JP2020125031A - Mobile device and movement control method - Google Patents

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Abstract

To provide a mobile device which prevents malfunction caused by effect of noise such as rain, fog, snow or the like with higher accuracy than a conventional device.SOLUTION: A mobile device includes: a housing; a drive part which moves the housing; a distance detection part which measures a distance value to a detected object; and a control part which controls the drive part in response to a detection result of the distance detection part. The distance detection part has a first detection range in which the detected object in a previously set distance range is detected, and a second detection range in which the detected object in a distance range closer to the housing than the first detection range is detected. The control part stops the housing when the detected object is detected in the second detection range after the distance detection part detects the detected object in the first detection range. Movement of the housing is continued when the distance detection part does not detect the detected object in the first detection range and detects the detected object in the second detection range.SELECTED DRAWING: Figure 9

Description

本発明は、移動装置に関し、詳しくは、LIDAR等の距離検知部により周囲の障害物を検知する障害物検知機能を有する移動装置に関する。 The present invention relates to a mobile device, and more particularly, to a mobile device having an obstacle detection function of detecting a surrounding obstacle by a distance detection unit such as LIDAR.

今日、移動装置として、LIDAR等の距離検知部により障害物を検知する障害物検知機能を有し、障害物の検知結果に応じて減速または停止させるものが知られている。 2. Description of the Related Art Today, as a moving device, there is known a moving device that has an obstacle detection function of detecting an obstacle by a distance detection unit such as a LIDAR, and decelerates or stops according to the detection result of the obstacle.

このような移動装置の安全制御に関する発明として、例えば、予め設定された安全範囲内の被検知物を検知する安全検知部と、予め設定された指示範囲内の被検知物を検知する指示検知部と、前記安全検知部の検知結果に応じて、前記安全装置を作動させるか否かの安全判定を行う安全判定部と、前記指示検知部の検知結果に応じて、前記機器を減速または停止させるか否かの指示判定を行う指示判定部とを備え、走行面を走行する移動体への電源供給を遮断させる安全装置の補助を行う安全補助装置の発明が開示されている(例えば、特許文献1参照)。 As an invention relating to safety control of such a moving device, for example, a safety detection unit that detects an object to be detected within a preset safety range and an instruction detection unit that detects an object to be detected within a preset instruction range And a safety determination unit that determines whether or not to operate the safety device according to the detection result of the safety detection unit, and decelerates or stops the device according to the detection result of the instruction detection unit. There is disclosed an invention of a safety assist device that includes an instruction determination unit that determines whether or not an instruction is made, and that assists a safety device that shuts off power supply to a moving body traveling on a traveling surface (for example, Patent Document 1).

特開2017−109725号公報JP, 2017-109725, A

しかしながら、このような障害物検知機能を有する移動装置において、雨や霧、雪などの天候の影響によって距離検知部が正しく動作しないことがある。 However, in the mobile device having such an obstacle detection function, the distance detection unit may not operate properly due to the influence of weather such as rain, fog, and snow.

LIDAR等の距離検知部による障害物を測定する場合、障害物にレーザー光が当たる前に、雨や霧、雪等によってレーザー光が反射されてしまうことがあるため、結果として、障害物の検知精度が下がってしまう。 When measuring an obstacle with a distance detection unit such as LIDAR, the laser light may be reflected by rain, fog, snow, etc. before the obstacle is hit with the laser light, and as a result, the obstacle is detected. The accuracy is reduced.

このような誤検知が発生した場合、減速の必要がない場所においても走行装置の減速が発生し、また、降雪量が多い場合、しばしば走行装置が停止することもある。 When such an erroneous detection occurs, deceleration of the traveling device occurs even in a place where deceleration is not necessary, and when the amount of snowfall is large, the traveling device often stops.

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、雨や霧、雪等のノイズの影響による誤動作を従来よりも高い精度で防止する移動装置および移動制御方法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 thereof is to provide a moving device and a movement control method that prevent malfunctions due to the influence of noise such as rain, fog, and snow with higher accuracy than before. And

(1)この発明の移動装置は、筐体と、前記筐体を移動させる駆動部と、被検知物までの距離値を計測する距離検知部と、前記距離検知部の検知結果に応じて、前記駆動部を制御する制御部とを備え、前記距離検知部は、予め設定された距離範囲にある被検知物を検知する第一検知範囲と、前記第一検知範囲よりも前記筐体に近い距離範囲にある被検知物を検知する第二検知範囲とを有し、前記制御部は、前記距離検知部が前記第一検知範囲で被検知物を検知した後に前記第二検知範囲で被検知物を検知した場合は、前記筐体を停止させ、前記距離検知部が前記第一検知範囲で被検知物を検知せずに前記第二検知範囲で被検知物を検知した場合は、前記筐体の移動を継続させることを特徴とする。
また、この発明の移動装置の移動制御方法は、筐体を備えた移動装置の移動制御方法であって、被検知物までの距離値を計測する距離検知ステップと、前記距離検知ステップの検知結果に応じて、移動装置の移動を制御する移動制御ステップとを有し、前記距離検知ステップにおいて、予め設定された第一検知範囲で被検知物を検知した後に予め設定された第二検知範囲で被検知物を検知した場合は、前記移動制御ステップにおいて、前記筐体を停止し、前記距離検知ステップにおいて、前記第一検知範囲で被検知物を検知せずに前記第二検知範囲で被検知物を検知した場合は、前記筐体の移動を継続することを特徴とする。
(1) A moving device according to the present invention comprises a housing, a drive unit for moving the housing, a distance detecting unit for measuring a distance value to an object to be detected, and a detection result of the distance detecting unit. And a control unit that controls the drive unit, wherein the distance detection unit is closer to the housing than the first detection range for detecting an object to be detected in a preset distance range and the first detection range. A second detection range for detecting an object to be detected in a distance range, and the control unit detects the object to be detected in the second detection range after the distance detection unit detects the object to be detected in the first detection range. When an object is detected, the housing is stopped, and when the distance detection unit detects an object to be detected in the second detection range without detecting an object to be detected in the first detection range, the case is detected. Characterized by continuing movement of the body.
Further, a movement control method of a movement device of the present invention is a movement control method of a movement device provided with a housing, wherein a distance detection step of measuring a distance value to an object to be detected, and a detection result of the distance detection step According to, the movement control step for controlling the movement of the moving device, and in the distance detection step, in the second detection range set in advance after detecting the object to be detected in the first detection range set in advance When the detected object is detected, the casing is stopped in the movement control step, and the detected object is detected in the second detection range without detecting the detected object in the first detection range in the distance detection step. When an object is detected, the movement of the casing is continued.

「被検知物」は、レーザー光を走査した際に、反射されたレーザー光を受光することによって検知された対象物である。 The “detection object” is an object detected by receiving the reflected laser light when the laser light is scanned.

本発明の「駆動部」は、走行駆動部102によって実現される。 The “drive unit” of the present invention is realized by the traveling drive unit 102.

本発明によれば、第一検知範囲内に被検知物が検知された後、第二検知範囲内に被検知物が検知された場合、障害物を検知している可能性が高いものと判定して筐体を停止させるため、雨や霧、雪等のノイズの影響による誤動作を従来よりも高い精度で防止する移動装置および移動制御方法を実現できる。 According to the present invention, when the detected object is detected within the second detection range after the detected object is detected within the first detection range, it is determined that the obstacle is likely to be detected. Since the housing is then stopped, it is possible to realize a movement device and a movement control method that prevent malfunctions due to the influence of noise such as rain, fog, and snow with higher accuracy than in the past.

また、本発明の移動装置は、次のように構成されてもよく、それらが適宜組み合わされてもよい。 Further, the moving device of the present invention may be configured as follows and may be appropriately combined.

(2)前記距離検知部の検知結果を予め定められたフレーム時間ごとに記憶する記憶部をさらに備え、前記制御部は、前記距離検知部が前記第二検知範囲で被検知物を検知した場合、予め定められた過去の前記フレーム時間における前記距離検知部の検知結果を参照し、前記過去のフレーム時間において、前記距離検知部が前記第一検知範囲で被検知物を検知していた場合、前記筐体を停止させ、一方、前記過去のフレーム時間において、前記距離検知部が前記第一検知範囲で被検知物を検知していなかった場合、前記筐体の移動を継続させるものであってもよい。 (2) A storage unit that further stores the detection result of the distance detection unit for each predetermined frame time, wherein the control unit detects that the distance detection unit detects an object to be detected in the second detection range. , Referring to the detection result of the distance detection unit in the predetermined past frame time, in the past frame time, if the distance detection unit has detected an object to be detected in the first detection range, The case is stopped, and on the other hand, in the past frame time, when the distance detection unit does not detect an object to be detected in the first detection range, the case is continued to move. Good.

「予め定められた過去のフレーム時間」は、例えば、現在のフレーム時間よりも1つ前のフレーム時間である。
また、例えば、現在のフレーム時間よりも1つ〜3つ前のフレーム時間のように、複数の過去のフレームであってもよい。
The “predetermined past frame time” is, for example, the frame time immediately before the current frame time.
Further, it may be a plurality of past frames, for example, one to three frames before the current frame time.

このようにすれば、第二検知範囲内に被検知物が検知され、かつ、所定の過去のフレーム時間においても第一検知範囲内に被検知物が検知されていた場合、障害物を検知している可能性が高いものと判定して筐体を停止させるため、雨や霧、雪等のノイズの影響による誤動作を従来よりも高い精度で防止する移動装置を実現できる。 By doing this, if an object to be detected is detected within the second detection range, and if the object to be detected is also within the first detection range within a predetermined past frame time, an obstacle is detected. Since it is determined that there is a high possibility that there is a high possibility that the housing is stopped, it is possible to realize a moving device that prevents malfunctions due to the influence of noise such as rain, fog, and snow with higher accuracy than before.

(3)前記制御部は、前記過去のフレーム時間において、前記距離検知部が前記第一検知範囲で被検知物を検知していなかった場合、前記筐体を予め定められた速度に減速させるものであってもよい。 (3) The control unit decelerates the casing to a predetermined speed when the distance detection unit has not detected an object to be detected in the first detection range in the past frame time. May be

このようにすれば、現在のフレーム時間において検知された被検知物が誤検知によるものと判定した場合、筐体を即座に停止させずに減速移動させることにより、雨や霧、雪等のノイズの影響による誤動作を従来よりも高い精度で防止する移動装置を実現できる。 By doing this, when it is determined that the detected object in the current frame time is due to erroneous detection, noise such as rain, fog, or snow is reduced by decelerating the housing without stopping immediately. It is possible to realize a moving device that prevents a malfunction due to the influence of 1 above with higher accuracy than ever before.

(4)前記制御部は、前記筐体の移動速度に応じて前記第一検知範囲を変化させるものであってもよい。 (4) The control unit may change the first detection range according to the moving speed of the housing.

このようにすれば、筐体の移動速度に応じた適切な範囲の障害物が監視対象となるため、雨や霧、雪等のノイズの影響による誤動作を従来よりも高い精度で防止する移動装置が提供される。 With this configuration, since the obstacles in the appropriate range according to the moving speed of the housing are monitored, the moving device that prevents malfunction due to the influence of noise such as rain, fog, and snow with higher accuracy than ever before. Will be provided.

(5)前記制御部は、前記筐体の移動速度が大きくなるほど、前記第一検知範囲を広くするものであってもよい。 (5) The controller may widen the first detection range as the moving speed of the casing increases.

このようにすれば、筐体の移動速度が大きくなるほど、より広い範囲の障害物が監視対象となるため、雨や霧、雪等のノイズの影響による誤動作を従来よりも高い精度で防止する移動装置を実現できる。 By doing this, as the moving speed of the housing increases, a wider range of obstacles will be monitored, so movement that prevents malfunction due to noise such as rain, fog, and snow with higher accuracy than before. The device can be realized.

(6)前記過去のフレーム時間は、前記筐体の移動速度に応じて異なるものであってもよい。 (6) The past frame time may be different depending on the moving speed of the housing.

「前記過去のフレーム時間は、前記筐体の移動速度に応じて異なる」は、例えば、筐体の移動速度が遅くなるほど、より過去のフレーム時間に基づいて障害物の有無を判定する。
また、複数の過去のフレーム時間に基づいて障害物の有無を判定する場合は、筐体の移動速度が遅くなるほど、より多くの過去のフレーム時間に基づいて障害物の有無を判定する。
"The past frame time differs depending on the moving speed of the housing" determines, for example, whether or not there is an obstacle based on the past frame time as the moving speed of the housing becomes slower.
When determining the presence or absence of an obstacle based on a plurality of past frame times, the presence or absence of an obstacle is determined based on a larger number of past frame times as the moving speed of the housing becomes slower.

このようにすれば、筐体の移動速度に応じた適切な過去のフレーム時間で検知された被検知物に基づいて障害物の有無が判定されるため、雨や霧、雪等のノイズの影響による誤動作を従来よりも高い精度で防止する移動装置を実現できる。 By doing this, the presence or absence of an obstacle is determined based on the detected object detected at an appropriate past frame time according to the moving speed of the housing, and thus the influence of noise such as rain, fog, or snow. It is possible to realize a moving device that prevents a malfunction due to the operation with higher accuracy than ever before.

(7)前記制御部は、前記距離検知部が前記第二検知範囲で被検知物を検知した場合、予め定められた複数の過去のフレーム時間にわたって、前記距離検知部が前記第二検知範囲で被検知物を検知し続けていたか否かを判定し、前記複数の過去のフレーム時間にわたって、前記距離検知部が前記第二検知範囲で距離値が減少傾向にある被検知物を検知していた場合、前記制御部は、前記筐体を停止させ、一方、前記複数の過去のフレーム時間にわたって、前記第二検知範囲で距離値が減少傾向にある被検知物を検知していない場合、前記制御部は、前記筐体の移動を継続させるものであってもよい。 (7) When the distance detection unit detects an object to be detected within the second detection range, the control unit causes the distance detection unit to move within the second detection range over a plurality of predetermined past frame times. It is determined whether or not the object to be detected has been continuously detected, and the distance detection unit detects the object to be detected whose distance value tends to decrease in the second detection range over the plurality of past frame times. In this case, if the control unit does not detect the detection object whose distance value tends to decrease in the second detection range over the plurality of past frame times, the control unit controls the control. The unit may be one that continues the movement of the housing.

