JP6073003B1

JP6073003B1 - 移動体制御装置、移動体制御方法及び移動体制御プログラム

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Publication number: JP6073003B1
Application number: JP2016559668A
Authority: JP
Inventors: 信仁宮内; 亮岡部; 知彦東山
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2016-06-02
Filing date: 2016-06-02
Publication date: 2017-02-01
Anticipated expiration: 2036-06-02
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Abstract

移動体制御装置（１０）は、移動体（１００）に搭載されたプロセッサ（１１）といった機器の故障が特定されると、特定された故障のレベルといった故障内容と、移動体（１００）の移動場所及び移動体（１００）の移動に影響を与える移動環境といった移動体（１００）の周辺状況とに応じて、移動体（１００）に対する制御内容を決定する。そして、移動体制御装置（１０）は、決定された制御内容に従い、移動体（１００）を制御する。

Description

この発明は、移動体に搭載された機器に故障が発生した場合の制御に関する。

自動運転システムをはじめとする先進運転支援システムでは、事故を防ぐ観点から設計の安全性が重視されている。
特に、先進運転支援システムの制御処理の中枢となっている電子制御装置の実装では、一部のハードウェア故障が発生しても制御不能とならないように、宇宙ロケット及び航空機と同様に多重系の仕組みが採用されている。多重系の中の１系統分が故障しても、残りの系統が正常動作可能であれば、電子制御装置は、実行処理を継続できることになる。
この電子制御装置は、ＡＤＡＳＥＣＵ（ＡｄｖａｎｃｅｄＤｒｉｖｅＡｓｓｉｓｔａｎｃｅＳｙｓｔｅｍＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）と呼ばれている。

特許文献１には、車両を制御するアクチュエータに故障が発生した場合に、制限目標値を制限することが記載されている。具体例として、ブレーキ装置に故障が発生した場合に、正常動作するブレーキ装置で制御可能な範囲に最高速度を制限することが記載されている。

特開平１１−１８０１８２号公報

機器に故障が発生した場合における適切な制御は常に同じとは限らない。つまり、ある状況において適切な制御であっても、別の状況においては適切ではない場合がある。
この発明は、機器に故障が発生した場合における適切な制御を実現することを目的とする。

この発明に係る移動体制御装置は、
移動体に搭載された機器の故障が特定されると、特定された前記故障内容と前記移動体の周辺状況とに応じて、前記移動体に対する制御内容を決定する故障対応部と、
前記故障対応部によって決定された制御内容に従い、前記移動体を制御する制御部と
を備える。

この発明では、故障内容と移動体の周辺状況とに応じて制御内容を決定する。そのため、機器に故障が発生した場合における適切な制御を実現することができる。

実施の形態１に係る移動体制御装置１０の構成図。実施の形態１に係る移動体制御装置１０の動作概要の説明図。実施の形態１に係る移動体制御装置１０の全体的な処理のフローチャート。実施の形態１に係る故障対応処理のフローチャート。実施の形態１に係る故障対応処理を示すテーブル。実施の形態１に係る移動体制御処理のフローチャート。変形例１に係る移動体制御装置１０の構成図。変形例３に係る故障対応処理を示すテーブル。実施の形態２に係る移動体制御装置１０の構成図。実施の形態２に係る故障対応テーブル４２の説明図。実施の形態２に係る周辺状況特定処理のフローチャート。

実施の形態１．
＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１を参照して、実施の形態１に係る移動体制御装置１０の構成を説明する。
移動体制御装置１０は、移動体１００に搭載されるマイクロプロセッサボード等を用いて構成されたコンピュータである。実施の形態１では、移動体１００は車両である。
移動体制御装置１０は、移動体１００又は図示された他の構成要素と、一体化した形態又は分離不可能な形態で実装されても、あるいは、取り外し可能な形態又は分離可能な形態で実装されてもよい。

移動体制御装置１０は、複数のプロセッサ１１と、記憶装置１２と、入出力インタフェース１３と、通信インタフェース１４とのハードウェアを備える。各プロセッサ１１は、信号線を介して他のハードウェアと接続され、これら他のハードウェアを制御する。

各プロセッサ１１は、プロセッシングを行うＩＣ（ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）である。各プロセッサ１１は、具体例としては、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、ＤＳＰ（ＤｉｇｉｔａｌＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＧＰＵ（ＧｒａｐｈｉｃｓＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）である。

記憶装置１２は、具体例としては、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ（ＨａｒｄＤｉｓｋＤｒｉｖｅ）である。また、記憶装置１２は、ＳＤ（ＳｅｃｕｒｅＤｉｇｉｔａｌ）メモリカード、ＣＦ（ＣｏｍｐａｃｔＦｌａｓｈ）、ＮＡＮＤフラッシュ、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ブルーレイ（登録商標）ディスク、ＤＶＤといった可搬記憶媒体であってもよい。

入出力インタフェース１３は、移動体１００に搭載された情報ＥＣＵ３１（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）と制御ＥＣＵ３２と出力装置３３等を接続する装置である。入出力インタフェース１３は、具体例としては、ＵＳＢ（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓ）、ＨＤＭＩ（登録商標、Ｈｉｇｈ−ＤｅｆｉｎｉｔｉｏｎＭｕｌｔｉｍｅｄｉａＩｎｔｅｒｆａｃｅ）、ＣＡＮ（ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）の接続端子である。
情報ＥＣＵ３１は、移動体１００に搭載されたミリ波レーダ、カメラ、赤外線レーダ、超音波センサ、ＧＰＳセンサといったセンサで検出された検出情報を取得する装置である。また、情報ＥＣＵ３１は、移動体１００に搭載されたアクセル、ステアリング、ブレーキといった機器から出力された機器情報を取得する装置である。機器情報は、出力元の機器の状態を示す。機器の状態には、機器の故障の有無及び故障内容が含まれる。
制御ＥＣＵ３２は、移動体に搭載されたアクセル、ステアリング、ブレーキといった機器を制御する装置である。
出力装置３３は、ディスプレイ、スピーカ、光源といった情報を出力するための装置である。

