[go: up one dir, main page]

SE536983C2 - Control system and method for controlling vehicles when detecting obstacles - Google Patents

Control system and method for controlling vehicles when detecting obstacles Download PDF

Info

Publication number
SE536983C2
SE536983C2 SE1350336A SE1350336A SE536983C2 SE 536983 C2 SE536983 C2 SE 536983C2 SE 1350336 A SE1350336 A SE 1350336A SE 1350336 A SE1350336 A SE 1350336A SE 536983 C2 SE536983 C2 SE 536983C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
vehicle
wheels
control system
distance
sensing
Prior art date
Application number
SE1350336A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE1350336A1 (en
Inventor
Jon Andersson
Joseph Ah-King
Tom Nyström
Original Assignee
Scania Cv Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Scania Cv Ab filed Critical Scania Cv Ab
Priority to SE1350336A priority Critical patent/SE536983C2/en
Priority to DE112014001002.2T priority patent/DE112014001002T5/en
Priority to PCT/SE2014/050307 priority patent/WO2014148988A1/en
Publication of SE1350336A1 publication Critical patent/SE1350336A1/en
Publication of SE536983C2 publication Critical patent/SE536983C2/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/24Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle not vehicle-mounted
    • B62D1/28Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle not vehicle-mounted non-mechanical, e.g. following a line or other known markers
    • B62D1/283Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle not vehicle-mounted non-mechanical, e.g. following a line or other known markers for unmanned vehicles
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/16Anti-collision systems
    • G08G1/165Anti-collision systems for passive traffic, e.g. including static obstacles, trees
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W60/00Drive control systems specially adapted for autonomous road vehicles
    • B60W60/001Planning or execution of driving tasks
    • B60W60/0011Planning or execution of driving tasks involving control alternatives for a single driving scenario, e.g. planning several paths to avoid obstacles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W60/00Drive control systems specially adapted for autonomous road vehicles
    • B60W60/001Planning or execution of driving tasks
    • B60W60/0015Planning or execution of driving tasks specially adapted for safety
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/025Active steering aids, e.g. helping the driver by actively influencing the steering system after environment evaluation
    • B62D15/0265Automatic obstacle avoidance by steering
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/60Intended control result
    • G05D1/646Following a predefined trajectory, e.g. a line marked on the floor or a flight path
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/60Intended control result
    • G05D1/69Coordinated control of the position or course of two or more vehicles
    • G05D1/692Coordinated control of the position or course of two or more vehicles involving a plurality of disparate vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/53Road markings, e.g. lane marker or crosswalk
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2554/00Input parameters relating to objects
    • B60W2554/20Static objects
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D2101/00Details of software or hardware architectures used for the control of position
    • G05D2101/10Details of software or hardware architectures used for the control of position using artificial intelligence [AI] techniques

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

Ett reglersystem som innefattar en eller flera avkänningsenheter som vardera är anpassad att avkänna den kommande vägbanan för ett av fordonets hjul. Genomatt identifiera särskilt farliga objekt som sä kallade ”kattskallar” i denna definieradevägbanan, kan fordonet styra ät sidan och undvika dessa objekt. En ”kattskalle” igruvmiljö är en knytnävsstor sten med skarpa kanter, och är kända för attpunktera fordonets hjul. Genom att använda reglersystemet för att identifierasådana objekt kan fordonet undvika att få sina hjul punkterade och pà sä sättundvika avbrott i produktionen för att fordonet behöver stà stilla och blockeraproduktionslinjen, eller avvika fràn sitt arbete för att få sina hjul lagade. (Figur 2) A control system comprising one or more sensing units, each of which is adapted to sense the oncoming road path for one of the wheels of the vehicle. By identifying particularly dangerous objects as so-called "cat skulls" in this defined roadway, the vehicle can steer on the side and avoid these objects. A "cat's head" mining environment is a fist-sized rock with sharp edges, and is known for puncturing the vehicle's wheels. By using the control system to identify such objects, the vehicle can avoid having its wheels punctured and thus avoid interruptions in production because the vehicle needs to stand still and block the production line, or deviate from its work to have its wheels repaired. (Figure 2)

Description

536 983 genomföra sin uppgift så fort som möjligt utan att begå misstag. Autonoma fordon har bland annat utvecklats för att kunna användas i farliga miljöer, exempelvis inom försvars- och krigsindustrin och inom gruvindustrin, både ovanjord och underjord. Om människor eller vanliga, manuellt styrda fordon närmar sig de autonoma fordonens arbetsområde orsakar de normalt ett avbrott i arbete på grund av säkerhetsskäl. När arbetsområdet åter är fritt kan de autonoma fordonen beordras att återuppta arbetet. 536 983 carry out their task as quickly as possible without making any mistakes. Autonomous vehicles have, among other things, been developed to be used in dangerous environments, for example in the defense and war industry and in the mining industry, both above ground and underground. If people or ordinary, manually controlled vehicles approach the working area of the autonomous vehicles, they normally cause a break in work due to safety reasons. When the work area is free again, the autonomous vehicles can be ordered to resume work.

Det autonoma fordonet använder information avseende vägen, omgivningen och andra aspekter som påverkar framfarten för att automatiskt reglera gaspådraget, bromsningen och styrningen. En noggrann bedömning och identifiering av den planerade framfarten är nödvändig för att bedöma om en väg är farbar och är nödvändig för att på ett framgångsrikt sätt kunna ersätta en människas bedömning när det gäller att framföra fordonet. Vägförhållanden kan vara komplexa och vid körning av ett vanligt förarstyrt fordon gör föraren hundratals observationer per minut och justerar driften av fordonet baserat på de uppfattade vägförhållandena för att exempelvis finna en framkomlig väg förbi objekt som kan finnas på vägen. För att kunna ersätta den mänskliga uppfattningsförmågan med ett autonomt system innebär det bland annat att på ett exakt sätt kunna uppfatta objekt för att effektivt kunna reglera fordonet så att man styr förbi dessa objekt.The autonomous vehicle uses information regarding the road, the surroundings and other aspects that affect the travel to automatically regulate the throttle, braking and steering. A careful assessment and identification of the planned progress is necessary to assess whether a road is passable and is necessary to be able to successfully replace a person's assessment when it comes to driving the vehicle. Road conditions can be complex and when driving a normal driver-controlled vehicle, the driver makes hundreds of observations per minute and adjusts the operation of the vehicle based on the perceived road conditions to find, for example, a passable road past objects that may be on the road. In order to be able to replace human perception with an autonomous system, this means, among other things, being able to perceive objects in an accurate way in order to be able to effectively regulate the vehicle so that you steer past these objects.

De tekniska metoder som används för att identifiera ett objekt i anslutning till fordonet innefattar bland annat att använda en eller flera kameror och radar för att skapa bilder av omgivningen. Även laserteknik används, både avscannande lasrar och fasta lasrar, för att detektera objekt och mäta avstånd. Dessa benämns ofta LIDAR (Light Detection and Flanging) eller LADAR (Laser Detection and Ranging). Dessutom är fordonet försett med olika sensorer bland annat för att avkänna hastighet och accelerationer i olika riktningar. Positioneringssystem och annan trådlös teknologi kan dessutom användas för att bestämma om fordonet till exempel närmar sig en korsning, en avsmalning av vägen, och/eller andra fordon. 10 15 20 25 536 983 Autonoma fordon används idag som lastbärare inom exempelvis gruvindustrin - både i dagbrott och underjordiska gruvor. Ett fordonshaveri i en flaskhals såsom en transportied eller i en gruvort stoppar i många fall genast hela produktionskedjan med betydande inkomstbortfall som följd. En vanlig anledning till fordonshaveri i terrängmiljö är punktering orsakad av skarpa kanter pä knytnävsstora stenar som i gruvindustrin benämns ”kattskallar”. Föraren i ett manuellstyrt fordon har uppgiften att se och inte köra på dessa kattskallar med nàgot av fordonets hjul. För ett autonomt fordon är det en stor utmaning att detektera dessa objekt eftersom de är relativt små och har ett utseende som inte skiljer sig mycket fràn underlaget i gruvor.The technical methods used to identify an object in connection with the vehicle include using one or more cameras and radar to create images of the surroundings. Laser technology is also used, both scanning lasers and fixed lasers, to detect objects and measure distances. These are often referred to as LIDAR (Light Detection and Flanging) or LADAR (Laser Detection and Ranging). In addition, the vehicle is equipped with various sensors, among other things, to sense speed and accelerations in different directions. Positioning systems and other wireless technology can also be used to determine if the vehicle is approaching, for example, an intersection, a narrowing of the road, and / or other vehicles. 10 15 20 25 536 983 Autonomous vehicles are used today as load carriers in, for example, the mining industry - both in opencast mines and underground mines. A vehicle breakdown in a bottleneck such as a transportied or in a mining town in many cases immediately stops the entire production chain with significant loss of income as a result. A common reason for vehicle breakdowns in off-road environments is punctures caused by sharp edges on fist-sized stones which in the mining industry are called "cat skulls". The driver of a manually controlled vehicle has the task of seeing and not driving on these cat skulls with any of the vehicle's wheels. For an autonomous vehicle, it is a great challenge to detect these objects because they are relatively small and have an appearance that does not differ much from the substrate in mines.