このようにすれば、第二検知範囲内に被検知物が検知され、かつ、所定の複数の過去のフレーム時間にわたって接近する被検知物が検知された場合、接近中の障害物を検知している可能性が高いものと判定して、筐体を停止させるため、雨や霧、雪等のノイズの影響による誤動作を従来よりも高い精度で防止する移動装置を実現できる。 By doing this, when an object to be detected is detected within the second detection range and an object to be detected approaching over a plurality of predetermined past frame times is detected, an obstacle that is approaching is detected. Since it is determined that there is a high possibility that there is a high possibility that the housing is stopped, it is possible to realize a moving device that prevents malfunctions due to the effects of noise such as rain, fog, and snow with higher accuracy than in the past.

(8)前記複数の過去のフレーム時間の一部にわたって、前記第二検知範囲内に距離値が減少傾向にある被検知物を検知していたが、他の一部の過去のフレーム時間で被検知物を検知していない場合、前記制御部は、前記筐体を予め定められた速度に減速移動させるものであってもよい。 (8) A detected object whose distance value tends to decrease within the second detection range is detected over a part of the plurality of past frame times, but the detected object is detected at another part of the past frame times. When the detection object is not detected, the control unit may decelerate the housing to a predetermined speed.

「距離値が減少傾向にある被検知物を検知」は、例えば、所定の複数の過去のフレームのうち、一部の過去のフレームにおいて被検知物が検知されていなかったとしても、全体として被検知物までの距離が減少する傾向にあることが検知されている場合である。
また、複数の過去のフレームにおいて、数フレームずつ被検知物までの距離値の平均をとった結果、当該距離値の平均が減少する傾向にあることが検知されている場合も、このような場合に該当する。
“Detecting the detected object whose distance value tends to decrease” means, for example, even if the detected object is not detected in some of the predetermined past frames, the detected object as a whole is detected. This is the case where it is detected that the distance to the detection object tends to decrease.
In addition, even if it is detected that the average of the distance values to the detected object in a plurality of past frames is decreased every several frames and the average of the distance values tends to decrease, Corresponds to.

このようにすれば、複数の過去のフレーム時間の一部にわたって接近する被検知物を検知しているものの、他の一部のフレーム時間で被検知物が検知されていない場合は、接近中の障害物を検知している可能性が高いものと判定して、いったん筐体を所定の速度で減速移動させるため、雨や霧、雪等のノイズの影響による誤動作を従来よりも高い精度で防止する移動装置を実現できる。 By doing this, although the object to be detected approaching over a part of a plurality of past frame times is detected, if the object to be detected is not detected during another part of the frame time, the Since it is determined that an obstacle is likely to be detected and the housing is decelerated and moved at a predetermined speed, malfunctions due to noise such as rain, fog, and snow can be prevented with higher accuracy than before. It is possible to realize a moving device that operates.

(9)前記制御部は、前記筐体を予め定められた速度に減速移動させた後、前記第一検知範囲で被検知物を検知した場合、前記筐体を停止させるものであってもよい。 (9) The control unit may stop the casing when detecting an object to be detected in the first detection range after decelerating the casing to a predetermined speed. ..

このようにすれば、接近中の障害物を検知している可能性が高いものと判定して、いったん筐体を所定の速度で減速移動させた後、再び停止範囲内に被検知物を検知した場合に、筐体を停止させるため、雨や霧、雪等のノイズの影響による誤動作を従来よりも高い精度で防止する移動装置を実現できる。 By doing so, it is determined that there is a high possibility that an obstacle that is approaching is detected, the housing is decelerated at a predetermined speed, and then the detected object is detected within the stop range again. In such a case, since the housing is stopped, it is possible to realize a moving device that can prevent malfunction due to noise such as rain, fog, and snow with higher accuracy than before.

(10)前記筐体の停止時に前記距離検知部が前記第一検知範囲で被検知物を検知した場合、前記制御部は、予め定められた複数の過去のフレーム時間にわたって、前記距離検知部が同じ距離値の被検知物を検知していたか否かを判定し、前記複数の過去のフレーム時間にわたって、前記距離検知部が同じ距離値の被検知物を検知していた場合、前記制御部は、前記筐体を停止させるものであってもよい。 (10) When the distance detection unit detects an object to be detected in the first detection range when the housing is stopped, the control unit controls the distance detection unit to operate over a plurality of predetermined past frame times. When it is determined whether or not the detection object having the same distance value is detected, and when the distance detection unit has detected the detection object having the same distance value over the plurality of past frame times, the control unit is Alternatively, the casing may be stopped.

このようにすれば、筐体が停止している場合に、停止範囲内に被検知物を検知し、かつ、所定の過去の複数のフレーム時間にわたって、同じ距離値の被検知物を検知し続けていたか否かに基づいて障害物の有無を判定するため、雨や霧、雪等のノイズの影響による誤動作を従来よりも高い精度で防止する移動装置を実現できる。 With this configuration, when the housing is stopped, the detected object is detected within the stop range, and the detected object having the same distance value is continuously detected over a plurality of predetermined past frame times. Since the presence/absence of the obstacle is determined based on whether or not the mobile device has been used, it is possible to realize a mobile device that prevents malfunction due to noise such as rain, fog, and snow with higher accuracy than conventional.

(11)前記複数の過去のフレーム時間にわたって、前記距離検知部が前記第二検知範囲で距離値が不規則に変化する被検知物を検知した場合、前記制御部は、予め定められた速度に前記筐体を減速移動させるものであってもよい。 (11) When the distance detection unit detects an object whose distance value changes irregularly in the second detection range over the plurality of past frame times, the control unit sets the speed to a predetermined speed. The housing may be decelerated.

「距離値が不規則に変化する被検知物を検知」は、例えば、雨や霧、雪等のノイズの影響でセンサが不調なときに障害物を検知した場合などがあげられる。
また、例えば、草むらにおいて、風にゆれる草の葉のように不規則な変化をする障害物を検知した場合も、このような場合に該当する。
The "detection of an object whose distance value changes irregularly" includes, for example, a case where an obstacle is detected when the sensor is out of order due to noise such as rain, fog, or snow.
This also applies to the case where an obstacle that changes irregularly, such as grass leaves swaying in the wind, is detected in the grass.

このようにすれば、距離値が不規則に変化する被検知物を検知した場合、筐体を減速移動させるため、雨や霧、雪等のノイズの影響による誤動作を従来よりも高い精度で防止する移動装置が提供される。 By doing this, when detecting an object whose distance value changes irregularly, the housing is decelerated and moved, so malfunctions due to the effects of noise such as rain, fog, and snow can be prevented with higher accuracy than before. A mobile device is provided.

本発明の実施形態1に係る自律走行型車両を示す左側面図である。1 is a left side view showing an autonomous vehicle according to a first embodiment of the present invention. 図1の自律走行型車両の平面図である。It is a top view of the autonomous running type vehicle of FIG. 図1の自律走行型車両における電動車台部の概略構成を示す説明図である。図3(A)は、電動車台部の右側面図であり、図3(B)は、図3(A)のB−B線矢視断面図である。It is explanatory drawing which shows schematic structure of the electric chassis part in the autonomous running type vehicle of FIG. 3(A) is a right side view of the electric chassis part, and FIG. 3(B) is a sectional view taken along the line BB of FIG. 3(A). 図1の自律走行型車両の走行制御に関連した構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure relevant to the traveling control of the autonomous running type vehicle of FIG. 図1の自律走行型車両の距離検知部の検知範囲の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the detection range of the distance detection part of the autonomous running type vehicle of FIG. 図5の距離検知部の切り替えの例を示す説明図である。図6(A)は、前進時または前スラローム時に駆動される距離検知部、図6(B)は、左方向への対地旋回時に駆動される距離検知部である。It is explanatory drawing which shows the example of switching of the distance detection part of FIG. FIG. 6(A) is a distance detection unit driven at the time of forward movement or front slalom, and FIG. 6(B) is a distance detection unit driven at the time of turning to the ground to the left. 従来の自律走行型車両の障害物検知処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the obstacle detection process of the conventional autonomous vehicle. 距離検知部が監視範囲内に被検知物を検知した場合において、当該被検知物までの距離の変化を示すグラフである。図8(A)は、通常の障害物までの距離の変化を示すグラフであり、図8(B)は、雨や霧、雪等のノイズに起因する被検知物までの距離の変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the distance to the said detected object, when a distance detection part detects the detected object within a monitoring range. FIG. 8(A) is a graph showing changes in the distance to a normal obstacle, and FIG. 8(B) shows changes in the distance to the detected object due to noise such as rain, fog, and snow. It is a graph. 図1の自律走行型車両の障害物検知処理の流れを示すフローチャートである。3 is a flowchart showing a flow of obstacle detection processing of the autonomous traveling type vehicle of FIG. 1. 図1の自律走行型車両のフレームごとの被検知物までの距離値と車両の動作との対応関係を示す表である。3 is a table showing a correspondence relationship between a distance value to an object to be detected and a motion of the vehicle for each frame of the autonomous vehicle of FIG. 1. 本発明の実施形態2に係る自律走行型車両の前面および後面の距離検知部によって検知された被検知物までの距離値と車両の動作との対応関係を示す表である。7 is a table showing a correspondence relationship between a distance value to a detection object detected by a distance detection unit on the front surface and a rear surface of an autonomous traveling vehicle according to the second embodiment of the present invention and the operation of the vehicle. 本発明の実施形態2に係る自律走行型車両の左右側面の距離検知部によって検知された被検知物までの距離値と車両の動作との対応関係を示す表である。9 is a table showing a correspondence relationship between a distance value to a detected object detected by a distance detection unit on the left and right side surfaces of the autonomous traveling vehicle according to the second exemplary embodiment of the present invention and the operation of the vehicle. 本発明の実施形態3に係る自律走行型車両の走行動作と監視範囲および減速・停止範囲との関係を示す表である。9 is a table showing the relationship between the traveling operation of the autonomous traveling vehicle according to the third embodiment of the present invention and the monitoring range and deceleration/stop range. 本発明の実施形態4に係る自律走行型車両の側面の距離検知部によって検知された被検知物までの距離値と車両の動作との対応関係を示す表である。9 is a table showing a correspondence relationship between a distance value to a detected object detected by a distance detection unit on the side surface of the autonomous traveling vehicle according to the fourth exemplary embodiment of the present invention and an operation of the vehicle. 図14においてノイズに起因する飛び込み判定がなされた場合に当該飛び込み判定を解除するための条件を示す表である。15 is a table showing conditions for canceling the dive determination when the dive determination due to noise is made in FIG. 14. 本発明の実施形態5に係る自律走行型車両の障害物検知処理の流れを示すフローチャートである。It is a flow chart which shows the flow of obstacle detection processing of an autonomous running type vehicle concerning Embodiment 5 of the present invention. 距離検知部が監視範囲内に被検知物を検知した場合において、当該被検知物までの距離の変化の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of change of the distance to the detected object, when the distance detection part detects the detected object within the monitoring range.

以下、図面を参照しながら、本発明の移動装置の一例としての自律走行型車両1の実施形態について詳説する。なお、以下の実施例の記載によって、この発明が限定されるものではない。 Hereinafter, an embodiment of an autonomous traveling type vehicle 1 as an example of a moving device of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to the description of the embodiments below.

本発明は、自律走行型の車両への適用に限定されず、周囲の障害物の検知結果に応じて移動を制御するものであれば、人が運転する車両等の移動装置に適用するものであってもよい。
また、車を有する走行装置に限られず、二足(多足)歩行型のロボットや磁気等による浮上式の移動装置などであってもよい。
また、地面を走行する走行装置に限られず、例えば、空中を飛行する航空機やドローン、水上を航行する船やホバークラフト、海中を移動する潜水艦などの移動装置であってもよい。
INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is not limited to application to an autonomous traveling type vehicle, and may be applied to a moving device such as a vehicle driven by a person as long as the movement is controlled according to the detection result of surrounding obstacles. It may be.
Further, it is not limited to a traveling device having a car, and may be a bipedal (multi-legged) walking type robot or a floating type moving device using magnetism or the like.
Further, it is not limited to a traveling device that travels on the ground, and may be, for example, a moving device such as an aircraft or drone flying in the air, a ship or hovercraft navigating over water, or a submarine moving underwater.

(実施形態1)
図1は、本発明の実施形態1に係る自律走行型車両1を示す左側面図である。また、図2は、図1の自律走行型車両1の平面図である。また、図3は、図1の自律走行型車両1における電動車台部の概略構成を示す説明図である。図3(A)は、電動車台部の右側面図であり、図3(B)は、図3(A)のB−B線矢視断面図である。また、図1の自律走行型車両1の走行制御に関連した構成を示すブロック図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a left side view showing an autonomous traveling vehicle 1 according to the first embodiment of the present invention. 2 is a plan view of the autonomous vehicle 1 of FIG. In addition, FIG. 3 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of an electric chassis part in the autonomous vehicle 1 of FIG. 1. 3(A) is a right side view of the electric chassis part, and FIG. 3(B) is a sectional view taken along the line BB of FIG. 3(A). FIG. 2 is a block diagram showing a configuration related to traveling control of the autonomous traveling type vehicle 1 of FIG. 1.

本発明の実施形態1に係る自律走行型車両1は、主として、電動車台部10と、電動車台部10上に設けられた昇降機構部50と、昇降機構部50の先端部に設けられた撮像部としての監視カメラ60を備える。 The autonomous traveling vehicle 1 according to the first embodiment of the present invention mainly includes an electric chassis part 10, an elevating mechanism part 50 provided on the electric chassis part 10, and an image provided at the tip of the elevating mechanism part 50. A surveillance camera 60 as a unit is provided.

