CN112639648A - 多个车辆的移动控制方法、移动控制装置、移动控制系统、程序及记录介质 - Google Patents

多个车辆的移动控制方法、移动控制装置、移动控制系统、程序及记录介质 Download PDF

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Abstract

多个车辆的移动控制方法使多个车辆移动至对多个车辆的各个车辆单独设定的目标位置，其中，所述多个车辆的移动控制方法包括如下步骤：取得多个车辆的各自的位置；决定满足规定条件并使多个车辆从取得的位置移动到从各自的目标位置分离了第一距离以上的位置的控制输入；在多个车辆的各自的位置与各自的目标位置之间的距离成为第一距离以上且更新距离之内的情况下，将第一距离更新为更短的距离。

Description

多个车辆的移动控制方法、移动控制装置、移动控制系统、程 序及记录介质
技术领域
本发明涉及多个车辆的移动控制方法、移动控制装置、移动控制系统、程序及记录介质。
背景技术
作为使多个车辆移动的技术(Swarm技术)之一，已知有多个船舶的行进道路控制方法(例如，专利文献1)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009-113660号公报
发明内容
发明要解决的课题
在现有技术中，只不过是确定多个船舶的行进道路。因此，存在一部分的船舶比其他的船舶先到达目标位置的情况。即，难以协调多个船舶到达目标位置的时刻。
另外，并不局限于现有技术那样的水上的船舶，在使在空中、陆地、水中或水上移动的多个车辆移动的Swarm技术中，难以协调到达目标位置的时刻。
本发明是鉴于上述的情况而作出的发明，其目的在于提供一种能够使到达目标位置的时刻更加协调的多个车辆的移动控制方法、移动控制装置、移动控制系统、程序及记录介质。
用于解决课题的方案
为了解决上述的课题，实现目的，本发明涉及的多个车辆的移动控制方法使多个车辆移动至对所述多个车辆的各个车辆单独设定的目标位置，其特征在于，所述多个车辆的移动控制方法包括如下步骤：取得所述多个车辆的各自的位置；决定满足规定条件并使所述多个车辆从取得的所述位置移动到从各自的所述目标位置分离了第一距离以上的位置的控制输入；及在所述多个车辆的各自的位置与各自的所述目标位置之间的距离成为所述第一距离以上且更新距离之内的情况下，将所述第一距离更新为更短的距离。
根据该结构，在多个车辆移动到距各自的目标位置为第一距离以上的位置之后，将第一距离更新为更短的距离。由此，能够协调多个车辆对于各自的目标位置的接近的程度。因此，能够使到达目标位置的时刻更加协调。
在该结构中，也可以包括将所述控制输入向所述多个车辆的各个车辆发送的步骤。
在该结构中，也可以反复进行将所述第一距离更新为更短的距离的处理，使所述多个车辆的各个车辆协调而接近各自的所述目标位置。
在该结构中，所述规定条件也可以包括使所述车辆从其他的所述车辆分离第二距离以上的条件。
在该结构中，所述规定条件也可以包括使所述车辆从其他的所述车辆的过去的移动路径分离第三距离以上的条件。
在该结构中，所述规定条件也可以包括使所述车辆从其他的所述车辆的所述目标位置分离第四距离以上的条件。
在该结构中，所述规定条件也可以包括所述车辆的移动速度为从下限速度至上限速度的范围内的条件。
在该结构中，所述规定条件也可以包括所述车辆在禁止进入区域外移动的条件。
在该结构中，也可以包括如下步骤：在所述多个车辆的各自的位置距所述禁止进入区域为第五距离以内的情况下，将所述禁止进入区域更新为更窄的区域。
在该结构中，所述更窄的区域也可以是更新前的所述禁止进入区域内的区域。
在该结构中，所述禁止进入区域也可以包括多个车辆的目标位置中的一个以上。
在该结构中，也可以包括使所述多个车辆的相对位置关系与对所述多个车辆的各个车辆单独设定的目标位置的相对位置关系对应的步骤，所述对应的步骤在所述决定的步骤之前进行。
在该结构中，所述规定条件也可以包括通过所述车辆的位置和该车辆的目标位置的直线与其他的所述车辆的目标位置之间的距离为第六距离以上的条件。
在该结构中，也可以在所述决定的步骤中，将设想从所述车辆的位置的取得至所述控制输入反映到所述车辆的移动为止所经过的时间分割成多个时刻，对于每个时刻算出基于过去算出的所述控制输入而预想的该车辆的位置，然后算出新赋予的所述控制输入。
本发明涉及的移动控制装置至少使多个车辆中的一个以上移动至对所述多个车辆的各个车辆单独设定的目标位置，其特征在于，所述移动控制装置具备：取得部，构成为取得所述多个车辆的各自的位置；及控制部，构成为决定满足规定条件并使所述多个车辆从取得的所述位置移动到从各自的所述目标位置分离了第一距离以上的位置的控制输入，在所述多个车辆的各自的位置与各自的所述目标位置之间的距离成为了所述第一距离以上且更新距离之内的情况下，将所述第一距离更新为更短的距离。
在该结构中，所述控制部也可以将所述控制输入向所述多个车辆的各个车辆发送。
本发明涉及的移动控制系统具备：多个车辆；及移动控制装置，使所述多个车辆移动至对所述多个车辆的各个车辆单独设定的目标位置，其中，所述移动控制装置具备：取得部，构成为取得所述多个车辆的各自的位置；及控制部，构成为，将满足规定条件并使所述多个车辆从取得的所述位置移动到从各自的所述目标位置分离了第一距离以上的位置的控制输入向所述多个车辆的各个车辆发送，在所述多个车辆的各自的位置与各自的所述目标位置之间的距离成为了所述第一距离以上且更新距离之内的情况下，将所述第一距离更新为更短的距离。
本发明涉及的移动控制系统具备：多个车辆；及移动控制装置，设置于所述多个车辆的各个车辆，其中，所述移动控制装置具备：取得部，构成为取得所述多个车辆的各自的位置；及控制部，构成为，决定满足规定条件并使所述多个车辆从取得的所述位置移动到从各自的目标位置分离了第一距离以上的位置的控制输入，在具备该移动控制装置的车辆中适用该车辆的控制输入，在所述多个车辆的各自的位置与各自的所述目标位置之间的距离成为了所述第一距离以上且更新距离之内的情况下，将所述第一距离更新为更短的距离。
