JP6843274B2 - 障害物検出装置および障害物検出方法 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の実施の形態1にかかる障害物検出装置20の構成例を示す図である。障害物検出装置20は、列車100に搭載され、列車100の進行方向にある障害物を検出する装置である。障害物検出装置20は、列車制御装置10および出力装置30に接続される。列車制御装置10および出力装置30も、列車100に搭載される装置である。障害物検出装置20は、センサ21と、記憶部22と、補正部23と、監視条件決定部24と、障害物判定部25と、を備える。
実施の形態1では、障害物検出装置20は、列車100の位置を補正していたが、センサ21の精度などの原因によって、補正後の列車100の位置が線路200上にない場合が考えられる。実施の形態2では、障害物検出装置20は、2段階で列車100の位置を補正する。実施の形態1と異なる部分について説明する。
実施の形態1では、障害物検出装置20は、列車100の位置を補正し、列車100の位置の誤差を考慮しなくてよいことから、センサ21の監視範囲700を限定していた。実施の形態3では、障害物検出装置20は、監視範囲700に含まれる構造物に基づいて、センサ21の監視範囲700および分解能を調整すなわち決定する。実施の形態1と異なる部分について説明する。
Claims (14)
- 列車に搭載される障害物検出装置であって、
前記列車の周囲を監視し、監視結果である距離画像を生成するセンサと、
前記列車が走行する線路に沿って設置された構造物の位置情報を含む地図情報を記憶する記憶部と、
前記センサから取得した前記距離画像および前記記憶部に記憶されている前記地図情報を用いて、列車制御装置から取得した情報であって前記列車の位置を示す第1の列車位置情報を補正し、補正結果である第2の列車位置情報を出力する補正部と、
前記第2の列車位置情報および前記地図情報を用いて、前記センサの監視範囲を決定する監視条件決定部と、
を備え、
前記補正部は、前記距離画像から前記線路の路側に設置された構造物を検出し、前記列車と検出した構造物との相対位置を特定し、前記相対位置に基づいて前記地図情報を検索し、前記地図情報に含まれる構造物の位置情報に基づいて前記構造物の位置を特定し、前記相対位置に基づいて前記列車の位置を特定して前記第1の列車位置情報を補正する、
ことを特徴とする障害物検出装置。 - 前記記憶部は、さらに、前記線路の位置情報を記憶し、
前記補正部は、前記地図情報に含まれる前記線路の位置情報に基づいて、前記第1の列車位置情報の補正結果で示される前記列車の位置が線路上にあるか否かを判定し、線路上にある場合は補正結果を前記第2の列車位置情報とし、線路上に無い場合、さらに前記第1の列車位置情報の補正結果で示される前記列車の位置が線路上にくるように移動して前記第2の列車位置情報とする、
ことを特徴とする請求項1に記載の障害物検出装置。 - 前記監視条件決定部は、前記監視範囲に含まれる構造物に基づいて、前記センサの監視範囲および前記センサの分解能を決定する、
ことを特徴とする請求項1または2に記載の障害物検出装置。 - 前記監視条件決定部は、
前記センサの監視範囲に踏切が含まれる場合、前記踏切が含まれる規定された範囲では前記監視範囲を通常時よりも広くし、前記分解能を通常時よりも高くし、
前記センサの監視範囲に駅が含まれる場合、前記駅が含まれる規定された範囲では前記監視範囲を通常時よりも広くし、前記分解能を通常時よりも高くし、
前記センサの監視範囲にトンネルが含まれる場合、前記トンネルが含まれる規定された範囲では前記監視範囲を通常時よりも狭くし、前記分解能を通常時よりも低くする、
ことを特徴とする請求項3に記載の障害物検出装置。 - 前記センサから取得した前記距離画像に基づいて障害物の有無を判定する障害物判定部、を備え、
前記障害物判定部は、前記距離画像に障害物が含まれると判定した場合、障害物が検出されたことを示す情報を出力する、
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1つに記載の障害物検出装置。 - 前記センサから取得した前記距離画像に基づいて障害物の有無を判定する障害物判定部、を備え、