通信インタフェース１４は、路側に設置された路側機といった外部装置と通信するための装置である。通信インタフェース１４は、具体例としては、ＮＩＣ（ＮｅｔｗｏｒｋＩｎｔｅｒｆａｃｅＣａｒｄ）である。
路側機は、信号機の状態と、路面状態と、周辺に存在する他の移動体と等を示す交通情報を配信する。

移動体制御装置１０は、機能構成として、周辺状況特定部２１と、移動体状況特定部２２と、故障対応部２３と、制御部２４と、通知部２５とを備える。周辺状況特定部２１と、移動体状況特定部２２と、故障対応部２３と、制御部２４と、通知部２５との各部の機能はソフトウェアにより実現される。
記憶装置１２には、移動体制御装置１０の各部の機能を実現するプログラムが記憶されている。このプログラムは、複数のプロセッサ１１により読み込まれ、複数のプロセッサ１１によって実行される。これにより、移動体制御装置１０の各部の機能が実現される。また、記憶装置１２には、地図情報４１が記憶されている。地図情報４１は、道路と、道路の種別と、車線と、車線の種別といった情報を示す。
複数のプロセッサ１１は、移動体制御装置１０の各部の機能を実現するプログラムの実行を分担する。複数のプロセッサ１１は、いずれか１つだけでも各部の機能を実現可能である。つまり、複数のプロセッサ１１は、多重化された構成である。

複数のプロセッサ１１によって実現される各部の機能の処理の結果を示す情報とデータと信号値と変数値は、記憶装置１２、又は、複数のプロセッサ１１内のレジスタ又はキャッシュメモリに記憶される。以下の説明では、複数のプロセッサ１１によって実現される各部の機能の処理の結果を示す情報とデータと信号値と変数値は、記憶装置１２に記憶されるものとして説明する。

複数のプロセッサ１１によって実現される各機能を実現するプログラムは、記憶装置１２に記憶されているとした。しかし、このプログラムは、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ブルーレイ（登録商標）ディスク、ＤＶＤといった可搬記憶媒体に記憶されてもよい。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
図２から図６を参照して、実施の形態１に係る移動体制御装置１０の動作を説明する。
実施の形態１に係る移動体制御装置１０の動作は、実施の形態１に係る移動体制御方法に相当する。また、実施の形態１に係る移動体制御装置１０の動作は、実施の形態１に係る移動体制御プログラムの処理に相当する。

図２を参照して、実施の形態１に係る移動体制御装置１０の動作概要を説明する。
移動体１００は、各種センサ及び路側機から得られる情報に基づきエンジンとステアリングとブレーキといった機器が自動運転制御される。移動中に移動体１００に搭載されたセンサ又は機器又は移動体制御装置１０を構成するプロセッサ１１といったハードウェアが故障することがある。この場合には、移動体制御装置１０によって、故障内容及び移動体１００の周辺状況に応じて、移動体１００が制御される。この際、故障個所及び故障内容が出力装置を介して運転手に通知される。
移動体１００は、アクセルペダルとステアリングホイールとブレーキペダルといった人手による入力機器を運転手が操作することによる手動運転制御に、自動運転制御から切り替えることも可能である。

実施の形態１では、故障内容及び移動体１００の周辺状況に応じて、移動体１００の移動経路を示す経路情報が生成され、生成された経路情報に従い移動体１００が制御される。なお、前提として、故障が発生していない場合には、運転手等によって予め設定された経路情報に従い移動体１００が制御されるものとする。

図３を参照して、実施の形態１に係る移動体制御装置１０の全体的な処理を説明する。
図３に示す処理は、移動体１００が起動されると開始され、移動体１００が起動状態にある限り、つまり移動体１００が停止されるまで継続される。ここでいう起動とは、具体例としては、移動体１００のエンジンが駆動された場合、又は、移動体１００のモータの電源がオンされた場合である。また、ここでいう停止とは、移動体１００のエンジンが切られた場合、又は、移動体１００のモータの電源がオフされた場合である。

（ステップＳ１：起動判定処理）
制御部２４は、移動体１００が起動状態であるか否かを判定する。具体的には、制御部２４は、エンジンが駆動しているか、又は、モータの電源がオンされた状態であるか否かを判定する。
制御部２４は、移動体１００が起動状態である場合には、処理をステップＳ２に進め、移動体１００が起動状態でない場合には、処理を終了する。

（ステップＳ２：周辺状況特定処理）
周辺状況特定部２１は、入出力インタフェース１３を介して、情報ＥＣＵ３１から各種センサで検出された検出情報を取得する。また、周辺状況特定部２１は、通信インタフェース１４を介して、路側機から配信される交通情報を取得する。また、周辺状況特定部２１は、記憶装置１２から地図情報４１を読み出す。そして、周辺状況特定部２１は、取得された検出情報と交通情報と地図情報４１とから、移動体１００の周辺状況を特定する。
実施の形態１では、周辺状況は、移動体１００が走行する道路と、移動体１００が走行するエリアの種別とを示す移動体１００の移動場所を表す。移動体１００が走行する道路は、高速道路、一般道路といった道路の種別を表す。さらに、移動体１００が走行する道路は、道路の種別が高速道路であれば、走行車線、追越車線、流入車線、流出車線、出入口、料金所といったことを表してもよい。また、移動体１００が走行する道路は、道路の種別が一般道路であれば、走行車線、追越車線、左折車線、右折車線、交差点、踏切、ブラインドカーブといったことを表してもよい。移動体１００が走行するエリアの種別は、都市部、繁華街、住宅地、郊外といった分類を表す。

