JPH0944244A - 無人車の走行制御装置 - Google Patents
無人車の走行制御装置Info
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- JPH0944244A JPH0944244A JP7192168A JP19216895A JPH0944244A JP H0944244 A JPH0944244 A JP H0944244A JP 7192168 A JP7192168 A JP 7192168A JP 19216895 A JP19216895 A JP 19216895A JP H0944244 A JPH0944244 A JP H0944244A
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 55
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Navigation (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＧＰＳ受信機を無人車の走行制御装置に利用
すると共に、ＧＰＳ受信機による計測値が実際の値から
大きくずれた場合でも正確な走行制御を可能とするこ
と。 【解決手段】 演算部７は、ＧＰＳ受信機３により計測
した現在位置データと、該現在位置データおよび角度検
出器４，距離検出器５からの各検出値に基づいて位置推
定器６が推定した現在位置データとの差と、ＧＰＳ受信
機３の最大計測誤差とを比較し、該比較結果に基づいて
無人車の現在位置データを選択または算出する。走行制
御部８は、演算部７が地図情報記憶部２の位置データに
基づいて算出した基線データに対する上記現在位置デー
タのずれ量を求め、求めたずれ量に基づいてずれ量が０
となるよう無人車の移動方向を制御する。
すると共に、ＧＰＳ受信機による計測値が実際の値から
大きくずれた場合でも正確な走行制御を可能とするこ
と。 【解決手段】 演算部７は、ＧＰＳ受信機３により計測
した現在位置データと、該現在位置データおよび角度検
出器４，距離検出器５からの各検出値に基づいて位置推
定器６が推定した現在位置データとの差と、ＧＰＳ受信
機３の最大計測誤差とを比較し、該比較結果に基づいて
無人車の現在位置データを選択または算出する。走行制
御部８は、演算部７が地図情報記憶部２の位置データに
基づいて算出した基線データに対する上記現在位置デー
タのずれ量を求め、求めたずれ量に基づいてずれ量が０
となるよう無人車の移動方向を制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、所定の走行経路
に従って走行する無人車の走行制御装置に関する。
に従って走行する無人車の走行制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、移動体を誘導する装置には、主に
艦船用として、ジャイロセンサ等の角度センサを用いて
移動体の移動方向を検出し、検出した移動方向と移動速
度に基づいて現在位置を算出し、移動体を予め定められ
た経路へ誘導する慣性航法を用いたものがある。
艦船用として、ジャイロセンサ等の角度センサを用いて
移動体の移動方向を検出し、検出した移動方向と移動速
度に基づいて現在位置を算出し、移動体を予め定められ
た経路へ誘導する慣性航法を用いたものがある。
【０００３】また、主に飛行体用として、ビーコン等か
ら出力される電波によって移動体の現在位置を求めて移
動体を誘導する、電波を利用した航法を用いたものや、
さらに、主に地上移動体用として、地上に設置された電
磁誘導線等の地上誘導線を利用した航法を用いたもの等
がある。
ら出力される電波によって移動体の現在位置を求めて移
動体を誘導する、電波を利用した航法を用いたものや、
さらに、主に地上移動体用として、地上に設置された電
磁誘導線等の地上誘導線を利用した航法を用いたもの等
がある。
【０００４】ところで、上述した従来の航法を、無人車
が定められた経路を正確に移動するよう制御する無人車
の走行制御装置に利用した場合、慣性航法においては、
検出した移動方向や移動速度に誤差が含まれているた
め、長時間走行するとその誤差が蓄積されて正確な現在
位置が得られなくなり、移動体を予め定められた経路へ
の誘導するのが困難になることがあった。
が定められた経路を正確に移動するよう制御する無人車
の走行制御装置に利用した場合、慣性航法においては、
検出した移動方向や移動速度に誤差が含まれているた
め、長時間走行するとその誤差が蓄積されて正確な現在
位置が得られなくなり、移動体を予め定められた経路へ
の誘導するのが困難になることがあった。
【０００５】また、電波を利用した航法を利用した場合
は、ビーコン等から出力される電波の受信可能区域外に
出てしまうと移動体の制御が不可能となり、有効な使用
区域が限られていた。さらに、地上誘導線を利用した航
法を利用した場合は、電磁誘導線等を地上に設置する必
要があるため設備が大規模となり、多大な費用がかかっ
てしまうという問題があった。
は、ビーコン等から出力される電波の受信可能区域外に
出てしまうと移動体の制御が不可能となり、有効な使用
区域が限られていた。さらに、地上誘導線を利用した航
法を利用した場合は、電磁誘導線等を地上に設置する必
要があるため設備が大規模となり、多大な費用がかかっ
てしまうという問題があった。
【０００６】上述した航法の欠点を補う航法として、地
球の衛星軌道を周回するＧＰＳ（Global Positioning S
ystem） 衛星から送出される電波を受信し、これに基づ
いて移動体の現在位置を計測し、移動体が正規の経路を
走行するよう誘導する装置がある。この種の誘導装置に
おいては、大規模な地上設備を必要とせず、地球上のど
の位置にいても現在位置を高精度で計測することができ
る。また、その現在位置が緯度および経度で、すなわ
ち、絶対位置で得られるため、目的地までの距離および
方向を容易に得ることができる。
球の衛星軌道を周回するＧＰＳ（Global Positioning S
ystem） 衛星から送出される電波を受信し、これに基づ
いて移動体の現在位置を計測し、移動体が正規の経路を
走行するよう誘導する装置がある。この種の誘導装置に
おいては、大規模な地上設備を必要とせず、地球上のど
の位置にいても現在位置を高精度で計測することができ
る。また、その現在位置が緯度および経度で、すなわ
ち、絶対位置で得られるため、目的地までの距離および
方向を容易に得ることができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たＧＰＳを利用する誘導装置においては、例えば、ある
ＧＰＳ衛星からの電波を受信中、そのＧＰＳ衛星が地球
の裏側等に移動してしまった場合、電波が受信できなく
なってしまうことがある。そのような場合ＧＰＳは、受
信可能な他のＧＰＳ衛星からの電波を受信するよう切り
替えるが、その際、現在位置の計測値が大きくずれるこ
