CN103826902B

CN103826902B - 电驱动自卸卡车

Info

Publication number: CN103826902B
Application number: CN201280046624.6A
Authority: CN
Inventors: 斋藤真二郎
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2011-09-27
Filing date: 2012-05-10
Publication date: 2016-08-31
Anticipated expiration: 2032-05-10
Also published as: CN103826902A; DE112012004022T5; DE112012004022B4; JP2013074675A; US9260016B2; US20140195091A1; JP5585790B2; AU2012313567B2; WO2013046787A1; AU2012313567A1

Abstract

本发明为电驱动自卸卡车，由车辆控制装置（50）、控制器（100）、逆变器控制装置（30）、和转向控制装置（32）构成的控制装置（200），在车辆主体（1）到达滑接线结合区间（C）之前的第1行驶区间中，进行以与第1滑接线（3L₁、3R₁）追随地行驶的方式对车辆主体（1）付与横摆力矩的控制，并在经过滑接线结合区间之后的第2行驶区间中，进行以与第2滑接线（3L₂、3R₂）追随地行驶的方式对车辆主体（1）付与横摆力矩的控制，并在滑接线结合区间中，从代表点向着第2目标点设定规定路径，并沿着该规定路径以最终与第2滑接线（3L₂、3R₂）追随地行驶的方式进行对车辆主体（1）付与横摆力矩的控制。由此，即使在滑接线的结合区间中，也能够减轻滑接行驶中的驾驶员的操作负担，并进行稳定的滑接行驶。

Description

电驱动自卸卡车

技术领域

本发明涉及电驱动自卸卡车，尤其涉及从滑接线接受电力来行驶的电驱动自卸卡车。

背景技术

对于在矿山中行驶的自卸卡车，公知一种串并联混合动力型的自卸卡车，其中，发动机驱动发电机，将该发电机所产生的电力向后轮的马达供给来驱动后轮。而且，利用该电气构成，实现了一种滑接方式的行驶技术，其在规定的上坡区间中，不通过基于发动机-发电机所进行的电力供给，而设置电车中常见的滑接线，并使设在车辆主体上的可升降的集电装置的滑板上升来与滑接线接触，从而得到电力来行驶(以下称为滑接行驶)。该滑接方式的行驶技术例如在专利文献1中有所记载。该情况下，从滑接线供给的电力比由发动机产生的电力大，由此，能够避免在能够进行滑接行驶的上坡区间中发生行驶速度的降低。

现有技术文献

专利文献1：美国专利4，483，148号说明书

在专利文献1所述的滑接方式的行驶技术中，驾驶员会判断车辆(自卸卡车)是否进入了滑接行驶区间。但在车辆进入至滑接行驶区间，且驾驶员目视滑板与滑接线的位置关系而判断为滑板能够与滑接线接触时，驾驶员操作滑接行驶开始按钮等来开始滑接行驶。滑接行驶中，驾驶员目视车辆与滑接线之间的位移，并以使滑板的中心位置不会从滑接线向横向大幅偏离的方式进行方向盘操作。而且，驾驶员也对滑接行驶结束的时间进行判断并通过按钮等来操作。

在此，滑接线为了能够适应各种环境而由合金制成，且决定了设计上的长度(基准长度)。

若滑接行驶区间为该基准长度以下，则设置在滑接行驶区间内的滑接线用一根即可，由此，驾驶员只要以不会从该一根滑接线偏离的方式进行方向盘操作即可。

但是，在滑接行驶区间为基准长度以上的情况下，需要在滑接行驶区间内沿车辆的行进方向设置多根滑接线。该情况下，产生了既有的滑接线(第1滑接线)与新的滑接线(第2滑接线)之间的结合区间。在该结合区间中，第1滑接线的终端部分与第2滑接线的始端部分并行。

若在具有这种结合区间的情况下通过驾驶员的目视进行操作，则操作员不仅要单纯地以使滑板的中心位置不会从滑接线向横向大幅偏离的方式一边操作方向盘一边行驶，而且不得不以使滑板接触的滑接线从第1滑接线向第2滑接线过渡的方式操作方向盘，从而对驾驶员造成了较大的操作负担。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种电驱动自卸卡车，即使在具有滑接线的结合区间的情况下，也能够减轻滑接行驶中的驾驶员的操作负担且进行稳定的滑接行驶。

为了实现上述目的，本发明的技术方案1提供一种电驱动自卸卡车，在具有设有至少1根第1滑接线的第1行驶区间、设有至少1根第2滑接线的第2行驶区间、和所述第1滑接线的终端部分与所述第2滑接线的始端部分并行的滑接线结合区间的道路上，通过使设在车辆主体上的能升降的集电装置的滑板上升并从所述第1滑接线向所述第2滑接线依次接触，从而从所述第1滑接线以及所述第2滑接线接受电力而在所述第1行驶区间以及所述第2行驶区间中行驶，该电驱动自卸卡车具有：滑接线检测装置，设在所述车辆主体上，并在行驶中从所述滑接线的下方检测所述第1滑接线和所述第2滑接线；和控制装置，基于由所述滑接线检测装置检测到的所述电驱动自卸卡车与所述滑接线的相对位置信息，来进行第1控制，该第1控制为，在所述滑接线结合区间的前后的所述第1行驶区间以及所述第2行驶区间中，以使所述车辆主体追随于所述第1滑接线以及第2滑接线行驶的方式，对所述车辆主体付与横摆力矩，所述控制装置在所述车辆行驶在所述滑接线结合区间中时，进行第2控制，该第2控制为，以使所述车辆主体追随于从所述第1滑接线朝向所述第2滑接线的规定路径行驶的方式，对所述车辆主体付与横摆力矩。

在这样构成的本发明中，由于通过滑接线检测装置从滑接线(第1滑接线和第2滑接线)的下方检测滑接线，所以，与现有的拍摄地面且检测道路标识等的情况相比，减少了导致检测误差的因素，由此提高检测精度。由此，由于提高了在进行以追随于第1滑接线和第2滑接线行驶的方式对车辆主体付与横摆力矩的控制时的控制精度，所以，在行驶中，滑板的中心位置难以从滑接线向横向大幅偏移，能够减轻在滑接行驶中的驾驶员的操作负担。而且，追随于滑接线(第1滑接线)的同时，检测车辆主体是否正在滑接线结合区间中行驶，在滑接线结合区间C中，不用继续进行向第1滑接线的追随控制，而以追随从第1滑接线向着第2滑接线的规定路径行驶的方式进行控制，由此，能够防止在追随第1滑接线的状态下向着行驶路端行驶。由于在滑接线结合区间之后，进行追随于新的滑接线(第2滑接线)的横摆扭矩控制，所以，即使驾驶员未注意方向盘操作，也能够使与滑板接触的滑接线从第1滑接线向第2滑接线过渡，且能够在比1根滑接线的基准长度长的滑接行驶路中，进行对滑接线的追随控制。

另外，本发明的技术方案2，在技术方案1所述的电驱动自卸卡车中，所述控制装置，在所述第1控制中，基于所述电驱动自卸卡车与所述第1滑接线以及第2滑接线的相对位置信息，而进行如下控制：计算所述车辆主体的至少1个代表点、和位于所述第1滑接线以及第2滑接线上的至少1个第1目标点，并以使所述代表点向所述第1目标点接近的方式对所述车辆主体付与横摆力矩，在所述第2控制中，基于所述电驱动自卸卡车与所述第1滑接线以及所述第2滑接线的相对位置信息，而进行如下控制：计算所述车辆主体的至少1个代表点、和位于所述第2滑接线上的至少1个第2目标点，且设定从所述代表点向所述第2目标点过渡的变动点，并以使所述代表点向所述变动点接近的方式对所述车辆主体付与横摆力矩。

由此，在滑接线结合区间中，能够使与车辆的状态对应地追随的滑接线从第1滑接线向第2滑接线稳定地过渡，而且，在第1行驶区间以及第2行驶区间中，能够以高精度追随于滑接线地行驶。

另外，本发明的技术方案3，在技术方案1或2所述的电驱动自卸卡车中，其还具有行驶用的左右的电动马达，所述控制装置通过控制左右的所述电动马达，而进行对所述车辆主体付与横摆力矩的控制、和行驶速度的控制的双方。

由此，能够通过电动马达控制同时实现横摆力矩的生成和减速，能够进行高效的控制。

另外，本发明的技术方案4，在技术方案1至3中任一项所述的电驱动自卸卡车中，还具有：行驶用的左右的电动马达；和转向装置，所述控制装置具有车辆控制装置、控制器、逆变器控制装置、和转向控制装置，所述车辆控制装置基于由所述滑接线检测装置检测到的信息，来运算用于以使所述车辆主体追随于所述滑接线行驶的方式对所述车辆主体付与横摆力矩的横摆力矩修正值，所述控制器基于所述横摆力矩修正值，通过所述逆变器控制装置以及所述转向控制装置来控制左右的所述电动马达和所述转向装置的至少一方。

这样地，通过使车辆控制装置与控制器独立地进行横摆力矩控制，由此，即使控制器100是既有的控制器，仅通过增加车辆控制装置就能够进行本发明的控制，或者，仅变更车辆控制装置的功能就能够调整横摆力矩控制的参数等，能够使控制系统具有灵活性。

另外，本发明的技术方案5，在技术方案1至4中任一项所述的电驱动自卸卡车中，所述滑接线检测装置具有：摄像机，设在所述车辆主体上，并在行驶中连续地拍摄所述滑接线；和照明装置，设在所述车辆主体上，并照亮所述滑接线。

这样，即使在作为滑接线检测装置而使用了摄像机的情况下，也能够通过照明装置将滑接线照亮，而维持滑接线相对于天空的对比度，不仅在白天的天气状态良好时，而在傍晚、夜间、雨天等难以得到滑接线与天空的较高对比度的情况下，也能够高精度地进行横摆力矩控制。

发明的效果

根据本发明，由于提高了在进行以追随于滑接线行驶的方式对车辆主体付与横摆力矩的控制时的控制精度，所以，在行驶中，滑板的中心位置难以从滑接线向横向大幅偏移，能够减轻在滑接行驶中的驾驶员的操作负担。而且，即使驾驶员未注意方向盘操作，也能够使与滑板接触的滑接线从第1滑接线向第2滑接线过渡，且能够在比1根滑接线的基准长度长的滑接行驶路中，稳定地进行对滑接线的追随控制。