本发明涉及的程序至少使多个车辆中的一个以上移动至对所述多个车辆的各个车辆单独设定的目标位置，其中，所述程序用于使计算机执行如下步骤：取得所述多个车辆的各自的位置；决定满足规定条件并使所述多个车辆从取得的所述位置移动到从各自的所述目标位置分离了第一距离以上的位置的控制输入；在所述多个车辆的各自的位置与各自的所述目标位置之间的距离成为所述第一距离以上且更新距离之内的情况下，将所述第一距离更新为更短的距离。
本发明涉及的记录介质是记录有程序的计算机可读取的记录介质，所述程序至少使多个车辆中的一个以上移动至对所述多个车辆的各个车辆单独设定的目标位置，其中，所述程序用于使计算机执行如下步骤：取得所述多个车辆的各自的位置；决定满足规定条件并使所述多个车辆从取得的所述位置移动到从各自的所述目标位置分离了第一距离以上的位置的控制输入；及在所述多个车辆的各自的位置与各自的所述目标位置之间的距离成为所述第一距离以上且更新距离之内的情况下，将所述第一距离更新为更短的距离。
发明效果
根据本发明，能够更加协调到达目标位置的时刻。
附图说明
图1是表示包含第一实施方式的移动控制装置的移动控制系统的主要结构的框图。
图2是表示多个车辆单独地移动到各自的目标位置的例子的示意图。
图3是表示从预先设定的二维的平面中的移动开始位置向目标位置侧移动的车辆的示意图。
图4是表示从预先设定的二维的平面中的移动开始位置向目标位置侧移动的车辆的示意图。
图5是表示从预先设定的二维的平面中的移动开始位置向目标位置侧移动的车辆的示意图。
图6是表示从预先设定的二维的平面中的移动开始位置向目标位置侧移动的车辆的示意图。
图7是表示在第一实施方式中移动控制系统进行的处理的流程的流程图。
图8是表示图7所示的控制输入算出处理的流程的流程图。
图9是表示禁止进入区域的一例的示意图。
图10是表示将图9所示的禁止进入区域更新为更窄的区域的一例的示意图。
图11是表示在第二实施方式中移动控制系统进行的处理的流程的流程图。
图12是表示基于队形编成处理而移动的车辆的示意图。
图13是表示在队形编成处理完成后更接近目标位置的车辆的示意图。
图14是表示在第三实施方式中移动控制系统进行的处理的流程的流程图。
图15是表示图14所示的队形编成处理的流程的流程图。
图16是示意性地表示当前时刻与时滞的关系的时间图。
图17是表示第五实施方式的车辆的移动路径的示意图。
图18是表示变形例的移动控制系统的主要结构的框图。
具体实施方式
以下，基于附图，详细说明本发明的实施方式。需要说明的是，没有通过该实施方式来限定本发明。而且，实施方式中的构成要素包括本领域技术人员能够且容易置换的要素或者实质上相同的要素。此外，以下记载的构成要素可以适当组合。
[第一实施方式]
图1是表示包含第一实施方式的移动控制装置10的移动控制系统1的主要结构的框图。移动控制系统1是对多个车辆B的移动路径进行控制的系统。移动控制装置10控制多个车辆B的移动。在图1等中，在分别区分多个车辆B的目的下，标注标号B1、B2、B3…。
多个车辆B分别具备位置检测部51、通信部52、动力部53。位置检测部51检测设有该位置检测部51的车辆B的位置。作为位置检测部51的具体的构成例，可列举利用全球定位系统(GPS：Global Positioning System)等测位系统对位置进行检测用的测位装置。位置检测部51也可以是检测相对于规定的起点的位置的惯性导航装置。
通信部52与移动控制装置10进行通信。作为通信部52的具体的构成例，可列举无线通信装置。通信部52也可以是与移动控制装置10进行有线通信的结构。
动力部53作为使车辆B移动的动力发挥作用。动力部53的具体的结构对应于车辆B的运用方式。作为一例，在车辆B是在地面行驶的车辆的情况下，动力部53包括多个车轮和对该多个车轮的一部分或全部进行驱动的原动机。在此例示的动力部53的具体的结构只不过为一例而并不局限于此。动力部53只要作为能够使车辆B移动的动力发挥作用即可。
移动控制装置10具备通信部20和控制部30。通信部20与多个车辆B进行通信。移动控制装置10与车辆B的通信通过位置检测部51与通信部20的通信进行。通信部20的具体的结构与位置检测部51共通。
控制部30具备运算部31和存储部32。运算部31包括CPU(Central ProcessingUnit)等运算电路，进行与多个车辆B的移动控制有关的各种处理。存储部32存储运算部31的处理所使用的软件程序(以下，仅记为程序)及数据。该程序也可以存储于存储部32，也可以记录于作为计算机的移动控制装置10可读取的记录介质。在该情况下，移动控制装置10具备用于从该记录介质读出程序的读出装置。而且，存储部32存储与经由通信部20取得的车辆B有关的信息。例如，后述的表示多个车辆B的各自的目标位置(例如，目标位置P1、P2、…、Pm)的信息存储于存储部32。
图2是表示多个车辆B单独地移动至各自的目标位置P的例子的示意图。在图2中，例示车辆B的数目为M的情况。M为3以上的自然数。车辆B1经由移动路径R1移动至目标位置P1。车辆B2经由移动路径R2移动至目标位置P2。车辆BM经由移动路径RM移动至目标位置PM。移动控制装置10进行与包含多个车辆B的移动路径(例如，移动路径R1、R2、…、RM)的决定在内的多个车辆B的移动控制有关的处理。
多个车辆B分别将表示由位置检测部51取得的位置的信息经由通信部52向移动控制装置10发送。存储部32累计地存储表示多个车辆B的各自的位置的信息。运算部31基于表示多个车辆B的各自的位置的信息和表示多个车辆B的各自的目标位置的信息，算出多个车辆B的各自的控制输入，将控制输入经由通信部20向多个车辆B单独发送。在此，控制输入作为表示满足规定条件并用于使多个车辆B移动至从各自的目标位置(例如，目标位置P1、P2、…、PM)分离了第一距离以上的位置的移动方向及移动速度的信息发挥作用。车辆B以按照控制输入而移动的方式使动力部53动作。而且，存储部32累计地存储向多个车辆B的各个车辆发送的控制输入。关于规定条件，在后文叙述。
以下，以M＝3的情况为例，参照图3～图6，说明多个车辆B的移动控制。移动开始后的时间按照图3、图4、图5、图6的顺序经过。