（ステップＳ３：移動体状況特定処理）
移動体状況特定部２２は、入出力インタフェース１３を介して、情報ＥＣＵ３１から各種機器から出力された機器情報を取得する。移動体状況特定部２２は、取得された機器情報から新たに故障した機器を特定する。また、移動体状況特定部２２は、新たに故障した機器がある場合には、取得された機器情報から故障内容を特定する。
移動体状況特定部２２は、新たに故障した機器がある場合には、処理をステップＳ４に進め、新たに故障した機器がない場合には、処理をステップＳ６に進める。

（ステップＳ４：故障対応処理）
故障対応部２３は、ステップＳ３で移動体１００に搭載された機器の故障が特定されると、ステップＳ３で特定された故障内容と、ステップＳ２で特定された移動体１００の周辺状況とに応じて、移動体１００に対する制御内容を決定する。実施の形態１では、故障対応部２３は、故障内容と周辺状況とに応じて、移動体１００の移動経路を示す経路情報を制御内容として生成する。

（ステップＳ５：通知処理）
通知部２５は、故障した機器と、故障内容とを示す通知情報を、入出力インタフェース１３を介して出力装置３３に出力する。これにより、故障した機器と、故障内容とが運転手に通知される。

（ステップＳ６：移動体制御処理）
故障した機器がない場合には、制御部２４は、予め設定された経路情報に従い、移動体１００を制御する。一方、故障した機器がある場合には、制御部２４は、ステップＳ４で生成された経路情報に従い、移動体１００を制御する。
具体的には、制御部２４は、経路情報に従い移動体１００が移動する操作内容を示す操作情報を、入出力インタフェース１３を介して制御ＥＣＵ３２に出力する。すると、制御ＥＣＵ３２は、出力された操作情報に従い、アクセル、ステアリング、ブレーキといった機器を制御し、経路情報に従い移動体１００を移動させる。

図４及び図５を参照して、実施の形態１に係る故障対応処理（図３のステップＳ４）を説明する。
（ステップＳ４０１：故障レベル判定処理）
故障対応部２３は、ステップＳ３で特定された故障内容から、発生した故障レベルを判定する。
実施の形態１では、故障対応部２３は、軽１：過渡的エラーと、軽２：復旧処理可能と、中１：１系故障（フェールオペレーション可能）と、中２：リブート必要と、重：復旧不可との５つの故障レベルのいずれに、発生した故障が該当するかを特定する。故障対応部２３は、故障レベルが軽１：過渡的エラーの場合、処理をステップＳ４０２に進める。故障対応部２３は、故障レベルが軽２：復旧処理可能の場合、処理をステップＳ４０３に進める。故障対応部２３は、故障レベルが中１：１系故障（フェールオペレーション可能）の場合、処理をステップＳ４０４に進める。故障対応部２３は、故障レベルが中２：リブート必要の場合、処理をステップＳ４０５に進める。故障対応部２３は、故障レベルが重：復旧不可の場合、処理をステップＳ４０６に進める。

具体的には、故障対応部２３は、故障内容毎に故障レベルを予め定義しておき、定義に従い発生した故障レベルを判定すればよい。
また、故障対応部２３は、診断テストを実行して、故障レベルを判定してもよい。診断テストとは、具体例としては、ＬＳＩの診断プログラム、車載装置間ネットワーク通信の基本試験、車載装置間ネットワーク通信ソフトウェアの復旧プログラムの動作確認試験、エンジンとステアリングとブレーキとを制御するソフトウェアの最小動作試験といったものである。この際、故障対応部２３は、周辺状況に応じて、実行する診断テストを決定してもよい。診断テストによって処理時間等が変わるためである。例えば、走行車両の少ない高速道路を走行中のように安定した走行がしばらく続く場合には、時間のかかる診断テストを実行してもよいし、走行車両の多い一般道路を走行中のように不安定な走行の場合には、短時間で終わる診断テストを実行してもよい。

（ステップＳ４０２：過渡的エラー処理）
故障対応部２３は、対応せず従来通りの処理を継続する。そのため、故障対応部２３は、予め設定された経路情報をそのまま制御部２４に出力する。

（ステップＳ４０３：復旧判定処理）
故障対応部２３は、ステップＳ２で特定された移動体の周辺状況を考慮して、復旧した後に従来通りの処理を継続可能か否かを判定する。
具体例としては、実施の形態１では、故障対応部２３は、移動体１００が走行する道路が高速道路である場合と、移動体１００が走行するエリアの種別が郊外である場合とには、処理が継続可能であると判定する。一方、故障対応部２３は、移動体１００が走行する道路が幹線道路以外の一般道路、又は、高速道路の出入り口である場合と、移動体１００が走行する道路が渋滞している場合とには、処理が継続不可能であると判定する。なお、故障対応部２３は、いずれにも該当する、及び、いずれにも該当しない場合は、処理が継続不可能であると判定するとしてもよい。また、周辺状況に含まれる他の情報を考慮して、処理を継続可能か否かを判定してもよい。
故障対応部２３は、復旧した後に従来通りの処理を継続可能な場合には、処理をステップＳ４０７に進め、継続不可能な場合には、処理をステップＳ４０８に進める。