附图说明

图1是表示本发明的第1实施方式的电驱动自卸卡车的侧部外观的侧视图。

图2是表示自卸卡车的后部外观的后视图。

图3是表示本实施方式的电驱动自卸卡车的驱动系统的图。

图4是表示从滑接线接受电力的集电装置的构成的图。

图5是表示由转向控制装置和转向装置构成的转向系统的图。

图6是表示直到转向控制装置计算出转舵扭矩指令值为止的功能的框图。

图7是表示控制器的车身速度控制部的功能的说明框图。

图8是具体表示控制器的横摆力矩控制部的功能的框图。

图9是表示由驱动力差实现横摆力矩修正值的情况的、相对于由100％的马达驱动力行驶时的总驱动力的影响的图。

图10是表示马达扭矩指令值的计算方法的一例的图。

图11是表示车辆控制装置的构成、以及车辆控制装置与控制器之间的输入、输出关系的图。

图12是表示滑接线的结合区间的图。

图13是从车辆的侧面观察车辆与摄像机的拍摄范围(滑接线检测装置的检测范围)的位置关系的情况下的图。

图14是从上空(车辆的上方)观察车辆与摄像机的拍摄范围(滑接线检测装置的检测范围)的位置关系的情况下的图。

图15是表示由摄像机拍摄到的画面的图。

图16是表示拍摄到的画面的处理(边缘提取)的图。

图17是表示拍摄到的画面的处理(中心线提取)的图。

图18是表示车辆相对于滑接线向左偏移的情况下的摄像机的画面的图。

图19是表示车辆相对于滑接线斜着行驶的情况下的摄像机的画面的图。

图20是具体表示车辆状态量控制部的功能的框图，是使当前位置相对于目标位置的偏差成为横摆力矩修正值的计算流程的图。

图21是表示车辆控制装置的实施例中的、从由摄像机拍摄上方开始直到控制输出为止的处理流程的流程图。

图22是表示在车辆控制装置的其他实施例中使用的滑接线检测区域与坐标系的图。

图23是表示在车辆控制装置的其他实施例中使用的滑接线检测区域与坐标系的图。

图24是具体表示车辆状态量控制部的其他实施例中的功能的框图，是表示使当前位置相对于目标位置的偏差成为横摆力矩修正值的计算流程的图。

图25是表示滑接线的结合区间前后的滑接线与第1目标点、第2目标点、变动点、代表点的动作的图。

图26是表示滑接线的结合区间前后的滑接线与第1目标点、第2目标点、变动点、代表点的动作的图。

图27是表示滑接线的结合区间前后的滑接线与第1目标点、第2目标点、变动点、代表点的动作的图。

图28是表示滑接线的结合区间前后的滑接线与第1目标点、第2目标点、变动点、代表点的动作的图。

图29是表示滑接线的结合区间前后的滑接线与第1目标点、第2目标点、变动点、代表点的动作的图。

图30是表示滑接线的结合区间前后的滑接线与第1目标点、第2目标点、变动点、代表点的动作的图。

图31是表示滑接线的结合区间前后的滑接线与第1目标点、第2目标点、变动点、代表点的动作的图。

图32是表示滑接线的结合区间前后的滑接线与第1目标点、第2目标点、变动点、代表点的动作的图。

图33是表示在代表点与第1目标点不一致的状态下的滑接线的结合区间前后的滑接线与第1目标点、第2目标点、变动点、代表点的动作的图。

图34是表示在代表点与第1目标点不一致的状态下的滑接线的结合区间前后的滑接线与第1目标点、第2目标点、变动点、代表点的动作的图。

图35是表示在代表点与第1目标点不一致的状态下的滑接线的结合区间前后的滑接线与第1目标点、第2目标点、变动点、代表点的动作的图。

图36是表示在代表点与第1目标点不一致的状态下的滑接线的结合区间前后的滑接线与第1目标点、第2目标点、变动点、代表点的动作的图。

图37是表示在代表点与第1目标点不一致的状态下的滑接线的结合区间前后的滑接线与第1目标点、第2目标点、变动点、代表点的动作的图。

图38是表示在代表点与第1目标点不一致的状态下的滑接线的结合区间前后的滑接线与第1目标点、第2目标点、变动点、代表点的动作的图。

图39是表示在代表点与第1目标点不一致的状态下的滑接线的结合区间前后的滑接线与第1目标点、第2目标点、变动点、代表点的动作的图。

图40是表示在代表点与第1目标点不一致的状态下的滑接线的结合区间前后的滑接线与第1目标点、第2目标点、变动点、代表点的动作的图。

图41是表示车辆控制装置的其他实施例中的从由摄像机拍摄上方到控制输出为止的处理流程的流程图。

图42表示设定了第1阈值的情况下的滑接线检测区域与坐标系的、与图22同样的图。

图43是表示与目标点的位置对应的横摆力矩修正值的计算方法的一例的图。

图44是表示设定了第1以及第2阈值的情况下的滑接线检测区域与坐标系的、与图22以及图42同样的图。

图45是表示图41所示的流程图中的向滑接线的追随控制步骤的其他例的流程图。

图46是表示用于与目标点的位置对应地将目标车速向减少侧修正的目标车速修正值的计算方法的一例的图。

图47是表示用于与目标点的位置对应地将目标车速向增加侧修正的目标车速修正值的计算方法的一例的图。

图48是表示基于目标车速的修正值进行的马达扭矩的生成方法的、与图10同样的图。

图49是使由摄像机拍摄的方向进一步朝向前方的情况的、与图13同样的图。

具体实施方式

以下，使用附图来说明本发明的实施方式。

(关于车辆-自卸卡车的构成)

图1是表示本发明的实施方式的电驱动自卸卡车的侧部外观的侧视图。

在图1中，自卸卡车构成为包括：车辆主体1；用于堆积土砂等的装载厢2；具有可升降的滑板4La、4Ra的左右的集电装置4L、4R，该滑板4La、4Ra用于从左右2根滑接线3L、3R(一方为高电压，另一方接地(以下，为了方便说明将第1滑接线3L₁、3R₁和第2滑接线3L₂、3R₂总称并记载为滑接线3L、3R))接受电力；和由所接受的电力驱动的左右的后轮(车轮)5L、5R。集电装置4L、4R设在车辆主体1的前部。而且，自卸卡车具有设在车辆主体1的前部并在行驶中连续地检测前方的滑接线3L、3R的滑接线检测装置15。滑接线检测装置15是通过本发明而新安装的装置。滑接线检测装置15在图示例中配置在车辆主体1的前部，但也可以设置在车辆主体1的车顶等。

图2是表示自卸卡车的后部外观的后视图。后轮5L、5R为了承受堆积在装载厢2中的土砂等的荷载，而为双层车轮的构造。由左右的电动马达(例如感应马达)6L、6R来制动、驱动该双层车轮。

在图3中表示本实施方式的电驱动自卸卡车的驱动系统。

在图3中，电驱动自卸卡车的驱动系统具有加速踏板11、减速踏板12、变速杆13、感测前后加速度、横加速度、和横摆角速度的作为横摆角速度检测装置的组合传感器14、发动机21、交流发电机22、其他发动机负荷28、整流电路23、检测电阻24、电容器25、斩波电路26、栅极电阻27、上述集电装置4L、4R、上述后轮5L、5R以及电动马达6L、6R、与电动马达6L、6R的输出轴6La、6Ra连接的减速器7R，7L、和控制装置200。电磁拾波传感器16L、16R分别计测左右后轮的轮速。另外，与后轮5L、5R同样地，设有计测左右前轮45L、45R的轮速的电磁拾波传感器36L、36R，通过该电磁拾波传感器36L、36R分别计测左右的前轮轮速。在此，后轮5L、5R为驱动轮，由于车轮根据驱动、制动会变形，虽然大体的情况下没有问题，但不适于对车身速度进行严密地计测。作为从动轮的前轮难以受到驱动、制动的影响，由此，可以说使用了电磁拾波传感器36L、36R的计测值的车身速度的运算能够运算出更接近实际车身速度的值。此外，在控制车辆的运动时，与前轮轮速、后轮轮速相比，存在优选考虑车辆主体1的重心的对地速度(车身速度)的情况。因此，也可以为，如对地车速传感器37那样地设置计测对地车速的传感器，并用于车身速度的计测。这些设备通常列举毫米波雷达传感器、光学传感器等。

控制装置200具有通过扭矩指令的输入来控制电动马达6L、6R的逆变器控制装置30、通过驾驶员的按钮操作或来自外部的输入而进行集电装置4L、4R的滑板4La、4Ra的升降的升降控制装置31、将驾驶员的转向操作转换为电信号且控制前轮的转向的转向控制装置32、作为本发明的特征部分的车辆控制装置50、和控制器100。

逆变器控制装置30具有相对于左右各个电动马达6L、6R的公知的扭矩指令运算部30a、马达控制运算部30b、和逆变器(转换元件)30c。集电装置4L、4R具有通过升降控制装置31的升降指令信号来使滑板4La、4Ra升降的升降装置。后面详细说明集电装置4L、4R、升降控制装置31、包括转向控制装置32的转向系统、和车辆控制装置50。

(包括行驶的基本动作)

加速踏板11的踏入量P和减速踏板12的踏入量Q成为控制器100的输入，分别成为控制驱动力和减速力(制动力)的大小的信号。例如，当驾驶员踏入加速踏板11而使自卸卡车前进或后退时，从控制器100对发动机21输出目标转速Nr的指令。预先设定有目标发动机转速Nr相对于加速开度的表，并该指令是基于该表而输出的。发动机21是安装有电子调节器21a的柴油发动机，当电子调节器21a接收到目标转速Nr的指令时，以使发动机21以目标转速Nr旋转的方式控制燃料喷射量。

在发动机21上连接有交流发电机22来进行交流发电。由交流发电产生的电力被整流电路23整流，并蓄积至电容器25中，直流电压值为V。交流发电机22对使直流电压V被检测电阻24分压后的电压值进行反馈，并通过控制器100以使该电压值成为规定的恒定电压V0的方式控制。

由交流发电机23产生的电力经由逆变器控制装置30向左右的电动马达6L、6R供给。控制器100以使由整流电路23整流后的直流电压V成为规定的恒定电压V0的方式控制交流发电机22，由此，进行控制以向电动马达6L、6R供给所需要的电力。另一方面，在集电装置4L、4R的滑板4La、4Ra与滑接线3L、3R接触的情况下，直流电压V0直接从滑接线3L、3R供给至逆变器控制装置30。

控制器100运算与加速踏板11以及减速踏板12的操作量对应的扭矩指令值T＿ML＿a、T＿MR＿a，经由该扭矩指令值T＿ML＿a、T＿MR＿a、车身速度控制的扭矩指令值T＿ML＿V、T＿MR＿V、以及横摆力矩控制的马达扭矩修正值T＿ML＿Y、T＿MR＿Y，来生成并输出左右的电动马达6L、6R的扭矩指令值T＿ML、T＿MR(后述)。该左右的电动马达6L、6R的扭矩指令值T＿ML、T＿MR、和由电磁拾波器16L、16R检测到的各电动马达6L、6R的旋转速度ωL、ωR被输入至逆变器控制装置30，逆变器控制装置30经由扭矩指令运算部30a、马达控制运算部30b、逆变器(转换元件)30c来驱动各电动马达6L、6R。

在各电动马达6L、6R上分别经由减速器7L、7R而连接有左右的后轮(车轮)5L、5R。电磁拾波器16L、16R是通常对减速器7L、7R内的齿轮的1个齿的圆周速度进行检测的传感器。而且，例如，若以右侧驱动系统为例，则将检测用的齿轮安装到电动马达6R内部的驱动轴上、或安装到连接减速器7R和车轮5R的驱动轴上，设置在该位置上也没有关系。

