WO2019187123A1 - 自律走行車両および自律走行装置 - Google Patents

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autonomous
traveling device
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徹 川合
貴正 宇田川
裕貴 向井
寛人 ▲高▼橋
恵二 室
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本田技研工業株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an autonomous traveling vehicle and an autonomous traveling device distance, and more particularly to an autonomous traveling vehicle and an autonomous traveling device distance that autonomously travel in front of an operator.
  • an operation unit is installed in a hand-push unit of a handle unit, operation information is displayed on the operation unit by a CPU, and a person runs a vehicle without using force by operating the operation unit.
  • a technique that enables a load to be transported to a predetermined position see, for example, Patent Document 1.
  • This patent document 1 also discloses a technique that allows a slave unit of an autonomously traveling vehicle to autonomously travel on a predetermined route set in advance.
  • the present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide an autonomous traveling vehicle and an autonomous traveling device that can autonomously travel in front of a person and can improve crime prevention and reliability. It is what.
  • an autonomous traveling vehicle includes an autonomous traveling device that travels in front of a person, and the autonomous traveling device detects at least a human behavior and a distance from the person. And a control unit that controls the autonomous mobile device based on information detected by the human detection sensor.
  • an autonomously traveling vehicle can autonomously travel in front of a person. As a result, it is possible to constantly monitor the luggage mounted on the autonomously traveling vehicle, thereby improving crime prevention. Moreover, since the person is monitoring the autonomous vehicle, the stop of the autonomous vehicle can be easily confirmed, and the reliability can be improved.
  • the human detection sensor detects a human behavior
  • the control unit controls the autonomous traveling device to turn in a direction in which the human is detected detected by the human detection sensor.
  • the autonomous traveling device includes a gyro sensor, the gyro sensor detects a vibration given to the autonomous traveling device by a person, and the control unit detects the autonomous vibration when the gyro sensor detects the vibration. Control is performed so as to activate the traveling device.
  • the autonomous traveling device is controlled to be activated when vibration is detected by the control unit using the gyro sensor. Therefore, the autonomous traveling vehicle can be activated easily only by a person giving vibration.
  • the control unit determines that the distance from the person detected by the human detection sensor is greater than or equal to a predetermined distance
  • the control unit controls to slow down or stop the speed of the autonomous traveling device.
  • the speed of the autonomous traveling device is controlled to be reduced or stopped. It can travel autonomously in front of a person without leaving.
  • the autonomous mobile device includes an objective sensor, and when the control unit detects an obstacle in front of the autonomous mobile device using the objective sensor, the autonomous mobile device avoids the obstacle. Or control to stop.
  • the autonomous traveling device when an obstacle is detected in front of the autonomous traveling device by the objective sensor in the control unit, the autonomous traveling device is controlled so as to avoid or stop the obstacle. It is possible to prevent a collision with an object.
  • an autonomous traveling device includes a driving wheel for traveling in front of a person in an autonomous traveling apparatus attached to an autonomous traveling vehicle, and a human detection sensor that detects at least a person's behavior and a distance from the person. And a control unit that controls driving of the driving wheel based on information detected by the human detection sensor.
  • an autonomously traveling vehicle can autonomously travel in front of a person. As a result, it is possible to constantly monitor the luggage mounted on the autonomously traveling vehicle, thereby improving crime prevention. Moreover, since the person is monitoring the autonomous vehicle, the stop of the autonomous vehicle can be easily confirmed, and the reliability can be improved.
  • an autonomously traveling vehicle can autonomously travel in front of a person.
  • the stop of the autonomous vehicle can be easily confirmed, and the reliability can be improved.
  • FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of an autonomous vehicle according to the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing the autonomous traveling device of the present embodiment.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the autonomous traveling device of the present embodiment.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a state where a person is photographed by the camera of the present embodiment.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a control configuration of the present embodiment.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing a standby state of the autonomous traveling vehicle of the present embodiment.
  • FIG. 7 is a schematic diagram illustrating a traveling start state of the autonomous traveling vehicle of the present embodiment.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing an autonomous traveling state of the autonomous traveling vehicle of the present embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of an autonomous vehicle according to the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing the autonomous traveling device of the present embodiment.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the autonomous traveling device of the present embodiment.
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing a state where there is an obstacle in front of the autonomous traveling vehicle of the present embodiment.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing a state where the autonomous traveling vehicle of the present embodiment is stopped.
  • FIG. 11 is a flowchart showing the operation of this embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an embodiment of an autonomous vehicle according to the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating the autonomous traveling device of the present embodiment.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the autonomous traveling device of the present embodiment.
  • the autonomous traveling vehicle 1 according to the present embodiment is a cart-type vehicle including a flat main body 10 and a handle 11 for a person to hold. Two wheels 12, 12 are attached in front of the lower surface of the main body 10, and the wheel 12 is a freely rotating wheel 12.
  • an autonomous traveling device 20 is provided behind the lower surface of the main body 10, and the autonomous traveling device 20 is attached to the main body 10 so as to be swingable in the front-rear direction.
  • the autonomous mobile device 20 includes a horizontally long casing 21 that extends in the width direction of the main body 10.
