JP2019128244A - 自動運転車両および車両避難システム - Google Patents

Abstract

【課題】災害発生時等に無人で駐車中の車両を避難させる自動運転車両を提供する。【解決手段】自動運転車両は、走行用アクチュエータ２７と、無人で駐車中の車両に対し送信された避難指令を受信する通信ユニット１７と、避難指令が受信されると、車両を起動させる起動制御部６２と、避難指令が受信されると、車両目的地を設定する目的地設定部６３と、車両が起動された後、車両が目的地設定部６３により設定された車両目的地に向けて自動運転で走行するように走行用アクチュエータ２７を制御する走行制御部２６と、を備える。【選択図】図４

Description

本発明は、災害発生時等に自動運転によって所定位置まで避難することが可能な自動運転車両および車両避難システムに関する。

従来より、地震や津波等の災害の発生時に、車両を自動運転により所定の避難場所まで移動させるようにしたシステムが知られている（例えば特許文献１参照）。

特許文献１：特開２０１５−１２２０５９号公報

ところで、災害の発生時などには、無人の車両を駐車位置から所定の目的位置まで移動させることが好ましい状況が生じる。この点に関し、上記特許文献１記載のシステムは、車両に乗員が存在する場合を前提として構成されており、上記特許文献１記載のシステムによっては、無人で駐車している車両を所定の目的位置まで移動させることが困難である。

本発明の一態様である自動運転車両は、走行用アクチュエータと、無人で駐車中の車両の位置を検出する位置検出部と、位置検出部により検出された位置に基づき前記車両に対し送信された移動指令を受信する受信部と、受信部により移動指令が受信されると、車両を起動させる起動部と、受信部により移動指令が受信されると、車両目的地を設定する目的地設定部と、起動部により車両が起動された後、車両が目的地設定部により設定された車両目的地に向けて自動運転で走行するように走行用アクチュエータを制御する走行制御部と、を備える。

また、本発明の他の態様である車両避難システムは、上記自動運転車両に搭載された車載装置と、車載装置と通信可能に設けられ、車載装置に移動指令を送信するサーバ装置と、を備える。

本発明によれば、災害の発生時等に、無人で駐車している車両を、所定の車両目的地まで自動運転で走行させることができる。

本発明の実施形態に係る車両避難システムの全体構成を概略的に示す図。 本発明の実施形態に係る自動運転車両の主に走行駆動系の構成を概略的に示す図。 本発明の実施形態に係る自動運転車両の自動運転走行に係る自動運転車両システムの基本的構成を概略的に示すブロック図。 本発明の実施形態に係る自動運転車両に設けられる車両避難装置の構成を概略的に示すブロック図。 図４のコントローラで実行される処理の一例を示すフローチャート。 本発明の実施形態に係る車両避難システムの動作の一例を説明する図。 本発明の実施形態に係る車両避難システムの動作の他の例を説明する図。

以下、図１〜図６Ｂを参照して本発明の実施形態について説明する。本発明の実施形態に係る車両避難システムは、地震、津波、竜巻、洪水、土砂崩れ等の自然災害の発生時または自然災害の発生するおそれがあるとき（災害発生予想時）に、自動運転機能を有する車両（自動運転車両）が、自動運転によって所定の避難場所まで移動するように構成される。すなわち、津波などの災害発生時に、津波が到達する地域に車両が駐車状態で放置されると、車両が津波によって流されて車両が損傷するおそれがある。その結果、災害がおさまった後、車両のユーザにとっての移動手段が失われる。これを防止するため、本実施形態に係る車両避難システムが構成される。

図１は、本発明の実施形態に係る車両避難システム１００の全体構成を概略的に示す図である。図１に示すように、車両避難システム１００は、自動運転車両（単に車両と呼ぶこともある）１０１に搭載された車載装置１０と、ユーザ１０２が携帯するユーザ端末３０と、サーバ装置５０とを有する。これら車載装置１０、ユーザ端末３０およびサーバ装置５０は、インターネット網や携帯電話網等に代表される公衆無線通信網を含むネットワーク１０３に接続され、ネットワーク１０３を介して互いに通信可能である。なお、ネットワーク１０３には、所定の管理地域ごとに設けられた閉鎖的な通信網、例えば無線ＬＡＮ、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等も含まれる。

ユーザ端末３０は、車両１０１のユーザ１０２により携帯して使用されるスマートフォンやタブレット端末、携帯電話、さらには各種ウェアラブル端末等の携帯端末により構成される。ユーザ１０２とは、車両１０１の所有権を有するか否かに拘わらず、車両１０１に乗車することが許可された広義のユーザを言う。例えば、車両の所有権を有するユーザ１０２の家族もユーザ１０２に含まれる。レンタカーのように車両の利用許可を得ているものもユーザ１０２に含まれる。

各車両１０１と各ユーザ端末３０とには、それぞれ予め固有の識別ＩＤが付与され、各車両１０１の識別ＩＤに、その車両１０１を使用可能なユーザの識別ＩＤが割り当てられる。したがって、サーバ装置５０は、ユーザ１０２の識別ＩＤが車両１０１に割り当てられているか否かを判定することにより、当該ユーザ１０２が車両１０１のユーザであるか否かを判別できる。

ユーザ端末３０は、機能的構成として、通信部３１と、ＧＰＳ受信機３２と、入力部３３と、出力部３４とを有する。

通信部３１は、ネットワーク１０３に無線接続可能に構成され、通信部３１を介してサーバ装置５０との間で各種情報を送受信することができる。

ＧＰＳ受信機（ＧＰＳセンサ）３２は、複数のＧＰＳ衛星からの測位信号を受信し、これによりユーザ１０２（ユーザ端末３０）の絶対位置（緯度、経度など）を測定する。ユーザ端末３０からは、常時、通信部３１を介してサーバ装置５０に、ユーザ１０２の識別ＩＤと、ＧＰＳ受信機３２により得られたユーザ１０２（ユーザ端末３０）の位置情報とが送信される。