在行驶中使加速踏板11返回且踏入减速踏板12时，控制器100以不使交流发电机22发电的方式进行控制。而且，来自控制器100的扭矩指令T＿ML＿a、T＿MR＿a为负，逆变器控制装置30驱动各电动马达6L、6R而对行驶的自卸卡车付与制动力。此时，各电动马达6L、6R作为发电机而发挥作用，以通过内置于逆变器控制装置30中的整流功能对电容器25充电的方式工作。斩波电路26进行动作以使直流电压值V成为预先设定的直流电压值V1以下，并使电流流动至栅极电阻27而将电能转换为热能。

(集电装置的滑板的升降)

接下来，说明集电装置4L、4R的滑板4La、4Ra的升降装置。在图4中表示从滑接线3L、3R接受电力的集电装置4L、4R的结构。集电装置4L、4R具有相同的结构，以集电装置4L为代表来说明其结构。集电装置4L作为升降装置而具有将壳体固定到车辆主体1上液压活塞装置4a，在液压活塞装置4a的液压活塞4b的活塞杆4c的顶端安装有滑板4La。通过从包含液压泵的液压设备4e经由液压配管4d而输送来的液压油，使液压活塞4b上下运动，由此，控制该滑板4La使其与滑接线3L接触、分离。液压活塞4b的活塞杆4c与滑板4La通过绝缘体4f而绝缘。滑接线3L的电力经由滑板4La、电线4g，而连接至用于图3所示的马达驱动的逆变器控制装置30的电源系统。升降控制装置31构成为，基于驾驶员的升降开关操作、本发明的车辆控制装置50等来自外部的开关(标识)操作和控制的指令信号，而向液压设备4e发送升降指令信号4h。当然，除了通过液压活塞装置4a构成滑板4La的升降装置之外，也可以通过利用在电车中常见的平行连杆、弹簧、马达等的被称为导电弓的系统来构成升降装置

(转向系统)

接下来，使用图5来说明转向系统。

转向系统由上述的转向控制装置32和转向装置40构成。转向装置40具有方向盘41、带转向角传感器的反力马达42、带转舵角传感器的转舵马达43、和齿条齿轮44。

当驾驶员操作方向盘41时，带转向角传感器的反力马达42的转向角传感器检测方向盘41的操作量，并将其向转向控制装置32发送。转向控制装置32以使当前的转舵角成为与驾驶员的转向角对应的转舵角的方式，对带转舵角传感器的转舵马达43发送扭矩信号，通过由带转舵角传感器的转舵马达43所生成的转舵扭矩，而经由齿条齿轮44来将前轮45L、45R转舵。而且，根据此时的扭矩的大小，对带转向角传感器的反力马达42发送反力扭矩，并向方向盘41传递反力。另外，此时，转向控制装置32向控制器100发送转向角。另一方面，转向控制装置32还具有如下功能：从控制器100接收转舵扭矩修正值，并与其对应地使带转舵角传感器的转舵马达43动作。同样地，转向控制装置32是否对带转向角传感器的反力马达42发送反力扭矩，能够通过此时的模式(后述)或来自控制器100的指令任意地变更。例如，转向控制装置32从控制器100接收转舵扭矩修正值，并根据该修正值使带转舵角传感器的转舵马达43动作，另一方面，若不向带转向角传感器的反力马达42发送反力指令值，则成为如下的状态：虽然车辆(自卸卡车)与转向角对应地旋转，但驾驶员对此时的转向没有感觉。相反地，若即使驾驶员转向也不对带转舵角传感器的转舵马达43发送指令，则成为即使转动方向盘41也不转弯的现象。例如，在控制器100根据某种判断而不应该操作方向盘41的情况下，该手段是有效的。而且，作为对驾驶员报告此时不应该操作方向盘41的机构，还具有如下的机构：转向控制装置32通过在与驾驶员进行转向的方向相反的方向上生成扭矩，由此使驾驶员通常感觉到方向盘41较重，由此，驾驶员能够判断为不应该向该方向操作方向盘。

在本实施方式中，说明了方向盘41没有与前轮45L、45R直接连结的线控转向方式，但并不限于此，也可以为，使带转向角传感器的反力马达42与带转舵角传感器的转舵马达43一体化地直接连结的电气式的动力转向方式。而且，带转舵角传感器的转舵马达43也可以为液压伺服式。而且，从控制器100发送来的修正值可以不是扭矩，也可以为修正角度。在该情况下，转向控制装置32只要以消除由转舵角传感器检测到角度与修正角度之间的偏差的方式进行扭矩的反馈控制即可。

图6是表示直到转向控制装置32计算出转舵扭矩指令值为止的功能的框图。转向控制装置32在转换部32a中对从带转向角传感器的反力马达42接收的驾驶员的转向角乘以增益而转换为驾驶员的转舵角，并在运算部32b中从该驾驶员的转舵角中减去当前的转舵角，并在转换部32c中对该减法结果乘以增益而转换为驾驶员要求转舵扭矩。接着，在运算部32d中，对该驾驶员要求转舵扭矩加上从控制器100接收的转舵扭矩修正值而求出转舵扭矩指令值，并将该转舵扭矩指令值向带转舵角传感器的转舵马达43输出。

(车身速度控制)

返回至图3，控制器100具有车身速度控制部101，该车身速度控制部101在选择了车身速度控制模式的情况下，进行当前的车身速度相对于由车身速度控制模式所设定的目标车身速度的反馈控制，能够通过车身速度控制模式来控制车身速度。图7是说明车身速度控制部101的功能的框图。如图7所示，车身速度控制部101在车身速度控制模式为On(1)(开关部101c为On)时，输入目标车身速度和当前的车身速度并在运算部101a中进行减法运算，并在转换部101b中对该减法值乘以增益而转换为扭矩，由此求出并输出用于使当前车速成为目标车身速度的扭矩指令值T＿ML＿V、T＿MR＿V。车身速度控制部101输入由电磁拾波器16L、16R检测到的各电动马达6L、6R的旋转速度ωL、ωR，并根据该旋转速度来运算车身速度，但也可以对于车身速度的运算而如上所述地使用电磁拾波器36L、36R的检测值，也可以使用对地车速传感器37的测定值。即，车身速度检测装置由车身速度控制部101以及后轮的电磁拾波传感器16L、16R、前轮的电磁拾波传感器36L、36R、对地车速传感器37构成。是否进入至车身速度控制模式的指令，例如可以在车辆控制装置50上设置开关并由来自驾驶员的开关操作来进行，也可以通过来自外部的输入而进行。车身速度控制模式的解除可以通过驾驶员踏入减速踏板来进行，也可以通过来自外部的输入而进行。在解除了车身速度控制模式的情况下，车身速度控制模式的指令成为Off(0)(开关部101c为Off)，从零值输出部101d输出车身控制扭矩指令值0。另外，控制器100预先设定有与扭矩指令值T＿ML＿V、T＿MR＿V对应的发动机转速指令值的表，基于该表对发动机21输出发动机转速指令值。

(横摆力矩控制)

而且，如图3所示，控制器100具有用于控制车身的旋转方向的横摆力矩控制部102。图8是具体表示横摆力矩控制部102的功能的框图。如图8所示，作为对横摆力矩控制部102的输入信号，而例如具有通过所谓横滑防止控制的其他横摆力矩控制所生成的横摆力矩控制值、由本发明所生成的横摆力矩修正值、车身速度、前后加速度、横加速度、横摆角速度、转向角、横摆力矩控制模式的指令。输出信号具有转舵扭矩修正值和对马达的扭矩修正值T＿ML＿Y、T＿MR＿Y。横摆力矩控制值和横摆力矩修正值在运算部102a中进行加法运算，而成为横摆力矩指令值。该横摆力矩指令值输入至转向扭矩控制部102b、马达扭矩控制部102c、和最佳分配控制部102d。转向扭矩控制部102b以及马达扭矩控制部102c基于分别输入的横摆力矩指令值来计算转舵扭矩修正值和马达扭矩修正值。而且，最佳分配控制部102d基于所输入的横摆力矩指令值、车身速度、横摆角速度、转向角、前后加速度、横加速度来计算横摆力矩的分配比，并计算与该分配比对应的转舵扭矩修正值和马达扭矩修正值。横摆力矩控制模式的指令输入至开关部102e，开关部102e在横摆力矩控制模式为1时，输出由转向扭矩控制部102b运算而得的转舵扭矩修正值，在为2时，输出由马达扭矩控制部102c运算而得的马达扭矩修正值，在为3时，输出由最佳分配控制部102d运算而得的转向扭矩修正值和对左右马达的扭矩修正值。

(横摆力矩控制模式的设定)

但是，在卡车所行驶的矿山中，强烈要求缩短运输土砂等的时间。这是因为，若上述时间变短，则与此对应地每一台运输土砂的间隔变短，使次数得以支配。对时间的缩短直接产生影响的是车辆速度，因此，希望避免进行使车辆速度降低的控制。

图9是表示由驱动力差来实现横摆力矩修正值的情况下相对于由100％的马达驱动力行驶时的总驱动力的影响的图。例如，如图9的a侧所示，在使车辆的当前驱动力为100％的状态下，以保持某一速度的方式行驶。在该情况下，车辆的驱动力的合计与行驶阻力(空气阻力、摩擦阻力、倾斜等)平衡。所谓100％，以本实施方式的结构来说是指后轮的马达的输出界限，意味着能够以该速度输出的马达的驱动力的最大值。在此，考虑对车辆付与制动、驱动力而生成横摆力矩的情况。为了在该情况下生成横摆力矩，如上所述，由于马达处于输出界限，所以，如图9的b侧所示，只有通过降低左右任意一方的马达驱动力才能生成横摆力矩。与该降低量对应地，在车辆上生成横摆力矩，但另一方面，由于驱动力降低，所以车速也降低。如先前所述，该情况有悖于缩短时间的要求。因此，作为此时应该生成横摆力矩的执行机构，优选为即使进行动作也使速度降低比较小的操作，如图8所示，将横摆力矩控制模式设为1是恰当的。另一方面，在车辆的驱动力比100％小的情况下，根据其程度或该情况下的其他车辆状态量，切换为马达扭矩控制(横摆力矩控制模式2)或最佳分配控制(横摆力矩控制模式3)。

(由各部分所生成的马达扭矩的合成)

使用图10说明控制器100中的马达扭矩指令的计算方法。图10是表示马达扭矩指令值的计算方法的一例的图。首先，如上所述地，由处理部100a选择与驾驶员的加速踏板、减速踏板操作对应的扭矩指令值T＿ML＿a、T＿MR＿a、和由车身速度控制生成的扭矩指令值T＿ML＿V、T＿MR＿V的一方。例如，在具有驾驶员的扭矩指令的情况下，由处理部100a选择驾驶员的扭矩指令、和除此之外的车身速度控制的扭矩指令。然后，在运算部100b中，对由处理部100a所选择的扭矩指令值加上与由横摆力矩控制部102所生成的横摆力矩指令值对应的马达扭矩修正值T＿ML＿Y、T＿MR＿Y，来计算马达扭矩指令值T＿ML、T＿MR。此外，该马达扭矩的合成方法只是一个示例，也能够使用公知的方法等、本实施方式所示的方法以外的各种方法。

