JP7327339B2 - 自律走行車両及びその保管施設 - Google Patents
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Description
当該自律走行車両は、利用者が乗る又は荷物を載せる上面を有する第1天板を含む車両構造体と、自律走行車両の自律走行制御を行う1又は複数の電子制御ユニットと、を備える。1又は複数の電子制御ユニットは、自律走行車両を保管施設に移動させる保管実行条件が成立した場合に、自律走行制御のモードの1つである保管モードを実行する。保管モードは、保管施設において、自律走行車両と同じ構成を有する1又は複数の他の自律走行車両とともに所定の保管体勢をとるように自律走行車両を自律走行させる保管体勢形成処理を含む。保管体勢において、自律走行車両は、平面視において1又は複数の他の自律走行車両と重なった状態である重ね合わせ状態、又は鉛直方向と平行もしくは略平行となるように第1天板と1又は複数の他の自律走行車両の第2天板とを立たせて対向させつつ1又は複数の他の自律走行車両と並んだ状態である並列状態にある。
移動式台は、保管体勢形成処理によって自律走行している自律走行車両が登る登坂部と、登坂部に対して自律走行車両の進行方向の前方に位置し自律走行車両を落下させる落下部とを含む。そして、移動式台は、進行方向と平行な方向に移動自在に構成されている。保管場所は、落下部から順に落下した複数台の自律走行車両が倒立状態で進行方向と平行な方向に並んで配置されている。支持体は、保管場所において、複数台の自律走行車両を倒立状態で支持する。
複数台の自律走行車両は、保管場所において、上記重ね合わせ状態又は上記並列状態で保管体勢をとる。
1-1.自律走行車両(人移動/物輸送用)の構成例
図1は、実施の形態1に係る自律走行車両10の側面図である。図2は、図1に示す自律走行車両10の平面図である。自律走行車両10は、車両走行用の電動機12と、電動機12に電力を供給する蓄電装置52とを備えている。
図2に示すように、車台部20は、走行機能に関する構成要素であり、電動機12とともに、フレーム22及び車輪24を含む。車輪24は、一例として、それぞれ左右対称に配置された2つの前輪24Fと2つの後輪24Rである。電動機12は、合計4つの車輪24のそれぞれに対し、例えば同軸上に設けられている。なお、車輪24の数は、車両10の乗車定員及び要求駆動力等の要件に応じて任意に決定され、4つに代え、例えば左右3つずつの計6つでもよい。また、電動機12の数は、必ずしも車輪24の数と同じでなくてもよく、要求駆動力等の要件に応じて変更されてもよい。
図1に示す例では、車体部30は、天板14のみを主たる構成要素として備えている。しかしながら、車両10を人移動のために用いる例では、車体部30は、例えば、取り外し可能な任意の器具(例えば、手すり)又は装置(例えば、カメラ又はライダー)を天板14の上面14aに備えていてもよい。
図3は、図1に示す自律走行車両10に搭載された制御システム50の構成の一例を概略的に示すブロック図である。車両10には、車両10の走行を制御するための制御システム50が搭載されている。制御システム50は、車両10を自律走行させる機能を有している。
図4は、実施の形態1に係る運行管理システム70の構成を概略的に示すブロック図である。上述のように構成された車両10は、人の移動又は荷物の輸送のための様々な移動サービスの提供のために利用可能である。そのような各種移動サービスの提供のために、運行管理システム70は複数台の車両10の運行を管理する。
自律走行ECU64は、車両10を所定の保管施設に移動させる「保管実行条件」が成立した場合に、自律走行制御のモードの1つである「保管モード」を実行するように構成されている。自律走行制御のモードの他の1つは、自律走行制御の基本的なモード(すなわち、利用者からの要求又は管理サーバ72からの指令に基づく目的地への移動のための自律走行を行うモード)である。保管実行条件の具体例については、図7を参照して後述される。
図7は、実施の形態1に係る保管モードの実行に関する処理の流れを示すフローチャートである。このフローチャートは、車両10が所定のタスク(人移動又は物輸送)の実行のために保管施設の外にあるときに開始される。
以上説明した実施の形態1に係る自律走行車両10によれば、保管実行条件が成立した場合には、保管モードが実行され、自律走行車両10は図5、6に示すような保管体勢をとるために自律走行を行う。この保管体勢がとられると、図5、6に示すように複数台の自律走行車両10が平面視において重なった状態(重ね合わせ状態)が形成される。このように、本実施形態の自律走行車両10によれば、自律走行機能を利用して保管スペースを削減できるような保管体勢をとることが可能となる。その結果として、自律走行車両の保管のための作業員の労力を軽減しつつ保管スペースを削減できるようになる。
