JP2006293588A - 無人車両の走行制御方法及び無人車両の走行制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の目的は、システム全体を一元的に掌握する機器や、無線基地局を相互に結ぶこと必要とせず、交差点における無人車両の衝突を確実に防止することができる無人車両の走行制御方法及び無人車両の走行制御システムの提供にある。
【解決手段】無線基地局１３との無線通信を行う無人車両１２の走行制御方法であって、交差点の状況を示すルート内交差点情報を無人車両１２に保持させ、交差点に対する無人車両１２の進入・退出状況を示す交差点管理情報を無線基地局１３に保持させ、無人車両１２が交差点の手前に達したとき交差点管理情報を更新し、更新後の交差点管理情報に基づいて交差点に対する無人車両１２の進入可否を判別するとともに、進入可否の判別結果を無人車両１２に認識させ、無人車両１２を交差点に進入又は待機させ、無人車両１２が交差点に進入又は待機した後、交差点管理情報を更新する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、無線通信を用いて無人車両の走行制御を行うようにした無人車両の走行制御方法及び無人車両の走行制御システムに関する。

従来、予め設定された走行ルートを走行する無人車両としては、例えば、物品を搬送する無人搬送車が知られている。
無人搬送車の走行制御に関する技術は散見されており、例えば、特許文献１には、無線ＬＡＮを用いた無人搬送車の制御システムが記載されている。
この制御システムは、移動局となる複数の無人搬送車と、固定局である無線基地局（アクセスポイント）とを無線ＬＡＮにより接続する環境と、複数の無線基地局を接続する有線ネットワークと、有線ネットワークに接続され、システム制御を行うシステム制御ホストとを備えている。

この制御システムでは、システム制御ホストがシステム全体を一元的に掌握していることから、システム制御ホストは無人搬送車と無線基地局との交信の制御や、各無人搬送車の位置情報を取得・保持したり、交差点における無人搬送車の走行制御を行うとしている。
従って、各無人搬送車に対する走行制御は、有線ネットワーク、無線ＬＡＮを通じてシステム制御ホストが全て行っている。

また、関連する技術として、例えば、特許文献２には、複数の無人搬送車が互いに交差する走行路を走行する際に、両走行路の交差点における両無人搬送車の衝突を防止する無人搬送車の走行制御装置が記載されている。
ここでは、無人搬送車の走行路が互いに交差する交差点付近に、固定側交信ユニットを設けるとともに、各無人搬送車に車載交信ユニットを設け、交差点付近に複数の無人搬送車が接近したとき、車載交信ユニットに書き込まれた情報を読み出し書き込まれている情報に応じて無人搬送車を停止させる。
このように、特許文献２に記載された技術によれば、交差点毎に設置した固定側交信ユニットと無人搬送車における車載交信ユニットとの交信に基づき、交差点における無人搬送車の衝突を回避するようにしている。
特開平１０−２８５６６５号公報（第３−６頁、図１−図２） 特開平７−２３４７２０号公報（第３−４頁、図１−図２）

しかしながら、特許文献１に記載された技術では、無人搬送車を含むシステム全体を一元的に掌握するシステム制御ホスト等の機器を必要とするほか、各無線基地局を結ぶ有線ネットワークを構築する必要があり、有線ネットワークの構築はシステム制御ホスト及び無線基地局を接続する配線工事が大掛かりとなり、システム全体のコスト増大を招くという問題がある。
また、システム制御ホストが無人搬送車を含むシステム全体を一元的に掌握することから、ハード資源だけではなく制御のためのソフトウェアを用意する必要がある。
さらに言うと、無人車両の走行ルートを変更する場合には、システム制御ホストにおける設定をその都度変更しなければならないという煩雑さが存在する。
一方、特許文献２に記載された従来技術では、固定側交信ユニットは１つの交差点を管理するに過ぎず、交差点における無人車両の衝突防止のために、交差点毎に固定局としての固定側交信ユニットを設置する必要があり、例えば、交差点の数が多い場合には固定側交信ユニットが多くなるという問題がある。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、システム全体を一元的に掌握する機器や、無線基地局等を相互に結ぶことを必要とせず、交差点における無人車両の衝突を確実に防止することができる無人車両の走行制御方法及び無人車両の走行制御システムの提供にある。