とがあった。このため、移動体を誘導するに当たり、Ｇ
ＰＳによる現在位置の計測値をそのまま使用した場合、
誘導の誤差が大きくなってしまうことがあった。
たＧＰＳを利用する誘導装置においては、例えば、ある
ＧＰＳ衛星からの電波を受信中、そのＧＰＳ衛星が地球
の裏側等に移動してしまった場合、電波が受信できなく
なってしまうことがある。そのような場合ＧＰＳは、受
信可能な他のＧＰＳ衛星からの電波を受信するよう切り
替えるが、その際、現在位置の計測値が大きくずれるこ
とがあった。このため、移動体を誘導するに当たり、Ｇ
ＰＳによる現在位置の計測値をそのまま使用した場合、
誘導の誤差が大きくなってしまうことがあった。
【０００８】この発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたものであり、ＧＰＳ受信機を無人車の走行制御に用
い、大規模な地上設備を必要とせずに高精度の現在位置
を計測することで正確な走行制御を実現すると共に、Ｇ
ＰＳ受信機による計測値が実際の値と異なった場合で
も、設定された経路に沿って無人車を正確に走行制御す
ることができる無人車の走行制御装置を提供することを
目的としている。
れたものであり、ＧＰＳ受信機を無人車の走行制御に用
い、大規模な地上設備を必要とせずに高精度の現在位置
を計測することで正確な走行制御を実現すると共に、Ｇ
ＰＳ受信機による計測値が実際の値と異なった場合で
も、設定された経路に沿って無人車を正確に走行制御す
ることができる無人車の走行制御装置を提供することを
目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
指定された走行経路に従って自律走行する無人車に搭載
され、該無人車の走行開始または停止、および、移動方
向を制御する走行制御装置において、前記走行経路を記
憶する地図情報記憶手段と、ＧＰＳ衛星からの電波に基
づいて前記無人車の現在位置を順次計測する現在位置計
測手段と、前記無人車の移動方向を順次検出する方向検
出手段と、前記無人車の移動距離を順次検出する距離検
出手段と、前記現在位置計測手段、方向検出手段、距離
検出手段の計測値および検出値に基づいて、前記無人車
の現在位置を推定する現在位置推定手段と、前記現在位
置計測手段から出力された計測現在位置データと前記現
在位置推定手段から出力された推定現在位置データの差
と、前記現在位置計測手段に固有の計測誤差値との比較
結果に基づいて、前記無人車の走行制御に用いる現在位
置データを決定する現在位置決定手段と、前記現在位置
決定手段によって決定された現在位置と前記走行経路と
のずれ量を算出し、該ずれ量に応じて前記無人車の移動
方向を修正する軌道修正手段とを具備することを特徴と
する無人車の走行制御装置である。
指定された走行経路に従って自律走行する無人車に搭載
され、該無人車の走行開始または停止、および、移動方
向を制御する走行制御装置において、前記走行経路を記
憶する地図情報記憶手段と、ＧＰＳ衛星からの電波に基
づいて前記無人車の現在位置を順次計測する現在位置計
測手段と、前記無人車の移動方向を順次検出する方向検
出手段と、前記無人車の移動距離を順次検出する距離検
出手段と、前記現在位置計測手段、方向検出手段、距離
検出手段の計測値および検出値に基づいて、前記無人車
の現在位置を推定する現在位置推定手段と、前記現在位
置計測手段から出力された計測現在位置データと前記現
在位置推定手段から出力された推定現在位置データの差
と、前記現在位置計測手段に固有の計測誤差値との比較
結果に基づいて、前記無人車の走行制御に用いる現在位
置データを決定する現在位置決定手段と、前記現在位置
決定手段によって決定された現在位置と前記走行経路と
のずれ量を算出し、該ずれ量に応じて前記無人車の移動
方向を修正する軌道修正手段とを具備することを特徴と
する無人車の走行制御装置である。
【００１０】請求項２記載の発明は、請求項１記載の無
人車の走行制御装置において、前記現在位置推定手段
が、前記方向検出手段により１検出時間前に検出された
移動方向と、前記距離検出手段により１検出時間前から
現時点までに移動した距離とに基づいて算出した位置
を、前記現在位置計測手段から１計測時間前に計測され
た位置に加えることによって無人車の現在位置を推定す
ることを特徴とする。
人車の走行制御装置において、前記現在位置推定手段
が、前記方向検出手段により１検出時間前に検出された
移動方向と、前記距離検出手段により１検出時間前から
現時点までに移動した距離とに基づいて算出した位置
を、前記現在位置計測手段から１計測時間前に計測され
た位置に加えることによって無人車の現在位置を推定す
ることを特徴とする。
【００１１】請求項３記載の発明は、請求項１または請
求項２記載の無人車の走行制御装置において、前記現在
位置決定手段が、前記現在位置計測手段に固有の最小計
測誤差の値と最大計測誤差の値を予め記憶し、前記計測
現在位置データと推定現在位置データの差が、前記最大
計測誤差の値以上である場合は前記推定現在位置データ
を前記無人車の走行制御に用いる現在位置データとし、
前記計測現在位置データと推定現在位置データの差が、
０以上であり、かつ、前記最大計測誤差の値未満である
場合は、前記計測現在位置データと推定現在位置データ
の差の値に応じた所定の比率を前記計測現在位置データ
と前記推定現在位置データにそれぞれ乗算し、該乗算結
果により得られた各位置データを加え合わせたデータを
前記無人車の走行制御に用いる現在位置データとするこ
とを特徴とする。
求項２記載の無人車の走行制御装置において、前記現在
位置決定手段が、前記現在位置計測手段に固有の最小計
測誤差の値と最大計測誤差の値を予め記憶し、前記計測
現在位置データと推定現在位置データの差が、前記最大
計測誤差の値以上である場合は前記推定現在位置データ
を前記無人車の走行制御に用いる現在位置データとし、
前記計測現在位置データと推定現在位置データの差が、
０以上であり、かつ、前記最大計測誤差の値未満である
場合は、前記計測現在位置データと推定現在位置データ
の差の値に応じた所定の比率を前記計測現在位置データ
と前記推定現在位置データにそれぞれ乗算し、該乗算結
果により得られた各位置データを加え合わせたデータを
前記無人車の走行制御に用いる現在位置データとするこ
とを特徴とする。
【００１２】請求項４記載の発明は、請求項３記載の無
人車の走行制御装置において、前記所定の比率が、前記
計測現在位置データと推定現在位置データの差が０から
前記最大計測誤差の値まで変化する間に、比率が１から
０にガウス状に変化するグラフに基づいて決定されるこ
とを特徴とする。
人車の走行制御装置において、前記所定の比率が、前記
計測現在位置データと推定現在位置データの差が０から
前記最大計測誤差の値まで変化する間に、比率が１から
０にガウス状に変化するグラフに基づいて決定されるこ
とを特徴とする。
【００１３】請求項５記載の発明は、請求項１または請
求項２記載の無人車の走行制御装置において、前記現在