  • Two drive wheels 22 and 22 are attached to both sides of the lower surface of the casing 21 so as to be rotatable.
  • auxiliary wheels 23 are provided at the front portion and the rear portion of the casing 21, respectively.
  • a distance sensor 24 composed of an optical sensor and a camera 25 for photographing a person P behind the casing 21 are mounted.
  • the distance sensor 24 detects a distance from the person P who uses the autonomous traveling vehicle 1.
  • the camera 25 photographs the person P and photographs the behavior of the person P such as the movement of the face of the person P, the movement of the line of sight of the person P, and the movement of the feet.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a state in which a person P is photographed by the camera 25.
  • the camera 25 captures the entire body of the person P.
  • the camera 25 can photograph behaviors such as the movement of the foot of the person P, the face direction, the line of sight, and the body direction, for example. It is also possible to detect the position of the person P within the shooting range of the camera 25 from the shot image.
  • the distance sensor 24 and the camera 25 constitute a human detection sensor according to the present invention.
  • the casing 21 is provided with a gyro sensor 26.
  • the gyro sensor 26 is an angular velocity sensor, and can detect vibration and impact applied to the autonomous traveling device 20 and the attitude of the autonomous traveling device 20.
  • An objective sensor 27 is provided in front of the casing 21.
  • the objective sensor 27 includes, for example, a Doppler sensor, and detects the presence or absence of an obstacle ahead of the autonomous vehicle 1 and the distance to the obstacle.
  • a Doppler sensor is used as the objective sensor 27, an object having a constant distance from the Doppler sensor is not recognized as an obstacle, and therefore, it is excellent in that it is not necessary to perform an extra process for the obstacle recognition process.
  • the wheel 12 positioned in front of the objective sensor 27 is not recognized as an obstacle.
  • the distance sensor 24 may be used.
  • the wheel 12 since the wheel 12 may be recognized as an obstacle as described above, it is necessary to perform processing so that the wheel 12 is not recognized as an obstacle in consideration of the distance from the wheel 12.
  • a camera may be used as the objective sensor 27, and image information captured by the camera may be analyzed to recognize the presence of an obstacle and the distance to the obstacle.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a control configuration of the present embodiment.
  • the autonomous mobile device 20 includes a control unit 30 that includes, for example, a CPU and a memory and is operated based on a predetermined program.
  • the control unit 30 is configured to receive detection signals from the distance sensor 24, the gyro sensor 26, and the objective sensor 27.
  • the control unit 30 recognizes the distance from the person P located behind the autonomous vehicle 1 based on the detection signal from the distance sensor 24. Further, the control unit 30 recognizes the attitude and vibration of the autonomous traveling device 20 based on the detection signal from the gyro sensor 26. Based on the detection signal from the objective sensor 27, the control unit 30 recognizes the presence or absence of an obstacle located in front of the autonomous traveling vehicle 1 and the distance to the obstacle.
  • control unit 30 is configured to receive imaging information from the camera 25.
  • the control unit 30 performs image analysis based on information captured by the camera 25 to obtain behavior information of the person P such as the movement of the foot of the person P, the direction of the face of the person P, and the line of sight of the person P. It is configured.
  • various analysis means are used for image analysis, for example, it is preferable to use an image recognition technique based on AI.
  • the person P is image
  • the movement of the foot of the person P can be recognized by using the foot portion of the person P as an image recognition area, as indicated by a one-dot chain line in the figure.
  • P's eye part an image recognition area, it becomes possible to recognize the movement of the line of sight of the person P.
  • the distance to the person P is detected by the distance sensor 24.
  • the distance to the person P may be detected based on information captured by the camera 25. .
  • a power supply 31 is provided for supplying power to the control unit 30, the distance sensor 24, the gyro sensor 26, the objective sensor 27, and the camera 25.
  • the power source 31 a battery or a rechargeable secondary battery is used.
  • the control unit 30 performs drive control of two drive motors 32 that respectively drive the two drive wheels 22 separately.
  • the control unit 30 performs drive control of the drive motor 32 based on detection signals from the distance sensor 24, the gyro sensor 26 and the objective sensor 27, and imaging information from the camera 25.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing a standby state of the autonomous vehicle 1.
  • FIG. 7 is a schematic diagram illustrating a traveling start state of the autonomous traveling vehicle. From the standby state shown in FIG. 6, for example, when the person P hits the handle 11 or pushes the handle 11 to give a vibration or impact, the gyro sensor 26 detects the vibration or impact, and the power supply 31 is turned on. Is done.
  • the control unit 30 drives each drive motor 32 based on the detection signal from the gyro sensor 26, thereby holding the autonomous traveling vehicle 1 in a horizontal state as shown in FIG. In this state, the control unit 30 constantly acquires detection signals from the distance sensor 24, the gyro sensor 26, and the objective sensor 27, and acquires imaging information from the camera 25.
  • the casing 21 is tilted with respect to the main body 10, and the gyro sensor 26 detects that the handle 11 has been pushed, whereby the control unit 30 drives the drive motor 32. Then, the drive motor 32 is driven and controlled so that the handle 11 moves straight in the pushed direction.
  • FIG. 8 is a schematic diagram illustrating the autonomous traveling state of the autonomous traveling vehicle 1.