上記課題を達成するため、請求項１記載の発明は、予め設定された走行ルートを走行する複数台の無人車両を備え、前記無人車両と無線基地局との無線通信を行い、前記無人車両を走行制御する無人車両の走行制御方法であって、前記走行ルートに含まれる交差点の状況を示すルート内交差点情報を前記無人車両に保持させるとともに、前記交差点に対する前記無人車両の進入・退出状況を示す交差点管理情報を前記無線基地局に保持させ、前記無人車両が前記交差点の手前に達したとき、前記無人車両と前記無線基地局との交信により前記交差点管理情報を更新し、更新後の前記交差点管理情報に基づいて前記交差点に対する前記無人車両の進入可否を判別するとともに、前記無人車両と前記無線基地局との交信により進入可否の判別結果を前記無人車両に認識させ、認識した判別結果に基づいて前記無人車両を前記交差点に進入又は待機させ、前記無人車両が前記交差点に進入又は待機した後、前記無人車両と前記無線基地局との交信により前記交差点管理情報を更新することを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、特定の交差点に対して複数の無人車両が進入しようとする場合、進入しようとする無人車両と無線基地局との交信が行われ、この交信により無線基地局が保持する交差点管理情報が更新される。
更新後の交差点管理情報において交差点に対する各無人車両の状況が把握されるとともに、交差点に対する無人車両の進入可否が判別され、無人車両は無線基地局との交信により交差点への進入可否の判別結果を認識する。
無人車両は認識した進入可否の判別結果に基づき交差点に対して進入又は待機する。
例えば、特定の交差点に進入しようとする複数の無人車両が存在する場合、一方の無人車両は交差点に進入し、別の無人車両は交差点の手前で待機する。
そして、無人車両が交差点に進入又は待機した後、無人車両と前記無線基地局との交信により交差点管理情報は更新される。
従って、請求項１記載の発明は、従来のように、システム全体を一元的に掌握する機器を必要とせず、無人車両が保持するルート内交差点情報と無線基地局が保持する交差点管理情報を用いて交差点における無人車両の衝突を回避することができる。
なお、ここでいう交差点管理情報とは、交差点に対する無人車両の進入・退出状況を示す情報であり、例えば、交差点においてどの無人車両が進入又は進入しようとしているか、あるいは退出しているかという情報を含む。
また、ルート内交差点情報とは、無人車両の走行ルートに含まれる交差点の状況を示す情報であり、ルート内交差点情報には、例えば、無人車両がどの時点でどの交差点を通過するかという情報を含む。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の無人車両の走行制御方法において、前記無人車両が交差点に対して退出したとき、前記無人車両と前記無線基地局との交信により前記交差点管理情報を更新することを特徴とする。

請求項２記載の発明によれば、無人車両が交差点を退出したとき、無人車両と無線基地局が交信し、この交信により無線基地局の交差点管理情報は更新され、この交差点に対する別の無人車両の進入が可能であることが判別される。
このため、例えば、交差点を退出した無人車両とは別の無人車両が交差点への進入を待機している場合には、待機中の無人車両を交差点へ進入させることができる。

請求項３記載の発明は、予め設定された走行ルートを走行する複数台の無人車両と、前記無人車両との無線通信を行う無線基地局を備えた無人車両の走行制御システムであって、前記無人車両は、前記無線基地局と交信する車両側通信部と、前記走行ルートに含まれる交差点の状況を示すルート内交差点情報を保持するともに、前記無線基地局との交信により前記無人車両を制御する車両制御部を含み、前記無線基地局は、前記無人車両と交信する基地側通信部と、前記交差点に対する無人車両の進入・退出状況を示す交差点管理情報を保持又は最新の状態に更新し、更新後の前記交差点管理情報に基づいて前記交差点に対する前記無人車両の進入可否を判別する管制制御部を含むことを特徴する。

請求項３記載の発明によれば、特定の交差点に対して複数の無人車両が進入しようとする場合、進入しようとする無人車両と無線基地局との交信が行われ、無線基地局が保持する交差点管理情報は、この交信を受けた基地側通信部を介して管制制御部により更新される。
更新後の交差点管理情報において交差点に対する各無人車両の状況が把握されるととともに、交差点に対する無人車両の進入可否が管制制御部により判別され、無人車両では、無線基地局との交信を受けた車両側通信部を介して交差点への進入可否の判別結果が車両制御部により認識される。
進入可否の判別結果を認識した無人車両は車両制御部の制御を受けて交差点に対して進入又は待機する。
そして、無人車両が交差点に進入又は待機した後、交差点管理情報は無人車両からの交信を受けた基地側通信部を介して管制制御部により更新される。

請求項４記載の発明は、請求項３記載の無人車両の走行制御システムにおいて、前記無人車両の前記走行ルートが設定される走行エリアが複数設定されるとともに、前記走行エリア毎に独立した前記無線基地局が設置され、前記無線基地局が対応する前記走行エリア内の全ての無人車両を走行制御することを特徴とする。

請求項４記載の発明によれば、無人車両の走行ルートが設定される走行エリアが複数設置され、走行エリア毎に独立した無線基地局が設置されるから、各無線基地局は対象とする走行エリア内の交差点管理情報を保持する。
従って、請求項４記載の発明では、無線基地局は互いに独立していることにより、例えば、従来のような無線基地局を互いに接続するネットワークは不要である。
また、無人車両の走行ルートを変更する場合には、無人車両における走行ルート変更の設定を行うだけでよい。

請求項５記載の発明は、請求項４記載の無人車両の走行制御システムにおいて、各無線基地局は前記走行エリア毎に異なる無線周波数が設定され、前記無人車両は無線周波数切替手段を備え、該無線周波数切替手段は前記無人車両の無線周波数を前記走行エリア毎に設定された無線周波数に切替えることを特徴とする。

請求項５記載の発明によれば、一定範囲の走行エリア内毎に設置された複数の無線基地局は、夫々走行エリア毎に異なる無線周波数が設定されているから、設定された無線周波数を用いて対象エリア内の無人車両との無線通信が行われる。
また、無人車両が別の無線基地局が対象とする走行エリアへ移動する場合、無人車両に搭載された無線周波数切替手段により無人車両が使用する無線周波数が切り替えられる。
従って、請求項５記載の発明では、複数の無線基地局が互いに独立しても、無人車両と無線基地局との無線通信を行うことができるとともに、無線周波数が切り替えられることにより、別の無線基地局が対象とする走行エリアへ移動する場合でも確実に無線基地局と無人車両との無線通信を行うことができる。