Ett annat problem med autonoma fordon är att det kan vara svårt att veta vart de planerar att äka, till skillnad mot de fordon som har en mänsklig förare som tittar åt det häll de tänker köra.Another problem with autonomous vehicles is that it can be difficult to know where they plan to drive, unlike vehicles that have a human driver looking at the slope they intend to drive.

US-6151539-A beskriver ett system för autonoma fordon och en metod för hur man kontrollerar dessa. Systemet bestàr av en rad sensorer som ska se till att fordonet ska hälla sin väg och se till att fordonet undviker kollision med olika hinder. En nedåtriktad laserskanner kan användas för att detektera hål eller smà hinder pä marken.US-6151539-A describes a system for autonomous vehicles and a method for controlling them. The system consists of a series of sensors that will ensure that the vehicle is on its way and ensure that the vehicle avoids collision with various obstacles. A downward-facing laser scanner can be used to detect holes or small obstacles on the ground.

US-20090088916-A1 beskriver ett system för autonoma fordon som automatiskt ska kunna planera sin väg och samtidigt undvika att kollidera med olika typer av hinder. Systemet använder sig av matematiska algoritmer för att räkna ut den korrekta vägen och hur den ska undvika hinder. Systemet använder sig av olika sensorer, bland annat laser, för att ta in nödvändig information och data.US-20090088916-A1 describes a system for autonomous vehicles that should be able to automatically plan their way and at the same time avoid colliding with different types of obstacles. The system uses mathematical algorithms to calculate the correct path and how to avoid obstacles. The system uses various sensors, including lasers, to capture the necessary information and data.

I US-20120035788-A1 beskrivs ett system för autonoma fordon som ska upptäcka olika hinder pä vägen, och som med hjälp av en laser beräknar den bästa färdvägen. 20 25 30 536 983 US-20100114416-A1 beskriver ett system för autonoma fordon som använder en laserskanner som skannar av omgivningen för att få en information om hur vägen ser ut samt om det finns hinder på vägen.US-20120035788-A1 describes a system for autonomous vehicles which is to detect various obstacles on the road, and which uses a laser to calculate the best route. 20 25 30 536 983 US-20100114416-A1 describes a system for autonomous vehicles that uses a laser scanner that scans the surroundings to get information about what the road looks like and if there are obstacles on the road.

De ovan beskrivna systemen är förhållandevis komplicerade och är inte direkt anpassade för att användas i terräng. Systemen är vanligtvis även anpassade att detektera objekt i allmänhet, och inte att urskilja särskilda objekt.The systems described above are relatively complicated and are not directly adapted for use in terrain. The systems are usually also adapted to detect objects in general, and not to distinguish specific objects.

Det är således ett syfte med uppfinningen att tillhandahålla ett förbättrat system för att förhindra att ett autonomt fordon får punktering i terrängmiljö.It is thus an object of the invention to provide an improved system for preventing an autonomous vehicle from being punctured in an off-road environment.

Sammanfattning av uppfinningen Enligt en aspekt uppnås ovan nämnda syfte genom ett reglersystem för att reglera ett hjulförsett autonomt fordon vid detektion av objekt enligt det första oberoende kravet. Fleglersystemet innefattar en eller flera avkänningsenheter som vardera är anpassad att avkänna den kommande vägbanan för ett av fordonets hjul. Genom att identifiera särskilt farliga objekt som så kallade ”kattskallar” i denna kommande vägbana, kan fordonet styra åt sidan och undvika dessa objekt. En ”kattskalle” i gruvmiljö är en knytnävsstor sten med skarpa kanter som är känd för att punktera fordonets hjul. Genom att använda reglersystemet för att identifiera sådana objekt kan fordonet undvika att få sina hjul punkterade och på så sätt undvika avbrott i produktionen för att fordonet behöver stå stilla och blockera produktionslinjen, eller avvika från sitt arbete för att få sina hjul lagade.Summary of the invention According to one aspect, the above-mentioned object is achieved by a control system for controlling a wheeled autonomous vehicle in the detection of objects according to the first independent claim. The wing system comprises one or more sensing units, each of which is adapted to sense the oncoming road path of one of the wheels of the vehicle. By identifying particularly dangerous objects such as so-called "cat skulls" in this upcoming roadway, the vehicle can steer to the side and avoid these objects. A "cat skull" in a mining environment is a fist-sized stone with sharp edges that is known for puncturing the vehicle's wheels. By using the control system to identify such objects, the vehicle can avoid having its wheels punctured and thus avoid interruptions in production because the vehicle needs to stand still and block the production line, or deviate from its work to have its wheels repaired.

Avkänningsenheterna kan ställas in efter den kommande vägbanan för fordonets hjul. Eftersom objekten är så små räcker det att detektera en smal gång framför varje hjul, alltså en smal bredd av fordonets vägbana som motsvarar hjulens bredd. På så sätt kan man ha enklare och billigare avkänningsenheter som på ett bra sätt klarar en farlig gruvmiljö.The sensing units can be set according to the upcoming road surface of the vehicle's wheels. Since the objects are so small, it is sufficient to detect a narrow aisle in front of each wheel, ie a narrow width of the vehicle's roadway that corresponds to the width of the wheels. In this way, you can have simpler and cheaper sensing units that handle a dangerous mining environment in a good way.

Enligt en annan aspekt uppnås syftet genom en metod för att reglera ett hjulförsett autonomt fordon vid detektion av objekt enligt det andra oberoende kravet. 10 15 20 25 30 536 983 Föredragna utföringsformer definieras av de beroende patentkraven.According to another aspect, the object is achieved by a method for regulating a wheeled autonomous vehicle in the detection of objects according to the second independent claim. Preferred embodiments are defined by the dependent claims.

Kort figurbeskrivning Figur 1 visar schematiskt en del av ett trafiksystem med här tre visade autonoma fordon.Brief description of the figures Figure 1 schematically shows a part of a traffic system with three autonomous vehicles shown here.

Figur 2 visar ett autonomt fordon utrustat med två avkänningsenheter.Figure 2 shows an autonomous vehicle equipped with two sensing units.

Figur 3 visar ett blockschema för ett reglersystem enligt en utföringsform av uppfinningen.Figure 3 shows a block diagram of a control system according to an embodiment of the invention.

Figur 4 visar ett flödesschema för metoden enligt en utföringsform av uppfinningen.Figure 4 shows a flow chart of the method according to an embodiment of the invention.

