JP2000284830A

JP2000284830A - 無人走行制御装置

Info

Publication number: JP2000284830A
Application number: JP11090291A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Mori; 真幸森; Osamu Murayama; 理村山
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 1999-03-30
Filing date: 1999-03-30
Publication date: 2000-10-13

Abstract

(57)【要約】【課題】ＧＰＳが長時間測位できない時にも、推測航
法の誤差を小さくする無人走行制御装置を提供する。【解決手段】車両１に搭載した走行センサによって、
所定の絶対位置からの車両１の相対位置を検出する推測
航法管理装置１５と、ＧＰＳ衛星５からのＧＰＳ通信に
よって車両の絶対位置を検出するＧＰＳ管理装置１４
と、車両１の速度及びステアリングを制御する走行制御
装置１３と、ＧＰＳで所定時間ごとに相対位置を補正
し、所定時間は推測航法で車両１を所定のルートで走行
させる車両管制装置１６とを備え、ＧＰＳ管理装置１４
からのＧＰＳ通信に基づいてＧＰＳ測位情報の精度を判
定し、この精度判定に基づいて車両１の走行状態を示す
走行条件を決定し、この決定に基づいて走行制御装置１
３に指令を出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両を走行させる
無人走行制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、車両を無人走行制御する方法
として、車両に各種の走行センサを搭載して車両の速度
及び方位変化量を計測し、これに基づいて車両の現在位
置及び進行方向を検出して、車両を所定のルートで走行
させる推測航法が知られている。走行センサには、車輪
の回転数から車速を計測する速度センサや、方位を測定
するジャイロ等がある。このような推測航法では、所定
の出発地からの相対的な測位情報を求めるようにしてい
るため、センサの計測誤差が次第に累積し、時間が経過
するほど、車両の測位情報の誤差が大きくなる。特に、
車両が急発進・急停車や急旋回を行なったときに、車輪
のスリップやジャイロのドリフト等の原因によって、こ
のような誤差が大きくなる。そのため、衛星からの電波
を用いた、いわゆるＧＰＳと呼ばれる測位方法によって
車両の絶対的な現在位置を計測し、例えば所定の時間間
隔ごとに推測航法の上記計測誤差を修正するようにした
ものがある。

【０００３】ところが、車両が木立ちや崖などの障害物
の陰に入って、衛星からの電波（以下、ＧＰＳ通信と言
う）の一部が、車両に届かないことがある。また、衛星
と車両とに搭載されたＧＰＳ送信装置に障害が発生した
りノイズが混入したりして、ＧＰＳ通信が良好に受信で
きず、ＧＰＳによる測位が精度良く実施できない場合が
ある。このように、ＧＰＳが長時間にわたって使用でき
ない場合には、推測航法のみによって車両を走行させ
る。その際に、推測航法による測位情報（以下、推測測
位情報と言う）の誤差を小さくする技術の一例が、例え
ば特開平８−６８６５２号公報に開示されている。同公
報によれば、ＧＰＳによる測位の精度が良くない場合
に、地磁気センサにより方位を測定し、推測測位情報の
補正を行なっている。そして、ＧＰＳによる測位の精度
が回復した後、これによって改めて推測測位情報の補正
を行ない、車両を所定のルートを走行させるようにして
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記特
開平８−６８６５２号公報に開示された従来技術には、
次に述べるような問題点がある。

【０００５】即ち、従来技術によれば、推測航法を補正
するために、通常時には使用しない地磁気センサ等のセ
ンサを別途必要としている。そのため、推測航法を行な
うためのシステムの構成が複雑になるという問題があ
る。さらに、従来技術によれば、ＧＰＳが長時間使用で
きない場合の車両の走行時の速度や加速度等の走行条件
については、何も言及されていない。従って、推測航法
のみで走行している間にも、ＧＰＳ使用時と同様に車両
が急発進・急停車や急旋回を行なうことがあり、そのた
びに推測航法による測位誤差が大きくなり、車両が車両
が所定のルートからはずれてしまう。そのため、ＧＰＳ
によって得られた測位情報（以下、ＧＰＳ測位情報と言
う）の精度が回復した後も、車両を所定のルートに戻す
ために、測位を繰り返して複雑な走行制御をさせる必要
があり、時間がかかるという問題がある。また車両が、
所定のルートから大きくはずれた場合、崖や木に衝突し
たり、谷に落ちてしまう恐れがあるという問題がある。

