(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-08-15
(45)【発行日】2024-08-23
(54)【発明の名称】車両制御装置
(51)【国際特許分類】
B60W 30/08 20120101AFI20240816BHJP
B60W 50/14 20200101ALI20240816BHJP
G08G 1/16 20060101ALI20240816BHJP
【FI】
B60W30/08
B60W50/14
G08G1/16 A
(21)【出願番号】P 2023069465
(22)【出願日】2023-04-20
(62)【分割の表示】P 2018084891の分割
【原出願日】2018-04-26
【審査請求日】2023-04-20
(73)【特許権者】
【識別番号】000005016
【氏名又は名称】パイオニア株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100134832
【氏名又は名称】瀧野 文雄
(74)【代理人】
【識別番号】100165308
【氏名又は名称】津田 俊明
(74)【代理人】
【識別番号】100115048
【氏名又は名称】福田 康弘
(72)【発明者】
【氏名】梁 允禎
(72)【発明者】
【氏名】下平 真武
(72)【発明者】
【氏名】左近 昌嗣
(72)【発明者】
【氏名】夏川 里紗
【審査官】稲本 遥
(56)【参考文献】
【文献】特開2013-045233(JP,A)
【文献】特開2002-202144(JP,A)
【文献】国際公開第2014/103081(WO,A1)
【文献】特開2018-010579(JP,A)
【文献】国際公開第2007/010933(WO,A1)
【文献】特開2006-145408(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B60W 10/00-10/30
30/00-60/00
G08G 1/00-99/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
目的地を設定して、当該目的地までの経路を走行する目的地設定モード、及び、前記目的地が設定されずに一定の散策ルートを走行する散策モードを含む複数の走行モードを有する車両の周囲の混雑度を取得する取得部と、
前記混雑度に基づいて前記複数の走行モードのうち少なくとも一部の走行モードによる走行を制限する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記目的地設定モードの場合には前記目的地に応じて前記混雑度を取得する範囲を変更
し、前記散策モードの場合には前記散策ルートの全域を含む範囲を、前記混雑度を取得する範囲に設定することを特徴とする車両制御装置。
【請求項2】
複数の走行モードを有する車両の周囲の混雑度を取得する取得部と、
前記混雑度に基づいて前記複数の走行モードのうち少なくとも一部の走行モードによる走行を制限する制御部と、
を備え、
前記制御部は、目的地に応じて前記混雑度を取得する範囲を変更する
ものであり、前記車両の周囲の第1領域の混雑を表す第1混雑度に基づいて前記複数の走行モードの中から候補モードを設定するとともに、当該候補モードによる目的地までの走行ルートを含む、前記第1領域よりも広範囲の第2領域の混雑を表す第2混雑度に基づいて前記候補モードで走行可能か否かを判断する判断処理を行い、走行可能の場合には前記候補モードでの走行を開始させ、走行不可の場合には前記目的地又は前記候補モードを変更して前記判断処理を繰り返すことことを特徴とする車両制御装置。
【請求項3】
前記複数の走行モードは、他の車両と連なって走行するグループ走行モードを含んでおり、
前記制御部は、前記混雑度に基づいて少なくとも前記グループ走行モードによる走行を制限することを特徴とする請求項1
または2に記載の車両制御装置。
【請求項4】
前記複数の走行モードは、前記車両の自律走行における走行モードであって、
前記制御部は、前記混雑度に基づいて、前記自律走行における走行モードによる走行を制限する、
ことを特徴とする請求項1
~3のうち何れか一項に記載の車両制御装置。
【請求項5】
前記制御部は、前記混雑度に応じて特定の前記走行モードにおける走行条件を制限することを特徴とする請求項1~
4のうち何れか一項に記載の車両制御装置。
【請求項6】
前記車両が、人が搭乗して操作可能な有人車両であり、
前記制御部は、前記第1混雑度に基づいて前記複数の走行モードの中から走行可能モードを決定して搭乗者に提示するとともに、その提示内容に基づいた前記搭乗者の操作を受けて前記候補モードを設定することを特徴とする請求項
2に記載の車両制御装置。
【請求項7】
目的地を設定して、当該目的地までの経路を走行する目的地設定モード、及び、前記目的地が設定されずに一定の散策ルートを走行する散策モードを含む複数の走行モードを有する車両の走行を制御する車両制御装置で実行される車両制御方法であって、
前記車両の周囲の混雑度を取得する取得工程と、
前記混雑度に基づいて前記複数の走行モードのうち少なくとも一部の走行モードによる走行を制限する制御工程と、
を含み、
前記制御工程は、
前記目的地設定モードの場合には前記目的地に応じて、前記混雑度を取得する範囲の変更を制御
し、前記散策モードの場合には前記散策ルートの全域を含む範囲を、前記混雑度を取得する範囲に設定する工程であることを特徴とする車両制御方法。
