JP2021049910A - Vehicle control system and vehicle control method - Google Patents
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Abstract
Description
本件は、オペレータが作業を行う作業部を有すると共に自動運転が可能な車両の制御システム及び制御方法に関する。 The present invention relates to a control system and a control method for a vehicle having a working unit in which an operator performs work and capable of automatic driving.
従来、オペレータが作業を行う作業部を装備した特装車両の一つとして、作業部としての塵芥投入口を装備した塵芥車(ゴミ収集車)が知られている。塵芥車では、オペレータが塵芥投入口に塵芥を投入する作業が行われる。これに対し、特許文献1には、塵芥投入口の近傍に人物(オペレータ)がいないことを条件として、収容箱に塵芥を押し込む可動装置の作動速度を高めることで、安全性を確保しつつ作業効率を向上させることが提案されている。
Conventionally, as one of the specially equipped vehicles equipped with a work unit on which an operator performs work, a garbage truck (garbage truck) equipped with a dust inlet as a work unit is known. In the dust truck, the operator performs the work of throwing dust into the dust inlet. On the other hand, in
近年、上記のような作業部を有する車両を自動運転により無人で走行させることが検討,試験されている。このような無人走行が実現されれば、オペレータが車両の運転と作業部に対する作業とのために乗降を繰り返す必要がなくなるため、作業効率が向上すると期待されている。ただし、作業部に対するオペレータの作業効率を高めるという観点では、オペレータの位置に応じて車両の停止位置を適正化することが望ましい。 In recent years, it has been studied and tested to drive a vehicle having a working unit as described above unmanned by automatic driving. If such unmanned driving is realized, it is expected that the work efficiency will be improved because the operator does not have to repeatedly get on and off for driving the vehicle and working on the working part. However, from the viewpoint of improving the work efficiency of the operator with respect to the work unit, it is desirable to optimize the stop position of the vehicle according to the position of the operator.
本件は、上記のような課題に鑑み創案されたものであり、自動運転が可能な車両の作業部に対するオペレータの作業効率を高めることを目的の一つとする。 This case was devised in view of the above-mentioned problems, and one of the purposes is to improve the work efficiency of the operator for the work part of the vehicle capable of automatic driving.
本件は上記の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様又は適用例として実現することができる。
(1)本適用例に係る車両の制御システムは、オペレータが作業を行う作業部を有すると共に自動運転が可能な車両の制御システムであって、前記車両の外部で前記オペレータによる所定の停止操作があったか否かを判定する判定部と、前記判定部で前記停止操作があったと判定された場合に、前記作業部が前記オペレータと並ぶ停止位置まで前記車両を移動させて停止させる制御部と、を備えている。
これにより、停止操作があった場合に、作業部がオペレータと並ぶ停止位置で車両が停止するため、オペレータが作業部に対して作業を行いやすくなる。よって、作業部に対するオペレータの作業効率が高まる。
This case was made to solve at least a part of the above problems, and can be realized as the following aspects or application examples.
(1) The vehicle control system according to the present application example is a vehicle control system capable of automatically driving while having a work unit on which an operator performs work, and a predetermined stop operation by the operator can be performed outside the vehicle. A determination unit for determining whether or not the vehicle was present, and a control unit for moving the vehicle to a stop position where the working unit is aligned with the operator when the determination unit determines that the stop operation has been performed. I have.
As a result, when there is a stop operation, the vehicle stops at a stop position where the work unit is aligned with the operator, so that the operator can easily perform the work on the work unit. Therefore, the work efficiency of the operator with respect to the work unit is increased.
(2)本適用例に係る車両の制御システムにおいて、前記判定部は、前記車両の外部で前記オペレータによる所定の追尾操作があったか否かを判定し、前記制御部は、前記判定部で前記追尾操作があったと判定された場合に、前記車両に前記オペレータを追尾させてもよい。
このように追尾操作に応じて車両にオペレータを追尾させれば、車両がオペレータから離れにくくなるため、停止操作があった場合に、車両が停止位置までより早く到達する。よって、オペレータが作業部に対する作業をより早く開始しやすくなる。
(2) In the vehicle control system according to the present application example, the determination unit determines whether or not a predetermined tracking operation has been performed by the operator outside the vehicle, and the control unit determines whether or not the determination unit performs the tracking operation. When it is determined that the operation has been performed, the vehicle may be made to track the operator.
If the vehicle tracks the operator in response to the tracking operation in this way, it becomes difficult for the vehicle to separate from the operator, so that the vehicle reaches the stop position earlier when there is a stop operation. Therefore, it becomes easier for the operator to start the work on the work unit earlier.
(3)本適用例に係る車両の制御システムは、前記オペレータの現在位置を検出する検出部を備えてもよく、前記制御部は、前記検出部で検出された前記現在位置に基づいて前記車両を自動運転させ、前記検出部で前記現在位置が検出されなくなった場合に、前記検出部で最後に検出された前記現在位置と前記作業部とが並ぶ待機位置まで前記車両を移動させてもよい。
このように、オペレータの現在位置が検出されなくなった場合に、車両をその場で停止させるのではなく、最後に検出されたオペレータの現在位置と作業部とが並ぶ待機位置まで車両を移動させることで、車両がオペレータのより近くまで移動する。よって、オペレータの現在位置が再び検出されやすくなると共に、オペレータが作業部に対する作業をより早く開始しやすくなる。
(3) The vehicle control system according to the present application example may include a detection unit that detects the current position of the operator, and the control unit may include the vehicle based on the current position detected by the detection unit. When the current position is no longer detected by the detection unit, the vehicle may be moved to a standby position where the current position and the working unit last detected by the detection unit are aligned. ..