位置決定手段が、前記現在位置計測手段に固有の最小計
測誤差の値と最大計測誤差の値を予め記憶し、前記計測
現在位置データと推定現在位置データの差が、前記最小
計測誤差の値以下である場合は前記計測現在位置データ
を前記無人車の走行制御に用いる現在位置データとし、
前記計測現在位置データと推定現在位置データの差が、
前記最大計測誤差の値以上である場合は前記推定現在位
置データを前記無人車の走行制御に用いる現在位置デー
タとし、前記計測現在位置データと推定現在位置データ
の差が、前記最小計測誤差の値よりも大きく、かつ、前
記最大計測誤差の値未満である場合は、前記計測現在位
置データと推定現在位置データの差の値に応じた所定の
比率を前記計測現在位置データと前記推定現在位置デー
タに乗算し、該乗算結果により得られた各位置データを
加え合わせたデータを前記無人車の走行制御に用いる現
在位置データとすることを特徴とする。
求項２記載の無人車の走行制御装置において、前記現在
位置決定手段が、前記現在位置計測手段に固有の最小計
測誤差の値と最大計測誤差の値を予め記憶し、前記計測
現在位置データと推定現在位置データの差が、前記最小
計測誤差の値以下である場合は前記計測現在位置データ
を前記無人車の走行制御に用いる現在位置データとし、
前記計測現在位置データと推定現在位置データの差が、
前記最大計測誤差の値以上である場合は前記推定現在位
置データを前記無人車の走行制御に用いる現在位置デー
タとし、前記計測現在位置データと推定現在位置データ
の差が、前記最小計測誤差の値よりも大きく、かつ、前
記最大計測誤差の値未満である場合は、前記計測現在位
置データと推定現在位置データの差の値に応じた所定の
比率を前記計測現在位置データと前記推定現在位置デー
タに乗算し、該乗算結果により得られた各位置データを
加え合わせたデータを前記無人車の走行制御に用いる現
在位置データとすることを特徴とする。
【００１４】請求項６記載の発明は、請求項５記載の無
人車の走行制御装置において、前記所定の比率は、前記
計測現在位置データと推定現在位置データとの差が、０
から前記最大計測誤差の値まで変化する間に、比率がガ
ウス状に変化するグラフであって、前記計測現在位置デ
ータと推定現在位置データとの差が前記最小計測誤差の
値に一致する時、該比率が１となるグラフに基づいて決
定されることを特徴とする。
人車の走行制御装置において、前記所定の比率は、前記
計測現在位置データと推定現在位置データとの差が、０
から前記最大計測誤差の値まで変化する間に、比率がガ
ウス状に変化するグラフであって、前記計測現在位置デ
ータと推定現在位置データとの差が前記最小計測誤差の
値に一致する時、該比率が１となるグラフに基づいて決
定されることを特徴とする。
【００１５】請求項７記載の発明は、請求項５記載の無
人車の走行制御装置において、前記所定の比率が、前記
計測現在位置データと推定現在位置データとの差が、前
記最小計測誤差の値から前記最大計測誤差の値まで変化
する間に、比率が１から０に直線的に変化するグラフに
基づいて決定されることを特徴とする。
人車の走行制御装置において、前記所定の比率が、前記
計測現在位置データと推定現在位置データとの差が、前
記最小計測誤差の値から前記最大計測誤差の値まで変化
する間に、比率が１から０に直線的に変化するグラフに
基づいて決定されることを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の一実施形態について説明する。 〔第１実施形態〕図１は第１実施形態による無人車の走
行制御装置の構成を示すブロック図である。この図にお
いて、１は本実施形態における無人車（図示略）の走行
制御装置である。２は地図情報記憶部であり、図２に示
すＰ1〜Ｐ6の各位置情報および各位値の通過順序を記憶
している。
の一実施形態について説明する。 〔第１実施形態〕図１は第１実施形態による無人車の走
行制御装置の構成を示すブロック図である。この図にお
いて、１は本実施形態における無人車（図示略）の走行
制御装置である。２は地図情報記憶部であり、図２に示
すＰ1〜Ｐ6の各位置情報および各位値の通過順序を記憶
している。
【００１７】図２において、Ｐ1は上述した無人車の移
動開始位置を示し、また、Ｐ6は移動終了位置、Ｐ2，Ｐ
3，Ｐ4，Ｐ5は中継位置を各々示している。地図情報記
憶部２はこれら各位置を、移動開始位置Ｐ1 を原点と
し、原点（Ｐ1 ）に対する東西方向（以下、Ｘ軸方向と
いう）および南北方向（以下、Ｙ軸方向という）の各距
離によって記憶しているものとする。また、本実施形態
において、走行制御装置１は無人車を移動開始位置Ｐ1
から中継位置Ｐ2 →Ｐ3 →Ｐ4 →Ｐ5 を経て、移動終了
位置Ｐ6 に到達するよう制御するものとする。
動開始位置を示し、また、Ｐ6は移動終了位置、Ｐ2，Ｐ
3，Ｐ4，Ｐ5は中継位置を各々示している。地図情報記
憶部２はこれら各位置を、移動開始位置Ｐ1 を原点と
し、原点（Ｐ1 ）に対する東西方向（以下、Ｘ軸方向と
いう）および南北方向（以下、Ｙ軸方向という）の各距
離によって記憶しているものとする。また、本実施形態
において、走行制御装置１は無人車を移動開始位置Ｐ1
から中継位置Ｐ2 →Ｐ3 →Ｐ4 →Ｐ5 を経て、移動終了
位置Ｐ6 に到達するよう制御するものとする。
【００１８】３はＧＰＳ受信機であり、ＧＰＳ衛星から
の電波を受信し、無人車の現在位置を所定時間毎に計測
する。ここでＧＰＳ受信機３は、前回（１検出時間前）
計測した位置から現時点までに移動したＸ軸方向および
Ｙ軸方向の各距離を出力するものとする。４は無人車の
移動方向を所定時間毎に検出する角度検出器であり、例
えばジャイロセンサ等が用いられる。
の電波を受信し、無人車の現在位置を所定時間毎に計測
する。ここでＧＰＳ受信機３は、前回（１検出時間前）
計測した位置から現時点までに移動したＸ軸方向および
Ｙ軸方向の各距離を出力するものとする。４は無人車の
移動方向を所定時間毎に検出する角度検出器であり、例
えばジャイロセンサ等が用いられる。
【００１９】５は無人車の移動距離を所定時間毎に計測
する距離検出器であり、前回測定値を出力した地点から
現時点まで移動した距離を出力する。ここで、ＧＰＳ受
信機３，角度検出器４，距離検出器５から出力される計
測値は、それぞれ同時刻における無人車の現在位置、移
動方向および移動距離を出力するものとする。６は位置
推定器であり、角度検出器３，距離検出器４，ＧＰＳ５
から各検出値に基づいて、無人車の現在位置を推定す
る。
する距離検出器であり、前回測定値を出力した地点から
現時点まで移動した距離を出力する。ここで、ＧＰＳ受
信機３，角度検出器４，距離検出器５から出力される計
測値は、それぞれ同時刻における無人車の現在位置、移
動方向および移動距離を出力するものとする。６は位置
推定器であり、角度検出器３，距離検出器４，ＧＰＳ５
から各検出値に基づいて、無人車の現在位置を推定す
る。
【００２０】７は演算部であり、地図情報記憶部２から
