, Informationen über das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines Hindernisses in einer Antizipationsregion und die Position des Hindernisses genau zu extrahieren.
  • Die Berechnungseinheit kann basierend auf der ersten Karte eine zweite Karte berechnen, wobei die zweite Karte das Verhalten des Hindernisses für eine Zeitspanne angibt, in der das andere mobile Objekt die Antizipationsregion durchfährt.
  • Dies ermöglicht es, genaue Informationen darüber zu extrahieren, ob ein Hindernis in einer Antizipationsregion stationär bleibt oder sich bewegt.
  • Die Berechnungseinheit kann basierend auf der zweiten Karte eine Aufwandskarte berechnen, die sich auf den Bewegungsaufwand in der Antizipationsregion bezieht.
  • Dadurch ist es möglich, im Voraus eine für die Bewegung in einer Antizipationsregion geeignete Position usw. zu berechnen und die Bewegung des mobilen Zielobjekts einfach zu planen.
  • Die Informationsverarbeitungsvorrichtung kann ferner eine Aktualisierungseinheit enthalten, die die Aufwandskarte basierend auf den Umgebungsinformationen des mobilen Zielobjekts aktualisiert, wenn das mobile Zielobjekt in die Antizipationsregion einfährt.
  • Dies ermöglicht es, das mobile Zielobjekt in Abhängigkeit von einer tatsächlichen Verkehrsumgebung sicher zu bewegen und gleichzeitig die für die Bewegungssteuerung in einer Antizipationsregion notwendige Verarbeitung zu unterdrücken.
  • Die Aktualisierungseinheit kann basierend auf der geplanten Bewegungsbahn mindestens eines von einem Erkennungsbereich oder einem Analysebereich der Umgebungsinformationen des mobilen Zielobjekts festzulegen.
  • So wird es beispielsweise möglich, Umgebungsinformationen, zum Beispiel in Fahrtrichtung des mobilen Zielobjekts, selektiv zu erfassen und damit die Zeit zu verkürzen, die zum Beispiel für die Durchführung von Prozessen zum Erkennen und Analysieren der Umgebungsinformationen erforderlich ist.
  • Die Aktualisierungseinheit kann eine Differenz zwischen der Aufwandskarte vor der Aktualisierung und der Aufwandskarte nach der Aktualisierung berechnen und aktualisiert die geplante Bewegungsbahn einer Region, in der die Differenz aufgetreten ist.
  • Durch Aktualisieren einer geplanten Bewegungsbahn, die sich wie oben beschrieben auf einen Ort konzentriert, an dem eine Änderung des Verkehrszustands stattfindet, kann die für die Steuerung einer Fahrtrichtung, einer Fahrgeschwindigkeit und dergleichen des mobilen Objekts erforderliche Verarbeitungszeit erheblich verkürzt werden.
  • Basierend auf der Differenz kann die Aktualisierungseinheit bestimmen, ob die geplante Bewegungsbahn verworfen werden soll, und wenn die Aktualisierungseinheit bestimmt, dass die geplante Bewegungsbahn verworfen werden soll, kann die Aktualisierungseinheit eine Bewegungsbahn neu berechnen, die zum Bewegen des mobilen Zielobjekts verwendet wird.
  • Dies ermöglicht es, das mobile Zielobjekt sicher zu bewegen.
  • Die Antizipationsregion kann mindestens eines von einer Kreuzung, einer Abzweigung oder einer Gabelung aufweisen.
  • Dies ermöglicht es, die für das Durchführen der Verarbeitung zur Berechnung einer endgültigen Strecke erforderliche Zeit zu verkürzen, selbst wenn sich das mobile Zielobjekt in einer Kreuzung oder dergleichen in einem komplizierten Verkehrszustand bewegt.
  • Die Antizipationsregion kann eine probeweise Region sein, d. h. eine Region, in der ein komplizierter Verkehrszustand vorübergehend aufgetreten ist.
  • Dies ermöglicht es, einen Bewegungsplan in Abhängigkeit von der tatsächlichen Verkehrsumgebung zu berechnen, selbst wenn vorübergehend ein Verkehrsengpass, zum Beispiel durch einen Stau oder einen Unfall, aufgetreten ist.
  • Die probeweise Region kann eine Region sein, in der die Verkehrsdichte des anderen mobilen Objekts größer als ein erster Schwellenwert ist.
  • Dies ermöglicht es, vorübergehende Verkehrsengpässe usw. genau zu bestimmen.
  • Die probeweise Region kann eine Region sein, in der die zur Steuerung der Bewegung des anderen mobilen Objekts erforderliche Zeit größer als ein zweiter Schwellenwert ist.
  • Dies ermöglicht es, vorübergehende Verkehrsengpässe usw. genau zu bestimmen.
  • Die Bestimmungseinheit kann Antizipationsregionsinformationen bezüglich der Antizipationsregion von einem Server erfassen, die sowohl mit dem mobilen Zielobjekt als auch mit dem anderen mobilen Objekt verbunden sind, sodass der Server in der Lage ist, mit dem mobilen Zielobjekt und dem anderen mobilen Objekt über ein Netzwerk zu kommunizieren, und kann basierend auf den erfassten Antizipationsregionsinformationen bestimmen, ob die Antizipationsregion auf der geplanten Strecke vorhanden ist.
  • Dies ermöglicht zum Beispiel das Durchführen der Verwaltung von Informationen über die Antizipationsregion mithilfe eines Servers und die genaue Bestimmung einer Antizipationsregion.
  • Ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Technologie weist eine Bestimmungseinheit, eine Berechnungseinheit und eine Bewegungssteuereinheit auf.
  • Die Bestimmungseinheit bestimmt, ob auf einer geplanten Strecke eines eigenen Fahrzeugs, das ein Steuerungsziel ist, eine Antizipationsregion vorhanden ist, wobei die Antizipationsregion eine Region ist, in der ein bestimmter Verkehrszustand antizipiert wird.
  • Mit Bezug auf die Antizipationsregion, die als auf der geplanten Strecke vorhanden bestimmt wurde, berechnet die Berechnungseinheit einen Bewegungsplan des eigenen Fahrzeugs basierend auf den Bewegungsinformationen, die sich auf die Bewegung eines anderen Fahrzeugs beziehen, das die Antizipationsregion durchfahren hat.
  • Die Bewegungssteuereinheit steuert die Bewegung des eigenen Fahrzeugs in der Antizipationsregion basierend auf dem erzeugten Bewegungsplan.
  • Ein mobiles Objekt gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Technologie weist eine Bestimmungseinheit, eine Berechnungseinheit und eine Bewegungssteuereinheit auf.
  • Die Bestimmungseinheit bestimmt, ob auf einer geplanten Strecke eines mobilen Objekts, das ein Steuerungsziel ist, eine Antizipationsregion vorhanden ist, wobei die Antizipationsregion eine Region ist, in der ein bestimmter Verkehrszustand antizipiert wird.
  • Mit Bezug auf die Antizipationsregion, die als auf der geplanten Strecke vorhanden bestimmt wurde, berechnet die Berechnungseinheit einen Bewegungsplan des mobilen Objekts des Steuerungsziels basierend auf den Bewegungsinformationen, die sich auf die Bewegung eines anderen mobilen Objekts beziehen, das die Antizipationsregion durchfahren hat.
  • Die Bewegungssteuereinheit steuert basierend auf dem erzeugten Bewegungsplan die Bewegung des mobilen Objekts des Steuerungsziels in der Antizipationsregion.
  • Ein Informationsverarbeitungsverfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Technologie ist ein Informationsverarbeitungsverfahren, das durch ein Computersystem durchgeführt wird, wobei das Informationsverarbeitungsverfahren das Bestimmen einschließt, ob auf einer geplanten Strecke eines mobilen Zielobjekts, das ein Steuerungsziel ist, eine Antizipationsregion vorhanden ist, wobei die Antizipationsregion eine Region ist, in der ein bestimmter Verkehrszustand antizipiert wird.
  • In Bezug auf die Antizipationsregion, die als auf der geplanten Strecke vorhanden bestimmt wurde, wird ein Bewegungsplan des mobilen Zielobjekts basierend auf Bewegungsinformationen berechnet, die sich auf die Bewegung eines anderen mobilen Objekts beziehen, das die Antizipationsregion durchfahren hat.
  • Ein Programm gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Technologie veranlasst ein Computersystem, einen Prozess durchzuführen, der Folgendes aufweist:
    • Bestimmen, ob auf einer geplanten Strecke eines mobilen Zielobjekts, das ein Steuerungsziel ist, eine Antizipationsregion vorhanden ist, wobei die Antizipationsregion eine Region ist, in der ein bestimmter Verkehrszustand antizipiert wird; und
    • Berechnen eines Bewegungsplans des mobilen Zielobjekts bezüglich der Antizipationsregion, die als auf der geplanten Strecke vorhanden bestimmt wurde, basierend auf Bewegungsinformationen, die sich auf die Bewegung eines anderen mobilen Objekts beziehen, das die Antizipationsregion durchfahren hat.
  • Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
  • Wie oben beschrieben, ermöglicht es die vorliegende Technologie, die Fahrtrichtung, Fahrgeschwindigkeit usw. eines mobilen Objekts zeitnah zu bestimmen und das mobile Objekt reibungslos zu bewegen. Man beachte, dass die hier beschriebenen Wirkungen nicht notwendigerweise einschränkend sind und möglicherweise jede der in der vorliegenden Offenbarung beschriebenen Wirkungen bereitgestellt werden kann.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
    • [1] 1 ist eine schematische Darstellung, die ein Ausbildungsbeispiel für ein Bewegungssteuersystem gemäß der vorliegenden Technologie zeigt.
    • [2] 2 ist eine Reihe von Außenansichten, die ein Ausbildungsbeispiel für ein Kraftfahrzeug zeigen.
    • [3] 3 ist ein Blockdiagramm, das das Ausbildungsbeispiel für das Kraftfahrzeug zeigt.
    • [4] 4 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel für ein Navigationsbild zeigt.
    • [5] 5 ist eine schematische Darstellung, die ein Ausbildungsbeispiel für Bewegungsinformationen des Kraftfahrzeugs zeigt.
    • [6] 6 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel für eine Durchfahrbewegungsbahn des Kraftfahrzeugs zeigt.
    • [7] 7 ist eine schematische Darstellung, die ein Ausbildungsbeispiel für eine Bewegungsplanungseinheit zeigt.
    • [8] 8 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für das Verarbeiten zum Berechnen eines Bewegungsplans in einer Antizipationsregion zeigt.
    • [9] 9 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel für eine Belegungskarte zeigt.
    • [10] 10 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel für eine Wahrscheinlichkeitskarte zeigt.
    • [11] 11 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel für die Wahrscheinlichkeitskarte zeigt.
    • [12] 12 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel für die Wahrscheinlichkeitskarte zeigt.
    • [13] 13 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel für die synthetisierten Wahrscheinlichkeitskarten zeigt.
    • [14] 14 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für den Betrieb einer Bewegungssteuereinheit in der Antizipationsregion zeigt.
    • [15] 15 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel für den Bewegungsplan zeigt.
    • [16] 16 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel für den aktualisierten Bewegungsplan zeigt.
  • Verfahren zum Ausführen der Erfindung
  • Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Technologie mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
  • [Ausbildung des Bewegungssteuersystems]
  • 1 ist eine schematische Darstellung, die ein Ausbildungsbeispiel für ein Bewegungssteuersystem gemäß der vorliegenden Technologie zeigt. Ein Bewegungssteuersystem 100 weist eine Vielzahl von Kraftfahrzeugen 10, ein Netzwerk 20, eine Servervorrichtung 21 und eine Datenbank 22 auf. Jedes der Vielzahl von Kraftfahrzeugen 10 hat eine autonome Fahrfunktion, die in der Lage ist, automatisch zu einem Zielort zu fahren. Man beachte, dass die Kraftfahrzeuge 10 Beispiele für ein mobiles Objekt gemäß der vorliegenden Ausführungsform sind.
  • Die Vielzahl der Kraftfahrzeuge 10 und die Servervorrichtung 21 sind so miteinander verbunden, dass sie in der Lage sind, über das Netzwerk 20 miteinander zu kommunizieren. Die Servervorrichtung 21 ist so mit der Datenbank 22 verbunden, dass die Servervorrichtung 21 in der Lage ist, auf die Datenbank 22 zuzugreifen. Beispielsweise ist die Servervorrichtung 21 in der Lage, Informationen aus der Vielzahl von Kraftfahrzeugen 10 in der Datenbank 22 aufzuzeichnen und die in der Datenbank 22 aufgezeichneten Informationen an jedes der Kraftfahrzeuge 10 zu übertragen. In der vorliegenden Ausführungsform wird durch das Netzwerk 20, die Servervorrichtung 21 und die Datenbank 22 ein so genannter Cloud-Dienst bereitgestellt. Daher lässt sich auch sagen, dass die Vielzahl der Kraftfahrzeuge 10 mit einem Cloud-Netzwerk verbunden ist.
  • [Ausbildung der Kraftfahrzeuge]
  • 2 ist eine Reihe von Außenansichten, die ein Ausbildungsbeispiel für das Kraftfahrzeug 10 zeigen. A von 2 ist eine perspektivische Ansicht, die das Ausbildungsbeispiel für das Kraftfahrzeugs 10 zeigt. B von 2 ist eine schematische Darstellung, die sich ergibt, wenn das Kraftfahrzeug 10 von oben betrachtet wird. 3 ist ein Blockdiagramm, das das Ausbildungsbeispiel für das Kraftfahrzeug 10 zeigt.
  • Wie in A und B von 2 dargestellt, weist das Kraftfahrzeug 10 einen GPS-Sensor 30 und einen Umgebungssensor 31 auf. Darüber hinaus weist das Kraftfahrzeug 10, wie in 3 gezeigt, eine Lenkvorrichtung 40, eine Bremsvorrichtung 41, eine Karosseriebeschleunigungsvorrichtung 42, einen Lenkwinkelsensor 43, einen Radgeschwindigkeitssensor 44, einen Bremsschalter 45, einen Gaspedalsensor 46, eine Anzeigevorrichtung 47, eine Kommunikationsvorrichtung 48 und eine Steuereinheit 50 auf.
  • Der GPS-Sensor 30 erkennt einen aktuellen Wert des Kraftfahrzeugs 10 auf der Erde durch Empfangen einer Funkwelle von einem Satelliten. Informationen bezüglich des aktuellen Wertes werden normalerweise als Informationen bezüglich des Breiten- und Längengrads eines Standortes des Kraftfahrzeugs 10 erkannt. Die Informationen bezüglich des erkannten aktuellen Wertes werden an die Steuereinheit ausgegeben.
  • Der Umgebungssensor 31 ist ein Sensor, der Umgebungsinformationen des Kraftfahrzeugs 10 erkennt. Die Umgebungsinformationen sind hier Informationen wie Bildinformationen und Tiefeninformationen der Umgebung des Kraftfahrzeugs 10. Wie in 3 gezeigt, weist der Umgebungssensor 31 einen Bildsensor 32 und einen Abstandssensor 33 auf.
  • Der Bildsensor 32 nimmt ein Bild der Umgebung des Kraftfahrzeugs 10 mit einer vorbestimmten Bildrate auf und erkennt die Bildinformationen der Umgebung des Kraftfahrzeugs 10. A und B in 2 zeigen eine Frontkamera 32a und eine Heckkamera 32b als Bildsensor 32. Die Frontkamera 32a nimmt ein Bild eines Sichtfeldes einer Vorderseite des Kraftfahrzeugs 10 auf. Die Heckkamera 32b nimmt ein Bild eines Sichtfeldes einer Rückseite des Kraftfahrzeugs 10 auf.
  • Als Bildsensor 32 wird zum Beispiel eine RGB-Kamera oder dergleichen verwendet. Die RGB-Kamera enthält einen Bildsensor wie beispielsweise einen CCD- oder CMOS-Sensor. Die vorliegende Technologie ist jedoch nicht darauf beschränkt. Gegebenenfalls kann ein Bildsensor oder dergleichen verwendet werden, der Infrarotlicht oder polarisiertes Licht erkennt. Durch Verwendung von Infrarotlicht oder polarisiertem Licht können Bildinformationen usw. erzeugt werden, deren Sichtbarkeit sich zum Beispiel auch bei verändertem Wetter nicht so stark verändert.