さらに詳しくは、電動車台部10の前端部上には距離検知部12が設けられ、電動車台部10の後端部上にはWi‐Fiアンテナ71および警告灯72が設けられ、電動車台部10の左右側面および後端面にはCCDカメラ73が設けられ、昇降機構部50の監視カメラ60の後方位置にはGPSアンテナ74が設けられている。 More specifically, the distance detecting unit 12 is provided on the front end of the electric chassis 10 and the Wi-Fi antenna 71 and the warning light 72 are provided on the rear end of the electric chassis 10. CCD cameras 73 are provided on the left and right side surfaces and the rear end surface of the vehicle, and a GPS antenna 74 is provided at a position behind the monitoring camera 60 of the lifting mechanism section 50.

距離検知部12は、移動する前方領域や路面の状態を確認する機能を有し、光を出射する発光部と、光を受光する受光部と、前記前方空間の所定の複数の被検知物に向けて前記光が出射されるように、光の出射方向を走査させる走査制御部とを備える。 The distance detection unit 12 has a function of confirming a state of a moving front area or a road surface, and includes a light emitting unit that emits light, a light receiving unit that receives light, and a plurality of predetermined objects to be detected in the front space. A scanning control unit that scans the emission direction of the light so that the light is emitted toward the light source.

距離検知部12としては、所定の距離測定領域内の2次元(2D)空間または3次元(3D)空間にレーザーを出射し、前記距離測定領域内の複数の被検知物における距離を測定するLIDAR(Light Detection and Ranging、あるいはLaser Imaging Detection and Ranging:ライダー)を用いることができる。 The distance detection unit 12 emits a laser into a two-dimensional (2D) space or a three-dimensional (3D) space within a predetermined distance measurement area to measure the distances of a plurality of objects to be detected within the distance measurement area. (Light Detection and Ranging, or Laser Imaging Detection and Ranging: Rider) can be used.

なお、図5に示すように、筐体の前後左右に複数の距離検知部12を設けるようにしてもよい。 Note that, as shown in FIG. 5, a plurality of distance detection units 12 may be provided on the front, rear, left and right sides of the housing.

制御部100は、自律走行型車両1の有する走行機能や監視機能などを実行する部分であり、例えば制御部(走行制御部および安全制御部)、指示認識部、指示実行部などから構成される。 The control unit 100 is a unit that executes a traveling function, a monitoring function, and the like that the autonomous vehicle 1 has, and includes, for example, a control unit (a traveling control unit and a safety control unit), an instruction recognition unit, an instruction execution unit, and the like. ..

自律走行型車両1は、走行すべき領域の地図情報と移動経路情報とを予め記憶し、監視カメラ60、距離検知部12およびGPS(Global Positioning System)から取得した情報を利用して、障害物を避けながら、所定の経路を走行するよう構成されている。
実施形態1において、距離検知部12は、2次元(2D)空間にレーザーを出射して被検知物までの距離を測定するが、3次元(3D)空間にレーザーを出射するものであってもよい。
The autonomous vehicle 1 stores in advance map information and travel route information of an area to be traveled, and uses information acquired from the monitoring camera 60, the distance detection unit 12 and the GPS (Global Positioning System) to detect obstacles. It is configured to travel on a predetermined route while avoiding
In the first embodiment, the distance detection unit 12 emits a laser beam in a two-dimensional (2D) space to measure the distance to the object to be detected, but may emit a laser beam in a three-dimensional (3D) space. Good.

自律走行型車両1は、監視カメラ60や距離検知部12等を利用して、電動車台部10の進行方向前方の状態を確認しながら自走する。例えば、前方に、障害物や段差等が存在することを検知した場合には、障害物に衝突することなどを防止するために、静止、回転、後退、前進等の動作を行って進路を変更する。 The autonomous traveling type vehicle 1 uses the surveillance camera 60, the distance detection unit 12, and the like to drive itself while confirming the state in front of the electric vehicle chassis 10 in the traveling direction. For example, when it detects that there is an obstacle or a step ahead, it changes its course by stopping, rotating, moving backward, moving forward, etc. in order to prevent collision with the obstacle. To do.

次に、図3(A)および(B)を参照しながら自律走行型車両1の走行に関係する構成を説明する。なお、図3(A)において右側の前輪21および後輪22を2点鎖線で示し、図3(B)において後述するスプロケット21b、22b、31b、32bを破線で示している。 Next, a configuration related to traveling of the autonomous traveling vehicle 1 will be described with reference to FIGS. It should be noted that the right front wheel 21 and the rear wheel 22 are shown by two-dot chain lines in FIG. 3(A), and the sprockets 21b, 22b, 31b, 32b described later are shown by broken lines in FIG. 3(B).

<電動車台部10の説明>
電動車台部10は、車台本体11と、車台本体11の前後左右に設けられた4つの車輪と、4つの車輪のうち少なくとも前後一方側の左右一対の車輪を個別に回転駆動する2つの電動モータ41R、41Lと、2つの電動モータ41R、41Lに電力を供給するバッテリ40と、距離検知部12と、制御部100とを備える。
<Explanation of the electric chassis 10>
The electric chassis part 10 includes a chassis body 11, four wheels provided at the front, rear, left, and right of the chassis body 11, and two electric motors that individually rotate and drive at least one pair of left and right wheels on the front and rear sides of the four wheels. 41R and 41L, a battery 40 that supplies electric power to the two electric motors 41R and 41L, a distance detection unit 12, and a control unit 100.

実施形態1に係る場合、図3(A)(B)に示すように、電動車台部10は矢印A方向に前進するため、矢印A側の左右の車輪が前輪21、31であり、残りの左右の車輪が後輪22、32であり、左右の前輪21、31が2つの電動モータ41R、41Lにて個別に駆動制御される。 In the case of the first embodiment, as shown in FIGS. 3(A) and 3(B), the electric chassis 10 moves forward in the direction of arrow A, and therefore the left and right wheels on the arrow A side are the front wheels 21 and 31, and the remaining wheels. The left and right wheels are rear wheels 22 and 32, and the left and right front wheels 21 and 31 are individually driven and controlled by two electric motors 41R and 41L.

図3(B)において、前輪21、31および後輪22、32はそれぞれ、接地中心点G21、G31およびG22、G32を有する。
また、バッテリ40は、車台本体11の収容スペース16内に収納される。
In FIG. 3B, the front wheels 21 and 31 and the rear wheels 22 and 32 have ground contact center points G 21 , G 31 and G 22 , G 32 , respectively.
Further, the battery 40 is housed in the housing space 16 of the chassis main body 11.

なお、図3(A)(B)は、単に電動車台部10を構成する各構成部およびそれらの配置を説明するものであるため、図3(A)(B)で示された電動車台部10の各構成部の大きさや間隔等は図1および図2に示された電動車台部10と必ずしも一致するものではない。 3(A) and 3(B) simply describe the respective components that make up the electric chassis part 10 and their arrangement, the electric chassis parts shown in FIGS. 3(A) and 3(B) are shown. The size, spacing, etc. of each component of 10 are not necessarily the same as those of the electric chassis 10 shown in FIGS. 1 and 2.

車台本体11において、前面13と後面14には、バンパー17f、17rが取り付けられると共に、右側面12Rと左側面12Lには帯状のカバー18が設置され、車台本体11の前後方向に沿って延びている。カバー18の下側には、前輪21、31および後輪22、32をそれぞれ回転支持する車軸21a、31aおよび車軸22a、32aが設けられている。前輪21、31の車軸21a、31aは同一の第1軸心P上に配置されると共に、後輪22、32の車軸22a、32aは同一の第2軸心P上に配置されている。
なお、各車軸21a、31a、22a、32aは、動力伝達部材によって結合されない場合は、独立して回転可能となっている。
In the chassis main body 11, bumpers 17f and 17r are attached to the front surface 13 and the rear surface 14, and strip-shaped covers 18 are installed on the right side surface 12R and the left side surface 12L, and extend along the front-rear direction of the chassis main body 11. There is. Under the cover 18, there are provided axles 21a, 31a and axles 22a, 32a that rotatably support the front wheels 21, 31 and the rear wheels 22, 32, respectively. The axles 21a and 31a of the front wheels 21 and 31 are arranged on the same first shaft center P 1 , and the axles 22a and 32a of the rear wheels 22 and 32 are arranged on the same second shaft center P 2 . ..
In addition, each axle 21a, 31a, 22a, 32a can be rotated independently, when it is not connected by the power transmission member.

右および左のそれぞれ一対の前輪21、31と後輪22、32は、動力伝達部材であるベルト23、33によって連動する。具体的には、右側の前輪21の車軸21aにはスプロケット21bが設けられ、後輪22の車軸22aにはスプロケット22bが設けられる。また、前輪21のスプロケット21bと後輪22のスプロケット22bとの間には、例えばスプロケット21b、22bと歯合する突起を内面側に設けたベルト23が巻架されている。同様に、左側の前輪31の車軸31aにはスプロケット31bが設けられると共に、後輪32の車軸32aにはスプロケット32bが設けられており、前輪31のスプロケット31bと後輪32のスプロケット32bとの間には、ベルト23と同様の構造を持つベルト33が巻架されている。 The pair of right and left front wheels 21, 31 and rear wheels 22, 32 are interlocked by belts 23, 33 which are power transmission members. Specifically, the axle 21a of the right front wheel 21 is provided with a sprocket 21b, and the axle 22a of the rear wheel 22 is provided with a sprocket 22b. Further, between the sprocket 21b of the front wheel 21 and the sprocket 22b of the rear wheel 22, a belt 23 having, for example, a protrusion on its inner surface side that meshes with the sprockets 21b and 22b is wound. Similarly, the sprocket 31b is provided on the axle 31a of the left front wheel 31, and the sprocket 32b is provided on the axle 32a of the rear wheel 32. A belt 33 having a structure similar to that of the belt 23 is wound around.

したがって、右と左の前輪と後輪21と22、31と32は、ベルト23、33によって連結駆動されるので、一方の車輪を駆動すればよい。実施形態1では、前輪21、31を駆動する場合を例示している。一方の車輪21、31を駆動輪とした場合に、他方の車輪22、32は、動力伝達部材であるベルト23、33によってスリップすることなく駆動される従動輪として機能する。 Therefore, the right and left front wheels and the rear wheels 21 and 22, 31 and 32 are connected and driven by the belts 23 and 33, so that one of the wheels may be driven. The first embodiment exemplifies a case where the front wheels 21 and 31 are driven. When one of the wheels 21, 31 is used as a driving wheel, the other wheel 22, 32 functions as a driven wheel that is driven by the belts 23, 33 that are power transmission members without slipping.

前輪と後輪とを連結駆動する動力伝達部材としては、スプロケット21b、31bとこのスプロケット21b、31bに歯合する突起を設けたベルト23、33を用いるほか、例えば、スプロケット21b、31bとこのスプロケット21b、31bに歯合するチェーンを用いてもよい。さらに、スリップが許容できる場合は、摩擦の大きなプーリーとベルト23、33を動力伝達部材として用いてもよい。ただし、駆動輪と従動輪の回転数が同じとなるように動力伝達部材を構成する。
図3(A)と(B)では、前輪21、31が駆動輪に相当し、後輪22、32が従動輪に相当する。
As the power transmission member for connecting and driving the front wheels and the rear wheels, sprockets 21b, 31b and belts 23, 33 provided with projections meshing with the sprockets 21b, 31b are used. A chain that meshes with 21b and 31b may be used. Furthermore, when slippage is acceptable, the pulley and belts 23 and 33 having large friction may be used as the power transmission member. However, the power transmission member is configured such that the driving wheels and the driven wheels have the same rotational speed.
In FIGS. 3A and 3B, the front wheels 21 and 31 correspond to driving wheels, and the rear wheels 22 and 32 correspond to driven wheels.

車台本体11の底面15の前輪側には、右側の前後輪21、22を駆動するための電動モータ41Rと、左側の前後輪31、32を駆動するための電動モータ41Lの2つのモータが設けられている。右側の電動モータ41Rのモータ軸42Rと右側の前輪21の車軸21aとの間には、動力伝達機構としてギアボックス43Rが設けられている。同様に、左側の電動モータ41Lのモータ軸42Lと左側の前輪31の車軸31aとの間には、動力伝達機構としてギアボックス43Lが設けられている。ここでは、2つの電動モータ41R、41Lは車台本体11の進行方向(矢印A方向)の中心線CLに対して左右対称となるように並列配置されており、ギアボックス43R、43Lもそれぞれ電動モータ41R、41Lの左右外側に配設されている。 Two motors, an electric motor 41R for driving the front and rear wheels 21, 22 on the right side, and an electric motor 41L for driving the front and rear wheels 31, 32 on the left side are provided on the front wheel side of the bottom surface 15 of the chassis body 11. Has been. A gear box 43R is provided as a power transmission mechanism between the motor shaft 42R of the right electric motor 41R and the axle 21a of the right front wheel 21. Similarly, a gearbox 43L is provided as a power transmission mechanism between the motor shaft 42L of the left electric motor 41L and the axle 31a of the left front wheel 31. Here, the two electric motors 41R and 41L are arranged in parallel so as to be bilaterally symmetrical with respect to the center line CL in the traveling direction of the chassis body 11 (direction of arrow A), and the gear boxes 43R and 43L are also electric motors, respectively. It is arranged on the left and right outside of 41R and 41L.

