特開 2024-166569 車輪止めドローン及びそれを備えた車両システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024166569

(43)【公開日】2024-11-29

(54)【発明の名称】車輪止めドローン及びそれを備えた車両システム

(51)【国際特許分類】

   G08G 5/00 20060101AFI20241122BHJP

   B64U 10/13 20230101ALI20241122BHJP

   B64U 50/19 20230101ALI20241122BHJP

   B60T 1/14 20060101ALI20241122BHJP

【ＦＩ】

G08G5/00 A

B64U10/13

B64U50/19

B60T1/14

【審査請求】有

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023082751

(22)【出願日】2023-05-19

(71)【出願人】

【識別番号】000232807

【氏名又は名称】三菱ロジスネクスト株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100135792

【弁理士】

【氏名又は名称】竹内 公孝

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼原 賢

【テーマコード（参考）】

5H181

【Ｆターム（参考）】

5H181AA07

5H181AA26

5H181BB04

5H181BB08

5H181FF04

5H181FF13

(57)【要約】

【課題】運転者が手動で車輪止めを設置及び解除する必要がないようにすること。
【解決手段】車輪止めドローン１は、車両１３の車輪１３５に当接されて車輪１３５の転動を止めるための当接面２ａを有する車輪止め部２と、飛行するための複数の回転翼４と、回転翼４を駆動するためのバッテリ７と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両の車輪に当接されて前記車輪の転動を止めるための当接面を有する車輪止め部と、
飛行するための複数の回転翼と、
前記回転翼を駆動するためのバッテリと、を備える
ことを特徴とする車輪止めドローン。

【請求項2】

前記各回転翼は、前記車輪止めドローンの両側部側かつ前記当接面の後部側に設けられる
ことを特徴とする請求項１に記載の車輪止めドローン。

【請求項3】

前記車輪止めドローンは、前記車輪止めドローンが飛行した飛行経路を記憶するための記憶部を備え、前記記憶部に記憶された前記飛行経路に沿って飛行するよう構成される
ことを特徴とする請求項１に記載の車輪止めドローン。

【請求項4】

前記記憶部は、前記車輪止めドローンが待機する待機位置と前記車輪の転動を止める設定位置との間を前記飛行経路として記憶するよう構成される
ことを特徴とする請求項３に記載の車輪止めドローン。

【請求項5】

前記車両は、前記車両の駆動部の起動及び停止を検知するための検知部と、前記検知部からの検知信号を送信するための無線通信部と、を備え、
前記車輪止めドローンは、前記検知信号を受信するための無線通信部と、前記検知信号に基づいて前記飛行経路に沿って飛行するよう制御する飛行制御部と、を備える
ことを特徴とする請求項３又は４に記載の車輪止めドローン。

【請求項6】

前記車両は、前記車両の駐車ブレーキ部の作動及び解除を検知するための検知部と、前記検知部からの検知信号を送信するための無線通信部と、を備え、
前記車輪止めドローンは、前記検知信号を受信するための無線通信部と、前記検知信号に基づいて前記飛行経路に沿って飛行するよう制御する飛行制御部と、を備える
ことを特徴とする請求項３又は４に記載の車輪止めドローン。

【請求項7】

前記車両は、
請求項１に係る車輪止めドローンと、
前記車輪止めドローンを待機するための待機位置と、を備え、
前記待機位置に前記車輪止めドローンの前記バッテリに給電するための給電部を備える
ことを特徴とする車両システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、フォークリフト、貨物トラック等の車両が駐車している間、車両が無人状態で動き出すことを防止するための車輪止めドローン及びそれを備えた車両システムに関する。

【背景技術】

【0002】

フォークリフト、貨物トラック等の車両は、車体の重量が大きいので、運転者は、車両を駐車するとき、駐車ブレーキ（サイドブレーキ）を作動して車両を停止するようにしている。しかし、特に坂道で車両が駐車された場合、運転者が、駐車ブレーキを作動し忘れたときや、駐車ブレーキを確実に作動しなかったとき、車両が無人状態で動き出してしまうおそれがある。そこで、運転者は、駐車ブレーキの他に、車両の車輪に車輪止め（タイヤストッパ）を設置して、車両が無人状態で動き出さないようにしている。