  • Der Abstandssensor 33 ist so eingebaut, dass der Abstandssensor 33 zum Beispiel der Umgebung des Kraftfahrzeugs 10 zugewandt ist. Der Abstandssensor 33 erkennt Informationen bezüglich der Abstände zu Objekten, die in seinem Erkennungsbereich enthalten sind, und erkennt Tiefeninformationen der Umgebung des Kraftfahrzeugs 10. A und B in 2 zeigen Abstandssensoren 33a bis 33e, die jeweils an der Vorderseite, der rechten Vorderseite, der linken Vorderseite, der rechten Rückseite und der linken Rückseite des Kraftfahrzeugs 10 angebracht sind. Mithilfe des Abstandssensors 33a, der an der Vorderseite des Kraftfahrzeugs 10 angebracht ist, ist es beispielsweise möglich, einen Abstand zu einem vor dem Kraftfahrzeug 10 fahrenden Fahrzeug usw. zu erfassen.
  • Als Abstandssensor wird zum Beispiel ein Laser Imaging Detection and Ranging- (LiDAR) Sensor 33 usw. verwendet. Mithilfe des LiDAR-Sensors ist es zum Beispiel möglich, ein Bild (Tiefenbild) mit Tiefeninformationen usw. einfach zu erfassen. Alternativ kann zum Beispiel ein Time-of-Flight- (TOF) Tiefensensor oder dergleichen als Abstandssensor 33 verwendet werden. Es besteht keine Beschränkung des Typs usw. des Abstandssensors 33. Jeder Sensor, der einen Entfernungsmesser, ein Millimeterwellenradar, einen Infrarotlaser oder dergleichen verwendet, kann verwendet werden.
  • Die Lenkvorrichtung 40 enthält üblicherweise eine Servolenkvorrichtung und überträgt die durch einen Fahrer ausgeführte Lenkradbetätigung auf die Antriebsräder. Die Bremsvorrichtung 41 enthält an den jeweiligen Rädern angebrachte Bremszylinder und Hydraulikkreise zu deren Betätigung und steuert die Bremskraft der jeweiligen Räder. Die Karosseriebeschleunigungsvorrichtung 42 enthält eine Drosselklappe, eine Kraftstoffeinspritzdüse und dergleichen und steuert die Drehbeschleunigung der Antriebsräder.
  • Der Lenkwinkelsensor 43 erkennt Änderungen des Lenkwinkels eines Lenkrads, lenkungsabhängige Richtungsänderungen der Räder und dergleichen. Der Radgeschwindigkeitssensor 44 ist in einigen oder allen Rädern eingebaut und erkennt die Drehzahl und dergleichen der Räder. Der Gaspedalsensor 46 erkennt einen Betätigungsbetrag oder dergleichen eines Gaspedals. Man beachte, dass der Lenkwinkelsensor 43, der Radgeschwindigkeitssensor 44 und der Gaspedalsensor 46 in der Lage sind, Zustände des Lenkrads, der Räder, des Gaspedals und dergleichen nicht nur dann zu erkennen und die Zustände an die Steuereinheit 50 auszugeben, wenn der Fahrer das Kraftfahrzeug 10 fährt, sondern auch dann, wenn das Kraftfahrzeug 10 automatisch gefahren wird.
  • Der Bremsschalter 45 dient zum Erkennen der durch den Fahrer ausgeführten Bremsbetätigung (Niedertreten des Bremspedals) und wird zum Zeitpunkt der ABS-Steuerung oder dergleichen herangezogen. Darüber hinaus kann jeder Sensor installiert werden, der das Verhalten von entsprechenden Strukturelementen des Kraftfahrzeugs 10 erkennt.
  • Die Anzeigevorrichtung 47 enthält eine Anzeigeeinheit, die zum Beispiel Flüssigkristalle, Elektrolumineszenz (EL) oder dergleichen verwendet. Die Anzeigevorrichtung 47 zeigt ein Navigationsbild (siehe 4) mit einer aus der Steuereinheit 50 ausgegebenen geplanten Strecke des Kraftfahrzeugs 10, einem aktuellen Standort des Kraftfahrzeugs 10, Informationen zur Umgebungskarte und dergleichen an. Dies ermöglicht es, einen Kraftfahrzeugnavigationsdienst bereitzustellen. Ferner kann eine Vorrichtung zum Anzeigen eines Augmented-Reality- (AR) Bildes an einer vorbestimmten Stelle, zum Beispiel einer Windschutzscheibe, verwendet werden. Darüber hinaus besteht keine Einschränkung hinsichtlich einer bestimmten Ausbildung der Anzeigevorrichtung 47, der Art der angezeigten Informationen und dergleichen..
  • Die Kommunikationsvorrichtung 48 führt die drahtlose Kommunikation zur Verbindung mit dem Netzwerk 20 durch. Darüber hinaus ist die Kommunikationsvorrichtung 48 dazu ausgebildet, über das Netzwerk 20 und die Servervorrichtung 21 auf die Datenbank 22 zuzugreifen. Zum Beispiel führt die Kommunikationsvorrichtung 48 nach Bedarf das Herunterladen von Daten aus der Datenbank 22, das Hochladen von Daten in die Datenbank 22 und dergleichen durch.
  • Als Kommunikationsvorrichtung 48 wird zum Beispiel ein drahtloses Kommunikationsmodul für ein mobiles Objekt verwendet, das in der Lage ist, über ein drahtloses lokales Netzwerk (LAN) unter Verwendung von WLAN oder dergleichen, zellenbasierter Kommunikation wie Long-Term Evolution (LTE) oder dergleichen zu kommunizieren. Darüber hinaus besteht keine Einschränkung hinsichtlich einer bestimmten Ausbildung der Kommunikationsvorrichtung 48. Zum Beispiel kann jede Kommunikationsvorrichtung 49 verwendet werden, die mit dem Netzwerk 20 verbunden werden kann.
  • Die Steuereinheit 50 führt zum Beispiel die Steuerung der Bewegung des Kraftfahrzeugs 10 einschließlich der Steuereinheit 50 aus. Daher ist ein Bewegungssteuerungsziel der Steuereinheit 50 das Kraftfahrzeug 10 einschließlich der Steuereinheit 50. Andererseits ist ein anderes Kraftfahrzeug 10, das die Steuereinheit 50 nicht aufweist, ein anderes Kraftfahrzeug, das vom Steuerungsziel verschieden ist. In der vorliegenden Ausführungsform entspricht das Kraftfahrzeug 10 des Steuerungsziels einem mobilen Zielobjekt, das das Steuerungsziel ist. Außerdem entspricht das andere Kraftfahrzeug 10 einem anderen mobilen Objekt, das vom mobilen Zielobjekt verschieden ist.
  • Die Steuereinheit 50 entspricht gemäß der vorliegenden Ausführungsform einer Informationsverarbeitungsvorrichtung und weist die für einen Computer erforderliche Hardware wie zum Beispiel CPU, RAM und ROM auf. Ein Informationsverarbeitungsverfahren gemäß der vorliegenden Technologie wird durchgeführt, wenn die CPU ein Programm in den RAM lädt und das Programm ausführt. Das Programm bezieht sich auf die vorliegende Technologie und wird im Voraus auf dem ROM aufgezeichnet.
  • Die Steuereinheit 50 ist nicht auf eine bestimmte Ausbildung beschränkt. Beispielsweise kann ein programmierbares Logikbauelement (PLD) wie etwa ein Field Programmable Gate Array (FPGA) oder ein anderes Bauelement wie etwa eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC) verwendet werden.
  • Wie in 3 gezeigt, weist die Steuereinheit 50 eine Streckenerzeugungseinheit 51, eine Bewegungsinformationserzeugungseinheit 52, eine Bewegungsplanungseinheit 53 und eine Bewegungssteuereinheit 54 auf. Beispielsweise wird jeder der Funktionsblöcke ausgebildet, wenn die CPU der Steuereinheit 50 ein vorbestimmtes Programm ausführt.
  • Die Streckenerzeugungseinheit 51 erzeugt eine geplante Strecke von einem aktuellen Standort des Kraftfahrzeugs 10 zu einem Zielort des Kraftfahrzeugs 10. Eine geplante Strecke 62 stellt Informationen dar, die einen Weg (einen Pfad) vom aktuellen Standort zum Zielort angeben. Die geplante Strecke 62 sind in der Regel in den Karteninformationen enthaltene Informationen zur Bezeichnung von Straßen. Dementsprechend benennt die geplante Strecke 62 Straßen oder dergleichen, die das Kraftfahrzeug 10 befahren soll, um vom aktuellen Standort zum Zielort zu gelangen.
  • Der aktuelle Standort des Kraftfahrzeugs 10 ist zum Beispiel der durch den GPS-Sensor 30 erkannte aktuelle Längen- und Breitengrad des Kraftfahrzeugs 10. Zusätzlich gibt zum Beispiel der Fahrer oder dergleichen den Zielort des Kraftfahrzeugs 10 mithilfe einer Eingabevorrichtung (nicht abgebildet) oder dergleichen ein. Die Streckenerzeugungseinheit 51 gibt Informationen bezüglich einer geplanten Strecke an die Bewegungsplanungseinheit 53 aus. Darüber hinaus erzeugt die Streckenerzeugungseinheit 51 ein Navigationsbild mit der geplanten Strecke und gibt das erzeugte Navigationsbild auf der Anzeigevorrichtung 47 aus.
  • 4 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel für das Navigationsbild zeigt. Das in 4 dargestellte Beispiel zeigt schematisch ein Navigationsbild 63 mit einer aktuellen Position 60, einem Zielort 61 und einer geplanten Strecke 62 des Kraftfahrzeugs 10 sowie Karteninformationen der Umgebung der geplanten Strecke 62. Man beachte, dass die geplante Strecke 62 keine Informationen darüber enthält, wohin auf einer zu benutzenden Straße das Kraftfahrzeug 10 fahren soll.
  • Die Bewegungsinformationserzeugungseinheit 52 erzeugt Bewegungsinformationen bezüglich der Bewegung des Kraftfahrzeugs 10, das die Bewegungsinformationserzeugungseinheit 52 aufweist. Als Bewegungsinformationen werden in der vorliegenden Ausführungsform Informationen bezüglich einer Durchfahrbewegungsbahn, die das Kraftfahrzeug 10 durchfahren hat, erzeugt.
  • 5 ist eine schematische Darstellung, die ein Ausbildungsbeispiel für Bewegungsinformationen des Kraftfahrzeugs 10 zeigt. 6 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel für die Durchfahrbewegungsbahn des Kraftfahrzeugs 10 zeigt. 6 zeigt schematisch eine Durchfahrbewegungsbahn 65 des Kraftfahrzeugs 10 nach einem Fahrstreifenwechsel auf einer Straße mit zwei Fahrstreifen pro Richtung. Als Nächstes werden speziell die Bewegungsinformationen (Informationen bezüglich der Durchfahrbewegungsbahn 65) des Kraftfahrzeugs 10 unter Bezugnahme auf 5 und 6 beschrieben.
  • Das Kraftfahrzeug 10 erkennt mithilfe des im Kraftfahrzeug 10 installierten GPS-Sensors 30 in vorbestimmten Zeitintervallen einen aktuellen Standort des in Betrieb befindlichen Kraftfahrzeugs 10 (z. B. beim Fahren oder beim Anhalten). Wie in 6 dargestellt, ist ein aktueller Standort des Kraftfahrzeugs 10, der zu jedem Zeitpunkt erkannt wird, ein Durchfahrtspunkt 66 auf der Durchfahrbewegungsbahn 65 des Kraftfahrzeugs 10.
  • Die Bewegungsinformationserzeugungseinheit 52 erzeugt als Bewegungsinformationen Informationen, in denen eine Fahrzeug-ID des Kraftfahrzeugs 10 und Informationen bezüglich des Durchfahrtspunktes 66 (Breitengrad X und Längengrad Y) zugeordnet sind. Zu diesem Zeitpunkt werden eine Uhrzeit und ein Datum, zu dem das Kraftfahrzeug 10 den Durchfahrtspunkt 66 durchfahren hat, und dergleichen in den Bewegungsinformationen aufgezeichnet.
  • Darüber hinaus erzeugt die Bewegungsinformationserzeugungseinheit 52 die Bewegungsinformationen, wobei der Durchfahrtspunkt 66 mit den Umgebungsinformationen (wie Bildinformationen und Tiefeninformationen) verknüpft wird, die zu einem Zeitpunkt erkannt werden, zu dem das Kraftfahrzeug 10 durch den Durchfahrtspunkt 66 fährt. Wie in 5 dargestellt, weisen die Bewegungsinformationen des Kraftfahrzeugs 10 daher die Fahrzeug-ID des Kraftfahrzeugs 10, den Durchfahrtspunkt 66, die Uhrzeit und das Datum, die Umgebungsinformationen des Durchfahrtspunktes 66 und dergleichen auf.
  • Man beachte, dass die Umgebungsinformationen durch den Umgebungssensor 31 zu einem Zeitpunkt erkannt werden, zu dem das Kraftfahrzeug 10 jeweils durch einen Durchfahrtspunkt 66 fährt. Beispielsweise erkennt der Bildsensor, wie z. B. die Frontkamera 32a und die Heckkamera 32b, Bildinformationen der Vorderseite, der Rückseite und dergleichen des Kraftfahrzeugs 10, wenn das Kraftfahrzeug 10 durch den Durchfahrtspunkt 66 fährt. Zusätzlich erkennt der Abstandssensor 33 wie z. B. der LiDAR-Sensor Tiefeninformationen der Umgebung des Kraftfahrzeugs 10.
  • Als Form der Bewegungsinformationen wird z. B. eine Form wie Bewegungsinformationen A = (Fahrzeug-ID, Zeit und Datum, Breiten- und Längengrad des Durchfahrtspunktes 66, Daten von Sensor 1, Daten von Sensor 2, ..., sowie Daten von Sensor N) verwendet. Man beachte, dass Daten von Sensor 1 bis Sensor N den Daten entsprechen, die durch den Bildsensor 32 oder den Abstandssensor 33 erkannt werden, die an jedem Strukturelement des Kraftfahrzeugs 10 angebracht sind. Wie oben beschrieben, ist es durch Erstellen der Datenform, in der die Daten für jeden Durchfahrtspunkt 66 zusammengetragen werden, leicht möglich, z. B. nach den Bewegungsinformationen A zu suchen. Alternativ sind die Form und dergleichen der Bewegungsinformationen nicht beschränkt, und es kann jede beliebige Form verwendet werden.
  • Die erzeugten Bewegungsinformationen des Kraftfahrzeugs 10 werden an die Kommunikationsvorrichtung 48 ausgegeben und bei Bedarf in die Datenbank 22 hochgeladen. Der Zeitpunkt und dergleichen des Hochladens sind nicht begrenzt. Die Bewegungsinformationen können z. B. unmittelbar, nachdem das Kraftfahrzeug 10 den Durchfahrtspunkt 66 durchgefahren ist, hochgeladen werden. Alternativ kann z. B. ein Satz von Bewegungsinformationen, die sich auf eine Vielzahl von Durchfahrtspunkten 66 beziehen, in Abhängigkeit von einer Kommunikationssituation oder dergleichen hochgeladen werden.
  • Folglich speichert die Datenbank 22 Bewegungsinformationen aus einer Vielzahl von Kraftfahrzeugen 10. Mit anderen Worten sammelt die Datenbank 22 Informationen bezüglich der Durchfahrbewegungsbahnen 65, die die jeweiligen Kraftfahrzeuge 10 durchfahren haben. Folglich ist es zum Beispiel möglich, nach einem Kraftfahrzeug 10 (einer Fahrzeug-ID) oder dergleichen zu suchen, das eine bestimmte Region durchfahren hat, indem nach Bewegungsinformationen gesucht wird, in denen die bestimmte Region einen Durchfahrtspunkt 66 aufweist. Darüber hinaus ist es auch möglich, nach einem Kraftfahrzeug 10 oder dergleichen zu suchen, das eine Zielregion in einem gewünschten Zeitraum durchfahren hat, indem nach Bewegungsinformationen mit Angabe von Uhrzeit und Datum gesucht wird.