ギアボックス43R、43Lは、複数の歯車や軸などから構成され、電動モータ41R、41Lからの動力をトルクや回転数、回転方向を変えて出力軸である車軸21a、31aに伝達する組立部品であり、動力の伝達と遮断を切替えるクラッチを含んでいてもよい。
なお、一対の後輪22、32はそれぞれ軸受44R、44Lによって軸支されており、軸受44R、44Lはそれぞれ車台本体11の底面15の右側面12R、左側面12Lに近接させて配設されている。
The gearboxes 43R and 43L are assembly parts that are composed of a plurality of gears and shafts, and transmit the power from the electric motors 41R and 41L to the axles 21a and 31a that are output shafts by changing the torque, the rotation speed, and the rotation direction. Yes, it may include a clutch that switches between transmission and interruption of power.
The pair of rear wheels 22 and 32 are rotatably supported by bearings 44R and 44L, respectively, and the bearings 44R and 44L are arranged close to the right side surface 12R and the left side surface 12L of the bottom surface 15 of the chassis body 11, respectively. There is.

以上の構成により、進行方向右側の前後輪21、22と、左側の前後輪31、32とは、独立して駆動することが可能となる。すなわち、右側の電動モータ41Rの動力はモータ軸42Rを介してギアボックス43Rに伝わり、ギアボックス43Rによって回転数、トルクあるいは回転方向が変更されて車軸21aに伝達される。そして、車軸21aの回転によって前輪21が回転するとともに、車軸21aの回転は、スプロケット21b、ベルト23、および、スプロケット22bを介して後方の車軸22aに伝わり、後輪22を回転させることになる。左側の電動モータ41Lからの前輪31および後輪32への動力の伝達については上記した右側の動作と同様である。 With the above configuration, the front and rear wheels 21, 22 on the right side in the traveling direction and the front and rear wheels 31, 32 on the left side can be independently driven. That is, the power of the electric motor 41R on the right side is transmitted to the gear box 43R via the motor shaft 42R, and the gear box 43R changes the rotation speed, the torque, or the rotation direction, and then is transmitted to the axle 21a. The front wheel 21 is rotated by the rotation of the axle 21a, and the rotation of the axle 21a is transmitted to the rear axle 22a via the sprocket 21b, the belt 23, and the sprocket 22b to rotate the rear wheel 22. The transmission of power from the left electric motor 41L to the front wheels 31 and the rear wheels 32 is similar to the operation on the right side described above.

図4に示すように、実施形態1の電動車台部10は、制御部100、記憶部101、走行駆動部102および距離検知部12を備える。 As shown in FIG. 4, the electric chassis section 10 of the first embodiment includes a control section 100, a storage section 101, a travel drive section 102, and a distance detection section 12.

以下、図4の電動車台部10の各構成要素を説明する。 Hereinafter, each component of the electric chassis 10 of FIG. 4 will be described.

制御部100は、自律走行型車両1の各構成要素の動作を制御する部分であり、走行制御部および通信制御部などから構成される。
主として、CPU、ROM、RAM、I/Oコントローラ、タイマー等からなるマイクロコンピュータによって実現される。制御部100は、CPUあるいはマイクロプロセッサ(Microprocessor)を主体とする回路である。制御部100は、ROM等に予め格納された制御プログラムに基づいて、各ハードウェアを有機的に動作させて、後述するようなこの発明の自律走行型車両1の障害物検知機能および走行制御機能などを実現する。
なお、周辺回路として、特定の用途のために設計、製造される集積回路であるASIC(Application Specific Integrated Circuit)、その他の演算機能を有する回路を含んでいてもよい。
The control unit 100 is a unit that controls the operation of each component of the autonomous vehicle 1, and includes a traveling control unit, a communication control unit, and the like.
It is mainly realized by a microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM, an I/O controller, a timer and the like. The control unit 100 is a circuit mainly composed of a CPU or a microprocessor. The control unit 100 organically operates each hardware based on a control program stored in advance in a ROM or the like, and has an obstacle detection function and a travel control function of the autonomous traveling type vehicle 1 of the present invention as described later. And so on.
The peripheral circuit may include an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), which is an integrated circuit designed and manufactured for a specific application, and a circuit having another arithmetic function.

制御部100は、記憶部101に記憶された自律走行型車両1の障害物判定用プログラムおよび走行制御用プログラムに基づき、自律走行型車両1の障害物判定機能および走行制御機能を実行する。
また、制御部100は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録された障害物判定用プログラムおよび走行制御用プログラムを読み取ることによって、自律走行型車両1の障害物判定機能および走行制御機能を実行するものであってもよい。
The control unit 100 executes the obstacle determination function and the traveling control function of the autonomous traveling type vehicle 1 based on the obstacle determination program and the traveling control program of the autonomous traveling type vehicle 1 stored in the storage unit 101.
Further, the control unit 100 executes the obstacle determination function and the traveling control function of the autonomous traveling type vehicle 1 by reading the obstacle determination program and the traveling control program recorded in the computer-readable recording medium. May be

また、制御部100は、通信部を介して、サーバー等の外部の走行制御装置から受信した走行制御指令に基づき、自律走行型車両1の走行を制御するものであってもよい。
この場合、外部の走行制御装置は、サーバー等の記憶部に記憶され、またはコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録された自律走行型車両1の障害物判定用プログラムおよび走行制御用プログラムを読み取ることによって、自律走行型車両1の障害物判定機能および走行制御機能実行する。
Further, the control unit 100 may control the traveling of the autonomous traveling vehicle 1 based on the traveling control command received from an external traveling control device such as a server via the communication unit.
In this case, the external traveling control device reads the obstacle determination program and the traveling control program of the autonomous traveling type vehicle 1 stored in a storage unit such as a server or recorded in a computer-readable recording medium. , An obstacle determination function and a traveling control function of the autonomous vehicle 1.

記憶部101は、自律走行型車両1の各種機能を実現するために必要な情報や、プログラムを記憶する部分であり、RAMやROM等の半導体素子、ハードディスク、フラッシュメモリ等の記憶媒体が用いられる。 The storage unit 101 is a unit that stores information and programs required to realize various functions of the autonomous vehicle 1, and uses a semiconductor element such as RAM or ROM, a storage medium such as a hard disk, or a flash memory. ..

走行駆動部102は、電動モータ41R,41L、モータ軸42R,42Lおよびギアボックス43R,43Lを制御して、前輪21、31および後輪22、32を駆動することによって、電動車台部10を走行駆動させる部分である。 The traveling drive unit 102 controls the electric motors 41R and 41L, the motor shafts 42R and 42L, and the gearboxes 43R and 43L to drive the front wheels 21 and 31 and the rear wheels 22 and 32, thereby traveling the electric vehicle chassis 10. This is the part to drive.

距離検知部12は、例えば、2次元(2D)空間にレーザーを出射して被検知物までの距離を測定することによって、車両の周囲の被検知物までの距離を検知する部分である。 The distance detection unit 12 is, for example, a unit that detects the distance to the detected object around the vehicle by emitting a laser in a two-dimensional (2D) space and measuring the distance to the detected object.

また、筐体の周囲に超音波を発振し、障害物によって反射された超音波を受信することによって、筐体の周辺の障害物の有無を検知するものであってもよい。
この場合、超音波の発振から受信までの経過時間に基づき、距離検知部12は当該障害物までの距離を検知する。
Further, the presence or absence of an obstacle around the housing may be detected by oscillating an ultrasonic wave around the housing and receiving the ultrasonic wave reflected by the obstacle.
In this case, the distance detection unit 12 detects the distance to the obstacle based on the elapsed time from the oscillation of ultrasonic waves to the reception.

<本発明の実施形態1に係る障害物検知処理の流れ>
次に、図5〜図10に基づき、本発明の実施形態1に係る障害物検知処理の流れについて説明する。
図5は、図1の自律走行型車両1の距離検知部12の検知範囲の一例を示す説明図である。また、図6は、図5の距離検知部12の切り替えの例を示す説明図である。図6(A)は、前進時または前スラローム時に駆動される距離検知部12、図6(B)は、左方向への対地旋回時に駆動される距離検知部12である。また、図7は、従来の自律走行型車両1の障害物検知処理の流れを示すフローチャートである。また、図8は、距離検知部12が検知範囲内に被検知物を検知した場合において、当該被検知物までの距離の変化を示すグラフである。図8(A)は、通常の被検知物までの距離の変化を示すグラフであり、図8(B)は、雨や霧、雪等のノイズに起因する被検知物までの距離の変化を示すグラフである。また、図9は、図1の自律走行型車両1の障害物検知処理の流れを示すフローチャートである。また、図10は、図1の自律走行型車両1のフレームごとの被検知物までの距離値と車両の動作との対応関係を示す表である。
<Flow of obstacle detection processing according to the first embodiment of the present invention>
Next, the flow of the obstacle detection processing according to the first embodiment of the present invention will be described based on FIGS.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of the detection range of the distance detection unit 12 of the autonomous vehicle 1 of FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of switching the distance detection unit 12 of FIG. FIG. 6A shows the distance detection unit 12 driven at the time of forward movement or front slalom, and FIG. 6B shows the distance detection unit 12 driven at the time of turning to the ground to the left. Further, FIG. 7 is a flowchart showing a flow of obstacle detection processing of the conventional autonomous vehicle 1. Further, FIG. 8 is a graph showing a change in the distance to the detected object when the distance detection unit 12 detects the detected object within the detection range. FIG. 8(A) is a graph showing changes in the distance to a normal object to be detected, and FIG. 8(B) shows changes in the distance to the object to be detected due to noise such as rain, fog, and snow. It is a graph shown. FIG. 9 is a flowchart showing the flow of obstacle detection processing of the autonomous vehicle 1 of FIG. Further, FIG. 10 is a table showing a correspondence relationship between the distance value to the detected object for each frame of the autonomous traveling vehicle 1 of FIG. 1 and the operation of the vehicle.

はじめに、図5〜図8に基づき、従来の障害物検知処理の問題点と、本発明の障害物検知処理の概要について説明する。 First, problems of the conventional obstacle detection process and an outline of the obstacle detection process of the present invention will be described with reference to FIGS.

図5に示すように、自律走行型車両1は、筐体の前部に2つ、筐体の左右両側にそれぞれ1つずつ、筐体の後部に2つの計6つの距離検知部12を備える。 As shown in FIG. 5, the autonomous vehicle 1 includes a total of six distance detection units 12, two on the front of the housing, one on each of the left and right sides of the housing, and two on the rear of the housing. ..

制御部100は、筐体の移動方向に応じて、これらの距離検知部12のうち、どの距離検知部12を駆動すべきかを決定し、障害物の監視距離も必要に応じて切り替える。 The control unit 100 determines which distance detection unit 12 of these distance detection units 12 should be driven according to the moving direction of the housing, and also switches the obstacle monitoring distance as necessary.

図5には、減速範囲、停止範囲および監視範囲が示されている。
図5の例において、減速範囲は、距離検知部12から40cm〜100cmの距離の範囲内に設定されており、停止範囲は、距離検知部12から40cmまでの距離の範囲内に設定されている。
FIG. 5 shows a deceleration range, a stop range and a monitoring range.
In the example of FIG. 5, the deceleration range is set within the distance range of 40 cm to 100 cm from the distance detection unit 12, and the stop range is set within the range range of the distance detection unit 12 from 40 cm. ..

例えば、制御部100は、自律走行型車両1の前進中に距離検知部12が減速範囲内の前方に障害物を検知した場合、車両を減速する。
また、制御部100は、自律走行型車両1の前進中に距離検知部12が停止範囲内の前方に障害物を検知した場合、車両を停止する。
For example, the control unit 100 decelerates the vehicle when the distance detection unit 12 detects an obstacle ahead in the deceleration range while the autonomous traveling vehicle 1 is moving forward.
Further, the control unit 100 stops the vehicle when the distance detection unit 12 detects an obstacle ahead in the stop range while the autonomous traveling vehicle 1 is moving forward.

このように、制御部100は、自律走行型車両1の走行中に障害物が減速範囲内または停止範囲内に入ったか否かに応じて、車両を減速または停止することで、当該障害物との衝突を事前に回避する自律走行型車両1を実現できる。 As described above, the control unit 100 decelerates or stops the vehicle according to whether the obstacle enters the deceleration range or the stop range while the autonomous traveling vehicle 1 is traveling, and It is possible to realize the autonomous traveling type vehicle 1 that avoids the collision in advance.

監視範囲は、障害物の検知範囲を示し、一般に減速範囲と同じ範囲か、減速範囲よりも大きい範囲である。 The monitoring range indicates an obstacle detection range, and is generally the same range as the deceleration range or a range larger than the deceleration range.

制御部100は、距離検知部12によって監視範囲内の被検知物を検知し、距離検知部12は、当該被検知物までの距離を検知する。 The control unit 100 detects an object to be detected within the monitoring range by the distance detecting unit 12, and the distance detecting unit 12 detects a distance to the object to be detected.

一方、監視範囲よりも外側に位置する被検知物は、「未検知」となる。 On the other hand, a detected object located outside the monitoring range is “undetected”.

図6に示すように、制御部100は、移動方向に応じてどの距離検知部12を駆動すべきかを決定する。 As shown in FIG. 6, the control unit 100 determines which distance detection unit 12 should be driven according to the moving direction.

図6(A)に示すように、車両が前進または前スラローム(前方に蛇行走行)する場合、制御部100は、前面13に設けられた2つの距離検知部12を駆動させる。 As shown in FIG. 6A, when the vehicle is moving forward or in front of the slalom (meandering forward), the control unit 100 drives the two distance detection units 12 provided on the front surface 13.

また、図6(B)に示すように、車両が左方向に対地旋回する場合、制御部100は、右側面12Rおよび後面14に設けられた3つの距離検知部12を駆動させる。 Further, as shown in FIG. 6B, when the vehicle turns left to the ground, the control unit 100 drives the three distance detection units 12 provided on the right side surface 12R and the rear surface 14.

また、制御部100は、移動方向に応じて監視範囲を変化させるようにしてもよい。 The control unit 100 may change the monitoring range according to the moving direction.

<電動車台部10の説明>
次に、図7に基づき、従来の自律走行型車両1の障害物検知処理の流れを示す。
<Explanation of the electric chassis 10>
Next, the flow of the obstacle detection processing of the conventional autonomous vehicle 1 will be described with reference to FIG.