图3、图4、图5及图6是表示从预先设定的二维的平面中的移动开始位置A1、A2、A3向目标位置P1、P2、P3侧移动的车辆B1、B2、B3的示意图。图3～图6的外框示意性地表示二维平面。将该二维平面设为xy平面，将多个车辆B中的一个的x轴方向的移动速度设为umx(k)、将该一个车辆B的y轴方向的移动速度设为umy(k)时，该一个车辆B的控制输入如um(k)＝[umx(k)umy(k)]T那样表示。在此，m＝1、2、…、M。即，m的值不同的um(k)分别表示对于不同的车辆B的控制输入。而且，k表示某一时间点(时刻)。例如，运算部31从多个车辆B的各个车辆发送表示最新的位置的信息，将由位置检测部51取得的时刻定义为当前时刻(k)，算出在该当前时刻(k)对于多个车辆B分别应赋予的控制输入。在以下的说明中，以该定义为前提进行说明。例如，如(k-D)那样包含对于k的减法运算的记载是指与k相比过去的时间点(时刻)。而且，如(k+D)那样包含对于k的加法运算的记载是指从k起的未来的时间点(时刻)。需要说明的是，上标标号的T表示转置。
表示车辆B的位置的信息在不同的时刻被提供多次。在第一实施方式中，每当经过规定的控制周期时，位置检测部51检测位置，经由通信部52向移动控制装置10发送表示该位置的信息。运算部31基于每当经过控制周期时发送的表示该位置的信息来算出控制输入，经由通信部20向多个车辆B的各个车辆发送。多个车辆B每当经过控制周期时按照重新算出的控制输入使动力部53动作而移动。
移动控制装置10当取得表示车辆B1、B2、B3的位置的信息时，以满足规定条件并使车辆B1、B2、B3移动至从各自的目标位置P1、P2、P3分离了第一距离以上的位置的方式，算出车辆B1、B2、B3的控制输入。在此，规定条件包括使车辆B从其他的车辆B分离第二距离以上这样的第一条件。在图3中，例示车辆B1与车辆B2之间的距离D1。当将第二距离设为dA[m]时，在满足第一条件的车辆B1与车辆B2的位置关系中，距离D1≥dA[m]。虽然未图示，但是关于车辆B1与车辆B3的位置关系及车辆B2与车辆B3的位置关系也同样。
而且，规定条件包括使车辆B从其他的车辆B的过去的移动路径分离第三距离以上这样的第二条件。在图3中，例示车辆B1与在TA[秒(sec)]前为止的时间内车辆B2经由的移动路径R2A之间的距离D2。如果将第三距离设为dA[m]，则在满足第二条件的车辆B1与移动路径R2A的位置关系中，距离D2≥dA[m]。
在图4所示的例子中，示出车辆B1为了使距移动路径R2A及移动路径R3A的距离成为第三距离以上而通过移动路径R2A与移动路径R3A之间并向目标位置P1侧转入地被移动控制的例子。而且，在图4所示的例子中，示出车辆B3为了使距移动路径R1A的距离为第三距离以上而绕过移动路径R1A并向目标位置P3侧转入地被移动控制的例子。而且，车辆B3通过以转入的方式移动而将与车辆B的距离维持为第二距离以上。需要说明的是，移动路径R1A、R2A、R3A分别是使多个车辆B的位置检测部51分别检测并向移动控制装置10发送的多个车辆B的各自的位置沿时间序列连续的路径。这通过例如存储部32存储表示多个车辆B的各自的位置的信息且运算部31读出并作为沿时间序列连续的数据处理而成立。也可以另行进行运算部31基于表示多个车辆B的各自的位置的信息而生成作为移动路径R1A、R2A、R3A独立地发挥作用的数据的处理。
第一条件及第二条件如以下的式(1)那样表示。在此，pm(k)表示由位置检测部51检测到的车辆B的位置。而且，pl(k)表示将某车辆B的位置表示为pm(k)时的“与该车辆B不同的车辆B(其他的车辆B)的位置”。需要说明的是，pm(k)∈R2×1。R2×1是指xy平面。
[数学式1]
Figure BDA0002952598560000101
另外，式(1)等中的n为n＝1、…、NH。NH表示预测水平。预测水平表示是否从当前时刻(k)至哪一步骤前为止算出控制输入以及移动后的车辆B的位置。NH可以为1，也可以为2以上的自然数。
需要说明的是，在第一实施方式中，第二距离与第三距离为相同的距离(dA[m])，但是第二距离与第三距离也可以不同。
另外，规定条件包括使车辆B从其他的车辆B的目标位置分离第四距离以上这样的第三条件。在图4中，例示车辆B2与车辆B3的目标位置P3的距离D3。如果将第四距离设为dT[m]，则在满足第三条件的情况下，距离D3≥dT[m]。第三条件如以下的式(2)那样表示。需要说明的是，ql(k)表示将某车辆B的位置表示为pm(k)时的“与该车辆B不同的车辆B(其他的车辆B)的目标位置”。相对于此，在设为qm(k)的情况下，表示利用pm(k)表示了位置的该车辆B的目标位置。需要说明的是，qm(k)∈R2×1。
[数学式2]
Figure BDA0002952598560000111
另外，规定条件包括车辆B的移动速度从下限速度(Vmin)至上限速度(Vmax)的范围内这样的第四条件。车辆B的移动速度为上限速度(Vmax)以下的情况如以下的式(3)那样表示。车辆B的移动速度为下限速度(Vmin)以上的情况如以下的式(4)那样表示。
[数学式3]
Figure BDA0002952598560000112
Figure BDA0002952598560000113
另外，“满足规定条件并使车辆B1、B2、B3移动至从各自的目标位置P1、P2、P3分离了第一距离以上的位置”这样的情况是运算部31在算出车辆B的控制输入的处理中设定“车辆B距目标位置未进入第一距离内”这样的条件(第五条件)的情况。在图4中，例示车辆B2与目标位置P2的距离D4。如果将第一距离设为d[m]，则在满足第五条件的情况下，距离D4≥d[m]。第五条件如以下的式(5)那样表示。
[数学式4]
-|pm(k+n)-qm(k)|+d≤0…(5)
在与车辆B的控制输入有关的处理中，以上述的式(1)、式(2)、式(3)、式(4)、式(5)那样表示的条件为前提，如以下的式(6)那样表示与车辆B的控制输入有关的规定条件。需要说明的是，L是规定条件中包含的条件的数目。在第一实施方式中，L＝5。
[数学式5]
Figure BDA0002952598560000121
但是，为了在用于算出车辆B的控制输入的处理中适用模型预测控制(MPC：ModelPredictive Control)，需要定义由位置检测部51检测出的车辆B的位置(pm(k))与按照车辆B的控制输入(um(k))移动的n步骤后的车辆B的将来位置(pm(k+n))的关系。因此，如以下的式(7)那样预测n步骤后的车辆B的将来位置(pm(k+n))。通过上述的式(1)、式(2)、式(3)、式(4)、式(5)与式(7)的组合，运算部31能够在与车辆B的控制输入有关的处理中适用模型预测控制。需要说明的是，模型预测控制是指在各时刻预测未来的响应并进行最优化的控制方法。
