JP7136235B2 - 走行制御装置、走行制御方法、及び、走行制御プログラム - Google Patents

Description

本開示は、走行制御装置、走行制御方法、及び、プログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体に関する。

近年、工場・倉庫などでの労働力不足に対し、自動化技術の導入が期待されている。とりわけ、近年はＡＧＶ（Automated Guided Vehicle：自動搬送車）への期待が特に高まっている。ＡＧＶは、主に部品等の荷物を運ぶために用いられる。ＡＧＶは多くの場合、単純労働の代替となるため、導入ハードルが低い。また、ＡＧＶは、少数から導入できるため、ベルトコンベヤ等の搬送用マテハン（マテリアルハンドリング）と比べ、設備投資を小規模に抑えられるなどの利点がある。

ＡＧＶの導入にあたっては、安全かつ効率的に運用することが要求される。特に交差点では、異なる経路を経由するＡＧＶが交差するため、衝突を回避する等の安全性が重視される。しかし安全性を重視するために運用方法を誤ると、渋滞やデッドロックが発生し、効率が大きく低下する。そこで、ＡＧＶをはじめとする自動運転技術の分野では、安全及び高効率を両立させるような交差点制御に関する技術がいくつか知られている。

例えば、特許文献１には、複数の車両の交差点進入タイミングが所定時間内の場合に、優先度に応じて各車両の交差点への進入順位を決定する手法が開示されている。特許文献２には、交差点エリアへの進入予測時間に基づいて自車両の迂回経路を設定する手法が開示されている。また、特許文献３には、交差点毎に信号機を設け、信号機の表示によって各車両に交差点への進入の可否を判断させる手法が開示されている。

その他、特許文献４には、交差部の存在する走行経路上を走行する複数のＡＧＶの走行状態をコントローラによって制御する手法が開示されている。また、特許文献５には、車両同士が交差点で交錯しないように、管制側において複数の車両の速度を制御する手法が開示されている。

特開２００６－１１３６８７号公報 特開２０１８－１２９０２８号公報 特開２０１１－２２７７６１号公報 特開２００４－２８０２９６号公報 特開２００６－３５０５６８号公報

実際の工場・倉庫では、製造製品や目的などに応じ、規模やレイアウトが大きく異なる。また、ＡＧＶ導入の利点として、必要に応じ、ＡＧＶの導入台数や経路レイアウトを変更できる点がある。このため、交差点制御手法は、ＡＧＶ台数の増減や交差点導入箇所の違いによらず、ＡＧＶの運用において汎用的に適用できることが望ましい。しかしながら、関連技術では、依然として汎用性に乏しいという課題があった。

本開示の目的は、このような課題を解決するためになされたものである。即ち、ＡＧＶ等の自動運転車両の運用において、安全性及び効率性を確保しつつ、汎用的に用いられることが可能な、走行制御装置、走行制御方法、プログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体を提供することである。

本開示にかかる走行制御装置は、自装置から所定範囲内に存在する走行経路上の交差点の情報と、当該交差点において前記走行経路と交差する交差経路の情報と、を少なくとも含む交差点情報を検出する、交差点情報検出手段と、前記走行経路上を走行する車両、及び、前記交差点情報検出手段によって検出された前記交差経路上を走行する車両のそれぞれの走行位置に関わる情報を少なくとも含む車両情報を取得する、車両情報取得手段と、前記車両情報に含まれる前記交差経路上を走行する車両の走行位置を、仮想的に前記走行経路上に写像する、車両位置写像手段と、前記車両位置写像手段によって仮想的に前記走行経路上に写像された車両を含む前記走行経路上の車両のうち自装置の前後の車両との衝突を回避するように走行速度を制御する速度制御手段と、を備える。

また、本開示にかかる走行制御方法は、自装置から所定範囲内に存在する走行経路上の交差点の情報と、当該交差点において前記走行経路と交差する交差経路の情報と、を少なくとも含む交差点情報を検出し、前記走行経路上を走行する車両、及び、前記交差経路上を走行する車両のそれぞれの走行位置に関わる情報を少なくとも含む車両情報を取得し、前記車両情報に含まれる前記交差経路上を走行する車両の走行位置を、仮想的に前記走行経路上に写像し、仮想的に前記走行経路上に写像された車両を含む前記走行経路上の車両のうち自装置の前後の車両との衝突を回避するように走行速度を制御する。

また、本開示にかかる非一時的なコンピュータ可読媒体は、自装置から所定範囲内に存在する走行経路上の交差点の情報と、当該交差点において前記走行経路と交差する交差経路の情報と、を少なくとも含む交差点情報を検出する処理と、前記走行経路上を走行する車両、及び、前記交差経路上を走行する車両のそれぞれの走行位置に関わる情報を少なくとも含む車両情報を取得する処理と、前記車両情報に含まれる前記交差経路上を走行する車両の走行位置を、仮想的に前記走行経路上に写像する処理と、仮想的に前記走行経路上に写像された車両を含む前記走行経路上の車両のうち自装置の前後の車両との衝突を回避するように走行速度を制御する処理と、をコンピュータに実行させるプログラムが記録される。

本開示によれば、ＡＧＶ等の自動運転車両の運用において、安全性及び効率性を確保しつつ、汎用的に用いられることが可能な、走行制御装置、走行制御方法、及び、プログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体を提供することができる。