図7のステップS1において、制御部100は、距離検知部12が減速範囲内に被検知物を検知したか否かを判定する(ステップS1)。 In step S1 of FIG. 7, the control unit 100 determines whether or not the distance detection unit 12 has detected an object to be detected within the deceleration range (step S1).

ステップS1において、距離検知部12が減速範囲内に被検知物を検知した場合(ステップS1の判定がYesの場合)、制御部100は、ステップS2において、車両を予め定められた速度まで減速する(ステップS2)。
なお、すでに車両を減速中の場合は、減速した速度を維持したまま走行し続けるものとする。
その後、制御部100は、処理をステップS1に戻す(ステップS1)。
In step S1, when the distance detection unit 12 detects an object to be detected within the deceleration range (when the determination in step S1 is Yes), the control unit 100 decelerates the vehicle to a predetermined speed in step S2. (Step S2).
When the vehicle is already decelerating, it is assumed that the vehicle continues traveling while maintaining the decelerated speed.
After that, the control unit 100 returns the process to step S1 (step S1).

一方、ステップS1において、距離検知部12が減速範囲内に被検知物を検知していない場合(ステップS1の判定がNoの場合)、制御部100は、ステップS3において、停止範囲内に被検知物を検知したか否かを判定する(ステップS3)。 On the other hand, when the distance detection unit 12 does not detect the detected object within the deceleration range in step S1 (when the determination in step S1 is No), the control unit 100 detects the detected object within the stop range in step S3. It is determined whether or not an object is detected (step S3).

距離検知部12が停止範囲内に被検知物を検知した場合(ステップS3の判定がYesの場合)、制御部100は、ステップS4において、車両を停止する(ステップS4)。
その後、制御部100は処理を終了する。
When the distance detection unit 12 detects an object to be detected within the stop range (when the determination in step S3 is Yes), the control unit 100 stops the vehicle in step S4 (step S4).
Then, the control unit 100 ends the process.

一方、距離検知部12が停止範囲内に被検知物を検知していない場合(ステップS3の判定がNoの場合)、制御部100は、ステップS5において、車両が減速中か否かを判定する(ステップS5)。 On the other hand, when the distance detection unit 12 does not detect the detected object within the stop range (when the determination in step S3 is No), the control unit 100 determines in step S5 whether the vehicle is decelerating. (Step S5).

車両が減速中の場合(ステップS5の判定がYesの場合)、距離検知部12が減速範囲内および停止範囲内のいずれにも被検知物を検知していないため、制御部100は、ステップS6において車両の減速を解除し、通常速度での走行に復帰する(ステップS6)。
その後、制御部100は、処理をステップS1に戻す(ステップS1)。
When the vehicle is decelerating (when the determination in step S5 is Yes), the distance detecting unit 12 does not detect the object to be detected in the deceleration range or the stop range, and thus the control unit 100 causes the control unit 100 to execute the step S6. At, the deceleration of the vehicle is released, and the vehicle returns to the normal speed (step S6).
After that, the control unit 100 returns the process to step S1 (step S1).

一方、車両が減速中でない場合(ステップS5の判定がNoの場合)、制御部100は、通常速度での走行を継続中であるものとして、処理をステップS1に戻す(ステップS1)。 On the other hand, when the vehicle is not decelerating (when the determination in step S5 is No), the control unit 100 determines that the vehicle is traveling at the normal speed and returns the process to step S1 (step S1).

図8は、自律走行型車両1の前進中に距離検知部12が前方の監視範囲内に被検知物を検知した場合において、距離検知部12によって検知された当該被検知物までの距離の変化を示すグラフである。 FIG. 8 shows a change in the distance to the detected object detected by the distance detection unit 12 when the distance detection unit 12 detects the detected object within the front monitoring range while the autonomous traveling vehicle 1 is moving forward. It is a graph which shows.

ここで、図8の横軸は、時間を示し、図8の縦軸は、被検知物までの距離値を示す。
図8において、監視範囲は、停止範囲および減速範囲を合わせた範囲と同一とする。
Here, the horizontal axis of FIG. 8 represents time, and the vertical axis of FIG. 8 represents the distance value to the detected object.
In FIG. 8, the monitoring range is the same as the combined stop range and deceleration range.

図8(A)において、予め定められたフレーム時間ごとに、距離値は「100cm」から「60cm」、「30cm」へと変化している。
すなわち、距離値は、監視範囲外から監視(減速)範囲内、そして減速範囲内から停止範囲内へと変化している。
In FIG. 8A, the distance value changes from “100 cm” to “60 cm” and “30 cm” for each predetermined frame time.
That is, the distance value changes from outside the monitoring range to within the monitoring (deceleration) range, and from within the deceleration range to within the stop range.

このように、自律走行型車両1が障害物に接近する場合、距離検知部12によって検知された被検知物までの距離は、「未検知」から「100cm」、「100cm」から「60cm」、「60cm」から「30cm」のように、走査のたびに距離値が徐々に小さく変化して検知される。 In this way, when the autonomous vehicle 1 approaches an obstacle, the distances to the detected object detected by the distance detection unit 12 are “not detected” to “100 cm”, “100 cm” to “60 cm”, The distance value gradually changes and is detected for each scanning, such as "60 cm" to "30 cm".

一方、図8(B)は、雨や霧、雪等が降っている状況における距離値の変化の一例を示す。 On the other hand, FIG. 8B shows an example of changes in the distance value in a situation where rain, fog, snow, or the like is falling.

図8(B)において、時間の経過とともに、距離値は「100cm」から「30cm」へと急変化している。
すなわち、距離値は、監視範囲外からいきなり停止範囲内へと変化している。
In FIG. 8B, the distance value suddenly changes from “100 cm” to “30 cm” with the passage of time.
That is, the distance value suddenly changes from outside the monitoring range to within the stopping range.

これは、雨や霧、雪等の飛び込みに起因するノイズを距離検知部12が誤検知した結果、距離値が大きく変化したことによるものと考えられる。
実際、雨や霧、雪等のノイズの影響により、距離検知部12は、ランダムな距離値の変化を断続的に検知する。
It is considered that this is because the distance value is significantly changed as a result of the distance detection unit 12 erroneously detecting noise caused by jumping in of rain, fog, snow, or the like.
In fact, the distance detection unit 12 intermittently detects a random change in the distance value due to the influence of noise such as rain, fog, and snow.

この場合、図7に示すように、検知された被検知物までの距離値のみに応じた走行制御方法は、停止範囲内に雨や霧、雪等を誤検知した場合、停止範囲内に実際に障害物が存在していないのにもかかわらず、自律走行型車両1が頻繁に停止することがある。 In this case, as shown in FIG. 7, the traveling control method based only on the detected distance value to the detected object is actually detected within the stop range when rain, fog, snow, etc. are erroneously detected within the stop range. The autonomous vehicle 1 may frequently stop even though there is no obstacle.

そこで、本発明では、このような問題を回避するため、図9に示すフローチャートにしたがって車両の走行を制御する。 Therefore, in the present invention, in order to avoid such a problem, the traveling of the vehicle is controlled according to the flowchart shown in FIG.

なお、図9のステップS11,S12,S14,S17,S20およびS21は、それぞれ図7のステップS1〜S6に対応するため、説明を省略する。
ここでは、図7に記載のないステップS13,S15,S16,S18およびS19について説明する。
Note that steps S11, S12, S14, S17, S20, and S21 of FIG. 9 correspond to steps S1 to S6 of FIG. 7, respectively, and thus description thereof will be omitted.
Here, steps S13, S15, S16, S18 and S19 not shown in FIG. 7 will be described.

図7のステップS11において、距離検知部12が減速範囲内に被検知物を検知した場合(ステップS11の判定がYesの場合)、制御部100は、ステップS12において、車両を予め定められた速度まで減速し(ステップS12)、続くステップS13において、距離検知部12によって検知された当該被検知物までの距離値を記憶部101に記憶させる(ステップS13)。 In step S11 of FIG. 7, when the distance detection unit 12 detects an object to be detected within the deceleration range (when the determination in step S11 is Yes), the control unit 100 sets the vehicle to a predetermined speed in step S12. (Step S12), and in the subsequent step S13, the distance value to the object to be detected detected by the distance detection part 12 is stored in the storage part 101 (step S13).

また、ステップS14において、距離検知部12が停止範囲内に被検知物を検知した場合(ステップS14の判定がYesの場合)、制御部100は、ステップS15において、記憶部101を参照して、1フレーム前の被検知物の有無を確認する(ステップS15)。 In addition, in step S14, when the distance detection unit 12 detects an object to be detected within the stop range (when the determination in step S14 is Yes), the control unit 100 refers to the storage unit 101 in step S15, The presence or absence of the detected object one frame before is confirmed (step S15).

続くステップS16において、制御部100は、1フレーム前において距離検知部12が監視範囲内に被検知物を検知していたか否かを判定する(ステップS16)。 In the following step S16, the control unit 100 determines whether or not the distance detection unit 12 has detected the detected object within the monitoring range one frame before (step S16).

1フレーム前において距離検知部12が監視範囲内に被検知物を検知していた場合(ステップS16の判定がYesの場合)、制御部100は、ステップS17において、障害物が車両に接近しているものと判定して、車両を停止する(ステップS17)。 When the distance detection unit 12 has detected the detected object within the monitoring range one frame before (when the determination in step S16 is Yes), the control unit 100 determines that the obstacle approaches the vehicle in step S17. It is determined that the vehicle is present, and the vehicle is stopped (step S17).

一方、1フレーム前において監視範囲内に距離検知部12が被検知物を検知していない場合(ステップS16の判定がNoの場合)、制御部100は、ステップS14で検知された被検知物は、雨や霧、雪等の飛び込みによって生じたノイズの誤検知によるものと判定する。 On the other hand, when the distance detection unit 12 does not detect the detected object within the monitoring range one frame before (when the determination in step S16 is No), the control unit 100 determines that the detected object detected in step S14 is , It is determined to be due to false detection of noise caused by the jumping of rain, fog, snow, or the like.

次に、制御部100は、ステップS18において、安全のため車両を減速し(ステップS18)、続くステップS19において、距離検知部12によって検知された当該被検知物までの距離値を記憶部101に記憶させる(ステップS19)。
なお、ステップS18において、すでに車両を減速中の場合は、減速した速度を維持したまま走行し続けるものとする。
Next, the control unit 100 decelerates the vehicle for safety in step S18 (step S18), and in the subsequent step S19, the distance value to the detected object detected by the distance detection unit 12 is stored in the storage unit 101. It is stored (step S19).
In step S18, when the vehicle is already decelerating, the vehicle continues to travel while maintaining the decelerated speed.

このようにすることで、図8(B)に示すように、いきなり停止範囲内に被検知物が検知された場合、雨や霧、雪等の飛び込みによって生じたノイズの影響によるものと判定して、車両を停止させず、車両の走行を継続させる。 By doing this, as shown in FIG. 8(B), when the detected object is suddenly detected within the stop range, it is determined that it is due to the noise caused by the jumping in of rain, fog, snow, or the like. Then, the vehicle continues running without stopping.

なお、上記の飛び込み判定は、車両の移動方向によらず、毎フレーム、前後左右すべての距離検知部12についておこなうようにしてもよい。 Note that the above-described dive determination may be performed for each frame and for all the front, rear, left, and right distance detection units 12 regardless of the moving direction of the vehicle.

図10は、図9のフローチャートに基づき、自律走行型車両1のフレームごとの被検知物までの距離値が、減速範囲または停止範囲内にあるか否かに応じて、車両を停止すべきか否かの結果を示した表である。 10 is based on the flowchart of FIG. 9 and whether the vehicle should be stopped depending on whether the distance value to the detected object for each frame of the autonomous vehicle 1 is within the deceleration range or the stop range. It is the table which showed the result.

図10は、フレーム0〜3において、距離値が未検知、減速範囲外(L)、減速範囲内(M)、停止範囲内(S)のいずれかにある場合において、車両を停止すべきか否かの結果を示している。 FIG. 10 shows whether or not the vehicle should be stopped when the distance value is one of undetected, deceleration range (L), deceleration range (M), and stop range (S) in frames 0 to 3. The result is shown.

例えば、図10の3番目の事例では、フレーム3において、被検知物までの距離値が停止範囲内(S)に検知されている。
しかし、1つ前のフレーム2において、被検知物までの距離値が減速範囲外(L)にあるため、車両を停止しない。
この事例は、図8(B)の場合に対応する。
For example, in the third case of FIG. 10, in frame 3, the distance value to the detected object is detected within the stop range (S).
However, in the immediately preceding frame 2, the distance value to the detected object is outside the deceleration range (L), so the vehicle is not stopped.
This case corresponds to the case of FIG.

一方、図10の6番目の事例では、フレーム3において、被検知物までの距離値が停止範囲内(S)に検知されている。
1つ前のフレーム2において、被検知物までの距離値が減速範囲内(M)にあるため、車両を停止させる。
この事例は、図8(A)の場合に対応する。
On the other hand, in the sixth example of FIG. 10, in frame 3, the distance value to the detected object is detected within the stop range (S).
In the frame 2 one frame before, since the distance value to the detected object is within the deceleration range (M), the vehicle is stopped.
This case corresponds to the case of FIG.

このように、距離検知部12が停止範囲内に被検知物を検知した場合、1つ前のフレームにおける当該被検知物の距離値を確認し、当該距離値が監視範囲内にある場合は車両を停止し、監視範囲外にある場合は車両を減速することにより、雨や霧、雪等のノイズの影響による誤動作を従来よりも高い精度で防止する自律走行型車両1を実現できる。 In this way, when the distance detection unit 12 detects an object to be detected within the stop range, the distance value of the object to be detected in the immediately preceding frame is confirmed, and if the distance value is within the monitoring range, the vehicle is detected. By stopping the operation and decelerating the vehicle when the vehicle is out of the monitoring range, it is possible to realize the autonomous traveling vehicle 1 that can prevent malfunction due to the influence of noise such as rain, fog, and snow with higher accuracy than before.

