JP7258582B2 - 無人車両の制御システム及び無人車両の制御方法 - Google Patents

無人車両の制御システム及び無人車両の制御方法 Download PDF

Info

Publication number
JP7258582B2
JP7258582B2 JP2019016467A JP2019016467A JP7258582B2 JP 7258582 B2 JP7258582 B2 JP 7258582B2 JP 2019016467 A JP2019016467 A JP 2019016467A JP 2019016467 A JP2019016467 A JP 2019016467A JP 7258582 B2 JP7258582 B2 JP 7258582B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
unmanned vehicle
data
command
manual mode
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019016467A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020123295A (ja
Inventor
達也 志賀
吉明 板倉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Komatsu Ltd filed Critical Komatsu Ltd
Priority to JP2019016467A priority Critical patent/JP7258582B2/ja
Priority to CA3125645A priority patent/CA3125645A1/en
Priority to US17/417,616 priority patent/US20220089178A1/en
Priority to PCT/JP2019/045653 priority patent/WO2020158125A1/ja
Priority to AU2019427892A priority patent/AU2019427892A1/en
Publication of JP2020123295A publication Critical patent/JP2020123295A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7258582B2 publication Critical patent/JP7258582B2/ja
Priority to AU2023204001A priority patent/AU2023204001A1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60QARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/26Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to indicate the vehicle, or parts thereof, or to give signals, to other traffic
    • B60Q1/34Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to indicate the vehicle, or parts thereof, or to give signals, to other traffic for indicating change of drive direction
    • B60Q1/346Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to indicate the vehicle, or parts thereof, or to give signals, to other traffic for indicating change of drive direction with automatic actuation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W60/00Drive control systems specially adapted for autonomous road vehicles
    • B60W60/001Planning or execution of driving tasks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/08Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to drivers or passengers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W60/00Drive control systems specially adapted for autonomous road vehicles
    • B60W60/005Handover processes
    • B60W60/0053Handover processes from vehicle to occupant
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/0055Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots with safety arrangements
    • G05D1/0061Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots with safety arrangements for transition from automatic pilot to manual pilot and vice versa

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)