1-5-1.天板が回転自在でない例
図8は、実施の形態1に係る他の例における自律走行車両80の構成を説明するための側面図である。この自律走行車両80は、ヒンジ16を備えていない点において、実施の形態1に係る自律走行車両10と相違している。この車両80では、自律走行機能を利用して平面視で複数台の車両80を重ね合わせることができるように、天板14は、車両80の後方側の端部が持ち上がるように水平方向に対して傾斜した状態で支持部材82を介して車台部20(フレーム22)によって支持(固定)されている。
図5、6に示すものと同様の保管体勢をとるために、自律走行車両のフレームは、上述した図2に示す例とは逆に、平面視において車両前方側の端(本発明に係る「車両前後方向の一端」の他の例)が開口し、かつ、車両後方側の端(「車両前後方向の他端」の他の例)の側に向かうにつれ車両左右方向の幅が狭くなるように形成されてもよい。そして、天板は、車両後方側の端の側に設けられた回転軸を中心として車両前方側の端が持ち上がるように回転自在であってもよいし、或いは、車両前方側の端部が持ち上がるようにフレームによって支持(固定)されていてもよい。そのうえで、保管体勢をとるために、電子制御ユニットは、保管体勢形成処理において自律走行車両を後退させてもよい。
実施の形態2は、主に、保管モードにおいて用いられる保管体勢、及び当該保管体勢をとるための自律走行車両の構造において、上述した実施の形態1と相違している。
図9は、実施の形態2に係る自律走行車両90の側面図である。この自律走行車両90は、車両構造体92を備えている。車両構造体92は、天板94と、天板94を支持するフレーム96とによって構成されている。車両構造体92は、全体として、鉛直方向(図9の紙面上下方向)の幅が狭い略直方体形状を有している。天板94は、利用者が乗る又は荷物を載せる上面(デッキ)94aを備えている。
図10(A)及び図10(B)は、実施の形態2の保管モードにおいて用いられる保管体勢を説明するための側面図である。図10(B)には、2台の車両90A及び90Bが本実施形態の保管体勢をとっている様子が表されている。このように、本実施形態の保管体勢では、ある車両90Aの上にもう一台の車両90Bが乗り上げている。このような保管体勢では、2台の車両90A及び90Bは、平面視において重なった状態(重ね合わせ状態)にある。
以上説明した実施の形態2に係る自律走行車両90によっても、保管実行条件が成立した場合には、保管モードが実行され、車両90は図10(B)に示すような保管体勢をとるために自律走行を行う。図10(B)に示す保管体勢によれば、保管時の複数台の車両10の並び方向(図10(B)の紙面左右方向)のスペースを、スロープ100を有しない車両90を単に一台ずつ当該並び方向に並べた場合と比べて半分程度に削減することが可能となる。このように、本実施形態の自律走行車両90によっても、自律走行機能を利用して保管スペースを削減できるような保管体勢をとることが可能となる。
2-4-1.天板構造の他の例
図11は、実施の形態2に係る他の例における自律走行車両110の構成を説明するための側面図である。図12(A)及び図12(B)は、図11に示す自律走行車両110の構成を説明するための平面図である。この自律走行車両110は、天板構造において実施の形態2に係る自律走行車両90と相違している。
図10(B)に示すものと同様の保管体勢をとるために、上述した図9に示すスロープ100の例とは逆に、スロープは、天板94の車両前方側の端(本発明に係る「車両前後方向における第1天板の一端」の他の例)から延びるように形成されてもよい。そのうえで、このように形成されたスロープを有する自律走行車両の天板の上に乗り上げる側の自律走行車両では、電子制御ユニットは、保管体勢形成処理において自律走行車両を後退させてもよい。
実施の形態3は、主に、保管モードにおいて用いられる保管体勢において、上述した実施の形態2と相違している。本実施形態では、複数台の車両の保管体勢は、保管施設内の設備を利用して実現される。
図13は、実施の形態3に係る自律走行車両130及び保管施設140の構成を自律走行車両130の側面方向から見た図である。図14は、図13に示す保管施設140の平面図である。この自律走行車両130は、天板132にスロープ100を備えていない点を除き、実施の形態2に係る車両110と同様に構成されている。図13、14には、保管対象となる3台の車両130A、130B及び130Cが例示されている。