In this way, when the current position of the operator is no longer detected, the vehicle is moved to the standby position where the last detected current position of the operator and the working unit are lined up, instead of stopping the vehicle on the spot. Then the vehicle moves closer to the operator. Therefore, the current position of the operator can be easily detected again, and the operator can easily start the work on the work unit earlier.
(4)本適用例に係る車両の制御システムにおいて、前記停止位置は、前記作業部と前記オペレータとが前記車両の左右方向に並ぶ位置であってもよい。
このような構成であれば、停止操作に応じて車両が停止位置で停止した状態では、作業部の左方または右方にオペレータが位置する。このため、車両の前進及び後退に対してオペレータが障害となりにくくなる。よって、車両の自動運転が円滑化される。
(4) In the vehicle control system according to the present application example, the stop position may be a position where the working unit and the operator are aligned in the left-right direction of the vehicle.
With such a configuration, the operator is located to the left or right of the working unit when the vehicle is stopped at the stop position in response to the stop operation. Therefore, the operator is less likely to be an obstacle to the forward and backward movement of the vehicle. Therefore, the automatic driving of the vehicle is facilitated.
(5)本適用例に係る車両の制御システムにおいて、前記車両は、前記作業部としての塵芥投入口を有する塵芥車であってもよい。
このように車両が塵芥車であって作業部が塵芥投入口であれば、オペレータが塵芥投入口へ塵芥を投入する作業を行いやすくなる。このため、塵芥収集の作業効率が向上する。
(5) In the vehicle control system according to the present application example, the vehicle may be a dust vehicle having a dust input port as the working unit.
As described above, if the vehicle is a dust truck and the working unit is a dust inlet, it becomes easier for the operator to perform the work of injecting the dust into the dust inlet. Therefore, the work efficiency of dust collection is improved.
(6)本適用例に係る車両の制御方法は、オペレータが作業を行う作業部を有すると共に自動運転が可能な車両の制御方法であって、前記車両の外部で前記オペレータによる所定の停止操作があったか否かを判定する停止判定工程と、前記停止判定工程で前記停止操作があったと判定された場合に、前記作業部が前記オペレータと並ぶ停止位置まで前記車両を移動させて停止させる停止工程と、を備えている。 (6) The vehicle control method according to the present application example is a vehicle control method in which an operator has a work unit for performing work and is capable of automatic driving, and a predetermined stop operation by the operator is performed outside the vehicle. A stop determination step for determining whether or not the vehicle has been present, and a stop step for moving the vehicle to a stop position where the working unit is aligned with the operator when it is determined that the stop operation has been performed in the stop determination process. , Is equipped.
(7)本適用例に係る車両の制御方法は、前記車両の外部で前記オペレータによる所定の追尾操作があったか否かを判定する追尾判定工程と、前記追尾判定工程で前記追尾操作があったと判定された場合に、前記車両に前記オペレータを追尾させる追尾工程と、を備えてもよい。
(8)本適用例に係る車両の制御方法は、前記オペレータの現在位置を検出する検出工程と、前記検出工程で検出された前記現在位置に基づいて前記車両を自動運転させ、前記検出工程で前記現在位置が検出されなくなった場合に、前記検出工程で最後に検出された前記現在位置と前記作業部とが並ぶ待機位置まで前記車両を移動させる移動工程と、を備えてもよい。
(7) The vehicle control method according to the present application example includes a tracking determination step of determining whether or not a predetermined tracking operation has been performed by the operator outside the vehicle, and a determination that the tracking operation has been performed in the tracking determination step. If so, the vehicle may be provided with a tracking step of tracking the operator.
(8) In the vehicle control method according to the present application example, the vehicle is automatically driven based on the detection step of detecting the current position of the operator and the current position detected in the detection step, and the detection step is performed. When the current position is no longer detected, a moving step of moving the vehicle to a standby position where the current position last detected in the detection step and the working unit are aligned may be provided.
(9)本適用例に係る車両の制御方法において、前記停止位置は、前記作業部と前記オペレータとが前記車両の左右方向に並ぶ位置であってもよい。
(10)本適用例に係る車両の制御方法において、前記車両は、前記作業部としての塵芥投入口を有する塵芥車であってもよい。
(9) In the vehicle control method according to the present application example, the stop position may be a position where the working unit and the operator are aligned in the left-right direction of the vehicle.
(10) In the vehicle control method according to the present application example, the vehicle may be a dust vehicle having a dust input port as the working unit.
本件によれば、オペレータの作業効率を高めることができる。 According to this case, the work efficiency of the operator can be improved.
図面を参照して、実施形態としての車両の制御システム及び車両の制御方法について説明する。以下の実施形態はあくまでも例示に過ぎず、この実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。下記の実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることができる。 A vehicle control system and a vehicle control method as an embodiment will be described with reference to the drawings. The following embodiments are merely examples, and there is no intention to exclude the application of various modifications and techniques not specified in this embodiment. Each configuration of the following embodiments can be variously modified and implemented without departing from their gist. In addition, it can be selected as needed, or can be combined as appropriate.
