JP2019200462A - Vehicle control system - Google Patents

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政樹 金井
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朋之 ▲濱▼田
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Abstract

To efficiently generate dynamic paths for dump trucks that travel autonomously in compliance with the expansion of the workplace.SOLUTION: Work machines and dump trucks are respectively radio-connected to a control server. When the work machine moves according to the progress of work, the work machine requests the control server to update an area (dynamic area) for generating a dynamic path of the dump truck in the work place. The control server obtains a distance between a work machine movement line connecting a plurality of past positions of the work machine and the position of the work machine at the time of the update request. Moving the same distance as this distance toward the work machine movement line in a spot position and the current dynamic area specified by the work machine in the past as the dump truck loading position, the control server calculates candidates for a predicted spot position and a dynamic area. The control server updates map information with the candidate of the dynamic area as a new dynamic area, and manages the operation of the dump truck using the updated map information.SELECTED DRAWING: Figure 12

Description

本発明は車両管制システムに係り、自律走行車両が走行する作業場における車両管制技術に関する。   The present invention relates to a vehicle control system and relates to a vehicle control technique in a work place where an autonomous vehicle travels.

鉱山において、積込作業や放土作業を行うために停車する位置(以下「スポット位置」という)に向かってダンプトラックを走行させるための動的経路を生成する技術として、特許文献1には「走行経路上にあって積込点の手前のスイッチバック点を、積込点の位置移動に応じて位置移動する移動地点としてその初期位置情報を指示する。指示されたスイッチバック点の初期位置情報と、積込点の位置情報とに基づいて、積込点とスイッチバック点との相対位置関係の情報を生成する。積込点の位置が移動すると、当該位置移動後の積込点の位置情報と、当該積込点における無人車両の向きの情報と、相対位置関係の情報とに基づいて、当該相対位置関係を維持できる位置に新たなスイッチバック点を設定し、新たなスイッチバック点を経て位置移動後の積込点に至る走行経路を生成する(要約抜粋)」との記載がある。   As a technique for generating a dynamic route for causing a dump truck to travel toward a stop position (hereinafter referred to as “spot position”) in order to perform loading work or earthing work in a mine, Patent Document 1 discloses “ The initial position information of the designated switchback point is instructed as a movement point that moves on the travel route and moves in accordance with the movement of the position of the loading point. And information on the relative positional relationship between the loading point and the switchback point based on the loading point position information, and when the loading point position is moved, the position of the loading point after the position movement is generated. Based on the information, information on the direction of the unmanned vehicle at the loading point, and information on the relative positional relationship, a new switchback point is set at a position where the relative positional relationship can be maintained, and the new switchback point is set. Through Generating a traveling route to the loading point of the post-movement is described with the (abstract abstract). "

また、特許文献2には、「両側積込みで無人車両に走行指令を与えるに際して、走行指令が指示されたときの作業機の向き又は位置と、境界線の方向又は位置とを対比して、積込機の作業機が左積込み点側に位置されたか、あるいは右積込み点側に位置されたかを判別する。また、両側積込みで積込み点の位置を設定するに際して、積込み点の位置設定が指示されたときの作業機の向き又は位置と、境界線の方向又は位置とを対比して、積込機の作業機が左積込み点側に位置されたか、あるいは右積込み点側に位置されたかを判別する(要約抜粋)」との記載がある。   Further, Patent Document 2 states that “when a travel command is given to an unmanned vehicle by loading on both sides, the orientation or position of the work implement when the travel command is instructed and the direction or position of the boundary line are compared. Determine whether the loader's work equipment is located on the left or right loading point side, and when setting the loading point position on both sides loading, the setting of the loading point position is instructed. Compare the direction or position of the working machine with the direction or position of the boundary line to determine whether the loading machine is located on the left loading point side or the right loading point side Yes (summary excerpt) ".

米国特許第9037338号明細書US Patent No. 9037338 米国特許第8843311号明細書U.S. Pat. No. 8844311

積込場の掘削が進行すると、切羽が積込場入口よりも奥側に移動し、積込場が拡大する。また、崖下放土を行う放土場も、放土作業が進行すると崖が放土場入口よりも奥側に移動し、放土場が拡大する。積込場や放土場(以下「作業場」という)が拡大すると、作業場の入口・出口のそれぞれからスポット位置までの動的経路が長くなる。積込・放土を行うダンプトラックを入替えるために、通常は、次に積込・放土を行うダンプトラックが、入口からスポット位置までを結ぶ動的経路の手前で待機する。従って、作業場が拡大するにつれて動的経路の距離が長くなり、待機しているダンプトラックがスポット位置に到達するまでに必要な走行時間が長くなる。その結果、搬送効率が低下し、鉱山の作業性の低下につながることが懸念される。   As excavation at the loading area progresses, the face moves to the far side from the loading area entrance, and the loading area expands. In addition, the burial ground where the burial ground is released also moves to the far side of the burial ground entrance as the burial work progresses, expanding the burial ground. As loading and unloading fields (hereinafter referred to as “workplaces”) expand, the dynamic path from each of the worksite entrance and exit to the spot position becomes longer. In order to change the dump truck for loading and unloading, the dump truck for loading and unloading normally waits in front of the dynamic route connecting from the entrance to the spot position. Therefore, the distance of the dynamic route becomes longer as the work area expands, and the travel time required for the waiting dump truck to reach the spot position becomes longer. As a result, there is a concern that the conveyance efficiency is lowered and the workability of the mine is reduced.

上記特許文献1、2によれば、いずれも切返し位置の設定を工夫し動的経路の探索を容易にすることが可能であるが、作業場の入口・出口位置の更新方法については言及されておらず、作業場の拡大によって発生する上記の問題には対応できない。   According to the above Patent Documents 1 and 2, it is possible to devise the setting of the turn-back position and facilitate the search for the dynamic route, but there is no mention of the method for updating the entrance / exit position of the workplace. Therefore, it cannot cope with the above-mentioned problems caused by the expansion of the workplace.

本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、鉱山内の作業場の拡大に追従してダンプトラックの動的経路を効率よく生成する車両管制システムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle control system that efficiently generates a dynamic path of a dump truck following the expansion of a work place in a mine.

上記目的を達成するために、本発明は鉱山内の作業場で掘削及び積込を行う作業機械と、当該作業場に連結する搬送路を走行して積荷を搬送する少なくとも1つの自律走行ダンプトラックとの其々を、前記自律走行ダンプトラックが走行する動的経路を前記鉱山の地図情報に設定して運行管理を行う管制サーバに無線通信回線を介して通信接続して構成された車両管制システムであって、前記作業機械は、前記作業機械の現在位置を算出する作業機側位置算出装置と、前記無線通信回線に接続する作業機側無線通信装置と、前記地図情報に設定された動的エリアであって、前記動的経路の生成が許容される範囲である前記動的エリアの更新要求操作、及び前記自律走行ダンプトラックを呼び込むために指定するスポット位置の指定操作を受け付ける作業機側入力装置と、前記作業機側位置算出装置、前記作業機側無線通信装置、及び前記作業機側入力装置の其々に接続された作業機側コントローラと、を備え、前記管制サーバは、前記地図情報を記憶する管制側記憶装置と、前記無線通信回線に接続する管制側無線通信装置と、前記管制側記憶装置及び前記管制側無線通信装置の其々に接続された管制側コントローラと、を備え、前記作業機側コントローラは、前記スポット位置を示すスポット位置情報を前記管制サーバに送信すると共に、前記作業機側入力装置が前記動的エリアの更新要求操作を受け付けると前記作業機械の現在位置を含む更新要求情報を前記管制サーバに送信し、前記管制側コントローラは、前記スポット位置を受信すると前記スポット位置に追従する前記動的経路を地図情報に設定し、前記作業機械が過去に指定した前記スポット位置及び指定時における前記作業機械の位置を、前記作業機械から複数回分受信して蓄積しておき、前記更新要求情報を受信すると、蓄積された少なくとも2つ以上の前記作業機械の位置を結ぶ作業機械移動線と、前記更新要求情報に含まれる前記作業機械の現在位置との距離を求め、蓄積された少なくとも2つ以上の前記スポット位置の其々を、前記距離と同じ距離で前記作業機械移動線に向かって移動させた少なくとも2つ以上の予測スポット位置を算出し、前記地図情報に設定されている現在の動的エリアを前記距離と同じ距離で前記作業機械移動線に向かって移動させて動的エリア候補を設定し、前記動的エリア候補を新たな動的エリアとして前記地図情報を書き換え、書き換えられた前記地図情報を用いて前記自律走行ダンプトラックの運行管理を行う、ことを特徴とする。   In order to achieve the above object, the present invention provides a working machine that performs excavation and loading at a work site in a mine, and at least one autonomous traveling dump truck that travels on a transport path connected to the work site and transports the load. Each of these is a vehicle control system configured such that a dynamic route traveled by the autonomous dump truck is set in the map information of the mine and connected to a control server for operation management via a wireless communication line. The work machine includes: a work machine side position calculation device that calculates a current position of the work machine; a work machine side wireless communication device that is connected to the wireless communication line; and a dynamic area set in the map information. The dynamic area update request operation that is within a range in which the generation of the dynamic route is allowed, and the spot position specifying operation that is specified for calling the autonomous traveling dump truck are received. A work machine side input device; the work machine side position calculating device; the work machine side wireless communication device; and a work machine side controller connected to each of the work machine side input devices. Is a control-side storage device that stores the map information, a control-side wireless communication device that is connected to the wireless communication line, and a control-side controller that is connected to each of the control-side storage device and the control-side wireless communication device And the work machine side controller transmits spot position information indicating the spot position to the control server, and the work machine side input device accepts the dynamic area update request operation, the work machine Update request information including the current position of the controller is transmitted to the control server, and the controller on the control side receives the spot position and follows the spot position. A route is set in the map information, the spot position designated by the work machine in the past and the position of the work machine at the time of designation are received and accumulated from the work machine a plurality of times, and the update request information is received. Then, the distance between the accumulated work machine movement line connecting the positions of the at least two work machines and the current position of the work machine included in the update request information is obtained, and the accumulated at least two or more At least two or more predicted spot positions obtained by moving each of the spot positions toward the work machine movement line by the same distance as the distance are calculated, and the current dynamic area set in the map information Is moved toward the work machine movement line by the same distance as the distance to set a dynamic area candidate, and the map information is written with the dynamic area candidate as a new dynamic area. Operation management of the autonomous traveling dump truck is performed using the rewritten and rewritten map information.

上記発明によれば、鉱山における掘削・放土作業の進行に伴う作業場の拡大に追従してダンプトラックの動的経路を効率よく生成する車両管制システムを提供することができる。なお、上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。   According to the above-described invention, it is possible to provide a vehicle control system that efficiently generates a dynamic path of a dump truck following the expansion of a work site accompanying the progress of excavation and earthing work in a mine. Problems, configurations, and effects other than those described above will be clarified by the following description of the embodiments.

車両管制システムの概略構成図Schematic configuration diagram of vehicle control system ダンプトラックの外観図External view of dump truck 第1実施形態における車両管制システムのハードウェア構成図Hardware configuration diagram of vehicle control system in the first embodiment 車両管制システムの機能ブロック図Functional block diagram of vehicle control system 動的経路生成の一例を示す説明図Explanatory drawing showing an example of dynamic route generation 入口側動的経路を生成処理の流れを示すフローチャートFlowchart showing the flow of processing for generating an entrance-side dynamic route 出口側動的経路を生成処理の流れを示すフローチャートFlowchart showing the flow of the exit side dynamic path generation process 管制サーバが積込場における動的経路の生成及び削除を管理する処理の流れを示すフローチャートThe flowchart which shows the flow of the process which the control server manages the production | generation and deletion of the dynamic route in a loading place ダンプトラックが走行可能エリアを取得しながら走行する様子を示す図The figure which shows a mode that a dump truck runs, acquiring a runnable area 取得された走行可能エリアを示す図The figure which shows the acquired travel possible area 走行可能エリア取得の処理の流れを示すフローチャートFlow chart showing a flow of processing for obtaining a travelable area ベンチ推定移動距離を取得する様子を示す図The figure which shows signs that the bench estimated movement distance is acquired ベンチ推定移動距離に基づいて動的エリア及び静的経路を更新する様子を示す図The figure which shows a mode that a dynamic area and a static route are updated based on a bench estimated moving distance 積込場における動的エリア及び静的経路の更新処理の流れを示すフローチャートFlow chart showing the flow of update process of dynamic area and static route in loading area 動的エリアを分割して更新する様子を示す説明図Explanatory drawing which shows a mode that a dynamic area is divided and updated 動的エリアの分割処理の流れを示すフローチャートFlow chart showing the flow of dynamic area division processing 動的エリアの分割を実行しない場合のプレビュー画面を示す図Diagram showing preview screen when dynamic area division is not executed 動的エリアの分割を実行する場合のプレビュー画面を示す図The figure which shows the preview screen when executing the division of the dynamic area 第2実施形態に係る車両管制システムのハードウェア構成図Hardware configuration diagram of vehicle control system according to the second embodiment 放土位置が移動した距離を取得する様子を示す図The figure which shows a mode that the distance which the earthing position moved is acquired 取得した距離に基づいて動的エリア及び静的経路を更新する様子を示す図The figure which shows a mode that a dynamic area and a static route are updated based on the acquired distance. 放土場における動的エリア及び静的経路の更新処理の流れを示すフローチャートFlow chart showing the flow of dynamic area and static route update processing at a dumping ground

以下、本発明の実施形態を図面にいて詳細に説明する。なお、実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一又は関連する符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、以下の実施形態では、特に必要なとき以外は同一又は同様な部分の説明を原則として繰り返さない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In all the drawings for explaining the embodiments, members having the same function are denoted by the same or related reference numerals, and repeated description thereof is omitted. In the following embodiments, the description of the same or similar parts will not be repeated in principle unless particularly necessary.

<第1実施形態>
図1は、車両管制システム1の概略構成図である。図1に示す車両管制システム1は、鉱山で掘削及び積込作業を行うショベル10と、積荷を搬送する少なくとも1台以上の鉱山用の自律走行ダンプトラック(以下「ダンプトラック」と略記する)20と、ダンプトラック20の運行管理を行う管制センタ30に設置された管制サーバ31とを、無線通信回線40を介して互いに通信接続して構成される。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a vehicle control system 1. A vehicle control system 1 shown in FIG. 1 includes an excavator 10 that performs excavation and loading work in a mine, and at least one or more autonomously traveling dump trucks (hereinafter abbreviated as “dump trucks”) 20 that carry the load. And a control server 31 installed in a control center 30 that manages the operation of the dump truck 20 are connected to each other via a wireless communication line 40.

鉱山には、ショベル10が掘削及び積込作業を行う積込場61と、崖下放土場62と、積込場及び崖下放土場62を連結する搬送路60とが設置されている。搬送路60は、ダンプトラック20が同じ走行経路を繰り返し走行するため、予め高速で走行の容易な経路を設定するのが良い。一方で、積込場61や崖下放土場62では、スポット位置1402(図11A参照;積込、放土時の停車位置)が高頻度に変化するので、スポット位置1402の変化に追従して積込場61や崖下放土場62の入口からスポット位置1402への経路、またスポット位置1402から出口への経路を必要時にその都度生成するのが良い。本明細書では、更新頻度の違いから、搬送路60の経路は静的経路、積込場61や崖下放土場62の経路は動的経路と呼ぶ。崖下放土場62ではドーザ90が稼働しており、ドーザ90も管制サーバ31に接続される。ショベル10は掘削及び積込を行う作業機械に相当する。   In the mine, a loading place 61 where the excavator 10 performs excavation and loading work, a cliff discharge ground 62, and a conveyance path 60 connecting the loading place and the cliff discharge place 62 are installed. Since the dump truck 20 repeatedly travels on the same travel route, it is preferable to set a route that is easy to travel at a high speed in advance. On the other hand, since the spot position 1402 (see FIG. 11A; the stopping position at the time of loading and earthing) changes frequently in the loading place 61 and the cliff ground discharging place 62, the change in the spot position 1402 is followed. It is preferable to generate a route from the entrance of the loading place 61 and the under-cliff earthing place 62 to the spot position 1402 and a route from the spot position 1402 to the exit whenever necessary. In the present specification, due to the difference in update frequency, the route of the transport path 60 is referred to as a static route, and the route of the loading place 61 and the cliff discharge ground 62 is referred to as a dynamic route. A dozer 90 is in operation at the cliff ground 62 and is also connected to the control server 31. The excavator 10 corresponds to a work machine that performs excavation and loading.