(実施形態2)
次に、図11〜図12に基づき、本発明の実施形態2に係る障害物検知処理の一例について説明する。
図11は、本発明の実施形態2に係る自律走行型車両1の前面13および後面14の距離検知部12によって検知された被検知物までの距離値と車両の動作との対応関係を示す表である。また、図12は、本発明の実施形態2に係る自律走行型車両1の左右側面12L、12Rの距離検知部12によって検知された被検知物までの距離値と車両の動作との対応関係を示す表である。
(Embodiment 2)
Next, an example of the obstacle detection process according to the second embodiment of the present invention will be described based on FIGS. 11 to 12.
FIG. 11 is a table showing a correspondence relationship between the distance value to the object to be detected detected by the distance detection unit 12 on the front surface 13 and the rear surface 14 of the autonomous vehicle 1 according to the second embodiment of the present invention and the operation of the vehicle. Is. Further, FIG. 12 shows a correspondence relationship between the distance value to the object to be detected detected by the distance detection unit 12 of the left and right side surfaces 12L and 12R of the autonomous traveling vehicle 1 according to the second embodiment of the present invention and the operation of the vehicle. It is a table shown.

実施形態1では、自律走行型車両1の左右前後に検知された被検知物に対し、同一の障害物検知処理を行ったが、実施形態2においては、自律走行型車両1の前方または後方で検知された被検知物か、あるいは側方で検知された被検知物かによって異なる障害物検知処理を行う。 In the first embodiment, the same obstacle detection process is performed on the detected objects that are detected on the left, right, front, and rear of the autonomous traveling vehicle 1, but in the second embodiment, the obstacles are detected in front of or behind the autonomous traveling vehicle 1. Different obstacle detection processing is performed depending on whether the detected object is detected or the object detected laterally.

具体的には、自律走行型車両1の前面13または後面14に設けられた距離検知部12が検知した被検知物に対しては、図11の表にしたがって障害物検知処理を行い、自律走行型車両1の左右側面12L、12Rに設けられた距離検知部12が検知した被検知物に対しては、図12の表にしたがって障害物検知処理を行う。 Specifically, for an object detected by the distance detection unit 12 provided on the front surface 13 or the rear surface 14 of the autonomous vehicle 1, obstacle detection processing is performed according to the table of FIG. Obstacle detection processing is performed according to the table of FIG. 12 for the object detected by the distance detection unit 12 provided on the left and right side surfaces 12L and 12R of the type vehicle 1.

図11において、横列は、現フレームの距離値の範囲の別を示し、縦列は、1つ前のフレームの距離値の範囲の別を示す。 In FIG. 11, the row indicates the range of distance values of the current frame, and the column indicates the range of distance values of the immediately preceding frame.

現フレームの距離値の範囲は、左から順に「未検知」、「減速範囲外」、「減速範囲内」、「停止範囲+10cm内」、「停止範囲内」および「検知・距離不明」の6種類の範囲を含む。 The range of the distance value of the current frame is “undetected”, “outside deceleration range”, “inside deceleration range”, “inside stop range +10 cm”, “inside stop range” and “detection/distance unknown” in order from the left. Including range of types.

ここで、「検知・距離不明」は、距離検知部12が被検知物を検知したものの、その距離値が不明の場合である。
例えば、距離検知部12から出射された光や音波等が被検知物に当たっても、当該被検知物表面で吸収されてエコーが返ってこない場合や、当該被検知物と距離検知部12との距離が近すぎてエコーが判定できない場合に、距離値が不明になる。
Here, "detection/unknown distance" is a case where the distance detection unit 12 has detected an object to be detected, but the distance value is unknown.
For example, even if light, sound waves, or the like emitted from the distance detection unit 12 hits the detected object, the surface of the detected object does not return an echo, or the distance between the detected object and the distance detection unit 12 is large. The distance value becomes unknown when is too close to determine the echo.

また、前フレームの距離値の範囲は、上から順に「未検知」、「減速範囲内」、「停止範囲内」および「検知・距離不明」の4種類の範囲を含む。 In addition, the range of the distance value of the previous frame includes four types of ranges, “not detected”, “in the deceleration range”, “in the stop range”, and “detection/distance unknown” in order from the top.

図11の表において、被検知物が「減速範囲内」、「停止範囲内」および「検知・距離不明」の場合は、監視範囲内にあるものとする。
一方、被検知物が「未検知」の場合は、監視範囲外にあるものとする。
In the table of FIG. 11, when the object to be detected is “in the deceleration range”, “in the stop range”, and “detection/distance unknown”, it is assumed to be in the monitoring range.
On the other hand, when the object to be detected is “undetected”, it is outside the monitoring range.

図11に示すように、車両を停止させる条件として、以下の(1)〜(4)の場合が考えられる。 As shown in FIG. 11, the following cases (1) to (4) can be considered as conditions for stopping the vehicle.

(1)被検知物が現フレームで停止範囲内、かつ、前フレームで減速範囲内にある。
これは、実施形態1の場合と同じである。
(1) The detected object is within the stop range in the current frame and within the deceleration range in the previous frame.
This is the same as the case of the first embodiment.

(2)被検知物が現フレームで停止範囲内、かつ、前フレームで停止範囲内にある。
これは、前フレームから車両が停止し続けている場合において、被検知物が停止範囲内にあるときは、引き続き車両を停止させるためである。
(2) The detected object is within the stop range in the current frame and within the stop range in the previous frame.
This is because when the vehicle continues to stop from the front frame and the object to be detected is within the stop range, the vehicle continues to stop.

(3)被検知物が現フレームで停止範囲+10cm内、かつ、前フレームで停止範囲内にある。
これは、前フレームから車両が停止し続けている場合において、被検知物が移動したものの、停止範囲内+10cm内にあるときは、当該被検知物と衝突の可能性があるため、引き続き車両を停止させるためである。
(3) The object to be detected is within the stop range +10 cm in the current frame and within the stop range in the previous frame.
This is because when the vehicle continues to stop from the front frame, but the object to be detected has moved, but within the stop range +10 cm, there is a possibility of collision with the object to be detected, so the vehicle will continue to This is to stop it.

(4)現フレームで被検知物を検知したものの、その距離値が不明であり、かつ、前フレームで被検知物が監視範囲内にある。
これは、前フレームで被検知物を検知した後、現フレームでも被検知物を検知しているものの、その距離値が不明の場合、安全のために引き続き車両を停止させるためである。
(4) The detected object is detected in the current frame, but the distance value is unknown, and the detected object is within the monitoring range in the previous frame.
This is because after detecting the detected object in the previous frame, the detected object is also detected in the current frame, but when the distance value is unknown, the vehicle is continuously stopped for safety.

(5)被検知物が現フレームで停止範囲+10cm内または停止範囲内、かつ、前フレームで被検知物を検知したものの、その距離値が不明である。
これは、前フレームで被検知物を検知したものの、その距離値が不明である場合において、現フレームでも停止範囲+10cm内または停止範囲内に被検知物を検知している場合、安全のために引き続き車両を停止させるためである。
(5) The detected object is within the stop range +10 cm or within the stopped range in the current frame, and the detected object is detected in the previous frame, but the distance value is unknown.
This is for safety when the detected object is detected in the previous frame, but the distance value is unknown, and the detected object is also detected within the stop range +10 cm or within the stop range in the current frame. This is to continue stopping the vehicle.

一方、図11において、破線の枠で囲まれた部分は、雨や霧、雪等の飛び込みに起因するノイズを距離検知部12が検知した場合において、飛び込み判定がなされたものとして、停止を回避する部分である。 On the other hand, in FIG. 11, a portion surrounded by a broken line frame is determined as a dive determination when the noise due to the dive of rain, fog, snow, or the like is detected by the distance detection unit 12, and avoids the stop. It is the part to do.

具体的には、前フレームにおいて未検知の被検知物がいきなり現フレームにおいて停止範囲内に入ったか、もしくは被検知物を検知したものの距離値が不明の場合は、車両を停止させずに減速させる。 Specifically, if the undetected object in the previous frame suddenly entered the stop range in the current frame, or if the distance value of the detected object is unknown, the vehicle is decelerated without stopping. ..

また、飛び込み判定がなされた場合、制御部100は、飛び込み判定がなされた時点の停止範囲を記録し、車両がその範囲を出るまで飛び込み判定を解除せずに、車両の減速を継続する。 Further, when the dive determination is made, the control unit 100 records the stop range at the time of the dive determination, and continues the deceleration of the vehicle without canceling the dive determination until the vehicle exits the range.

飛び込み判定は、関数(diveDtCounter)で判定する。
飛び込みを最初に検知してからの経過フレーム数をdiveDtCounterでカウントし、0のときは、非飛び込みと判定する。
また、0より大きいときは、飛び込んだ物体が継続して検知される。
The dive determination is made by a function (diveDtCounter).
The number of frames that have passed since the dive was first detected is counted by diveDtCounter, and when it is 0, it is determined that the dive is not performed.
If it is greater than 0, the jumping object is continuously detected.

一方、自律走行型車両1の左右側面12L、12Rに設けられた距離検知部12が被検知物を検知した場合は、図12の表にしたがって障害物検知処理を行う。 On the other hand, when the distance detection units 12 provided on the left and right side surfaces 12L and 12R of the autonomous traveling vehicle 1 detect an object to be detected, the obstacle detection process is performed according to the table of FIG.

図12の表が図11の表と異なる点は、前フレームにおいて、減速範囲外の距離値も考慮する点である。
また、同じ減速範囲外の範囲であっても、監視範囲内に含まれる範囲と、監視範囲外に含まれる範囲に分類する。
The table of FIG. 12 is different from the table of FIG. 11 in that the distance value outside the deceleration range is also considered in the previous frame.
Further, even a range outside the same deceleration range is classified into a range included within the monitoring range and a range included outside the monitoring range.

図12の表において、前フレームにおいて、被検知物が減速範囲内にある場合の処理と同じ処理を、被検知物が減速範囲外かつ監視範囲内の場合に適用する。
また、前フレームにおいて、被検知物が未検知の場合の処理と同じ処理を、被検知物が減速範囲外かつ監視範囲外にある場合に適用する。
In the table of FIG. 12, in the previous frame, the same processing as that performed when the detected object is within the deceleration range is applied when the detected object is outside the deceleration range and within the monitoring range.
Further, in the previous frame, the same processing as the processing when the detected object is not detected is applied when the detected object is outside the deceleration range and outside the monitoring range.

図12の表において、前フレームにおいて被検知物が減速範囲外の場合も考慮する理由としては、距離検知部12の検知範囲がせまい場合には、走行しながら検知するのが困難であるため、なるべく早い段階で検知しなければ障害物との接触の回避に間に合わないからである。 In the table of FIG. 12, the reason why the case where the object to be detected is outside the deceleration range in the previous frame is also taken into consideration. When the detection range of the distance detection unit 12 is small, it is difficult to detect while traveling, This is because if it is not detected as early as possible, it will not be possible to avoid contact with an obstacle.

このように、自律走行型車両1の前方または後方で検知された被検知物か、あるいは側方で検知された被検知物かによって異なる障害物検知処理を行うことにより、雨や霧、雪等のノイズの影響による誤動作を従来よりも高い精度で防止する自律走行型車両1を実現できる。 In this way, by performing different obstacle detection processing depending on whether the detected object is detected in front of or behind the autonomous traveling vehicle 1 or detected laterally, rain, fog, snow, etc. It is possible to realize the autonomous traveling type vehicle 1 capable of preventing the malfunction due to the influence of the noise of 1 above with higher accuracy than conventional.

(実施形態3)
次に、図13に基づき、本発明の実施形態3に係る障害物検知処理の一例について説明する。
図13は、本発明の実施形態3に係る自律走行型車両1の走行動作と監視範囲および減速・停止範囲との関係を示す表である。
(Embodiment 3)
Next, an example of the obstacle detection process according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 13 is a table showing the relationship between the traveling operation of the autonomous vehicle 1 according to the third embodiment of the present invention and the monitoring range and deceleration/stop range.

図13に示すように、前面13、後面14および左右側面12L、12Rに設けられた距離検知部12のそれぞれについて、走行動作に応じて異なる範囲が設定される。 As shown in FIG. 13, different ranges are set for each of the distance detection units 12 provided on the front surface 13, the rear surface 14, and the left and right side surfaces 12L, 12R depending on the traveling operation.

(1)左右側面12L、12Rに設けられた距離検知部12については、対地旋回時のみにおいて、80cm以内の範囲および検知・距離不明の場合に監視範囲が設定される。
また、40〜50cmの範囲内に減速範囲が設定される。
また、40cmの範囲内および検知・距離不明の場合に停止範囲が設定される。
(1) With respect to the distance detection units 12 provided on the left and right side surfaces 12L and 12R, a range within 80 cm and a monitoring range when detection/distance is unknown are set only when turning to ground.
Further, the deceleration range is set within the range of 40 to 50 cm.
Further, the stop range is set within the range of 40 cm and when the detection/distance is unknown.

(2)後面14に設けられた距離検知部12については、対地旋回時において、(1)の場合と同様に範囲が設定される。 (2) With respect to the distance detection unit 12 provided on the rear surface 14, the range is set in the same manner as in the case of (1) at the time of turning to ground.

(3)前面13に設けられた距離検知部12については、前進または前スラローム時において、150cmの範囲内および検知・距離不明の場合に監視範囲が設定される。
また、150cmの範囲内に減速範囲が設定される。
また、60cmの範囲内および検知・距離不明の場合に停止範囲が設定される。
(3) With respect to the distance detection unit 12 provided on the front surface 13, the monitoring range is set within the range of 150 cm when the vehicle is moving forward or in the front slalom and when the detection/distance is unknown.
Further, the deceleration range is set within the range of 150 cm.
Further, the stop range is set within the range of 60 cm and when the detection/distance is unknown.

(4)後面14に設けられた距離検知部12については、後進または後進スラローム時において、(3)の場合と同様に範囲が設定される。 (4) With respect to the distance detection unit 12 provided on the rear surface 14, the range is set at the time of reverse or reverse slalom as in the case of (3).