本発明によれば、システム全体を一元的に掌握する機器や、無線基地局等を相互に結ぶことを必要とせず、交差点における無人車両の衝突を確実に防止することができる。

（第１の実施形態）
以下、第１の実施形態に係る無人車両の走行制御システム（以下、単に「走行制御システム」と表記する）及び無人車両の走行制御方法について図１〜図６に基づき説明する。
図１に示す本実施形態の走行制御システム１０は、無人車両としての無人搬送車１２の走行エリア１１と、走行エリア１１内に配置された複数の無人搬送車１２と、無線基地局１３を備えている。

〔走行エリアについて〕
この実施形態では、第１無線基地局１３ａを設置した第１走行エリア１１ａと、第２無線基地局１３ｂが設置された第２走行エリア１１ｂが設定されている。
走行エリア１１ａ、１１ｂ内には８台の無人搬送車１２ａ〜１２ｈが配置されている。
各走行エリア１１ａ、１１ｂは無人搬送車１２ａ〜１２ｈが通行することができる格子状の通行路が設定されている。
なお、説明の便宜上、各走行エリア１１ａ、１１ｂには、図１において左右方向に示す４本の通行路を通行路Ａ〜Ｄとし、上下方向に示す４本の通行路を通行路ａ〜ｄとしている。
各走行エリア１１ａ、１１ｂにおいて通行路Ａ〜Ｄと通行路ａ〜ｄが互いに交差して複数の交差点を形成し、各交差点は無人搬送車１２の横断、あるいは右折又は左折を可能としている。
無人搬送車１２の走行ルートはこれらの通行路Ａ〜Ｄ、ａ〜ｄの連続した組み合わせから構成される。

図示はしないが、これらの通行路Ａ〜Ｄ、ａ〜ｄのうち、特定の通行路には物品を無人搬送車１２に積み込むための設置された積込位置や、無人搬送車１２に搭載された物品を積み降ろすための積降位置が設定されている。
因みに、通行路Ａ〜Ｄ、ａ〜ｄにおける各交差点の前後と、積込位置及び積降位置の前後には、磁石によるマーカー等、無人搬送車１２が走行ルートを認識するための被検知部材（図示せず）が設置されている。
これは、被検知部材が設置されている場所に無人搬送車１２が達したとき、少なくとも、無人搬送車１２と無線基地局１３との無線通信を行うためである。

この実施形態では、図１における下側の走行エリアを第１走行エリア１１ａ、上側の走行エリアを第２走行エリア１１ｂとしているが、第１走行エリア１１ａ及び第２走行エリア１１ｂは通行路ｂ、ｄにより接続されている。
そして、第１走行エリア１１ａ及び第２走行エリア１１ｂの境界付近にも上述の被検知部材が設置されている。
各走行エリア１１ａ、１１ｂにおける通路Ｂ、Ｃと通路ｂ、ｃに囲まれた領域には、交差点管理情報を保持する無線基地局１３が設置されている。
ここでは、説明の便宜上、第１走行エリア１１ａに設置された無線基地局１３を第１無線基地局１３ａとし、第２走行エリア１１ｂに設置された無線基地局１３を第２無線基地局１３ｂとしている。

〔無人搬送車について〕
無人搬送車１２は予め設定された走行ルートを走行し、走行ルートにおいて物品搬送や移載を行うための車両である。
この実施形態の無人搬送車１２は、バッテリの電力により駆動されるモータ（図示せず）を備えた自走式の車両であり、物品の搭載のための荷台（図示せず）と物品の積み込みと積み降ろしを行う移載機構（図示せず）を有している。
また、無人搬送車１２は、図２に示すように、無線基地局１３に対する移動局として無線通信するための車両側通信部１４を備えている。
この実施形態における車両側通信部１４には、無人搬送車１２の無線周波数を切り替える無線周波数切替手段としての周波数切替器１５が含まれている。

周波数切替器１５は、無人搬送車１２が、例えば、第１走行エリア１１ａから第２走行エリア１１ｂへ移動したときに、無人搬送車１２の無線周波数を移動先の無線基地局１３ｂの無線周波数に自動的に切り替えるための機器である。
従って、無人搬送車１２は、第１走行エリア１１ａと第２走行エリア１１ｂとの境界を認識するセンサ１６が設けられている。
センサ１６は、先に説明した被検知部材の検知するためのセンサであり、センサ１６が被検知部材を検知することにより、無人搬送車１２と無線基地局１３との無線通信が少なくとも行われる。

無人搬送車１２は無人搬送車１２の駆動系等の各部を制御する車両制御部１７を備えているが、車両制御部１７は、予め設定された走行ルートに含まれる交差点の状況を示すルート内交差点情報を保持するほか、無線基地局１３との無線通信のため車両側通信部１４を制御する機能を有している。
ルート内交差点情報は、未通過の交差点、通過済みの交差点、無人搬送車１２の現在位置、次に通過すべき交差点等の情報を含んでいる。
無人搬送車１２は、次に通過すべき交差点の進入前と、交差点の通過中と、交差点の退出後の時点にて、無線基地局１３と無線通信するように設定されている。
無人搬送車１２が発信する無線通信は、無線基地局１３が保持する交差点管理情報を更新するための無線通信であり、無人搬送車１２はルート内交差点情報に基づく信号（「車両側信号」と呼ぶ）を無線基地局１３へ向けて送信することができる。