(特征部的整体结构)

接下来，使用图11说明本实施方式的电驱动自卸卡车的特征部分的整体结构。

如上所述，本实施方式的电驱动自卸卡车的驱动系统具有检测滑接线3L、3R的滑接线检测装置15、和车辆控制装置50。

作为滑接线检测装置15，代表性地考虑了激光雷达、毫米波雷达、摄像机等传感器。在以车身的行进方向(车轴方向)为X轴，并以车身的横向(相对于车轴的铅直方向)为Y轴的XY平面中，在本发明中，任意的传感器都可以成为检测车身与滑接线的相对位置关系的机构。在激光雷达的情况下，优选沿着车身X轴方向进行探查，能够更准确地检测滑接线。另外，在毫米波雷达的情况下，与其他传感器相比，受到雾或雨等天气影响较小。这些雷达传感器不仅能够沿XY方向，也能够沿车身与滑接线的高度即Z轴方向进行检测。因此，在并用需要进行高度方向上的检测的其他系统和本发明的系统的情况下，存在雷达传感器为优选的情况。

在摄像机的情况下，从滑接线的下方拍摄滑接线，由此，在白天且天气较好时，能够得到滑接线与天空之间的较高对比度，而能够准确地检测滑接线。而且，也可以在车辆主体1设置将滑接线3L、3R照亮的照明装置51。该情况下，通过由照明装置51将滑接线3L、3R照亮，而能够维持滑接线3L、3R相对于天空的对比度，从而，即使在傍晚、晚间、雨天等难以得到滑接线3L、3R与天空之间的较高对比度的情况下，也能够准确地检测滑接线。

而且，也可以使任意两个以上的传感器组合来构筑系统。

图11是表示车辆控制装置50的结构、以及车辆控制装置50与控制器100的输入输出关系的图。如图11所示，车辆控制装置50由滑接线检测信息处理部50a、车辆状态量计算部50b、和车辆状态量控制部50c构成，其中，滑接线检测信息处理部50a处理由滑接线检测装置15检测到的信息从而取得与车身与滑接线的相对位置关系有关的信息(相对位置信息)，车辆状态量计算部50b以由滑接线检测信息处理部50a所得的信息为基础来计算车辆的状态量，车辆状态量控制部50c基于该结果来控制车辆状态量。滑接线3L、3R经由绝缘体52并通过支柱53支承。另外，车辆控制装置50输出目标速度修正值、横摆力矩修正值、横摆力矩控制模式、升降控制装置升降指令、控制/检测状态信息等。

在本实施方式中，说明如下的情况：作为滑接线检测装置15而使用摄像机，并进行图像处理来检测XY平面中的与车身之间的相对位置关系。即，滑接线检测装置15为摄像机，滑接线检测信息处理部50a为对由摄像机15拍摄到的图像信息进行处理的图像信息处理部。

(摄像机15以及图像信息处理部50a)

摄像机15拍摄滑接线3L、3R。在该由一台摄像机拍摄两根滑接线3L、3R的情况下，优选为，将摄像机15配置在左右的滑接线3L、3R的中央。作为摄像机15的构成，也可以分别由一台摄像机来拍摄左右的滑接线3L、3R。由摄像机15拍摄到的图像信息发送至车辆控制装置50的图像信息处理部50a。图像信息为摄像机15所拍摄的范围的像素排列，图像信息处理部50a将该图像信息转换为需要的信息。

在沿摄像机15的拍摄方向具有较强的光源的情况下，发送至图像信息处理部50a的图像会产生被称为光晕(halation)的白色模糊的现象，而具有无法识别应检测的对象的情况。作为与其对应的方法而考虑到如下的方法：将设置摄像机15的位置设为拍摄车辆前方的滑接线3L、3R的摄像机、和拍摄车辆后方的滑接线3L、3R的摄像机这两个位置，并在能够由图像信息处理部50a判断为一方的摄像机发生光晕的情况下，通过另一方的摄像机进行修正。关于光晕的检测方法依照公知的方法。而且，并不限于光晕，在能够通过图像信息处理部50a判断为一方的摄像机的视野被尘埃或泥土等遮挡的情况下，同样地也能够由另一方的摄像机来修正。而且，在将摄像机15由壳体包围并透过玻璃地拍摄滑接线3L、3R，且能够通过图像信息处理部50a判断为玻璃被尘埃或泥土等遮挡而视野变差的情况下，也可以通过雨刷或清洗液等进行清洗。

另外，在傍晚时或在黑暗中，由图像信息处理部50a判断为光量对于检测滑接线3L、3R不充分的情况下，也可以为，图像信息处理部50a向照明装置51发出亮灭指令，将滑接线3L、3R照亮，由此，维持滑接线3L、3R相对于天空的对比度。

在本实施方式中，并不是如图11所示地拍摄斜向，为了简单，考虑了如下情况：在如图12所示的滑接行驶区间中行驶，且摄像机15如图13所示地拍摄车辆的正上方。图12是从上空观察到的本实施方式中的滑接线的结合区间的周边情况的示意图。在图12中，车辆1从图的下方向着上方行驶，由位于车辆1前方的虚线所包围的区域为摄像机15的拍摄范围。位于车辆1的左右两侧的实线表示行驶路端54。而且，滑接线3L、3R中的第1滑接线3L₁、3R₁，在构成仅设置有该第1滑接线3L₁、3R₁的第1行驶区间之后，在滑接线结合区间C中仅以规定的区间与新的第2滑接线3L₂、3R₂并行，然后与滑接线终端部分3L_1t、3R_1t连接。而且，第2滑接线3L₂、3R₂在从滑接线始端部分3L_2b、3R_2b仅以规定的区间与第1滑接线3L₁、3R₁并行之后，构成仅设置有第2滑接线3L₂、3R₂的第2行驶区间。此时，如图14所示，车辆的前方成为摄像机15的拍摄区域(滑接线检测装置的检测区域)a、b、c、d。图15是表示该情况下的摄像机15所取得的图像的图。在图15中，摄像机15从下仰视地拍摄滑接线3L、3R，由此，相对于图14所示的从上观察滑接线3L、3R所得的图像的拍摄区域a、b、c、d，前后关系(a-d与b-c的图示上下方向上的位置关系)、和车辆的行进方向相反地表现。

如图15所示，摄像机15所取得的图像信息，相对于画面使滑接线3L、3R沿纵向在行进方向上平行地表现。如图16所示，进行将边缘部提取的处理(边缘处理)。由此，左侧的滑接线3L分为边缘LL和边缘LR，右侧的滑接线3R分为边缘RL和边缘RR部。接下来，在图17中，求出左右的滑接线3L、3R中各边缘的中心线(以左滑接线3L的中心线为LM，以右滑接线3R的中心线为RM)。此时，采用以画面的上部中央的Oc为原点的关于像素数的坐标系(以Y轴为da方向，以X轴为ab方向)。以Oc为原点，而取得LM与ad的交点P(0，M＿Lad＿Ref)、RM与ad的交点Q(0，M＿Rad＿Ref)、LM与bc的交点R(m，M＿Lbc＿Ref)、和RM与bc的交点S(m，M＿Rbc＿Ref)。而且，这些P、Q、R、S的各点是位于滑接线3L、3R上的点，将这些点定义为目标点。而且，m表示纵向的像素数，n表示横向的像素数。

在此，在使2根滑接线3L、3R的中央相对于滑接线3L、3R平行地前进时，在滑接线3L、3R位于滑板4La、4Ra的中央的情况下，相对于由左右的设置偏移或车辆的摇摆所造成的偏移是稳定的(robust)。因此，希望车辆以该状态行驶。

在图18中表示车辆向左偏移的情况。若将车辆主体1的代表点设定在从滑板4La、4Ra的中央通过的与X轴平行的直线(车辆主体1的行进方向上的直线)与拍摄区域的ad以及bc之间的交点，则代表点为图18的点P’、点Q’、点R’、点S’。该代表点是在用于控制车辆相对于滑接线3L、3R的位置的控制中使用的点。因此，代表点P’、Q’、R’、S’也能够称为控制点。各代表点的坐标定义为M＿Lad＿Cont、M＿Rad＿Cont、M＿Lbc＿Cont、M＿Rbc＿Cont。

在图19中表示车辆相对于滑接线3L、3R斜着行驶的情况。在该情况下，代表点也为点P’、点Q’、点R’、点S’。

而且，在拍摄范围a、b、c、d中，除了滑接线(第1滑接线3L₁、3R₁)之外，还判断是否检测到新的滑接线(第2滑接线3L₂、3R₂)。

图像信息处理部50a向车辆状态量计算部50b发送这些目标点以及代表点的坐标信息、和是否检测到第2滑接线3L₂、3R₂的信息。

(车辆状态量计算部50b)

本实施方式中的车辆状态量计算部50b计算代表点P’、Q’、R’、S’与目标点P、Q、R、S之间的偏差。在此，若将代表点与目标点之间的偏差分别设为e＿Lad、e＿Rad、e＿Lbc、e＿Rbc，则如下所示地进行计算这些偏差。

e＿Lad＝M＿Lad＿Ref-M＿Lad＿Cont···(1)

e＿Rad＝M＿Rad＿Ref-M＿Rad＿Cont···(2)

e＿Lbc＝M＿Lbc＿Ref-M＿Lbc＿Cont···(3)

e＿Rbc＝M＿Rbc＿Ref-M＿Rbc＿Cont···(4)

这些偏差在车辆相对于滑接线向左偏移的情况下为正，在向右偏移的情况下为负。

接下来，如图19所示，在车辆相对于滑接线3L、3R斜着行驶的情况下，也同样地定义偏移量。此时，能够如下所示地计算车辆相对于左滑接线3L的斜度eθ＿L、和车辆相对于右滑接线3R的斜度eθ＿R。

eθ＿L＝(e＿Lbc-e＿Lad)/m···(5)

eθ＿R＝(e＿Rbc-e＿Rad)/m···(6)

在摄像机如本实施方式那样地能够检测左右的滑接线3L、3R的情况下，数式(2)、数式(4)、数式(6)相对于数式(1)、数式(3)、数式(5)是冗长的。因此优选为，在任意一方因某种理由无法计算偏移量或斜度的情况下，使用能够计算的一方的信息来计算。

而且，车辆状态量计算部50b以来自图像信息处理部50a的第1滑接线3L₁、3R₁以及第2滑接线3L₂、3R₂的检测信息为基础，计算车辆主体1是否正在滑接线结合区间C中行驶。此外，滑接线结合区间C是第1滑接线3L₁、3R₁的终端部分3L_1t、3R_1t、与第2滑接线3L₂、3R₂的始端部分3L_2b、3R_2b并行的区间。

而且，车辆状态量计算部50b当计算为车辆主体1正在滑接线结合区间C中行驶时，将目标点(第2目标点)设定到新检测到的第2滑接线3L₂、3R₂上。而且，从代表点向着第2目标点设定规定路径。该规定路径只要是从代表点连结第2目标点的直线或曲线等即可，而且，优选设定为，在滑接线结合区间内以到达至第2目标点的方式过渡。而且，也可以删除设定在既有的第1滑接线3L₁、3R₁上的第1目标点，也可以不删除。

