JP2016110272A - 自律走行装置の管理サーバ及び自律走行装置 - Google Patents
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Abstract
Description
前記自律走行装置と通信を行う通信部と、前記走行情報に基づいて前記自律走行装置に対し走行を中止して避難動作を行うかを判定する避難判定部と、前記避難判定部により避難動作が必要と判断された場合、前記自律走行装置には避難動作のための経路と、別の自律走行装置に対し避難動作の自律走行装置の経路も走行させるように前記経路情報を変更する経路変更部と、前記自律走行装置の走行を管理する走行管理部と、を備え、前記走行管理部は、変更した前記経路情報を前記通信部より前記自律走行装置に送ることを特徴とする。
自律走行装置同士で通信を行う通信部と、走行情報に基づいて不具合を検出して避難動作が必要と判断した場合、予め設定されている避難動作を行い、避難動作を行うことを他の自律走行装置に通信部から通知する走行制御部と、を備えることを特徴とする。
自律走行装置同士で通信を行う通信部と、他の自律走行装置が避難動作を行う場合に、その自律走行装置が走行する経路を含めた経路情報を記憶する記憶部と、前記他の自律走行装置から避難動作を行う情報が送られた場合、前記記憶部に記憶されている前記経路情報に変更する走行制御部と、を備えることを特徴とする。
この自律走行システムは、自律走行装置(以下、走行装置と呼ぶ)10a,10b,10cと、アクセスポイント40と、ネットワーク42と、管理サーバ(以降、単にサーバと呼ぶ)50とを備える。図1では、走行装置10が3台記載されているが、これは一例であって、複数台あればよい。
図4に示されるように、走行装置10は、走行制御部21、電動モータ(以降、モータと呼ぶ)13、バッテリ19、エンコーダ31、GPS受信部32、センサ部34、バッテリ残量検出部35、記憶部36、通信部37、を備える。
GPS受信部32は、GPSより電波を受信して走行装置10の位置情報を取得する。
これらをエンコーダ31やGPS受信部32の検出結果と組み合わせて利用することにより、現在の走行位置や走行状態や障害物などを検出することができる。
記憶部36は、RAMやROMなどのメモリやHDDなどの大容量記憶装置からなるものであり、コンピュータプログラムや各種データが格納されている。
通信部37は、走行装置同士やネットワーク42を介してサーバ50と通信を行うためのものである。
サーバ50は、各走行装置10の走行を管理し、経路変更を指示する役割りを果たし、制御部51、DB(Data Base)52、通信部53を備える。
避難判定部62は、走行装置10から送られる走行情報に基づいて、走行装置10を避難場所80へ避難させるなどの避難動作が必要かを判定する。
経路変更部63は、現在設定されている経路を変更する。
通信部53は、走行装置10とネットワーク42を介して通信を行う。
以降の信号のやり取りにおける通信部37,53の記載は省略する。
第1実施形態は、走行装置10aのバッテリ残量が少ない場合に、サーバ50の指示により、走行装置10aが充電ステーションである避難場所80に退避し、走行装置10bが代わって走行装置10aの巡回経路70aの走行を行う。
まず、走行装置10aが巡回走行しており(A11)、走行装置10bが待機状態(B11)でいる場合を想定する。待機している場所は、たとえば充電ステーションである避難場所80である。これは別の待機場所でも構わない。
走行装置10aは充電中(A31)、走行装置10bは巡回経路70aを巡回走行中(B31)である。走行装置10a,10bはサーバ50に走行情報を送り(T31,T33)、サーバ50は走行情報受信確認を走行装置10a,10bのそれぞれに送る(T32,T34)。
第2実施形態は、2台の走行装置10a,10bが巡回走行中に走行装置10aのバッテリ残量が少なくなり、走行装置10bが走行装置10aの巡回経路も巡回走行するものである。
走行装置10a,10bは、共に走行中である(A51,B51)。走行装置10a,10bは、走行情報をサーバ50に送信し(T51,T53)、サーバ50は走行装置10a,10bに対して、走行情報受信確認を通知している(T52,T54)。これは一定時間毎に定期的に行われる。
走行装置10aは充電中(A71)、走行装置10bは巡回経路70a+70bを巡回走行中(B71)である。走行装置10a,10bはサーバ50に走行情報を送り(T71,T73)、サーバ50は走行情報受信確認を走行装置10a,10bのそれぞれに送る(T72,T74)。
第3実施形態は、2台の走行装置10a,10b,10cが巡回走行中に走行装置10aのバッテリ残量が少なくなり、走行装置10b,10cが走行装置10aの巡回経路を巡回走行するものである。