【0003】

車輪止めは、運転者が手動で車両の車輪に設置されるので、坂道に車両を駐車した場合に、運転者が車輪止めを準備している間に車両が動き出すおそれがある。特に、運転者が車輪止めを車輪に設置しているときに車両が動き出すと、運転者の手等が車輪に挟まるおそれがある。

【0004】

一方、車輪止めにおいて、運転者が手動で車輪止めを車両の車輪に設置するので、運転者が車輪止めの設置を忘れることがある。また、運転者が車両を駆動する場合、運転者が手動で車輪止めを車輪から移動して解除することで車両が移動できるようになっているが、運転者が車輪止めの解除を忘れることがある。

【0005】

特に坂道で車両を駐車した場合、運転者が車輪止めの設置を忘れると、車両が動き出すおそれがある。また、運転者が車両を移動する場合に、運転者が車輪止めの解除を忘れると、車両が車輪止めに乗り上げて転倒するおそれがある。

【0006】

そのため、例えば特許文献１及び２では、車輪止めの設置及び解除を運転者に報知するように構成された装置が開示されている。しかし、従来の車輪止めでは、運転者が手動で車輪止めを車両の車輪に対して設置及び解除しなければならず、運転者に報知された場合であっても、車輪止めを設置及び解除し忘れるおそれがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開平７－２７７１５９号公報

【特許文献2】特開２００５－１９９７３１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

そこで、本発明が解決しようとする課題は、運転者が手動で車輪止めを設置及び解除する必要がない車輪止めドローン及びそれを備えた車両システムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明に係る車輪止めドローンは、
車両の車輪に当接されて車輪の転動を止めるための当接面を有する車輪止め部と、
飛行するための複数の回転翼と、
回転翼を駆動するためのバッテリと、を備える。

【0010】

好ましくは、各回転翼は、車輪止めドローンの両側部側かつ当接面の後部側に設けられる。

【0011】

車輪止めドローンは、車輪止めドローンが飛行した飛行経路を記憶するための記憶部を備え、記憶部に記憶された飛行経路に沿って飛行するよう構成されることが望ましい。

【0012】

記憶部は、車輪止めドローンが待機する待機位置と、車輪の転動を止める設定位置との間を飛行経路として記憶するよう構成されてもよい。

【0013】

好ましくは、車両は、車両の駆動部の起動及び停止を検知するための検知部と、検知部からの検知信号を送信するための無線通信部と、を備え、
車輪止めドローンは、検知信号を受信するための無線通信部と、検知信号に基づいて飛行経路に沿って飛行するよう制御する飛行制御部と、を備える。

【0014】

また、車両は、車両の駐車ブレーキ部の作動及び解除を検知するための検知部と、検知部からの検知信号を送信するための無線通信部と、を備え、
車輪止めドローンは、検知信号を受信するための無線通信部と、検知信号に基づいて飛行経路に沿って飛行するよう制御する飛行制御部と、を備えてもよい。

【0015】

本発明に係る車両システムは、
車両は、
上記の車輪止めドローンと、
車輪止めドローンを待機するための待機位置と、を備え、
待機位置に車輪止めドローンのバッテリに給電するための給電部を備える。

【発明の効果】

【0016】

本発明に係る車輪止めドローン及び車両システムは、複数の回転翼によって飛行して、車両の車輪に対して設置及び解除できるように構成されているので、運転者が手動で車輪止めを設置及び解除する必要がない。そのため、運転者の手等が車両の車輪に挟まれるおそれがない。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】車輪止めドローンを示す斜視図。

【図2】ドローン及びコントローラの構成を示すブロック図。

【図3】車輪止めドローンの動作を示す側面図。

【図4】車輪止めドローンの動作を示す平面図。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、図面に基づいて、本発明に係る車輪止めドローン及びそれを備えた車両システムの一実施形態を説明する。Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向は互いに直交する方向である。

【0019】

図１に示す通り、車輪止めドローン１は、車輪止め部２及び本体部３を備えている。車輪止め部２及び本体部３は、Ｘ方向（左右方向）に所定幅を有しており、それぞれがＹ方向（前後方向）に連結されている。本実施形態では、車輪止め部２及び本体部３は、保守及び点検が行いやすいように、連結及び分離可能に構成されている。なお、車輪止め部２及び本体部３は、一体化されていてもよい。