ショベル10及びダンプトラック20の其々は、全地球航法衛星システム(GNSS:Global Navigation Satellite System)の測位電波を受信して自車両の位置を取得するGNSSセンサからなる第1位置算出装置120、及び第3位置算出装置220(図3参照)を備える。各位置算出装置は、GNSSセンサに慣性計測装置(IMU:Inertial Measurement Unit)を組み合わせてもよい。またGNSSセンサに代えて地上に設置された基地局からの電波を用いて、ショベル10とダンプトラック20とに共通する座標系で各位置を特定できるシステムを用いてもよい。   Each of the excavator 10 and the dump truck 20 includes a first position calculation device 120 including a GNSS sensor that receives a positioning radio wave of a global navigation satellite system (GNSS) and acquires a position of the host vehicle, and A third position calculation device 220 (see FIG. 3) is provided. Each position calculation apparatus may combine an inertial measurement unit (IMU: Internal Measurement Unit) with a GNSS sensor. Further, instead of the GNSS sensor, a system that can specify each position in a coordinate system common to the excavator 10 and the dump truck 20 using radio waves from a base station installed on the ground may be used.

ショベル10は、左右のクローラからなる下部走行体11と、その上に旋回自在に搭載された上部旋回体12と、上部旋回体12に搭載された運転室13と、俯仰可能に取り付けられた多関節のフロント作業機械17とを備える。フロント作業機械17は、上部旋回体12に一端が取り付けられたブーム14と、ブーム14の先端に回動可能に取り付けられたアーム15と、アーム15の先端に回動可能に取り付けられたアタッチメント(本実施形態ではバケット16を用いる)とを備える。   The excavator 10 includes a lower traveling body 11 composed of left and right crawlers, an upper revolving body 12 that is turnably mounted thereon, a cab 13 that is mounted on the upper revolving body 12, and a multiplicity that is attached to be able to rise and fall. And a joint front working machine 17. The front work machine 17 includes a boom 14 having one end attached to the upper swing body 12, an arm 15 rotatably attached to the tip of the boom 14, and an attachment ( In this embodiment, the bucket 16 is used).

更にショベル10は、ダンプトラック20が停止するスポット位置1402、及び積込時のショベル10の位置を示す積込位置1401(図11A参照)を管制サーバ31に送信する第1コントローラ100を搭載する。   The excavator 10 further includes a first controller 100 that transmits a spot position 1402 where the dump truck 20 stops and a loading position 1401 (see FIG. 11A) indicating the position of the excavator 10 during loading to the control server 31.

上記積込位置1401は、ショベル10に搭載された第1位置算出装置120が算出したショベル10の基準部位の位置であり、例えば上部旋回体12の代表点(回転中心点)である。これに対し、上記スポット位置1402とは、ショベル10がダンプトラック20を呼び込むために指定した位置であり、本実施形態では積込点にバケット16を移動して指定した位置を、スポット位置1402(図11A参照)として用いる。バケット16の上部旋回体12に対する位置は、フロント作業機械17の姿勢、即ちブーム角、アーム角、バケット角によって変わる。よって、ショベル10の積込位置が不変であっても、スポット位置1402は変わることがある。   The loading position 1401 is the position of the reference portion of the excavator 10 calculated by the first position calculation device 120 mounted on the excavator 10, and is a representative point (rotation center point) of the upper swing body 12, for example. On the other hand, the spot position 1402 is a position designated for the shovel 10 to call the dump truck 20, and in the present embodiment, the position designated by moving the bucket 16 to the loading point is designated as the spot position 1402 ( 11A). The position of the bucket 16 with respect to the upper swing body 12 varies depending on the posture of the front work machine 17, that is, the boom angle, the arm angle, and the bucket angle. Therefore, even if the loading position of the excavator 10 is unchanged, the spot position 1402 may change.

積込位置1401(図11A参照)は第1位置算出装置120が算出したGNSS座標系で表される。スポット位置1402は、フロント作業機械17の姿勢を基に上部旋回体12に対するバケット16の相対位置に、ブーム14の基端(上部旋回体12との連結点)から基準部位までの位置と積込位置1401とを加算することにより、GNSS座標系で表された位置情報として定義される。   The loading position 1401 (see FIG. 11A) is represented by the GNSS coordinate system calculated by the first position calculation device 120. The spot position 1402 is loaded on the relative position of the bucket 16 with respect to the upper swing body 12 based on the posture of the front work machine 17 and the position from the base end of the boom 14 (connection point with the upper swing body 12) to the reference portion. By adding the position 1401, it is defined as position information expressed in the GNSS coordinate system.

管制サーバ31は、無線通信回線40に接続するためのアンテナ32に接続され、ショベル10及びダンプトラック20の其々と通信する。   The control server 31 is connected to an antenna 32 for connecting to the wireless communication line 40 and communicates with each of the excavator 10 and the dump truck 20.

図2は、ダンプトラック20の外観図である。図2に示すように、ダンプトラック20は、本体を形成する車体フレーム(vehicle frame)21と、左前輪22L、右前輪22R、左後輪23L及び右後輪と、車体フレーム21の後方部分に設けられたヒンジピンを回動中心として上下方向に回動可能な荷台(vessel)24と、車体フレーム21の前部に搭載されたキャブ25と、無線通信回線40に接続するためのアンテナ26と、GNSSアンテナ27と、路肩や路面を検出する左ライダー28L,右ライダー28Rと、管制サーバ31からの指示に従ってダンプトラック20を自律走行させる第3コントローラ200とを備える。図2において、左ライダー28L,右ライダー28Rの各スキャン範囲は左スキャン面281L及び右スキャン面281Rで示す。   FIG. 2 is an external view of the dump truck 20. As shown in FIG. 2, the dump truck 20 includes a vehicle frame 21 that forms a main body, a left front wheel 22L, a right front wheel 22R, a left rear wheel 23L, a right rear wheel, and a rear portion of the vehicle body frame 21. A loading platform (vessel) 24 that can pivot in the vertical direction around the provided hinge pin, a cab 25 mounted on the front portion of the vehicle body frame 21, an antenna 26 for connection to the radio communication line 40, A GNSS antenna 27, a left rider 28L and a right rider 28R that detect a road shoulder and a road surface, and a third controller 200 that autonomously runs the dump truck 20 according to an instruction from the control server 31 are provided. In FIG. 2, each scan range of the left rider 28L and the right rider 28R is indicated by a left scan surface 281L and a right scan surface 281R.

図3は第1実施形態における車両管制システム1のハードウェア構成図である。ショベル10は、第1コントローラ100と、第1コントローラ100に其々接続された第1車体駆動装置110、第1位置算出装置120、第1姿勢センサ130、第1無線通信装置140、第1表示装置160、及び第1入力装置170を備える。第1コントローラ100、第1位置算出装置120、第1無線通信装置140、第1表示装置160及び第1入力装置170の其々は、鉱山内の作業場で掘削及び積込を行う作業機械に搭載される作業機側コントローラ、作業機側位置算出装置、作業機側無線通信装置、作業機側表示装置、及び作業機側入力装置の其々に相当する。   FIG. 3 is a hardware configuration diagram of the vehicle control system 1 according to the first embodiment. The excavator 10 includes a first controller 100, a first vehicle body drive device 110, a first position calculation device 120, a first attitude sensor 130, a first wireless communication device 140, a first display connected to the first controller 100, respectively. A device 160 and a first input device 170 are provided. Each of the first controller 100, the first position calculation device 120, the first wireless communication device 140, the first display device 160, and the first input device 170 is mounted on a work machine that performs excavation and loading at a work site in the mine. The work machine side controller, the work machine side position calculating device, the work machine side wireless communication device, the work machine side display device, and the work machine side input device correspond to each of them.

第1車体駆動装置110は、下部走行体11を構成するクローラや、ブーム14、アーム15、バケット16を俯仰、回転駆動させる油圧駆動装置(油圧シリンダや油圧ポンプ)を含む。   The first vehicle body drive device 110 includes a crawler constituting the lower traveling body 11 and a hydraulic drive device (a hydraulic cylinder or a hydraulic pump) that drives the boom 14, the arm 15, and the bucket 16 to move up and down.

第1姿勢センサ130は、ブーム14、アーム15及びバケット16の各角度を検出する角度センサである。なお、第1姿勢センサ130は、これらに代えて、バケット16のGNSS位置を直接的に取得するバケットGNSS位置センサでもよいし、地面に固定設置されて光や超音波を用いてバケット16の地表高さ位置や上部旋回体12に対する相対位置を検出するものでもよい。   The first attitude sensor 130 is an angle sensor that detects the angles of the boom 14, the arm 15, and the bucket 16. The first attitude sensor 130 may be a bucket GNSS position sensor that directly acquires the GNSS position of the bucket 16 instead of these, or may be fixedly installed on the ground and use the light or ultrasonic waves for the ground surface of the bucket 16. What detects a height position and a relative position with respect to the upper turning body 12 may be used.

管制サーバ31は、第2コントローラ310と、第2コントローラ310に其々接続された第2無線通信装置340、第2記憶装置350、第2表示装置360、及び第2入力装置370を含んで構成される。第2コントローラ310、第2無線通信装置340、第2記憶装置350、第2表示装置360、及び第2入力装置370の其々は、管制側コントローラ、管制側無線通信装置、管制側記憶装置の其々に相当する。   The control server 31 includes a second controller 310, a second wireless communication device 340, a second storage device 350, a second display device 360, and a second input device 370 connected to the second controller 310, respectively. Is done. The second controller 310, the second wireless communication device 340, the second storage device 350, the second display device 360, and the second input device 370 are the control side controller, the control side wireless communication device, and the control side storage device, respectively. It corresponds to each.

ダンプトラック20は、第3コントローラ200と、第3コントローラ200に其々接続された走行駆動装置210、第3位置算出装置220、車載センサ230、第3無線通信装置240、及び第3記憶装置250を含んで構成される。第3コントローラ200、第3位置算出装置220、第3無線通信装置240、及び第3記憶装置250の其々は、ダンプトラック側コントローラ、ダンプトラック側位置算出装置、ダンプトラック側無線通信装置の其々に相当する。   The dump truck 20 includes a third controller 200, a travel drive device 210, a third position calculation device 220, an in-vehicle sensor 230, a third wireless communication device 240, and a third storage device 250 connected to the third controller 200, respectively. It is comprised including. Each of the third controller 200, the third position calculation device 220, the third wireless communication device 240, and the third storage device 250 is a dump truck side controller, a dump truck side position calculation device, and a dump truck side wireless communication device. It corresponds to each.

走行駆動装置210は、制動装置、操舵モータ、及び走行モータを含む。   The traveling drive device 210 includes a braking device, a steering motor, and a traveling motor.

車載センサ230は、ダンプトラック20の走行路面を検出するセンサである。本実施形態では左ライダー28L及び右ライダー28Rを用いるが、これらに代えてカメラやミリ波レーダセンサを用いてもよい。   The in-vehicle sensor 230 is a sensor that detects the traveling road surface of the dump truck 20. Although the left rider 28L and the right rider 28R are used in the present embodiment, a camera or a millimeter wave radar sensor may be used instead.

第1コントローラ100、第2コントローラ310及び第3コントローラ200の其々は、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、HDD(Hard Disk Drive)を含み、これらがバスを介して接続されたコンピュータにより構成される。   Each of the first controller 100, the second controller 310, and the third controller 200 includes a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), and an HDD (Hard Disk Drive). Is configured by a computer connected via a bus.

第1無線通信装置140、第2無線通信装置340、及び第3無線通信装置240の其々は、無線通信回線40に接続されるWi−Fi機器等により構成される。   Each of the first wireless communication device 140, the second wireless communication device 340, and the third wireless communication device 240 is configured by a Wi-Fi device or the like connected to the wireless communication line 40.

第3記憶装置250、及び第2記憶装置350の其々は、情報の読み書きが可能な不揮発性の記憶媒体、例えばHDDにより構成され、搬送路60、積込場61、崖下放土場62の地図情報(境界情報を含む)が記憶される。   Each of the third storage device 250 and the second storage device 350 is configured by a nonvolatile storage medium capable of reading and writing information, for example, an HDD, and includes a transport path 60, a loading place 61, and a cliff disposal ground 62. Map information (including boundary information) is stored.

第1表示装置160、及び第2表示装置360の其々は、例えばLCD(Liquid Crystal Display)により構成される。   Each of the first display device 160 and the second display device 360 is configured by, for example, an LCD (Liquid Crystal Display).

第1入力装置170、及び第2入力装置370の其々は、例えばマウス、キーボードやLCDに積層されたタッチパネルや、ハードボタン(例えばショベル10の操作レバーに備えられ、スポット位置1402(図11A参照)を指定するボタン)を用いて構成される。   Each of the first input device 170 and the second input device 370 includes, for example, a mouse, a keyboard, a touch panel stacked on an LCD, a hard button (for example, an operation lever of the excavator 10, and a spot position 1402 (see FIG. 11A). ) Button to specify).

図4は、車両管制システム1の機能ブロック図である。   FIG. 4 is a functional block diagram of the vehicle control system 1.

第1コントローラ100は、第1走行指令部101、第1姿勢指令部102、第1地図情報管理部103、及び積込位置取得部104を含む。   The first controller 100 includes a first travel command unit 101, a first attitude command unit 102, a first map information management unit 103, and a loading position acquisition unit 104.

ショベル10のオペレータが左右の操作レバー等からなる第1入力装置170を操作すると、その操作量に従って第1走行指令部101や第1姿勢指令部102が第1車体駆動装置110に対して走行、旋回等の制御信号を出力する。   When the operator of the excavator 10 operates the first input device 170 including left and right operation levers, the first travel command unit 101 and the first attitude command unit 102 travel with respect to the first vehicle body drive device 110 according to the operation amount. Control signals such as turning are output.

第3コントローラ200は、自律走行制御部201及び走行可能エリア取得部202を含む。自律走行制御部201は、管制サーバ31から第3無線通信装置240を介して走行経路やスポット位置1402を含む管制指令を受信すると、第3地図情報記憶部251に記憶された地図情報と第3位置算出装置220が算出した現在位置を基に、管制指令に従ってダンプトラック20を走行させるための制御信号を走行駆動装置210に対して出力する。   The third controller 200 includes an autonomous travel control unit 201 and a travelable area acquisition unit 202. When the autonomous travel control unit 201 receives a control command including the travel route and the spot position 1402 from the control server 31 via the third wireless communication device 240, the autonomous travel control unit 201 stores the map information stored in the third map information storage unit 251 and the third map information. Based on the current position calculated by the position calculation device 220, a control signal for driving the dump truck 20 according to the control command is output to the travel drive device 210.

第3記憶装置250は搬送路60、積込場61、及び崖下放土場62の地図情報を格納した第3地図情報記憶部251を含む。   The third storage device 250 includes a third map information storage unit 251 that stores map information of the transport path 60, the loading place 61, and the cliff-side earthing place 62.