而且，车辆状态量计算部50b基于来自图像信息处理部50a的信息，在检测到第2滑接线3L₂、3R₂时将结合模式标识设定为1，在后述的代表点与第2目标点一致时将结合模式标识设定为0。

(车辆状态量控制部50c)

接下来，说明车辆状态量控制部50c。本实施方式中的车辆状态量控制部50c计算用于使至少一个代表点与所对应的目标点一致的横摆力矩修正值。首先，在图20中表示对由数式(1)～数式(6)所示的偏移量或斜度乘以增益并将其作为横摆力矩修正值的处理。图20是具体表示车辆状态量控制部50c的功能的详细情况的框图。该示例是将目标点作为P或Q，将代表点作为P’或Q’的示例。

如图20所示，车辆状态量控制部50c在运算部50c₁中从由车辆状态量计算部50b输入的目标点P(Q)的坐标值M＿Lad＿Ref(M＿Rad＿Ref)中减去代表点P’(Q’)的坐标值M＿Lad＿Cont(M＿Rad＿Cont)而求出代表点P’(Q’)与目标点P(Q)之间的偏差e＿Lad(e＿Rad)。车辆状态量控制部50c在转换部50c₂中对偏差e＿Lad(e＿Rad)乘以增益而将偏差的值转换为横摆力矩量。另外，在转换部50c₃中，对从车辆状态量计算部50b输入的车辆的斜度eθ＿L(eθ＿R)乘以增益而转换为横摆力矩量。将这两个横摆力矩量在运算部50c₄中相加而求出横摆力矩修正值，将该横摆力矩修正值输出至横摆力矩控制部102。

此外，车辆状态量控制部50c在设定有第2目标点时，停止计算用于使代表点与第1目标点一致的横摆力矩修正值，而计算用于使代表点与第2目标点一致的横摆力矩修正值。

而且，车辆状态量控制部50c决定使用图8所说明的横摆力矩控制模式。而且，控制器100的上述横摆力矩控制部102基于由该车辆状态量控制部50c所决定的横摆力矩修正值和横摆力矩控制模式，来运算马达扭矩指令值和转舵扭矩修正值，并分别向逆变器控制装置30和转向控制装置32输出。

由此，由车辆控制装置50、控制器100、逆变器控制装置30、和转向控制装置32构成的控制装置200进行对车辆主体1付与横摆力矩的控制(第1控制)，以使车辆主体1在到达滑接线结合区间C之前的第1行驶区间中追随于第1滑接线3L₁、3R₁行驶，并在经过滑接线结合区间后的第2行驶区间中追随于第2滑接线3L₂、3R₂行驶，并且上述控制装置200在滑接线结合区间中从代表点向着第2目标点设定规定路径，并进行对车辆主体1付与横摆力矩的控制(第2控制)，以使车辆主体1通过追随该规定路径而与第2滑接线3L₂、3R₂都追随地行驶。而且，控制装置进行以使斜度eθ＿L(eθ＿R)变小的方式对车辆主体1付与横摆力矩的控制。

此外，并不限于图20所示的单纯的增益控制，也可以增加积分控制或微分控制等。

(车辆控制装置50的控制处理的详细情况)

使用图21所示的流程图来具体说明上述的车辆控制装置50的控制处理。图21是表示从由摄像机拍摄上方开始到控制输出为止的处理流程的流程图。

首先，在步骤200中，图像信息处理部50a通过摄像机拍摄车辆主体1的上方。在步骤201中，从所拍摄的图像中探索滑接线3L或3R。在步骤201中探索时，在最先对滑接线3L或3R进行检测的情况下，从拍摄画面的全部区域进行探索，但在一旦检测到滑接线3L或3R的情况下，不必再次从全部区域进行探索，仅对检测到的滑接线3L或3R的坐标附近进行探索，对于缩短探索时间是有效的。在步骤202中，判断在拍摄画面内是否存在与滑接线3L或3R相当的物体。在没有与滑接线3L或3R相当的物体的情况下，结束处理。在具有与滑接线3L或3R相当的物体的情况下，图像信息处理部50a在步骤203A中进行边缘提取，并进行计算滑接线3L或3R的中线的图像处理。

随后的处理转移至车辆状态量计算部50b，在步骤203B中，车辆状态量计算部50b设定上述目标点T、U，并计算它们的坐标。然后，使用了目标点T、U的坐标信息的处理过渡到对滑接线3L、3R的带滑接线结合控制的追随控制步骤500。

(带滑接线结合控制的追随控制)

在带滑接线结合控制的追随控制步骤500中，首先，在步骤510中，判断由车辆状态量计算部50b设定的结合模式标识是否为“0(不处于结合模式(后述))”。在为Yes的情况(结合模式标识为“0”，不处于结合模式的情况)下，处理向步骤520行进。在为No的情况(结合模式标识为“1”，处于结合模式的情况)下，处理向步骤550前进。

在步骤520中，判断在拍摄范围a、b、c、d中，除了滑接线3L、3R中的第1滑接线3L₁、3R₁之外，是否检测到新的与滑接线(第2滑接线3L₂、3R₂)相当的物体。

当在步骤520中检测到新的滑接线的情况下，若车辆主体1在滑接线结合区间C中行驶，以保持对既有的第1滑接线3L₁、3R₁追随的状态继续行驶的话，则车辆主体1会向着第1滑接线3L₁、3R₁的终端部分3L_1t、3R_1t被诱导而从行驶路端54超出，由此，前进至步骤530，在步骤530中将结合模式标识设为“1”。然后，前进至步骤540，在第2滑接线3L₂、3R₂中生成新的目标点(第2目标点)并向步骤550转移。

在步骤520中没有检测到新的滑接线3L₂、3R₂的情况下，继续进行对第1滑接线3L₁、3R₁的追随控制，由此，向步骤320转移。

接下来，在步骤550中，以使代表点与第2目标点一致的方式过渡。过渡方式有很多种，也可以形成将车辆的运动特性、或装载状况、车速等考虑在内的规定路径。例如，可以在第1滑接线与第2滑接线平行排列的期间作为从第1滑接线向第2滑接线过渡程度的过渡速度，也可以依照一次函数或二次函数等。另外，也可以从第1滑接线向第2滑接线急剧地过渡。从绝对坐标来看，如图12所示地从第1滑接线向着第2滑接线为直线的过渡。该情况下，每当滑接线进行结合时，车辆都会从一直直线行驶的路径偏移。但是，通过进行上述的控制，车辆在追随于既有的第1滑接线行驶的第1行驶区间、滑接线结合区间、和追随于新的第2滑接线行驶的第2行驶区间中连续地几乎直线地(在结合区间中在图中虚线上行驶)行驶，能够使过渡时的横向震动较少，可以说能够有效地提高行驶效率以及防止负载移位。

接下来，说明步骤560。在步骤560中，判断代表点是否与第2目标点一致，在代表点与第2目标点一致时向步骤570转移，并将结合模式标识设为0而向步骤320转移。由此，完成从第1滑接线3L₁、3R₁向第2滑接线3L₂、3R₂的过渡。另一方面，在代表点与第2目标点不一致的为No的情况下，因为处于从第1滑接线3L₁、3R₁向第2滑接线3L₂、3R₂的过渡过程中，所以，处理向步骤320转移。

在步骤320中，车辆状态量控制部50c计算并输出横摆力矩修正值。在车辆的行进方向上具有代表点，只要向该方向行驶，车身主体1的车轴的延长线就会从第2目标点通过，从而能够进行向第2滑接线3L₂、3R₂的追随行驶。

接着，在步骤330中，选择并输出横摆力矩控制模式。此时，在通常的行驶中，不要求降低车身速度(基于驾驶员的减速操作或其他控制所导致的减速)，由此，作为横摆力矩控制模式而选择“1”。

(效果)

根据上述构成的本实施方式，由于从滑接线3L、3R的下方检测滑接线3L、3R，所以，与现有地拍摄地面且检测道路标识等的情况相比，减少了导致检测误差的因素，由此提高检测精度。由此，由于提高了在以追随于滑接线3L、3R行驶的方式进行横摆力矩控制时的控制精度，所以，在行驶中，滑板4La、4Ra的中心位置难以从滑接线3L、3R向横向大幅偏移，能够进行稳定的滑接行驶，并且，能够减轻在滑接行驶区间行驶中的驾驶员的操作负担。

而且，一直与既有的滑接线(第1滑接线3L₁、3R₁)追随(第1控制)直到到达滑接线结合区间C为止，同时，判断除了既有的滑接线之外是否检测到新的滑接线(第2滑接线3L₂、3R₂)，由此判断车辆主体1是否正在滑接线结合区间C中行驶，在正在滑接线结合区间C中行驶时，进行向着新检测到的滑接线(第2滑接线3L₂、3R₂)上的第2目标点的、追随于规定路径的横摆力矩控制(第2控制)。而且，在经过滑接线结合区间C而进入至第2行驶区间之后，进行追随第2滑接线3L₂、3R₂的横摆力矩控制(第1控制)。由此，能够防止在追随第1滑接线3L₁、3R₁的状态下向着行驶路端54行驶，并且，即使在驾驶员未注意方向盘操作，也能够使与滑板接触的滑接线自动地从第1滑接线3L₁、3R₁向第2滑接线3L₂、3R₂过渡，且在滑接行驶区间的长度超出滑接线的基准长度的情况下，也能够进行稳定的滑接行驶。

而且，作为滑接线检测装置而使用了摄像机15的情况下，通过由照明装置51将滑接线3L、3R照亮，而维持滑接线3L、3R相对于天空的对比度，不仅在白天的天气状态良好时，在傍晚、夜间、雨天等难以得到滑接线3L、3R与天空的较高对比度的情况下，也能够高精度地进行追随于滑接线3L、3R行驶的横摆力矩控制。

而且，控制装置200使车辆控制装置50与控制器100独立地进行横摆力矩控制，由此，即使控制器100是既有的控制器，仅通过增加车辆控制装置50就能够进行本发明的横摆力矩控制，或者，仅变更车辆控制装置50的功能就能够调整横摆力矩控制的参数等，能够使控制系统具有灵活性。

(车辆控制装置50的其他实施方式)

接下来，说明车辆控制装置50的其他实施方式。

本实施方式中与之前的实施方式的主要不同点在于，之前的实施方式在车辆在第1行驶区间以及第2行驶区间中行驶时，仅进行以追随于第1滑接线3L₁、3R₁或第2滑接线3L₂、3R₂行驶的方式对车辆主体1付与横摆力矩的控制，在滑接线结合区间C中进行以向着第2滑接线3L₂、3R₂的、追随规定路径地行驶的方式对车辆主体1付与横摆力矩的控制(以下，适当称为带滑接线结合控制的追随控制)，相对于此，在本实施方式中，进一步地进行集电装置4L、4R的滑板4La或4Ra的升降控制(以下，适当称为滑板升降控制)，并且，在第1行驶区间以及第2行驶区间中行驶时，对代表点与目标点之间的偏差设置不灵敏区，仅在偏差超出不灵敏区的情况下，进行追随滑接线的横摆力矩控制。