  • the autonomous traveling state in the autonomous traveling state, the autonomous traveling state is maintained even if the person P releases his / her hand from the handle 11. Then, the drive motor 32 is driven and the distance sensor 24 detects the distance to the person P while the vehicle is running straight. If the person P is more than a predetermined distance, the drive speed of the drive motor 32 is reduced. The driving speed is reduced or the driving motor 32 is stopped to stop the autonomous traveling vehicle 1. Thereby, the autonomous traveling vehicle 1 can travel autonomously while maintaining a predetermined distance in front of the work.
  • control unit 30 monitors the behavior of the person P based on information captured by the camera 25, and when the behavior of the person P bends, the control unit 30 adjusts the rotation amount of the drive motor 32 to drive By making a difference in the rotation of the wheel 22, the autonomous traveling vehicle 1 is controlled to turn in the direction in which the person P bends.
  • the bending behavior of the person P refers to a behavior in which the body direction of the person P is changed, the face direction of the person P is changed, or the line of sight of the person P is changed.
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing a state where there is an obstacle in front of the autonomous vehicle 1.
  • the control unit 30 controls the drive motor 32 to control the rotation of the drive wheel 22.
  • the autonomous traveling vehicle 1 is turned so as to avoid the obstacle 40.
  • the control unit 30 stops the drive motor 32 and causes the autonomous vehicle 1 to move. Stop.
  • FIG. 10 is a schematic diagram illustrating a state in which the autonomous traveling vehicle 1 is stopped.
  • the person P detects vibration by the gyro sensor 26 by performing an operation of applying vibration to the handle 11 such as an operation of hitting the handle 11 or pulling the handle 11.
  • the drive motor 32 is stopped and the autonomous vehicle 1 is controlled to stop.
  • the gyro sensor 26 detects the vibration, and the control unit 30 turns off the power supply 31 when the vibration is detected.
  • control unit 30 drives each drive motor 32 to hold autonomously traveling vehicle 1 in a horizontal state (ST4). In this state, the control unit 30 constantly acquires detection signals from the distance sensor 24, the gyro sensor 26, and the objective sensor 27, and acquires imaging information from the camera 25.
  • the control unit 30 drives the drive motor 32 and moves straight in the direction in which the handle 11 is pushed.
  • the drive motor 32 is driven and controlled (ST6).
  • the control unit 30 stops the drive motor 32 and stops the autonomous traveling vehicle 1 (ST9).
  • the control unit 30 turns off the power supply 31 (ST20).
  • the control unit 30 when the vehicle is traveling straight by autonomous driving (ST7), the distance to the person P is detected by the distance sensor 24, and when it is determined that the person P is more than a predetermined distance (ST10: YES), the control unit 30 Then, the driving speed of the driving motor 32 is reduced and the traveling speed is decreased, or the driving motor 32 is stopped and the autonomous traveling vehicle 1 is stopped (ST11). Thereby, the autonomous traveling vehicle 1 can travel autonomously in front of the person P while maintaining a predetermined distance. Thereafter, the control unit 30 moves the autonomously traveling vehicle 1 straightly (ST7), and again determines the distance from the person P (ST10). If it is determined that the person P is not more than the predetermined distance (ST10: NO), the control unit continues the straight traveling of the autonomous vehicle 1.
  • control unit 30 monitors the behavior of the person P based on information captured by the camera 25, and the control unit 30 When it is determined that P exhibits a bending behavior (ST12: NO), the control unit 30 controls the autonomous traveling vehicle 1 to turn in a direction in which the person P exhibits a bending behavior (ST13). The control unit 30 turns the autonomous traveling vehicle 1 by a necessary amount and then moves straight (ST7).
  • control unit 30 determines whether the obstacle 40 is in front of the autonomous vehicle 1 by the objective sensor 27. Is determined (ST14).
  • the control unit 30 controls the drive motor 32 to control the rotation of the drive wheels 22.
  • control is performed so as to avoid the obstacle 40 (ST15).
  • the control unit 30 controls the autonomous vehicle 1 so as to avoid an obstacle, and then moves straight ahead (ST7).
  • control unit 30 determines whether or not the obstacle 40 can be avoided after avoiding the obstacle 40 (ST16), and if it is determined that the obstacle 40 can be avoided (ST16: YES), The autonomous vehicle 1 is moved straight (ST7). On the other hand, if it is determined that the obstacle 40 could not be avoided (ST16: NO), the drive motor 32 is stopped and the autonomous vehicle 1 is stopped (ST17).
  • the control unit 30 moves the autonomous traveling vehicle 1 straight ahead. (ST7).
  • the control unit 30 The power supply 31 is turned off (ST20). Then, the autonomous traveling vehicle 1 can travel autonomously by repeating the processes from step (ST7) to step (ST19) while the autonomous traveling vehicle 1 is moving straight ahead. It becomes.
  • the autonomous traveling device 20 that travels in front of the person P is provided, and the autonomous traveling device 20 detects at least the behavior of the person P and the distance to the person P and the distance sensor 24.
  • the camera 25 person detection sensor
  • the control part 30 which controls the autonomous traveling apparatus 20 based on the detection information by the distance sensor 24 and the camera 25 are provided.