第2コントローラ310は、管制制御部311、第2地図情報管理部312、動的経路生成部313、スポット範囲設定部314、及び走行可能エリア設定部315を含む。   The second controller 310 includes a control control unit 311, a second map information management unit 312, a dynamic route generation unit 313, a spot range setting unit 314, and a travelable area setting unit 315.

第2記憶装置350は、第2地図情報記憶部351、走行可能エリア記憶部352、及び管制制御情報記憶部353を含む。第2地図情報記憶部351に記憶される地図情報は第3地図情報記憶部251に格納されるものと同じである。   The second storage device 350 includes a second map information storage unit 351, a travelable area storage unit 352, and a control control information storage unit 353. The map information stored in the second map information storage unit 351 is the same as that stored in the third map information storage unit 251.

これら各機能構成部は、各コントローラを構成するコンピュータがソフトウェアを実行することにより協働して構成される。また、各機能構成部を実現する回路により構成されてもよい。各機能構成部の詳細説明は、動作フローに沿って後述する。   Each of these functional configuration units is configured in cooperation with a computer constituting each controller executing software. Moreover, you may be comprised by the circuit which implement | achieves each function structure part. Detailed description of each functional component will be described later along the operation flow.

次に、図5から図7を参照して、動的経路生成部313が、スポット位置情報と動的エリア情報(動的エリアの入口点及び出口点を含む)とに基づき、動的経路を生成する処理の動作手順を説明する。ここでいう「動的エリア」とは、作業場内の内、動的経路の生成が許容されたエリアである。   Next, referring to FIGS. 5 to 7, the dynamic route generation unit 313 generates a dynamic route based on the spot position information and the dynamic area information (including the entry point and the exit point of the dynamic area). An operation procedure of the process to be generated will be described. The “dynamic area” referred to here is an area within the work area that is allowed to generate a dynamic route.

図5は、動的経路生成の一例を示す説明図である。   FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of dynamic route generation.

ケース1は、スポット位置804が入口点802から見て左側にあり、左側に切返し点806を設定できる場合の入口側経路を示す。   Case 1 shows an entrance-side path in the case where the spot position 804 is on the left side when viewed from the entrance point 802 and the turning point 806 can be set on the left side.

ケース2は、スポット位置804が入口点802から見て右側にあり、右側に切返し点806を設定できる場合の入口側経路を示す。   Case 2 shows an entrance-side path when the spot position 804 is on the right side when viewed from the entrance point 802 and the turning point 806 can be set on the right side.

ケース3は、スポット位置804が入口点802から見て左側にあり、左側に切返し点806を設定できず、右側に設定した場合の入口側経路を示す。   Case 3 shows an entrance-side path when the spot position 804 is on the left side when viewed from the entrance point 802 and the turn-around point 806 cannot be set on the left side, and is set on the right side.

ケース4は、出口点808とスポット位置804とを結ぶ出口側動的経路を表す図である。   Case 4 is a diagram illustrating an exit-side dynamic path connecting the exit point 808 and the spot position 804.

図6は入口側動的経路を生成処理の流れを示すフローチャートである。図7は出口側の動的経路を生成する処理の流れである。本実施形態においては以下に説明する流れで動的経路を生成する処理としたが、これに限らず、例えば動的エリア内に仮定したポテンシャル場に基づいて動的経路を生成する方法や、評価関数に基づいた解析的な最適化により各部分のパラメータを決定して動的経路を生成する方法などを用いても良い。   FIG. 6 is a flowchart showing a flow of processing for generating an entrance-side dynamic route. FIG. 7 is a flow of processing for generating a dynamic path on the exit side. In the present embodiment, the dynamic route is generated according to the flow described below. However, the present invention is not limited to this. For example, a method for generating a dynamic route based on a potential field assumed in a dynamic area, and evaluation. A method of determining a parameter of each part by analytical optimization based on a function and generating a dynamic path may be used.

まず、入口側動的経路を生成する処理の流れを、図5及び図6を用いて説明する。   First, the flow of processing for generating an entrance-side dynamic route will be described with reference to FIGS. 5 and 6.

入口側動的経路の生成においては、まず入口側静的経路801、入口点802、スポット位置804、スポット位置角度が与えられている前提で、スポット位置804を通る直線(スポット直線とする)805が与えられているものとする。その上で、動的経路生成部313は、生成される動的経路の一部となる円弧1、円弧2、接線1を仮定し、円弧1の半径と円弧2の半径、及び接線1の傾きをパラメータとして変化させて順次入口側動的経路候補を探索・保存し、最終的に走行所要時間の最も短いものを入口側経路として採用する。以下、図6の各ステップ順に沿って説明する。   In the generation of the entrance-side dynamic path, first, a straight line passing through the spot position 804 (referred to as a spot straight line) 805 on the premise that the entrance-side static path 801, the entrance point 802, the spot position 804, and the spot position angle are given. Is given. In addition, the dynamic path generation unit 313 assumes an arc 1, an arc 2, and a tangent line 1 that are part of the generated dynamic path, and the arc 1 radius, the arc 2 radius, and the inclination of the tangent line 1. Are sequentially searched and stored for the entrance side dynamic route candidates, and finally, the route with the shortest travel time is adopted as the entrance side route. Hereinafter, description will be made along the order of steps in FIG.

まず、動的経路生成部313は、パラメータとして円弧1の半径、円弧2の半径、接線の傾きを決定する(S901)。これは予め設定した探索範囲の中で、初めに探索するものとして決定されていたものを取得する。   First, the dynamic path generation unit 313 determines the radius of the arc 1, the radius of the arc 2, and the tangent slope as parameters (S <b> 901). This obtains what was determined to be searched first in the preset search range.

次に、動的経路生成部313は、円弧1をスポット位置804に対して左右どちら側に設定するかを決定する(S902)。   Next, the dynamic path generation unit 313 determines which of the left and right sides the arc 1 is set with respect to the spot position 804 (S902).

次に、動的経路生成部313は、スポット直線805に接し、スポット位置804を通るように、円弧1の中心位置を決定し(S903)、スポット位置804と入口点802の間を通り円弧1に接するように接線1の位置を決定し(S904)、接線1と入口側静的経路延長線803の両方に接するように円弧2の中心位置を決定する(S905)。この時点における接線1の円弧1、円弧2に対する位置関係に基づいて、接線1上で切返し点806を決定する(S906)。例えば、スポット位置804から円弧1と接線1の接点へ向かうベクトルと、円弧1と接線1の接点から接線1と円弧2の接点に向かうベクトルを算出し、両ベクトルの内積が負であれば、円弧1と接線1の接点に切返し点806を設定し、内積が正であれば、接線1と円弧2の接点に切返し点806を設定する。そして、動的経路生成部313は、切返し点806の位置と、入口側静的経路延長線803、円弧2、接線1、円弧1の各部分とを用いて、入口点802からスポット位置804までの連続で最短の経路を、座標点列として生成する(S907)。   Next, the dynamic path generation unit 313 determines the center position of the arc 1 so as to be in contact with the spot straight line 805 and pass through the spot position 804 (S903), passes between the spot position 804 and the entrance point 802, and the arc 1 The position of the tangent line 1 is determined so as to contact the tangent line (S904), and the center position of the arc 2 is determined so as to contact both the tangent line 1 and the entrance-side static path extension line 803 (S905). A turning point 806 is determined on the tangent line 1 based on the positional relationship of the tangent line 1 with respect to the circular arc 1 and the circular arc 2 at this time (S906). For example, a vector from the spot position 804 to the contact point of the arc 1 and the tangent line 1 and a vector from the contact point of the arc 1 and the tangent line 1 to the contact point of the tangent line 1 and the arc 2 are calculated. A turning point 806 is set at the contact point between the arc 1 and the tangent line 1. If the inner product is positive, a turning point 806 is set at the contact point between the tangent line 1 and the arc 2. Then, the dynamic path generation unit 313 uses the position of the turning point 806 and each part of the entrance-side static path extension line 803, the arc 2, the tangent 1, and the arc 1 from the entrance point 802 to the spot position 804. Are generated as a coordinate point sequence (S907).

次に、動的経路生成部313は、座標点列の各点について、前後の点との位置関係から、ダンプトラック20が走行した場合の各点における姿勢を推定し、その時の車両位置範囲を計算する(S908)。つまり、車両位置の代表点である後輪車軸中心点を対象点上の位置とし、前後の点を含めた3点に外接する円の接線の方向を姿勢角と仮定して、ダンプトラック20の長さと幅を用いて、車両位置範囲を計算する。   Next, the dynamic route generation unit 313 estimates the posture at each point when the dump truck 20 travels from the positional relationship with the preceding and following points for each point in the coordinate point sequence, and determines the vehicle position range at that time. Calculate (S908). That is, assuming that the rear wheel axle center point, which is a representative point of the vehicle position, is the position on the target point, and the direction of the tangent line of the circle circumscribing three points including the front and rear points is the posture angle, the dump truck 20 The vehicle position range is calculated using the length and width.

動的経路生成部313は、計算した全ての点における車両位置範囲が動的エリア内であると判定すると(S909/Yes)、座標点列を構成する各点の曲率から速度を算出し、走行所要時間を計算した上で、入口側動的経路候補として一時保存する(S910)。   When the dynamic route generation unit 313 determines that the vehicle position range at all the calculated points is within the dynamic area (S909 / Yes), the dynamic route generation unit 313 calculates the speed from the curvature of each point constituting the coordinate point sequence, and travels. After calculating the required time, it is temporarily stored as an entrance-side dynamic route candidate (S910).

各点の速度は曲率に応じて、走行時の遠心力による横加速度によってダンプトラック20が横転しない速度を、理論計算式によって求める。そして、各点において次の点までの距離と速度に基づき走行所要時間を求めることが可能なため、これを積算することで、生成した入口側動的経路候補全体の走行所要時間を算出することができる。   The speed of each point is determined by a theoretical calculation formula according to the curvature, and the speed at which the dump truck 20 does not roll over due to the lateral acceleration due to the centrifugal force during traveling is obtained. Then, since it is possible to obtain the required travel time based on the distance and speed to the next point at each point, by calculating this, it is possible to calculate the required travel time for the entire entrance-side dynamic route candidate generated. Can do.

動的経路生成部313は、いずれかの車両位置範囲が動的エリア外であると判定すると(S909/No)、生成した座標点列は入口側動的経路候補として保存せず、次のステップに進む。   When the dynamic route generation unit 313 determines that any vehicle position range is outside the dynamic area (S909 / No), the generated coordinate point sequence is not stored as an entrance-side dynamic route candidate, and the next step Proceed to

動的経路生成部313は、探索において変更可能なパラメータが残っていると判定すると(S911/Yes)、円弧1の半径、円弧2の半径、接線1の傾き、円弧1のスポット位置1402に対する位置関係等を変更し(S912)、ステップS903に戻る。一方、動的経路生成部313は変更可能なパラメータが残っていないと判定すると(S911/No)、次のステップに進む。   If the dynamic path generation unit 313 determines that there are parameters that can be changed in the search (S911 / Yes), the radius of the arc 1, the radius of the arc 2, the inclination of the tangent 1, the position of the arc 1 with respect to the spot position 1402 The relationship or the like is changed (S912), and the process returns to step S903. On the other hand, if the dynamic route generation unit 313 determines that there are no changeable parameters (S911 / No), the process proceeds to the next step.

動的経路生成部313が探索した結果、入口側動的経路候補がある場合(S913/Yes)、動的経路生成部313は入口側動的経路候補の中から走行所要時間が最短のものを選択し、入口側動的経路として確定し(S914)、出口側動的経路の生成処理に進む(S916)。   If there is an entrance-side dynamic route candidate as a result of the search by the dynamic route generation unit 313 (S913 / Yes), the dynamic route generation unit 313 selects the one having the shortest travel time from the entrance-side dynamic route candidates. This is selected and determined as the entrance side dynamic route (S914), and the process proceeds to the exit side dynamic route generation process (S916).

動的経路生成部313が探索した結果、入口側動的経路候補がひとつも無い場合(S913/No)、動的経路生成部313は入口側動的経路生成不可と判定する。   When there is no entrance side dynamic route candidate as a result of the search by the dynamic route generation unit 313 (S913 / No), the dynamic route generation unit 313 determines that the entrance side dynamic route cannot be generated.

図5において、ケース3はケース1よりも入口点802から見て左側の動的エリア形状が狭いため、切返し点806を向かって右側に生成したケースである。各パラメータを変更して探索を行い、走行所要時間が最短となる入口側動的経路を選択するため、動的エリアの範囲内で生成可能な、最適な入口側動的経路を生成することができる。   In FIG. 5, Case 3 is a case where the turning area 806 is generated on the right side because the shape of the dynamic area on the left side is narrower than that of Case 1 when viewed from the entrance point 802. The search is performed by changing each parameter, and the entrance side dynamic route with the shortest travel time is selected. Therefore, the optimum entrance side dynamic route that can be generated within the dynamic area can be generated. it can.

次に、出口側動的経路を生成する処理の流れを、図5のケース4と図7を用いて説明する。図7は、出口側動的経路を生成処理の流れを示すフローチャートである。出口側動的経路の生成も、入口側動的経路の生成手順と大部分が同様であり、同様の部分については説明を省略する。概要としては、まずスポット位置804、スポット直線805、出口点808、出口側静的経路809が与えられているものとする。その上で、動的経路生成部313は、生成される出口側動的経路の一部となる円弧3、円弧4、接線2を仮定し、円弧3の半径と円弧4の半径、及び接線2の傾きをパラメータとして変化させて順次出口側動的経路候補を探索、車両位置範囲が動的エリア内のものを候補として保存し、最終的に走行所要時間の最も短いものを出口側動的経路として採用する。以下、図7の各ステップ順に沿って説明する。   Next, the flow of processing for generating the exit-side dynamic route will be described with reference to Case 4 in FIG. 5 and FIG. FIG. 7 is a flowchart illustrating the flow of the exit side dynamic path generation process. The generation of the exit-side dynamic route is almost the same as the procedure for generating the entrance-side dynamic route, and the description of the same part is omitted. As an outline, first, it is assumed that a spot position 804, a spot straight line 805, an exit point 808, and an exit-side static route 809 are given. In addition, the dynamic path generation unit 313 assumes an arc 3, an arc 4, and a tangent line 2 that are part of the generated exit-side dynamic path, and the radius of the arc 3, the radius of the arc 4, and the tangent line 2. The exit side dynamic route candidates are sequentially searched by changing the slope of the vehicle as a parameter, and those with a vehicle position range within the dynamic area are stored as candidates, and finally the exit side dynamic route with the shortest travel time is finally saved. Adopt as. Hereinafter, description will be made along the order of steps in FIG.

まずステップS1001からS1005までは、入口側動的経路生成におけるステップS901からS905において、円弧1、円弧2、接線1をそれぞれ円弧3、円弧4、接線2としたものと同様である。出口側動的経路では切返し点は不要であるため、入口側動的経路生成におけるステップS906に対応するステップは存在しない。次に、動的経路生成部313は、円弧3、接線2、円弧4、出口側静的経路延長線810の各部分を用いて、スポット位置804から出口点808までの連続で最短の経路を、座標点列として生成する(S1007)。   First, Steps S1001 to S1005 are the same as Steps S901 to S905 in the entrance side dynamic path generation in which the arc 1, arc 2, and tangent 1 are changed to arc 3, arc 4, and tangent 2, respectively. Since a turning point is not necessary in the exit side dynamic route, there is no step corresponding to step S906 in the entry side dynamic route generation. Next, the dynamic path generation unit 313 uses the arc 3, the tangent 2, the arc 4, and the exit side static path extension line 810 to generate a continuous shortest path from the spot position 804 to the exit point 808. Are generated as a sequence of coordinate points (S1007).

