JP2021033954A - Moving body system - Google Patents
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Description
本発明は、移動体の走行を制御する技術に関する。 The present invention relates to a technique for controlling the traveling of a moving body.
特許文献1には、利用者が乗降可能な小型移動体を走行させて、街中やショッピングモールなどを回遊する利用者の回遊行動を支援する回遊支援システムが開示される。この回遊支援システムは、予め設定された複数の地点を経由する閉ループ路と、閉ループ路上を低速で自走する複数の小型移動体とを含む。
移動体には複数のユーザが乗ることがあり、比較的重い荷物を持ったユーザが乗ることもある。移動体上の物体の重量が大きすぎる場合、移動体は走行が困難になる。一部のユーザや荷物を移動体から降ろせば走行を継続できるが、降りたユーザは別の移動体を探す必要があり不便である。 Multiple users may ride on the moving object, and users with relatively heavy luggage may ride on it. If the weight of the object on the moving body is too heavy, the moving body becomes difficult to travel. It is possible to continue running by removing some users and luggage from the moving body, but it is inconvenient for the users who get off the vehicle to search for another moving body.
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、移動体上の物体の重量が大きすぎた場合に、利便性の低下を抑制しつつ移動体が走行を継続できる移動体システムを提供することにある。 The present invention has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is a mobile body system in which a moving body can continue to travel while suppressing a decrease in convenience when the weight of an object on the moving body is too large. Is to provide.
上記課題を解決するために、本発明のある態様の移動体システムは、走行中にユーザが乗降可能な移動体上の物体の重量を取得する重量取得部と、取得された重量がしきい値以上の場合、前記移動体の位置に向けて別の移動体を走行させる移動体管理部と、を備える。 In order to solve the above problems, in the mobile system of the present invention, a weight acquisition unit that acquires the weight of an object on the mobile that the user can get on and off while traveling, and the acquired weight are threshold values. In the above case, the mobile body management unit for traveling another mobile body toward the position of the mobile body is provided.
この態様によると、移動体上の物体の重量がしきい値以上の場合、移動体の位置に向けて別の移動体を走行させるので、ユーザと積載物の一部を別の移動体に移動させることができる。よって、利便性の低下を抑制しつつ移動体は走行を継続できる。 According to this aspect, when the weight of the object on the moving body is equal to or more than the threshold value, another moving body is moved toward the position of the moving body, so that the user and a part of the load are moved to the other moving body. Can be made to. Therefore, the moving body can continue to travel while suppressing the decrease in convenience.
本発明によれば、移動体上の物体の重量が大きすぎた場合に、利便性の低下を抑制しつつ移動体が走行を継続できる。 According to the present invention, when the weight of the object on the moving body is too large, the moving body can continue to travel while suppressing a decrease in convenience.
