JP2018180870A - Automatic travel control apparatus and automatic travel control method for electric powered vehicle - Google Patents

Automatic travel control apparatus and automatic travel control method for electric powered vehicle Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide "automatic travel control apparatus and automatic travel control method for electric powered vehicle" enabling an electric powered vehicle to perform automatic entering and traveling even on a narrow road.SOLUTION: Distance sensors 101 L and 101 R each having a narrow directivity in which the spread angle of a transmitted signal is equal to or less than a predetermined value are installed in the vicinity of both ends of an electric wheelchair 100 in the vehicle width direction. By causing the distance sensors 101 L and 101 R to transmit signals forward from the electric wheelchair 100, the apparatus individually detects the distance from the vicinity of the left end of the electric wheelchair 100 to an obstacle (a forward distance on the left side) and the distance from the vicinity of the right end of the electric wheelchair 100 to the obstacle (a forward distance on the right side) and recognizes whether the wheelchair is traveling toward a narrow road instead of an obstacle based on a difference between the forward distance on the left side and the forward distance on the right side. The electric wheelchair 100 is configured to perform automatic entering and traveling on the narrow road by turning right or left based on the difference between the left and right forward distances.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、電動車両の自動走行制御装置および自動走行制御方法に関し、特に、電動車両の狭路に対する自動進入走行を制御する装置および方法に関するものである。   The present invention relates to an automatic travel control device and an automatic travel control method for an electric vehicle, and more particularly to an apparatus and a method for controlling an automatic approach travel of a narrow road of the electric vehicle.

従来、電動車いすの前方に超音波センサを取り付け、前方に存在する障害物を検出して、自動旋回動作により障害物を回避するようにした制御技術が提供されている。超音波センサとは、デバイスより超音波を発信し、障害物からの反射波をデバイスで受信するまでの時間に基づいて、障害物の有無や障害物までの距離を検出するセンサである。   2. Description of the Related Art Conventionally, there has been provided a control technique in which an ultrasonic sensor is attached in front of an electric wheelchair, an obstacle present in front is detected, and an obstacle is avoided by an automatic turning operation. An ultrasonic sensor is a sensor which transmits an ultrasonic wave from a device and detects the presence or absence of an obstacle or the distance to the obstacle based on the time until the device receives a reflected wave from the obstacle.

超音波は、トランジューサから一定の広がりを持ってビーム状に発射される。そのビームの形状を超音波センサの指向性という。従来の超音波センサの指向性は、それ程鋭くなく、半値角として20〜30度程度の広がりを持つ。そのため、狭路においては、車いすの車幅以上の経路が存在していても、経路の壁が障害物として検出され、自動旋回動作により迂回してしまう。よって、自動運転により狭路に進入することができないという問題があった。   The ultrasound is emitted from the transducer in a beam with a constant spread. The shape of the beam is called directivity of the ultrasonic sensor. The directivity of the conventional ultrasonic sensor is not so sharp and has a spread of about 20 to 30 degrees as a half angle. Therefore, on a narrow road, even if there is a route larger than the vehicle width of the wheelchair, the wall of the route is detected as an obstacle and is diverted by the automatic turning operation. Therefore, there existed a problem that it could not approach into a narrow road by automatic driving | operation.

図15は、上記した従来の問題を説明するための図である。図15は、電動車いす100の前方3ヵ所に超音波センサを取り付けた例を示している。1つは車幅方向中央に設置し、2つは車幅方向両端付近に設置し、何れも電動車いす100の前方に向けて超音波を発信している。また、電動車いす100の前方には、電動車いす100の車幅よりやや広い経路幅を有する狭路200が存在している。この場合、超音波センサの指向性が広いため、両端の超音波センサにより狭路200の両側の壁が検出される。これにより、狭路200の壁が1つの障害物であると認識され、それを迂回するような自動旋回動作が行われてしまう結果、狭路200に進入することができない。   FIG. 15 is a diagram for explaining the conventional problem described above. FIG. 15 shows an example in which ultrasonic sensors are attached to the front three places of the electric wheelchair 100. One is installed at the center in the vehicle width direction, and two are installed near both ends in the vehicle width direction, and both transmit ultrasonic waves toward the front of the electric wheelchair 100. In addition, a narrow road 200 having a path width slightly wider than the vehicle width of the electric wheelchair 100 exists in front of the electric wheelchair 100. In this case, because the ultrasonic sensor has a wide directivity, the ultrasonic sensors at both ends detect the walls on both sides of the narrow path 200. As a result, the wall of the narrow passage 200 is recognized to be an obstacle, and an automatic turning operation to bypass it is performed. As a result, the narrow passage 200 can not be entered.

なお、走行方向に障害物があることを検知して走行を停止してしまった場合でも、多くの手間や時間をかけることなく、確実に障害物から離れるように走行させることを可能にした電動車いすが知られている(例えば、特許文献1参照)。この特許文献1に記載の電動車いすでは、走行中に障害物検知センサにより障害物を検知した際に、検知された障害物が存在する方向以外の方向への走行が指示された場合は障害物が存在する方向以外の方向に走行することを許可し、障害物が存在する方向への走行が指示された場合には、その方向への走行を禁止する。   In addition, even when detecting that there is an obstacle in the traveling direction and stopping traveling, it is possible to reliably move away from the obstacle without spending much time and effort. A wheelchair is known (see, for example, Patent Document 1). In the electric wheelchair described in Patent Document 1, when an obstacle is detected by an obstacle detection sensor during traveling, an obstacle is instructed when traveling in a direction other than the direction in which the detected obstacle exists is instructed. The vehicle is permitted to travel in a direction other than the direction in which the vehicle is present, and when the vehicle is instructed to travel in the direction in which the obstacle is present, the vehicle is prohibited from traveling in that direction.

特開2003−334218号公報JP 2003-334218 A

しかしながら、上記特許文献1に記載の技術を用いても、狭路が障害物として検出されると、狭路の方向への進行が禁止されるため、狭路に進入することができない。   However, even if the technique described in Patent Document 1 is used, when the narrow road is detected as an obstacle, the vehicle can not enter the narrow road because the travel in the direction of the narrow road is prohibited.

本発明は、上述のような問題を解決するために成されたものであり、電動車両の自動走行制御において、狭路に対しても自動進入走行を行うことができるようにすることを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and it is an object of the present invention to enable automatic approach travel even on narrow roads in automatic travel control of an electric vehicle. Do.

上記した課題を解決するために、本発明では、発信される信号の広がり角が所定値以下の狭指向性を有する距離センサを、電動車両の車幅方向両端付近に設置し、それぞれの距離センサから電動車両の前方に向けて信号を発信する。そして、当該車幅方向両端付近の距離センサによりそれぞれ検出される障害物までの左側の前方距離および右側の前方距離に基づいて、電動車両の左右への旋回動作を制御するようにしている。   In order to solve the above-described problems, in the present invention, distance sensors having narrow directivity with a spread angle of a signal to be transmitted equal to or less than a predetermined value are installed near both ends in the vehicle width direction of the electric vehicle. And send a signal to the front of the electric vehicle. Then, based on the front distance on the left side and the front distance on the right side detected by distance sensors near both ends in the vehicle width direction, the turning operation of the electric vehicle to the left and right is controlled.

上記のように構成した本発明によれば、指向性の狭い左右の距離センサによって、電動車両の左端付近から前方への延長線上の狭領域にある障害物までの距離(左側の前方距離)と、電動車両の右端付近から前方への延長線上の狭領域にある障害物までの距離(右側の前方距離)とが個別に検出される。このため、電動車両が狭路に向かって進行している際には、左側の前方距離と右側の前方距離との違いから、1つの障害物ではなく狭路に向かって進行中の可能性があると認識することができ、左右への旋回動作により狭路への自動進入走行を行うことができるようになる。   According to the present invention configured as described above, the distance to the obstacle in the narrow region on the extension line from the vicinity of the left end of the electric vehicle to the front (left front distance) The distance to the obstacle in the narrow region on the extension from the vicinity of the right end of the electric vehicle to the front (the distance to the right of the right) is individually detected. For this reason, when the electric powered vehicle is traveling toward the narrow road, the difference between the front distance on the left side and the front distance on the right side may cause the vehicle to move toward the narrow road instead of one obstacle. It can be recognized that there is an automatic entry travel to a narrow road by turning operation to the left and right.

第1の実施形態による電動車いすに対する距離センサの設置例を示す図である。It is a figure which shows the example of installation of the distance sensor with respect to the electric wheelchair by 1st Embodiment. 第1の実施形態による自動走行制御装置の機能構成例を示すブロック図である。It is a block diagram showing an example of functional composition of an automatic cruise control by a 1st embodiment. 第1の実施形態による旋回制御部によって左右への旋回動作を行うための条件を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the conditions for performing the turning operation | movement to the left and right by the turning control part by 1st Embodiment. 第1の実施形態による停止制御部によって電動車いすを停止させるための条件を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the conditions for making an electric wheelchair stop by the stop control part by 1st Embodiment. 第1の実施形態による自動走行制御装置の動作例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation example of the automatic travel control apparatus by 1st Embodiment. 電動車いすが狭路内の右側の側壁に近い位置を走行している場合の問題点を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the problem in case the electric wheelchair is drive | working the position near the right side wall in a narrow way. 電動車いすに対する距離センサの他の設置例を示す図である。It is a figure which shows the example of installation of the distance sensor with respect to an electric wheelchair. 第1の実施形態による自動走行制御装置の他の機能構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the other function structural example of the automatic travel control apparatus by 1st Embodiment. 第2の実施形態による自動走行制御装置の機能構成例を示すブロック図である。It is a block diagram showing an example of functional composition of an automatic cruise control by a 2nd embodiment. 第2の実施形態による測距エラー判定部および旋回制御部の動作例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the operation example of the ranging error determination part by 2nd Embodiment, and a turning control part. 第2の実施形態による自動走行制御装置の動作例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation example of the automatic travel control apparatus by 2nd Embodiment. 電動車いすが狭路に対して鋭角度で進入する場合の問題点を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the problem in case an electric wheelchair approach at narrow angle with respect to a narrow path. 第3の実施形態による自動走行制御装置の機能構成例を示すブロック図である。It is a block diagram showing an example of functional composition of an automatic cruise control by a 3rd embodiment. 第3の実施形態による旋回制御部の動作例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the operation example of the turning control part by 3rd Embodiment. 従来の問題を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the conventional problem.