実施の形態１にかかる走行制御装置１の構成を示すブロック図である。 実施の形態２にかかる走行制御装置１の導入事例を示す概念図である。 実施の形態２にかかる車両１０の構成例を示すブロック図である。 実施の形態２にかかる車両１０に搭載された走行制御装置１の動作を示すフローチャートである。 実施の形態２にかかる車両１０－ａ２に搭載された走行制御装置１の交差点情報検出手段１１によって取得された交差点情報の一例を示す図である。 実施の形態２にかかる車両１０－ａ２に搭載された走行制御装置１の車両情報取得手段１２によって取得された、自装置の走行経路上を走行する車両に関する車両情報の一例を示す図である。 実施の形態２にかかる車両１０－ａ２に搭載された走行制御装置１の車両情報取得手段１２によって取得された、交差経路上を走行している車両に関する車両情報の一例を示す図である。 実施の形態２にかかる車両１０－ａ２に搭載された走行制御装置１の車両位置写像手段１３の動作を説明するための概念図である。 実施の形態３にかかる走行制御装置１の導入事例を示す概念図である。 実施の形態３にかかる車両１０－ａ２に搭載された走行制御装置１の交差点情報検出手段１１によって取得された交差点情報の一例を示す図である。 実施の形態３にかかる車両１０－ａ２に搭載された走行制御装置１の車両情報取得手段１２によって取得された、交差経路上を走行している車両に関する車両情報の一例を示す図である。 実施の形態３にかかる車両１０－ａ２に搭載された走行制御装置１の車両位置写像手段１３の動作を説明するための概念図である。 実施の形態３にかかる車両１０－ｃ２に搭載された走行制御装置１の交差点情報検出手段１１によって取得された交差点情報の一例を示す図である。 実施の形態３にかかる車両１０－ｃ２に搭載された走行制御装置１の車両情報取得手段１２によって取得された、自装置の走行経路上を走行する車両に関する車両情報の一例を示す図である。 実施の形態３にかかる車両１０－ｃ２に搭載された走行制御装置１の車両情報取得手段１２によって取得された、交差経路上を走行している車両に関する車両情報の一例を示す図である。 実施の形態３にかかる車両１０－ｃ２に搭載された走行制御装置１の車両位置写像手段１３の動作を説明するための概念図である。

以下、図面を参照して、本開示の実施の形態について説明する。各図面において、同一又は対応する要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複する説明を省略する。

＜実施の形態１＞
以下、図１を用いて、実施の形態１にかかる走行制御装置の構成および動作について説明する。

図１は、実施の形態１にかかる走行制御装置１の構成を示すブロック図である。走行制御装置１は、交差点情報検出手段１１と、車両情報取得手段１２と、車両位置写像手段１３と、速度制御手段１４と、を備える。

交差点情報検出手段１１は、自装置（詳細には、走行制御装置１が搭載された車両）から所定範囲内に存在する走行経路上の交差点の情報と、当該交差点において走行経路と交差する交差経路の情報と、を少なくとも含む交差点情報を検出する。

車両情報取得手段１２は、自装置の走行経路上を走行する車両、及び、交差点情報検出手段１１によって検出された交差経路上を走行する車両、のそれぞれの走行位置に関わる情報を少なくとも含む車両情報を取得する。

車両位置写像手段１３は、車両情報取得手段１２によって取得された、交差経路上を走行する車両の走行位置を、仮想的に自装置の走行経路上に写像する。

速度制御手段１４は、車両位置写像手段１３によって仮想的に自装置の走行経路上に写像された車両と、自装置と、の交差点での衝突を回避するように、自装置の速度を制御する（より詳細には、走行制御装置１が搭載された車両に走行速度の制御を指示する）。

このように構成された走行制御装置１は、たとえば、以下のように動作する。まず、交差点情報検出手段１１は、自装置から所定範囲内に存在する走行経路上の交差点の情報と、当該交差点において走行経路と交差する交差経路の情報と、を検出する。その後、車両情報取得手段１２は、自装置の走行経路上を走行する車両、及び、交差点情報検出手段１１によって検出された交差経路上を走行する車両、のそれぞれの走行位置に関わる情報を少なくとも含む車両情報を取得する。その後、車両位置写像手段１３は、車両情報取得手段１２によって取得された、交差経路上を走行する車両の走行位置を、仮想的に自装置の走行経路上に写像する。その後、速度制御手段１４は、車両位置写像手段１３によって仮想的に自装置の走行経路上に写像された車両と、自車両と、の交差点での衝突を回避するように自装置の走行速度を制御する。

このように、実施の形態１にかかる走行制御装置１は、自装置の走行経路上に、当該走行経路と交差する交差経路上の車両を仮想的に写像する。それにより、走行制御装置１は、自装置が交差点に進入するタイミングと、交差経路上の車両が交差点に進入するタイミングと、を事前に把握することができる。そのため、走行制御装置１は、自装置が交差点に進入する前に、自装置が交差経路上の車両と衝突しないように、自装置の走行速度を緩やかに制御することができる。それにより、走行制御装置１は、安全性及び効率性を確保することができる。また、走行制御装置１は、自動運転車両を運用するシステム全体の構造の変化に関わらず、各車両１０に簡便に適用されることができる。即ち、走行制御装置１は、ＡＧＶ等の自動運転車両の運用において、安全性及び効率性を確保しつつ、汎用的に用いられることができる。

＜関連技術と本願発明との差異＞
特許文献１、特許文献２、及び、特許文献３には、自装置の走行経路上に当該走行経路と交差する交差経路上の車両を仮想的に写像するような本願発明の手法は、開示も示唆もされていない。