図1は、実施の形態に係る移動体システム1の構成の概要を示す。移動体システム1は、複数の移動体10、サーバ装置12および無線局16を備える。サーバ装置12および無線局16は、インターネットなどのネットワークを介して接続される。移動体10の通信部は、無線通信機能を有しており、基地局である無線局16経由でサーバ装置12と接続する。サーバ装置12は、複数の移動体10を制御する移動体制御装置として機能し、データセンタに設置される。
FIG. 1 shows an outline of the configuration of the
複数の移動体10は、歩行路や広場などを時速3〜5キロメートル程度で自動的に走行可能である。複数の移動体10は、駅周辺やバス停周辺で複数の店舗などを巡るように巡回してもよいし、複数の人が集まる施設またはイベント会場などの中を走行してもよいし、ユーザが乗車するまで駅周辺やバス停周辺に待機してもよい。施設は、たとえばテーマパーク、遊園地、動物園、複合商業施設、ショッピングセンタ、アウトレットモールなどである。
The plurality of
図2は、図1の移動体10の斜視図である。図2では移動体10にユーザが乗車した状態を示す。移動体10は歩行者がいる路面を歩行者と同程度の速度で走行し、人は走行中に自由に乗降可能である。
FIG. 2 is a perspective view of the moving
移動体10は、車輪20、車体22、手すり24、情報処理装置26および距離センサ40を備える。情報処理装置26は、受付部36、撮像部42、出力部44を有する。車輪20は、四輪であり、車体22に設けられたモータにより回転する。車体22は、走行中に利用者が乗降できるように略平板状に形成された台座を有し、起立した4〜6名程度のユーザを乗せられる大きさである。車体22内部にはモータ、バッテリおよび走行制御部が収容される。
The moving
手すり24は、車体22から立設した一対の支柱と、一対の支柱を連結する横棒とを有する。ユーザは手すり24を把持して乗車姿勢を安定させる。手すり24には、情報処理装置26が固定される。受付部36および出力部44は、タッチ入力可能な表示パネルである。受付部36は、ユーザによる入力を受け付ける。
The
撮像部42は、周囲を撮像するカメラである。また、情報処理装置26には、サーバ装置12と通信する通信部が設けられる。通信部は、受付部36により受け付けられた受付情報をサーバ装置12に送信し、サーバ装置12から情報を受信する。距離センサ40は、車体22の前端部に設けられ、レーザ光などを用いて移動体10と前方の物体との距離を検出する。検出された距離は、後述する隊列走行時の車間距離の制御に利用される。
The
図3は、図1の複数の移動体10が走行または待機する状況を示す。複数の移動体10a,10b,10c,10d,10e,10fは、互いに間隔を空けて、駅90周辺の歩行路上の予め定められた閉ループの第1走行経路82を周回している。別の複数の移動体10g,10h,10iは、駅90の前に待機している。さらに別の複数の移動体10j,10k,10l,10mは、歩行路上の自由な経路を走行している。これらの移動体10a,10b等を区別しない場合は移動体10と呼ぶ。
FIG. 3 shows a situation in which the plurality of moving
歩行者は、走行中の移動体10に自由に乗降できる。歩行者は、第1走行経路82を周回している移動体10に乗車するだけで第1走行経路82上の所望の位置まで移動できる。また、歩行者は、走行中または待機中の移動体10に乗車し、目的地を受付部36に入力することで、移動体10は目的地まで自動運転により走行し、目的地まで移動できる。既述のように、1台の移動体10に定員以上のユーザが乗ったり、過度に重い荷物が積載されたりすると、モータの負荷が過大になり、走行速度が低下したり、重量によっては走行できなくなったりする。そこで実施の形態では、移動体10上のユーザを含む物体の重量がしきい値以上の場合、当該移動体10の位置に向けて別の移動体10を走行させ、2つの移動体10に重量を分散させる。
Pedestrians can freely get on and off the moving
図4は、図1の移動体10とサーバ装置12の機能構成を示す。図4において、さまざまな処理を行う機能ブロックとして記載される各要素は、ハードウェア的には、回路ブロック、メモリ、その他のLSIで構成することができ、ソフトウェア的には、メモリにロードされたプログラムなどによって実現される。したがって、これらの機能ブロックがハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは当業者には理解されるところであり、いずれかに限定されるものではない。