(第1の実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態を図面に基づいて説明する。図1は、第1の実施形態による電動車いすに対する距離センサの設置例を示す図である。図1に示すように、第1の実施形態では、電動車いす100の車幅方向両端付近に2つの第1の距離センサ101L,101R(特許請求の範囲の距離センサに相当)を備え、当該第1の距離センサ101L,101Rからそれぞれ電動車いす100の前方に向けて信号を発信するようにしている。
First Embodiment
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described based on the drawings. FIG. 1 is a view showing an installation example of a distance sensor for the electric wheelchair according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, in the first embodiment, two first distance sensors 101L and 101R (corresponding to distance sensors in claims) are provided near both ends in the vehicle width direction of the electric wheelchair 100, and A signal is sent from the distance sensors 101L and 101R to the front of the electric wheelchair 100.

第1の距離センサ101L,101Rは、発信される信号の広がり角が所定値以下の狭指向性を有するセンサである。例えば、レーザレンジファインダを第1の距離センサ101L,101Rとして用いることが可能である。電動車いす100の左端付近に設置された第1の距離センサ101Lは、電動車いす100の左端付近から前方への延長線上の狭領域にある障害物までの距離(左側の前方距離)を検出する。また、電動車いす100の右端付近に設置された第1の距離センサ101Rは、電動車いす100の右端付近から前方への延長線上の狭領域にある障害物までの距離(右側の前方距離)を検出する。   The first distance sensors 101L and 101R are sensors having narrow directivity in which the spread angle of the signal to be transmitted is equal to or less than a predetermined value. For example, it is possible to use a laser range finder as the first distance sensors 101L and 101R. A first distance sensor 101L installed near the left end of the electric wheelchair 100 detects the distance (left front distance) to an obstacle in a narrow region on the extension line from the vicinity of the left end of the electric wheelchair 100 to the front. In addition, the first distance sensor 101R installed near the right end of the electric wheelchair 100 detects the distance (forward distance on the right side) to an obstacle in a narrow region on the extension line from the vicinity of the right end of the electric wheelchair 100 to the front. Do.

また、第1の実施形態では、電動車いす100の車幅方向中央付近に第2の距離センサ102Cを更に備え、第2の距離センサ102Cから電動車いす100の前方に向けて信号を発信するようにしている。第2の距離センサ102Cは、電動車いす100の車体幅内に存在する障害物を検出するためのものであり、例えば、超音波センサを用いることが可能である。   In the first embodiment, a second distance sensor 102C is further provided near the center in the vehicle width direction of the electric wheelchair 100, and a signal is emitted from the second distance sensor 102C toward the front of the electric wheelchair 100. ing. The second distance sensor 102C is for detecting an obstacle present in the width of the vehicle of the electric wheelchair 100. For example, an ultrasonic sensor can be used.

図2は、電動車いす100に搭載される第1の実施形態による自動走行制御装置の機能構成例を示すブロック図である。第1の実施形態による自動走行制御装置は、電動車いす100の自動走行制御を行うものであって、その機能構成として、第1の距離検出部11(特許請求の範囲の距離検出部に相当)、第2の距離検出部12、旋回制御部13、閾値変更部14、停止制御部15および直進制御部16を備えて構成されている。   FIG. 2 is a block diagram showing an example of a functional configuration of the automatic travel control device mounted on the electric wheelchair 100 according to the first embodiment. The automatic travel control device according to the first embodiment performs automatic travel control of the electric wheelchair 100, and as a functional configuration thereof, a first distance detection unit 11 (corresponding to a distance detection unit in the claims) The second distance detection unit 12, the turning control unit 13, the threshold value changing unit 14, the stop control unit 15, and the straight movement control unit 16 are configured.

上記各機能ブロック11〜16は、ハードウェア、DSP(Digital Signal Processor)、ソフトウェアの何れによっても構成することが可能である。例えばソフトウェアによって構成する場合、上記各機能ブロック11〜16は、実際にはコンピュータのCPU、RAM、ROMなどを備えて構成され、RAMやROM、ハードディスクまたは半導体メモリ等の記録媒体に記憶されたプログラムが動作することによって実現される。   Each of the functional blocks 11 to 16 can be configured by any of hardware, DSP (Digital Signal Processor), and software. For example, when configured by software, each of the functional blocks 11 to 16 actually comprises a CPU, a RAM, a ROM and the like of a computer, and a program stored in a recording medium such as a RAM, a ROM, a hard disk or a semiconductor memory Is realized by operating.

第1の距離検出部11は、車幅方向両端付近に設置された第1の距離センサ101L,101Rによりそれぞれ障害物までの距離を検出する。すなわち、第1の距離検出部11は、左側に設置された第1の距離センサ101Lからの出力値に基づいて、電動車いす100の前方にある障害物までの左側の前方距離を検出する。また、第1の距離検出部11は、右側に設置された第1の距離センサ101Rからの出力値に基づいて、障害物までの右側の前方距離を検出する。   The first distance detection unit 11 detects the distance to the obstacle by the first distance sensors 101L and 101R installed near both ends in the vehicle width direction. That is, the first distance detection unit 11 detects the left front distance to an obstacle in front of the electric wheelchair 100 based on the output value from the first distance sensor 101L installed on the left side. Further, the first distance detection unit 11 detects the front distance on the right side to the obstacle based on the output value from the first distance sensor 101R installed on the right side.

第2の距離検出部12は、車幅方向中央付近に設置された第2の距離センサ102Cにより障害物までの距離を検出する。すなわち、第2の距離検出部12は、中央に設置された第2の距離センサ102Cからの出力値に基づいて、電動車いす100の前方にある障害物までの中央の前方距離を検出する。   The second distance detection unit 12 detects the distance to the obstacle by a second distance sensor 102C installed near the center in the vehicle width direction. That is, the second distance detection unit 12 detects the center forward distance to the obstacle in front of the electric wheelchair 100 based on the output value from the second distance sensor 102C installed at the center.

旋回制御部13は、第1の距離検出部11により検出される左側の前方距離および右側の前方距離に基づいて、電動車いす100の左右への旋回動作を制御する。具体的には、旋回制御部13は、第1の距離検出部11により検出される左側の前方距離または右側の前方距離が第1の閾値未満であり、かつ、左側の前方距離と右側の前方距離との差が第2の閾値以上である場合に、電動車いす100を左または右へ旋回させるように制御する。   The turning control unit 13 controls the turning operation of the electric wheelchair 100 to the left and right based on the front distance on the left side and the front distance on the right side detected by the first distance detection unit 11. Specifically, the turning control unit 13 is configured such that the left front distance or the right front distance detected by the first distance detection unit 11 is less than a first threshold, and the left front distance and the right front When the difference with the distance is equal to or larger than the second threshold, the electric wheelchair 100 is controlled to turn left or right.

なお、旋回制御部13は、上記の旋回動作条件を満たした場合、電動車いす100を所定角度だけ旋回させるものとする。旋回制御部13は、1回の旋回動作後に再び旋回動作条件を満たすか否かを判定し、旋回動作条件を満たした場合、電動車いす100を再び所定角度だけ旋回させる。旋回制御部13は、旋回動作条件を満たさなくなるまでこの動作を繰り返し実行する。   The turning control unit 13 turns the electric wheelchair 100 by a predetermined angle when the turning operation condition is satisfied. The turning control unit 13 determines whether the turning operation condition is satisfied again after one turning operation, and turns the electric wheelchair 100 again by a predetermined angle when the turning operation condition is satisfied. The turning control unit 13 repeatedly executes this operation until the turning operation condition is not satisfied.

図3は、旋回制御部13によって左右への旋回動作を行うための条件を説明するための図である。図3は、電動車いす100の自動走行を開始した後、直進走行によって狭路200(例えば、扉の空いたエレベータ)に対してある程度近づいたときの状態を示している。   FIG. 3 is a diagram for explaining the conditions for performing the turning operation to the left and right by the turning control unit 13. FIG. 3 shows a state in which the narrow road 200 (e.g., an elevator with an open door) is approached to some extent by straight traveling after the automatic traveling of the electric wheelchair 100 is started.

図3(a)のように、第1の距離検出部11により検出される左側の前方距離rが第1の閾値(例えば、50cm)未満で、かつ、左側の前方距離rと右側の前方距離rとの差が第2の閾値(例えば、10cm)以上である場合、旋回制御部13は電動車いす100を右方向へ旋回させる。なお、電動車いす100を右方向へ旋回させるための条件として、左側の前方距離rが右側の前方距離rよりも短いことを更に追加してもよい。 As shown in FIG. 3A, the front distance r L on the left side detected by the first distance detection unit 11 is less than a first threshold (for example, 50 cm), and the front distance r L on the left side and the right side When the difference with the front distance r R is equal to or greater than a second threshold (for example, 10 cm), the turning control unit 13 turns the electric wheelchair 100 to the right. As a condition for turning the electric wheelchair 100 to the right, it may be added that the left front distance r L is shorter than the right front distance r R.

また、図3(b)のように、第1の距離検出部11により検出される右側の前方距離rが第1の閾値未満で、かつ、左側の前方距離rと右側の前方距離rとの差が第2の閾値以上である場合、旋回制御部13は電動車いす100を左方向へ旋回させる。なお、電動車いす100を左方向へ旋回させるための条件として、右側の前方距離rが左側の前方距離rよりも短いことを更に追加してもよい。 Further, as shown in FIG. 3B, the front distance r R on the right side detected by the first distance detection unit 11 is less than the first threshold, and the front distance r L on the left side and the front distance r on the right side If the difference from R is equal to or greater than the second threshold, the turning control unit 13 turns the electric wheelchair 100 in the left direction. Incidentally, as a condition for turning the electric wheelchair 100 to the left, it may be further added that the right front distance r R is shorter than the front distance r L left.