[1.装置構成]
図1に示すように、本実施形態に係る制御システム(車両の制御システム)1は、オペレータが作業を行う作業部21を有する車両2に適用されている。ここでは、車両2が作業部21としての塵芥投入口を有する塵芥車である例を示す。
以下、車両2の前進方向を前方(Front)とし、この反対方向を後方(Rear)とする。また、車両2の前方を向いた状態を基準にして左右を定める。なお、左右方向は前後方向と直交する。
[1. Device configuration]
As shown in FIG. 1, the control system (vehicle control system) 1 according to the present embodiment is applied to a
Hereinafter, the forward direction of the
車両2は、自動運転が可能に構成されている。具体的には、車両2は、加速と制動と操舵とがオペレータ(ドライバ)の手動運転操作によらず自動で実施可能である。このため、車両2は、オペレータが乗っていなくても(無人の状態でも)、自動で走行及び停止することが可能である。また、車両2にはGNSS等の位置情報を高精細に把握するための装置が搭載され、地図情報と合わせて自動走行が可能に構成されている。
本実施形態では、作業部21が車両2の後端部に装備されている例を示す。オペレータは、車両2に乗るのではなく、例えば道路を歩きながら、道路に投棄された塵芥(ごみ袋など)を収集し、収集した塵芥を車両2の作業部21に投入する作業を行う。
The
In this embodiment, an example is shown in which the working
車両2には、車両2の周囲の情報を取得するセンサ4が搭載されている。センサ4は、具体的には、ミリ波レーダやカメラやレーザレーダなどである。本実施形態のセンサ4は、車両2の四つの角部に搭載されている。詳細には、センサ4は、車両2の前面と左右の側面との各角部、及び、車両2の後面と左右の側面との各角部の四か所に設置されている。
図2に示すように、センサ4で取得された情報は、制御システム1としてのECU7に伝達される。本実施形態のセンサ4で取得された情報は、オペレータの現在位置OPや車両2の周囲の障害物等を検出するために用いられる。
The
As shown in FIG. 2, the information acquired by the
車両2には、上記のセンサ4及びECU7に加えて、車両2の外部の機器と無線で通信する通信装置5と、車両2を作動(加速,制動,操舵)させる作動ユニット6とが設けられている。
本実施形態の通信装置5の通信対象には、オペレータの所持する携帯端末3が含まれている。通信装置5は、携帯端末3から受信した情報をECU7に伝達するとともに、ECU7から伝達された情報を携帯端末3に送信する。なお、通信装置5が携帯端末3から受信する情報には、オペレータによる携帯端末3への操作情報(後述の追尾操作及び停止操作の有無の情報)が含まれる。
In addition to the above-mentioned
The communication target of the
作動ユニット6は、具体的には、駆動装置61と制動装置62と操舵装置63とで構成される。駆動装置61は、車両2の駆動源(エンジンや電動モータ)やトランスミッション機構などであり、制動装置62は、車両2に制動力を与えるブレーキ装置や回生ブレーキシステムなどである。また、操舵装置63は、車両2の操舵ホイールを操作するパワーステアリング装置などである。
本実施形態の作動ユニット6は、ECU7だけでなく、手動でも操作可能に構成される。よって、車両2は、ECU7による自動運転だけでなく、オペレータによる手動運転操作も可能とされている。
Specifically, the operating unit 6 includes a driving device 61, a
The operating unit 6 of the present embodiment is configured to be manually operable as well as the
ECU7は、車両2に搭載された各種装置を統合制御する電子制御装置であって、例えばマイクロプロセッサやROM,RAM等を集積したLSIデバイスや組み込み電子デバイスとして構成され、車載ネットワーク網の通信ラインに接続される。本実施形態のECU7は、センサ4及び通信装置5から伝達される情報に基づいて、作動ユニット6を制御する。
The
図3に示すように、携帯端末3は、オペレータに携帯される小型の端末装置である。ここでは、携帯端末3としてスマートフォンを例示する。
携帯端末3は、その表面に設けられたディスプレイ31と、ディスプレイ31に対する入力操作(タッチ,ピンチ,スワイプなど)を検出するタッチパネル32とを有する。本実施形態のディスプレイ31は、車両2にオペレータを追尾させるための追尾ボタン33と、車両2を所定の停止位置SPまで移動させた後に停止(停車)させるための停止ボタン34とを表示する。
As shown in FIG. 3, the
The
以下、オペレータによる追尾ボタン33への入力操作(オン操作)を「追尾操作」ともいい、オペレータによる停止ボタン34への入力操作(オン操作)を「停止操作」ともいう。本実施形態のタッチパネル32は、これらの追尾操作及び停止操作を検出する。なお、追尾操作が行われる場面としては、オペレータが塵芥を収集するために車両2の外部を歩き始める場面が挙げられる。また、停止操作が行われる場面としては、オペレータが収集した塵芥を作業部21に投入しようとする場面が挙げられる。
Hereinafter, the input operation (on operation) to the
携帯端末3には、外部の機器と無線で通信する通信装置と、この通信装置に接続された電子制御装置(コンピュータ)とが内蔵されている(いずれも図示略)。本実施形態の携帯端末3は、タッチパネル32で追尾操作または停止操作が検出された場合に、上記の電子制御装置の動作により、上記の通信装置から所定の信号(後述の追尾信号または停止信号)をECU7へ送信する。
The
[2.制御構成]
本実施形態では、ECU7で実施される追尾制御及び停止制御について詳述する。
追尾制御とは、車両2を自動運転させることで、車両2にオペレータを追尾させる制御である。したがって、追尾制御の実施中は、車両2の外部を歩くオペレータに追従するように、車両2が自動で走行する。
[2. Control configuration]
In this embodiment, the tracking control and the stop control performed by the
The tracking control is a control that causes the
一方、停止制御とは、車両2を自動運転させることで、車両2の作業部21がオペレータと並ぶ停止位置SPまで車両2を移動させて停止させる制御である。したがって、停止制御が実施された場合は、車両2が上記の停止位置SPまで自動で走行した後、この停止位置SPにおいて自動で停止する。
なお、追尾制御と停止制御とのいずれにおいても、車両2の自動運転では、車両2が障害物等と接触しないように、センサ4で取得された情報に基づいて作動ユニット6が制御される。