特に、特許文献１に開示された手法は、フロア内でのＡＧＶの稼働領域を分割できることが前提となっている。しかし、搬送元及び搬送先のペアの関係上、必ずしもＡＧＶの稼働領域を分割できるとは限らない。つまり、特許文献１に開示された手法は、ＡＧＶ等の自動運転車両の運用において、汎用的に用いられることができない。

また、特許文献２に開示された手法では、自車両と他の車両との交差点での衝突を回避するために、自車両に対して迂回経路を設定することが前提となっている。そのため、特許文献２に開示された手法は、ＡＧＶ等の自動運転車両の運用において、汎用的に欠ける。それに対し、本願発明は、迂回経路の設定を行うのではなく、自車両の速度制御を行っているので、汎用性に優れている。

また、特許文献３に開示された手法では、車両の速度を制御するだけでなく、交差点毎に信号機を設ける必要がある。それに対し、本願発明では、交差点毎に信号機を設ける必要はない。

また、特許文献４及び特許文献５に開示された手法では、コントローラ又は管制側が、複数の車両を包括的に管理する必要があるため、複雑な制御が必要になり、システム全体の構造によっては、汎用的に用いるのが困難な場合がある。それに対し、本願発明では、各車両に搭載された走行制御装置１が独自に走行制御を行うため、複雑な制御が不要であり、汎用的に用いられることができる。

さらに、特許文献４及び特許文献５に開示された手法では、最優先となる１台の車両を優先車両、他の車両を非優先車両とし、非優先車両が優先車両に対して従属的に車速を変更するように動作させている。しかしながら、特許文献４及び特許文献５には、非優先車両間での衝突回避については開示も示唆もされておらず、衝突回避の観点から汎用的に用いられるのが困難である。それに対し、本願発明では、各車両において独自に走行制御が行われるため、衝突回避の観点からも汎用的に用いられることができる。

＜実施の形態２＞
次に、図２乃至図８を用いて、実施の形態２にかかる走行制御装置１の構成および動作について説明する。なお、実施の形態１にかかる走行制御装置１と同様の構成および動作については、説明を省略する。

本実施の形態では、実施の形態１にかかる走行制御装置１の動作について、詳しく説明する。

図２は、実施の形態２にかかる走行制御装置１の導入事例を示す概念図である。図２の例では、経路２－ａ、２－ｂが交差点３ａｂにおいて交差している。また、経路２－ａ、２－ｂ上には、複数の車両１０が走行している。具体的には、経路２－ａ上には、車両１０－ａ１、１０－ａ２が走行しており、経路２－ｂ上には、車両１０－ｂ１、１０－ｂ２、１０－ｂ３が走行している。

なお、本実施の形態では、走行制御装置１が、各車両１０に搭載されているものとする。また、本実施の形態では、各車両１０が、交差点３ａｂを通過する方向に走行しているものとする。すなわち、図２の例では、車両１０－ａ１、１０－ａ２が、経路２－ａ上を西から東へ向かって走行し、車両１０－ｂ１、１０－ｂ２、１０－ｂ３が、経路２－ｂ上を南から北へ向かって走行している。

次に、実施の形態２にかかる車両１０の構成について、図面を用いて説明する。図３は、実施の形態２にかかる車両１０の構成を示すブロック図である。

図３に示すように、各車両１０は、走行制御装置１を備え、通信手段２１と、走行手段２２とを、さらに備える。また、走行制御装置１は、交差点情報検出手段１１と、車両情報取得手段１２と、車両位置写像手段１３と、速度制御手段１４とを、備える。実施の形態２にかかる走行制御装置１に含まれる各手段については、実施の形態１にかかる走行制御装置１に含まれる各手段と同様のため、説明を省略する。

通信手段２１は、周辺の車両または管理システムと自車両との情報交換を媒介する。通信手段２１に用いられる通信規格は、例えば、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）などの近距離無線通信規格である。或いは、３Ｇ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ），５Ｇ（５ｔｈ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）などの広域無線通信規格である。

走行手段２２は、少なくとも速度制御手段１４からの速度制御指示に従って、車両１０の走行速度を制御する。走行手段２２の具体的な一例としては、ブラシレスモータや、サーボモータなどが挙げられる。

次に、実施の形態２にかかる走行制御装置１の動作について、図面を用いて説明する。図４は、実施の形態２にかかる車両１０に搭載された走行制御装置１の動作を示すフローチャートである。なお、以下では、車両１０－ａ２に設けられた走行制御装置１の動作について説明する。

走行制御装置１は、まず、交差点情報検出手段１１の動作として、自装置から所定範囲内に存在する走行経路上の交差点の情報と、当該交差点において走行経路と交差する交差経路の情報と、を少なくとも含む交差点情報を検出する（ステップＳ１０１）。

図５は、実施の形態２にかかる車両１０－ａ２に搭載された走行制御装置１の交差点情報検出手段１１によって取得された交差点情報の一例を示す図である。図５の例では、自装置（即ち、車両１０－ａ２）の走行経路として経路２－ａが、自装置の走行経路上の交差点として交差点３ａｂが、交差経路として経路２－ｂが、自装置から当該交差点までの距離として「２０ｍ」が、それぞれ検出される。

次に、走行制御装置１は、車両情報取得手段１２の動作として、自装置の走行経路上を走行する車両、及び、交差点情報検出手段１１によって検出された交差経路上を走行する車両、のそれぞれの車両情報を取得する（ステップＳ１０２）。