図11は、第3実施形態における走行装置とサーバとによる経路変更処理を示すシーケンス図である。
走行装置10aの巡回経路70aと、走行装置10bの巡回経路70b及び走行装置10cの巡回経路70cがほぼ同じ距離だけ離れているとする。走行装置10bと走行装置10cのバッテリ残量もほぼ同程度とすると、巡回経路70aを2つに分割できる場合は、巡回経路70aを二つに分割して、それぞれを走行装置10b,10cが巡回する。従って、サーバ50の経路変更部63は、図12に示すように、走行装置10bの巡回経路を巡回経路73b、走行装置10cの巡回経路を巡回経路73cに変更する。
第2例は、第1例と同じく走行装置10aの巡回経路70aと、走行装置10bの巡回経路70b及び走行装置10cの巡回経路70cがほぼ同じ距離だけ離れているとする。走行装置10bと走行装置10cのバッテリ残量もほぼ同程度とする。巡回経路70aを2つに分割できない場合は、それぞれを走行装置10b,10cが交互に巡回経路70aを巡回する。従って、サーバ50の経路変更部63は、図13(a)に示すように、一回目は走行装置10bの巡回経路を巡回経路74b(巡回経路70a+70b)に変更し、走行装置10cの巡回経路を巡回経路70cのままとする。また、サーバ50の経路変更部63は、図13(b)に示すように、二回目は走行装置10bの巡回経路を巡回経路70bのままとし、走行装置10cの巡回経路を巡回経路74b(巡回経路70a+70c)に変更する。
第3例は、走行装置10bの方が、走行装置10cよりもバッテリ残量が多い場合である。走行装置10bの方が長い距離を走行できるので、サーバ50の経路変更部63は、図14に示すように、走行装置10bの巡回経路を巡回経路75b(巡回経路70a+70b)に変更し、走行装置10cの巡回経路を巡回経路70cのままとする。
第4例は、走行装置10bと走行装置10cの巡回経路のうち、巡回経路70aに近いのは走行装置10cの巡回経路70cの場合である。従って、走行装置10cの方がすぐに巡回経路70cに移動できるので、サーバ50の経路変更部63は、図15に示すように、走行装置10bの巡回経路を巡回経路70bのままとし、走行装置10cの巡回経路を巡回経路76c(70a+70c)とする。
第5例は、巡回経路70aと、巡回経路70b及び巡回経路70cの距離が同じ程度であって、バッテリ残量も同じ程度であっても、走行装置の走行向きによって巡回経路を変更する場合である。走行装置10aの避難判定が出たとき、走行装置10bが巡回経路70aから遠ざかる方向に走行し、走行装置10cが巡回経路70bに近づく方向に走行していたとする。この場合は、走行装置10cの方を選択したほうが、巡回経路70aに無駄な距離を走行することなく到達でき、バッテリ量を節約できる。したがって、サーバ50の経路変更部63は、図16に示すように、走行装置10bの巡回経路を巡回経路70bのままとし、走行装置10cの巡回経路を巡回経路77c(70a+70c)に変更する。
走行装置10aは充電中(A111)、走行装置10bと走行装置10cは変更巡回経路を巡回走行中(B111,C111)である。走行装置10a,10b,10cはサーバ50に走行情報を送り(T111,T113,T115)、サーバ50は走行情報受信確認を走行装置10a,10b,10cのそれぞれに送る(T112,T114,T116)。
第4実施形態は、2台の走行装置10a,10bが巡回走行中に走行装置10aの走行機能にトラブルが発生して走行に支障が出た場合に、走行装置10bが走行装置10aの巡回経路も巡回走行するものである。
走行装置10aが、走行機能とのトラブルで停止状態になったり、設定された動作を行うことができない場合(スピードが異なったり、蛇行したり、ふらついたりする場合)、サーバ50の制御部51はあらかじめ設定されている基準値(スピードや蛇行、ふらつきのレベル)と比較する。サーバ50の制御部51における避難判定部62は、この基準値に比較して避難動作が必要かを判定する。この場合の避難動作は停止とするが、状況に応じて避難場所に避難させてもよい。
第4実施形態は、2台の走行装置10a,10bが巡回走行中に走行装置10aの通信機能にトラブルが発生して走行に支障が出た場合に、走行装置10bが走行装置10aの巡回経路も巡回走行するものである。
走行装置10a,10bは、共に走行中である(A151,B151)。走行装置10a,10bは、走行情報をサーバ50に送信し(T151,T153)、サーバ50は走行装置10a,10bに対して、走行情報受信確認を通知している(T152,T154)。これは一定時間毎に定期的に行われる。
通信障害は回復する可能性はあるので、走行装置10aは定期的に走行情報の送信は継続していく。
第6実施形態は、走行装置同士で通信(アドホックモード)を行って経路変更を行う場合に関するものである。