FIG. 4 shows the functional configurations of the
移動体10は、制御装置25、情報処理装置26および距離センサ40を備える。制御装置25は、移動体10の走行を制御する。制御装置25は、位置取得部30、走行制御部32、経路保持部34、経路導出部50、地図情報保持部52、傾斜取得部54、設定部56および重量取得部58を備える。情報処理装置26は、通信部28、受付部36、撮像部42および出力部44を備える。サーバ装置12は、通信部70および移動体管理部74を備える。
The
移動体10の位置取得部30は、GPS(Global Positioning System)を用いて移動体10の位置情報を取得し、取得した位置情報を走行制御部32および通信部28に供給する。
The
経路保持部34は、走行制御部32での走行制御に用いられる走行経路情報を保持する。走行経路情報は、移動体10の走行の目標となる経路を示す。走行経路情報は、経路保持部34に予め保持されてもよいし、サーバ装置12から受け取ってもよいが、いずれにしても経路保持部34に保持される。撮像部42は、移動体10の周辺を撮像し、撮像画像を取得し、撮像画像を走行制御部32に供給する。
The
走行制御部32は、移動体10の走行を走行経路情報にもとづいて制御する。走行制御部32は、位置情報および撮像画像を用いて走行経路情報にしたがって走行するように、移動体10の舵角および速度を制御する。走行制御部32は、走行経路から所定間隔以上離れなければ、撮像画像から取得した走行環境情報をもとに、歩行者に対して一時停止、回避または接近するように制御してよい。また、走行制御部32は、走行経路だけでなく、走行速度も設定された走行情報にもとづいて制御してよい。
The
受付部36は、ユーザによる目的地の入力を受け付け、受け付けた目的地の情報を経路導出部50に供給する。受付部36は、例えば、タッチ入力可能な表示パネルや、マイクロフォンによってユーザによる入力を検出する。
The
経路導出部50は、現在位置から目的地に向かう第2走行経路を導出する。経路導出部50は、移動体10の位置情報、目的地、地図情報保持部52に保持される地図情報にもとづいて移動体10を目的地に向かわせる経路を導出する。地図情報は、移動体10が走行可能なエリアを定めた情報を含む。経路導出部50は、導出した第2走行経路を経路保持部34に保持させ、通信部28にも供給する。走行制御部32は、第2走行経路が導出された場合、第2走行経路に沿って移動体10を走行させる。
The
このように、移動体10は、目的地の入力を受け付けるまで予め設定された第1走行経路で周回するか、自由な経路で走行するか、または、待機し、目的地の入力を受け付けると目的地に向かう第2走行経路の走行に切り替える。これにより、移動体10は、希望するユーザを目的地へ案内できる。
In this way, when the moving
出力部44は、走行中の移動体10の現在位置付近の情報をユーザに対して出力する。現在位置付近の情報は、現在位置付近の店舗情報または現在位置付近で提供される娯楽サービスの情報などを含む。出力部44は、図示しない表示部およびスピーカを含む。表示部は、現在位置付近の情報を表示する。スピーカは、現在位置付近の情報を音声で出力する。
The
傾斜取得部54は、傾斜センサを含み、移動体10の進行方向における車体22の傾斜角度を取得する。移動体10が進行方向に上り傾斜のある路面を走行していれば、車体22の傾斜角度は正の値であり、進行方向に下り傾斜のある路面を走行していれば、傾斜角度は負の値である。傾斜取得部54は、取得した傾斜角度を設定部56に供給する。
The
設定部56は、車体22の傾斜角度に応じて移動体10上の重量の超過に関するしきい値を設定し、設定したしきい値を重量取得部58に供給する。しきい値は実験などにより適宜定められ、移動体10上の重量がしきい値以上の場合に移動体10の走行が困難になる。傾斜角度が大きいほど、より小さい重量で走行が困難になるため、しきい値は、傾斜角度が大きくなるほど小さく設定される。よって、路面の傾斜に合った適切なしきい値を設定できる。傾斜角度としきい値は、予め対応付けられてテーブルとして設定部56に保持されてもよいし、傾斜角度としきい値の関係を表す数式が設定部56に保持されてもよい。
The setting
重量取得部58は、重量センサを含み、移動体10上、すなわち車体22の台座上のユーザを含む物体の重量を取得する。重量取得部58は、取得した重量が設定部56で設定されたしきい値以上の場合、重量超過信号を通信部28、走行制御部32および出力部44に供給する。走行制御部32は、重量超過信号が供給された場合、移動体10を一時停止させる。これにより、重量超過によるモータなどの劣化または故障を抑制できる。出力部44は、重量超過信号が供給された場合、重量が超過したこと、および、別の移動体を呼び寄せていることを示す情報をユーザに対して出力する。これによりユーザは、停止した理由、および、別の移動体が到着したら乗り換えればよいことを把握できる。