図６は、実施の形態２にかかる車両１０－ａ２に搭載された走行制御装置１の車両情報取得手段１２によって取得された、自装置の走行経路上を走行する車両に関する車両情報の一例を示す図である。また、図７は、実施の形態２にかかる車両１０－ａ２に搭載された走行制御装置１の車両情報取得手段１２によって取得された、交差経路上を走行している車両に関する車両情報の一例を示す図である。

図６及び図７に示すように、車両情報としては、たとえば、車両ＩＤと、車両の走行経路と、走行経路上の交差点と、当該交差点までの距離とが、関連付けて取得される。

図６によれば、自装置の走行経路上を走行する車両の車両情報としては、車両ＩＤとして車両１０－ａ１が、走行経路として経路２－ａが、交差点として交差点３ａｂが、交差点までの距離として「４ｍ」が、関連付けて取得される。

また、図７によれば、交差経路上を走行する車両の車両情報としては、まず、第１の車両ＩＤとして車両１０－ｂ１が、走行経路として経路２－ｂが、交差点として交差点３ａｂが、交差点までの距離として「８ｍ」が、関連付けて取得される。また、第２の車両ＩＤとして車両１０－ｂ２が、走行経路として経路２－ｂが、交差点として交差点３ａｂが、交差点までの距離として「２２ｍ」が、関連付けて取得される。さらに、第３の車両ＩＤとして車両１０－ｂ３が、走行経路として経路２－ｂが、交差点として交差点３ａｂが、交差点までの距離として「３０ｍ」が、関連付けて取得される。

次に、走行制御装置１は、車両位置写像手段１３の動作として、車両情報取得手段１２によって取得された、交差経路上を走行する車両の走行位置を、仮想的に自装置の走行経路上に写像する（ステップＳ１０３）。

具体的には例えば、車両位置写像手段１３は、車両情報取得手段１２によって取得された、交差経路上を走行する車両に関する車両情報から、交差経路と自装置の走行経路との交差点、及び、交差経路上を走行する車両から当該交差点までの距離の情報を取得する。その後、車両位置写像手段１３は、交差経路上を走行する車両から交差点までの距離と、仮想的に走行経路上に写像される車両から交差点までの距離と、が等しくなるように、交差経路上を走行する車両を仮想的に自装置の走行経路上に写像する。

図８は、実施の形態２にかかる車両１０－ａ２に搭載された走行制御装置１の車両位置写像手段１３の動作を説明するための概念図である。図８に示すように、車両位置写像手段１３は、交差経路２－ｂ上を走行する車両１０－ｂ１、１０－ｂ２、１０－ｂ３を、自装置（即ち、車両１０－ａ２）の走行経路２－ａ上に仮想的に写像する。ここで、図７を参照すると、車両１０－ｂ１、１０－ｂ２、１０－ｂ３は、何れも同じ交差経路２－ｂを走行し、かつ、何れも同じ交差点３ａｂに進入する。そして、車両１０－ｂ１、１０－ｂ２、１０－ｂ３と交差点３ａｂとの距離は、それぞれ、「８ｍ」、「２２ｍ」、「３０ｍ」である。したがって、車両１０－ｂ１、１０－ｂ２、１０－ｂ３は、自装置の走行経路２－ａ上に、それぞれ交差点３ａｂまでの距離が「８ｍ」「２２ｍ」「３０ｍ」となるように仮想的に車両１０－ｂ１’、１０－ｂ２’、１０－ｂ３’として写像される。

その後、走行制御装置１は、速度制御手段１４の動作として、車両位置写像手段１３によって仮想的に自装置の走行経路上に写像された車両と、自装置と、の交差点での衝突を回避するように、自装置の速度を制御する（ステップＳ１０４）。

たとえば、速度制御手段１４は、自装置が搭載された自車両と、それに前後する車両と、の車間距離が等しくなるように自車両の速度を制御したり、自装置が搭載された自車両と、前方車両と、の距離が一定以上となるように自車両の速度を制御したりする。図８の例では、自車両１０－ａ２と後方車両１０－ｂ２’との車間距離が２ｍと短いのに対し、自車両１０－ａ２と前方車両１０－ｂ１’との車間距離が１２ｍと充分に長い。そのため、速度制御手段１４は、例えば、自車両１０－ａ２の車両速度を速めるような制御を行う。

このように、実施の形態２にかかる走行制御装置１は、自装置の走行経路上に、当該走行経路と交差する交差経路上の車両を仮想的に写像する。それにより、走行制御装置１は、自装置が交差点に進入するタイミングと、交差経路上の車両が交差点に進入するタイミングと、を事前に把握することができる。そのため、走行制御装置１は、自装置が交差点に進入する前に、自装置が交差経路上の車両と衝突しないように、自装置の走行速度を緩やかに制御することができる。それにより、交差点に侵入する直前の車両の急停止や、それに伴う渋滞及びデッドロックの発生を防ぐことができる。ここで、交差点は、複数の経路を走行する車両の経由地点であるため、交差点以外の箇所と比較してボトルネックとなりやすい。したがって、交差点での安全性及び効率性を向上させることは、システム全体の安全性及び効率性の向上にもつながる。また、走行制御装置１は、自動運転車両を運用するシステム全体の構造の変化に関わらず、各車両１０に簡便に適用されることができる。即ち、走行制御装置１は、ＡＧＶ等の自動運転車両の運用において、安全性及び効率性を確保しつつ、汎用的に用いられることができる。

＜実施の形態３＞
次に、図９乃至図１６を用いて、実施の形態３にかかる走行制御装置の構成および動作について説明する。なお、実施の形態１，２にかかる走行制御装置と同様の構成および動作については、説明を省略する。