以上説明した実施の形態3に係る自律走行車両130によっても、保管実行条件が成立した場合には、保管モードが実行され、車両130は図13に示すような保管体勢をとるために自律走行を行う。より詳細には、各車両130は、移動式台142の上に登った後に落下部150から保管場所144に落下するように自律走行を行うことにより、保管体勢をとることができる。図13に示す保管体勢によれば、複数台の車両130は、倒立状態におかれ、かつ、平面視において互いに重なり合っている。このため、保管時の並び方向(図13参照)のスペースを効果的に削減することが可能となる。
図15は、実施の形態3に係る他の例における保管施設160の構成を自律走行車両130の側面方向から見た図である。この保管施設160は、支持体の構成において、実施の形態3に係る自律走行車両130と相違している。
12 電動機
14、92、112、132 天板
14a、112a 天板の上面
16、118 ヒンジ
20 車台部
22、96 フレーム
22a フレームの開口
24、98 車輪
30 車体部
50 制御システム
52 蓄電装置
56 カメラ
58 ライダー
60 通信装置
64 自律走行ECU(電子制御ユニット)
66 走行制御ECU(電子制御ユニット)
70 運行管理システム
72 管理サーバ
92 車両構造体
100、122 スロープ
114 支柱
116 外界センサ
120 収納溝
124 ガイド溝
140、160 保管施設
142 移動式台
144 保管場所
146、162 支持体
148 移動式台の登坂部
150 移動式台の落下部
152 移動式台のローラ
154 地面
156 クッション
Claims (12)
- 自律走行車両であって、
利用者が乗る又は荷物を載せる上面を有する第1天板を含む車両構造体と、
前記自律走行車両の自律走行制御を行う1又は複数の電子制御ユニットと、
を備え、
前記1又は複数の電子制御ユニットは、前記自律走行車両を保管施設に移動させる保管実行条件が成立した場合に、前記自律走行制御のモードの1つである保管モードを実行し、
前記保管モードは、前記保管施設において、前記自律走行車両と同じ構成を有する1又は複数の他の自律走行車両とともに所定の保管体勢をとるように前記自律走行車両を自律走行させる保管体勢形成処理を含み、
前記保管体勢において、前記自律走行車両は、平面視において前記1又は複数の他の自律走行車両と重なった状態である重ね合わせ状態にあり、
前記車両構造体は、前記第1天板を支持するフレームを含み、
前記フレームは、平面視において車両前後方向の一端が開口し、かつ、前記車両前後方向の他端の側に向かうにつれ車両左右方向の幅が狭くなるように形成され、
前記保管体勢形成処理において、前記1又は複数の電子制御ユニットは、前記自律走行車両の前記フレームが前記1又は複数の他の自律走行車両の1つが備えるフレームの開口に挿入されるように前記自律走行車両を自律走行させ、
前記保管体勢において、前記自律走行車両は前記重ね合わせ状態にあり、
前記自律走行車両の前記第1天板は、前記他端の側に設けられた回転軸を中心として、前記一端の側が持ち上がるように回転自在である
ことを特徴とする自律走行車両。 - 自律走行車両であって、
利用者が乗る又は荷物を載せる上面を有する第1天板を含む車両構造体と、
前記自律走行車両の自律走行制御を行う1又は複数の電子制御ユニットと、
を備え、
前記1又は複数の電子制御ユニットは、前記自律走行車両を保管施設に移動させる保管実行条件が成立した場合に、前記自律走行制御のモードの1つである保管モードを実行し、
前記保管モードは、前記保管施設において、前記自律走行車両と同じ構成を有する1又は複数の他の自律走行車両とともに所定の保管体勢をとるように前記自律走行車両を自律走行させる保管体勢形成処理を含み、
前記保管体勢において、前記自律走行車両は、平面視において前記1又は複数の他の自律走行車両と重なった状態である重ね合わせ状態にあり、
前記自律走行車両は、車両前後方向における前記第1天板の一端から延びるように形成され、かつ、前記第1天板の上に乗り上げるように前記1又は複数の他の自律走行車両の1つを案内するスロープをさらに備え、
前記保管体勢において、前記自律走行車両は、前記1又は複数の他の自律走行車両の1つが前記第1天板の上に乗り上げていることで前記重ね合わせ状態にある
ことを特徴とする自律走行車両。 - 前記自律走行車両は、前記第1天板の前記上面に折り畳み自在に設置された器具又は装置をさらに備え、
前記第1天板の前記上面は、前記器具又は前記装置を収納するように形成された収納溝を含む
ことを特徴とする請求項2に記載の自律走行車両。 - 前記第1天板は、前記スロープを利用して前記第1天板の上に乗り上げる前記1又は複数の他の自律走行車両の1つを案内するように形成されたガイド溝を含む
