JP7081524B2 - 情報処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、自律走行可能な車両の走行を管理する情報処理装置に関する。

特許文献１には、部品工場と組立工場との間における部品の物流を管理する物流管理システムに関する技術が開示されている。

特開２００３－１０４５５２号公報

本発明は、所定の荷物を運搬するために所定の走行経路を定期的に走行する自律走行可能な車両を用いて、ユーザ自身の移動の利便性を向上させることが可能な技術を提供することを目的とする。

本発明に係る情報処理装置は、
自律走行可能な車両であって、第１地点から第２地点へ所定の荷物を運搬するために該第１地点と該第２地点との間を定期的に往復走行する車両の走行を管理する情報処理装置であって、
前記車両が、前記所定の荷物を積載するスペースの他に、ユーザが乗車することが可能なスペースを有し、
前記ユーザが利用する公共交通機関の移動体が発着する発着地点であって、前記第１地点と前記第２地点との間における前記車両の走行経路から所定の範囲内に存在する発着地点での、前記移動体の発着スケジュールを取得することと、
前記第１地点と前記第２地点との間を前記車両が定期的に走行する間に、前記発着地点に前記移動体が発着するタイミングで前記車両が前記発着地点に立ち寄ることが可能か否かを、前記移動体の発着スケジュールに基づいて判別することと、
前記判別において肯定判定された場合に、前記第１地点と前記第２地点との間を前記車両が定期的に走行する間に、前記発着地点に前記移動体が発着するタイミングで前記車両が前記発着地点に立ち寄るように、前記車両の走行計画を生成することと、
を実行する制御部を備える。

本発明によれば、所定の荷物を運搬するために所定の走行経路を定期的に走行する自律走行可能な車両を用いて、ユーザ自身の移動の利便性を向上させることができる。

実施形態に係る車両管理システムの概略構成を示す図である。 実施形態に係る車両の走行経路について説明するための図である。 実施形態に係る車両の内部空間の概略構成を説明するための図である。 実施形態に係る車両管理システムを構成する車両および管理サーバそれぞれの機能構成の一例を概略的に示すブロック図である。 運搬スケジュールデータベースに格納される運搬スケジュールのテーブル構成の一例を示す図である。 走行計画生成処理のフローを示すフローチャートである。

本発明に係る情報処理装置は、自律走行可能な車両の走行を管理する装置である。ここで、情報処理装置による管理対象となる車両は、第１地点から第２地点へ所定の荷物を運搬するために該第１地点と該第２地点との間を定期的に往復走行する車両である。つまり、本発明に係る車両は、所定の荷物を積載して第１地点と第２地点との間を走行する。さらに、本発明に係る車両は、所定の荷物を積載するスペースの他に、ユーザが乗車することが可能なスペースを有している。例えば、車両が有するスペースが、所定の荷物を積載するためのスペースと、人が乗車するためのスペースとに、区切られていてもよい。

また、情報処理装置においては、制御部が、ユーザが利用する公共交通機関の移動体が発着する発着地点であって、第１地点と第２地点との間における車両の走行経路から所定の範囲内に存在する発着地点での、移動体の発着スケジュールを取得する。ここで、公共交通機関の移動体は、例えば、列車やバスである。また、発着地点は、例えば、駅やバス停である。第１地点と第２地点との間における車両の走行経路から所定の範囲内に、このような発着地点が存在する場合がある。この場合に、制御部が、この発着地点における発着スケジュールを取得する。なお、ここでの所定の範囲とは、第１地点と第２地点との間の定期的な車両の走行を阻害することなく、該車両が発着地点を経由して走行することが可能な範囲である。

なお、公共交通機関では、通常であれば、予め定められた運行計画に沿って移動体の移動が行われる。ただし、実際の運行においては、事故や天候等に起因して、運行計画からのずれ（運行計画に対する遅延または運休生成）が生じる場合もある。そこで、制御部は、公共交通機関の運行計画、および、該運行計画からのずれを踏まえた、発着地点における発着スケジュールを取得してもよい。