本実施の形態では、走行経路上に複数の交差点が存在する場合における走行制御装置１の動作について、詳しく説明する。

図９は、実施の形態３にかかる走行制御装置１の導入事例を示す概念図である。図９の例では、経路２－ａと、経路２－ｂ、２－ｃと、がそれぞれ交差点３ａｂ，３ａｃにおいて交差している。また、経路２－ａ、２－ｂ、２－ｃ上には、複数の車両１０が走行している。具体的には、経路２－ａ上には、車両１０－ａ１、１０－ａ２が走行し、経路２－ｂ上には、車両１０－ｂ１、１０－ｂ２、１０－ｂ３が走行し、経路２－ｃ上には、車両１０－ｃ１、１０－ｃ２が走行している。

なお、本実施の形態では、走行制御装置１が、各車両１０に搭載されているものとする。また、本実施の形態では、各車両１０が、交差点３ａｂ又は交差点３ａｃを通過する方向に走行しているものとする。すなわち、図９の例では、車両１０－ａ１、１０－ａ２が、経路２－ａ上を西から東へ向かって走行している。車両１０－ｂ１、１０－ｂ２、１０－ｂ３が、経路２－ｂ上を南から北へ向かって走行している。また、車両１０－ｃ１、１０－ｃ２が経路２－ｃ上を南から北へ向かって走行している。

次に、実施の形態３にかかる走行制御装置１の動作について、図面を用いて説明する。なお、本実施の形態における走行制御装置１の構成及び基本動作については、実施の形態２にかかる走行制御装置１の構成および基本動作と同様であるため、説明を省略する。

まず、車両１０－ａ２に設けられた走行制御装置１の動作について説明する。

図１０は、実施の形態３にかかる車両１０－ａ２に搭載された走行制御装置１の交差点情報検出手段１１によって取得された交差点情報の一例を示す図である。図１０の例では、自装置（即ち、車両１０－ａ２）に対応する交差点情報として、自装置の走行経路２－ａと、交差点３ａｂ，３ａｃと、交差経路２－ｂ，２－ｃと、自装置から交差点３ａｂ，３ａｃまでの距離「２０ｍ」，「４０ｍ」と、がそれぞれ検出される。

図１１は、実施の形態３にかかる車両１０－ａ２に搭載された走行制御装置１の車両情報取得手段１２によって取得された、交差経路上を走行している車両に関する車両情報の一例を示す図である。なお、自装置の走行経路上を走行する車両に関する車両情報については、実施の形態２で示した情報（図６）と同様であるため、説明を省略する。

図１１によれば、交差経路上の車両についての車両情報としては、まず、第１の車両ＩＤとして車両１０－ｂ１が、走行経路として経路２－ｂが、交差点として交差点３ａｂが、交差点までの距離として「８ｍ」が、関連付けて取得される。また、第２の車両ＩＤとして車両１０－ｂ２が、走行経路として経路２－ｂが、交差点として交差点３ａｂが、交差点までの距離として「２２ｍ」が、関連付けて取得される。また、第３の車両ＩＤとして車両１０－ｂ３が、走行経路として経路２－ｂが、交差点として交差点３ａｂが、交差点までの距離として「３０ｍ」が、関連付けて取得される。また、第４の車両ＩＤとして車両１０－ｃ１が、走行経路として経路２－ｃが、交差点として交差点３ａｃが、交差点までの距離として「５ｍ」が、関連付けて取得される。さらに、第５の車両ＩＤとして、車両１０－ｃ２が、走行経路として経路２－ｃが、交差点として交差点３ａｃが、交差点までの距離として「３０ｍ」が、関連付けて取得される。

図１２は、実施の形態３にかかる車両１０－ａ２に搭載された走行制御装置１の車両位置写像手段１３の動作を説明するための概念図である。

車両位置写像手段１３は、交差点３ａｂを起点にして、交差経路２－ｂ上を走行する車両１０－ｂ１、１０－ｂ２、１０－ｂ３を、自装置（即ち、車両１０－ａ２）の走行経路２－ａ上に仮想的に車両１０－ｂ１’、１０－ｂ２’、１０－ｂ３’として写像する。また、車両位置写像手段１３は、交差点３ａｃを起点にして、交差経路２－ｃ上を走行する車両１０－ｃ１、１０－ｃ２を、それぞれ自装置の走行経路２－ａ上に仮想的に車両１０－ｃ１’、１０－ｃ２’として写像する。

このとき、自車両１０－ａ２と後方車両１０－ｂ２’との車間距離が２ｍと短いのに対し、自車両１０－ａ２と前方車両１０－ｃ２’との車間距離が１０ｍと充分に長い。そのため、車両１０－ａ２に搭載された走行制御装置１の速度制御手段１４は、自車両１０－ａ２の車両速度を速めるような制御を行う。

次に、車両１０－ｃ２に設けられた走行制御装置１の動作について説明する。

ところで、図１２を参照すると、経路２－ａに写像された車両１０－ｃ２’及び車両１０－ｂ１’は互いに近接している。しかしながら、車両１０－ｃ２の走行経路２－ｃと、車両１０－ｂ１の走行経路２－ｂとは、交差していないため、車両１０－ｃ２が交差点３ａｃに進入する際に、経路２－ｂを走行する車両１０－ｂ１との衝突を考慮する必要は無い。換言すると、車両１０－ｃ２に設けられた走行制御装置１による速度制御では、経路２－ｂ上を走行する車両を考慮する必要は無い。以下、具体的に説明する。

