KR20180102980A

KR20180102980A - 자동 운전 차량

Info

Publication number: KR20180102980A
Application number: KR1020170122562A
Authority: KR
Inventors: 요시노리 요시이; 타카히로 나카무라; 아키히사 토미나가; 노부야 이시카와
Original assignee: 야마하 모터 파워 프로덕츠 가부시키가이샤
Priority date: 2017-03-08
Filing date: 2017-09-22
Publication date: 2018-09-18
Also published as: US20180257667A1; JP2018144740A; JP6445062B2; US10625753B2; KR102306474B1

Abstract

자동 운전 차량(1)은 스티어링 휠(15)과, 브레이크 페달(12)과, 액셀 페달(9)을 포함하는 운전자가 조작하기 위한 복수의 조작 부재와 제어 장치(30)를 갖고 있다. 제어 장치(30)는 그 제어 모드로서 자동 운전 모드와 수동 운전 모드를 갖고 있다. 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로의 이행의 계기로서 정해진 조작 부재는 자동 운전 모드에서의 차량의 상태에 따라 다르다. 이 자동 운전 차량은 간단한 조작으로 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로의 이행을 가능하게 한다.

Description

자동 운전 차량{SELF-DRIVING VEHICLE}

본 발명은 주행 코스에 부설된 유도선을 따라 주행하는 자동 운전 차량에 관한 것이다.

종래 주행 코스에 부설된 유도선을 따라 자동적으로 주행가능한 자동 운전 차량이 이용되고 있다. 일본특허공개 평 07-61356호 공보의 차량은 그 제어 모드로서 자동 운전 모드와 수동 운전 모드를 갖고 있다. 자동 운전 모드에서는 차량이 유도선을 따라 이동하도록 조타륜인 전륜, 구동원인 엔진, 및 브레이크 장치가 운전자의 조작에 의거하는 일 없이 제어 장치에 의해 제어된다. 수동 운전 모드에서는 조작 부재(구체적으로는 스티어링 조작 부재, 액셀 조작 부재, 및 브레이크 조작 부재)에 대한 운전자의 조작에 따라 구동원 등이 제어된다. 자동 운전 차량에는 자동 운전 모드와 수동 운전 모드를 스위칭하기 위한 조작 버튼이 설치되어 있다.

자동 운전 모드에서의 주행 중에 유도선으로부터 벗어난 장소로 차량이 이동하는 것을 운전자가 소망하는 경우가 있다. 이 경우, 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로의 이행이 필요로 된다. 종래의 차량에서는 그 경우 운전자에 의한 조작 버튼의 조작이 필수로 되어 있었다. 그러나, 운전자는 조작 버튼의 위치를 확인하여 그 조작 버튼을 조작하는 것을 번잡하다고 느끼는 경우가 있다.

본 명세서의 목적의 하나는 보다 간단한 조작으로 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 이행할 수 있는 자동 운전 차량을 제공하는 것에 있다.

(1) 본 발명에 의한 자동 운전 차량의 일실시형태는 스티어링 조작 부재와, 브레이크 조작 부재와, 액셀 조작 부재를 포함하고, 운전자가 조작하기 위한 복수의 조작 부재와, 주행 코스에 부설된 유도선을 검지하는 센서와, 차량이 상기 유도선을 따라 이동하도록 상기 센서의 출력에 의거하여 차량을 제어하는 자동 운전 모드와, 운전자에 의한 상기 복수의 조작 부재의 조작에 따른 차량의 주행 및 정지를 허용하는 수동 운전 모드를 제어 모드로서 갖고, 상기 복수의 조작 부재 중 미리 정해진 조작 부재의 조작을 계기로 해서 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로 이행하는 제어 장치를 구비하고 있다. 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로의 이행의 계기로서 정해진 상기 조작 부재는 상기 자동 운전 모드에서의 차량의 상태에 따라 다르다.

이 형태에 의하면 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로의 이행에 조작 버튼의 위치 확인과 조작을 요하는 종래의 차량에 비해 간단한 조작으로 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 이행할 수 있다. 구체적으로는 운전자는 자동 운전 모드에서의 차량의 상태에 따라 정해져 있으며 또한 수동 운전 모드로 이행 후에 조작하는 조작 부재의 조작을 계기로 해서 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 이행할 수 있기 때문에 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 이행할 때에 특별한 조작을 행할 필요가 없다.

(2) (1)의 자동 운전 차량에 있어서, 상기 제어 장치는 상기 자동 운전 모드에서의 차량의 정지 상태에서 상기 액셀 조작 부재의 조작을 계기로 해서 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로 이행하고, 상기 제어 장치는 상기 자동 운전 모드에서의 차량의 주행 상태에서 상기 스티어링 조작 부재와, 상기 브레이크 조작 부재와, 상기 액셀 조작 부재 중 어느 하나의 조작을 계기로 해서 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로 이행해도 좋다. 이 형태에 의하면 운전자는 자동 운전 모드에서의 차량의 정지 상태에 있어서 수동 운전 모드로 이행 후에 조작하는 액셀 조작 부재를 조작함으로써 제어 모드가 이행되고, 즉시 수동 운전 모드에서의 주행을 개시할 수 있다.

(3) (2)의 자동 운전 차량은 차량이 상기 정지 상태가 될 때에 상기 제어 장치의 제어에 의해 자동적으로 작동하여 차량의 상기 정지 상태를 유지하는 제 1 브레이크 장치를 더 가져도 좋다. 그리고, 상기 제어 장치는 상기 제 1 브레이크 장치가 작동하고 있는 차량의 상기 정지 상태에서 상기 액셀 조작 부재의 조작을 계기로 해서 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로 이행하고, 상기 제 1 브레이크 장치의 작동을 해제해도 좋다. 이 형태에 의하면 차량이 자동 운전 모드에서의 정지 상태가 될 때에 제 1 브레이크 장치가 자동적으로 작동하므로 운전자의 부담을 경감하고 또한 정지 상태를 유지할 수 있다. 또한, 이 형태에 의하면 제 1 브레이크 장치가 작동하고 있는 정지 상태에 있어서도 운전자는 액셀 조작 부재를 조작함으로써 제어 모드가 이행되고 즉시 수동 운전 모드에서의 주행을 개시할 수 있다.

(4) (2)의 자동 운전 차량에 있어서, 상기 제어 장치는 상기 자동 운전 모드에 있어서의 차량의 상기 정지 상태에서는 상기 스티어링 조작 부재와 상기 브레이크 조작 부재 중 어느 하나의 조작을 계기로 하는 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로의 이행을 행하지 않게 해도 좋다. 이 형태에 의하면 제어 모드가 쓸데없이 이행되어 버리는 것을 방지할 수 있다.

(5) (1)의 자동 운전 차량에 있어서, 상기 제어 장치는 상기 자동 운전 모드에서의 차량의 주행 상태에서 상기 스티어링 조작 부재와, 상기 브레이크 조작 부재와, 상기 액셀 조작 부재 중 어느 하나의 조작을 계기로 해서 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로 이행하고, 상기 제어 장치는 상기 자동 운전 모드에 있어서의 주행 중에 미리 정해진 정지 조건이 만족된 후, 상기 스티어링 조작 부재와 상기 액셀 조작 부재 중 어느 하나의 조작을 계기로 해서 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로 이행해도 좋다. 이 형태에 의하면 자동 운전 모드에 있어서의 주행 중에 정지 조건이 만족된 후, 운전자는 수동 운전 모드로 이행 후에 조작하는 액셀 조작 부재를 조작함으로써 제어 모드가 이행되고, 즉시 수동 운전 모드에서의 주행을 개시할 수 있다. 또한, 이 형태에 의하면 자동 운전 모드에 있어서의 주행 중에 정지 조건이 만족된 후, 운전자는 수동 운전 모드로 이행 후에 조작하는 스티어링 조작 부재를 조작함으로써 제어 모드가 이행되고, 즉시 차량의 진행방향을 유도선으로부터 벗어나는 방향으로 바꿀 수 있고, 예를 들면 유도선 근방의 장해물을 회피할 수 있다.

(6) (5)의 자동 운전 차량에 있어서, 상기 제어 장치는 상기 자동 운전 모드에 있어서의 주행 중에 상기 정지 조건이 만족된 후, 차량이 상기 자동 운전 모드에 있어서의 정지 상태에 이르기까지의 기간에 상기 스티어링 조작 부재와 상기 액셀 조작 부재 중 어느 하나의 조작을 계기로 해서 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로 이행해도 좋다. 이 형태에 의하면 자동 운전 모드에 있어서의 주행 중에 정지 조건이 만족된 후, 차량이 자동 운전 모드에 있어서의 정지 상태에 이르기까지의 기간에는 운전자는 저속으로 주행하고 있는 상태에서 액셀 조작 부재를 조작함으로써 제어 모드가 이행되고, 수동 운전 모드에서의 주행을 개시할 수 있다. 또한, 이 기간에는 운전자는 저속으로 주행하고 있는 상태에서 스티어링 조작 부재를 조작함으로써 제어 모드가 이행되고, 차량의 진행방향을 바꿀 수 있으며 예를 들면, 유도선 근방의 장해물을 회피할 수 있다.

(7) (5)의 자동 운전 차량에 있어서, 상기 제어 장치는 상기 자동 운전 모드에 있어서의 주행 중에 상기 정지 조건이 만족된 후, 상기 브레이크 조작 부재의 조작을 계기로 하는 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로의 이행을 행하지 않게 해도 좋다. 이 형태에 의하면 제어 모드가 쓸데없이 이행되어 버리는 것을 방지할 수 있다.

(8) (1)의 자동 운전 차량은 차량이 상기 자동 운전 모드에 있어서의 차량의 정지 상태로 이행할 때에 상기 제어 장치의 제어에 의해 자동적으로 작동하고, 차량의 상기 정지 상태를 유지하는 제 1 브레이크 장치와, 차량을 감속하는 제 2 브레이크 장치를 더 가져도 좋다. 그리고, 상기 제어 장치는 상기 자동 운전 모드에 있어서 상기 제 2 브레이크 장치에 의한 감속 개시 전까지는 상기 스티어링 조작 부재와, 상기 브레이크 조작 부재와, 상기 액셀 조작 부재 중 어느 하나의 조작을 계기로 해서 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로 이행해도 좋다. 또한, 상기 제어 장치는 상기 자동 운전 모드에 있어서 상기 제 2 브레이크 장치에 의한 감속 개시 후, 상기 제 1 브레이크 장치가 자동적으로 작동할 때까지의 기간, 상기 스티어링 조작 부재와 상기 액셀 조작 부재 중 어느 하나의 조작을 계기로 해서 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로 이행해도 좋다. 이 형태에 의하면 자동 운전 모드에 있어서 제 2 브레이크 장치에 의한 감속 개시 후, 제 1 브레이크 장치가 자동적으로 작동할 때까지의 기간, 운전자는 수동 운전 모드로 이행 후에 조작하는 액셀 조작 부재를 조작함으로써 제어 모드가 이행되고, 즉시 수동 운전 모드에서의 주행을 개시할 수 있다. 또한, 이 기간에는 운전자는 수동 운전 모드로 이행 후에 조작하는 스티어링 조작 부재를 조작함으로써 즉시 차량의 진행방향을 유도선으로부터 벗어나는 방향으로 바꿀 수 있고, 예를 들면 유도선 근방의 장해물을 회피할 수 있다.

