JP6993225B2 - 車両の制御装置、及び車両の制御システム - Google Patents
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Description
を備える。
際の該車両の上下方向における加速度と該車両の横方向における加速度と該車両の前後方向における加速度とのうち少なく1つを含む所定加速度が目標加速度に近づくように、該所定加速度に影響を及ぼすパラメータを調整することで、前記車両の振動を減衰させる振動制御装置と、前記車両の外部に設置される装置であって、前記目標加速度を設定するとともに、該設定された目標加速度を前記振動制御装置へ送信するサーバ装置と、を含むようにしてもよい。そして、サーバ装置は、前記車両で輸送される全ての貨物の各々について、各貨物に要求される制振レベルである要求制振レベルを取得する要求制振レベル取得手段と、前記要求制振レベル取得手段によって取得される全ての貨物の要求制振レベルの中で最も高い要求制振レベルに基づいて、前記目標加速度を設定する目標加速度設定手段と、前記目標加速度設定手段によって設定される前記目標加速度を、前記車両の振動制御装置へ送信する送信手段と、を備えるようにしてもよい。このように構成される車両の制御システムによれば、上記した車両の制御装置と同様に、車両に積載される貨物の要求制振レベルに適した輸送品質や輸送コストを実現することができる。また、貨物の要求制振レベルに応じた目標加速度の設定処理が、車両の外部に設置されるサーバ装置によって行わることで、振動制御装置の演算負荷等を低減することができる。それにより、車両に積載される貨物のレ別が多岐に渡るような場合においても、それらの貨物に適した目標加速度を設定し易くなる。
先ず、本発明の第1の実施例について図1から図7に基づいて説明する。ここでは、自律走行可能な複数の移動体を含む移動体システムにおいて、移動体としての車両に本発明を適用する例について述べる。
図1は、本実施例における移動体システムの概要を示す図である。図1に示す移動体システムは、与えられた運行指令に従って自律走行を行う複数の自律走行車両100と、各自律走行車両100に対して運行指令を発行するサーバ装置200と、を含んで構成される。自律走行車両100は、所定のサービスを提供する自動運転車両である。一方、サーバ装置200は、複数の自律走行車両100を管理する装置である。
ば、自律走行車両100が貨物輸送車である場合、利用者からの要請を受け、自律走行車両100に貨物を積む集荷地点(出発地)及び自律走行車両100から貨物を下ろす配達地点(目的地)を取得したうえで、付近を走行中の自律走行車両100のうち、貨物輸送に適した設備を持つ自律走行車両100に対して、「集荷地点から配達地点まで貨物を輸送する」旨の運行指令を送信する。これにより、サーバ装置200からの運行指令を受けた自律走行車両100が、運行指令に基づく経路に沿って走行することで、集荷地点から配達地点まで貨物を輸送することが可能になる。なお、運行指令は、出発地と目的地を結ぶ走行を指令するものとは限らない。例えば、「出発地と目的地との間の所定の地点で貨客を下ろす」、「出発地と目的地との間の所定の観光スポットで所定時間停車する」といったものであってもよい。このように、運行指令には、走行以外に自律走行車両100が行うべき動作を含ませてもよい。
次に、本実施例における移動システムの構成要素について、詳しく説明する。図2は、図1に示した自律走行車両100及びサーバ装置200の構成の一例を概略的に示したブロック図である。なお、自律走行車両100は複数であってもよい。
報をサーバ装置200へ送信する。つまり、自律走行車両100の位置情報は、所定の周期で該自律走行車両100からサーバ装置200へ送信される。
に実行させることで実現してもよい。
ここでいう「自車両が走行する経路」は、例えば、運行計画生成部1031が、自律走行車両100に搭載される記憶装置に記憶されている地図データを参照しつつ、与えられた出発地と目的地に基づいて生成してもよい。また、「自車両が走行する経路」は、外部のサービスを利用して生成されてもよく、又はサーバ装置200から提供されてもよい。
自車両が行うべき処理には、例えば、「乗客を乗降させる」、「貨物の積み下ろしを行う」、「乗客の観光のために所定期間停車する」といったものがあるが、これらに限られない。
た、環境検出部1032は、検出した物体をトラッキングしてもよい。例えば、1ステップ前に検出した物体の座標と、現在の物体の座標との差分から、当該物体の相対速度を求めてもよい。