そして、制御部は、第１地点と第２地点との間を車両が定期的に走行する間に、発着地点に移動体が発着するタイミングで該車両が該発着地点に立ち寄ることが可能か否かを、移動体の発着スケジュールに基づいて判別する。ここで、第１地点と第２地点との間の走行経路における発着地点付近を車両が走行するタイミングで移動体が該発着地点に発着するのであれば、該発着地点に移動体が発着するタイミングで該車両が該発着地点に立ち寄ることが可能と判定することができる。

さらに、制御部は、発着地点に移動体が発着するタイミングで車両が該発着地点に立ち寄ることが可能と判定された場合、第１地点と第２地点との間を該車両が定期的に走行する間に、該発着地点に該移動体が発着するタイミングで該車両が該発着地点に立ち寄るように、該車両の走行計画を生成する。ここで、走行計画には、車両の走行経路、および、該走行経路を車両が走行する際の走行スケジュールが含まれる。

上記によれば、第１地点と第２地点との間を車両が走行する間に、発着地点に移動体が発着するタイミングで該車両が該発着地点に立ち寄ることが可能な場合、該車両が該発着地点に立ち寄ることになる。つまり、車両が、公共交通機関の移動体の発着地点を経由して走行することになる。そうすると、公共交通機関の移動体を利用して移動していたユーザが、発着地点において、該移動体から車両に乗り継ぐことが可能となる。また、車両に乗車して移動していたユーザが、発着地点において、該車両から移動体に乗り継ぐことも可能となる。そのため、第１地点から第２地点へ所定の荷物を運搬するために定期的に走行する車両を、ユーザが自身の移動のために有効利用することが可能となる機会が増加する。したがって、ユーザ自身の移動の利便性を向上させることができる。

以下、本発明の具体的な実施形態について図面に基づいて説明する。本実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置等は、特に記載がない限りは発明の技術的範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

＜実施形態＞
（システムの概略）
図１は、本実施形態に係る車両管理システムの概略構成を示す図である。車両管理システム１は、自律走行可能な車両１００と、車両管理サーバ２００と、を含んで構成される。車両管理システム１においては、車両１００と、車両管理サーバ２００とが、ネットワークＮ１によって相互に接続される。ネットワークＮ１には、例えば、インターネット等の世界規模の公衆通信網であるＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）や、携帯電話等の電話通信網が採用されてもよい。さらに、ネットワークＮ１には、公共交通機関である鉄道の列車管理サーバ３００が接続されている。そして、車両管理サーバ２００と、列車管理サーバ３００が、ネットワークＮ１によって相互に接続される。なお、本実施形態では、鉄道の列車が、本発明に係る「公共交通機関の移動体」に相当する。

図２は、本実施形態に係る車両１００の走行経路について説明するための図である。図２に示す工場Ａは、所定の製品に用いられる所定の部品を製造する部品工場である。また、図２に示す工場Ｂは、工場Ａで製造された所定の部品を組み付けることで所定の製品を製造する組み付け工場である。そして、車両１００は、工場Ａで製造された所定の部品を工場Ｂに運搬するために、該工場Ａと該工場Ｂとの間の走行経路Ｌを定期的に往復走行する車両である。なお、本実施形態では、所定の部品が、本発明に係る「所定の荷物」に相当する。ただし、本発明に係る「所定の荷物」は部品に限られるものではなく、完成品の製品であってもよい。

図３は、本実施形態に係る車両１００の内部空間の概略構成を説明するための図である。図３に示すように、車両１００の内部空間は、前方部分、中央部分、および後方部分の三つのスペース１００ａ、１００ｂ、１００ｃに区切られている。車両１００の前方部分のスペース１００ａと車両１００の中央部分のスペース１００ｂとの間、および、車両１００の中央部分のスペース１００ｂと車両１００の後方部分のスペース１００ｃとの間には、それぞれ仕切り部材が設けられている。そして、車両１００は、その前方部分のスペース１００ａおよびその後方部分のスペース１００ｃに、所定の部品を積載して該所定の部品を運搬する。また、車両１００における中央部分のスペース１００ｂは、人が乗車することが可能なスペースとなっている。