[数学式6]
Figure BDA0002952598560000122
需要说明的是，如果假定为式(5)的d不变，则车辆B无法到达目标位置。因此，运算部31在多个车辆B的各自的位置成为距各自的目标位置为第一距离+α((d+α)[m])内的位置的情况下，将第一距离(d)更新为更短的距离。具体而言，运算部31从将多个车辆B的各自的位置适用至距各自的目标位置成为第一距离(d)的位置为止的第一距离(d)减去预先确定的第一距离的递减量(Δd)来更新d的值(d＝d-Δd)。在图5中，例示更新为比图4所示的距离D4短的距离的车辆B2与目标位置P2的距离D5。需要说明的是，用于判定多个车辆B的各自的位置距各自的目标位置是否成为了第一距离+α((d+α)[m])内的位置的条件式是将式(5)的d置换为(d+α)的条件式。
在第一距离(d)被更新之前，多个车辆B以成为从各个目标位置分离了第一距离(d)以上的位置的方式被控制。然后，第一距离(d)被更新而成为更短的距离，由此多个车辆B更接近各自的目标位置。反复进行这样的将第一距离(d)更新为更短的距离的处理，使多个车辆B的各个车辆协调，而接近各自的目标位置。在第一距离(d)被更新而成为0的情况下，如图6所示，多个车辆B能够到达各自的目标位置。这样，移动控制装置10使多个车辆B到达各自的目标位置的时刻一致。
需要说明的是，一次也未更新的第一距离(d)是超过0的值。而且，该第一距离(d)是通过将递减量(Δd)减去一次以上而成为0的值。在成为第一距离(d)＝0的情况下，只要后述的目标位置的更新不产生，就不再进行第一距离(d)的更新。
α[m]的值为正数。而且，α可以为常数，也可以为变量。例如，α也可以为d/g。在此，g为自然数。在第一实施方式中，第一距离+α((d+α)[m])作为更新距离发挥作用。更新距离比第一距离长。
运算部31可以使多个车辆B到达各自的目标位置的时刻相同，也可以为不同的时刻。基于第一距离(d)的设定及更新的多个车辆B的移动控制是使多个车辆B接近各自的目标位置的时刻协调的控制，不是仅以向各自的目标位置的同时到达为目的的控制。
另外，运算部31如以下的式(8)那样设定评价函数Jm(um(k)、…、um(k+NH-1))。在此，em(k+n)是n步骤以后的车辆B的将来位置与该车辆B的目标位置的偏差。em(k+n)如以下的式(9)那样表示。需要说明的是，em(k+n)∈R2×1。
[数学式7]
Figure BDA0002952598560000141
Figure BDA0002952598560000142
运算部31使用由上述的式(1)、式(2)、式(3)、式(4)、式(5)及式(7)表示的条件、由式(8)及式(9)表示的评价函数，每控制周期地求解如以下的式(10)那样表示的附带制约的最优化问题，求出每个控制周期的控制输入。
[数学式8]
Figure BDA0002952598560000143
在以上的说明中，在多个车辆B的各自的控制输入的算出中适用模型预测控制，但是控制输入的算出方法并不局限于此。也可以使用车辆的等价二轮模型等非完整的模型。
图7是表示在第一实施方式中移动控制系统1进行的处理的流程的流程图。多个车辆B分别由位置检测部51检测位置(步骤S1)，将表示检测到的位置的信息经由通信部52向移动控制装置10发送。移动控制装置10经由通信部20取得表示多个车辆B的各自的位置的信息(步骤S2)。运算部31判定全部的车辆B是否处于距各自的目标位置为第一距离+α的位置(步骤S3)。在判定为全部的车辆B处于距各自的目标位置为第一距离+α的位置的情况下(步骤S3；是)，运算部31判定第一距离是否为0(步骤S4)。
在步骤S4中判定为第一距离为0的情况下(步骤S4；是)，运算部31判定是否全部的车辆B到达了目标位置(步骤S5)。在判定为全部的车辆B到达了目标位置的情况下(步骤S5；是)，与基于移动控制系统1的车辆B的移动控制有关的处理结束。
在步骤S4中判定为第一距离不为0的情况下(步骤S4；否)，运算部31将第一距离更新为更短的距离(步骤S6)。在步骤S6的处理后，运算部31进行控制输入算出处理(步骤S7)。而且，在步骤S3中判定为不是全部的车辆B处于距各自的目标位置为第一距离+α的位置的情况下(步骤S3；否)及在步骤S5中判定为一个以上的车辆B未到达目标位置的情况下(步骤S5；否)也向步骤S7的处理转移。
图8是表示图7所示的控制输入算出处理的流程的流程图。运算部31求解如上述的式(10)那样表示的附带制约的最优化问题，算出多个车辆B的各自的控制输入(um(k))(步骤S11)。需要说明的是，在步骤S11内的记载中，通过上述的式(6)示出规定条件，但是实际上参考上述的式(1)～(5)的条件、式(7)的预测、式(8)及式(9)的评价函数。在步骤S11的处理后，运算部31向k的值加上1(k＝k+1)，使控制周期推进1个(步骤S12)。
参照图8说明的控制输入算出处理，即步骤S7的处理完成时，向步骤S1的处理转移。
以上，以目标位置固定的情况为例进行了说明，但是目标位置也可以在车辆B的移动过程中或车辆B到达了目标位置之后更新。
需要说明的是，在目标位置被更新的情况下，第一距离(d)被再设定为超过0的值。一次也未更新的第一距离(d)可以与目标位置的更新前后无关而一定，也可以在目标位置的更新前后单独设定。
根据第一实施方式，在多个车辆B移动到距各自的目标位置为第一距离以上的位置之后将第一距离更新为更短的距离。由此，能够使多个车辆B对于各自的目标位置的接近的程度协调。因此，能够使到达目标位置的时刻更加协调。
另外，使车辆B从其他的车辆B分离第二距离以上，因此能够避免车辆B彼此的碰撞及过度的接近。
另外，通过使车辆B从其他的车辆B的过去的移动路径分离第三距离以上，能够抑制车辆B的移动路径对其他的车辆B的移动造成影响的情况。例如，车辆B是在水上或水中移动的结构的情况下，能够进一步减少航迹的波浪等对其他的车辆B的移动造成影响的可能性。
另外，通过使车辆B从其他的车辆B的目标位置分离第四距离以上，能够抑制被其他的车辆B妨碍向目标位置的到达或接近的情况。
另外，作为控制输入的算出中的条件，包含车辆B的移动速度为从下限速度至上限速度的范围内的情况，由此能够抑制给予车辆B不可能实现的控制输入的情况。
