JP2018060450A - 無人運転システムの車外操作方法と車外操作装置 - Google Patents
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Abstract
Description
車外操作部に、強制ブレーキを作動する強制ブレーキ作動指令の操作権限を与える。
無人運転走行中に強制ブレーキが作動した際、車両停止状況に応じて、車外操作部に与えられる操作権限を変更する。
実施例1における車外操作方法と車外操作装置は、例えば、工場においてラインオフした完成車(搬送対象)を、無人運転による牽引車と搬送台車を用いて工場敷地内や埠頭などにて無人搬送する無人搬送システム(無人運転システムの一例)に適用したものである。以下、実施例1の構成を、「走行環境構成」、「全体システム構成」、「各操作部の操作権限」、「搬送運用時の状態遷移構成」、「車両停止状況に応じて変更可能な操作権限」に分けて説明する。
図1は、実施例1の車外操作方法と車外操作装置が適用された無人搬送システムにおける走行環境例を示す。以下、図1に基づいて、無人搬送システムにおける走行環境構成の詳細を説明する。
図2は、実施例1の車外操作方法と車外操作装置が適用された無人搬送システムの構成を示す。以下、図2に基づいて、全体システム構成の詳細を説明する。
図3は、実施例1の無人搬送システムでの通常時における各操作部から操作可能な操作権限を表す。以下、図3に基づいて、各操作部の操作権限の詳細を説明する。
(a)停止線での停車時における安全確認後の再発進
(b)センサM101で検出した障害物と接触回避のための停車時における安全確認後の再発進
(c)信号機のある交差点での停車時における青信号で通行許可が降りた後の再発進
については、基本機能として有する。しかし、荷役場にて停車中からの再発進やメカブレーキM111が作動した後の再発進については、自動では行われず、作業者が権限を有する操作部より手動で行うものとする。
図4は、実施例1の無人搬送システムでの搬送運用時における状態遷移を示す。以下、図4に基づいて、搬送運用時の状態遷移構成の詳細を説明する。
図5は、実施例1の無人搬送システムにおける車両停止状況に応じて変更可能な操作権限を表す。図6は、実施例1における管制室のリモートモニタ/コントローラM113の構成を示す。以下、図5及び図6に基づいて、図3に示した通常時における各操作部の操作権限に対し、停車時における図4に示した車外操作での移動・再停車(X103)における車両停止状況に応じて変更可能な操作権限の詳細を説明する。
実施例1の作用を、「メカブレーキ作動時における操作権限の変更許可処理作用」、「操作権限変更の許可を取得した後の動作処理作用」、「メカブレーキ作動時における車外操作の特徴作用」に分けて説明する。
図7は、メカブレーキM111の作動時における操作権限変更の許可を出すシグナルフローで、詳細を以下に説明する。
図10は、メカブレーキ作動時において操作権限変更の許可を得た後のステートフローであり、詳細を以下に説明する。
この時、車両側からの応答により権限が変更されていない場合は、ステップS104に移行し、そのままメカブレーキM111を維持したままとし、作業者の到着を待つ。
また、ステアリングホイールL104の舵角を停止車両の転舵角と合わせることが操作権限変更の前に必要で、これを実施した後に権限変更が反映される。
この時、メカブレーキM111が解除されない場合は、ステップS104に移行し、そのままメカブレーキM111を維持したままとし、作業者の到着を待つ。
この時、リモートモニタ/コントローラM113側からの操作指令が反映されない場合や、移動中にセンサM101で接触の恐れがある障害物を検出した場合は、ステップS104に移行し、再びメカブレーキM111が自動作動する。
また、交通を妨げない安全な場所への移動が完了し、リモートモニタ/コントローラM113側からメカブレーキM111の作動指令を行った場合も、ステップS104に移行し、当然メカブレーキM111が作動し、その位置で作業者の到着を待つ。
実施例1では、車外操作部である車外操作盤M109とリモートモニタ/コントローラM113とリモートコントローラM115に、メカブレーキを作動するメカブレーキ作動指令の操作権限を与える。無人運転走行中にメカブレーキが作動した際、車両停止状況に応じて、車外操作部のリモートモニタ/コントローラM113に与えられる操作権限を変更する。