【０００６】本発明は、上記の問題点に着目してなされ
たものであり、ＧＰＳが長時間測位できない時にも、推
測航法の誤差を小さくする無人走行制御装置を提供する
ことを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段、作用及び効果】上記の目
的を達成するために、第１発明は、車両の走行距離及び
方位を計測する、車両に搭載した走行センサによって、
所定の絶対位置からの車両の相対位置の推測測位情報を
検出する推測航法管理装置と、ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ
通信によって車両の絶対位置のＧＰＳ測位情報を検出す
るＧＰＳ管理装置と、車両の速度及びステアリングを制
御する走行制御装置と、推測測位情報に基づいて走行制
御装置に指令を出力して車両を所定のルートで走行さ
せ、この推測測位情報をＧＰＳ測位情報に基づいて所定
時間ごとに補正する車両管制装置とを備えた車両の無人
走行制御装置において、車両管制装置は、ＧＰＳ管理装
置からのＧＰＳ通信に基づいてＧＰＳ測位情報の精度を
判定し、この精度判定に基づいて車両の走行状態を示す
走行条件を決定し、この決定に基づいて走行制御装置に
指令を出力している。

【０００８】第１発明によれば、車両管制装置がＧＰＳ
測位情報の精度を判定し、この精度判定に基づき、走行
条件を決定している。例えば、ＧＰＳ測位情報の精度が
良くないと判断したときには、車両管制装置はＧＰＳ測
位情報を採用せずに推測航法のみで車両を走行させるこ
とになる。このとき、例えば車両の速度や加速度等の走
行条件を、推測航法による測位誤差が小さくなるように
して車両を走行させるようにすれば、推測航法のみで走
行している間に車両が所定のルートから外れる度合いが
小さくなる。従って、ＧＰＳ測位情報の精度が回復した
場合にも、車両を所定のルートに戻すのが容易であり、
車両の運行が遅滞なく行なわれる。

【０００９】また、第２発明によれば、第１発明記載の
車両の無人走行制御装置において、前記車両管制装置が
制限する走行条件が車両の加減速度又は角加速度であ
り、車両管制装置は、ＧＰＳ測位情報の精度が劣化した
と判定したときに、車両の加減速度及び角加速度の少な
くともいずれか１つを、それぞれ所定の上限値以下にす
る指令を出力している。

【００１０】第２発明によれば、ＧＰＳ測位情報の精度
が劣化した場合に、車両の加速度又は角加速度の少なく
ともいずれか一方に上限値を設けている。これにより、
車両急発進・急停車や急旋回をしなくなるので、車両の
車輪がスリップすることが少なくなる。そのため、例え
ば車輪の回転数を測定して車両の速度や移動距離を検出
している場合などに、スリップによる推測航法時の測位
誤差が小さくなる。また、車両が旋回する際に、横方向
へのヨーイングが小さくなるので、例えばジャイロを使
用して車両の姿勢を検出している場合などに、ジャイロ
のドリフトが小さくなり、推測航法時の測位誤差が小さ
くなる。従って、推測航法のみで走行している間に車両
が所定のルートから外れる度合いが小さく、ＧＰＳ測位
情報の精度が復帰した場合にも、車両を所定のルートに
戻すのが容易であり、車両の運行が遅滞なく行なわれ
る。

【００１１】また、第３発明は、第１発明記載の車両の
無人走行制御装置において、前記車両管制装置が制限す
る走行条件が車両の速度又は角速度であり、車両管制装
置は、ＧＰＳ測位情報の精度が劣化したと判定したとき
に、車両の速度及び角速度の少なくともいずれか１つを
所定の上限値以下にする指令を出力している。

【００１２】第３発明によれば、ＧＰＳ測位情報の精度
が劣化したと判定された場合に、車両の速度又は角速度
の少なくともいずれか一方に上限値を設けている。これ
により、操舵や減速を行なう際に急ハンドルや急ブレー
キを行なうことが少なくなる。従って、車両の車輪のス
リップや姿勢の揺れが少なくなるので、第２発明の作用
の項で述べたように、推測航法による測位誤差が小さく
なる。従って、推測航法のみで走行している間に車両が
所定のルートから外れる度合いが小さく、ＧＰＳ測位情
報の精度が復帰した場合にも、車両を所定のルートに戻
すのが容易であり、車両の運行が遅滞なく行なわれる。

