JP2021039561A - 車両管制装置、車両管制方法および自動走行制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】低レベルの自動運転車両を効率よく安全に自動駐車させること。【解決手段】実施形態に係る車両管制装置は、管制部を備える。管制部は、自動駐車の対象車両の性能に関する性能情報に基づき、上記対象車両に対して先導車両に追従して後続するように指示する。【選択図】図２Ａ

Description

開示の実施形態は、車両管制装置、車両管制方法および自動走行制御装置に関する。

従来、自動運転機能を有する車両が駐車場へ入庫する際に、空いている駐車枠までの経路を設定し、かかる経路に沿って車両を自動走行させて、指定の駐車枠へ自動駐車させる車両管制装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

特開２０１５−０４１３４８号公報

しかしながら、従来技術は、低レベルの自動運転車両を効率よく安全に自動駐車させるうえで、さらなる改善の余地がある。

知られている通り自動運転に関しては、日本政府や米国運輸省道路交通安全局（ＮＨＴＳＡ）などにより、たとえばレベル５を完全自動運転とする段階的なレベル付けが行われている。すなわち、自動運転車両は、かかるレベルに応じて周辺監視のセンシング性能などに優劣があり、自動駐車に際しても、低レベルの自動運転車両は高レベルのものに比べて効率性や安全性に劣ってしまう。

実施形態の一態様は、上記に鑑みてなされたものであって、低レベルの自動運転車両を効率よく安全に自動駐車させることができる車両管制装置、車両管制方法および自動走行制御装置を提供することを目的とする。

実施形態の一態様に係る車両管制装置は、管制部を備える。前記管制部は、自動駐車の対象車両の性能に関する性能情報に基づき、前記対象車両に対して先導車両に追従して後続するように指示する。

実施形態の一態様によれば、低レベルの自動運転車両を効率よく安全に自動駐車させることができる。

図１Ａは、実施形態に係る車両管制方法の概要説明図（その１）である。 図１Ｂは、実施形態に係る車両管制方法の概要説明図（その２）である。 図１Ｃは、実施形態に係る車両管制方法の概要説明図（その３）である。 図１Ｄは、実施形態に係る車両管制方法の概要説明図（その４）である。 図２Ａは、実施形態に係る車両管制システムの構成例を示すブロック図（その１）である。 図２Ｂは、実施形態に係る車両管制システムの構成例を示すブロック図（その２）である。 図３は、指示経路の一例を示す図である。 図４Ａは、実施形態に係る車両管制方法の具体例を示す図（その１）である。 図４Ｂは、実施形態に係る車両管制方法の具体例を示す図（その２）である。 図４Ｃは、実施形態に係る車両管制方法の具体例を示す図（その３）である。 図５は、変形例に係る乗降場の構成例を示す図である。 図６は、実施形態に係る車両管制装置が実行する処理手順を示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照して、本願の開示する車両管制装置、車両管制方法および自動走行制御装置の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

まず、実施形態に係る車両管制方法の概要について、図１Ａ〜図１Ｄを用いて説明する。図１Ａ〜図１Ｄは、実施形態に係る車両管制方法の概要説明図（その１）〜（その４）である。なお、図１Ａ〜図１Ｄでは、実施形態に係る車両管制方法を適用した車両管制システム１を例に挙げて説明を行う。

図１Ａには、車両管制システム１の基本的な動作を示す。図１Ａに示すように、実施形態に係る車両管制システム１は、車両管制装置１０と、車両Ｖ−１，Ｖ−２，Ｖ−３…にそれぞれ搭載された車載装置１００−１，１００−２，１００−３…とを含む。

なお、以下では、車両全般を指す場合には「車両Ｖ」と、また、車載装置全般を指す場合には「車載装置１００」と、それぞれ記載する。また、「車両Ｖ」は、適宜「車載装置１００」と読み替えてもよい。

車両管制装置１０は、ネットワークＮを介して車載装置１００から送信される情報に基づいて、自動走行可能な車両Ｖを自動入庫あるいは自動出庫させる管制装置である。車両管制装置１０は、たとえばインターネットや携帯電話回線網等のネットワークＮを介したクラウドサービスを提供するクラウドサーバとして構成され、各車載装置１００から車両情報および駐車場情報を取得する。

なお、車両情報および駐車場情報は、たとえば駐車場に設けられた図示略の車両検知装置などから車両管制装置１０へ送信されてもよいが、本実施形態では、各車載装置１００から車両管制装置１０へ送信されるものとする。

車載装置１００は、たとえばカメラや、加速度センサ、ＧＰＳ（Global Positioning System）センサ、ミリ波レーダといった各種センサ、記憶デバイス、マイクロコンピュータなどを有するカーナビゲーション装置や、自動走行制御装置などとして構成される。

車載装置１００は、車両Ｖが、駐車場の入庫口や乗降場など、駐車場の所定位置に到達した場合に、車両情報および駐車場情報を車両管制装置１０へ送信する（ステップＳ１）。車両情報は、車両Ｖの車種や型式、ナンバーなど、車両Ｖの特徴を示す情報である。駐車場情報は、駐車場の識別情報など、駐車場の特徴を示す情報である。

車両管制装置１０は、かかる車両情報および駐車場情報を受け取ると、これらに基づき、該当の駐車場において空いている駐車枠までの指示経路を含む走行指示を設定する（ステップＳ２）。

具体的には、実施形態に係る車両管制方法では、たとえば駐車場情報に基づいて空いている駐車枠である駐車予定位置を選定する。そして、かかる選定の結果に基づいて、「起点」および「終点」を示すノード情報、および、起点から終点までに走行可能な領域である「走行領域」を設定する。そして、これらノード情報および走行領域の組み合わせにより指示経路を設定する。なお、必要に応じて「停止を要する箇所」のノード情報を加えることもできる。

そして、車両管制装置１０は、設定した走行指示を車両Ｖへ送信し（ステップＳ３）、車両Ｖは、車両管制装置１０から受け取った走行指示に従って自動走行を行うこととなる（ステップＳ４）。なお、車両Ｖは自動運転車両であり少なくとも、かかる走行指示に従った自動走行、および、駐車予定位置への切り返し等の駐車動作は、自身で制御可能であるものとする。