車両管理サーバ２００は、車両１００の走行を管理するサーバである。車両管理サーバ２００は、一般的なコンピュータを含んで構成される。車両管理サーバ２００を構成するコンピュータは、ＣＰＵやＤＳＰ等のプロセッサ２１０と、読み込み専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）等の主記憶部２２０と、ＥＰＲＯＭ、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、リムーバブルメディア等の補助記憶部２３０と、を備えている。ここで、リムーバブルメディアは、例えば、ＵＳＢメモリやＳＤカード等のフラッシュメモリ、あるいは、ＣＤ－ＲＯＭやＤＶＤディスク、ブルーレイディスクのようなディスク記録媒体である。

車両管理サーバ２００において、補助記憶部２３０には、オペレーティングシステム（ＯＳ）、各種プログラム、各種情報テーブル等が格納されている。また、車両管理サーバ２００において、プロセッサ２１０が、補助記憶部２３０に記憶されたプログラムを主記憶部２２０にロードして実行することによって、後述するような各種の機能を実現することができる。ただし、車両管理サーバ２００における一部または全部の機能はＡＳＩＣやＦＰＧＡのようなハードウェア回路によって実現されてもよい。なお、車両管理サーバ２
００は、必ずしも単一の物理的構成によって実現される必要はなく、互いに連携する複数台のコンピュータによって構成されてもよい。

車両管理サーバ２００は、車両１００の走行計画を生成するとともに、生成した走行計画を、ネットワークＮ１を介して該車両１００に送信する。走行計画には、車両１００の走行経路、および、該走行経路を該車両１００が走行する際の走行スケジュール（タイムスケジュール）に関するデータが含まれる。車両１００は、車両管理サーバ２００から送信される走行計画に沿って自律走行を行う。

また、図２に示すように、工場Ａと工場Ｂとの間における車両１００の走行経路から所定の範囲Ｅ（図２において一点鎖線で囲まれた範囲）内には、鉄道の列車が発着する駅Ｃが存在している。そこで、車両管理サーバ２００は、この駅Ｃにおける列車の発着スケジュールを、ネットワークＮ１を介して、列車管理サーバ３００から取得する。ここで、車両管理サーバ２００が列車管理サーバ３００から取得する駅Ｃにおける列車の発着スケジュールは、該駅Ｃについての列車の時刻表情報であってよい。ただし、上述したように、実際の列車の運行は時刻表とずれる場合がある。そのため、車両管理サーバ２００は、列車管理サーバ３００から、駅Ｃにおける列車の現状の発着スケジュールを取得してもよい。

そして、車両管理サーバ２００は、列車管理サーバ３００から取得した、駅Ｃにおける列車の発着スケジュールを踏まえて、車両１００の走行計画を生成する。なお、車両１００の走行計画を生成するための処理の詳細については後述する。

（システム構成）
次に、本実施形態に係る車両管理システム１を構成する、車両１００および車両管理サーバ２００それぞれの機能構成について図４に基づいて説明する。図４は、本実施形態に係る車両管理システム１を構成する車両１００および車両管理サーバ２００それぞれの機能構成の一例を概略的に示すブロック図である。

（車両）
上述したように、車両１００は、車両管理サーバ２００から送信される走行計画に沿って自律走行を行う自律走行車両である。車両１００は、通信部１０１、記憶部１０２、センサ１０３、位置情報取得部１０４、駆動部１０５、および制御部１０６を含んで構成される。なお、車両１００は、モータを原動機とする電気自動車である。ただし、車両１００の原動機は、電動モータに限定されるものではなく、内燃機関であってもよい。また、車両１００は、原動機としてモータおよび内燃機関の両方を有するハイブリッド車両であってもよい。

通信部１０１は、車両１００をネットワークＮ１に接続するための通信装置である。通信部１０１は、例えば３Ｇ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）やＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）等の移動体通信サービスを利用して、ネットワークＮ１経由で、車両管理サーバ２００を含む他の装置と通信を行うことができる。制御部１０６は、車両管理サーバ２００から送信される走行計画を通信部１０１を介して受信する処理を行う。なお、通信部１０１は、他の車両と車々間通信を行うための通信装置をさらに有していてもよい。