Description

本開示は、無人車両の制御システム及び無人車両の制御方法に関する。
鉱山のような広域の作業現場において無人車両が使用される場合がある。無人車両は、運転者の運転操作により稼働する手動モードと、運転者の運転操作によらずに無人で稼働する自動モードとのいずれか一方で稼動することができる。
特開2015-056134号公報
作業現場においては、無人車両のみならず有人車両も稼働する。無人車両にウインカーが設けられている場合、有人車両に搭乗している作業者は、無人車両の進行方向を認識することができる。一方、ウインカーが無用に作動すると、有人車両に搭乗している作業者は、無人車両の進行方向を正しく認識することができない。
本発明の態様に従えば、ウインカーを有する無人車両を手動モードと自動モードとに切換え可能な切換部と、前記ウインカーが操作されているか否かを判定する判定部と、前記判定部の判定データに基づいて、前記無人車両の走行を制御する走行制御部と、を備える無人車両の制御システムが提供される。
本発明の態様によれば、ウインカーが無用に作動した状態で、無人車両が自動モードで走行してしまうことを抑制することができる。
図1は、実施形態に係る管制システム、無人車両、及び有人車両の一例を模式的に示す図である。 図2は、実施形態に係る作業現場の一例を模式的に示す図である。 図3は、実施形態に係る管理装置及び制御装置の一例を示す機能ブロック図である。 図4は、実施形態に係る無人車両の制御方法の一例を示すフローチャートである。 図5は、コンピュータシステムの一例を示すブロック図である。
以下、本開示に係る実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されない。以下で説明する実施形態の構成要素は適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。
[管制システム]
図1は、本実施形態に係る管制システム1、無人車両2、及び有人車両9の一例を模式的に示す図である。本実施形態において、無人車両2とは、運転者による運転操作によらずに、無人で稼動することができる車両をいう。無人車両2は、作業現場において稼働する。
管制システム1は、管理装置3と、通信システム4とを備える。制御システムは、管制システム1及び無人車両2を含む。管理装置3は、コンピュータシステムを含み、例えば鉱山の管制施設5に設置される。通信システム4は、管理装置3と無人車両2との間で通信を実施する。管理装置3に無線通信機6が接続される。通信システム4は、無線通信機6を含む。管理装置3と無人車両2とは、通信システム4を介して無線通信する。
[無人車両]
無人車両2は、管理装置3からの走行コースデータに基づいて、作業現場において稼働する。無人車両2は、ウインカー20と、走行装置21と、走行装置21に支持される車両本体22と、車両本体22に支持されるダンプボディ23と、制御装置30とを備える。
ウインカー20は、無人車両2の進行方向を表示する方向指示器である。ウインカー20は、車両本体22の前部及び後部のそれぞれに配置される。ウインカー20が作動することにより、無人車両2の進行方向が周囲に報知される。ウインカー20は、ウインカーランプを含む。ウインカー20の作動は、ウインカーランプの点灯又は点滅を含む。ウインカー20の作動停止は、ウインカーランプの消灯を含む。ウインカー20は、無人車両2が右折するときに点灯又は点滅する右ウインカーランプと、無人車両2が左折するときに点灯又は点滅する左ウインカーランプとを含む。右ウインカーランプは、車両本体22の右部に配置される。左ウインカーランプは、車両本体22の左部に配置される。また、ウインカー20は、右ウインカーランプと左ウインカーランプとが同時に点灯又は点滅するハザード点灯することができる。
走行装置21は、走行装置21を駆動する駆動装置24と、走行装置21を制動するブレーキ装置25と、走行方向を調整する操舵装置26と、車輪27とを有する。
車輪27が回転することにより、無人車両2は自走する。車輪27は、前輪27Fと後輪27Rとを含む。車輪27にタイヤが装着される。
駆動装置24は、無人車両2を加速させるための駆動力を発生する。駆動装置24は、ディーゼルエンジンのような内燃機関を含む。なお、駆動装置24は、電動機を含んでもよい。駆動装置24で発生した動力が後輪27Rに伝達される。ブレーキ装置25は、無人車両2を減速又は停止させるための制動力を発生する。操舵装置26は、無人車両2の走行方向を調整可能である。無人車両2の走行方向は、車両本体22の前部の向きを含む。操舵装置26は、前輪27Fを操舵することによって、無人車両2の走行方向を調整する。
制御装置30は、無人車両2に配置される。制御装置30は、無人車両2の外部に存在する管理装置3と通信可能である。制御装置30は、駆動装置24を作動するためのアクセル指令、ブレーキ装置25を作動するためのブレーキ指令、及び操舵装置26を作動するためのステアリング指令を出力する。駆動装置24は、制御装置30から出力されたアクセル指令に基づいて、無人車両2を加速させるための駆動力を発生する。駆動装置24の出力が調整されることにより、無人車両2の走行速度が調整される。ブレーキ装置25は、制御装置30から出力されたブレーキ指令に基づいて、無人車両2を減速させるための制動力を発生する。操舵装置26は、制御装置30から出力されたステアリング指令に基づいて、無人車両2を直進又は旋回させるために前輪27Fの向きを変えるための力を発生する。
また、無人車両2は、無人車両2の位置を検出する位置検出装置28を備える。無人車両2の位置が、全地球航法衛星システム(GNSS:Global Navigation Satellite System)を利用して検出される。全地球航法衛星システムは、全地球測位システム(GPS:Global Positioning System)を含む。全地球航法衛星システムは、緯度、経度、及び高度の座標データで規定される無人車両2の絶対位置を検出する。全地球航法衛星システムにより、グローバル座標系において規定される無人車両2の位置が検出される。グローバル座標系とは、地球に固定された座標系をいう。位置検出装置28は、GNSS受信機を含み、無人車両2の絶対位置(座標)を検出する。
また、無人車両2は、無線通信機29を備える。通信システム4は、無線通信機29を含む。無線通信機29は、管理装置3と無線通信可能である。
[有人車両]