(图像信息处理部50a)

图像信息处理部50a的处理内容与上述的实施方式相同，图像信息处理部50a向车辆状态量计算部50b发送代表点P’、Q’、R’、S’的坐标信息、以及是否检测到第2滑接线3L₂、3R₂的信息。

(车辆状态量计算部50b以及车辆状态量控制部50c)

车辆状态量计算部50b是计算用于进行带滑接线结合控制的追随控制的横摆力矩修正值、用于进行集电装置4L、4R的滑板4La或4Ra的升降控制的升降控制装置升降指令、横摆力矩控制模式、目标速度修正值、用于生成结合模式标识等的控制量或指令值的车辆状态量的部分，车辆状态量控制部50c是基于该计算结果来生成并输出横摆力矩修正值、升降控制装置升降指令、横摆力矩控制模式、目标速度修正值等的控制量或指令值的部分。

(滑接线检测区域与坐标系)

首先，说明由车辆状态量计算部50b所使用的滑接线检测区域和坐标系。

图22是表示在本实施方式中所使用的滑接线检测区域与坐标系的图。

车辆状态量计算部50b在图像信息处理部50a中，从由摄像机15所取得的图17～图19所示的拍摄区域a、b、c、d的图像信息中，作为滑接线检测区域而截取并取得图22的a1、b1、c1、d1所示的区域。边a1-d1与图17～图19所示的拍摄区域a、b、c、d的边a-d的一部分对应，边b1-c1与拍摄区域a、b、c、d的边b-c的一部分对应。滑接线检测区域a1、b1、c1、d1表示从上方观察滑接线3L₁、3R₁或3L₂、3R₂的情况下的滑板与滑接线的位置关系，从滑板4La或4Ra的左右的中心通过且沿车辆的行进方向延伸的直线，为从边a1-d1的中心和边b1-c1的中心通过的区域。如上所述，摄像机15所取得的拍摄区域a、b、c、d的图像信息，是从下方拍摄滑接线3L₁、3R₁或3L₂、3R₂所得到的图像信息，从上方观察滑接线3L₁、3R₁或3L₂、3R₂的情况下的滑接线检测区域a1、b1、c1、d1，与拍摄区域a、b、c、d相比，使前后关系(在图中为上下方向)相反地表现。

而且，车辆状态量计算部50b设定以滑板4La或4Ra的中心为原点Op、并以行进方向为X轴、行进方向左为Y轴的坐标系，并将代表点设定在X轴与边b1-c1的交点Z，并将两个目标点设定为滑接线3L₁、3R₁或3L₂、3R₂与边b1-c1的交点T、和滑接线3L₁、3R₁或3L₂、3R₂与边a1-d1的交点U。在此，摄像机15和集电装置4L、4R的滑板4La或4Ra共同安装在车辆主体上，两者的位置关系是已知的，因此，通过将图17～图19所示的以Oc点为原点的坐标系中的点P’、P、R的值坐标转换为图22的以Op点为原点的坐标系的值，从而能够容易地求出交点Z、T、U的坐标。

而且，车辆状态量计算部50b以来自图像信息处理部50a的第2滑接线3L₂、3R₂的检测信息为基础，计算车辆主体1是否正在滑接线结合区间C中行驶，若计算为车辆主体1正在滑接线结合区间C中行驶，则将第2目标点设定在新检测到的第2滑接线3L₂、3R₂上，从代表点向着第2目标点设定规定路径。而且，在检测到第2滑接线3L₂、3R₂时，将结合模式标识设定为1，在代表点与第2目标点一致时，将结合模式标识设定为0。

(带滑接线结合控制的追随控制)

车辆状态量计算部50b以及车辆状态量控制部50c进行带滑接线结合控制的追随控制。在本实施方式的带滑接线结合控制的追随控制中，如图23所示，在判断为车辆主体正在滑接线结合区间C中行驶时，设定由附图标记F所示的变动点，以使代表点Z与变动点F一致的方式进行横摆力矩控制。

车辆状态量计算部50b在车辆主体正在滑接线结合区间C中行驶时，设定变动点F，以使该变动点F从代表点Z向第2目标点T₂过渡的方式设定(第2控制)。此外，在处于滑接线结合区间的前后的第1行驶区间以及第2行驶区间中，未设定变动点F，进行以使代表点Z向目标点T(第1目标点T₁)接近的方式付与横摆力矩的控制(第1控制)。第1控制的具体内容与之前说明的方式大致相同，因此，省略具体说明。

而且，车辆状态量计算部50b运算代表点Z与变动点F之间的偏差。在此，若将变动点F的Y坐标值设为Y＿c，则该Y坐标值Y＿c与代表点Z和变动点F之间的偏差相等，由此，车辆状态量计算部50b将变动点F的Y坐标值Y＿c设为代表点Z与变动点F之间的偏差。偏差Y＿c在车辆相对于变动点F向右偏移的情况下为正，向左偏移的情况下为负。

车辆状态量控制部50c使用代表点Z与变动点F之间的偏差Y＿c来计算用于使代表点Z与变动点F一致的横摆力矩修正值。此时，横摆力矩修正值能够如下所示地计算。

横摆力矩修正值＝增益×Y＿c···(7)

即，以使代表点Z依照数式(7)与变动点F一致的方式动作。图24表示将该动作由框图表示的情况。在转换部50c₄中，对偏差Y＿c乘以增益而转换为横摆力矩修正值，该横摆力矩修正值输出至横摆力矩控制部102，而对车身付与横摆力矩。车辆状态量控制部50c只要代表点Z与变动点F不一致，就持续输出横摆力矩修正值。

如上所述地，设定变动点F，并以使代表点Z与变动点F一致的方式付与横摆力矩，因此，在滑接线结合区间中，进行横摆力矩控制，使得以使代表点Z与第2目标点T₂一致的方式行驶，该结果为，车辆以相对于第2滑接线逐渐接近的方式行驶，最终对第2滑接线追随。

并不特别限定变动点F的具体设定，但优选为，将车辆的运动特性、或装载状况、车速等考虑在内，尤其为了防止代表点T与变动点F的急剧变化，而优选为，向着第2目标点T₂平缓地过渡。

在图25～图32中，表示在滑接线结合区间的前后行驶的情况下的代表点Z从第1滑接线的第1目标点T₁向第2滑接线的第2目标点T₂过渡的情况。

图25是对第1滑接线3L₁、3R₁追随的状态，第1滑接线3L₁、3R₁上的第1目标点T₁和代表点Z在一点上重叠。即，为了追随第1滑接线3L₁、3R₁，代表点Z与第1目标点T₁一致。因此，在图25中，代表点Z与第1目标点T₁一致，因此，由于没有付与横摆力矩，所以直行(在第1滑接线3L₁、3R₁的正下方行驶)。

若没有变化地直行，则如图26所示，在拍摄范围内会检测到第2滑接线3L₂、3R₂，在图26的阶段中，还没有充分地表现出第2滑接线3L₂、3R₂，由此，没有将第2目标点T₂和变动点F设定到第2滑接线3L₂、3R₂上。

然后，如图27所示，第2滑接线3L₂、3R₂在拍摄范围内明确地显现，第2滑接线3L₂、3R₂开始沿直线过渡之后，判断为检测到第2滑接线而认为正在滑接线结合区间中行驶，从而将第2目标点T₂以及变动点F设定到第2滑接线3L₂、3R₂上，另外，进行设定，使得该变动点F以与第2目标点T₂一致的方式过渡。

如图28所示，变动点F以与第2目标点T₂一致的方式开始过渡后，在变动点F与代表点Z之间产生偏差，并以使该偏差变小的方式对车辆主体1付与横摆力矩，如图29所示，代表点Z以逐渐与变动点F一致的方式移动，车辆被进行横摆力矩控制，以追随第2滑接线3L₂、3R₂。

如图30所示，若变动点F与第2目标点T₂重叠，则变动点F的过渡结束。另一方面，由于还残留有变动点F与代表点Z之间的偏差，所以继续进行横摆力矩控制，以使代表点Z与变动点F一致。而且，经由图31，如图32所示，若第2目标点T₂、变动点F和代表点Z这3点一致，则相对于滑接线结合区间C的处理完成。

此外，在图33～图40中，表示在第1行驶区间中以代表点Z与第1目标点T₁不一致的状态到达滑接线结合区间的情况(例如，由于第1行驶区间较短，无法确保使代表点与第1目标点一致的程度的行驶距离的情况或偶然的情况等)。

具体地，如图33所示，代表点Z相对于第1滑接线3L₁、3R₁上的第1目标点T₁向右侧偏移。在该状态下，代表点Z与第1目标点T₁不一致，因此，处于付与横摆力矩的状态。

然后，虽然在拍摄范围内检测到第2滑接线3L₂、3R₂，但是在图34的阶段中，还没有设定第2目标点T₂以及变动点F。

然后，如图35所示，第2滑接线3L₂、3R₂明确地显现在拍摄范围内，第2滑接线3L₂、3R₂开始沿直线过渡之后，在第2滑接线3L₂、3R₂上计算第2目标点T₂，而且，以使变动点F从代表点Z向第2目标点T₂过渡的方式设定，并开始控制使得以使变动点F与第2目标点T₂一致的方式过渡。

如图36所示，以使变动点F与第2目标点T₂一致的方式开始过渡，并如图37以及图38所示，代表点Z以逐渐与变动点F一致的方式移动。

如图39所示，若变动点F与第2目标点T₂重叠，则变动点F的过渡结束。另一方面，由于还残留有变动点F与代表点Z之间的偏差，由此，继续进行横摆力矩控制，以使代表点Z接着与变动点F一致。而且，如图40所示，若第2目标点T₂、变动点F和代表点Z这3点一致，则对滑接线结合区间C的处理结束。

这样，即使为在第1行驶区间中，即使在以代表点Z与第1目标点T₁不一致的状态到达滑接线结合区间的情况下，如本实施方式所示地，设定从代表点Z向第2滑接线3L₂、3R₂上的第2目标点T₂过渡的变动点F，并进行以使代表点Z向变动点F接近的方式对车辆主体付与横摆力矩的控制，由此，车辆主体1会追随第2滑接线。因此，在滑接线结合区间C中，与既有的第1滑接线的位置(第1目标点)在哪里相比，以使变动点F与代表点Z一致的方式进行控制更重要。即，重要的是，将第1目标点之外新的目标点(第2滑接线上的第2目标点)新设到第2滑接线3L₂、3R₂上，并以使变动点与其符合的方式进行控制，由此，与滑板接触的滑接线从第1滑接线向第2滑接线自动过渡，即使在长度比1根滑接线的基准长度更长的滑接行驶路中，也能够进行稳定的向滑接线的追随控制。

车辆状态量控制部50c的与滑接线追随控制有关的其他功能与上述的实施方式相同。

(滑板升降控制)

车辆状态量计算部50b计算某时间t中的车辆的斜度θ＿t。某时间t中的车辆相对于滑接线3L₁、3R₁或3L₂、3R₂的斜度θ＿t使用图22所示的坐标系中的2个目标点T、U的坐标值并由以下数式表示。