実施例1における無人搬送システムの車外操作方法と車外操作装置にあっては、下記に列挙する効果が得られる。
この無人運転システム(無人搬送システム)において、車両(無人運転車両V101〜V105)の制御系と独立して、自律判断または外部指令に基づいて強制ブレーキ(メカブレーキ)が作動可能な強制ブレーキ部(メカブレーキ機構M111)を有する。車外からの遠隔手動操作により車両(無人運転車両V101〜V105)へ操作指令を出力する車外操作部(車外操作盤M109、リモートモニタ/コントローラM113、リモートコントローラM115)を有する。
車外操作部(車外操作盤M109、リモートモニタ/コントローラM113、リモートコントローラM115)に、強制ブレーキ(メカブレーキ)を作動する強制ブレーキ作動指令(メカブレーキ作動指令)の操作権限を与える。
無人運転走行中に強制ブレーキ(メカブレーキ)が作動した際、車両停止状況に応じて、車外操作部(リモートモニタ/コントローラM113)に与えられる操作権限を変更する(図5)。
このため、無人運転走行中に強制ブレーキ(メカブレーキ)が作動した際、車両停止状況に合わせて外部から臨機応変に対応する無人搬送システム(無人運転システム)の車外操作方法を提供することができる。
このため、(1)の効果に加え、緊急停止した車両位置が二次的被害のリスクがある位置のとき、車外からの指令により強制ブレーキ(メカブレーキ)を解除し、車両(無人運転車両V101〜V105)をリスクの無い位置まで移動させることができる。
このため、(1)又は(2)の効果に加え、操作権限の変更によって追加される車外操作を実現できない車両停止状況のとき、緊急停止によって確保した安全を優先することができる。
このため、(1)〜(3)の効果に加え、車外操作による車両移動の難易度が高いと評価された車両停止状況のとき、緊急停止によって確保した安全を優先することができる。
このため、(1)〜(4)の効果に加え、緊急停止車両の停止位置の近くにオペレータ(コース内作業者W101〜W105)がいるとき、オペレータ(コース内作業者W101〜W105)による直接の強制ブレーキ(メカブレーキ)の解除/復帰対応を優先することができる。
この無人運転システム(無人搬送システム)において、車両(無人運転車両V101〜V105)の制御系と独立して、自律判断または外部指令に基づいて強制ブレーキ(メカブレーキ)が作動可能な強制ブレーキ部(メカブレーキ機構M111)を有する。車外からの遠隔手動操作により車両(無人運転車両V101〜V105)へ操作指令を出力する車外操作部(車外操作盤M109、リモートモニタ/コントローラM113、リモートコントローラM115)を有する。車外操作部(リモートモニタ/コントローラM113)に対する車外からの操作権限を制御するコントローラ(リモートモニタ/コントローラM113)を有する。
コントローラ(リモートモニタ/コントローラM113)は、車外操作部(車外操作盤M109、リモートモニタ/コントローラM113、リモートコントローラM115)に、強制ブレーキ(メカブレーキ)を作動する強制ブレーキ作動指令(メカブレーキ作動指令)の操作権限を与える。
無人運転走行中に強制ブレーキ(メカブレーキ)が作動した際、車両停止状況に応じて、車外操作部(リモートモニタ/コントローラM113)に与えられる操作権限を変更する処理を実行する(図1)。
このため、無人運転走行中に強制ブレーキ(メカブレーキ)が作動した際、車両停止状況に合わせて外部から臨機応変に対応する無人搬送システム(無人運転システム)の車外操作装置を提供することができる。
以下、実施例2の構成を、「走行環境構成」、「全体システム構成」、「各操作部の操作権限」、「営業時の状態遷移構成」、「車両停止状況に応じて変更可能な操作権限」に分けて説明する。
図11は、実施例2の車外操作方法と車外操作装置が適用された無人タクシーシステムにおける走行環境例を示す。以下、図11に基づいて、無人タクシーシステムにおける走行環境構成の詳細を説明する。なお、本システムは、乗客が乗っているが、ドライバーレスという観点で、以下の説明では、“無人タクシーシステム”と呼ぶ。
この時、空車走行中の無人タクシーが乗客の指定した場所から近くにいる場合、待機車両を向かわせずに、オペレータの指示のもと、目的地へ無人運転走行させることもできる。例えば、これから利用する乗客U203からの要望を受けた場合は、V206が空車の場合、そのままU203の位置を目的地に設定して乗客U203を乗車し、目的地まで無人運転走行を行う。