なお、電動車いす100が狭路200内を走行している場合は、左右への旋回動作をより細かく制御するのが好ましい。そこで、閾値変更部14は、第1の距離検出部11により検出される左側の前方距離rおよび右側の前方距離rが何れも第3の閾値(例えば、50cm)未満か否かを判定し、何れも第3の閾値未満の場合に、電動車いす100が狭路200内にいると判断し、第1の閾値をより小さい値に変更する。例えば、第1の閾値を50cmから10cmに変更する。 When the electric wheelchair 100 travels in the narrow path 200, it is preferable to control the turning operation to the left and right more finely. Therefore, the threshold changing unit 14 determines whether or not the front distance r L on the left side and the front distance r R on the right side detected by the first distance detection unit 11 are both smaller than a third threshold (for example, 50 cm) If both are less than the third threshold, it is determined that the electric wheelchair 100 is in the narrow passage 200, and the first threshold is changed to a smaller value. For example, the first threshold is changed from 50 cm to 10 cm.

停止制御部15は、少なくとも第2の距離検出部12により検出される中央の前方距離に基づいて、電動車いす100の停止動作を制御する。例えば、停止制御部15は、第2の距離検出部12により検出される中央の前方距離が10cm未満である場合に、電動車いす100を停止させる。   The stop control unit 15 controls the stopping operation of the electric wheelchair 100 based on at least the center forward distance detected by the second distance detection unit 12. For example, the stop control unit 15 stops the electric wheelchair 100 when the center forward distance detected by the second distance detection unit 12 is less than 10 cm.

図4は、停止制御部15によって電動車いす100を停止させるための条件を説明するための図である。図4は、電動車いす100が狭路200(例えば、扉の空いたエレベータ)内に入って自動走行をした結果、前方の壁面に近づいたときの状態を示している。図4のように、停止制御部15は、第2の距離検出部12により検出される中央の前方距離rが10cm未満である場合に、電動車いす100を停止させる。 FIG. 4 is a diagram for describing the conditions for stopping the electric wheelchair 100 by the stop control unit 15. FIG. 4 shows a state when the electric wheelchair 100 approaches the front wall surface as a result of entering the narrow road 200 (for example, an elevator with an open door) and traveling automatically. As shown in FIG. 4, the stop control unit 15 stops the electric wheelchair 100 when the center forward distance r C detected by the second distance detection unit 12 is less than 10 cm.

なお、停止制御部15は、第2の距離検出部12により検出される中央の前方距離rに加え、第1の距離検出部11により検出される左側の前方距離rおよび右側の前方距離rに基づいて、電動車いす100の停止動作を制御するようにしてもよい。例えば、停止制御部15は、第1の距離検出部11および第2の距離検出部12により検出される3つの前方距離r,r,rのうち2つ以上が20cm未満であるか、何れか1つが10cm未満である場合に、電動車いす100を停止させる。 In addition to the center forward distance r C detected by the second distance detection unit 12, the stop control unit 15 also detects the left front distance r L detected by the first distance detection unit 11 and the right front distance based on the r R, may be controlled to stop operation of the electric wheelchair 100. For example, the stop control unit 15 determines whether two or more of the three forward distances r L , r R and r C detected by the first distance detection unit 11 and the second distance detection unit 12 are less than 20 cm. The electric wheelchair 100 is stopped when any one is less than 10 cm.

直進制御部15は、旋回制御部13による左右への旋回動作条件および停止制御部15による停止条件を何れも満たさない場合に、電動車いす100を直進走行させるように制御する。   The straight movement control unit 15 controls the electric wheelchair 100 to travel straight when neither the turning operation condition to the left or right by the turning control unit 13 nor the stop condition by the stop control unit 15 is satisfied.

図5は、上記のように構成した第1の実施形態による自動走行制御装置の動作例を示すフローチャートである。なお、図5に示すフローチャートは、自動走行制御装置による自動走行開始ボタン(図示せず)をユーザが押下することにより、自動走行制御の開始を指示したときに開始する。   FIG. 5 is a flowchart showing an operation example of the automatic travel control device according to the first embodiment configured as described above. The flowchart shown in FIG. 5 starts when an instruction to start automatic travel control is issued by the user pressing an automatic travel start button (not shown) by the automatic travel control device.

まず、直進制御部15は、電動車いす100を直進走行させるように制御する(ステップS1)。次に、第1の距離検出部11は、第1の距離センサ101L,101Rからの出力値により左右の前方距離r,rを検出する(ステップS2)。ここで、旋回制御部13は、第1の距離検出部11により検出された左側の前方距離rが第1の閾値(例えば、50cm)未満か否かを判定する(ステップS3)。 First, the rectilinear control unit 15 controls the electric wheelchair 100 to travel rectilinearly (step S1). Next, the first distance detection unit 11 detects left and right front distances r L and r R based on output values from the first distance sensors 101L and 101R (step S2). Here, the turning control unit 13 determines whether the left front distance r L detected by the first distance detection unit 11 is less than a first threshold (for example, 50 cm) (step S3).

左側の前方距離rが第1の閾値未満である場合、旋回制御部13は、左側の前方距離rと右側の前方距離rとの差が第2の閾値(例えば、10cm)以上であるか否かを更に判定する(ステップS4)。ここで、左側の前方距離rと右側の前方距離rとの差が第2の閾値以上でない場合、処理はステップS13へ進む。一方、左側の前方距離rと右側の前方距離rとの差が第2の閾値以上である場合、旋回制御部13は、左側の前方距離rが右側の前方距離rよりも短いか否かを更に判定する(ステップS5)。 When the front distance r L on the left side is less than the first threshold, the turning control unit 13 determines that the difference between the front distance r L on the left side and the front distance r R on the right side is a second threshold (for example, 10 cm) or more It is further determined whether there is any (step S4). Here, when the difference between the left front distance r L and the right front distance r R is not equal to or greater than the second threshold, the process proceeds to step S13. On the other hand, when the difference between the left front distance r L and the right front distance r R is equal to or greater than the second threshold, the turning control unit 13 determines that the left front distance r L is shorter than the right front distance r R It is further determined whether or not (step S5).

ここで、左側の前方距離rが右側の前方距離rよりも短くない場合、処理はステップS13へ進む。一方、左側の前方距離rが右側の前方距離rよりも短い場合、旋回制御部13は、電動車いす100の直進走行を停止して、電動車いす100をその場で右方向へ所定角度だけ旋回させる(ステップS6)。その後、第1の距離検出部11により左右の前方距離r,rを検出した後(ステップS7)、処理はステップS3に戻る。これにより、ステップS3〜S5の右旋回条件を満たさなくなるまで、ステップS6で右旋回動作を継続する。 Here, if the left front distance r L is not shorter than the right front distance r R , the process proceeds to step S13. On the other hand, when the front distance r L on the left side is shorter than the front distance r R on the right side, the turning control unit 13 stops the straight traveling of the electric wheelchair 100 and turns the electric wheelchair 100 rightward by a predetermined angle on the spot. It turns (step S6). Then, after detecting the left front distance r L and r R by the first distance detection unit 11 (step S7), the process returns to step S3. Thus, the right turning operation is continued in step S6 until the right turning conditions in steps S3 to S5 are not satisfied.

上記ステップS3において、左側の前方距離rが第1の閾値未満ではないと判定された場合、旋回制御部13は、第1の距離検出部11により検出された右側の前方距離rが第1の閾値未満かを判定する(ステップS8)。ここで、右側の前方距離rが第1の閾値未満でない場合、処理はステップS13へ進む。一方、右側の前方距離rが第1の閾値未満である場合、旋回制御部13は、左側の前方距離rと右側の前方距離rとの差が第2の閾値以上であるか否かを更に判定する(ステップS9)。 If it is determined in step S3 that the left front distance r L is not less than the first threshold, the turning control unit 13 determines that the right front distance r R detected by the first distance detection unit 11 is It is determined whether it is less than the threshold of 1 (step S8). Here, if the front distance r R on the right side is not less than the first threshold, the process proceeds to step S13. On the other hand, either right front distance r R is is less than the first threshold value, the turning control section 13, the difference between the forward distance r L and the right front distance r R on the left side is not smaller than the second threshold value not It is further determined (step S9).

ここで、左側の前方距離rと右側の前方距離rとの差が第2の閾値以上でない場合、処理はステップS13へ進む。一方、左側の前方距離rと右側の前方距離rとの差が第2の閾値以上である場合、旋回制御部13は、右側の前方距離rが左側の前方距離rよりも短いか否かを更に判定する(ステップS10)。そして、右側の前方距離rが左側の前方距離rよりも短くない場合、処理はステップS13へ進む。 Here, when the difference between the left front distance r L and the right front distance r R is not equal to or greater than the second threshold, the process proceeds to step S13. On the other hand, when the difference between the left front distance r L and the right front distance r R is equal to or greater than the second threshold, the turning control unit 13 determines that the right front distance r R is shorter than the left front distance r L It is further determined whether or not (step S10). Then, if the front distance r R on the right side is not shorter than the front distance r L on the left side, the process proceeds to step S13.

一方、右側の前方距離rが左側の前方距離rよりも短い場合、旋回制御部13は、電動車いす100の直進走行を停止して、電動車いす100をその場で左方向へ所定角度だけ旋回させる(ステップS11)。その後、第1の距離検出部11により左右の前方距離r,rを検出した後(ステップS12)、処理はステップS8に戻る。これにより、ステップS8〜S10の左旋回条件を満たさなくなるまで、ステップS11で左旋回動作を継続する。 On the other hand, when the front distance r R on the right side is shorter than the front distance r L on the left side, the turning control unit 13 stops the straight traveling of the electric wheelchair 100 and turns the electric wheelchair 100 leftward by a predetermined angle on the spot. It turns (step S11). Then, after detecting the left front distance r L and r R by the first distance detection unit 11 (step S12), the process returns to step S8. Thus, the left turn operation is continued in step S11 until the left turn conditions in steps S8 to S10 are not satisfied.