【請求項8】
複数の走行モードを有する車両の走行を制御する車両制御装置で実行される車両制御方法であって、
前記車両の周囲の混雑度を取得する取得工程と、
前記混雑度に基づいて前記複数の走行モードのうち少なくとも一部の走行モードによる走行を制限する制御工程と、
を含み、
前記制御工程は、目的地に応じて、前記混雑度を取得する範囲の変更を制御する工程であ
って、前記車両の周囲の第1領域の混雑を表す第1混雑度に基づいて前記複数の走行モードの中から候補モードを設定するとともに、当該候補モードによる目的地までの走行ルートを含む、前記第1領域よりも広範囲の第2領域の混雑を表す第2混雑度に基づいて前記候補モードで走行可能か否かを判断する判断処理を行い、走行可能の場合には前記候補モードでの走行を開始させ、走行不可の場合には前記目的地又は前記候補モードを変更して前記判断処理を繰り返す工程であることを特徴とする車両制御方法。
【請求項9】
請求項7
または8に記載の車両制御方法を、コンピュータにより実行させることを特徴とする車両制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複数の走行モードを有する車両の走行を制御する車両制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、超小型モビリティと呼ばれる小型移動体の研究・開発が進められている。この超小型モビリティは、公共交通機関が栄えていない不便な地域における一人乗りの低速の移動手段として、自転車などの従前の小型移動体よりも移動能力・積載能力があり、且つ、従前の自動車よりもコンパクトな移動体である(例えば、特許文献1を参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
このような超小型モビリティは、車道だけでなく、歩道や自転車道も航行可能なもの、あるいはテーマパーク内等の特定の領域のみで走行可能にすることも想定される。
【0005】
超小型モビリティは、自動運転や手動運転、単独走行や複数台によるグループ走行等、多彩な走行モードを有することがある。しかしながら、例えば、入場者により混雑するテーマパークを超小型モビリティが無制限に走行をすることは、周囲の迷惑となり望ましくない。
【0006】
本発明が解決しようとする課題としては、周囲の状況に応じて超小型モビリティ等の車両の利用をすることができるようにすることが一例として挙げられる。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、目的地を設定して、当該目的地までの経路を走行する目的地設定モード、及び、前記目的地が設定されずに一定の散策ルートを走行する散策モードを含む複数の走行モードを有する車両の周囲の混雑度を取得する取得部と、前記混雑度に基づいて前記複数の走行モードのうち少なくとも一部の走行モードによる走行を制限する制御部と、を備え、前記制御部は、前記目的地設定モードの場合には前記目的地に応じて前記混雑度を取得する範囲を変更し、前記散策モードの場合には前記散策ルートの全域を含む範囲を、前記混雑度を取得する範囲に設定することを特徴としている。
請求項2に記載の発明は、複数の走行モードを有する車両の周囲の混雑度を取得する取得部と、前記混雑度に基づいて前記複数の走行モードのうち少なくとも一部の走行モードによる走行を制限する制御部と、を備え、前記制御部は、目的地に応じて前記混雑度を取得する範囲を変更するものであり、前記車両の周囲の第1領域の混雑を表す第1混雑度に基づいて前記複数の走行モードの中から候補モードを設定するとともに、当該候補モードによる目的地までの走行ルートを含む、前記第1領域よりも広範囲の第2領域の混雑を表す第2混雑度に基づいて前記候補モードで走行可能か否かを判断する判断処理を行い、走行可能の場合には前記候補モードでの走行を開始させ、走行不可の場合には前記目的地又は前記候補モードを変更して前記判断処理を繰り返すことことを特徴としている。
【0008】
請求項7に記載の発明は、目的地を設定して、当該目的地までの経路を走行する目的地設定モード、及び、前記目的地が設定されずに一定の散策ルートを走行する散策モードを含む複数の走行モードを有する車両の走行を制御する車両制御装置で実行される車両制御方法であって、前記車両の周囲の混雑度を取得する取得工程と、前記混雑度に基づいて前記複数の走行モードのうち少なくとも一部の走行モードによる走行を制限する制御工程と、を含み、前記制御工程は、前記目的地設定モードの場合には前記目的地に応じて、前記混雑度を取得する範囲の変更を制御し、前記散策モードの場合には前記散策ルートの全域を含む範囲を、前記混雑度を取得する範囲に設定する工程であることを特徴としている。
請求項8に記載の発明は、複数の走行モードを有する車両の走行を制御する車両制御装置で実行される車両制御方法であって、前記車両の周囲の混雑度を取得する取得工程と、前記混雑度に基づいて前記複数の走行モードのうち少なくとも一部の走行モードによる走行を制限する制御工程と、を含み、前記制御工程は、目的地に応じて、前記混雑度を取得する範囲の変更を制御する工程であって、前記車両の周囲の第1領域の混雑を表す第1混雑度に基づいて前記複数の走行モードの中から候補モードを設定するとともに、当該候補モードによる目的地までの走行ルートを含む、前記第1領域よりも広範囲の第2領域の混雑を表す第2混雑度に基づいて前記候補モードで走行可能か否かを判断する判断処理を行い、走行可能の場合には前記候補モードでの走行を開始させ、走行不可の場合には前記目的地又は前記候補モードを変更して前記判断処理を繰り返す工程であることを特徴としている。