有人車両9は、作業者の運転操作により稼働する。有人車両9は、作業者が搭乗する運転室を有する。また、有人車両9は、制御装置90と、無線通信機91とを備える。通信システム4は、無線通信機91を含む。無線通信機91は、管理装置3と無線通信可能である。
[作業現場]
図2は、本実施形態に係る作業現場の一例を模式的に示す図である。本実施形態において、作業現場は鉱山又は採石場であり、無人車両2は作業現場を走行して積荷を運搬するダンプトラックである。鉱山とは、鉱物を採掘する場所又は事業所をいう。無人車両2に運搬される積荷として、鉱山又は採石場において掘削された鉱石又は土砂が例示される。
無人車両2は、鉱山の作業場PA及び作業場PAに通じる走行路HLの少なくとも一部を走行する。作業場PAは、積込場LPA及び排土場DPAの少なくとも一方を含む。走行路HLは、交差点ISを含む。
積込場LPAとは、無人車両2に積荷を積載する積込作業が実施されるエリアをいう。積込場LPAにおいて、油圧ショベルのような積込機7が稼働する。排土場DPAとは、無人車両2から積荷が排出される排出作業が実施されるエリアをいう。排土場DPAには、例えば破砕機8が設けられる。
走行路HL及び作業場PAに目標走行経路Crが設定される。無人車両2は、目標走行経路Crに従って、走行路HLを走行する。目標走行経路Crは、目標走行経路Cr1と、目標走行経路Cr2とを含む。例えば、無人車両2は、目標走行経路Cr1に従って排土場DPAから積込場LPAに走行し、目標走行経路Cr2に従って積込場LPAから排土場DPAに走行する。
[管理装置及び制御装置]
図3は、本実施形態に係る管理装置3、制御装置30、及び制御装置90の一例を示す機能ブロック図である。制御装置30は、通信システム4を介して管理装置3と通信可能である。制御装置90は、通信システム4を介して管理装置3と通信可能である。
管理装置3は、通信部3Aと、走行コースデータ生成部3Bと、自動モード許可部3Cとを有する。
通信部3Aは、通信システム4を介して制御装置30及び制御装置90の少なくとも一方から送信されたデータを受信する。また、通信部3Aは、通信システム4を介して制御装置30及び制御装置90の少なくとも一方にデータを送信する。
走行コースデータ生成部3Bは、無人車両2の目標走行経路Crを含む走行コースデータを生成する。図2に示したように、走行コースデータは、間隔をあけて設定された複数のポイントPIを含む。ポイントPIは、無人車両2の目標位置を規定する。目標走行経路Crは、複数のポイントPIを結ぶラインによって規定される。複数のポイントPIのそれぞれに、無人車両2の目標走行速度及び目標走行方位が設定される。また、走行コースデータは、ウインカー20を制御するためのウインカーデータを含む。ウインカーデータは、複数のポイントPIのそれぞれに設定される。ウインカーデータは、無人車両2がポイントPIを通過するときにウインカー20の作動条件を示す。ウインカーデータは、右ウインカーランプの作動を開始させるための作動開始データ、左ウインカーランプの作動を開始させるための作動開始データ、右ウインカーランプの作動を停止させるための作動停止データ、及び左ウインカーランプの作動を停止させるための作動停止データを含む。走行コースデータ生成部3Bは、生成した走行コースデータを通信部3Aに出力する。通信部3Aは、走行コースデータを無人車両2の制御装置30に送信する。
自動モード許可部3Cは、無人車両2が自動モードで稼動することを許可する許可指令を出力する。本実施形態において、無人車両2は、無人車両2の運転室に搭乗した運転者の運転操作により稼働する手動モードと、運転者の運転操作によらずに走行コースデータに基づいて無人で稼働する自動モードとのいずれか一方で稼動することができる。自動モード許可部3Cから許可指令が出力された場合、無人車両2は、自動モードで稼動することができる。自動モード許可部3Cから許可指令が出力されない場合、無人車両2は、自動モードで稼動することができない。
例えば走行コースCrに従って走行している無人車両2のメンテナンスを行う場合、無人車両2は、走行コースCrから整備場に向かって走行する必要がある。無人車両2が整備場に向かって走行するとき、走行コースデータは生成されず、無人車両2は運転者の運転操作により整備場に向かって走行する必要がある。また、無人車両2が整備場から走行コースCrに復帰するときにおいても、走行コースデータは生成されず、無人車両2は運転者の運転操作により走行コースCrに向かって走行する必要がある。そのため、無人車両2において、自動モードと手動モードとが切換えられる。
制御装置30は、ウインカー操作装置31、走行操作装置32、及び表示装置33のそれぞれと接続される。ウインカー操作装置31、走行操作装置32、及び表示装置33のそれぞれは、無人車両2に設けられる。無人車両2には、手動モードにおいて運転者が搭乗する運転室が設けられる。ウインカー操作装置31、走行操作装置32、及び表示装置33のそれぞれは、無人車両2の運転室に配置される。
ウインカー操作装置31は、ウインカー20の作動及び作動停止のために操作される。無人車両2の運転室に搭乗した運転者又は作業者は、ウインカー操作装置31を操作することができる。ウインカー操作装置31は、ウインカー20の作動及び作動停止を実行可能なウインカーレバーを含む。また、ウインカー操作装置31は、ウインカー20をハザード点灯させるハザードスイッチを含む。手動モードにおいて、運転者又は作業者は、ウインカー操作装置31を操作して、ウインカー20を作動させることができる。
走行操作装置32は、走行装置21の作動及び作動停止のために操作される。無人車両2の運転室に搭乗した運転者又は作業者は、走行操作装置32を操作することができる。走行操作装置32は、駆動装置24の出力を調停するためのアクセルペダル、ブレーキ装置25を作動させるためのブレーキペダル、及び操舵装置26を作動させるためのステアリングホイールを含む。手動モードにおいて、運転者又は作業者は、走行操作装置32を操作して、走行装置21を作動させることができる。
表示装置33は、無人車両2の運転室に搭乗した運転者又は作業者に表示データを提供する。表示装置33として、液晶ディスプレイ(Liquid Crystal Display:LCD)又は有機ELディスプレイ(Organic Electroluminescence Display:OELD)のようなフラットパネルディスプレイが例示される。
制御装置30は、通信部30Aと、走行コースデータ取得部30Bと、走行制御部30Cと、ウインカー制御部30Dと、切換部30Eと、判定部30Fと、指令部30Gと、暗証データ出力部30Hと、許可指令取得部30Iとを有する。