ステップS3〜S5の右旋回条件およびステップS8〜S10の左旋回条件を何れも満たさない場合、閾値変更部14は、第1の距離検出部11により検出された左側の前方距離rおよび右側の前方距離離rが何れも第3の閾値(例えば、50cm)未満か否かを判定する(ステップS13)。何れも第3の閾値未満である場合、閾値変更部14は、第1の閾値を50cmから10cmに変更する(ステップS14)。一方、左側の前方距離rまたは右側の前方距離離rの何れかが第3の閾値以上であれば、ステップS14の閾値変更処理は行わない。 When neither the right turn condition of steps S3 to S5 nor the left turn condition of steps S8 to S10 is satisfied, the threshold value changing unit 14 detects the front distance r L on the left side detected by the first distance detection unit 11 and the right side. It is determined whether or not each forward distance separation r R is less than a third threshold (for example, 50 cm) (step S13). If all are less than the third threshold, the threshold changing unit 14 changes the first threshold from 50 cm to 10 cm (step S14). On the other hand, if either the left front distance r L or the right front distance r R is equal to or greater than the third threshold, the threshold changing process in step S14 is not performed.

次いで、第2の距離検出部12は、第2の距離センサ102Cの出力値により中央の前方距離rを検出する(ステップS15)。そして、停止制御部15は、第2の距離検出部12により検出された中央の前方距離rが10cm未満か否かを判定する(ステップS16)。中央の前方距離rが10cm未満ではない場合、処理はステップS1に戻り、電動車いす100を直進走行させる。一方、中央の前方距離rが10cm未満である場合、停止制御部15は電動車いす100を停止させる(ステップS17)。これにより、図5に示すフローチャートの処理は終了する。 Next, the second distance detection unit 12 detects the center forward distance r C from the output value of the second distance sensor 102C (step S15). Then, the stop control unit 15 determines whether the center forward distance r C detected by the second distance detection unit 12 is less than 10 cm (step S16). If the center forward distance r C is not less than 10 cm, the process returns to step S 1 and causes the electric wheelchair 100 to travel straight. On the other hand, when the center front distance r C is less than 10 cm, the stop control unit 15 stops the electric wheelchair 100 (step S17). Thus, the process of the flowchart illustrated in FIG. 5 ends.

以上詳しく説明したように、第1の実施形態では、発信される信号の広がり角が所定値以下の狭指向性を有する第1の距離センサ101L,101Rを、電動車いす100の車幅方向両端付近に設置し、それぞれの距離センサ101L,101Rから電動車いす100の前方に向けて信号を発信する。そして、当該第1の距離センサ101L,101Rによりそれぞれ検出される障害物までの左側の前方距離および右側の前方距離に基づいて、電動車いす100の左右への旋回動作を制御するようにしている。   As described above in detail, in the first embodiment, the first distance sensors 101L and 101R having narrow directivity of which the spread angle of the signal to be transmitted is equal to or less than a predetermined value are located near both ends in the vehicle width direction of the electric wheelchair 100. , And transmit signals from the distance sensors 101L and 101R to the front of the electric wheelchair 100. Then, based on the front distance on the left side and the front distance on the right side detected by the first distance sensors 101L and 101R, the turning operation of the electric wheelchair 100 to the left and right is controlled.

このように構成した第1の実施形態によれば、指向性の狭い左右の第1の距離センサ101L,101Rによって、電動車いす100の左端付近から前方への延長線上の狭領域にある障害物までの距離(左側の前方距離)と、電動車いす100の右端付近から前方への延長線上の狭領域にある障害物までの距離(右側の前方距離)とが個別に検出される。このため、電動車いす100が狭路200に向かって進行している際には、左側の前方距離と右側の前方距離との違いから、1つの障害物ではなく狭路200に向かって進行中の可能性があると認識することができ、左右への旋回動作により狭路200への自動進入走行を行うことができるようになる。   According to the first embodiment configured in this manner, the obstacles in the narrow region on the extension from the vicinity of the left end of the electric wheelchair 100 to the front by the narrow left directional first distance sensors 101L and 101R. And the distance to an obstacle in a narrow region on the extension extending forward from near the right end of the electric wheelchair 100 (forward distance on the right) are individually detected. For this reason, when the electric wheelchair 100 travels toward the narrow road 200, it is progressing toward the narrow road 200 instead of one obstacle because of the difference between the left front distance and the right front distance. It is possible to recognize that there is a possibility, and the turning operation to the left and right makes it possible to carry out the automatic approach traveling to the narrow path 200.

なお、電動車いす100が狭路200内にあって、側壁に近い位置を走行している場合、左右への旋回動作条件を満たし、側壁の方向へ旋回するよう制御されてしまうことが考えられる。図6は、電動車いす100が狭路200内の右側の側壁に近い位置を走行している状態を示している。この場合、右側の第1の距離センサ101Rにおいて右側の前方距離を正確に測定することができなくなり、図3(a)に示した右方向への旋回動作条件を満たしていると誤判定してしまうことがある。この場合に、電動車いす100を右方向へ旋回させると、電動車いす100が右側の側壁に衝突してしまう。   When the electric wheelchair 100 is in the narrow path 200 and travels at a position close to the side wall, it may be considered that the condition for turning operation to the left and right is satisfied and control is made to turn in the direction of the side wall. FIG. 6 shows a state in which the electric wheelchair 100 is traveling at a position close to the right side wall in the narrow path 200. In this case, it is not possible to accurately measure the front distance on the right side in the first distance sensor 101R on the right side, and it is erroneously determined that the turning operation condition to the right shown in FIG. There are times when In this case, when the electric wheelchair 100 is turned to the right, the electric wheelchair 100 collides with the right side wall.

このような不都合を回避するために、以下のように構成してもよい。すなわち、図7に示すように、電動車いす100の左右側方に第3の距離センサ103L,103Rを更に備え、電動車いす100の左右側方に向けて信号を発信するようにする。第3の距離センサ103L,103Rは、電動車いす100の左右側方に存在する障害物を検出するためのものであり、例えば、超音波センサを用いることが可能である。なお、第3の距離センサ103L,103Rとして、第1の距離センサ101L,101Rと同じセンサを用いてもよい。   In order to avoid such a disadvantage, it may be configured as follows. That is, as shown in FIG. 7, third distance sensors 103L and 103R are further provided on the left and right sides of the electric wheelchair 100, and signals are emitted toward the left and right sides of the electric wheelchair 100. The third distance sensors 103L and 103R are for detecting obstacles present on the left and right sides of the electric wheelchair 100. For example, ultrasonic sensors can be used. As the third distance sensors 103L and 103R, the same sensors as the first distance sensors 101L and 101R may be used.

また、図8に示すように、自動走行制御装置は、その機能構成として、第3の距離検出部17を更に備えるとともに、旋回制御部13に代えて旋回制御部13Aを備える。第3の距離検出部17は、左右側方の第3の距離センサ103L,103Rにより障害物までの左側方距離および右側方距離をそれぞれ検出する。   Further, as shown in FIG. 8, the automatic travel control device further includes a third distance detection unit 17 as its functional configuration, and includes a turning control unit 13A instead of the turning control unit 13. The third distance detection unit 17 detects the left side distance and the right side distance to the obstacle respectively by the left and right side third distance sensors 103L and 103R.

旋回制御部13Aは、左右への旋回動作条件を満たしている場合でも、第3の距離検出部17により検出される左側方距離または右側方距離の何れかが第4の閾値(例えば、10cm)未満の場合は、左右への旋回動作を行わないように制御する。このようにすれば、狭路200内において側壁の方向へ電動車いす100を旋回させてしまう不都合を回避することができる。   Even if the turning control unit 13A satisfies the turning operation condition to the left and right, either the leftward distance or the rightward distance detected by the third distance detection unit 17 is the fourth threshold (for example, 10 cm) In the case of less than, it controls so that the turning operation to the left and right is not performed. In this way, it is possible to avoid the inconvenience of turning the electric wheelchair 100 in the direction of the side wall in the narrow passage 200.

(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態を図面に基づいて説明する。第2の実施形態において、電動車いす100に対する距離センサの設置のし方は、図1または図7と同様である。第1の距離センサ101L,101Rとして用いるレーザレンジファインダは、非常に強い光の直進性を利用したセンサである。そのため、測距面が、光沢のあるアルミ素材の壁や鏡などの場合、光線の反射などにより測距できない場合がある。第2の実施形態は、第1の距離センサ101L,101Rの何れかにおいて測距エラーが生じた場合でも、左右への旋回動作により狭路200への自動進入走行を行うことができるようにするものである。
Second Embodiment
Next, a second embodiment of the present invention will be described based on the drawings. In the second embodiment, the way of installing the distance sensor with respect to the electric wheelchair 100 is the same as that of FIG. 1 or 7. The laser range finders used as the first distance sensors 101L and 101R are sensors that make use of the very strong straightness of light. Therefore, in the case where the distance measuring surface is a glossy aluminum wall or mirror, there are cases where distance measurement can not be performed due to reflection of light rays. In the second embodiment, even when a distance measurement error occurs in any of the first distance sensors 101L and 101R, automatic approach travel to the narrow road 200 can be performed by turning operation to the left and right. It is a thing.

図9は、第2の実施形態による自動走行制御装置の機能構成例を示すブロック図である。なお、この図9において、図2に示した符号と同一の符号を付したものは同一の機能を有するものであるので、ここでは重複する説明を省略する。第2の実施形態による自動走行制御装置は、測距エラー判定部18を更に備えるとともに、旋回制御部13に代えて旋回制御部13Bを備えている。   FIG. 9 is a block diagram showing an example of a functional configuration of the automatic travel control device according to the second embodiment. Note that in FIG. 9, the components given the same reference numerals as the reference numerals shown in FIG. 2 have the same functions, and thus redundant description will be omitted here. The automatic travel control device according to the second embodiment further includes a distance measurement error determination unit 18, and includes a turning control unit 13B instead of the turning control unit 13.

