JP2003186538A

JP2003186538A - 車両の走行制御装置及び方法

Info

Publication number: JP2003186538A
Application number: JP2001388060A
Authority: JP
Inventors: Naoki Kawada; 直樹河田; Noboru Yakabe; 昇矢ヶ部
Original assignee: Tokyu Car Corp
Current assignee: Tokyu Car Corp
Priority date: 2001-12-20
Filing date: 2001-12-20
Publication date: 2003-07-04

Abstract

(57)【要約】【課題】車両の走行精度を高めるとともに、走行路や
各種センサ等の保守の頻度を抑制して保守のためのコス
ト、期間を低減することが可能な車両の走行制御装置及
び方法を提供すること。【解決手段】横変位量積算値算出部２３は、走行ルー
トに対する車両の走行軌跡の横変位量と所定のサンプリ
ング間隔との積の積算値を算出する。ＳＮ比及び感度算
出部２５は、横変位量積算値算出部２３により算出され
た積算値と、評価値記憶部３３から読み出した評価値と
に基づいて、実走行条件におけるＳＮ比及び感度を算出
する。比較部２７は、ＳＮ比及び感度算出部２５により
算出されたＳＮ比及び感度と、ＳＮ比及び感度記憶部３
５から読み出した最適条件におけるＳＮ比及び感度をそ
れぞれ比較する。制御パラメータ調整部２９は、実走行
条件におけるＳＮ比及び感度と最適条件におけるＳＮ比
及び感度との差が所定値以上の場合、ＳＮ比が大きくな
ると共に感度が所望の状態となるように所定の制御パラ
メータを調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無人搬送車等の車
両の走行制御装置及び方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】定められた走行ルートに沿って無人搬送
車等の車両を走行させる場合、実際の車両の走行軌跡は
走行ルートに対して横方向に変位を生ずる。特に、路面
の凹凸等の外的要因や車両の走行制御に必要とされる各
種センサ、機械部品、電気部品等の劣化により走行ルー
トから著しく逸脱するような横変位を生ずる場合には、
走行ルートに隣接する設備や他の車両と接触、衝突する
可能性がある。このため、路面の凹凸に対しては走行路
面の整地等の保守が必要となり、センサ等の劣化に対し
ても定期的な保守、管理が必要となる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
技術においては、上述したように様々な保守が必要とさ
れるため、保守のためのコストがかかることになる。ま
た、保守を定期的に行うということは、次の保守までの
期間において生じた突発的な路面の変形、破損やセンサ
の不具合に対しては対応できないことにもなる。更に、
異常が発生した時点の状況が把握しにくく、原因の究明
に期間を要することがある。

【０００４】本発明は上述の点に鑑みてなされたもの
で、車両の走行精度を高めるとともに、走行路や各種セ
ンサ等の保守の頻度を抑制して保守のためのコスト、期
間を低減することが可能な車両の走行制御装置及び方法
を提供することを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係る車両の走行
制御装置は、走行ルートに沿って車両を走行させるため
の車両の走行制御装置であって、走行ルートに対する車
両の走行軌跡の横変位量を所定のサンプリング間隔にて
検出する横変位検出手段と、横変位検出手段により検出
された横変位量と所定のサンプリング間隔との積の積算
値を算出する横変位量積算値算出手段と、横変位量積算
値算出手段により算出された積算値と、予め設定された
基準走行軌跡に基づいた評価値とに基づいて、実走行条
件におけるＳＮ比及び感度を算出するＳＮ比及び感度算
出手段と、ＳＮ比及び感度算出手段により算出された実
走行条件におけるＳＮ比及び感度と、少なくとも車両の
走行状態を制御するための制御パラメータを含む制御因
子について相互に異なった水準組み合わせと誤差因子と
に基づいて設定された最適条件におけるＳＮ比及び感度
とをそれぞれ比較する比較手段と、比較手段における比
較結果に基づいて、実走行条件におけるＳＮ比と最適条
件におけるＳＮ比との差が第１所定値以上の場合、ＳＮ
比が大きくなるように所定の制御パラメータを調整し、
実走行条件における感度と最適条件における感度との差
が第２所定値以上の場合、感度が所望の状態となるよう
に所定の制御パラメータを調整する制御パラメータ調整
手段と、を備えることを特徴としている。

【０００６】一方、本発明に係る車両の走行制御方法
は、走行ルートに沿って車両を走行させるための車両の
走行制御方法であって、走行ルートに対する車両の走行
軌跡の横変位量を所定のサンプリング間隔にて検出する
横変位検出手段を用い、横変位検出手段により検出され
た横変位量と所定のサンプリング間隔との積の積算値を
算出する横変位量積算値算出ステップと、横変位量積算
値算出ステップにて算出した横変位量の積算値と、予め
設定された基準走行軌跡に基づいた評価値とに基づい
て、実走行条件におけるＳＮ比及び感度を算出するＳＮ
比及び感度算出ステップと、ＳＮ比及び感度算出ステッ
プにて算出した実走行条件におけるＳＮ比及び感度と、
少なくとも車両の走行状態を制御するための制御パラメ
ータを含む制御因子について相互に異なった水準組み合
わせと誤差因子とに基づいて設定された最適条件におけ
るＳＮ比及び感度とをそれぞれ比較する比較ステップ
と、比較ステップでの比較結果に基づいて、実走行条件
におけるＳＮ比と最適条件におけるＳＮ比との差が第１
所定値以上の場合、ＳＮ比が大きくなるように所定の制
御パラメータを調整し、実走行条件における感度と最適
条件における感度との差が第２所定値以上の場合、感度
が所望の状態となるように所定の制御パラメータを調整
する制御パラメータ調整ステップと、を備えることを特
徴としている。

【０００７】これら本発明に係る車両の走行制御装置及
び方法それぞれによれば、横変位量積算値算出手段（横
変位量積算値算出ステップ）により横変位検出手段で検
出された横変位量と所定のサンプリング間隔との積の積
算値が算出され、ＳＮ比及び感度算出手段（ＳＮ比及び
感度算出ステップ）により横変位量積算値算出手段（横
変位量積算値算出ステップ）で算出された積算値と、予
め設定された基準走行軌跡に基づいた評価値とに基づい
て、実走行条件におけるＳＮ比及び感度が算出される。
そして、比較手段（比較ステップ）により、ＳＮ比及び
感度算出手段（ＳＮ比及び感度算出ステップ）で算出さ
れた実走行条件におけるＳＮ比及び感度と、少なくとも
車両の走行制御のための制御パラメータを含む制御因子
について相互に異なった水準組み合わせと誤差因子とに
基づいて設定された最適条件におけるＳＮ比及び感度と
がそれぞれ比較される。その後、制御パラメータ調整手
段（制御パラメータ調整ステップ）により、比較手段
（比較ステップ）における比較結果に基づいて、実走行
条件におけるＳＮ比と最適条件におけるＳＮ比との差が
第１所定値以上の場合、ＳＮ比が大きくなるように所定
の制御パラメータが調整され、実走行条件における感度
と最適条件における感度との差が第２所定値以上の場
合、感度が所望の状態となるように所定の制御パラメー
タが調整されることになる。このように、本発明によれ
ば、制御因子の最適化により車両の走行精度を高めるこ
とができる。また、リアルタイムで制御パラメータが自
動的に調整されることから、走行路や各種センサ等の保
守の頻度を抑制して保守のためのコスト、期間を低減す
ることができる。