[第二实施方式]
接下来，说明第二实施方式。关于与第一实施方式同样的结构，标注相同标号而省略说明。除了特别写出的事项之外，第二实施方式与第一实施方式同样。
在实施方式2中，作为规定条件，进而追加第六条件。第六条件是“车辆B在禁止进入区域外移动”。换言之，是“车辆B未进入预先确定的禁止进入区域”。
图9是表示禁止进入区域F1的一例的示意图。在以下的说明中，如图9所示，以禁止进入区域F1为以xy平面上的坐标O(x0(k)，y0(k))为中心的半径r的圆的情况为例。在该情况下，第六条件如以下的式(11)那样表示。
[数学式9]
-(pmx(k+n)-xo(k))2-(pmy(k+n)-yo(k))2+r2≤0…(11)
需要说明的是，如果假定为r不变，则车辆B不进入禁止进入区域F1内的状态不会解除。因此，第二实施方式的运算部31在多个车辆B的各自的位置距禁止进入区域F1为第五距离以内的情况下，将禁止进入区域F1更新为更窄的区域F2(参照图10)。
图10是表示将图9所示的禁止进入区域F1更新为更窄的区域F2的一例的示意图。具体而言，运算部31在以下的式(12)满足的情况下，从到目前为止适用的r减去预先确定的递减量(Δr)来更新r的值(r＝r-Δr)。在式(12)中，第五距离由(r+β)表示。需要说明的是，β是超过0的值。而且，一次也未更新的r是超过0的值。而且，r是通过将递减量(Δr)减去一次以上而成为0的值。而且，在r＝0的情况下，禁止进入区域的设定被解除。在该情况下，更窄的区域F2成为更新前的禁止进入区域F1内的区域。
[数学式10]
-(pmx(k+n)-xo(k))2-(pmy(k+n)-yo(k))2+(r+β)2≤0…(12)
禁止进入区域并不局限于圆状。例如，也可以将如下区域作为禁止进入区域：将三个以上的顶点设定在xy平面上而通过将顶点彼此连结的线段形成的多角形。
另外，图9所示的禁止进入区域F1包含全部多个车辆B的各自的目标位置，但是并不局限于此。更新前后的禁止进入区域可以包含多个车辆B的目标位置中的一个以上，也可以一个也不包含。
图11是表示在第二实施方式中移动控制系统1进行的处理的流程的流程图。在第二实施方式中，运算部31在步骤S3中判定为全部的车辆B距各自的目标位置不是第一距离+α的位置的情况下(步骤S3；否)及在步骤S6的处理后，判定是否全部的车辆B处于距禁止进入区域为第五距离以内的位置(步骤S21)。在判定为全部的车辆B处于距禁止进入区域为第五距离以内的位置的情况下(步骤S21；是)，运算部31将禁止进入区域更新为更窄的区域(步骤S22)。在步骤S22的处理后或在步骤S21中判定为一个以上的车辆B处于距禁止进入区域不是第五距离以内的位置的情况下(步骤S21；否)，向步骤S7的处理转移。以上，除了特别记载的事项之外，在第二实施方式中移动控制系统1进行的处理的流程与参照图7及图8说明的第一实施方式中移动控制系统1进行的处理的流程同样。
根据第二实施方式，由于车辆B在禁止进入区域外移动，因此能够设置不包含车辆B及车辆B的移动路径的区域。特别是通过使禁止进入区域包含多个车辆B的各自的目标位置，能够更可靠地减少一个以上的车辆B与其他的车辆B的目标位置接近而妨碍该其他的车辆B的移动的可能性。
另外，在多个车辆B的各自的位置距禁止进入区域为第五距离以内的情况下，通过将禁止进入区域更新为更窄的区域，能同样地降低禁止进入区域对多个车辆B的移动造成的影响。因此，能够使多个车辆B的移动更加协调。
另外，通过将更新后的禁止进入区域设为更新前的禁止进入区域内的区域，能够实现使多个车辆B逐渐进入更新前的禁止进入区域内的区域的协调的移动控制。
[第三实施方式]
接下来，说明第三实施方式。关于与第一实施方式、第二实施方式的至少一个同样的结构，标注相同标号而省略说明。除了特别记载的事项之外，第三实施方式与其他的实施方式同样。
在实施方式3中，进行以使多个车辆B的相对位置关系对应于对多个车辆B的各个车辆单独设定的目标位置的相对位置关系的方式对车辆B进行移动控制的队形编成处理。该队形编成处理在使用了上述的式(10)的控制输入的算出之前进行。
关于队形编成处理，参照图12及图13进行说明。图12是表示基于队形编成处理而移动的车辆B1、B2、B3的示意图。图13是表示在队形编成处理的完成后更接近目标位置P1、P2、P3的车辆B1、B2、B3的示意图。
图12所示的三个车辆B1、B2、B3的移动开始位置A1、A2、A3的相对位置关系是车辆B2的移动开始位置A2处于车辆B1的移动开始位置A1与车辆B3的移动开始位置A3之间的位置关系。另一方面，三个车辆B1、B2、B3的目标位置P1、P2、P3的相对位置关系是车辆B3的目标位置P3处于车辆B1的目标位置P1与车辆B2的目标位置P2之间的位置关系。这样，图12所示的移动开始位置A1、A2、A3的相对位置关系未对应于目标位置P1、P2、P3的相对位置关系。
因此，第三实施方式的运算部31取代上述的式(10)，使用以下的式(13)进行队形编成处理来算出控制输入。队形编成处理进行至多个车辆B的相对位置关系对应于对多个车辆B的各个车辆单独设定的目标位置的相对位置关系为止。图12所示的三个车辆B1、B2、B3的相对位置关系由于按照利用队形编成处理算出的控制输入从移动开始位置A1、A2、A3移动而对应于目标位置P1、P2、P3的相对位置关系。
[数学式11]
Figure BDA0002952598560000201
需要说明的是，式(13)的rm,l(k)是指对多个车辆B的各个车辆单独设定的目标位置的相对位置向量。即，rm,l(k)表示与相对位置关系对应的相对位置关系(队形)。需要说明的是，队形编成处理并不局限于使用了上述的式(13)的处理。例如，队形编成处理也可以是使用了假想指导者的处理。
队形编成处理完成的判定可以基于式(13)的值进行。这是因为，式(13)作为表示队形(rm,l(k))与当前时刻(k)的多个车辆B的相对位置关系的背离的程度的值发挥作用。在队形编成处理完成后，与第一实施方式或第二实施方式同样，运算部31使用式(10)来算出多个车辆B的控制输入。在队形编成处理完成后使多个车辆B移动到目标位置，从而能够更可靠地抑制车辆B的移动路径彼此交错或干涉的可能性。