【0009】
請求項9に記載の発明は、請求項7または8に記載の車両制御方法を、コンピュータにより実行させることを特徴としている。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【
図1】本発明の第1の実施例にかかる地図情報記憶装置及び車両制御装置を有する車両の斜め前方から見た斜視図である。
【
図2】
図1に示された車両の斜め後方から見た斜視図である。
【
図3】
図1に示された車両の立型時の斜視図である。
【
図4】
図1に示された車両の縦列走行モードの説明図である。
【
図5】
図1に示された車両の並列走行モードの説明図である。
【
図6】
図1に示された車両のアトラクションモードの説明図である。
【
図7】
図1に示された車両を有するシステムの構成図である。
【
図8】
図7に示された車両制御装置の機能構成図である。
【
図9】
図7に示されたサーバ装置の機能構成図である。
【
図10】混雑度と走行モードとの関係を示した表である。
【
図11】
図8に示された車両制御装置の動作のフローチャートである。
【
図12】
図8に示された車両制御装置の動作のフローチャートである。
【
図13】
図9に示されたサーバ装置の動作のフローチャートである。
【
図14】
図9に示されたサーバ装置の動作のフローチャートである。
【
図15】本発明の一実施例にかかる地図情報記憶装置に記憶される地図の例を示した説明図である。
【
図16】
図13に示した地図とは別の例を示した説明図である。
【
図17】本発明の一実施例にかかる地図情報記憶装置に記憶される地図データ構造の説明図である。
【
図18】本発明の一実施例にかかる経路探索装置の動作のフローチャートである。
【
図19】
図18に示されたフローチャートにおける経路探索の例を示した説明図である。
【
図21】本発明の一実施例にかかる経路探索装置の動作のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の一実施形態にかかる車両制御装置を説明する。本発明の一実施形態にかかる車両制御装置は、取得部が複数の走行モードを有する車両の周囲の混雑度を取得し、制御部が混雑度に基づいて複数の走行モードのうち少なくとも一部の走行モードによる走行を制限する。このようにすることにより、周囲の混雑度に応じて、車両の走行モードによる走行を制限することができる。したがって、周囲の状況に応じて超小型モビリティ等の車両の利用をすることができる。
【0012】
また、複数の走行モードは、車両の自律走行における走行モードであって、制御部は、混雑度に基づいて、自律走行における走行モードによる走行を制限してもよい。このようにすることにより、自律走行時において、周囲の状況に応じて超小型モビリティ等の車両の利用をすることができる。
【0013】
また、制御部は、混雑度に応じて特定の走行モードにおける走行条件を制限してもよい。このようにすることにより、例えば、グループ走行時におけるグループに含める台数等を混雑度に応じて制限することができる。
【0014】
また、本発明の一実施形態にかかる車両制御方法は、取得工程で複数の走行モードを有する車両の周囲の混雑度を取得し、制御工程で混雑度に基づいて複数の走行モードのうち少なくとも一部の走行モードによる走行を制限する。このようにすることにより、周囲の混雑度に応じて、車両の走行モードによる走行を制限することができる。したがって、周囲の状況に応じて超小型モビリティ等の車両の利用をすることができる。
【0015】
また、上述した車両制御方法を、コンピュータにより実行させてもよい。このようにすることにより、コンピュータを用いて、周囲の混雑度に応じて、車両の走行モードによる走行を制限することができる。
【実施例1】
【0016】
本発明の第1の実施例にかかる車両制御装置を有する車両を
図1~
図14を参照して説明する。車両100は、
図1~
図3に示したように1人乗りの超小型モビリティである。
【0017】
車両100は、フレーム101と、座面102と、背もたれ103と、フットレスト104と、車輪105(105R、105L)と、アームレスト106と、操作部107と、
図1~
図3には不図示の車両制御装置1と、を備えている。
【0018】
フレーム101は、車両の骨格をなす部材である。フレーム101は、座面102、背もたれ103、フットレスト104、車輪105、アームレスト106等が取り付けられている。また、フレーム101の背もたれ103を支持する部材101a上端部には、車両の識別を行うための番号等が表示されている。
【0019】
座面102は、略円形に形成され、ユーザP(
図2を参照)が着座する。なお、車両3が椅子型(
図1、
図2)から立型(
図3)に変形した場合は、座面102は、腰部や臀部を背後から支える。
【0020】
背もたれ103は、略六角形状に形成され、ユーザPの背部を支持する。フットレスト104は、ユーザPの足を支持する。
【0021】
車輪105は、右側の車輪105Rと左側の車輪105Lからなり、座面102の下側に回転可能にフレーム101の左端と右端にそれぞれ取り付けられている。
【0022】
アームレスト106は、フレーム101の部材101aに取り付けられ、