On the other hand, the stop control is a control in which the working
In both the tracking control and the stop control, in the automatic driving of the
本実施形態の追尾制御及び停止制御は、携帯端末3から送信される信号に応じて実施される。
詳細には、追尾制御は、オペレータが携帯端末3の追尾ボタン33に入力操作を行い、タッチパネル32でこの追尾操作が検出され、これに応じて携帯端末3から追尾信号が送信された場合に開始される。よって、この場合には、車両2がオペレータの追尾を開始する。そして、追尾制御は、オペレータが携帯端末3の停止ボタン34に入力操作を行い、タッチパネル32でこの停止操作が検出され、これに応じて携帯端末3から停止信号が送信された場合に終了する。
The tracking control and the stop control of the present embodiment are carried out according to the signal transmitted from the
Specifically, the tracking control is started when the operator performs an input operation on the
停止制御は、追尾制御の終了と同時に開始される。すなわち、停止制御は、上記のようにオペレータが携帯端末3の停止ボタン34に入力操作を行い、タッチパネル32でこの停止操作が検出され、携帯端末3から停止信号が送信された場合に開始される。よって、この場合には、車両2が停止位置SPへの移動を開始する。そして、追尾制御は、車両2の作業部21がオペレータと並ぶ停止位置SPで車両2が停止した場合に終了する。
このように、本実施形態の追尾制御及び停止制御は、携帯端末3に対する追尾操作及び停止操作に応じて実施される。
The stop control is started at the same time as the end of the tracking control. That is, the stop control is started when the operator performs an input operation on the
As described above, the tracking control and the stop control of the present embodiment are carried out in response to the tracking operation and the stop operation for the
ECU7は、上記の追尾制御及び停止制御を実施するための要素として、判定部11と検出部12と制御部13とを備えている。ここでは、これらの要素11〜13がいずれもソフトウェアで実現されるものとする。ただし、これらの要素11〜13は、ハードウェア(電子回路)で実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアとが併用されて実現されてもよい。
The
判定部11は、上記の追尾操作及び停止操作の有無を判定する。上述のように、本実施形態の追尾操作及び停止操作は携帯端末3に対して行われることから、判定部11は、通信装置5から伝達される情報に基づいて、追尾操作の有無と停止操作の有無とをそれぞれ判定する。
具体的には、判定部11は、通信装置5で追尾信号が受信された場合に、車両2の外部で追尾操作があったと判定し、通信装置5で追尾信号が受信されない場合に、追尾操作がないと判定する。同様に、判定部11は、通信装置5で停止信号が受信された場合に、車両2の外部で停止操作があったと判定し、通信装置5で停止信号が受信されない場合に、停止操作がないと判定する。
The
Specifically, the
検出部12は、オペレータの現在位置OP(以下、「オペレータ位置OP」という)を検出する。本実施形態の検出部12は、センサ4から伝達された情報に基づいて、まず車両2の周囲にオペレータがいるか否かを判定し、ここでオペレータがいると判定した場合に、オペレータ位置OP(例えば、車両2に対する相対位置)を検出(演算)する。検出部12による検出結果は、追尾制御及び停止制御の双方で用いられる。
The detection unit 12 detects the operator's current position OP (hereinafter, referred to as “operator position OP”). The detection unit 12 of the present embodiment first determines whether or not there is an operator around the
本実施形態では、検出部12においてオペレータを他の歩行者と識別するために、追尾制御及び停止制御の実施に先立って、オペレータの登録が行われる。この登録は、例えば、車両2の電源がオンされることで実施されてもよく、車両2の電源がオンされてから通信装置5で初めて所定の信号が送信或いは受信された場合に実施されてもよい。
オペレータの登録は、車両2の前方或いは後方の所定領域内にオブジェクトが認識された場合、そのオブジェクトをオペレータとして登録することで行われる。オブジェクトがオペレータとして登録されると、携帯端末3にその旨が表示され、オペレータは自身が登録されたことを携帯端末3で確認できる。
In the present embodiment, in order to identify the operator from other pedestrians in the detection unit 12, the operator is registered prior to the execution of the tracking control and the stop control. This registration may be performed, for example, by turning on the power of the
When an object is recognized in a predetermined area in front of or behind the
このような情報の登録は、オペレータがセンサ4のセンシング範囲内に確実に入る状態で実施されることが好ましく、例えば、オペレータが車両2の前方の所定領域内で車両2に向かい合って静止した状態で実施される。
本実施形態の検出部12は、上記の登録が完了した後は、このオペレータを監視し続けることで、オペレータ位置OPを随時検出する。
The registration of such information is preferably carried out in a state where the operator is surely within the sensing range of the
After the above registration is completed, the detection unit 12 of the present embodiment continuously monitors this operator to detect the operator position OP at any time.