（ステップＳ４０４：移動判定処理）
故障対応部２３は、ステップＳ２で特定された移動体の周辺状況を考慮して、修理工場まで移動可能か否かを判定する。この際、故障した系は停止させ、残りの系のみ稼働させる。残りの系が複数存在する場合には多重系での動作が維持されるが、残りの系が１つのみの場合には単独の動作になる。
具体例としては、実施の形態１では、故障対応部２３は、移動体１００が走行する道路が高速道路、又は、高速道路の出入り口である場合と、移動体１００が走行するエリアの種別が郊外である場合とには、修理工場まで移動可能であると判定する。一方、故障対応部２３は、移動体１００が走行する道路が幹線道路以外の一般道路である場合と、移動体１００が走行する道路が渋滞している場合とには、修理工場まで移動不可能であると判定する。なお、いずれにも該当する、及び、いずれにも該当しない場合は、修理工場まで移動不可能であると判定するとしてもよい。また、周辺状況に含まれる他の情報を考慮して、処理を継続可能か否かを判定してもよい。
故障対応部２３は、修理工場まで移動可能な場合には、処理をステップＳ４０９に進め、移動不可能な場合には、処理をステップＳ４０８に進める。

（ステップＳ４０５：リブート判定処理）
故障対応部２３は、ステップＳ２で特定された移動体の周辺状況を考慮して、リブートした後に従来通りの処理を継続可能か否かを判定する。
具体例としては、実施の形態１では、故障対応部２３は、移動体１００が走行するエリアの種別が郊外である場合には、処理が継続可能であると判定する。一方、故障対応部２３は、移動体１００が走行する道路が幹線道路以外の一般道路、又は、高速道路である場合、又は、高速道路の出入り口である場合と、移動体１００が走行する道路が渋滞している場合とには、処理が継続不可能であると判定する。なお、故障対応部２３は、いずれにも該当する、及び、いずれにも該当しない場合は、処理が継続不可能であると判定するとしてもよい。また、周辺状況に含まれる他の情報を考慮して、処理を継続可能か否かを判定してもよい。
故障対応部２３は、リブートした後に従来通りの処理を継続可能な場合には、処理をステップＳ４１０に進め、継続不可能な場合には、処理をステップＳ４０９に進める。

（ステップＳ４０６：手動運転移行処理）
故障対応部２３は、故障が復旧不可能なため、自動運転による制御から手動運転による制御への切り替えを行う。この場合には、故障対応部２３は、図３の処理を終了する。

（ステップＳ４０７：故障復旧処理）
故障対応部２３は、発生した故障に対応する復旧処理を実行する。復旧処理とは、復旧プログラムを実行するといったものである。そして、故障対応部２３は、予め設定された経路情報をそのまま制御部２４に出力する。

（ステップＳ４０８：路肩案内処理）
故障対応部２３は、地図情報４１を参照して、移動体１００を停車可能な路肩といったエリアのうち、最寄りのエリアを検索する。そして、故障対応部２３は、検索されたエリアを目的地とする経路情報を制御部２４に出力する。

（ステップＳ４０９：工場案内処理）
故障対応部２３は、地図情報４１を参照して、最寄りの修理工場を検索する。故障対応部２３は、検索された修理工場を目的地とする経路情報を制御部２４に出力する。

（ステップＳ４１０：リブート処理）
故障対応部２３は、故障が発生した機器をリブートする。そして、故障対応部２３は、予め設定された経路情報をそのまま制御部２４に出力する。

図６を参照して、実施の形態１に係る移動体制御処理（図３のステップＳ６）を説明する。
ここでは、経路情報が示す目的地までの経路を長期経路と呼び、長期経路のうち次の分岐点までの経路といった部分的な経路を中期経路と呼び、障害物を避けるといった直近の経路を短期経路と呼ぶ。

（ステップＳ６０１：位置特定処理）
制御部２４は、ステップＳ２で特定された周辺状況から、長期経路における移動体１００の位置を特定する。

（ステップＳ６０２：経路取得処理）
制御部２４は、ステップＳ６０１で特定された位置から、長期経路における次の分岐点までの（中期）経路情報を取得する。

（ステップＳ６０３：車線変更判定処理）
制御部２４は、ステップＳ６０２で特定された経路情報から、長期経路における次の分岐点までに車線変更が必要か否かを判定する。
制御部２４は、車線変更が不要な場合には、処理をステップＳ６０４に進め、車線変更が必要な場合には、処理をステップＳ６０５に進める。

（ステップＳ６０４：分岐点到達判定処理）
制御部２４は、分岐点に到達したか否かを判定する。
制御部２４は、分岐点に到達していない場合には、処理をステップＳ６０６に進め、分岐点に到達した場合には、処理をステップＳ６０７に進める。

（ステップＳ６０５：第１中期経路特定処理）
制御部２４は、分岐点までの車線変更を含む中期経路を特定する。

（ステップＳ６０６：第２中期経路特定処理）
制御部２４は、右左折といった分岐点における中期経路を特定する。

（ステップＳ６０７：第３中期経路特定処理）
制御部２４は、移動体１００が現在走行中の車線を分岐点まで走行するという中期経路を特定する。

（ステップＳ６０８：障害物判定処理）
制御部２４は、ステップＳ２で特定された周辺状況に基づき、ステップＳ６０５からステップＳ６０７のいずれかで特定された中期経路における、移動体１００の進行方向に車両又は歩行者といった障害物が存在するか否かを判定する。
制御部２４は、障害物が存在する場合には、処理をステップＳ６０９に進め、障害物が存在しない場合には、処理をステップＳ６１２に進める。