The
なお、傾斜取得部54と設定部56を設けず、予め定められたしきい値を用いてもよい。この場合、移動体10の構成を簡素化できる。
It should be noted that the
重量取得部58は、取得した重量にもとづいて乗員を検出する。重量取得部58は、取得した重量が予め定められた乗員判定値以上の場合、「有り」の乗員の有無を示す情報を通信部28に供給する。重量取得部58は、取得した重量が乗員判定値未満の場合、「無し」の乗員の有無を示す情報を通信部28に供給する。乗員判定値は、しきい値より小さく、たとえば10kg程度であってよい。
The
通信部28は、サーバ装置12の通信部70と情報を通信する。通信部28から送信される情報には移動体10の識別情報が付されており、サーバ装置12が移動体10を識別可能にしている。通信部28は、移動体10の位置情報および乗員の有無を示す情報を定期的にサーバ装置12に送信する。通信部28は、重量取得部58から重量超過信号が供給された場合、移動体の呼び寄せ要求および現在の走行経路の情報をサーバ装置12に送信する。以下、移動体の呼び寄せ要求を送信した移動体10を第1の移動体と呼ぶ。
The
サーバ装置12の通信部70は、それぞれの移動体10から移動体10の位置情報および乗員の有無を示す情報を受信し、第1の移動体10から移動体の呼び寄せ要求および現在の走行経路の情報をさらに受信する。通信部70は、受信した情報を移動体管理部74に供給する。
The
移動体管理部74は、複数の移動体10を管理する。移動体管理部74は、それぞれの移動体10に関して、移動体10の位置情報および乗員の有無を示す情報を移動体10の識別情報に関連付けて保持する。
The mobile
移動体管理部74は、移動体の呼び寄せ要求が供給された場合、複数の移動体10のうち、乗員が無く、かつ、第1の移動体10に最も近い位置の移動体10を特定する。以下、特定された移動体10を第2の移動体と呼ぶ。移動体管理部74は、第2の移動体10を第1の移動体10の位置に向けて走行させる。第2の移動体10には乗員がいないため、第1の移動体10の位置に走行しても乗員に不利益を及ぼす恐れがない。移動体管理部74は、通信部70を介して、第2の移動体10に移動指示を送信する。移動指示は、第1の移動体10の位置情報を含む。
When the request for calling the moving body is supplied, the moving
第2の移動体10の通信部28は、サーバ装置12から移動指示を受信し、その移動指示を経路導出部50に供給する。移動指示を受けた経路導出部50は、現在位置から第1の移動体10の位置までの第3走行経路を導出し、走行制御部32は、第3走行経路に沿って第2の移動体10を走行させる。走行制御部32は、第1の移動体10の位置付近に到達すると第2の移動体10を一時停止させる。第2の移動体10の出力部44は、乗員や荷物の移動を促す情報を出力してもよい。
The
移動体管理部74は、第2の移動体10の位置情報にもとづいて、第2の移動体10が第1の移動体10の位置付近に到達した場合、通信部70を介して、第1の移動体10と第2の移動体10に集団走行指示を送信する。集団走行指示は、第1の移動体10の走行経路の情報を含む。
When the second
第1の移動体10に乗っている一部のユーザと荷物は、到着した第2の移動体10に移動することが想定される。第1の移動体10の重量取得部58は、取得した重量がしきい値未満の場合、重量超過信号の供給を停止する。走行制御部32は、重量超過信号の供給が停止され、かつ、通信部28で集団走行指示が受信された場合、所定時間経過後に第1の移動体10を走行経路に沿って再度走行させる。所定時間は、たとえば数秒であってよい。走行開始前に、出力部44は走行を再開することをユーザに対して出力してもよい。重量が減っているため、第1の移動体10は通常通り走行できる。
It is assumed that some users and luggage on the first
第2の移動体10は、集団走行指示を受信すると、第1の移動体10の走行経路の情報にしたがい、当該走行経路上を第1の移動体10に追従走行する。第1の移動体10が停止している間、第2の移動体10も停止している。
When the second moving
具体例を説明する。ここでは、第1走行経路82を周回する移動体10で重量超過が発生した例を説明するが、第2走行経路で目的地に向かう移動体10、自由な経路で走行する移動体10、または、待機している移動体10で重量超過が発生した場合も同様である。