通信部30Aは、通信システム4を介して管理装置3にデータを送信する。また、通信部30Aは、通信システム4を介して有人車両9にデータを送信する。また、通信部30Aは、通信システム4を介して管理装置3から送信されたデータを受信する。また、通信部30Aは、通信システム4を介して有人車両9から送信されたデータを受信する。
走行コースデータ取得部30Bは、管理装置3から送信された、無人車両2に設けられているウインカー20を制御するウインカーデータを含む走行コースデータを取得する。
走行制御部30Cは、無人車両2の走行装置21を制御する。走行制御部30Cは、無人車両2の走行を制御する。無人車両2が手動モードの場合、走行制御部30Cは、走行操作装置32が操作させることにより生成された操作データに基づいて、走行装置21を制御する。無人車両2が自動モードの場合、走行制御部30Cは、走行コースデータ取得部30Bにより取得された走行コースデータに基づいて、走行装置21を制御する。
ウインカー制御部30Dは、無人車両2のウインカー20を制御する。ウインカー制御部30Dは、ウインカー20の作動状態を制御する。無人車両2が手動モードの場合、ウインカー制御部30Dは、ウインカー操作装置31が操作させることにより生成された操作データに基づいて、ウインカー20を制御する。無人車両2が自動モードの場合、ウインカー制御部30Dは、走行コースデータ取得部30Bにより取得された走行コースデータに含まれるウインカーデータに基づいて、ウインカー20を制御する。
切換部30Eは、無人車両2を手動モードと自動モードとに切換え可能である。切換部30Eは、無人車両2を手動モードから自動モードに切換えるための自動モード切換指令、及び無人車両2を自動モードから手動モードに切換えるための手動モード切換指令を出力する。切換部30Eは、自動モード切換指令及び手動モード切換指令の少なくとも一方を、走行制御部30C及びウインカー制御部30Dに出力する。
例えば、無人車両2の運転室に手動モードと自動モードとを切り換える切換スイッチが設けられる場合、切換部30Eは、切換スイッチの操作データに基づいて、手動モードと自動モードとを切換えてもよい。
切換部30Eから自動モード切換指令が出力された場合、走行制御部30Cは、走行コースデータに基づいて、走行装置21を制御する。すなわち、走行制御部30Cは、自動モードにおいて、走行コースデータに基づいて、走行装置21を制御する。切換部30Eから手動モード切換指令が出力された場合、走行制御部30Cは、走行操作装置32の操作データに基づいて、走行装置21を制御する。すなわち、走行制御部30Cは、手動モードにおいて、走行操作装置32の操作データに基づいて、走行装置21を制御する。
手動モードにおいて、ウインカー操作装置31が操作されている場合、手動モードから自動モードへの切換えが禁止される。また、手動モードにおいて、ウインカー操作装置31が操作されている場合、自動モードによる無人車両2の走行が禁止される。手動モードにおいて、ウインカー操作装置31が操作されていない場合、手動モードから自動モードへの切換えが許可される。また、手動モードにおいて、ウインカー操作装置31が操作されていない場合、自動モードによる無人車両2の走行が許可される。
切換部30Eから自動モード切換指令が出力された場合、ウインカー制御部30Dは、走行コースデータに含まれるウインカーデータに基づいて、ウインカー20を制御する。すなわち、ウインカー制御部30Dは、自動モードにおいて、ウインカーデータに基づいて、ウインカー20を制御する。切換部30Eから手動モード切換指令が出力された場合、ウインカー20は、ウインカー操作装置31の操作データに基づいて制御される。すなわち、手動モードにおいて、ウインカー20は、ウインカー操作装置31の操作データに基づいて制御される。
判定部30Fは、手動モードにおいてウインカー20が操作されているか否かを判定する。ウインカー20が操作されている状態は、運転者により能動的にウインカー20がそうされた状態のみならず、ウインカー20が操作された状態が放置されている状態を含む。判定部30Fは、ウインカー操作装置31が操作されることにより生成された操作データをウインカー操作装置31から取得する。判定部30Fは、ウインカー操作装置31の操作データに基づいて、手動モードにおいてウインカー20が操作されているか否かを判定する。判定部30Fは、切換部30Eから手動モード切換指令が出力され、無人車両2が手動モードに設定されている状態で、ウインカー操作装置31から操作データを取得した場合、手動モードにおいてウインカー20が操作されていると判定する。
指令部30Gは、判定部30Fの判定データに基づいて、手動モードから自動モードへの切換えを許可状態にする第1指令又は禁止状態にする第2指令を出力する。指令部30Gは、手動モードにおいてウインカー20が操作されていないと判定部30Fにより判定された場合、手動モードから自動モードへの切換えを許可状態にする第1指令を出力する。指令部30Gは、手動モードにおいてウインカー20が操作されていると判定部30Fにより判定された場合、手動モードから自動モードへの切換えを禁止状態にする第2指令を出力する。
走行制御部30Cは、判定部30Fの判定データに基づいて、手動モード及び自動モードの少なくとも一方で無人車両2を走行させる。走行制御部30Cは、少なくとも自動モードにおける無人車両2の走行状態を制御する。走行制御部30Cは、手動モードにおいてウインカー20が操作されていると判定された場合、無人車両2を走行させない。走行制御部30Cは、手動モードにおいてウインカー20が操作されていると判定された場合、手動モードから自動モードに切換えられたとしても、自動モードにおいて無人車両2を走行させない。
暗証データ出力部30Hは、手動モードから自動モードへの切換えが許可された許可状態において、暗証データを出力する。すなわち、暗証データ出力部30Hは、手動モードから自動モードへの切換えを許可状態にする第1指令が指令部30Gから出力されている状態において、暗証データを出力する。
本実施形態において、暗証データは、暗証番号を含む。暗証データは、例えばワンタイムパスワード(OTP:one time password)を含む。ワンタイムパスワードとは、一定時間ごとに自動的に変更され、一度限り有効なパスワードのことをいう。
暗証データ出力部30Hは、暗証データを表示装置33に出力する。表示装置33は、暗証データを表示する。