  • 7 ist eine schematische Darstellung, die ein Ausbildungsbeispiel für die Bewegungsplanungseinheit 53 zeigt. Die Bewegungsplanungseinheit 53 weist eine Antizipationsregionendatenbank 55, eine Bestimmungseinheit 56, eine Erfassungseinheit 57, eine Bewegungsplanberechnungseinheit 58 und eine Bewegungsplanhalteeinheit 59 auf.
  • Die Antizipationsregionendatenbank 55 ist eine Datenbank, die Informationen über Antizipationsregionen speichert, die sich auf eine Antizipationsregion beziehen, in der ein bestimmter Verkehrszustand antizipiert wird. Zum Beispiel wird ein Verkehrszustand, der bei der Steuerung der Bewegung des Kraftfahrzeugs 10 antizipiert wird, bei Bedarf als spezifischer Verkehrszustand festgelegt. In der vorliegenden Ausführungsform ist ein komplizierter Verkehrszustand als spezifischer Verkehrszustand festgelegt. Der komplizierte Verkehrszustand ist hier zum Beispiel ein Zustand, in dem die Kraftfahrzeuge 10, Fahrräder, Fußgänger und dergleichen in gemischter Weise kommen und gehen.
  • Wie in 4 dargestellt, besteht zum Beispiel eine gute Möglichkeit, dass der komplizierte Verkehrszustand beispielsweise an einer Kreuzung auftritt, an der sich Straßen kreuzen, da sich eine Vielzahl von Kraftfahrzeugen 10, eine Vielzahl von Fußgängern und dergleichen in verschiedene Richtungen bewegen. Mit anderen Worten kann die Antizipationsregion auch als eine Region betrachtet werden, in der die Möglichkeit besteht, auf eine komplizierte Verkehrssituation (Verkehrszustand) zu treffen. Informationen, die sich auf einen Ort (Antizipationsregion) beziehen, an dem ein derartiger Zustand antizipiert wird, werden in der Antizipationsregionendatenbank 55 als Antizipationsregionsinformationen gespeichert. Man beachte, dass 4 schematisch einen Bereich darstellt, der eine Antizipationsregion 70 anzeigt.
  • Beispiele für die Antizipationsregion 70 sind eine Kreuzung, eine Einmündung und eine Gabelung. Beispielsweise werden Positionsdaten und Regionsdaten in Verbindung miteinander als Antizipationsregionsinformationen bezüglich einer Kreuzung gespeichert, wobei die Positionsdaten Daten an einer zentralen Position der Kreuzung sind und die Regionsdaten die Größe, Form und dergleichen der Kreuzung darstellen. Ferner werden bezüglich einer Einmündung (Gabelung) Positionsdaten, die die Position der Einmündung (Gabelung) darstellen, und Regionsdaten, die die Region der Einmündung (Gabelung) darstellen, ebenfalls gespeichert.
  • Weitere Beispiele für die Antizipationsregion 70 sind unter anderem eine probeweise Region, d. h. eine Region, in der vorübergehend ein komplizierter Verkehrszustand eingetreten ist. Die probeweise Region ist eine Region, in der vorübergehend ein hohes Verkehrsaufkommen herrscht, z. B. aufgrund eines Staus oder eines Unfalls. In der Antizipationsregionendatenbank 55 werden zum Beispiel Positionsdaten und Regionsdaten gespeichert, die sich auf eine durch die Servervorrichtung 21 erkannte probeweise Region beziehen. Man beachte, dass Informationen, die sich auf eine probeweise Region beziehen, temporäre Informationen sind und aus der Antizipationsregionendatenbank 55 gelöscht werden, wenn sich der Verkehrszustand in der probeweisen Region verbessert hat. Die probeweise Region wird später ausführlich beschrieben.
  • Darüber hinaus besteht keine Einschränkung hinsichtlich der Art und dergleichen der Antizipationsregion 70. Beispielsweise kann die Antizipationsregion 70 nur für eine Kreuzung oder dergleichen festgelegt werden, an der sich eine Vielzahl von Fahrspuren mit viel Verkehr kreuzt, wobei Beispiele für die Vielzahl von Fahrspuren mit viel Verkehr zwei Fahrspuren pro Richtung und drei Fahrspuren pro Richtung aufweisen. Als Informationen über die Antizipationsregion können zum Beispiel Informationen, die sich zum Beispiel auf ein Gebiet mit hoher Unfallhäufigkeit oder auf ein Gebiet mit häufigen Staus beziehen, oder Informationen, die sich zum Beispiel auf ein Baustellengebiet oder einen Fahrstreifenverringerungsbereich beziehen, gespeichert werden. Ferner sind die Form und dergleichen der Informationen über die Antizipationsregion nicht beschränkt, und es kann zum Beispiel jede Form verwendet werden, die es ermöglicht, die Position jeder Antizipationsregion 70 zu identifizieren.
  • Die Bestimmungseinheit 56 bestimmt, ob Antizipationsregion 70, in der ein bestimmter Verkehrszustand (komplizierter Verkehrszustand) antizipiert wird, auf der geplanten Strecke 62 des Kraftfahrzeugs 10 eines Steuerungsziels vorhanden ist. In der vorliegenden Ausführungsform wird bestimmt, ob die Antizipationsregion 70 (Informationen über die Antizipationsregion), die in der Antizipationsregionendatenbank 55 gespeichert ist, auf der geplanten Strecke 62 des Kraftfahrzeugs 10 vorhanden ist.
  • Die Erfassungseinheit 57 erfasst Bewegungsinformationen im Zusammenhang mit der Bewegung eines anderen Kraftfahrzeugs 10, das vom Kraftfahrzeug 10 des Steuerungsziels verschieden ist. Konkret greift die Erfassungseinheit 57 über die Kommunikationsvorrichtung 48 auf die Datenbank 22 zu und erfasst die in der Datenbank 22 gespeicherten Bewegungsinformationen des anderen Kraftfahrzeugs 10.
  • In der vorliegenden Ausführungsform werden die Bewegungsinformationen eines anderen Kraftfahrzeugs 10, das die Antizipationsregion 70 durchfahren hat, die als auf der geplanten Strecke 62 vorhanden bestimmt wurde, basierend auf Positionsdaten und Regionsdaten der Antizipationsregion 70 erfasst. Somit weisen die durch die Erfassungseinheit 57 erfassten Bewegungsinformationen Informationen bezüglich eines Durchfahrtspunktes 66 des anderen Kraftfahrzeugs 10 in der Antizipationsregion 70 sowie Umgebungsinformationen des anderen Kraftfahrzeugs 10 auf, die zu einem Zeitpunkt erkannt werden, zu dem das andere Kraftfahrzeug 10 den Durchfahrtspunkt 66 durchfährt.
  • Mit Bezug auf die Antizipationsregion 70, die als auf der geplanten Strecke 62 vorhanden bestimmt wurde, berechnet die Bewegungsplanberechnungseinheit 58 einen Bewegungsplan des Kraftfahrzeugs 10 des Steuerungsziels basierend auf den Bewegungsinformationen bezüglich der Bewegung des anderen Kraftfahrzeugs 10, das die Antizipationsregion 70 durchfahren hat. Somit kann ein Plan (ein Bewegungsplan) zum Bewegen der Antizipationsregion 70 zum Kraftfahrzeug 10 des Steuerungsziels im Voraus berechnet werden, bevor das Kraftfahrzeug 10 des Steuerungsziels in der Antizipationsregion 70 ankommt.
  • Man beachte, dass, wenn zum Beispiel festgestellt wurde, dass eine Vielzahl von Antizipationsregionen 70 auf der geplanten Strecke 62 vorhanden ist, Bewegungsinformationen eines anderen Kraftfahrzeugs 10 erfasst werden und ein Bewegungsplan des anderen Kraftfahrzeugs 10 bezüglich einer nächsten Antizipationsregion 70 berechnet wird, die dem aktuellen Standort 60 des Kraftfahrzeugs 10 des Steuerungsziels am nächsten liegt. Anschließend werden Bewegungsinformationen eines anderen Kraftfahrzeugs 10 erfasst und ein Bewegungsplan des anderen Kraftfahrzeugs 10 bezüglich der zweitnächsten Antizipationsregion 70 berechnet. Mit anderen Worten werden die jeweiligen Berechnungen eines Bewegungsplans bezüglich der Vielzahl von Antizipationsregionen 70, die vom aktuellen Standort 60 bis zum Zielort 61 vorhanden sind, nacheinander durchgeführt. Natürlich ist das Verfahren nicht darauf beschränkt, und entsprechende Abfolgen der Erfassung von Bewegungsinformationen und der Berechnung eines Bewegungsplans eines anderen Kraftfahrzeugs 10 bezüglich der Vielzahl von Antizipationsregionen 70 können auch parallel durchgeführt werden.
  • In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Bewegungsplan des Kraftfahrzeugs 10 mindestens eine vorbestimmte Zeit vor einer erwarteten Ankunftszeit, zu der das Kraftfahrzeug 10 in der Antizipationsregion 70 ankommt, berechnet. Die vorbestimmte Zeit wird üblicherweise nach Bedarf in einem Bereich von einigen Sekunden bis zu einigen Minuten so eingestellt, dass der Bewegungsplan unmittelbar vor dem Einfahren des Kraftfahrzeugs 10 in die Antizipationsregion 70 berechnet wird. Dies ermöglicht es, einen Bewegungsplan basierend auf den Informationen bezüglich der Antizipationsregion 70 unmittelbar vor dem Einfahren des Kraftfahrzeugs 10 in die Antizipationsregion 70 zu berechnen. Man beachte, dass ein bestimmter Wert der vorbestimmten Zeit nicht begrenzt ist und je nach den Rechenfähigkeiten der Steuereinheit 50, einem Verkehrszustand und dergleichen entsprechend eingestellt werden kann.
  • Als Bewegungsplan wird eine Aufwandskarte bezüglich des Bewegungsaufwands in der Antizipationsregion 70 berechnet. In der Aufwandskarte wird ein hoher Bewegungsaufwand für eine Region festgelegt, der zum Beispiel ein Hindernis wie eine Verkehrssperre oder einen Mittelstreifen, eine schwer befahrbare Region und dergleichen aufweist. Umgekehrt wird ein niedriger Bewegungsaufwand für eine Region festgelegt, in der es möglich ist, auf einer Mitte eines Fahrstreifens oder dergleichen zu fahren.
  • Ferner wird basierend auf der oben beschriebenen Aufwandskarte eine geplante Bewegungsbahn des Kraftfahrzeugs 10 als Bewegungsplan berechnet. Die geplante Bewegungsbahn sind hier zum Beispiel Informationen, die eine Position angeben, die ein Bewegungsziel des Kraftfahrzeugs 10 in der Antizipationsregion 70 ist. Beispielsweise ermöglicht die Verwendung der geplanten Bewegungsbahn die Angabe einer Position oder dergleichen, die in einer Kreuzung zum Zeitpunkt des Durchfahrens der Kreuzung zu durchfahren ist. Somit kann die geplante Bewegungsbahn auch als Informationen angesehen werden, in denen eine Position genauer angegeben werden kann, als dies bei der oben beschriebenen geplanten Strecke 62 der Fall ist. Ein Verfahren zur Erstellung einer Aufwandskarte und einer geplanten Bewegungsbahn wird später ausführlich beschrieben.
  • Die Bewegungsplanhalteeinheit 59 hält (speichert) den berechneten Bewegungsplan vorübergehend in einem Speicherelement, wie z. B. einem Arbeitsspeicher. Die Bewegungsplanhalteeinheit 59 gibt ferner den Bewegungsplan zu einem Zeitpunkt aus, zu dem das Kraftfahrzeug 10 in der Antizipationsregion 70 ankommt. Man beachte, dass die Ausbildung nicht darauf beschränkt ist, einen Bewegungsplan im Kraftfahrzeug 10 zu halten, und dass zum Beispiel eine Ausbildung zum Speichern eines Bewegungsplans in der Datenbank 22 über das Netzwerk 20 eingerichtet werden kann. In diesem Fall wird der Bewegungsplan nach Bedarf heruntergeladen, bevor das Kraftfahrzeug 10 in der Antizipationsregion 70 ankommt.
  • Wieder zurück zu 3, steuert die Bewegungssteuereinheit 54 die Bewegung des Kraftfahrzeugs 10. Zum Beispiel erzielt die Steuereinheit 50 autonomes Fahren einschließlich autonomer Hindernisvermeidung durch proaktives Steuern der Lenkvorrichtung 40, der Bremsvorrichtung 41 und der Karosseriebeschleunigungsvorrichtung 42 basierend auf Umgebungsinformationen oder dergleichen des Kraftfahrzeugs 10, die durch den Umgebungssensor 31 erkannt werden. Man beachte, dass die Steuereinheit 50 natürlich die Lenkvorrichtung 40, die Bremsvorrichtung 41 und die Karosseriebeschleunigungsvorrichtung 42 einzeln steuern kann oder die Steuereinheit 50 eine kooperative Steuerung von mindestens zwei dieser Vorrichtungen durchführen kann. Dies ermöglicht es, das Kraftfahrzeug 10 so zu steuern, dass das Kraftfahrzeug 10 beim Lenken (Wenden), Bremsen, Beschleunigen oder dergleichen eine gewünschte Fahrhaltung einnimmt.
  • Ferner steuert die Bewegungssteuereinheit 54 die Bewegung des Kraftfahrzeugs 10 in der Antizipationsregion 70 basierend auf einem Bewegungsplan. Mit anderen Worten lässt sich auch sagen, dass die Steuerung der Bewegung des Kraftfahrzeugs 10 anhand eines Bewegungsplans (Aufwandskarte und geplante Bewegungsbahn) beginnt, wenn das Kraftfahrzeug 10 in der Antizipationsregion 70 ankommt.
  • In der vorliegenden Ausführungsform aktualisiert die Bewegungssteuereinheit 54 eine Aufwandskarte basierend auf den Umgebungsinformationen des Kraftfahrzeugs 10, wenn das Kraftfahrzeug 10 in die Antizipationsregion 70 einfährt. Daraufhin erfolgt das autonome Fahren in der Antizipationsregion 70 anhand der aktualisierten Aufwandskarte. In der vorliegenden Ausführungsform dient die Bewegungssteuereinheit 54 als Aktualisierungseinheit, die eine Aufwandskarte aktualisiert. Man beachte, dass zum Beispiel das autonome Fahren anhand eines Bewegungsplans so lange durchgeführt wird, bis die Durchfahrt des Kraftfahrzeugs 10 durch die Antizipationsregion 70 abgeschlossen ist, und anschließend das normale autonome Fahren erfolgt.
  • [Verarbeitung zum Berechnen des Bewegungsplans]
  • 8 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für das Verarbeiten zum Berechnen eines Bewegungsplans in der Antizipationsregion 70 zeigt. Im Folgenden kann das Kraftfahrzeug 10 eines Bewegungssteuerungsziels als eigenes Fahrzeug 11 und das andere Kraftfahrzeug 10 als anderes Fahrzeug 12 bezeichnet werden.
  • Zunächst wird durch die Bestimmungseinheit 56 bestimmt, ob auf der geplanten Strecke 62 des eigenen Kraftfahrzeugs 11 die Antizipationsregion 70, in der ein komplizierter Verkehrszustand antizipiert wird, vorhanden ist (Schritt 101 und 102). Man beachte, dass die Verarbeitung zur Bestimmung bezüglich der Antizipationsregion 70 laufend während des autonomen Fahrens des eigenen Fahrzeugs 11 erfolgt.