図20は、第6実施形態における走行装置同士で通信する自律走行システムを示す概要図である。走行装置10a,10b,10cは、ネットワークを介して直接通信を行うことができるアドホックモードを有する。このためには、走行装置10a,10b,10cに設定するESS−ID(Extended Service Set Identifier)を一致させておく。たとえば、サーバ50の通信機能に不具合が生じた場合などに適用が可能である。
こうして、走行情報から互いに相手の走行位置や走行方向などの情報を取得している。
21 :走行制御部
31 :エンコーダ
32 :GPS受信部
34 :センサ部
35 :バッテリ残量検出部
36 :記憶部
37 :通信部
40 :アクセスポイント
42 :ネットワーク
50 :サーバ
51 :制御部
53 :通信部
61 :走行管理部
62 :避難判定部
63 :経路変更部
80 :避難場所
Claims (12)
- 経路情報に基づいて自律走行を行う自律走行装置に対し、前記自律走行装置から通知される走行状態を示す走行情報に基づいて走行管理を行う自律走行装置の管理サーバにおいて、
前記自律走行装置と通信を行う通信部と、
前記走行情報に基づいて前記自律走行装置に対し走行を中止して避難動作を行うかを判定する避難判定部と、
前記避難判定部により避難動作が必要と判断された場合、前記自律走行装置には避難動作のための経路と、別の自律走行装置に対し避難動作の自律走行装置の経路も走行させるように前記経路情報を変更する経路変更部と、
前記自律走行装置の走行を管理する走行管理部と、
を備え、
前記走行管理部は、変更した前記経路情報を前記通信部より前記自律走行装置に送ることを特徴とする自律走行装置の管理サーバ。 - 前記経路変更部は、前記避難判定部が前記走行情報から避難動作が不要になったと判定した場合、前記自律走行装置の前記経路情報を元の経路に戻す変更を行い、
前記走行管理部は、元の経路に戻した前記経路情報を前記通信部より前記自律走行装置に送ることを特徴とする請求項1に記載の自律走行装置の管理サーバ。 - 前記避難判定部は、前記走行情報に含まれるバッテリ残量が基準値以下になった場合に、避難動作が必要と判定することを特徴とする請求項1に記載の自律走行装置の管理サーバ。
- 前記基準値は、前記自律走行装置が充電するための避難場所へ到達できる量であることを特徴とする請求項3に記載の自律走行装置の管理サーバ。
- 前記避難判定部は、前記走行情報に含まれるバッテリ残量が最大値になった場合に、避難動作が不要と判定することを特徴とする請求項2に記載の自律走行装置の管理サーバ。
- 前記避難判定部は、前記走行情報により走行機能に支障があることを検出した場合に避難動作が必要と判定することを特徴とする請求項1に記載の自律走行装置の管理サーバ。
- 前記避難判定部は、前記走行情報により通信機能に支障があることを検出した場合に避難動作が必要と判定することを特徴とする請求項1に記載の自律走行装置の管理サーバ。
- 前記経路変更部は、避難動作を行う前記自律走行装置に最も近い経路を走行する自律走行装置の経路を、避難動作を行う前記自律走行装置の経路を含むように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律走行装置の管理サーバ。
- 前記経路変更部は、バッテリ残量の多い方の前記自律走行装置の経路に、避難動作を行う前記自律走行装置の経路を含むように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律走行装置の管理サーバ。
- 前記経路変更部は、避難動作を行う前記自律走行装置の経路に向かう前記自律走行装置の経路に、避難動作を行う前記自律走行装置の経路を含むように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律走行装置の管理サーバ。
- 自律走行を行う自律走行装置において、
自律走行装置同士で通信を行う通信部と、
走行情報に基づいて不具合を検出して避難動作が必要と判断した場合、予め設定されている避難動作を行い、避難動作を行うことを他の自律走行装置に通信部から通知する走行制御部と、
を備えることを特徴とする自律走行装置。 - 自律走行を行う自律走行装置において、
自律走行装置同士で通信を行う通信部と、
他の自律走行装置が避難動作を行う場合に、その自律走行装置が走行する経路を含めた経路情報を記憶する記憶部と、
前記他の自律走行装置から避難動作を行う情報が送られた場合、前記記憶部に記憶されている前記経路情報に変更する走行制御部と、
を備えることを特徴とする自律走行装置。
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