入力部３３は、押圧操作可能な物理的スイッチ等により構成され、災害発生時または災害発生予想時に車両１０１への乗車要求指令を入力する。入力部３３の操作は、通信部３１がサーバ装置５０から車両利用許可指令を受信すると有効となり、これにより乗車要求指令を入力可能となる。

出力部３４は、モニタやスピーカ等により構成され、災害発生時または災害発生予想時に災害情報を出力する。すなわち、通信部３１がサーバ装置５０から災害情報を受信すると、出力部３４は、その災害情報をユーザ１０２が認識可能な態様で出力する。災害情報には、自然災害の内容と、ユーザ１０２に対する避難指令とが含まれる。避難指令には、ユーザ１０２が避難すべき場所、および当該避難場所への経路情報等が含まれる。避難指令が出力された後にユーザ１０２により入力部３３が操作されると、ユーザ端末３０からは、通信部３１を介してサーバ装置５０に乗車要求指令が送信される。なお、ユーザ１０２が、避難すべき必要がない場所に位置するとき、出力部３４は、避難指令を除く災害情報を出力する、あるいは災害情報を出力しない。

サーバ装置５０は、例えば単一のサーバとして、あるいは機能ごとに別々のサーバから構成される分散サーバとして構成される。クラウドサーバと呼ばれるクラウド環境に作られた分散型の仮想サーバとしてサーバ装置５０を構成することもできる。サーバ装置５０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ、およびその他の周辺回路を有する演算処理装置を含んで構成され、機能的構成として、通信部５１と、記憶部５２と、災害通知部５３と、車両利用判定部５４と、要求出力部５５とを有する。

通信部５１は、ネットワーク１０３を介し車載装置１０およびユーザ端末３０と無線通信可能に構成されるとともに、無線または有線で各種の緊急情報を外部から受信可能に構成される。通信部５１が受信する緊急情報には、災害情報共有システム（通称Ｌアラート）により配信される緊急情報、緊急警報放送システム（略称ＥＷＳ）により配信される緊急警報信号、全国瞬時警報システム（通称Ｊ−ＡＬＥＲＴ）により配信される緊急情報、緊急情報ネットワークシステム（通称Ｅｍ−Ｎｅｔ）により配信される緊急情報などが含まれる。すなわち、自然災害情報以外の情報も含まれる。

記憶部５２は、各車両１０１に割り当てられたユーザ１０２の識別ＩＤ、災害の被害が及ぶ地域に位置する車両１０１の避難場所（車両避難場所）および車両避難場所に到るまでの典型的なあるいは推奨する避難経路、災害が及ぶ地域に位置するユーザ１０２の避難場所（ユーザ避難場所）およびユーザ避難場所に到るまでの典型的なあるいは推奨する避難経路等を予め記憶する。車両避難場所とユーザ避難場所とは、自然災害の種類に対応付けて記憶される。例えば津波に対応する車両避難場所として、高台に位置する大型スーパーの駐車場などが記憶され、津波に対応するユーザ避難場所として、高台に位置する学校の校庭などが記憶される。

避難経路を記憶部５２に記憶せずに、サーバ装置５０の経路演算部等により演算するようにしてもよい。この場合、ユーザ１０２の避難の邪魔にならないように、車両１０１の避難経路を演算することが好ましい。なお、ユーザ避難場所には車両１０１のユーザ１０２以外の人も避難し、車両避難場所には他のユーザに対応付けられた各種の車両も避難する。すなわち、ユーザ避難場所と車両避難場所とには、それぞれ不特定多数の人と車両とが避難する。

災害通知部５３は、通信部５１が各種の緊急情報を受信すると、例えばテレマティクスを活用して車載装置１０とユーザ端末３０とに、緊急情報（自然災害の情報）に対応した避難指令をそれぞれ送信する。このとき、災害通知部５３は、災害の種類と、ユーザ１０２の位置情報および車両１０１の位置情報とに基づいて、記憶部５２を参照して各ユーザ１０２のユーザ避難場所と各車両１０１の車両避難場所とをそれぞれ決定する。そして、決定したユーザ避難場所と車両避難場所とを含む避難指令を、対応する車両１０１の車載装置１０とユーザ１０２のユーザ端末３０とに、通信部５１を介してそれぞれ送信する。送信する避難指令には、ユーザ避難場所に到るまでの経路情報および車両避難場所に到るまでの経路情報が含まれる。

車両利用判定部５４は、車載装置１０から送信された車両１０１の位置情報とユーザ端末３０から送信されたユーザ１０２の位置情報とに基づいて、ユーザ１０２が車両１０１を使って避難することが可能か否かを判定する。この判定は、車両１０１を用いることにより、ユーザ１０２がより早くかつ安全にユーザ避難場所まで避難することができるか否かの判定である。例えばユーザ１０２が車両１０１から所定距離内に位置するとき、ユーザ１０２が車両１０１を使って避難することが可能と判定する。このとき、通信部５１はユーザ端末３０に車両利用許可指令を送信する。これにより、ユーザ端末３０の入力部３３を介して乗車要求指令を入力可能となる。

要求出力部５５は、通信部５１を介して受信したユーザ端末３０から送信された乗車要求指令を受け付ける。そして、乗車要求指令を受け付けると、通信部５１を介して車載装置１０にユーザ１０２の位置情報および乗車要求指令を送信するとともに、車両１０１がユーザ１０２の位置に到るまでの経路情報を送信する。

さらに要求出力部５５は、ユーザ１０２が車両１０１に乗車した後の目的地（ユーザ用目的地と呼ぶ）の情報（ユーザ用目的地情報）を、通信部５１を介して車載装置１０に送信する。ユーザ用目的地情報は、ユーザ用目的地と、ユーザ用目的地に到るまでの経路情報とを含む。要求出力部５５は、ユーザ避難場所まで車両１０１を走行させることが妥当であるか否かを判定し、妥当と判定すると、ユーザ避難場所をユーザ用目的地に設定する。一方、車両１０１が徒歩等で避難している人の邪魔になる、あるいは車両１０１が通行できない場所がユーザ避難場所に設定された等により、ユーザ避難場所まで車両走行することが困難と判断すると、要求出力部５５は、ユーザ避難場所に到るまでの途中の地点をユーザ用目的地に設定する。