  • In Schritt 101 wird ein geplanter Durchfahrtspunkt auf der geplanten Strecke 62 durch die Bestimmungseinheit 56 berechnet. 4 veranschaulicht schematisch einen berechneten geplanten Durchfahrtspunkt 71. Die geplanten Durchfahrtspunkte 71 sind Punkte, die gleichmäßig in vorbestimmten Abständen entlang der geplanten Strecke 62 von der aktuellen Position 60 des eigenen Fahrzeugs 11 entfernt sind. In Schritt 101, welcher der erste Schritt ist, wird die Position (Breiten- und Längengrad) des geplanten Durchfahrtspunktes 71 berechnet, der um das vorbestimmte Intervall von der aktuellen Position 60 entfernt ist. Man beachte, dass zum Beispiel der Abstand des geplanten Durchfahrtspunktes 71 (das vorbestimmte Intervall) nach Bedarf so eingestellt wird, dass es möglich wird, die Antizipationsregion 70 mit einem gewünschten Grad an Genauigkeit zu erfassen.
  • In Schritt 102 wird bestimmt, ob die Antizipationsregion 70 im Umkreis des geplanten Durchfahrtspunktes 71 vorhanden ist. Beispielsweise wird die Antizipationsregion 70 innerhalb eines akzeptablen Bereichs (z. B. ein Kreis mit einem Radius von 50 m), der auf dem geplanten Durchfahrtspunkt 71 zentriert ist, anhand von Positionsdaten der jeweiligen Antizipationsregionen 70 gesucht, die in der Antizipationsregionendatenbank 55 gespeichert sind, und es wird bestimmt, ob die Antizipationsregion 70 im Umkreis des geplanten Durchfahrtspunkts 71 vorhanden ist. Darüber hinaus ist die Bestimmungsverarbeitung und dergleichen nicht auf ein bestimmtes Verfahren beschränkt. Beispielsweise kann basierend auf Regionsdaten der Antizipationsregion 70 bestimmt werden, ob die Antizipationsregion 70 mit dem geplanten Durchfahrtspunkt 71 vorhanden ist.
  • Wenn die Antizipationsregion 70 nicht vorhanden ist, d. h. wenn keine zufriedenstellende Antizipationsregion 70 abgerufen wurde (Nein in Schritt 102), kehrt der Prozess zu Schritt 101 zurück, wird eine Position des nächsten geplanten Durchfahrtspunktes 71 berechnet und eine Bestimmung bezüglich des nächsten geplanten Durchfahrtspunktes 71 durchgeführt.
  • Wenn die Antizipationsregion 70 vorhanden ist, d. h. wenn die zufriedenstellende Antizipationsregion 70 abgerufen wurde (Ja in Schritt 102), werden Informationen zur Antizipationsregion (Positionsdaten und Regionsdaten) der abgerufenen Antizipationsregion 70 an die Erfassungseinheit 57 ausgegeben. Beispielsweise wird im Fall von 4 bestimmt, dass die Antizipationsregion 70 (Kreuzung 72) im Umfeld des vierten geplanten Durchfahrtspunktes 71 von der aktuellen Position 60 vorhanden ist. An die Erfassungseinheit 57 werden Informationen über die Antizipationsregion bezüglich einer Mittelposition und eines Bereichs dieser Kreuzung 72 ausgegeben.
  • Durch die Erfassungseinheit 57 (Schritt 103) werden Bewegungsinformationen eines anderen Fahrzeugs 12, das die Antizipationsregion 70 durchfahren hat, erfasst. In der vorliegenden Ausführungsform werden Bewegungsinformationen eines anderen Fahrzeugs 12, die zum Berechnen eines Bewegungsplans verwendet werden, basierend auf einer Durchfahrtszeit erfasst, die eine Zeit der Durchfahrt des anderen Fahrzeugs 12 durch die Antizipationsregion 70 ist.
  • Zum Beispiel werden Bewegungsinformationen eines anderen Fahrzeugs 12, das die Antizipationsregion 70 in einem Schwellenwertzeitraum vor einer vorbestimmten Zeit (Zeitpunkt) durchfahren hat, erfasst. Beispielsweise wird die vorbestimmte Zeit nach Bedarf so festgelegt, dass die Berechnung eines Bewegungsplans mindestens eine vorbestimmte Zeit vor einem Zeitpunkt abgeschlossen ist, zu dem das eigene Fahrzeug 11 in der Antizipationsregion 70 (einer erwarteten Ankunftszeit) ankommt. Ferner wird zum Beispiel der Schwellenwertzeitraum in einem Bereich von etwa einigen Minuten bis zu einigen zehn Minuten (zum Beispiel 30 Minuten) so festgelegt, dass ein Bewegungsplan mit einem gewünschten Grad an Genauigkeit berechnet werden kann.
  • So ist es beispielsweise möglich, durch entsprechende Einstellung des vorbestimmten Zeitpunkts und des Schwellenwertzeitraums Bewegungsinformationen eines anderen Fahrzeugs 12, das die Antizipationsregion 70 durchfahren hat, im Wesentlichen unmittelbar bevor das eigene Fahrzeug 11 in der Antizipationsregion 70 ankommt, zu extrahieren. Dementsprechend werden Umgebungsinformationen und dergleichen des anderen Fahrzeugs 12, in denen im Wesentlichen in allerletzter Minute der Zustand der Antizipationsregion 70 aufgezeichnet wird, erfasst. Dadurch kann der Grad der Übereinstimmung zwischen einem Bewegungsplan und einem Zustand, wenn das eigene Fahrzeug 11 in der Antizipationsregion 70 ankommt, ausreichend erhöht werden.
  • Man beachte, dass der vorbestimmte Zeitpunkt nicht notwendigerweise mit einem Zeitpunkt zusammenfällt, zu dem die Antizipationsregion 70 als auf der geplanten Strecke 62 vorhanden bestimmt wurde. Wenn zum Beispiel die Antizipationsregion 70 ausreichend weit vom eigenen Fahrzeug 11 entfernt ist, erfolgt die Verarbeitung zum Erfassen von Bewegungsinformationen eines anderen Fahrzeugs 12, nachdem sich das eigene Fahrzeug 11 der Antizipationsregion 70 genähert hat. Es besteht keine Einschränkung auf spezielle Werte des vorbestimmten Zeitpunkts und des Schwellenwertzeitraums, spezielle Verfahren zur Festlegung des vorbestimmten Zeitpunkts und des Schwellenwertzeitraums und dergleichen; diese können zum Beispiel in Abhängigkeit von der Kommunikationsumgebung, der Verarbeitungskapazität oder dergleichen festgelegt werden.
  • Zum Beispiel sendet die Erfassungseinheit 57 eine Anweisung an die Servervorrichtung 21 und über die Kommunikationsvorrichtung 48, nach Bewegungsinformationen eines anderen Fahrzeugs 12 zu suchen, das die Antizipationsregion 70 während des Schwellenwertzeitraums (Zielzeitraum) vor dem vorbestimmten Zeitpunkt durchfahren hat. Zunächst führt die Servervorrichtung 21 eine Filterung anhand einer Durchfahrtszeit durch und extrahiert aus der Datenbank 22 Bewegungsinformationen eines anderen Fahrzeugs 12, die für den Zielzeitraum erzeugt wurden. Als Nächstes extrahiert die Servervorrichtung 21 ein anderes Fahrzeug 12 mit einem Durchfahrtspunkt 66, der in der Antizipationsregion 70 enthalten ist. Dementsprechend werden Bewegungsinformationen eines anderen Fahrzeugs 12, die für den Zielzeitraum erzeugt wurden und einen Durchfahrtspunkt 66 aufweisen, der in der Antizipationsregion 70 enthalten ist, abgerufen. Die abgerufenen Bewegungsinformationen des anderen Fahrzeugs 12 werden an die Erfassungseinheit 57 (Kommunikationsvorrichtung 48) übertragen. Darüber hinaus kann jedes Verfahren zum Erfassen von Bewegungsinformationen verwendet werden.
  • Durch die Bewegungsplanberechnungseinheit 58 wird basierend auf den Umgebungsinformationen des anderen Fahrzeugs 12 eine Belegungskarte eines Hindernisses in der Antizipationsregion 70 berechnet (Schritt 104). Die Belegungskarte ist eine Karte, die die Position eines Hindernisses anzeigt, das zu einem bestimmten Zeitpunkt in der Antizipationsregion 70 vorhanden ist. Hier wird die Belegungskarte berechnet, die die Position eines Hindernisses in der Antizipationsregion 70 zu einem Zeitpunkt angibt, zu dem das andere Fahrzeug 12 den Durchfahrtspunkt 66 durchfährt. In der vorliegenden Ausführungsform entspricht die Belegungskarte einer ersten Karte.
  • 9 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel für eine Belegungskarte zeigt. 9 zeigt schematisch eine Belegungskarte 80, die basierend auf den Umgebungsinformationen eines anderen Fahrzeugs 12a, das die Kreuzung 72 durchfahren hat, d. h. basierend auf der Antizipationsregion 70, einer Durchfahrbewegungsbahn 65 des anderen Fahrzeugs 12a (Pfeil) und den Durchfahrtspunkten 66 (weiße Kreise) berechnet wird. Ferner werden Hindernisse 81 (z. B. Fahrzeuge), die an der Kreuzung 72 vorhanden sind, als schwarze Regionen dargestellt. Eine Straße, die sich in der Figur von oben nach unten, und eine Straße, die sich von links nach rechts erstreckt, werden im Folgenden jeweils als erste Straße 82a und zweite Straße 82b bezeichnet. Wie in 9 gezeigt, fährt das andere Fahrzeug 12a geradeaus über die Kreuzung 72 von unten nach oben entlang der ersten Straße 82a.
  • Für jeden Durchfahrtspunkt 66, den das andere Fahrzeug 12a durchfahren hat, wird die Belegungskarte 80 basierend auf den am Durchfahrtspunkt 66 erkannten Umgebungsinformationen erzeugt. 9 zeigt ein Beispiel für die Belegungskarte 80 zum Zeitpunkt der Durchfahrt des anderen Fahrzeugs 12a durch einen Durchfahrtspunkt 66a aus einer Vielzahl von Durchfahrtspunkten 66. Die Belegungskarte 80 wird für jeden der anderen Durchfahrtspunkte 66 erzeugt. Mit anderen Worten lässt sich auch sagen, dass die Belegungskarte 80, die jeder zeitlichen Etappe für einen Zeitraum entspricht, in dem das andere Fahrzeug 12a die Kreuzung 72 durchfahren hat, erzeugt wird. Ferner erfolgt eine ähnliche Verarbeitung bezüglich anderer Fahrzeuge 12, die von dem anderen Fahrzeug 12a verschieden sind. Somit wird in Schritt 104 eine Vielzahl von Belegungskarten 80 entsprechend der Anzahl der Durchfahrtspunkte 66 für jedes andere Fahrzeug 12 erzeugt, das die Kreuzung 72 (Antizipationsregion 70) durchfahren hat.
  • Die Belegungskarte 80 wird durch Erkennen der Umgebung des anderen Fahrzeugs 12a basierend auf den Umgebungsinformationen und durch Verstehen der Umgebung der Antizipationsregion 70 berechnet. Beispielsweise werden die Position und dergleichen des Hindernisses 81 anhand von Tiefeninformationen (zum Beispiel Informationen bezüglich einer LiDAR-Punktwolke, die durch einen LiDAR-Sensor erkannt wird) erkannt, die in den Umgebungsinformationen enthalten sind. Es besteht keine Einschränkung bei der Verarbeitung zum Erkennen der Position des Hindernisses 81, und es wird zum Beispiel ein Verfahren zum Bestimmen des Hindernisses 81 anhand von dreidimensionalen Merkmalen oder dergleichen verwendet.
  • Ferner werden zum Beispiel ein Fußgänger, ein Fahrrad, ein Fahrzeug und dergleichen (Hindernis 81) anhand von Bildinformationen, die in den Umgebungsinformationen enthalten sind, erkannt. Die Erkennung eines Fußgängers und dergleichen kann mit einer beliebigen Bildanalysetechnik wie beispielsweise Mustervergleich oder Bildabtastung durchgeführt werden. Das erkannte Hindernis wird in Abhängigkeit von der Erkennungsposition auf einer Karte angeordnet, und die Belegungskarte 80 der Kreuzung 72 (Antizipationsregion 70) wird erzeugt. Zum Beispiel werden 1 und 0 als Werte (Kartenwerte) entsprechend einer Region, in der ein Hindernis vorhanden ist, bzw. einer Region, in der kein Hindernis vorhanden ist, angegeben, und es wird die binarisierte Belegungskarte 80 erzeugt. Darüber hinaus besteht keine Einschränkung für eine bestimmte Form und dergleichen der Belegungskarte 80.
  • Durch die Bewegungsplanberechnungseinheit 58 wird basierend auf der Belegungskarte 80 eine Wahrscheinlichkeitskarte des Hindernisses 81 in der Antizipationsregion 70 berechnet (Schritt 105). Die Wahrscheinlichkeitskarte ist zum Beispiel eine Karte (eine probabilistisch darstellende Belegungskarte), die probabilistisch eine Rate des Vorhandenseins des Hindernisses 81 für einen bestimmten Zeitraum darstellt. In der vorliegenden Ausführungsform entspricht die Wahrscheinlichkeitskarte einer zweiten Karte.
  • In der Wahrscheinlichkeitskarte wird zum Beispiel die Rate (Wahrscheinlichkeit) des Vorhandenseins des Hindernisses 81 an einem Punkt, an der das Hindernis 81 stationär blieb, hoch angesetzt. Andererseits wird die Rate (Wahrscheinlichkeit) des Vorhandenseins des Hindernisses 81 an einem Punkt, an der das Hindernis 81 überwunden wurde, niedrig angesetzt. Somit kann die Wahrscheinlichkeitskarte auch als eine Karte angesehen werden, die das Verhalten des Hindernisses 81 darstellt, zum Beispiel ob sich das Hindernis 81 bewegte oder für eine bestimmte Zeitspanne stationär blieb.
  • In der vorliegenden Ausführungsform wird eine Wahrscheinlichkeitskarte 83 berechnet, die das Verhalten des Hindernisses 81 für einen Zeitraum darstellt, in dem ein anderes Fahrzeug 12 die Antizipationsregion 70 durchfährt. Somit erfolgt die Verarbeitung zum Berechnen einer Wahrscheinlichkeitskarte für jedes andere Fahrzeug 12.
  • Die Belegungspläne 80, die an den jeweiligen in 9 dargestellten Durchfahrtspunkten 66 erstellt werden, werden zum Beispiel in Bezug auf das andere Fahrzeug 12a überlagert. Konkret erfolgt eine Summierung der Kartenwerte (1 oder 0), die den jeweiligen Punkten zugeordnet sind. Die summierten Kartenwerte werden durch einen Wert normalisiert, der durch Division der Summe durch die Anzahl der Durchfahrtspunkte 66 erhalten wird. Man beachte, dass keine Einschränkungen für das Verfahren zum Erzeugen einer Wahrscheinlichkeitskarte basierend auf der Belegungskarte 80 bestehen.
  • 10 bis 12 sind schematische Darstellungen, die jeweils Beispiele einer Wahrscheinlichkeitskarte veranschaulichen. In 10 ist die in 9 beschriebene Wahrscheinlichkeitskarte 83 dargestellt, die das Verhalten des Hindernisses 81 für den Zeitraum darstellt, in dem das andere Fahrzeug 12a die Antizipationsregion 70 durchfährt. Ferner ist in 11 die Wahrscheinlichkeitskarte 83 dargestellt, die das Verhalten des Hindernisses 81 für einen Zeitraum darstellt, in dem ein anderes Fahrzeug 12b die Antizipationsregion 70 durchfährt, und in 12 ist die Wahrscheinlichkeitskarte 83 dargestellt, die das Verhalten des Hindernisses 81 für einen Zeitraum darstellt, in dem ein anderes Fahrzeug 12c die Antizipationsregion 70 durchfährt. Man beachte, dass in 10 bis 12 eine Region in einem dunkleren Grau eine Region mit einer höheren Wahrscheinlichkeit für das Vorhandensein eines Hindernisses ist.