（ステップＳ６０９：回避経路判定処理）
制御部２４は、移動体１００の進行方向に存在する障害物を回避可能な経路が存在するか否かを判定する。
制御部２４は、障害物を回避可能な経路が存在する場合には、処理をステップＳ６１０に進め、障害物を回避可能な経路が存在しない場合には、処理をステップＳ６１１に進める。

（ステップＳ６１０：第１短期経路特定処理）
制御部２４は、障害物を回避する短期経路を特定する。

（ステップＳ６１１：第２短期経路特定処理）
制御部２４は、路側に寄せる、あるいは、障害物の手前で停止するといった、障害物に衝突しない短期経路を特定する。

（ステップＳ６１２：追越判定処理）
制御部２４は、移動体１００の前方を走行する車両を追い越しする必要があるか否かを判定する。
制御部２４は、車両を追い越しする必要がある場合には、処理をステップＳ６１３に進め、車両を追い越しする必要がない場合には、処理をステップＳ６１４に進める。

（ステップＳ６１３：第３短期経路特定処理）
制御部２４は、車両を追い越しする短期経路を特定する。

（ステップＳ６１４：第４短期経路特定処理）
制御部２４は、移動体１００が現在走行中の車線を走行するという、短期経路を特定する。

（ステップＳ６１５：誘導処理）
制御部２４は、ステップＳ６１０とステップＳ６１１とステップＳ６１３とステップＳ６１４とのいずれかで特定された短期経路に従い移動体１００が移動する操作内容を示す操作情報を、入出力インタフェース１３を介して制御ＥＣＵ３２に出力する。すると、制御ＥＣＵ３２は、出力された操作情報に従い、アクセル、ステアリング、ブレーキといった機器を制御し、短期経路に従い移動体１００を移動させる。

＊＊＊実施の形態１の効果＊＊＊
以上のように、実施の形態１に係る移動体制御装置１０は、故障内容と移動体の周辺状況とに応じて制御内容を決定する。そのため、機器に故障が発生した場合における適切な制御を実現することができる。

特に、実施の形態１に係る移動体制御装置１０は、故障内容と周辺状況とに応じて、移動体１００の移動経路を決定する。具体的には、故障内容と周辺状況とに応じて、路肩に寄せる経路情報を生成したり、最寄りの修理工場へ案内する経路情報を生成したりする。これにより、故障が発生した際に、事故の発生を減らすことができる。

また、実施の形態１に係る移動体制御装置１０は、故障内容と周辺状況とに応じて、故障が特定された機器の制御内容を決定する。具体的には、故障内容と周辺状況とに応じて、復旧処理を行ったり、復旧処理を行わずに路肩に止めたりする。これにより、故障が発生した場合に、事故の発生を減らすことができる。

＊＊＊他の構成＊＊＊
＜変形例１＞
実施の形態１では、移動体制御装置１０の各部の機能がソフトウェアで実現された。しかし、変形例１として、移動体制御装置１０の各部の機能はハードウェアで実現されてもよい。この変形例１について、実施の形態１と異なる点を説明する。

図７を参照して、変形例１に係る移動体制御装置１０の構成を説明する。
各部の機能がハードウェアで実現される場合、移動体制御装置１０は、複数のプロセッサ１１と記憶装置１２とに代えて、複数の処理回路１５を備える。複数の処理回路１５は、移動体制御装置１０の各部の機能及び記憶装置１２の機能を実現する専用の電子回路である。

処理回路１５は、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ロジックＩＣ、ＧＡ（ＧａｔｅＡｒｒａｙ）、ＡＳＩＣ（ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＳｐｅｃｉｆｉｃＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−ＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＧａｔｅＡｒｒａｙ）が想定される。

＜変形例２＞
変形例２として、一部の機能がハードウェアで実現され、他の機能がソフトウェアで実現されてもよい。つまり、移動体制御装置１０の各部のうち、一部の機能がハードウェアで実現され、他の機能がソフトウェアで実現されてもよい。

プロセッサ１１と記憶装置１２と処理回路１５とを、総称して「プロセッシングサーキットリー」という。つまり、各部の機能は、プロセッシングサーキットリーにより実現される。

＜変形例３＞
実施の形態１では、故障内容及び移動体１００の周辺状況に応じて、移動体１００の移動経路を示す経路情報が生成され、生成された経路情報に従い移動体１００が制御された。変形例３として、図８に示すように、故障内容及び移動体１００の周辺状況に応じて、運転手への通知方法を変えてもよい。
例えば、軽レベルの通知の場合には、ランプを点灯させる、あるいは、表示装置に表示を出す。中レベルの通知の場合には、ランプを点滅させる、あるいは、表示装置に表示を点滅表示させる。重レベルの通知の場合には、ランプを点滅させる、あるいは、表示装置に表示を点滅表示させることに加え、警告音を鳴らす。

＜変形例４＞
実施の形態１では、機器が故障した場合、経路情報を新たに生成して制御することと、故障した機器が多重化されている場合には縮退運転すること等を説明した。しかし、変形例４として、故障した機器に関係する他の機器についても制御してもよい。
具体例としては、プロセッサ１１に故障が発生した場合、プロセッサ１１がメモリ領域として使用している記憶装置１２の領域の故障である可能性がある。そのため、故障対応部２３は、使用する記憶装置１２の領域を変更してもよい。例えば、故障対応部２３は、各部を実現するソフトウェア、アプリケーションソフトウェア、ＯＳ（ＯｐｅｒａｔｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）、ドライバといったプログラムが使用する領域を変更してもよい。