本実施形態に係る自動運転車両１０１の構成について説明する。図２は、主に車両１０１の走行駆動系１０１ａの概略構成を示す図である。車両１０１は、ドライバによる運転操作が不要な自動運転モードでの走行だけでなく、ドライバの運転操作による手動運転モードでの走行も可能である。さらに車両１０１は、人が乗車した状態での走行（有人走行）だけでなく、人が乗車していない状態での走行（無人走行）も可能である。

図２に示すように、車両１０１は、走行駆動系１０１ａとしてエンジン１と、変速機２とを有する。エンジン１は、スロットルバルブ１ａを介して供給される吸入空気とインジェクタ１ｂから噴射される燃料とを適宜な割合で混合し、点火プラグ等により点火して燃焼させ、これにより回転動力を発生する内燃機関（例えばガソリンエンジン）である。なお、ガソリンエンジンに代えてディーゼルエンジン等、各種エンジンを用いることもできる。

さらに車両１０１は、バッテリから供給される電力によって駆動するスタータモータ３を備え、スタータモータ３の駆動によりクランクシャフトを回転させ、エンジン１を始動することができる。

変速機２は、エンジン１と駆動輪４との間の動力伝達径路に設けられ、エンジン１からの回転を変速し、かつエンジン１からのトルクを変換して出力する。変速機２で変速された回転は駆動輪４に伝達され、これにより車両１０１が走行する。なお、エンジン１の代わりに、あるいはエンジン１に加えて、駆動源としての走行用モータを設け、電気自動車やハイブリッド自動車として車両１０１を構成することもできる。

変速機２は、例えば複数の変速段に応じて変速比を段階的に変更可能な有段変速機である。なお、変速比を無段階に変更可能な無段変速機を、変速機２として用いることもできる。図示は省略するが、トルクコンバータを介してエンジン１からの動力を変速機２に入力してもよい。変速機２は、例えばドグクラッチや摩擦クラッチなどの係合要素２ａを備え、油圧制御装置５が油圧源から係合要素２ａへの油の流れを制御することにより、変速機２の変速段を変更することができる。

さらに車両１０１は、車両１０１を駐車状態に固定するパーキング装置６を有する。パーキング装置６は、パーキングロック機構を有する周知のものであり、例えば変速機２に設けられたパーキングロック機構により駆動輪４の回転がロックまたはアンロックされる。より詳しくは、パーキングロック機構は、駆動輪４に連動する所定の回転軸に設けられたパーキングギヤと、パーキングギヤに係合または非係合する爪部が設けられた揺動可能なパーキングポールとを有する。パーキングポールは、パーキングアクチュエータ６ａ（例えばモータ）の駆動によりロック位置またはアンロック位置に揺動し、ロック位置に揺動すると、駆動輪４がロックされ（駐車状態）、アンロック位置に揺動すると、駆動輪４がアンロックされる（非駐車状態）。

スロットルバルブ１ａの開度、インジェクタ１ｂからの燃料の噴射量（噴射時期、噴射時間）、スタータモータ３の駆動、およびパーキングアクチュエータ６ａの駆動は、コントローラ２０（図３）により制御される。

図３は、車両１０１の自動運転走行に係るシステム（自動運転車両システム）２００の基本的構成を概略的に示すブロック図である。この自動運転車両システム２００は、図１の車載装置１０の一部を構成する。

図３に示すように、自動運転車両システム２００は、コントローラ２０と、コントローラ２０にそれぞれ電気的に接続された外部センサ群１１と、内部センサ群１２と、入出力装置１３と、ＧＰＳ受信機１４と、地図データベース１５と、ナビゲーション装置１６と、通信ユニット１７と、走行用アクチュエータ２７とを主に有する。

外部センサ群１１は、車両１０１の周辺情報である外部状況を検出する複数のセンサの総称である。例えば外部センサ群１１には、車両１０１の全方位の照射光に対する散乱光を測定して車両１０１から周辺の障害物までの距離を測定するライダ、電磁波を照射し反射波を検出することで車両１０１の周辺の他車両や障害物等を検出するレーダ、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子を有して車両１０１の周辺（前方、後方および側方）を撮像するカメラなどが含まれる。

内部センサ群１２は、車両１０１の走行状態を検出する複数のセンサの総称である。例えば内部センサ群１２には、車両１０１の車速を検出する車速センサ、車両１０１の前後方向の加速度および左右方向の加速度（横加速度）をそれぞれ検出する加速度センサ、エンジン１の回転数を検出するエンジン回転数センサ、車両１０１の重心の鉛直軸回りの回転角速度を検出するヨーレートセンサ、スロットルバルブ１ａの開度（スロットル開度）を検出するスロットル開度センサなどが含まれる。手動運転モードでのドライバの運転操作、例えばアクセルペダルの操作、ブレーキペダルの操作、ステアリングの操作等を検出するセンサも内部センサ群１２に含まれる。

入出力装置１３は、ドライバから指令が入力されたり、ドライバに対し情報が出力されたりする装置の総称である。例えば入出力装置１３には、操作部材の操作によりドライバが各種指令を入力する各種スイッチ、ドライバが音声で指令を入力するマイク、ドライバに表示画像を介して情報を提供する表示部、ドライバに音声で情報を提供するスピーカなどが含まれる。各種スイッチには、自動運転モードおよび手動運転モードのいずれかを指令する手動自動切換スイッチが含まれる。

手動自動切換スイッチは、例えばドライバが手動操作可能なスイッチとして構成され、スイッチ操作に応じて、自動運転機能を有効化した自動運転モードまたは自動運転機能を無効化した手動運転モードへの切換指令を出力する。手動自動切換スイッチの操作によらず、所定の走行条件が成立したときに、手動運転モードから自動運転モードへの切換、あるいは自動運転モードから手動運転モードへの切換が指令されるようにしてもよい。すなわち、手動自動切換スイッチが自動的に切り換わることで、モード切換が手動ではなく自動で行われるようにしてもよい。なお、車両１０１の駐車状態においては、自動運転機能が有効化される。