記憶部１０２は、情報を記憶する装置であり、磁気ディスクやフラッシュメモリ等の記憶媒体により構成される。記憶部１０２には、例えば地図情報が記憶されている。また、記憶部１０２には、車両管理サーバ２００から受信した走行計画が記憶される。

センサ１０３は、車両１００の周囲の状況をセンシングするための装置である。具体的には、センサ１０３は、ステレオカメラ、レーザスキャナ、ＬＩＤＡＲ、レーダ等を含んで構成される。センサ１０３が取得した、車両１００の周囲の状況に関する情報は、制御部１０６に送信される。位置情報取得部１０４は、車両１００の現在位置を取得する装置であり、具体的にはＧＰＳ受信器などを含んで構成される。位置情報取得部１０４が取得した車両１００の現在位置に関する情報は、制御部１０６に送信される。

制御部１０６は、車両１００の制御するための演算処理を行う機能を有する。制御部１０６は、例えば、マイクロコンピュータによって構成される。制御部１０６は、機能モジュールとして、環境検出部１０６１および走行制御部１０６２、を有している。各機能モジュールは、制御部１０６が有するＲＯＭ等の記憶部に記憶されたプログラムを、ＣＰＵ等のプロセッサによって実行することで実現してもよい。また、一部または全部の機能はＡＳＩＣやＦＰＧＡのようなハードウェア回路によって実現されてもよい。

環境検出部１０６１は、センサ１０３が取得した情報に基づいて、車両１００の周囲の環境を検出する。例えば、環境検出部１０６１は、自車両の周囲に存在する他車両等の物体（人や動物を含む）を検出する。また、環境検出部１０６１は、道路における車線の数や位置、道路の構造、道路標識等の、車両１００の自律走行に必要となる種々の対象を検出する。また、環境検出部１０６１は、検出した物体をトラッキングしてもよい。この場合、例えば、１ステップ前に検出した物体の座標と、現在の該物体の座標との差分から、該物体の相対速度を求めてもよい。

また、走行制御部１０６２は、記憶部１０２に記憶された走行計画、位置情報取得部１０４が取得した車両１００の位置情報、および、環境検出部１０６１が検出した周囲環境のデータに基づいて、車両１００の走行を制御する。例えば、走行制御部１０６２は、走行計画に含まれる走行経路上を該走行計画に含まれる走行スケジュールに沿って車両１００を走行させる。また、環境検出部１０６１によって、車両１００が衝突する可能性がある物体が検出された場合、走行制御部１０６２が、該物体との衝突を回避するよう車両１００を走行させる衝突回避制御を実行する。なお、上記のように車両１００を自律走行させる方法については、公知の方法を採用することができる。

駆動部１０５は、原動機であるモータ、および、車両１００を走行させるための機構（例えば、インバータ、ブレーキ、およびステアリング機構）を含んで構成される。駆動部１０５は、走行制御部１０６２が車両１００の走行を制御するために生成した指令に基づいて該車両１００を走行させる。これによって、車両１００の自律走行が実現される。

なお、車両１００は、必ずしも常時自律走行を行う車両でなくてもよい。例えば、車両１００は、自動運転モードと手動運転モードとを切り替え可能な車両であってもよい。

（車両管理サーバ）
車両管理サーバ２００は、通信部２０１、制御部２０２、および運搬スケジュールデータベース（運搬スケジュールＤＢ）２０３を含んで構成される。通信部２０１は、車両管理サーバ２００をネットワークＮ１に接続するための通信装置である。通信部２０１は、例えばＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）インターフェースボードや、無線通信のための無線通信回路を含んで構成される。制御部２０２は、通信部２０１を介して車両１００に対して走行計画を送信する処理を行う。また、制御部２０２は、通信部２０１を介して、列車管理サーバ３００から、駅Ｃにおける列車の発着スケジュールを受信する処理を行う。