図2に示したようにユーザPの腕部を支持することができる。アームレスト106は、その先端部に操作部107が設けられている。操作部107は、アームレスト106の先端部に設けられている。操作部107は、車両100の走行モードの設定、自動運転時の各種設定や、手動運転時の運転操作等を行うことができる。
【0023】
ここで、自動運転とは、車両制御装置1等により操舵や走行速度調節、ブレーキ等を自動的に制御し、車両100を自律的に走行させることをいう。手動運転とは、操作部107等により操舵や走行速度調節、ブレーキ等をドライバであるユーザP自ら行うことという。
【0024】
また、車両100は、上述した車両制御装置1以外にも、車輪105を駆動するモータや、モータに電力を供給するバッテリ等も有している。また、車両100は、2輪でも倒れないようバランスをとるためのジャイロセンサ等の各種センサを有している。または、車輪105以外の補助輪を設けてもよい。
【0025】
また、車両100は、
図1や
図2に示したような椅子型から
図3に示したような立型に変形することができる。立型に変形した際は、座面102の角度が道路面と垂直に近づくように移動し、背もたれ103が座面102の移動に伴って上方へ移動する。そして、アームレスト106から操作部107が立設するように変形して、ユーザPは、操作部107を握ることができる。なお、椅子型と立型は、自動運転、手動運転のいずれであっても走行可能である。さらに、椅子型と立型は、以下に説明する走行モードのいずれであっても走行可能である。
【0026】
図4~
図7に、車両100の自動運転時おける主な走行モードを示す。即ち、車両100は、自律走行における複数のモードを択一的に設定可能な車両である。
図4は、縦列走行モードである。この走行モードは、複数台の車両100が縦に連なって走行する走行モードであり、マスタとなる先頭の車両100に後続の車両100が追従する。
【0027】
図5は、並列走行モードである。この走行モードは、複数台の車両100が横に並んで
走行する走行モードであり、マスタとなるいずれかの車両100に並ぶように他の車両が追従する。
【0028】
図6は、アトラクションモードである。この走行モードは、例えばその場でぐるぐる回転(
図7)する走行や蛇行走行等のエンターテインメント要素を持った走行であり、特定の位置への移動を目的としない走行モードである。なお、
図6では、立型で回転しているが椅子型で回転してもよい。
【0029】
また、
図4~
図6に示した走行モード以外にも車両100が1台のみで自律的に走行する単独走行モードも有する。また、アトラクションモード以外の走行モードは、目的地を設定して、その目的地までの経路を走行する目的地設定モードと、目的地が設定されず、ツアーのように一定のルートを走行する散策モードと、を選択することができる。
【0030】
次に、上述した車両100を有するシステムについて
図7を参照して説明する。
図7に示したように、システムは、車両100と、サーバ装置50と、を有している。また、車両100は、車両制御装置1を備えている。サーバ装置50は、
図7に示したように、インターネット等のネットワークNを介して車両100が備える車両制御装置1と通信可能となっている。
【0031】
図8に車両制御装置1の機能的構成を示す。車両制御装置1は、通信部2と、制御部3と、記憶部4と、GPS受信機5と、を備えている。
【0032】
通信部2は、制御部3が出力した地図要求情報等をサーバ装置50に送信する。また、通信部2は、サーバ装置50から配信された地図データを受信する。また、通信部2は、サーバ装置50から自身の周囲の混雑度情報を取得する。また、通信部2は、走行モードに応じて他の車両100等と直接またはネットワークNを介して通信し、上述した追従動作のための情報の送受信をする。
【0033】
制御部3は、例えばCPUとメモリ等を有するマイクロコンピュータ等で構成され、車両100の走行の制御(操舵、速度、ブレーキ等)を行う。また、制御部3は、必要に応じて車両100周辺の地図データや混雑度情報をサーバ装置50へ要求し、通信部2が受信した地図データは記憶部4に地図データ4aとして記憶させる。また、制御部3は、操作部107から受け付けた走行モードの設定情報に基づいて、当該走行モードで走行するように通信部2を介して他の車両等と追従動作のための情報の送受信をする。また、制御部3は、通信部2が受信した混雑度情報に基づいて車両100を走行を制御する。
【0034】
記憶部4は、地図データ4aが記憶されている。即ち、記憶部4は、地図情報を記憶する地図記憶装置として機能する。地図データ4aは、車両100が自律的に走行するために、道路の幅や、標識の内容、位置、白線の位置等の道路やその周囲の地物についての詳細な情報が含まれている地図である。
【0035】
GPS受信機5は、GPS(Global Positioning System)衛星からの電波に基づいて
車両100の現在位置を検出する周知の機器である。なお、車両100の現在位置を検出できれば、GPS受信機5に限らずジャイロセンサやWi-Fiの電波を利用した方法等他の方式によるものであってもよい。
【0036】
次に、
図9にサーバ装置50の機能的構成を示す。サーバ装置50は、通信部51と、制御部52と、記憶部53と、を備えている。
【0037】
通信部51は、車両制御装置1から送信された地図要求情報等を受信する。また、通信