＜変形例５＞
その他、故障内容及び移動体１００の周辺状況に応じて、移動体１００の最高速度を制御するといった他の制御を行ってもよい。

実施の形態２．
実施の形態１では、図４に示したフローチャートにより、図５にテーブルで示した故障時対応を決定する故障対応処理を実現した。しかし、現実に実装する場合には、故障対応処理は、図５に示すほど単純なテーブルでは表せず、複雑なテーブルとなることが想定される。そのため、故障対応処理をフローチャートで表し実装することは、ソフトウェア等の実装上効率的でない。
実施の形態２では、故障対応処理を効率的に実装する方法について説明する。実施の形態２では、実施の形態１と異なる点を説明する。

＊＊＊構成の説明＊＊＊
図９を参照して、実施の形態２に係る移動体制御装置１０の構成を説明する。
移動体制御装置１０は、記憶装置１２に、故障対応テーブル４２が記憶されている点が、図１に示す移動体制御装置１０と異なる。

故障対応テーブル４２は、図５に示すような、故障時対応を一意に決定するための情報が格納されたテーブルである。
但し、実施の形態２では、故障対応テーブル４２は、現実に実装する場合を想定した、より詳細なテーブルである。つまり、図５では、５段階の故障レベルと、移動体１００の移動場所を示す周辺状況とを条件として、条件毎に制御内容を記憶していた。これに対して、故障対応テーブル４２は、より詳細な条件毎に制御内容を記憶する。

故障対応テーブル４２の条件としては、（１）故障内容と、（２）周辺状況とが考えられる。

（１）の故障内容は、実施の形態１で説明した軽１、軽２、中１、中２、重といったレベルでもよいし、具体的な故障内容を分類したものでもよい。

（２）周辺状況は、実施の形態１で用いた移動体１００の移動場所と、移動体１００の移動に影響を与える移動環境とである。
移動環境は、移動体１００が走行する道路の交通規制の有無と、移動体１００が走行する道路の混雑状況と、移動体１００が走行する道路の路面状態と、移動体１００が走行するエリアの天候と、地震、火山噴火、津波、高波、体風、山火事、竜巻といった自然災害の発生の有無と、移動体１００が走行する道路及びその周辺の白線、停止線、横断歩道、路側帯、歩道縁石等から特定される走行可能な路面の位置といったことを表す。路面状態は、路面が濡れているかと、凍結しているかと、凹凸があるかと、左右方向に傾いているかと、アスファルトと砂利と泥濘といった種別とである。また、天候は、雨又は雪が降っているかと、風速と、霧の有無と、日照量とである。その他にも、移動環境は、移動体１００が走行する道路に設置された道路標識の内容と、移動体１００の周辺を走行する救急車、消防車、パトロールカーといった緊急車両の有無と、移動体１００の周辺に存在する歩行者及び建築物といった障害物といったことを表してもよい。
実施の形態２では、移動環境を、交通事故及びイベントにより交通規制あるいは車道に人があふれ出ている状況が発生している周辺特異状態と、事故及び災害といったことが発生している緊急事態状態と、路面不良及び視界不良といった運転困難状態と、周辺特異状態と緊急事態状態と運転困難状態とが発生していない通常状態とに分類する。

実施の形態２では、故障対応テーブル４２は、（１）故障内容と、（２）周辺状況とを条件として、条件毎に制御内容を記憶する。しかし、単純に条件毎に制御内容を記憶すると、条件が多岐に渡り、故障対応テーブル４２は非常に大きなテーブルになってしまう。
そこで、ここでは、図１０に示すように、故障対応テーブル４２を、（１）故障内容及び（２）周辺状況のうちの移動環境毎に分け、（２）周辺状況のうちの移動場所を条件として制御内容を記憶した複数のテーブルで構成する。つまり、故障対応テーブル４２は、「故障内容の分類数」×「移動環境の分類数」個のテーブルで構成され、各テーブルは、移動場所毎に制御内容が定められる。
実施の形態２では、移動環境を、周辺特異状態ありと、緊急事態情報ありと、運転困難情報ありと、いずれもない通常時との４つに分類する。したがって、故障対応テーブル４２は、実施の形態２では、「故障内容の分類数」×４個のテーブルで構成される。
なお、故障対応テーブル４２を、（２）周辺状況のうちの移動環境毎に分け、（１）故障内容及び（２）周辺状況のうちの移動場所を条件として制御内容を記憶した複数のテーブルで構成してもよい。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
実施の形態２に係る移動体制御装置１０の動作概要を説明する。
図３のステップＳ４では、図４に示す処理を実行するのではなく、ステップＳ４の処理を実行する時点における（１）故障内容と移動環境とに対応する故障対応テーブル４２から、移動場所に対応する制御内容を読み出す。
但し、移動体制御装置１０がマイクロプロセッサボードを用いて構成されている場合には、記憶装置１２の記憶容量が小さい。そのため、故障対応テーブル４２を構成する全てのテーブルを記憶装置１２に記憶しておくことが難しい可能性がある。そこで、実施の形態２では、故障対応テーブル４２を外部サーバに記憶しておく。そして、移動体制御装置１０は、外部サーバに記憶された故障対応テーブル４２を構成する各テーブルから、移動環境に応じたテーブルだけを取得して記憶装置１２に記憶する。