そして動的経路生成部313は、座標点列内の全ての点における車両位置範囲が動的エリア内であると判定すると(S1009/Yes)、走行所要時間を計算して出口側動的経路候補として一時保存する(S1010)。   When the dynamic route generation unit 313 determines that the vehicle position range at all the points in the coordinate point sequence is within the dynamic area (S1009 / Yes), it calculates the travel time and calculates the exit-side dynamic route candidate. Is temporarily stored (S1010).

そして、ステップS1011からS1015までも、入口側動的経路生成におけるステップS911からS915までの処理と同様であり、動的経路生成部313は、円弧3の半径、円弧4の半径、接線2の傾きなどをパラメータ変更して出口側動的経路を探索し、候補として保存された座標点列の中で、走行所要時間が最短のものを出口側動的経路として確定する。   Steps S1011 to S1015 are the same as the processing from steps S911 to S915 in the entrance-side dynamic path generation. The dynamic path generation unit 313 includes the radius of the arc 3, the radius of the arc 4, and the slope of the tangent line 2. The exit side dynamic route is searched by changing the parameters and the like, and among the coordinate point sequences stored as candidates, the one having the shortest travel time is determined as the exit side dynamic route.

以上が、入口側と出口側のそれぞれにおける動的経路生成の処理の流れである。このような処理を行うことで、動的経路上の各点においてダンプトラック20が動的エリア外にはみ出ることのないように安全を確保しつつ、動的経路の走行所要時間を最短とするように動的経路を探索することができる。なお、本実施形態においては動的経路を構成する部分として円弧と直線のみを用いたが、操舵緩和曲線として、曲率の変化率が連続となるクロソイド曲線を直線と円弧の間に挟むように動的経路を構成しても良い。そのようにすれば、ダンプトラック20の経路追従性を向上させることができる。   The above is the flow of the dynamic path generation process on each of the entrance side and the exit side. By performing such processing, the travel time required for the dynamic route is minimized while ensuring safety so that the dump truck 20 does not protrude from the dynamic area at each point on the dynamic route. A dynamic route can be searched. In the present embodiment, only the arc and the straight line are used as the parts constituting the dynamic path. However, as the steering relaxation curve, the movement is performed so that the clothoid curve having a continuous curvature change rate is sandwiched between the straight line and the arc. A general route may be configured. By doing so, the path followability of the dump truck 20 can be improved.

図8は、管制サーバ31が積込場61における動的経路の生成及び削除を管理する処理の流れを示すフローチャートである。   FIG. 8 is a flowchart showing the flow of processing in which the control server 31 manages the generation and deletion of dynamic routes at the loading point 61.

まず、ショベル10のオペレータが、ショベル10のバケット16をスポット位置1402に移動させ、第1入力装置170を用いてスポット位置804の設定操作を行う。積込位置取得部104は、設定操作が行われた時のバケット16のGNSS位置を、第1姿勢センサ130からの出力と第1位置算出装置120からのショベル10のGNSS位置を基に算出する。このバケット16のGNSS位置が、スポット位置804に相当する。積込位置取得部104は、第1無線通信装置140を介してスポット位置804と、ショベル10のGNSS位置(積込位置に相当する)とを管制サーバ31に送信する。この送信処理は、管制サーバ31に対する動的経路の生成要求処理に相当する(S1101)。   First, the operator of the shovel 10 moves the bucket 16 of the shovel 10 to the spot position 1402 and performs the setting operation of the spot position 804 using the first input device 170. The loading position acquisition unit 104 calculates the GNSS position of the bucket 16 when the setting operation is performed based on the output from the first attitude sensor 130 and the GNSS position of the excavator 10 from the first position calculation device 120. . The GNSS position of the bucket 16 corresponds to the spot position 804. The loading position acquisition unit 104 transmits the spot position 804 and the GNSS position (corresponding to the loading position) of the excavator 10 to the control server 31 via the first wireless communication device 140. This transmission process corresponds to a dynamic route generation request process for the control server 31 (S1101).

第2地図情報管理部312が、既存の動的経路が存在しないと判定すると(S1102/No)、ステップS1106に進む。   If the second map information management unit 312 determines that an existing dynamic route does not exist (S1102 / No), the process proceeds to step S1106.

第2地図情報管理部312が、既存の動的経路は存在すると判定すると(S1102/Yes)、管制制御部311は、当該動的経路を走行中のダンプトラック20が存在するかを判定する(S1103)。管制制御部311は動的経路上にダンプトラック20が存在すると判定すると(S1103/Yes)、次のダンプトラック20のスポット位置804への呼び込みを中止し、動的経路上にダンプトラック20がいなくなるまで後行のダンプトラック20を待機させる(S1104)。   When the second map information management unit 312 determines that an existing dynamic route exists (S1102 / Yes), the control control unit 311 determines whether there is a dump truck 20 traveling on the dynamic route ( S1103). If the control controller 311 determines that the dump truck 20 exists on the dynamic route (S1103 / Yes), it stops calling the next dump truck 20 to the spot position 804, and the dump truck 20 disappears on the dynamic route. The subsequent dump truck 20 is made to stand by (S1104).

管制制御部311は既存の動的経路上にダンプトラック20が存在しないと判定すると(S1103/No)、ステップS1105に進む。   If the control controller 311 determines that the dump truck 20 does not exist on the existing dynamic route (S1103 / No), the process proceeds to step S1105.

管制制御部311は先行ダンプトラックから現在位置情報を取得する。そして管制制御部311は、該現在位置情報を基に先行ダンプトラックが既存の動的経路から離脱したと判定すると、第2地図情報管理部312は、既存のスポット位置804と動的経路とを第2地図情報記憶部351から削除する(S1105)。   The control control unit 311 acquires current position information from the preceding dump truck. Then, when the control control unit 311 determines that the preceding dump truck has left the existing dynamic route based on the current position information, the second map information management unit 312 determines the existing spot position 804 and the dynamic route. It deletes from the 2nd map information storage part 351 (S1105).

そして、管制サーバ31はショベルオペレータが動的経路生成を要求した時点で積込位置取得部104から送信されたスポット位置804を用いて、動的経路生成部313が前述した処理の流れで動的経路を生成する(S1106)。動的経路生成が成功したら、第2地図情報管理部312は、第2地図情報記憶部351に当該動的経路の情報を書き込むと共に、各ダンプトラック20に対して当該動的経路の情報を送信する(S1107)。   The control server 31 uses the spot position 804 transmitted from the loading position acquisition unit 104 at the time when the excavator operator requests dynamic route generation, and the dynamic route generation unit 313 performs dynamic processing according to the processing flow described above. A route is generated (S1106). If the dynamic route generation is successful, the second map information management unit 312 writes the dynamic route information in the second map information storage unit 351 and transmits the dynamic route information to each dump truck 20. (S1107).

各ダンプトラック20では動的経路の情報を受信すると、第3記憶装置250の第3地図情報記憶部251において、既存の動的経路情報を削除し、受信した動的経路情報を書き込む。   When each dump truck 20 receives the dynamic route information, the existing dynamic route information is deleted and the received dynamic route information is written in the third map information storage unit 251 of the third storage device 250.

このような処理を実行することで、ショベルオペレータが新しい積込位置においてスポット位置1402を設定した際に、以前のスポット位置1402と動的経路を即座に削除するため、第2記憶装置350及び第3記憶装置250の使用領域を低減することができる。   By executing such a process, when the excavator operator sets the spot position 1402 at the new loading position, the previous spot position 1402 and the dynamic path are immediately deleted. 3 The use area of the storage device 250 can be reduced.

次に、図9A、図9B、及び図10を参照して、走行可能エリア1204を取得する処理の流れを説明する。図9Aはダンプトラック20が走行可能エリア1204を取得しながら走行する様子を示す図、図9Bは取得された走行可能エリア1204を示す図である。図10は、走行可能エリア取得の処理の流れを示すフローチャートである。   Next, with reference to FIG. 9A, FIG. 9B, and FIG. 10, the flow of processing for acquiring the travelable area 1204 will be described. FIG. 9A is a diagram illustrating a state where the dump truck 20 travels while acquiring the travelable area 1204, and FIG. 9B is a diagram illustrating the acquired travelable area 1204. FIG. 10 is a flowchart showing a flow of processing for obtaining a travelable area.

まず、図9Aに示すように、ダンプトラック20は走行中に、左ライダー28L,右ライダー28Rによって、車体の左右斜め下方向で前後に広がる左スキャン面281L及び右スキャン面281Rに交差する物体までの距離を検出し、これを基に障害物や路面の凹凸を常に検出している。ダンプトラック20が動的経路に沿って動的エリア807の入口点802からスポット位置804まで切返し点806を経由して走行し、またスポット位置804から出口点808まで走行するまでの間に、入口点802と出口点808が互いに逆向きに平行になっているならば、路面に投影した左スキャン面281L及び右スキャン面281Rは動的経路を走行する間にほぼ180度回転することになる。   First, as shown in FIG. 9A, while the dump truck 20 is traveling, the left rider 28L and the right rider 28R reach the object that crosses the left scan surface 281L and the right scan surface 281R that are spread forward and backward in the diagonally downward direction of the vehicle body. This distance is detected, and obstacles and road surface irregularities are always detected based on this distance. The dump truck 20 travels along the dynamic path from the entrance point 802 of the dynamic area 807 to the spot position 804 via the turn-around point 806, and between the spot position 804 and the exit point 808. If the point 802 and the exit point 808 are parallel to each other in opposite directions, the left scan surface 281L and the right scan surface 281R projected on the road surface rotate approximately 180 degrees while traveling on the dynamic path.

この過程で蓄積した3次元の地形座標情報を用いて、図9Bに示すように、ダンプトラック20が実際に走行して検出した点群1203とその境界を示すポリゴンデータを生成し、このポリゴンデータからなる走行可能エリア1204を推定することができる。この処理は、例えばポイントクラウドデータのクラスタリング手法などを用いて、ほぼ同一面上に存在するデータを分類し、その境界をポリゴンデータとして抽出すればよい。   Using the three-dimensional topographic coordinate information accumulated in this process, as shown in FIG. 9B, polygon data indicating the point group 1203 detected by the actual traveling of the dump truck 20 and its boundary is generated. A travelable area 1204 consisting of can be estimated. This processing may be performed by classifying data existing on substantially the same plane using, for example, a point cloud data clustering method and extracting the boundary as polygon data.

走行可能エリア1204の取得の処理の流れを、図10のステップに沿って説明する。まず、左ライダー28L、及び右ライダー28Rと第3位置算出装置220の情報により、走行可能エリア取得部202は、周囲の地形の各点の3次元データを蓄積する(S1301)。   The flow of processing for acquiring the travelable area 1204 will be described along the steps in FIG. First, based on the information of the left rider 28L, the right rider 28R, and the third position calculation device 220, the travelable area acquisition unit 202 accumulates three-dimensional data of each point of the surrounding terrain (S1301).

次に、走行可能エリア取得部202は、当該蓄積データから、ダンプトラック20のタイヤ接地高さの路面を推定する(S1302)。より具体的には走行可能エリア取得部202は、左ライダー28Lからのデータを基に左前輪22Lの接地高さ、右ライダー28Rからのデータを基に右前輪22Rの接地高さの路面(推定面)を推定する。そして、走行可能エリア取得部202は、推定面からの距離が小さい位置にあるデータの境界位置をポリゴンデータとして抽出し走行可能エリア情報として管制サーバ31に送信する(S1303)。走行可能エリア取得部202は、左ライダー28L及び右ライダー28Rからの出力を、第3位置算出装置220から得たダンプトラック20の現在位置を基にライダー座標系からGNSS座標系に変換した後、管制サーバ31に送信する。   Next, the travelable area acquisition unit 202 estimates the road surface of the tire ground contact height of the dump truck 20 from the accumulated data (S1302). More specifically, the travelable area acquisition unit 202 determines the road surface (estimated) of the ground contact height of the left front wheel 22L based on data from the left rider 28L and the ground contact height of the right front wheel 22R based on data from the right rider 28R. Surface). Then, the travelable area acquisition unit 202 extracts the boundary position of the data located at a position where the distance from the estimation plane is small as polygon data, and transmits it as travelable area information to the control server 31 (S1303). The travelable area acquisition unit 202 converts the output from the left rider 28L and the right rider 28R from the rider coordinate system to the GNSS coordinate system based on the current position of the dump truck 20 obtained from the third position calculation device 220. It transmits to the control server 31.

最後に、第2地図情報管理部312は、走行可能エリア記憶部352の情報とダンプトラック20から受信した走行可能エリア情報を照らし合わせ、差分があれば走行可能エリア記憶部352に記憶されている走行可能エリア情報を更新する(S1304)。   Finally, the second map information management unit 312 compares the information in the travelable area storage unit 352 with the travelable area information received from the dump truck 20, and if there is a difference, it is stored in the travelable area storage unit 352. The travelable area information is updated (S1304).

このような走行可能エリア1204の取得の流れを実行することで、搬送路60や積込場61、崖下放土場62をダンプトラック20が次々と走行する中で、走行可能エリア情報を常に最新の情報に保つことができる。また、走行可能エリア情報は後述の動的エリア更新に使用され、走行可能エリア1204内に動的エリア807を設定し、更にその動的エリア内に車両位置範囲を考慮してダンプトラック20がはみ出ないように動的経路を生成するため、結果としてダンプトラック20が走行可能エリア1204からはみ出ることなく、安全な動的経路を用いて走行することが可能となる。   By executing the flow of acquisition of the travelable area 1204, the travelable area information is always updated while the dump truck 20 travels one after another on the transport path 60, the loading place 61, and the cliff landing site 62. Can keep in the information. Further, the travelable area information is used for dynamic area update described later. A dynamic area 807 is set in the travelable area 1204, and the dump truck 20 protrudes into the dynamic area in consideration of the vehicle position range. As a result, the dump truck 20 can travel using a safe dynamic path without protruding from the travelable area 1204.

以下では、図11Aから図15を参照して、積込場61の掘削が進行した場合に動的エリア807及び静的経路を更新する手順を説明する。   Hereinafter, a procedure for updating the dynamic area 807 and the static route when excavation of the loading field 61 proceeds will be described with reference to FIGS. 11A to 15.

まず、図11A、図11B、図12を参照して手順を説明する。図11Aは、ベンチ推定移動距離1405を取得する様子、図11Bは、ベンチ推定移動距離1405に基づいて動的エリア807及び静的経路を更新する様子、をそれぞれ説明する図である。図12は、積込場における動的エリア807及び静的経路の更新処理の流れを示すフローチャートである。   First, the procedure will be described with reference to FIGS. 11A, 11B, and 12. FIG. FIG. 11A is a diagram for explaining how to obtain the estimated bench travel distance 1405, and FIG. 11B is a diagram for explaining how to update the dynamic area 807 and the static route based on the estimated bench travel distance 1405. FIG. 12 is a flowchart showing the flow of the dynamic area 807 and static route update processing in the loading area.