図１３は、実施の形態３にかかる車両１０－ｃ２に搭載された走行制御装置１の交差点情報検出手段１１によって取得された交差点情報の一例を示す図である。図１３の例では、自装置（即ち、車両１０－ｃ２）に対応する交差点情報として、自装置の走行経路２－ｃと、走行経路２－ｃ上の交差点３ａｃと、交差点３ａｃでの交差経路２－ａと、自装置から交差点３ａｃまでの距離「３０ｍ」と、がそれぞれ検出される。

図１４は、実施の形態３にかかる車両１０－ｃ２に搭載された走行制御装置１の車両情報取得手段１２によって取得された、自装置の走行経路上を走行する車両に関する車両情報の一例を示す図である。また、図１５は、実施の形態３にかかる車両１０－ｃ２に搭載された走行制御装置１の車両情報取得手段１２によって取得された、交差経路上を走行している車両に関する車両情報の一例を示す図である。

図１４によれば、自装置の走行経路上を走行する車両の車両情報としては、車両ＩＤとして車両１０－ｃ１が、走行経路として経路２－ｃが、交差点として交差点３ａｃが、交差点までの距離として「５ｍ」が、関連付けて取得される。

また、図１５によれば、交差経路上を走行する車両の車両情報としては、まず、第１の車両ＩＤとして車両１０－ａ１が、走行経路として経路２－ａが、交差点として交差点３ａｃが、交差点までの距離として「２４ｍ」が、関連付けて取得される。また、第２の車両ＩＤとして車両１０－ａ２が、走行経路として経路２－ａが、交差点として交差点３ａｃが、交差点までの距離として「４０ｍ」が、関連付けて取得される。

図１６は、実施の形態３にかかる車両１０－ｃ２に搭載された走行制御装置１の車両位置写像手段１３の動作を説明するための概念図である。

車両位置写像手段１３は、交差点３ａｃを起点にして、交差経路２－ａ上を走行する車両１０－ａ１，１０－ａ２を、それぞれ自装置（即ち、車両１０－ｃ２）の走行経路２－ｃ上に仮想的に車両１０－ａ１’，１０－ａ２’として写像する。

このとき、自車両１０－ｃ２と後方車両１０－ａ２’との車間距離が１０ｍと充分に長く、かつ、自車両１０－ｃ２と前方車両１０－ａ１’との車間距離も６ｍと充分に長い。そのため、車両１０－ｃ２に搭載された走行制御装置１の速度制御手段１４は、自車両１０－ａ２の車両速度をそのままに維持するような制御を行う。

以上より、車両１０－ｃ２に設けられた走行制御装置１による速度制御では、経路２－ｂ上を走行する車両を考慮する必要は無い。

このように、実施の形態３にかかる走行制御装置１は、自装置の走行経路上に複数の交差点が存在する場合でも、実施の形態２にかかる走行制御装置１の場合と同様の効果を奏することができる。即ち、実施の形態３にかかる走行制御装置１は、ＡＧＶ等の自動運転車両の運用において、安全性及び効率性を確保しつつ、汎用的に用いられることができる。

ここで、各車両１０に設けられた走行制御装置１は、自車両の走行経路上を走行する車両、及び、自車両の走行経路と交差する交差経路を走行する車両のみを考慮して、速度制御を行えば良い。そのため、走行制御装置１は、自動運転車両を運用するシステム全体の構造の変化に関わらず、各車両１０に簡便に適用されることができる。このことからも、走行制御装置１は、ＡＧＶ等の自動運転車両の運用において、汎用的に用いられることができることがわかる。

なお、これまでに示した本開示の各実施の形態においては、交差経路上を走行する各車両の交差点までの距離情報に基づいて当該各車両の写像が行われ、そのうえで、自装置の速度制御が行われた場合について説明したが、これに限られるものではない。たとえば、交差経路上を走行する各車両が交差点に到達するまでにかかる予測時間に基づいて当該各車両の写像が行われ、そのうえで、自装置の速度制御が行われても良い。

具体的には、たとえば、交差点情報は、自装置が交差点に到達するまでにかかる予測時間をさらに含むようにしてもよい。また、車両情報中の車両の走行位置に関わる情報は、各車両が交差点に到達するまでにかかる予測時間をさらに含むようにしてもよい。そして、車両位置写像手段１３は、交差経路を走行する各車両の走行位置を、予測時間に基づいて仮想的に走行経路上に写像するようにしてもよい。

かかる構成および動作をとることにより、走行経路を走行する車両の速度と交差経路を走行する車両の速度とが異なる場合でも、効率的な運用が可能となる。特に、何れか一方の経路を走行する車両の最高速度に制約がある場合において有効である。

また、車両情報は速度情報をさらに含むようにしてもよい。具体的には、たとえば、車両情報は、各車両の走行速度情報をさらに含むようにしてもよい。そして、速度制御手段１４は、写像後の走行経路上における自装置の前後の車両の走行速度に基づいて、これら前後の車両との衝突を回避するように自装置の速度を制御するようにしてもよい。

かかる構成および動作をとることにより、各車両の走行速度の違いによる安全性及び効率性の違いを考慮した運用が可能となる。つまり、各車両の走行速度が異なる場合でも、効率的な運用が可能となる。

さらに、たとえば、写像後の走行経路上における自装置の前後の車両が走行経路上を走行する車両である場合には、これら前後の車両の走行速度が速いほど、衝突回避に必要な車間距離を長くするように構成しかつ動作させるようにしてもよい。