〔無線基地局について〕
走行エリア１１に設置される無線基地局１３は、基地側通信部１８と管制制御部１９を含んでいる。
この実施形態の第１無線基地局１３ａと第２無線基地局１３ｂの無線周波数は互いに異なる周波数により設定されている。
基地側通信部１８は無人搬送車１２との無線交信を行うためのものである。
管制制御部１９は、基地側通信部１８を制御するほか、対象とする走行エリア１１内の全ての交差点に関する情報である交差点管理情報を保持する機能を有する。
さらに、管制制御部１９は交差点管理情報に基づいて交差点における無人搬送車１２の進入可否を判別する機能を有する。
交差点管理情報は、具体的には、対象とする走行エリア１１内の全ての交差点において、交差点へ進入前の無人搬送車１２、交差点を通過中の無人搬送車１２、交差点を退出後の無人搬送車１２の有無等を交差点毎に把握できる情報を含む。

この実施形態では、無人搬送車１２の交差点への進入前、通過中及び退出後の時点で無人搬送車１２との交信を受け、交差点管理情報は管制制御部１９により更新される。
これにより、更新後の交差点管理情報は最新の状態を保つことができるように図られている。
つまり、管制制御部１９は、基地側通信部１８が車両側信号を受け、受けた車両側信号に基づいて交差点管理情報を更新する機能を有する。
また、管制制御部１９は更新後の交差点管理情報に基づく信号（「基地側信号」と呼ぶ）を各無人搬送車１２へ伝達する機能を有する。
このように、無線基地局１３は、無人搬送車１２から受信したルート内交差点情報に基づき、無人搬送車１２が交差点に対する進入可否を判別するために必要な交差点管理情報を保持するほか、進入可否の判別結果を含む基地側信号を無人搬送車１２へ伝達する機能を有する。

次に、この実施形態に係る無人搬送車１２の走行制御方法について説明する。
各無人搬送車１２は予め設定された走行ルートに従い、エリア１１内の通行路に沿って走行する。
走行ルートに従って走行する無人搬送車１２は、車両制御部１７において無人搬送車１２との交信によるルート内交差点情報を保持しており、ルート内交差点情報には通過済み交差点、無人搬送車１２の現在位置、次に通過すべき交差点等を無人搬送車１２において把握している。
各無人搬送車１２の交差点へ進入前と、交差点の通過中と、交差点の退出後には無線基地局１３と対象とする走行エリア１１内の無人搬送車１２との無線通信が行われ、管制制御部１９にて保持される交差点管理情報は、無線基地局１３の車両側信号の受信により最新の状態に更新される。

図１の状態においては、第１無線基地局１３ａ、第２無線基地局１３ｂが保持する交差点管理情報は図３（ｃ）に示すとおりである。
また、説明の便宜上、図３（ｃ）に示す交差点管理情報を、次に無人搬送車１２ａ〜１２ｈが走行制御された後の交差点管理情報に対する更新前の交差点管理情報とし、更新後の交差点管理情報は図６（ａ）に示す。

図１では、第１走行エリア１１ａにおいて第１無人搬送車１２ａ〜第４無人搬送車１２ｄが走行し、第２走行エリアにおいて第５無人搬送車１２ｅ〜第８無人搬送車１２ｈが走行する状態が示されている。
例えば、第１無人搬送車１２ａの走行ルートは、図３（ａ）に示すように、９箇所の交差点（Ａａ→Ｂａ→Ｃａ→Ｄａ→Ｄｂ→Ｃｂ→Ｂａ→Ａｂ→Ａｃ）を通過する走行ルートが設定されている。
そして、図１に示す時点では、第１無人搬送車１２ａは、交差点Ａａ、Ｂａ、Ｃａ、Ｄａ、Ｄｂを既に通過し、交差点Ｃｂの進入前であることを含むルート内交差点情報を保持している。

ところで、第２無人搬送車１２ｂの走行ルートも、図３（ｂ）に示すように、９箇所の交差点（Ａｃ→Ａｄ→Ｂｄ→Ｃｄ→Ｃｃ→Ｃｂ→Ｃａ→Ｄａ→Ｄｂ）を通過する走行ルートが設定され、交差点Ａｃ、Ａｄ、Ｂｄ、Ｃｄ、Ｃｃは通過済みとなっている。
この時点では、第１無人搬送車１２ａのセンサ１６が交差点Ｃｂ手前の被検知部材を検出して、図４に示すように、無人搬送車１２ａから車両側信号１Ｓｍ１を無線基地局１３ａへ送信され、無線基地局１３ａにおける交差点管理情報が更新される。
さらに、無線基地局１３ａから各無人搬送車１２ａ〜１２ｄに対して基地側信号（図示せず）が送信される。