図11Aにおいて、初期設定では入口点802、出口点808とする動的エリア807が設定されている。また現在の動的エリア807に対してショベル10が指定したスポット位置1402、及び各スポット位置指定時のショベル10の位置である積込位置1401が図示されており、これらの情報はショベル10の積込位置取得部104によって取得されて管制サーバ31に送信され、第2地図情報記憶部351に蓄積される。第2地図情報記憶部351には、ショベル10が過去に指定したスポット位置及びその時の積込位置を複数回分受信して得られた過去データが蓄積される。ベンチの掘削が進行し、動的エリア807を設定した時点を基準として走行可能エリア1204がベンチ推定移動距離1405だけ奥側に長くなっているとする。   In FIG. 11A, a dynamic area 807 having an entrance point 802 and an exit point 808 is set in the initial setting. Further, a spot position 1402 designated by the excavator 10 with respect to the current dynamic area 807 and a loading position 1401 which is the position of the excavator 10 when each spot position is designated are illustrated. It is acquired by the insertion position acquisition unit 104, transmitted to the control server 31, and accumulated in the second map information storage unit 351. The second map information storage unit 351 stores past data obtained by receiving the spot position designated by the excavator 10 in the past and the loading position at that time a plurality of times. It is assumed that the travelable area 1204 is longer on the back side by the estimated bench travel distance 1405 with reference to the time when the excavation of the bench progresses and the dynamic area 807 is set.

上記の状態を前提とし、図12のステップに沿って、第2地図情報管理部312において、動的エリア807及び静的経路を更新する処理の流れを説明する。   Based on the above condition, the flow of processing for updating the dynamic area 807 and the static route in the second map information management unit 312 will be described along the steps of FIG.

まず、ショベル10が次のベンチでの積込位置に移動した後、ショベルオペレータが動的エリア807と静的経路の更新を管制サーバ31に対して要求するためボタン(第1入力装置170)を操作する。この操作が更新要求操作に相当する。第1入力装置170は、要求操作を受け付けると、管制サーバ31に対して更新要求情報を送信する(S1501)。   First, after the excavator 10 moves to the loading position on the next bench, a button (first input device 170) is provided so that the excavator operator requests the control server 31 to update the dynamic area 807 and the static route. Manipulate. This operation corresponds to an update request operation. When receiving the request operation, the first input device 170 transmits update request information to the control server 31 (S1501).

管制サーバ31は、更新要求情報を受信すると、スポット範囲設定部314は蓄積されたショベル積込位置情報を線形近似し、ショベル移動直線1403(図11A参照)を算出する(S1502)。この時、ショベル移動直線1403の傾きを他のセンサ情報を使用して補正してもよい。例えば、走行可能エリア1204を用いて実際のベンチ形状に平行となるように補正してもよい。ショベル移動直線1403は作業機械移動線に相当する。この形状は直線としたが曲線でもよい。   When the control server 31 receives the update request information, the spot range setting unit 314 linearly approximates the stored excavator loading position information and calculates the excavator movement straight line 1403 (see FIG. 11A) (S1502). At this time, the inclination of the shovel movement straight line 1403 may be corrected using other sensor information. For example, the travelable area 1204 may be used for correction so as to be parallel to the actual bench shape. The excavator movement straight line 1403 corresponds to a work machine movement line. Although this shape is a straight line, it may be a curved line.

次に、スポット範囲設定部314は更新要求時のショベル位置1404をショベル10の第1位置算出装置120から取得し、ショベル移動直線1403からの距離を、ベンチ推定移動距離1405として算出する(S1503)。   Next, the spot range setting unit 314 acquires the excavator position 1404 at the time of the update request from the first position calculation device 120 of the excavator 10, and calculates the distance from the excavator movement straight line 1403 as the bench estimated movement distance 1405 (S1503). .

次に、図11Bに示すように、スポット範囲設定部314は蓄積した各スポット位置1402を、ベンチ推定移動距離1405と同じ距離だけ、ショベル移動直線1403に垂直な方向に平行移動し、動的エリア更新後の予測スポット位置1410として算出する(S1504)。予測スポット位置1410は、蓄積されたスポット位置1402を全て使用しなくてもよい。例えばスポット位置の近似直線上に代表点を数点抽出するようにして算出してもよく、あるいは平行移動したスポット位置を間引いて予測スポット位置1410としてもよい。   Next, as shown in FIG. 11B, the spot range setting unit 314 translates each accumulated spot position 1402 by the same distance as the bench estimated movement distance 1405 in a direction perpendicular to the shovel movement straight line 1403, It is calculated as the predicted spot position 1410 after the update (S1504). The predicted spot position 1410 may not use all the accumulated spot positions 1402. For example, the calculation may be performed by extracting several representative points on the approximate straight line of the spot position, or the predicted spot position 1410 may be obtained by thinning out the translated spot position.

次に、動的経路生成部313はベンチ推定移動距離1405と走行可能エリア1204に基づき、更新後の動的エリア候補1411を算出する(S1505)。具体的な処理の例としては、動的エリア807の入口点802と出口点808が存在する側の直線(動的エリア入口側直線)1412を、ショベル移動直線1403と垂直な向きにベンチ推定移動距離1405だけ平行移動し、当該直線と走行可能エリア1204によって囲まれる領域を動的エリア候補1411として算出する。   Next, the dynamic route generation unit 313 calculates an updated dynamic area candidate 1411 based on the estimated bench travel distance 1405 and the travelable area 1204 (S1505). As an example of specific processing, a bench estimated movement in a direction perpendicular to the excavator movement straight line 1403 is made on a straight line (dynamic area entrance-side straight line) 1412 on the side where the entrance point 802 and exit point 808 of the dynamic area 807 exist. A region that is translated by a distance 1405 and surrounded by the straight line and the travelable area 1204 is calculated as a dynamic area candidate 1411.

次に、動的経路生成部313は算出した動的エリア候補1411における動的エリア入口側直線1412’において、入口点候補1406及び出口点候補1407を決定し、既存の入口点802及び出口点808の其々からの延長入口側静的経路候補1408、延長出口側静的経路候補1409を生成する(S1506)。動的経路生成部313は、入口点候補1406及び出口点候補1407の位置を、予測スポット位置1410の中央の点を基準に、ダンプトラック20の車幅を考慮した対向車線間隔を踏まえて左右に設置し、既存の入口側静的経路801と出口側静的経路809から曲率が連続となるように延長入口側静的経路候補1408、延長出口側静的経路候補1409を生成する。入口点候補1406及び出口点候補1407における経路角度は動的エリア入口側直線1412’と垂直になるように設定してもよい。   Next, the dynamic route generation unit 313 determines an entrance point candidate 1406 and an exit point candidate 1407 on the dynamic area entrance-side straight line 1412 ′ in the calculated dynamic area candidate 1411, and the existing entrance point 802 and exit point 808. The extension entrance-side static route candidate 1408 and the extension exit-side static route candidate 1409 are generated (S1506). The dynamic route generation unit 313 moves the positions of the entrance point candidate 1406 and the exit point candidate 1407 to the left and right based on the center point of the predicted spot position 1410 and taking into account the opposite lane distance in consideration of the vehicle width of the dump truck 20. Installed, the extended entrance side static route candidate 1408 and the extended exit side static route candidate 1409 are generated so that the curvature is continuous from the existing entrance side static route 801 and the exit side static route 809. The path angles at the entrance point candidate 1406 and the exit point candidate 1407 may be set to be perpendicular to the dynamic area entrance side straight line 1412 '.

動的経路生成部313は、全ての予測スポット位置1410に対して入口側動的経路及び出口側動的経路が動的エリア候補1411内に生成可能であるかを仮に確認し、同時に各入口側動的経路及び出口側動的経路の走行所要時間を算出する(S1507)。   The dynamic route generation unit 313 tentatively checks whether the entrance side dynamic route and the exit side dynamic route can be generated in the dynamic area candidate 1411 for all the predicted spot positions 1410, and at the same time, The travel time required for the dynamic route and the exit-side dynamic route is calculated (S1507).

動的経路生成部313は予測スポット位置1410の其々について入口側動的経路及び出口側動的経路が生成できないと判定すると(S1508/No)、動的エリア候補1411を入口側に拡大し(S1509)、ステップS1506に戻る。動的経路生成部313は、例えばベンチ推定移動距離1405の所定割合だけ、ステップS1505で移動した方向と反対方向に動的エリア候補1411を拡大する。   When the dynamic route generation unit 313 determines that the entrance-side dynamic route and the exit-side dynamic route cannot be generated for each of the predicted spot positions 1410 (S1508 / No), it expands the dynamic area candidate 1411 to the entrance side ( S1509), the process returns to step S1506. The dynamic route generation unit 313 expands the dynamic area candidate 1411 in the direction opposite to the direction moved in step S1505, for example, by a predetermined ratio of the bench estimated movement distance 1405.

動的経路生成部313は全ての予測スポット位置1410の其々について入口側動的経路及び出口側動的経路が生成可能であると判定すると(S1508/Yes)、全ての入口側動的経路及び出口側動的経路の走行所要時間を所定の走行時間閾値と比較する。走行時間閾値は、ショベル10が積込みをせずにダンプトラック20の入替えを待つのに許容できる時間を基準に予め決定する。   If the dynamic path generation unit 313 determines that the entrance-side dynamic path and the exit-side dynamic path can be generated for each of all the predicted spot positions 1410 (S1508 / Yes), all the entrance-side dynamic paths and The required travel time of the exit side dynamic route is compared with a predetermined travel time threshold. The running time threshold value is determined in advance based on a time allowable for the excavator 10 to wait for replacement of the dump truck 20 without loading.

動的経路生成部313は一つ以上の入口側動的経路及び出口側動的経路の走行所要時間が走行時間閾値以上であると判定すると(S1510/Yes)、後述する動的エリアの分割処理を実行する(S1511)。   When the dynamic route generation unit 313 determines that the required travel time of one or more entrance-side dynamic routes and exit-side dynamic routes is greater than or equal to the travel time threshold (S1510 / Yes), the dynamic area dividing process described later Is executed (S1511).

動的経路生成部313は全ての入口側動的経路及び出口側動的経路の走行所要時間が走行時間閾値よりも小さいと判定すると、動的経路生成部313は第2地図情報管理部312に動的エリア候補、延長入口側静的経路候補、及び延長出口側静的経路候補を示す情報を出力する。第2地図情報管理部312は、動的エリア候補1411、延長入口側静的経路候補1408、及び延長出口側静的経路候補1409を示す動的エリア候補情報をステップS1501で更新要求をしたショベル10に対して送信する。当該ショベル10の第1コントローラ100は、第1無線通信装置140を介して動的エリア候補情報を受信し、第1表示装置160にプレビュー表示する(S1512)。   If the dynamic route generation unit 313 determines that the required travel time of all the entrance-side dynamic routes and the exit-side dynamic route is smaller than the travel time threshold, the dynamic route generation unit 313 notifies the second map information management unit 312. Information indicating the dynamic area candidate, the extension entrance static route candidate, and the extension exit side static route candidate is output. The second map information management unit 312 sends the dynamic area candidate information indicating the dynamic area candidate 1411, the extended entrance side static route candidate 1408, and the extended exit side static route candidate 1409 in step S <b> 1501 in step S <b> 1501. Send to. The first controller 100 of the shovel 10 receives the dynamic area candidate information via the first wireless communication device 140 and displays a preview on the first display device 160 (S1512).

プレビュー表示の詳細は図15において後述する。ショベル10のオペレータがプレビュー表示を視認し、第1入力装置170を用いて承認操作を行うと(S1513/Yes)、第1コントローラ100は、管制サーバ31に対して承認情報を送信する。第2地図情報管理部312は、承認情報に応じて動的エリア候補1411、延長入口側静的経路候補1408、延長出口側静的経路候補1409を用いて第2地図情報記憶部351の情報を更新する(S1514)。そして、第2コントローラ310はこれまで蓄積された積込位置1401やスポット位置1402を消去する(S1515)。更に第2地図情報管理部312は、更新した地図情報を全てのダンプトラック20に対してブロードキャスト配信する。   Details of the preview display will be described later with reference to FIG. When the operator of the shovel 10 visually recognizes the preview display and performs an approval operation using the first input device 170 (S1513 / Yes), the first controller 100 transmits approval information to the control server 31. The second map information management unit 312 uses the dynamic area candidate 1411, the extended entrance side static route candidate 1408, and the extended exit side static route candidate 1409 according to the approval information, and stores the information in the second map information storage unit 351. Update (S1514). Then, the second controller 310 deletes the loading position 1401 and the spot position 1402 accumulated so far (S1515). Further, the second map information management unit 312 broadcasts the updated map information to all the dump trucks 20.

ショベル10のオペレータがプレビュー画面の承認操作をしない場合(S1513/No)、第2コントローラ310は応答情報を送信してから所定の時間が経過して承認情報を受信できない。よって第2コントローラ310はタイムアウトと判定して地図の更新処理は実行せず終了する。   If the operator of the excavator 10 does not perform the approval operation for the preview screen (S1513 / No), the second controller 310 cannot receive the approval information after a predetermined time has elapsed since the response information was transmitted. Therefore, the second controller 310 determines that a time-out has occurred, and ends the map update process without executing it.

上記において、延長入口側静的経路1408及び延長出口側静的経路1409を更新することは、搬送路60に設定された静的経路を、更新された新たな動的エリア807の入口点802及び出口点808の其々までに延長することと同義である。以下では延長入口側静的経路1408及び延長出口側静的経路1409を更新することを静的経路の更新と言い換えて説明する。   In the above, updating the extended entrance side static path 1408 and the extended exit side static path 1409 is performed by replacing the static path set in the transport path 60 with the updated entry point 802 of the new dynamic area 807 and It is synonymous with extending to each of the exit points 808. Hereinafter, updating the extension entrance side static route 1408 and the extension exit side static route 1409 will be described as updating the static route.

動的エリア807及び静的経路を更新しても、ステップS1510において走行所要時間が走行時間閾値よりも大きくなる入口側動的経路候補又は出口側動的経路候補が生成される場合、予測スポット位置1410が横に大きく広がっていることが原因として挙げられる。つまり、前述の処理では動的エリア807を奥行き方向に短くすることはできるが、横方向に広がっている場合は入口点802及び出口点808から予測スポット位置1410までの動的経路も横方向に長くなり、走行所要時間を短くすることができない。この問題に対し、動的エリア807を後述するショベル移動直線1403の軸方向に沿って複数に分割することで走行所要時間を低減する方法を、図13と図14を用いて説明する。図13は、動的エリア807を分割して更新する様子を示す説明図であり、図14は、動的エリア807の分割処理の流れを示すフローチャートである。   Even if the dynamic area 807 and the static route are updated, if an entrance-side dynamic route candidate or an exit-side dynamic route candidate whose travel time exceeds the travel time threshold is generated in step S1510, the predicted spot position The reason is that 1410 is widened laterally. That is, in the above-described processing, the dynamic area 807 can be shortened in the depth direction, but if the area is expanded in the horizontal direction, the dynamic path from the entrance point 802 and the exit point 808 to the predicted spot position 1410 is also in the lateral direction. It becomes longer and the travel time cannot be shortened. With respect to this problem, a method of reducing the required travel time by dividing the dynamic area 807 into a plurality along the axial direction of the excavator movement straight line 1403 described later will be described with reference to FIGS. 13 and 14. FIG. 13 is an explanatory diagram showing how the dynamic area 807 is divided and updated, and FIG. 14 is a flowchart showing the flow of the dividing process of the dynamic area 807.

以下、図14のステップに沿って処理を順に説明する。まず、動的経路生成部313は、図13に示す予測スポット位置1410を2つに分割する(S1701)。本実施形態では第1スポット位置集合1410−1、第2スポット位置集合1410−2に二等分としたが、予測スポット位置1410の範囲によってはそれ以上の組合せに分割してもよい。   Hereinafter, the processing will be described in order along the steps of FIG. First, the dynamic route generation unit 313 divides the predicted spot position 1410 shown in FIG. 13 into two (S1701). In the present embodiment, the first spot position set 1410-1 and the second spot position set 1410-2 are divided into two equal parts, but depending on the range of the predicted spot position 1410, it may be divided into more combinations.