  • the autonomous traveling vehicle 1 can autonomously travel in front of the person P. For this reason, since the load mounted on the autonomous vehicle 1 can be constantly monitored, the crime prevention property is arcuate.
  • the stop of the autonomous vehicle 1 etc. can be confirmed easily and reliability can be improved.
  • the camera 25 human detection sensor
  • the control unit 30 autonomously travels so as to turn in the direction in which the person P detected by the camera 25 faces.
  • the device 20 is controlled.
  • the autonomous traveling device 20 is controlled to turn in the direction that the person P detected by the camera 25 faces in the control unit 30, so that the autonomous traveling vehicle 1 turns automatically according to the behavior of the person P. It can be performed.
  • the autonomous traveling device 20 includes a gyro sensor 26, the gyro sensor 26 detects the vibration that the person P gives to the autonomous traveling device 20, and the control unit 30 causes the gyro sensor 26 to vibrate. When it detects, it controls so that the autonomous traveling apparatus 20 may be started. Thereby, since control is performed so that the autonomous traveling device 20 is activated when vibration is detected by the gyro sensor 26 in the control unit 30, it is possible to easily activate the autonomous traveling vehicle 1 only by the person P applying vibration. it can.
  • the control unit 30 when the control unit 30 determines that the distance from the person P detected by the distance sensor 24 (person detection sensor) is more than a predetermined distance, the control unit 30 reduces the speed of the autonomous traveling device 20 or Or control to stop. Thereby, when it is determined that the distance from the person P detected by the distance sensor 24 is more than a predetermined distance, the speed of the autonomous traveling device 20 is controlled to be slowed or stopped, so that the autonomous traveling vehicle 1 is a person. It is possible to autonomously travel in front of the person P without leaving the P.
  • the distance sensor 24 person detection sensor
  • the autonomous traveling device 20 includes the objective sensor 27, and when the control unit 30 detects the obstacle 40 in front of the autonomous traveling device 20 with the objective sensor 27, the autonomous traveling device 20 is obstructed. Control to avoid or stop the object 40. Thereby, when the obstacle 30 is detected in front of the autonomous traveling device 20 by the objective sensor 27 in the control unit 30, the autonomous traveling device 20 is controlled so as to avoid or stop the obstacle 40. It is possible to prevent the vehicle 1 from colliding with the obstacle 40.