(9) (8)의 자동 운전 차량에 있어서, 상기 제어 장치는 상기 자동 운전 모드에 있어서 상기 제 2 브레이크 장치에 의한 감속 개시 후, 상기 제 1 브레이크 장치가 자동적으로 작동할 때까지의 기간, 상기 브레이크 조작 부재의 조작을 계기로 하는 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로의 이행을 행하지 않게 해도 좋다. 이 형태에 의하면 제어 모드가 쓸데없이 이행되어 버리는 것을 방지할 수 있다.

(10) (1)의 자동 운전 차량은 조타륜을 더 구비해도 좋다. 상기 스티어링 조작 부재는 상기 조타륜과 연동되고, 상기 조타륜의 방향에 따른 회전각으로 배치되고, 상기 제어 장치는 상기 자동 운전 모드에 있어서 상기 유도선과 차량의 상대 위치에 의거하여 상기 조타륜의 방향을 제어해도 좋다. 그리고, 상기 제어 장치는 상기 자동 운전 모드에 있어서의 차량의 주행 개시 시에 상기 조타륜의 방향의 변화를 제한해도 좋다. 이 형태에 의하면 자동 운전 모드에 있어서의 차량의 주행 개시 시에 차량의 위치나 방향이 유도선으로부터 크게 어긋나 있기 때문에 스티어링 조작 부재의 회전 속도가 급격히 증가하는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 운전자에게 쾌적한 승차를 제공할 수 있다.

(11) (10)의 자동 운전 차량에 있어서, 상기 제어 장치는 상기 주행 개시 시를 차량의 속도에 의거하여 판단해도 좋다.

(12) (10)의 자동 운전 차량은 운전자가 상기 자동 운전 모드에 의한 주행 개시를 상기 제어 장치에 지시하기 위한 발진 지시 조작 부재를 더 구비해도 좋다. 그리고, 상기 제어 장치는 상기 주행 개시 시를 상기 발진 지시 조작 부재의 조작에 의거하여 판단해도 좋다.

(13) (10)의 자동 운전 차량에 있어서, 상기 제어 장치는 상기 자동 운전 모드에서의 차량의 주행 상태에서 상기 스티어링 조작 부재의 조작을 계기로 해서 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로 이행해도 좋다. 이 형태에 의하면 예를 들면, 운전자가 스티어링 조작 부재를 쥔 상태에서 주행 개시를 지시했을 경우에 주행을 개시한 직후에 제어 모드를 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 이행할 수 있다. 따라서, 스티어링 조작 부재의 회전 속도가 급격히 증가하는 것을 더욱 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시형태의 일례인 자동 운전 차량의 측면도이다.
도 2는 도 1에 나타내는 자동 운전 차량의 시스템 구성도이다.
도 3은 도 2에 나타내는 제어 장치의 기능의 예를 나타내는 블록도이다.
도 4는 자동 운전 모드에 있어서의 차량의 상태를 나타내는 상태 전이도이다.
도 5는 도 3에 나타내는 정지 제어부가 실행하는 처리의 예를 나타내는 플로우도이다.
도 6은 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로의 모드 이행 조건의 일례를 설명하기 위한 표이다.
도 7은 수동 운전 모드에 있어서의 차량의 상태를 나타내는 상태 전이도이다.
도 8은 수동 운전 모드에 있어서 제어 장치가 실행하는 처리의 예를 나타내는 플로우도이다.
도 9는 자동 운전 모드에 있어서 도 3에 나타내는 스티어링 제어부가 실행하는 처리의 예를 나타내는 플로우도이다.
도 10은 주행 코스에 설치되는 자석의 일례를 나타내는 도면이다.

이하에 있어서, 본 발명의 실시형태에 의한 자동 운전 차량에 대해 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시형태의 일례인 자동 운전 차량(1)의 측면도이다. 도 2는 자동 운전 차량(1)의 시스템 구성도이다.

[시스템 구성]

도 2에 나타내는 바와 같이 자동 운전 차량(1)(이하에서는 차량(1)으로 기재한다)은 조타륜인 좌우의 전륜(2)과, 구동륜인 좌우의 후륜(3)을 갖고 있다. 차량(1)은 후륜(3)을 구동하는 구동원으로서 예를 들면, 차량 구동 모터(4)를 갖고 있다. 차량(1)의 예 대신에, 차량 구동 모터(4)의 토크는 전륜(2), 또는 전륜(2)과 후륜(3)의 쌍방에 전달되어도 좋다. 또 다른 예에서는 차량(1)은 구동원으로서 엔진을 가져도 좋다. 후륜(3)도 조타륜으로서 이용되어도 좋다.

도 2에 나타내는 바와 같이 차량(1)은 배터리(29)와 제어 장치(30)와 구동 제어 회로(32)를 갖고 있다. 제어 장치(30)는 CPU(Central Processing Unit)나 메모리를 구비하고 있다. 차량(1)의 주행 시, 구동 제어 회로(32)는 배터리(29)의 전력을 받고, 제어 장치(30)로부터 받은 지령값에 따른 전력을 차량 구동 모터(4)에 공급한다. 구체적으로는 구동 제어 회로(32)는 제어 장치(30)로부터 받은 전류 지령값에 따른 전류를 모터(4)에 공급한다. 구동 제어 회로(32)는 제어 장치(30)로부터의 신호에 의해 제어되는 파워 트랜지스터를 갖고, 그 트랜지스터를 구동함으로써 지령값에 따른 전력을 출력한다. 차량(1)은 구동 제어 회로(32)로부터 차량 구동 모터(4)에 공급되는 전류를 검지하는 전류 검출 회로(32a)를 갖고 있다. 제어 장치(30)는 전류 검출 회로(32a)의 출력 신호에 의거하여 차량 구동 모터(4)의 출력 토크를 검지한다. 배터리(29)는 제어 장치(30)에 의해 온 상태와 오프 상태가 스위칭되는 메인 릴레이(6)를 통해 구동 제어 회로(32)에 접속되어 있다. 또한, 차량(1)은 외부 전원으로부터 공급되는 전력으로 배터리(29)를 충전하는 충전 회로(7)를 갖고 있다.

도 2에 나타내는 바와 같이 차량(1)은 운전자가 차량(1)의 구동원을 제어하기 위한 액셀 조작 부재를 갖고 있다. 차량(1)은 운전자의 다리로 조작되는 액셀 페달(9)을 액셀 조작 부재로서 갖고 있다. 액셀 조작 부재는 액셀 페달(9)에 한정되지 않는다. 예를 들면, 차량(1)은 손으로 조작되는 액셀 그립을 액셀 조작 부재로서 가져도 좋다. 차량(1)은 액셀 스위치(9a)와 액셀 포지션 센서(9b)를 갖고 있다. 액셀 스위치(9a)는 액셀 페달(9)이 조작되었는지 아닌지, 즉 액셀 페달(9)이 운전자에게 밟혔는지 아닌지를 나타내는 ON/OFF 신호를 출력한다. 액셀 포지션 센서(9b)는 액셀 페달(9)의 조작량(밞기량)에 따른 신호를 출력한다. 후술하는 바와 같이 제어 장치(30)는 그 제어 모드로서 수동 운전 모드와 자동 운전 모드를 갖고 있다. 제어 장치(30)는 수동 운전 모드에 있어서는 액셀 포지션 센서(9b)의 출력 신호에 의거하여 차량 구동 모터(4)를 제어한다. 차량(1)은 트랜스미션(5)에 부착되는 엔코더(26, 27)를 갖고 있다. 제어 장치(30)는 자동 운전 모드에 있어서는 차량(1)의 속도가 목표 속도에 일치하도록 엔코더(26, 27)의 출력 신호에 의거하여 산출되고 실제 속도와 목표 속도에 의거하여 차량 구동 모터(4)를 제어한다(이하에 있어서, 차량(1)의 속도를 차속으로 나타낸다). 차량(1)은 반드시 액셀 스위치(9a)를 갖고 있지 않아도 좋다. 이 경우, 제어 장치(30)는 액셀 포지션 센서(9b)의 출력 신호에 의거하여 액셀 조작 부재가 조작되었는지 아닌지를 판단해도 좋다.

도 2에 나타내는 바와 같이 차량(1)은 전륜(2)에 설치되는 브레이크 장치(11F)와, 후륜(3)에 설치되는 브레이크 장치(11R)를 갖고 있다(브레이크 장치(11F, 11R)는 청구항의 「제 2 브레이크 장치」에 대응하고 있다). 또한, 차량(1)은 운전자가 브레이크 장치(11F, 11R)를 조작하기 위한 브레이크 조작 부재를 갖고 있다. 차량(1)은 브레이크 조작 부재로서 브레이크 페달(12)을 갖고 있다. 차량(1)은 손으로 조작하는 브레이크 레버를 브레이크 조작 부재로서 가져도 좋다. 브레이크 장치(11F, 11R)는 예를 들면, 유압 브레이크이며, 차량(1)은 마스터 실린더(12a)를 갖고 있다. 마스터 실린더(12a)는 운전자에 의한 브레이크 페달(12)의 조작량(밟기량)에 따른 유압을 발생시키고, 브레이크 장치(11F, 11R)를 작동시킨다. 또한, 차량(1)은 유압 유닛(12c)과 유압 유닛 드라이버(33)를 갖고 있다. 유압 유닛 드라이버(33)는 제어 장치(30)로부터의 신호에 따라 유압 유닛(12c)을 구동한다. 유압 유닛(12c)은 유압 유닛 드라이버(33)로부터 구동 전력을 받아서 마스터 실린더(12a)를 조압한다. 브레이크 장치(11F, 11R)는 자동 운전 모드에 있어서는 제어 장치(30)에 의해 제어되고, 수동 운전 모드에 있어서는 브레이크 페달(12)을 통해 조작된다. 차량(1)은 브레이크 페달(12)이 조작되었는지 아닌지, 즉 브레이크 페달(12)이 밟혔는지 아닌지를 나타내는 ON/OFF 신호를 출력하는 브레이크 스위치(12b)를 갖고 있다. 차량(1)의 예 대신에, 브레이크 페달(12)과 브레이크 장치(11F, 11R)는 와이어로 접속되어도 좋다.