図12は、実施例2の車外操作方法と車外操作装置が適用された無人タクシーシステムの構成を示す。以下、図12に基づいて、全体システム構成の詳細を説明する。なお、システム構成要素であるM201〜M207、M210〜M212は、実施例1の図2に示したM101〜M107、M110〜M112とそれぞれ同様として、説明を省略する。
図13は、実施例2の無人タクシーシステムでの通常時における各操作部から操作可能な操作権限を表す。以下、図13に基づいて、各操作部の操作権限の詳細を説明する。
ちなみに、実施例1と同様で、自律走行は自動制御により「走る・曲がる・止まる」の運転操作が行われ、自己判断によってメカブレーキM211が自律作動する。
図14は、実施例2の無人タクシーシステムでの営業時における状態遷移を示す。以下、図14に基づいて、営業時の状態遷移構成の詳細を説明する。
図15は、実施例2の無人タクシーシステムにおける車両停止状況に応じて変更可能な操作権限を表す。以下、図15に基づいて、図13に示した通常時における各操作部の操作権限に対し、停車時における図14に示した車外操作での移動・再停車(X203)における車両停止状況に応じて変更可能な操作権限の詳細を説明する。
[メカブレーキ作動時における操作権限の変更許可処理作用]
図16は、メカブレーキM211の作動時における操作権限変更の許可を出すシグナルフローで、詳細を以下に説明する。
実施例2における無人タクシーシステムの車外操作方法と車外操作装置にあっては、実施例1の(1),(2),(3),(4),(6)の効果が得られる。
以下、実施例3の構成を、「走行環境構成」、「全体システム構成」、「各操作部の操作権限」、「無人バレーパーキング時の状態遷移構成」、「車両停止状況に応じて変更可能な操作権限」に分けて説明する。
図17は、実施例3の車外操作方法と車外操作装置が適用された無人バレーパーキングステムにおける走行環境例を示す。以下、図17に基づいて、無人バレーパーキングシステムにおける走行環境構成の詳細を説明する。
図18は、実施例3の車外操作方法と車外操作装置が適用された無人バレーパーキングシステムの構成を示す。以下、図18に基づいて、全体システム構成の詳細を説明する。
図19は、実施例3の無人バレーパーキングシステムでの通常時における各操作部から操作可能な操作権限を表す。以下、図19に基づいて、各操作部の操作権限の詳細を説明する。
ドライバーが操作する遠隔操作用パネルM309は、発進指令と強制ブレーキ作動と異常モニタが外部より操作可能である。作業者W301が操作するリモートモニタ/コントローラM313は、強制ブレーキ作動と異常モニタが外部より操作可能である。作業者W302が操作するリモートコントローラM314は、強制ブレーキ作動が外部より操作可能である。
ちなみに、実施例1と同様で、自律走行は自動制御により「走る・曲がる・止まる」の運転操作が行われ、自己判断によってバックアップブレーキM311が自律作動する。
図20は、実施例3の無人タクシーシステムでの無人バレーパーキング時における状態遷移を示す。以下、図20に基づいて、無人バレーパーキング時の状態遷移構成の詳細を説明する。
例えば、E301に無人駐車したとし、その後、ドライバーが再び乗車するための呼び寄せ指令を基に、E301から無人で再発進し、待機場所のE321を目的地として停車する。そして、ドライバーが自身の所有する車両に乗り込み、退場ゲートG302を通って駐車場を退場する。
その停車状況は、車両ステータスと車両位置とともに、無線経由でドライバーとオペレータW201に伝わり、ドライバーか作業者のどちらかが権限変更を反映させれば、それぞれが所有する車外操作部によって遠隔操作がされ、空きスロット(E301/E30X)、退避場所E311、待機場所E321まで移動する。
図21は、実施例3の無人バレーパーキングシステムにおける車両停止状況に応じて変更可能な操作権限を表す。以下、図21に基づいて、図19に示した通常時における各操作部の操作権限に対し、停車時における図20に示した車外操作での移動・再停車(X302)における車両停止状況に応じて変更可能な操作権限の詳細を説明する。
[メカブレーキ作動時における操作権限の変更許可処理作用]
図22は、メカブレーキM311の作動時における操作権限変更の許可を出すシグナルフローで、詳細を以下に説明する。