【０００８】本発明に係る車両の走行制御装置は、予め
設定された基準走行軌跡に基づいた評価値を記憶する評
価値記憶手段を更に備えており、ＳＮ比及び感度算出手
段は、評価値記憶手段に記憶された予め設定された基準
走行軌跡に基づいた評価値を読み出して実走行条件にお
けるＳＮ比及び感度を算出することが好ましい。

【０００９】一方、本発明に係る車両の走行制御方法
は、予め設定された基準走行軌跡に基づいた評価値を記
憶する評価値記憶手段を更に用い、ＳＮ比及び感度算出
ステップでは、評価値記憶手段に記憶された予め設定さ
れた基準走行軌跡に基づいた評価値を読み出して実走行
条件におけるＳＮ比及び感度を算出することが好まし
い。

【００１０】このように構成した場合、それぞれにおい
て、実走行条件におけるＳＮ比及び感度を適切に算出す
ることができる。

【００１１】また、本発明に係る車両の走行制御装置
は、最適条件におけるＳＮ比及び感度を記憶するＳＮ比
及び感度記憶手段を更に備えており、比較手段は、ＳＮ
比及び感度記憶手段に記憶された最適条件におけるＳＮ
比及び感度を読み出して実走行条件におけるＳＮ比及び
感度と比較することが好ましい。

【００１２】一方、本発明に係る車両の走行制御方法
は、最適条件におけるＳＮ比及び感度を記憶するＳＮ比
及び感度記憶手段を更に用い、比較ステップでは、ＳＮ
比及び感度記憶手段に記憶された最適条件におけるＳＮ
比及び感度を読み出して実走行条件におけるＳＮ比及び
感度と比較することが好ましい。

【００１３】このように構成した場合、それぞれにおい
て、最適条件におけるＳＮ比及び感度と実走行条件にお
けるＳＮ比及び感度とを適切に比較することができる。

【００１４】また、本発明に係る車両の走行制御装置及
び方法において、所定の制御パラメータは、制御因子ご
とに設定された水準及び誤差因子に対応する実験条件に
したがって行われた実験結果に基づいて予め決定されて
おり、水準を変更した場合にＳＮ比が大きくなると共に
感度が所望の状態となる制御パラメータであることが好
ましい。

【００１５】このように構成した場合、それぞれにおい
て、異常時に調整するための制御パラメータが適切に設
定されることになる。

【００１６】また、本発明に係る車両の走行制御装置に
おいて、制御パラメータ調整手段は、ＳＮ比が大きくな
ると共に感度が所望の状態となるように、所定の制御パ
ラメータを予め定められた量だけ調整することが好まし
い。

【００１７】一方、本発明に係る車両の走行制御方法に
おいて、制御パラメータ調整ステップでは、ＳＮ比が大
きくなると共に感度が所望の状態となるように、所定の
制御パラメータを予め定められた量だけ調整することが
好ましい。

【００１８】このように構成した場合、それぞれにおい
て、異常時の制御パラメータの調整を確実且つ適切に行
うことができる。

【００１９】また、本発明に係る車両の走行制御装置
は、比較手段における比較結果に基づいて、実走行条件
におけるＳＮ比と最適条件におけるＳＮ比との差が第１
所定値よりも大きい第３所定値以上の場合、異常状態で
ある旨を報知し、実走行条件における感度と最適条件に
おける感度との差が第２所定値よりも大きい第４所定値
以上の場合、異常状態である旨を報知する報知手段を更
に備えることが好ましい。

【００２０】一方、本発明に係る車両の走行制御方法
は、比較ステップでの比較結果に基づいて、実走行条件
におけるＳＮ比と最適条件におけるＳＮ比との差が第１
所定値よりも大きい第３所定値以上の場合、異常状態で
ある旨を報知し、実走行条件における感度と最適条件に
おける感度との差が第２所定値よりも大きい第４所定値
以上の場合、異常状態である旨を報知する報知ステップ
を更に備えることが好ましい。

【００２１】このように構成した場合、それぞれにおい
て、所定の制御パラメータの調整にて対応できない異常
状態を使用者等に対して確実に報知することができる。

【００２２】また、本発明に係る車両の走行制御装置及
び方法において、制御因子は、車両を構成する部品の機
械的特性又は電気的特性を更に含んでいることが好まし
い。

【００２３】このように構成した場合、それぞれにおい
て、機械的特性又は電気的特性のばらつき、経時変化等
を加味することによって、車両の走行精度をより一層高
めることができる。

【００２４】また、本発明に係る車両の走行制御装置及
び方法において、予め設定された基準走行軌跡に基づい
た評価値は、基準走行軌跡に対する車両の走行軌跡の横
変位量を所定のサンプリング間隔にて検出し、検出され
た横変位量と所定のサンプリング間隔との積の積算値で
あることが好ましい。

【００２５】このように構成した場合、それぞれにおい
て、評価値が適切に設定されることになる。

【００２６】なお、本願の明細書において用いる用語
（ＳＮ比、感度、制御因子、誤差因子、信号因子、水
準、要因効果図、直交表等）は、品質工学（「品質工学
計算法入門」矢野宏著：（財）日本規格協会発行、「品
質工学講座３品質評価のためのＳＮ比」：（財）日本
規格協会発行等参照）にて用いられる用語に従うものと
する。

【００２７】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態に係る車両の走
行制御装置について図面を参照して説明する。なお、説
明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、
同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。

【００２８】まず、図１に基づいて、本実施形態に係る
車両１の構成について説明する。車両１（たとえば、Ａ
ＧＶ：Automatic Guided Vehicle等）は、前輪３及び後
輪５を左右にもつ。前輪３は操舵可能であり、前輪操舵
装置７によって操舵されるようになっている。後輪５
は、直進固定されている。なお、車両１は、前輪３及び
後輪５の一方のみが駆動輪である二輪駆動であっても、
両方が駆動輪である全輪駆動であってもよい。車両１は
矢印Ｒ方向に進行する。

【００２９】走行ルート９には、マグネットが所定の間
隔にて埋設されており、車両１は、走行中、そのマグネ
ットに因る磁界から走行ルート９に対する左右方向偏倚
を検出し、偏倚をなくす方向へ操舵を行い、これによ
り、走行ルート９に沿う自動的な走行を実現する。図１
では、走行ルート９は直線となっている。

【００３０】続いて、図２に基づいて、本実施形態に係
る車両の走行制御装置の構成について説明する。

【００３１】走行制御装置１１は、図２に示されるよう
に、走行速度検出部１３、前輪操舵角検出部１５、走行
距離検出部１７、横変位検出部１９（横変位検出手
段）、走行制御部２１、横変位量積算値算出部２３（横
変位量積算値算出手段）、ＳＮ比及び感度算出部２５
（ＳＮ比及び感度算出手段）、比較部２７（比較手
段）、制御パラメータ調整部２９（制御パラメータ調整
手段）、報知部３１（報知手段）、評価値記憶部３３
（評価値記憶手段）及びＳＮ比及び感度記憶部３５（Ｓ
Ｎ比及び感度記憶手段）等を備えている。

【００３２】走行速度検出部１３は、車両１の走行速度
を検出するものであって、たとえばＡＢＳセンサの速度
指令やその他の速度センサ等の指令等から求めることが
できる。この走行速度検出部１３の出力は、走行制御部
２１に接続されている。

【００３３】前輪操舵角検出部１５は、車両１の前輪３
の操舵角を検出するもので、変位センサといった既存の
角度センサ等を用いることができる。この前輪操舵角検
出部１５の出力は、走行制御部２１に接続されている。