도 2에 나타내는 바와 같이 차량(1)은 주차 브레이크 장치(13)를 갖고 있다(주차 브레이크 장치(13)는 청구항의 「제 1 브레이크 장치」에 대응하고 있다). 주차 브레이크 장치(13)는 제어 장치(30)로부터의 신호(ON/OFF 신호)에 의해 제어되는 전자 브레이크 장치이다. 주차 브레이크 장치(13)는 차량(1)의 정지 상태에서는 후륜(3)의 회전을 규제하고, 차량(1)의 주행 상태에서는 후륜(3)의 회전을 허용한다. 이하에서는 주차 브레이크 장치(13)가 후륜(3)의 회전을 규제하는 상태를 「록 상태」라고 칭하고, 주차 브레이크 장치(13)가 후륜(3)의 회전을 허용하는 상태를 「언록 상태」라고 칭한다. 차량(1)의 예에서는 주차 브레이크 장치(13)는 트랜스미션(5)의 회전축에 설치되어 있다, 주차 브레이크 장치(13)는 차량(1)의 정지 상태에서는 트랜스미션(5)의 회전축의 회전을 규제하고, 차량(1)의 주행 상태에서는 회전축의 회전을 허용한다. 주차 브레이크 장치(13)의 위치는 반드시 트랜스미션(5)이 아니어도 좋다. 예를 들면, 주차 브레이크 장치(13)는 좌우의 후륜(3)의 각각에 설치되어 있어도 좋다. 후술하는 바와 같이, 주차 브레이크 장치(13)는 차량(1)이 정지 상태로 이행할 때에 제어 장치(30)의 제어에 의해 작동하고, 차량(1)의 정지 상태를 유지한다. 즉, 주차 브레이크 장치(13)는 차량(1)이 정지 상태로 이행할 때에 자동적으로 작동한다. 바꿔 말하면, 주차 브레이크 장치(13)는 운전자의 조작에 의하는 일 없이 작동한다.

도 2에 나타내는 바와 같이 차량(1)은 운전자가 전륜(2)을 조타하기 위한 스티어링 조작 부재를 갖고 있다. 차량(1)은 스티어링 조작 부재로서 스티어링 휠(15)을 갖고 있다. 스티어링 휠(15)은 스티어링 샤프트(18) 및 타이 로드(19)를 통해 전륜(2)에 연결되어 있다. 차량(1)은 스티어링 휠(15) 대신에 봉 형상의 부재(스티어링 바)를 스티어링 조작 부재로서 가져도 좋다.

차량(1)은 자동 운전 모드에 있어서 주행 코스에 부설되어 있는 유도선을 따라 주행가능하다. 주행 코스는 예를 들면, 공도나 골프장 등에 설치된다. 도 2에 나타내는 바와 같이 차량(1)은 좌우방향으로 늘어선 복수의 유도선 센서(16R, 16C, 16L)를 갖고 있다. 각 유도선 센서(16R, 16C, 16L)는 유도선을 검지하고, 유도선과의 상대 위치에 따른 신호, 바꿔 말하면 유도선으로부터의 거리(유도선과 차체의 위치의 어긋남)에 따른 신호를 출력한다(이하에서는 복수의 유도선 센서(16R, 16C, 16L)를 「유도선 센서(16)」로 기재한다). 유도선 센서(16)로부터의 신호는 앰프(34)를 통해 제어 장치(30)에 입력된다. 차량(1)은 전륜(2)을 조타하기 위한 스티어링 모터(17)와 스티어링 모터 드라이버(35)를 갖고 있다. 자동 운전 모드에 있어서 제어 장치(30)는 유도선 센서(16)로부터의 신호에 의거하여 스티어링 모터(17)를 제어하고, 차량(1)이 주행 코스로부터 일탈하지 않도록 전륜(2)을 조타한다. 스티어링 모터 드라이버(35)는 제어 장치(30)로부터의 지령값에 따른 전압을 스티어링 모터(17)에 추가한다.

차량(1)은 스티어링 센서(28)를 갖고 있다. 스티어링 센서(28)는 스티어링 휠(15)이 조작되었는지 아닌지를 나타내는 신호를 출력한다. 스티어링 센서(28)는 예를 들면, 스티어링 샤프트(18)에 작용하는 토크에 따른 신호를 출력하는 토크 센서이다. 스티어링 센서(28)는 반드시 토크 센서가 아니어도 좋다.

도 2에 나타내는 바와 같이 차량(1)은 차체의 범퍼(21)(도 1 참조)에 장해물이 닿는 것을 검지하기 위한 범퍼 스위치(21a)와, 주행 코스 상의 다른 차량을 검지하기 위한 추돌 방지 센서(22a, 22b)를 갖고 있다. 추돌 방지 센서(22a, 22b)로부터의 신호는 추돌 방지 컨트롤러(22c)를 통해 제어 장치(30)에 입력된다.

또한, 차량(1)은 주행 코스 상의 복수의 위치에 미리 설정된 정점을 검지하기 위한 정점 센서(24)를 갖고 있다. 각 정점은 예를 들면, 차량이 정지해야 할 정지 위치나, 차량이 우회전해야 할 우회전 위치, 차량이 좌회전해야 할 좌회전 위치 등이다. 각 정점에는 검출 대상이 미리 설치된다. 정점 센서(24)는 예를 들면, 자기식 근접 센서이다. 이 경우, 정점에는 검출 대상으로서 자석이 설치된다. 정점 센서(24)는 정전용량형 근접 센서나 발진형 근접 센서이어도 좋다. 이 경우, 각 정점에는 금속이 설치되어도 좋다.

도 2에 나타내는 바와 같이 차량(1)은 운전자가 제어 장치(30)를 기동하거나 제어 장치(30)를 정지하기 위한 메인 스위치(41)와, 자동 운전 모드에 있어서 운전자가 차량(1)의 발진/정지를 지시하기 위한 발진/정지 버튼(42)을 갖고 있다(발진/정지 버튼(42)은 청구항의 「발진 지시 조작 부재」에 대응하고 있다). 또한, 차량(1)은 운전자가 차량(1)의 진행방향을 지시하기 위한 전진 스위치(43a) 및 후진 스위치(43b)를 갖고 있다. 차량(1)의 예에서는 조작 패널(40)에 메인 스위치(41)나, 발진/정지 버튼(42)이 설치되어 있따. 조작 패널(40)에는 차량(1)에 이상이 발생한 것을 통지하기 위한 인디케이터(44a)나, 차량(1)이 유도선 상에 위치하는 것을 통지하기 위한 인디케이터(44b)가 설치되어도 좋다. 또한, 조작 패널(40)에는 배터리(29)의 잔량을 표시하기 위한 잔량계(46)가 설치되어도 좋다. 자동 운전 차량에 설치되는 버튼이나 스위치는 차량(1)의 예에 한정되지 않고 적당히 변경되어도 좋다. 차량(1)은 좌우의 플래셔(47)를 갖고 있다. 제어 장치(30)는 플래셔 스위치(47a)를 통해 플래셔(47)를 제어한다.

[제어 장치]

상술한 바와 같이 제어 장치(30)는 그 제어 모드로서 자동 운전 모드와 수동 운전 모드를 갖고 있다. 자동 운전 모드에서는 차량(1)이 유도선을 따라 이동하도록 제어 장치(30)는 유도선 센서(16)의 출력에 의거하여 차량(1)을 제어한다. 수동 운전 모드에서는 제어 장치(30)는 조작 부재(구체적으로는 액셀 페달(9), 브레이크 페달(12), 및 스티어링 휠(15))의 운전자에 의한 조작을 따른 차량(1)의 주행 및 정지를 허용한다. 자동 운전 모드에서 차량(1)이 운전되고 있을 때, 제어 장치(30)는 운전자에 의한 조작 부재의 조작을 계기로 해서 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 이행한다. 따라서, 운전자는 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 이행하고 싶을 때에 수동 운전 모드로 이행 후에 운전자에 의해 조작되는 조작 부재를 조작함으로써 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 이행할 수 있다. 이 때문에 운전자는 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 이행하고 싶을 때에 조작 버튼의 위치를 확인하여 그 조작 버튼을 조작하는 것을 요하는 종래의 차량에 비해 간단한 조작으로 제어 모드를 이행할 수 있다.

도 3은 제어 장치(30)의 기능의 일례를 나타내는 블록도이다. 도 4는 자동 운전 모드에 있어서의 차량(1)의 상태를 나타내는 상태 전이도이다.

[자동 운전 모드]

[정지 상태]

도 3에 나타내는 바와 같이 차량(1)의 예에서는 제어 장치(30)는 그 기능으로서 발진 제어부(31A)와, 차속 제어부(31B)와, 정지 제어부(31C)와, 모드 이행 판정부(31D)와, 스티어링 제어부(31E)와, 수동 운전 제어부(31F)와, 플래셔 제어부(31G)와, 비탈길 하강 제어부(31H)를 갖고 있다. 이들은 제어 장치(30)의 CPU가 메모리에 미리 격납되어 있는 프로그램을 실행함으로써 실현된다. 이하에 있어서, 차량(1)의 상태와 제어 장치(30)의 각 기능에 대해 설명한다. 우선, 자동 운전 모드에 대하여 설명한다.

차량(1)이 정지 상태(도 4 참조)에 있을 때 주차 브레이크 장치(13)는 록 상태로 설정되어 있다. 차량(1)이 정지 상태에 있다란 차속이 미리 규정된 0km/h에 가까운 역치보다 낮은 상태이다(이 역치를 「정지 판정 속도」라고 칭한다). 또한, 차량(1)의 예에서는 차량(1)이 정지 상태에 있을 때, 구동 제어 회로(32)의 가동이 정지되어 있다. 즉, 구동 제어 회로(32)에 의한 차량 구동 모터(4)에의 전력 공급이 규제되어 있다. 예를 들면, 배터리(29)로부터 구동 제어 회로(32)에의 전력 공급을 허용하는 스위치(예를 들면, 구동 제어 회로(32) 내의 스위치 소자)가 제어 장치(30)에 의해 오프 상태로 설정되어 있다. 또한, 차량(1)의 예에서는 차량(1)이 정지 상태에 있을 때, 제어 장치(30)가 구비하고 있는 메모리의 플래그가 「정지」로 설정되어 있다(이하에서는 이 플래그를 「발진/정지 플래그」라고 칭한다).

[발진 제어부]

발진/정지 버튼(42)이 운전자에 의해 조작되고 주행 개시가 지시되면(S1), 차량(1)은 발진 제어 실행 상태(도 4 참조)로 이행한다. 그 때 제어 장치(30)에서는 발진 제어부(31A)의 처리가 개시된다. 발진 제어부(31A)는 구동 제어 회로(32)의 가동을 허용한다. 발진 제어부(31A)는 예를 들면 구동 제어 회로(32) 내의 스위치 소자를 온 상태로 설정하고, 구동 제어 회로(32)로부터 차량 주행 모터(4)에의 전력 공급을 허용한다. 발진 제어부(31A)는 구동 제어 회로(32)에 출력하는 전류 지령값을 상승시킨다. 그 결과, 구동 제어 회로(32)로부터 차량 구동 모터(4)에 공급되는 전력(전류값)이 상승한다. 그리고, 차량 구동 모터(4)가 출력하는 토크가 역치를 초과하고 있을 때에 발진 제어부(31A)는 주차 브레이크 장치(13)를 언록 상태로 설정한다(S3)(이하에서는 이 역치를 「주차 브레이크 해제 토크」라고 칭한다). 이것에 의해, 차량(1)은 정지 상태로부터 주행 상태(도 4 참조)로 이행한다. 한편, 전류 지령값의 상승에도 불구하고 차량 구동 모터(4)의 토크가 상승하지 않을 경우(S2), 제어 장치(30)는 주차 브레이크 장치(13)의 록 상태를 해제하는 일 없이 차량(1)은 정지 상태로 되돌아간다.