ところで、このような車両Ｖであるが、知られている通り自動運転に関しては、たとえばレベル５を完全自動運転とする段階的なレベル付けが行われている。すなわち、自動運転車両は、かかるレベルに応じて周辺監視のセンシング性能などに優劣があり、自動駐車に際しても、低レベルの自動運転車両は高レベルのものに比べて効率性や安全性に劣ってしまう。

ここで、図１Ｂに示すように、以下では、高レベルの自動運転車両については「高レベル車Ｖ−Ｈ」と記載する。また、かかる高レベル車Ｖ−Ｈより相対的に低レベルの自動運転車両については、「低レベル車Ｖ−Ｌ」と記載する。

低レベル車Ｖ−Ｌは、たとえば周辺監視のためのセンシング性能などが高レベル車Ｖ−Ｈに比べて相対的に低い。このため、低レベル車Ｖ−Ｌは、駐車場内を自動走行し、駐車予定位置への駐車を完了させるまでに、どうしても効率性や安全性の面で高レベル車Ｖ−Ｈに劣ってしまう。場合によっては、駐車場の構造の複雑さや走行指示の難易度の高さ、駐車場内の状況変化などにより、低レベル車Ｖ−Ｌのみでは駐車完了に至ることが困難なケースも考えられる。

そこで、実施形態に係る車両管制方法では、車両Ｖの性能情報に基づいて、低レベル車Ｖ−Ｌについては先導車両に先導させることとし、低レベル車Ｖ−Ｌに対しては、先導車両に追従して後続するように指示することとした。また、実施形態に係る車両管制方法では、先導車両としては、同じ駐車場内に駐車中の高レベル車Ｖ−Ｈを用いることとした。

具体的に、図１Ｃに示すように、駐車場の乗降場Ｇに、低レベル車Ｖ−Ｌが入庫してきたものとする。また、かかる低レベル車Ｖ−Ｌの駐車予定位置は、駐車枠Ｄ４であるものとする。

ここで、実施形態に係る車両管制方法では、たとえば乗降場Ｇの近傍に待機エリアＳｒが設けられている。かかる待機エリアＳｒには、予め先導車両の適格を有するとみなされる高レベル車Ｖ−Ｈが駐車されている。なお、高レベル車Ｖ−Ｈは、先導車両向けの専用車両として駐車場側で用意されたものではなく、駐車場を利用中の一般ユーザが保有するものである。

実施形態に係る車両管制方法では、かかる一般ユーザが保有する車両Ｖのうち、先導車両の適格を有するとみなされる高レベル車Ｖ−Ｈを優先的に待機エリアＳｒへ駐車させて、先導車両として利用するときのために待機させておくことができる。

そして、実施形態に係る車両管制方法では、乗降場Ｇへ低レベル車Ｖ−Ｌが入庫してきた場合に、かかる待機エリアＳｒに駐車中の高レベル車Ｖ−Ｈのうちの１台を先導車両として選定する。

そして、選定した高レベル車Ｖ−Ｈに対し、駐車枠Ｄ４を駐車予定位置とする低レベル車Ｖ−Ｌを先導するための指示経路を含む先導指示を送り、かかる先導指示に基づいて、図１Ｄに示すように高レベル車Ｖ−Ｈに低レベル車Ｖ−Ｌを「先導」させる。

また、実施形態に係る車両管制方法では、乗降場Ｇへ入庫した低レベル車Ｖ−Ｌに対しては、先導車両である高レベル車Ｖ−Ｈに「追従」して後続するように指示する。

これにより、低レベル車Ｖ−Ｌは、高レベル車Ｖ−Ｈの周辺監視のための高レベルなセンシング機能を間接的に用いつつ、駐車予定位置まで効率よく安全に到達することが可能となる。

なお、待機エリアＳｒに駐車中の高レベル車Ｖ−Ｈには、たとえば駐車場の係員により先導車両を示すマーカーなどが車体後部に貼り付けられており、低レベル車Ｖ−Ｌは、かかるマーカーをターゲットとして高レベル車Ｖ−Ｈに追従することができる。ここで、マーカーは先導車両の特徴を示す物体の一例であり、他の物体であってもよく、たとえば車両後部のエンブレムやナンバー、かかるエンブレムおよびナンバーの組み合わせ等を挙げることができる。

また、実施形態に係る車両管制方法では、低レベル車Ｖ−Ｌは、高レベル車Ｖ−Ｈに追従して駐車予定位置まで走行し、駐車するだけでよいので、自動運転車両として少なくとも追従機能と自動駐車機能を有していればよい。

すなわち、低レベル車Ｖ−Ｌは、高レベル車Ｖ−Ｈに比肩する高性能を有さなくとも、効率よく安全に車両管制システム１による駐車管制サービスを受けることが可能となる。したがって、実施形態に係る車両管制方法によれば、低レベル車Ｖ−Ｌを効率よく安全に自動駐車させることができる。

また、実施形態に係る車両管制方法では、駐車場を利用中の一般ユーザが保有する高レベル車Ｖ−Ｈを先導車両として利用するので、駐車場側としては、先導車両として専用の高レベル車Ｖ−Ｈを用意する必要がない。したがって、実施形態に係る車両管制方法によれば、システムの導入コストを抑えるのに資することができる。

なお、先導車両として利用した高レベル車Ｖ−Ｈを保有する一般ユーザに対しては、駐車料金割引やポイント付与等の対価を提供するようにしてもよい。これにより、高レベル車Ｖ−Ｈを保有する多くの一般ユーザを駐車場のリピーターにして、先導車両とする高レベル車Ｖ−Ｈを確保しやすくすることができる。

以下、上述した実施形態に係る車両管制方法を適用した車両管制システム１の構成例について、より具体的に説明する。

図２Ａおよび図２Ｂは、実施形態に係る車両管制システム１の構成例を示すブロック図（その１）および（その２）である。なお、図２Ａおよび図２Ｂでは、本実施形態の特徴を説明するために必要な構成要素のみを表しており、一般的な構成要素についての記載を省略している。