【００３４】走行距離検出部１７、車両１の走行距離を
検出するものであって、たとえば所定の間隔で埋設され
たマグネットによる磁界によって後述する前側磁気セン
サ列１９ａ又は後側磁気センサ列１９ｂに発生するパル
ス数等から求めることができる。この走行距離検出部１
７の出力は、走行制御部２１に接続されている。

【００３５】横変位検出部１９は、走行ルート９に対す
る車両１の走行軌跡の横変位量δを所定のサンプリング
間隔にて検出するもので、図３に示されるように、前側
磁気センサ列１９ａ及び後側磁気センサ列１９ｂを含ん
でいる。なお、図３は、車両１を２輪モデルにて示した
ものであり、実際の車輪位置を破線にて示している。前
側磁気センサ列１９ａ及び後側磁気センサ列１９ｂは、
車両１左右中心線１ａ上に所定の距離Ｗだけ離れた２個
所において車両１の左右方向へ直線で延びている。前側
磁気センサ列１９ａ及び後側磁気センサ列１９ｂには、
磁気素子（たとえば、ホールＩＣ、磁気抵抗素子、コイ
ル、ピックアップ等）が等間隔で配列されており、各磁
気センサ列は、走行ルート９上のマグネットからの磁束
を検知して、走行ルート９に対して左側にあるか、右側
にあるか、ほぼ真上にあるかを判断できる。各前側磁気
センサ列１９ａ及び後側磁気センサ列１９ｂにおいて、
走行ルート９のほぼ真上にある磁気素子がどれかを判断
することにより、その真上に位置する磁気素子から、す
なわち走行ルート９から各前側磁気センサ列１９ａ及び
後側磁気センサ列１９ｂにおける左右中心までの距離ｄ
０，ｄ１を導き出すことができる。

【００３６】横変位検出部１９は、走行ルート９に所定
の間隔にて埋設されたマグネットに到達する毎に、以下
の手順にて走行ルート９に対する車両１の走行軌跡の横
変位量δを検出する。まず、車両１のヨー角（α）を、
走行ルート９に対して反時計回りを正として、 α＝ｔａｎ^-1（（ｄ１−ｄ０）／Ｗ） …（１）により求める。そして、横変位量δを、前側磁気センサ
列１９ａ中心を基準とすると共に走行ルート９に対して
反時計回りを正として、 δ＝ｄ０・ｃｏｓα …（２）により求める。

【００３７】横変位量δは、走行ルート９に対して垂直
な方向における走行ルート９と前側磁気センサ列１９ａ
中心との距離としているが、前側磁気センサ列１９ａ中
心以外の位置を基準としてもよい。なお、横変位量δ
は、マグネットが埋設されている間隔を所定のサンプリ
ング間隔として検出されることになる。なお、横変位量
δを検出するサンプリング間隔は、マグネット以外を基
準として距離（走行距離等）にて設定するようにしても
よく、時間（走行時間等）にて設定するようにしてもよ
い。

【００３８】走行制御部２１は、走行速度検出部１３、
前輪操舵角検出部１５、走行距離検出部１７及び横変位
検出部１９からの出力に基づいて、車両１の走行軌跡が
走行ルート９に沿うように目標操舵角を決定し、前輪３
の操舵角が当該目標操舵角となるように前輪操舵装置７
をフィードバック制御するものである。また、走行制御
部２１は、モータ等の走行装置３７を制御して、車両１
の速度、停止、前進、後進等を制御する。なお、走行制
御部２１の詳細な制御内容については既知のものであ
り、その説明を省略する。

【００３９】評価値記憶部３３は、予め設定された基準
走行軌跡に基づいた評価値Ｍを記憶するものである。予
め設定された基準走行軌跡に基づいた評価値Ｍは、以下
の手順にて設定される。まず、図４に示すように、出荷
時（出荷時検査等）の状態における車両１を定められた
走行ルートに沿って走行させ、定められた走行ルートに
対する実際の走行軌跡の横変位量δを所定のサンプリン
グ間隔Ｓｐにて検出する。図４の例では、測定点が２４
点に設定されている。この測定点は少なくとも１０点以
上設定することが好ましい。続いて、定められた走行ル
ートに対する実際の走行軌跡の横変位量δと当該横変位
量δを検出したサンプリング間隔Ｓｐとの積の積算値Ｓ
ｍを、図５に示すように、算出する。そして、定められ
た走行ルートに対する実際の走行軌跡の横変位量δと当
該横変位量δを検出したサンプリング間隔Ｓｐとの積の
積算値Ｓｍを、図６に示すように、基準走行軌跡に基づ
いた評価値Ｍ（信号因子：Ｍ１〜Ｍ２４）とする。図４
においては、破線が定められた走行ルートを示し、実線
が実際の走行軌跡を示している。なお、ここでは基準走
行軌跡に基づいた評価値Ｍを実際の走行軌跡から求めて
いるが、シミュレーション等の走行軌跡を基にして評価
値Ｍを求めてもよい。

【００４０】ＳＮ比及び感度記憶部３５は、走行制御部
２１において少なくとも車両１の走行状態を制御するた
めの制御パラメータを含む制御因子について相互に異な
った水準組み合わせと誤差因子とに基づいて設定される
最適条件におけるＳＮ比及び感度を記憶する。最適条件
におけるＳＮ比及び感度は、以下の手順にて設定され
る。

【００４１】まず、制御因子と誤差因子とを設定する。
制御因子は、制御パラメータや設計定数等が含まれてお
り、具体的には、図７に示すように、操舵系制御パラメ
ータＰ，ｋ１，ｋ２、走行系パラメータＶ，Ｃ、車両構
成部品Ａ，Ｂ，Ｃの特性値及び種類が含まれている。車
両構成部品Ａ，Ｂ，Ｃの特性値としては、たとえば機械
的特性（たとえば、ばね特性、ダンパ特性等）又は電気
的特性（たとえば、抵抗特性等）が存在する。

【００４２】制御因子に制御パラメータ（操舵系制御パ
ラメータ、走行系パラメータ等）を含むことにより、出
荷後の実走行条件における各種劣化や外乱に対して車両
１の走行制御が安定化する効果を有する。また、制御因
子に設計定数（車両構成部品の特性値及び種類）を含む
ことにより、車両１の設計改善に効果がある。図７にお
いては、各水準の値が具体的に明示されていないが、実
際には実用的な数値や仕様が設定されることとなる。

【００４３】誤差因子は、出荷後の実走行にて想定され
る劣化や外乱を条件として設定するためのものである。
本実施形態においては、走行ルート９に対する横変位量
δを前側磁気センサ列１９ａ及び後側磁気センサ列１９
ｂからの出力に基づいて検出しているので、これらの前
側磁気センサ列１９ａ及び後側磁気センサ列１９ｂの取
り付け位置の狂いが、図８に示されるように、誤差因子
として設定されている。なお、前側磁気センサ列１９ａ
及び後側磁気センサ列１９ｂの取り付け位置の狂いの他
に、前側磁気センサ列１９ａ及び後側磁気センサ列１９
ｂの出力信号の低下を誤差因子として設定してもよい。