体通信サービスを利用して、ネットワーク経由で他の装置(例えばサーバ装置200)と通信を行うことができる。なお、通信部105は、他の自律走行車両100と車々間通信を行うための通信手段を更に有していてもよい。
位置情報管理部2021、運行指令生成部2022、要求制振レベル取得部2023、目標加速度設定部2024を有している。これらの機能モジュールは、ROM等の記憶手段に記憶されるプログラムをCPU(いずれも不図示)に実行させることで実現してもよい。
(1)貨客の輸送リクエスト
出発地及び目的地、又は所定の巡回経路を指定して、貨客の輸送を行うためのリクエストである。
(2)特定の機能を併せ持つ自律走行車両の派遣リクエスト
乗客の宿泊施設(ホテル)や、乗客のワークスペース(例えば、プライベートオフィス、営業所等)等の機能を持つ自律走行車両100に対して派遣を依頼するリクエストである。派遣先は、単一の地点であってもよいし、複数の地点であってもよい。派遣先が複数の地点である場合、当該複数の地点でそれぞれサービスを提供するものであってもよい。
例えば、配車リクエストに貨物の種別を含める方法)、貨物の梱包材に種別を示すタグを取り付けて、該タグを自律走行車両100に設置されるリーダ装置によって読み込ませることで、該リーダ装置によって読み込まれた種別を自律走行車両100からサーバ装置200へ送信させる方法等を利用することができる。
情報の一構成例について、図3に基づいて説明する。図3は、車両情報のテーブル構成を示す図である。図3に示す車両情報テーブルは、車両ID、位置情報、受信日時、及び車両用途等の各フィールドを有する。車両IDフィールドには、個々の自律走行車両100を識別するための車両識別情報が入力される。位置情報フィールドには、位置情報管理部2021が個々の自律走行車両100から受信した位置情報が入力される。位置情報フィールドに入力される位置情報は、例えば、自律走行車両100が位置する場所の住所を示す情報であってもよく、又は自律走行車両100が位置する場所の地図上の座標(緯度・経度)を示す情報であってもよい。受信日時フィールドには、上記の位置情報フィールドに入力される位置情報を位置情報管理部2021が自律走行車両100から受信した日時が入力される。なお、位置情報フィールド及び受信日時フィールドに入力される情報は、位置情報管理部2021が各自律走行車両100から位置情報を受信する度(前述した所定の周期)に更新されるものとする。そして、車両用途フィールドには、自律走行車両100の用途を示す情報が入力される。例えば、自律走行車両100の用途が乗客の輸送のみを目的とした送迎バスやオンデマンドタクシー等である場合には「乗客輸送」と入力され、自律走行車両100の用途が貨物の輸送のみを目的とした貨物輸送車等である場合には「貨物輸送」と入力され、自律走行車両100の用途が乗客の宿泊と輸送とを目的とした滞在型の輸送車である場合には「ホテル」と入力され、自律走行車両100の用途が乗客のワークスペースと輸送とを目的とした滞在型の輸送車である場合には「ワークスペース」と入力される。なお、車両用途フィールドに入力される情報は、各自律走行車両100の仕様が変更される度に更新されるものとする。
物種別フィールドに入力される貨物の種別は、上記の図4に示した貨物情報テーブルの貨物種別フィールドに入力される情報と同様の基準で区分される情報である。要求制振レベルフィールドには、個々の種別に適した要求制振レベルを示す情報が入力される。例えば、貨物の種別が繊細貨物である場合には「2」が入力され、貨物の種別が「通常貨物」である場合には「1」が入力される。なお、図5の要求制振レベルフィールドに入力される情報は、数字に限定されず、繊細貨物の要求制振レベルが通常貨物の要求制振レベルより高いことを識別することができる情報であればよい。
ここで、前述した各構成要素が行う処理について説明する。図7は、利用者の配送リクエストに基づいてサーバ装置200が運行指令を生成し、自律走行車両100が運行を開始するまでのデータフローを説明する図である。なお、図7中の自律走行車両100は、貨物輸送車として使用される車両である。
って受信されると(ステップS10)、位置情報管理部2021が、記憶部203に格納されている車両情報にアクセスし、車両IDに対応する車両情報テーブルの位置情報フィールド及び受信日時フィールドの情報を更新する。
1から、運行指令生成部2022によって選択された自律走行車両100へ送信される。
次に、本発明の第2の実施例について図8から図9に基づいて説明する。ここでは、前述した第1の実施例と異なる構成について説明し、同様の構成については説明を省略する。前述した第1の実施例では、1台の自律走行車両100に1つの貨物が積載される場合について述べたが、本実施例では、1台の自律走行車両100に複数の貨物が積載される場合について説明する。