運搬スケジュールＤＢ２０３は、車両１００による、工場Ａと工場Ｂとの間での所定の
部品の運搬スケジュールが格納されている。図５は、運搬スケジュールＤＢ２０３に格納される運搬スケジュールのテーブル構成の一例を示す図である。この図５に示す運搬スケジュールでは、工場Ａと工場Ｂとの間を車両１００が１日に４往復することとなっている、そして、この運搬スケジュールには、第１便～第４便それぞれについての、往路における、工場Ａからの出発時刻（工場Ａ発）および工場Ｂへの到着時刻（工場Ｂ着）と、復路における、工場Ｂからの出発時刻（工場Ｂ発）および工場Ａへの到着時刻（工場Ａ着）とが入力されている。このような運搬スケジュールを格納した運搬スケジュールＤＢ２０３は、車両管理サーバ２００の補助記憶部２３０に構築される。

制御部２０２は、車両管理サーバ２００を制御するための演算処理を行う機能を有する。制御部２０２は、プロセッサ２１０によって実現することができる。また、制御部２０２は、機能モジュールとして、走行計画生成部２０２１を有している。走行計画生成部２０２１は、車両１００の走行計画を生成するための走行計画生成処理を実行する。

（走行計画生成処理）
ここで、車両１００の走行計画を生成するために走行計画生成部２０２１によって実行される走行計画生成処理について図６に基づいて説明する。図６は、走行計画生成処理のフローを示すフローチャートである。図６に示す走行計画生成処理では、先ずＳ１０１において、運搬スケジュールＤＢ２０３から車両１００による所定の部品の運搬スケジュールが取得される。次に、Ｓ１０２において、列車管理サーバ３００から、駅Ｃにおける列車の発着スケジュールが取得される。

次に、Ｓ１０３において、Ｓ１０１で取得した車両１００の運搬スケジュールと、Ｓ１０２で取得した列車の発着スケジュールとに基づいて、車両１００が駅Ｃに立ち寄ることが可能であるか否かが判別される。ここでは、車両１００が工場Ａと工場Ｂとの間を運搬スケジュールに沿って定期的に走行する間に、駅Ｃに列車が発着するタイミングで該車両１００が該駅Ｃに立ち寄ることが可能か否かが判別される。車両１００が、図２に示す走行経路Ｌを運搬スケジュールに沿って走行したと仮定した場合に、該車両１００が該走行経路Ｌにおける駅Ｃ付近を走行するタイミングは予測することができる。そして、車両１００が走行経路Ｌにおける駅Ｃ付近を走行すると予測されるタイミングで該駅Ｃに列車が発着するようであれば、該駅Ｃに列車が発着するタイミングで該車両１００が該駅Ｃに立ち寄ることが可能と判定することができる。

Ｓ１０３において肯定判定された場合は、次にＳ１０４の処理が実行される。一方で、Ｓ１０３において否定判定された場合は、次にＳ１０５の処理が実行される。なお、Ｓ１０３における立ち寄り可能か否かの判別は、図５に示す車両１００の運搬スケジュールにおける第１便～第４便の往路毎および復路毎に実施される。

Ｓ１０４では、工場Ａと工場Ｂとの間を車両１００が走行する間に、駅Ｃに列車が発着するタイミングで該車両１００が該駅Ｃに立ち寄るような走行計画である第１走行計画が生成される。一方、Ｓ１０５では、工場Ａと工場Ｂとの間を車両１００が走行する間に駅Ｃには立ち寄らない走行計画である第２走行計画が生成される。

上記の走行計画が実行され、Ｓ１０４またはＳ１０５において第１走行計画または第２走行計画が生成されると、生成された走行計画が車両１００に送信される。これにより、図５に示す車両１００の運搬スケジュールにおける第１便～第４便の往路毎および復路毎の走行計画が車両１００に送信される。

上記のように車両１００の走行計画が生成されることで、工場Ａと工場Ｂとの間を車両１００が走行する間に、駅Ｃに列車が発着するタイミングで該車両１００が該駅Ｃに立ち
寄ることが可能な場合、該車両１００が該駅Ｃに立ち寄ることになる。つまり、車両１００が駅Ｃを経由して走行することになる。そうすると、列車を利用して移動していたユーザが、駅Ｃにおいて、列車から車両１００に乗り継ぐことが可能となる。また、車両１００に乗車して移動していたユーザが、駅Ｃにおいて、車両１００から列車に乗り継ぐことも可能となる。