【0020】

車輪止め部２は、Ｙ方向の前側に当接面２ａを有している。車輪止め部２は、Ｙ方向の後側に本体部３が連結されている。当接面２ａは、車両の車輪が当接するように構成されている。当接面２ａは、Ｚ方向（垂直方向）に対して傾斜すると共に、円弧状に湾曲した形状となっている。それにより、当接面２ａは、車両の車輪に密着するように当接することができる。

【0021】

車輪止めドローン１は、複数の回転翼４を備えている。本実施形態では、車輪止めドローン１は、４つの回転翼４が本体部３に設けられている。２つの回転翼４がそれぞれ本体部３のＸ方向（左右方向）の側面側に設けられている。本体部３の側面側に設けられた２つの回転翼４は、Ｙ方向（前後方向）に並べて配置されている。

【0022】

回転翼４の数は、４つに限定されておらず、車輪止めドローン１の重量、安定性、飛行時間、飛行環境等に応じて決定される。一般的には、回転翼４の数が多いと、安定した飛行が可能になる一方で、回転翼４の数が少ないと、軽量でコンパクトになり高速飛行が可能となる。

【0023】

回転翼４は、本体部３の両側面に設けられていなくてもよく、例えば、本体部３の上面３ａに設けられていてもよい。本実施形態のように、回転翼４が本体部３の上面３ａよりも突出しないように配置される場合、車両の車体下面と通路面との間の空間の垂直方向の距離が小さいときでも、車輪止めドローン１が当該空間に設置されるが、回転翼４が本体部３の上面３ａに配置されたり、上面３ａより突出するように配置されたりすると、車両の車体下面と通路面との間の空間の垂直方向の距離が小さい場合に、車輪止めドローン１が当該空間に設置されないことがある。そのため、回転翼４が本体部３の上面３ａよりも突出しないように配置されることで、各種の車両に対して、車輪止めドローン１を設置することができるようになっている。

【0024】

図２に示す通り、車輪止めドローン１は、各回転翼４に接続された複数のモータ５を備えており、モータ５の駆動によって、回転翼４が回転するようになっている。一般的に、モータ５は、ブラシレスモータで構成されており、回転子側に永久磁石が設けられ、固定子側に三相巻き線が設けられている。

【0025】

車輪止めドローン１は、各モータ５の駆動を制御するための飛行制御部６を備えている。飛行制御部６は、演算部６０及び記憶部６１を備えており、演算部６０が、車輪止めドローン１に設けられた各種センサ等からの信号、及び記憶部６１からの命令等に基づいて演算を行い、飛行を総合的に制御するように構成されている。主なセンサとして、機体の挙動や傾きを計測するジャイロセンサ、高度を検知する気圧センサ、機体の位置情報を検知するＧＰＳ等が、車輪止めドローン１に設けられている。

【0026】

車輪止めドローン１は、遠隔操作器１０からの信号を受信する無線通信部８を備えている。無線通信部８は、変調回路、増幅回路、アンテナ等からなり、アンテナで受信した電波を増幅及び復調して情報信号に変換して、飛行制御部６に送信し、飛行制御部６が、受信した信号に基づいて、各モータ５の駆動を制御するよう構成されている。また、車輪止めドローン１は、各モータ５、飛行制御部６、無線通信部８等に電力を供給する電源となるバッテリ７を備えている。

【0027】

車両の運転者等のオペレータは、遠隔操作器１０によって、車輪止めドローン１の飛行を操作することができるようになっている。遠隔操作器１０は、オペレータが車輪止めドローン１の飛行を操作するための複数のボタン等からなる操作部１１と、操作部１１からの操作信号を送信する無線通信部１２とを備えている。

【0028】

遠隔操作器１０の無線通信部１２は、車輪止めドローン１の無線通信部８に無線接続されている。遠隔操作器１０の無線通信部１２は、変調回路、増幅回路、アンテナ等からなり、操作部１１から受信した信号を増幅及び復調して電波に変換して、車輪止めドローン１の無線通信部８に送信するよう構成されている。