部51は、記憶部53から読み出された地図データを車両制御装置1へ送信する。また、通信部51は、車両100が走行することが予定されている敷地内に設置されているライダやカメラ等のセンサから点群情報や撮影画像等の検出情報を受信する。或いは、敷地内にいる入場者等が有する端末等から位置情報を取得するようにしてもよい。
【0038】
ライダは、当該ライダが走査する周囲に存在する物体を認識するセンサであり、LiDAR(Light Detection And Ranging)とも表記される。ライダは、レーザ光等の電磁波
を照射してその電磁波の反射波(反射光)により、走査範囲に存在する物体までの方向と距離を離散的に測定し、当該物体の位置や形状等を三次元の点群として認識する公知のセンサである。したがって、ライダで認識された点群は所定空間に存在する物体に関する情報としての点群情報として出力される。
【0039】
制御部52は、例えばCPUとメモリ等を有するマイクロコンピュータで構成されている。また、制御部52は、地図要求情報に基づいて要求された地図データを記憶部53から読み出して通信部51へ出力する。また、制御部52は、通信部51が受信した検出情報(点群情報や撮影画像)等に基づいて混雑度を推定する。混雑度は、人による混雑に限らず、他の車両100等、当該敷地内を移動可能なあらゆる移動体の地表面上の密集度に基づいて推定される。混雑度の推定は、例えば数m×数mといった所定の区画ごとに推定してもよい。或いは、車両100から混雑度の要求を受信し、要求された車両100の現在位置を中心として周囲数mの範囲について推定するといった方法でもよい。
【0040】
記憶部53は、地図データ53aが記憶されている。地図データ53aは、地図データ4aと同様に、車両100が自律的に走行するために道路やその周囲の地物についての詳細な情報が含まれている地図である。また、記憶部53には、制御部52で推定した混雑度の情報を混雑度情報53bとして記憶している。
【0041】
ここで、混雑度と走行モードとの関係について、
図10を参照して説明する。
図10は、各走行モードにおける混雑度に対応した走行の可(○)、不可(×)を規定した表である。
図10において、アトラクションモードが2つあるが、アトラクション2は、アトラクション1よりも走行に要する範囲を多く必要とするモードである。
【0042】
図10において、まず、混雑度が「特大」の場合は、自動運転は不可とし手動運転のみ可とする。次に、混雑度が「大」の場合は、自動運転の単独走行モードで目的地設定モードの場合と、手動運転のみ可とする。混雑度が「中」の場合は、アトラクション2モードのみ不可とし他のモードは可とする。混雑度が「小」の場合は、全てのモードを可とする。
【0043】
なお、混雑度の「特大」、「大」、「中」、「小」の具体的数値範囲は車両100の大きさや周囲環境等に応じて適宜設定すればよい。また、「特大」、「大」、「中」、「小」に代えて数値としてもよい。
【0044】
次に、上述した構成の車両制御装置1の動作(車両制御方法)について
図11及び
図12のフローチャートを参照して説明する。
図11及び
図12のフローチャートは、自動運転時のフローチャートである。また、
図11及び
図12に示したフローチャートを制御部3が有するCPUで実行するプログラムとして構成することで車両制御プログラムとすることができる。
【0045】
まず、ステップS101において、制御部3は、GPS受信機5から現在位置を取得する。即ち、車両100の現在位置を取得する。
【0046】
次に、ステップS102において、制御部3は、現在位置周辺の混雑度をサーバ装置50から取得する。ステップS102では、制御部3は、混雑度を要求する情報(混雑度要求情報)を通信部2を介してサーバ装置50へ送信し、その混雑度要求情報の応答として現在位置周辺の混雑度がサーバ装置50から送信される。なお、混雑度要求情報には、ステップS101で取得した現在位置の情報が含まれる。即ち、制御部3は、複数の走行モードを有する車両100の周囲の混雑度を取得する取得部として機能する。
【0047】
次に、ステップS103において、制御部3は、ステップS102で取得した混雑度と
図10に示した表に基づいて、設定可能な走行モードをユーザPに表示、音声等により提示する。例えば、混雑度が「中」の場合は、アトラクション2以外の走行モードが提示される。即ち、制御部3は、混雑度に基づいて複数の走行モードのうち少なくとも一部の走行モードによる走行を制限している。
【0048】
次に、ステップS104において、制御部3は、ステップS103で提示した走行モードを例えば操作部107等からユーザPに選択させる。
【0049】
次に、ステップS105において、制御部3は、ステップS104で選択された走行モードを判断し、目的地設定モードを含む場合はステップS106へ進み、散策モードを含む場合はステップS107へ進み、アトラクションモードの場合はステップS109に進む。
【0050】
次に、ステップS106において、制御部3は、ステップS105の判断の結果選択された走行モードは目的地設定モードを含んでいたため、目的地の設定をユーザPに促す。ユーザPは、操作部107等から目的地を設定する。
【0051】
次に、ステップS107において、制御部3は、ステップS106で設定された目的地までの経路や、ステップS105の判断の結果選択された走行モードが散策モードを含む場合は散策ルートを含む広範囲な混雑度をサーバ装置50から取得する。混雑度の取得方法は基本的にはステップS102と同様である。但し、現在位置周辺のみではなく、現在位置から目的地までの経路あるいは散策ルート(経路)の混雑度を要求する。