【００１３】また、第４発明は、第１発明記載の車両の
無人走行制御装置において、車両管制装置は、ＧＰＳ測
位情報の精度が劣化したと判定したときに、車両を停車
させる指令を出力している。

【００１４】第４発明によれば、ＧＰＳ測位情報の精度
が劣化したと判定した場合に、車両を停車させている。
これにより、推測航法のみによって車両を長時間・長距
離にわたって走行させることなくＧＰＳの回復を待つの
で、車両が所定のルートからはずれる度合いが小さい。
従って、ＧＰＳが回復した後に、推測測位情報を補正し
て、速やかな所定のルートへの復帰が可能である。

【００１５】また、第５発明は、第２〜第４発明のいず
れかに記載の車両の無人走行制御装置において、車両管
制装置は、ＧＰＳ測位情報の精度が良好な状態に回復し
たと判定したとき、走行時には精度劣化時の走行条件の
上限値を解除する指令を出力し、停止時には走行開始の
指令を出力するようにしている。

【００１６】第５発明によれば、走行時にＧＰＳ測位情
報の精度が回復したと判定されると、車両の走行条件の
上限値を初期の上限値に戻している。これにより、ＧＰ
Ｓの回復後、速やかに初期の走行状態に戻れるので、車
両が所定のルートに復帰するのが早い。従って、例えば
建設機械等の作業車両に本発明を使用した場合、作業効
率が向上する。また、停止時には車両の走行を開始させ
ている。これにより、ＧＰＳの回復を待ち、車両を再発
進させて容易に所定のルートに戻すことができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図３に基づいて、本
発明に係る実施形態を詳細に説明する。図１は、実施形
態に係る車両の無人走行制御装置の構成図を示してい
る。同図において、車両１の無人走行制御装置は、推測
航法によって車両１の現在位置を推測する推測航法シス
テムと、ＧＰＳ衛星からの電波に基づいて車両１の現在
位置を計測するＧＰＳ（Global Positioning system）
とを備えている。

【００１８】推測航法システムは、走行センサとして例
えば車輪の回転速度を測定して車両１の走行速度を検出
する速度センサ２と、車両１の進行方向を検出するジャ
イロ３とを車両１上に搭載している。そして、走行セン
サ２，３からの出力に基づいて、走行センサ２，３に接
続された推測航法管理装置１５で演算を行ない、車両１
の現在位置及び姿勢を含む推測測位情報を検出してい
る。

【００１９】また、ＧＰＳは、ＧＰＳ送信装置１２を備
えたＧＰＳ衛星５と、地上の所定位置に固定された地上
管制局６と、車両１に搭載された車両移動局７とを備え
ている。地上管制局６は、ＧＰＳ送信装置１２から送信
されるＧＰＳ通信を受信するＧＰＳ地上受信装置８と、
車両移動局７との間で互いに通信を行なう地上通信装置
９と、複数の車両１の運行を管理する運行管理装置１０
とを備えている。また、車両移動局７は、ＧＰＳ衛星５
からのＧＰＳ通信を受信するＧＰＳ車両受信装置１１
と、地上管制局６との間で互いに通信を行なう車両通信
装置２０とを備えている。ＧＰＳ車両受信装置１１及び
車両通信装置２０は、ＧＰＳ管理装置１４に接続されて
いる。ＧＰＳ地上受信装置８は、ＧＰＳ送信装置１２か
ら送信されたＧＰＳ通信を受信する。運行管理装置１０
は、このＧＰＳ通信に基づいて、地上管制局６の位置を
演算によって求める。このとき、地上管制局６は所定の
位置に固定されているので、運行管理装置１０は演算に
よって求めた地上管制局６の位置と地上管制局６の所在
位置とを比較し、ＧＰＳによる測位誤差を検出すること
ができる。運行管理装置１０は、地上通信装置９を介し
て、車両移動局７の車両通信装置２０に、ＧＰＳの測位
誤差の補正情報を送信する。そして、車両移動局７に備
えられたＧＰＳ管理装置１４は、車両通信装置２０が受
信したＧＰＳの測位誤差の補正情報に基づいて、ＧＰＳ
車両受信装置１１が受信したＧＰＳ通信に基づく車両１
の位置情報を補正し、車両１の現在位置を検出する。こ
うして補正された、ＧＰＳ通信に基づく車両１の測位情
報を、ＧＰＳ測位情報と言う。