制御部13は、判定部11における判定結果と検出部12における検出結果とに基づいて作動ユニット6を制御し、車両2を自動運転させる。
制御部13は、判定部11で追尾操作があったと判定された場合に追尾制御を開始する。追尾制御において、制御部13は、車両2とオペレータとの距離が所定距離に保持されるように作動ユニット6を制御する。これにより、制御部13は、車両2にオペレータを追尾させる。
The control unit 13 controls the operating unit 6 based on the determination result of the
The control unit 13 starts the tracking control when the
また、制御部13は、判定部11で停止操作があったと判定された場合に停止制御を開始する。制御部13は、このように停止制御を開始するのと同時に追尾制御を終了させる。
停止制御において、制御部13は、検出部12で検出されたオペレータ位置OPに基づき、車両2が上記の停止位置SPまで移動した後に停止するように作動ユニット6を制御する。これにより、制御部13は、車両2の作業部21をオペレータと並ばせた状態で車両2を停止させる。
Further, the control unit 13 starts the stop control when the
In the stop control, the control unit 13 controls the operation unit 6 so that the
図4(a),(b)に示すように、本実施形態の停止位置SPは、作業部21とオペレータとが車両2の左右方向に並ぶ位置として設定されている。したがって、停止制御により車両2が停止位置SPで停止した状態では、作業部21の左方または右方(真横)にオペレータが位置する。なお、本実施形態では作業部21が車両2の後端部に設けられているため、制御部13は、停止制御において、車両2の後端部がオペレータと左右方向に並ぶ停止位置SPまで車両2を移動させて停止させる。
As shown in FIGS. 4A and 4B, the stop position SP of the present embodiment is set as a position where the working
例えば図4(a)に示すように、オペレータが車両2の前方で停止操作をした場合には、制御部13は、車両2を前進させ、車両2の前端部がオペレータ位置OPを越えた後、車両2の後端部がオペレータ位置OPと左右方向に並ぶ上記の停止位置SPで車両2を停止させる。一方、図4(b)に示すように、オペレータが車両2の後方で停止操作をした場合には、制御部13は、車両2を後退させ、車両2の前端部がオペレータ位置OPを越えないまま、車両2の後端部がオペレータ位置OPと左右方向に並ぶ上記の停止位置SPで車両2を停止させる。このように、停止制御における車両2の移動方向は、オペレータが停止操作をした時点における車両2とオペレータとの位置関係に応じて適宜変更される。
For example, as shown in FIG. 4A, when the operator performs a stop operation in front of the
本実施形態の制御部13は、予め設定された所定のエリア内で車両2を自動運転させる。所定のエリアは、例えば塵芥収集のために車両2が走行しうる車道R1として設定され、歩道R2は除外される。よって、制御部13は、追尾制御の実施中、仮にオペレータが歩道R2を歩いていたとしても、車両2を車道R1内で走行させ、車両2を歩道R2には進入させない。同様に、制御部13は、仮にオペレータが歩道R2で停止操作をしたとしても、車両2を車道R1内の停止位置SPで停止させ、車両2を歩道R2には進入させない。
The control unit 13 of the present embodiment automatically drives the
上記のように、本実施形態の制御部13は、追尾制御及び停止制御のいずれにおいても、検出部12で検出されたオペレータ位置OPを参照する。ただし、図5に示すように、例えばオペレータが障害物9の陰に隠れた場合には、オペレータがセンサ4のセンシング範囲から外れるため、検出部12でオペレータ位置OPを検出できなくなる。
本実施形態の制御部13は、このように検出部12でオペレータ位置OPが検出されなくなった場合に、検出部12で最後に検出されたオペレータ位置OP(以下、「最終位置FP」という)と作業部21とが並ぶ待機位置WPまで車両2を移動させる。ここでは待機位置WPが、上記の停止位置SPと同様に、最終位置FPと作業部21とが車両2の左右方向に並ぶ位置として設定されている例を示す。
As described above, the control unit 13 of the present embodiment refers to the operator position OP detected by the detection unit 12 in both the tracking control and the stop control. However, as shown in FIG. 5, for example, when the operator is hidden behind the
When the operator position OP is no longer detected by the detection unit 12 in this way, the control unit 13 of the present embodiment together with the operator position OP (hereinafter, referred to as “final position FP”) detected last by the detection unit 12. The
したがって、図5に例示するように、車両2は、検出部12でオペレータ位置OPが検出されなくなった場合に、その場(図5中に破線で示す車両2の位置)で停止するのではなく、待機位置WPまで移動した後に停止する。この後、車両2は、オペレータ位置OPが再び検出されるまで、待機位置WPで待機する。なお、待機位置WPへの移動中にオペレータ位置OPが検出部12で再検出された場合には、制御部13は、検出部12で検出された最新のオペレータ位置OPに基づいて車両2を自動運転させる。
Therefore, as illustrated in FIG. 5, when the operator position OP is no longer detected by the detection unit 12, the
[3.フローチャート]
図6〜図8は、制御システム1で実施される制御の内容(車両の制御方法)を示すフローチャートである。図6のフローは、車両2の電源がオン状態である場合に、ECU7で繰り返し実施される。また、図7及び図8は、図6のサブフローチャートであって、追尾制御の内容と、停止制御の内容とをそれぞれ示している。
[3. flowchart]
6 to 8 are flowcharts showing the contents of control (vehicle control method) executed by the
なお、図6のフロー中のフラグFは、追尾制御を実施中であるか否かを表す変数であり、追尾制御を実施中である場合は1に設定され、追尾制御を実施中でない場合は0に設定される。フラグFは、図6のフローの開始時点では0であるものとする。また、ECU7では、フローの実施中にセンサ4及び通信装置5からの各情報が随時取得されるものとする。
The flag F in the flow of FIG. 6 is a variable indicating whether or not the tracking control is being executed, and is set to 1 when the tracking control is being executed, and is set to 1 when the tracking control is not being executed. Set to 0. It is assumed that the flag F is 0 at the start of the flow of FIG. Further, in the
図6に示すように、ECU7では、まず追尾制御を実施中(F=1)であるか否かが判定され(ステップS1)、追尾制御の実施中でなければ、通信装置5により携帯端末3から受信される情報に基づき、追尾操作の有無が判定される(ステップS2,追尾判定工程)。ここで追尾操作がないと判定された場合は、このままフローをリターンし、追尾操作があるまでステップS2の判定処理が繰り返される。
As shown in FIG. 6, the
ステップS2で追尾操作があったと判定された場合は、フラグFが1に設定され(ステップS3)、オペレータが登録済みであるか否かが確認される(ステップS4)。オペレータが未登録であれば、オペレータの登録が行われ(ステップS5)、追尾制御が実施(開始)される(ステップS6)。また、ステップS4においてオペレータが登録済みであれば、オペレータの登録処理(ステップS5)をスキップして追尾制御が実施される(ステップS6)。そして、フローをリターンする。 If it is determined that the tracking operation has been performed in step S2, the flag F is set to 1 (step S3), and it is confirmed whether or not the operator has been registered (step S4). If the operator is not registered, the operator is registered (step S5), and tracking control is executed (started) (step S6). If the operator has already been registered in step S4, the tracking control is executed by skipping the operator registration process (step S5) (step S6). Then, the flow is returned.