ことになる。
度を変更することなく、本処理ルーチンを終了する。一方、上記のステップS22において肯定判定された場合は、サーバ装置200は、ステップS23へ進み、新たな優先貨物の要求制振レベルを取得する。ここで、従前の優先貨物が所定の配達場所で自律走行車両100から下ろされた場合においては、サーバ装置200は、自律走行車両100に残っている貨物の中で最も要求制振レベルの高い貨物(新たな優先貨物)を選別して、選別された貨物の要求制振レベルを取得する。また、従前の優先貨物より要求制振レベルの高い新たな貨物が自律走行車両100に積まれた場合においては、サーバ装置200は、新たに自律走行車両100に積まれた貨物を、新たな優先貨物として選別する。次いで、サーバ装置200は、新たな優先貨物の要求制振レベルを取得する。
自律走行車両100の貨物積載スペースで発生する振動の大きさ等は、該スペースの全域で一様になるとは限らない。図10は、自律走行車両100における貨物積載スペースの一例を模式的に示す図である。図10に示す例では、貨物積載スペースCSにおける床FLの表面に直に配置される荷物C1に比べ、他の荷物の上に積み重ねられる荷物C2の方が、ロール振動やピッチ振動が発生した際の揺れ幅が大きくなり易い。また、上記床FLの表面のうち、前輪WHfの車軸より前方のオーバーハング部分OHfに配置される荷物C3や、後輪WHrの車軸より後方のオーバーハング部分OHrに配置される荷物C4は、前輪WHfの車軸と後輪WHrの車軸との間に配置される荷物C1に比べ、ヒーブ振動やピッチ振動が発生した際の揺れ幅が大きくなり易い。よって、図10に例示した貨物積載スペースCSでは、前輪WHfの車軸と後輪WHrの車軸との間における上記床FLの直表面は、他の位置(他の荷物の表面や、上記オーバーハング部分OHf、OHr)に比べ、相対的に振動が小さくなる位置(低振動位置)であると言える。そのため、貨物を自律走行車両100へ積み込む際には、該自律走行車両100の貨物積載スペースのうち、上記したような低振動位置に貨物を配置することが望まれる。しかしながら、貨物の数が多くなったり、貨物の大きさが大きくなったりすると、全ての貨物を上記の低振動位置に配置することが困難になる可能性がある。その場合、低振動位置から外れた位置(高振動位置)に配置される貨物が、想定より大きな振動を受けてしまう可能性がある。
前述の各実施例及び変形例では、本発明を適用する車両として、自律走行車両を例に挙げたが、運転者による手動操作によって運転される車両に適用することも可能である。また、前述の各実施例及び変形例では、要求制振レベルの取得処理、及び目標加速度の設定処理がサーバ装置側で行われる例について述べたが、それらの処理が車両側で行われてもよい。
103 制御部
105 通信部
106 所定加速度検出センサ
107 ダンパアクチュエータ
108 積載位置検出センサ
200 サーバ装置
201 通信部
202 制御部
203 記憶部
1034 制振制御部
2023 要求制振レベル取得部
2024 目標加速度設定部
2025 配置情報取得部
2026 補正部
Claims (6)
- 貨物を輸送する車両に適用され、その車両によって貨物を輸送する際の該車両の上下方向における加速度と該車両の横方向における加速度と該車両の前後方向における加速度とのうち少なくとも1つを含む所定加速度が目標加速度に近づくように、前記所定加速度に影響を及ぼすパラメータを調整することで、前記車両の振動を減衰させる、車両の制御装置であって、
前記車両で輸送される全ての貨物の各々に対して要求される制振レベルである要求制振レベルを取得する要求制振レベル取得手段と、
前記要求制振レベル取得手段によって取得される要求制振レベルの中で最も高い要求制振レベルに基づいて、前記目標加速度を設定する目標加速度設定手段と、
前記車両の貨物積載スペースにおける貨物の配置に関する情報を取得する配置情報取得手段と、
前記配置情報取得手段によって取得される貨物配置情報に基づいて、前記目標加速度設定手段により設定される前記目標加速度を補正する補正手段と、
前記補正手段によって補正される前記目標加速度に基づいて、前記所定加速度に影響を及ぼすパラメータである、前記車両のサスペンションに取り付けられるショックアブソーバの減衰係数と、前記車両のサスペンションに取り付けられるエアばねのばね定数と、前記車両の左右輪の間に架設されるスタビライザのロール剛性と、のうちの少なくとも一つを調整する制御手段と、
を備え、