ＧＰＳ受信機（ＧＰＳセンサ）１４は、複数のＧＰＳ衛星からの測位信号を受信し、これにより車両１０１の絶対位置（緯度、経度など）を測定する。測定された車両１０１の絶対位置は、車両１０１の識別ＩＤとともに、通信ユニット１７を介してサーバ装置５０に送信される。

地図データベース１５は、ナビゲーション装置１６に用いられる一般的な地図情報を記憶する装置であり、例えばハードディスクにより構成される。地図情報には、道路の位置情報、道路形状（曲率など）の情報、交差点や分岐点の位置情報が含まれる。なお、地図データベース１５に記憶される地図情報は、コントローラ２０の記憶部２２に記憶される高精度な地図情報とは異なる。

ナビゲーション装置１６は、ドライバにより入力された目的地までの道路上の目標経路を探索するとともに、目標経路に沿った案内を行う装置である。目的地の入力および目標経路に沿った案内は、入出力装置１３を介して行われる。目標経路は、ＧＰＳ受信機１４により測定された車両１０１の現在位置と、地図データベース１５に記憶された地図情報とに基づいて演算される。目的地は、サーバ装置５０からの指令により自動的に設定することもでき、これにより無人状態の車両１０１に対し目的地を設定できる。

通信ユニット１７は、ネットワーク１０３を介してサーバ装置５０と通信し、サーバ装置５０との間で各種情報を送受信する。さらに通信ユニット１７は、インターネット回線などの無線通信網を介して図示しない各種サーバと通信し、地図情報および交通情報などを定期的に、あるいは任意のタイミングでサーバから取得する。取得した地図情報は、地図データベース１５や記憶部２２に出力され、地図情報が更新される。取得した交通情報には、渋滞情報や、信号が赤から青に変わるまでの残り時間等の信号情報が含まれる。通信ユニット１７は、サーバ装置５０から送信された避難指令と乗車要求指令とを取得することもできる。

走行用アクチュエータ２７は、車両１０１の走行動作に関する各種機器を作動するアクチュエータである。走行用アクチュエータ２７には、エンジン１のスロットルバルブ１ａの開度（スロットル開度）を調整するスロットル用アクチュエータ、変速機２の係合要素２ａへの油の流れを制御して変速機２の変速段を変更する変速用アクチュエータ、制動装置を作動するブレーキ用アクチュエータ、およびステアリング装置を駆動する操舵用アクチュエータなどが含まれる。

コントローラ２０は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）により構成される。なお、エンジン制御用ＥＣＵ、変速機制御用ＥＣＵ等、機能の異なる複数のＥＣＵを別々に設けることができるが、図３では、便宜上、これらＥＣＵの集合としてコントローラ２０が示される。コントローラ２０は、ＣＰＵ等の演算部２１と、ＲＯＭ，ＲＡＭ，ハードディスク等の記憶部２２と、図示しないその他の周辺回路とを有するコンピュータを含んで構成される。

記憶部２２には、車線の中央位置の情報や車線位置の境界の情報等を含む高精度の詳細な地図情報が記憶される。より具体的には、地図情報として、道路情報、交通規制情報、住所情報、施設情報、電話番号情報等が記憶される。道路情報には、高速道路、有料道路、国道などの道路の種別を表す情報、道路の車線数、各車線の幅員、道路の勾配、道路の３次元座標位置、車線のカーブの曲率、車線の合流ポイントおよび分岐ポイントの位置、道路標識等の情報が含まれる。交通規制情報には、工事等により車線の走行が制限または通行止めとされている情報などが含まれる。記憶部２２には、変速動作の基準となるシフトマップ（変速線図）、各種制御のプログラム、プログラムで用いられる閾値等の情報も記憶される。

演算部２１は、自動走行に関する機能的構成として、自車位置認識部２３と、外界認識部２４と、行動計画生成部２５と、走行制御部２６とを有する。

自車位置認識部２３は、ＧＰＳ受信機１４で受信した車両１０１の位置情報および地図データベース１５の地図情報に基づいて、地図上の車両１０１の位置（自車位置）を認識する。記憶部２２に記憶された地図情報（建物の形状などの情報）と、外部センサ群１１が検出した車両１０１の周辺情報とを用いて自車位置を認識してもよく、これにより自車位置を高精度に認識することができる。なお、道路上や道路脇の外部に設置されたセンサで自車位置を測定可能であるとき、そのセンサと通信ユニット１７を介して通信することにより、自車位置を高精度に認識することもできる。

外界認識部２４は、ライダ、レーダ、カメラ等の外部センサ群１１からの信号に基づいて車両１０１の周囲の外部状況を認識する。例えば車両１０１の周辺を走行する周辺車両（前方車両や後方車両）の位置や速度や加速度、車両１０１の周囲に停車または駐車している周辺車両の位置、および他の物体の位置や状態などを認識する。他の物体には、標識、信号機、道路の境界線や停止線、建物、ガードレール、電柱、看板、歩行者、自転車等が含まれる。他の物体の状態には、信号機の色（赤、青、黄）、歩行者や自転車の移動速度や向きなどが含まれる。

行動計画生成部２５は、例えばナビゲーション装置１６で演算された目標経路と、自車位置認識部２３で認識された自車位置と、外界認識部２４で認識された外部状況とに基づいて、現時点から所定時間先までの車両１０１の走行軌道（目標軌道）を生成する。目標経路上に目標軌道の候補となる複数の軌道が存在するときには、行動計画生成部２５は、その中から法令を順守し、かつ効率よく安全に走行する等の基準を満たす最適な軌道を選択し、選択した軌道を目標軌道とする。そして、行動計画生成部４５は、生成した目標軌道に応じた行動計画を生成する。