【0029】

フォークリフトや貨物トラック等の車両１３は、車体に搭載されたモータやエンジン等からなる駆動部１３０と、運転席に設けられたサイドブレーキ等からなる駐車ブレーキ部１３１とを備えている。さらに、車両１３は、駆動部１３０の起動及び停止、又は、駐車ブレーキ部１３１の作動及び解除を検知するための検知部１３２と、検知部１３２からの信号を車輪止めドローン１の無線通信部８に送信するための無線通信部１３３とを備えている。

【0030】

次に、車輪止めドローン１の動作を説明する。
図３及び図４に示す通り、車両１３は、運転席１３６、駆動部１３０及びバッテリ１３７等が搭載された車体１３４と、車体１３４の下部に設けられた複数の車輪１３５とを備えている。車両１３は、例えば、運転席１３６の後方等の位置が、車輪止めドローン１が待機する待機位置１３ａとなっている。

【0031】

車両１３は、待機位置１３ａに、車輪止めドローン１のバッテリ７に給電するための給電部７０を備えている。給電部７０は、車両１３に搭載されたバッテリ１３７に接続され、接触式又は非接触式の給電装置で構成されており、車輪止めドローン１が待機位置１３ａに待機している間に、給電部７０を通じて、車両１３のバッテリ１３７から車輪止めドローン１のバッテリ７に電力が供給されるように構成されている。

【0032】

車両１３の運転者等のオペレータは、車両１３を駐車するとき、遠隔操作器１０を使って、車輪止めドローン１が、待機位置１３ａから、車両の車輪１３５の転動を防止する設置位置１３ｂに設置されるように飛行する。車輪止めドローン１の車輪止め部２が、車両の車輪１３５に対向するように配置される。これによって、車輪止めドローン１による車輪止め２が車輪１３５に設置されて、車輪１３５の転動が防止されるようになっている。なお、車輪止めドローン１が設置される車輪１３５は、車両１３に設けられた４つの車輪の内の１つの車輪でよい。

【0033】

そして、車両１３の運転者等のオペレータは、車両１３を移動するとき、遠隔操作器１０を使って、車輪止めドローン１が、設置位置１３ｂから待機位置１３ａに移動されるように飛行する。これによって、車輪止めドローン１による車輪止めが解除されるようになっている。

【0034】

本実施形態では、各車両１３に対して、２つの車輪止めドローン１が車両１３の待機位置１３ａに待機するように構成されており、一方の車輪止めドローン１が車輪１３５の前方側に、他方の車輪止めドローン１が車輪１３５の後方側に設置されるようになっている。これによって、車輪止めドローン１が、車両１３の前進及び後進を防止できるようになっている。

【0035】

オペレータの操作によって、車輪止めドローン１が待機位置１３ａと設置位置１３ｂとの間を飛行する間、車輪止めドローン１の記憶部６１が各モータ５の駆動を記憶するように構成されている。それによって、車輪止めドローン１が待機位置１３ａと設定位置１３ｂとの間を飛行経路として記憶するよう構成されている。

【0036】

また、車輪止めドローン１は、検知部１３２による検知信号を受信すると、記憶部６１に記憶された飛行経路に基づいて、待機位置１３ａと設置位置１３ｂとの間を飛行するようになっている。駆動部１３０の起動、又は、駐車ブレーキ部１３１の作動を検知部１３２が検知すると、車輪止めドローン１が待機位置１３ａから設置位置１３ｂに飛行するようになっている。また、駆動部１３０の停止、又は、駐車ブレーキ部１３１の解除を検知部１３２が検知すると、車輪止めドローン１が設置位置１３ｂから待機位置１３ａに飛行するようになっている。

【0037】

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明の構成はこれらの実施形態に限定されない。例えば、以下のように変更することもできる。

【0038】

車両１３に対する待機位置１３ａ及び設置位置１３ｂの相対三次元座標に基づいて、車輪止めドローン１の飛行経路をコンピュータでシミュレーションして、その飛行経路を記憶部６１が記憶するように構成されていてもよい。

【0039】

車両１３は、運転席１３６の付近に、車輪止めドローン１を飛行するためのボタンを備えていてもよい。その結果、運転者が車両１３を駐車する際にボタンを押すことで、車輪止めドローン１が待機位置１３ａから設置位置１３ｂに飛行し、また、車両１３を移動する際にボタンを押すことで、車輪止めドローン１が設置位置１３ｂから待機位置１３ａに飛行するようにしてもよい。