出力される無人車の移動開始／終了位置および各中継位
置の位置データに基づいて各位置間を直線で結ぶ基線
（図２中、１０，１０，…）データを算出する。また、
ＧＰＳ受信機３による現在位置データと位置推定器６に
よる推定現在位置データの差と、ＧＰＳ受信機３の出力
誤差値に基づいて、無人車の走行制御に用いる現在位置
データを決定または算出する（詳しくは後述する）。
出力される無人車の移動開始／終了位置および各中継位
置の位置データに基づいて各位置間を直線で結ぶ基線
（図２中、１０，１０，…）データを算出する。また、
ＧＰＳ受信機３による現在位置データと位置推定器６に
よる推定現在位置データの差と、ＧＰＳ受信機３の出力
誤差値に基づいて、無人車の走行制御に用いる現在位置
データを決定または算出する（詳しくは後述する）。
【００２１】ここで、演算部７は上述したＧＰＳ受信機
３の出力誤差値として、例えば、予め真値がわかってい
る位置をＧＰＳ受信機３によって計測し、その計測値の
誤差のヒストグラムを作成して、それにより得られた誤
差の最小値σと、最大値３σの２つの値を有するものと
する。８は走行制御部であり、演算部７から出力される
基線データおよび演算部７により決定された現在位置デ
ータに基づいて無人車の走行を制御するための制御信号
を出力する。
３の出力誤差値として、例えば、予め真値がわかってい
る位置をＧＰＳ受信機３によって計測し、その計測値の
誤差のヒストグラムを作成して、それにより得られた誤
差の最小値σと、最大値３σの２つの値を有するものと
する。８は走行制御部であり、演算部７から出力される
基線データおよび演算部７により決定された現在位置デ
ータに基づいて無人車の走行を制御するための制御信号
を出力する。
【００２２】次に上述した走行制御装置１の動作につい
て、無人車を図２に示す経路に従って走行するように制
御する場合を例に挙げ、図３のフローチャートを参照し
つつ説明する。まず、走行制御装置１に対して図示せぬ
操作部から走行開始を指示されると、演算部７は地図情
報記憶部２から、移動開始位置，中継位置，移動終了位
置の各位置データを読み込み、基線データを算出して各
位値データと共に走行制御部８へ出力する。また、走行
制御部８は受け取った位置データに基づいて、先ず最初
に中継位置Ｐ2 を目標位置と定めて移動開始位置Ｐ1 か
ら中継位置Ｐ2 に向けて無人車を走行させる。
て、無人車を図２に示す経路に従って走行するように制
御する場合を例に挙げ、図３のフローチャートを参照し
つつ説明する。まず、走行制御装置１に対して図示せぬ
操作部から走行開始を指示されると、演算部７は地図情
報記憶部２から、移動開始位置，中継位置，移動終了位
置の各位置データを読み込み、基線データを算出して各
位値データと共に走行制御部８へ出力する。また、走行
制御部８は受け取った位置データに基づいて、先ず最初
に中継位置Ｐ2 を目標位置と定めて移動開始位置Ｐ1 か
ら中継位置Ｐ2 に向けて無人車を走行させる。
【００２３】次にステップＳ１へ進み、ＧＰＳ受信機３
は無人車の現在位置を計測し、その計測値（以下、計測
現在位置という）Ｐａを位置推定器６，演算部７，走行
制御部８へそれぞれ出力する。ここで、演算部７，走行
制御部８において、ＧＰＳ受信機３から一番初めに出力
される現在位置データは無視され、２回目以降に出力さ
れる現在位置データが各々で行われる処理に使用され
る。
は無人車の現在位置を計測し、その計測値（以下、計測
現在位置という）Ｐａを位置推定器６，演算部７，走行
制御部８へそれぞれ出力する。ここで、演算部７，走行
制御部８において、ＧＰＳ受信機３から一番初めに出力
される現在位置データは無視され、２回目以降に出力さ
れる現在位置データが各々で行われる処理に使用され
る。
【００２４】次にステップＳ２へ進み、位置推定器６は
ＧＰＳ受信機３，角度検出器４，距離検出器５の出力に
基づいて無人車の推定現在位置Ｐｂを求める。すなわ
ち、角度検出器４から出力された上記１検出時間前の移
動方向、および、距離検出器５から出力される１検出時
間前から現時点までに移動した距離に基づいて、１検出
時間内に移動したＸ軸方向とＹ軸方向の各距離を求め、
それを１検出時間前にＧＰＳ受信機３から出力された無
人車の位置データに加えることによって得られる位置デ
ータを無人車の推定現在位置Ｐｂとする。
ＧＰＳ受信機３，角度検出器４，距離検出器５の出力に
基づいて無人車の推定現在位置Ｐｂを求める。すなわ
ち、角度検出器４から出力された上記１検出時間前の移
動方向、および、距離検出器５から出力される１検出時
間前から現時点までに移動した距離に基づいて、１検出
時間内に移動したＸ軸方向とＹ軸方向の各距離を求め、
それを１検出時間前にＧＰＳ受信機３から出力された無
人車の位置データに加えることによって得られる位置デ
ータを無人車の推定現在位置Ｐｂとする。
【００２５】次にステップＳ３において演算部７は、計
測現在位置Ｐａと推定現在位置Ｐｂの差と、ＧＰＳ受信
機３の最大誤差値３σとの比較を行う。以下、演算部７
で行われる比較について図４を参照して説明する。図４
において、横軸はＰａとＰｂの差、縦軸は計測現在位置
Ｐａおよび推定現在位置Ｐｂにそれぞれ乗ずる係数を決
定する比率を示す。また、図４のグラフに示される曲線
φx は以下の式により求まる。 φx ＝ＥＸＰ（−ｘ2／２σ2） （１） ただし、ｘ＝｜Ｐａ−Ｐｂ｜
測現在位置Ｐａと推定現在位置Ｐｂの差と、ＧＰＳ受信
機３の最大誤差値３σとの比較を行う。以下、演算部７
で行われる比較について図４を参照して説明する。図４
において、横軸はＰａとＰｂの差、縦軸は計測現在位置
Ｐａおよび推定現在位置Ｐｂにそれぞれ乗ずる係数を決
定する比率を示す。また、図４のグラフに示される曲線
φx は以下の式により求まる。 φx ＝ＥＸＰ（−ｘ2／２σ2） （１） ただし、ｘ＝｜Ｐａ−Ｐｂ｜
【００２６】そして、ステップＳ３において演算部７
は、ＰａとＰｂの差が３σよりも大であるか否かを判断
する。ＰａとＰｂの差が３σよりも大であった場合（図
４中、領域（ロ））、判断結果はＹｅｓとなり、ステッ
プＳ４へ進み、位置推定器６による推定現在位置Ｐｂに
基づいて無人車の走行制御をするよう走行制御部８に指
示する。これにより、走行制御部８は、基線データに対
する位置推定器６から出力された推定現在位置データの
ずれ量を算出し、そのずれ量を基に無人車の操舵輪の操
舵角を比例＋微分制御し、上述したずれ量が０になるよ
う無人車の移動方向を制御する。
は、ＰａとＰｂの差が３σよりも大であるか否かを判断
する。ＰａとＰｂの差が３σよりも大であった場合（図
４中、領域（ロ））、判断結果はＹｅｓとなり、ステッ
プＳ４へ進み、位置推定器６による推定現在位置Ｐｂに
基づいて無人車の走行制御をするよう走行制御部８に指
示する。これにより、走行制御部８は、基線データに対
する位置推定器６から出力された推定現在位置データの
ずれ量を算出し、そのずれ量を基に無人車の操舵輪の操
舵角を比例＋微分制御し、上述したずれ量が０になるよ
う無人車の移動方向を制御する。