そして、動的経路生成部313は、第1スポット位置集合1410−1、第2スポット位置集合1410−2のそれぞれを内包する第1分割動的エリア候補1411−1、第2分割動的エリア候補1411−2を設定する(S1702)。動的経路生成部313は、例えばショベル移動直線1403に垂直な分割基準線を既存の動的エリア候補1411に対して設定し、その分割基準線を挟んで第1分割動的エリア候補1411−1、第2分割動的エリア候補1411−2に分割する。特に分割基準線付近では、その位置にダンプトラック20が停止した場合の車両範囲を第1分割動的エリア候補1411−1、第2分割動的エリア候補1411−2の其々が包含するように、第1分割動的エリア候補1411−1、第2分割動的エリア候補1411−2を一部重複させて設定してもよい。   Then, the dynamic route generation unit 313 includes a first divided dynamic area candidate 1411-1 and a second divided dynamic area candidate that include each of the first spot position set 1410-1 and the second spot position set 1410-2. 1411-2 is set (S1702). For example, the dynamic route generation unit 313 sets a division reference line perpendicular to the excavator movement straight line 1403 for the existing dynamic area candidate 1411, and the first division dynamic area candidate 1411-1 across the division reference line. The second divided dynamic area candidate 1411-2 is divided. Especially in the vicinity of the division reference line, the first divided dynamic area candidate 1411-1 and the second divided dynamic area candidate 1411-2 each include the vehicle range when the dump truck 20 stops at that position. The first divided dynamic area candidate 1411-1 and the second divided dynamic area candidate 1411-2 may be set so as to partially overlap.

動的経路生成部313は、第1分割動的エリア候補1411−1、第2分割動的エリア候補1411−2の其々における第1入口点候補1406−1、第2入口点候補1406−2、及び第1出口点候補1407−1、第2出口点候補1407−2を算出する(S1703)。これは前述のステップS1506と同様に、第1スポット位置集合1410−1、第2スポット位置集合1410−2の其々の中央に位置する予測スポット位置を基準に、ダンプトラック20の車幅を考慮した対向車線間隔を踏まえて左右に配置する。   The dynamic route generation unit 313 includes a first entry point candidate 1406-1 and a second entry point candidate 1406-2 for each of the first divided dynamic area candidate 1411-1 and the second divided dynamic area candidate 1411-2. , And a first exit point candidate 1407-1 and a second exit point candidate 1407-2 are calculated (S1703). As in step S1506, the vehicle width of the dump truck 20 is taken into consideration based on the predicted spot position located at the center of each of the first spot position set 1410-1 and the second spot position set 1410-2. Place them on the left and right based on the distance between the opposite lanes.

動的経路生成部313は、第1入口点候補1406−1、第2入口点候補1406−2、と第1出口点候補1407−1、第2出口点候補1407−2が算出されたら、第1分割動的エリア候補1411−1、第2分割動的エリア候補1411−2に含まれる各予測スポット位置1410について入口側動的経路及び出口側動的経路(以下「動的経路」と総称する)が生成可能であるかを確認し、同時に各動的経路の走行所要時間を算出する(S1704)。   The dynamic route generation unit 313 calculates the first entry point candidate 1406-1, the second entry point candidate 1406-2, the first exit point candidate 1407-1, and the second exit point candidate 1407-2. Each predicted spot position 1410 included in the 1-division dynamic area candidate 1411-1 and the second division dynamic area candidate 1411-2 is collectively referred to as an entrance-side dynamic path and an exit-side dynamic path (hereinafter, “dynamic path”). ) Can be generated, and at the same time, the required travel time for each dynamic route is calculated (S1704).

動的経路生成部313は、全ての予測スポット位置1410に対する動的経路が生成できないと判定すると(S1705/No)、動的エリア候補1411は分割不可と判定して(S1713)、処理を終了する。   If the dynamic route generation unit 313 determines that dynamic routes for all predicted spot positions 1410 cannot be generated (S1705 / No), it determines that the dynamic area candidate 1411 cannot be divided (S1713) and ends the processing. .

動的経路生成部313は、全ての動的経路が生成可能であると判定すると(S1705/Yes)、以降の静的経路分岐点探索処理に進む。   If the dynamic route generation unit 313 determines that all dynamic routes can be generated (S1705 / Yes), the dynamic route generation unit 313 proceeds to the subsequent static route branch point search process.

まず、動的経路生成部313は、動的エリア候補1411の分割前の入口点候補1406及び出口点候補1407を基準に所定距離内を探索範囲として設定し、探索範囲内において、入口側静的経路の分岐点である入口側分岐点候補1601、及び出口側静的経路の分岐点である出口側合流点候補1602を取得する(S1706)。   First, the dynamic route generation unit 313 sets a predetermined distance as a search range on the basis of the entrance point candidate 1406 and the exit point candidate 1407 before the division of the dynamic area candidate 1411, and the entrance-side static is set in the search range. An entrance-side branch point candidate 1601 that is a branch point of the route and an exit-side junction point candidate 1602 that is a branch point of the exit-side static route are acquired (S1706).

次に、動的経路生成部313は、入口側分岐点候補1601と第1入口点(本例では第1入口点候補1406−1であった点に相当する)及び第2入口点(同様に第2入口点候補1406−2に相当)の其々とを滑らかに接続する経路の座標点列を計算する。また動的経路生成部313は、出口側合流点候補1602と第1出口点(同様には第1出口点候補1407−1に相当)及び第2出口点(同様に第2出口点候補1407−2に相当)の其々とを滑らかに接続する経路の座標点列(分岐経路に相当する)を計算する(S1707)。この経路の計算は、例えば動的経路の出口側動的経路を算出する方法と同様の方法で実現できる。   Next, the dynamic route generation unit 313 uses the entrance-side branch point candidate 1601, the first entry point (corresponding to the point that was the first entry point candidate 1406-1 in this example), and the second entry point (similarly A coordinate point sequence of a route that smoothly connects each of the second entry point candidates 1406-2) is calculated. The dynamic path generation unit 313 also includes the exit-side junction point candidate 1602, the first exit point (also corresponding to the first exit point candidate 1407-1), and the second exit point (also the second exit point candidate 1407-). 2) (corresponding to 2) is calculated (S1707). This calculation of the route can be realized by a method similar to the method of calculating the exit side dynamic route of the dynamic route, for example.

そして、動的経路生成部313は、座標点列に含まれる各点において、前後の点との位置関係から、各点における車両位置範囲(ダンプトラック20をタイヤ接地面に投影した範囲)を計算する(S1708)。   Then, the dynamic route generation unit 313 calculates a vehicle position range (a range in which the dump truck 20 is projected on the tire contact surface) at each point from the positional relationship with the preceding and following points at each point included in the coordinate point sequence. (S1708).

動的経路生成部313は、全ての車両位置範囲が走行可能エリア1204の内側に収まっていると判定すると(S1709/Yes)、探索範囲終了点(第1入口点又は第2入口点、第1出口点又は第2出口点の其々から最も遠い点)から、各入口点又は出口点までの走行所要時間を計算し、入口側分岐点候補又は出口側合流点候補として一時保存する。   If the dynamic route generation unit 313 determines that all the vehicle position ranges are within the travelable area 1204 (Yes in S1709), the search range end point (first entry point or second entry point, first entry point) The travel time from each exit point or the second exit point) to each entry point or exit point is calculated and temporarily stored as an entrance side branch point candidate or an exit side junction point candidate.

動的経路生成部313は、少なくとも一つ以上の車両位置範囲が走行可能エリア1204からはみ出ていると判定すると(S1709/No)、候補には含めずスキップする。   If the dynamic route generation unit 313 determines that at least one or more vehicle position ranges are out of the travelable area 1204 (S1709 / No), the dynamic route generation unit 313 skips without including the candidate.

動的経路生成部313が探索範囲において入口側分岐点候補又は出口側合流点候補がまだ取得できる場合(S1711/No)、ステップS1706に戻る。   When the dynamic route generation unit 313 can still acquire the entrance-side branch point candidate or the exit-side junction point candidate in the search range (S1711 / No), the process returns to step S1706.

動的経路生成部313が全ての分岐点候補についての探索処理を終了すると(S1711/Yes)、入口側分岐点候補、及び出口側合流点候補の中で走行所要時間が最小のものを選択する(S1712)。   When the dynamic route generation unit 313 finishes the search processing for all the branch point candidates (S1711 / Yes), the one having the minimum travel time is selected from the entrance side branch point candidates and the exit side junction point candidates. (S1712).

このような処理を行うことで、動的エリア候補1411を分割して各動的経路の走行所要時間を低減し、ダンプトラック20の入替え時間を低減することができる。   By performing such processing, it is possible to divide the dynamic area candidates 1411 to reduce the travel time for each dynamic route and to reduce the replacement time of the dump truck 20.

また動的エリア候補1411を分割して複数の入口点802及び出口点808が形成される場合に、静的経路の分岐点、合流点から各入口点、各出口点までの走行所要時間が最短となるように分岐点、合流点を設定できるので、ダンプトラック20が走行所要時間を減らし、ショベル10の待機時間を短縮でき、ひいては鉱山の生産性の向上に役立つ。   In addition, when the dynamic area candidate 1411 is divided to form a plurality of entry points 802 and exit points 808, the required travel time from the branch point and junction point of the static route to each entry point and each exit point is the shortest. Therefore, the dump truck 20 can reduce the time required for traveling, shorten the standby time of the excavator 10, and thus improve the productivity of the mine.

また、動的エリア807はダンプトラック20が取得した走行可能エリア1204内に設定されるので、動的エリア807内に生成される動的経路は、ダンプトラック20が物理的に走行可能で安全なものとなる。   Since the dynamic area 807 is set in the travelable area 1204 acquired by the dump truck 20, the dynamic route generated in the dynamic area 807 is safe because the dump truck 20 can physically travel. It will be a thing.

次に、図15A、図15Bを参照して、ショベルオペレータへの動的エリア候補1411及び静的経路更新のプレビュー表示を行う画面について説明する。図15Aは動的エリア候補1411の分割を実行しない場合のプレビュー画面、図15Bは動的エリア候補1411の分割を実行する場合のプレビュー画面である。   Next, with reference to FIGS. 15A and 15B, a screen for displaying a dynamic area candidate 1411 and a static route update preview for the excavator operator will be described. FIG. 15A is a preview screen when the dynamic area candidate 1411 is not divided, and FIG. 15B is a preview screen when the dynamic area candidate 1411 is divided.

図15Aに示すプレビュー画面は、ショベル10の第1表示装置160に表示される。プレビュー画面には現在の動的エリア1411cと静的経路に重畳して、更新する場合の動的エリア候補1411と延長入口側静的経路候補1408及び延長出口側静的経路候補1409が表示される。また、画面の一部に走行所要時間情報1801が表示され、静的経路情報として基準点P,Qからそれぞれ更新後の入口点P’、出口点Q’までの合計所要時間(例:54.7秒)、及び予測スポット位置における動的経路の最大走行所要時間、すなわち最大ダンプトラック入替え時間(例:109.1秒)が表示される。更に、画面下部には現在のプレビュー画面の更新を承認する承認ボタン1802及び更新を取りやめる取消ボタン1803、そして動的エリア候補1411の分割が可能な場合には分割時の情報をプレビュー表示する画面に切り替える分割切替ボタン1804が表示され、タッチパネルからの入力によってこれらのボタンを操作することができる。   The preview screen shown in FIG. 15A is displayed on the first display device 160 of the excavator 10. In the preview screen, the dynamic area candidate 1411, the extension entrance side static route candidate 1408, and the extension exit side static route candidate 1409 to be updated are displayed while being superimposed on the current dynamic area 1411c and the static route. . Further, travel time information 1801 is displayed on a part of the screen, and the total required time from the reference points P and Q to the updated entry point P ′ and exit point Q ′ as static route information (for example, 54. 7 seconds), and the maximum travel time of the dynamic route at the predicted spot position, that is, the maximum dump truck replacement time (for example, 109.1 seconds) is displayed. Furthermore, an approval button 1802 for approving the update of the current preview screen and a cancel button 1803 for canceling the update are displayed at the bottom of the screen, and when the dynamic area candidate 1411 can be divided, a screen for previewing information at the time of division is displayed. A division switching button 1804 for switching is displayed, and these buttons can be operated by an input from the touch panel.

分割切替ボタン1804を押す(分割操作に相当)と、管制サーバ31に対する分割処理の要求を示す分割情報が送信され、図15Bのプレビュー画面に切り替わる。図15Aのプレビュー画面との違いは、走行所要時間情報1801の静的経路情報に、基準点P,Qから、分割したそれぞれの入口点P1’、P2’、出口点Q1’、Q2’までの合計所要時間(例:56.2秒、56.4秒)、及び最大ダンプトラック入替え時間(例:64.4秒)が表示されることである。   When the division switching button 1804 is pressed (corresponding to a division operation), division information indicating a division processing request to the control server 31 is transmitted, and the screen is switched to the preview screen in FIG. 15B. The difference from the preview screen of FIG. 15A is that the static route information of the travel time information 1801 includes the reference points P and Q to the divided entrance points P1 ′ and P2 ′ and exit points Q1 ′ and Q2 ′. The total required time (example: 56.2 seconds, 56.4 seconds) and the maximum dump truck replacement time (example: 64.4 seconds) are displayed.

このように、走行所要時間情報1801を表示することによって、分割した場合の走行所要時間の低減度合いをショベル10のオペレータが定量的に把握することができる。   Thus, by displaying the required travel time information 1801, the operator of the excavator 10 can quantitatively grasp the degree of reduction in the required travel time when the travel time is divided.

本実施形態によれば、車両管制システム1はショベル10によって取得されたスポット範囲とダンプトラック20によって取得された走行可能エリア1204に基づいて地図情報を書き換えるので、今後のスポット位置1402の変化に合わせて積込場61の入口点と出口点を適切な位置に移動するように地図情報を更新することができる。その結果、積込場61の掘削が進行し、ベンチが入口側からみて奥側方向に移動することによる地形変化に追従して、動的エリア及び静的経路を更新することができる。   According to the present embodiment, the vehicle control system 1 rewrites the map information based on the spot range acquired by the excavator 10 and the travelable area 1204 acquired by the dump truck 20, so that it matches the future change of the spot position 1402. The map information can be updated so that the entry point and the exit point of the loading place 61 are moved to appropriate positions. As a result, the excavation of the loading field 61 proceeds, and the dynamic area and the static route can be updated following the topographic change caused by the bench moving in the back direction as viewed from the entrance side.

また、スポット範囲が横に広がっている場合には動的エリア候補1411の分割を実行し、合わせて静的経路を走行所要時間が最短となるように分岐して決定することで、静的経路の走行所要時間増大によるデメリットを最低限にし、ダンプトラック20の入替え時間、すなわちショベル積込待ち時間を低減して、生産効率向上に貢献することができる。   In addition, when the spot range is widened, the dynamic area candidate 1411 is divided, and the static route is determined by branching so that the required travel time is the shortest. It is possible to minimize the disadvantages due to the increase in travel time and reduce the replacement time of the dump truck 20, that is, the excavator loading waiting time, thereby contributing to improvement in production efficiency.

<第2実施形態>
第2実施形態は、崖下放土場62に本発明を適用した実施形態である。以下、第1実施形態と構成・動作の重複する部分については説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
Second Embodiment
The second embodiment is an embodiment in which the present invention is applied to a cliff underground 62. In the following, the description of the overlapping parts of the configuration and operation with the first embodiment will be omitted, and only different parts will be described.

図16は、第2実施形態に係る車両管制システム1aのハードウェア構成図である。車両管制システム1aは、第1実施形態のショベル10に代わり、ドーザ90が管制サーバ31に接続される。ドーザ90は崖下放土場で駆動する作業機械に相当する。   FIG. 16 is a hardware configuration diagram of the vehicle control system 1a according to the second embodiment. In the vehicle control system 1a, a dozer 90 is connected to the control server 31 instead of the excavator 10 of the first embodiment. The dozer 90 corresponds to a work machine that is driven at a cliff ground.