また、この時点では、図１及び図４に示すように、第２無人搬送車１２ｂが第１無人搬送車１２ａとは異なる方向から交差点Ｃｂに進入しようとしている。
つまり、第１無人搬送車１２ａ及び第２無人搬送車１２ｂがこのまま進入すると交差点Ｃｂにおいて両無人搬送車１２ａ、１２ｂが衝突する可能性が高い。
この時点では、第２無人搬送車１２ｂのセンサ１６が交差点Ｃｂ手前の被検知部材を検出して、図４に示すように、各無人搬送車１２ｂから車両側信号２Ｓｍ１を第１無線基地局１３ａへ送信され、無線基地局１３ａにおける交差点管理情報が更新される。
さらに、第１無線基地局１３ａから各無人搬送車１２ａ〜１２ｄに対して基地側信号Ｓｂ１が送信される。

ここでは、第１無人搬送車１２ａと第２無人搬送車１２ｂがほぼ同時に交差点Ｃｂ手前に達するとしているが、僅かに第２無人搬送車１２ｂの方が早く到着するとしている。
従って、第２無人搬送車１２ｂの車両側信号２Ｓｍ１により交差点管理情報が更新された時点では、管制制御部１９は第２無人搬送車１２ｂの交差点への進入可を判別する。
このため、進入可の判別結果を含む基地側信号Ｓｂ１を受けた第２無人搬送車１２ｂは交差点Ｃｂへと向かって走行する。
車両側信号２Ｓｍ１を受け更新された交差点管理情報では、交差点Ｃｂに対して進入しようとする第２無人搬送車１２ｂの存在が把握される。
また、基地側信号Ｓｂ１には、第２無人搬送車１２ｂを除く無人搬送車１２ａ、１２ｃ、１２ｄは交差点Ｃｂへの進入不可の情報が含まれている。

一方、第１無人搬送車１２ａでは、交差点Ｃｂへの進入不可の情報を含む基地側信号Ｓｂ１を受けた時点で、第１無人搬送車１２ａが交差点Ｃｂの手前で待機するように、車両制御部１７が第１無人搬送車１２ａの各部を制御する。
従って、第２無人搬送車１２ｂが交差点Ｃｂへの進入を図る一方、衝突しないように第１無人搬送車１２ａが交差点Ｃｂの手前で待機する。

そして、図４に示すように、第２無人搬送車１２ｂが交差点Ｃｂに入った時点で、第２無人搬送車１２ｂからの車両側信号２Ｓｍ２が第１無線基地局１３ａへ送信される。
第２無人搬送車１２ｂからの車両側信号２Ｓｍ２に基づき管制制御部１９における交差点管理情報が更新される。
更新後の交差点管理情報では、依然として第２無人搬送車１２ａの交差点Ｃｂへの進入不可の判別結果を得ることになる。
その後、各無人搬送車１２ａ〜１２ｄへ基地側信号Ｓｂ２が送信される。
基地側信号Ｓｂ２を受けた第１無人搬送車１２ａでは、引き続き交差点Ｃｂの手前での待機を継続する。

なお、図５に示す各無人搬送車１２ａ〜１２ｈの状態は、第１走行エリア１１ａ及び第２走行エリア１１ｂにおいて、第２無人搬送車１２ｂを含む走行可能な全ての無人搬送車１２（１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｈ、１２ｇ）が進入すべき交差点に進入した直後の状態を示す図である。
また、図６（ａ）に示す交差点管理情報は、第１走行エリア１１ａ及び第２走行エリア１１ｂにおいて、第２無人搬送車１２ｂを含む走行可能な全ての無人搬送車１２（１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｈ、１２ｇ）が交差点に進入した直後であって、各無人搬送車１２ａ〜１２ｈとの交信により更新後の交差点管理情報となっている。

次に、第２無人搬送車１２ｂが交差点Ｃｂを退出した時点で、第２無人搬送車１２ｂから第１無線基地局１３ａへ車両側信号２Ｓｍ３が送信され、交差点管理情報が更新される。
この時点では、更新後の交差点管理情報において、第１無人搬送車１２ａの交差点Ｃｂに対する進入可の判別結果を得る。
次いで、各無人搬送車１２ａ〜１２ｄに対する基地信号Ｓｂ３が第１無線基地局１３ａから送信される。
この時点では、第１無線基地局１３ａから交差点Ｃｂに対する進入可の判別結果を含む基地信号Ｓｂ３を受けた第１無人搬送車１２ａは、待機を解除して交差点Ｃｂへ進入する。

なお、上記では、第２無人搬送車１２ｂが交差点Ｃｂに進入した時点では、第１無人搬送車１２ａのみが交差点Ｃｂの手前で待機している状態としたが、この時点で別の無人搬送車１２が交差点Ｃｂの手前に達する場合がある。
こうした場合には、第２無人搬送車１２ｂが交差点Ｃｂを退出した後に、先に待機している第１無人搬送車１２ａを走行させ、後から来た別の無人搬送車１２を待機させるようにすればよい。