図３を参照して、実施の形態２に係る移動体制御装置１０の全体的な処理を説明する。
ステップＳ２の処理とステップＳ４の処理とが実施の形態１と異なる。

（ステップＳ２：周辺状況特定処理）
周辺状況特定部２１は、実施の形態１と同様に、周辺状況を特定する。この際、周辺状況特定部２１は、周辺状況として、移動体１００の移動場所だけでなく、移動環境も特定する。
また、周辺状況特定部２１は、通信インタフェース１４を介して、外部サーバに記憶された故障対応テーブル４２を構成するテーブルのうち、特定された移動環境の分類に対応する複数のテーブルを取得する。そして、周辺状況特定部２１は、取得された複数のテーブルを記憶装置１２に書き込む。また、周辺状況特定部２１は、移動環境に対応しないテーブルが記憶装置１２に記憶されている場合には、移動環境に対応しないテーブルを記憶装置１２から削除する。
なお、複数の移動環境の分類が該当する場合も起こり得る。この場合には、周辺状況特定部２１は、該当する全ての分類のテーブルを取得し、記憶装置１２に書き込む。

（ステップＳ４：故障対応処理）
故障対応部２３は、ステップＳ２で記憶装置１２に記憶された複数のテーブルのうち、ステップＳ３で特定された故障内容に対応するテーブルを特定する。そして、故障対応部２３は、特定されたテーブルから、ステップＳ２で特定された移動場所に対応するレコードを読み出すことにより、移動体１００に対する制御内容を決定する。

図１１を参照して、実施の形態２に係る周辺状況特定処理（図３のステップＳ２）の処理を説明する。
実施の形態２では、周辺特異状態、緊急事態状態、運転困難状態、通常時の順に優先的に扱うものとする。

（ステップＳ２０１：状況特定処理）
周辺状況特定部２１は、移動体１００の周辺状況を特定する。

（ステップＳ２０２：周辺特異状態判定処理）
周辺状況特定部２１は、周辺状況が周辺特異状態であるか否かを判定する。周辺状況特定部２１は、周辺特異状態である場合には処理をステップＳ２０５に進め、周辺特異状態でない場合には処理をステップＳ２０３に進める。

（ステップＳ２０３：緊急事態状態判定処理）
周辺状況特定部２１は、緊急事態状態であるか否かを判定する。周辺状況特定部２１は、緊急事態状態である場合には処理をステップＳ２０６に進め、緊急事態状態でない場合には処理をステップＳ２０４に進める。

（ステップＳ２０４：運転困難状態判定処理）
周辺状況特定部２１は、運転困難状態であるか否かを判定する。周辺状況特定部２１は、運転困難状態である場合には処理をステップＳ２０７に進め、運転困難状態でない場合には処理をステップＳ２０８に進める。

（ステップＳ２０５：第１読込処理）
周辺状況特定部２１は、故障対応テーブル４２を構成するテーブルのうち、周辺特異状態に対応する複数のテーブルを外部サーバから取得し、記憶装置１２に書き込む。

（ステップＳ２０６：第２読込処理）
周辺状況特定部２１は、故障対応テーブル４２を構成するテーブルのうち、緊急事態状態に対応する複数のテーブルを外部サーバから取得し、記憶装置１２に書き込む。

（ステップＳ２０７：第３読込処理）
周辺状況特定部２１は、故障対応テーブル４２を構成するテーブルのうち、運転困難状態に対応する複数のテーブルを外部サーバから取得し、記憶装置１２に書き込む。

（ステップＳ２０８：第４読込処理）
周辺状況特定部２１は、故障対応テーブル４２を構成するテーブルのうち、通常時に対応する複数のテーブルを外部サーバから取得し、記憶装置１２に書き込む。

＊＊＊実施の形態２の効果＊＊＊
以上のように、実施の形態２に係る移動体制御装置１０は、故障内容及び移動環境毎に用意され、移動場所に応じた制御内容が定められた故障対応テーブル４２を用いて、移動体１００の制御内容を決定する。これにより、効率的な実装により制御内容を決定することができる。

また、実施の形態２に係る移動体制御装置１０は、故障対応テーブル４２を外部サーバに記憶しておき、必要な情報を順次読み込み記憶装置１２に記憶する。これにより、故障対応テーブル４２のサイズに対して記憶装置１２の記憶容量が小さくても、実装可能である。

また、実施の形態２に係る移動体制御装置１０は、故障内容及び移動環境毎に分け、移動場所を条件として制御内容を記憶した複数のテーブルで故障対応テーブル４２を構成する。そして、移動体制御装置１０は、移動環境に対応する複数のテーブルを読み込んでおき、故障が発生した場合に、読み込んでおいたテーブルから故障内容に対応するテーブルを特定する。そして、移動体制御装置１０は、特定されたテーブルから走行内容に対応する制御内容を読み出す。これにより、故障が発生した場合に、早期に制御内容を決定することができる。

＊＊＊他の構成＊＊＊
＜変形例６＞
実施の形態２では、図３に示したように、ステップＳ１からステップＳ６までの処理が繰り返し実行された。変形例６として、ステップＳ２の処理を他の処理と独立するスレッドあるいはタスクとして実行し、記憶装置１２に記憶するテーブルを更新させてもよい。そして、周辺状況に変化があった場合に、コールバック関数等により、故障対応部２３に周辺状況を通知するようにしてもよい。