許可指令取得部30Iは、暗証データに基づいて自動モード許可部3Cにおいて生成された許可指令を取得する。切換部30Eは、自動モード許可部3Cから出力された許可指令が許可指令取得部30Iにより取得された場合、無人車両2を手動モードから自動モードに切り換える。
制御装置90は、入力装置92と接続される。入力装置92は、有人車両9に搭載される。有人車両9には、作業者が搭乗する運転室が設けられる。入力装置92は、有人車両9の運転室に配置される。
入力装置92は、有人車両9の運転室に搭乗した作業者に操作される。入力装置92として、コンピュータ用キーボード、ボタン、スイッチ、及びタッチパネルの少なくとも一つが例示される。作業者は、入力装置92を操作することができる。入力装置92は、作業者に操作されることにより、入力データを生成する。入力装置92により生成された入力データは、制御装置90に出力される。
制御装置90は、通信部90Aと、入力データ取得部90Bとを有する。
通信部90Aは、通信システム4を介して管理装置3にデータを送信する。また、通信部90Aは、通信システム4を介して無人車両2にデータを送信する。また、通信部90Aは、通信システム4を介して管理装置3から送信されたデータを受信する。また、通信部90Aは、通信システム4を介して無人車両2から送信されたデータを受信する。
入力データ取得部90Bは、入力装置92が操作されることにより生成された入力データを入力装置92から取得する。本実施形態において、作業者は、無人車両2の表示装置33に表示された暗証データが制御装置90に入力されるように入力装置92を操作する。すなわち、作業者は、無人車両2の運転室に搭乗して、表示装置33に表示された暗証データを見る。作業者は、表示装置33に表示された暗証データを覚えたりメモしたりした後、有人車両9の運転室に搭乗し、暗証データが制御装置90に入力されるように入力装置92を操作する。入力データ取得部90Bは、暗証データを示す入力データを取得する。通信部90Aは、暗証データを示す入力データを管理装置3に送信する。
管理装置3は、制御装置90から暗証データを取得する。自動モード許可部3Cは、暗証データを取得した場合、暗証データに基づいて許可指令を生成する。自動モード許可部3Cは、暗証データに基づいて生成した許可指令を制御装置30に出力する。許可指令取得部30Iは、自動モード許可部3Cにおいて暗証データに基づいて生成された許可指令を取得する。切換部30Eは、許可指令が取得された場合、無人車両2を手動モードから自動モードに切り換える。
[制御方法]
図4は、本実施形態に係る無人車両2の制御方法の一例を示すフローチャートである。例えば無人車両2のメンテナンス等において、制御装置30の切換部30Eは、無人車両2を手動モードに設定する(ステップSA1)。
判定部30Fは、ウインカー操作装置31の操作データに基づいて、手動モードにおいてウインカー20が操作されているか否かを判定する(ステップSA2)。
ステップSA2において、ウインカー20が操作されていると判定された場合(ステップSA2:Yes)、指令部30Gは、手動モードから自動モードへの切換えを禁止状態にする第2指令を出力する。これにより、無人車両2において、手動モードから自動モードへの切換えが禁止状態になる。表示装置33に暗証データは表示されない(ステップSA3)。
ステップSA2において、ウインカー20が操作されていないと判定された場合(ステップSA2:No)、指令部30Gは、手動モードから自動モードへの切換えを許可状態にする第1指令を出力する。これにより、無人車両2において、手動モードから自動モードへの切換えが許可状態になる(ステップSA4)。
手動モードから自動モードへの切換えが許可状態において、暗証データ出力部30Hは、暗証データを出力する。暗証データは、表示装置33に表示される(ステップSA5)。
作業者は、無人車両2の運転室に搭乗して、表示装置33に表示されている暗証データを確認する。作業者は、表示装置33に表示された暗証データを覚えたりメモしたりした後、暗証データが制御装置90に入力されるように有人車両9の入力装置92を操作する。入力データ取得部90Bは、暗証データを示す入力データを取得する(ステップSC1)。
制御装置90の通信部90Aは、暗証データを示す入力データを管理装置3に送信する(ステップSC2)。
管理装置3は、制御装置90から暗証データを取得する。自動モード許可部3Cは、暗証データを取得した場合、暗証データに基づいて許可指令を生成する。自動モード許可部3Cは、暗証データに基づいて生成した許可指令を制御装置30に出力する(ステップSB1)。
許可指令取得部30Iは、自動モード許可部3Cにおいて暗証データに基づいて生成された許可指令を取得する。切換部30Eは、許可指令が取得された場合、無人車両2を手動モードから自動モードに切換える(ステップSA6)。
管理装置3において、走行コースデータ生成部3Hは、走行コースデータを生成する。通信部3Aは、生成された走行コースデータを、通信システム4を介して無人車両2の制御装置30に送信する(ステップSB2)。
制御装置30において、走行コースデータ取得部30Bは、走行コースデータを取得する。自動モードに設定されている無人車両2は、走行コースデータに基づいて、稼働を開始する。走行制御部30Cは、走行コースデータによって規定される目標走行経路Crに従って無人車両2が走行するように、走行装置21を制御する。ウインカー制御部30Dは、走行コースデータに含まれるウインカーデータに基づいて、ウインカー20を制御する。
[効果]
以上説明したように、本実施形態によれば、手動モードにおいてウインカー20が操作されているか否かが判定部30Fにより判定される。走行制御部30Cは、判定部30Fの判定データに基づいて、自動モードにおける無人車両2の走行状態を制御する。走行制御部30Cは、手動モードにおいてウインカー20が操作されていると判定された場合、無人車両2を走行させない。これにより、ウインカー20が無用に作動した状態で、無人車両2が自動モードで走行してしまうことが抑制される。
指令部30Gは、判定部30Fの判定データに基づいて、手動モードから自動モードへの切換えを許可状態にする第1指令又は禁止状態にする第2指令を出力する。これにより、ウインカー20が無用に作動した状態で、無人車両2が自動モードで稼働してしまうことが抑制される。
例えば手動モードにおいてウインカー操作装置31が操作された状態が放置され、ウインカー20が作動している状態で表示装置33に暗証データが表示され、無人車両2が手動モードから自動モードに切換わってしまった場合、ウインカー20が無用に作動した状態で、無人車両2が自動モードで走行を開始してしまう可能性がある。その結果、有人車両9に搭乗している作業者又は作業現場に存在する他の作業者は、無人車両2の進行方向を正しく認識することができない可能性がある。