このように、この実施形態では、無人搬送車１２が、無線基地局１３の交差点管理情報に対して車両側信号を送信し、次に無線基地局１３において進入すべき交差点への進入可否を判別し、交差点管理情報に基づく基地側信号を受け、進入可否の判別結果を含む基地側信号に基づいて各無人搬送車１２は走行又は待機され、交差点における無人搬送車１２の衝突が回避される。
特に、無線基地局１３においては、無人搬送車１２の状態に応じて更新される交差点管理情報を保持し、交差点に対する進入可否の判別を得て、各無人搬送車１２に対して判別結果を含む基地側信号を送信することにとどまり、無人搬送車１２の走行ルート等は管理しない。
一方、無人搬送車１２においては走行ルートに含まれる交差点に関するルート内交差点情報を保持し、進入可否の判別結果を含む基地側信号を受けたときに車両制御部１７が無人搬送車１２の交差点への進入又は待機を制御する。
なお、図１における第２走行エリア１３ｂの交差点Ｂｃについても、上記と同様に第５無人搬送車１２ｅと第６無人搬送車１２ｆの走行制御が行われ、両無人搬送車１２ｅ、１２ｆとの衝突が回避されている。

次に、第１走行エリア１１ａと第２走行エリア１１ｂとの間を無人搬送車１２が移動する場合について説明する。
図１では、第２走行エリア１３ｂにおける第７無人搬送車１２ｇは第１走行エリア１１ａへ移動する走行ルートを有している。
第７無人搬送車１２ｇが第２走行エリア１１ｂに位置する間、第７無人搬送車１２ｇは第２無線基地局１３ｂとの無線交信を行う。
そして、第７無人搬送車１２ｇが第２走行エリア１１ｂから第１走行エリア１１ａへ移動する際に、無人搬送車１２ｇが備えるセンサ１６は、第１走行エリア１１ａと第２走行エリア１１ｂとの境界を認識する。
具体的には、第１走行エリア１１ａと第２走行エリア１１ｂとの境界付近に設けられた被検知部材をセンサ１６が検知することにより両走行エリア１１ａ、１１ｂの境界を認識する。

センサ１６が境界を認識することにより、第７無人搬送車１２ｇの周波数切替器１５が、第１走行エリア１１ａの第１無線基地局１３ａとの無線通信を行うことができるように、第７無人搬送車１２ｇの無線周波数を切り替えて変更する。
第７無人搬送車１２ｇにおける変更後の無線周波数は、第１無線基地局１３ａとの無線通信を可能とする無線周波数となり、第１走行エリア１１ａにおいて第７無人搬送車１２ｇが走行する場合には、変更後の無線周波数を用いた無線通信が第１無線基地局１３ａとの間で行われる。
なお、各無人搬送車１２が第１走行エリア１１ａから第２走行エリア１１ｂへ移動する際も第１無線基地局１３ａの無線通信に対応する無線周波数に切り替えられる。

この実施形態に係る走行制御システム及び走行制御方法によれば以下の効果を奏する。
（１）従来のようにシステム全体を一元的に掌握する機器や制御のためのソフトウェアを必要とせず、無人搬送車１２が保持するルート内交差点情報と無線基地局１３が保持する交差点管理情報により複数の交差点における無人搬送車１２の衝突を回避することができる。
（２）第１無線基地局１３ａと第２無線基地局１３ｂは互いに独立しているので、例えば、従来のような複数の無線基地局を互いに接続するネットワークは不要である。また、無人搬送車１２の走行ルートを変更する場合には、無人搬送車１２における走行ルート変更の設定を行うだけでよい。
（３）第１無線基地局１３ａと第２無線基地局１３ｂが互いに独立しても、無人搬送車１２と第１無線基地局１３ａと第２無線基地局１３ｂとの無線通信を行うことができるとともに、無線周波数が切り替えられることにより、例えば、第１走行エリア１１ａから第２無線基地局１３ｂが対象とする第２走行エリア１１ｂへ移動する場合でも確実に第２無線基地局１３ｂと移動後の無人搬送車１２との無線通信を行うことができる。

（４）第１無線基地局１３ａ及び第２無線基地局１３ｂは互いに独立していることから、無線基地局１３の設置により走行エリア１１を増設することができ、増設に伴って既存の無線基地局１３の設定を変更する必要はないほか、増設された無線基地局１３は、既存の無線基地局１３と異なる周波数を設定を変更するだけで済む。また、走行エリア１１の撤去についても、残すべき無線基地局１３の設定を変更する必要はない。
（５）特定の交差点において、複数の無人搬送車１２が進入しようとするとき、優先される無人搬送車１２は、交差点管理情報を更新する車両側信号の早い順で決定されるから、各無人搬送車１２間において優先順位を設定する必要がない。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係る走行制御システムについて図７に基いて説明する。
この実施形態は、複数の交差点における無人搬送車１２の衝突を防止する走行制御システムである。
従って、この実施形態では、説明の便宜上、先に説明した第１の実施形態で用いた符号を一部共通して用い、共通又は類似する構成についてはその説明を省略し、第１の実施形態の説明を援用する。

図７に示すように、この実施形態に係る走行制御システム２０は、無人搬送車１２と、無線基地局１３を有する走行エリア１１を有する。
走行エリア１１には、２本の通行路Ｙａ、Ｙｂを横断する１本の別の通行路Ｘにより２箇所の交差点ＸＹａ、ＸＹｂが含まれている。
互いに平行な２本の通行路Ｙａ、Ｙｂは夫々一方向にのみ無人搬送車１２を走行させることができる一方通行の通行路であり、一方の通行路Ｙａは上り専用であり、他方の通行路Ｙｂは下り専用となっている。
つまり、両通行路Ｙａ、Ｙｂをまとめて見ると複線化された通行路と言えるから、両通行路Ｙａ、Ｙｂをまとめて指す場合、便宜上、複線通行路Ｙと表記する。