次の演算周期では追尾制御を実施中(F=1)であるため、ステップS1からステップS7に進み、通信装置5により携帯端末3から受信される情報に基づき、停止操作の有無が判定される(停止判定工程)。ここで停止操作がないと判定された場合は、追尾制御が継続され(ステップS6)、フローをリターンする。一方、ステップS7で停止操作があったと判定された場合は、フラグFが0に設定され(ステップS8)、停止制御が実施され(ステップS9)、フローをリターンする。
Since the tracking control is being executed (F = 1) in the next calculation cycle, the process proceeds from step S1 to step S7, and the presence or absence of the stop operation is determined based on the information received from the
図7に示すように、追尾制御では、センサ4で取得された情報に基づき、オペレータが車両2の周囲にいる(オペレータを認識できた)か否かが判定される(ステップA1)。オペレータが車両2の周囲にいると判定された場合は、検出部12でオペレータ位置OPが検出され(ステップA2,検出工程)、車両2がオペレータを追尾するように作動ユニット6が制御される(ステップA3,追尾工程)。
一方、追尾制御の実施中にステップA1でオペレータが認識されなくなった(オペレータ位置OPが検出されなくなった)場合には、車両2が待機位置WPまで移動して停止するように作動ユニット6が制御される(ステップA4,移動工程)。
As shown in FIG. 7, in the tracking control, it is determined whether or not the operator is around the vehicle 2 (the operator can be recognized) based on the information acquired by the sensor 4 (step A1). When it is determined that the operator is around the
On the other hand, if the operator is not recognized in step A1 (operator position OP is no longer detected) during the execution of tracking control, the operating unit 6 is controlled so that the
図8に示すように、停止制御では、センサ4で取得された情報に基づき、オペレータが車両2の周囲にいる(オペレータを認識できた)か否かが判定される(ステップB1)。オペレータが車両2の周囲にいると判定された場合は、検出部12でオペレータ位置OPが検出され(ステップB2,検出工程)、車両2が停止位置SPまで移動して停止するように作動ユニット6が制御される(ステップB3,停止工程)。
一方、停止制御の実施中にステップB1でオペレータが認識されなくなった(オペレータ位置OPが検出されなくなった)場合には、車両2が待機位置WPまで移動して停止するように作動ユニット6が制御される(ステップB4,移動工程)。
As shown in FIG. 8, in the stop control, it is determined whether or not the operator is around the vehicle 2 (the operator can be recognized) based on the information acquired by the sensor 4 (step B1). When it is determined that the operator is around the
On the other hand, if the operator is not recognized in step B1 (operator position OP is no longer detected) during stop control, the operating unit 6 controls the
[4.作用及び効果]
上記の車両2の制御システム1及び制御方法によれば、以下の作用及び効果を得ることができる。
(1)車両2の外部でオペレータによる所定の停止操作があった場合に、作業部21がオペレータと並ぶ停止位置SPまで車両2を移動させてから停止させるため、作業部21に対する作業をオペレータが行いやすくなる。このように、オペレータによる停止操作に応じて車両2を自動運転で停止させる場合に、作業部21の位置をオペレータに合わせて適正化することで、作業部21に対するオペレータの作業効率を高めることができる。よって、自動運転による作業効率の向上に加えて、オペレータが作業部21に対して行う作業(本実施形態では、塵芥の投入作業)の効率化も図ることができる。したがって、作業時間の短縮や作業コストの低減に寄与する。
[4. Action and effect]
According to the
(1) When a predetermined stop operation is performed by the operator outside the
(2)車両2の外部でオペレータによる所定の追尾操作があった場合に、車両2にオペレータを追尾させるため、作業部21への作業が行われない間も、車両2をオペレータから離れにくくできる。これにより、上記の停止操作があった場合には、車両2を逸早く停止位置SPに到達させることができる。このため、オペレータが作業部21への作業をより早く開始できる。よって、オペレータの作業効率をより高めることができる。
(2) When a predetermined tracking operation is performed by the operator outside the
(3)オペレータ位置OPが検出されなくなった場合に、最後に検出されたオペレータ位置OP(上記の最終位置FP)と作業部21とが並ぶ待機位置WPまで車両2を移動させるため、オペレータ位置OPを検出できない場合であっても、車両2をオペレータのより近くまで移動させておくことができる。これにより、オペレータ位置OPを再検出しやすくなると共に、オペレータが作業部21への作業をより早く開始しやすくなる。よって、オペレータの作業効率を更に高めることができる。
(3) When the operator position OP is no longer detected, the operator position OP is moved to move the
(4)停止位置SPが、作業部21とオペレータとが車両2の左右方向に並ぶ位置であるため、停止操作に応じて車両2が停止位置SPで停止した状態では、作業部21の左方又は右方にオペレータが位置することになる。したがって、車両2の前方または後方にオペレータが位置することを回避できる。これにより、車両2の前進時及び後退時にオペレータが障害となりにくくなるため、車両2の自動運転を円滑化できる。
(5)車両2が作業部21としての塵芥投入口を有する塵芥車であるため、オペレータが車両2を用いて塵芥を収集する場合に、収集した塵芥を塵芥投入口に投入する作業が容易となる。よって、車両2を用いた塵芥収集の作業効率を高めることができる。
(4) Since the stop position SP is a position where the
(5) Since the