  • Wie in 10 dargestellt, hält ein Fahrzeug 84a, das aus der zweiten Straße 82b in die Kreuzung 72 einfährt, während einer Zeitspanne, in der das andere Fahrzeug 12a geradeaus fährt, um die Kreuzung 72 auf der ersten Straße 82a zu durchfahren, an einer roten Ampel an. Daher ist in der Wahrscheinlichkeitskarte 83 die Rate des Vorhandenseins des an einer roten Ampel haltenden Fahrzeugs 84a (Hindernis 81) durch einen hohen Wahrscheinlichkeitswert (schwarz) dargestellt. Andererseits hat eine Region, in der das Hindernis 81 nicht vorhanden ist, wie z. B. ein Fahrzeug, einen niedrigen Wahrscheinlichkeitswert (weiß).
  • Ferner wird in einer Region, durch die sich das Hindernis 81 wie z. B. ein Fahrzeug bewegt hat, die Rate des Vorhandenseins des Hindernisses 81 durch einen mittleren Wahrscheinlichkeitswert (Graustufe) dargestellt, der z. B. von der Bewegungsrate des Hindernisses 81 abhängt. So hat z. B. eine Region, die das Hindernis 81 schnell durchfahren hat, einen niedrigen Wahrscheinlichkeitswert und wird in einem hellen Grau dargestellt, und eine Region, die das Hindernis 81 langsam durchfahren hat, hat einen hohen Wahrscheinlichkeitswert und wird in einem dunklen Grau dargestellt.
  • Wie in 11 dargestellt, umfährt das andere Fahrzeug 12b ein Hindernis 81a, das sich auf der unteren Seite der ersten Straße 82a befindet, und fährt auf der ersten Straße 82a geradeaus über die Kreuzung 72. Man beachte, dass der Zeitpunkt, zu dem das andere Fahrzeug 12b die Kreuzung 72 durchfährt, von dem Zeitpunkt verschieden ist, zu dem das andere Fahrzeug 12a die Kreuzung 72 durchfährt. So sind die Positionen eines Fahrzeugs 84b, das an einer roten Ampel hält, in 10 und 11 verschieden.
  • Wie in 12 dargestellt, fährt das andere Fahrzeug 12c in der Figur von links in die Kreuzung 72 ein und fährt auf der zweiten Straße 82b geradeaus über die Kreuzung 72. In diesem Fall hält ein Fahrzeug 84c, das aus der ersten Straße 82a in die Kreuzung 72 einfährt, an einer roten Ampel an. Wie oben beschrieben, werden die jeweiligen Wahrscheinlichkeitskarten 83 eines anderen Fahrzeugs 12 berechnet, das die Kreuzung 72 (Antizipationsregion) aus verschiedenen Richtungen zu verschiedenen Zeitpunkten durchfährt. Ferner ermöglicht die Berechnung der Wahrscheinlichkeitskarte 83 eine einfache Unterscheidung eines dynamischen Hindernisses 81, das sich zu jedem Zeitpunkt bewegt, von einem statischen Hindernis 81, das zu dem Zeitpunkt stationär bleibt.
  • Durch die Bewegungsplanberechnungseinheit 58 wird basierend auf der Wahrscheinlichkeitskarte 83 eine Aufwandskarte bezüglich des Bewegungsaufwands in der Antizipationsregion 70 berechnet (Schritt 105). In der vorliegenden Ausführungsform wird eine Syntheseverarbeitung der Überlagerung der in Schritt 104 erzeugten Wahrscheinlichkeitskarten 83 durchgeführt. Anschließend wird eine Aufwandskarte durch Umwandeln der synthetisierten Wahrscheinlichkeitswerte in einen entsprechenden Bewegungsaufwand berechnet.
  • 13 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel für die synthetisierten Wahrscheinlichkeitskarten 83 zeigt. 13 zeigt eine Synthesekarte 85, die wie in 10 bis 12 beschrieben durch Synthetisieren der Wahrscheinlichkeitskarten 83 erhalten wurde. Zum Beispiel wird eine Verarbeitung, die das Aufsummieren von Wahrscheinlichkeitswerten der jeweiligen Punkte auf einer Karte und das Normalisieren der aufsummierten Wahrscheinlichkeitswerte aufweist, als Verarbeitung zum Synthetisieren der Wahrscheinlichkeitskarten 83 durchgeführt.
  • Wie in 13 dargestellt, wird der Wahrscheinlichkeitswert eines Fahrzeugs oder dergleichen, das aufgrund einer roten Ampel angehalten hat, durch Synthetisieren der jeweiligen Wahrscheinlichkeitskarten 83 verringert. Dagegen bleibt der Wahrscheinlichkeitswert eines stationären Hindernisses 81 (Hindernis 81a auf der unteren Seite der ersten Straße 82a), das in den jeweiligen Wahrscheinlichkeitskarten 83 gemeinsam enthalten ist, hoch. Zum Beispiel wird ein geparktes Fahrzeug oder dergleichen, das an einem Straßenrand geparkt ist, mit größerer Wahrscheinlichkeit ein Hindernis 81 bleiben, das in der Synthesekarte 85 einen hohen Wahrscheinlichkeitswert aufweist.
  • Ein Wahrscheinlichkeitswert der Synthesekarte 85 wird entsprechend in einen Bewegungsaufwand umgerechnet und eine Aufwandskarte berechnet. Beispielsweise wird die Synthesekarte 85 in Gitterzellen unterteilt, die in vorbestimmten Abständen angeordnet sind, und ein Mittelwert der Wahrscheinlichkeitswerte in jeder Gitterzelle wird in einen Bewegungsaufwand umgerechnet (siehe 15).
  • Beispielsweise wird der Bewegungsaufwand für eine Gitterzelle mit einem hohen Wahrscheinlichkeitswert hoch angesetzt, während der Bewegungsaufwand für einen Punkt mit einem niedrigen Wahrscheinlichkeitswert niedrig angesetzt wird. Dies ermöglicht es, auf einfache Weise eine Aufwandskarte der Kreuzung 72 zu berechnen, die Informationen über das Hindernis 81 wie z. B. ein geparktes Fahrzeug enthält. Ferner kann zum Beispiel die Bearbeitung zum Festlegen des Bewegungsaufwands einer Region (Graustufenregion) als niedrig, in der sich das Hindernis 81 bewegt hat, durchgeführt werden. Dementsprechend kann der Bewegungsaufwand einer Region an der Kreuzung 72, an der häufig Bewegungen stattfinden, als niedrig angesetzt werden. Ferner besteht keine Einschränkung hinsichtlich des Verfahrens zur Berechnung einer Aufwandskarte.
  • Basierend auf der Aufwandskarte wird eine geplante Bewegungsbahn des Kraftfahrzeugs 10 in der Antizipationsregion 70 berechnet (Schritt 107). Beispielsweise wird eine Bewegungsbahn für das Durchfahren der Antizipationsregion 70 auf der geplanten Strecke 62 des eigenen Fahrzeugs 11 berechnet. Konkret wird auf der Aufwandskarte die kürzeste Bewegungsbahn von einer Seite zum Einfahren in die Antizipationsregion 70 bis zu einer Seite zum Ausfahren aus der Antizipationsregion 70 gesucht. Ein Ergebnis dieser Suche ist eine geplante Bewegungsbahn des eigenen Fahrzeugs 11 zum Durchfahren der Antizipationsregion 70. Es besteht keine Beschränkung hinsichtlich des Verfahrens zum Suchen einer kürzesten Bewegungsbahn, und es kann zum Beispiel ein Suchalgorithmus wie ein A*Algorithmus oder eine Suche mittels maschinellen Lernens oder dergleichen verwendet werden.
  • Ein Bewegungsplan, der eine Aufwandskarte und eine geplante Bewegungsbahn aufweist, wird durch die Bewegungsplanhalteeinheit 59 gehalten (Schritt 108). Beispielsweise wird der Bewegungsplan in einem Speicher oder dergleichen gespeichert, bis das eigene Fahrzeug 11 in der Antizipationsregion 70 ankommt. Ferner gibt beispielsweise die Bewegungsplanhalteeinheit 59 basierend auf dem aktuellen Standort 60 des eigenen Fahrzeugs 11 den gehaltenen Bewegungsplan (Aufwandskarte und geplante Bewegungsbahn) synchron zu einem Zeitpunkt, zu dem das eigene Fahrzeug 11 in die Antizipationsregion 70 einfährt, an die Bewegungssteuereinheit 54 aus.
  • [Steuerung der Bewegung eines Kraftfahrzeugs]
  • 14 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für einen Betrieb der Bewegungssteuereinheit 54 in der Antizipationsregion 70 zeigt. 15 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel für einen Bewegungsplan zeigt. 15 zeigt schematisch eine Aufwandskarte 86 der Kreuzung 72 und eine geplante Bewegungsbahn 87 des eigenen Fahrzeugs 11. Man beachte, dass das eigene Fahrzeug 11 von der unteren Seite der Figur in die Kreuzung 72 einfährt, um nach links abzubiegen. Ein Beispiel für das Steuern der Bewegung an der Kreuzung 72 wird nachstehend unter Bezugnahme auf 14 und 15 beschrieben.
  • Durch die Bewegungssteuereinheit 54 wird ein Bewegungsplan erfasst (Schritt 201). In der vorliegenden Ausführungsform werden die im Voraus berechnete Aufwandskarte 86 und die geplante Bewegungsbahn 87 zu einem Zeitpunkt erfasst, zu dem das eigene Fahrzeug 11 in die Antizipationsregion 70 einfährt.
  • Basierend auf der geplanten Bewegungsbahn 87 (Schritt 202) werden ein Erkennungsbereich und ein Analysebereich der Umgebungsinformationen des eigenen Fahrzeugs 11 festgelegt. Beispielsweise werden ein Erkennungsbereich und ein Analysebereich des Umgebungssensors 31 so eingestellt, dass Umgebungsinformationen in Fahrtrichtung selektiv erfasst werden, wenn das eigene Fahrzeug 11 entlang der geplanten Bewegungsbahn 87 fährt.
  • Ein Laserstrahlungsbereich und dergleichen des Abstandssensors, wie zum Beispiel eines LiDAR-Sensors, werden so eng eingestellt, dass Tiefeninformationen in der durch die geplante Bewegungsbahn 87 angezeigten Fahrtrichtung erfasst werden. Beispielsweise wird der Strahlungsbereich eines Sensors, der eine 360-Grad-Strahlung durchführen kann, auf einen Bestrahlungsbereich in einer Richtung von 90 Grad links und rechts der geplanten Bewegungsbahn 87 beschränkt. Natürlich ist die Ausbildung nicht darauf beschränkt.
  • In dem in 15 dargestellten Beispiel erfolgt die Steuerung so, dass das eigene Fahrzeug 11 entlang der geplanten Bewegungsbahn 87 nach links abbiegt. In diesem Fall wird ein Erkennungsbereich so eingegrenzt, dass Tiefeninformationen bezüglich der linken Vorderseite des eigenen Fahrzeugs 11 erfasst werden können. Dies führt zu einer Verkürzung der für das Abtasten mit dem Laser und die Datenerfassung erforderlichen Zeit. Ferner wird es möglich, auf eine notwendige Region fokussierte Tiefeninformationen zu erkennen und damit die Datenmenge der Tiefeninformationen zu reduzieren.
  • Ferner wird eine als Tiefeninformationen erhaltene Punktwolke analysiert, die sich auf die durch die geplante Bewegungsbahn 87 angezeigte Fahrtrichtung konzentriert, wodurch die Geschwindigkeit der analytischen Verarbeitung verbessert werden kann. Ebenso ist es möglich, wenn ein bestimmtes Objekt (Fußgänger, Fahrrad oder Kraftfahrzeug) oder dergleichen aus den durch einen Bildsensor erkannten Bildinformationen erkannt wird, die für das Verarbeiten zum Erkennen eines Objekts, wie beispielsweise einer Fenstersuche, erforderliche Verarbeitungszeit erheblich zu reduzieren, indem der Sichtwinkel eingeengt oder ein Bild in Übereinstimmung mit der Fahrtrichtung ausgeschnitten wird.
  • Die Aufwandskarte 86 wird basierend auf den neuesten Informationen bezüglich der Umgebung aktualisiert (Schritt 203). Zum Beispiel wird angenommen, dass das Hindernis 81 als Ergebnis der Analyse von Informationen aus der Umgebung erkannt wurde. In diesem Fall wird der Bewegungsaufwand einer Gitterzelle 88, die einer Position entspricht, in der das Hindernis 81 erkannt wurde, mit einem größeren Wert überschrieben.
  • 16 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel für den aktualisierten Bewegungsplan zeigt. In 16 wird ein geparktes Fahrzeug 81b vor dem eigenen Fahrzeug 11 erkannt, das an der Kreuzung 72 nach links abbiegt. In diesem Fall wird für einen Ort, an dem sich das geparkte Fahrzeug 81b befindet, ein hoher Bewegungsaufwand festgelegt, und die Aufwandskarte 86 wird überschrieben. Dementsprechend wird die Aufwandskarte 86 anhand von Umgebungsinformationen auf einen neuesten Stand aktualisiert. Man beachte, dass die Aufwandskarte 86 nicht aktualisiert wird, wenn das Hindernis 81 oder dergleichen nicht erkannt wird.
  • Es wird eine Differenz zwischen der Aufwandskarte 86 vor der Aktualisierung und der Aufwandskarte 86 nach der Aktualisierung berechnet (Schritt 204). Die Differenz zwischen den Aufwandskarten 86 ist eine Differenz des Bewegungsaufwands zwischen vor und nach der Aktualisierung und wird für jede Gitterzelle 88 berechnet. Beispielsweise weist die Gitterzelle 88, in der das Hindernis 81 oder dergleichen erkannt wurde, eine große Differenz auf, und die Gitterzelle 88, in der das Hindernis 81 oder dergleichen nicht erkannt wurde, fast keine Differenz auf. Man beachte, dass keine Einschränkung hinsichtlich des Verfahrens zum Berechnen der Differenz in der Aufwandskarte 86 besteht.
  • Basierend auf der berechneten Differenz wird bestimmt, ob die geplante Bewegungsbahn 87 verworfen werden soll (Schritt 205). Wenn beispielsweise die Differenz auf der gesamten Karte gering ist (geringfügige Änderung des Bewegungsaufwands), wird bestimmt, dass die geplante Bewegungsbahn 87 nicht verworfen werden soll, und die Bewegungssteuerung anhand der geplanten Bewegungsbahn 87 wird weiterhin durchgeführt. Wenn dagegen auf der gesamten Karte eine große Differenz erkannt wurde, wird bestimmt, dass sich der Verkehrszustand in der Antizipationsregion 70 wesentlich verändert hat und die geplante Bewegungsbahn 87 zu verwerfen ist.
  • Ferner können zum Beispiel Differenzen, die sich auf eine Region rund um die geplante Bewegungsbahn 87 konzentrieren, miteinander verglichen werden. Dies ermöglicht es, ein Hindernis oder dergleichen, das die geplante Bewegungsbahn 87 unterbricht, zeitnah zu erkennen, was zu einer Verbesserung der Verarbeitungsgeschwindigkeit führt. Darüber hinaus besteht keine Einschränkung hinsichtlich der Verarbeitung zum Bestimmen, ob die geplante Bewegungsbahn 87 verworfen werden soll, und es kann beispielsweise eine Vergleichsverarbeitung mittels maschinellen Lernens oder dergleichen, eine Schwellenwertverarbeitung oder dergleichen verwendet werden.
  • Wenn bestimmt wurde, dass die geplante Bewegungsbahn 87 nicht verworfen werden soll (Nein in Schritt 205), wird die geplante Bewegungsbahn 87 einer Region, in der die Differenz aufgetreten ist, aktualisiert (Schritt 206). In dem in 16 dargestellten Beispiel kommt es zu einem Anstieg des Bewegungsaufwands in den Gitterzellen 88a und 88b um das geparkte Fahrzeug 81b, da das geparkte Fahrzeug 81b vor dem eigenen, nach links abbiegenden Fahrzeug 11 erkannt wurde. Bezüglich der Region, in der eine Änderung (Differenz) des Bewegungsaufwands stattgefunden hat, wird die geplante Bewegungsbahn 87 basierend auf der aktualisierten Aufwandskarte 86 neu berechnet.