【００４４】車両１の機能は「定められた走行ルート９
を安定して走行する」ことであることから、続いて、こ
の機能を実現するシステム系（走行速度検出部１３、前
輪操舵角検出部１５、走行距離検出部１７、横変位検出
部１９、走行制御部２１、前輪操舵装置７及び走行装置
３７）の評価を行う。図７に示された制御因子を図９に
示す直交表（たとえばＬ₁₈直交表）に割り付けることで
１８通りの実験条件を設定する。本実施形態において
は、更に誤差因子たとえば２水準を加えて３６通りの実
験を設定する。図９の「１」〜「１８」が実験のパター
ンを示し、「Ａ」〜「Ｈ」が図７における制御因子Ａ〜
Ｈに該当する。たとえば、実験番号「１」の実験は、制
御因子Ａ〜Ｈが全て水準１の条件Ａ₁Ｂ₁Ｃ₁Ｄ₁Ｅ₁Ｆ₁Ｇ
₁Ｈ₁が選ばれることとなる。また、実験番号「４」の実
験は、制御因子Ａが水準１、制御因子Ｂが水準２、制御
因子Ｃ，Ｄが水準１、制御因子Ｅ，Ｆが水準２、制御因
子Ｇ，Ｈが水準３の条件Ａ₁Ｂ₂Ｃ₁Ｄ₁Ｅ₂Ｆ₂Ｇ₃Ｈ₃がそ
れぞれ選ばれることとなる。

【００４５】次に、上述したように条件が設定された各
実験を実験番号毎に実施してデータを取得する。取得し
たデータは実験番号毎に、図４及び図５に示すように、
出荷時（出荷時検査等）の状態における車両１を定めら
れた走行ルートに沿って走行させ、定められた走行ルー
トに対する実際の走行軌跡の横変位量δを所定のサンプ
リング間隔Ｓｐにて検出し、検出した基準走行軌跡に対
する実際の走行軌跡の横変位量δと当該横変位量δを検
出したサンプリング間隔Ｓｐとの積の積算値Ｓｍを算出
する。そして、算出したＳｍをｙとしてシステム評価を
行う。条件Ａ₁Ｂ₂Ｃ₁Ｄ₁Ｅ₂Ｆ₂Ｇ₃Ｈ₃の実験番号「４」
のデータを図１０に示す。図１０中、添え字Ｎ₁，Ｎ
₂は、誤差を与えない場合（Ｎ１）と与える場合（Ｎ
２）の実験結果のデータであることを示している。

【００４６】続いて、図６に示された評価値Ｍと図１０
に示されたｙとを用いて、ＳＮ比η及び感度Ｓを求め
る。まず、線形式Ｌ１，Ｌ２を求める。線形式Ｌ１，Ｌ
２は、ＳＮ比η及び感度Ｓの導出に用いるものであっ
て、図６に示された評価値Ｍと図１０に示されたｙの積
の和である。Ｌ１＝Ｍ１×ｙ１_N1＋Ｍ２×ｙ２_N1＋…＋Ｍ２４×ｙ２４_N1 …（３）Ｌ２＝Ｍ１×ｙ１_N2＋Ｍ２×ｙ２_N2＋…＋Ｍ２４×ｙ２４_N2 …（４）そして、図６に示された評価値Ｍ、図１０に示されたｙ
及び線形式Ｌ１，Ｌ２により、ＳＮ比η及び感度Ｓを導
出する。

【００４７】導出過程の数式を以下に示すが、それぞれ
の数式の説明については省略する。詳細については、
「品質工学計算法入門」矢野宏著：（財）日本規格協会
発行、「品質工学応用講座機械・材料・加工の技術開
発」田口・矢野・河田他著：（財）日本規格協会発行、
「品質工学応用講座電子・電気の技術開発」田口・矢
野・河田他著：（財）日本規格協会発行等を参照。有効除数ｒ：ｒ＝Ｍ１²＋Ｍ２²＋…＋Ｍ２４² …（５）全変動Ｓ_T（ｆ＝４８）：Ｓ_T＝ｙ１_N1 ²＋ｙ２_N1 ²＋…＋ｙ２３_N2 ²＋ｙ２４_N2 ² …（６）比例項の変動Ｓ_β（ｆ＝１）：Ｓ_β＝（Ｌ１＋Ｌ２）²／（２ｒ） …（７）誤差因子の比例項の差の変動Ｓ_N×β（ｆ＝１）：Ｓ_N×β＝（Ｌ１²＋Ｌ２²／ｒ）−Ｓ_β …（８）誤差変動Ｓ_e（ｆ＝４６）：Ｓ_e＝Ｓ_T−Ｓ_β−Ｓ_N×β …（９）誤差分散Ｖ_e（ｆ＝４６）：Ｖ_e＝Ｓ_β／４６ …（１０）誤差全体の分散Ｖ_N（ｆ＝４７）：Ｖ_N＝（Ｓ_e＋Ｓ_N×β）／４７ …（１１）ＳＮ比η： η＝１０ｌｏｇ（（Ｓ_β−Ｖ_e）／（２ｒＶ_N）） …（１２）感度Ｓ：Ｓ＝１０ｌｏｇ（（Ｓ_β−Ｖ_e）／（２ｒ）） …（１３）以上の数式（３）〜（１３）を用いて、図１１に示され
るように、実験番号１〜１８毎にＳＮ比η及び感度Ｓを
求める。

【００４８】実験番号１〜１８毎にＳＮ比η及び感度Ｓ
を求めると、直交表を用いて分析を進め、図１２に示さ
れるＳＮ比ηの要因効果図と図１３に示される感度Ｓの
要因効果図を得る。夫々の要因効果図は、図７に示され
た制御因子を横軸とし、ＳＮ比η、感度Ｓをそれぞれ縦
軸としている。

【００４９】本実施形態の場合、ＳＮ比ηについては大
きい値の方が改善し、感度Ｓについては小さい値の方が
改善する。

【００５０】ＳＮ比ηが最適となる制御因子の水準組み
合わせは、図１２から分かるように、Ａ₁Ｂ₁Ｃ₁Ｄ₃Ｅ₃
Ｆ₂Ｇ₁Ｈ₁となり、この制御因子の水準組み合わせＡ₁Ｂ
₁Ｃ₁Ｄ₃Ｅ₃Ｆ₂Ｇ₁Ｈ₁が最適条件となる。制御因子の水
準組み合わせＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅには制御パラメータを
割り付けているので、制御パラメータを設計最適化する
指標となる。また、制御因子の水準組み合わせＦ，Ｇ，
Ｈには構成部品を割り付けているので、構成部品の設計
最適化の指標となる。このように、最適条件Ａ ₁Ｂ₁Ｃ₁
Ｄ₃Ｅ₃Ｆ₂Ｇ₁Ｈ₁は、制御因子について相互に異なった
水準組み合わせと誤差因子とに基づいて設定されること
になる。

【００５１】次に、最適条件Ａ₁Ｂ₁Ｃ₁Ｄ₃Ｅ₃Ｆ₂Ｇ₁Ｈ₁
にて少なくとも２回実験を行う。実験結果を図１４に示
す。図１４に示された実験データを用いて、上述した数
式（３）〜（１３）に基づいてＳＮ比η及び感度Ｓを求
める。これらのＳＮ比η及び感度Ｓが、最適条件Ａ₁Ｂ₁
Ｃ₁Ｄ₃Ｅ₃Ｆ₂Ｇ₁Ｈ₁におけるＳＮ比及び感度となる。な
お、数式（３），（４），（６）はそれぞれ下記数式に
置き換えて用いる。Ｌ１＝Ｍ１×ｙ１_r1＋Ｍ２×ｙ２_r1＋…＋Ｍ２４×ｙ２４_r1 …（１４）Ｌ２＝Ｍ１×ｙ１_r2＋Ｍ２×ｙ２_r2＋…＋Ｍ２４×ｙ２４_r2 …（１５）Ｓ_T＝ｙ１_r1 ²＋ｙ２_r1 ²＋…＋ｙ２３_r2 ²＋ｙ２４_r2 ² …（１６）信号因子（評価値）Ｍは図６に示されたものを用いる。