これにより、例えば、ユーザが列車を利用して工場Ｂに通勤する通勤者である場合において、工場Ａから工場Ｂに向う途中の車両１００が駅Ｃを経由して走行することになると、該ユーザが該駅Ｃにおいて該列車から該車両１００に乗り継いで工場Ｂに出勤することが可能となる。つまり、工場Ａから工場Ｂに所定の部品を運搬する途中の車両１００を利用してユーザが工場Ｂに通勤することが可能となる。また、工場Ｂから工場Ａに向う途中の車両１００が駅Ｃを経由して走行することになると、上記ユーザが該駅Ｃにおいて該車両１００から該列車に乗り継いで工場Ｂから自宅に帰宅することが可能となる。つまり、工場Ｂから工場Ａに戻る途中の車両１００を利用してユーザが工場Ｂから自宅に帰宅することが可能となる。

このように、本実施形態に係る車両管理システム１によれば、工場Ａから工場Ｂへ所定の部品を運搬するために該工場Ａと該工場Ｂとの間を定期的に走行する車両１００を、ユーザが自身の移動のために有効利用することが可能となる機会が増加する。したがって、ユーザ自身の移動の利便性を向上させることができる。

＜その他の実施形態＞
上記の実施形態はあくまでも一例であって、本発明はその要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得る。また、本開示において説明した処理や手段は、技術的な矛盾が生じない限りにおいて、自由に組み合わせて実施することができる。

また、１つの装置が行うものとして説明した処理が、複数の装置によって分担して実行されてもよい。あるいは、異なる装置が行うものとして説明した処理が、１つの装置によって実行されても構わない。コンピュータシステムにおいて、各機能をどのようなハードウェア構成（サーバ構成）によって実現するかは柔軟に変更可能である。

本発明は、上記の実施形態で説明した機能を実装したコンピュータプログラムをコンピュータに供給し、当該コンピュータが有する１つ以上のプロセッサがプログラムを読み出して実行することによっても実現可能である。このようなコンピュータプログラムは、コンピュータのシステムバスに接続可能な非一時的なコンピュータ可読記憶媒体によってコンピュータに提供されてもよいし、ネットワークを介してコンピュータに提供されてもよい。非一時的なコンピュータ可読記憶媒体は、例えば、磁気ディスク（フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等）、光ディスク（ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤディスク、ブルーレイディスク等）など任意のタイプのディスク、読み込み専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、磁気カード、フラッシュメモリ、光学式カード、電子的命令を格納するために適した任意のタイプの媒体を含む。

１・・・車両管理システム
１００・・車両
１０６、２０２・・制御部
２００・・車両管理サーバ
２０３・・運搬スケジュールデータベース

Claims (1)

1. 自律走行可能な車両であって、第１地点から第２地点へ所定の荷物を運搬するために該第１地点と該第２地点との間を定期的に往復走行する車両の走行を管理する情報処理装置であって、
   前記車両が、前記所定の荷物を積載するスペースの他に、ユーザが乗車することが可能なスペースを有し、
   前記ユーザが利用する公共交通機関の移動体が発着する発着地点であって、前記第１地点と前記第２地点との間における前記車両の走行経路から所定の範囲内に存在する発着地点での、前記移動体の発着スケジュールを取得することと、
   前記第１地点と前記第２地点との間を前記車両が定期的に走行する間に、前記発着地点に前記移動体が発着するタイミングで前記車両が前記発着地点に立ち寄ることが可能か否かを、前記移動体の発着スケジュールに基づいて判別することと、
   前記判別において肯定判定された場合に、前記第１地点と前記第２地点との間を前記車両が定期的に走行する間に、前記発着地点に前記移動体が発着するタイミングで前記車両が前記発着地点に立ち寄るように、前記車両の走行計画を生成することと、
   を実行する制御部を備える情報処理装置。

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