測距エラー判定部18は、第1の距離検出部11により検出される左側の前方距離または右側の前方距離がエラー値を示しているか否かを判定する。エラー値を示している場合とは、第1の距離センサ101L,101Rからの出力がエラーであるとき、および、第1の距離センサ101L,101Rからの出力値が仕様外の値であるときの両方を含む。   The distance measurement error determination unit 18 determines whether the left front distance or the right front distance detected by the first distance detection unit 11 indicates an error value. The error value is indicated when the output from the first distance sensors 101L and 101R is an error and when the output value from the first distance sensors 101L and 101R is a value outside the specification. Including both.

旋回制御部13Bは、左右への旋回動作の実行中に、左側の前方距離または右側の前方距離の何れか一方がエラー値を示していると測距エラー判定部18により判定された場合、エラーフラグをONにして、左右への旋回動作条件を満たさず、かつ、エラー値を示していないと測距エラー判定部18により判定されるようになるまで、旋回動作を継続する。   When the turning control unit 13B determines that either the front distance on the left side or the front distance on the right side indicates an error value during execution of the turning operation to the left or right, an error occurs when the distance measurement error determination unit 18 determines The turning operation is continued until the flag is turned on and the distance measurement error determination unit 18 determines that the condition for turning to the left and right is not satisfied and the error value is not indicated.

旋回制御部13Bは、左右への旋回動作を停止したとき、エラーフラグがONになっている場合は、それまでの旋回動作の方向とは逆方向に旋回動作を行う。そして、当該逆方向への旋回動作中に第1の距離検出部11によりエラー値ではない値として検出される左側の前方距離または右側の前方距離に基づいて、電動車いす100の旋回動作の停止方向を決定する。   When the turning control unit 13B stops the turning operation to the left and right, if the error flag is ON, the turning control unit 13B performs the turning operation in the direction opposite to the direction of the turning operation up to that point. Then, based on the front distance on the left side or the front distance on the right side detected as a value that is not an error value by the first distance detection unit 11 during the turning operation in the reverse direction, the stopping direction of the turning operation of the electric wheelchair 100 Decide.

図10は、測距エラー判定部18および旋回制御部13Bの動作例を説明するための図である。図10(a)は、ある時点T0において、左方向への旋回動作条件を満たして左旋回を開始した状態を示している。図10(b)は、次の時点T1において、電動車いす100が図10(a)の状態から所定角度だけ左方向へ旋回した後の状態を示している。   FIG. 10 is a diagram for explaining an operation example of the distance measurement error determination unit 18 and the turning control unit 13B. FIG. 10A shows a state in which the left turn is started by satisfying the turning operation condition to the left at a certain time point T0. FIG. 10B shows the state after the electric wheelchair 100 has turned leftward by a predetermined angle from the state of FIG. 10A at the next time point T1.

図10(b)においては、右側の第1の距離センサ101Rから発信されたレーザ光が、狭路200内の奥の壁面に設置された鏡に当たり、第1の距離検出部11により検出される右側の前方距離がエラー値を示している。この場合、旋回制御部13Bは、エラーフラグをONにして、左方向への旋回動作を更に継続する。   In FIG. 10B, the laser light emitted from the first distance sensor 101R on the right side hits a mirror installed on the inner wall of the narrow path 200, and is detected by the first distance detection unit 11. The forward distance on the right shows the error value. In this case, the turning control unit 13B turns on the error flag to further continue the turning operation in the left direction.

図10(c)は、次の時点T2において、電動車いす100が図10(b)の状態から更に所定角度だけ左方向へ旋回した後の状態を示している。ここでは、左方向への旋回動作条件を満たさないと旋回制御部13Bにより判定され、かつ、右側の前方距離がエラー値を示していないと測距エラー判定部18により判定されている。この場合、旋回制御部13Bは、左方向への旋回動作を停止する。   FIG. 10C shows a state after the electric wheelchair 100 has turned leftward by a predetermined angle from the state of FIG. 10B at the next time point T2. Here, the turning control unit 13B determines that the leftward turning operation condition is not satisfied, and the distance measurement error determination unit 18 determines that the front distance on the right side does not indicate an error value. In this case, the turning control unit 13B stops the turning operation in the left direction.

左方向への旋回動作を停止した後、旋回制御部13Bは、図10(d)、(e)に示すように、それまでの旋回方向とは逆の右方向に旋回動作を行う。このとき、旋回制御部13Bは、電動車いす100が図10(a)、(b)とは異なる方向を向く角度ごとに、電動車いす100を順次旋回させる。   After stopping the turning operation in the left direction, the turning control unit 13B performs the turning operation in the right direction opposite to the turning direction until then, as shown in FIGS. 10 (d) and 10 (e). At this time, the turning control unit 13B sequentially turns the electric wheelchair 100 at each angle at which the electric wheelchair 100 faces in a direction different from that in FIGS. 10 (a) and 10 (b).

図10(d)は、図10(b)の時点T1で電動車いす100が向いていた方向と、図10(c)の時点T2で電動車いす100が向いていた方向との間の方向を向く角度に電動車いす100を旋回させた状態を示している。この場合、左の前方距離はエラー値を示していない。   FIG. 10D shows a direction between the direction in which the electric wheelchair 100 was facing at time T1 in FIG. 10B and the direction in which the electric wheelchair 100 was facing at time T2 in FIG. A state in which the electric wheelchair 100 is turned at an angle is shown. In this case, the left forward distance does not indicate an error value.

図10(e)は、図10(a)の時点T0で電動車いす100が向いていた方向と、図10(b)の時点T1で電動車いす100が向いていた方向との間の方向を向く角度に電動車いす100を旋回させた状態を示している。この場合も、左の前方距離はエラー値を示していない。   FIG. 10E shows a direction between the direction in which the electric wheelchair 100 was facing at time T0 in FIG. 10A and the direction in which the electric wheelchair 100 was facing at time T1 in FIG. A state in which the electric wheelchair 100 is turned at an angle is shown. Again, the left forward distance does not indicate an error value.

旋回制御部13Bは、図10(d)、(e)に示す逆方向への旋回動作中に第1の距離検出部11によりエラー値ではない値として検出される左側の前方距離または右側の前方距離に基づいて、電動車いす100の旋回動作の停止方向を決定する。例えば、逆方向への旋回動作が右旋回の場合、左側の前方距離が最大となる方向、つまり図10(e)に示す方向を、旋回動作の停止方向として決定する。これにより、直進制御部15は、図10(e)に示す状態から直進走行を行うように制御する。   The turning control unit 13B detects the front distance on the left side or the front side on the right side detected as a value that is not an error value by the first distance detection unit 11 during the turning operation in the reverse direction shown in FIGS. 10 (d) and 10 (e). Based on the distance, the stopping direction of the turning operation of the electric wheelchair 100 is determined. For example, when the turning operation in the reverse direction is a right turning, the direction in which the front distance on the left side is maximized, that is, the direction shown in FIG. 10E is determined as the stopping direction of the turning operation. Thus, the straight movement control unit 15 controls the vehicle to go straight from the state shown in FIG.

なお、図10の例では、旋回制御部13Bは、図10(a)〜(c)に示す順方向に旋回動作をしていたときの各方向の間で1回ずつ逆方向に旋回動作をしているが、複数回ずつとしてもよい。また、順方向に旋回動作をしていたときの各方向の間を何分割するかを、所定のルールに基づいて決めるようにしてもよい。例えば、図10(c)において旋回動作を停止した時点において第1の距離検出部11により検出された左右の前方距離(例えば、左右のうち長い方の前方距離)と、測距エラーを検出した回数(図10の場合は1回)とに基づいて、テーブル情報から分割数を決定するようにすることが可能である。このテーブル情報は、電動車いす100の車両特性に応じてあらかじめ設定しておく。   In the example of FIG. 10, the turning control unit 13B performs the turning operation in the opposite direction once between each direction when the turning operation is performed in the forward direction shown in FIGS. 10 (a) to (c). However, it may be done several times. Further, it may be decided based on a predetermined rule how many divisions between each direction when the turning operation is performed in the forward direction. For example, when the turning operation is stopped in FIG. 10C, the left and right front distances detected by the first distance detection unit 11 (for example, the longer front distance between the left and right) and the distance measurement error are detected. It is possible to determine the number of divisions from the table information based on the number of times (one in the case of FIG. 10). The table information is set in advance according to the vehicle characteristics of the electric wheelchair 100.

また、ここでは、逆方向への旋回動作中に第1の距離検出部11によりエラー値ではない値として検出される左側の前方距離または右側の前方距離が最大となる方向を、旋回動作の停止方向として決定することとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、左側の前方距離と右側の前方距離との差が最小となる方向を、旋回動作の停止方向として決定するようにしてもよい。   Furthermore, here, the direction in which the front distance on the left or the front distance on the right becomes maximum detected as a value that is not an error value by the first distance detection unit 11 during the turning operation in the reverse direction is stopped the turning operation Although the direction is determined, the present invention is not limited thereto. For example, the direction in which the difference between the left front distance and the right front distance is the smallest may be determined as the stopping direction of the turning operation.

図11は、第2の実施形態による自動走行制御装置の動作例を示すフローチャートである。なお、図11に示すフローチャートにおいて、図5に示したステップ番号と同じステップ番号では同じ処理を実行することを意味している。   FIG. 11 is a flow chart showing an operation example of the automatic travel control device according to the second embodiment. In the flowchart shown in FIG. 11, the same step number as the step number shown in FIG. 5 means that the same process is executed.

まず、直進制御部15は、電動車いす100を直進走行させるように制御する(ステップS1)。次に、第1の距離検出部11は、第1の距離センサ101L,101Rからの出力値により左右の前方距離r,rを検出する(ステップS2)。ここで、旋回制御部13Bは、エラーフラグがONになっているか否かを判定する(ステップS21)。そして、エラーフラグがONになっていない場合、旋回制御部13Bは、図5のステップS3〜S5に示した右方向への旋回動作条件を満たすか否かを判定する(ステップS22)。 First, the rectilinear control unit 15 controls the electric wheelchair 100 to travel rectilinearly (step S1). Next, the first distance detection unit 11 detects left and right front distances r L and r R based on output values from the first distance sensors 101L and 101R (step S2). Here, the turning control unit 13B determines whether the error flag is ON (step S21). When the error flag is not ON, the turning control unit 13B determines whether the turning operation condition to the right shown in steps S3 to S5 of FIG. 5 is satisfied (step S22).

