JP2003515209A - 自走車両 - Google Patents

自走車両

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JP2003515209A JP2001539087A JP2001539087A JP2003515209A JP 2003515209 A JP2003515209 A JP 2003515209A JP 2001539087 A JP2001539087 A JP 2001539087A JP 2001539087 A JP2001539087 A JP 2001539087A JP 2003515209 A JP2003515209 A JP 2003515209A
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、自走車両であって、最初はおそらく運転者の助けによって選ばれた経路に沿って出発点から目的地まで走行し、これによって位置決めシステムから位置信号を受信して、これらの信号をデータ・メモリに記憶する自走車両に関する。車両はまず、上記の選ばれた経路に沿って正確に連続的かつ自動的に走行するときに、位置決めシステムから出発する点において関連する現在位置信号を受信する。前記信号は出発点の位置と比較される。これらの位置が合致しない場合には、評価システムが出発点への方向と距離とを計算し、これによって車両はこの経路に沿って走行する。次いで、次の記憶された位置への方向と距離が、続いて受信される現在位置データを使用して計算される。車両は対応する経路に沿って走行する。位置計測システムが使用されるときには、車両は建物内部の所定の経路に沿って走行することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、それぞれの位置の座標についての情報を常時受け取ることができる
ように位置信号の受信評価手段を備えている、自走車両の制御方法に関する。
【０００２】 欧州特許第０７８２７２３Ｂ１号は、移動式送信手段に追随することができる
このような自走車両を開示している。車両は、移動式送信手段を運ぶゴルフ・プ
レイヤーに追随するゴルフ用運搬具であってもよい。車両および移動式送信手段
は両方とも、衛星制御式位置決めシステムのためのコンピュータを備えた受信評
価手段を装備している。移動式送信手段は、このときどきの位置をＨＦ手持ち送
信機によって規則的な時間間隔で車両に送信し、車両は前記の位置をそれ自体の
位置と比較して、そこからの移動経路を計算する。
【０００３】 本発明は、自走車両がその経路に沿って移動式送信手段に追随すべきであると
いう問題ではなく、車両が1つ（または複数）の事前に定義された経路に沿って
正確に進むことができるべきであるという問題を扱うものである。
【０００４】 この問題は、特許請求の範囲の請求項１から１０に記載の特徴によって解決さ
れる。
【０００５】 自走車両を制御するための本発明による方法は、次の各ステップを提供する。
すなわち、車両は、最初は出発点から目的地へ選ばれた経路に沿って好ましくは
運転者の助けによって進み、車両は位置決めシステムから位置信号を、好ましく
は例えば１秒の規則的な時間間隔で受信して、前記信号を一連のデータの並びと
してデータ・メモリの中に記憶する。こうして、車両は任意の希望閉路にある経
路点の座標を並べて記憶している。
【０００６】 しかしながら、このような目的のために経路を移動することなく、移動すべき
経路の位置データが直接入力またはプログラムされることも、本発明の範囲内で
ある。
【０００７】 前記のプログラムされた経路を自動的にたどるために、車両は現在位置信号を
受信し、この現在位置信号は、車両のコンピュータによって移動経路の出発点の
プログラムされた位置と比較される。２つの位置が一致しない場合には、出発点
からの方向と距離が計算され、その結果、車両の制御手段は、車両が出発点へ移
動するように機能的に作用する状態になる。
【０００８】 車両は、所定の時間間隔でそのときどきの現在位置を位置決めシステムから受
信し、現在位置データは各々、移動経路の次の記憶された位置と比較される。次
の所定位置への方向と距離は逐一計算されて、駆動手段と制御ユニットは、予め
プログラムされた経路に沿って走るように操作される。
【０００９】 車両は短い時間順序で位置決めシステムから信号を受信し、評価手段が前記信
号からそれぞれの現在位置を計算するので、希望の経路からの偏差が直ちに検出
されて修正されるため、車両は高い精度で希望の移動経路の記憶された位置をた
どることができる。
【００１０】 車両によって受信される信号を送信する位置決め方法は、ＧＰＳなどの衛星ナ
ビゲーション・システムであってもよい。さらにまた、本発明による方法は、車
両にやはり位置信号を発信する定置基準送信機を含むこともできるので、その評
価手段は衛星ナビゲーション・システムから受信された位置データを修正するこ
とができ、これによって、数メートルの範囲内にある衛星ナビゲーション・シス
テムの位置データの不正確さは修正され、車両は常にその正確な位置座標を計算
する。
【００１１】 本発明による方法によって、運搬車両または例えば芝刈り機も、運転者の助け