(6)上記の停止制御は携帯端末3への停止操作に応じて実施されるため、オペレータは、所持した携帯端末3を操作するだけで容易に停止制御を実施できる。また、オペレータによる停止操作に応じて携帯端末3からECU7に停止信号を送信することで、停止操作の有無をECU7において精度よく判定できる。このため、オペレータの要求に応じて停止制御をより適切に実施できる。
(6) Since the above stop control is performed in response to the stop operation on the
(7)同様に、上記の追尾制御は携帯端末3への追尾操作に応じて開始されるため、オペレータは、所持した携帯端末3を操作するだけで容易に追尾制御を実施できる。
(8)追尾制御及び停止制御の実施に先立ってオペレータの登録が行われるため、検出部12でオペレータ位置OPを検出する際に、オペレータを他の歩行者から識別できる。よって、オペレータ位置OPの検出精度を高めることができる。これにより、追尾制御及び停止制御をより適切に実施できる。
(7) Similarly, since the above-mentioned tracking control is started in response to the tracking operation on the
(8) Since the operator is registered prior to the execution of the tracking control and the stop control, the operator can be identified from other pedestrians when the detection unit 12 detects the operator position OP. Therefore, the detection accuracy of the operator position OP can be improved. As a result, tracking control and stop control can be performed more appropriately.
[5.変形例]
上記の停止位置SP及び待機位置WPはいずれも一例である。停止位置SPは、車両2の作業部21がオペレータと並ぶ位置であればよく、例えば、オペレータが作業部21の後方に並ぶ位置であってもよい。このように、車両2の後端部に設けられた作業部21の後方にオペレータが位置する状態で車両2を停止させる構成とすれば、作業部21への作業がより容易となる。また、待機位置WPも同様に、車両2の作業部21が最終位置FPと並ぶ位置であればよく、上記の実施形態で例示したものに限定されない。
[5. Modification example]
The above-mentioned stop position SP and standby position WP are both examples. The stop position SP may be a position where the working
車両2における作業部21の位置は特に限定されない。作業部21は、例えば、車両2の側面や前端部に設けられてもよい。作業部21が車両2のいずれの部位に設けられる場合であっても、上記のように作業部21をオペレータと並ぶ停止位置まで車両2を移動させて停止させることで、作業部21に対するオペレータの作業効率を高めることができる。
また、上記の制御システム1が適用される車両2は、塵芥車に限定されない。車両2としては、例えば、ゴルフカートや物品販売車や介護用車両などの種々の車両を適用しうる。
The position of the working
Further, the
上記の停止操作及び追尾操作も一例である。停止操作及び追尾操作としては、上記の携帯端末3を用いるものに代えて(あるいは加えて)、オペレータによるジェスチャー操作(例えば手振り)や音声操作が適用されてもよい。この場合には、オペレータのジェスチャーや音声を検出するセンサ等を車両2に設けて、このセンサによる検出結果に基づいて、判定部1Bにおける判定処理(停止判定工程及び追尾判定工程)を実施すればよい。
The above stop operation and tracking operation are also examples. As the stop operation and the tracking operation, a gesture operation (for example, a hand gesture) or a voice operation by the operator may be applied instead of (or in addition to) the one using the
上記の携帯端末3のディスプレイ31に表示される内容も一例である。ディスプレイ31には、上記の追尾ボタン33及び停止ボタン34を併合した切替ボタンが設けられてもよい。このような切替ボタンを適用すれば、単一の切替ボタンへのオンオフ操作に応じて上記の追尾制御及び停止制御を実施可能である。具体的には、切替ボタンのオン操作(オフからオンに切り替える操作)を上記の「追尾操作」とし、切替ボタンのオフ操作(オンからオフに切り替える操作)を上記の「停止操作」として、上記の追尾制御及び停止制御を実施してもよい。
The content displayed on the
なお、ディスプレイ31には、上記の追尾ボタン33及び停止ボタン34に加えて、車両2の現在位置や、検出部1Bで検出されたオペレータ位置OPなどの各種情報が表示されてもよい。また、オペレータ位置OPが検出されなくなった場合には、ディスプレイ31にその旨を表示してもよい。
制御システム1は、オペレータ位置OPが検出されなくなった場合に、車両2をその場で(待機位置WPまで移動させずに)停止させてもよい。このような構成であれば、車両2の走行によるエネルギ消費を抑えることができる。
In addition to the
The
また、制御システム1は、少なくとも停止制御を実施すればよく、上記の追尾制御(追尾工程)は省略されてもよい。追尾制御が省略された場合であっても、車両2の制御システム1及び制御方法によれば、オペレータによる停止操作に応じて車両2を停止位置SPまで移動させて停止させるため、上記のようにオペレータの作業効率を高めることができる。
なお、制御システム1は、上記のECU7以外の機能として設けられてもよい。また、制御システム1が設けられる位置は特に限定されず、制御システム1の一部または全部が車両2の外部(上記の携帯端末3やクラウド上)に設けられてもよい。
Further, the
The
1 制御システム(車両の制御システム)
2 車両
3 携帯端末
4 センサ
5 通信装置
6 作動ユニット
7 ECU
9 障害物
11 判定部
12 検出部
13 制御部
21 作業部
31 ディスプレイ
32 タッチパネル
33 追尾ボタン
34 停止ボタン
61 駆動装置
62 制動装置
63 操舵装置
FP 最終位置
OP オペレータ位置
R1 車道
R2 歩道
SP 停止位置
WP 待機位置
1 Control system (vehicle control system)
2
9
Claims (10)
前記車両の外部で前記オペレータによる所定の停止操作があったか否かを判定する判定部と、
前記判定部で前記停止操作があったと判定された場合に、前記作業部が前記オペレータと並ぶ停止位置まで前記車両を移動させて停止させる制御部と、を備えた
ことを特徴とする、車両の制御システム。 It is a vehicle control system that has a work unit where the operator works and is capable of automatic driving.