ことを特徴とする請求項2又は3に記載の自律走行車両。 - 自律走行車両であって、
利用者が乗る又は荷物を載せる上面を有する第1天板を含む車両構造体と、
前記自律走行車両の自律走行制御を行う1又は複数の電子制御ユニットと、
を備え、
前記1又は複数の電子制御ユニットは、前記自律走行車両を保管施設に移動させる保管実行条件が成立した場合に、前記自律走行制御のモードの1つである保管モードを実行し、
前記保管モードは、前記保管施設において、前記自律走行車両と同じ構成を有する1又は複数の他の自律走行車両とともに所定の保管体勢をとるように前記自律走行車両を自律走行させる保管体勢形成処理を含み、
前記保管体勢において、前記自律走行車両は、平面視において前記1又は複数の他の自律走行車両と重なった状態である重ね合わせ状態にあり、
前記1又は複数の他の自律走行車両は、車両前後方向における第2天板の一端から延びるように形成され、かつ、前記第2天板の上に乗り上げるように前記自律走行車両を案内するスロープを含み、
前記保管体勢形成処理において、前記1又は複数の電子制御ユニットは、前記1又は複数の他の自律走行車両の1つが備える前記第2天板の上に前記自律走行車両が前記スロープを利用して乗り上げるように前記自律走行車両を自律走行させ、
前記保管体勢において、前記自律走行車両は、前記自律走行車両が前記第2天板の上に乗り上げていることで前記重ね合わせ状態にある
ことを特徴とする自律走行車両。 - 前記保管実行条件は、前記自律走行車両のタスクがなくなった場合に成立する
ことを特徴とする請求項1~5の何れか1つに記載の自律走行車両。 - 前記自律走行車両は、
車両走行用の電動機と、
前記電動機に電力を供給する蓄電装置と、
をさらに備え、
前記保管実行条件は、前記蓄電装置の充電率が閾値以下に低下した場合、又は、前記蓄電装置を充電すべき時間が到来した場合に成立する
ことを特徴とする請求項1~5の何れか1つに記載の自律走行車両。 - 前記保管実行条件は、前記自律走行車両の自律走行機能は損なわれていないが前記自律走行車両に故障が発生した場合に成立する
ことを特徴とする請求項1~5の何れか1つに記載の自律走行車両。 - 自律走行車両を複数台保管する保管施設であって、
前記自律走行車両は、
利用者が乗る又は荷物を載せる上面を有する第1天板を含む車両構造体と、
前記自律走行車両の自律走行制御を行う1又は複数の電子制御ユニットと、
を備え、
前記1又は複数の電子制御ユニットは、前記自律走行車両を保管施設に移動させる保管実行条件が成立した場合に、前記自律走行制御のモードの1つである保管モードを実行し、
前記保管モードは、前記保管施設において、前記自律走行車両と同じ構成を有する1又は複数の他の自律走行車両とともに所定の保管体勢をとるように前記自律走行車両を自律走行させる保管体勢形成処理を含み、
前記保管体勢において、前記自律走行車両は、平面視において前記1又は複数の他の自律走行車両と重なった状態である重ね合わせ状態、又は鉛直方向と平行もしくは略平行となるように前記第1天板と前記1又は複数の他の自律走行車両の第2天板とを立たせて対向させつつ前記1又は複数の他の自律走行車両と並んだ状態である並列状態にあり、
前記保管施設は、
前記保管体勢形成処理によって自律走行している前記自律走行車両が登る登坂部と、前記登坂部に対して前記自律走行車両の進行方向の前方に位置し前記自律走行車両を落下させる落下部とを含み、かつ、前記進行方向と平行な方向に移動自在に構成された移動式台と、
前記落下部から順に落下した複数台の自律走行車両が倒立状態で前記進行方向と平行な方向に並んで配置される保管場所と、
前記保管場所において、前記複数台の自律走行車両を前記倒立状態で支持する支持体と、
を備え、
前記複数台の自律走行車両は、前記保管場所において、前記重ね合わせ状態又は前記並列状態で前記保管体勢をとる
ことを特徴とする保管施設。 - 前記保管実行条件は、前記自律走行車両のタスクがなくなった場合に成立する
ことを特徴とする請求項9に記載の保管施設。 - 前記自律走行車両は、
車両走行用の電動機と、
前記電動機に電力を供給する蓄電装置と、
をさらに備え、
前記保管実行条件は、前記蓄電装置の充電率が閾値以下に低下した場合、又は、前記蓄電装置を充電すべき時間が到来した場合に成立する
ことを特徴とする請求項9に記載の保管施設。 - 前記保管実行条件は、前記自律走行車両の自律走行機能は損なわれていないが前記自律走行車両に故障が発生した場合に成立する
ことを特徴とする請求項9に記載の保管施設。
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