Detalierad beskrivning av föredragna utföringsformer av uppfinningen Figur 1 visar schematiskt ett trafiksystem innefattande tre autonoma fordon 2 som tar sig fram längs en väg. Pilarna i de autonoma fordonen 2 visar deras respektive körriktning. De autonoma fordonen 2 kan kommunicera med en ledningscentral 1 via exempelvis V2l-kommunikation (Vehicle-to-Infrastructure) 3 och/eller med varandra via exempelvis V2V-kommunikation (Vehicle-to-Vehicle) 4. Denna kommunikation är trådlös och kan exempelvis ske via ett WLAN-protokoll (Wireless Local Area Network) IEEE 802.11, exempelvis IEEE 802.1 1 p. Även andra tràdlösa kommunikationssätt är dock tänkbara. Ledningscentralen 1 organiserar de autonoma fordonen 2 och ger dem uppdrag att utföra. När ett autonomt fordon fàtt ett uppdrag, kan fordonet självständigt se till att uppdraget utförs. Ett uppdrag kan exempelvis bestå av en instruktion att hämta gods vid en godsuthämtningsplats A. Fordonet 2 har dà kapacitet att bestämma sin nuvarande position, bestämma en väg fràn den nuvarande positionen till godsuthämtningsplatsen A, samt ta sig dit. Under vägen mäste fordonet även ha kapacitet att väja för hinder samt hantera andra autonoma fordon 2 som kanske har ett viktigare uppdrag och mäste ges företräde. I en terrängmiljö som exempelvis en gruva finns det objekt som är mer farliga för ett fordon än andra objekt. Ett exempel är sä kallade kattskallar, som är knytnävsstora stenar med vassa kanter. Dessa objekt är kända för att de punkterar luftfyllda fordonshjul, och 10 15 20 25 30 536 983 det är önskvärt att undvika att köra pä dem. I ett förarstyrt fordon kan föraren lokalisera dessa objekt och köra runt dem. Föraren kan se att det är just en kattskalle och kan även beräkna vägen för att köra runt dem. När det gäller ett autonomt fordon 2 blir uppgiften betydligt svàrare. Fteglersystemet 10 som kommer att beskrivas i det följande avser att lösa denna uppgift.Detailed Description of Preferred Embodiments of the Invention Figure 1 schematically shows a traffic system comprising three autonomous vehicles 2 traveling along a road. The arrows in the autonomous vehicles 2 show their respective direction of travel. The autonomous vehicles 2 can communicate with a control center 1 via, for example, V21 communication (Vehicle-to-Infrastructure) 3 and / or with each other via, for example, V2V communication (Vehicle-to-Vehicle) 4. This communication is wireless and can take place, for example. via a WLAN protocol (Wireless Local Area Network) IEEE 802.11, for example IEEE 802.1 1 p. However, other wireless communication methods are also possible. The command center 1 organizes the autonomous vehicles 2 and gives them assignments to perform. When an autonomous vehicle has been given an assignment, the vehicle can independently ensure that the assignment is performed. An assignment can, for example, consist of an instruction to pick up goods at a goods collection point A. The vehicle 2 then has the capacity to determine its current position, determine a road from the current position to the goods collection point A, and get there. Along the way, the vehicle must also have the capacity to give way to obstacles and handle other autonomous vehicles 2 that may have a more important task and must be given priority. In an off-road environment such as a mine, there are objects that are more dangerous to a vehicle than other objects. An example is so-called cat skulls, which are fist-sized stones with sharp edges. These objects are known for puncturing air-filled vehicle wheels, and it is desirable to avoid driving on them. In a driver-controlled vehicle, the driver can locate these objects and drive around them. The driver can see that it is just a cat's skull and can also calculate the road to drive around them. In the case of an autonomous vehicle 2, the task becomes much more difficult. The tile system 10 which will be described in the following is intended to solve this task.

I figur 2 visas ett autonomt fordon 2 i vilket delar av reglersystemet 10 visas.Figure 2 shows an autonomous vehicle 2 in which parts of the control system 10 are shown.

Fordonet 2 har fyra luftburna hjul 7 och är försett med åtminstone en avkänningsenhet 5, 6, här tvä avkänningsenheter 5, 6 som vardera är anpassad att avkänna den kommande vägbanan 8 för ett av fordonets tvä främre hjul 7. lfall fordonet 2 hade varit exempelvis en motorcykel, hade det kunnat räcka med en avkänningsenhet 5. Varje avkänningsenhet 5, 6 är anpassad att generera en avkänningssignal s1, sz som indikerar objekt 9 i den kommande vägbanan 8. Ett objekt 9 i form av en kattskalle illustreras här i vägbanan 8 som kommer att avkännas av avkänningsenheten 5.The vehicle 2 has four air-borne wheels 7 and is provided with at least one sensing unit 5, 6, here two sensing units 5, 6 which are each adapted to sense the coming roadway 8 for one of the vehicle's two front wheels 7. If the vehicle 2 had been, for example, a motorcycle, a sensing unit 5 could have been sufficient. Each sensing unit 5, 6 is adapted to generate a sensing signal s1, sz which indicates object 9 in the coming roadway 8. An object 9 in the form of a cat skull is illustrated here in the roadway 8 which will to be detected by the sensing unit 5.

Den kommande vägbanan 8 för fordonets hjul 7 är det utrymme fordonets 2 hjul 7 kommer att uppta längs den kommande vägen med hänsyn tagen till hjulens 7 bredd w samt hur fordonet 2 kommer att köra. Företrädesvis avkänns vägbanorna 8 för det främre hjulparet, men det är även möjligt att avkänna vägbanan för ett bakre hjul 7 eller vägbanorna för tvä bakre hjul. Ett hjul 7 kan även innefatta tvä eller flera hjul som sitter ihop. Hjulens 7 bredd är som visas i figuren w, och denna bredd behöver avkännas en bit längre fram i färdbanan 8 för att ha möjlighet att köra runt ett objekt 9 i fordonets väg. Bredden w är enligt en utföringsform mellan 20-100 cm. Avkänningsenheterna 5, 6 är företrädesvis placerade högt upp pä fordonet 2 för att fä en så stor vinkel till vägbanan 8 som möjligt för att kunna avkänna vägbanan 8 med större precision. Avkänningsenheterna 5, 6 är företrädesvis inställda för att avkänna vägbanan 8 en längd I 5-30 m framför fordonet 2, enligt en utföringsform 10 m framför fordonet 2. Avkänningsenheterna 5, 6 genererar information frän vilken åtminstone ett avstànd d1, k1 till objektet 9 kan bestämmas. 10 15 20 25 30 536 983 I figur 3 visas ett blockschema för reglersystemet 10. Fleglersystemet 10 innefattar förutom åtminstone en avkänningsenhet 5, 6 som beskrivits med hänvisning till figur 2, även en analysenhet 11 som är anpassad att ta emot avkänningssignalen eller avkänningssignalerna sj, sz från avkänningsenheterna 5, 6. Analysenheten 11 är vidare anpassad att bestämma åtminstone ett avstånd dj, kj till objektet 9, jämföra avståndet dj, kj med ett referensavstånd djejdjdjejkj och bestämma åtminstone en objektprofil baserat på resultatet av jämförelsen. En objektprofil för ett objekt 9 i vardera vägbanan 8 kan alltså bestämmas. Denna objektprofil kan sedan användas för att särskilja en kattskalle från exempelvis ett hål i marken. Fleferensavstånden djejdhdjejkj kan exempelvis sparas på ett minne 14 kopplat till analysenheten 11.The forthcoming roadway 8 for the wheels 7 of the vehicle is the space the wheels 7 of the vehicle 2 will occupy along the coming road taking into account the width w of the wheels 7 and how the vehicle 2 will drive. Preferably, the roadways 8 for the front wheel pair are sensed, but it is also possible to sense the roadway for a rear wheel 7 or the roadways for two rear wheels. A wheel 7 may also comprise two or more wheels sitting together. The width of the wheels 7 is as shown in figure w, and this width needs to be sensed a bit further ahead in the travel path 8 in order to be able to drive around an object 9 in the path of the vehicle. According to one embodiment, the width w is between 20-100 cm. The sensing units 5, 6 are preferably placed high up on the vehicle 2 in order to have as large an angle to the roadway 8 as possible in order to be able to sense the roadway 8 with greater precision. The sensing units 5, 6 are preferably set to sense the roadway 8 a length I 5-30 m in front of the vehicle 2, according to an embodiment 10 m in front of the vehicle 2. The sensing units 5, 6 generate information from which at least one distance d1, k1 to the object 9 can determined. Figure 3 shows a block diagram of the control system 10. In addition to at least one sensing unit 5, 6 as described with reference to Fig. 2, the reflecting system 10 also comprises an analysis unit 11 which is adapted to receive the sensing signal or sensing signals sj, sz from the sensing units 5, 6. The analysis unit 11 is further adapted to determine at least one distance dj, kj to the object 9, compare the distance dj, kj with a reference distance djejdjdjejkj and determine at least one object profile based on the result of the comparison. An object profile for an object 9 in each roadway 8 can thus be determined. This object profile can then be used to distinguish a cat's skull from, for example, a hole in the ground. The difference distances djejdhdjejkj can for example be saved on a memory 14 connected to the analysis unit 11.