또한, 차량(1)은 주행로의 경사도를 검지하기 위한 경사 센서를 가져도 좋다. 이 경우, 발진 제어부(31A)는 주행 코스의 경사도에 따라 상술의 주차 브레이크 해제 토크를 변경해도 좋다. 예를 들면, 주행 코스가 오르막일 때에는 수평인 경우에 비해 주차 브레이크 해제 토크가 높아도 좋다. 또한, 발진 제어부(31A)의 처리는 유도선 센서(16)가 유도선을 검지하고 있을 때에만 개시해도 좋다.

[주행 상태]

주차 브레이크 장치(13)가 언록 상태로 설정되면(S3), 차량(1)은 주행 상태로 이행하고, 차속 제어부(31B)의 처리와 스티어링 제어부(31E)의 처리가 개시된다.

차속 제어부(31B)는 실제 차속이 목표 차속에 일치하도록 차량 구동 모터(4)를 구동한다. 구체적으로는 차속 제어부(31B)는 엔코더(26, 27)의 출력에 의거하여 실제 차속을 산출하고, 정점 센서(24)의 출력에 의거하여 목표 속도를 설정하고, 실제 차속과 목표 차속의 차에 의거하여 지령값을 산출한다. 구동 제어 회로(32)는 이 지령값에 따른 전류를 차량 구동 모터(4)에 공급한다. 차속 제어부(31B)는 PID 제어를 실행해도 좋다. 즉, 차속 제어부(31B)는 실제 차속과 목표 차속의 차와, 그 차의 미분값과, 그 차의 적분값을 이용하여 지령값을 산출해도 좋다.

차속 제어부(31B)는 주행 환경에 따라 목표 차속을 설정해도 좋다. 예를 들면, 감속해야 할 장소(예를 들면, 굽잇길이나 내리막 등)에서는 차속 제어부(31B)는 목표 차속을 낮춰도 좋다. 이 경우, 차속 제어부(31B)는 차량 구동 모터(4)로부터 배터리(29)로 전력을 되돌리는 회생 브레이크 제어를 실행해도 좋다. 회생 브레이크 제어만으로는 실제 차속이 목표 차속까지 낮춰지지 않을 경우, 차속 제어부(31B)는 브레이크 장치(11F, 11R)를 작동시켜서 제동력을 발생시켜도 좋다.

스티어링 제어부(31E)는 차량(1)이 유도선을 따라 이동하도록 유도선과 차량(1)의 상대 위치에 의거하여 전륜(2)을 조타한다. 구체적으로는 스티어링 제어부(31E)는 유도선 센서(16)의 출력에 의거하여 차량(1)과 유도선의 거리를 산출하고, 그 거리에 의거하여 지령값을 산출한다. 스티어링 모터 드라이버(35)는 그 지령값에 따른 전압을 스티어링 모터(17)에 추가한다. 스티어링 제어부(31E)의 제어 에 대해서는 후에 있어서 상세히 설명한다.

[정지 제어 실행 상태]

주행 중에 미리 정해진 정지 조건이 만족되면(S4), 차량(1)은 정지 제어 실행 상태(도 4 참조)로 이행한다. 제어 장치(30)는 예를 들면 발진/정지 버튼(42)을 통해 정지가 지시되었을 때나, 정점 센서(24)가 차량(1)의 정지해야 할 정점을 검지했을 때에 정지 조건이 만족되었다고 판단한다. 또한, 제어 장치(30)는 유도선 센서(16)의 유도선으로부터의 거리가 역치보다 커졌을 때나, 추돌 방지 센서(22a, 22b) 또는 범퍼 스위치(21a)의 출력에 의거하여 다른 차량이나 장해물을 검지했을 때에 정지 조건이 만족되었다고 판단해도 좋다.

정지 조건이 만족되면 정지 제어부(31C)는 차량(1)을 감속시킨다(제 1 단계(도 4 참조)). 그리고, 실제 차속이 역치보다 낮아졌을 때에 정지 제어부(31C)는 주차 브레이크 장치(13)를 록 상태로 설정한다(S5). (이하에서는 이 역치를 「주차 브레이크 장치 록 속도」라고 칭한다. 「주차 브레이크 장치 록 속도」는 차량(1)이 실질적으로 정지해 있다고 인정되는 속도이다) 차량(1)의 예에서는 정지 제어부(31C)는 주차 브레이크 장치(13)를 록 상태로 설정한 후, 소정 시간(예를 들면, 수백 msec로부터 수초)이 경과했을 때에 구동 제어 회로(32)의 가동을 정지한다. 이것에 의해 차량(1)은 정지 상태가 된다. 주차 브레이크 장치(13)가 록 상태로 설정된 후, 소정 시간이 경과할 때까지의 기간이 정지 제어 실행 상태의 제 2 단계(도 4 참조)이다. 이렇게 차량(1)의 예에서는 정지 제어 실행 상태는 주차 브레이크 장치(13)가 록 상태로 설정되기 전의 제 1 단계와, 주차 브레이크 장치(13)가 록 상태로 설정된 후의 제 2 단계를 갖고 있다. 후술하는 바와 같이 차량(1)의 예에서는 제 1 단계와 제 2 단계에서는 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로의 모드 이행 조건이 다르다.

도 5는 정지 제어부(31C)가 실행하는 처리의 예를 나타내는 플로우도이다. 상술한 정지 조건이 만족되면 정지 제어부(31C)는 메모리에 유지되어 있는 발진/정지 플래그를 「정지」로 설정한다(S101). 정지 제어부(31C)는 차량(1)을 감속시킨다(S102). 구체적으로는 정지 제어부(31C)는 미리 정한 감속도로 목표 차속을 서서히 낮추고, 실제 차속이 목표 차속에 추종하도록 회생 브레이크 제어를 실행한다. 회생 브레이크 제어만으로는 실제 차속이 목표 차속까지 낮춰지지 않을 경우, 정지 제어부(31C)는 브레이크 장치(11F, 11R)를 작동시켜도 좋다. 그리고, 정지 제어부(31C)는 실제 차속이 주차 브레이크 장치 록 속도보다 낮아졌는지 아닌지를 판단한다(S103). 실제 차속이 아직 주차 브레이크 장치 록 속도보다 낮지 않을 경우, 정지 제어부(31C)는 S102로 되돌아가고, 또한 차량(1)을 감속시킨다. 실제 차속이 주차 브레이크 장치 록 속도보다 낮을 경우, 정지 제어부(31C)는 주차 브레이크 장치(13)를 록 상태로 설정한다(S104). 그리고, 정지 제어부(31C)는 주차 브레이크 장치(13)를 록 상태로 설정한 후, 소정 시간이 경과했는지 아닌지를 판단한다(S105). 정지 제어부(31C)는 소정 시간이 경과할 때까지 대기하고, 소정 시간이 경과하면 구동 제어 회로(32)의 가동을 정지하고, 구동 제어 회로(32)로부터 차량 구동 모터(4)에의 전력 공급을 규제한다(S106). 이것에 의해 차량(1)은 정지 상태가 된다. 도 5에 나타내는 바와 같이 S104보다 전의 처리가 제 1 단계이며, S104보다 후의 처리가 제 2 단계이다.

[비탈길 하강 상태]

주차 브레이크 장치(13)가 비탈기에서 고장났기 때문에 차량(1)이 비탈길을 내려가는 경우가 있다. 그 경우, 차량(1)은 비탈길 하강 상태(도 4 참조)로 전이된다. 즉, 정지 상태에 있어서 주차 브레이크 장치(13)가 록 상태에 있음에도 불구하고 차속이 역치보다 높아졌을 때(S7), 비탈길 하강 제어부(31H)의 처리가 개시되고, 차량(1)은 비탈길 하강 상태가 된다. 비탈길 하강 제어부(31H)는 브레이크 장치(11F, 11R)를 작동시킨다. 예를 들면, 비탈길 하강 제어부(31H)는 일정 시간 간격으로 브레이크 장치(11F, 11R)를 작동시킨다. 이것에 의해 차량(1)은 비탈길을 조금씩 내려간다. 차량(1)이 수평인 장소까지 내려가고, 차속이 역치보다 낮아지면(S8), 비탈길 하강 제어부(31H)는 그 처리를 종료하고, 차량(1)은 다시 정지 상태가 된다. 이상이 자동 운전 모드에 있어서의 차량(1)의 상태에 대한 설명이다.

[모드 이행 판정부]

자동 운전 모드에서 차량(1)이 운전되고 있을 때, 제어 장치(30)는 운전자에 의한 조작 부재의 조작을 계기로 해서 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 이행한다. 조작 부재는 구체적으로는 액셀 페달(9), 브레이크 페달(12), 및 스티어링 휠(15)이다. 이하에서는 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로의 이행을 「모드 이행」이라고 칭한다. 차량(1)의 예에서는 모드 이행의 계기로서 정해진 조작 부재가 차량(1)의 상태에 따라 다르다. 바꿔 말하면, 제 1 상태(예를 들면, 주행 상태)에 대해서 모드 이행의 계기로 정해져 있는 하나 또는 복수의 조작 부재는 제 2 상태(예를 들면, 정지 상태)에 대해서 모드 이행의 계기로 정해져 있는 하나 또는 복수의 조작 부재와는 다르다. 이것에 의해 운전자는 자동 운전 모드에서의 차량의 상태에 따라 정해져 있으며 또한 수동 운전 모드로 이행 후에 조작하는 조작 부재의 조작을 계기로 해서 제어 모드를 이행할 수 있다. 이하에서는 모드 이행의 계기로서 정해져 있는 조작 부재를 「트리거 부재」라고 칭한다.

제어 장치(30)는 액셀 페달(9)의 조작을 예를 들면 액셀 스위치(9a)의 출력 에 의거하여 검지한다. 또한, 제어 장치(30)는 브레이크 페달(12)의 조작을 예를 들면 브레이크 스위치(12b)의 출력에 의거하여 검지하고, 스티어링 휠(15)의 조작을 예를 들면 스티어링 센서(28)의 출력에 의거하여 검지한다. 조작을 검지하는 수단은 차량(1)의 예에 한정되지 않고 다른 수단이 사용되어도 좋다.