なしで希望の時間に選ばれた移動経路を正確にたどることができる。
【００１２】 本発明のさらに別の提案によれば、車両には、その経路に沿って存在する障害
物を検知することができるセンサが装備される。このセンサは例えばマイクロ波
／超音波および／または赤外線送信機であってもよい。
【００１３】 動物または駐車した自動車などの障害物が移動経路に沿って存在するときは、
車両は停止されることが好ましく、所定の時間だけ前記非動作位置に留まり、障
害物が除去された後にその移動を続けるだけである。障害物が除去されない場合
には、制御手段が障害物の周りを迂回して決定された代わりの経路に沿って車両
を案内することができ、障害物の後にある次の記憶された経路点への移動経路が
、受信された次の現在位置信号に基づいて決定される。
【００１４】 出現する新たな障害物は安全距離で迂回されるが、経路内に永続的に置かれた
固定障害物がある場合には、実用的な距離を予め決定することができる。
【００１５】 車両がその位置を衛星ナビゲーション・システムの助けによって決定する場合
には、車両は野外の所定の経路のみに沿って走行することができる。本発明はこ
の点について、衛星ナビゲーション・システムの代わりに、工場空間または販売
空間などの室内を例えば４つの基準送信機によってカバーする位置計測システム
を使用して、前記室内のあらゆる地点を地理的に明確化することを提案する。建
物の内部において、例えば４つのアンテナがパルスを発信し、パルスは、衛星ナ
ビゲーション・システムの場合におけるような室内における車両のそれぞれの座
標を決定するための、車両の受信評価手段によって評価される。このような位置
計測システムによって、例えば産業用清掃機は、最初は運転者の助けによって所
定の経路に沿って室内を通って移動することができ、前記経路の位置データは機
械のメモリに記憶され、これによって清掃機は運転者を必要とせずに経路を正確
にたどることになる。
【００１６】 専有の基準送信機を持つこのような位置計測システムを屋外でも、例えばゴル
フ・コースまたは庭園においても使用することができるので、衛星ナビゲーショ
ン・システムを不要にすることができる。位置計測システムはまた、車両が移動
式送信機に自動的に追随しなければならない場合に使用することもできる。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１３年９月１９日（２００１．９．１９）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】 自走車両
【特許請求の範囲】
【請求項４】 前記位置決めシステムがＧＰＳなどの衛星ナビゲーション・
システムであることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の自走車
両の制御方法。
【請求項５】 前記車両がさらに定置基準送信機から位置信号を受信して、
そこからの修正された正確な位置を決定することを特徴とする請求項１から４の
いずれか一項に記載の自走車両の制御方法。
【請求項６】 前記位置決めシステムが位置計測システムであることを特徴
とする請求項１から３のいずれか一項に記載の自走車両の制御方法。
【請求項７】 前記車両が建物内部の前記経路に沿って走行することを特徴
とする請求項６に記載の自走車両の制御方法。
【請求項８】 前記車両がセンサの助けによって前記経路に沿って存在する
障害物を検知することを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の自走
車両の制御方法。
【請求項９】 前記車両が障害物の検知に基づいて停止することを特徴とす
る請求項８に記載の自走車両の制御方法。
【請求項１０】 前記車両が予めプログラムされた経路に沿って途中の障害
物を迂回することを特徴とする請求項８または９に記載の自走車両の制御方法。
【請求項１１】 位置信号受信手段、受信された位置データ用のコンピュー
タを備えた評価手段、前記位置データ用の記憶手段、駆動手段、および所定経路
に沿って前記車両が走行するようにするための制御手段を含むことを特徴とする
請求項１から１０のいずれか一項に記載の自走車両の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、それぞれの位置の座標についての情報を常時受け取ることができる
ように位置信号の受信評価手段を備えている、自走車両の制御方法に関する。
【０００２】 欧州特許第Ａ−０４８９９１５号は、自動車の運転者用のナビゲーション・シ ステムを開示している。このナビゲーション・システムは、安全の問題を引き起 こす旧い地図表示システムと、運転者がちょうど走行している道路から早過ぎる 右折または左折を行なうことが多いという欠点を有する従来の矢印表示システム とを改善するためのものである。開示されたこの発明によれば、自動車のナビゲ ーション・システムは、自動車が今走行している移動経路を表示すると共に、目 標位置に関する情報も表示する。前記の移動路線は画面に表示される。
【０００３】 欧州特許第０７８２７２３Ｂ１号は、移動式送信手段に追随することができる