Enligt en utföringsform indikerar avkänningssignalen sj, sz även avstånd dj, kj till vägbanan 8 för fordonets hjul 7 då inget objekt 9 avkänts. Analysenheten 11 kan då vara anpassad att bestämma ett referensavstånd djejjjj, djejkj som är ett medelvärde av ett flertal tidigare bestämda avstånd dj, kj till vägbanan för fordonets 2 hjul 7 då inget objekt 9 avkänts. På så sätt kan referensavstånd djejjjj, djejkj till vägbanan 8 bestämmas som analysenheten 11 kan använda för att jämföra med bestämda avstånd dj och kj, och på så sätt få fram en skillnad mellan ett referensavstånd djejjjj, djejkj och de bestämda avstånden dj, kj. Ifall det finns någon skillnad, kan denna skillnad användas för att göra en objektprofil.According to one embodiment, the sensing signal sj, sz also indicates distance dj, kj to the roadway 8 for the vehicle wheel 7 when no object 9 has been sensed. The analysis unit 11 can then be adapted to determine a reference distance djejjjj, djejkj which is an average value of a plurality of previously determined distances dj, kj to the road surface of the vehicle 7 wheels 7 when no object 9 is sensed. In this way, reference distances djejjjj, djejkj to the roadway 8 can be determined which the analysis unit 11 can use to compare with determined distances dj and kj, and thus obtain a difference between a reference distance djejjjj, djejkj and the determined distances dj, kj. If there is a difference, this difference can be used to create an object profile.

Analysenheten 11 är vidare anpassad att jämföra objektprofilen med ätminstone en referensobjektprofil, och bestämma en resultatsignal sjj, sj2 som indikerar resultatet av jämförelsen. En referensobjektprofil är en profil som identifierar ett särskilt objekt. Enligt en utföringsform karakteriserar objektreferensprofilen en knytnävsstor sten, exempelvis en kattskalle. Fleferensobjektprofilen innefattar förutbestämda kännetecken för det särskilda objektet, exempelvis en höjd inom ett visst intervall och/eller bredd inom ett visst intervall. Ifall det blir en matchning mellan objektprofilen och referensobjektprofilen så indikeras det i resultatsignalerna sjj, sjg för respektive objekt. 10 15 20 25 30 536 983 Fleglersystemet 10 innefattar även en styrenhet 12 som är anpassad att ta emot nämnda resultatsignal sn, sfg och bestämma en eller flera styrsignaler scom, enligt förutbestämda regler baserat resultatet av jämförelsen eller jämförelserna. De förutbestämda regler innefattar enligt en utföringsform regler för hur fordonet 2 ska regleras för att fordonets hjul 7 ska undvika ett definierat objekt 9 i vägbanan 8. De förutbestämda reglerna innefattar fordonsspecifika bestämningar som exempelvis avståndet mellan hjulpar etc. För att bestämma hur fordonet 2 ska regleras för att undvika ett objekt 9 kan styrenheten 12 vara anpassad att ta emot en färdbansignal sb som indikerar den kommande färdbanan för fordonet 2.The analysis unit 11 is further adapted to compare the object profile with at least one reference object profile, and to determine a result signal sjj, sj2 which indicates the result of the comparison. A reference object profile is a profile that identifies a particular object. According to one embodiment, the object reference profile characterizes a fist-sized stone, for example a cat skull. The Fleferens object profile includes predetermined characteristics of the particular object, for example a height within a certain range and / or width within a certain range. If there is a match between the object profile and the reference object profile, it is indicated in the result signals sjj, sjg for each object. The mirror system 10 also comprises a control unit 12 which is adapted to receive said result signal sn, sfg and determine one or more control signals scom, according to predetermined rules based on the result of the comparison or comparisons. According to one embodiment, the predetermined rules include rules for how the vehicle 2 is to be regulated so that the vehicle's wheel 7 avoids a defined object 9 in the roadway 8. The predetermined rules include vehicle-specific determinations such as the distance between wheel pairs etc. To determine how the vehicle 2 is to be regulated in order to avoid an object 9, the control unit 12 can be adapted to receive a path signal sb which indicates the coming path of the vehicle 2.

Färdbansignalen sb kan exempelvis innefatta en trajektoria för fordonet 2. Genom uppgifter om trajektorian för fordonet 2, avståndet till objektet 9 och exempelvis avståndet mellan de främre hjulen 7 samt hjulens 7 bredd w, kan styrenheten 12 bestämma hur fordonet måste regleras för att undvika objektet 9. lfall ett objekt 9 har identifierats som en kattskalle, ska fordonet 2 köra runt kattskallen. En eller flera styrsignaler soon" bestäms då för att föra fordonet 2 runt objektet 9.The travel signal sb may for example comprise a trajectory for the vehicle 2. Through information about the trajectory for the vehicle 2, the distance to the object 9 and for example the distance between the front wheels 7 and the width w of the wheels 7, the control unit 12 can determine how the vehicle must be regulated to avoid the object 9 If an object 9 has been identified as a cat's skull, the vehicle 2 must drive around the cat's skull. One or more control signals soon "are then determined to move the vehicle 2 around the object 9.

Styrenheten 12 är vidare anpassad att sända styrsignaler scom, till ett styrsystem 13 i fordonet 2, varvid fordonet 2 styrs i enlighet därmed. Styrsystemet 13 kan exempelvis vara ett styrsystem 13 som reglerar fordonets 2 styrning. Då reglersystemet 10 innefattar två eller flera avkänningsenheter 5, 6 som är anpassad att avkänna den kommande vägbanan 8 för vardera ett fordonets 2 hjul 7, så är styrenheten 12 anpassad att bestämma styrsignaler som även baserat på objekt 9 i den kommande vägbanan 8 för det andra av fordonets hjul 7. Med det andra av fordonets 2 hjul 7 menas här det andra hjulet av ett främre hjulpar.The control unit 12 is further adapted to send control signals scom, to a control system 13 in the vehicle 2, the vehicle 2 being controlled accordingly. The control system 13 can for instance be a control system 13 which regulates the steering of the vehicle 2. When the control system 10 comprises two or more sensing units 5, 6 which are adapted to sense the coming roadway 8 for each of the wheels 7 of the vehicle 2, the control unit 12 is adapted to determine control signals which are also based on objects 9 in the coming roadway 8 for the other of the wheel 7 of the vehicle 7. By the second of the wheel 7 of the vehicle 2 is meant here the second wheel of a front pair of wheels.

Avkänningsenheterna 5, 6 som delvis beskrivits innan, kan innefatta exempelvis en eller flera lasrar vardera som kan bestämma avstånd d1, k1 till vägbanan 8 eller ett objekt 9. Lasern kan vara en scannande laser som är anpassad att scanna av bredden w av vägbanan 8. Från denna scanning kan ett flertal huvudsakligen samtidiga avstånd d1-dx, k1-kX till objekt 9 bestämmas. Avkänningsenheterna 5, 6 kan istället innefatta ett flertal lasrar vardera, som är placerade på rad eller i en matris. Exempelvis kan tre lasrar vara placerade i bredd och inställda så att de tillsammans avkänner bredden w en viss längd I framför fordonet 2. Enligt en 10 15 20 25 30 536 983 utföringsform är analysenheten 11 då anpassad att bestämma ett flertal huvudsakligen samtidiga avstånd d1-dx, k1-kx till objektet 9, och att jämföra de samtidiga avstånden d1-dx, k1-kX med ett eller flera referensvärden drefdfdrefdx, drem-drefkx och bestämma en objektprofil baserat på resultaten av jämförelserna.The sensing units 5, 6 as partially described before, may comprise for example one or more lasers each which can determine distance d1, k1 to the roadway 8 or an object 9. The laser may be a scanning laser which is adapted to scan the width w of the roadway 8. From this scan, a plurality of substantially simultaneous distances d1-dx, k1-kX to object 9 can be determined. The sensing units 5, 6 may instead comprise a plurality of lasers each, which are placed in a row or in a matrix. For example, three lasers can be placed in width and set so that together they sense the width w a certain length I in front of the vehicle 2. According to an embodiment, the analysis unit 11 is then adapted to determine a plurality of substantially simultaneous distances d1-dx. , k1-kx to the object 9, and comparing the simultaneous distances d1-dx, k1-kX with one or more reference values drefdfdrefdx, drem-drefkx and determining an object profile based on the results of the comparisons.