  • this invention is not limited to the said embodiment, A various deformation
  • a cart-type vehicle is used as the autonomous traveling vehicle 1 has been described, but the present invention is not limited thereto. Any vehicle may be used as long as the autonomous traveling device 20 can be attached.

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Abstract

人の前方を自律走行することができ、防犯性および信頼性を向上させることができる自律走行車両を提供する。　本発明は、人Ｐの前方を走行する自律走行装置２０を備え、自律走行装置２０は、少なくとも人Ｐの挙動および人Ｐとの距離を検出する距離センサ２４およびカメラ２５（人検出センサ）と、距離センサ２４およびカメラ２５による検出情報に基づいて自律走行装置２０を制御する制御部３０とを備えている。

Description

自律走行車両および自律走行装置
　本発明は、自律走行車両および自律走行装置距離に係り、特に、作業者の前方を自律走行する自律走行車両および自律走行装置距離に関する。
　従来から、人の負担の軽減などのために、荷物、貨物などの搬送物を積載して所定の場所から目的の場所まで搬送する搬送用ロボットの実用化が進められている。搬送用ロボットの運行には、その移動方向前方の障害物を検知して、衝突しないようこれを避けて移動するためのセンサが搭載されている。
　自律走行車両としては、従来、例えば、操作部をハンドル部の手押し部に設置し、操作部に操作情報がＣＰＵにより表示され、人は、操作部の操作により力を使うことなく車両を走行させて所定の位置まで荷物を運搬できるようにした技術が開示されている（例えば、特許文献１を参照）。
　この特許文献１には、自律走行車両の子機を、あらかじめ設定された所定の経路を自律走行させることができる技術も開示されている。
ＷＯ２０１７／０３０２０５
　しかしながら、前記従来の技術では、自律走行車両を走行させる場合に、人が操作部により操作する必要がある。
　また、子機を自律走行させる場合、人の後方から自律走行させるものであるため、人は、子機に搭載された荷物が盗まれるといった防犯上の問題がある。また、人が後方を確認していないと、例えば、子機が適正に人に追随してるかがわからず、信頼性を損なうという問題がある。
　本発明は前記した点に鑑みてなされたものであり、人の前方を自律走行することができ、防犯性および信頼性を向上させることができる自律走行車両および自律走行装置を提供することを目的とするものである。
　前記目的を達成するために、本発明に係る自律走行車両は、人の前方を走行する自律走行装置を備え、前記自律走行装置は、少なくとも人の挙動および人との距離を検出する人検出センサと、前記人検出センサによる検出情報に基づいて前記自律走行装置を制御する制御部とを備えていることを特徴とする。
　本発明によれば、自律走行車両は、人の前方を自律走行することができる。そのため、自律走行車両に搭載した荷物を常に監視することができるので、防犯性が向上する。また、人が自律走行車両を監視しているので、自律走行車両の停止などを容易に確認することができ、信頼性を向上させることができる。
　前記構成において、前記人検出センサは、人の挙動を検出し、前記制御部は、前記人検出センサにより検出された人の向いている方向に旋回するように前記自律走行装置を制御することを特徴とする。
　本発明によれば、制御部でカメラにより検出された人の向いている方向に旋回するように自律走行装置を制御するので、人の挙動に応じて自動的に自律走行車両の旋回を行うことができる。
　前記構成において、前記自律走行装置は、ジャイロセンサを備え、前記ジャイロセンサは、人が前記自律走行装置に与える振動を検出し、前記制御部は、前記ジャイロセンサにより振動を検出した場合に前記自律走行装置を起動させるように制御することを特徴とする。
　本発明によれば、制御部でジャイロセンサにより振動を検出した場合に自律走行装置を起動させるように制御するので、人が振動を与えるだけで、自律走行車両を容易に起動させることができる。
　前記構成において、前記制御部は、前記人検出センサにより検出される人との距離が所定以上離れたと判断した場合、前記自律走行装置の速度を遅くするか、または停止させるように制御することを特徴とする。
　本発明によれば、距離センサにより検出される人との距離が所定以上離れたと判断した場合、自律走行装置の速度を遅くするか、または停止させるように制御するので、自律走行車両が人から離れてしまうことなく、人の前方を自律走行することができる。
　前記構成において、前記自律走行装置は、対物センサを備え、前記制御部は、前記対物センサにより前記自律走行装置の前方に障害物を検出した場合、前記自律走行装置を前記障害物を回避するか、または停止させるように制御することを特徴とする。
　本発明によれば、制御部で対物センサにより自律走行装置の前方に障害物を検出した場合、自律走行装置を障害物を回避するか、または停止させるように制御するので、自律走行車両が障害物に衝突してしまうことを防止することができる。