ドーザ90に搭載される第4コントローラ900は、制御指示に従ってドーザ90を走行駆動及び姿勢駆動するための第4車体駆動装置910、第4位置算出装置920、第4姿勢センサ930、第4無線通信装置940、第4表示装置960、第4入力装置970の其々を接続して構成される。第4コントローラ900、第4位置算出装置920、第4姿勢センサ930、第4無線通信装置940、及び第4入力装置970の其々は、崖下放土場で駆動する作業機械に搭載される作業機側コントローラ、作業機側位置算出装置、作業機側無線通信装置、作業機側入力装置の其々に相当する。   The fourth controller 900 mounted on the dozer 90 includes a fourth vehicle body driving device 910, a fourth position calculating device 920, a fourth posture sensor 930, and a fourth wireless communication for driving and driving the dozer 90 according to the control instruction. A device 940, a fourth display device 960, and a fourth input device 970 are connected to each other. Each of the fourth controller 900, the fourth position calculation device 920, the fourth attitude sensor 930, the fourth wireless communication device 940, and the fourth input device 970 is a work mounted on a work machine that is driven in a cliffside dump. This corresponds to a machine-side controller, a work machine-side position calculating device, a work machine-side wireless communication device, and a work machine-side input device.

第4コントローラ900は、第4走行指令部901、第4姿勢指令部902、第4地図情報管理部903、及び放土位置算出部904を備える。   The fourth controller 900 includes a fourth travel command unit 901, a fourth attitude command unit 902, a fourth map information management unit 903, and a release position calculation unit 904.

放土位置算出部904は、第4位置算出装置920からドーザ90のGNSS位置を取得し、第4姿勢センサ930からブレードを含むフロント作業機械の姿勢情報を取得し、フロント作業機先端のGNSS位置を算出する。ドーザ90のオペレータは、ブレードを崖下放土の放土位置2002に合わせて第4入力装置970で指定することにより、次の放土作業でダンプトラック20が停車するスポット位置2001を指定する。   The unloading position calculation unit 904 acquires the GNSS position of the dozer 90 from the fourth position calculation device 920, acquires the posture information of the front work machine including the blade from the fourth posture sensor 930, and acquires the GNSS position of the front work machine tip. Is calculated. The operator of the dozer 90 designates the spot position 2001 at which the dump truck 20 stops in the next earthing work by designating the blade with the fourth input device 970 in accordance with the earthing position 2002 of earthing under the cliff.

図17A、図17B、図18を参照して、崖下放土場62が拡大した場合に、動的エリア及び静的経路を更新する手順を説明する。図17Aは放土位置が移動した距離を取得する様子を示す図である。図17Bは取得した距離に基づいて動的エリア及び静的経路を更新する様子を示す図である。図18は、放土場における処理の流れを示したフローチャートである。   With reference to FIG. 17A, FIG. 17B, and FIG. 18, the procedure for updating the dynamic area and the static route when the cliff underground 62 is expanded will be described. FIG. 17A is a diagram illustrating a state in which the distance traveled by the earthing position is acquired. FIG. 17B is a diagram illustrating a state in which the dynamic area and the static route are updated based on the acquired distance. FIG. 18 is a flowchart showing the flow of processing at the earth release site.

図17Aにおいて、現在使用されている動的エリア807に対して、崖下放土が進行したことにより走行可能エリア1204が入口点802、出口点808に対して奥側に長くなっている。また現在の動的エリア807に対してドーザ90が指定したスポット位置2001、及び各スポット位置2001からダンプトラック20が放土エッジ(崖下放土場62の境界線)に向かって後退し、各スポット位置2001とこのスポット位置2001に停車して実際に停止・放土を行った放土位置2002の間の距離2005が図示されている。管制サーバ31のスポット範囲設定部314は、第2地図情報記憶部351に過去の放土作業が行われた際のスポット位置2001及び放土位置2002の組を複数回分蓄積されている。   In FIG. 17A, the traveling area 1204 becomes longer with respect to the entrance point 802 and the exit point 808 due to the progress of under-cliff digging in the currently used dynamic area 807. Further, the spot position 2001 designated by the dozer 90 with respect to the current dynamic area 807, and the dump truck 20 retreats from the spot position 2001 toward the earthing edge (the boundary line of the cliffside earthing ground 62), and each spot. A distance 2005 between the position 2001 and the earthing position 2002 where the car stopped at the spot position 2001 and actually stopped and earthed is shown. The spot range setting unit 314 of the control server 31 stores a plurality of sets of the spot position 2001 and the earthing position 2002 when the past earthing work has been performed in the second map information storage unit 351.

上記の状態を前提とし、図18のステップに沿って、崖下放土場62における動的エリア及び静的経路を更新する処理の流れを説明する。この処理は基本的に図12で説明した積込場における動的エリア及び静的経路を更新する処理の流れと同様である。異なる点として、積込場61はベンチがほぼ直線の列で順に掘削されて拡大していくのに対し、崖下放土場62では、放射状に近い形状で拡大していく傾向がある。このため、第1実施形態におけるベンチ推定移動距離の算出とは異なる処理を実施している。   On the premise of the above state, the flow of processing for updating the dynamic area and the static route in the cliff underground 62 will be described along the steps of FIG. This process is basically the same as the process flow for updating the dynamic area and the static route in the loading area described with reference to FIG. The difference is that the loading field 61 expands with benches being sequentially excavated in a substantially straight line, whereas the under-cliff lands 62 tend to expand in a nearly radial shape. For this reason, a process different from the calculation of the bench estimated movement distance in the first embodiment is performed.

まず、ドーザオペレータが第4入力装置970から動的エリアと静的経路の更新を要求する(S2101)。またドーザオペレータから放土位置2002の指定操作を第4入力装置970が受け付けると、放土位置を示す情報(放土位置情報)が逐次管制サーバ31に送信される。   First, the dozer operator requests an update of the dynamic area and the static route from the fourth input device 970 (S2101). Further, when the fourth input device 970 receives a designation operation for the earthing position 2002 from the dozer operator, information indicating the earthing position (earthing position information) is transmitted to the sequential control server 31.

スポット範囲設定部314は蓄積されたスポット位置2001と放土位置2002に基づき、各点の組合せの距離2005をそれぞれ算出し、その平均値をエッジ推定移動距離2006として算出する(S2103)。   The spot range setting unit 314 calculates the distance 2005 of each point combination based on the accumulated spot position 2001 and the earthing position 2002, and calculates the average value as the estimated edge movement distance 2006 (S2103).

次に、図17Bに示すように、スポット範囲設定部314は蓄積した各放土位置2002を、そのまま動的エリア更新後の予測スポット位置2010とする(S2104)。   Next, as shown in FIG. 17B, the spot range setting unit 314 sets the accumulated earthing positions 2002 as the predicted spot positions 2010 after the dynamic area update as they are (S2104).

そして、スポット範囲設定部314はエッジ推定移動距離2006と走行可能エリア1204に基づき、更新後の動的エリア候補1411を算出する(S2105)。具体的な処理の例としては、動的エリア入口側直線1412を、動的エリア入口側直線1412に対して垂直方向にエッジ推定移動距離2006だけ移動し、当該直線と走行可能エリア1204によって囲まれる領域を動的エリア候補1411として算出する。   Then, the spot range setting unit 314 calculates an updated dynamic area candidate 1411 based on the estimated edge moving distance 2006 and the travelable area 1204 (S2105). As an example of specific processing, the dynamic area entrance-side straight line 1412 is moved by the edge estimated movement distance 2006 in a direction perpendicular to the dynamic area entrance-side straight line 1412 and is surrounded by the straight line and the travelable area 1204. The area is calculated as a dynamic area candidate 1411.

以降のステップS2106からS2115の説明は、第1実施形態で説明した積込場61に関する更新処理におけるステップS1506からS1515と同様である。   The subsequent steps S2106 to S2115 are the same as steps S1506 to S1515 in the update process related to the loading place 61 described in the first embodiment.

本実施形態によれば、崖下放土場62においても、ダンプトラック20の実際の放土位置を参照してエリアの拡大距離を推定することにより、崖下放土場62の地形変化に追従して動的エリア及び静的経路を更新することが可能である。これによって崖下放土場62においても、動的経路が長くなって生産効率が悪化することを防止することができる。   According to the present embodiment, the cliff underground 62 also follows the topographic change of the cliff underground 62 by estimating the expansion distance of the area with reference to the actual earthing position of the dump truck 20. It is possible to update dynamic areas and static routes. Accordingly, it is possible to prevent the production efficiency from deteriorating due to the length of the dynamic route even in the cliff underground 62.

上記実施形態は本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲の様々な変更態様は本発明に含まれる。例えば、本実施形態では、車両管制システム1をショベル10又はドーザ90と、管制サーバ31と、ダンプトラック20とを無線通信回線40を介して接続して構成したが、管制サーバ31の第2コントローラ310の機能を第1コントローラ100に搭載し、ショベル10とダンプトラック20とを通信接続して車両管制システム1を構成してもよい。   The above embodiments do not limit the present invention, and various modifications within the scope of the present invention are included in the present invention. For example, in the present embodiment, the vehicle control system 1 is configured by connecting the excavator 10 or the dozer 90, the control server 31, and the dump truck 20 via the wireless communication line 40, but the second controller of the control server 31 The vehicle control system 1 may be configured by mounting the function 310 on the first controller 100 and connecting the excavator 10 and the dump truck 20 in communication.

1、1a :車両管制システム
10 :ショベル
20 :ダンプトラック
31 :管制サーバ
32 :アンテナ
40 :無線通信回線
60 :搬送路
61 :積込場
62 :放土場
90 :ドーザ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1a: Vehicle control system 10: Excavator 20: Dump truck 31: Control server 32: Antenna 40: Radio communication line 60: Transport route 61: Loading place 62: Excavation place 90: Dozer

Claims (9)