このように、前面13、後面14および左右側面12L、12Rに設けられた距離検知部12のそれぞれについて、走行動作に応じて異なる範囲を細かく設定することにより、雨や霧、雪等のノイズの影響による誤動作を従来よりも高い精度で防止する自律走行型車両1を実現できる。 As described above, the distance detection units 12 provided on the front surface 13, the rear surface 14 and the left and right side surfaces 12L, 12R are set finely in different ranges according to the traveling operation, so that noises such as rain, fog, and snow are generated. It is possible to realize the autonomous traveling type vehicle 1 that prevents malfunction due to influence with higher accuracy than conventional.

(実施形態4)
次に、図14および図15に基づき、本発明の実施形態4に係る障害物検知処理の一例について説明する。
図14は、本発明の実施形態4に係る自律走行型車両1の側面の距離検知部12によって検知された被検知物までの距離値と車両の動作との対応関係を示す表である。また、図15は、図14においてノイズに起因する飛び込み判定がなされた場合に当該飛び込み判定を解除するための条件を示す表である。
(Embodiment 4)
Next, an example of the obstacle detection processing according to the fourth embodiment of the present invention will be described based on FIGS. 14 and 15.
FIG. 14 is a table showing a correspondence relationship between the distance value to the object to be detected detected by the distance detection unit 12 on the side surface of the autonomous vehicle 1 according to the fourth embodiment of the present invention and the operation of the vehicle. Further, FIG. 15 is a table showing conditions for canceling the dive determination when the dive determination due to noise is made in FIG.

図14において、横列は、現フレームの距離値の分類の別を示し、縦列は、1つ前のフレームの距離値の分類の別を示す。
ここで、距離値の分類としては、図13に示すように予め設定されるものとする。
In FIG. 14, the row indicates the classification of the distance value of the current frame, and the column indicates the classification of the distance value of the immediately preceding frame.
Here, the classification of distance values is set in advance as shown in FIG.

図14のその他の項目については、図11および図12と同様であるため、説明を省略する。 The other items in FIG. 14 are the same as those in FIGS. 11 and 12, and thus the description thereof will be omitted.

図14において、破線の枠で囲まれた部分は、雨や霧、雪等の飛び込みに起因するノイズを距離検知部12が検知した場合において、飛び込み判定がなされたものとして、停止を回避する部分である。 In FIG. 14, a portion surrounded by a broken line frame is a portion for avoiding the stop, as the dive determination is made when the distance detection unit 12 detects noise caused by the dive of rain, fog, snow, or the like. Is.

例えば、前フレームにおいて、距離値の分類が9(監視範囲内)であり、かつ、現フレームにおいて、距離値の分類が4の場合、飛び込み判定がなされたものとして、車両を減速させる。 For example, when the distance value classification is 9 (within the monitoring range) in the previous frame and the distance value classification is 4 in the current frame, it is determined that the dive determination has been made and the vehicle is decelerated.

飛び込み判定がなされた場合、制御部100は、図15の表にしたがって、当該飛び込み判定を解除すべきか否かを判定する。 When the dive determination is made, the control unit 100 determines whether or not the dive determination should be canceled according to the table of FIG.

図15において、「解除」に該当する場合は、飛び込み判定を解除した後、図14に戻って車両の動作を決定する。
現フレームにおいて、距離値の分類が予め定められた値(図15の例では5)以上の場合、雨や霧、雪等のノイズが検知されなくなったと考えられるためである。
In FIG. 15, in the case of “cancellation”, after canceling the dive determination, the process returns to FIG. 14 and the operation of the vehicle is determined.
This is because it is considered that noise such as rain, fog, and snow is not detected when the distance value classification is equal to or larger than a predetermined value (5 in the example of FIG. 15) in the current frame.

一方、「飛び込み継続」の場合は、飛び込み判定を解除せずに、車両の減速を継続するものとする。
現フレームにおいて、距離値の分類が予め定められた値(図15の例では5)よりも小さい場合、雨や霧、雪等のノイズがまだ検知されているものと考えられるためである。
On the other hand, in the case of “continue to dive”, the vehicle deceleration is continued without canceling the dive determination.
This is because if the classification of the distance value is smaller than a predetermined value (5 in the example of FIG. 15) in the current frame, it is considered that noise such as rain, fog, and snow is still detected.

例えば、飛び込み判定がなされた後、前フレームにおいて、距離値の分類が4であり、かつ、現フレームにおいて、距離値の分類が5の場合、飛び込み判定を解除して、図14に戻って車両の動作を決定する。 For example, if the distance value classification is 4 in the previous frame after the dive determination is made and the distance value classification is 5 in the current frame, the dive determination is canceled and the process returns to FIG. Determine the behavior of.

その後、図14において、距離値の分類が5(監視範囲内)であり、かつ、現フレームにおいて、距離値の分類が4の場合、車両を停止させる。 Then, in FIG. 14, when the distance value classification is 5 (within the monitoring range) and the distance value classification is 4 in the current frame, the vehicle is stopped.

このように、ノイズに起因する飛び込み判定がなされた場合に当該飛び込み判定を解除すべき条件を定めることにより、雨や霧、雪等のノイズの影響による誤動作を従来よりも高い精度で防止する自律走行型車両1を実現できる。 In this way, by setting the conditions for canceling the dive determination when the dive determination due to noise is made, autonomous operation that prevents malfunction due to noise such as rain, fog, and snow with higher accuracy than before The traveling vehicle 1 can be realized.

(実施形態5)
次に、図16および図17に基づき、本発明の実施形態5に係る障害物検知処理の一例について説明する。
図16は、本発明の実施形態5に係る自律走行型車両1の障害物検知処理の流れを示すフローチャートである。また、図17は、距離検知部12が監視範囲内に被検知物を検知した場合において、当該被検知物までの距離の変化の一例を示すグラフである。
(Embodiment 5)
Next, an example of the obstacle detection processing according to the fifth embodiment of the present invention will be described based on FIGS. 16 and 17.
FIG. 16 is a flowchart showing a flow of obstacle detection processing of the autonomous vehicle 1 according to the fifth embodiment of the present invention. FIG. 17 is a graph showing an example of changes in the distance to the detected object when the distance detection unit 12 detects the detected object within the monitoring range.

なお、図16のステップS31〜S34,S37〜S39,S40およびS41は、それぞれ図9のステップS11〜S14,S17〜S19,S20およびS21に対応するため、説明を省略する。
ここでは、図9に記載のないステップS35およびS36について説明する。
Note that steps S31 to S34, S37 to S39, S40 and S41 of FIG. 16 correspond to steps S11 to S14, S17 to S19, S20 and S21 of FIG.
Here, steps S35 and S36 not shown in FIG. 9 will be described.

図7のステップS34において、距離検知部12が停止範囲内に被検知物を検知した場合(ステップS34の判定がYesの場合)、制御部100は、ステップS35において、記憶部101を参照して、1〜3フレーム前の被検知物の有無を確認する(ステップS35)。 In step S34 of FIG. 7, when the distance detection unit 12 detects an object to be detected within the stop range (when the determination in step S34 is Yes), the control unit 100 refers to the storage unit 101 in step S35. , 1 to 3 frames before is detected (step S35).

続くステップS36において、制御部100は、1〜3フレーム前において距離検知部12が監視範囲内に接近する被検知物を検知していたか否かを判定する(ステップS36)。 In the following step S36, the control unit 100 determines whether or not the distance detection unit 12 has detected the object to be detected approaching within the monitoring range 1 to 3 frames before (step S36).

1〜3フレーム前において距離検知部12が監視範囲内に接近する被検知物を検知していた場合(ステップS36の判定がYesの場合)、制御部100は、ステップS37において、障害物が車両に接近しているものと判定して、車両を停止する(ステップS37)。 When the distance detection unit 12 has detected the detected object approaching within the monitoring range 1 to 3 frames before (when the determination in step S36 is Yes), the control unit 100 determines in step S37 that the obstacle is the vehicle. When it is determined that the vehicle is approaching, the vehicle is stopped (step S37).

一方、1〜3フレーム前において距離検知部12が監視範囲内に被検知物を検知していない場合(ステップS36の判定がNoの場合)、制御部100は、ステップS34で検知された被検知物は、雨や霧、雪等の飛び込みによって生じたノイズの誤検知によるものと判定する。 On the other hand, when the distance detection unit 12 has not detected the detected object within the monitoring range 1 to 3 frames before (when the determination in step S36 is No), the control unit 100 detects the detected object detected in step S34. It is determined that the object is due to erroneous detection of noise caused by jumping in of rain, fog, snow, or the like.

ここで、ステップS36において、「接近する被検知物を検知」は、距離検知部12によって検知された被検知物までの距離がフレームごとに近づいていくことを検知した場合である。 Here, in step S36, “detecting an approaching detected object” is a case where it is detected that the distance to the detected object detected by the distance detection unit 12 approaches each frame.

ただし、対象となる過去の複数のフレームのすべてにおいて、被検知物までの距離値が検知されている必要はない。
例えば、図17に示すように、一部のフレームにおいて、ノイズの影響による距離検知部12の不具合などによって、被検知物までの距離値が検知されていない場合であっても、残りのフレームから被検知物までの距離値が減少する傾向にあることを検知した場合は、制御部100は、「接近する被検知物を検知」したものと判定する。
However, the distance value to the object to be detected does not have to be detected in all of the target past plural frames.
For example, as shown in FIG. 17, even if the distance value to the detected object is not detected in some frames due to a malfunction of the distance detection unit 12 due to the influence of noise, etc. When the control unit 100 detects that the distance value to the detected object tends to decrease, the control unit 100 determines that “an approaching detected object is detected”.

また、例えば、3フレームずつ被検知物までの距離値の平均をとった結果、当該距離値の平均が減少する傾向にあることを検知した場合も、制御部100は、「接近する被検知物を検知」したものと判定する。 In addition, for example, when it is detected that the average of the distance values tends to decrease as a result of averaging the distance values to the detected object for every three frames, the control unit 100 also determines that “the approaching detected object is approaching”. Is detected”.

なお、複数の過去のフレーム時間の一部にわたって接近する被検知物を検知しているものの、他の一部のフレーム時間で被検知物が検知されていない場合、制御部100は、接近中の障害物を検知している可能性が高いものとして、いったん車両を減速させるようにしてもよい。 Note that when the approaching object is detected over a part of a plurality of past frame times, but the object is not detected during another part of the frame times, the control unit 100 determines that the approaching object is approaching. The vehicle may be decelerated once, assuming that there is a high possibility that an obstacle is detected.

また、いったん車両を減速させた後、再び停止範囲内に被検知物が検知された場合、制御部100は、車両を停止させるようにしてもよい。 Further, the control unit 100 may stop the vehicle when the detected object is detected within the stop range again after the vehicle is decelerated once.

このように、複数の過去のフレーム時間の一部にわたって接近中の被検知物を検知しているか否かに基づいて、障害物の有無を判定することにより、雨や霧、雪等のノイズの影響による誤動作を従来よりも高い精度で防止する自律走行型車両1が提供される。 In this way, by determining the presence or absence of an obstacle based on whether or not a detected object approaching over a part of a plurality of past frame times is detected, noise such as rain, fog, or snow is detected. Provided is an autonomous traveling vehicle 1 capable of preventing malfunction due to influence with higher accuracy than ever before.

(実施形態6)
実施形態6として、車両が狭い道を通る場合、側面方向の前フレームを参照したとき、監視範囲および減速範囲を通常時よりも狭く設定するようにしてもよい。
(Embodiment 6)
As a sixth embodiment, when the vehicle passes through a narrow road, the monitoring range and the deceleration range may be set to be narrower than the normal time when the front frame in the lateral direction is referred to.

このように、道幅に応じて前フレーム参照時の監視範囲および減速範囲を狭く設定することにより、狭い道路上を走行する際においても、雨や霧、雪等のノイズの影響による誤動作を従来よりも高い精度で防止する自律走行型車両1を実現できる。 In this way, by narrowing the monitoring range and deceleration range when referring to the previous frame according to the road width, malfunctions due to the effects of noise such as rain, fog, and snow can be reduced even when driving on narrow roads. It is possible to realize the autonomous traveling type vehicle 1 that prevents with high accuracy.

(実施形態7)
実施形態7として、車両の走行速度に応じて、監視範囲または減速範囲を変化させるようにしてもよい。
(Embodiment 7)
As the seventh embodiment, the monitoring range or the deceleration range may be changed according to the traveling speed of the vehicle.

例えば、車両の走行速度が大きくなるにつれて、監視範囲または減速範囲を広くすることで、車両の走行速度に応じた適切な範囲の障害物が監視対象となるため、雨や霧、雪等の飛び込みに起因するノイズの影響を効果的に低減することができる。 For example, as the traveling speed of the vehicle increases, the monitoring range or deceleration range is widened so that obstacles in an appropriate range according to the traveling speed of the vehicle are monitored. It is possible to effectively reduce the influence of noise caused by.

このように、車両の走行速度に応じて、監視範囲および減速範囲を変化させることにより、車両の走行速度に応じた適切な範囲の障害物が対象となるため、雨や霧、雪等のノイズの影響による誤動作を従来よりも高い精度で防止する自律走行型車両1を実現できる。 In this way, by changing the monitoring range and deceleration range according to the traveling speed of the vehicle, obstacles in an appropriate range corresponding to the traveling speed of the vehicle are targeted, so noise such as rain, fog, or snow is generated. It is possible to realize the autonomous traveling type vehicle 1 capable of preventing the malfunction due to the influence of 1) with higher accuracy than before.

(実施形態8)
実施形態8として、飛び込み判定の際に参照する過去のフレーム時間を車両の走行速度に応じて異なるようにしてもよい。
(Embodiment 8)
As the eighth embodiment, the past frame time to be referred to in the dive determination may be changed according to the traveling speed of the vehicle.