右方向への旋回動作条件を満たす場合、旋回制御部13Bは、電動車いす100の直進走行を停止して、電動車いす100をその場で右方向へ所定角度だけ旋回させる(ステップS6)。そして、このように所定角度の右旋回が行われた時点で、第1の距離検出部11は、第1の距離センサ101L,101Rの出力値により左右の前方距離r,rを検出する(ステップS7)。 If the turning operation condition to the right is satisfied, the turning control unit 13B stops the straight traveling of the electric wheelchair 100 and turns the electric wheelchair 100 rightward by a predetermined angle on the spot (step S6). Then, when the right turn of the predetermined angle is performed as described above, the first distance detection unit 11 detects the left and right front distances r L and r R based on the output values of the first distance sensors 101L and 101R. (Step S7).

ここで、測距エラー判定部18は、検出された左側の前方距離rまたは右側の前方距離rがエラー値を示しているか否かを判定する(ステップS23)。何れかの前方距離がエラー値を示している場合、旋回制御部13Bは、エラーフラグにONにするとともに、測距エラーの発生回数をカウントアップする(ステップS24)。その後、処理はステップS6に戻る。一方、ステップS23において、何れの前方距離もエラー値を示していないと判定された場合、処理はステップS21に戻る。 Here, the distance measurement error determination unit 18 determines whether the detected left front distance r L or right front distance r R indicates an error value (step S23). If any forward distance indicates an error value, the turning control unit 13B turns on the error flag and counts up the number of occurrences of distance measurement errors (step S24). Thereafter, the process returns to step S6. On the other hand, if it is determined in step S23 that neither forward distance indicates an error value, the process returns to step S21.

ステップS23で測距エラーがいったん検出され、ステップS24,S6,S7,S23のループ処理によって右旋回を継続した後、測距エラーが検出されなくなった場合、エラーフラグはONとなっている。よって、この場合、処理はステップS29にジャンプする。一方、測距エラーが全く発生していない場合は、ステップS23からステップS21に戻ったときに、エラーフラグはONとなっていない。この場合は、右方向への旋回動作条件を満たさなくなるまで、ステップS21、S22,S6,S7,S23のループ処理によって右旋回が継続される。   When the ranging error is detected once in step S23 and the turning of the right is continued by the loop processing of steps S24, S6, S7, and S23, if the ranging error is not detected, the error flag is ON. Thus, in this case, the process jumps to step S29. On the other hand, when no distance measurement error has occurred, the error flag is not ON when returning from step S23 to step S21. In this case, the clockwise turning is continued by the loop processing of steps S21, S22, S6, S7, and S23 until the turning operation condition to the right is not satisfied.

ステップS21において、右方向への旋回動作条件を満たさないと判定された場合、旋回制御部13Bは、エラーフラグがONになっているか否かを判定する(ステップS25)。そして、エラーフラグがONになっていない場合、旋回制御部13Bは、図5のステップS8〜S9に示した左方向への旋回動作条件を満たすか否かを判定する(ステップS26)。左方向への旋回動作条件を満たす場合、旋回制御部13Bは、電動車いす100の直進走行を停止して、電動車いす100をその場で左方向へ所定角度だけ旋回させる(ステップS11)。そして、このように所定角度の左旋回が行われた時点で、第1の距離検出部11は、左右の前方距離r,rを検出する(ステップS12)。 If it is determined in step S21 that the turning operation condition to the right is not satisfied, the turning control unit 13B determines whether the error flag is ON (step S25). If the error flag is not ON, the turning control unit 13B determines whether the turning operation condition to the left shown in steps S8 to S9 of FIG. 5 is satisfied (step S26). If the leftward turning operation condition is satisfied, the turning control unit 13B stops the straight traveling of the electric wheelchair 100 and turns the electric wheelchair 100 leftward by a predetermined angle on the spot (step S11). Then, when the left turn of the predetermined angle is performed as described above, the first distance detection unit 11 detects the left and right front distances r L and r R (step S12).

ここで、測距エラー判定部18は、検出された左側の前方距離rまたは右側の前方距離rがエラー値を示しているか否かを判定する(ステップS27)。何れかの前方距離がエラー値を示している場合、旋回制御部13Bは、エラーフラグにONにするとともに、測距エラーの発生回数をカウントアップする(ステップS28)。その後、処理はステップS11に戻る。一方、ステップS27において、何れの前方距離もエラー値を示していないと判定された場合、処理はステップS25に戻る。 Here, the distance measurement error determination unit 18 determines whether the detected left front distance r L or the right front distance r R indicates an error value (step S 27). If one of the forward distances indicates an error value, the turning control unit 13B turns on the error flag and counts up the number of occurrences of distance measurement errors (step S28). Thereafter, the process returns to step S11. On the other hand, if it is determined in step S27 that neither forward distance indicates an error value, the process returns to step S25.

ステップS27で測距エラーがいったん検出され、ステップS28,S11,S12,S27のループ処理によって左旋回を継続した後、測距エラーが検出されなくなった場合、エラーフラグはONとなっている。よって、この場合、処理はステップS29にジャンプする。一方、測距エラーが全く発生していない場合は、ステップS27からステップS25に戻ったときに、エラーフラグはONとなっていない。この場合は、左右方向への旋回動作条件を満たさなくなるまで、ステップS25、S26,S11,S12,S27のループ処理によって右旋回が継続される。   When the ranging error is detected once in step S27 and the left turning is continued by the loop processing of steps S28, S11, S12, and S27, if the ranging error is not detected, the error flag is ON. Thus, in this case, the process jumps to step S29. On the other hand, when no distance measurement error has occurred, the error flag is not ON when the process returns from step S27 to step S25. In this case, the clockwise turning is continued by the loop processing of steps S25, S26, S11, S12, and S27 until the turning operation condition in the left and right direction is not satisfied.

ステップS29において、旋回制御部13Bは、旋回動作を停止した時点において第1の距離検出部11により検出された左右の前方距離と、測距エラーを検出した回数とに基づいて、順方向に旋回動作をしていたときの各方向の間を何分割するかの分割数をテーブル情報から決定する。   In step S29, the turning control unit 13B turns in the forward direction based on the left and right front distances detected by the first distance detection unit 11 at the time when the turning operation is stopped and the number of times the distance measurement error is detected. From the table information, the number of divisions to be divided between each direction during operation is determined.

その後、旋回制御部13Bは、エラーフラグをOFFにするとともに、測距エラーの発生回数をゼロにクリアした後(ステップS30)、ステップS29で決定した分割数に応じた角度だけ、電動車いす100を逆方向に旋回させる(ステップS31)。そして、第1の距離検出部11は、左右の前方距離r,rを検出して記憶する(ステップS32)。 Thereafter, the turning control unit 13B turns off the error flag and clears the number of occurrences of distance measurement errors to zero (step S30), and then the electric wheelchair 100 by an angle corresponding to the number of divisions determined in step S29. It turns in the reverse direction (step S31). Then, the first distance detection unit 11 detects and stores the left and right front distances r L and r R (step S32).

次いで、旋回制御部13Bは、ステップS29で決定した分割数に応じた角度の全てについて旋回動作を行ったか否かを判定する(ステップS33)。分割数に応じた全ての角度に対する旋回動作がまだ終わっていない場合、処理はステップS31に戻る。   Next, the turning control unit 13B determines whether the turning operation has been performed for all the angles corresponding to the number of divisions determined in step S29 (step S33). If the turning operation for all the angles corresponding to the division number is not yet finished, the process returns to step S31.

一方、分割数に応じた全ての角度に対する旋回動作が終わった場合、旋回制御部13Bは、ステップS32でそれぞれの角度において第1の距離検出部11によりエラー値ではない値として検出された左側の前方距離または右側の前方距離に基づいて、電動車いす100の旋回動作の停止方向を決定する(ステップS34)。その後、処理はステップS13に進む。また、ステップS22において右方向への旋回動作条件を満たさず、ステップS26において左方向への旋回動作条件も満たさないと判定された場合も、処理はステップS13に進む。ステップS13以降の処理は、図5と同様である。   On the other hand, when the turning operation for all the angles according to the division number is finished, the turning control unit 13B detects the value not being an error value by the first distance detection unit 11 at each angle in step S32. Based on the front distance or the front distance on the right side, the stopping direction of the turning operation of the electric wheelchair 100 is determined (step S34). Thereafter, the process proceeds to step S13. The process also proceeds to step S13 when it is determined in step S22 that the turning operation condition to the right is not satisfied and the turning operation condition to the left is not satisfied in step S26. The process after step S13 is the same as that of FIG.

以上詳しく説明したように、第2の実施形態によれば、第1の距離センサ101L,101Rとしてレーザレンジファインダを用いた場合、測距面における光線の反射などによって第1の距離センサ101L,101Rの何れかにおいて測距エラーが生じた場合でも、左右への旋回動作により狭路200への自動進入走行を行うことができる。   As described above in detail, according to the second embodiment, when the laser range finder is used as the first distance sensors 101L and 101R, the first distance sensors 101L and 101R may be caused by reflection of light rays on the distance measuring surface. Even when a distance measurement error occurs in any of the above, automatic approach travel to the narrow road 200 can be performed by the turning operation to the left and right.