상슬한 바와 같이 제어 장치(30)는 모드 이행 판정부(31D)를 포함하고 있다. 모드 이행 판정부(31D)는 자동 운전 모드에 있어서 액셀 페달(9), 브레이크 페달(12), 및 스티어링 휠(15) 중 어느 하나가 조작되었을 때에 제어 모드를 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 이행하는지 아닌지를 판단한다. 즉, 모드 이행 판정부(31D)는 자동 운전 모드에 있어서 이루어진 조작이 미리 규정한 모드 이행 조건에 적합한지 아닌지를 판단한다. 그리고, 그 조작이 모드 이행 조건에 적합할 경우에, 모드 이행 판정부(31D)는 제어 모드를 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 이행한다.

도 6은 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로의 모드 이행 조건의 일례를 설명하기 위한 표이다. 이 표에 있어서 왼쪽 열은 상술한 차량(1)의 상태를 나타내고, 위쪽 행은 운전자가 조작하는 조작 부재, 즉 액셀 페달(9), 브레이크 페달(12), 및 스티어링 휠(15)을 나타내고 있다. 또한, 이 표에 있어서 「○」는 조작 부재가 트리거 부재로서 정해져 있는 것을 나타내고, 「×」는 조작 부재가 트리거 부재로서 정해져 있지 않은 것을 나타내고 있다.

도 6에서 나타내는 바와 같이 차량(1)의 예에서는, 주행 상태에 대해서는 액셀 페달(9), 브레이크 페달(12), 및 스티어링 휠(15) 모두가 트리거 부재로서 정해져 있다. 그 때문에 주행 상태에서는 액셀 페달(9)과, 브레이크 페달(12)과, 스티어링 휠(15) 중 어느 하나의 조작을 계기로 해서 제어 장치(30)는 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 이행한다. 즉, 액셀 페달(9)이 조작되었을 경우, 브레이크 페달(12)이 조작되었을 경우, 스티어링 휠(15)이 조작되었을 경우 중 어느 것에 있어서도 제어 장치(30)는 모드 이행을 행한다. 운전자는 자동 운전 모드에서의 주행 상태에 있어서 차속을 변경하고 싶을 때나 유도선으로부터 벗어나고 싶을 때에 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 이행하기 위한 조작을 행할 필요가 있다. 운전자는 주행 상태에 있어서의 수동 운전 모드로 이행 후에는 액셀 페달(9)과, 브레이크 페달(12)과, 스티어링 휠(15)의 조작을 행할 필요가 있다. 즉, 모드 이행의 계기로서 정해져 있는 액셀 페달(9)과, 브레이크 페달(12)과, 스티어링 휠(15)은 주행 상태에 있어서의 수동 운전 모드로 이행 후에 조작하는 것이 필요한 조작 부재이다. 따라서, 운전자는 이들의 조작 부재를 조작함으로써 즉시 수동 운전 모드에서의 운전을 개시할 수 있다.

도 6에 나타내는 바와 같이 차량(1)의 예에서는 자동 운전 모드에서의 발진 제어 실행 상태에 대해서도 주행 상태와 마찬가지로 액셀 페달(9), 브레이크 페달(12), 및 스티어링 휠(15) 모두가 트리거 부재로서 정해져 있다.

도 6에서 나타내는 바와 같이 자동 운전 모드에서의 정지 상태에 대해서는 액셀 페달(9)이 트리거 부재로서 정해져 있다. 따라서, 제어 장치(30)는 차량의 정지 상태에서는 액셀 페달(9)의 조작을 계기로 해서 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 이행한다. 운전자는 자동 운전 모드에서의 정지 상태에 있어서 발진하고 싶을(차속을 증가하고 싶을) 때에 수동 운전 모드로 이행하는 조작을 행한다. 그 때문에 운전자는 수동 운전 모드로 이행 후에 액셀 페달(9)의 조작을 행한다. 즉, 정지 상태에 대해서 트리거 부재로서 미리 정해져 있는 액셀 페달(9)은 정지 상태에 있어서의 수동 조작 모드로의 이행 후에 조작되는 것이 필요한 조작 부재이다. 따라서, 운전자는 자동 운전 모드에서의 정지 상태에 있어서 액셀 페달(9)을 밟음으로써 다른 조작을 요하는 일 없이 즉시 수동 운전 모드에서의 운전을 개시할 수 있다. 정지 상태에 있어서 모드 이행이 생기면 제어 장치(30)는 주차 브레이크 장치(13)의 작동을 해제한다. 즉, 제어 장치(30)는 주차 브레이크 장치(13)를 언록 상태로 설정한다. 그리고, 제어 장치(30)는 액셀 페달(9)의 조작량(밟기량)에 따라 차량 구동 모터(4)를 구동한다.

도 6에 나타내는 바와 같이 다른 조작 부재(즉, 브레이크 페달(12) 및 스티어링 휠(15))는 자동 운전 모드에서의 정지 상태에 대해서 트리거 부재로서 정해져 있지 않다. 따라서, 차량의 정지 상태에서 브레이크 페달(12)이 조작되었을 경우 및 스티어링 휠(15)이 조작되었을 경우 중 어느 것에 있어서도 제어 장치(30)는 모드 이행을 실행하지 않는다. 즉, 자동 운전 모드가 유지된다. 따라서, 차량(1)의 예에서는 운전자가 모드 이행을 의도하지 않고 브레이크 페달(12)을 밟았을 경우에 쓸데없는 모드 이행이 생기는 것을 방지할 수 있다. 또한, 운전자가 모드 이행을 의도하지 않고 스티어링 휠(15)을 움직였을 경우에 쓸데없는 모드 이행이 생기는 것을 방지할 수 있다.

자동 운전 모드에서의 정지 제어 실행 상태에 대해서는 액셀 페달(9)과 스티어링 휠(15)이 트리거 부재로서 정해져 있다. 따라서, 자동 운전 모드에 있어서 미리 정해진 정지 조건이 만족된 후, 차량(1)이 자동 운전 모드에서의 정지 상태에 이르기까지의 기간에 있어서 제어 장치(30)는 스티어링 휠(15)과 액셀 페달(9) 중 어느 하나의 조작을 계기로 해서 모드 이행을 실행한다. 운전자는 자동 운전 모드에서의 정지 제어 실행 상태에 있어서 차속을 증가하고 싶을 때나, 유도선으로부터 벗어나고 싶을 때에 수동 운전 모드에 이행하는 조작을 행한다. 운전자는 정지 제어 실행 상태에 있어서의 수동 운전 모드로 이행 후에 액셀 페달(9)과 스티어링 휠(15)의 조작을 행한다. 즉, 트리거 부재로서 미리 정해져 있는 액셀 페달(9)과 스티어링 휠(15)은 정지 제어 실행 상태에 있어서의 수동 조작 모드로의 이행 후에 조작되는 것이 필요한 조작 부재이다. 따라서, 차량(1)이 저속으로 주행하고 있는 기간(정지 조건이 만족된 후, 차량(1)이 자동 운전 모드에서의 정지 상태에 이르기까지의 기간)에 있어서 운전자는 액셀 페달(9)을 밞음으로써 즉시 수동 운전 모드에서의 운전을 개시할 수 있다. 또한, 이 기간에 있어서 운전자는 스티어링 휠(15)을 조작함으로써 즉시 차량(1)의 진행방향을 유도선으로부터 벗어나는 방향으로 바꾸어서 예를 들면 유도선 상의 장해물을 회피할 수 있다. 한편, 브레이크 페달(12)은 정지 제어 실행 상태에 대해서 트리거 부재로서 정해져 있지 않다. 그 때문에 제어 장치(30)는 정지 조건이 만족된 후는 브레이크 페달(12)의 조작을 계기로 하는 모드 이행을 실행하지 않는다. 자동 운전 모드에서의 정지 제어 실행 상태에 있어서 운전자가 브레이크 페달(12)을 밟으면 제어 장치(30)는 자동 운전 모드를 유지하여 차량(1)을 빠르게 정지 상태로 한다.

상술한 바와 같이 차량(1)의 예에서는 정지 제어 실행 상태는 제 1 단계와 제 2 단계를 갖고 있다. 도 6에 나타내는 바와 같이 액셀 페달(9)과 스티어링 휠(15)은 제 1 단계에 대해서 트리거 부재로서 정해져 있다. 상술한 바와 같이 제 1 단계는 브레이크 장치(11F, 11R) 또는 회생 브레이크 제어에 의한 감속 개시 후, 주차 브레이크 장치(13)가 록 상태가 될 때까지의 기간이다. 따라서, 제어 장치(30)는 차량(1)의 감속 개시 후, 주차 브레이크 장치(13)가 자동적으로 작동할 때까지의 기간에 있어서 액셀 페달(9)과 스티어링 휠(15) 중 어느 하나의 조작을 계기로 하는 모드 이행을 실행한다. 운전자는 자동 운전 모드에서의 정지 제어 실행 상태의 제 1 단계에 있어서 차속을 증가시키고 싶을 때나 유도선으로부터 벗어나고 싶을 때에 수동 운전 모드로 이행하는 조작을 행한다. 운전자는 수동 운전 모드로 이행 후에 액셀 페달(9)과 스티어링 휠(15)을 조작한다. 즉, 트리거 부재로서 정해져 있는 액셀 페달(9)과 스티어링 휠(15)은 제 1 단계에 있어서의 수동 운전 모드로 이행 후에 조작되는 것이 필요한 조작 부재이다. 따라서, 운전자는 액셀 페달(9)을 밟음으로써 즉시 수동 운전 모드에서의 주행을 개시할 수 있다. 또한, 운전자는 스티어링 휠(15)을 조작함으로써 즉시 차량(1)의 진행방향을 유도선으로부터 벗어나는 방향으로 바꾸어서 예를 들면 유도선 상의 장해물을 회피할 수 있다. 한편, 브레이크 페달(12)은 제 1 단계에 대해서 트리거 부재로서 정해져 있지 않다. 따라서, 차량(1)의 감속 개시 후, 주차 브레이크 장치(13)가 록 상태가 될 때까지의 기간, 제어 장치(30)는 브레이크 페달(12)의 조작을 계기로 하는 모드 이행을 실행하지 않는다.