En tidsserie av bestämda avstånd kan också användas. Analysenheten 11 är då anpassad att bestämma en objektprofil baserat på en tidsserie av resultat av jämförelser från en tidsserie avståndsbestämningar. Referensobjektprofilen har då likvärdiga bestämningar för hur referensobjektet ser ut, för att kunna jämföras med den bestämda objektprofilen. Ifall lasrarna är placerade i matris, exempelvis 2x2 eller 3x3, kan de direkt avkänna ett objekt 9 i tre dimensioner. Då kan en objektprofil i 3D bestämmas, som kan jämföras med en referensobjektprofil i 3D.A time series of fixed distances can also be used. The analysis unit 11 is then adapted to determine an object profile based on a time series of results of comparisons from a time series of distance determinations. The reference object profile then has equivalent determinations for what the reference object looks like, in order to be able to be compared with the determined object profile. If the lasers are placed in a matrix, for example 2x2 or 3x3, they can directly sense an object 9 in three dimensions. Then an object profile in 3D can be determined, which can be compared with a reference object profile in 3D.

Avkänningsenheterna 5, 6 kan istället innefatta kameror från vars bilder man kan identifiera objekt 9 och bestämma avstånd d1, k1 till dessa. För att kunna bestämma djup behövs dock två kameror i varje avkänningsenhet 5, 6.The sensing units 5, 6 may instead comprise cameras from whose images one can identify objects 9 and determine the distance d1, k1 to these. In order to be able to determine depth, however, two cameras are needed in each sensing unit 5, 6.

Styrenheten 12 kan som tidigare beskrivits vara anpassad att ta emot en färdbansignal sb som indikerar fordonets kommande vägbana 8. Färdbansignalen kan innefatta en trajektoria för fordonet 2 som kan bestämmas med hänsyn tagen till hur fordonet 2 styrs, exempelvis rattinställning eller hjulinställning, och kontinuerligt uppdateras. Trajektorian kan exempelvis indikera var fordonets 2 mittlinje i färdriktningen bör vara, och styrenheten kan då vara anpassade att bestämma hjulens trajektorier 8. Alternativt kan färdbansignalen sb indikera trajektorier för respektive hjul 7. Färdbansignalen si, kan istället endast indikera ett slutmål för fordonet 2, och styrenheten 12 måste då vara anpassad att självständigt bestämma trajektorier 8 för fordonets 2 hjul 7. För att bestämma trajektorier för fordonets hjul 7 kan styrenheten 12 exempelvis använda sig av uppgifter på avståndet mellan de främre hjulen 7 och hjulens bredd w.As previously described, the control unit 12 may be adapted to receive a roadway signal sb indicating the vehicle's upcoming roadway 8. The roadway signal may comprise a trajectory for the vehicle 2 which can be determined taking into account how the vehicle 2 is steered, for example steering wheel adjustment or wheel adjustment. The trajectory can, for example, indicate where the center line of the vehicle 2 in the direction of travel should be, and the control unit can then be adapted to determine the trajectories 8 of the wheels. the control unit 12 must then be adapted to independently determine trajectories 8 for the wheels 7 of the vehicle 2.

Styrenheten 12 är vidare anpassad att bestämma åtminstone en inställning för åtminstone en avkänningsenhet 5, 6 baserat på fordonets 2 kommande vägbana 8, så att avkänningsenheten 5, 6 avkänner den kommande vägbanan 8 för ett av fordonets hjul 7. För att bestämma en eller flera inställningar för avkänningsenheterna 5, 6 kan styrenheten 12 använda sig av de bestämda 20 25 30 536 983 trajektorierna för fordonets hjul 7, det valda avståndet l framför fordonet 2, samt på vilken höjd på fordonet 2 som avkänningsanordningarna 5, 6 sitter. Genom geometriska beräkningar kan styrenheten 12 sedan bestämma inställningar för avkänningsenheterna 5, 6 så att de avkänner i ett område i hjulens 7 kommande färdbana 8 ett visst avstånd I framför fordonet 2. Respektive avkänningsenhet 5, 6 kan alltså ställas in så att den avkänner en särskild vägbana 8. Styrenheten 12 är vidare anpassad att generera en inställningssignal ssefl, ssetg som indikerar inställningen samt sända denna till avkänningsenheten 5, 6, varvid avkänningsenheten 5 ställs in efter inställningen. Varje avkänningsenhet 5, 6 är alltså anpassad att kunna ställas in så att den avkänner en dedikerad vägbana 8.The control unit 12 is further adapted to determine at least one setting for at least one sensing unit 5, 6 based on the upcoming roadway 8 of the vehicle 2, so that the sensing unit 5, 6 senses the coming roadway 8 for one of the vehicle wheels 7. To determine one or more settings for the sensing units 5, 6, the control unit 12 can use the determined trajectories for the vehicle wheels 7, the selected distance 1 in front of the vehicle 2, and at what height of the vehicle 2 the sensing devices 5, 6 are located. By geometric calculations, the control unit 12 can then determine settings for the sensing units 5, 6 so that they sense in a region in the coming travel path 8 of the wheels 7 a certain distance I in front of the vehicle 2. The respective sensing unit 5, 6 can thus be set to sense a particular path 8. The control unit 12 is further adapted to generate a setting signal sse fl, ssetg which indicates the setting and send this to the sensing unit 5, 6, the sensing unit 5 being set after the setting. Each sensing unit 5, 6 is thus adapted to be able to be set so that it senses a dedicated roadway 8.

På så sätt kan reglersystemet 10 hela tiden avkänna vägbanan 8 där fordonets hjul 7 kommer att placeras.In this way, the control system 10 can constantly sense the roadway 8 where the wheels 7 of the vehicle will be placed.

Beroende på hur fordonet 2 svänger eller planerar att svänga kommer alltså avkänningsenheterna 5, 6 att ställas in därefter. Denna inställning kan vara synlig för andra trafikanter och på så sätt informeras dessa om vart fordonet 2 är på väg.Depending on how the vehicle 2 turns or plans to turn, the sensing units 5, 6 will thus be set accordingly. This setting can be visible to other road users and in this way they are informed about where the vehicle 2 is heading.

Analysenheten 11 och reglerenheten 12 kan exempelvis innefattas av en dator i fordonet 2, eller i en styrenhet (ECU - Electronic Control Unit). Fleglersystemet 10 innefattar företrädesvis processor samt minne 14 för att utföra de häri beskrivna metoderna. Fleglersystemet 10 är anpassat att kommunicera med olika enheter och system i fordonet 2 via ett eller flera olika nätverk i fordonet 2, såsom ett trådlöst nätverk, via CAN (Controller Area Network), LIN (Local Interconnect Network) eller Flexray etc.The analysis unit 11 and the control unit 12 can for instance be comprised of a computer in the vehicle 2, or in a control unit (ECU - Electronic Control Unit). The wing system 10 preferably includes a processor and memory 14 for performing the methods described herein. The wing system 10 is adapted to communicate with different units and systems in the vehicle 2 via one or more different networks in the vehicle 2, such as a wireless network, via CAN (Controller Area Network), LIN (Local Interconnect Network) or Flexray etc.