θ＿t＝(Y＿Cbc-Y＿Cad)/(X＿Cbc-X＿Cad)···(8)

而且，若滑板4La或4Ra与滑接线3L₁、3R₁或3L₂、3R₂之间的交点设为W，则车辆状态量计算部50b计算点W的Y坐标Y＿p＿t。

点W的Y坐标Y＿p＿t能够如下所示地近似。

Y＿p＿t＝Y＿Cbc-θ＿t×X＿Cbc或

Y＿p＿t＝Y＿Cad-θ＿t×X＿Cad···(9)

在此，Y＿p＿t的1个步骤后(Δ时间后)的值Y＿p＿t+1使用车辆速度V，如下所述地表示。

Y＿p＿t+1＝Y＿p＿t+V×tanθ＿t···(10)

若将滑板4La或4Ra与滑接线3L₁、3R₁或3L₂、3R₂接触而能够持续得到良好电力的、滑板4La或4Ra上的点W的Y坐标Y＿p＿t的范围设为点C与点D之间的Y＿min(点D的Y坐标)＜Y＿p＿t＜Y＿max(点C的Y坐标)，则可以说，在Y＿min＜Y＿p＿t+1＜Y＿max的区域中，即使滑板4La、4Ra上升也没有问题。

车辆状态量计算部50b在当前时间t时，判断在接下来的控制步骤T+1时，点W的Y坐标Y＿p＿t是否处于Y＿min(点D的Y坐标)与Y＿max(点C的Y坐标)的范围外，并将该判断结果向车辆状态量控制部50c输出。车辆状态量控制部50c在点W的Y坐标Y＿p＿t处于Y＿min(点D的Y坐标)与Y＿max(点C的Y坐标)的范围外时，输出使滑板4La、4Ra下降、或禁止滑板4La、4Ra上升的指令信号。相反地，在处于范围内时，输出使滑板4La、4Ra上升、或允许滑板4La、4Ra上升的指令信号。而且，也可以为，车辆状态量控制部50c根据该Y＿p＿t的位置对转向装置40的反力用马达42(图5)进行反力的修正。该修正量可以为，例如在Y＿min＜Y＿p＿t+1＜Y＿max的区域中，使反力变小，在Y＿min≧Y＿p＿t+1或Y＿p＿t+1≧Y＿max的区域中，使反力变大。

这样，车辆控制装置50进行带滑接线结合控制的追随控制、和滑板升降控制这双方的控制。在带滑接线结合控制的追随控制中，车辆状态量控制部50c以在第1行驶区间和第2行驶区间中，与第1滑接线3L₁或3R₁、或与第2滑接线3L₂或3R₂追随的方式输出对偏差Y＿Cbc或斜度θ＿t乘以增益所得的横摆力矩修正值(第1控制)。输出该横摆力矩修正值直到偏差Y＿Cbc或斜度θ＿t为零，由此，任何滑板4La或4Ra上的点W的Y坐标Y＿p＿t和车辆的斜度θ＿t收敛于零，成为与第1滑接线3L₁或3R₁或与第2滑接线3L₂或3R₂追随地行驶的倾向。另外，在滑接线结合区间C中，在第2滑接线3L₂或3R₂上计算第2目标点T₂，且设定从代表点Z向第2目标点T₂过渡的变动点，并进行以使该代表点Z向变动点F接近的方式付与横摆力矩的控制(第2控制)，因此，输出横摆力矩修正值，以使偏差Y＿Cbc或斜度θ＿t为零，同样地与第2滑接线3L₂或3R₂追随。

(车辆控制装置50的其他形式的控制处理的具体内容)

使用图41所示的流程图来具体说明上述的车辆控制装置50的其他形式的控制处理。图41是表示从由摄像机拍摄上方开始到控制输出为止的处理流程的流程图。如图13所示，摄像机位于车轴的延长线上，且设置在车辆主体1的前方，如图12所示，所拍摄的滑接线为1根。图42是设定有滑接线追随控制的不灵敏区的与图22相同的图。如上所述，相对于检测区域a1、b1、c1、d1而设定有目标点T、U以及代表点Z。而且，在从代表点Z仅离开规定距离Y＿l、Y＿r(第1阈值)的位置上，设定有对滑接线规定追随控制的不灵敏区的点A以及点B。

从步骤200至步骤203B的处理与图21所示的控制处理的具体流程相同。在步骤203B之后，向对滑接线3L、3R的带滑接线结合控制的追随控制步骤500’转移。

(带滑接线结合控制的追随控制)

在带滑接线结合控制的追随控制步骤500’中，首先，在步骤510中，判断由车辆状态量计算部50b所设定的结合模式标识是否为“0”，在为Yes的情况下，处理向步骤520行进。在为No的情况下，处理向步骤550’前进。

接下来，在步骤520中，判断在拍摄范围a、b、c、d中，除了滑接线3L、3R中的第1滑接线3L₁、3R₁之外，是否还检测到与第2滑接线3L₂、3R₂相当的物体。在检测到第2滑接线的情况下，向步骤530前进并将结合模式标识设为“1”。然后，向步骤540’前进并在第2滑接线3L₂、3R₂上生成第2目标点T₂，并生成从代表点Z向该第2目标点T₂过渡的变动点F，并向步骤550’转移。在步骤520中没有检测到第2滑接线3L₂、3R₂的情况下，向步骤310转移。

接下来，在步骤550’中，以使变动点F与第2目标点T₂一致的方式过渡。过渡方法与上述的实施方式相同即可。

接下来，在步骤560’中，判断代表点Z是否与第2目标点T₂一致，在代表点Z与第2目标点T₂一致时，向步骤570’转移，并将结合模式标识设定为0，另外，消去变动点F并向步骤310转移。另一方面，在代表点Z与第2目标点T₂不一致的No的情况下，因为处于从第1滑接线3L₁、3R₁向第2滑接线3L₂、3R₂的过渡过程中，所以将处理向步骤320转移。

然后，在步骤310中，车辆状态量计算部50b判断目标点T(T₁)是否处于设定在从图42所示的代表点Z仅离开规定距离(Y＿l、Y＿r)的位置上的点A与点B之间(Y＿l≦Y＿Cbc、Y＿r≧Y＿Cbc)。

在步骤310中目标点T没有处于点A与点B之间的情况、或在步骤560’中为No的情况下，向步骤320转移，车辆状态量控制部50c计算并输出横摆力矩修正值。

其中，从步骤560’转移来的情况下的横摆力矩修正值，因在步骤560’中变动点F以与第2目标点T2一致的方式过渡，而在变动点F与代表点Z的坐标中会产生差，由此，例如基于数式(7)来计算以消除该差。在车辆的行进方向上具有代表点Z，只要向该方向行驶，车身主体1的车轴的延长线就会从第2目标点T₂通过，能够实现向第2滑接线3L₂、3R₂的追随行驶。

另外，图43表示在步骤310中目标点T没有处于点A与点B之间时的步骤320的横摆力矩修正值的计算方法的一例。图43的点A与点B的外侧的特性线的斜度与图24的转换部50c₂的增益相当。

如图43所示，计算在点A与点B的外侧与目标点T的Y坐标值Y＿Cbc(代表点Z与目标点T的偏差)对应的横摆力矩修正值。即，在点A的外侧(Y＿Cbc值为正)，使横摆力矩修正值随着Y＿Cbc变大而变大。在点B的外侧(Y＿Cbc值为负)，使横摆力矩修正值随着Y＿Cbc变小而变小。由此，在目标点T没有处于点A与点B之间的情况下(即，代表点Z与目标点T之间的偏差Y＿Cbc的绝对值，与作为第1阈值的点A的Y坐标值Y＿l或点B的Y坐标值Y＿r的绝对值相比较大时)，进行以使代表点Z向目标点T接近的方式对车辆主体1付与横摆力矩的控制。而且，进行控制，使得随着偏差Y＿Cbc的绝对值变大，对车辆主体1付与的横摆力矩也变大。当横摆力矩修正值到达最大修正值或最小修正值时，为了防止急剧的旋转，使横摆力矩修正值恒定。此外，在这种目标点T没有处于点A与点B之间的情况下，也可以为，输出恒定的横摆力矩修正值，来代替将横摆力矩修正值作为可变值计算并输出。

在此，说明在图43所示的点AB之间使横摆力矩修正值为0的意图。若通过以使目标点T与代表点Z一致的方式进行控制，而使车辆主体1向前方行驶，则点W会位于滑板4La或4Ra的中心。但是，由于在该情况下，即使点W从滑板4La或4Ra的中心仅稍微偏移，横摆力矩修正值就会被计算，所以，由此会增加实现横摆力矩修正的执行机构(在本实施方式的情况下，转向装置40的反力用马达42和转舵马达43(图5)、后轮的电动马达6L、6R(图3))的动作频率。通过在点AB间使横摆力矩修正值为0，能够降低后轮的电动马达6L、6R的动作频率，确保控制的稳定性和舒适的乘坐感。该不需要进行横摆力矩修正的点AB的范围，可以根据滑板4La或4Ra的宽度来决定。

而且，根据以随着偏差Y＿Cbc的绝对值变大而使对车辆主体1付与的横摆力矩变大的方式进行控制，在行驶中滑板4La、4Ra从滑接线3L、3R向横向大幅偏移的情况下，车辆主体1会以使滑接线3L、3R迅速地返回至滑板4La、4Ra的中心的方式付与横摆力矩，能够可靠地防止自卸卡车从滑接线3L、3R的行驶路偏离。

接着，在步骤330中，选择并输出横摆力矩控制模式。此时，在通常的行驶中，没有降低车身速度的要求(驾驶员的减速操作或基于其他控制的减速)，由此，作为横摆力矩控制模式而选择“1”。

(带滑接线结合控制的追随控制中的滑接线追随控制的其他例)

接下来，使用图44～图48来说明带滑接线结合控制的追随控制中的滑接线追随控制的其他例。图44是设定有滑接线追随控制的脱离监视点的与图22以及图42相同的图。图45是图41所示的流程图中的，表示代替带滑接线结合控制的追随控制步骤500’的步骤500”的流程图。

如图44所示，作为滑接线追随控制的脱离监视点，在点A的外侧(Y坐标较大一侧)的Y坐标值Y＿l’的位置上设定点A’(第2阈值)，并在点B的外侧(Y坐标为负的值较小一侧)的Y坐标值Y＿r’的位置上设定点B’(第2阈值)。

在图45中，从开始经由步骤510～570直到计算横摆力矩修正值的步骤320为止的处理，与之前说明的图33相同。在步骤320处理后，步骤321中判断目标点T的位置，进而目标点T是否处于点A’与点B’之间(Y＿l’≦Y＿Cbc、Y＿r’≧Y＿Cbc)，在为Yes的情况下，存在车辆从滑接行驶路脱离的可能性，由此，在步骤322中，通过音声且/或显示对驾驶员进行警告，以进行修正转向。