제 2 단계에 대해서는 정지 상태와 마찬가지로 액셀 페달(9)이 트리거 부재로서 정해져 있다. 따라서, 제어 장치(30)는 제 2 단계에서는 액셀 페달(9)의 조작을 계기로 해서 모드 이행을 실행한다. 운전자는 자동 운전 모드에서의 정지 제어 실행 상태의 제 2 단계에 있어서 발진하고 싶을(차속을 증가하고 싶을) 때에 수동 운전 모드로 이행하는 조작을 행한다. 그 때문에 운전자는 수동 운전 모드로 이행 후에 액셀 페달(9)의 조작을 행한다. 즉, 트리거 부재로서 정해져 있는 액셀 페달(9)은 제 2 단계에 있어서의 수동 운전 모드로의 이행 후에 조작이 필요한 조작 부재이다. 따라서, 운전자는 자동 운전 모드에서의 정지 제어 실행 상태의 제 2 단계에 있어서 액셀 페달(9)을 밞음으로써 다른 조작을 요하는 일 없이 즉시 수동 운전 모드에서의 운전을 개시할 수 있다. 제어 장치(30)는 제 2 단계에 있어서 모드 이행을 실행하면 주차 브레이크 장치(13)를 언록 상태로 설정하고, 액셀 페달(9)의 조작에 따라 차량 구동 모터(4)를 구동한다. 또한, 다른 조작 부재(즉, 브레이크 페달(12) 및 스티어링 휠(15))은 제 2 단계에 대해서 트리거 부재로서 정해져 있지 않다. 따라서, 제 2 단계에서 브레이크 페달(12)이 조작되었을 경우 및 스티어링 휠(15)이 조작되었을 경우 중 어느 것에 있어서도 제어 장치(30)는 모드 이행을 실행하지 않는다.

이렇게 제 1 단계와 제 2 단계의 쌍방에 대해서 브레이크 페달(12)은 트리거 부재로서 정해져 있지 않다. 한편, 스티어링 휠(15)은 주차 브레이크 장치(13)가 록 상태가 될 때까지의 제 1 단계에 대해서는 트리거 부재이며, 주차 브레이크 장치(13)가 록 상태가 된 후의 제 2 단계에 대해서는 트리거 부재가 아니다.

도 6에서 나타내는 바와 같이 차량(1)의 예에서는 비탈길 하강 상태에 대해서는 주행 상태와 마찬가지로 액셀 페달(9), 브레이크 페달(12), 및 스티어링 휠(15) 모두가 트리거 부재로서 정해져 있다. 바꿔 말하면, 비탈길 하강 상태에서는 액셀 페달(9)과, 브레이크 페달(12)과, 스티어링 휠(15) 중 어느 하나의 조작을 계기로 해서 제어 장치(30)는 모드 이행을 실행한다. 따라서, 주차 브레이크 장치(13)가 록 상태에 있음에도 불구하고 차량(1)이 움직이기 시작했을 때, 운전자는 액셀 페달(9)을 밟음으로써 차량(1)을 조기에 수평로까지 이동시킬 수 있다. 또한, 주차 브레이크 장치(13)가 록 상태에 있음에도 불구하고 차량(1)이 움직이기 시작했을 때, 운전자는 스티어링 휠(15)을 조작함으로써 진행방향을 바꾸거나, 브레이크 페달(12)을 밟음으로써 차량(1)를 정지시킬 수 있다.

또한, 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로의 모드 이행 조건은 도 6에 나타내는 것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 정지 제어 실행 상태의 제 1 단계에 대해서는 액셀 페달(9), 브레이크 페달(12), 및 스티어링 휠(15) 모두가 트리거 부재로서 정해져 있어도 좋다. 또한, 모드 이행 조건은 정지 제어 실행 상태의 제 1 단계와 제 2 단계에서 공통되어 있어도 좋다. 예를 들면, 정지 제어 실행 상태의 제 1 단계와 제 2 단계의 쌍방에 대해서 스티어링 휠(15)과 액셀 페달(9)이 트리거 부재로서 정해져 있어도 좋다. 또한, 도 6의 예에서는 발진 제어 실행 상태에 대한 트리거 부재는 주행 상태에 대한 트리거 부재와 동일하다. 그러나, 발진 제어 실행 상태에 대한 트리거 부재는 주행 상태에 대한 트리거 부재와는 달라도 좋다.

[수동 운전 모드]

도 7은 수동 운전 모드에 있어서의 차량(1)의 상태를 나타내는 상태 전이도이다. 수동 운전 모드에 있어서 차량(1)이 정지 상태에 있을 때, 주차 브레이크 장치(13)는 록 상태로 설정되어 있다. 또한, 차량(1)이 정지 상태에 있을 때, 구동 제어 회로(32)는 정지되어 있으며, 구동 제어 회로(32)에 의한 차량 구동 모터(4)에의 전력 공급이 규제되어 있다.

차량(1)이 정지 상태에 있을 때에 액셀 페달(9)이 조작되면(S11), 차량(1)은 주행 상태로 전이된다. 주행 상태에 있어서 제어 장치(30)는 액셀 페달(9)의 위치(액셀 포지션 센서(9b)의 출력)에 의거하여 차량 구동 모터(4)를 구동한다. 또한, 액셀 페달(9)을 초기 위치로 되돌리면(액셀 페달(9)을 밟지 않게 되면) 제어 장치(30)는 회생 브레이크 제어를 실행하고, 차량(1)을 감속시킨다. 수동 운전 모드에 있어서 제어 장치(30)는 브레이크 장치(11F, 11R)를 제어하지 않는다. 브레이크 장치(11F, 11R)는 운전자의 브레이크 페달(12)의 조작(밟기량)에 의해 작동한다. 주행 상태에 있어서 차속이 역치(즉, 정지 판정 속도)보다 낮아지면 제어 장치(30)는 주차 브레이크 장치(13)를 록 상태로 설정하고, 구동 제어 회로(32)의 가동을 정지한다(S12). 이것에 의해 차량(1)은 정지 상태로 되돌아간다 .「정지 판정 속도」는 상술한 「주차 브레이크 장치 록 속도」와 동일해도 좋다.

상술한 바와 같이 제어 장치(30)는 수동 운전 제어부(31F)(도 3 참조)를 포함하고 있다. 수동 운전 제어부(31F)는 수동 운전 모드에 있어서 차량(1)을 제어한다. 도 8은 수동 운전 제어부(31F)가 실행하는 처리의 예를 나타내는 플로우도이다. 도 8에 나타내는 처리는 수동 운전 모드에 있어서 소정의 주기로 반복하여 실행된다. 도 8의 처리는 일례에 지나지 않고 적당히 변경되어도 좋다.

수동 운전 제어부(31F)는 액셀 스위치(9a)가 온 상태에 있는지 아닌지를 판단한다(S201). 액셀 스위치(9a)가 온 상태가 아닐 경우, 수동 운전 제어부(31F)는 차속이 정지 판정 속도보다 낮은지 아닌지를 판단한다(S202). 차속이 정지 판정 속도보다 낮을 경우, 차량(1)은 정지 상태로 인정되고 수동 운전 제어부(31F)는 주차 브레이크 장치(13)를 록 상태로 설정하고(S203), 구동 제어 회로(32)를 정지 상태로 설정하고 구동 제어 회로(32)에 의한 차량 구동 모터(4)에의 전력 공급을 규제한다(S204).

한편, S201에 있어서 액셀 스위치(9a)가 온 상태일 경우, 또는 S202에 있어서 차속이 정지 판정 속도보다 낮지 않을 경우에는 수동 운전 제어부(31F)는 구동 제어 회로(32)를 가동 가능 상태(구동 제어 회로(32) 내부의 스위치 소자가 온 된 상태)로 설정하고, 구동 제어 회로(32)에 의한 차량 구동 모터(4)에의 전력 공급을 허용함과 아울러(S205), 주차 브레이크 장치(13)를 언록 상태로 설정한다(S206). 전회의 처리에 있어서 차량(1)이 정지 상태일 경우, 금회의 S205 및 S206의 처리에 있어서, 구동 제어 회로(32)가 정지 상태(구동 제어 회로(32) 내부의 스위치 소자가 오프된 상태)로부터 가동 가능 상태로 스위칭되고 주차 브레이크 장치(13)는 록 상태로부터 언록 상태로 스위칭된다. 한편, 전회의 처리에 있어서 차량(1)이 주행 상태에 있을 때에는 주차 브레이크 장치(13)는 이미 언록 상태이며, 구동 제어 회로(32)는 이미 가동 가능 상태이므로 금회의 S205 및 S206의 처리에 있어서는 그들의 상태가 유지된다.

수동 운전 제어부(31F)는 액셀 페달(9)의 위치(밟기량)를 액셀 포지션 센서(9b)에 의해 검지한다(S207). 그리고, 수동 운전 제어부(31F)는 액셀 페달(9)의 위치에 따라 차량 구동 모터(4)를 구동한다. 구체적으로는 수동 운전 제어부(31F)는 액셀 페달(9)의 위치에 따른 지령값을 구동 제어 회로(32)에 출력한다(S208). 구동 제어 회로(32)는 지령값에 따른 전류를 차량 구동 모터(4)에 공급한다. 또한, 액셀 페달(9)이 초기 위치로 되돌아가 있을 경우, 즉 액셀 페달(9)의 밟기량이 역치보다 낮을 경우, 수동 운전 제어부(31F)는 S208에 있어서 차량 구동 모터(4)로부터 배터리(29)로 전력을 되돌리는 회생 브레이크 제어를 실행하고, 차량(1)을 감속시켜도 좋다.

이어서, 수동 운전 제어부(31F)는 실제 차속이 정지 판정 속도보다 낮은지 아닌지를 판단한다(S209). 실제 차속이 정지 판정 속도보다 낮지 않을 때는 수동 운전 제어부(31F)는 금회의 처리를 종료하고, 다시 S201의 처리를 실행한다. 한편, S209의 판단에서 실제 차속이 정지 판정 속도보다 낮을 경우에는 수동 운전 제어부(31F)는 주차 브레이크 장치(13)를 록 상태로 설정하고(S203), 구동 제어 회로(32)를 정지 상태로 설정한다(S204). 이것에 의해 차량(1)의 상태는 정지 상태로 전이된다. 이상이 수동 운전 모드에 있어서 제어 장치(30)가 실행하는 처리의 일례이다.

[모드 이행 시의 처리]

상술한 바와 같이 자동 운전 모드에 있어서 이루어진 조작이 도 6에서 나타낸 모드 이행 조건에 적합할 때, 제어 장치(30)는 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 이행한다. 제어 모드가 이행되면 수동 운전 제어부(31F)는 예를 들면 도 8에 나타내는 처리를 개시한다.

차량(1)의 예에서는 자동 운전 모드에서의 정지 상태에 있어서 액셀 페달(9)이 조작되면 제어 장치(30)는 모드 이행을 실행한다. 이 때, 수동 운전 제어부(31F)는 S205에 있어서 구동 제어 회로(32)를 정지 상태로부터 가동 가능 상태로 스위칭하고, S206에 있어서 주차 브레이크 장치(13)를 록 상태로부터 언록 상태로 스위칭한다. 그리고, 수동 운전 제어부(31F)는 액셀 페달(9)의 조작량에 따라 차량 구동 모터(4)를 제어한다(S207, S208).