Uppfinningen hänför sig även till en metod för att reglera ett hjulförsett autonomt fordon 2 vid detektion av objekt 9, som nu kommer att beskrivas med hänvisning till flödesschemat i figur 4. l\/letoden innefattar ett första steg A1) att avkänna den kommande vägbanan 8 för åtminstone ett av fordonets 2 hjul 7. Detta kan göras med en eller flera avkänningsenheter 5, 6 som beskrivits tidigare i samband med reglersystemet 10. I ett andra steg A2) bestäms åtminstone ett avstånd dj, k1 till ett objekt 9 i vägbanan 8. l ett tredje steg A3) jämförs avståndet d1, k1 med ett 10 10 15 20 25 30 536 983 referensavstànd drerer, drerrr, och en objektprofil bestäms baserat på resultatet av jämförelsen. I ett fjärde steg A4) jämförs objektprofilen med en referensobjektprofil, och ett resultat av jämförelsen bestäms.The invention also relates to a method for controlling a wheeled autonomous vehicle 2 in the detection of object 9, which will now be described with reference to the flow chart in Figure 4. The method comprises a first step A1) to detect the coming roadway 8 for at least one of the wheels 7 of the vehicle 2. This can be done with one or more sensing units 5, 6 as previously described in connection with the control system 10. In a second step A2) at least one distance dj, k1 to an object 9 in the roadway 8 is determined. In a third step A3), the distance d1, k1 is compared with a reference distance drerr, drerrr, and an object profile is determined based on the result of the comparison. In a fourth step A4), the object profile is compared with a reference object profile, and a result of the comparison is determined.

Fšeferensobjektprofilen kan exempelvis karakterisera en knytnävsstor sten, en så kallad kattskalle. Ifall objektprofilen innefattar ett eller flera särdrag för en kattskalle, blir resultatet av jämförelsen att objektprofilen matchar referensobjektprofilen och en kattskalle har identifierats. För att kunna undvika den identifierade kattskallen innefattar metoden i ett femte steg A5) att bestämma en eller flera styrsignaler seerrrr enligt förutbestämda regler baserat pà resultatet av jämförelsen. Reglerna innefattar regler för hur fordonet 2 ska regleras för att undvika det definierade objektet 9, vilket tidigare förklarats i samband med reglersystemet 10. I ett sjätte steg A6) sänds de en eller flera styrsignaler seerrrr till ett styrsystem 13 i fordonet 2, varvid fordonet 2 styrs i enlighet därmed.The reference object profile can, for example, characterize a fist-sized stone, a so-called cat skull. If the object profile includes one or more features of a cat skull, the result of the comparison is that the object profile matches the reference object profile and a cat skull has been identified. In order to avoid the identified cat skull, the method in a fifth step A5) comprises determining one or more control signals seerrrr according to predetermined rules based on the result of the comparison. The rules include rules for how the vehicle 2 is to be regulated to avoid the defined object 9, which was previously explained in connection with the control system 10. In a sixth step A6) they are sent one or more control signals seerrrr to a control system 13 in the vehicle 2, whereby the vehicle 2 controlled accordingly.

Enligt en utföringsform innefattar metoden att bestämma ett referensavstånd drerer, drerrr som är ett medelvärde av ett flertal tidigare bestämda avstånd dr, kr till vägbanan 8 för fordonets hjul 7 då inget objekt 9 avkänts. På så sätt kan man sedan få fram skillnadsvärden mellan ett referensavstånd drerer, drerrr och bestämda avstånd till ett objekt 9.According to one embodiment, the method of determining a reference distance comprises drerrr, drerrr which is an average value of a plurality of previously determined distances dr, kr to the roadway 8 of the vehicle wheel 7 when no object 9 is sensed. In this way one can then obtain difference values between a reference distance drerer, drerrr and determined distances to an object 9.

Enligt en utföringsform innefattar metoden i steg A2) att bestämma ett flertal samtidiga avstånd dr-dx, kr-kx till objektet 9, och i steg A3) att jämföra nämnda flertal samtidiga avstånd dr-dx, kr-kx med ett eller flera referensvärden drerer-drerex, drerrrr-drerrx och bestämma en objektprofil baserat på resultaten av jämförelserna.According to one embodiment, the method in step A2) comprises determining a plurality of simultaneous distances dr-dx, kr-kx to the object 9, and in step A3) comparing said plurality of simultaneous distances dr-dx, kr-kx with one or more reference values -drerex, drerrrr-drerrx and determine an object profile based on the results of the comparisons.

På så sätt kan en säkrare analys göras. Enligt en ytterligare utföringsform innefattar steg A3 att bestämma en objektprofil baserat på en tidsserie av resultat av jämförelser härstammande från en tidsserie avståndsbestämningar. På så sätt kan en 2D- eller 3D-objektprofil byggas upp, och jämföras med en likvärdig referensobjektprofil. På så sätt kan en ännu säkrare analys göras.In this way, a more secure analysis can be made. According to a further embodiment, step A3 comprises determining an object profile based on a time series of results of comparisons derived from a time series distance determinations. In this way, a 2D or 3D object profile can be built up, and compared with an equivalent reference object profile. In this way, an even more reliable analysis can be made.

Enligt en utföringsform innefattar metoden stegen att: 11 10 15 20 25 536 983 B1) ta emot information om fordonets 2 kommande färdbana; B2) bestämma åtminstone en inställning för åtminstone en avkänningsenhet 5, 6 baserat på fordonets 2 kommande vägbana, så att vardera en eller flera avkänningsenheter 5, 6 avkänner den kommande vägbanan 8 för ett av fordonets hjul 7; B3) sända inställningen till avkänningsenheten eller avkänningsenheterna 5, 6, varvid avkänningsenheten eller avkänningsenheterna 5, 6 ställs in efter inställningen. På sä sätt kan avkänningsenheterna 5, 6 hela tiden känna av färdbanan 8 för fordonets 2 hjul 7.According to one embodiment, the method comprises the steps of: 11) receiving information about the upcoming travel path of the vehicle 2; B2) determining at least one setting for at least one sensing unit 5, 6 based on the coming path of the vehicle 2, so that each one or more sensing units 5, 6 senses the coming path 8 for one of the wheels 7 of the vehicle; B3) send the setting to the sensing unit or sensing units 5, 6, the sensing unit or sensing units 5, 6 being set after the setting. In this way, the sensing units 5, 6 can always sense the travel path 8 for the wheels 7 of the vehicle 2.

Uppfinningen hänför sig även till ett datorprogram P vid ett autonomt fordon 2, där datorprogrammet P innefattar programkod för att förmå reglersystemet 10 att utföra stegen enligt metoden. I Figur 3 visas datorprogrammet P som en del av minnet 14. Datorprogrammet P är alltså lagrat på minnet 14. l\/linnet 14 är anslutet till analysenheten 11, och när datorprogrammet P exekveras av analysenheten 11, så utförs åtminstone delar av metoderna som har beskrivits häri. Uppfinningen innefattar vidare en datorprogramprodukt innefattande en programkod lagrad på ett av en dator läsbart medium för att utföra metodstegen som beskrivits häri, när programkoden körs på reglersystemet 10. Minnet 14 kan även vara kopplat till styrenheten 12.The invention also relates to a computer program P in an autonomous vehicle 2, wherein the computer program P comprises program code for causing the control system 10 to perform the steps according to the method. Figure 3 shows the computer program P as part of the memory 14. The computer program P is thus stored on the memory 14. The memory 14 is connected to the analysis unit 11, and when the computer program P is executed by the analysis unit 11, at least parts of the methods which have described herein. The invention further comprises a computer program product comprising a program code stored on a computer readable medium for performing the method steps described herein, when the program code is executed on the control system 10. The memory 14 may also be connected to the control unit 12.

Föreliggande uppfinning är inte begränsad till ovan-beskrivna föredragna utföringsformer. Olika alternativ, modifieringar och ekvivalenter kan användas.The present invention is not limited to the above-described preferred embodiments. Various alternatives, modifications and equivalents can be used.