A specific example will be described. Here, an example in which an excess weight occurs in the moving
図3に示す位置を走行中の第1の移動体10aに複数のユーザが乗車し、重量がしきい値以上になったとする。第1の移動体10aに最も近い第2の移動体10kには乗員がいないため、第2の移動体10kが第1の移動体10aの位置に向かう。
It is assumed that a plurality of users get on the first moving
図5は、図3に続く、重量が超過した第1の移動体10aの近くに第2の移動体10kが到着した状況を示す。第2の移動体10kは、第3走行経路84に沿って走行した。第1の移動体10aに乗っている一部のユーザは、第2の移動体10kに移動する。これにより、第1の移動体10a上の重量が減り、第1の移動体10aは走行を再開する。第1の移動体10aから降りたユーザは、別の移動体10を探す必要がなく、第2の移動体10kに楽に搭乗できる。よって、利便性の低下を抑制しつつ第1の移動体10aは走行を継続できる。
FIG. 5 shows a situation in which the second moving
図6は、図5に続く、第1の移動体10aと第2の移動体10kが隊列走行する状況を示す。第1の移動体10aは、たとえば時速3〜5キロメートル程度の一定速度で第1走行経路82上を走行し、第2の移動体10kは、距離センサ40で検出された第1走行経路82上の前方の第1の移動体10aとの距離を所定間隔に維持して、前方の第1の移動体10aに追従走行する。所定間隔は、たとえば数センチメートルから1メートル程度である。第2の移動体10kの走行制御部32は、距離センサ40で検出された距離にもとづいて走行速度を制御する。このようにして、第1の移動体10aと第2の移動体10kは、相互に相対位置を維持して一群となって走行する隊列走行を行う。隊列走行により、たとえば1人のユーザが第1の移動体10aに乗り、当該ユーザの荷物を第2の移動体10kに乗せる状況でも、荷物が目の届く範囲にあることで、ユーザを安心させることができる。
FIG. 6 shows a situation in which the first
それぞれの移動体10は、移動体10同士の無線通信により周囲の移動体10の速度、位置などの情報を取得する車車間通信部を備えてもよく、集団走行指示を受信した場合、車車間通信部で取得された情報にもとづいてCACC(Cooperative Adaptive Cruise Control)による協調制御を行うことで隊列走行してもよい。この場合、距離センサ40は設けられなくてよい。
Each of the moving
図7は、図6の隊列走行する第1の移動体10aと第2の移動体10kを示す上面図である。情報処理装置26は図示を省略する。第1の移動体10aと第2の移動体10kは、所定間隔を空けて方向d1に隊列走行する。所定間隔が数センチメートル程度である場合、ユーザは、走行中の第1の移動体10aと第2の移動体10kの間で容易に移動することもできる。複数のユーザが家族や友人などである場合、移動できることで利便性が高まる。
FIG. 7 is a top view showing a first moving
なお、複数の移動体10は、隊列走行せずに集団で走行してもよい。また、複数の移動体10は、集団で走行せず、前後の移動体10の距離を制御せず、所定間隔より広い間隔を空けて個別に走行してもよい。
The plurality of moving
以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。実施の形態はあくまでも例示であり、各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 The present invention has been described above based on the embodiments. Embodiments are merely examples, and it is understood by those skilled in the art that various modifications are possible for each component and combination of each processing process, and that such modifications are also within the scope of the present invention.