【００５２】なお、ＳＮ比及び感度記憶部３５は、最適
条件Ａ₁Ｂ₁Ｃ₁Ｄ₃Ｅ₃Ｆ₂Ｇ₁Ｈ₁におけるＳＮ比及び感度
を記憶する。また、評価値記憶部３３は、図１４に示さ
れたｒ１に対応する実験データｙ１_r1〜ｙ２４_r1とｒ２
に対応する実験データｙ１_r2〜ｙ２４_r2のうち任意の一
回の実験データとを記憶する。

【００５３】再び、図２を参照する。横変位量積算値算
出部２３は、図５と同様にして、横変位検出部１９によ
り検出された走行ルート９に対する車両１の走行軌跡の
横変位量δと所定のサンプリング間隔Ｓｐとの積の積算
値Ｓｍを算出するものである。横変位量δは、図２中実
線で示されるように走行制御部２１から取得するように
してもよく、図２中破線で示されるように横変位検出部
１９から取得するようにしてもよい。

【００５４】ＳＮ比及び感度算出部２５は、横変位量積
算値算出部２３により算出された積算値Ｓｍと、評価値
記憶部３３から読み出した評価値とに基づいて、実走行
条件（出荷後における走行ルート９の実走行）における
ＳＮ比及び感度を算出するものである。ＳＮ比及び感度
算出部２５におけるＳＮ比及び感度を算出は、以下の手
順にて行われる。

【００５５】評価値記憶部３３に記憶されたｒ１に対応
する実験データｙ１_r1〜ｙ２４_r1とｒ２に対応する実験
データｙ１_r2〜ｙ２４_r2のうち任意の一回の実験データ
を読み出して、図１５に示されるように、実験データｙ
１_最〜ｙ２４_最とする。横変位量積算値算出部２３によ
り算出された積算値Ｓｍ１〜Ｓｍ２４を、図１５に示さ
れるように、実験データｙ１_現〜ｙ２４_現とする。そし
て、図１５に示された実験データを用いて、上述した数
式（３）〜（１３）に基づいてＳＮ比η及び感度Ｓを求
める。これらのＳＮ比η及び感度Ｓが、実走行条件にお
けるＳＮ比及び感度となる。なお、数式（３），
（４），（６）はそれぞれ下記数式に置き換えて用い
る。Ｌ１＝Ｍ１×ｙ１_最＋Ｍ２×ｙ２_最＋…＋Ｍ２４×ｙ２４_最 …（１７）Ｌ２＝Ｍ１×ｙ１_現＋Ｍ２×ｙ２_現＋…＋Ｍ２４×ｙ２４_現 …（１８）Ｓ_T＝ｙ１_最 ²＋ｙ２_最 ²＋…＋ｙ２３_現 ²＋ｙ２４_現 ² …（１９）信号因子（評価値）Ｍは図６に示されたものを用いる。

【００５６】比較部２７は、ＳＮ比及び感度算出部２５
により算出された実走行条件におけるＳＮ比及び感度
と、ＳＮ比及び感度記憶部３５から読み出した最適条件
におけるＳＮ比及び感度をそれぞれ比較するものであ
る。実走行条件におけるＳＮ比と最適条件におけるＳＮ
比との比較は、これらの差の絶対値を取ることで行われ
る。また、実走行条件における感度と最適条件における
ＳＮ比との感度は、これらの差の絶対値を取ることで行
われる。

【００５７】制御パラメータ調整部２９は、比較部２７
における比較結果に基づいて、実走行条件におけるＳＮ
比と最適条件におけるＳＮ比との差が第１所定値以上の
場合、ＳＮ比が大きくなるように所定の制御パラメータ
を調整し、実走行条件における感度と最適条件における
感度との差が第２所定値以上の場合、感度が所望の状態
となるように上述した制御パラメータのうち所定の制御
パラメータを調整するものである。

【００５８】実走行条件におけるＳＮ比と最適条件にお
けるＳＮ比との差の絶対値が第１所定値より小さいと共
に、実走行条件における感度と最適条件における感度と
の差の絶対値が第２所定値より小さい場合、制御パラメ
ータ調整部２９は、正常範囲内にあるとして、所定の制
御パラメータの調整を行わない。

【００５９】実走行条件におけるＳＮ比と最適条件にお
けるＳＮ比との差の絶対値が第１所定値以上であり第３
所定値（＞第１所定値）より小さい場合、制御パラメー
タ調整部２９は、車両１に異常があるとして、ＳＮ比を
大きくし得る所定の制御パラメータについて、ＳＮ比が
大きくなるように調整を行う。

【００６０】実走行条件における感度と最適条件におけ
る感度との差の絶対値が第２所定値以上であり第４所定
値（＞第２所定値）より小さい場合、制御パラメータ調
整部２９は、車両１に異常があるとして、感度を所望の
状態とし得る所定の制御パラメータについて、感度が所
望の状態となる（たとえば、感度が小さくなる）ように
調整を行う。

【００６１】ここで、所定のパラメータについて説明す
る。所定の制御パラメータは、制御因子ごとに設定され
た水準及び誤差因子に対応する実験条件（たとえば、図
９に示されたＬ₁₈直交表に示された１８通りの実験条件
に誤差因子を加味した３６通りの実験条件）にしたがっ
て行われた実験結果（図１２及び図１３に示された要因
効果図）に基づいて予め決定されており、水準を変更し
た場合にＳＮ比が大きくなると共に感度が所望の状態と
なる制御パラメータである。

【００６２】図１２に示された要因効果図から分かるよ
うに、制御因子Ａ〜Ｄのそれぞれ制御パラメータについ
て、制御因子Ａを水準２から水準１に近づける（図７よ
り、操舵系制御パラメータＰをＴＹＰＥ２にする）方向
に調整する、制御因子Ｂを水準３から水準１に近づける
（図７より、操舵系制御パラメータｋ１を小にする）方
向に調整する、制御因子Ｃを水準３から水準１に近づけ
る（図７より、操舵系制御パラメータｋ２を小にする）
方向に調整する、また、制御因子Ｄを水準１から水準３
に近づける（図７より、走行系制御パラメータＶを２倍
にする）方向に調整する必要がある。

【００６３】一方、図１３に示された要因効果図から分
かるように、制御因子Ｄ〜Ｇのそれぞれ制御パラメータ
について、制御因子Ｄを水準３から水準１に近づける
（図７より、走行系制御パラメータＶを１／２倍にす
る）方向に調整する、制御因子Ｅを水準１から水準３に
近づける（図７より、走行系制御パラメータＣを大にす
る）方向に調整する。

【００６４】ここで、制御因子ＤだけがＳＮ比と感度と
に影響を与える制御因子となっており、しかも相反する
関係にある。この場合には、制御因子Ｄの走行系制御パ
ラメータＶの水準１（１／２倍）と水準３（２倍）との
中間値（たとえば、水準２（標準値）の値）をとる、あ
るいは、ＳＮ比と感度とのうちより抑制したい方の値を
優先して調整することになる。

【００６５】また、制御パラメータ調整部２９は、ＳＮ
比が大きくなると共に感度が小さくなるように、上述し
た所定の制御パラメータを予め定められた量だけ調整す
る。所定の制御パラメータを調整する量は、たとえば出
荷前段階において、各制御パラメータを図７において対
応する制御因子の各水準間で変更し、各制御パラメータ
を変更したときのＳＮ比及び感度の変化を見て予め決定
される。