換言すれば、図２Ａおよび図２Ｂに図示される各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。例えば、各ブロックの分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することが可能である。

また、図２Ａおよび図２Ｂを用いた説明では、既に説明済みの構成要素については、説明を簡略するか、説明を省略する場合がある。

また、図２Ａおよび図２Ｂを用いた説明では、車両Ｖとして、前述の高レベル車Ｖ−Ｈおよび低レベル車Ｖ−Ｌを例に挙げるが、高レベル車Ｖ−Ｈの構成要素には、符号の末尾に「−Ｈ」を付すこととする。同様に、低レベル車Ｖ−Ｌの構成要素には、符号の末尾に「−Ｌ」を付すこととする。

図２Ａに示すように、実施形態に係る車両管制システム１は、車両管制装置１０と、高レベル車Ｖ−Ｈと、低レベル車Ｖ−Ｌとを含む。高レベル車Ｖ−Ｈは、車載装置１００−Ｈを備える。低レベル車Ｖ−Ｌは、車載装置１００−Ｌを備える。

図２Ａを用いては、主に車両管制装置１０について説明する。車両管制装置１０は、通信部１１と、記憶部１２と、制御部１３とを備える。

通信部１１は、たとえば、ＮＩＣ（Network Interface Card）等によって実現される。通信部１１は、ネットワークＮと有線または無線で接続され、ネットワークＮを介して、車載装置１００との間で情報の送受信を行う。

記憶部１２は、たとえば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ（Flash Memory）等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現され、図２Ａの例では、車両情報ＤＢ（データベース）１２ａと、駐車場情報ＤＢ１２ｂと、先導車両情報ＤＢ１２ｃとを記憶する。

車両情報ＤＢ１２ａは、車両Ｖに関する情報のデータベースであって、たとえば車両Ｖの車種や形式ごとの車両Ｖの特性に関する情報（全長、全幅、最小回転半径、ホイールベース、オーバーハング等の諸元情報や、センシング性能、自動運転レベル等の性能情報などを含む）等が含まれる。

駐車場情報ＤＢ１２ｂは、駐車場に関する情報のデータベースであって、たとえば駐車場ごとの構造物（柱や、消火器置き場、ポール、人の出入口等）の位置に関する情報や、車両Ｖの走行可能な方向に関する情報、駐車枠に関する情報（駐車枠の数や、各駐車枠の識別情報、空き情報等）、線形に関する情報（カーブ箇所の位置や曲率、勾配箇所の位置や角度等）等が含まれる。

先導車両情報ＤＢ１２ｃは、駐車場に駐車中であって、先導車両の適格を有する高レベル車Ｖ−Ｈに関する情報のデータベースである。先導車両情報ＤＢ１２ｃは、たとえば駐車場ごとの先導車両の適格を有する高レベル車Ｖ−Ｈそれぞれの現在位置や、貼り付けられているマーカーの識別情報、「先導中」や「待機中」といった現在の状況、「先導中」であれば、追従し、後続している低レベル車Ｖ−Ｌの識別情報等が含まれる。先導車両情報ＤＢ１２ｃは、後述する管制部１３ｄにより、駐車場の状況に応じて動的に変更される。

制御部１３は、コントローラ（controller）であり、たとえば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＰＵ（Micro Processing Unit）等によって、車両管制装置１０内部の記憶デバイスに記憶されている各種プログラムがＲＡＭを作業領域として実行されることにより実現される。また、制御部１３は、たとえば、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の集積回路により実現することができる。

制御部１３は、取得部１３ａと、判定部１３ｂと、選定部１３ｃと、管制部１３ｄとを有し、以下に説明する情報処理の機能や作用を実現または実行する。

取得部１３ａは、車載装置１００から送信された車両情報および駐車場情報を、通信部１１を介して取得する。また、取得部１３ａは、車載装置１００から送信される、時々刻々と変化する動的な車両Ｖの状況を取得する。

判定部１３ｂは、取得部１３ａによって取得された車両情報および駐車場情報を、車両情報ＤＢ１２ａおよび駐車場情報ＤＢ１２ｂと照合し、照合結果に基づいて駐車予定位置を特定する。

また、判定部１３ｂは、車両情報ＤＢ１２ａへの照合結果に含まれる周辺監視のセンシング性能に関する情報に基づいて、自動駐車の対象車両である車両Ｖが先導を要する低レベル車Ｖ−Ｌであるか否かを判定する。

また、判定部１３ｂは、取得部１３ａによって取得された車両Ｖの状況を判定する。たとえば、判定部１３ｂは、管制部１３ｄによって送信された指示に基づいて駐車が完了したか否かを判定する。

また、たとえば判定部１３ｂは、取得された状況に応じ、指示の補正が必要であるか否かを判定する。指示の補正が必要である場合とは、一例として、経路中に障害物が検知された場合などである。

選定部１３ｃは、判定部１３ｂの判定結果に基づいて先導車両を選定する。具体的には、選定部１３ｃは、判定部１３ｂによって車両Ｖがセンシング性能の低い、先導を要する低レベル車Ｖ−Ｌであると判定された場合に、該当の駐車場において待機中の、先導車両の適格を有する高レベル車Ｖ−Ｈを先導車両情報ＤＢ１２ｃに基づいて選定する。

なお、先導車両となる高レベル車Ｖ−Ｈを選定するに際しては、たとえば先導を要する低レベル車Ｖ−Ｌと、車体形状や寸法等に類似する点があるものを選定することが好ましい。これにより、先導車両となる高レベル車Ｖ−Ｈに対し、低レベル車Ｖ−Ｌを同じ経路で追従させやすくすることができる。

また、選定部１３ｃは、特定された駐車予定位置、自動駐車の対象車両である車両Ｖに関する情報、および、先導車両として選定した高レベル車Ｖ−Ｈに関する情報を管制部１３ｄへ通知する。