たとえば、実施の形態では隊列走行する複数の移動体10は連結されていないが、連結されてもよい。移動体10は、距離センサ40に替えて車体22の前端部に設けられた第1連結機構と、車体22の後端部に設けられた第2連結機構とを備える。前後の2つの移動体10は、第1連結機構と第2連結機構で連結される。たとえば、第1連結機構は電磁石を含み、第2連結機構は磁性体で構成される。移動体10が隊列走行する場合、第1連結機構の電磁石が磁力を発生する。この磁力により、前方の移動体10の第2連結機構が第1連結機構に連結される。第1連結機構は、回動部により上面の面内方向に回動可能である。第2連結機構は、回動部により上面の面内方向に回動可能である。これにより、曲線の走行経路に沿って隊列走行できる。第1連結機構、第2連結機構としては、周知の様々な機構を利用できる。この変形例では、前後の移動体10の間の間隔が実施の形態よりも安定しやすいので、ユーザは走行中の移動体10の間をより移動しやすくなる。
For example, in the embodiment, the plurality of moving
実施の形態では、移動体10はGPSを用いた位置情報をもとに第1走行経路82に沿って走行するが、第1走行経路82に沿って磁気テープなどのベルトが設けられてもよい。この場合、移動体10はベルトに沿って周回走行する。移動体10は、ベルトから生じる磁界をもとにベルトに追従するよう走行してもよく、画像解析により検出したベルトに追従するよう走行してもよい。この変形例では、移動体システム1の構成の自由度を向上できる。
In the embodiment, the moving
また、サーバ装置12は設けなくてもよい。この場合、サーバ装置12の移動体管理部74の機能は複数の移動体10のうちの1つの移動体10が備える。サーバ装置12の機能を有する移動体10は、他の複数の移動体10から移動体の呼び寄せ要求等の情報を受信し、特定した第2の移動体10を第1の移動体10の位置に向けて走行させる。この変形例では、移動体システム1の構成の自由度を向上できる。
Further, the
さらに、制御装置25における走行経路の導出処理は、サーバ装置12で実行されてもよい。この場合、経路導出部50、地図情報保持部52はサーバ装置12に搭載され、サーバ装置12は、走行経路を導出し、導出した走行経路の情報を移動体10に送信する。この変形例では、移動体システム1の構成の自由度を向上できる。
Further, the process of deriving the travel route in the
1…移動体システム、10,10a,10b,10c,10d,10e,10f,10g,10h,10i,10j,10k,10l,10m…移動体、12…サーバ装置、25…制御装置、26…情報処理装置、30…位置取得部、32…走行制御部、34…経路保持部、36…受付部、40…距離センサ、42…撮像部、44…出力部、50…経路導出部、52…地図情報保持部、54…傾斜取得部、56…設定部、58…重量取得部、74…移動体管理部。 1 ... Mobile system, 10,10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f, 10g, 10h, 10i, 10j, 10k, 10l, 10m ... Mobile, 12 ... Server device, 25 ... Control device, 26 ... Information Processing device, 30 ... position acquisition unit, 32 ... travel control unit, 34 ... route holding unit, 36 ... reception unit, 40 ... distance sensor, 42 ... imaging unit, 44 ... output unit, 50 ... route derivation unit, 52 ... map Information holding unit, 54 ... Inclined acquisition unit, 56 ... Setting unit, 58 ... Weight acquisition unit, 74 ... Mobile object management unit.
Claims (1)
取得された重量がしきい値以上の場合、前記移動体の位置に向けて別の移動体を走行させる移動体管理部と、
を備えることを特徴とする移動体システム。 A weight acquisition unit that acquires the weight of an object on a moving object that the user can get on and off while driving,
When the acquired weight is equal to or greater than the threshold value, the moving body management unit that runs another moving body toward the position of the moving body, and
A mobile system characterized by being equipped with.
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