＜変形例７＞
実施の形態２では、故障内容と周辺状況とを条件として、条件毎に制御内容を記憶した。変形例７として、条件に自動運転のカテゴリを追加してもよい。自動運転のカテゴリとは、高速域で制御する高速域カテゴリ、中速域で制御する中速域カテゴリ、低速域で制御する低速域カテゴリ、駐車を行う駐車カテゴリ等である。また、他にも、条件に運転手の状態を含めてもよい。運転手の状態は、運転手の存在と、運転手によるステアリング操作の有無と、運転手の視線と、運転手の居眠りの有無とである。

＜変形例８＞
実施の形態１，２では、移動体１００として一般ユーザが使用する車両を想定した。変形例８として、移動体１００は、業務用の車両であってもよい。具体例としては、移動体１００は、タクシー、輸送用トラック、郵便ポスト巡回集配車両、パトロール車両である。このように、移動体１００が業務用の車両の場合には、故障対応部２３は、故障内容及び周辺状況によっては、業務用の拠点、物流拠点、企業関連施設といった場所を目的地とする経路情報を生成してもよい。

＜変形例９＞
実施の形態１，２では、移動体１００として車両を想定した。変形例９として、移動体１００は、車両に限らず、船舶、ヘリコプター、航空機といった他の種別であってもよい。
具体例としては、移動体１００は、貨物運搬機能を有するドローンであってもよい。ドローンの場合であっても、車両の場合と同様に、故障内容及び周辺状況に応じて、経路情報が生成されドローンが制御される。例えば、繁華街、住宅地、郊外といった移動場所と、天候、風速といった移動環境とを示す周辺状況に応じた経路情報が生成される。ドローンを利用して配送を行うことを想定した試験も行われており、物流拠点から配送先までドローンが自動運転されることが検討されている。自動運転されたドローンに故障が発生した場合には最寄りの退避地点へ一旦着陸させるが、故障内容及び周辺状況からどこへ着陸させるか等が制御される。

＜変形例１０＞
その他、移動体１００が盗難された場合には、最寄りの警察署を目的地とする経路情報を生成してもよい。

１０移動体制御装置、１１プロセッサ、１２記憶装置、１３入出力インタフェース、１４通信インタフェース、１５処理回路、２１周辺状況特定部、２２移動体状況特定部、２３故障対応部、２４制御部、２５通知部、３１情報ＥＣＵ、３２制御ＥＣＵ、３３出力装置、４１地図情報、４２故障対応テーブル、１００移動体。

Claims

移動体の移動に影響を与える移動環境毎に用意され、前記移動体に搭載された機器の故障内容及び前記移動体が移動する移動場所に応じた移動経路が定められた故障対応テーブルのうち、前記移動体の前記移動環境に対応するテーブルのみを読み込んでおき、移動体に搭載された機器の故障が特定されると、読み込んでおいたテーブルから特定された故障の故障内容及び前記移動場所に対応する移動経路を読み出して、前記移動体の移動経路を決定する故障対応部と、
前記故障対応部によって決定された移動経路に従い、前記移動体を制御する制御部と
を備える移動体制御装置。
前記故障対応部は、前記故障内容と前記移動環境と前記移動場所とに応じて、前記故障が特定された機器の制御内容を決定する
請求項１に記載の移動体制御装置。
前記故障対応部は、前記故障内容と前記移動環境と前記移動場所とに応じて、前記移動体の運転手への前記故障の通知方法を決定する
請求項１又は２に記載の移動体制御装置。
前記故障対応テーブルは、移動環境毎、故障内容毎に用意され、
前記故障対応部は、読み込んでおいたテーブルのうち、特定された故障の故障内容に対応するテーブルを特定し、特定されたテーブルから前記移動場所に対応する移動経路を読み出す
請求項１から３までのいずれか１項に記載の移動体制御装置。
前記故障対応部は、読み込んでおいたテーブルのうち、前記移動体の前記移動環境に対応しないテーブルを削除する
請求項１から４までのいずれか１項に記載の移動体制御装置。
前記故障対応テーブルは、交通規制あるいは車道に人が多い状況が発生している周辺特異状態と、事故又は災害が発生している緊急事態状態と、路面不良又は視界不良が発生している運転困難状態と、前記周辺特異状態と前記緊急事態状態と前記運転困難状態とのいずれも発生していない通常状態との移動環境毎に用意され、
前記故障対応部は、前記周辺特異状態と前記緊急事態状態と前記運転困難状態と前記通常状態とのうち、前記移動体の移動環境に該当する状態に対応するテーブルを読み込んでおく
請求項１から５までのいずれか１項に記載の移動体制御装置。
コンピュータが、移動体の移動に影響を与える移動環境毎に用意され、前記移動体に搭載された機器の故障内容及び前記移動体が移動する移動場所に応じた移動経路が定められた故障対応テーブルのうち、前記移動体の前記移動環境に対応するテーブルのみを読み込んでおき、移動体に搭載された機器の故障が特定されると、読み込んでおいたテーブルから特定された故障の故障内容及び前記移動場所に対応する移動経路を読み出して、前記移動体の移動経路を決定し、
コンピュータが、決定された移動経路に従い、前記移動体を制御する移動体制御方法。
移動体の移動に影響を与える移動環境毎に用意され、前記移動体に搭載された機器の故障内容及び前記移動体が移動する移動場所に応じた移動経路が定められた故障対応テーブルのうち、前記移動体の前記移動環境に対応するテーブルのみを読み込んでおき、移動体に搭載された機器の故障が特定されると、読み込んでおいたテーブルから特定された故障の故障内容及び前記移動場所に対応する移動経路を読み出して、前記移動体の移動経路を決定する故障対応処理と、
前記故障対応処理によって決定された移動経路に従い、前記移動体を制御する制御処理と
をコンピュータに実行させる移動体制御プログラム。