管制部１３ｄは、選定部１３ｃから受け取った各種情報に基づいて走行指示を生成し、通信部１１を介して車載装置１００へ送信することによって車両Ｖの駐車管制を行う。

具体的には、管制部１３ｄは、自動駐車の対象車両である車両Ｖが先導を要する低レベル車Ｖ−Ｌでなければ、既に述べたノード情報および走行領域の組み合わせからなる指示経路を含む走行指示を生成し、車載装置１００へ送信することによって車両Ｖの駐車管制を行う。かかる場合、車両Ｖは、受け取った走行指示に従った自動走行、および、駐車予定位置への自動駐車を自身で行う。

また、管制部１３ｄは、自動駐車の対象車両である車両Ｖが先導を要する低レベル車Ｖ−Ｌであれば、選定部１３ｃによって選定された高レベル車Ｖ−Ｈに対し、駐車予定位置へ低レベル車Ｖ−Ｌを先導するための指示経路を含む先導指示を生成し、通信部１１を介して車載装置１００−Ｈへ送信する。

また、管制部１３ｄは、先導される低レベル車Ｖ−Ｌに対しては、選定部１３ｃによって選定された高レベル車Ｖ−Ｈに追従して後続するように追従指示を生成し、通信部１１を介して車載装置１００−Ｌへ送信する。

なお、このとき、管制部１３ｄは、低レベル車Ｖ−Ｌに対し、乗降場Ｇを始点、駐車予定位置を終点とするノード情報および駐車予定位置までの走行領域の組み合わせからなる指示経路を、追従指示に含ませて車載装置１００−Ｌへ送信してもよい。

ここで、管制部１３ｄが生成する指示経路の一例について図３を用いて説明する。図３は、指示経路の一例を示す図である。なお、図３は、高レベル車Ｖ−Ｈおよび低レベル車Ｖ−Ｌのそれぞれに対し生成する指示経路の一例をごく模式的に示している。

高レベル車Ｖ−Ｈに先導させて低レベル車Ｖ−Ｌを自動駐車させる場合、図３に示すように、管制部１３ｄは、たとえば高レベル車Ｖ−Ｈに対しては、始点となるノードＮ−Ｓ１、停止を要する箇所となるノードＮ−Ｈ１，Ｎ−Ｈ２、終点となるノードＮ−Ｅ１、および、走行領域の組み合わせからなる指示経路を生成する。

ノードＮ−Ｓ１は、たとえば高レベル車Ｖ−Ｈの待機位置である。また、ノードＮ−Ｈ１は、たとえば乗降場Ｇの低レベル車Ｖ−Ｌの前方位置である。また、ノードＮ−Ｈ２は、たとえば低レベル車Ｖ−Ｌの駐車予定位置付近である。また、ノードＮ−Ｅ１は、たとえば当初の待機位置である。

管制部１３ｄは、このような低レベル車Ｖ−Ｌを先導するための指示経路を含む先導指示を生成し、高レベル車Ｖ−Ｈへ送信することとなる。

また、管制部１３ｄは、たとえば低レベル車Ｖ−Ｌに対しては、始点となるノードＮ−Ｓ２、終点となるノードＮ−Ｅ２、および、走行領域の組み合わせからなる指示経路を生成する。

ノードＮ−Ｓ２は、たとえば低レベル車Ｖ−Ｌの待機位置である。また、ノードＮ−Ｅ２は、たとえば駐車予定位置である。

管制部１３ｄは、高レベル車Ｖ−Ｈのマーカーをターゲットとして追従し、後続させる追従指示に対し、このような指示経路を含ませつつ、低レベル車Ｖ−Ｌへ送信することとなる。

なお、管制部１３ｄは、低レベル車Ｖ−Ｌに対しては、より簡素化した指示経路を送ることとしてもよい。たとえば、管制部１３ｄは、終点となるノードＮ−Ｅ２のみを指示経路として含む追従指示を車載装置１００−Ｌへ送信するようにしてもよい。

図２Ａの説明に戻る。また、管制部１３ｄは、駐車場内に駐車中の各車両Ｖについて、任意に始動させたり、任意に周辺監視を行わせたり、任意に移動させたりすることが可能である。

次に、車載装置１００について説明する。まず、低レベル車Ｖ−Ｌの車載装置１００−Ｌから説明する。図２Ｂに示すように、車載装置１００−Ｌは、通信部１０１−Ｌと、記憶部１０２−Ｌと、制御部１０３−Ｌとを備える。

また、車載装置１００−Ｌは、上述したように、カメラや、加速度センサ、ＧＰＳセンサ、ミリ波レーダなどの各種センサ１５０−Ｌが接続される。なお、各種センサ１５０−Ｌのセンシング性能は、後述する車載装置１００−Ｈの各種センサ１５０−Ｈよりも低い。

通信部１０１−Ｌは、ネットワークＮおよび各種センサ１５０−Ｌと、車載装置１００−Ｌとの間で通信を行う。通信部１０１−Ｌは、ネットワークＮとの通信を、無線通信インターフェースによって実現する。無線通信インターフェースには、たとえばＷｉＦｉ（Wireless Fidelity）や、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）を用いるとよい。無線通信インターフェースは、たとえばスマートフォンのテザリング機能を利用してネットワークＮと無線で接続される。通信部１０１−Ｌは、ネットワークＮを介して、車両管制装置１０との間で情報の送受信を行う。

また、通信部１０１−Ｌは、各種センサ１５０−Ｌと通信を行う。通信部１０１−Ｌは、各種センサ１５０−Ｌとの通信をＣＡＮ（Controller Area Network）バスによって実現する。通信部１０１−Ｌは、各種センサ１５０−Ｌの出力データを受信する。なお、各種センサ１５０−Ｌとの通信は、ＣＡＮの他のプロトコルで行ってもよい。また、無線で行ってもよい。

記憶部１０２−Ｌは、たとえば、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子等によって実現され、図２Ｂの例では、走行制御モデル１０２ａ−Ｌと、自動走行制御プログラム１０２ｂ−Ｌと、自動追従走行制御プログラム１０２ｃ−Ｌとを記憶する。