또한, 예를 들면 자동 운전 모드에서의 주행 상태에 있어서 브레이크 페달(12)의 조작에 의해 모드 이행이 발생했을 경우도, 스티어링 휠(15)의 조작에 의해 모드 이행이 발생했을 경우도 수동 운전 제어부(31F)가 도 8에 나타내는 처리를 개시한다. 이 경우, 차속이 정지 판정 속도보다 낮으면 수동 운전 제어부(31F)는 주차 브레이크 장치(13)를 언록 상태로부터 록 상태로 스위칭하고(S203), 구동 제어 회로(32)를 정지 상태로 설정한다(S204). 이것에 의해 차량(1)의 상태는 정지 상태로 전이된다. 차량(1)의 예에서는 자동 운전 모드에 있어서의 정지 상태, 발진 제어 실행 상태, 주행 상태, 정지 제어 실행 상태, 비탈길 하강 상태 중 어느 상태로부터 모드 이행이 실행되어도 제어 장치(30)는 도 8에 예시하는 수동 운전 모드에 있어서의 처리를 개시한다.

[스티어링 제어부]

스티어링 제어부(31E)가 실행하는 처리에 대하여 설명한다. 자동 운전 모드 및 수동 운전 모드에 있어서 스티어링 휠(15)은 전륜(2)과 연동되어 있다. 그 때문에 스티어링 휠(15)은 전륜(2)의 방향에 따른 회전각으로 배치된다. 스티어링 제어부(31E)는 자동 운전 모드에 있어서 유도선과 차량(1)의 상대 위치에 의거하여 전륜(2)의 방향을 제어하고 있다. 구체적으로는 스티어링 제어부(31E)는 유도선 센서(16)의 출력에 의거하여 차량(1)과 유도선의 거리를 산출하고, 그 거리에 의거하여 지령값을 산출한다. 스티어링 모터 드라이버(35)는 그 지령값에 따른 전압을 스티어링 모터(17)에 추가한다. 스티어링 모터(17)는 그 전압에 따른 회전 속도로 구동한다. 차량(1)의 예에 있어서 스티어링 제어부(31E)는 자동 운전 모드에 있어서의 차량의 주행 개시 시에 전륜(2)의 방향의 변화를 제한한다. 이것에 의해 자동 운전 모드에 있어서의 차량의 주행 개시 시에 차량의 위치나 방향이 유도선으로부터 크게 어긋나 있기 때문에 스티어링 휠(15)의 회전 속도가 급격히 증가하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 스티어링 제어부(31E)의 이러한 제어는 모드 이행의 조건이 차량의 상태에 따라 다르지 않은 차량에 있어서 적용되어도 좋다. 즉, 스티어링 제어부(31E)의 제어는 도 6에 나타내는 이행 조건을 갖고 있지 않은 차량에 적용되어도 좋다.

스티어링 제어부(31E)는 자동 운전 모드에 있어서의 차량의 주행 개시 시에 예를 들면 전륜(2)의 방향의 변화 속도를 제한한다. 구체적으로는 스티어링 제어부(31E)는 스티어링 모터(17)의 회전 속도를 제한한다. 일례에서는 주행 개시 시에 대해서 스티어링 모터(17)의 회전 속도의 상한이 설정되고, 그것 이외일 때에 대해서는 스티어링 모터(17)의 회전 속도의 다른 상한이 설정된다(여기서는 주행 개시 시 이외에서의 주행을 통상 시라고 칭한다). 그리고, 주행 개시 시에 대한 회전 속도의 상한이 통상 시에 대한 상한보다 낮은 값으로 설정된다. 다른 예로서 스티어링 모터 드라이버(35)에의 지령값이 주행 개시 시에 보정되어도 좋다. 즉, 스티어링 모터(17)의 회전 속도가 통상 시보다 주행 개시 시에 있어서 낮아지도록 스티어링 모터 드라이버(35)에의 지령값의 산출에 있어서 보정값이 이용되어도 좋다. 또 다른 예에서는 스티어링 모터 드라이버(35)에의 지령값의 산출에 있어서 이용되는 연산식이 통상 시와 주행 개시 시에서 달라도 좋다. 예를 들면, 스티어링 모터(17)의 회전 속도가 통상 시보다 주행 개시 시 에 있어서 낮아지도록 주행 개시 시에 이용되는 연산식의 계수가 통상 시에 이용되는 연산식의 계수와는 달라도 좋다.

스티어링 제어부(31E)는 예를 들면 차속에 의거하여 자동 운전 모드에 있어서의 주행 개시 시를 판단한다. 예를 들면, 자동 운전 모드에서의 정지 상태로부터 발진할 때 또는 수동 운전 모드에서의 주행 상태로부터 자동 운전 모드로 이행했을 때의 차속이 역치 이하인 경우에 스티어링 제어부(31E)는 차량(1)이 주행 개시 시 에 있는 것으로 판단한다(이하에서는 이 역치를 「주행 개시 판정 속도」라고 칭한다). 다른 예에서는 스티어링 제어부(31E)는 발진/정지 버튼(42)의 조작에 의거하여 주행 개시 시를 판단해도 좋다. 예를 들면, 발진/정지 버튼(42)을 통해 주행 개시가 지시되고 나서 소정 시간(예를 들면, 수초)이 주행 개시 시로 판단되어도 좋다. 또 다른 예에서는 스티어링 제어부(31E)는 발진/정지 버튼(42)을 통해 주행 개시가 지시되고 나서 소정 시간이 경과하지 않고 또한 차속이 역치보다 낮은 경우에 차량(1)이 주행 개시 시에 있는 것으로 판단해도 좋다.

도 9는 스티어링 제어부(31E)가 자동 운전 모드에 있어서 실행하는 처리의 예를 나타내는 플로우도이다. 이 처리는 자동 운전 모드에 있어서 소정의 주기로 반복하여 실행된다. 또한, 도 9의 처리는 일례에 지나지 않고 적당히 변경되어도 좋다.

우선, 스티어링 제어부(31E)는 유도선 센서(16)의 출력에 의거하여 차량(유도선 센서(16))과 유도선의 거리(편차)를 산출한다(S301). 그리고, 스티어링 제어부(31E)는 산출한 편차에 의거하여 전압 지령값(예를 들면, 듀티비)을 산출한다(S302). 전압 지령값의 산출에 있어서는 PID 제어가 실행되어도 좋다. 즉, 전압 지령값은 편차와, 편차의 미분값과, 편차의 적분값에 의거하여 산출되어도 좋다. 스티어링 제어부(31E)는 실제 차속이 주행 개시 판정 속도보다 높은지 아닌지를 판단한다(S303).

여기서, 실제 차속이 주행 개시 판정 속도보다 높을 경우에는 스티어링 제어부(31E)는 전압 지령값이 미리 설정된 통상 상한값보다 낮은지 아닌지를 더 판단한다(S304). 여기서, 통상 상한값은 통상 시의 상한값이다. 전압 지령값이 통상 상한값보다 낮을 경우에는 스티어링 제어부(31E)는 산출한 전압 지령값을 스티어링 모터 드라이버(35)에 출력한다(S305). 이것에 의해 스티어링 모터(17)의 회전 속도는 통상 시의 상한보다 낮아진다. 한편, S304에 있어서 전압 지령값이 통상 상한값보다 낮지 않을 경우, 스티어링 제어부(31E)는 통상 상한값을 스티어링 모터 드라이버(35)에 출력한다(S306). 이것에 의해, 스티어링 모터(17)의 회전 속도는 통상 시의 상한으로 설정된다.

S303에 있어서 실제 차속이 주행 개시 판정 속도보다 높지 않을 경우, 스티어링 제어부(31E)는 전압 지령값이 미리 설정된 저속 상한값보다 낮은지 아닌지를 판단한다(S307). 여기서 저속 상한값은 주행 개시 시의 상한값이며, 상술한 통상 상한값보다 낮은 값이다. 전압 지령값이 저속 상한값보다 낮을 경우에는 스티어링 제어부(31E)는 산출한 전압 지령값을 스티어링 모터 드라이버(35)에 출력한다(S308). 이것에 의해 스티어링 모터(17)의 회전 속도는 주행 개시 시의 상한보다 낮아진다. 한편, S307에 있어서 전압 지령값이 저속 상한값보다 낮지 않을 경우, 스티어링 제어부(31E)는 저속 상한값을 스티어링 모터 드라이버(35)에 출력한다(S309). 이것에 의해 스티어링 모터(17)의 회전 속도는 주행 개시 시의 상한으로 설정된다. 이상의 처리에 의해 자동 운전 모드에 있어서의 차량의 주행 개시 시에 전륜(2)의 방향의 변화를 제한할 수 있다.

상술한 바와 같이 차량(1)의 예에서는 자동 운전 모드에서의 차량의 주행 상태에 대해서는 스티어링 휠(15)이 모드 이행의 트리거 부재로서 정해져 있다. 그 때문에 차량(1)의 주행 상태에 있어서는 스티어링 휠(15)의 조작을 계기로 해서 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 이행한다. 따라서, 예를 들면 운전자가 스티어링 휠(15)을 쥔 상태에서 발진/정지 버튼(42)을 통해 주행 개시를 지시하면 스티어링 휠(15)이 조작되었다고 판단되는 경우가 있다. 예를 들면, 차량(1)이 유도선으로부터 어긋나 있는 상태에서 발진/정지 버튼(42)을 통해 주행 개시가 지시되면 스티어링 제어부(31E)의 제어에 의해 스티어링 모터(17)가 구동하고, 전륜(2)과 함께 스티어링 휠(15)이 회전하는 경우가 있다. 이 때 스티어링 휠(15)이 쥐어져 있으면 스티어링 샤프트(18)에 토크가 발생하므로 제어 장치(30)는 스티어링 휠(15)이 조작되었다고 판단하는 경우가 있다. 이 경우, 주행을 개시한 직후에 제어 장치(30)는 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 이행한다. 따라서, 스티어링 휠(15)의 회전 속도가 급격히 증가하는 것을 방지할 수 있다.

[플래셔 제어부]

상술한 바와 같이 제어 장치(30)는 플래셔 제어부(31G)를 포함하고 있다(도 3 참조). 플래셔 제어부(31G)는 자동 운전 모드에 있어서 운전자의 조작에 의하는 일 없이 플래셔(47)를 제어한다. 예를 들면, 플래셔 제어부(31G)는 정점 센서(24)의 출력에 의거하여 차량(1)이 우회전해야 할 정점이나 차량(1)이 좌회전해야 할 정점을 검지했을 때, 도는 방향에 따라 좌우의 플래셔(47) 중 한쪽을 점멸시킨다(이하에서는 차량이 우회전해야 할 정점을 「우회전 점」이라고 칭하고, 차량이 좌회전해야 할 정점을 「좌회전 점」이라고 칭한다). 이렇게 함으로써 운전자의 부담을 경감할 수 있다. 또한, 플래셔 제어부(31G)는 정점 센서(24)의 출력에 의거하여 플래셔(47)를 소등해야 할 정점을 검지하고, 그 정점을 검지했을 때에 플래셔(47)를 소등해도 좋다. 또한, 플래셔 제어부(31G)는 플래셔 스위치(47a)의 출력에 의거하여 운전자에 의한 플래셔 스위치(47a)의 조작을 검지해도 좋다. 그리고, 플래셔 제어부(31G)는 그 조작을 검지했을 때에 플래셔(47)를 소등해도 좋다.