【００２７】また、ステップＳ３においてＰａとＰｂの
差が３σ以下であった場合（図４中、領域（イ））は、
判断結果はＮｏとなり、ステップＳ５へ進む。ステップ
Ｓ５において、演算部７は次に述べる方法により走行制
御部８へ出力する現在位置データを算出する。
差が３σ以下であった場合（図４中、領域（イ））は、
判断結果はＮｏとなり、ステップＳ５へ進む。ステップ
Ｓ５において、演算部７は次に述べる方法により走行制
御部８へ出力する現在位置データを算出する。
【００２８】まず、演算部７はＰａとＰｂの差の値を求
め、図４中領域（イ）内において、前述した（１）式に
て表すことができる曲線φｘに基づいて、上記求めたＰ
ａとＰｂの差の値に対応する比率を求める。そして、こ
の比率に基づいて計測現在位置Ｐａと推定現在位置Ｐｂ
に乗ずる係数をそれぞれ決定し、その決定した各係数を
それぞれの現在位置データに乗じた結果を加え合わせる
ことによって、現在位置データを算出する。
め、図４中領域（イ）内において、前述した（１）式に
て表すことができる曲線φｘに基づいて、上記求めたＰ
ａとＰｂの差の値に対応する比率を求める。そして、こ
の比率に基づいて計測現在位置Ｐａと推定現在位置Ｐｂ
に乗ずる係数をそれぞれ決定し、その決定した各係数を
それぞれの現在位置データに乗じた結果を加え合わせる
ことによって、現在位置データを算出する。
【００２９】例えば、ＰａとＰｂの差の値がσと同値だ
ったとすると、これに対応する比率は図４のグラフより
約０．６１となる。これにより、ＧＰＳ受信機３によっ
て計測される、１検出時間前から現時点までに無人車が
移動したＸ軸方向の距離およびＹ軸方向の距離に、それ
ぞれ０．６１を乗ずる。また、位置推定器６によって推
定される、１検出時間前から現時点までに無人車が移動
したＸ軸方向の距離およびＹ軸方向の距離に、それぞれ
１−０．６１＝０．３９を乗ずる。このようにして求め
られた双方のＸ軸方向の距離およびＹ軸方向の距離を加
え合わせ、その結果得られたＸ軸方向の距離およびＹ軸
方向の距離を現在位置データとして走行制御部８へ出力
する。
ったとすると、これに対応する比率は図４のグラフより
約０．６１となる。これにより、ＧＰＳ受信機３によっ
て計測される、１検出時間前から現時点までに無人車が
移動したＸ軸方向の距離およびＹ軸方向の距離に、それ
ぞれ０．６１を乗ずる。また、位置推定器６によって推
定される、１検出時間前から現時点までに無人車が移動
したＸ軸方向の距離およびＹ軸方向の距離に、それぞれ
１−０．６１＝０．３９を乗ずる。このようにして求め
られた双方のＸ軸方向の距離およびＹ軸方向の距離を加
え合わせ、その結果得られたＸ軸方向の距離およびＹ軸
方向の距離を現在位置データとして走行制御部８へ出力
する。
【００３０】そして走行制御部８は、基線データに対す
る演算器７から出力される現在位置データのずれ量を算
出し、そのずれ量を基に無人車の操舵輪の操舵角を比例
＋微分制御し、上述したずれ量が０になるよう無人車の
移動方向を制御する。
る演算器７から出力される現在位置データのずれ量を算
出し、そのずれ量を基に無人車の操舵輪の操舵角を比例
＋微分制御し、上述したずれ量が０になるよう無人車の
移動方向を制御する。
【００３１】このように、ＰａとＰｂの差に応じた走行
制御を行った後、ステップＳ６において、走行制御部８
は無人車が目標位置である中継位置Ｐ2 に到達したか否
かを判断する。ここで、未だ中継位置Ｐ2 に到達してい
ないと判断された場合、ステップＳ１に戻り、ステップ
Ｓ１〜ステップＳ６の処理を中継位置Ｐ2 に到達するま
で繰り返す。また、中継位置Ｐ2 に到達したと判断され
た場合、次の目標位置を中継位置Ｐ3 として、無人車が
中継位置Ｐ3 に到達するまで再度、図３のフローチャー
トに示す処理を繰り返す。以後、移動終了位置Ｐ6 に到
達するまでそれを繰り返し、移動終了位置Ｐ6 に到達し
た判断された場合、無人車を停止させる。
制御を行った後、ステップＳ６において、走行制御部８
は無人車が目標位置である中継位置Ｐ2 に到達したか否
かを判断する。ここで、未だ中継位置Ｐ2 に到達してい
ないと判断された場合、ステップＳ１に戻り、ステップ
Ｓ１〜ステップＳ６の処理を中継位置Ｐ2 に到達するま
で繰り返す。また、中継位置Ｐ2 に到達したと判断され
た場合、次の目標位置を中継位置Ｐ3 として、無人車が
中継位置Ｐ3 に到達するまで再度、図３のフローチャー
トに示す処理を繰り返す。以後、移動終了位置Ｐ6 に到
達するまでそれを繰り返し、移動終了位置Ｐ6 に到達し
た判断された場合、無人車を停止させる。
【００３２】このように、本実施形態における走行制御
装置１は、２つの位置の間を移動する毎に図３のフロー
チャートの処理を行い、それを繰り返すことによって移
動開始位置から移動終了位置まで無人車の走行を制御す
る。また、走行制御を行う際に推定現在位置と計測現在
位置との差が著しい（例えばその差が３σより大）場合
は、推定現在位置データを現在位置データとして採用
し、また、推定現在位置と計測現在位置との差が著しく
ない（例えばその差が３σ以下）場合は、推定現在位置
データと計測現在位置データを所定の比率で加え合わせ
ることによって、現在位置データを得るので、ＧＰＳ受
信機による計測値が実際の現在位置から大きくずれる場
合でも、設定された経路に沿って無人車を正確に走行制
御することができる
装置１は、２つの位置の間を移動する毎に図３のフロー
チャートの処理を行い、それを繰り返すことによって移
動開始位置から移動終了位置まで無人車の走行を制御す
る。また、走行制御を行う際に推定現在位置と計測現在
位置との差が著しい（例えばその差が３σより大）場合
は、推定現在位置データを現在位置データとして採用
し、また、推定現在位置と計測現在位置との差が著しく
ない（例えばその差が３σ以下）場合は、推定現在位置
データと計測現在位置データを所定の比率で加え合わせ
ることによって、現在位置データを得るので、ＧＰＳ受
信機による計測値が実際の現在位置から大きくずれる場
合でも、設定された経路に沿って無人車を正確に走行制
御することができる
【００３３】〔第２実施形態〕本実施形態における走行
制御装置は、前述した第１実施形態の走行制御装置１と
同一の構成を有するが、計測現在位置Ｐａと推定現在位
置Ｐｂの差に応じて走行制御に使用する現在位置データ
を決定する方法が第１実施形態と異なる。以下、図５を
参照して本実施形態における走行制御装置の動作につい
て説明する。なお、以下の説明においても第１実施形態
と同様、無人車を図２に示す経路に従って走行するよう
に制御する場合を例に挙げる。
制御装置は、前述した第１実施形態の走行制御装置１と
同一の構成を有するが、計測現在位置Ｐａと推定現在位
置Ｐｂの差に応じて走行制御に使用する現在位置データ
を決定する方法が第１実施形態と異なる。以下、図５を
参照して本実施形態における走行制御装置の動作につい
て説明する。なお、以下の説明においても第１実施形態
と同様、無人車を図２に示す経路に従って走行するよう