【0052】
次に、ステップS108において、制御部3は、目的地までの経路又は散策経路の走行が可能か否かを判断し、可能である場合(YESの場合)はステップS109に進み、不可能である場合(NOの場合)はステップS110に進む。本ステップでは、目的地までの経路又は散策経路と
図10の表とに基づいて、経路の途中に走行が不可となっている箇所がある場合は当該経路は走行不可と判断する。即ち、本ステップも、混雑度に基づいて複数の走行モードのうち少なくとも一部の走行モードによる走行を制限している。
【0053】
次に、ステップS109において、制御部3は、ステップS108で走行が可能と判断されたので、自動運転での走行を開始する。
【0054】
一方、ステップS110においては、制御部3は、目的地設定モードを含むか否かを判断し、目的地設定モードを含む場合はステップS106に戻り、目的地設定モードを含まない場合はステップS104に戻る。本ステップは、ステップS108で走行が不可能と判断されたことによって、処理の戻り先を特定するために実行される。
【0055】
ステップS109から進んだ
図12のステップS111において、制御部3は、ステップS109によって走行が開始された後に、車両100周辺を含む広範囲の混雑度を取得する。本ステップ以降は、走行中にサーバ装置50で混雑度が更新された場合に対応するために実行される。
【0056】
次に、ステップS112において、制御部3は、混雑度が変化したか否かを判断し、変化しない場合(NOの場合)はステップS111に戻り、変化した場合(YESの場合)はステップS113へ進む。
【0057】
次に、ステップS113において、制御部3は、車両100の走行が継続できるか否かを判断し、継続できる場合(YESの場合)はステップS111に戻り、継続できない場合(NOの場合)はステップS114へ進み。走行が継続できるか否かは、ステップS108と同様にして判断すればよい。即ち、本ステップも、混雑度に基づいて複数の走行モードのうち少なくとも一部の走行モードによる走行を制限している。
【0058】
次に、ステップS114において、制御部3は、ステップS113で走行が継続できないと判断されたので、手動運転に切り替える、または走行を停止する等の処理を行う。なお、本ステップを実行する際は、事前にユーザPに通知した上で切り替え等の処理を行うことが好ましい。
【0059】
以上の説明から明らかなように、ステップS102が取得工程、ステップS103、S108、S113が制御工程として機能する。
【0060】
次に、サーバ装置50の動作を
図13及び
図14のフローチャートを参照して説明する。
図13のフローチャートは混雑度を推定して記憶部53に記憶する動作である。まず、ステップS201において、制御部52は、通信部51を介してライダやカメラ等から検出情報を取得する。
【0061】
次に、ステップS202において、制御部52は、ステップS201で取得した検出情報に基づいて混雑度を推定する。混雑度は、上述したように、所定の単位ごとに推定する。なお、検出情報が得られない区画がある場合は、その区画に隣接する区画の混雑度から推定してもよい。
【0062】
次に、ステップS203において、制御部52は、ステップS202で推定した混雑度を記憶部53に記憶させ、ステップS201に戻る。そして、再度ステップS201を実行することで、混雑度が逐次更新される。
【0063】
なお、サーバ装置50は、混雑度が高いほどセンサのセンシング能力を高めるように制御してもよい。例えば、混雑度が高いほどライダやカメラの解像度を高くするように制御する。
【0064】
図14は、車両制御装置1から混雑度の要求を受信した際の動作である。まず、ステップS301において、制御部52は、混雑度要求情報が車両制御装置1から受信されたか否かを判断し、受信されない場合は本ステップで待機し、受信された場合はステップS302に進む。
【0065】
次に、ステップS302において、混雑度要求情報に示す領域の混雑度を記憶部53から読み出す。本ステップでは、混雑度要求情報に含まれる現在位置の情報やルート情報から、それらが示す領域の混雑度を読み出す。
【0066】
次に、ステップS303において、ステップS302で読み出した混雑度を混雑度情報として通信部51を介して車両制御装置1へ送信する。
【0067】
本実施例によれば、車両制御装置1は、制御部3が、車両100の自律走行における複
数の走行モードを有する車両100の周囲の混雑度を取得し、その混雑度に基づいて複数の走行モードのうち少なくとも一部の走行モードによる走行を制限する。このようにすることにより、周囲の混雑度に応じて、車両100の走行モードによる走行を制限することができる。したがって、周囲の状況に応じて超小型モビリティ等の車両100の利用をすることができる。
【0068】
また、制御部3は、目的地までの経路や散策経路上の混雑度に応じて車両100の走行の可否を判断している。このようにすることにより、目的地等まで到達するのが困難なことが事前に判明した場合は走行を止めることが可能となる。
【0069】
なお、上述した実施例では、ステップS107、S108、S111で、車両100周辺以外の混雑度を取得して目的地までの経路等における混雑度により走行の可否を判断していたが、車両100周辺の混雑度のみで判断し、これらのステップは省略してもよい。その場合は、目的地の途中まで走行し、そこから引き返す、或いは別の目的地を設定するといった動作をすることができる。