走行制御モデル１０２ａ−Ｌは、車両Ｖの自動走行制御に用いられる学習モデルであって、たとえば、車両Ｖから収集された車両データを解析し、その結果に基づく深層学習等の機械学習によって予め生成される。なお、走行制御モデル１０２ａ−Ｌは、後述する車載装置１００−Ｈの走行制御モデル１０２ａ−Ｈよりも低レベルの自動走行制御に用いられる。

自動走行制御プログラム１０２ｂ−Ｌは、自動走行制御用のプログラムである。自動追従走行制御プログラム１０２ｃ−Ｌは、先導車両に追従しての自動駐車のための自動駐車追従走行制御用のプログラムである。

制御部１０３−Ｌは、上述した制御部１３と同様に、コントローラであり、たとえば、ＣＰＵやＭＰＵ等によって、車載装置１００−Ｌ内部の記憶デバイスに記憶されている各種プログラム（たとえば、自動走行制御プログラム１０２ｂ−Ｌや自動追従走行制御プログラム１０２ｃ−Ｌ等）がＲＡＭを作業領域として実行されることにより実現される。また、制御部１０３−Ｌは、たとえば、ＡＳＩＣやＦＰＧＡ等の集積回路により実現することができる。

制御部１０３−Ｌは、取得部１０３ａ−Ｌと、走行制御部１０３ｂ−Ｌと、送信部１０３ｃ−Ｌとを有し、以下に説明する情報処理の機能や作用を実現または実行する。

取得部１０３ａ−Ｌは、各種センサ１５０−Ｌからの出力データを受信し、これに基づいて時々刻々と変化する低レベル車Ｖ−Ｌの内外の状況を取得する。たとえば取得部１０３ａ−Ｌは、カメラの撮像画像やＧＰＳセンサの位置情報に基づいて入庫しようとしている駐車場の駐車場情報を取得する。

また、取得部１０３ａ−Ｌは、車載装置１００−Ｌ等が保有する静的な情報に基づいて車両情報を取得する。また、取得部１０３ａ−Ｌは、車両管制装置１０から送信される追従指示を取得する。

走行制御部１０３ｂ−Ｌは、取得部１０３ａ−Ｌによって取得された追従指示および低レベル車Ｖ−Ｌの状況に基づき、走行制御モデル１０２ａ−Ｌを用いつつ低レベル車Ｖ−Ｌを自動走行制御する。なお、走行制御部１０３ｂ−Ｌは、後述する車載装置１００−Ｈの走行制御部１０３ｂ−Ｈよりも低レベルの自動走行制御を可能とする。

送信部１０３ｃ−Ｌは、取得部１０３ａ−Ｌによって取得された車両情報、駐車場情報および低レベル車Ｖ−Ｌの状況を車両管制装置１０へ送信する。

つづいて、高レベル車Ｖ−Ｈの車載装置１００−Ｈについて説明する。なお、車載装置１００−Ｈについては、車載装置１００−Ｌと異なる点について主に説明する。車載装置１００−Ｈは、通信部１０１−Ｈと、記憶部１０２−Ｈと、制御部１０３−Ｈとを備える。

また、車載装置１００−Ｈは、カメラや、加速度センサ、ＧＰＳセンサ、ミリ波レーダなどの各種センサ１５０−Ｈが接続される。なお、各種センサ１５０−Ｈのセンシング性能は、上述した車載装置１００−Ｌの各種センサ１５０−Ｌよりも高い。

通信部１０１−Ｈは、ネットワークＮおよび各種センサ１５０−Ｈと、車載装置１００−Ｈとの間で通信を行う。また、通信部１０１−Ｈは、各種センサ１５０−Ｈと通信を行う。その他の点は、通信部１０１−Ｈは、上述した通信部１０１−Ｌと同様である。

記憶部１０２−Ｈは、図２Ｂの例では、走行制御モデル１０２ａ−Ｈと、自動走行制御プログラム１０２ｂ−Ｈとを記憶する。走行制御モデル１０２ａ−Ｈは、上述した走行制御モデル１０２ａ−Ｌと同様の学習モデルであって、走行制御モデル１０２ａ−Ｌよりも高レベルの自動走行制御に用いられるように予め生成される。自動走行制御プログラム１０２ｂ−Ｈは、自動走行制御用のプログラムである。

制御部１０３−Ｈは、上述した制御部１３と同様に、コントローラであり、たとえば、ＣＰＵやＭＰＵ等によって、車載装置１００−Ｈ内部の記憶デバイスに記憶されている各種プログラム（たとえば、自動走行制御プログラム１０２ｂ−Ｈ等）がＲＡＭを作業領域として実行されることにより実現される。また、制御部１０３−Ｈは、たとえば、ＡＳＩＣやＦＰＧＡ等の集積回路により実現することができる。

制御部１０３−Ｈは、取得部１０３ａ−Ｈと、走行制御部１０３ｂ−Ｈと、送信部１０３ｃ−Ｈとを有し、以下に説明する情報処理の機能や作用を実現または実行する。

取得部１０３ａ−Ｈは、車両管制装置１０から送信される、駐車予定位置へ低レベル車Ｖ−Ｌを先導するための先導指示を取得する。また、取得部１０３ａ−Ｈは、各種センサ１５０−Ｈからの出力データを受信し、これに基づいて時々刻々と変化する高レベル車Ｖ−Ｈの内外の状況を取得する。

走行制御部１０３ｂ−Ｈは、取得部１０３ａ−Ｈによって取得された先導指示および高レベル車Ｖ−Ｈの状況に基づき、走行制御モデル１０２ａ−Ｈを用いつつ高レベル車Ｖ−Ｈを自動走行制御する。なお、走行制御部１０３ｂ−Ｈは、上述した走行制御部１０３ｂ−Ｌよりも高レベルの自動走行制御を可能とする。