本実施形態においては、手動モードにおいてウインカー操作装置31が操作された状態が放置され、ウインカー20が作動している状態においては、表示装置33に暗証データは表示されず、手動モードから自動モードへの切換えは禁止される。したがって、ウインカー20が無用に作動した状態で、無人車両2が自動モードで稼働してしまうことが抑制される。
手動モードから自動モードへの切換えが許可状態になった後、ワンタイムパスワードのような暗証データが表示装置33に表示される。暗証データが管理装置3に送信されることにより、管理装置3から制御装置30に許可指令が送信される。制御装置30の切換部30Eは、管理装置3から許可指令を取得した後、手動モードから自動モードに切り換える。これにより、無人車両2は、管理装置3から許可指令を取得した後、自動モードで稼働することができる。
[コンピュータシステム]
図5は、コンピュータシステム1000の一例を示すブロック図である。上述の管理装置3、制御装置30、及び制御装置90のそれぞれは、コンピュータシステム1000を含む。コンピュータシステム1000は、CPU(Central Processing Unit)のようなプロセッサ1001と、ROM(Read Only Memory)のような不揮発性メモリ及びRAM(Random Access Memory)のような揮発性メモリを含むメインメモリ1002と、ストレージ1003と、入出力回路を含むインターフェース1004とを有する。上述の管理装置3の機能及び制御装置30の機能は、プログラムとしてストレージ1003に記憶されている。プロセッサ1001は、プログラムをストレージ1003から読み出してメインメモリ1002に展開し、プログラムに従って上述の処理を実行する。なお、プログラムは、ネットワークを介してコンピュータシステム1000に配信されてもよい。
コンピュータシステム1000は、上述の実施形態に従って、手動モード又は自動モードで稼動する無人車両2に設けられているウインカー20が手動モードにおいて操作されていない場合、手動モードから自動モードへの切換えを許可状態にすることと、ウインカー20が手動モードにおいて操作されている場合、手動モードから自動モードへの切換えを禁止状態にすることと、を実行することができる。
[その他の実施形態]
上述の実施形態において、手動モードにおいてウインカー20が操作されていないときに、手動モードから自動モードへの切換えが許可状態になり、暗証データが表示装置33に表示されることとした。暗証データが表示装置33に表示される条件として、ウインカー20が作動停止している条件のみならず、他の条件が組み合わされてもよい。例えば、無人車両2の運転室に手動モードと自動モードとを切り換える切換スイッチが設けられている場合、暗証データが表示装置33に表示される条件として、切換スイッチが自動モードに切り換えられている条件が含まれてもよい。また、無人車両2の運転室にシフトレバーが設けられている場合、暗証データが表示装置33に表示される条件として、シフトレバーがパーキングモードに操作されている条件が含まれてもよい。また、無人車両2の運転室にブレーキロックスイッチが設けられている場合、暗証データが表示装置33に表示される条件として、ブレーキロックスイッチがオフ又はオンされている条件が含まれてもよい。また、暗証データが表示装置33に表示される条件として、位置検出装置28が正常に作動している条件が含まれてもよい。また、暗証データが表示装置33に表示される条件として、無人車両2が停車している条件(車速がゼロである条件)が含まれてもよい。
上述の実施形態において、暗証データは表示装置33に表示されることとした。暗証データは、例えば印刷装置のような出力装置により出力されてもよい。
上述の実施形態において、作業者は、有人車両9に設けられている入力装置92を操作して、制御装置90に暗証データを入力し、制御装置90から管理装置3に暗証データが送信されることとした。暗証データは、有人車両9を経由することなく、管理装置3に送信されてもよい。例えば作業者が情報端末を有する場合、情報端末を操作して、表示装置33に表示された暗証データを情報端末に入力してもよい。情報端末は、通信システム4を介して、暗証データを管理装置3に送信してもよい。
上述の実施形態においては、暗証データが入力されることにより、手動モードから自動モードへ切換えられることとした。暗証データを用いることなく、任意の手法により手動モードから自動モードへ切換えられてもよい。
なお、上述の実施形態において、無人車両2の制御装置30の機能の少なくとも一部が管理装置3に設けられてもよいし、管理装置3の機能の少なくとも一部が制御装置30に設けられてもよい。
なお、上述の実施形態においては、走行コースデータが管理装置3において生成され、無人車両2は管理装置3から送信された走行コースデータに従って走行することとした。無人車両2の制御装置30が走行コースデータを生成してもよい。すなわち、制御装置30が走行コースデータ生成部を有してもよい。また、管理装置3及び制御装置30のそれぞれが走行コースデータ生成部を有してもよい。
なお、上述の実施形態においては、無人車両2が運搬車両の一種であるダンプトラックであることとした。無人車両2は、例えば油圧ショベル又はブルドーザのような作業機を備える作業機械でもよい。
1…管制システム、2…無人車両、3…管理装置、3A…通信部、3B…走行コースデータ生成部、3C…自動モード許可部、4…通信システム、5…管制施設、6…無線通信機、7…積込機、8…破砕機、9…有人車両、20…ウインカー、21…走行装置、22…車両本体、23…ダンプボディ、24…駆動装置、25…ブレーキ装置、26…操舵装置、27…車輪、27F…前輪、27R…後輪、28…位置検出装置、29…無線通信機、30…制御装置、30A…通信部、30B…走行コースデータ取得部、30C…走行制御部、30D…ウインカー制御部、30E…切換部、30F…判定部、30G…指令部、30H…暗証データ出力部、30I…許可指令取得部、31…ウインカー操作装置、32…走行操作装置、33…表示装置、90…制御装置、90A…通信部、90B…入力データ取得部、91…無線通信機、92…入力装置、Cr…目標走行経路、Cr1…目標走行経路、Cr2…目標走行経路、HL…走行路、PA…作業場、DPA…排土場、LPA…積込場。