行動計画には、現時点から所定時間Ｔ（例えば５秒）先までの間に単位時間Δｔ（例えば０．１秒）毎に設定される走行計画データ、すなわち単位時間Δｔ毎の時刻に対応付けて設定される走行計画データが含まれる。走行計画データは、単位時間Δｔ毎の車両１０１の位置データと車両状態のデータとを含む。位置データは、例えば道路上の２次元座標位置を示す目標点のデータであり、車両状態のデータは、車速を表す車速データと車両１０１の向きを表す方向データなどである。走行計画は単位時間Δｔ毎に更新される。

行動計画生成部２５は、現時点から所定時間Ｔ先までの単位時間Δｔ毎の位置データを時刻順に接続することにより、目標軌道を生成する。このとき、目標軌道上の単位時間Δｔ毎の各目標点の車速（目標車速）に基づいて、単位時間Δｔ毎の加速度（目標加速度）を算出する。すなわち、行動計画生成部２５は、目標車速と目標加速度とを算出する。なお、目標加速度を走行制御部２６で算出するようにしてもよい。

走行制御部２６は、自動運転モードにおいて、行動計画生成部２５で生成された目標軌道に沿って車両１０１が目標車速および目標加速度で走行するように走行用アクチュエータ２７を制御する。すなわち、単位時間Δｔ毎の目標点を車両１０１が通過するように、スロットル用アクチュエータ、変速用アクチュエータ、ブレーキ用アクチュエータ、および操舵用アクチュエータなどをそれぞれ制御する。

次に、車両避難システム１００に係る自動運転車両１０１の構成について説明する。図１の車載装置１０は、車両避難装置６０を有する。図４は、車両避難装置６０の概略構成を示すブロック図である。車両避難装置６０は、災害発生時または災害発生予想等に、車両１０１を自動運転により目的地まで走行させるように構成される。このため、車両避難装置６０は、自動運転に係る構成、すなわち図３の自動運転車両システム２００を有するが、図４では、図３の構成のうちの一部の図示を省略する。

図４に示すように、コントローラ２０には、乗車センサ１２ａと、ＧＰＳ受信機１４と、通信ユニット１７と、スタータモータ３と、パーキングアクチュエータ６ａと、走行用アクチュエータ２７とが接続される。乗車センサ１２ａは、ユーザ１０２の車両１０１への乗車および降車を検出する検出器であり、内部センサ群１２の一部（例えば乗員を撮影するカメラやシートに内蔵された押圧式シートスイッチ）として構成される。コントローラ２０は、機能的構成として、起動制御部６１と、駐車制御部６２と、目的地設定部６３と、情報出力部６４と、走行制御部２６とを有する。

起動制御部６１は、サーバ装置５０からの指令に応じてスタータモータ３に制御信号を出力し、エンジン１を始動させる。より具体的には、エンジン１が停止している車両１０１の駐車状態で、通信ユニット１７が災害通知部５３から送信された避難指令を受信すると、起動制御部６１はスタータモータ３を駆動し、エンジン１を始動させる。これにより車両１０１が起動する。

駐車制御部６２は、サーバ装置５０からの指令に応じてパーキングアクチュエータ６ａに制御信号を出力し、パーキング装置６を作動（ロック）または作動を解除（アンロック）する。より具体的には、パーキング装置６が作動した状態で、通信ユニット１７が災害通知部５３から送信された避難指令を受信すると、駐車制御部６２はパーキングアクチュエータ６ａを駆動し、パーキング装置６の作動を解除する。一方、自動運転により車両１０１が車両避難場所まで走行すると、すなわち車両１０１の避難が完了すると、駐車制御部６２はパーキングアクチュエータ６ａを駆動し、パーキング装置６を作動する。

目的地設定部６３は、サーバ装置５０から避難指令が送信されると、その避難指令に応じて車両１０１の目的地（車両目的地）と、車両目的地までの経路とを設定する。より具体的には、災害通知部５３から避難指令が送信され、かつ、要求出力部５５から乗車要求指令が送信されないとき、目的地設定部６３は、避難指令に含まれる車両避難場所を車両目的地に設定するとともに、災害通知部５３から送信された経路情報に基づき、車両避難場所までの目標経路を設定する。

一方、避難指令と同時に乗車要求指令が送信されると、目的地設定部６３は、ユーザ１０２の現在位置を最初の車両目的地に設定するとともに、要求出力部５５から送信された経路情報に基づき、ユーザの現在位置までの目標経路を設定する。車両１０１がユーザ１０２の位置まで到達してユーザ１０２が車両１０１に乗車すると、目的地設定部６３は要求出力部５５から送信されたユーザ用目的地を次の車両目的地に設定するとともに、要求出力部５５から送信された経路情報に基づき、ユーザ用目的地までの目標経路を設定する。車両１０１がユーザ用目的地に到達してユーザ１０２が降車した後は、車両避難場所を最終的な車両目的地に設定するとともに、災害通知部５３から送信された経路情報に基づき、車両避難場所までの目標経路を設定する。

この場合、ユーザ１０２の乗車および降車は、乗車センサ１２ａにより検出され、ユーザ１０２の乗車および降車の有無に応じて目的地設定部６３は車両目的地を設定する。すなわち、車両１０１がユーザ１０２の位置まで到達した後、乗車センサ１２ａによりユーザ１０２の乗車が検出されると、目的地設定部６３はユーザ用目的地を車両目的地に設定する。車両１０１がユーザ用目的地に到達した後、乗車センサ１２ａによりユーザ１０２の降車が検出されると、目的地設定部６３は、車両避難場所を車両目的地に設定する。

なお、ユーザ１０２の乗車時および降車時に、コントローラ２０がドアロックアクチュエータに制御信号を出力し、車両１０１のドアロックを作動および解除するようにしてもよい。すなわち、ユーザ１０２が乗車および降車するとき、コントローラ２０がドアロック用アクチュエータに解除指令を送信してドアロックを解除し、ユーザ１０２が乗車した後および降車した後に、コントローラ２０がドアロック用アクチュエータに作動指令を送信してドアロックを作動するようにしてもよい。