前記補正手段は、
前記配置情報取得手段によって取得される貨物配置情報に基づいて、他の貨物の上に積み重ねられる貨物があるかを判定することと、
前記配置情報取得手段によって取得される貨物配置情報に基づいて、前記車両の前後のオーバハング部分に積載される荷物があるかを判定することと、
他の貨物の上に積み重ねられる貨物があると判定され、およびまたは前記車両の前後のオーバハング部分に積載される荷物があると判定された場合は、他の貨物の上に積み重ねられる貨物がないと判定され、且つ前記車両の前後のオーバハング部分に積載される荷物
がないと判定された場合に比べ、前記所定加速度がより一層小さくなるように、前記目標加速度を補正することと、
を実行する、
車両の制御装置。 - 前記目標加速度設定手段は、前記要求制振レベル取得手段によって取得される要求制振レベルの中で最も高い要求制振レベルが高い場合は低い場合に比べ、前記所定加速度がより小さく抑えられるように、前記目標加速度を設定する、
請求項1に記載の車両の制御装置。 - 前記車両に積載されている貨物の中で最も要求制振レベルの高い貨物が、該車両から下ろされるときに、
前記目標加速度設定手段が、前記車両に残る全ての貨物の要求制振レベルの中で最も高い要求制振レベルに基づいて、前記目標加速度を設定し直す、
請求項1又は2に記載の車両の制御装置。 - 前記車両に既載の貨物とは別の新たな貨物が該車両に積載されるときに、
前記要求制振レベル取得手段が、前記新たな貨物の要求制振レベルを取得し、
前記要求制振レベル取得手段によって取得される前記新たな貨物の要求制振レベルが、前記車両に既載の全ての貨物の要求制振レベルより高ければ、前記目標加速度設定手段が、前記要求制振レベル取得手段によって取得される前記新たな貨物の要求制振レベルに基づいて、前記目標加速度を設定し直す、
請求項1から3の何れか1項に記載の車両の制御装置。 - 貨物を輸送する車両に搭載され、その車両で貨物を輸送する際の該車両の上下方向における加速度と該車両の横方向における加速度と該車両の前後方向における加速度とのうち少なくとも1つを含む所定加速度が目標加速度に近づくように、該所定加速度に影響を及ぼすパラメータである、前記車両のサスペンションに取り付けられるショックアブソーバの減衰係数と、前記車両のサスペンションに取り付けられるエアばねのばね定数と、前記車両の左右輪の間に架設されるスタビライザのロール剛性と、のうちの少なくとも一つを調整することで、前記車両の振動を減衰させる振動制御装置と、
前記車両の外部に設置される装置であって、前記目標加速度を設定するとともに、該設定された前記目標加速度を前記振動制御装置へ送信するサーバ装置と、
を含む、車両の制御システムであって、
前記サーバ装置は、
前記車両で輸送される全ての貨物の各々について、各貨物に要求される制振レベルである要求制振レベルを取得する要求制振レベル取得手段と、
前記要求制振レベル取得手段によって取得される全ての貨物の要求制振レベルの中で最も高い要求制振レベルに基づいて、前記目標加速度を設定する目標加速度設定手段と、
前記車両の貨物積載スペースにおける貨物の配置に関する情報を取得する配置情報取得手段と、
前記配置情報取得手段によって取得される貨物配置情報に基づいて、前記目標加速度設定手段により設定される前記目標加速度を補正する補正手段と、
前記補正手段によって補正される前記目標加速度を、前記振動制御装置へ送信する送信手段と、を備え、
前記補正手段は、
前記配置情報取得手段によって取得される貨物配置情報に基づいて、他の貨物の上に積み重ねられる貨物があるかを判定することと、
前記配置情報取得手段によって取得される貨物配置情報に基づいて、前記車両の前後のオーバハング部分に積載される荷物があるかを判定することと、
他の貨物の上に積み重ねられる貨物があると判定され、およびまたは前記車両の前後のオーバハング部分に積載される荷物があると判定された場合は、他の貨物の上に積み重ねられる貨物がないと判定され、且つ前記車両の前後のオーバハング部分に積載される荷物がないと判定された場合に比べ、前記所定加速度がより一層小さくなるように、前記目標加速度を補正することと、
を実行する、車両の制御システム。 - 前記車両は、所定の運行指令に従って該車両を自律走行させる運行制御装置を更に備え、
前記サーバ装置は、前記車両に積載される貨物の集荷場所及び配達場所に基づいて、前記運行指令を生成し、該生成された前記運行指令を前記運行制御装置へ送信する、
請求項5に記載の車両の制御システム。
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