送信部１０３ｃ−Ｈは、取得部１０３ａ−Ｈによって取得された高レベル車Ｖ−Ｈの状況を車両管制装置１０へ送信する。

次に、実施形態に係る車両管制方法の具体例について、図４Ａ〜図４Ｃを用いて説明する。図４Ａ〜図４Ｃは、実施形態に係る車両管制方法の具体例を示す図（その１）〜（その３）である。なお、図４Ａ〜図４Ｃでは、駐車予定位置は、図中に示す駐車枠Ｄ４であるものとする。

まず、図４Ａに示すように、実施形態に係る車両管制方法では、自動駐車の対象車両である低レベル車Ｖ−Ｌが、駐車予定位置である駐車枠Ｄ４に対し、「前向き駐車」が可能となるように高レベル車Ｖ−Ｈに先導させることができる。

これにより、低レベル車Ｖ−Ｌは、切り返し等の駐車動作を行う必要がなくなるので、低レベル車Ｖ−Ｌであっても、効率よく容易に駐車予定位置へ自動駐車させることができる。

また、かかる場合に、図４Ａに示すように、通路以外の領域、たとえば空いている駐車枠を通り抜けて前向き駐車が可能となるように高レベル車Ｖ−Ｈに先導させてもよい。これにより、たとえば経路の単純化および短縮化を実現できるとともに、自動走行制御の難易度を低下させることができるので、低レベル車Ｖ−Ｌを、容易に高レベル車Ｖ−Ｈに追従させることが可能となる。

なお、このように、前向き駐車による自動駐車の実現にあたっては、各駐車枠に車止めが設けられないように駐車場が構成されていることが好ましい。

また、図４Ｂに示すように、実施形態に係る車両管制方法では無論、自動駐車の対象車両である低レベル車Ｖ−Ｌが、駐車予定位置である駐車枠Ｄ４に対し、「後向き駐車」が可能となるように高レベル車Ｖ−Ｈに先導させることができる。

これにより、図４Ｂに示すように、後向き駐車でしか駐車できない駐車枠しか空いていない場合であっても、低レベル車Ｖ−Ｌを、効率よく安全に駐車予定位置へ自動駐車させることができる。

なお、図４Ａおよび図４Ｂに示したように、先導車両となる高レベル車Ｖ−Ｈは、低レベル車Ｖ−Ｌが駐車完了するまでの間、低レベル車Ｖ−Ｌの駐車動作の妨げとならない位置で一時停止しておくことが好ましい。かかる一時停止の位置は、管制部１３ｄにより、たとえば図３に示した、駐車予定位置付近のノードＮ−Ｈ２として高レベル車Ｖ−Ｈに指示されることとなる。

また、図４Ｃに示すように、実施形態に係る車両管制方法では、たとえば高レベル車Ｖ−Ｈ１が低レベル車Ｖ−Ｌを先導して駐車完了するまでの間、駐車場内の他の高レベル車Ｖ−Ｈ２や、高レベル車Ｖ−Ｈ３などに周辺監視を行わせることができる。

図４Ｃの例では、高レベル車Ｖ−Ｈ２は、たとえば駐車場内を走行中の他の高レベル車である。また、高レベル車Ｖ−Ｈ３は、たとえば駐車場内に駐車中の他の高レベル車である。

これら高レベル車Ｖ−Ｈ２，Ｖ−Ｈ３は、必ずしも先導車両としての適格を有していなくともよい。これら高レベル車Ｖ−Ｈ２，Ｖ−Ｈ３による監視結果は、車両管制装置１０へ逐次送信され、管制部１３ｄは、かかる監視結果を、高レベル車Ｖ−Ｈ１に対する先導指示および低レベル車Ｖ−Ｌに対する追従指示に即時に反映させることができる。

これにより、低レベル車Ｖ−Ｌは、高レベル車Ｖ−Ｈ２，Ｖ−Ｈ３の周辺監視のための高レベルなセンシング機能を間接的に用いつつ、高レベル車Ｖ−Ｈ１に先導されながら、駐車予定位置まで効率よく安全に到達することが可能となる。

ところで、これまでは、高レベル車Ｖ−Ｈの待機エリアＳｒが、乗降場Ｇの近傍、たとえば駐車場内の駐車枠エリアの一角に設けられている例を挙げたが、これに限られるものではない。たとえば、待機エリアＳｒは、同じく乗降場Ｇの近傍として、乗降場Ｇ内に設けられていてもよい。

かかる変形例について、図５を用いて説明する。図５は、変形例に係る乗降場Ｇの構成例を示す図である。図５に示すように、変形例に係る乗降場Ｇは、乗降エリアＧｒと、待機エリアＳｒとを含む。

なお、図５の例では、２つの乗降エリアＧｒ１，Ｇｒ２と、２つの待機エリアＳｒ１，Ｓｒ２が設けられている例を示しているが、乗降エリアＧｒと待機エリアＳｒとは同数であればよく、その数を限定するものではない。

待機エリアＳｒ１，Ｓｒ２は、乗降エリアＧｒ１，Ｇｒ２それぞれの前方に、それぞれ所定の長さｉを確保して設けられている。所定の長さｉはたとえば、少なくとも高レベル車Ｖ−Ｈが後向き駐車で待機エリアＳｒ１，Ｓｒ２に縦列駐車可能な長さである。

なお、図５では、待機エリアＳｒ１，乗降エリアＧｒ１の組み合わせと、待機エリアＳｒ２，乗降エリアＧｒ２の組み合わせとが縦列に配置されている例を示しているが、並列に配置されてもよい。

ここで、空の乗降場Ｇへこれから入庫してくる車両Ｖが、低レベル車Ｖ−Ｌであると判定されたものとする。かかる場合、図５の上段に示すように、管制部１３ｄは、先導車両となるたとえば高レベル車Ｖ−Ｈ１を待機エリアＳｒ１へ予め待機させておく。なお、このとき、管制部１３ｄは、高レベル車Ｖ−Ｈ１を待機エリアＳｒ１へ前向き駐車で入庫させてもよい。

そして、図５の中段に示すように、低レベル車Ｖ−Ｌが、乗降エリアＧｒ１へ入庫してきたものとする。このとき、低レベル車Ｖ−Ｌは、乗降エリアＧｒ１へ前向き駐車で入庫することができる。