A determination unit that determines whether or not a predetermined stop operation has been performed by the operator outside the vehicle.
A vehicle, characterized in that, when the determination unit determines that the stop operation has been performed, the work unit includes a control unit that moves the vehicle to a stop position aligned with the operator and stops the vehicle. Control system.
前記制御部は、前記判定部で前記追尾操作があったと判定された場合に、前記車両に前記オペレータを追尾させる
ことを特徴とする、請求項1に記載の車両の制御システム。 The determination unit determines whether or not a predetermined tracking operation has been performed by the operator outside the vehicle.
The vehicle control system according to claim 1, wherein the control unit causes the vehicle to track the operator when the determination unit determines that the tracking operation has been performed.
前記制御部は、前記検出部で検出された前記現在位置に基づいて前記車両を自動運転させ、前記検出部で前記現在位置が検出されなくなった場合に、前記検出部で最後に検出された前記現在位置と前記作業部とが並ぶ待機位置まで前記車両を移動させる
ことを特徴とする、請求項1又は2に記載の車両の制御システム。 A detector for detecting the current position of the operator is provided.
The control unit automatically drives the vehicle based on the current position detected by the detection unit, and when the current position is no longer detected by the detection unit, the detection unit last detects the current position. The vehicle control system according to claim 1 or 2, wherein the vehicle is moved to a standby position where the current position and the working unit are lined up.
ことを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載の車両の制御システム。 The vehicle control system according to any one of claims 1 to 3, wherein the stop position is a position where the working unit and the operator are arranged in the left-right direction of the vehicle.
ことを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載の車両の制御システム。 The vehicle control system according to any one of claims 1 to 4, wherein the vehicle is a dust vehicle having a dust input port as a working unit.
前記車両の外部で前記オペレータによる所定の停止操作があったか否かを判定する停止判定工程と、
前記停止判定工程で前記停止操作があったと判定された場合に、前記作業部が前記オペレータと並ぶ停止位置まで前記車両を移動させて停止させる停止工程と、を備えた
ことを特徴とする、車両の制御方法。 It is a vehicle control method that has a work unit where the operator performs work and is capable of automatic driving.
A stop determination step for determining whether or not a predetermined stop operation has been performed by the operator outside the vehicle, and a stop determination step.
The vehicle is characterized by comprising a stop step of moving the vehicle to a stop position aligned with the operator and stopping the vehicle when it is determined in the stop determination step that the stop operation has been performed. Control method.
前記追尾判定工程で前記追尾操作があったと判定された場合に、前記車両に前記オペレータを追尾させる追尾工程と、を備えた
ことを特徴とする、請求項6に記載の車両の制御方法。 A tracking determination step of determining whether or not a predetermined tracking operation has been performed by the operator outside the vehicle, and
The vehicle control method according to claim 6, further comprising a tracking step of causing the vehicle to track the operator when it is determined in the tracking determination step that the tracking operation has been performed.
前記検出工程で検出された前記現在位置に基づいて前記車両を自動運転させ、前記検出工程で前記現在位置が検出されなくなった場合に、前記検出工程で最後に検出された前記現在位置と前記作業部とが並ぶ待機位置まで前記車両を移動させる移動工程と、を備えたことを特徴とする、請求項6又は7に記載の車両の制御方法。 A detection process for detecting the current position of the operator and
The vehicle is automatically driven based on the current position detected in the detection step, and when the current position is no longer detected in the detection step, the current position and the work finally detected in the detection step. The vehicle control method according to claim 6 or 7, further comprising a moving step of moving the vehicle to a standby position where the units are lined up.
ことを特徴とする、請求項6〜8のいずれか一項に記載の車両の制御方法。 The vehicle control method according to any one of claims 6 to 8, wherein the stop position is a position where the working unit and the operator are aligned in the left-right direction of the vehicle.
ことを特徴とする、請求項6〜9のいずれか一項に記載の車両の制御方法。 The vehicle control method according to any one of claims 6 to 9, wherein the vehicle is a dust vehicle having a dust input port as a working unit.
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