图14是表示在第三实施方式中移动控制系统1进行的处理的流程的流程图。在第三实施方式中，运算部31在步骤S2的处理后，判定多个车辆B的相对位置关系是否对应于对多个车辆B的各个车辆单独设定的目标位置的相对位置关系(步骤S31)。在判定为多个车辆B的相对位置关系对应于对多个车辆B的各个车辆单独设定的目标位置的相对位置关系的情况下(步骤S31；是)，向步骤S3的处理转移。另一方面，在判定为多个车辆B的相对位置关系不对应于对多个车辆B的各个车辆单独设定的目标位置的相对位置关系的情况下(步骤S31；否)，运算部31进行队形编成处理(步骤S32)。
图15是表示图14所示的队形编成处理的流程的流程图。运算部31求解如上述的式(13)那样表示的附带制约的最优化问题，算出多个车辆B的各自的控制输入(um(k))(步骤S41)。需要说明的是，在步骤S41内的记载中，通过上述的式(6)表示规定条件，但是实际上参考上述的式(1)～(5)的条件、式(7)的预测、式(8)及式(9)的评价函数。在步骤S41的处理后，运算部31向k的值加1(k＝k+1)，使控制周期前进一个(步骤S42)。
当参照图15说明的控制输入算出处理，即步骤S32的处理完成时，向步骤S1的处理转移。以上，除了特别记载的事项之外，在第三实施方式中移动控制系统1进行的处理的流程与参照图7及图8说明的第一实施方式中移动控制系统1进行的处理的流程同样。
需要说明的是，在第二实施方式中也可以进行队形编成处理。在该情况下，在图11的步骤S2的处理与步骤S3的处理之间插入步骤S31的处理，处理与参照图14及图15的说明同样地进行分支及转移。
根据第三实施方式，通过使多个车辆B的相对位置关系对应于对多个车辆B的各个车辆单独设定的目标位置的相对位置关系的队形编成处理，能够更可靠地降低队形编成处理后的多个车辆B的移动路径彼此的相互干涉的可能性。
[第四实施方式]
接下来，说明第四实施方式。关于与第一实施方式、第二实施方式、第三实施方式中的至少一个同样的结构，标注相同标号而省略说明。除了特别记载的事项之外，第四实施方式与其他的实施方式同样。
经由通信部52与通信部20的通信的车辆B与移动控制装置10的数据收发花费的时间不为0。因此，移动控制装置10取得表示位置检测部51检测到的车辆B的位置的信息而算出控制输入，在反映到车辆B的动力部53的动作中为止的一个循环的开始时刻与完成时刻之间产生时滞。由于该时滞，在设想到位置检测部51检测到位置的时刻时最优的控制输入在产生时滞而反映到车辆B中的时刻由于时滞过程中的车辆B的移动而未必为最优的可能性不为0。该时滞是在理想上应削减的“无用时间”，但是难以将该时滞完全削减。
图16是示意性地表示当前时刻(k)与时滞的关系的时间图。在第四实施方式中，在当前时刻(k)求出的控制输入(um(k))反映到车辆B中之前，车辆B进行以下的式(14)所示的移动。式(14)及后述的式(15)的D是表示设想的无用时间的值。即，如图16所示，在基于移动控制装置10的控制输入(um(k))的算出时刻与车辆B中的该控制输入的反映时刻之间经过无用时间(D)。
[数学式12]
Figure BDA0002952598560000221
因此，在第四实施方式中，考虑上述的时滞而算出控制输入。具体而言，第四实施方式的运算部31取代式(7)而使用以下的式(15)。
[数学式13]
Figure BDA0002952598560000222
上述的式(15)将无用时间(D)下的车辆B的移动量反映到车辆B的将来位置的预测中。式(15)的右边第二项(um(k-i))是与过去计算的控制输入对应的项，在当前时刻(k)的时间点不可能变更。另一方面，式(15)的右边第三项(um(k+j))是在第一实施方式、第二实施方式及第三实施方式求出的控制输入(um(k))的算出中，考虑了无用时间(D)的经过引起的预测水平的增加的项。这样，在式(15)中，在右边第二项中考虑从当前时刻(k)之前的检测时刻起经过的无用时间(D)，在右边第三项中考虑从当前时刻(k)至之后的反映时刻为止经过的无用时间(D)。
这样，第四实施方式的运算部31在设想为从基于位置检测部51的车辆B的位置的取得至控制输入(um(k))反映到基于动力部53的车辆B的移动中为止经过的时间中包含多个预测水平。在此，该时间包含从当前时刻(k)之前的检测时刻起经过的无用时间(D)和从当前时刻(k)至之后的反映时刻为止经过的无用时间(D)，因此成为与2D对应的时间。与2D对应的时间包含式(15)的右边第二项(um(k-i))和右边第三项(um(k+j))，因此包含多个预测水平。换言之，在该时间中，在与多个预测水平分别对应的各时刻预测车辆B的将来位置。这样，第四实施方式的运算部31在被分割成多个时刻的该时间内，在与多个预测水平分别对应的每个时刻算出基于过去算出的控制输入(式(15)的右边第二项(um(k-i)))而预想的车辆B的位置，然后算出新赋予的控制输入(式(15)的右边第三项(um(k+j)))。
根据第四实施方式，通过考虑了从位置的检测至控制输入的反映的时滞的控制输入能够使车辆B更适当地移动。
[第五实施方式]
接下来，说明第五实施方式。关于与第一实施方式、第二实施方式、第三实施方式、第四实施方式中的至少一个同样的结构，标注相同标号而省略说明。除了特别记载的事项之外，第五实施方式与其他的实施方式同样。
图17是表示第五实施方式的车辆B1、B2、B3的移动路径的示意图。在第五实施方式中，作为规定条件，进而追加第七条件。第七条件是“通过车辆B的位置和该车辆B的目标位置的直线与其他的车辆B的目标位置的距离为第六距离以上”。在图17中，例示通过车辆B2的位置和目标位置P2的直线L2与目标位置P1的距离D6、通过车辆B3的位置和目标位置P3的直线L3与目标位置P2的距离D7。如果将第六距离设为d1[m]，则满足第七条件的距离D6为距离D6≥d1[m]。满足第七条件的距离D7为距离D7≥d1[m]。
第六条件如以下的式(16)那样表示。式(16)的左边第一项中的(a、b、c)是通过车辆B的位置和该车辆B的目标位置的直线，左边第一项的绝对值表示该直线与其他的车辆B的目标位置的距离。
[数学式14]
Figure BDA0002952598560000241
需要说明的是，通过上述的第三条件中的第四距离(dT[m])的值的调整也能得到与第六条件类似的效果，但是第四距离(dT[m])根据多个车辆B的目标位置彼此的距离，由于第四距离对控制输入造成的影响而车辆B的移动路径的制约变得更加严格的可能性不为0。另一方面，在第七条件中，能够更加缓和这样的移动路径的制约，而且更可靠地抑制多个车辆B的各自的移动路径的干涉。