鉱山内の作業場で掘削及び積込を行う作業機械と、当該作業場に連結する搬送路を走行して積荷を搬送する少なくとも1つの自律走行ダンプトラックとの其々を、前記自律走行ダンプトラックが走行する動的経路を前記鉱山の地図情報に設定して運行管理を行う管制サーバに無線通信回線を介して通信接続して構成された車両管制システムであって、
前記作業機械は、
前記作業機械の現在位置を算出する作業機側位置算出装置と、
前記無線通信回線に接続する作業機側無線通信装置と、
前記地図情報に設定された動的エリアであって、前記動的経路の生成が許容される範囲である前記動的エリアの更新要求操作、及び前記自律走行ダンプトラックを呼び込むために指定するスポット位置の指定操作を受け付ける作業機側入力装置と、
前記作業機側位置算出装置、前記作業機側無線通信装置、及び前記作業機側入力装置の其々に接続された作業機側コントローラと、を備え、
前記管制サーバは、
前記地図情報を記憶する管制側記憶装置と、
前記無線通信回線に接続する管制側無線通信装置と、
前記管制側記憶装置及び前記管制側無線通信装置の其々に接続された管制側コントローラと、を備え、
前記作業機側コントローラは、
前記スポット位置を示すスポット位置情報を前記管制サーバに送信すると共に、前記作業機側入力装置が前記動的エリアの更新要求操作を受け付けると前記作業機械の現在位置を含む更新要求情報を前記管制サーバに送信し、
前記管制側コントローラは、
前記スポット位置を受信すると前記スポット位置に追従する前記動的経路を地図情報に設定し、
前記作業機械が過去に指定した前記スポット位置及び指定時における前記作業機械の位置を、前記作業機械から複数回分受信して蓄積しておき、
前記更新要求情報を受信すると、蓄積された少なくとも2つ以上の前記作業機械の位置を結ぶ作業機械移動線と、前記更新要求情報に含まれる前記作業機械の現在位置との距離を求め、
蓄積された少なくとも2つ以上の前記スポット位置の其々を、前記距離と同じ距離で前記作業機械移動線に向かって移動させた少なくとも2つ以上の予測スポット位置を算出し、
前記地図情報に設定されている現在の動的エリアを前記距離と同じ距離で前記作業機械移動線に向かって移動させて動的エリア候補を設定し、
前記動的エリア候補を新たな動的エリアとして前記地図情報を書き換え、書き換えられた前記地図情報を用いて前記自律走行ダンプトラックの運行管理を行う、
ことを特徴とする車両管制システム。
The autonomous traveling dump truck travels between a working machine that performs excavation and loading at a work site in the mine and at least one autonomous traveling dump truck that travels on a transport path connected to the work site and transports the load. A vehicle control system configured to communicate and connect via a wireless communication line to a control server that performs operation management by setting a dynamic route to the map information of the mine,
The work machine is
A work machine side position calculating device for calculating a current position of the work machine;
A work machine side wireless communication device connected to the wireless communication line;
The dynamic area set in the map information, the dynamic area update request operation within a range in which the generation of the dynamic route is allowed, and the spot position designated for calling the autonomous traveling dump truck A work machine side input device that accepts a designation operation;
A work machine side controller connected to each of the work machine side position calculating device, the work machine side wireless communication device, and the work machine side input device,
The control server is
A control-side storage device for storing the map information;
A control side wireless communication device connected to the wireless communication line;
A control-side controller connected to each of the control-side storage device and the control-side wireless communication device, and
The work machine side controller is:
The spot position information indicating the spot position is transmitted to the control server, and when the work machine side input device accepts the dynamic area update request operation, update request information including the current position of the work machine is transmitted to the control server. To
The controller on the control side is
When the spot position is received, the dynamic route following the spot position is set in map information,
The spot position designated by the work machine in the past and the position of the work machine at the time of designation are received from the work machine a plurality of times and accumulated,
When the update request information is received, the distance between the accumulated work machine movement line connecting the positions of at least two of the work machines and the current position of the work machine included in the update request information is obtained.
Calculating at least two or more predicted spot positions, each of the accumulated at least two or more spot positions being moved toward the work machine movement line by the same distance as the distance;
The current dynamic area set in the map information is moved toward the work machine movement line at the same distance as the distance to set a dynamic area candidate,
Rewriting the map information as the dynamic area candidate as a new dynamic area, and performing operation management of the autonomous traveling dump truck using the rewritten map information;
A vehicle control system characterized by that.
請求項1に記載の車両管制システムにおいて、
前記管制側コントローラは、
前記地図情報に前記動的経路の更新頻度よりも更新頻度が低い静的経路を設定し、
前記静的経路は、前記動的エリアの入口点に接続する入口側静的経路と前記動的エリアの出口点に接続する出口側静的経路とを含み、
前記管制側コントローラは、前記動的エリア候補を設定すると、前記動的エリア候補の入口点候補と前記現在の動的エリアの入口点とを結ぶ延長入口側静的経路と、前記動的エリア候補の出口点候補と前記現在の動的エリアの出口点とを結ぶ延長出口側静的経路とを生成し、前記新たな動的エリアと共に前記地図情報を書き換える、
ことを特徴とする車両管制システム。
The vehicle control system according to claim 1,
The controller on the control side is
Set a static route whose update frequency is lower than the update frequency of the dynamic route in the map information,
The static path includes an entrance-side static path that connects to an entrance point of the dynamic area and an exit-side static path that connects to an exit point of the dynamic area;
When the controller on the control side sets the dynamic area candidate, an extended entrance-side static route connecting the dynamic area candidate entrance point candidate and the current dynamic area entrance point, and the dynamic area candidate Generating an extended exit-side static route connecting the exit point candidate of the current dynamic area and the exit point of the current dynamic area, and rewriting the map information together with the new dynamic area,
A vehicle control system characterized by that.
請求項2に記載の車両管制システムにおいて、
前記管制側コントローラは、
前記入口点候補と前記予測スポット位置の其々とを結ぶ全ての入口側動的経路候補、及び前記予測スポット位置の其々と前記出口点候補とを結ぶ全ての出口側動的経路候補について、前記自律走行ダンプトラックが走行するために必要な走行所要時間を求め、前記作業機械の待ち時間を基準に定められた走行時間閾値以上の走行所要時間を要する前記入口側動的経路候補又は前記出口側動的経路候補が1つ以上ある場合、前記動的エリア候補を前記作業機械移動線の軸方向に沿って複数に分割し、分割された各分割動的エリア候補に含まれる前記予測スポット位置の其々と各分割動的エリア候補の入口点候補とを結ぶ入口側動的経路候補の其々についての走行所要時間、及び前記予測スポット位置の其々と前記分割動的エリア候補の出口点候補とを結ぶ出口側動的経路候補の其々についての走行所要時間を求め、各分割動的エリア候補について算出された全ての走行所要時間が前記走行時間閾値未満であれば、前記複数の分割動的エリア候補を新たな動的エリアとして前記地図情報を書き換える、
ことを特徴とする車両管制システム。
In the vehicle control system according to claim 2,
The controller on the control side is
For all entrance-side dynamic route candidates that connect the entrance point candidates and each of the predicted spot positions, and for all exit-side dynamic route candidates that connect each of the predicted spot positions and the exit point candidates, The entrance-side dynamic route candidate or the exit that obtains a travel time required for the autonomous traveling dump truck to travel and requires a travel time that is equal to or greater than a travel time threshold determined based on a waiting time of the work machine When there are one or more side dynamic route candidates, the dynamic area candidates are divided into a plurality along the axial direction of the work machine movement line, and the predicted spot positions included in each of the divided dynamic area candidates Travel time for each of the entrance-side dynamic route candidates connecting each of the divided dynamic area candidates and the exit point candidate of each of the divided dynamic area candidates, and each of the predicted spot positions and the exit point of the divided dynamic area candidate Weather The travel time required for each of the exit-side dynamic route candidates that connect to the divided dynamic area candidates, and if all travel time calculated for each divided dynamic area candidate is less than the travel time threshold, the plurality of divided motions Rewrite the map information with the target area candidate as a new dynamic area,
A vehicle control system characterized by that.
請求項3に記載の車両管制システムにおいて、
前記管制側コントローラは、
前記延長入口側静的経路の上に各分割動的エリアの入口点の其々に向かって走行経路が分岐する入口側分岐点候補を少なくとも1つ以上設定し、各入口側分岐点候補と各分割動的エリアの入口点とを結ぶ分岐経路の其々の走行所要時間を算出し、当該分岐経路の走行所要時間が最小となる点を入口側分岐点として選択し、
前記延長出口側静的経路の上に各分割動的エリアの出口点の其々からの走行経路が合流する出口側合流点候補を少なくとも1つ以上設定し、各出口側合流点候補と各分割動的エリアの出口点との其々を結ぶ走行経路の其々の走行所要時間を算出し、当該走行経路の走行所要時間が最小となる点を出口側合流点として選択する、
ことを特徴とする車両管制システム。
In the vehicle control system according to claim 3,
The controller on the control side is
On the extended entrance side static route, at least one entrance side branch point candidate where the travel route branches toward each of the entrance points of each divided dynamic area is set, and each entrance side branch point candidate and each Calculate the travel time of each branch route connecting the entrance point of the divided dynamic area, select the point where the travel time required for the branch route is the minimum,
At least one exit-side merging point candidate where the traveling paths from the exit points of each divided dynamic area merge on the extended exit-side static path is set, and each outlet-side merging point candidate and each division are set. Calculate the travel time required for each travel route connecting to each of the exit points of the dynamic area, and select the point where the travel time required for the travel route is minimized as the exit-side merging point.
A vehicle control system characterized by that.
請求項1に記載の車両管制システムにおいて、
前記自律走行ダンプトラックは、
前記自律走行ダンプトラックの現在位置を検出するダンプトラック側位置算出装置と、
前記無線通信回線に接続するダンプトラック側無線通信装置と、
前記自律走行ダンプトラックの走行路面を検出する車載センサと、
前記ダンプトラック側位置算出装置、前記ダンプトラック側無線通信装置、及び前記車載センサの其々に接続されたダンプトラック側コントローラと、を備え、
前記ダンプトラック側コントローラは、
前記車載センサの出力及び前記自律走行ダンプトラックの現在位置を基に、前記自律走行ダンプトラックが実際に走行した走行路面の位置を蓄積して定義した走行可能エリアの位置を取得して前記管制サーバに送信し、
前記管制側コントローラは、
前記地図情報において前記走行可能エリア内に前記動的エリアを設定する、
ことを特徴とする車両管制システム。
The vehicle control system according to claim 1,
The autonomous traveling dump truck is
A dump truck side position calculating device for detecting a current position of the autonomous traveling dump truck;
A dump truck side wireless communication device connected to the wireless communication line;
An in-vehicle sensor for detecting a traveling road surface of the autonomous traveling dump truck;
A dump truck side controller connected to each of the dump truck side position calculating device, the dump truck side wireless communication device, and the in-vehicle sensor,
The dump truck controller is
Based on the output of the vehicle-mounted sensor and the current position of the autonomous traveling dump truck, the control server obtains the position of the travelable area defined by accumulating the position of the traveling road surface on which the autonomous traveling dump truck actually traveled. To
The controller on the control side is
Setting the dynamic area in the travelable area in the map information;
A vehicle control system characterized by that.
請求項1に記載の車両管制システムにおいて、
前記作業機械は、
前記作業機側コントローラに接続された作業機側表示装置を更に備え、
前記管制側コントローラは、
前記動的経路が全て生成された動的エリア候補の位置を示す動的エリア候補情報を前記作業機械に送信し、
前記作業機側コントローラは、
前記動的エリア候補情報が示す動的エリア候補の位置と、当該動的エリア候補を承認する操作を受け付ける承認ボタンと、を含む画面を前記作業機側表示装置に表示し、前記承認ボタンが承認操作を受け付けると、前記動的エリア候補が承認されたことを示す承認情報を前記管制サーバに送信し、
前記管制側コントローラは、
前記承認情報を受信すると、前記地図情報の動的エリアを前記動的エリア候補に書き換える、
ことを特徴とする車両管制システム。
The vehicle control system according to claim 1,
The work machine is
A work machine side display device connected to the work machine side controller;
The controller on the control side is
Transmitting the dynamic area candidate information indicating the position of the dynamic area candidate in which all the dynamic routes are generated to the work machine;
The work machine side controller is:
A screen including a position of the dynamic area candidate indicated by the dynamic area candidate information and an approval button for accepting an operation for approving the dynamic area candidate is displayed on the work machine side display device, and the approval button is approved. When the operation is accepted, approval information indicating that the dynamic area candidate is approved is transmitted to the control server,
The controller on the control side is
When the approval information is received, the dynamic area of the map information is rewritten to the dynamic area candidate.
A vehicle control system characterized by that.
請求項6に記載の車両管制システムにおいて、
前記画面には、前記動的エリア候補を複数の分割動的エリア候補の分割操作を受け付ける分割切替ボタンが更に表示され、
前記作業機側コントローラは、
前記分割切替ボタンが分割操作を受け付けると、前記動的エリア候補を分割させる分割情報を前記管制サーバに送信し、
前記管制側コントローラは、
前記分割情報を受信すると、前記動的エリア候補を前記作業機械移動線の軸方向に沿って複数に分割し、分割された各分割動的エリア候補に含まれる前記予測スポット位置の其々と各分割動的エリア候補の入口点候補とを結ぶ入口側動的経路候補の其々についての走行所要時間、及び前記予測スポット位置の其々と前記分割動的エリア候補の出口点候補とを結ぶ出口側動的経路候補の其々について走行所要時間を求め、各分割動的エリア候補について算出された全ての走行所要時間が、前記作業機械の待ち時間を基準に定められた走行時間閾値未満であれば、前記複数の分割動的エリア候補を示す情報を前記作業機械に送信し、
前記作業機側コントローラは、
全ての前記分割動的エリア候補を前記画面に表示し、前記承認ボタンが承認操作を受け付けると前記管制サーバに対して分割動的エリア候補を承認する承認情報を送信し、
前記管制側コントローラは、
前記承認情報に応じて前記地図情報の動的エリアを前記分割動的エリア候補に書き換える、
ことを特徴とする車両管制システム。
The vehicle control system according to claim 6, wherein
The screen further displays a split switching button for accepting a split operation of the plurality of split dynamic area candidates for the dynamic area candidate,
The work machine side controller is:
When the division switching button accepts a division operation, the division information for dividing the dynamic area candidate is transmitted to the control server,
The controller on the control side is
When the division information is received, the dynamic area candidates are divided into a plurality along the axial direction of the work machine movement line, and each of the predicted spot positions included in each divided dynamic area candidate is divided into Travel time for each of the entrance-side dynamic route candidates that connect the entry point candidates of the divided dynamic area candidates, and the exit that connects each of the predicted spot positions and the exit point candidates of the divided dynamic area candidates The travel time is obtained for each of the side dynamic route candidates, and all the travel time calculated for each divided dynamic area candidate is less than the travel time threshold determined based on the waiting time of the work machine. For example, information indicating the plurality of divided dynamic area candidates is transmitted to the work machine,
The work machine side controller is:
All the divided dynamic area candidates are displayed on the screen, and when the approval button accepts an approval operation, the approval information for approving the divided dynamic area candidates is transmitted to the control server,
The controller on the control side is
Rewrite the dynamic area of the map information to the divided dynamic area candidate according to the approval information,
A vehicle control system characterized by that.
請求項1に記載の車両管制システムにおいて、
前記作業機械はショベルであり、
前記スポット位置は、前記ショベルが前記自律走行ダンプトラックに対して積込作業を行うために指定する位置である、
ことを特徴とする車両管制システム。
The vehicle control system according to claim 1,
The work machine is an excavator;
The spot position is a position specified by the excavator to perform loading work on the autonomously traveling dump truck.
A vehicle control system characterized by that.
鉱山内の崖下放土場で稼働する作業機械と、当該崖下放土場に連結する搬送路を走行して積荷を放土する少なくとも1つの自律走行ダンプトラックとの其々を、前記自律走行ダンプトラックが走行する動的経路を前記鉱山の地図情報に設定して運行管理を行う管制サーバに無線通信回線を介して通信接続して構成された車両管制システムであって、
前記作業機械は、
前記作業機械の現在位置を算出する作業機側位置算出装置と、
前記無線通信回線に接続する作業機側無線通信装置と、
前記地図情報に設定された動的エリアであって、前記動的経路の生成が許容される範囲である前記動的エリアの更新要求操作、及び前記自律走行ダンプトラックを呼び込むために指定する放土位置の指定操作を受け付ける作業機側入力装置と、
前記作業機側位置算出装置、前記作業機側無線通信装置、及び前記作業機側入力装置の其々に接続された作業機側コントローラと、を備え、
前記管制サーバは、
前記地図情報を記憶する管制側記憶装置と、
前記無線通信回線に接続する管制側無線通信装置と、
前記管制側記憶装置及び前記管制側無線通信装置の其々に接続された管制側コントローラと、を備え、
前記作業機側コントローラは、
前記放土位置を示す放土位置情報を前記管制サーバに送信すると共に、前記作業機側入力装置が前記動的エリアの更新要求操作を受け付けると前記作業機械の現在位置を含む更新要求情報を前記管制サーバに送信し、
前記自律走行ダンプトラックは、
前記自律走行ダンプトラックの現在位置を検出するダンプトラック側位置算出装置と、
前記無線通信回線に接続するダンプトラック側無線通信装置と、
前記ダンプトラック側位置算出装置及び前記ダンプトラック側無線通信装置の其々に接続されたダンプトラック側コントローラと、を備え、
前記ダンプトラック側コントローラは、
前記自律走行ダンプトラックが崖下放土を行うため停車したスポット位置を前記管制サーバに送信し、
前記管制側コントローラは、
前記自律走行ダンプトラックが過去に崖下放土を行った放土位置及びその時のスポット位置の組を複数回分蓄積し、
前記作業機械から前記放土位置情報を受信すると前記放土位置に合わせて前記自律走行ダンプトラックが停車するスポット位置に追従する前記動的経路を前記地図情報に設定し、
前記作業機械から更新要求情報を受信すると、蓄積された過去の複数の組の其々について、スポット位置及びそのときの放土位置の距離を求め、これらの距離の平均値を崖下放土のエッジ推定移動距離として算出し、
過去のスポット位置を、前記エッジ推定移動距離と同じ距離で前記崖下放土場の境界線側に移動させた少なくとも2つ以上の予測スポット位置を算出し、
前記地図情報に設定されている現在の動的エリアを前記エッジ推定移動距離と同じ距離で前記崖下放土場の境界線側に移動させて動的エリア候補を設定し、
前記動的エリア候補を新たな動的エリアとして前記地図情報を書き換え、書き換えられた前記地図情報を用いて前記自律走行ダンプトラックの運行管理を行う、
ことを特徴とする車両管制システム。
Each of the autonomously driven dump truck includes a work machine that operates at a cliffside dump in the mine and at least one autonomously driven dump truck that travels on a conveyance path connected to the cliffside dump to release the load. A vehicle control system configured to communicate and connect via a wireless communication line to a control server that performs operation management by setting a dynamic route on which a truck travels in the map information of the mine,
The work machine is
A work machine side position calculating device for calculating a current position of the work machine;
A work machine side wireless communication device connected to the wireless communication line;
The dynamic area set in the map information, the dynamic area update request operation that is within a range in which the generation of the dynamic route is allowed, and the earthing specified to call the autonomous dump truck A work machine side input device that accepts a position designation operation;
A work machine side controller connected to each of the work machine side position calculating device, the work machine side wireless communication device, and the work machine side input device,
The control server is
A control-side storage device for storing the map information;
A control side wireless communication device connected to the wireless communication line;
A control-side controller connected to each of the control-side storage device and the control-side wireless communication device, and
The work machine side controller is:
The earthing position information indicating the earthing position is transmitted to the control server, and when the work machine side input device accepts the dynamic area update request operation, the update request information including the current position of the work machine is Sent to the control server,
The autonomous traveling dump truck is
A dump truck side position calculating device for detecting a current position of the autonomous traveling dump truck;
A dump truck side wireless communication device connected to the wireless communication line;
A dump truck side controller connected to each of the dump truck side position calculating device and the dump truck side wireless communication device, and
The dump truck controller is
Send the spot position where the autonomous traveling dump truck stopped to dig down the cliff to the control server,
The controller on the control side is
The autonomous traveling dump truck accumulates a plurality of sets of unloading positions and spot positions at which the unloading positions have been unloaded in the past,
When the earthing position information is received from the work machine, the dynamic route following the spot position where the autonomous traveling dump truck stops according to the earthing position is set in the map information.
When the update request information is received from the work machine, the distance between the spot position and the earthing position at that time is obtained for each of a plurality of accumulated past sets, and the average value of these distances is calculated as the edge of the underground cliff. Calculated as the estimated travel distance,
Calculating at least two or more predicted spot positions in which past spot positions are moved to the boundary line side of the under-cliff lands by the same distance as the estimated edge movement distance;
The current dynamic area set in the map information is moved to the boundary line side of the cliff underground at the same distance as the estimated edge movement distance, and a dynamic area candidate is set.
Rewriting the map information as the dynamic area candidate as a new dynamic area, and performing operation management of the autonomous traveling dump truck using the rewritten map information,
A vehicle control system characterized by that.
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