  • Zum Beispiel wird, wie in 16 dargestellt, die geplante Bewegungsbahn 87 so aktualisiert, dass die geplante Bewegungsbahn 87 durch eine Gitterzelle 88 verläuft, deren Bewegungsaufwand etwas höher als der einer Gitterzelle 88 ist, durch die die ursprünglich geplante Bewegungsbahn 87 (gepunktete Linie) verläuft. Dementsprechend ist es möglich, die zur Neuberechnung der geplanten Bewegungsbahn 87 erforderliche Zeit ausreichend zu reduzieren, indem die geplante Bewegungsbahn 87, die sich auf eine Region konzentriert, in der eine Differenz aufgetreten ist, lokal aktualisiert wird. Ferner ist es auch möglich, flexibel mit einem neu auftretenden Hindernis 81 oder dergleichen umzugehen.
  • Die Bewegung des Kraftfahrzeugs 10 (eigenes Fahrzeug 11) wird so gesteuert, dass das Kraftfahrzeug 10 die aktualisierte geplante Bewegungsbahn 87 durchfährt (Schritt 208). Die Bewegungssteuereinheit 54 steuert zum Beispiel die Lenkvorrichtung 40, die Bremsvorrichtung 41, die Karosseriebeschleunigungsvorrichtung 42 und dergleichen so, dass sich das eigene Fahrzeug 11 auf der geplanten Bewegungsbahn 87 bewegt. Damit wird ein autonomes Fahren in der Antizipationsregion 70 erreicht.
  • Ferner wird, wenn bestimmt wurde, dass die geplante Bewegungsbahn 87 verworfen werden soll (Ja in Schritt 205), eine Bewegungsbahn für die Bewegung des eigenen Fahrzeugs 11 anhand der aktualisierten Aufwandskarte 86 neu berechnet (Schritt 207). Beispielsweise wird auf der aktualisierten Aufwandskarte 86 mit einem Suchalgorithmus wie beispielsweise einem A*Algorithmus eine Bewegungsbahn gesucht und eine neue Bewegungsbahn berechnet. Natürlich kann die Suche nach einer Bewegungsbahn mithilfe von maschinellem Lernen oder dergleichen erfolgen. Man beachte, dass die Berechnung einer Bewegungsbahn nicht auf die Verwendung der aktualisierten Aufwandskarte 86 beschränkt ist, und dass beispielsweise eine neu berechnete Aufwandskarte 86 oder dergleichen verwendet werden kann.
  • Wenn eine neue Bewegungsbahn berechnet wird, wird die Bewegung des Kraftfahrzeugs 10 so gesteuert, dass das Kraftfahrzeug 10 die neue Bewegungsbahn durchfährt. Dies ermöglicht es, das Kraftfahrzeug 10 auch dann sicher fahren zu lassen, wenn sich der Verkehrszustand in der Antizipationsregion 70 stark verändert.
  • [Erkennung der probeweisen Region]
  • Im Folgenden wird ein Verfahren zum Erkennen einer probeweisen Region beschrieben, d. h. einer Region, in der vorübergehend ein komplizierter Verkehrszustand eingetreten ist.
  • In der vorliegenden Ausführungsform wird eine probeweise Region durch die Servervorrichtung 21 basierend auf Bewegungsinformationen des Kraftfahrzeugs 10, die in der Datenbank 22 angesammelt sind, erkannt. Durch eine Vielzahl von Kraftfahrzeugen 10 werden ständig Bewegungsinformationen in die Datenbank 22 hochgeladen. Dies ermöglicht es, einen Zustand zu analysieren, wie zum Beispiel, wohin jedes Kraftfahrzeug 10 fährt, oder wie lange jedes Kraftfahrzeug 10 an einem bestimmten Ort verweilt hat.
  • Beispielsweise wird die Verkehrsdichte an einem beliebigen Ort durch die Servervorrichtung 21 berechnet. Die Verkehrsdichte ist hier die Anzahl von 10 Kraftfahrzeugen, die pro Zeiteinheit an einem bestimmten Ort gefahren sind. Zum Beispiel wird eine durchschnittliche Verkehrsdichte (normale Verkehrsdichte) berechnet, indem ein Kreis mit einem vorbestimmten Radius (etwa 20 m) gesetzt wird, der auf einen Breiten- und Längengrad eines interessierenden Ortes zentriert ist, und ein Durchschnitt der Anzahl der Fahrzeuge, die den Kreis pro Zeiteinheit durchfahren haben, analysiert wird. Man beachte, dass die durchschnittliche Verkehrsdichte nach Tageszeit, einschließlich morgens, tagsüber, abends und spät in der Nacht, berechnet werden kann.
  • Wenn eine Region erkannt wird, in der ein komplizierter Verkehrszustand aufgetreten ist, werden Bewegungsinformationen des Kraftfahrzeugs 10, das einen Ort von Interesse (Kreis mit einem vorbestimmten Radius) mindestens 30 Minuten vor Beginn der Erkennung durchfahren hat, aus der Datenbank 22 extrahiert. Anschließend wird basierend auf den extrahierten Bewegungsinformationen eine durchschnittliche Verkehrsdichte (neueste Verkehrsdichte) des Kraftfahrzeugs 10 berechnet, das den Ort des Interesses innerhalb von 30 Minuten durchfahren hat. Man beachte, dass eine Tageszeit für die Durchfahrt des Kraftfahrzeugs 10 oder desgleichen, die für das Berechnen der letzten Verkehrsdichte verwendet wird, nicht eingeschränkt ist und nach Bedarf eingestellt werden kann.
  • Die Servervorrichtung 21 bestimmt, ob die neueste Verkehrsdichte größer als ein im Voraus festgelegter Schwellenwert für die Verkehrsdichte ist. Der Schwellenwert für die Verkehrsdichte wird in Abhängigkeit von der normalen Verkehrsdichte eines Ortes von Interesse festgelegt und wird normalerweise auf einen Wert gesetzt, der gleich oder größer als die normale Verkehrsdichte an einer Kreuzung oder dergleichen ist. Zum Beispiel wird der Schwellenwert für die Verkehrsdichte für einen Ort mit leichtem Verkehr an ankommenden und abfahrenden Kraftfahrzeugen 10 oder dergleichen als niedrig gesetzt und für einen Ort mit starkem Verkehr an ankommenden und abfahrenden Kraftfahrzeugen 10 oder dergleichen als hoch gesetzt. In der vorliegenden Ausführungsform entspricht der Schwellenwert der Verkehrsdichte einem ersten Schwellenwert.
  • Wenn zum Beispiel die neueste Verkehrsdichte des Ortes von Interesse größer als der Schwellenwert der Verkehrsdichte ist, wird bestimmt, dass an dem Ort von Interesse vorübergehend ein komplizierter Verkehrszustand eingetreten ist, sodass eine Region mit dem Ort von Interesse als probeweise Region festgelegt wird. Mit anderen Worten ist die probeweise Region eine Region, in der die Verkehrsdichte des Kraftfahrzeugs 10 größer als der Schwellenwert der Verkehrsdichte ist.
  • Wie oben beschrieben, wird eine Region, in der die Verkehrsdichte gleich oder größer als die einer Kreuzung oder dergleichen ist und für einen kurzen Zeitraum deutlich zugenommen hat, als probeweise Region gesetzt. Dies ermöglicht es, einen Ort oder dergleichen, der schnell verstopft ist, genau zu erkennen. Man beachte, dass keine Einschränkung für das Verfahren zum Festlegen des Schwellenwertes der Verkehrsdichte besteht und dass der Schwellenwert der Verkehrsdichte beispielsweise in geeigneter Weise so festgelegt werden kann, dass eine vorübergehende Änderung des Verkehrsaufkommens an einem Ort von Interesse erkannt werden kann.
  • Ferner erkennt die Servervorrichtung 21 eine Region, in der ein komplizierter Verkehrszustand eingetreten ist, basierend auf der Zeit (Steuerungsverarbeitungszeit), die das Kraftfahrzeug 10 zur Durchführung der Bewegungssteuerung benötigt. Zum Beispiel ist die Steuerungsverarbeitungszeit eine Zeit, die das Kraftfahrzeug 10 benötigt, um Umgebungsinformationen zu erfassen, eine Bewegungsbahn und dergleichen zu berechnen und eine Bewegungssteuerung durchzuführen. Zum Beispiel wird die Steuerungsverarbeitungszeit für jeden Durchfahrtspunkt 66 des Kraftfahrzeugs 10 gemessen, und die gemessenen Steuerungsverarbeitungszeiten werden in der Datenbank 22 als Bewegungsinformationen des Kraftfahrzeugs 10 gesammelt.
  • Zum Beispiel wird ein Mittelwert der Steuerungsverarbeitungszeiten (normale Verarbeitungszeit) des Kraftfahrzeugs 10, das einen Ort von Interesse durchfährt, durch die Servervorrichtung 21 berechnet. Die durchschnittliche Bearbeitungszeit kann auch als Bearbeitungszeit angesehen werden, die normalerweise erforderlich ist, um an einen Ort von Interesse zu gelangen. Um eine probeweise Region zu erkennen, werden Bewegungsinformationen der Fahrzeuge 10, die mindestens 30 Minuten vor dem Zeitpunkt des Beginns der Erkennung einen Ort von Interesse durchfahren haben, extrahiert, und es wird ein Mittelwert der Steuerungsverarbeitungszeiten (jüngste Verarbeitungszeit) dieser Kraftfahrzeuge 10 berechnet. Man beachte, dass eine Tageszeit für die Durchfahrt des Kraftfahrzeugs 10 oder desgleichen, die für das Berechnen der Steuerungsverarbeitungszeit verwendet wird, nicht eingeschränkt ist und nach Bedarf eingestellt werden kann.
  • Die Servervorrichtung 21 bestimmt, ob die neueste Verarbeitungszeit größer als ein im Voraus festgelegter Schwellenwert für die Verarbeitungszeit ist. Der Schwellenwert für die Verarbeitungszeit wird in der Regel auf einen Wert gesetzt, der größer als die normale Verarbeitungszeit an einem Ort von Interesse ist. Es besteht keine Einschränkung hinsichtlich des Verfahrens zur Festlegung des Schwellenwertes für die Verarbeitungszeit, und der Schwellenwert für die Verarbeitungszeit kann in geeigneter Weise so festgelegt werden, dass ein probeweiser Bereich mit einem gewünschten Grad an Genauigkeit erkannt werden kann. In der vorliegenden Ausführungsform entspricht der Schwellenwert für die Verarbeitungszeit einem zweiten Schwellenwert.
  • Wenn zum Beispiel die jüngste Verarbeitungszeit des Ortes von Interesse größer als der Schwellenwert für die Verarbeitungszeit ist, kann es zu einem Anstieg der Belastung hinsichtlich der Steuerungsverarbeitung kommen, die beim Durchfahren des Ortes von Interesse durchgeführt wird. In diesem Fall wird bestimmt, dass am Ort des Interesses vorübergehend ein komplizierter Verkehrszustand eingetreten ist, sodass eine Region mit dem Ort des Interesses als probeweise Region festgelegt wird. Somit ist die probeweise Region eine Region, in der die für die Bewegungssteuerung des Kraftfahrzeugs 10 erforderliche Zeit größer als der Schwellenwert für die Verarbeitungszeit ist.
  • Dies ermöglicht es, einen Ort oder dergleichen, der schnell verstopft ist, genau zu erkennen. Ferner kann es nicht nur aufgrund eines Rückstaus der Kraftfahrzeuge 10, sondern auch an einem Ort mit starkem Fußgängerverkehr aufgrund eines Festes oder dergleichen zu einer Erhöhung zum Beispiel der für die Steuerung des Kraftfahrzeugs 10 erforderlichen Bearbeitungszeit kommen. Es ist auch möglich, einen solchen Ort als probeweise Region festzulegen, da an diesem Ort vorübergehend ein komplizierter Verkehrszustand eingetreten ist.
  • Wie oben beschrieben, ist es durch Festlegen einer Region, in der vorübergehend ein komplizierter Verkehrszustand eingetreten ist, als Antizipationsregion (probeweise Region) möglich, die geplante Bewegungsbahn 87 und dergleichen im Voraus zu berechnen, auch wenn das Kraftfahrzeug 10 einen Ort durchfährt, an dem es aufgrund eines unerwarteten Unfalls zu einer Verkehrsstörung kommt. Folglich ist es möglich, eine Fahrtrichtung, eine Fahrgeschwindigkeit und dergleichen des Kraftfahrzeugs 10 zeitnah zu bestimmen und das Kraftfahrzeug 10 einwandfrei zu bewegen.
  • Wie oben beschrieben, wird in der Steuereinheit 50 gemäß der vorliegenden Ausführungsform bestimmt, ob die Antizipationsregion 70, in der ein bestimmter Verkehrszustand antizipiert wird, auf der geplanten Strecke 62 des eigenen Fahrzeugs 11 vorhanden ist. Wenn die Antizipationsregion 70 auf der geplanten Strecke 62 vorhanden ist, wird ein Bewegungsplan des eigenen Fahrzeugs 11 in der Antizipationsregion 70 basierend auf den Bewegungsinformationen eines anderen Fahrzeugs 12, das die Antizipationsregion 70 durchfahren hat, berechnet. Die Verwendung eines Bewegungsplans ermöglicht es, zeitnah eine Fahrtrichtung, eine Fahrgeschwindigkeit und dergleichen des eigenen Fahrzeugs 11 zu bestimmen und das eigene Fahrzeug 11 problemlos zu bewegen.
  • Ein Verfahren zum Bestimmen beispielsweise einer Bewegungsbahn auf der sich ein Kraftfahrzeug bewegen wird, mittels Informationen bezüglich der Umgebung eines aktuellen Standorts des Kraftfahrzeugs wird als Verfahren zum Steuern der Bewegung des Kraftfahrzeugs betrachtet. Bei diesem Verfahren müssen verschiedene Prozesse durchgeführt werden, darunter das Analysieren von Informationen aus verschiedenen Sensoren, das Erkennen eines Zustands in der Umgebung eines Fahrzeugs, das Zusammenstellen eines Erkennungsergebnisses, das Verstehen der Umgebung in Form einer Hindernisbelegungskarte und das Finden einer Strecke auf der Karte. Beispielsweise kann bei einem komplizierten Verkehrszustand eine Vielzahl von dynamischen Hindernissen und eine große Anzahl von statischen Hindernissen, wie zum Beispiel ein geparktes Fahrzeug, das nicht in den Kartendaten enthalten ist, vorhanden sein, wodurch sich die für die jeweiligen Prozesse zur Bewegungssteuerung erforderliche Zeit verlängert. Ferner kann eine Verlängerung der Bearbeitungszeit zum Beispiel zu einer Zeitverzögerung bei der Steuerung eines Kraftfahrzeugs und zu einem unvermeidlichen Fahrzeughalt führen.
  • In der vorliegenden Ausführungsform wird in Bezug auf die Antizipationsregion 70, die als auf der geplanten Strecke 62 des eigenen Fahrzeugs 11 vorhanden bestimmt wurde, durch die Bewegungsplanberechnungseinheit 58 im Voraus ein Bewegungsplan zum Bewegen der Antizipationsregion 70 berechnet. Ferner wird der Bewegungsplan basierend auf den Umgebungsinformationen eines anderen Fahrzeugs 12 berechnet, das die Antizipationsregion 70 unmittelbar vor dem Eintreffen des eigenen Fahrzeugs 11 in der Antizipationsregion 70 durchfahren hat.
  • Dies ermöglicht ein schnelles Durchführen der für die Bewegungssteuerung notwendigen Verarbeitung durch Bewegen des eigenen Fahrzeugs 11 basierend auf einem Bewegungsplan, auch wenn das eigene Fahrzeug 11 eine Region wie die Kreuzung 72 durchfährt, in der ein komplizierter Verkehrszustand antizipiert wird. Dadurch ist es möglich, eine Verlängerung der für das Durchführen der Bewegungssteuerung erforderlichen Bearbeitungszeit in zufriedenstellendem Maße zu verhindern und somit beispielsweise eine Verzögerung der Steuerung und einen anschließenden Fahrzeughalt in zufriedenstellendem Maße zu vermeiden.