根据第五实施方式，如上所述，能够更可靠地抑制多个车辆B的各自的移动路径的干涉。
[变形例]
接下来，说明变形例。关于与第一实施方式、第二实施方式、第三实施方式、第四实施方式、第五实施方式中的至少一个同样的结构，标注相同标号而省略说明。除了特别记载的事项之外，变形例与上述的各实施方式同样。
图18是表示变形例的移动控制系统100的主要结构的框图。在第一实施方式的说明参照的图1的移动控制系统1中，移动控制装置10设置作为从多个车辆B独立出来的结构，但是在变形例的移动控制系统100中，在多个车辆Ba、Bb、Bc分别设置移动控制装置60。
移动控制装置60具备位置检测部51、控制部30及通信部70。通信部70包含上述的通信部52和通信部20这两方的功能。通信部70将表示该通信部70的结构包含的车辆B具备的位置检测部51检测到的该车辆B的位置的信息向其他的车辆B发送。而且，通信部70接收表示其他的车辆B具备的位置检测部51检测到的其他的车辆B的位置的信息。多个车辆Ba、Bb、Bc的各自的移动控制装置60中包含的控制部30分别与第一实施方式的控制部30同样地算出全部的车辆(车辆Ba、Bb、Bc)的控制输入。多个车辆Ba、Bb、Bc的各自的动力部53按照通过具备该动力部53的车辆具备的移动控制装置60包含的控制部30算出的控制输入中的该车辆的控制输入进行动作。
在图18中，移动控制装置60中包括位置检测部51及通信部70，但是位置检测部51及通信部70中的至少一方也可以作为不包含于移动控制装置60的独立的结构设置于车辆B。而且，在图18中，例示包含三个车辆Ba、Bb、Bc的移动控制系统100，但是移动控制系统100中包含的车辆B的数目可以为两个，也可以为四个以上。
以上，说明了第一实施方式、第二实施方式、第三实施方式、第四实施方式及第五实施方式以及变形例，但是它们可以任意组合。即，第一实施方式、第二实施方式、第三实施方式、第四实施方式及第五实施方式都可以与其他的实施方式不竞争且不矛盾地并用。而且，变形例可以适用于第一实施方式、第二实施方式、第三实施方式、第四实施方式及第五实施方式及它们的组合的实施方式。
在上述的第一条件下，使用求出最小值的函数(min)，但是并不局限于此，也可以将过去的点列全部写出为制约条件。而且，规定条件并不局限于上述的第一条件等。例如，也可以对车辆的转向角(横摆率)设定制约条件。
实施方式及变形例是作为例子而提示的，没有意图限定发明的范围。实施方式及变形例能够以其他的各种方式实施，在不脱离发明的主旨的范围内，能够进行各种省略、置换、变更。实施方式及变形例与包含于发明的范围或主旨同样地包含于与权利要求书记载的发明等同的范围。
标号说明
1、100 移动控制系统
10、60 移动控制装置
20、52、70 通信部
30 控制部
31 运算部
32 存储部
51 位置检测部
53 动力部
B、B1、B2、B3、BM、Ba、Bb、Bc 车辆。

Claims (20)

1.一种多个车辆的移动控制方法，使多个车辆移动至对所述多个车辆的各个车辆单独设定的目标位置，其中，所述多个车辆的移动控制方法包括如下步骤：
取得所述多个车辆的各自的位置；
决定满足规定条件并使所述多个车辆从取得的所述位置移动到从各自的所述目标位置分离了第一距离以上的位置的控制输入；及
在所述多个车辆的各自的位置与各自的所述目标位置之间的距离成为所述第一距离以上且更新距离之内的情况下，将所述第一距离更新为更短的距离。
2.根据权利要求1所述的多个车辆的移动控制方法，其中，
所述多个车辆的移动控制方法包括将所述控制输入向所述多个车辆的各个车辆发送的步骤。
3.根据权利要求1或2所述的多个车辆的移动控制方法，其中，
反复进行将所述第一距离更新为更短的距离的处理，使所述多个车辆的各个车辆协调而接近各自的所述目标位置。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的多个车辆的移动控制方法，其中，
所述规定条件包括使所述车辆从其他的所述车辆分离第二距离以上的条件。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的多个车辆的移动控制方法，其中，
所述规定条件包括使所述车辆从其他的所述车辆的过去的移动路径分离第三距离以上的条件。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的多个车辆的移动控制方法，其中，
所述规定条件包括使所述车辆从其他的所述车辆的所述目标位置分离第四距离以上的条件。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的多个车辆的移动控制方法，其中，
所述规定条件包括所述车辆的移动速度为从下限速度至上限速度的范围内的条件。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的多个车辆的移动控制方法，其中，
所述规定条件包括所述车辆在禁止进入区域外移动的条件。
9.根据权利要求8所述的多个车辆的移动控制方法，其中，
所述多个车辆的移动控制方法包括如下步骤：在所述多个车辆的各自的位置距所述禁止进入区域为第五距离以内的情况下，将所述禁止进入区域更新为更窄的区域。
10.根据权利要求9所述的多个车辆的移动控制方法，其中，
所述更窄的区域是更新前的所述禁止进入区域内的区域。
11.根据权利要求8～10中任一项所述的多个车辆的移动控制方法，其中，
所述禁止进入区域包括多个车辆的目标位置中的一个以上。
12.根据权利要求1～11中任一项所述的多个车辆的移动控制方法，其中，
所述多个车辆的移动控制方法包括使所述多个车辆的相对位置关系与对所述多个车辆的各个车辆单独设定的目标位置的相对位置关系对应的步骤，
所述对应的步骤在所述决定的步骤之前进行。
13.根据权利要求1～11中任一项所述的多个车辆的移动控制方法，其中，
所述规定条件包括通过所述车辆的位置和该车辆的目标位置的直线与其他的所述车辆的目标位置之间的距离为第六距离以上的条件。
14.根据权利要求1～12中任一项所述的多个车辆的移动控制方法，其中，