【0070】
また、上述した実施例では、混雑度に応じて走行モードを制限していたが、特定の走行モードにおける走行条件を制限してもよい。例えば、並列走行モードで混雑度が混雑する方向に変化した場合は、並列数を少なくしたり、車両100同士の間隔を狭くする等、当該走行モードにおける走行条件を変更してもよい。
【0071】
また、上述した実施例では、車両制御装置1で混雑度を取得して走行モードの制限をしていたが、サーバ装置50で走行モードの制限をしてもよい。つまり、現在位置や走行モードの設定等の情報を車両制御装置1から取得し、それらの情報に基づいて
図11のフローチャートをサーバ装置50で実行してもよい。走行可能/不可能等の判断結果を目的地までの経路とともに車両制御装置1へ送信する。そして、サーバ装置50は走行中も現在位置の情報を車両制御装置1から取得し、
図12のフローチャートを実行して、走行継続ができない場合は、車両制御装置1へ手動運転への切り換えや走行停止等の指令を送信するようにしてもよい。この場合、サーバ装置50の制御部52が、取得部、制御部として機能する。
【実施例2】
【0072】
次に、本発明の第2の実施例にかかる車両制御装置を
図15~
図20を参照して説明する。なお、前述した第1の実施例と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
【0073】
本実施例は、構成は
図1~
図9と同様である。本実施例では、例えばテーマパークや公園等のリンクやノードからなる道路ネットワーク情報が構築されていない特定領域において車両100が走行する経路の探索について説明する。
【0074】
図15に例えばテーマパークの敷地である特定領域Aを示す。この特定領域Aを
図15に示したように、所定の大きさの複数のメッシュM(区画)に分割する。そして、このメッシュM毎に混雑度等の走行の困難さを示す情報を設定する。
【0075】
メッシュMの大きさは、上述した混雑度等の算出が可能な大きさかつ車両100の走行経路として適切な大きさであることが好ましい。また、メッシュMは、
図15に示したように、正方形でなくてもよく、長方形、六角形、八角形等の多角形であってもよい。また、各メッシュMは同じ大きさでなくてもよい。
【0076】
また、
図15に示したように、特定領域A全てをメッシュMに分割するに限らず、
図16に示したように、道路(通路)R部分のみをメッシュMに分割してもよい。
【0077】
本実施例では、混雑度等の情報は、地図データ53aに含まれている。即ち、サーバ装置50は、特定領域Aについて複数の区画に分割された地図情報が記憶された地図情報記憶装置であって、複数の区画の各々には、各区画における混雑に関する情報を少なくとも含んでいる。
【0078】
本実施例にかかる地図データ構造について
図17を参照して説明する。
図17に示したように、地図データ53aは、メッシュ番号(No.)53a1と、位置情報53a2と、混雑度53a3と、汚れ度53a4と、を有している。
【0079】
メッシュ番号53a1は、各メッシュMに付与された固有の番号である。位置情報53a2は、例えば緯度経度として設定されている。混雑度53a3は、各メッシュ番号53a1が示すメッシュMにおける混雑の度合いであり、第1の実施例と同様にして推定すればよい。汚れ度53a4は、混雑度とは別の走行の困難さを示す情報であり、例えば道路上の汚物の有無や水溜り有無といった車両100の走行において避けるべき汚れの状態の程度を示すものである。
【0080】
この汚れ度53a4は、混雑度と同様にサーバ装置50の制御部52が、通信部51が受信した検出情報(点群情報や撮影画像)等に基づいて推定される。推定した汚れ度は、混雑度とともに地図データ53aに含めるようにして記憶部53に記憶される。
【0081】
次に、本実施例にかかるサーバ装置50の動作(経路探索方法)について
図18のフローチャートを参照して説明する。つまり、サーバ装置50は経路探索装置として機能する。また、
図18に示したフローチャートを制御部52が有するCPUで実行するプログラムとして構成することで経路探索プログラムとすることができる。
【0082】
まず、ステップS401において、制御部52は、車両制御装置1からから車両100の現在位置を取得する。
【0083】
次に、ステップS402において、制御部52は、車両制御装置1から目的地を取得する。車両制御装置1では、ユーザPに目的地の入力を促し、操作部107等から設定された目的地をサーバ装置50へ送信する。
【0084】
次に、ステップS403において、制御部52は、ステップS401で取得した現在位置からステップS402で取得した目的地までの経路を、記憶部53から読み出した地図データ53aに基づいて探索する。即ち、制御部52は、地図情報に基づいて特定領域A内を移動する経路を探索する探索部として機能する。
図19に経路探索の例を示す。
図19は、
図15に示した特定領域Aに混雑度や汚れ度を表示した図である。
図19において、符号Sを現在位置、符号Gを目的地とする。また、斜線の網掛けが混雑度「特大」又は「大」のメッシュM、格子の網掛けが汚れ度「大」のメッシュMを示している。この場合、現在位置Sから目的地Gまでは、上記した斜線の網掛けと格子の網掛けのメッシュMを避けるようにして経路を探索する。つまり、車両100の走行が困難な状況のメッシュM以外のメッシュMを辿るように経路を探索する。