に制御する場合を例に挙げる。
【００３４】また、図５は本実施形態における走行制御
装置が行う処理を示すフローチャートであるが、この図
において、ステップＳａ１およびステップＳａ２におけ
る動作は、前述した図３に示すフローチャートのステッ
プＳ１とステップＳ２における動作と同一のため、詳し
い説明を省略する。
装置が行う処理を示すフローチャートであるが、この図
において、ステップＳａ１およびステップＳａ２におけ
る動作は、前述した図３に示すフローチャートのステッ
プＳ１とステップＳ２における動作と同一のため、詳し
い説明を省略する。
【００３５】まず、ステップＳａ２において、位置推定
器６が、ＧＰＳ受信機３，角度検出器４，距離検出器５
の出力に基づいて無人車の推定現在位置Ｐｂを求めた
後、演算部７は、ステップＳａ３，ステップＳａ４にお
いて計測現在位置Ｐａと推定現在位置Ｐｂの差と、ＧＰ
Ｓ受信機３の最小誤差値σおよび最大誤差値３σとの比
較を行う。以下、演算部７で行われる比較について図６
を参照して説明する。図６において、横軸はＰａとＰｂ
の差、縦軸は計測現在位置Ｐａおよび推定現在位置Ｐｂ
にそれぞれ乗ずる係数を決定する比率を示す。また、こ
の図における領域（ロ）内の曲線は、計測現在位置Ｐａ
と推定現在位置Ｐｂとの差が０から３σまでの間、比率
の値がガウス状に変化する曲線であって、なおかつ、上
記ＰａとＰｂとの差がσの値と一致する時、比率が１と
なる曲線である。
器６が、ＧＰＳ受信機３，角度検出器４，距離検出器５
の出力に基づいて無人車の推定現在位置Ｐｂを求めた
後、演算部７は、ステップＳａ３，ステップＳａ４にお
いて計測現在位置Ｐａと推定現在位置Ｐｂの差と、ＧＰ
Ｓ受信機３の最小誤差値σおよび最大誤差値３σとの比
較を行う。以下、演算部７で行われる比較について図６
を参照して説明する。図６において、横軸はＰａとＰｂ
の差、縦軸は計測現在位置Ｐａおよび推定現在位置Ｐｂ
にそれぞれ乗ずる係数を決定する比率を示す。また、こ
の図における領域（ロ）内の曲線は、計測現在位置Ｐａ
と推定現在位置Ｐｂとの差が０から３σまでの間、比率
の値がガウス状に変化する曲線であって、なおかつ、上
記ＰａとＰｂとの差がσの値と一致する時、比率が１と
なる曲線である。
【００３６】ステップＳａ３において演算部７は、Ｐａ
とＰｂの差がσ以下であるか否かを判断する。ＰａとＰ
ｂの差がσ以下であった場合（図６中、領域（イ））、
ステップＳａ５へ進み、ＧＰＳ受信機３が計測した計測
現在位置Ｐａに基づいて無人車の走行制御を行うよう走
行制御部８に指示する。これにより、走行制御部８は、
基線データに対するＧＰＳ受信機３から出力された現在
位置データのずれ量を算出し、そのずれ量を基に無人車
の操舵輪の操舵角を比例＋微分制御して、ずれ量が０に
なるよう無人車の移動方向を制御する。
とＰｂの差がσ以下であるか否かを判断する。ＰａとＰ
ｂの差がσ以下であった場合（図６中、領域（イ））、
ステップＳａ５へ進み、ＧＰＳ受信機３が計測した計測
現在位置Ｐａに基づいて無人車の走行制御を行うよう走
行制御部８に指示する。これにより、走行制御部８は、
基線データに対するＧＰＳ受信機３から出力された現在
位置データのずれ量を算出し、そのずれ量を基に無人車
の操舵輪の操舵角を比例＋微分制御して、ずれ量が０に
なるよう無人車の移動方向を制御する。
【００３７】次に、ステップＳａ３でＰａとＰｂの差が
σよりも大きかった場合は、ステップＳａ４へ進み、Ｐ
ａとＰｂの差がσよりも大きく、かつ、３σ以下である
か否かを判断する。ＰａとＰｂの差がσよりも大きく、
かつ、３σ以下であった場合（図６中、領域（ロ））、
ステップＳａ６へ進む。
σよりも大きかった場合は、ステップＳａ４へ進み、Ｐ
ａとＰｂの差がσよりも大きく、かつ、３σ以下である
か否かを判断する。ＰａとＰｂの差がσよりも大きく、
かつ、３σ以下であった場合（図６中、領域（ロ））、
ステップＳａ６へ進む。
【００３８】ステップＳａ６において、演算部７は、Ｐ
ａとＰｂの差の値を求め、求めたＰａとＰｂの差の値に
対応する比率を図６中領域（ロ）内における曲線に基づ
いて求める。そして、この比率に基づいて計測現在位置
Ｐａと推定現在位置Ｐｂに乗ずる係数をそれぞれ決定
し、その決定した各係数をそれぞれの現在位置データに
乗じた結果を加え合わせることによって、現在位置デー
タを算出し、走行制御部８へ出力する。そして走行制御
部８は、基線データに対する演算器７から出力される現
在位置データのずれ量を算出し、そのずれ量を基に無人
車の操舵輪の操舵角を比例＋微分制御し、上述したずれ
量が０になるよう無人車の移動方向を制御する。
ａとＰｂの差の値を求め、求めたＰａとＰｂの差の値に
対応する比率を図６中領域（ロ）内における曲線に基づ
いて求める。そして、この比率に基づいて計測現在位置
Ｐａと推定現在位置Ｐｂに乗ずる係数をそれぞれ決定
し、その決定した各係数をそれぞれの現在位置データに
乗じた結果を加え合わせることによって、現在位置デー
タを算出し、走行制御部８へ出力する。そして走行制御
部８は、基線データに対する演算器７から出力される現
在位置データのずれ量を算出し、そのずれ量を基に無人
車の操舵輪の操舵角を比例＋微分制御し、上述したずれ
量が０になるよう無人車の移動方向を制御する。
【００３９】次にステップＳａ４において、ＰａとＰｂ
の差がσよりも大きく、かつ、３σ以下でないと判断さ
れた場合、演算部７はＰａとＰｂの差が３σよりも大き
い（図６、領域（ハ））と見なし、ステップＳａ７へ進
み、位置推定器６による推定現在位置Ｐｂに基づいて無
人車の走行制御をするよう走行制御部８に指示する。こ
れにより、走行制御部８は、基線データに対する位置推
定器６から出力された推定現在位置データのずれ量を算
出し、そのずれ量を基に無人車の操舵輪の操舵角を比例
＋微分制御し、上述したずれ量が０になるよう無人車の
移動方向を制御する。
の差がσよりも大きく、かつ、３σ以下でないと判断さ
れた場合、演算部７はＰａとＰｂの差が３σよりも大き
い（図６、領域（ハ））と見なし、ステップＳａ７へ進
み、位置推定器６による推定現在位置Ｐｂに基づいて無
人車の走行制御をするよう走行制御部８に指示する。こ
れにより、走行制御部８は、基線データに対する位置推
定器６から出力された推定現在位置データのずれ量を算
出し、そのずれ量を基に無人車の操舵輪の操舵角を比例
＋微分制御し、上述したずれ量が０になるよう無人車の
移動方向を制御する。
【００４０】このように、ＰａとＰｂの差に応じた走行
制御を行った後、ステップＳａ８において、走行制御部
８は無人車が目標位置である中継位置Ｐ2 に到達したか
否かを判断する。ここで、未だ中継位置Ｐ2 に到達して
いないと判断された場合、ステップＳａ１に戻り、ステ
ップＳａ１〜ステップＳａ８の処理を中継位置Ｐ2 に到
達するまで繰り返す。
制御を行った後、ステップＳａ８において、走行制御部
８は無人車が目標位置である中継位置Ｐ2 に到達したか
否かを判断する。ここで、未だ中継位置Ｐ2 に到達して