　また、本発明に係る自律走行装置は、自律走行車両に取り付けられる自律走行装置において、人の前方を走行するための駆動輪を備え、少なくとも人の挙動および人との距離を検出する人検出センサと、前記人検出センサによる検出情報に基づいて前記駆動輪を駆動制御する制御部とを備えていることを特徴とする。
　本発明によれば、自律走行車両は、人の前方を自律走行することができる。そのため、自律走行車両に搭載した荷物を常に監視することができるので、防犯性が向上する。また、人が自律走行車両を監視しているので、自律走行車両の停止などを容易に確認することができ、信頼性を向上させることができる。
　本発明によれば、自律走行車両を人の前方を自律走行させることができる。そのため、自律走行車両に搭載した荷物を常に監視することができるので、防犯性が向上する。また、人が自律走行車両を監視しているので、自律走行車両の停止などを容易に確認することができ、信頼性を向上させることができる。
図１は本発明に係る自律走行車両の実施形態を示す概略図である。 図２は本実施形態の自律走行装置を示す概略図である。 図３は本実施形態の自律走行装置を示す斜視図である。 図４は本実施形態のカメラにより人を撮影した状態の例を示す説明図である。 図５は本実施形態の制御構成を示すブロック図である。 図６は本実施形態の自律走行車両の待機状態を示す概略図である。 図７は本実施形態の自律走行車両の走行開始状態を示す概略図である。 図８は本実施形態の自律走行車両の自律走行状態を示す概略図である。 図９は本実施形態の自律走行車両の前方に障害物がある状態を示す概略図である。 図１０は本実施形態の自律走行車両を停止させる状態を示す概略図である。 図１１は本実施形態の動作を示すフローチャートである。
　以下、本発明の実施形態について、図面を参照した説明する。
　図１は、本発明に係る自律走行車両の実施形態を示す概略図である。図２は、本実施形態の自律走行装置を示す概略図である。図３は、本実施形態の自律走行装置を示す斜視図である。
　図１に示すように、本実施形態の自律走行車両１は、平板状の本体部１０と、人が把持するためのハンドル１１とを備えた台車型の車両である。本体部１０の下面前方には、２つの車輪１２，１２が取り付けられており、車輪１２は、自在に回転される車輪１２とされている。
　図１から図３に示すように、本体部１０の下面後方には、自律走行装置２０が設けられており、自律走行装置２０は、本体部１０に対して前後方向に揺動自在に取り付けられている。自律走行装置２０は、本体部１０の幅方向に延在する横長のケーシング２１を備えている。ケーシング２１の下面両側には、２つの駆動輪２２，２２が回転駆動自在に取り付けられている。また、ケーシング２１の前部および後部には、それぞれ補助輪２３が設けられている。
　図２および図３に示すように、ケーシング２１の後方には、例えば、光センサなどからなる距離センサ２４およびケーシング２１の後方にいる人Ｐを撮影するカメラ２５が搭載されている。
　距離センサ２４は、自律走行車両１を利用する人Ｐとの距離を検出するものである。カメラ２５は、人Ｐを撮影し、人Ｐの顔の動き、人Ｐの視線の動き、足の動きなどの人Ｐの挙動を撮影するものである。
　図４は、カメラ２５により人Ｐを撮影した状態の例を示す説明図である。
　図４に示すように、カメラ２５は、人Ｐの身体の全体を撮影する。これにより、カメラ２５は、例えば、人Ｐの足の動き、顔の向き、目線、身体の向きといった挙動を撮影することが可能となる。また、撮影した画像からカメラ２５の撮影範囲内における人Ｐの位置を検出することも可能である。
　本実施形態においては、距離センサ２４およびカメラ２５が、本発明にいう人検出センサを構成している。
　また、ケーシング２１には、ジャイロセンサ２６が設けられている。ジャイロセンサ２６は、角速度センサであり、自律走行装置２０に加わる振動や衝撃、自律走行装置２０の姿勢を検出することができるものである。
　ケーシング２１の前方には、対物センサ２７が設けられている。対物センサ２７は、例えば、ドップラーセンサなどからなり、自律走行車両１が走行する前方の障害物の有無、障害物までの距離などを検出するものである。対物センサ２７として、ドップラーセンサを用いた場合、ドップラーセンサに対して距離が一定の物体は、障害物として認識しないので、障害物の認識処理に余計な処理を行う必要がない点で優れている。本実施形態においては、対物センサ２７の前方に位置する車輪１２は、障害物として認識されないことになる。
　なお、対物センサ２７として、例えば、距離センサ２４を用いるようにしてもよい。この場合には、前述のように車輪１２を障害物として認識するおそれがあるため、車輪１２との距離を考慮して、車輪１２を障害物として認識しないように処理する必要がある。
　また、対物センサ２７としてカメラを用い、カメラによる撮像情報を画像解析することで、障害物の有無および障害物までの距離を認識するようにしてもよい。
　次に、本実施形態における制御構成について説明する。
　図５は、本実施形態の制御構成を示すブロック図である。
　図５に示すように、本実施形態においては、自律走行装置２０は、例えば、ＣＰＵおよびメモリなどからなり所定のプログラムに基づいて動作される制御部３０を備えている。
　制御部３０には、距離センサ２４、ジャイロセンサ２６および対物センサ２７による検出信号が入力されるように構成されている。
　制御部３０は、距離センサ２４による検出信号に基づいて、自律走行車両１の後方に位置する人Ｐとの距離を認識する。また、制御部３０は、ジャイロセンサ２６による検出信号に基づいて、自律走行装置２０の姿勢や振動を認識する。制御部３０は、対物センサ２７による検出信号に基づいて、自律走行車両１の前方に位置する障害物の有無および障害物までの距離を認識する。
　また、制御部３０には、カメラ２５による撮像情報が入力されるように構成されている。制御部３０は、カメラ２５による撮像情報に基づいて、画像解析を行うことで、人Ｐの足の動き、人Ｐの顔の向き、人Ｐの目線など、人Ｐの挙動情報を得るように構成されている。画像解析は、種々の解析手段が用いられるが、例えば、ＡＩによる画像認識技術を用いることが好ましい。