  • Ferner ermöglicht die Verwendung von Umgebungsinformationen eines anderen Fahrzeugs 12, das die Antizipationsregion 70 unmittelbar vor dem Eintreffen des eigenen Fahrzeugs 11 in der Antizipationsregion 70 durchfahren hat, das Berechnen eines Bewegungsplans, der die Positionen eines geparkten Fahrzeugs, eines Hindernisses und dergleichen in der Antizipationsregion 70 simuliert. Dies ermöglicht es, im Voraus die geplante Bewegungsbahn 87 zu erzeugen, die der Position des Hindernisses 81 ausweicht, und damit die Bewegung des eigenen Fahrzeugs 11 auf natürliche Weise zu steuern.
  • Eine Änderung des Verkehrszustands, wenn das eigene Fahrzeug 11 tatsächlich in der Antizipationsregion 70 ankommt, gilt als primär durch ein dynamisches Hindernis (z. B. einen Fußgänger, ein Fahrrad und ein anderes Fahrzeug) verursacht. So ist es möglich, einen Erkennungsbereich oder dergleichen des Umgebungssensors beispielsweise auf eine durch die geplante Bewegungsbahn 87 angegebene Fahrtrichtung einzugrenzen. Dadurch können die Zeit zum Erkennen von Umgebungsinformationen des eigenen Fahrzeugs 11, die Zeit zum Durchführen von Folgeprozessen und dergleichen ausreichend reduziert werden. Dadurch ist es möglich, zum Beispiel ein Steuersignal, mit dem das eigene Fahrzeug 11 in Echtzeit gesteuert wird, ordnungsgemäß auszugeben und das eigene Fahrzeug sicher fahren zu lassen.
  • Ferner ist es in der vorliegenden Ausführungsform auch möglich, einen Bewegungsplan für eine Region (probeweise Region) zu berechnen, in der vorübergehend ein komplizierter Verkehrszustand eingetreten ist. Wie oben beschrieben, kann selbst dann, wenn unerwartete Staus oder dergleichen auftreten, das Berechnen einer Bewegungsbahn, deren Berechnung zeitaufwendig ist, und dergleichen im Voraus durchgeführt werden. Dies ermöglicht es, das Auftreten beispielsweise eines Nothalts in zufriedenstellendem Maße zu unterdrücken und das eigene Fahrzeug 11 richtig zu steuern.
  • <Andere Ausführungsformen>
  • Die vorliegende Technologie ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, und verschiedene andere Ausführungsformen sind möglich.
  • In den oben beschriebenen Ausführungsformen wird unter Bezugnahme auf die Antizipationsregionendatenbank 55, in der die Antizipationsregion 70 gespeichert ist, ermittelt, ob die Antizipationsregion 70 auf der geplanten Strecke 62 des Kraftfahrzeugs 10 vorhanden ist. Die Bestimmung ist nicht darauf beschränkt, und es kann zum Beispiel basierend auf Informationen wie einer Straßenkarte bestimmt werden, ob die Antizipationsregion wie beispielsweise eine Kreuzung vorhanden ist.
  • So kann die Bestimmungseinheit beispielsweise basierend auf Kartendaten (siehe 4), die zum Erzeugen einer geplanten Strecke verwendet werden, in geeigneter Weise eine Region, wie zum Beispiel eine Kreuzung, eine Einmündung und eine Gabelung, in der ein komplizierter Verkehrszustand antizipiert wird, erkennen. In diesem Fall wird bestimmt, ob die erkannte Kreuzung oder dergleichen auf der geplanten Strecke vorhanden ist. Es ist möglich, basierend auf den Positionsinformationen der bestimmten Kreuzung Bewegungsinformationen eines anderen Kraftfahrzeugs, das die durch die Bestimmungseinheit bestimmte Kreuzung durchfahren hat, zu erfassen. Eine derartige Ausbildung kann angewendet werden.
  • In den obigen Beschreibungen wird die Antizipationsregionendatenbank dem Kraftfahrzeug bereitgestellt, wie in 7 dargestellt. Die Ausbildung ist nicht darauf beschränkt, und so kann zum Beispiel die Antizipationsregionendatenbank im Netzwerk bereitgestellt werden. In diesem Fall greift ein eigenes Fahrzeug über die Servervorrichtung, die jeweils mit dem eigenen und einem anderen Fahrzeug verbunden ist, so auf die Antizipationsregionendatenbank zu, dass die Servervorrichtung in der Lage ist, mit dem eigenen und dem anderen Fahrzeug über das Netzwerk zu kommunizieren.
  • Die Bestimmungseinheit erfasst Antizipationsregionsinformationen von der Servervorrichtung und bestimmt basierend auf den erfassten Antizipationsregionsinformationen, ob die Antizipationsregion auf der geplanten Strecke vorhanden ist. Die Bereitstellung der Antizipationsregionendatenbank im Netzwerk ermöglicht es zum Beispiel, auf einfache Weise eine Antizipationsregion (z. B. eine Kreuzung oder eine probeweise Region) neu hinzuzufügen oder zu löschen. Dadurch ist es möglich, ständig die neuesten Antizipationsregionsinformationen zu erfassen und eine Antizipationsregion mit hoher Genauigkeit zu bestimmen.
  • In den oben beschriebenen Ausführungsformen wird ein Bewegungsplan (eine Kontrastkarte und eine geplante Bewegungsbahn) durch die in einem Kraftfahrzeug enthaltene Bewegungsplanungseinheit (Steuereinheit) erzeugt, wobei der Bewegungsplan dazu verwendet wird, die Bewegung eines Fahrzeugs zu steuern, das die Bewegungsplanungseinheit enthält. Die Ausbildung ist nicht darauf beschränkt, und beispielsweise kann die mit dem Netzwerk verbundene Servervorrichtung eine Funktion zur Erzeugung eines Bewegungsplans oder dergleichen aufweisen.
  • So werden zum Beispiel Bewegungsinformationen, darunter ein aktueller Standort, eine geplante Strecke, Umgebungsinformationen und dergleichen eines Kraftfahrzeugs, das ein Bewegungssteuerungsziel (Zielkraftfahrzeug) ist, aus dem Zielkraftfahrzeug an die Servervorrichtung übertragen. Die Servervorrichtung bestimmt basierend auf den aktuellen Informationen des Zielkraftfahrzeugs, ob auf der geplanten Strecke eine Antizipationsregion vorhanden ist. Ferner berechnet die Servervorrichtung bezüglich einer Antizipationsregion, die als auf der geplanten Strecke vorhanden bestimmt wurde, im Voraus einen Bewegungsplan in Übereinstimmung mit der geplanten Strecke des Zielkraftfahrzeugs und überträgt den berechneten Bewegungsplan an das Zielkraftfahrzeug synchron mit einer erwarteten Ankunftszeit des Zielkraftfahrzeugs. Anschließend wird die Steuerung der Bewegung des Zielkraftfahrzeugs einschließlich Hindernisvermeidung in der Antizipationsregion durchgeführt, wobei der durch die Servervorrichtung berechnete Bewegungsplan als Ziel gesetzt ist.
  • Selbst wenn ein Bewegungsplan durch die Servervorrichtung erzeugt wird, ermöglicht die Verwendung des Bewegungsplans eine sofortige Bestimmung einer Fahrtrichtung, einer Fahrgeschwindigkeit und dergleichen an einer Kreuzung oder dergleichen, an der ein komplizierter Verkehrszustand antizipiert wird. Ferner ist die Ausbildung nicht auf das Berechnen eines Bewegungsplans unter Verwendung einer bestimmten Servervorrichtung beschränkt, und es kann eine parallele Berechnung unter Verwendung einer Vielzahl von Computern, die mit einem Netzwerk verbunden sind, durchgeführt werden. Dadurch kann die für das Berechnen eines Bewegungsplans erforderliche Bearbeitungszeit und dergleichen erheblich reduziert werden.
  • Wenn, wie oben beschrieben, ein in einem Kraftfahrzeug installierter Computer (Steuereinheit) und ein anderer Computer (Servervorrichtung), der über ein Netzwerk oder dergleichen kommunizieren kann, miteinander zusammenarbeiten, werden das Informationsverarbeitungsverfahren und das Programm gemäß der vorliegenden Technologie ausgeführt, und dies ermöglicht es, die Informationsverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Technologie auszubilden.
  • Das heißt, das Informationsverarbeitungsverfahren und das Programm gemäß der vorliegenden Technologie können nicht nur in einem Computersystem ausgeführt werden, das durch einen einzelnen Computer ausgebildet ist, sondern auch in einem Computersystem, in dem eine Vielzahl von Computern gemeinsam arbeitet. Man beachte, dass in der vorliegenden Offenbarung das System ein Zusammenschluss einer Vielzahl von Komponenten (Vorrichtung, Modul (Teile) und dergleichen) bedeutet und es keine Rolle spielt, ob alle Komponenten im selben Gehäuse untergebracht sind. Daher stellt sowohl eine Vielzahl von Vorrichtungen, die in getrennten Gehäusen untergebracht und über ein Netzwerk miteinander verbunden sind, als auch eine einzelne Vorrichtung mit einer Vielzahl von Modulen, die in einem einzelnen Gehäuse untergebracht sind, das System dar.
  • Die Ausführung des Informationsverarbeitungsverfahrens und des Programms gemäß der vorliegenden Technologie durch das Computersystem weist zum Beispiel sowohl den Fall auf, bei dem die Bestimmung, ob auf einer geplanten Strecke eine Antizipationsregion vorhanden ist, die Berechnung eines Bewegungsplans und dergleichen durch einen einzelnen Computer ausgeführt werden, als auch den Fall, bei dem diese Prozesse durch verschiedene Computer ausgeführt werden. Ferner weist die Ausführung der jeweiligen Prozesse durch einen vorbestimmten Computer auf, den anderen Computer zu veranlassen, einige oder alle dieser Prozesse auszuführen und Ergebnisse davon zu erfassen.
  • Das heißt, das Informationsverarbeitungsverfahren und das Programm gemäß der vorliegenden Technologie sind auch auf eine Cloud-Computing-Ausbildung anwendbar, bei der eine Funktion durch eine Vielzahl von Vorrichtungen über ein Netzwerk gemeinsam genutzt und zusammenwirkend bearbeitet wird.
  • In den oben beschriebenen Ausführungsformen werden Informationen bezüglich eines Durchfahrtspunktes, den ein Kraftfahrzeug durchfahren hat, Umgebungsinformationen am Durchfahrtspunkt und dergleichen als Bewegungsinformationen bezüglich der Bewegung des Kraftfahrzeugs beispielhaft dargestellt. Die vorliegende Technologie ist nicht darauf beschränkt, und jegliche Informationen, die sich auf die Bewegung des Kraftfahrzeugs oder dergleichen beziehen, können als Bewegungsinformationen verwendet werden.
  • In den oben beschriebenen Ausführungsformen lädt jedes der Vielzahl von Kraftfahrzeugen, die in dem Bewegungssteuersystem enthalten sind, Bewegungsinformationen hoch. Anschließend werden Bewegungsinformationen, die sich auf die Bewegung eines anderen Fahrzeugs beziehen und durch das andere Fahrzeug hochgeladen werden, erfasst, um die Bewegung eines eigenen Fahrzeugs zu steuern, und ein Bewegungsplan des eigenen Fahrzeugs wird erstellt. Die vorliegende Technologie ist nicht darauf beschränkt, und zum Beispiel können durch ein anderes Fahrzeug hochgeladene Bewegungsinformationen verwendet werden, wenn ein Kraftfahrzeug, das keine eigenen Bewegungsinformationen hochlädt, ein Steuerungsziel ist.
  • In den oben beschriebenen Ausführungsformen wurde das Kraftfahrzeug als ein Beispiel für ein mobiles Objekt beschrieben. Die vorliegende Technologie ist jedoch auf alle Arten von mobilen Objekten und dergleichen anwendbar. Als mobiles Objekt gilt zum Beispiel eine autonom fliegende Drohne oder dergleichen. Beispielsweise weist die Drohne den GPS-Sensor, den Umgebungssensor oder dergleichen auf und lädt Bewegungsinformationen bezüglich ihrer Bewegung (Flug) und dergleichen in die Datenbank hoch. Infolgedessen sammelt die Datenbank Informationen bezüglich dreidimensionaler Flugbahnen einer Vielzahl von Flugdrohnen an verschiedenen Orten oder dergleichen.
  • Die Verwendung dieser Informationen ermöglicht zum Beispiel das Vorausberechnen eines Flugplans in Abhängigkeit von einem Verkehrszustand an einem Punkt auf einer Strecke, der einen Lande- oder Abflugpunkt, an dem ein komplizierter Verkehrszustand antizipiert wird, und einen Punkt, der wegen eines Hindernisses oder dergleichen schwer zu passieren ist, aufweist. Dementsprechend ist es selbst bei einem komplizierten Verkehrszustand möglich, die Bearbeitungszeit für die Bewegungssteuerung zu verkürzen und den Flug in Abhängigkeit von einer tatsächlichen Flugumgebung oder dergleichen reibungslos zu steuern.
  • Darüber hinaus kann die Technologie gemäß der vorliegenden Offenbarung auf verschiedene Produkte angewandt werden. Beispielsweise kann die Technologie gemäß der vorliegenden Offenbarung als Vorrichtung realisiert werden, die in jeder Art von mobilen Objekten wie Fahrzeugen, Elektrofahrzeugen, Hybrid-Elektrofahrzeugen, Motorrädern, Fahrrädern, Personentransportern, Flugzeugen, Drohnen, Schiffen, Robotern, Schwermaschinen, landwirtschaftlichen Maschinen (Traktoren) und dergleichen installiert ist.
  • Von den Merkmalsteilen gemäß der oben beschriebenen vorliegenden Technologie können mindestens zwei Merkmalsteile kombiniert werden. Das heißt, die verschiedenen in den Ausführungsformen beschriebenen Merkmalsteile können unabhängig von den Ausführungsformen beliebig kombiniert werden. Ferner sind verschiedene oben beschriebene Wirkungen lediglich Beispiele und nicht einschränkend, und es können auch andere Wirkungen auftreten.
  • Man beachte, dass die vorliegende Technologie auch wie nachfolgend ausgebildet werden kann.
    1. (1) Informationsverarbeitungsvorrichtung, aufweisend:
      • eine Bestimmungseinheit, die bestimmt, ob auf einer geplanten Strecke eines mobilen Zielobjekts, das ein Steuerungsziel ist, eine Antizipationsregion vorhanden ist, wobei die Antizipationsregion eine Region ist, in der ein bestimmter Verkehrszustand antizipiert wird; und
      • eine Berechnungseinheit, die einen Bewegungsplan des mobilen Zielobjekts bezüglich der Antizipationsregion, die als auf der geplanten Strecke vorhanden bestimmt wurde, basierend auf Bewegungsinformationen berechnet, die sich auf die Bewegung eines anderen mobilen Objekts beziehen, das die Antizipationsregion durchfahren hat.
    2. (2) Informationsverarbeitungsvorrichtung gemäß (1), wobei der bestimmte Verkehrszustand ein komplizierter Verkehrszustand ist.
    3. (3) Informationsverarbeitungsvorrichtung nach (1) oder (2), wobei der Bewegungsplan eine Aufwandskarte bezüglich eines Bewegungsaufwands in der Antizipationsregion und eine geplante Bewegungsbahn des mobilen Zielobjekts aufweist, die basierend auf der Aufwandskarte berechnet wird.
    4. (4) Informationsverarbeitungsvorrichtung gemäß einem von (1) bis (3), wobei die Berechnungseinheit den Bewegungsplan mindestens eine vorbestimmte Zeit vor einer erwarteten Ankunftszeit berechnet, die eine Ankunftszeit des mobilen Zielobjekts in der Antizipationsregion ist.
    5. (5) Informationsverarbeitungsvorrichtung gemäß einem von (1) bis (4), ferner aufweisend eine Erfassungseinheit, die die Bewegungsinformationen des anderen mobilen Objekts basierend auf einer Durchfahrtszeit erfasst, die eine Durchfahrtszeit des anderen mobilen Objekts durch die Antizipationsregion ist, wobei die Bewegungsinformationen des anderen mobilen Objekts zum Berechnen des Bewegungsplans verwendet werden.