【００２０】また、車両１は、推測航法管理装置１５及
びＧＰＳ管理装置１４と接続された車両管制装置１６を
備えている。この車両管制装置１６は、推測航法管理装
置１５及びＧＰＳ管理装置１４から送信された推測測位
情報及びＧＰＳ測位情報に基づき、車両の速度、現在位
置及び姿勢を含む車両測位情報を検出している。また、
車両１は、車両１を走行させるためのアクセル１７、ブ
レーキ１８、及びステアリング１９と、これらを動かし
て車両１の走行を制御する走行制御装置１３とを備えて
いる。車両管制装置１６は、検出した車両測位情報に基
づき、走行制御装置１３に指令を出力してアクセル１
７、ブレーキ１８及びステアリング１９を動かし、車両
１を所定のルートで走行させる。

【００２１】このとき、従来技術の項で説明したよう
に、推測航法のみでは、車両１の車輪のスリップやジャ
イロ３のドリフト等によって速度センサ２やジャイロ３
の測定誤差が推測測位情報に累積する。その結果、長時
間にわたって推測航法のみで走行を続けると、車両１の
測位誤差が増大し、車両１の走行軌道が所定のルートか
ら大きくはずれてしまう。一方、ＧＰＳによる測位は、
車両１の現在位置を正確に検出できるが、ＧＰＳ通信及
びＧＰＳ通信に基づいて車両１の現在位置を求めるため
の演算に長時間を要することから、短い時間間隔で車両
１の位置を検出することは難しい。そのため、車両１を
高速で走らせると、検出と検出との間に車両１が長い距
離を走行し、所定のルートから大きくはずれてしまう。
そのため、車両管制装置１６は、推測航法によって走行
中の車両１の速度、位置及び進行方位を検出しながら走
行し、これを所定の時間間隔でＧＰＳにより補正するよ
うにしている。

【００２２】図２に、各種航法による車両の位置計測結
果を示す。同図において、軌跡Ａは、車両１が実際に走
行している走行軌跡、軌跡Ｂは、推測航法のみを用いた
場合の車両１の測位結果である。このように、推測航法
のみを用いた場合には、測定値が実際に走行している走
行の軌跡からずれていくことがわかる。そして軌道Ｃ
は、推測航法を所定の時間間隔でＧＰＳによって補正し
た場合の測位結果である。同図に示すように、車両管制
装置１６は、ＧＰＳによって、車両１の位置を検出し、
位置Ｇ１，Ｇ２を得ている。そして、ポイントＣ１，Ｃ
２において、このＧＰＳ測位情報に基づいて推測測位情
報を補正している。このように、ＧＰＳによる測位と推
測航法による測位とを併用することにより、短い時間間
隔で車両１の現在位置を正確に検出することが可能とな
る。その結果、車両１を好適に制御し、所定のルートを
走行させることが可能となる。

【００２３】ＧＰＳ通信が良好に受信できないような事
態が起きると、ＧＰＳ測位情報の精度が劣化する。その
ため、車両管制装置１６は、ＧＰＳ測位情報の精度が良
好に回復するまで、推測航法のみで車両１を走行させな
ければならない。この推測航法のみによる走行時に、推
測航法による測位誤差を最小限に抑え、かつ、ＧＰＳ測
位情報の精度が回復した際に、車両測位情報の補正を素
早く行なって車両１を所定のルートに復帰させる必要が
ある。また、ＧＰＳ測位情報の精度劣化の原因として
は、例えば１）障害物、通信装置９，２０の故障、又は
ＧＰＳ衛星５の位置不良等による、ＧＰＳ衛星５からの
通信の異常、２）車両１と地上管制局６との間の通信の
異常等が考えられる。