このような自走車両を開示している。車両は、移動式送信手段を運ぶゴルフ・プ
レイヤーに追随するゴルフ用運搬具であってもよい。車両および移動式送信手段
は両方とも、衛星制御式位置決めシステムのためのコンピュータを備えた受信評
価手段を装備している。移動式送信手段は、このときどきの位置をＨＦ手持ち送
信機によって規則的な時間間隔で車両に送信し、車両は前記の位置をそれ自体の
位置と比較して、そこからの移動経路を計算する。
【０００４】 本発明は、自走車両がその経路に沿って移動式送信手段に追随すべき であるという問題ではなく、車両が1つ（または複数）の事前に定義された経路
に沿って正確に進むことができるべきであるという問題を扱うものである。
【０００５】 この問題は、特許請求の範囲の請求項１から１１に記載の特徴によって解決さ
れる。
【０００６】 自走車両を制御するための本発明による方法は、第１のステップとして、開始 点から宛先までの選択された経路の位置データがデータ・メモリに入力されるよ うになっている。一実施形態によれば、走行されるべき経路の位置データは、そ のような目的で経路が走行されることなしに直接入力されるか、またはプログラ ムされる。
【０００７】 本発明の別の一実施形態では、前記の第１ステップは次の通りである。すなわ ち、車両は、最初は出発点から目的地へ選ばれた経路に沿って好ましくは運転者 の助けによって進み、車両は位置決めシステムから位置信号を、好ましくは例え ば１秒の規則的な時間間隔で受信して、前記信号を一連のデータの並びとしてデ ータ・メモリの中に記憶する。こうして、車両は任意の希望閉路にある経路点の 座標を並べて記憶している。
【０００８】 前記のプログラムされた経路を自動的にたどるために、車両は現在位置信号を
受信し、この現在位置信号は、車両のコンピュータによって移動経路の出発点の
プログラムされた位置と比較される。２つの位置が一致しない場合には、出発点
からの方向と距離が計算され、その結果、車両の制御手段は、車両が出発点へ移
動するように機能的に作用する状態になる。
【０００９】 車両は、所定の時間間隔でそのときどきの現在位置を位置決めシステムから受
信し、現在位置データは各々、移動経路の次の記憶された位置と比較される。次
の所定位置への方向と距離は逐一計算されて、駆動手段と制御ユニットは、予め
プログラムされた経路に沿って走るように操作される。
【００１０】 車両は短い時間順序で位置決めシステムから信号を受信し、評価手段が前記信
号からそれぞれの現在位置を計算するので、希望の経路からの偏差が直ちに検出
されて修正されるため、車両は高い精度で希望の移動経路の記憶された位置をた
どることができる。
【００１１】 車両によって受信される信号を送信する位置決め方法は、ＧＰＳなどの衛星ナ
ビゲーション・システムであってもよい。さらにまた、本発明による方法は、車
両にやはり位置信号を発信する定置基準送信機を含むこともできるので、その評
価手段は衛星ナビゲーション・システムから受信された位置データを修正するこ
とができ、これによって、数メートルの範囲内にある衛星ナビゲーション・シス
テムの位置データの不正確さは修正され、車両は常にその正確な位置座標を計算
する。
【００１２】 本発明による方法によって、運搬車両または例えば芝刈り機も、運転者の助け
なしで希望の時間に選ばれた移動経路を正確にたどることができる。
【００１３】 本発明のさらに別の提案によれば、車両には、その経路に沿って存在する障害
物を検知することができるセンサが装備される。このセンサは例えばマイクロ波
／超音波および／または赤外線送信機であってもよい。
【００１４】 動物または駐車した自動車などの障害物が移動経路に沿って存在するときは、
車両は停止されることが好ましく、所定の時間だけ前記非動作位置に留まり、障
害物が除去された後にその移動を続けるだけである。障害物が除去されない場合
には、制御手段が障害物の周りを迂回して決定された代わりの経路に沿って車両
を案内することができ、障害物の後にある次の記憶された経路点への移動経路が
、受信された次の現在位置信号に基づいて決定される。
【００１５】 出現する新たな障害物は安全距離で迂回されるが、経路内に永続的に置かれた
固定障害物がある場合には、実用的な距離を予め決定することができる。
【００１６】 車両がその位置を衛星ナビゲーション・システムの助けによって決定する場合
には、車両は野外の所定の経路のみに沿って走行することができる。本発明はこ
の点について、衛星ナビゲーション・システムの代わりに、工場空間または販売
空間などの室内を例えば４つの基準送信機によってカバーする位置計測システム
を使用して、前記室内のあらゆる地点を地理的に明確化することを提案する。建
物の内部において、例えば４つのアンテナがパルスを発信し、パルスは、衛星ナ
ビゲーション・システムの場合におけるような室内における車両のそれぞれの座
標を決定するための、車両の受信評価手段によって評価される。このような位置
計測システムによって、例えば産業用清掃機は、最初は運転者の助けによって所
定の経路に沿って室内を通って移動することができ、前記経路の位置データは機
械のメモリに記憶され、これによって清掃機は運転者を必要とせずに経路を正確
にたどることになる。