Claims (11)

  1. ウインカーを有する無人車両を手動モードと前記無人車両の走行コースデータに含まれるウインカーデータに基づいて前記ウインカーが制御される自動モードとに切換え可能な切換部と、
    前記手動モードにおいて前記ウインカーが操作されているか否かを判定する判定部と、
    前記判定部の判定データと前記走行コースデータとに基づいて、前記自動モードにおける前記無人車両の走行を制御する走行制御部と、を備える
    無人車両の制御システム。
  2. 前記走行制御部は、前記手動モードにおいて前記ウインカーが操作されていると判定された場合、前記自動モードにおいて前記無人車両を走行させない、
    請求項1に記載の無人車両の制御システム。
  3. 前記判定部の判定データに基づいて、前記手動モードから前記自動モードへの切換えを許可状態にする第1指令又は禁止状態にする第2指令を出力する指令部を備える、
    請求項1又は請求項2に記載の無人車両の制御システム。
  4. 前記指令部は、前記手動モードにおいて前記ウインカーが操作されていないと判定された場合、前記第1指令を出力し、前記手動モードにおいて前記ウインカーが操作されていると判定された場合、前記第2指令を出力する、
    請求項3に記載の無人車両の制御システム。
  5. 前記許可状態において、暗証データを出力する暗証データ出力部を備える、
    請求項3又は請求項4に記載の無人車両の制御システム。
  6. 前記暗証データに基づいて生成された許可指令を取得する許可指令取得部を備え、
    前記切換部は、前記許可指令が取得された場合、前記手動モードから前記自動モードに切り換える、
    請求項5に記載の無人車両の制御システム。
  7. ウインカーを有する無人車両を手動モードと自動モードとに切換え可能な切換部と、
    前記手動モードにおいて前記ウインカーが操作されているか否かを判定する判定部と、
    前記判定部の判定データに基づいて、前記自動モードにおける前記無人車両の走行を制御する走行制御部と、
    前記判定部の判定データに基づいて、前記手動モードから前記自動モードへの切換えを許可状態にする第1指令又は禁止状態にする第2指令を出力する指令部と、
    前記許可状態において、暗証データを出力する暗証データ出力部と、を備える
    無人車両の制御システム。
  8. 前記指令部は、前記手動モードにおいて前記ウインカーが操作されていないと判定された場合、前記第1指令を出力し、前記手動モードにおいて前記ウインカーが操作されていると判定された場合、前記第2指令を出力する、
    請求項7に記載の無人車両の制御システム。
  9. 前記暗証データに基づいて生成された許可指令を取得する許可指令取得部を備え、
    前記切換部は、前記許可指令が取得された場合、前記手動モードから前記自動モードに切り換える、
    請求項7又は請求項8に記載の無人車両の制御システム。
  10. 手動モード又は走行コースデータに基づいて制御される自動モードで稼動する無人車両に設けられ、前記自動モードにおいて前記走行コースデータに含まれるウインカーデータに基づいて制御されるウインカーが前記手動モードにおいて操作されているか否かを判定した判定データを出力することと、
    前記判定データと前記走行コースデータとに基づいて、前記自動モードにおける前記無人車両の走行を制御することと、を含む
    無人車両の制御方法。
  11. 手動モード又は自動モードで稼動する無人車両に設けられているウインカーが前記手動モードにおいて操作されているか否かを判定した判定データを出力することと、
    前記判定データに基づいて、前記自動モードにおける前記無人車両の走行を制御することと、
    前判定データに基づいて、前記手動モードから前記自動モードへの切換えを許可状態にする第1指令又は禁止状態にする第2指令を出力することと、
    前記許可状態において、暗証データを出力することと、を含む
    無人車両の制御方法。
JP2019016467A 2019-01-31 2019-01-31 無人車両の制御システム及び無人車両の制御方法 Active JP7258582B2 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019016467A JP7258582B2 (ja) 2019-01-31 2019-01-31 無人車両の制御システム及び無人車両の制御方法
CA3125645A CA3125645A1 (en) 2019-01-31 2019-11-21 Control system of unmanned vehicle and control method of unmanned vehicle
US17/417,616 US20220089178A1 (en) 2019-01-31 2019-11-21 Control system of unmanned vehicle and control method of unmanned vehicle
PCT/JP2019/045653 WO2020158125A1 (ja) 2019-01-31 2019-11-21 無人車両の制御システム及び無人車両の制御方法
AU2019427892A AU2019427892A1 (en) 2019-01-31 2019-11-21 Control system of unmanned vehicle and control method of unmanned vehicle
AU2023204001A AU2023204001A1 (en) 2019-01-31 2023-06-23 Control system of unmanned vehicle and control method of unmanned vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019016467A JP7258582B2 (ja) 2019-01-31 2019-01-31 無人車両の制御システム及び無人車両の制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020123295A JP2020123295A (ja) 2020-08-13
JP7258582B2 true JP7258582B2 (ja) 2023-04-17