【００６６】報知部３１は、実走行条件におけるＳＮ比
及び感度と最適条件におけるＳＮ比及び感度との差が上
述した所定値よりも大きい別の所定値以上の場合、異常
状態である旨を報知するものである。実走行条件におけ
るＳＮ比と最適条件におけるＳＮ比との差の絶対値が上
述した第３所定値以上である場合、報知部３１は、制御
パラメータ調整部２９での制御パラメータの調整では異
常に対応できないとして、使用者等によるメンテナンス
の実施を促す警報を発する。また、実走行条件における
感度と最適条件における感度との差の絶対値が上述した
第４所定値以上である場合、報知部３１は、制御パラメ
ータ調整部２９での制御パラメータの調整では異常に対
応できないとして、使用者等によるメンテナンスの実施
を促す警報を発する。

【００６７】なお、制御パラメータ調整部２９にて所定
の制御パラメータを調整した後に、再度車両１を走行さ
せてＳＮ比及び感度算出部２５にて実走行条件における
ＳＮ比及び感度を算出し、比較部２７での比較の結果、
実走行条件におけるＳＮ比及び感度と最適条件における
ＳＮ比及び感度との差が上述した所定値（第１所定値、
第２所定値）よりも大きい状態が継続する場合には、報
知部３１は、使用者等によるメンテナンスの実施（構成
部品の交換による修復）を促す警報を発する。

【００６８】続いて、図１６及び図１７に示すフローチ
ャートを参照しながら、上述した構成の走行制御装置１
１の動作（走行制御方法）について説明する。なお、走
行制御部２１における車両１の走行制御については上述
したように既知のものであり、ここでの説明を省略す
る。

【００６９】まず、図１６に基づいて、積算値の算出動
作について説明する。車両１が走行制御部２１により制
御に基づいて走行を開始すると、横変位検出部１９は、
走行ルート９に所定の間隔にて埋設されたマグネットに
到達する毎に、走行ルート９に対する車両１の走行軌跡
の横変位量を検出する（Ｓ１０１）。

【００７０】そして、横変位量積算値算出部２３は、横
変位検出部１９により検出された走行ルート９に対する
車両１の走行軌跡の横変位量と所定のサンプリング間隔
との積の積算値を算出する（Ｓ１０３：横変位量積算値
算出ステップ）。本実施形態おいては、車両１がマグネ
ットに到達する毎に積算値を算出し、データを記憶して
いく。

【００７１】続いて、車両１が走行中であるか否かを判
断し（Ｓ１０５）、車両１が走行中である場合（Ｓ１０
５にて「ＹＥＳ」）、Ｓ１０１にリターンして、横変位
検出部１９による横変位量の検出、横変位量積算値算出
部２３（横変位量積算値算出ステップ）における積算値
の算出及び記憶の各動作を繰り返す。一方、車両１が走
行中でない、すなわち停車した場合（Ｓ１０５にて「Ｎ
Ｏ」）、横変位量積算値算出部２３は、算出、記憶した
積算値のデータをＳＮ比及び感度算出部２５に送出する
（Ｓ１０７）。

【００７２】続いて、図１７に基づいて、調整・報知動
作について説明する。ＳＮ比及び感度算出部２５は、車
両１が停車して横変位量積算値算出部２３から積算値の
データが送られると、当該データを受領する。そして、
ＳＮ比及び感度算出部２５は、受領した積算値と評価値
記憶部３３から読み出した評価値とに基づいて、実走行
条件におけるＳＮ比及び感度を算出する（Ｓ２０１：Ｓ
Ｎ比及び感度算出ステップ）。ＳＮ比及び感度算出部２
５（ＳＮ比及び感度算出ステップ）にて実走行条件にお
けるＳＮ比及び感度が算出されると、比較部２７は、Ｓ
Ｎ比及び感度算出部２５（ＳＮ比及び感度算出ステッ
プ）により算出された実走行条件におけるＳＮ比及び感
度と、ＳＮ比及び感度記憶部３５から読み出した最適条
件におけるＳＮ比及び感度をそれぞれ比較する（Ｓ２０
３：比較ステップ）。

【００７３】続いて、制御パラメータ調整部２９は、比
較部２７（比較ステップ）における比較結果に基づい
て、実走行条件におけるＳＮ比及び感度と最適条件にお
けるＳＮ比及び感度との差が所定値（第１所定値、第２
所定値）以上の第１異常状態であるか否かを判断する
（Ｓ２０５）。第１異常状態である場合（Ｓ２０５にて
「ＹＥＳ」）、すなわち実走行条件におけるＳＮ比と最
適条件におけるＳＮ比との差が第１所定値以上である、
あるいは、実走行条件における感度と最適条件における
感度との差が第２所定値以上である場合、車両１の走行
を停止するように走行制御部２１に信号を送る（Ｓ２０
７）。これにより、走行制御部２１は車両１を停車させ
るように走行装置３７に制御信号を出力する。

【００７４】そして、制御パラメータ調整部２９は、実
走行条件におけるＳＮ比及び感度と最適条件におけるＳ
Ｎ比及び感度との差が上述した所定値（第１所定値、第
２所定値）よりも大きい別の所定値（第３所定値、第４
所定値）以上の第２異常状態であるか否かを判断する
（Ｓ２０９）。第２異常状態である場合（Ｓ２０９にて
「ＹＥＳ」、すなわち実走行条件におけるＳＮ比と最適
条件におけるＳＮ比との差が第３所定値以上である、あ
るいは、実走行条件における感度と最適条件における感
度との差が第４所定値以上である場合、制御パラメータ
調整部２９は、報知部３１に対して異常状態である旨を
報知するように信号を送り、報知部３１は異常状態であ
る旨を報知する（Ｓ２１１：報知ステップ）。

【００７５】一方、第２異常状態でない場合（Ｓ２０９
にて「ＮＯ」）、すなわち実走行条件におけるＳＮ比と
最適条件におけるＳＮ比との差が第１所定値以上であり
第３所定値より小さい、あるいは、実走行条件における
感度と最適条件における感度との差が第２所定値以上で
あり第４所定値より小さい場合、制御パラメータ調整部
２９は、ＳＮ比が大きくなると共に感度が所望の状態と
なるように所定の制御パラメータを上述したようにして
調整する（Ｓ２１３：制御パラメータ調整ステップ）。
なお、制御パラメータの調整が終了すると、制御パラメ
ータ調整部２９は、車両１の走行を再開するように走行
制御部２１に信号を送る。これにより、走行制御部２１
は車両１の走行を再開させるように走行装置３７に制御
信号を出力する。

【００７６】以上のように、本実施形態の走行制御装置
１１（走行制御方法）では、横変位量積算値算出部２３
（横変位量積算値算出ステップ）により横変位検出部１
９で検出された横変位量と所定のサンプリング間隔との
積の積算値が算出され、ＳＮ比及び感度算出部２５（Ｓ
Ｎ比及び感度算出ステップ）により横変位量積算値算出
部２３（横変位量積算値算出ステップ）で算出された積
算値と、予め設定された基準走行軌跡に基づいた評価値
とに基づいて、実走行条件におけるＳＮ比及び感度が算
出される。そして、比較部２７（比較ステップ）によ
り、ＳＮ比及び感度算出部２５（ＳＮ比及び感度算出ス
テップ）で算出された実走行条件におけるＳＮ比及び感
度と、最適条件におけるＳＮ比及び感度とがそれぞれ比
較される。その後、制御パラメータ調整部２９（制御パ
ラメータ調整ステップ）により、比較部２７（比較ステ
ップ）における比較結果に基づいて、実走行条件におけ
るＳＮ比と最適条件におけるＳＮ比との差が第１所定値
以上の場合、ＳＮ比が大きくなるように所定の制御パラ
メータが調整され、実走行条件における感度と最適条件
における感度との差が第２所定値以上の場合、感度が所
望の状態となるように所定の制御パラメータが調整され
ることになる。このように、制御因子の最適化により、
車両１の走行精度を高めることができ、リアルタイムで
制御パラメータが自動的に調整されることから、走行路
や各種センサ等の保守の頻度を抑制して保守のためのコ
スト、期間を低減することができる。