Utföringsformerna ovan skall därför inte betraktas som begränsande uppfinningens skyddsomfång vilket definieras av de bifogade patentkraven. 12The above embodiments are therefore not to be construed as limiting the scope of the invention as defined by the appended claims. 12

Claims (18)

10 15 20 25 30 536 983 Patentkrav10 15 20 25 30 536 983 Patent claims 1. Reglersystem (10) för att reglera ett hjulförsett autonomt fordon (2) vid detektion av objekt (9) och där det autonoma fordonet är avsett att operera i en terrängmiljö, varvid reglersystemet (10) innefattar - åtminstone en avkänningsenhet (5, 6) som vardera är anpassad att avkänna den kommande vägbanan (8) för ett av fordonets hjul (7), och att generera en avkänningssignal S1, sz som indikerar objekt (9) i den kommande vägbanan (8); - en analysenhet (11) som är anpassad att ta emot nämnda avkänningssignal s1, sz och bestämma åtminstone ett avstånd d1, k1 till objektet (9), jämföra avståndet d1, k1 med ett referensavstånd d,efd1,d,efk1 och bestämma åtminstone en objektprofil baserat på resultatet av jämförelsen; analysenheten (11) är vidare anpassad att jämföra objektprofilen med en referensobjektprofil, och bestämma en resultatsignal sn, sfz som indikerar resultatet av jämförelsen; - en styrenhet (12) som är anpassad att ta emot nämnda resultatsignal s, och bestämma en eller flera styrsignaler som, enligt förutbestämda regler baserat på resultatet av jämförelsen, styrenheten (12) är vidare anpassad att sända nämnda styrsignaler scomr till ett styrsystem (13) i fordonet (2), varvid fordonet (2) styrs i enlighet därmed.Control system (10) for controlling a wheeled autonomous vehicle (2) when detecting objects (9) and wherein the autonomous vehicle is intended to operate in an off-road environment, the control system (10) comprising - at least one sensing unit (5, 6 ) each adapted to sense the oncoming roadway (8) for one of the wheels of the vehicle (7), and to generate a sensing signal S1, sz indicating objects (9) in the oncoming roadway (8); an analysis unit (11) adapted to receive said sensing signal s1, sz and determine at least one distance d1, k1 to the object (9), compare the distance d1, k1 with a reference distance d, efd1, d, efk1 and determine at least one object profile based on the result of the comparison; the analysis unit (11) is further adapted to compare the object profile with a reference object profile, and determine a result signal sn, sfz which indicates the result of the comparison; a control unit (12) adapted to receive said result signal s, and determining one or more control signals which, according to predetermined rules based on the result of the comparison, the control unit (12) is further adapted to send said control signals scomr to a control system (13 ) in the vehicle (2), the vehicle (2) being steered accordingly. 2. Reglersystem (10) enligt krav 1, varvid avkänningssignalen s1, sz även indikerar avstånd d1, k1 till vägbanan (8) för fordonets hjul (7) då inget objekt (9) avkänts; varvid analysenheten (11) är anpassad att bestämma ett referensavstånd dæfdh drew som är ett medelvärde av ett flertal tidigare bestämda avstånd d1, k1 till vägbanan för fordonets hjul då inget objekt avkänts.Control system (10) according to claim 1, wherein the sensing signal s1, sz also indicates distance d1, k1 to the road surface (8) of the vehicle wheels (7) when no object (9) is sensed; wherein the analysis unit (11) is adapted to determine a reference distance dæfdh drew which is an average value of a plurality of previously determined distances d1, k1 to the road surface of the vehicle wheels when no object is sensed. 3. Reglersystem (10) enligt krav 1 eller 2, varvid analysenheten (11) är anpassad att bestämma ett flertal samtidiga avstånd d1-dx, k1-kx till objektet (9), varvid analysenheten(11) är anpassad att jämföra nämnda flertal samtidiga avstånd d1-dx, k1-kx med ett eller flera referensvärden dæfdfdfefdx, dfeflq-dfefkx och bestämma en objektprofil baserat på resultaten av jämförelserna. 13 10 15 20 25 30 536 983A control system (10) according to claim 1 or 2, wherein the analysis unit (11) is adapted to determine a plurality of simultaneous distances d1-dx, k1-kx to the object (9), the analysis unit (11) being adapted to compare said plurality of simultaneous distance d1-dx, k1-kx with one or more reference values dæfdfdfefdx, dfe fl q-dfefkx and determine an object profile based on the results of the comparisons. 13 10 15 20 25 30 536 983 4. Reglersystem (10) enligt något av föregående krav, varvid nämnda analysenhet (11) är anpassad att bestämma en objektprofil baserat på en tidsserie av resultat av jämförelser från en tidsserie avståndsbestämningar.A control system (10) according to any one of the preceding claims, wherein said analysis unit (11) is adapted to determine an object profile based on a time series of results of comparisons from a time series of distance determinations. 5. Reglersystem (10) enligt något av föregående krav, varvid styrenheten är anpassad att ta emot en färdbansignal sb som indikerar fordonets kommande vägbana, varvid styrenheten (12) är anpassad att bestämma åtminstone en inställning för nämnda åtminstone en avkänningsenhet (5, 6) baserat på fordonets kommande vägbana, så att avkänningsenheten (5, 6) avkänner den kommande vägbanan (8) för ett av fordonets hjul (7), varvid styrenheten (12) är anpassad att generera en inställningssignal ssen. sm; som indikerar nämnda inställning samt sända denna till avkänningsenheten (5, 6), varvid avkänningsenheten (5, 6) ställs in efter inställningen.Control system (10) according to any one of the preceding claims, wherein the control unit is adapted to receive a travel path signal sb indicating the coming road path of the vehicle, the control unit (12) being adapted to determine at least one setting for said at least one sensing unit (5, 6). based on the oncoming road path of the vehicle, so that the sensing unit (5, 6) senses the oncoming road path (8) for one of the wheels (7) of the vehicle, the control unit (12) being adapted to generate a setting signal. sm; indicating said setting and sending it to the sensing unit (5, 6), the sensing unit (5, 6) being set after the setting. 6. Reglersystem (10) enligt något av föregående krav, varvid nämnda åtminstone en avkänningsenhet (5, 6) innefattar åtminstone en laser.A control system (10) according to any one of the preceding claims, wherein said at least one sensing unit (5, 6) comprises at least one laser. 7. Reglersystem (1 O) enligt något av ovanstående krav, varvid nämnda objektreferensprofil karakteriserar en knytnävsstor sten.A control system (10) according to any one of the preceding claims, wherein said object reference profile characterizes a fist-sized stone. 8. Reglersystem (10) enligt något av ovanstående krav, varvid nämnda förutbestämda regler innefattar regler för hur fordonet (2) ska regleras för att fordonets hjul (7) ska undvika ett definierat objekt (9) i vägbanan (8) för fordonets hjul (7).Control system (10) according to any one of the preceding claims, wherein said predetermined rules comprise rules for how the vehicle (2) is to be regulated in order for the vehicle wheels (7) to avoid a defined object (9) in the roadway (8) of the vehicle wheels ( 7). 9. Reglersystem (10) enligt något av föregående krav, som innefattar två avkänningsenheter (5, 6) som är anpassade att avkänna den kommande vägbanan för vardera ett av fordonets hjul, varvid styrenheten (12) är anpassad att bestämma styrsignaler samt, även baserat på objekt (9) i den kommande vägbanan (8) för det andra av fordonets hjul (7). 14 10 15 20 25 30 536 983Control system (10) according to any one of the preceding claims, comprising two sensing units (5, 6) adapted to sense the oncoming road path for each one of the wheels of the vehicle, the control unit (12) being adapted to determine control signals and, also based on objects (9) in the oncoming lane (8) for the other of the vehicle's wheels (7). 14 10 15 20 25 30 536 983 10. Metod för att reglera ett hjulförsett autonomt fordon (2) vid detektion av objekt (9) och där det autonoma fordonet är avsett att operera i en terrängmiljö, som innefattar stegen att: - avkänna den kommande vägbanan (8) för åtminstone ett av fordonets hjul (7); - bestämma åtminstone ett avstånd d1, k1 till ett objekt (9) i vägbanan (8); - jämföra avståndet d1, k1 med ett referensavstånd drew, drew, och bestämma en objektprofil baserat på resultatet av jämförelsen; - jämföra objektprofilen med en referensobjektprofil, och bestämma ett resultat av jämförelsen; - bestämma en eller flera styrsignaler scom, enligt förutbestämda regler baserat på resultatet av jämförelsen; - sända nämnda en eller flera styrsignaler smm, till ett styrsystem (13) i fordonet (2), varvid fordonet (2) styrs i enlighet därmed.Method for controlling a wheeled autonomous vehicle (2) when detecting objects (9) and wherein the autonomous vehicle is intended to operate in an off-road environment, which comprises the steps of: - sensing the oncoming roadway (8) for at least one of vehicle wheels (7); - determining at least one distance d1, k1 to an object (9) in the roadway (8); - comparing the distance d1, k1 with a reference distance drew, drew, and determining an object profile based on the result of the comparison; - comparing the object profile with a reference object profile, and determining a result of the comparison; - determining one or more control signals scom, according to predetermined rules based on the result of the comparison; - sending said one or fl your control signals smm, to a control system (13) in the vehicle (2), the vehicle (2) being controlled accordingly. 11. Metod enligt krav 10, som innefattar att bestämma ett referensavstånd drew, dæfld som är ett medelvärde av ett flertal tidigare bestämda avstånd d1, k1 till vägbanan (8) för fordonets hjul (7) då inget objekt (9) avkänts.A method according to claim 10, comprising determining a reference distance drew, dæ fl d which is an average of a plurality of previously determined distances d1, k1 to the road surface (8) of the vehicle wheels (7) when no object (9) is sensed. 12. Metod enligt krav 10 eller 11, som innefattar att bestämma ett flertal samtidiga avstånd d1-dx, k1-kx till objektet (9), jämföra nämnda flertal samtidiga avstånd d1-dx, k1-kx med ett eller flera referensvärden dfefm-drefdx, dfem-dfefkx och bestämma en objektprofil baserat på resultaten av jämförelserna.A method according to claim 10 or 11, comprising determining a plurality of simultaneous distances d1-dx, k1-kx to the object (9), comparing said plurality of simultaneous distances d1-dx, k1-kx with one or more reference values dfefm-drefdx , dfem-dfefkx and determine an object profile based on the results of the comparisons. 13. Metod enligt något av kraven 10 till 12, som innefattar att bestämma en objektprofil baserat på en tidsserie av resultat av jämförelser härstammande från en tidsserie avståndsbestämningar.A method according to any one of claims 10 to 12, comprising determining an object profile based on a time series of results of comparisons derived from a time series distance determinations. 14. Metod enligt något av kraven 10 till 13, som innefattar stegen att -ta emot information om fordonets (2) kommande färdbana; - bestämma åtminstone en inställning för åtminstone en avkänningsenhet (5, 6) baserat på fordonets kommande vägbana, så att avkänningsenheten (5, 6) avkänner den kommande vägbanan (8) för ett av fordonets hjul (7); 15 10 15 536 983 - sända inställningen till avkänningsenheten (5, 6), varvid avkänningsenheten (5, 6) ställs in efter inställningen.A method according to any one of claims 10 to 13, comprising the steps of - receiving information about the coming path of the vehicle (2); - determining at least one setting for at least one sensing unit (5, 6) based on the oncoming road path of the vehicle, so that the sensing unit (5, 6) senses the oncoming road path (8) for one of the wheels (7) of the vehicle; 15 10 15 536 983 - send the setting to the sensing unit (5, 6), the sensing unit (5, 6) being set after the setting. 15. Metod enligt något av kraven 10 till 14, varvid nämnda objektreferensprofil karakteriserar en knytnävsstor sten.A method according to any one of claims 10 to 14, wherein said object reference profile characterizes a fist-sized stone. 16. Metod enligt något av kraven 10 till 15, varvid nämnda förutbestämda regler innefattar regler för hur fordonet (2) ska regleras för att fordonets (2) hjul (7) ska undvika ett definierat objekt (9) i vägbanan (8) för fordonets hjul (7).A method according to any one of claims 10 to 15, wherein said predetermined rules comprise rules for how the vehicle (2) is to be regulated so that the wheels (7) of the vehicle (2) avoid a defined object (9) in the roadway (8) of the vehicle. wheels (7). 17. Datorprogram (P) vid ett autonomt fordon, där nämnda datorprogram (P) innefattar programkod för att förmå ett reglersystem (10) att utföra stegen enligt något av kraven 10 till 16.A computer program (P) in an autonomous vehicle, said computer program (P) comprising program code for causing a control system (10) to perform the steps of any of claims 10 to 16. 18. Datorprogramprodukt innefattande en programkod lagrad på ett av en dator Iäsbart medium för att utföra metodstegen enligt något av kraven 10 till 16, när nämnda programkod körs på ett reglersystem (1 O). 16A computer program product comprising a program code stored on a computer readable medium for performing the method steps according to any one of claims 10 to 16, when said program code is executed on a control system (10). 16
SE1350336A 2013-03-19 2013-03-19 Control system and method for controlling vehicles when detecting obstacles SE536983C2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1350336A SE536983C2 (en) 2013-03-19 2013-03-19 Control system and method for controlling vehicles when detecting obstacles
DE112014001002.2T DE112014001002T5 (en) 2013-03-19 2014-03-13 A control system and method for controlling a vehicle in conjunction with detecting an obstacle
PCT/SE2014/050307 WO2014148988A1 (en) 2013-03-19 2014-03-13 Control system and method for control of a vehicle in connection with detection of an obstacle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1350336A SE536983C2 (en) 2013-03-19 2013-03-19 Control system and method for controlling vehicles when detecting obstacles