【００２４】車両管制装置１６は、次のような手順で車
両１を走行させている。図３に、車両管制装置１６が車
両１を走行させる手順の一例を、フローチャートで示
す。尚、以下、フローチャートでは各ステップ番号にＳ
を付して表す。まず、車両管制装置１６は、ＧＰＳ管理
装置１４から受信したＧＰＳ測位情報に基づいて、ＧＰ
Ｓ測位情報の精度を検出し、この精度が良好になるまで
待ってから（Ｓ１）、ＧＰＳ測位情報に基づいて車両１
の現在位置を検出し（Ｓ２）、これを車両１の基準位置
とする。そして車両管制装置１６は、走行制御装置１３
に指令を出力して、車両１を基準位置から所定のルート
を走行するように発進させる（Ｓ３）。このとき、車両
１を安定に走行させるため、走行時の車速、加減速度、
角速度等の走行条件は、それぞれ所定の上限値を有して
おり、これを初期の上限値と言う。車両管制装置１６
は、この初期の上限値を記憶する。そして、走行中に、
推測航法管理装置１５からの推測測位情報に基づいて、
車両１の現在位置を検出する（Ｓ４）。次に、車両管制
装置１６は、推測航法管理装置１５から受信した推測測
位情報に基づいて所定の演算を行ない、推測航法による
位置の推測誤差ΔＰ及び姿勢の推測誤差ΔＡを推測する
（Ｓ５）。この位置の推測誤差ΔＰは、単位時間当たり
の車両の移動距離や、単位時間当たりの車両の加減速度
や、単位時間当たりの車両の車両の進行方向変化量等に
基づく演算によって算出される。また、姿勢の推測誤差
ΔＡは、単位時間当たりの車両の進行方向変化量や、単
位時間当たりの車両の移動距離や、推測航法のみで走行
した時間等に基づく演算によって算出される。そして、
これらの推測誤差ΔＰ，ΔＡと所定の許容値Ｈとを比較
する（Ｓ６）。このとき、推測誤差ΔＰ，ΔＡの少なく
ともいずれか一方が許容値Ｈ以上であれば、車両管制装
置１６は推測航法による測位誤差が大き過ぎると判断し
て、走行制御装置１３に停車指令を出力して車両１を所
定の停車減速度ｋで減速させる（Ｓ７）。そして、車両
１が停車するまではＳ３に戻って推測航法による走行を
続け（Ｓ８）、車両が停車すると、Ｓ１に戻ってＧＰＳ
によって車両の基準位置を検出し、再発進の準備をす
る。

【００２５】また、Ｓ５において、推測誤差ΔＰ，ΔＡ
のいずれもが許容値Ｈ未満である場合には、この推測誤
差ΔＰ，ΔＡを所定の警戒値Ｔ（Ｈ＞Ｔ）と比較する
（Ｓ１１）。そして、推測誤差ΔＰ，ΔＡの少なくとも
いずれか一方が警戒値Ｔ以上であれば、車両管制装置１
６は走行制御装置に指令を出力して、走行条件の上限値
を、第１の上限値とする（Ｓ１２）。即ち、車両１を所
定の第１減速度ｋ１で減速させ、第１最大速度Ｖ１以
下、かつ第１最大角速度Ｗ１以下で走行させる。また、
この走行時における加速度及び角加速度を、所定の第１
加速度ｐ１及び第１角加速度ｑ１以下とする。そして、
車両管制装置１６は車両１の走行を継続させる（Ｓ１
３）。また、Ｓ１１において推測誤差ΔＰ，ΔＡがいず
れも警戒値Ｔ未満であれば、Ｓ１２を経由することなく
Ｓ１３に移る。

【００２６】次に、車両管制装置１６は、ＧＰＳ管理装
置１４からのＧＰＳ通信の入力の有無を判断する（Ｓ２
１）。ＧＰＳ通信の入力がなかった場合には、車両管制
装置１６は、Ｓ３に戻って推測航法による走行を継続す
る。Ｓ２１でＧＰＳ通信の入力があった場合は、ＧＰＳ
測位情報に基づいて、車両１の現在位置や進行方位等を
検出する（Ｓ２２）。このとき、ＧＰＳ受信装置８，１
１は、ＧＰＳ通信の受信状態に基づき、ＧＰＳ衛星５の
数、ＧＰＳ衛星５の配置、又はＤＯＰ値等のＧＰＳ通信
の信頼度を示すコンディション情報を演算する。そし
て、車両管制装置１６は、このコンディション情報に基
づき、ＧＰＳ測位情報の精度（以下、ＧＰＳ精度と言
う）を演算によって求める（Ｓ２３）。