【0085】
なお、ステップS403では、
図10に示した走行モード毎の混雑度の設定を考慮して経路を探索してもよい。例えば、単独走行モードの場合は、混雑度が「特大」のメッシュMのみを避けるように経路を探索するが、並列走行モードの場合は、混雑度が「特大」と「大」のメッシュMを避けるように経路を探索する。また、汚れ度についても、
図10のような表を作成してもよい。
【0086】
また、メッシュMに設定される混雑度については、
図10のような多段階によらず、単に「混んでいる」/「混んでいない」の2段階でもよい。この場合、混んでいるか否かの閾値は、
図10と同様に、車両100の車両100の大きさや周囲環境等に応じて適宜設定すればよい。
【0087】
次に、ステップS404において、制御部52は、ステップS403による経路探索の結果、目的地まで走行可能か否かを判断し、走行可能である場合はステップS405で探索された経路を車両制御装置1へ送信する。一方、走行可能でない場合はステップS402へ戻り再度目的地の設定をやり直す。
【0088】
以上の説明から明らかなように、ステップS403が取得工程、探索工程として機能する。
【0089】
また、本実施例においても、
図13に示したフローチャートによって、混雑度を更新する。このようにすることにより、混雑度を逐次更新することができ、より車両100の走行時に役立てることができる。汚れ度についても同様にして更新してよい。即ち、制御部52は、ステップS201の実行により、特定領域の混雑情報を取得する混雑情報取得部として機能する。つまり、検出情報(点群情報)が混雑情報となる。さらに、制御部52は、ステップS202、S203の実行により、取得した混雑情報に基づいて区画の混雑に関する情報を更新する更新部として機能する。
【0090】
混雑度が更新されることで、ステップS403の経路探索において、人等の動きによる混雑するメッシュMの変化を予測することができる。例えば
図20に示したように、斜線の示したメッシュMが1つ上に移動した場合(或いは複数回にわたって上へ移動している場合)は、その後更に上へ移動すると予測して経路を探索することが可能となる。
【0091】
本実施例によれば、サーバ装置50は、特定領域Aについて複数のメッシュMに分割された地図データ53aが記憶された地図情報記憶装置であって、複数のメッシュMの各々には、各メッシュMにおける混雑に関する情報を少なくとも含んでいる。このようにすることにより、特定領域における区画ごとの混雑状況を把握することができる。したがって、テーマパーク等のノードやリンク等による道路ネットワークが無い領域であっても車両の走行に地図情報を供することができる。
【0092】
また、サーバ装置50は、記憶部53と、地図データ53aに基づいて特定領域A内を移動する経路を探索する制御部52と、を備えている。このようにすることにより、テーマパーク等のノードやリンク等による道路ネットワークが無い領域であっても車両100の走行経路を探索して、走行に適した経路を走行させることができる。
【0093】
なお、
図18に示したフローチャートでは、サーバ装置50で経路を探索していたが、車両制御装置1で経路を探索してもよい。
図21に車両制御装置1で経路を探索する場合のフローチャートを示す。まず、ステップS501において、制御部3は、地図データをサーバ装置50から通信部2を介して取得する。この地図データには、上述した混雑度や汚れ度が含まれているものである。取得した地図データは地図データ4aとして記憶部4に記憶してもよい。
【0094】
次に、ステップS502において、制御部3は、GPS受信機5が検出した車両100の現在位置を取得する。
【0095】
次に、ステップS503において、制御部3は、目的地を設定する。即ち、ユーザPに目的地の入力を促し、操作部107等から設定された目的地が設定される。
【0096】
次に、ステップS504において、ステップS502で取得した現在位置からステップS503で取得した目的地までの経路をステップS501で取得した地図データに基づいて探索する。経路探索方法はステップS403と同様である。
【0097】
次に、ステップS505において、ステップS504による経路探索の結果、目的地まで走行可能か否かを判断し、走行可能である場合はステップS506で探索された経路により走行を開始する。一方、走行可能でない場合はステップS503へ戻り再度目的地の設定をやり直す。
【0098】
なお、車両制御装置1で経路を探索する場合に、
図21に示したフローチャートのようにサーバ装置50から地図データを取得せずに、予め地図データを車両制御装置1内に保持していてもよい。
【0099】
また、本発明は上記実施例に限定されるものではない。即ち、当業者は、従来公知の知見に従い、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。かかる変形によってもなお本発明の地図記憶装置、車両制御装置を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。
【符号の説明】
【0100】
1 車両制御装置
2 通信部
3 制御部(取得部、地図情報取得部)
4 記憶部(地図情報記憶装置)
4a 地図データ(地図情報)
5 GPS受信機
50 サーバ装置(地図情報記憶装置)
51 通信部
52 制御部(混雑情報取得部、更新部)
53 記憶部
53a 地図データ(地図情報)
53b 混雑度情報
100 車両