(第3の実施形態)
次に、本発明の第3の実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態による自動走行制御装置は、電動車いす100を直進走行させることを基本とし、直進走行させる条件が成立しなくなれば(旋回動作条件を満たした場合)、旋回動作条件を満たさなくなるまでその場で旋回して走行方向を変更し、その後に直進走行するという動作を繰り返して、狭路200への自動進入走行を行うものである。これに対し、図12のように、電動車いす100が狭路200に対して鋭角度で進入すると、車両方向の大きな転換が必要となり、乗員への負担(乗り心地、恐怖感など)に繋がる可能性がある。第3の実施形態は、電動車いす100が狭路200に対してできるだけ鋭角度で進入しないように制御するものである。
Third Embodiment
Next, a third embodiment of the present invention will be described based on the drawings. The automatic travel control device according to the present embodiment is based on the fact that the electric wheelchair 100 travels straightly, and if the condition to travel straight is not satisfied (if the turning operation condition is satisfied), the turning operation condition is not satisfied. At this point, the vehicle is turned to change the traveling direction, and thereafter, the operation of traveling straight ahead is repeated, and automatic approach traveling to the narrow road 200 is performed. On the other hand, as shown in FIG. 12, when the electric wheelchair 100 enters at an acute angle with respect to the narrow path 200, a large change in the vehicle direction is required, which may lead to a burden on the occupant (feeling of comfort, feeling of fear, etc.) There is sex. The third embodiment is to control the electric wheelchair 100 so as not to enter the narrow path 200 at an angle as acute as possible.

第3の実施形態において、電動車いす100に対する距離センサの設置のし方は、図1または図7と同様である。図13は、第3の実施形態による自動走行制御装置の機能構成例を示すブロック図である。なお、この図13において、図2に示した符号と同一の符号を付したものは同一の機能を有するものであるので、ここでは重複する説明を省略する。第3の実施形態による自動走行制御装置は、旋回制御部13に代えて旋回制御部13Cを備えている。   In the third embodiment, the way of installing the distance sensor on the electric wheelchair 100 is the same as that in FIG. 1 or 7. FIG. 13 is a block diagram showing an example of a functional configuration of the automatic travel control device according to the third embodiment. Note that, in FIG. 13, the components given the same reference numerals as the reference numerals shown in FIG. 2 have the same functions, and thus the description thereof will not be repeated. The automatic cruise control system according to the third embodiment includes a turning control unit 13C in place of the turning control unit 13.

旋回制御部13Cは、自動走行の開始が指示されたときに、電動車いす100を左方向および右方向へそれぞれ所定角度ずつ一定の角度まで旋回させ、当該左右への旋回動作中に第1の距離検出部11により検出される左側の前方距離および右側の前方距離に基づいて、電動車いす100の直進走行方向を決定する。   When instructed to start automatic traveling, the turning control unit 13C turns the electric wheelchair 100 in the left and right directions by a predetermined angle to a predetermined angle, and during the turning operation to the left and right, the first distance Based on the front distance on the left side and the front distance on the right side detected by the detection unit 11, the straight traveling direction of the electric wheelchair 100 is determined.

図14は、第3の実施形態による旋回制御部13Cの動作例を説明するための図である。図14(a)は、自動走行の開始が指示されたときの状態を示している。図14(b)および(c)は、図14(a)の状態から右方向に所定角度ずつ一定の角度(例えば、15度)まで電動車いす100を旋回させた状態を示している。第1の距離検出部11は、図14(b)および(c)のそれぞれの状態において、左右の前方距離を検出する。   FIG. 14 is a diagram for explaining an operation example of the turning control unit 13C according to the third embodiment. FIG. 14A shows a state when an instruction to start automatic traveling is given. FIGS. 14B and 14C show a state in which the electric wheelchair 100 is turned from the state of FIG. 14A to the right by a predetermined angle (for example, 15 degrees). The first distance detection unit 11 detects the left and right front distances in the respective states of FIGS. 14 (b) and 14 (c).

図14(d)および(e)は、図14(a)の状態から左方向に所定角度ずつ一定の角度(例えば、15度)まで電動車いす100を旋回させた状態を示している。第1の距離検出部11は、図14(d)および(e)のそれぞれの状態において、左右の前方距離を検出する。   FIGS. 14 (d) and 14 (e) show a state in which the electric wheelchair 100 is turned from the state shown in FIG. 14 (a) to the left by a predetermined angle (for example, 15 degrees). The first distance detection unit 11 detects the left and right front distances in the respective states of FIGS. 14 (d) and 14 (e).

旋回制御部13Cは、図14(b)〜(e)に示す電動車いす100の向きの中から、それぞれの向きにおいて第1の距離検出部11により検出された左側の前方距離および右側の前方距離に基づいて、狭路200に対する進入角度が最も鈍角となる向きを、電動車いす100の直進走行方向として決定する。   From the directions of the electric wheelchair 100 shown in FIGS. 14 (b) to 14 (e), the turning control unit 13C detects the left front distance and the right front distance detected by the first distance detection unit 11 in each direction. Based on the above, the direction in which the approach angle with respect to the narrow road 200 is the most obtuse is determined as the straight running direction of the electric wheelchair 100.

例えば、旋回制御部13Cは、左側の前方距離および右側の前方距離が最も長くなる向きを、電動車いす100の直進走行方向として決定する。または、左側の前方距離および右側の前方距離が最も長く、かつ、左側の前方距離と右側の前方距離との差が最も小さくなる向きを、電動車いす100の直進走行方向として決定するようにしてもよい。図14の例では、図14(e)に示す向きが、電動車いす100の直進走行方向として決定される。   For example, the turning control unit 13C determines the direction in which the left front distance and the right front distance are the longest as the straight traveling direction of the electric wheelchair 100. Alternatively, the direction in which the electric wheelchair 100 travels straight may be determined such that the left front distance and the right front distance are the longest and the difference between the left front distance and the right front distance is the smallest. Good. In the example of FIG. 14, the direction shown in FIG. 14 (e) is determined as the straight traveling direction of the electric wheelchair 100.

以上詳しく説明したように、第3の実施形態によれば、電動車いす100の自動走行の開始が指示された時点で、狭路200に対してできるだけ鈍角で進入するように電動車いす100の直進走行方向が決定される。これにより、直進走行によって電動車いす100が狭路200に近づいたときに、車両方向の大きな転換を行う必要がなくなり、乗員への負担を軽減することができる。   As described above in detail, according to the third embodiment, when the start of the automatic travel of the electric wheelchair 100 is instructed, the straight travel of the electric wheelchair 100 is performed so as to approach the narrow road 200 at an obtuse angle as much as possible. The direction is determined. As a result, when the electric wheelchair 100 approaches the narrow road 200 by straight traveling, it is not necessary to make a large change in the vehicle direction, and the burden on the occupant can be reduced.

なお、上記第1〜第3の実施形態では、エレベータのように奥が行き止まりになっている狭路200への自動進入走行を行う場合を例に挙げて説明したが、奥が行き止まりになっていない狭い通路への自動進入走行を行うことが可能であることは言うまでもない。   In the first to third embodiments, the case where automatic entry travel to the narrow road 200 where the back end is dead like the elevator is performed is described as an example, but the back end is dead end It goes without saying that it is possible to carry out automatic entry travel into a narrow passage.

また、上記第1〜第3の実施形態では、第1の距離センサ101L,101Rとしてレーザレンジファインダを用いる例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、LIDAR(Laser Imaging Detection and Ranging)センサ、TOF(Time of Flight)カメラ、ステレオカメラなどを第1の距離センサ101L,101Rとして用いてもよい。なお、最もコストが安いという点で、レーザレンジファインダを用いるのが好ましい。   In the first to third embodiments, an example in which a laser range finder is used as the first distance sensors 101L and 101R has been described, but the present invention is not limited to this. For example, a LIDAR (Laser Imaging Detection and Ranging) sensor, a TOF (Time of Flight) camera, a stereo camera, or the like may be used as the first distance sensors 101L and 101R. In addition, it is preferable to use a laser range finder in terms of the lowest cost.

また、上記1〜第3の実施形態では、電動車いす100を用いる例について説明したが、本発明はこれに限定されない。左右輪を左右独立に制御できる電動車両であれば、何れに対しても上記1〜第3の実施形態を適用することが可能である。   Moreover, although the example using the electric wheelchair 100 was demonstrated in said 1st-3rd embodiment, this invention is not limited to this. The above-described first to third embodiments can be applied to any of the electric vehicles that can control the left and right wheels independently of each other.

その他、上記第1〜第3の実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。   In addition, the first to third embodiments described above are merely examples of implementation for carrying out the present invention, and the technical scope of the present invention can be interpreted in a limited manner by this. It is something that can not be done. That is, the present invention can be implemented in various forms without departing from the scope or main features of the present invention.

11 第1の距離検出部
12 第2の距離検出部
13,13A,13B,13C 旋回制御部
14 閾値変更部
15 停止制御部
16 直進制御部
17 第3の距離検出部
18 測距エラー判定部
100 電動車いす
101L,101R 第1の距離センサ
102C 第2の距離センサ
103L,103R 第3の距離センサ
200 狭路
11 first distance detection unit 12 second distance detection unit 13, 13A, 13B, 13C turn control unit 14 threshold value change unit 15 stop control unit 16 straight movement control unit 17 third distance detection unit 18 distance measurement error determination unit 100 Electric wheelchair 101L, 101R 1st distance sensor 102C 2nd distance sensor 103L, 103R 3rd distance sensor 200 Narrow road

Claims (11)