在接着的步骤323的处理中，根据目标点T的位置来修正目标车速。图46是表示此时的目标车速修正值的计算方法的一例的图。如该图所示，在目标点T没有处于点A’与点B’之间的情况下，计算目标车速的修正值以根据从点A’与点B’的脱离程度而使目标车速变小。即，在点A’的外侧(Y＿Cbc值为正)，使目标车速的减少侧的修正值随着Y＿Cbc变大而变大。在点B’的外侧(Y＿Cbc值为负)，使目标车速的减少侧的修正值随着Y＿Cbc变小而变小。由此，在目标点T没有处于点A’与点B’之间的情况(即，代表点Z与目标点T之间的偏差Y＿Cbc的绝对值，与作为第2阈值的点A’的Y坐标值Y＿l’或点B’的Y坐标值Y＿r’的绝对值相比较大时)，以使行驶速度随着偏差Y＿Cbc的绝对值变大而变小的方式控制。这样地降低车速，具有减轻对驾驶员的操作负担量、和带来安心感的效果。

图47是表示目标车速修正值的计算方法的其他例的图。如图47所示，也可以为，在目标点T处于点A’与点B’之间的情况下，随着目标点T向代表点Z接近而进行将目标车速增大的修正。即，在点A’的内侧(Y＿Cbc值为正)，随着Y＿Cbc变小而使目标车速的增加侧的修正值变大。在点B’的内侧(Y＿Cbc值为负)，随着Y＿Cbc变大而使目标车速的增加侧的修正值变小。由此，在目标点T处于点A’与点B’之间的情况下(即，代表点Z与目标点T之间的偏差Y＿Cbc的绝对值，与作为第2阈值的点A’的Y坐标值Y＿l’或点B’的Y坐标值Y＿r’的绝对值相比较小时)，以随着偏差Y＿Cbc的绝对值变小而使行驶速度变大的方式控制。通过这样地增大车速，具有提高作业效率的效果。

图48表示基于目标车速的修正值的马达扭矩的生成方法，是与图10相同的图。如图48所示，在转换部100c中对上述所计算的目标车速的修正值乘以增益而转换为马达扭矩修正值。接着，在运算部100d中，对在运算部100b中算出的马达扭矩指令值(将与由横摆力矩控制部102(图8)生成的横摆力矩指令值对应的马达扭矩修正值T＿ML＿Y、T＿MR＿Y，加到由处理部100a选择的扭矩指令值中所得的值)，加上与由转换部100c算出的目标车速的修正值对应的马达扭矩修正值，而算出马达扭矩指令值T＿ML、T＿MR。

接下来，说明图46所示的通过目标车速的修正值使目标车速被修正得较低的情况下的横摆力矩控制模式。如图9所示，在马达扭矩以100％输出的情况下，在生成横摆力矩时，需要减少左右的某一方的马达扭矩。由此，车辆无法维持此时的车身速度，因此，产生了速度的降低。即，在以降低目标车速的方式修正的情况下，不通过转舵扭矩修正来进行横摆力矩修正，而只要通过马达扭矩的修正来进行横摆力矩修正，就能够通过控制左右的电动马达6L、6R，来进行对车辆主体1付与横摆力矩的控制、和行驶速度的控制这双方的控制。由此，能够同时实现横摆力矩的生成和减速，从而能够进行高效的控制。

(其他)

在上述实施方式中，说明了仅在车辆主体行驶在滑接线结合区间C中的过程中设定变动点，并仅在该过程中以使代表点与变动点一致的方式进行控制的情况，但是，对追随于第1滑接线和第2滑接线行驶的带滑接线结合控制的追随控制的具体方式，并不限于此。

例如，也可以在滑接线结合区间以外，始终设定变动点。在该情况下，第1行驶区间以及第2行驶区间中，设定为代表点Z在变动点F之上移动的状态，而且，控制代表点Z，使其与目标点T一致。而且，在滑接线结合区间中，如上所述地计算位于第2滑接线上的第2目标点T₂，且以使变动点F从代表点Z向第2目标点T₂过渡的方式设定，并且，进行以使代表点Z向变动点F接近的方式对车辆主体付与横摆力矩的控制。

而且，说明了在第1行驶区间以及第2行驶区间中行驶的过程中，以追随滑接线3L₁、3L₂、3R₁、3R₂的方式持续输出横摆力矩的情况，但是，也可以控制为，计算仅在第1行驶区间和第2行驶区间中的规定行驶区间、例如在滑接线结合区间的前后之间追随滑接线的横摆力矩修正值，并进行横摆力矩控制。

而且，在作为滑接线检测装置而使用了摄像机的情况下，将摄像机面对的方向设为正上方，但如图49所示，也可以为，拍摄车辆的前上方。通过这样做，沿车辆的行进方向所拍摄的滑接线较长，由此，易于辨别作为对象的滑接线。另一方面，越向前方移动拍摄范围，基于进入至拍摄范围内的景色所造成的干扰就会越增大。也可以根据使用本发明的环境，来调整摄像机的拍摄范围。

附图标记说明

1 车辆主体

2 装载厢

3L、3R 滑接线

3L₁、3R₁ 第1滑接线

3L_1t、3R_1t 第1滑接线终端部分

3L₂、3R₂ 第2滑接线

3L_2b、3R_2b 第2滑接线始端部分

4L、4R 集电装置

4La、4Ra 滑板

4a 液压活塞装置

4b 液压活塞

4c 活塞杆

4d 液压配管

4e 液压设备

4f 绝缘体

4g 电线

4h 升降指令信号

5L、5R 后轮

6L、6R 电动马达

6La、6Ra 输出轴

7L、7R 减速器

11 加速踏板

12 减速踏板

13 变速杆

14 组合传感器

15 摄像机

16L、16R 后轮的电磁拾波传感器

21 发动机

21a 电子调节器

22 交流发电机

23 整流电路

24 检测电阻

25 电容器

26 斩波电路

27 栅极电阻

28 其他的发动机负荷

30 逆变器控制装置

30a 扭矩指令运算部

30b 马达控制运算部

30c 逆变器(转换元件)

31 升降控制装置

32 转向控制装置

32a 转换部

32b 运算部

32c 转换部

32d 运算部

36L、36R 前轮的电磁拾波传感器

37 对地车速传感器

40 转向装置

41 方向盘

42 带转向角传感器的反力马达

43 带转舵角传感器的转舵马达

44 齿条/小齿轮

45L、45R 前轮

50 车辆控制装置

50a 图像信息处理部

50b 车辆状态量计算部

50c 车辆状态量控制部

50c₁ 运算部

50c₂ 转换部

50c₃ 转换部

50c₄ 运算部

51 照明装置

52 绝缘体

53 支柱

54 行驶路端

100 控制器

100a 处理部

100b 运算部

101 车身速度控制部

101a 运算部

101b 转换部

101c 开关部

101d 零值输出部

102 横摆力矩控制部

102a 运算部

102b 转向扭矩控制部

102c 马达扭矩控制部

102d 最佳分配控制部

102e 开关部

200 控制装置

C 滑接线结合区间

P、Q、R、S 目标点

P’、Q’、R’、S’ 代表点

T 目标点

T₁ 第1目标点

T₂ 第2目标点

Z 代表点(控制点)

F 变动点

e＿Lad 偏差

θ＿L 斜度

Y＿Cbc 偏差

θ＿t 斜度

Y＿l、Y＿r点A、B的Y坐标值(第1阈值)

Y＿l’、Y＿r点A’、B’的Y坐标值(第2阈值)

Claims

1.一种电驱动自卸卡车，在具有设有至少1根第1滑接线(3L₁、3R₁)的第1行驶区间、设有至少1根第2滑接线(3L₂、3R₂)的第2行驶区间、和所述第1滑接线的终端部分(3L_1t、3R_1t)与所述第2滑接线的始端部分(3L_2b、3R_2b)并行的滑接线结合区间(C)的道路上，通过使设在车辆主体(1)上的能升降的集电装置(4L、4R)的滑板(4La、4Ra)上升并从所述第1滑接线向所述第2滑接线依次接触，从而从所述第1滑接线以及所述第2滑接线接受电力而在所述第1行驶区间以及所述第2行驶区间中行驶，该电驱动自卸卡车的特征在于，具有：

滑接线检测装置(15)，设在所述车辆主体上，并在行驶中从所述滑接线的下方检测所述第1滑接线和所述第2滑接线；和

控制装置(200)，基于由所述滑接线检测装置检测到的所述电驱动自卸卡车与所述滑接线的相对位置信息，来进行第1控制，该第1控制为，在所述滑接线结合区间的前后的所述第1行驶区间以及所述第2行驶区间中，以使所述车辆主体追随于所述第1滑接线以及第2滑接线行驶的方式，对所述车辆主体付与横摆力矩，

所述控制装置在所述车辆行驶在所述滑接线结合区间中时，进行第2控制，该第2控制为，以使所述车辆主体追随于从所述第1滑接线朝向所述第2滑接线的规定路径行驶的方式，对所述车辆主体付与横摆力矩。

2.如权利要求1所述的电驱动自卸卡车，其特征在于，所述控制装置，

在所述第1控制中，基于所述电驱动自卸卡车与所述第1滑接线以及第2滑接线的相对位置信息而进行如下控制：计算所述车辆主体的至少1个代表点、和位于所述第1滑接线以及第2滑接线上的至少1个第1目标点，并以使所述代表点向所述第1目标点接近的方式对所述车辆主体付与横摆力矩，

在所述第2控制中，基于所述电驱动自卸卡车与所述第1滑接线以及所述第2滑接线的相对位置信息而进行如下控制：计算所述车辆主体的至少1个代表点、和位于所述第2滑接线上的至少1个第2目标点，且设定从所述代表点向所述第2目标点过渡的变动点，并以使所述代表点向所述变动点接近的方式对所述车辆主体付与横摆力矩。

3.如权利要求1所述的电驱动自卸卡车，其特征在于，还具有行驶用的左右的电动马达(6L、6R)，

所述控制装置通过控制左右的所述电动马达，而进行对所述车辆主体付与横摆力矩的控制、和行驶速度的控制的双方。

4.如权利要求2所述的电驱动自卸卡车，其特征在于，还具有行驶用的左右的电动马达(6L、6R)，

5.如权利要求1所述的电驱动自卸卡车，其特征在于，还具有：

行驶用的左右的电动马达(6L、6R)；和

转向装置(40)，

所述控制装置具有车辆控制装置(50)、控制器(100)、逆变器控制装置(30)、和转向控制装置(32)，

所述车辆控制装置基于由所述滑接线检测装置检测到的信息，来运算用于以使所述车辆主体追随于所述滑接线行驶的方式对所述车辆主体付与横摆力矩的横摆力矩修正值，

所述控制器基于所述横摆力矩修正值，通过所述逆变器控制装置以及所述转向控制装置来控制左右的所述电动马达和所述转向装置的至少一方。

6.如权利要求2所述的电驱动自卸卡车，其特征在于，还具有：

行驶用的左右的电动马达(6L、6R)；和

转向装置(40)，

7.如权利要求1至6中任一项所述的电驱动自卸卡车，其特征在于，所述滑接线检测装置具有：

摄像机，设在所述车辆主体上，并在行驶中连续地拍摄所述滑接线；和

照明装置(51)，设在所述车辆主体上，并照亮所述滑接线。