Family

ID=71841253

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019016467A Active JP7258582B2 (ja) 2019-01-31 2019-01-31 無人車両の制御システム及び無人車両の制御方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20220089178A1 (ja)
JP (1) JP7258582B2 (ja)
AU (2) AU2019427892A1 (ja)
CA (1) CA3125645A1 (ja)
WO (1) WO2020158125A1 (ja)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000153769A (ja) 1998-11-19 2000-06-06 Nissan Motor Co Ltd 車両の自動操舵装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6432188B2 (ja) * 2014-07-15 2018-12-05 株式会社デンソー 灯火器制御装置および灯火器制御方法
JP6661469B2 (ja) * 2016-05-26 2020-03-11 株式会社東芝 情報処理装置および情報処理方法
JP2018022289A (ja) * 2016-08-02 2018-02-08 株式会社デンソーテン 自動運転切替装置、車両制御システムおよび自動運転切替方法
JP6305484B2 (ja) * 2016-09-12 2018-04-04 本田技研工業株式会社 車両制御装置
KR102003940B1 (ko) * 2016-11-11 2019-10-01 엘지전자 주식회사 자율 주행 차량 및 그 제어방법
JP2018167801A (ja) * 2017-03-30 2018-11-01 富士通株式会社 車両制御装置、車両制御方法、及び車両制御プログラム
US10507795B1 (en) * 2018-08-06 2019-12-17 Ford Global Technologies, Llc Vehicle-based password

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000153769A (ja) 1998-11-19 2000-06-06 Nissan Motor Co Ltd 車両の自動操舵装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020158125A1 (ja) 2020-08-06
AU2019427892A1 (en) 2021-07-15
JP2020123295A (ja) 2020-08-13
CA3125645A1 (en) 2020-08-06
US20220089178A1 (en) 2022-03-24
AU2023204001A1 (en) 2023-07-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10802493B2 (en) Work machine management device, work machine, and work machine management system
US10946794B2 (en) Work machine management system, work machine control system, and work machine
WO2017168895A1 (ja) 作業機械の管理システム及び作業機械の管理方法
WO2020189651A1 (ja) 作業現場の管理システム及び作業現場の管理方法
AU2017332935B2 (en) Management system for work vehicle and management method for work vehicle
JP7258582B2 (ja) 無人車両の制御システム及び無人車両の制御方法
JP7329363B2 (ja) 無人車両の制御システム及び無人車両の制御方法
WO2020204147A1 (ja) 作業現場の管理システム及び作業現場の管理方法
JP7246219B2 (ja) 作業現場の管理システム及び作業現場の管理方法
WO2020246319A1 (ja) 作業現場の管理システム及び作業現場の管理方法
US11869355B2 (en) Management system of work site and management method of work site
WO2022004131A1 (ja) 無人車両の制御システム、無人車両、及び無人車両の制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20211217

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220531

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220725

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221018

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221216

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230307

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230405

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7258582

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150