電動車両の自動走行制御を行う自動走行制御装置であって、
発信される信号の広がり角が所定値以下の狭指向性を有する距離センサを、上記電動車両の車幅方向両端付近に備え、上記距離センサから上記電動車両の前方に向けて上記信号を発信するようにし、
上記車幅方向両端付近の上記距離センサによりそれぞれ障害物までの距離を検出する距離検出部と、
上記距離検出部により検出される左側の前方距離および右側の前方距離に基づいて、上記電動車両の左右への旋回動作を制御する旋回制御部とを備えたことを特徴とする電動車両の自動走行制御装置。
An automatic travel control device that performs automatic travel control of an electric vehicle,
A distance sensor having narrow directivity with a spread angle of a signal to be transmitted equal to or less than a predetermined value is provided near both ends in the vehicle width direction of the electric vehicle, and the signal is transmitted from the distance sensor toward the front of the electric vehicle Yes,
A distance detection unit that detects a distance to an obstacle respectively by the distance sensors near the both ends in the vehicle width direction;
A traveling control unit for controlling the turning operation of the electric vehicle to the left or right based on the front distance on the left side and the front distance on the right side detected by the distance detection unit; Control device.
上記旋回制御部は、上記距離検出部により検出される上記左側の前方距離または上記右側の前方距離が第1の閾値未満であり、かつ、上記左側の前方距離と上記右側の前方距離との差が第2の閾値以上である場合に、上記電動車両を左または右へ旋回させるように制御することを特徴とする請求項1に記載の電動車両の自動走行制御装置。   The turning control unit determines that the left front distance or the right front distance detected by the distance detection unit is less than a first threshold, and a difference between the left front distance and the right front distance. The automatic travel control device for an electrically powered vehicle according to claim 1, characterized in that the electrically powered vehicle is controlled to turn left or right when is a second threshold value or more. 上記距離検出部により検出される上記左側の前方距離および上記右側の前方距離が何れも第3の閾値未満か否かを判定し、何れも上記第3の閾値未満である場合に、上記第1の閾値をより小さい値に変更する閾値変更部を更に備えたことを特徴とする請求項2に記載の電動車両の自動走行制御装置。   It is determined whether or not both the front distance on the left side and the front distance on the right side detected by the distance detection unit are less than a third threshold, and both are less than the third threshold. The automatic travel control device for an electrically powered vehicle according to claim 2, further comprising: a threshold value changing unit configured to change the threshold value of to a smaller value. 上記電動車両の車幅方向中央付近に第2の距離センサを更に備え、上記第2の距離センサから上記電動車両の前方に向けて信号を発信するようにし、
上記第2の距離センサにより上記障害物までの距離を検出する第2の距離検出部と、
少なくとも上記第2の距離検出部により検出される中央の前方距離に基づいて、上記電動車両の停止動作を制御する停止制御部とを更に備えたことを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の電動車両の自動走行制御装置。
A second distance sensor is further provided near the center in the vehicle width direction of the electric vehicle, and a signal is transmitted from the second distance sensor toward the front of the electric vehicle.
A second distance detection unit that detects the distance to the obstacle by the second distance sensor;
4. A stop control unit for controlling the stop operation of the electric powered vehicle based on at least the front distance in the center detected by the second distance detection unit. The automatic travel control device for an electric vehicle according to item 1.
上記停止制御部は、上記第2の距離検出部により検出される上記中央の前方距離に加え、上記距離検出部により検出される上記左側の前方距離および上記右側の前方距離に基づいて、上記電動車両の停止動作を制御することを特徴とする請求項4に記載の電動車両の自動走行制御装置。   The stop control unit is configured to, based on the front distance on the left side detected by the distance detection unit and the front distance on the right side, in addition to the center front distance detected by the second distance detection unit. 5. The automatic travel control device for an electrically powered vehicle according to claim 4, wherein the stop operation of the vehicle is controlled. 上記電動車両の左右側方に第3の距離センサを更に備え、上記電動車両の左右側方に向けて信号を発信するようにし、
上記左右側方の上記第3の距離センサにより上記障害物までの左側方距離および右側方距離をそれぞれ検出する第3の距離検出部を更に備え、
上記旋回制御部は、左右への旋回動作条件を満たしている場合でも、上記第3の距離検出部により検出される上記左側方距離または上記右側方距離の何れかが第4の閾値未満である場合は、上記左右への旋回動作を行わないように制御することを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の電動車両の自動走行制御装置。
A third distance sensor is further provided on the left and right sides of the electric vehicle, and signals are emitted toward the left and right sides of the electric vehicle,
The system further comprises a third distance detection unit that detects the leftward distance and the rightward distance to the obstacle by the third distance sensor on the left and right sides, respectively.
The turning control unit is such that, even when the turning operation condition to the left and right is satisfied, either the leftward distance or the rightward distance detected by the third distance detection unit is less than the fourth threshold The automatic travel control device for an electrically powered vehicle according to any one of claims 1 to 5, wherein control is performed so that the turning operation to the left and right is not performed in the case.
上記距離検出部により検出される上記左側の前方距離または上記右側の前方距離がエラー値を示しているか否かを判定する測距エラー判定部を更に備え、
上記左右への旋回動作の実行中に上記左側の前方距離または上記右側の前方距離の何れか一方が上記エラー値を示していると上記測距エラー判定部により判定された場合、上記旋回制御部は、左右への旋回動作条件を満たさず、かつ、上記エラー値を示していないと上記測距エラー判定部により判定されるようになった時点で上記旋回動作を停止した後、逆方向に旋回動作を行い、当該逆方向への旋回動作中に上記距離検出部により上記エラー値ではない値として検出される上記左側の前方距離または上記右側の前方距離に基づいて、上記電動車両の旋回動作の停止方向を決定することを特徴とする請求項1〜6の何れか1項に記載の電動車両の自動走行制御装置。
The distance detection unit further includes a distance measurement error determination unit that determines whether the left front distance or the right front distance detected by the distance detection unit indicates an error value.
When it is determined by the distance measurement error determination unit that either the front distance on the left side or the front distance on the right side indicates the error value during execution of the turning operation to the left and right, the turning control unit Means that the turning operation is stopped when the distance measurement error determination unit determines that the turning operation condition to the left and right is not satisfied and the error value is not indicated, and then the turning is performed in the opposite direction The turning operation of the electric vehicle is performed based on the front distance on the left side or the front distance on the right side detected as a value other than the error value by the distance detection unit during the turning operation in the reverse direction. The automatic travel control device for an electrically powered vehicle according to any one of claims 1 to 6, wherein the stopping direction is determined.
上記旋回制御部は、自動走行の開始が指示されたときに、上記電動車両を左方向および右方向へそれぞれ所定角度ずつ一定の角度まで旋回させ、当該左右への旋回動作中に上記距離検出部により検出される上記左側の前方距離および上記右側の前方距離に基づいて、上記電動車両の直進走行方向を決定することを特徴とする請求項1〜7の何れか1項に記載の電動車両の自動走行制御装置。   The turning control unit turns the electric vehicle leftward and rightward by a predetermined angle to a predetermined angle when instructed to start automatic traveling, and the distance detection unit is turned during the turning operation to the left and right. The electric vehicle according to any one of claims 1 to 7, wherein the straight traveling direction of the electric vehicle is determined based on the front distance on the left and the front distance on the right detected by the vehicle. Automatic cruise control device. 発信される信号の広がり角が所定値以下の狭指向性を有する距離センサを車幅方向両端付近に備えた電動車両の自動走行制御を行う自動走行制御方法であって、
上記車幅方向両端付近の上記距離センサから上記電動車両の前方に向けて上記信号を発信することにより、上記電動車両に搭載された自動制御装置の距離検出部が、前方の障害物までの距離を検出する第1のステップと、
上記自動制御装置の旋回制御部が、上記距離検出部により検出される左側の前方距離および右側の前方距離に基づいて、上記電動車両の左右への旋回動作を制御する第2のステップとを有することを特徴とする電動車両の自動走行制御方法。
An automatic travel control method for performing automatic travel control of an electric-powered vehicle provided with a distance sensor having narrow directivity with a spread angle of a signal to be transmitted below a predetermined value in the vicinity of both ends in the vehicle width direction.
By transmitting the signal from the distance sensor near the both ends in the vehicle width direction toward the front of the electric vehicle, the distance detection unit of the automatic control device mounted on the electric vehicle measures the distance to the obstacle ahead. A first step of detecting
The turning control unit of the automatic control device has a second step of controlling the turning operation of the electric powered vehicle to the left and right based on the front distance on the left side and the front distance on the right side detected by the distance detection unit. An automatic travel control method of an electrically powered vehicle, characterized in that
上記第2のステップにおいて左右への旋回動作条件を満たして当該左右への旋回動作の実行中に、上記自動制御装置の測距エラー判定部が、上記距離検出部により検出される上記左側の前方距離または上記右側の前方距離がエラー値を示しているか否かを判定する第3のステップと、
上記左右への旋回動作の実行中に上記左側の前方距離または上記右側の前方距離の何れか一方が上記エラー値を示していると上記測距エラー判定部により判定された場合、上記旋回制御部が、左右への旋回動作条件を満たさず、かつ、上記エラー値を示していないと上記測距エラー判定部により判定されるようになった時点で上記旋回動作を停止した後、逆方向に旋回動作を行い、当該逆方向への旋回動作中に上記距離検出部により上記エラー値ではない値として検出される上記左側の前方距離または上記右側の前方距離に基づいて、上記電動車両の旋回動作の停止方向を決定する第4のステップとを更に有することを特徴とする請求項9に記載の電動車両の自動走行制御方法。
In the second step, the distance measurement error determination unit of the automatic control device detects the distance on the left side detected by the distance detection unit during the execution of the left and right turning operation while satisfying the turning operation condition to the left and right. A third step of determining whether the distance or the forward distance to the right indicates an error value;
When it is determined by the distance measurement error determination unit that either the front distance on the left side or the front distance on the right side indicates the error value during execution of the turning operation to the left and right, the turning control unit However, the above-mentioned turning operation is stopped when it is judged by the distance measurement error judging unit that the turning operation condition to the left and right is not satisfied and the above error value is not indicated, and then turning in the opposite direction The turning operation of the electric vehicle is performed based on the front distance on the left side or the front distance on the right side detected as a value other than the error value by the distance detection unit during the turning operation in the reverse direction. The method according to claim 9, further comprising: a fourth step of determining the stopping direction.
上記旋回制御部が、自動走行の開始が指示されたときに、上記電動車両を左方向および右方向へそれぞれ所定角度ずつ一定の角度まで旋回させ、当該左右への旋回動作中に上記距離検出部により検出される上記左側の前方距離および上記右側の前方距離に基づいて、上記電動車両の直進走行方向を決定する第5のステップを、上記第1のステップの前に更に有することを特徴とする請求項9または10に記載の電動車両の自動走行制御方法。   The turning control unit turns the electric vehicle leftward and rightward by a predetermined angle to a predetermined angle when the start of automatic traveling is instructed, and the distance detection unit is turned during the turning operation to the left and right. And a fifth step of determining the straight traveling direction of the electric powered vehicle based on the front distance on the left side and the front distance on the right side detected by the vehicle before the first step. The automatic travel control method of the electric vehicle according to claim 9 or 10.
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