前記障害物判定部は、前記距離画像に障害物が含まれると判定した場合、前記列車制御装置に対してブレーキ指示を出力する、
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1つに記載の障害物検出装置。 - 前記監視条件決定部は、前記第2の列車位置情報および前記地図情報を用いて、前記センサの監視範囲を限定する、
ことを特徴とする請求項1から6のいずれか1つに記載の障害物検出装置。 - 列車に搭載される障害物検出装置における障害物検出方法であって、
前記列車の備える記憶部が、前記列車が走行する線路に沿って設置された構造物の位置情報を含む地図情報を記憶している場合、
センサが、前記列車の周囲を監視し、監視結果である距離画像を生成する監視ステップと、
補正部が、前記センサから取得した前記距離画像および前記記憶部に記憶されている前記地図情報を用いて、列車制御装置から取得した情報であって前記列車の位置を示す第1の列車位置情報を補正し、補正結果である第2の列車位置情報を出力する補正ステップと、
監視条件決定部が、前記第2の列車位置情報および前記地図情報を用いて、前記センサの監視範囲を決定する監視条件決定ステップと、
を含み、
前記補正ステップにおいて、前記補正部は、前記距離画像から前記線路の路側に設置された構造物を検出し、前記列車と検出した構造物との相対位置を特定し、前記相対位置に基づいて前記地図情報を検索し、前記地図情報に含まれる構造物の位置情報に基づいて前記構造物の位置を特定し、前記相対位置に基づいて前記列車の位置を特定して前記第1の列車位置情報を補正する、
ことを特徴とする障害物検出方法。 - 前記記憶部が、さらに、前記線路の位置情報を記憶している場合、
前記補正ステップにおいて、前記補正部は、前記地図情報に含まれる前記線路の位置情報に基づいて、前記第1の列車位置情報の補正結果で示される前記列車の位置が線路上にあるか否かを判定し、線路上にある場合は補正結果を前記第2の列車位置情報とし、線路上に無い場合、さらに前記第1の列車位置情報の補正結果で示される前記列車の位置が線路上にくるように移動して前記第2の列車位置情報とする、
ことを特徴とする請求項8に記載の障害物検出方法。 - 前記監視条件決定ステップにおいて、前記監視条件決定部は、前記監視範囲に含まれる構造物に基づいて、前記センサの監視範囲および前記センサの分解能を決定する、
ことを特徴とする請求項8または9に記載の障害物検出方法。 - 前記監視条件決定ステップにおいて、前記監視条件決定部は、
前記センサの監視範囲に踏切が含まれる場合、前記踏切が含まれる規定された範囲では前記監視範囲を通常時よりも広くし、前記分解能を通常時よりも高くし、
前記センサの監視範囲に駅が含まれる場合、前記駅が含まれる規定された範囲では前記監視範囲を通常時よりも広くし、前記分解能を通常時よりも高くし、
前記センサの監視範囲にトンネルが含まれる場合、前記トンネルが含まれる規定された範囲では前記監視範囲を通常時よりも狭くし、前記分解能を通常時よりも低くする、
ことを特徴とする請求項10に記載の障害物検出方法。 - 障害物判定部が、前記センサから取得した前記距離画像に基づいて障害物の有無を判定する障害物判定ステップ、を含み、
前記障害物判定ステップにおいて、前記障害物判定部は、前記距離画像に障害物が含まれると判定した場合、障害物が検出されたことを示す情報を出力する、
ことを特徴とする請求項8から11のいずれか1つに記載の障害物検出方法。 - 障害物判定部が、前記センサから取得した前記距離画像に基づいて障害物の有無を判定する障害物判定ステップ、を含み、
前記障害物判定ステップにおいて、前記障害物判定部は、前記距離画像に障害物が含まれると判定した場合、前記列車制御装置に対してブレーキ指示を出力する、
ことを特徴とする請求項8から11のいずれか1つに記載の障害物検出方法。 - 前記監視条件決定ステップにおいて、監視条件決定部は、前記第2の列車位置情報および前記地図情報を用いて、前記センサの監視範囲を限定する、
ことを特徴とする請求項8から13のいずれか1つに記載の障害物検出方法。
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