【００７７】また、本実施形態の走行制御装置１１（走
行制御方法）では、予め設定された基準走行軌跡に基づ
いた評価値を記憶する評価値記憶部３３を更に備えてお
り、ＳＮ比及び感度算出部２５（ＳＮ比及び感度算出ス
テップ）では、評価値記憶部３３に記憶された予め設定
された基準走行軌跡に基づいた評価値を読み出して実走
行条件におけるＳＮ比及び感度を算出している。これに
より、実走行条件におけるＳＮ比及び感度を適切に算出
することができる。

【００７８】また、本実施形態の走行制御装置１１（走
行制御方法）では、最適条件におけるＳＮ比及び感度を
記憶するＳＮ比及び感度記憶部３５を更に備えており、
比較部２７（比較ステップ）では、ＳＮ比及び感度記憶
部３５に記憶された最適条件におけるＳＮ比及び感度を
読み出して実走行条件におけるＳＮ比及び感度と比較し
ている。これにより、最適条件におけるＳＮ比及び感度
と実走行条件におけるＳＮ比及び感度とを適切に比較す
ることができる。

【００７９】また、本実施形態の走行制御装置１１（走
行制御方法）では、所定の制御パラメータは、制御因子
ごとに設定された水準及び誤差因子に対応する実験条件
にしたがって行われた実験結果に基づいて予め決定され
ており、水準を変更した場合にＳＮ比が大きくなると共
に感度が所望の状態となる制御パラメータとされてい
る。これにより、異常時に調整するための制御パラメー
タが適切に設定されることになる。

【００８０】また、本実施形態の走行制御装置１１（走
行制御方法）において、制御パラメータ調整部２９（制
御パラメータ調整ステップ）では、ＳＮ比が大きくなる
と共に感度が所望の状態となるように、所定の制御パラ
メータを予め定められた量だけ調整している。これによ
り、異常時の制御パラメータの調整を確実且つ適切に行
うことができる。

【００８１】また、本実施形態の走行制御装置１１（走
行制御方法）では、比較部２７（比較ステップ）におけ
る比較結果に基づいて、実走行条件におけるＳＮ比及び
感度と最適条件におけるＳＮ比及び感度との差が所定値
よりも大きい別の所定値以上の場合、異常状態である旨
を報知する報知部３１（報知ステップ）を更に備えてい
る。これにより、所定の制御パラメータの調整にて対応
できない異常状態を使用者等に対して確実に報知するこ
とができる。

【００８２】また、本実施形態の走行制御装置１１（走
行制御方法）では、制御因子は、車両１を構成する部品
の機械的特性又は電気的特性を更に含んでいる。これに
より、機械的特性又は電気的特性のばらつき、経時変化
等を加味することによって、車両１の走行精度をより一
層高めることができる。

【００８３】また、本実施形態の走行制御装置１１（走
行制御方法）では、予め設定された基準走行軌跡に基づ
いた評価値は、基準走行軌跡に対する車両１の走行軌跡
の横変位量を所定のサンプリング間隔にて検出し、検出
された横変位量と所定のサンプリング間隔との積の積算
値とされている。これにより、評価値が適切に設定され
ることになる。

【００８４】本発明は、前述した実施形態に限定される
ものではない。本実施形態においては、出荷時検査等の
出荷前に基準走行軌跡に沿って車両１を走行させて評価
値（信号因子）を得るようにしているが、出荷後におい
て走行ルート９に沿って車両１を走行させて評価値Ｍ
（信号因子）を得るようにしてもよい。この場合には、
車両１が走行した状態での走行ルート９が基準走行軌跡
に相当することとなる。また、評価値Ｍ（信号因子）は
シミュレーション等によって得ることもできる。

【００８５】また、ＳＮ比及び感度算出部２５について
は、ＳＮ比を算出する部分と感度を算出する部分とを機
能的に分けて構成するようにしてもよい。また、ＳＮ比
及び感度記憶部３５については、ＳＮ比を記憶する部分
と感度を記憶する部分とを機能的に分けて構成するよう
にしてもよい。また、比較部２７については、ＳＮ比に
関する比較を行う部分と感度に関する比較を行う部分と
を機能的に分けて構成するようにしてもよい。

【００８６】

【発明の効果】以上、詳細に説明したとおり、本発明に
よれば、車両の走行精度を高めるとともに、走行路や各
種センサ等の保守の頻度を抑制して保守のためのコス
ト、期間を低減することが可能な車両の走行制御装置及
び方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る車両の構成を示す図で
ある。

【図２】本発明の実施形態に係る車両の走行制御装置の
構成を示すブロック図である。

【図３】横変位量δの検出について説明する図である。

【図４】横変位量δとサンプリング間隔との関係を示す
図である。

【図５】各測定点における積算値の算出について説明す
るための図表である。

【図６】基準走行軌跡に基づいた評価値を説明するため
の図表である。

【図７】制御因子について説明するための図表である。

【図８】誤差因子について説明するための図表である。

【図９】Ｌ₁₈直交表を示す図表である。

【図１０】図９における実験番号４に関する実験データ
を示す図表である。

【図１１】図９における実験番号１〜１８に関するＳＮ
比及び感度を示す図表である。

【図１２】ＳＮ比の要因効果図を示す図表である。

【図１３】感度の要因効果図を示す図表である。

【図１４】最適条件による実験データを示す図表であ
る。

【図１５】図１４に示された実験データのうちの何れか
一方の実験データと実走行条件による実験データとを示
す図表である。

【図１６】本発明の実施形態に係る車両の走行制御方法
を説明するためのフローチャートであり、積算値算出動
作を示す。

【図１７】本発明の実施形態に係る車両の走行制御方法
を説明するためのフローチャートであり、調整・報知動
作を示す。

【符号の説明】

１…車両、９…走行ルート、１１…走行制御装置、１９
…横変位検出部、２１…走行制御部、２３…横変位量積
算値算出部、２５…感度算出部、２７…比較部、２９…
制御パラメータ調整部、３１…報知部、３３…評価値記
憶部、３５…感度記憶部、３７…走行装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ６２Ｄ 137:00 Ｂ６２Ｄ 137:00 Ｆターム(参考） 3D032 CC30 CC48 DA02 DA23 DA27 DA88 DB12 DC31 DD02 DE02 EA01 EB30 GG01 3D044 AA01 AA21 AA31 AA45 AB01 AC26 AC31 AD01 5H301 AA01 BB05 CC03 CC06 DD01 DD11 EE06 EE12 FF04 FF11 FF16 GG12 HH01 HH02 MM05 MM09