情報出力部６４は、車両１０１が車両避難場所まで移動し、パーキング装置６が作動して車両１０１の避難が完了すると、車両１０１の駐車位置情報を含む車両避難完了情報を、通信ユニット１７を介してサーバ装置５０に送信する。サーバ装置５０（例えば災害通知部５３）は、車両避難完了情報を受信すると、避難した車両１０１に対応するユーザ１０２のユーザ端末３０に、車両１０１の避難が完了した旨を通知するとともに、車両１０１の避難場所（駐車位置）を通知する。これによりユーザ１０２は車両１０１の駐車位置を把握することができる。

また、情報出力部６４は、ユーザ１０２が車両１０１に乗車した後、車両１０１がユーザ用目的地に到達すると、入出力装置１３（図３）を介してユーザ１０２にユーザ用目的地に到達した旨（降車すべき旨）を報知する。これによりユーザ１０２は、いつどこで降車すべきか、つまり降車のタイミングを認識できる。

走行制御部２６は、走行用アクチュエータ２７に制御信号を出力し、目的地設定部６３により設定された目標経路に沿って、かつ、目的地設定部６３により設定された車両目的地（車両避難場所、ユーザ位置、またはユーザ用目的地）に向けて車両１０１を自動運転で走行させる。

図５は、予め記憶されたプログラムに従い、図４のコントローラ２０で実行される処理の一例を示すフローチャートである。このフローチャートに示す処理は、例えば車両１０１が無人の駐車状態において、通信ユニット１７がサーバ装置５０（災害通知部５３）から送信された避難指令を受信すると、開始される。

まず、ステップＳ１で、車両１０１が起動済みであるか否かを判定する。ステップＳ１で否定されるとステップＳ２に進み、スタータモータ３に制御信号を出力し、エンジン１を始動させる。これにより車両１０１が起動する。次いで、ステップＳ３で、パーキングアクチュエータ６ａに制御信号を出力してパーキング装置６の作動を解除し、ステップＳ１に戻る。これにより車両１０１が走行可能となる。

ステップＳ１で肯定されるとステップＳ４に進み、ユーザ端末３０より入力された乗車要求指令がサーバ装置５０（要求出力部５５）から送信されたか否かを判定する。ステップＳ４で肯定されるとステップＳ５に進み、乗車センサ１２ａからの信号に基づき、ユーザ１０２が乗車したか否かを判定する。ステップＳ５で否定されるとステップＳ６に進み、サーバ装置５０（要求出力部５５）から送信されたユーザ１０２の位置を車両目的地に設定し、ステップＳ１０に進む。

ステップＳ５で肯定されるとステップＳ７に進み、乗車センサ１２ａからの信号に基づき、ユーザ１０２が降車したか否かを判定する。ステップＳ７で否定されるとステップＳ８に進み、サーバ装置５０（要求出力部５５）から送信されたユーザ用目的地を車両目的地に設定し、ステップＳ１０に進む。一方、ステップＳ４で否定され、またはステップＳ７で肯定されるとステップＳ５に進み、サーバ装置５０から送信された避難指令に含まれる車両避難場所を車両目的地に設定し、ステップＳ１０に進む。

ステップＳ１０では、走行用アクチュエータ２７に制御信号を出力し、ステップＳ６，ステップＳ８，ステップＳ９のいずれかで設定された車両目的地に向けて車両１０１を走行させる。次いで、ステップＳ１１で、ＧＰＳ受信機１４（図３）からの信号に基づき車両１０１が車両避難場所に到達したか否かを判定する。ステップＳ１１で肯定されるとステップＳ１２に進み、否定されるとステップＳ１に戻る。

ステップＳ１２では、パーキングアクチュエータ６ａに制御信号を出力してパーキング装置６を作動する。このとき、エンジン１を停止する。これにより車両１０１が駐車状態となる。次いで、ステップＳ１３で、通信ユニット１７を介して車両避難完了情報をサーバ装置５０に送信し、処理を終了する。なお、サーバ装置５０に送信された車両避難完了情報は、サーバ装置５０からユーザ端末３０に送信され、これによりユーザ１０２は車両１０１の駐車位置を把握することができる。

本実施形態に係る車両避難システム１００の主要な動作をより具体的に説明する。図６Ａ，６Ｂは、それぞれ車両避難システム１００による動作の一例を示す図である。図６Ａに示すように、自然災害（例えば津波）が発生すると、避難する必要のある避難地域ＡＲ１に位置する駐車状態の車両１０１の車載装置１０とユーザ１０２ａの携帯するユーザ端末３０とに、それぞれサーバ装置５０（災害通知部５３）から避難指令が送信される。なお、避難地域ＡＲ１の外側に位置するユーザ１０２ｂのユーザ端末３０には、避難指令は送信されない。

車載装置１０に避難指令が送信されると、無人の車両１０１のエンジン１が始動して車両１０１が起動するとともに、パーキング装置６の作動が解除される（ステップＳ２，ステップＳ３）。このとき、サーバ装置５０（車両利用判定部５４）において、例えば車両１０１とユーザ１０２ａとの位置関係より、車両１０１を利用しない方がユーザ１０２ａはユーザ避難場所（例えば高台にある学校の校庭）ＡＲ３まで早く避難できると判定されると、車載装置１０には、ユーザ１０２ａの乗車要求指令は送信されずに避難指令のみが送信される。

これにより車両避難場所ＡＲ２が車両目的地に設定され、矢印Ａ１に示すように、車両１０１が車両避難場所に向けて自動運転で走行する（ステップＳ９，ステップＳ１０）。このように、ユーザ１０２ａを乗車させる必要がないときには、車両１０１は車両避難場所ＡＲ２に無人運転で直行することができる。このため、車両避難場所ＡＲ２への車両１０１の効率的な移動が可能である。車両１０１が車両避難場所に到達すると、パーキング装置６が作動し、車両１０１が駐車状態に固定される（ステップＳ１２）。