よって、ドライバーが、所定時間権限変更を反映しない、権限変更を拒否した、システム利用時に異常時対応を委任している、等の理由により権限変更が行われない場合に、ステップs306へ移行し、そうでない場合はそのまま待機状態となる。
よって、作業者W301,W302は、管制リモートモニタ/コントローラM313とリモートコントローラM314のどちらかに権限変更を反映させることができるようになる。
実施例3における無人バレーパーキングシステムの車外操作方法と車外操作装置にあっては、実施例1の(1),(2),(3),(4),(6)の効果が得られる。
M108 車内操作盤(車内操作部)
M109 車外操作盤(車外操作部)
M111 メカブレーキ機構(強制ブレーキ部)
M113 リモートモニタ/コントローラ(車外操作部、コントローラ)
M115 リモートコントローラ(車外操作部)
V201〜V207 無人タクシー(車両)
M208 作業者用操作盤(車内操作部)
M209 乗客用操作盤(車内操作部)
M211 メカブレーキ機構(強制ブレーキ部)
M113 リモートモニタ/コントローラ(車外操作部、コントローラ)
V301〜V304 無人バレーパーキング車両(車両)
M308 運転席用操作パネル(車内操作部)
M309 遠隔操作用操作パネル(車外操作部)
M311 バックアップブレーキECU(強制ブレーキ部)
M313 リモートモニタ/コントローラ(車外操作部、コントローラ)
M314 リモートコントローラ(車外操作部)
Claims (6)
- 物理的または仮想的に設定されたコースを無人運転により追従する無人運転走行が可能な車両を備える無人運転システムにおいて、
前記車両の制御系と独立して、自律判断または外部指令に基づいて強制ブレーキが作動可能な強制ブレーキ部と、
車外からの遠隔手動操作により前記車両へ操作指令を出力する車外操作部と、を有し、
前記車外操作部に、前記強制ブレーキを作動する強制ブレーキ作動指令の操作権限を与え、
無人運転走行中に前記強制ブレーキが作動した際、車両停止状況に応じて、前記車外操作部に与えられる操作権限を変更する
ことを特徴とする無人運転システムの車外操作方法。 - 請求項1に記載された無人運転システムの車外操作方法において、
前記車外操作部で操作権限の変更により追加される操作権限を、前記強制ブレーキを解除する強制ブレーキ解除指令の操作権限と、車両の運転操作系への運転操作制御指令の操作権限とする
ことを特徴とする無人運転システムの車外操作方法。 - 請求項1又は請求項2に記載された無人運転システムの車外操作方法において、
前記操作権限の変更により追加される車外操作による指令対応動作を、緊急停止車両にて実現できるかどうかを判断し、
前記車外操作による指令対応動作を実現できる車両停止状況のとき、前記車外操作部に与えられる操作権限の変更を許可する
ことを特徴とする無人運転システムの車外操作方法。 - 請求項1から請求項3までの何れか一項に記載された無人運転システムの車外操作方法において、
前記操作権限の変更により追加される車外操作による車両移動の難易度を評価し、
前記車外操作による車両移動の難易度が低いと評価された車両停止状況のとき、前記車外操作部に与えられる操作権限の変更を許可する
ことを特徴とする無人運転システムの車外操作方法。 - 請求項1から請求項4までの何れか一項に記載された無人運転システムの車外操作方法において、
緊急停止車両に最も近いオペレータの位置情報を取得し、
前記緊急停止車両の位置と前記オペレータの位置との距離が所定距離以上のとき、前記車外操作部に与えられる操作権限の変更を許可する
ことを特徴とする無人運転システムの車外操作方法。 - 物理的または仮想的に設定されたコースを無人運転により追従する無人運転走行が可能な車両を備える無人運転システムにおいて、
前記車両の制御系と独立して、自律判断または外部指令に基づいて強制ブレーキが作動可能な強制ブレーキ部と、
車外からの遠隔手動操作により前記車両へ操作指令を出力する車外操作部と、
前記車外操作部に対する車外からの遠隔手動操作による操作権限を制御するコントローラと、を有し、
前記コントローラは、前記車外操作部に、前記強制ブレーキを作動する強制ブレーキ作動指令の操作権限を与え、
無人運転走行中に前記強制ブレーキが作動した際、車両停止状況に応じて、前記車外操作部に与えられる操作権限を変更する処理を実行する
ことを特徴とする無人運転システムの車外操作装置。
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