【００２７】そして、車両管制装置１６は、このＧＰＳ
精度を所定の基準精度と比較し（Ｓ２５）、ＧＰＳ精度
が基準精度よりも良好であれば、ＧＰＳ測位情報を採用
可能と判断して、ＧＰＳ測位情報に基づいて、推測航法
を補正する（Ｓ２６）。そして、走行条件の上限値を記
憶していた初期の上限値に戻し、Ｓ３に戻って、推測航
法による走行を継続する。また、Ｓ２５でＧＰＳ精度が
基準精度と同じか、又はそれよりも劣化していれば、車
両管制装置１６はＧＰＳ測位情報を採用不可能と判断
し、前記コンディション情報に基づき、ＧＰＳが所定時
間内に回復可能か否かを判断する（Ｓ２８）。ＧＰＳが
所定時間内に回復可能であれば、車両管制装置１６は走
行制御装置に指令を出力して、走行条件の上限値を、第
２の上限値とする（Ｓ２９）。即ち、車両１を所定の第
２減速度ｋ２で減速させ、第２最大速度Ｖ２以下、かつ
第２最大角速度Ｗ２以下で走行させる。また、この走行
時における加速度及び角加速度を、所定の第２加速度ｐ
２及び第２角加速度ｑ２以下とする。そして、Ｓ３に戻
って、推測航法による走行を継続する。また、Ｓ２８で
ＧＰＳが所定時間内に回復不可能と判断すれば、Ｓ７に
移り、車両管制装置１６は走行制御装置１３に停車指令
を出力して車両１を所定の停車減速度ｋで減速させる。

【００２８】尚、Ｓ２６の補正については、車両管制装
置１６は、ＧＰＳ測位情報の精度に応じて、推測航法に
よる測位データの補正の度合いを調整する。即ち、図２
に示すように、ＧＰＳ測位情報の精度が良好な場合に
は、推測航法を大きく補正し（図中ポイントＣ２等）、
ＧＰＳ測位情報の精度が比較的良好でない場合には、推
測航法を小さく補正するようにしている（図中ポイント
Ｃ１等）。

【００２９】以上説明したように、実施形態によれば、
ＧＰＳ測位情報の精度が劣化したと判断された場合に、
車両１の加減速度を制限している。これにより、車両１
が急発進や急停車をしなくなるので、車両１の車輪のス
リップが起きることが少ない。従って、例えば車輪の回
転数を測定して車両の速度や移動距離を検出している場
合などに、スリップによる推測航法時の測位誤差が小さ
くなる。また、ＧＰＳ測位情報の精度が劣化したと判断
された場合に、車両１の角加速度を制限している。これ
により、車両１が方位変更や減速を行なう場合に、急ハ
ンドルを切ることがなく、横方向への車輪のスリップや
ジャイロ３のドリフトが少なくなる。従って、推測航法
時の測位誤差が小さくなる。また、ＧＰＳ測位情報の精
度が劣化したと判断された場合に、車両１の速度及び角
速度を制限している。これにより、車両１が操舵や減速
を行なう場合、急ハンドルや急ブレーキを行なうことが
少なくなる。従って、車両１の車輪のスリップが起きる
ことが少なく、推測航法による測位誤差が小さくなる。

【００３０】そして、推測航法による測位誤差が小さく
なるので、推測航法のみで車両１を走行させる際に、車
両１が所定のルートから外れる度合いが小さくなる。従
って、車両１が所定のルートから大きくはずれることが
少なくなる。従って、ＧＰＳ測位情報が良好な状態に回
復した際に、推測航法を補正して車両１を所定のルート
に回復させる可能性が高くなる。即ち、車両１の走行時
の信頼性が高くなる。また、車両１が所定のルートから
大きくはずれた場合、崖や木に衝突したり、谷に落ちて
自走できなくなることが少なくなる。

【００３１】また、実施形態によれば、ＧＰＳ測位情報
がの精度が大きく劣化し、所定時間内に回復不可能と判
断された場合に、推測航法のみによる測位精度の劣化を
最小限に食い止めながら、車両１を停車している。これ
により、推測航法のみによって車両１を長時間・長距離
にわたって走行させることなくＧＰＳの回復を待つの
で、推測航法による測位誤差が蓄積することが少なく、
車両１が所定のルートから大きくはずれることがない。
従って、ＧＰＳが回復した後に、車両を所定のルートに
戻すために、測位を繰り返したり、複雑な走行制御をさ
せたりする必要がなく、所定のルートへの復帰が速やか
に可能である。