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】走行ルートに沿って車両を走行させるた
めの車両の走行制御装置であって、前記走行ルートに対する前記車両の走行軌跡の横変位量
を所定のサンプリング間隔にて検出する横変位検出手段
と、横変位検出手段により検出された前記横変位量と前記所
定のサンプリング間隔との積の積算値を算出する横変位
量積算値算出手段と、前記横変位量積算値算出手段により算出された前記積算
値と、予め設定された基準走行軌跡に基づいた評価値と
に基づいて、実走行条件におけるＳＮ比及び感度を算出
するＳＮ比及び感度算出手段と、前記ＳＮ比及び感度算出手段により算出された前記実走
行条件におけるＳＮ比及び感度と、少なくとも前記車両
の走行状態を制御するための制御パラメータを含む制御
因子について相互に異なった水準組み合わせと誤差因子
とに基づいて設定された最適条件におけるＳＮ比及び感
度とをそれぞれ比較する比較手段と、前記比較手段における比較結果に基づいて、前記実走行
条件におけるＳＮ比と前記最適条件におけるＳＮ比との
差が第１所定値以上の場合、ＳＮ比が大きくなるように
所定の制御パラメータを調整し、前記実走行条件におけ
る感度と前記最適条件における感度との差が第２所定値
以上の場合、感度が所望の状態となるように所定の制御
パラメータを調整する制御パラメータ調整手段と、を備
えることを特徴とする車両の走行制御装置。
【請求項２】前記予め設定された基準走行軌跡に基づ
いた評価値を記憶する評価値記憶手段を更に備えてお
り、前記ＳＮ比及び感度算出手段は、前記評価値記憶手段に
記憶された前記予め設定された基準走行軌跡に基づいた
評価値を読み出して前記実走行条件におけるＳＮ比及び
感度を算出することを特徴とする請求項１に記載の車両
の走行制御装置。
【請求項３】前記最適条件におけるＳＮ比及び感度を
記憶するＳＮ比及び感度記憶手段を更に備えており、前記比較手段は、前記ＳＮ比及び感度記憶手段に記憶さ
れた前記最適条件におけるＳＮ比及び感度を読み出して
前記実走行条件におけるＳＮ比及び感度と比較すること
を特徴とする請求項１に記載の車両の走行制御装置。
【請求項４】前記所定の制御パラメータは、制御因子
ごとに設定された水準及び誤差因子に対応する実験条件
にしたがって行われた実験結果に基づいて予め決定され
ており、前記水準を変更した場合にＳＮ比が大きくなる
と共に感度が所望の状態となる制御パラメータであるこ
とを特徴とする請求項１に記載の車両の走行制御装置。
【請求項５】前記制御パラメータ調整手段は、ＳＮ比
が大きくなると共に感度が所望の状態となるように、前
記所定の制御パラメータを予め定められた量だけ調整す
ることを特徴とする請求項１に記載の車両の走行制御装
置。
【請求項６】前記比較手段における比較結果に基づい
て、前記実走行条件におけるＳＮ比と前記最適条件にお
けるＳＮ比との差が前記第１所定値よりも大きい第３所
定値以上の場合、異常状態である旨を報知し、前記実走
行条件における感度と前記最適条件における感度との差
が前記第２所定値よりも大きい第４所定値以上の場合、
異常状態である旨を報知する報知手段を更に備えること
を特徴とする請求項１に記載の車両の走行制御装置。
【請求項７】前記制御因子は、前記車両を構成する部
品の機械的特性又は電気的特性を更に含んでいることを
特徴とする請求項１に記載の車両の走行制御装置。
【請求項８】前記予め設定された基準走行軌跡に基づ
いた評価値は、前記基準走行軌跡に対する前記車両の走
行軌跡の横変位量を所定のサンプリング間隔にて検出
し、検出された前記横変位量と前記所定のサンプリング
間隔との積の積算値であることを特徴とする請求項１に
記載の車両の走行制御装置。
【請求項９】走行ルートに沿って車両を走行させるた
めの車両の走行制御方法であって、前記走行ルートに対する前記車両の走行軌跡の横変位量
を所定のサンプリング間隔にて検出する横変位検出手段
を用い、前記横変位検出手段により検出された前記横変位量と前
記所定のサンプリング間隔との積の積算値を算出する横
変位量積算値算出ステップと、前記横変位量積算値算出ステップにて算出した前記横変
位量の前記積算値と、予め設定された基準走行軌跡に基
づいた評価値とに基づいて、実走行条件におけるＳＮ比
及び感度を算出するＳＮ比及び感度算出ステップと、前記ＳＮ比及び感度算出ステップにて算出した前記実走
行条件におけるＳＮ比及び感度と、少なくとも前記車両
の走行状態を制御するための制御パラメータを含む制御
因子について相互に異なった水準組み合わせと誤差因子
とに基づいて設定された最適条件におけるＳＮ比及び感
度とをそれぞれ比較する比較ステップと、前記比較ステップでの比較結果に基づいて、前記実走行
条件におけるＳＮ比と前記最適条件におけるＳＮ比との
差が第１所定値以上の場合、ＳＮ比が大きくなるように
所定の制御パラメータを調整し、前記実走行条件におけ
る感度と前記最適条件における感度との差が第２所定値
以上の場合、感度が所望の状態となるように所定の制御
パラメータを調整する制御パラメータ調整ステップと、
を備えることを特徴とする車両の走行制御方法。
【請求項１０】前記予め設定された基準走行軌跡に基
づいた評価値を記憶する評価値記憶手段を更に用い、前記ＳＮ比及び感度算出ステップでは、前記評価値記憶
手段に記憶された前記予め設定された基準走行軌跡に基
づいた評価値を読み出して前記実走行条件におけるＳＮ
比及び感度を算出することを特徴とする請求項９に記載
の車両の走行制御方法。
【請求項１１】前記最適条件におけるＳＮ比及び感度
を記憶するＳＮ比及び感度記憶手段を更に用い、前記比較ステップでは、前記ＳＮ比及び感度記憶手段に
記憶された前記最適条件におけるＳＮ比及び感度を読み
出して前記実走行条件におけるＳＮ比及び感度と比較す
ることを特徴とする請求項９に記載の車両の走行制御方
法。
【請求項１２】前記所定の制御パラメータは、制御因
子ごとに設定された水準及び誤差因子に対応する実験条
件にしたがって行われた実験結果に基づいて予め決定さ
れており、前記水準を変更した場合にＳＮ比が大きくな
ると共に感度が所望の状態となる制御パラメータである
ことを特徴とする請求項９に記載の車両の走行制御方
法。
【請求項１３】前記制御パラメータ調整ステップで
は、ＳＮ比が大きくなると共に感度が所望の状態となる
ように、前記所定の制御パラメータを予め定められた量
だけ調整することを特徴とする請求項９に記載の車両の
走行制御方法。
【請求項１４】前記比較ステップでの比較結果に基づ
いて、前記実走行条件におけるＳＮ比と前記最適条件に
おけるＳＮ比との差が前記第１所定値よりも大きい第３
所定値以上の場合、異常状態である旨を報知し、前記実
走行条件における感度と前記最適条件における感度との
差が前記第２所定値よりも大きい第４所定値以上の場
合、異常状態である旨を報知する報知ステップを更に備
えることを特徴とする請求項９に記載の車両の走行制御
方法。
【請求項１５】前記制御因子は、前記車両を構成する
部品の機械的特性又は電気的特性を更に含んでいること
を特徴とする請求項９に記載の車両の走行制御方法。
【請求項１６】前記予め設定された基準走行軌跡に基
づいた評価値は、前記基準走行軌跡に対する前記車両の
走行軌跡の横変位量を所定のサンプリング間隔にて検出
し、検出された前記横変位量と前記所定のサンプリング
間隔との積の積算値であることを特徴とする請求項９に
記載の車両の走行制御方法。