いないと判断された場合、ステップＳａ１に戻り、ステ
ップＳａ１〜ステップＳａ８の処理を中継位置Ｐ2 に到
達するまで繰り返す。
【００４１】また、中継位置Ｐ2 に到達したと判断され
た場合、次の目標位置を中継位置Ｐ3 として、無人車が
中継位置Ｐ3 に到達するまで再度図５のフローチャート
に示す処理を繰り返す。以後、移動終了位置Ｐ6 に到達
するまでそれを繰り返し、移動終了位置Ｐ6 に到達した
判断された場合、無人車を停止させる。
た場合、次の目標位置を中継位置Ｐ3 として、無人車が
中継位置Ｐ3 に到達するまで再度図５のフローチャート
に示す処理を繰り返す。以後、移動終了位置Ｐ6 に到達
するまでそれを繰り返し、移動終了位置Ｐ6 に到達した
判断された場合、無人車を停止させる。
【００４２】以上のように、本実施形態においては、Ｐ
ａとＰｂの差の値がσの値以下（図６中、領域（イ））
の時は、ＧＰＳ受信機１から出力される計測現在位置デ
ータが、また、ＰａとＰｂの差の値が３σの値よりも大
（図６中、領域（ハ））の時は、位置推定器６から出力
される推定現在位置データが、そのまま走行制御に用い
る現在位置データとして採用されるので、図４に示され
るグラフを用いる場合よりも演算部７における負荷が軽
減される。
ａとＰｂの差の値がσの値以下（図６中、領域（イ））
の時は、ＧＰＳ受信機１から出力される計測現在位置デ
ータが、また、ＰａとＰｂの差の値が３σの値よりも大
（図６中、領域（ハ））の時は、位置推定器６から出力
される推定現在位置データが、そのまま走行制御に用い
る現在位置データとして採用されるので、図４に示され
るグラフを用いる場合よりも演算部７における負荷が軽
減される。
【００４３】なお、図５のフローチャートのステップＳ
ａ６において、ＰａとＰｂの差の値に対応する比率を求
める際、図６の領域（ロ）内に示される曲線の代わり
に、図７の領域（ロ）’内に示すようなＰａとＰｂの差
がσから３σへ変化するに伴い比率が１から０へ直線的
に変化する右下がりの斜線に基づいて、上記ＰａとＰｂ
の差の値に対応する比率を求めてもよい。この場合、図
７中、領域（ロ）’内における比率を求める際の計算が
簡略化されるので、演算部７における負荷がさらに軽減
される。
ａ６において、ＰａとＰｂの差の値に対応する比率を求
める際、図６の領域（ロ）内に示される曲線の代わり
に、図７の領域（ロ）’内に示すようなＰａとＰｂの差
がσから３σへ変化するに伴い比率が１から０へ直線的
に変化する右下がりの斜線に基づいて、上記ＰａとＰｂ
の差の値に対応する比率を求めてもよい。この場合、図
７中、領域（ロ）’内における比率を求める際の計算が
簡略化されるので、演算部７における負荷がさらに軽減
される。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１および２
記載の発明によれば、現在位置計測手段により計測した
無人車の現在位置データと、該現在位置計測手段から１
計測時間前に計測された位置に、方向検出手段により１
検出時間前に検出された移動方向と、距離検出手段によ
り１検出時間前から現時点までに移動した距離とに基づ
いて算出した位置を加えることによって推定した現在位
置データとの差と、現在位置計測手段の計測誤差とを比
較し、比較結果に基づいて無人車の走行制御に用いる現
在位置データを選択または算出するので、大規模な地上
設備を必要とせずに高精度の現在位置が計測でき、か
つ、現在位置計測手段の計測値が実際の位置と大きくず
れてしまったとしても、正確に無人車の走行制御を行う
ことができる。
記載の発明によれば、現在位置計測手段により計測した
無人車の現在位置データと、該現在位置計測手段から１
計測時間前に計測された位置に、方向検出手段により１
検出時間前に検出された移動方向と、距離検出手段によ
り１検出時間前から現時点までに移動した距離とに基づ
いて算出した位置を加えることによって推定した現在位
置データとの差と、現在位置計測手段の計測誤差とを比
較し、比較結果に基づいて無人車の走行制御に用いる現
在位置データを選択または算出するので、大規模な地上
設備を必要とせずに高精度の現在位置が計測でき、か
つ、現在位置計測手段の計測値が実際の位置と大きくず
れてしまったとしても、正確に無人車の走行制御を行う
ことができる。
【００４５】また、請求項３および請求項４記載の発明
によれば、計測現在位置データと推定現在位置データと
の差と、現在位置計測手段に固有の最大計測誤差値との
比較によって、走行制御に用いる現在位置データとして
前記計測現在位置データ、または、前記双方の現在位置
データの差の値に応じた比率を、計測現在位置データと
推定現在位置データの差が０から前記最大計測誤差の値
まで変化する間に、比率が１から０にガウス状に変化す
るグラフに基づいて算出し、この比率に基づいて前記計
測現在位置データと推定現在位置データとから現在位置
データを算出するので、現在位置計測手段の計測値が実
際の無人車の位置からずれている場合でも、より実際に
近い現在位置データを算出することができる。
によれば、計測現在位置データと推定現在位置データと
の差と、現在位置計測手段に固有の最大計測誤差値との
比較によって、走行制御に用いる現在位置データとして
前記計測現在位置データ、または、前記双方の現在位置
データの差の値に応じた比率を、計測現在位置データと
推定現在位置データの差が０から前記最大計測誤差の値
まで変化する間に、比率が１から０にガウス状に変化す
るグラフに基づいて算出し、この比率に基づいて前記計
測現在位置データと推定現在位置データとから現在位置
データを算出するので、現在位置計測手段の計測値が実
際の無人車の位置からずれている場合でも、より実際に
近い現在位置データを算出することができる。
【００４６】また、請求項５および請求項６記載の発明
によれば、計測現在位置データと推定現在位置データと
の差が現在位置計測手段に固有の最小計測誤差値以下で
ある場合は前記計測現在位置データが、また、計測現在
位置データと推定現在位置データとの差が、現在位置計
測手段に固有の最大計測誤差値よりも大きい場合は前記
推定現在位置データが走行制御に用いる現在位置データ
として用いられるので、上述した範囲においては前記現
在位置決定手段は現在位置データを算出する必要がな
く、よって、該現在位置決定手段における負荷を軽減す
ることができる。
によれば、計測現在位置データと推定現在位置データと
の差が現在位置計測手段に固有の最小計測誤差値以下で
ある場合は前記計測現在位置データが、また、計測現在
位置データと推定現在位置データとの差が、現在位置計
測手段に固有の最大計測誤差値よりも大きい場合は前記
推定現在位置データが走行制御に用いる現在位置データ
として用いられるので、上述した範囲においては前記現
在位置決定手段は現在位置データを算出する必要がな
く、よって、該現在位置決定手段における負荷を軽減す
ることができる。
【００４７】また、請求項７記載の発明によれば、上述
した比率が最小計測誤差値から前記最大計測誤差値の間