在所述决定的步骤中，将设想从所述车辆的位置的取得至所述控制输入反映到所述车辆的移动为止所经过的时间分割成多个时刻，对于每个时刻算出基于过去算出的所述控制输入而预想的该车辆的位置，然后算出新赋予的所述控制输入。
15.一种移动控制装置，至少使多个车辆中的一个以上移动至对所述多个车辆的各个车辆单独设定的目标位置，其中，所述移动控制装置具备：
取得部，构成为取得所述多个车辆的各自的位置；及
控制部，构成为决定满足规定条件并使所述多个车辆从取得的所述位置移动到从各自的所述目标位置分离了第一距离以上的位置的控制输入，在所述多个车辆的各自的位置与各自的所述目标位置之间的距离成为了所述第一距离以上且更新距离之内的情况下，将所述第一距离更新为更短的距离。
16.根据权利要求15所述的移动控制装置，其中，
所述控制部将所述控制输入向所述多个车辆的各个车辆发送。
17.一种移动控制系统，具备：
多个车辆；及
移动控制装置，使所述多个车辆移动至对所述多个车辆的各个车辆单独设定的目标位置，
其中，
所述移动控制装置具备：
取得部，构成为取得所述多个车辆的各自的位置；及
控制部，构成为，将满足规定条件并使所述多个车辆从取得的所述位置移动到从各自的所述目标位置分离了第一距离以上的位置的控制输入向所述多个车辆的各个车辆发送，在所述多个车辆的各自的位置与各自的所述目标位置之间的距离成为了所述第一距离以上且更新距离之内的情况下，将所述第一距离更新为更短的距离。
18.一种移动控制系统，具备：
多个车辆；及
移动控制装置，设置于所述多个车辆的各个车辆，
其中，
所述移动控制装置具备：
取得部，构成为取得所述多个车辆的各自的位置；及
控制部，构成为，决定满足规定条件并使所述多个车辆从取得的所述位置移动到从各自的目标位置分离了第一距离以上的位置的控制输入，在具备该移动控制装置的车辆中适用该车辆的控制输入，在所述多个车辆的各自的位置与各自的所述目标位置之间的距离成为了所述第一距离以上且更新距离之内的情况下，将所述第一距离更新为更短的距离。
19.一种程序，至少使多个车辆中的一个以上移动至对所述多个车辆的各个车辆单独设定的目标位置，其中，
所述程序用于使计算机执行如下步骤：
取得所述多个车辆的各自的位置；
决定满足规定条件并使所述多个车辆从取得的所述位置移动到从各自的所述目标位置分离了第一距离以上的位置的控制输入；及
在所述多个车辆的各自的位置与各自的所述目标位置之间的距离成为所述第一距离以上且更新距离之内的情况下，将所述第一距离更新为更短的距离。
20.一种记录有程序的计算机可读取的记录介质，所述程序至少使多个车辆中的一个以上移动至对所述多个车辆的各个车辆单独设定的目标位置，其中，
所述程序用于使计算机执行如下步骤：
取得所述多个车辆的各自的位置；
决定满足规定条件并使所述多个车辆从取得的所述位置移动到从各自的所述目标位置分离了第一距离以上的位置的控制输入；及
在所述多个车辆的各自的位置与各自的所述目标位置之间的距离成为所述第一距离以上且更新距离之内的情况下，将所述第一距离更新为更短的距离。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63242807A (ja) * 1987-03-27 1988-10-07 Hitachi Ltd 移動体の走行制御方法
JPH11276618A (ja) * 1998-03-31 1999-10-12 Nohmi Bosai Ltd 消火ロボット及びその管理方法
US20090062974A1 (en) * 2007-09-03 2009-03-05 Junichi Tamamoto Autonomous Mobile Robot System
CN103092203A (zh) * 2013-01-15 2013-05-08 深圳市紫光杰思谷科技有限公司 主从机器人之间相对运动的控制方法
JP2014151838A (ja) * 2013-02-12 2014-08-25 Toyota Motor Corp 運転制御装置および運転制御方法
CN104583041A (zh) * 2012-09-07 2015-04-29 丰田自动车株式会社 车间距离控制装置
CN106598053A (zh) * 2016-12-19 2017-04-26 驭势科技（北京）有限公司 一种自动驾驶车辆横向运动控制对象选择方法
US20180158016A1 (en) * 2016-12-07 2018-06-07 Invia Robotics, Inc. Workflow Management System Integrating Robots

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63242807A (ja) * 1987-03-27 1988-10-07 Hitachi Ltd 移動体の走行制御方法
JPH11276618A (ja) * 1998-03-31 1999-10-12 Nohmi Bosai Ltd 消火ロボット及びその管理方法
US20090062974A1 (en) * 2007-09-03 2009-03-05 Junichi Tamamoto Autonomous Mobile Robot System
CN104583041A (zh) * 2012-09-07 2015-04-29 丰田自动车株式会社 车间距离控制装置
CN103092203A (zh) * 2013-01-15 2013-05-08 深圳市紫光杰思谷科技有限公司 主从机器人之间相对运动的控制方法
JP2014151838A (ja) * 2013-02-12 2014-08-25 Toyota Motor Corp 運転制御装置および運転制御方法
US20180158016A1 (en) * 2016-12-07 2018-06-07 Invia Robotics, Inc. Workflow Management System Integrating Robots
CN106598053A (zh) * 2016-12-19 2017-04-26 驭势科技（北京）有限公司 一种自动驾驶车辆横向运动控制对象选择方法

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