複線通行路Ｙを横断する別の通行路Ｘは無人搬送車１２の走行方向は問われない。
複線通行路Ｙと通行路Ｘにより構成される交差点ＸＹａ、ＸＹｂは実質的には２箇所であるが、この実施形態では、２箇所の交差点ＸＹａ、ＸＹｂを１箇所の交差点ＸＹとして捉え、この交差点ＸＹに対する無人搬送車１２の通行可否を照会し、通行可否の結果により、関係する無人搬送車１２の交差点ＸＹに対する進入又は待機を図るようにしている。

まず、各交差点ＸＹａ、ＸＹｂへ進入前の第１〜第３無人搬送車１２ａ、１２ｂ、１２ｃが夫々の通行路Ｘ、Ｙａ、Ｙｂに存在する。
ここでは、第１無人搬送車１２ａが最も早く交差点ＸＹｂの手前に達していたとして説明する。
第１無人搬送車１２ａが交差点ＸＹｂの手前に達すると、無線基地局１３に対して車両側信号１Ｓｍ１を送信し、交差点管理情報を更新する。
更新された交差点管理情報では、第１無人搬送車１２ａの交差点ＸＹへの進入可の判別結果を得る。
このため、第２無人搬送車１２ｂ、第３無人搬送車１２ｃの交差点ＸＹへの進入不可の判別結果が得られることになる。
更新された交差点管理情報に基づいて基地側信号Ｓｂ１が各無人搬送車１２ａ〜１２ｃへ送信される。
この時点で、第１無人搬送車１２ａは交差点ＸＹａ、ＸＹｂへの走行を継続する。

交差点ＸＹへの進入不可の判別結果を含む基地側信号Ｓｂ１を受けてから交差点ＸＹａに達した第２無人搬送車１２ｂは、交差点ＸＹａの手前で停止し、第１無人搬送車１２ａの通過を待つ。
同様に、基地側信号Ｓｂ１を受けてから交差点ＸＹｂに達した第３無人搬送車１２ｃも、交差点ＸＹｂの手前で停止し、第１無人搬送車１２ａの通過を待つ。

図７では、複線通行路Ｙにおける無人搬送車１２ｂ、１２ｃがいずれも待機となり、通行路Ｘにおける無人搬送車１２ａは交差点ＸＹｂ、ＸＹａに進入するが、交差点ＸＹｂ、ＸＹａに進入した時点で無人搬送車１２ａは無線基地局１３との無線通信を行い、無線基地局１３へ車両側信号１Ｓｍ２を送信し、無線基地局１３の交差点管理情報が更新される。
更新された交差点管理情報では、第２無人搬送車１２ｂの交差点ＸＹａへの進入不可の判別結果と、第３無人搬送車１２ｃの交差点ＸＹｂへの進入不可の判別結果を引き続き得る。
次いで、無線基地局１３は、各無人搬送車１２ａ〜１２ｃに対して基地側信号Ｓｂ２を送信する。
第２無人搬送車１２ｂ及び第３無人搬送車１２ｃは、交差点ＸＹｂの手前での待機を継続する。

そして、第１無人搬送車１２ａが交差点ＸＹａを退出した時点で、無線基地局１３との無線通信を改めて行い、無線基地局１３へ車両側信号１Ｓｍ３を送信する。
第１無人搬送車１２ａが交差点を退出したという情報を含むルート内交差点情報に基づく車両側信号１Ｓｍ３を無線基地局１３へ伝達し、無線基地局１３の交差点管理情報がさらに更新される。
更新された交差点管理情報では、第２無人搬送車１２ｂの交差点ＸＹａへの進入可の判別結果と、第３無人搬送車１２ｃの交差点ＸＹｂへの進入可の判別結果と得る。
この時点では、無線基地局１３から更新後の交差点管理情報に基づく基地側信号Ｓｂ３が各無人搬送車１２ａ〜１２ｃへ伝達される。
基地側信号Ｓｂ３を受けた待機中の第２無人搬送車１２ｂは、車両制御部１７の制御により夫々交差点ＸＹａへ進入する。
また、第３無人搬送車１２ｃについても同様に交差点ＸＹｂに対する進入を開始する。

このように、複線通行路Ｙを含む交差点の場合では、複数の交差点ＸＹａ、ＸＹｂへの進入前と退出後に、複数の交差点ＸＹａ、ＸＹｂに対する無人搬送車１２の状態を示す車両側信号１Ｓｍ１、１Ｓｍ３を無線基地局１３に送信することで、進入すべき無人搬送車１２ａを除く無人搬送車１２ｂ、１２ｃを待機させ、複数の交差点ＸＹａ、ＸＹｂにおける無人搬送車１２ａ〜１２ｃの衝突が回避される。