このように、高レベル車Ｖ−Ｈを、乗降エリアＧｒの前方位置に設けられた待機エリアＳｒに予め待機させておくことにより、低レベル車Ｖ−Ｌが乗降エリアＧｒに入庫し、ユーザが降車した後、速やかに低レベル車Ｖ−Ｌを先導して自動駐車させることが可能となる。

また、低レベル車Ｖ−Ｌが乗降エリアＧｒ１へ入庫したならば、図５の下段に示すように、管制部１３ｄは、次に先導車両となるたとえば高レベル車Ｖ−Ｈ２を待機エリアＳｒ２へ予め待機させておくことができる。このとき、管制部１３ｄは、高レベル車Ｖ−Ｈ２を待機エリアＳｒ２へ前向き駐車で入庫させてもよいし（図中の矢印５０１参照）、前述の長さｉを活かして後向き駐車で入庫させてもよい（図中の矢印５０２参照）。

また、高レベル車Ｖ−Ｈ１に先導されつつ低レベル車Ｖ−Ｌが乗降エリアＧｒ１を出庫したならば、管制部１３ｄは、高レベル車Ｖ−Ｈ２を即座に待機エリアＳｒ２から前に詰めて待機エリアＳｒ１へ入庫させてもよい。

このように、次に乗降場Ｇへ入庫してくる低レベル車Ｖ−Ｌに備えて高レベル車Ｖ−Ｈを順次待機エリアＳｒに入庫させることにより、続けて低レベル車Ｖ−Ｌが入庫してくる場合であっても、効率よく低レベル車Ｖ−Ｌを先導して自動駐車させることが可能となる。

次に、実施形態に係る車両管制装置１０が実行する処理手順について、図６を用いて説明する。図６は、実施形態に係る車両管制装置１０が実行する処理手順を示すフローチャートである。なお、図６には、１台の車両Ｖが駐車完了するまでの処理手順を示している。

図６に示すように、まず、取得部１３ａが、車両Ｖから送信された車両情報および駐車場情報を取得する（ステップＳ１０１）。そして、判定部１３ｂが、車両情報および駐車場情報に基づき、駐車予定位置を特定する（ステップＳ１０２）。

また、判定部１３ｂは、車両Ｖが低レベル車Ｖ−Ｌであるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。ここで、車両Ｖが低レベル車Ｖ−Ｌである場合（ステップＳ１０３，Ｙｅｓ）、選定部１３ｃは、先導車両とする高レベル車Ｖ−Ｈを選定する（ステップＳ１０４）。

そして、管制部１３ｄが、高レベル車Ｖ−Ｈに対する先導指示および低レベル車Ｖ−Ｌに対する追従指示を生成し（ステップＳ１０５）、高レベル車Ｖ−Ｈおよび低レベル車Ｖ−Ｌのそれぞれへ向けて送信する（ステップＳ１０６）。

なお、車両Ｖが低レベル車Ｖ−Ｌでない場合（ステップＳ１０３，Ｎｏ）、管制部１３ｄは、かかる車両Ｖに対する走行指示を生成し（ステップＳ１０７）、車両Ｖへ向けて送信する（ステップＳ１０８）。

そして、取得部１３ａは、車両Ｖ（高レベル車Ｖ−Ｈおよび低レベル車Ｖ−Ｌを含む）の内外の状況を取得する（ステップＳ１０９）。そして、判定部１３ｂが、駐車完了したか否かを判定する（ステップＳ１１０）。

ここで、駐車完了していなければ（ステップＳ１１０，Ｎｏ）、判定部１３ｂは、取得された状況に応じ、指示の補正が必要であるか否かを判定する（ステップＳ１１１）。

ここで、指示の補正が必要でなければ（ステップＳ１１１，Ｎｏ）、ステップＳ１０９からの処理を繰り返す。

また、指示の補正が必要であれば（ステップＳ１１１，Ｙｅｓ）、管制部１３ｄが、取得された状況に応じて指示を補正して送信し（ステップＳ１１２）、ステップＳ１０９からの処理を繰り返す。

なお、ステップＳ１１０で駐車完了していれば（ステップＳ１１０，Ｙｅｓ）、処理を終了する。

上述してきたように、実施形態に係る車両管制装置１０は、管制部１３ｄを備える。管制部１３ｄは、自動駐車の対象車両の性能に関する性能情報に基づき、対象車両に対して先導車両に追従して後続するように指示する。

したがって、実施形態に係る車両管制装置１０によれば、低レベル車Ｖ−Ｌを効率よく安全に自動駐車させることができる。

また、実施形態に係る車両管制装置１０は、上記性能情報に含まれる、周辺監視のセンシング性能に関する情報に基づいて先導車両の要否を判定する判定部１３ｂをさらに備える。

したがって、実施形態に係る車両管制装置１０によれば、周辺監視のセンシング性能に基づいて、対象車両に対する先導車両の要否を判定することができる。

また、実施形態に係る車両管制装置１０は、判定部１３ｂによって対象車両が先導車両を要すると判定された場合に、対象車両よりも相対的にセンシング性能が高い車両Ｖを先導車両として選定する選定部１３ｃをさらに備える。

したがって、実施形態に係る車両管制装置１０によれば、低レベル車Ｖ−Ｌであっても、高レベル車Ｖ−Ｈのセンシング性能を間接的に利用しつつ、駐車予定位置まで効率よく安全に到達することが可能となる。

また、選定部１３ｃは、駐車場に駐車中の車両Ｖのうちから先導車両を選定する。

したがって、実施形態に係る車両管制装置１０によれば、駐車場側としては、先導車両として専用の高レベル車Ｖ−Ｈを用意する必要がない。これにより、システムの導入コストを抑えるのに資することができる。

また、管制部１３ｄは、駐車場の乗降場Ｇの近傍に先導車両を待機させる。

したがって、実施形態に係る車両管制装置１０によれば、低レベル車Ｖ−Ｌが乗降場Ｇに入庫し、ユーザが降車した後、速やかに低レベル車Ｖ−Ｌを先導して自動駐車させることが可能となる。