に、比率が１から０に直線状に変化するグラフに基づい
て求められるので、前記比率を求める際の計算が簡略化
され、現在位置決定手段における負荷をさらに軽減する
ことができる。
した比率が最小計測誤差値から前記最大計測誤差値の間
に、比率が１から０に直線状に変化するグラフに基づい
て求められるので、前記比率を求める際の計算が簡略化
され、現在位置決定手段における負荷をさらに軽減する
ことができる。
【図１】この発明の第１実施形態における無人車の走行
制御装置の構成を示すブロック図である。
制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】同走行制御装置の地図情報記憶部が記憶してい
る地図情報を説明するための説明図である。
る地図情報を説明するための説明図である。
【図３】同走行制御装置が行う処理を示すフローチャー
トである。
トである。
【図４】同走行制御装置が走行制御に用いる現在位置デ
ータを算出する際、参照するグラフである。
ータを算出する際、参照するグラフである。
【図５】この発明の第２実施形態における無人車の走行
制御装置が行う処理を示すフローチャートである。
制御装置が行う処理を示すフローチャートである。
【図６】同走行制御装置が走行制御に用いる現在位置デ
ータを算出する際、参照するグラフである。
ータを算出する際、参照するグラフである。
【図７】同走行制御装置が走行制御に用いる現在位置デ
ータを算出する際、参照するグラフの他例である。
ータを算出する際、参照するグラフの他例である。
１……走行制御装置、２……地図情報記憶部、３……Ｇ
ＰＳ受信機、４……角度検出器、５……距離検出器、６
……位置推定器、７……演算部、８……走行制御部
ＰＳ受信機、４……角度検出器、５……距離検出器、６
……位置推定器、７……演算部、８……走行制御部
Claims (7)
- 【請求項１】 指定された走行経路に従って自律走行す
る無人車に搭載され、該無人車の走行開始または停止、
および、移動方向を制御する走行制御装置において、 前記走行経路を記憶する地図情報記憶手段と、 ＧＰＳ衛星からの電波に基づいて前記無人車の現在位置
を順次計測する現在位置計測手段と、 前記無人車の移動方向を順次検出する方向検出手段と、 前記無人車の移動距離を順次検出する距離検出手段と、 前記現在位置計測手段、方向検出手段、距離検出手段の
計測値および検出値に基づいて、前記無人車の現在位置
を推定する現在位置推定手段と、 前記現在位置計測手段から出力された計測現在位置デー
タと前記現在位置推定手段から出力された推定現在位置
データの差と、前記現在位置計測手段に固有の計測誤差
値との比較結果に基づいて、前記無人車の走行制御に用
いる現在位置データを決定する現在位置決定手段と、 前記現在位置決定手段によって決定された現在位置と前
記走行経路とのずれ量を算出し、該ずれ量に応じて前記
無人車の移動方向を修正する軌道修正手段とを具備する
ことを特徴とする無人車の走行制御装置。 - 【請求項２】 前記現在位置推定手段は、 前記方向検出手段により１検出時間前に検出された移動
方向と、前記距離検出手段により１検出時間前から現時
点までに移動した距離とに基づいて算出した位置を、前
記現在位置計測手段から１計測時間前に計測された位置
に加えることによって無人車の現在位置を推定すること
を特徴とする請求項１記載の無人車の走行制御装置。 - 【請求項３】 前記現在位置決定手段は、 前記現在位置計測手段に固有の最小計測誤差の値と最大
計測誤差の値を予め記憶し、 前記計測現在位置データと推定現在位置データの差が、
前記最大計測誤差の値以上である場合は前記推定現在位
置データを前記無人車の走行制御に用いる現在位置デー
タとし、 前記計測現在位置データと推定現在位置データの差が、
０以上であり、かつ、前記最大計測誤差の値未満である
場合は、前記計測現在位置データと推定現在位置データ
の差の値に応じた所定の比率を前記計測現在位置データ
と前記推定現在位置データにそれぞれ乗算し、該乗算結
果により得られた各位置データを加え合わせたデータを
前記無人車の走行制御に用いる現在位置データとするこ
とを特徴とする請求項１または請求項２記載の無人車の
走行制御装置。 - 【請求項４】 前記所定の比率は、前記計測現在位置デ
ータと推定現在位置データの差が０から前記最大計測誤
差の値まで変化する間に、比率が１から０にガウス状に
変化するグラフに基づいて決定されることを特徴とする
請求項３記載の無人車の走行制御装置。 - 【請求項５】 前記現在位置決定手段は、 前記現在位置計測手段に固有の最小計測誤差の値と最大
計測誤差の値を予め記憶し、 前記計測現在位置データと推定現在位置データの差が、
前記最小計測誤差の値以下である場合は前記計測現在位
置データを前記無人車の走行制御に用いる現在位置デー
タとし、 前記計測現在位置データと推定現在位置データの差が、
前記最大計測誤差の値以上である場合は前記推定現在位
置データを前記無人車の走行制御に用いる現在位置デー
タとし、 前記計測現在位置データと推定現在位置データの差が、
前記最小計測誤差の値よりも大きく、かつ、前記最大計
測誤差の値未満である場合は、前記計測現在位置データ
と推定現在位置データの差の値に応じた所定の比率を前
記計測現在位置データと前記推定現在位置データに乗算
し、該乗算結果により得られた各位置データを加え合わ
せたデータを前記無人車の走行制御に用いる現在位置デ
ータとすることを特徴とする請求項１または請求項２記
載の無人車の走行制御装置。 - 【請求項６】 前記所定の比率は、前記計測現在位置デ
ータと推定現在位置データとの差が、０から前記最大計
測誤差の値まで変化する間に、比率がガウス状に変化す
るグラフであって、前記計測現在位置データと推定現在
位置データとの差が前記最小計測誤差の値に一致する
時、該比率が１となるグラフに基づいて決定されること
を特徴とする請求項５記載の無人車の走行制御装置。 - 【請求項７】 前記所定の比率は、前記計測現在位置デ
ータと推定現在位置データとの差が、前記最小計測誤差
の値から前記最大計測誤差の値まで変化する間に、比率
が１から０に直線的に変化するグラフに基づいて決定さ
れることを特徴とする請求項５記載の無人車の走行制御
装置。
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|---|---|---|---|
| JP19216895A JP3598597B2 (ja) | 1995-07-27 | 1995-07-27 | 無人車の走行制御装置 |
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- 1995-07-27 JP JP19216895A patent/JP3598597B2/ja not_active Expired - Fee Related
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