かかる構成および動作をとることにより、自車両とその前後の車両とが同一経路を走行している場合には、走行速度による制動距離の違いを反映した制御ができるようになる。よって、安全な運用が実現できる。

さらに、たとえば、写像後の走行経路上における自装置の前後の車両が交差経路を走行する車両である場合には、これら前後の車両の走行速度が速いほど、衝突回避に必要な車間距離を短くするように構成しかつ動作させるようにしてもよい。

かかる構成および動作をとることにより、自車両とその前後の車両との衝突の可能性が交差点に限定される場合には、走行速度による交差点の通過時間の違いを反映した制御ができるようになる。よって、効率的な運用が実現できる。

また、速度制御手段１４は、写像後の走行経路上における自装置の前後の車両が交差経路を走行する車両である場合には、自装置及びその前後の車両のそれぞれから交差点までの距離に応じて、衝突回避に必要な車間距離を決定するようにしてもよい。あるいは、自装置及びその前後の車両のそれぞれが交差点に到達するまでにかかる予測時間に応じて、衝突回避に必要な車間距離を決定するようにしてもよい。具体的には、例えば、交差点までの距離または交差点に到達するまでにかかる予測時間が長いほど、衝突回避に必要な車間距離を短く設定するようにしてもよい。

かかる構成および動作をとることにより、自車両とその前後の車両との衝突の可能性が交差点に限定される場合には、当該交差点までの距離または交差点までの到達時間に応じて衝突の可能性を見積もることができる。よって、効率的な運用が実現できる。

また、速度制御手段１４は、写像後の走行経路上における自装置の前後の車両が交差経路を走行する車両である場合には、走行経路を走行する車両の場合より、衝突回避に必要な車間距離を短くとるようにしてもよい。自車両とその前後の車両との衝突の可能性は交差点に限定されるためである。

かかる構成および動作をとることにより、自車両とその前後の車両との衝突の可能性が交差点に限定される場合には、衝突の可能性を低く見積もって走行速度を制御できる。よって、効率的な運用が実現できる。

以上、図面を参照して、本開示の実施の形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等が可能である。たとえば、走行制御装置の動作を実現する機能を、ネットワークで接続された複数の装置で構成しかつ動作するようにしてもよい。

上述の実施の形態では、本開示をハードウェアの構成として説明したが、本開示は、これに限定されるものではない。本開示は、走行制御装置の全部又は一部の処理を、ＣＰＵ（Central Processing Unit）にコンピュータプログラムを実行させることにより実現することも可能である。

また、上述したプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体は、例えば、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ－ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－Ｒ／Ｗ、半導体メモリを含む。半導体メモリは、例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Random Access Memory）などである。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。

以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記によって限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

１ 走行制御装置
２ 経路（走行経路、交差経路）
３ 交差点
１０ 車両
１１ 交差点情報検出手段
１２ 車両情報取得手段
１３ 車両位置写像手段
１４ 速度制御手段
２１ 通信手段
２２ 走行手段

Claims (9)