なお、本発明は、上記した第１、第２の実施形態に限定されるものではなく発明の趣旨の範囲内で種々の変更が可能であり、例えば、次のように変更してもよい。
○ 上記の第１、第２の実施形態では、無人車両を物流用の無人搬送車としたが、無人車両の種類は特に限定されない。無人車両は少なくとも無線基地局と無線通信することができ、無線通信を受けて走行停止したり、走行再開することができる無人の車両であればよい。また、無軌道式の無人車両に限らず走行レール等を持つ有軌道式の無人車両であってもよい。
○ 上記の第１、第２の実施形態では、第１無線基地局及び第２無線基地局を設置するとしたが、無線基地局の数は１以上であればよく、また、複数の無線局が設置される場合、無線基地局は少なくとも互いに独立して走行エリア毎に設置されていればよい。
○ 上記の第１、第２の実施形態では、特定の無人搬送車が交差点に進入したとき、無線基地局と無線交信するようにしたが、例えば、交差点へ進入したときに無線交信せず、交差点を退出したときに無線交信するようにしてもよい。この場合、優先される無人搬送車が交差点を通過する際に、待機中の無人搬送車を除く無人搬送車が交差点に近づかないようにすることが好ましい。

○ 上記の第１の実施形態では、走行エリアにおける複数の通行路が格子状に配置されているが、通行路は直線状に限らず曲線状としてもよい。また、２本の通行路に構成される交差点を例示したが、例えば、三叉路の交差点、五叉路等の交差点でもよく、通路と通路が横断する交差点だけではなく、一方の通路が他方の通路に合流するような合流タイプの交差点を含んでもよい。
○ 上記の第１の実施形態では、無人車両が交差点への進入前、通過中、退出後の時点で無線基地局と無線通信して無線基地局の交差点管理情報を更新するとしたが、例えば、交差点管理情報を常時更新するように無線基地局との無線通信を連続的に行うようにしてもよい。

第１の実施形態に係る走行制御システムの概要を示す概略平面図である。 第１の実施形態の無人搬送車と無線基地局との関係を示すブロック図である。 第１の実施形態におけるルート内交差点情報の一部及び交差点管理情報（更新前）を示す図である。 第１の実施形態における交差点Ｃｂにおける無人搬送車の走行制御を示す説明図である。 第１の実施形態における更新後の走行制御システムの状態を示す概略平面図である。 第１の実施形態における交差点管理情報（更新後）及び更新後の台車別状況を示す図である。 第２の実施形態に係る交差点における無人搬送車の走行制御を説明する説明図である。

符号の説明

１０、２０ 走行制御システム
１１ 走行エリア
１１ａ 第１走行エリア
１１ｂ 第２走行エリア
１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆ、１２ｇ、１２ｈ） 無人搬送車
１３ 無線基地局
１３ａ 第１無線基地局
１３ｂ 第２無線基地局
１４ 車両側通信部
１５ 周波数切替器
１６ センサ
１７ 車両制御部
１８ 基地側通信部
１９ 管制制御部
Ａ〜Ｄ、ａ〜ｄ、Ｘ、Ｙａ、Ｙｂ 通行路
Ｃｂ、ＸＹ、ＸＹａ、ＸＹｂ 交差点

Claims (5)

1. 予め設定された走行ルートを走行する複数台の無人車両を備え、前記無人車両と無線基地局との無線通信を行い、前記無人車両を走行制御する無人車両の走行制御方法であって、
   前記走行ルートに含まれる交差点の状況を示すルート内交差点情報を前記無人車両に保持させるとともに、前記交差点に対する前記無人車両の進入・退出状況を示す交差点管理情報を前記無線基地局に保持させ、
   前記無人車両が前記交差点の手前に達したとき、前記無人車両と前記無線基地局との交信により前記交差点管理情報を更新し、
   更新後の前記交差点管理情報に基づいて前記交差点に対する前記無人車両の進入可否を判別するとともに、前記無人車両と前記無線基地局との交信により進入可否の判別結果を前記無人車両に認識させ、
   認識した判別結果に基づいて前記無人車両を前記交差点に進入又は待機させ、
   前記無人車両が前記交差点に進入又は待機した後、前記無人車両と前記無線基地局との交信により前記交差点管理情報を更新することを特徴とする無人車両の走行制御方法。
2. 前記無人車両が交差点に対して退出したとき、前記無人車両と前記無線基地局との交信により前記交差点管理情報を更新することを特徴とする請求項１記載の無人車両の走行制御方法。
3. 予め設定された走行ルートを走行する複数台の無人車両と、前記無人車両との無線通信を行う無線基地局とを備えた無人車両の走行制御システムであって、
   前記無人車両は、前記無線基地局と交信する車両側通信部と、
   前記走行ルートに含まれる交差点の状況を示すルート内交差点情報を保持するともに、前記無線基地局との交信により前記無人車両を制御する車両制御部を含み、
   前記無線基地局は、前記無人車両と交信する基地側通信部と、前記交差点に対する無人車両の進入・退出状況を示す交差点管理情報を保持又は最新の状態に更新し、更新後の前記交差点管理情報に基づいて前記交差点に対する前記無人車両の進入可否を判別する管制制御部を含むことを特徴する無人車両の走行制御システム。
4. 前記無人車両の前記走行ルートが設定される走行エリアが複数設定されるとともに、前記走行エリア毎に独立した前記無線基地局が設置され、前記無線基地局が対応する前記走行エリア内の全ての無人車両を走行制御することを特徴とする請求項３記載の無人車両の走行制御システム。
5. 各無線基地局は前記走行エリア毎に異なる無線周波数が設定され、前記無人車両は無線周波数切替手段を備え、該無線周波数切替手段は前記無人車両の無線周波数を前記走行エリア毎に設定された無線周波数に切替えることを特徴とする請求項４記載の無人車両の走行制御システム。

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