例えば、車両の走行速度が小さくなるにつれて、3フレーム以上の過去のフレーム時間を参照することで、被検知物までの距離値の変化を明確に検知できるようになるため、検知された被検知物が障害物の接近によるものか、それとも雨や霧、雪等の飛び込みに起因するノイズの影響によるものかを容易に区別することができる。 For example, as the traveling speed of the vehicle decreases, it becomes possible to clearly detect a change in the distance value to the detected object by referring to past frame times of three frames or more. It is possible to easily distinguish whether the object is due to the approach of an obstacle or the effect of noise caused by jumping in of rain, fog, snow, or the like.

このように、飛び込み判定の際に参照する過去のフレーム時間を車両の走行速度に応じて異なるようにすることにより、車両の走行速度が変化する場合においても、雨や霧、雪等のノイズの影響による誤動作を従来よりも高い精度で防止する自律走行型車両1を実現できる。 In this way, by making the past frame time referred to when making a dive determination different according to the traveling speed of the vehicle, even when the traveling speed of the vehicle changes, noise such as rain, fog, or snow can be generated. It is possible to realize the autonomous traveling type vehicle 1 that prevents malfunction due to influence with higher accuracy than conventional.

(実施形態9)
実施形態9として、車両が停止した場合、制御部100は、停止範囲内に何秒継続して同じ距離値の被検知物が検知されているのかに応じて、誤検知の有無を判定するようにしてもよい。
(Embodiment 9)
As a ninth embodiment, when the vehicle stops, the control unit 100 determines whether or not there is an erroneous detection depending on how many seconds the detected object having the same distance value is continuously detected within the stop range. You can

例えば、停止範囲内に継続して1秒間同じ距離値の被検知物が検知されている場合、制御部100は、当該被検知物の検知が誤検知によるものではないと判定する。 For example, when the detected object having the same distance value is continuously detected for one second in the stop range, the control unit 100 determines that the detection of the detected object is not an erroneous detection.

このように、停止範囲内に何秒継続して同じ距離値の被検知物が検知されているのかに応じて、誤検知の有無を判定することにより、雨や霧、雪等のノイズの影響による誤動作を従来よりも高い精度で防止する自律走行型車両1を実現できる。 In this way, the effect of noise such as rain, fog, or snow is determined by determining whether or not there is an erroneous detection depending on how many seconds the detected object with the same distance value is continuously detected within the stop range. It is possible to realize the autonomous traveling type vehicle 1 capable of preventing the malfunction due to the above with higher accuracy than ever before.

(実施形態10)
実施形態10として、複数の過去のフレーム時間にわたって、監視範囲内に距離値が不規則に変化する被検知物を検知した場合、制御部100は、車両を減速させるようにしてもよい。
(Embodiment 10)
As Embodiment 10, the control unit 100 may cause the vehicle to decelerate when an object whose distance value changes irregularly is detected within the monitoring range over a plurality of past frame times.

このようにすれば、距離値が不規則に変化する被検知物を検知した場合、車両を減速させるため、雨や霧、雪等のノイズの影響による誤動作を従来よりも高い精度で防止する自律走行型車両1が提供される。 In this way, when an object whose distance value changes irregularly is detected, the vehicle is decelerated, and thus autonomous operation that prevents malfunctions due to the effects of noise such as rain, fog, and snow with higher accuracy than before. A traveling vehicle 1 is provided.

この発明の好ましい態様には、上述した複数の態様のうちの何れかを組み合わせたものも含まれる。
前述した実施の形態の他にも、この発明について種々の変形例があり得る。それらの変形例は、この発明の範囲に属さないと解されるべきものではない。この発明には、請求の範囲と均等の意味および前記範囲内でのすべての変形とが含まれるべきである。
A preferable aspect of the present invention also includes a combination of any of the plurality of aspects described above.
In addition to the above-described embodiment, there may be various modifications of the present invention. These modifications should not be understood as not belonging to the scope of the present invention. This invention should have the meaning equivalent to the claims and all modifications within the scope.

1:自律走行型車両、 10:電動車台部、 11:車台本体、 12:距離検知部、 12R:右側面、 12L:左側面、 13:前面、 14:後面、 15:底面、 16:収容スペース、 17f,17r:バンパー、 18:カバー、 21,31:前輪、 21a,22a,31a,32a:車軸、 21b,22b,31b,32b:スプロケット、 22,32:後輪、 23,33:ベルト、 31Wa,32Wa:車輪本体、 31Wb,32Wb:タイヤ、 40:バッテリ、 41R,41L:電動モータ、 42R,42L:モータ軸、 43R,43L:ギアボックス、 44R,44L:軸受、 50:昇降機構部、 52:ブーム、 53:平衡部、 60:監視カメラ、 71:Wi‐Fiアンテナ、 72:警告灯、 73:CCDカメラ、 74:GPSアンテナ、 100:制御部、 101:記憶部、 102:走行駆動部、 A,B:矢印、 CL:中心線、 CP:中心点、 CR:円形、 G21,G31,G22,G32:接地中心点、 P,P:第2軸心、 R:半径 1: Autonomous traveling vehicle, 10: Electric chassis part, 11: Chassis body, 12: Distance detection part, 12R: Right side surface, 12L: Left side surface, 13: Front surface, 14: Rear surface, 15: Bottom surface, 16: Storage space , 17f, 17r: bumper, 18: cover, 21, 31: front wheel, 21a, 22a, 31a, 32a: axle, 21b, 22b, 31b, 32b: sprocket, 22, 32: rear wheel, 23, 33: belt, 31Wa, 32Wa: wheel body, 31Wb, 32Wb: tire, 40: battery, 41R, 41L: electric motor, 42R, 42L: motor shaft, 43R, 43L: gearbox, 44R, 44L: bearing, 50: lifting mechanism part, 52: boom, 53: balancing unit, 60: surveillance camera, 71: Wi-Fi antenna, 72: warning light, 73: CCD camera, 74: GPS antenna, 100: control unit, 101: storage unit, 102: running drive Parts, A, B: arrows, CL: center line, CP: center point, CR: circle, G 21 , G 31 , G 22 , G 32 : ground contact center point, P 1 , P 2 : second axis center, R :radius

Claims (12)

筐体と、
前記筐体を移動させる駆動部と、
被検知物までの距離値を計測する距離検知部と、
前記距離検知部の検知結果に応じて、前記駆動部を制御する制御部とを備え、
前記距離検知部は、予め設定された距離範囲にある被検知物を検知する第一検知範囲と、前記第一検知範囲よりも前記筐体に近い距離範囲にある被検知物を検知する第二検知範囲とを有し、
前記制御部は、前記距離検知部が前記第一検知範囲で被検知物を検知した後に前記第二検知範囲で被検知物を検知した場合は、前記筐体を停止させ、
前記距離検知部が前記第一検知範囲で被検知物を検知せずに前記第二検知範囲で被検知物を検知した場合は、前記筐体の移動を継続させることを特徴とする移動装置。
Housing and
A drive unit for moving the casing,
A distance detection unit that measures the distance value to the object to be detected,
A control unit that controls the drive unit according to a detection result of the distance detection unit,
The distance detection unit detects a detected object in a preset distance range, and a second detected range in a distance range closer to the housing than the first detection range. Has a detection range,
The control unit stops the housing when the distance detection unit detects an object to be detected in the second detection range after detecting an object to be detected in the first detection range,
A moving device, wherein when the distance detecting unit detects an object to be detected in the second detection range without detecting an object to be detected in the first detection range, the movement of the casing is continued.
前記距離検知部の検知結果を予め定められたフレーム時間ごとに記憶する記憶部をさらに備え、
前記制御部は、前記距離検知部が前記第二検知範囲で被検知物を検知した場合、予め定められた過去の前記フレーム時間における前記距離検知部の検知結果を参照し、
前記過去のフレーム時間において、前記距離検知部が前記第一検知範囲で被検知物を検知していた場合、前記筐体を停止させ、
一方、前記過去のフレーム時間において、前記距離検知部が前記第一検知範囲で被検知物を検知していなかった場合、前記筐体の移動を継続させる請求項1に記載の移動装置。
Further comprising a storage unit for storing the detection result of the distance detection unit for each predetermined frame time,
The control unit, when the distance detection unit detects an object to be detected in the second detection range, refer to the detection result of the distance detection unit in the predetermined past frame time,
In the past frame time, when the distance detection unit has detected an object to be detected in the first detection range, stop the casing,
On the other hand, the moving device according to claim 1, wherein when the distance detection unit has not detected an object to be detected in the first detection range in the past frame time, the casing continues to move.
前記制御部は、前記過去のフレーム時間において、前記距離検知部が前記第一検知範囲で被検知物を検知していなかった場合、前記筐体を予め定められた速度に減速させる請求項2に記載の移動装置。 The control unit decelerates the housing to a predetermined speed when the distance detection unit has not detected an object to be detected in the first detection range in the past frame time. The described moving device. 前記制御部は、前記筐体の移動速度に応じて前記第一検知範囲を変化させる請求項1〜3のいずれか1つに記載の移動装置。 The said control part is a moving device as described in any one of Claims 1-3 which changes the said 1st detection range according to the moving speed of the said housing|casing. 前記制御部は、前記筐体の移動速度が大きくなるほど、前記第一検知範囲を広くする請求項4に記載の移動装置。 The moving device according to claim 4, wherein the control unit widens the first detection range as the moving speed of the housing increases. 前記過去のフレーム時間は、前記筐体の移動速度に応じて異なる請求項2〜5のいずれか1つに記載の移動装置。 The mobile device according to any one of claims 2 to 5, wherein the past frame time differs depending on a moving speed of the housing. 前記制御部は、前記距離検知部が前記第二検知範囲で被検知物を検知した場合、予め定められた複数の過去のフレーム時間にわたって、前記距離検知部が前記第二検知範囲で被検知物を検知し続けていたか否かを判定し、
前記複数の過去のフレーム時間にわたって、前記距離検知部が前記第二検知範囲で距離値が減少傾向にある被検知物を検知していた場合、前記制御部は、前記筐体を停止させ、
一方、前記複数の過去のフレーム時間にわたって、前記第二検知範囲で距離値が減少傾向にある被検知物を検知していない場合、前記制御部は、前記筐体の移動を継続させる請求項2〜6のいずれか1つに記載の移動装置。
When the distance detection unit detects an object to be detected in the second detection range, the control unit causes the distance detection unit to detect an object to be detected in the second detection range over a plurality of predetermined past frame times. Is determined to have continued to be detected,
When the distance detection unit detects an object whose distance value tends to decrease in the second detection range over the plurality of past frame times, the control unit stops the housing,
On the other hand, when the detected object whose distance value tends to decrease in the second detection range is not detected over the plurality of past frame times, the control unit continues the movement of the housing. The moving device according to any one of 1 to 6.
前記複数の過去のフレーム時間の一部にわたって、前記第二検知範囲内に距離値が減少傾向にある被検知物を検知していたが、他の一部の過去のフレーム時間で被検知物を検知していない場合、前記制御部は、前記筐体を予め定められた速度に減速移動させる請求項7に記載の移動装置。 An object whose distance value tends to decrease within the second detection range was detected over a part of the plurality of past frame times, but the detected object was detected at another part of the past frame time. The moving device according to claim 7, wherein when not detected, the control unit decelerates the housing to a predetermined speed. 前記制御部は、前記筐体を予め定められた速度に減速移動させた後、前記第一検知範囲で被検知物を検知した場合、前記筐体を停止させる請求項8に記載の移動装置。 9. The moving device according to claim 8, wherein the control unit decelerates and moves the housing to a predetermined speed, and then stops the housing when an object to be detected is detected in the first detection range. 前記筐体の停止時に前記距離検知部が前記第一検知範囲で被検知物を検知した場合、前記制御部は、予め定められた複数の過去のフレーム時間にわたって、前記距離検知部が同じ距離値の被検知物を検知していたか否かを判定し、
前記複数の過去のフレーム時間にわたって、前記距離検知部が同じ距離値の被検知物を検知していた場合、前記制御部は、前記筐体を停止させる請求項2〜9のいずれか1つに記載の移動装置。
When the distance detection unit detects an object to be detected in the first detection range when the housing is stopped, the control unit controls the distance detection unit to have the same distance value over a plurality of predetermined past frame times. Determine whether or not the detected object of
The control unit stops the housing when the distance detection unit detects an object having the same distance value over the plurality of past frame times. The described moving device.
前記複数の過去のフレーム時間にわたって、前記距離検知部が前記第二検知範囲で距離値が不規則に変化する被検知物を検知した場合、前記制御部は、予め定められた速度に前記筐体を減速移動させる請求項7〜10のいずれか1つに記載の移動装置。 When the distance detection unit detects an object whose distance value changes irregularly in the second detection range over the plurality of past frame times, the control unit causes the casing to move at a predetermined speed. The moving device according to claim 7, wherein the moving device decelerates. 筐体を備えた移動装置の移動制御方法であって、
被検知物までの距離値を計測する距離検知ステップと、
前記距離検知ステップの検知結果に応じて、移動装置の移動を制御する移動制御ステップとを有し、
前記距離検知ステップにおいて、予め設定された第一検知範囲で被検知物を検知した後に予め設定された第二検知範囲で被検知物を検知した場合は、前記移動制御ステップにおいて、前記筐体を停止し、
前記距離検知ステップにおいて、前記第一検知範囲で被検知物を検知せずに前記第二検知範囲で被検知物を検知した場合は、前記筐体の移動を継続することを特徴とする移動装置の移動制御方法。
A movement control method for a moving device including a housing, comprising:
A distance detection step of measuring the distance value to the object to be detected,
A movement control step of controlling movement of the moving device according to the detection result of the distance detection step,
In the distance detection step, when the detected object is detected in the preset second detection range after detecting the detected object in the preset first detection range, the movement control step is performed to move the casing. Stop and
In the distance detecting step, when the detected object is detected in the second detection range without detecting the detected object in the first detection range, the movement of the housing is continued. Movement control method.
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