상술한 바와 같이 정점 센서(24)의 검출 대상의 일례는 자석이다. 도 10은 주행 코스에 설치되는 자석의 일례를 나타내고 있다. 도 10(a)는 좌회전 점에 설치되는 자석을 나타내고, 도 10(b)는 우회전 점에 설치되는 자석을 나타내고 있다. 이 도면에 나타내는 바와 같이 우회전 점과 좌회전 점에는 2개의 자석이 배치되어 있다. 우회전 점과 좌회전 점에서는 자석의 배치가 반대이다. 도 10(c)는 플래셔(47)를 소등해야 할 정점에 배치되는 자석의 예를 나타내고 있다. 도 10(c)의 예에서는 동일한 극성의 자석이 2개 배치되어 있다.

또한, 플래셔 제어부(31G)는 범퍼 스위치(21a)나 추돌 방지 센서(22b)의 출력에 의거하여 주행 코스 상의 장해물이나 다른 차량을 검지했을 때에 좌우의 플래셔(47)의 쌍방을 점멸시켜도 좋다. 이렇게 함으로써 주위에 대해서 즉석에서 바로 차량(1)의 상황을 통지할 수 있다.

또한, 플래셔 제어부(31G)는 자동 운전 모드에서의 주행 상태에 있어서 주행 코스로부터 벗어났을 때, 즉 유도선과 차량(1)의 거리가 역치보다 커졌을 때, 좌우의 플래셔(47)의 쌍방을 점멸시켜도 좋다. 이렇게 함으로써 주위에 대하여 즉석에서 차량(1)의 상황을 통지할 수 있다.

또한, 플래셔 제어부(31G)는 차량(1)에 이상이 발생했을 경우에 좌우의 플래셔(47)의 쌍방을 점멸시켜도 좋다. 이렇게 함으로써 주위에 대하여 즉석에서 차량(1)의 상황을 통지할 수 있다. 예를 들면, 배터리(29)의 온도가 역치보다 높아졌을 경우나, 차량 구동 모터(4)가 정상으로 동작하지 않을 경우에 플래셔 제어부(31G)는 좌우의 플래셔(47)의 쌍방을 점멸시켜도 좋다. 이러한 이상의 통지는 자동 운전 모드와 수동 운전 모드의 쌍방에 있어서 실행되어도 좋다.

이상 설명한 바와 같이 자동 운전 차량(1)에서는 모드 이행의 계기로서 정해진 조작 부재가 자동 운전 모드에서의 차량(1)의 상태에 따라 다르다. 이것에 의해 운전자는 수동 운전 모드로 이행 후에 조작하는 조작 부재의 조작을 계기로 해서 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 이행할 수 있고, 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 이행할 때에 특별한 조작을 행할 필요가 없다.

또한, 차량(1)은 차량(1)이 정지 상태가 될 때에 제어 장치(30)의 제어에 의해 자동적으로 작동하여 차량(1)의 정지 상태를 유지하는 주차 브레이크 장치(13)를 갖고 있다. 이것에 의해 운전자의 부담을 경감하고 또한 차량(1)의 정지 상태를 유지할 수 있다. 제어 장치(30)는 주차 브레이크 장치(13)가 작동하고 있는 차량(1)의 정지 상태에서 액셀 페달(9)의 조작을 계기로 해서 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 이행하고 주차 브레이크 장치(13)를 해제한다. 이것에 의해 주차 브레이크 장치(13)가 작동하고 있는 정지 상태에 있어서도 운전자는 액셀 페달(9)을 조작함으로써 즉시 수동 운전 모드에서의 운전을 개시할 수 있다.

본 발명은 이상 설명한 자동 운전 차량(1)에 한정되지 않고 다양한 변경이 이루어져도 좋다.

1 자동 운전 차량 4 차량 구동 모터
9 액셀 페달 11F, 11R 유압 브레이크 장치
12 브레이크 페달 13 주차 브레이크 장치
15 스티어링 휠 6 유도선 센서
24 정점 센서 30 제어 장치
31A 발진 제어부 31B 차속 제어부
31C 정지 제어부 31D 모드 이행 판정부
31E 스티어링 제어부 31F 수동 운전 제어부
31G 플래셔 제어부 31H 비탈기 하강 제어부
32 구동 제어 회로 41 메인 스위치
42 발진/정지 버튼 47 플래셔

Claims

스티어링 조작 부재와, 브레이크 조작 부재와, 액셀 조작 부재를 포함하는 운전자가 조작하기 위한 복수의 조작 부재와,
주행 코스에 부설된 유도선을 검지하는 센서와,
차량이 상기 유도선을 따라 이동하도록 상기 센서의 출력에 의거하여 차량을 제어하는 자동 운전 모드와, 운전자에 의한 상기 복수의 조작 부재의 조작에 따른 차량의 주행 및 정지를 허용하는 수동 운전 모드를 제어 모드로서 갖고, 상기 복수의 조작 부재 중 미리 정해진 조작 부재의 조작을 계기로 해서 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로 이행하는 제어 장치를 구비하고,
상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로의 이행의 계기로서 정해진 상기 조작 부재가 상기 자동 운전 모드에서의 차량의 상태에 따라서 다른 것을 특징으로 하는 자동 운전 차량.
제 1 항에 있어서,
상기 제어 장치는 상기 자동 운전 모드에서의 차량의 정지 상태에서 상기 액셀 조작 부재의 조작을 계기로 해서 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로 이행하고,
상기 제어 장치는 상기 자동 운전 모드에서의 차량의 주행 상태에서 상기 스티어링 조작 부재와, 상기 브레이크 조작 부재와, 상기 액셀 조작 부재 중 어느 하나의 조작을 계기로 해서 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로 이행하는 것을 특징으로 하는 자동 운전 차량.
제 2 항에 있어서,
차량이 상기 정지 상태가 될 때에 상기 제어 장치의 제어에 의해 자동적으로 작동하여 차량의 상기 정지 상태를 유지하는 제 1 브레이크 장치를 더 갖고,
상기 제어 장치는 상기 제 1 브레이크 장치가 작동하고 있는 차량의 상기 정지 상태에서 상기 액셀 조작 부재의 조작을 계기로 해서 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로 이행하고, 상기 제 1 브레이크 장치의 작동을 해제하는 것을 특징으로 하는 자동 운전 차량.
제 2 항에 있어서,
상기 제어 장치는 상기 자동 운전 모드에 있어서의 차량의 상기 정지 상태에서 상기 스티어링 조작 부재와 상기 브레이크 조작 부재 중 어느 하나의 조작을 계기로 하는 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로의 이행을 행하지 않는 것을 특징으로 하는 자동 운전 차량.
제 1 항에 있어서,
상기 제어 장치는 상기 자동 운전 모드에서의 차량의 주행 상태에서 상기 스티어링 조작 부재와, 상기 브레이크 조작 부재와, 상기 액셀 조작 부재 중 어느 하나의 조작을 계기로 해서 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로 이행하고,
상기 제어 장치는 상기 자동 운전 모드에 있어서의 주행 중에 미리 정해진 정지 조건이 만족된 후, 상기 스티어링 조작 부재와 상기 액셀 조작 부재 중 어느 하나의 조작을 계기로 해서 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로 이행하는 것을 특징으로 하는 자동 운전 차량.
제 5 항에 있어서,
상기 제어 장치는 상기 자동 운전 모드에 있어서의 주행 중에 상기 정지 조건이 만족된 후, 차량이 상기 자동 운전 모드에 있어서의 정지 상태에 이르기까지의 기간에 상기 스티어링 조작 부재와 상기 액셀 조작 부재 중 어느 하나의 조작을 계기로 해서 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로 이행하는 것을 특징으로 하는 자동 운전 차량.
제 5 항에 있어서,
상기 제어 장치는 상기 자동 운전 모드에 있어서의 주행 중에 상기 정지 조건이 만족된 후, 상기 브레이크 조작 부재의 조작을 계기로 하는 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로의 이행을 행하지 않는 것을 특징으로 하는 자동 운전 차량.
제 1 항에 있어서,
차량이 상기 자동 운전 모드에 있어서의 정지 상태로 이행할 때에 상기 제어 장치의 제어에 의해 자동적으로 작동하고, 차량의 상기 정지 상태를 유지하는 제 1 브레이크 장치와, 차량을 감속하는 제 2 브레이크 장치를 더 갖고,
상기 제어 장치는 상기 자동 운전 모드에 있어서 상기 제 2 브레이크 장치에 의한 감속 개시 전까지는 상기 스티어링 조작 부재와, 상기 브레이크 조작 부재와, 상기 액셀 조작 부재 중 어느 하나의 조작을 계기로 해서 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로 이행하고,
상기 제어 장치는 상기 자동 운전 모드에 있어서 상기 제 2 브레이크 장치에 의한 감속 개시 후, 상기 제 1 브레이크 장치가 자동적으로 작동할 때까지의 기간, 상기 스티어링 조작 부재와 상기 액셀 조작 부재 중 어느 하나의 조작을 계기로 해서 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로 이행하는 것을 특징으로 하는 자동 운전 차량.
제 8 항에 있어서,
상기 제어 장치는 상기 자동 운전 모드에 있어서 상기 제 2 브레이크 장치에 의한 감속 개시 후, 상기 제 1 브레이크 장치가 자동적으로 작동할 때까지의 기간, 상기 브레이크 조작 부재의 조작을 계기로 하는 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로의 이행을 행하지 않는 것을 특징으로 하는 자동 운전 차량.
제 1 항에 있어서,
조타륜을 더 구비하고,
상기 스티어링 조작 부재는 상기 조타륜과 연동되고 상기 조타륜의 방향에 따른 회전각으로 배치되고,
상기 제어 장치는 상기 자동 운전 모드에 있어서 상기 유도선과 차량의 상대 위치에 의거하여 상기 조타륜의 방향을 제어하고,
상기 제어 장치는 상기 자동 운전 모드에 있어서의 차량의 주행 개시 시에 상기 조타륜의 방향의 변화를 제한하는 것을 자동 운전 차량.
제 10 항에 있어서,
상기 제어 장치는 상기 주행 개시 시를 차량의 속도에 의거하여 판단하는 것을 특징으로 하는 자동 운전 차량.
제 10 항에 있어서,
운전자가 상기 자동 운전 모드에 의한 주행 개시를 상기 제어 장치에 지시하기 위한 발진 지시 조작 부재를 더 구비하고,
상기 제어 장치는 상기 주행 개시 시를 상기 발진 지시 조작 부재의 조작에 의거하여 판단하는 것을 특징으로 하는 자동 운전 차량
제 10 항에 있어서,
상기 제어 장치는 상기 자동 운전 모드에서의 차량의 주행 상태에서 상기 스티어링 조작 부재의 조작을 계기로 해서 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로 이행하는 것을 특징으로 하는 자동 운전 차량.