このとき、ユーザ端末３０の出力部３４を介して、ユーザ１０２ａに対しユーザ避難場所ＡＲ３とユーザ避難場所ＡＲ３までの経路情報とが報知される。これによりユーザ１０２ａは、ユーザ避難場所ＡＲ３とユーザ避難場所ＡＲ３に到るまでの経路とを認識することができる。その結果、ユーザ１０２ａは、矢印Ａ２に示すように、ユーザ避難場所ＡＲ３まで車両１０１を用いずに容易に移動することができ、早期の避難が可能である。なお、車両１０１が避難した後の車両の位置は、出力部を介してユーザ１０２ａに通知される（ステップＳ１３）。このため、ユーザ１０２ａは、災害が収まった後に車両１０１を利用しようとするとき、車両１０１を容易に発見できる。

これに対し、車両１０１とユーザ１０２ｃとが図６Ｂに示すような位置関係であり、災害の発生時に、サーバ装置５０（車両利用判定部５４）において、車両１０１を利用した方がユーザ１０２ｃはユーザ避難場所ＡＲ３まで早く避難できると判定されると、ユーザ端末３０の入力部３３の操作が有効化される。この状態で、ユーザ１０２ｃが入力部３３を操作すると、サーバ装置５０（要求出力部５５）から車載装置１０に乗車要求指令が送信される。これにより、ユーザ１０２ｃの位置が車両目的地に設定され、図６Ｂの矢印Ｂ１に示すように、車両１０１がユーザ位置に向けて自動運転で走行する（ステップＳ６，ステップＳ１０）。

車両１０１がユーザ位置に到達して車両１０１にユーザ１０２ｃが乗車すると、例えばユーザ避難場所よりも手前のユーザ用目的地Ｐ１が車両目的地として設定され、矢印Ｂ２に示すように、車両１０１がユーザ用目的地Ｐ１に向けて自動運転で走行する（ステップＳ８，ステップＳ１０）。車両１０１がユーザ用目的地Ｐ１に到達してユーザ１０２ｃが降車すると、車両避難場所ＡＲ２が車両目的地として設定され、矢印Ｂ３に示すように、無人の車両１０１が自動運転で走行する（ステップＳ９，ステップＳ１０）。これにより、ユーザ位置とユーザ用目的地Ｐ１とを経由した車両１０１が、車両避難場所ＡＲ２に避難することができる。このとき、ユーザ１０２ｃは、矢印Ｂ４に示すように、ユーザ用目的地Ｐａからユーザ避難場所まで車両を用いずに移動する。この移動距離は短いため、ユーザ１０２ｃは、車両１０１を利用せずに移動する場合よりも、早期にユーザ避難場所ＡＲ３まで避難することができる。

本発明の実施形態によれば以下のような作用効果を奏することができる。
（１）本実施形態に係る自動運転車両１０１は、走行用アクチュエータ２７と、無人で駐車中の車両１０１の位置を検出するＧＰＳ受信機１４と、ＧＰＳ受信機１４により検出された位置に基づき車両１０１に対し送信された避難指令を受信する通信ユニット１７と、避難指令が受信されると、スタータモータ３の駆動によりエンジン１を始動して車両１０１を起動させる起動制御部６１と、通信ユニット１７により避難指令が受信されると、車両目的地を設定する目的地設定部６３と、起動制御部６１により車両１０１が起動された後、車両１０１が目的地設定部６３により設定された車両目的地に向けて自動運転で走行するように走行用アクチュエータ２７を制御する走行制御部２６と、を備える（図２，４）。

この構成により、災害発生時等に、無人の車両１０１を自動的に起動し、無人運転走行により車両避難場所まで移動させることができる。したがって、車両１０１を災害から守ることができ、災害がおさまった後に、ユーザ１０２が車両１０１を支障なく利用することが可能である。

（２）自動運転車両１０１は、車両１０１を非駐車状態から駐車状態または駐車状態から非駐車状態へと変化させるパーキングアクチュエータ６ａと、自動運転車両１０１は、通信ユニット１７により避難指令が受信されると、車両１０１を駐車状態から非駐車状態へと変化させ、車両１０１が自動運転での走行により目的地に到達すると、車両１０１を非駐車状態から駐車状態へと変化させるようにパーキングアクチュエータ６ａを制御する駐車制御部６２とをさらに備える（図２，４）。これにより無人で駐車中の車両１０１の自動運転での走行が可能になるとともに、車両避難場所に到達した後に車両１０１を駐車状態に固定することができる。

（３）避難指令は、災害発生時または災害発生予想時に車両１０１に対し送信されるものであり、目的地設定部６３は、通信ユニット１７により避難指令が受信されると、災害発生時または災害発生予想時に人が避難するユーザ避難場所ＡＲ３とは異なる車両避難場所ＡＲ２を車両目的地に設定する（図６Ａ）。このように人と車両の避難場所を互いに異なる場所に設定することにより、人の避難が車両によって妨げられることを防止できる。

（４）目的地設定部６３は、車両１０１のユーザ１０２の位置情報に基づいて、ユーザ１０２をユーザ避難場所ＡＲ３に避難させるためのユーザ位置およびユーザ用目的地を車両目的として設定した後、車両避難場所ＡＲ２を車両目的地に設定する（図６Ｂ）。これによりユーザ１０２は車両１０１を利用してユーザ避難場所まで移動することができ、早期の避難が可能である。

（５）通信ユニット１７は、さらにユーザ１０２からの乗車要求指令を受信可能に構成され、目的地設定部６３は、通信ユニット１７により乗車要求指令が受信されると、ユーザ１０２をユーザ避難場所ＡＲ３に避難させるためのユーザ位置およびユーザ用目的地を車両目的地に設定する（図６Ｂ）。これにより車両目的地を最適に設定することができ、車両１０１とユーザ１０２とを効率的に避難させることができる。

（６）車両避難システム１００は、自動運転車両１０１に搭載された車載装置１０と、車載装置１０と通信可能に設けられ、車載装置１０に避難指令を送信するサーバ装置５０と、を備える（図１）。これにより車両１０１は災害発生時の避難指令を容易に取得することができ、無人状態の車両１０１を迅速に避難させることができる。