【００１７】 専有の基準送信機を持つこのような位置計測システムを屋外でも、例えばゴル
フ・コースまたは庭園においても使用することができるので、衛星ナビゲーショ
ン・システムを不要にすることができる。位置計測システムはまた、車両が移動
式送信機に自動的に追随しなければならない場合に使用することもできる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ， ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，Ｓ Ｎ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ( ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，Ｔ Ｍ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，Ｂ Ｇ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ， ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，Ｋ Ｅ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ， ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，Ｓ Ｅ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 自走車両を制御するための方法であって、 ａ）前記車両が出発点から目的地までの選ばれた経路に沿って走行するステッ
    プと、 ｂ）前記車両がある時間間隔で位置決めシステムから位置信号を受信して、こ
    れらの信号をデータ・メモリに記憶するステップと、 ｃ）その後は前記車両が前記所定の経路を自動的に走行するステップ、 この場合、 ｃ１）出発の地点において車両は前記位置決めシステムから関連する現在位置
    信号を受信して、前記信号が前記出発点の記憶された位置と合致しない場合には
    、前記出発点からの方向と距離とを計算して、前記経路に沿って走行し、 ｃ２）それから順序通りに現在位置データを受信し、次の記憶された位置への
    方向と距離を計算して、関連経路に沿って走行する、 上記ａ）〜ｃ）のステップを有する自走車両の制御方法。
  2. 【請求項２】 自走車両を制御するための方法であって、 ａ）出発点から目的地までの選ばれた経路の位置データが、前記車両のデータ
    ・メモリの中に記憶されるステップと、 ｂ）その後は前記車両が前記所定の経路を自動的に追随するステップ、この場
    合、 ｂ１）出発の地点において車両は前記位置決めシステムから関連する現在位置
    信号を受信して、前記信号が前記出発点の記憶された位置と合致しない場合には
    、前記出発点からの方向と距離とを計算して、前記経路に沿って走行し、 ｂ２）それから順序通りに現在位置データを受信し、次の記憶された位置への
    方向と距離を計算して、関連経路に沿って走行する、 上記ａ）及びｂ）のステップを有する自走車両の制御方法。
  3. 【請求項３】 前記位置決めシステムがＧＰＳなどの衛星ナビゲーション・
    システムであることを特徴とする請求項１または２に記載の自走車両の制御方法
    。
  4. 【請求項４】 前記車両がさらに定置基準送信機から位置信号を受信して、
    そこからの修正された正確な位置を決定することを特徴とする請求項１から３の
    いずれか一項に記載の自走車両の制御方法。
  5. 【請求項５】 前記位置決めシステムが位置計測システムであることを特徴
    とする請求項１または２に記載の自走車両の制御方法。
  6. 【請求項６】 前記車両が建物内部の前記経路に沿って走行することを特徴
    とする請求項５に記載の自走車両の制御方法。
  7. 【請求項７】 前記車両がセンサの助けによって前記経路に沿って存在する
    障害物を検知することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の自走
    車両の制御方法。
  8. 【請求項８】 前記車両が障害物の検知に基づいて停止することを特徴とす
    る請求項７に記載の自走車両の制御方法。
  9. 【請求項９】 前記車両が予めプログラムされた経路に沿って途中の障害物
    を迂回することを特徴とする請求項７または８に記載の自走車両の制御方法。
  10. 【請求項１０】 位置信号受信手段、受信された位置データ用のコンピュー
    タを備えた評価手段、前記位置データ用の記憶手段、駆動手段、および所定経路
    に沿って前記車両が走行するようにするための制御手段を含むことを特徴とする
    請求項１から９のいずれか一項に記載の自走車両の制御方法。
JP2001539087A 1999-11-17 2000-10-31 自走車両 Pending JP2003515209A (ja)

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