1. 自装置から所定範囲内に存在する走行経路上の交差点の情報と、当該交差点において前記走行経路と交差する交差経路の情報と、を少なくとも含む交差点情報を検出する、交差点情報検出手段と、
   前記走行経路上を走行する車両、及び、前記交差点情報検出手段によって検出された前記交差経路上を走行する車両のそれぞれの走行位置に関わる情報を少なくとも含む車両情報を取得する、車両情報取得手段と、
   前記車両情報に含まれる前記交差経路上を走行する車両の走行位置を、仮想的に前記走行経路上に写像する、車両位置写像手段と、
   前記車両位置写像手段によって仮想的に前記走行経路上に写像された車両を含む前記走行経路上の車両のうち自装置の前後の車両との衝突を回避するように走行速度を制御する速度制御手段と、
   を備え、
   前記交差点情報は、自装置から前記交差点までの距離をさらに含み、
   前記車両の走行位置に関わる情報は、前記交差経路上を走行する前記車両から前記交差点までの距離を少なくとも含み、
   前記車両位置写像手段は、前記交差経路上を走行する前記車両から前記交差点までの距離と、仮想的に走行経路上に写像される前記車両から前記交差点までの距離と、が等しくなるように、前記交差経路上を走行する前記車両を仮想的に前記走行経路上に写像するように構成されている、
   走行制御装置。
2. 前記速度制御手段は、前記前後の車両が前記交差経路上を走行する車両である場合には、自装置及び前記前後の車両のそれぞれから前記交差点までの距離に基づいて、前記前後の車両との車間距離を決定するように構成されている、
   請求項１に記載の走行制御装置。
3. 前記車両情報は、各前記車両の走行速度情報をさらに含み、
   前記速度制御手段は、前記前後の車両の走行速度に基づいて、前記前後の車両との車間距離を決定するように構成されている、
   請求項１又は２に記載の走行制御装置。
4. 自装置から所定範囲内に存在する走行経路上の交差点の情報と、当該交差点において前記走行経路と交差する交差経路の情報と、を少なくとも含む交差点情報を検出する、交差点情報検出手段と、
   前記走行経路上を走行する車両、及び、前記交差点情報検出手段によって検出された前記交差経路上を走行する車両のそれぞれの走行位置に関わる情報を少なくとも含む車両情報を取得する、車両情報取得手段と、
   前記車両情報に含まれる前記交差経路上を走行する車両の走行位置を、仮想的に前記走行経路上に写像する、車両位置写像手段と、
   前記車両位置写像手段によって仮想的に前記走行経路上に写像された車両を含む前記走行経路上の車両のうち自装置の前後の車両との衝突を回避するように走行速度を制御する速度制御手段と、
   を備え、
   前記車両情報は、各前記車両の走行速度情報をさらに含み、
   前記速度制御手段は、前記前後の車両の走行速度に基づいて、前記前後の車両との車間距離を決定するように構成され、且つ、前記前後の車両が前記交差経路上を走行する車両である場合には、前記前後の車両の走行速度が速くなるほど、前記前後の車両との車間距離を短くするように構成されている、
   走行制御装置。
5. 前記速度制御手段は、前記前後の車両が前記走行経路上を走行する車両である場合には、前記前後の車両の走行速度が速くなるほど、前記前後の車両との車間距離を長くするように構成されている、
   請求項３又は４に記載の走行制御装置。
6. 自装置から所定範囲内に存在する走行経路上の交差点の情報と、当該交差点において前記走行経路と交差する交差経路の情報と、を少なくとも含む交差点情報を検出し、
   前記走行経路上を走行する車両、及び、前記交差経路上を走行する車両のそれぞれの走行位置に関わる情報を少なくとも含む車両情報を取得し、
   前記車両情報に含まれる前記交差経路上を走行する車両の走行位置を、仮想的に前記走行経路上に写像し、
   仮想的に前記走行経路上に写像された車両を含む前記走行経路上の車両のうち自装置の前後の車両との衝突を回避するように走行速度を制御する、
   走行制御方法であって、
   前記交差点情報は、自装置から前記交差点までの距離をさらに含み、
   前記車両の走行位置に関わる情報は、前記交差経路上を走行する前記車両から前記交差点までの距離を少なくとも含み、
   前記交差経路上を走行する車両の走行位置の仮想的な前記走行経路上への写像では、前記交差経路上を走行する前記車両から前記交差点までの距離と、仮想的に走行経路上に写像される前記車両から前記交差点までの距離と、が等しくなるように、前記交差経路上を走行する前記車両を仮想的に前記走行経路上に写像する、
   走行制御方法。
7. 自装置から所定範囲内に存在する走行経路上の交差点の情報と、当該交差点において前記走行経路と交差する交差経路の情報と、を少なくとも含む交差点情報を検出し、
   前記走行経路上を走行する車両、及び、前記交差経路上を走行する車両のそれぞれの走行位置に関わる情報を少なくとも含む車両情報を取得し、
   前記車両情報に含まれる前記交差経路上を走行する車両の走行位置を、仮想的に前記走行経路上に写像し、
   仮想的に前記走行経路上に写像された車両を含む前記走行経路上の車両のうち自装置の前後の車両との衝突を回避するように走行速度を制御する、
   走行制御方法であって、
   前記車両情報は、各前記車両の走行速度情報をさらに含み、
   前記走行速度の制御では、前記前後の車両の走行速度に基づいて、前記前後の車両との車間距離を決定し、且つ、前記前後の車両が前記交差経路上を走行する車両である場合には、前記前後の車両の走行速度が速くなるほど、前記前後の車両との車間距離を短くする、
   走行制御方法。
8. 自装置から所定範囲内に存在する走行経路上の交差点の情報と、当該交差点において前記走行経路と交差する交差経路の情報と、を少なくとも含む交差点情報を検出する処理と、
   前記走行経路上を走行する車両、及び、前記交差経路上を走行する車両のそれぞれの走行位置に関わる情報を少なくとも含む車両情報を取得する処理と、
   前記車両情報に含まれる前記交差経路上を走行する車両の走行位置を、仮想的に前記走行経路上に写像する処理と、
   仮想的に前記走行経路上に写像された車両を含む前記走行経路上の車両のうち自装置の前後の車両との衝突を回避するように走行速度を制御する処理と、
   をコンピュータに実行させる走行制御プログラムであって、
   前記交差点情報は、自装置から前記交差点までの距離をさらに含み、
   前記車両の走行位置に関わる情報は、前記交差経路上を走行する前記車両から前記交差点までの距離を少なくとも含み、
   前記交差経路上を走行する車両の走行位置を仮想的に前記走行経路上に写像する処理では、前記交差経路上を走行する前記車両から前記交差点までの距離と、仮想的に走行経路上に写像される前記車両から前記交差点までの距離と、が等しくなるように、前記交差経路上を走行する前記車両を仮想的に前記走行経路上に写像する、
   走行制御プログラム。
9. 自装置から所定範囲内に存在する走行経路上の交差点の情報と、当該交差点において前記走行経路と交差する交差経路の情報と、を少なくとも含む交差点情報を検出する処理と、
   前記走行経路上を走行する車両、及び、前記交差経路上を走行する車両のそれぞれの走行位置に関わる情報を少なくとも含む車両情報を取得する処理と、
   前記車両情報に含まれる前記交差経路上を走行する車両の走行位置を、仮想的に前記走行経路上に写像する処理と、
   仮想的に前記走行経路上に写像された車両を含む前記走行経路上の車両のうち自装置の前後の車両との衝突を回避するように走行速度を制御する処理と、
   をコンピュータに実行させる走行制御プログラムであって、
   前記車両情報は、各前記車両の走行速度情報をさらに含み、
   前記走行速度を制御する処理では、前記前後の車両の走行速度に基づいて、前記前後の車両との車間距離を決定し、且つ、前記前後の車両が前記交差経路上を走行する車両である場合には、前記前後の車両の走行速度が速くなるほど、前記前後の車両との車間距離を短くする、
   走行制御プログラム。

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