    6. (6) Informationsverarbeitungsvorrichtung gemäß einem von (1) bis (5), wobei die Bewegungsinformationen Informationen bezüglich eines Durchfahrtspunktes des anderen mobilen Objekts in der Antizipationsregion und Umgebungsinformationen des anderen mobilen Objekts aufweisen, die zu einem Zeitpunkt erkannt werden, zu dem das andere mobile Objekt den Durchfahrtspunkt durchfährt.
    7. (7) Informationsverarbeitungsvorrichtung gemäß (6), wobei die Berechnungseinheit eine erste Karte basierend auf den Umgebungsinformationen des anderen mobilen Objekts berechnet, wobei die erste Karte die Position eines Hindernisses in der Antizipationsregion zu dem Zeitpunkt angibt, zu dem das andere mobile Objekt den Durchfahrtspunkt durchfährt.
    8. (8) Informationsverarbeitungsvorrichtung gemäß (7), wobei die Berechnungseinheit basierend auf der ersten Karte eine zweite Karte berechnet, wobei die zweite Karte das Verhalten des Hindernisses für eine Zeitspanne angibt, in der das andere mobile Objekt die Antizipationsregion durchfährt.
    9. (9) Informationsverarbeitungsvorrichtung gemäß (8), wobei die Berechnungseinheit basierend auf der zweiten Karte eine Aufwandskarte berechnet, die sich auf den Bewegungsaufwand in der Antizipationsregion bezieht.
    10. (10) Informationsverarbeitungsvorrichtung gemäß einem von (3) bis (9), ferner aufweisend eine Aktualisierungseinheit, die die Aufwandskarte basierend auf den Umgebungsinformationen des mobilen Zielobjekts aktualisiert, wenn das mobile Zielobjekt in die Antizipationsregion einfährt.
    11. (11) Informationsverarbeitungsvorrichtung gemäß (10), wobei die Aktualisierungseinheit basierend auf der geplanten Bewegungsbahn mindestens eines von einem Erkennungsbereich oder einem Analysebereich der Umgebungsinformationen des mobilen Zielobjekts festlegt.
    12. (12) Informationsverarbeitungsvorrichtung nach (10) oder (11), wobei die Aktualisierungseinheit eine Differenz zwischen der Aufwandskarte vor der Aktualisierung und der Aufwandskarte nach der Aktualisierung berechnet und die geplante Bewegungsbahn einer Region aktualisiert, in der die Differenz aufgetreten ist.
    13. (13) Informationsverarbeitungsvorrichtung gemäß (12), wobei die Aktualisierungseinheit basierend auf der Differenz bestimmt, ob die geplante Bewegungsbahn verworfen werden soll, und wenn die Aktualisierungseinheit bestimmt, dass die geplante Bewegungsbahn verworfen werden soll, die Aktualisierungseinheit eine Bewegungsbahn neu berechnet, die zum Bewegen des mobilen Zielobjekts verwendet wird.
    14. (14) Informationsverarbeitungsvorrichtung gemäß einem von (1) bis (13), wobei die Antizipationsregion mindestens eines von einer Kreuzung, einer Abzweigung oder einer Gabelung aufweist.
    15. (15) Informationsverarbeitungsvorrichtung gemäß einem von (1) bis (14), wobei die Antizipationsregion eine probeweise Region aufweist, die eine Region darstellt, in der ein komplizierter Verkehrszustand vorübergehend aufgetreten ist.
    16. (16) Informationsverarbeitungsvorrichtung gemäß einem von (1) bis (15), wobei die Bestimmungseinheit Antizipationsregionsinformationen bezüglich der Antizipationsregion von einem Server erfasst, der sowohl mit dem mobilen Zielobjekt als auch mit dem anderen mobilen Objekt so verbunden ist, dass der Server in der Lage ist, mit dem mobilen Zielobjekt und dem anderen mobilen Objekt über ein Netzwerk zu kommunizieren, und basierend auf den erfassten Antizipationsregionsinformationen bestimmt, ob die Antizipationsregion auf der geplanten Strecke vorhanden ist.
    17. (17) Fahrzeug, aufweisend:
      • eine Bestimmungseinheit, die bestimmt, ob auf einer geplanten Strecke eines eigenen Fahrzeugs, das ein Steuerungsziel ist, eine Antizipationsregion vorhanden ist, wobei die Antizipationsregion eine Region ist, in der ein bestimmter Verkehrszustand antizipiert wird;
      • eine Berechnungseinheit, die einen Bewegungsplan des eigenen Fahrzeugs bezüglich der Antizipationsregion, die als auf der geplanten Strecke vorhanden bestimmt wurde, basierend auf Bewegungsinformationen berechnet, die sich auf die Bewegung eines anderen Fahrzeugs beziehen, das die Antizipationsregion durchfahren hat; und
      • eine Bewegungssteuereinheit, die die Bewegung des eigenen Fahrzeugs in der Antizipationsregion basierend auf dem erzeugten Bewegungsplan steuert.
    18. (18) Mobiles Objekt, umfassend:
      • eine Bestimmungseinheit, die bestimmt, ob auf einer geplanten Strecke eines mobilen Objekts, das ein Steuerungsziel ist, eine Antizipationsregion vorhanden ist, wobei die Antizipationsregion eine Region ist, in der ein bestimmter Verkehrszustand antizipiert wird;
      • eine Berechnungseinheit, die einen Bewegungsplan des mobilen Objekts des Steuerungsziels bezüglich der Antizipationsregion, die als auf der geplanten Strecke vorhanden bestimmt wurde, basierend auf Bewegungsinformationen berechnet, die sich auf die Bewegung eines anderen mobilen Objekts beziehen, das die Antizipationsregion durchfahren hat; und
      • eine Bewegungssteuereinheit, die basierend auf dem erzeugten Bewegungsplan die Bewegung des mobilen Objekts des Steuerungsziels in der Antizipationsregion steuert.
    19. (19) Informationsverarbeitungsverfahren, das durch ein Computersystem ausgeführt wird, wobei das Informationsverarbeitungsverfahren aufweist:
      • Bestimmen, ob auf einer geplanten Strecke eines mobilen Zielobjekts, das ein Steuerungsziel ist, eine Antizipationsregion vorhanden ist, wobei die Antizipationsregion eine Region ist, in der ein bestimmter Verkehrszustand antizipiert wird; und
      • Berechnen eines Bewegungsplans des mobilen Zielobjekts bezüglich der Antizipationsregion, die als auf der geplanten Strecke vorhanden bestimmt wurde, basierend auf Bewegungsinformationen, die sich auf die Bewegung eines anderen mobilen Objekts beziehen, das die Antizipationsregion durchfahren hat.
    20. (20) Programm, das ein Computersystem dazu veranlasst, einen Prozess durchzuführen, der Folgendes aufweist:
      • Bestimmen, ob auf einer geplanten Strecke eines mobilen Zielobjekts, das ein Steuerungsziel ist, eine Antizipationsregion vorhanden ist, wobei die Antizipationsregion eine Region ist, in der ein bestimmter Verkehrszustand antizipiert wird; und
      • Berechnen eines Bewegungsplans des mobilen Zielobjekts bezüglich der Antizipationsregion, die als auf der geplanten Strecke vorhanden bestimmt wurde, basierend auf Bewegungsinformationen, die sich auf die Bewegung eines anderen mobilen Objekts beziehen, das die Antizipationsregion durchfahren hat.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Kraftfahrzeug
    11
    Eigenes Fahrzeug
    12, 12a und 12b
    Anderes Fahrzeug
    21
    Servervorrichtung
    22
    Datenbank
    50
    Steuereinheit
    54
    Bewegungssteuereinheit
    55
    Antizipationsregionendatenbank
    56
    Bestimmungseinheit
    57
    Erfassungseinheit
    58
    Bewegungsplanberechnungseinheit
    62
    Geplante Strecke
    66
    Durchfahrtspunkt
    70
    Antizipationsregion
    86
    Aufwandskarte
    87
    Geplante Bewegungsbahn
    100
    Bewegungssteuersystem
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 2016/194134 [0003]

Claims (20)

  1. Informationsverarbeitungsvorrichtung, aufweisend: eine Bestimmungseinheit, die bestimmt, ob auf einer geplanten Strecke eines mobilen Zielobjekts, das ein Steuerungsziel ist, eine Antizipationsregion vorhanden ist, wobei die Antizipationsregion eine Region ist, in der ein bestimmter Verkehrszustand antizipiert wird; und eine Berechnungseinheit, die einen Bewegungsplan des mobilen Zielobjekts bezüglich der Antizipationsregion, die als auf der geplanten Strecke vorhanden bestimmt wurde, basierend auf Bewegungsinformationen berechnet, die sich auf die Bewegung eines anderen mobilen Objekts beziehen, das die Antizipationsregion durchfahren hat.
  2. Informationsverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der bestimmte Verkehrszustand ein komplizierter Verkehrszustand ist.
  3. Informationsverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Bewegungsplan eine Aufwandskarte bezüglich eines Bewegungsaufwands in der Antizipationsregion und eine geplante Bewegungsbahn des mobilen Zielobjekts aufweist, die basierend auf der Aufwandskarte berechnet wird.
  4. Informationsverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Berechnungseinheit den Bewegungsplan mindestens eine vorbestimmte Zeit vor einer erwarteten Ankunftszeit berechnet, die eine Ankunftszeit des mobilen Zielobjekts in der Antizipationsregion ist.
  5. Informationsverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner aufweisend eine Erfassungseinheit, die die Bewegungsinformationen des anderen mobilen Objekts basierend auf einer Durchfahrtszeit erfasst, die eine Durchfahrtszeit des anderen mobilen Objekts durch die Antizipationsregion ist, wobei die Bewegungsinformationen des anderen mobilen Objekts zum Berechnen des Bewegungsplans verwendet werden.
  6. Informationsverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Bewegungsinformationen Informationen bezüglich eines Durchfahrtspunktes des anderen mobilen Objekts in der Antizipationsregion und Umgebungsinformationen des anderen mobilen Objekts aufweisen, die zu einem Zeitpunkt erkannt werden, zu dem das andere mobile Objekt den Durchfahrtspunkt durchfährt.
  7. Informationsverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Berechnungseinheit eine erste Karte basierend auf den Umgebungsinformationen des anderen mobilen Objekts berechnet, wobei die erste Karte eine Position eines Hindernisses in der Antizipationsregion zu dem Zeitpunkt angibt, zu dem das andere mobile Objekt den Durchfahrtspunkt durchfährt.
  8. Informationsverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Berechnungseinheit basierend auf der ersten Karte eine zweite Karte berechnet, wobei die zweite Karte das Verhalten des Hindernisses für eine Zeitspanne angibt, in der das andere mobile Objekt die Antizipationsregion durchfährt.
  9. Informationsverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Berechnungseinheit basierend auf der zweiten Karte eine Aufwandskarte berechnet, die sich auf den Bewegungsaufwand in der Antizipationsregion bezieht.
  10. Informationsverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 3, ferner aufweisend eine Aktualisierungseinheit, die die Aufwandskarte basierend auf Umgebungsinformationen des mobilen Zielobjekts aktualisiert, wenn das mobile Zielobjekt in die Antizipationsregion einfährt.
  11. Informationsverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Aktualisierungseinheit basierend auf der geplanten Bewegungsbahn mindestens eines von einem Erkennungsbereich oder einem Analysebereich der Umgebungsinformationen des mobilen Zielobjekts festlegt.
  12. Informationsverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Aktualisierungseinheit eine Differenz zwischen der Aufwandskarte vor der Aktualisierung und der Aufwandskarte nach der Aktualisierung berechnet und die geplante Bewegungsbahn einer Region aktualisiert, in der die Differenz aufgetreten ist.
  13. Informationsverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Aktualisierungseinheit basierend auf der Differenz bestimmt, ob die geplante Bewegungsbahn verworfen werden soll, und wenn die Aktualisierungseinheit bestimmt, dass die geplante Bewegungsbahn verworfen werden soll, die Aktualisierungseinheit eine Bewegungsbahn neu berechnet, die zum Bewegen des mobilen Zielobjekts verwendet wird.
  14. Informationsverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Antizipationsregion mindestens eines von einer Kreuzung, einer Abzweigung oder einer Gabelung aufweist.
  15. Informationsverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Antizipationsregion eine probeweise Region aufweist, die eine Region darstellt, in der ein komplizierter Verkehrszustand vorübergehend aufgetreten ist.
  16. Informationsverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Bestimmungseinheit Antizipationsregionsinformationen bezüglich der Antizipationsregion von einem Server erfasst, der sowohl mit dem mobilen Zielobjekt als auch mit dem anderen mobilen Objekt so verbunden ist, dass der Server in der Lage ist, mit dem mobilen Zielobjekt und dem anderen mobilen Objekt über ein Netzwerk zu kommunizieren, und basierend auf den erfassten Antizipationsregionsinformationen bestimmt, ob die Antizipationsregion auf der geplanten Strecke vorhanden ist.
  17. Fahrzeug, aufweisend: eine Bestimmungseinheit, die bestimmt, ob auf einer geplanten Strecke eines eigenen Fahrzeugs, das ein Steuerungsziel ist, eine Antizipationsregion vorhanden ist, wobei die Antizipationsregion eine Region ist, in der ein bestimmter Verkehrszustand antizipiert wird; eine Berechnungseinheit, die einen Bewegungsplan des eigenen Fahrzeugs bezüglich der Antizipationsregion, die als auf der geplanten Strecke vorhanden bestimmt wurde, basierend auf Bewegungsinformationen berechnet, die sich auf die Bewegung eines anderen Fahrzeugs beziehen, das die Antizipationsregion durchfahren hat; und eine Bewegungssteuereinheit, die die Bewegung des eigenen Fahrzeugs in der Antizipationsregion basierend auf dem erzeugten Bewegungsplan steuert.
  18. Mobiles Objekt, aufweisend: eine Bestimmungseinheit, die bestimmt, ob auf einer geplanten Strecke eines mobilen Objekts, das ein Steuerungsziel ist, eine Antizipationsregion vorhanden ist, wobei die Antizipationsregion eine Region ist, in der ein bestimmter Verkehrszustand antizipiert wird; eine Berechnungseinheit, die einen Bewegungsplan des mobilen Objekts des Steuerungsziels bezüglich der Antizipationsregion, die als auf der geplanten Strecke vorhanden bestimmt wurde, basierend auf Bewegungsinformationen berechnet, die sich auf die Bewegung eines anderen mobilen Objekts beziehen, das die Antizipationsregion durchfahren hat; und eine Bewegungssteuereinheit, die basierend auf dem erzeugten Bewegungsplan die Bewegung des mobilen Objekts des Steuerungsziels in der Antizipationsregion steuert.
  19. Informationsverarbeitungsverfahren, das durch ein Computersystem ausgeführt wird, wobei das Informationsverarbeitungsverfahren aufweist: Bestimmen, ob auf einer geplanten Strecke eines mobilen Zielobjekts, das ein Steuerungsziel ist, eine Antizipationsregion vorhanden ist, wobei die Antizipationsregion eine Region ist, in der ein bestimmter Verkehrszustand antizipiert wird; und Berechnen eines Bewegungsplans des mobilen Zielobjekts bezüglich der Antizipationsregion, die als auf der geplanten Strecke vorhanden bestimmt wurde, basierend auf Bewegungsinformationen, die sich auf die Bewegung eines anderen mobilen Objekts beziehen, das die Antizipationsregion durchfahren hat.
  20. Programm, das ein Computersystem dazu veranlasst, einen Prozess durchzuführen, der Folgendes aufweist: Bestimmen, ob auf einer geplanten Strecke eines mobilen Zielobjekts, das ein Steuerungsziel ist, eine Antizipationsregion vorhanden ist, wobei die Antizipationsregion eine Region ist, in der ein bestimmter Verkehrszustand antizipiert wird; und Berechnen eines Bewegungsplans des mobilen Zielobjekts bezüglich der Antizipationsregion, die als auf der geplanten Strecke vorhanden bestimmt wurde, basierend auf Bewegungsinformationen, die sich auf die Bewegung eines anderen mobilen Objekts beziehen, das die Antizipationsregion durchfahren hat.
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