また、管制部１３ｄは、対象車両が駐車予定位置に対し、前向き駐車が可能となるように先導車両に先導させる。

したがって、実施形態に係る車両管制装置１０によれば、低レベル車Ｖ−Ｌは、切り返し等の駐車動作を行う必要がなくなるので、低レベル車Ｖ−Ｌであっても、効率よく容易に駐車予定位置へ自動駐車させることができる。

また、管制部１３ｄは、先導車両として選定された高レベル車Ｖ−Ｈの保有者に、駐車場の利用に関する対価を提供する。

したがって、実施形態に係る車両管制装置１０によれば、高レベル車Ｖ−Ｈを保有する多くの一般ユーザを駐車場のリピーターにして、先導車両とする高レベル車Ｖ−Ｈを確保しやすくすることができる。

また、車両Ｖの自動走行制御を行う走行制御部１０３ｂ−Ｌ（「自動走行制御部」の一例に相当）を備えた車載装置１００−Ｌ（「自動走行制御装置」の一例に相当）において、車両管制装置１０（「駐車場の管制装置」の一例に相当）からの先導車両に追従して後続するように指示する追従指示信号を受信する取得部１０３ａ−Ｌ（「追従指示信号受信部」の一例に相当）を有し、走行制御部１０３ｂ−Ｌは、取得部１０３ａ−Ｌによって受信された追従指示信号に基づき、先導車両に追従した自動駐車追従走行制御を行う。

また、実施形態に係る車載装置１００−Ｌは、自動走行制御プログラム１０２ｂ−Ｌと、先導車両に追従した自動駐車追従走行制御用の自動追従走行制御プログラム１０２ｃ−Ｌとを有し、走行制御部１０３ｂ−Ｌは、自動駐車追従走行制御時に自動追従走行制御プログラム１０２ｃ−Ｌを実行する。

したがって、実施形態に係る車載装置１００−Ｌによれば、先導車両に追従して駐車予定位置まで効率よく安全に到達する自動駐車追従走行を実現することが可能となる。

なお、上述した実施形態では、周辺監視のためのセンシング性能に基づいて低レベル車Ｖ−Ｌを判定することとしたが、その他の性能情報、一例としては応答性能などに基づくこととしてもよい。

応答性能は、たとえば自動駐車の対象車両のタイヤの摩耗具合や空気圧、車体に残る接触痕、過去の事故歴等から推定することが可能である。

かかる応答性能に基づく場合、車両管制装置１０は、駐車場や乗降場Ｇへ入庫してきた車両Ｖの撮像画像や事故歴等をネットワークＮを介して取得し、その解析結果に基づいて応答性能の優劣を判定することとなる。なお、乗降場Ｇで降車したユーザの申告内容等を加味してもよい。

また、乗降場Ｇで降車したユーザが、各種性能の優劣を問わず、先導車両による先導を希望する場合には、かかる希望に応じて先導車両を割り当ててもよい。

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

１ 車両管制システム
１０ 車両管制装置
１１ 通信部
１２ 記憶部
１２ａ 車両情報ＤＢ
１２ｂ 駐車場情報ＤＢ
１２ｃ 先導車両情報ＤＢ
１３ 制御部
１３ａ 取得部
１３ｂ 判定部
１３ｃ 選定部
１３ｄ 管制部
１００ 車載装置
１０１ 通信部
１０２ 記憶部
１０２ａ 走行制御モデル
１０２ｂ 自動走行制御プログラム
１０２ｃ 自動追従走行制御プログラム
１０３ 制御部
１０３ａ 取得部
１０３ｂ 走行制御部
１０３ｃ 送信部
１５０ 各種センサ
Ｇ 乗降場
Ｇｒ 乗降エリア
Ｓｒ 待機エリア
Ｖ 車両
Ｖ−Ｈ 高レベル車
Ｖ−Ｌ 低レベル車

Claims (10)

1. 自動駐車の対象車両の性能に関する性能情報に基づき、前記対象車両に対して先導車両に追従して後続するように指示する管制部
   を備えることを特徴とする車両管制装置。
2. 前記性能情報に含まれる、周辺監視のセンシング性能に関する情報に基づいて前記先導車両の要否を判定する判定部
   をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の車両管制装置。
3. 前記判定部によって前記対象車両が前記先導車両を要すると判定された場合に、前記対象車両よりも相対的に前記センシング性能が高い車両を前記先導車両として選定する選定部
   をさらに備えることを特徴とする請求項２に記載の車両管制装置。
4. 前記選定部は、
   駐車場に駐車中の車両のうちから前記先導車両を選定する
   ことを特徴とする請求項３に記載の車両管制装置。
5. 前記管制部は、
   駐車場の乗降場の近傍に前記先導車両を待機させる
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の車両管制装置。
6. 前記管制部は、
   前記対象車両が駐車予定位置に対し、前向き駐車が可能となるように前記先導車両に先導させる
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の車両管制装置。
7. 前記管制部は、
   前記先導車両として選定された車両の保有者に、駐車場の利用に関する対価を提供する
   ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の車両管制装置。
8. 自動駐車の対象車両の性能に関する性能情報に基づき、前記対象車両に対して先導車両に追従して後続するように指示する管制工程
   を含むことを特徴とする車両管制方法。
9. 車両の自動走行制御を行う自動走行制御部を備えた自動走行制御装置において、
   駐車場の管制装置からの先導車両に追従して後続するように指示する追従指示信号を受信する追従指示信号受信部を有し、
   前記自動走行制御部は、
   前記追従指示信号受信部によって受信された追従指示信号に基づき、先導車両に追従した自動駐車追従走行制御を行う
   ことを特徴とする自動走行制御装置。
10. 自動走行制御プログラムと、先導車両に追従した自動駐車追従走行制御用の自動追従走行制御プログラムとを有し、
    前記自動走行制御部は、
    自動駐車追従走行制御時に前記自動追従走行制御プログラムを実行する
    ことを特徴とする請求項９に記載の自動走行制御装置。

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