【００３２】尚、実施形態の説明においては、ジャイロ
（通常、慣性航法と呼ばれる）も含めて推測航法として
説明した。即ち、説明中における推測航法の測位手段と
しては、車両に搭載した走行センサからの出力に基づい
て、所定の絶対位置からの変位を測定し、車両の現在位
置及び姿勢を測定するものであればよい。

【００３３】また、実施形態の説明においては、走行条
件の上限値として、速度、角速度、加減速度、及び角加
速度のすべてに対して上限値を有するように説明した
が、少なくともいずれか１つに対して上限値を有するよ
うにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態に係る車両の無人走行制御装置の構成
図。

【図２】各種航法による車両の位置計測結果を示す説明
図。

【図３】車両を走行させる手順のフローチャート。

【符号の説明】

１：車両、２：速度センサ、３：ジャイロ、５：ＧＰＳ
衛星、６：地上管制局、７：車両移動局、８：ＧＰＳ地
上受信装置、９：地上通信装置、１０：運行管理装置、
１１：ＧＰＳ車両受信装置、１２：ＧＰＳ送信装置、１
３：走行制御装置、１４：ＧＰＳ管理装置、１５：推測
航法管理装置、１６：車両管制装置、１７：アクセル、
１８：ブレーキ、１９：ステアリング、２０：車両通信
装置。

フロントページの続きＦターム(参考） 2F029 AA02 AB03 AB07 AB09 AC02 AD01 5H180 AA27 BB04 FF05 FF06 FF07 FF27 5H301 AA03 AA10 CC03 CC06 DD01 DD05 DD17 EE31 FF08 FF11 FF21 GG12 GG17 HH02 JJ01 KK08 MM07 MM09 QQ06 5J062 AA05 BB01 CC07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両(1)の走行距離及び方位を計測する
車両(1)に搭載した走行センサ(2,3)によって、所定の絶
対位置からの車両(1)の相対位置の推測測位情報を検出
する推測航法管理装置(15)と、ＧＰＳ衛星(5)からのＧＰＳ通信によって車両の絶対位
置のＧＰＳ測位情報を検出するＧＰＳ管理装置(14)と、車両(1)の速度及びステアリングを制御する走行制御装
置(13)と、推測測位情報に基づいて走行制御装置(13)に指令を出力
して車両(1)を所定のルートで走行させ、この推測測位
情報をＧＰＳ測位情報に基づいて所定時間ごとに補正す
る車両管制装置(16)とを備えた車両(1)の無人走行制御
装置において、車両管制装置(16)は、ＧＰＳ管理装置(14)からのＧＰＳ
通信に基づいてＧＰＳ測位情報の精度を判定し、この精
度判定に基づいて車両(1)の走行状態を示す走行条件を
決定し、この決定に基づいて走行制御装置(13)に指令を
出力することを特徴とする車両(1)の無人走行制御装
置。
【請求項２】請求項１記載の車両(1)の無人走行制御
装置において、前記車両管制装置(16)が制限する走行条件が車両(1)の
加減速度又は角加速度であり、車両管制装置(16)は、ＧＰＳ測位情報の精度が劣化した
と判定したときに、車両(1)の加減速度及び角加速度の
少なくともいずれか１つを、それぞれ所定の上限値以下
にする指令を出力することを特徴とする車両(1)の無人
走行制御装置。
【請求項３】請求項１記載の車両(1)の無人走行制御
装置において、前記車両管制装置(16)が制限する走行条件が車両(1)の
速度又は角速度であり、車両管制装置(16)は、ＧＰＳ測位情報の精度が劣化した
と判定したときに、車両(1)の速度及び角加速度の少な
くともいずれか１つを所定の上限値以下にする指令を出
力することを特徴とする車両(1)の無人走行制御装置。
【請求項４】請求項１記載の車両(1)の無人走行制御
装置において、車両管制装置(16)は、ＧＰＳ測位情報の精度が劣化した
と判定したときに、車両(1)を停車させる指令を出力す
ることを特徴とする車両(1)の無人走行制御装置。
【請求項５】請求項２〜４のいずれかに記載の車両
(1)の無人走行制御装置において、車両管制装置(16)は、ＧＰＳ測位情報の精度が良好な状
態に回復したと判定したとき、走行時には精度劣化時の
走行条件の上限値を解除する指令を出力し、停止時には
走行開始の指令を出力するようにしたことを特徴とする
車両(1)の無人走行制御装置。