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1. WO2020165058 - SYSTÈME ET PROCÉDÉ DESTINÉ À FAIRE FONCTIONNER DE MANIÈRE SÛRE UN VÉHICULE AUTOMATISÉ

Numéro de publication WO/2020/165058
Date de publication 20.08.2020
N° de la demande internationale PCT/EP2020/053236
Date du dépôt international 10.02.2020
CIB
G05D 1/00 2006.01
GPHYSIQUE
05COMMANDE; RÉGULATION
DSYSTÈMES DE COMMANDE OU DE RÉGULATION DES VARIABLES NON ÉLECTRIQUES
1Commande de la position, du cap, de l'altitude ou de l'attitude des véhicules terrestres, aquatiques, aériens ou spatiaux, p.ex. pilote automatique
CPC
B60W 2050/0006
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
60VEHICLES IN GENERAL
WCONJOINT 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
50Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit ; , e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
0001Details of the control system
0002Automatic control, details of type of controller or control system architecture
0004In digital systems, e.g. discrete-time systems involving sampling
0006Digital architecture hierarchy
B60W 60/00186
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
60VEHICLES IN GENERAL
WCONJOINT 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
60Drive control systems specially adapted for autonomous road vehicles
001Planning or execution of driving tasks
0015specially adapted for safety
0018by employing degraded modes, e.g. reducing speed, in response to suboptimal conditions
00186related to the vehicle
G05D 1/0077
GPHYSICS
05CONTROLLING; REGULATING
DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
1Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
0055with safety arrangements
0077using redundant signals or controls
G05D 2201/0213
GPHYSICS
05CONTROLLING; REGULATING
DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
2201Application
02Control of position of land vehicles
0213Road vehicle, e.g. car or truck
Déposants
  • ZF FRIEDRICHSHAFEN AG [DE]/[DE]
Inventeurs
  • HIEMER, Marcus
  • HEINRICHS-BARTSCHER, Sascha
  • MOHR, Mark
Données relatives à la priorité
10 2019 202 025.915.02.2019DE
Langue de publication allemand (DE)
Langue de dépôt allemand (DE)
États désignés
Titre
(DE) SYSTEM UND VERFAHREN ZUM SICHEREN BETREIBEN EINES AUTOMATISIERTEN FAHRZEUGS
(EN) SYSTEM AND METHOD FOR THE SAFE OPERATION OF AN AUTOMATED VEHICLE
(FR) SYSTÈME ET PROCÉDÉ DESTINÉ À FAIRE FONCTIONNER DE MANIÈRE SÛRE UN VÉHICULE AUTOMATISÉ
Abrégé
(DE)
Es wird ein System zum sicheren Betreiben eines automatisierten Fahrzeugs offenhart, mit einem ersten Netzwerk, mit einer High Performance ECU (30) die Signale von einer Mehrzahl von Sensoren (76-82) zur Orientierung, Steuerung und Kollisionsvermeidung verarbeitet, um eine Umgebungs- und Objekterkennung und Klassifizierung zu ermöglichen, um eine komplexe Bewegungssteuerung zu ermöglichen. Die High Performance ECU (30) ist mit einer sicheren Bewegungssteuerung Motion Control ECU (50) gekoppelt, die mit mindestens einem Antriebselement (90, 92, 94, 96) über mindestens zwei Steuersignale (51, 52) redundant zur Steuerung des Fahrzeugs (70) gekoppelt ist. Zusätzlich ist ein zweites, hierarchisches, redundantes Netzwerk zum sicheren Betreiben des Fahrzeugs vorgesehen, das ein HMI/RM (5) mit zumindest einer Not-Aus-Schalteinrichtung, ein Ground Truth Sensing Device (10) zur Positionsbestimmung von Objekten relativ zum Fahrzeug, und eine Perception Safety ECU (40) aufweist, in Form eines Steuergerätes, das über sichere Verbindungen mit dem HMI/RMI (5), dem Ground Truth Sensing Device (10), und mindestens einem Radarsensor gekoppelt ist, um aus den übertragenen Signalen ein sicheres Kollisionsmeldesignal (41 ) abzuleiten, das der Motion Control ECU (50) über eine sichere Verbindung zugeführt ist, um die Signale der HMI/RMI (5), des Ground Truth Sensing Device (10) und der Perception Safety ECU (40) zur Erkennung eines Notzustands sicher auszuwerten, um das Fahrzeug (70) im Falle der Erkennung eines Notzustands über mindestens zwei Steuersignale (51, 52) redundant in einen sicheren Zustand zu steuern.
(EN)
The invention relates to a system for the safe operation of an automated vehicle, comprising a first network having a high performance ECU (30) which processes signals from a plurality of sensors (76-82) for orientation, control and collision avoidance in order to enable environmental and object detection and classification such that complex motion control is enabled. The high performance ECU (30) is coupled to a safe motion controller, motion control ECU (50), which is coupled to at least one drive element (90, 92, 94, 96) by means of at least two control signals (51, 52) redundantly for controlling the vehicle (70). In addition, a second, hierarchical, redundant network is provided for safe operation of the vehicle, which second network comprises an HMI/RMI (5) having at least one emergency switch-off device, a ground truth sensing device (10) for determining the position of objects in relation to the vehicle and a perception safety ECU (40) in the form of a control unit which is coupled to the HMI/RMI (5), to the ground truth sensing device (10) and to at least one radar sensor by means of reliable connections in order to derive, from the transmitted signals, a reliable collision notification signal (41) which is fed to the motion control ECU (50) by means of a reliable connection such that the signals of the HMI/RMI (5), of the ground truth sensing device (10) and of the perception safety ECU (40) are reliably evaluated to detect an emergency state, in order to redundantly control the vehicle (70) into a safe state by means of at least two control signals (51, 52) if an emergency state is detected.
(FR)
L’invention concerne un système destiné à faire fonctionner de manière sûre un véhicule automatisé, comprenant un premier réseau, comprenant une UCE de haute performance (30) qui traite les signaux d’une pluralité de capteurs (76-82) pour l’orientation, la commande et l'évitement de collisions, afin de permettre une détection et une classification d’environnement et d’objets, afin de permettre une commande de mouvement complexe. L’UCE de haute performance (30) est couplée avec une UCE de contrôle de mouvement (50) de commande de mouvement sûre, qui est couplée de manière redondante pour la commande du véhicule (70) avec au moins un élément d’entraînement (90, 92, 94, 96) par le biais d’au moins deux signaux de commande (51, 52). Un deuxième réseau hiérarchique redondant destiné à faire fonctionner le véhicule de manière sûre est en plus prévu, lequel présente une HMI/RM (5) comprenant au moins un dispositif de commutation d'arrêt d’urgence, un dispositif capteur de vérification au sol (10) pour la détermination de position d’objets par rapport au véhicule, et une UCE de sécurité de perception (40), sous la forme d’un appareil de commande qui est couplé au moyen de connexions sûres à la HMI/RMI (5), au dispositif capteur de vérification au sol 910) et à au moins un capteur radar, pour dériver des signaux transmis un signal d’avertissement de collision (41) sûr, lequel est fourni à l’UCE de contrôle de mouvement (50) par une connexion sûre, afin d'évaluer de manière sûre les signaux de la HMI/RMI (5), du dispositif capteur de vérification au sol (10) et de l’UCE de sécurité de perception (40) pour la détection d’un état d’urgence, afin de commander le véhicule vers un état sûr de manière redondante par le biais d’au moins deux signaux de commande (51, 52), dans le cas de détection d’un état d’urgence.
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