（７）車両避難システム１００は、ユーザ１０２により携帯され、サーバ装置５０と通信可能なユーザ端末３０をさらに備え、ユーザ端末３０は、ユーザ１０２の位置情報を送信する通信部３１を有する（図１）。これによりサーバ装置５０が車両１０１とユーザ１０２との位置関係を把握することができ、必要に応じて車両１０１をユーザ１０２の位置に自動走行させることができる。

上記実施形態は種々の形態に変更することができる。以下、変形例について説明する。上記実施形態では、災害発生時および災害発生予想時に、受信部としての通信ユニット１７がサーバ装置５０から避難指令を受信することにより、車両１０１が車両目的地に避難するようにした。すなわち、災害発生を想定した上で、無人の車両１０１が自動運転で車両目的地に走行する例を説明したが、例えば緊急車両の通行の邪魔になるとき等、災害発生以外において無人で駐車している車両を移動する必要性が生じたとき、上述したのと同様にして車両を移動させることができる。この場合、サーバ装置から車載装置に移動指令を送信し、移動指令に応じて車両目的地設定部が、所定の車両目的地（例えば緊急車両の邪魔にならない場所）を設定すればよい。したがって、無人で駐車中の車両の位置に基づきサーバ装置等から当該車両に対し送信された避難指令を含む移動指令を受信するように構成されるのであれば、通信ユニット１７等の受信部の構成はいかなるものでもよい。

上記実施形態では、エンジン１と変速機２等を走行駆動系１０１ａとして用いたが、走行用モータ等を走行駆動系として用いてもよい。したがって、走行制御部の構成は上述したものに限らない。上記実施形態では、ＧＰＳ受信機１４により車両１０１の位置を検出するようにしたが、無人で駐車流の車両の位置を検出する位置検出部の構成はこれに限らない。上記実施形態では、起動制御部６１がスタータモータ３の駆動によりエンジン１を始動して車両１０１を起動するようにした。ここで、車両の起動とは、走行用アクチュエータ２７を動作させるための走行駆動源（例えばエンジン）を起動することをいうが、例えば走行モータを有する車両にあっては、コントローラが、走行モータを駆動するためのメイン電源をオンすることにより車両を起動するようにしてもよい。したがって、起動部の構成は上述したものに限らない。

上記実施形態では、サーバ装置５０で各種処理を実行するとともに、サーバ装置５０から車載装置１０に各種指令を送信するようにしたが、サーバ装置５０で実行される処理の一部を車載装置１０が行うようにしてもよい。上記実施形態では、サーバ装置５０を介して車載装置１０とユーザ端末３０とが乗車要求指令等の情報を送受信するようにしたが、サーバ装置を介さずに車載装置とユーザ端末とが各種情報を送受信するようにしてもよい。

以上の説明はあくまで一例であり、本発明の特徴を損なわない限り、上述した実施形態および変形例により本発明が限定されるものではない。上記実施形態と変形例の１つまたは複数を任意に組み合わせることも可能であり、変形例同士を組み合わせることも可能である。

１ エンジン、３ スタータモータ、６ａ パーキングアクチュエータ、１０ 車載装置、１４ ＧＰＳ受信機、１７ 通信ユニット、２０ コントローラ、２６ 走行制御部、２７ 走行用アクチュエータ、３０ ユーザ端末、５０ サーバ装置、６０ 車両避難装置、６１ 起動制御部、６２ 駐車制御部、６３ 目的地設定部、６４ 情報出力部、１００ 車両避難システム、１０１ 自動運転車両

Claims (7)

1. 走行用アクチュエータと、
   無人で駐車中の車両の位置を検出する位置検出部と、
   前記位置検出部により検出された位置に基づき前記車両に対し送信された移動指令を受信する受信部と、
   前記受信部により移動指令が受信されると、前記車両を起動させる起動部と、
   前記受信部により移動指令が受信されると、車両目的地を設定する目的地設定部と、
   前記起動部により前記車両が起動された後、前記車両が前記目的地設定部により設定された車両目的地に向けて自動運転で走行するように前記走行用アクチュエータを制御する走行制御部と、を備えることを特徴とする自動運転車両。
2. 請求項１に記載の自動運転車両において、
   前記車両を非駐車状態から駐車状態または駐車状態から非駐車状態へと変化させる駐車アクチュエータと、
   前記受信部により移動指令が受信されると、前記車両を駐車状態から非駐車状態へと変化させ、前記車両が自動運転での走行により車両目的地に到達すると、前記車両を非駐車状態から駐車状態へと変化させるように前記駐車アクチュエータを制御する駐車制御部と、をさらに備えることを特徴とする自動運転車両。
3. 請求項１または２に記載の自動運転車両において、
   前記受信部が受信する移動指令は、災害発生時または災害が発生するおそれがあるときの前記車両に対する避難指令であり、
   前記目的地設定部は、前記受信部により避難指令が受信されると、災害発生時または災害が発生するおそれがあるときに人が避難する人用避難場所とは異なる車両用避難場所を車両目的地に設定することを特徴とする自動運転車両。
4. 請求項３に記載の自動運転車両において、
   前記目的地設定部は、前記車両のユーザの位置情報に基づいて、該ユーザを前記人用避難場所に避難させるための車両目的地を設定した後、前記車両用避難場所を車両目的地に設定することを特徴とする自動運転車両。
5. 請求項４に記載の自動運転車両において、
   前記受信部は、さらに前記ユーザからの乗車要求指令を受信可能に構成され、
   前記目的地設定部は、前記受信部により前記乗車要求指令が受信されると、前記ユーザを前記人用避難場所に避難させるための車両目的地を設定することを特徴とする自動運転車両。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の自動運転車両に搭載された車載装置と、
   前記車載装置と通信可能に設けられ、前記車載装置に移動指令を送信するサーバ装置と、を備えることを特徴とする車両避難システム。
7. 請求項６に記載の車両避難システムにおいて、
   ユーザにより携帯され、前記サーバ装置と通信可能なユーザ端末をさらに備え、
   前記ユーザ端末は、ユーザの位置情報を送信する送信部を有することを特徴とする車両避難システム。

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