　そして、カメラ２５により人Ｐを撮影し、この撮像情報に基づいて制御部３０が画像解析を行う。この場合に、図４に示す例では、図中一点鎖線で示すように、人Ｐの足部分を画像認識領域とすることで、人Ｐの足の動きを認識することができ、また、人Ｐの目元部分を画像認識領域とすることで、人Ｐの目線の動きを認識することが可能となる。
　なお、本実施形態においては、人Ｐとの距離を距離センサ２４により検出するようにしているが、例えば、カメラ２５による撮像情報に基づいて、人Ｐとの距離を検出するようにしてもよい。
　制御部３０、距離センサ２４、ジャイロセンサ２６、対物センサ２７、カメラ２５にそれぞれ電力を供給する電源３１を備えている。電源３１としては、電池や充電可能な二次電池などが用いられる。
　制御部３０は、２つの駆動輪２２をそれぞれ別個に駆動する２つの駆動モータ３２の駆動制御を行う。制御部３０は、距離センサ２４、ジャイロセンサ２６および対物センサ２７による検出信号、カメラ２５による撮像情報に基づいて、駆動モータ３２の駆動制御を行う。
　具体的には、まず、自律走行装置２０の電源３１がＯＦＦの状態では、自律走行装置２０は、姿勢制御されず、補助輪２３が地面に接地した待機状態となっている。
　図６は、自律走行車両１の待機状態を示す概略図である。図７は、自律走行車両の走行開始状態を示す概略図である。
　図６に示す待機状態から、例えば、人Ｐがハンドル１１を叩いたり、ハンドル１１を押したりして振動または衝撃を与えると、ジャイロセンサ２６がその振動または衝撃を検出し、電源３１がＯＮとされる。
　制御部３０は、ジャイロセンサ２６による検出信号に基づいて、各駆動モータ３２を駆動することにより、図７に示すように、自律走行車両１を水平状態に保持する。
　この状態で、制御部３０は、距離センサ２４、ジャイロセンサ２６および対物センサ２７による検出信号を常時取得するとともに、カメラ２５による撮像情報を取得する。
　そして、人Ｐがハンドル１１を押すと、本体部１０に対してケーシング２１が傾き、ハンドル１１が押されたことをジャイロセンサ２６が検出し、これにより、制御部３０は、駆動モータ３２を駆動し、ハンドル１１が押された方向に直進するように、駆動モータ３２を駆動制御する。
　図８は、自律走行車両１の自律走行状態を示す概略図である。
　図８に示すように、自律走行状態では、人Ｐはハンドル１１から手を離しても自律走行状態が維持される。
　そして、駆動モータ３２を駆動して、直進している状態で、距離センサ２４により人Ｐとの距離を検出し、人Ｐが所定距離以上離れた場合には、駆動モータ３２の駆動速度を低減させ、走行速度を落とすか、駆動モータ３２を停止して自律走行車両１を停止させる。
　これにより、自律走行車両１は、作業の前方において、所定距離を保持しながら自律走行することが可能となる。
　また、制御部３０は、カメラ２５による撮像情報に基づいて、人Ｐの挙動を監視し、人Ｐが曲がる挙動を示した場合、制御部３０は、駆動モータ３２の回転量を調整し、駆動輪２２の回転に差を付けることにより、自律走行車両１を人Ｐが曲がる挙動を示した方向に旋回するように制御する。ここで、人Ｐの曲がる挙動とは、例えば、人Ｐの身体の向きが変わったり、人Ｐの顔の向きが変わったり、人Ｐの視線が変わったりしたような挙動をいう。
　図９は、自律走行車両１の前方に障害物がある状態を示す概略図である。
　図９に示すように、対物センサ２７により、自律走行車両１の前方に障害物４０を検出した場合は、制御部３０は、駆動モータ３２を制御して、駆動輪２２の回転を制御することにより、自律走行車両１を旋回させて、障害物４０を回避するように制御する。この場合に、制御部３０は、障害物４０を回避した後にも障害物４０を検出し、障害物４０を回避できなかったと判断した場合には、駆動モータ３２を停止させ、自律走行車両１を停止させる。
　図１０は、自律走行車両１を停止させる状態を示す概略図である。
　図１０に示すように、人Ｐは、ハンドル１１を叩くか、ハンドル１１を引く動作など、ハンドル１１に振動を与える動作を行うことにより、ジャイロセンサ２６により振動を検出し、制御部３０は、振動を検出した場合に、駆動モータ３２を停止させ、自律走行車両１を停止させるように制御する。
　そして、この状態で、人Ｐがハンドル１１に振動を与えると、ジャイロセンサ２６により振動を検出し、制御部３０は、振動を検出した場合に、電源３１をＯＦＦにする。
　次に、本実施形態の動作について、図１１に示すフローチャートを参照して説明する。
　まず、自律走行装置２０の電源３１がＯＦＦの待機状態から（ＳＴ１）、人Ｐがハンドル１１に振動を与え、ジャイロセンサ２６がその振動を検出した場合には（ＳＴ２：ＹＥＳ）、電源３１がＯＮとされる（ＳＴ３）。
　制御部３０は、ジャイロセンサ２６による検出信号に基づいて、各駆動モータ３２を駆動することにより、自律走行車両１を水平状態に保持する（ＳＴ４）。
　この状態で、制御部３０は、距離センサ２４、ジャイロセンサ２６および対物センサ２７による検出信号を常時取得するとともに、カメラ２５による撮像情報を取得する。
　そして、人Ｐによりハンドル１１が押されたことをジャイロセンサ２６が検出した場合には（ＳＴ５：ＹＥＳ）、制御部３０は、駆動モータ３２を駆動し、ハンドル１１が押された方向に直進移動するように、駆動モータ３２を駆動制御する（ＳＴ６）。
　自律走行車両１が自律走行により直進している状態で（ＳＴ７）、自律走行車両１を停止させたい場合は、人Ｐがハンドル１１を叩いて振動を与える。この振動をジャイロセンサ２６により検出した場合には（ＳＴ８：ＹＥＳ）、制御部３０は、駆動モータ３２を停止させ、自律走行車両１を停止させる（ＳＴ９）。
　そして、人Ｐがハンドル１１に振動を与えたことをジャイロセンサ２６により検出した場合には（ＳＴ１９：ＹＥＳ）、制御部３０は、電源３１をＯＦＦにする（ＳＴ２０）。