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1350336A1 SE1350336A1 (en) 2014-09-20
SE536983C2 true SE536983C2 (en) 2014-11-25

Family

ID=51580514

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1350336A SE536983C2 (en) 2013-03-19 2013-03-19 Control system and method for controlling vehicles when detecting obstacles

Country Status (3)

Country Link
DE (1) DE112014001002T5 (en)
SE (1) SE536983C2 (en)
WO (1) WO2014148988A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210181737A1 (en) * 2019-12-16 2021-06-17 Waymo Llc Prevention, detection and handling of the tire blowouts on autonomous trucks
CN115641748B (en) * 2022-10-13 2025-02-21 中国第一汽车股份有限公司 Control method and device for narrow road passing

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5610815A (en) * 1989-12-11 1997-03-11 Caterpillar Inc. Integrated vehicle positioning and navigation system, apparatus and method
US5587929A (en) * 1994-09-02 1996-12-24 Caterpillar Inc. System and method for tracking objects using a detection system
US6055042A (en) * 1997-12-16 2000-04-25 Caterpillar Inc. Method and apparatus for detecting obstacles using multiple sensors for range selective detection
US6173215B1 (en) * 1997-12-19 2001-01-09 Caterpillar Inc. Method for determining a desired response to detection of an obstacle
DE202007008557U1 (en) * 2007-06-19 2008-10-30 Liebherr-Werk Bischofshofen Ges.M.B.H. System for automatically moving material
US8229618B2 (en) * 2008-09-11 2012-07-24 Deere & Company Leader-follower fully autonomous vehicle with operator on side

Also Published As

Publication number Publication date
DE112014001002T5 (en) 2015-11-05
SE1350336A1 (en) 2014-09-20
WO2014148988A1 (en) 2014-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10583839B2 (en) Method of lane change decision-making and path planning
US10730503B2 (en) Drive control system
CN107953884B (en) Travel control apparatus and method for autonomous vehicle
CN108352116B (en) Own vehicle peripheral information management device
US20180224851A1 (en) Method and apparatus for controlling autonomous driving vehicle using dead reckoning
US10703363B2 (en) In-vehicle traffic assist
US20190072674A1 (en) Host vehicle position estimation device
SE537674C2 (en) Control system for autonomous vehicles, and a method for the control system
US20120303222A1 (en) Driver assistance system
US11940798B2 (en) System, method, and computer-readable medium for an autonomous vehicle to pass a bicycle
US9638615B2 (en) Method and control device and detection device for recognizing an entry of a motor vehicle into a traffic lane opposite a driving direction
WO2012129418A2 (en) Driver assistance system
EP2405416B1 (en) Adaptive cruise control method and system for controlling speed of vehicle
SE539816C2 (en) Method and control unit in a vehicle for estimating a stretch of a road based on a set of tracks of another vehicle
JP6920984B2 (en) Driving support device
CN110198875A (en) Improvement or associated improvement to driver assistance system
WO2014148978A1 (en) Control system and method for control of a vehicle in connection with detection of an obstacle
JP6941178B2 (en) Automatic operation control device and method
JP7005326B2 (en) Roadside object recognition device
JP6593695B2 (en) Lane change steering control system
GB2603013A (en) Surface guided vehicle behavior
SE540272C2 (en) Procedure and system for risk assessment of lane change when driving a conductive vehicle on a roadway with at least two adjacent lanes
US11919519B2 (en) Method and device for operating an assistance system of a vehicle, and a vehicle
KR102287136B1 (en) Routing change method and system based on driving situation information fusion
AU2020202341A1 (en) Collision avoidance system with elevation compensation