【0040】

車輪止めドローン１は、車輪止め部２と本体部３とが一体に構成されていてもよい。

【0041】

本発明の効果について説明する。

【0042】

本発明に係る車輪止めドローン１は、車両１３の車輪１３５に当接されて車輪１３５の転動を止めるための当接面２ａを有する車輪止め部２と、飛行するための複数の回転翼４と、回転翼４を駆動するためのバッテリ７と、を備える。

【0043】

これによって、運転者が手動で車輪止めを設置及び解除する必要がないため、車輪止めを設置及び解除する間に運転者の手等が車両の車輪に挟まれるおそれがない。

【0044】

また、各回転翼４は、車輪止めドローン１の両側部側かつ当接面２ａの後部側に設けられている。

【0045】

これによって、回転翼４が、車輪止めドローン１の上面よりも上方に突出する距離が小さくなるため、車両の車体１３４の下面と通路との間の空間の垂直方向の距離が小さいときでも、車輪止めドローン１がこの空間に設置されるようにすることができる。

【0046】

また、車輪止めドローン１は、車輪止めドローン１が飛行した飛行経路を記憶するための記憶部６１を備え、記憶部６１に記憶された飛行経路に沿って飛行するよう構成されている。

【0047】

これによって、運転者等のオペレータは、車輪止めドローン１が待機する待機位置１３ａと、車両の車輪１３５の転動を防止する設置位置１３ｂとの間を車輪止めドローン１が飛行するように操作する必要がなく、飛行経路に沿って、自動で飛行するようにすることができる。また、各車両１３によって待機位置１３ａ及び設置位置１３ｂが異なるが、実際に車輪止めドローン１が飛行した飛行経路を記憶することで、各車両１３に応じた飛行経路を記憶させることができる。

【0048】

また、車両１３は、車両１３の駆動部１３０の起動及び停止を検知するための検知部１３２と、検知部１３２からの検知信号を送信するための無線通信部１３３と、を備え、車輪止めドローン１は、検知信号を受信するための無線通信部８と、検知信号に基づいて飛行経路に沿って飛行するよう制御する飛行制御部６と、を備える。

【0049】

また、車両１３は、車両１３の駐車ブレーキ部１３１の作動及び解除を検知するための検知部１３２と、検知部１３２からの検知信号を送信するための無線通信部１３３と、を備え、車輪止めドローン１は、検知信号を受信するための無線通信部８と、検知信号に基づいて飛行経路に沿って飛行するよう制御する飛行制御部６と、を備える。

【0050】

これによって、駆動部１３０の起動、又は、駐車ブレーキ部１３１の作動を検知部１３２が検知すると、車輪止めドローン１が待機位置１３ａから設置位置１３ｂに飛行するようになっている。また、駆動部１３０の停止、又は、駐車ブレーキ部１３１の解除を検知部１３２が検知すると、車輪止めドローン１が設置位置１３ｂから待機位置１３ａに飛行するようになっている。その結果、運転者等のオペレータが車輪止めドローン１を飛行させることを忘れることがないため、確実に車輪止めが車輪１３５に対して設置及び解除されるようにすることができる。

【0051】

また、車両１３は、車輪止めドローン１と、車輪止めドローン１を待機するための待機位置１３ａと、を備え、待機位置１３ａに車輪止めドローン１のバッテリ７に給電するための給電部７０を備える。

【0052】

これによって、車輪止めドローン１が待機位置１３ａに待機している間に、給電部７０を通じて、車両１３のバッテリ１３７から車輪止めドローン１のバッテリ７に電力を供給することができる。

【符号の説明】

【0053】

１ 車輪止めドローン
２ 車輪止め部
２ａ 当接面
４ 回転翼
７ バッテリ
８ 無線通信部
１３ 車両
６１ 記憶部
７０ 給電部
１３ａ 待機位置
１３ｂ 設置位置
１３０ 駆動部
１３２ 検知部
１３３ 無線通信部
１３１ 駐車ブレーキ部
１３５ 車輪

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】