　一方、自律走行により直進している状態で（ＳＴ７）、距離センサ２４により人Ｐとの距離を検出し、人Ｐが所定距離以上離れたと判断した場合は（ＳＴ１０：ＹＥＳ）、制御部３０は、駆動モータ３２の駆動速度を低減させ、走行速度を落とすか、駆動モータ３２を停止して自律走行車両１を停止させる（ＳＴ１１）。
　これにより、自律走行車両１は、人Ｐの前方において、所定距離を保持しながら自律走行することが可能となる。
　制御部３０は、その後、自律走行車両１を直進移動させ（ＳＴ７）、再度、人Ｐとの距離を判断する（ＳＴ１０）。そして、人Ｐが所定距離以上離れていないと判断した場合は（ＳＴ１０：ＮＯ）、制御部は、自律走行車両１の直進移動を継続する。
　また、人Ｐが所定距離以上離れていないと判断した場合は（ＳＴ１０：ＮＯ）、制御部３０は、カメラ２５による撮像情報に基づいて、人Ｐの挙動を監視し、制御部３０は、人Ｐが曲がる挙動を示したと判断した場合は（ＳＴ１２：ＮＯ）、制御部３０は、自律走行車両１を人Ｐが曲がる挙動を示した方向に旋回するように制御する（ＳＴ１３）。制御部３０は、自律走行車両１を必要な量だけ旋回させた後、直進移動させる（ＳＴ７）。
　制御部３０は、人Ｐが曲がる挙動を検出していないと判断した場合は（ＳＴ１２：ＮＯ）、制御部３０は、対物センサ２７により、自律走行車両１の前方に障害物４０があるか否かを判断する（ＳＴ１４）。
　そして、対物センサ２７により、自律走行車両１の前方に障害物４０を検出した場合は（ＳＴ１４：ＹＥＳ）、制御部３０は、駆動モータ３２を制御して、駆動輪２２の回転を制御することにより、障害物４０を回避するように制御する（ＳＴ１５）。制御部３０は、自律走行車両１を障害物を回避するように制御した後、直進移動させる（ＳＴ７）。
　この場合に、制御部３０は、障害物４０を回避した後に障害物４０を回避できたか否かを判断し（ＳＴ１６）、障害物４０を回避できたと判断した場合には（ＳＴ１６：ＹＥＳ）、自律走行車両１を直進移動させる（ＳＴ７）。
　一方、障害物４０を回避できなかったと判断した場合には（ＳＴ１６：ＮＯ）、駆動モータ３２を停止させ、自律走行車両１を停止させる（ＳＴ１７）。
　その後、人Ｐが問題がないと判断し、自律走行車両１を走行させる場合は、人Ｐがハンドル１１を押すことにより（ＳＴ１８：ＹＥＳ）、制御部３０は、自律走行車両１を直進移動させる（ＳＴ７）。
　一方、人Ｐがハンドル１１を押さず（ＳＴ１８：ＮＯ）、さらに、人Ｐがハンドル１１に振動を与えたことをジャイロセンサ２６により検出した場合には（ＳＴ１９：ＹＥＳ）、制御部３０は、電源３１をＯＦＦにする（ＳＴ２０）。
　そして、自律走行車両１が直進移動している状態で、制御部３０は、前述のステップ（ＳＴ７）からステップ（ＳＴ１９）までの処理を繰り返して行うことで、自律走行車両１の自律走行が可能となる。
　以上説明したように、本実施形態においては、人Ｐの前方を走行する自律走行装置２０を備え、自律走行装置２０は、少なくとも人Ｐの挙動および人Ｐとの距離を検出する距離センサ２４およびカメラ２５（人検出センサ）と、距離センサ２４およびカメラ２５による検出情報に基づいて自律走行装置２０を制御する制御部３０とを備えている。
　これにより、自律走行車両１は、人Ｐの前方を自律走行することができる。そのため、自律走行車両１に搭載した荷物を常に監視することができるので、防犯性が弧状する。また、人Ｐが自律走行車両１を監視しているので、自律走行車両１の停止などを容易に確認することができ、信頼性を向上させることができる。
　また、本実施形態においては、カメラ２５（人検出センサ）は、人Ｐの挙動を検出し、制御部３０は、カメラ２５により検出された人Ｐの向いている方向に旋回するように自律走行装置２０を制御する。
　これにより、制御部３０でカメラ２５により検出された人Ｐの向いている方向に旋回するように自律走行装置２０を制御するので、人Ｐの挙動に応じて自動的に自律走行車両１の旋回を行うことができる。
　また、本実施形態においては、自律走行装置２０は、ジャイロセンサ２６を備え、ジャイロセンサ２６は、人Ｐが自律走行装置２０に与える振動を検出し、制御部３０は、ジャイロセンサ２６により振動を検出した場合に自律走行装置２０を起動させるように制御する。
　これにより、制御部３０でジャイロセンサ２６により振動を検出した場合に自律走行装置２０を起動させるように制御するので、人Ｐが振動を与えるだけで、自律走行車両１を容易に起動させることができる。
　また、本実施形態においては、制御部３０は、距離センサ２４（人検出センサ）により検出される人Ｐとの距離が所定以上離れたと判断した場合、自律走行装置２０の速度を遅くするか、または停止させるように制御する。
　これにより、距離センサ２４により検出される人Ｐとの距離が所定以上離れたと判断した場合、自律走行装置２０の速度を遅くするか、または停止させるように制御するので、自律走行車両１が人Ｐから離れてしまうことなく、人Ｐの前方を自律走行することができる。
　また、本実施形態においては、自律走行装置２０は、対物センサ２７を備え、制御部３０は、対物センサ２７により自律走行装置２０の前方に障害物４０を検出した場合、自律走行装置２０を障害物４０を回避するか、または停止させるように制御する。
　これにより、制御部３０で対物センサ２７により自律走行装置２０の前方に障害物４０を検出した場合、自律走行装置２０を障害物４０を回避するか、または停止させるように制御するので、自律走行車両１が障害物４０に衝突してしまうことを防止することができる。
　なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれることはいうまでもない。
　例えば、前記実施形態においては、自律走行車両１として、台車型の車両を用いた場合について説明したが、本発明はこれに限定されない。自律走行装置２０が取り付け可能であればいずれの車両を用いるようにしてもよい。
　１　自律走行車両
　１０　本体部
　１１　ハンドル
　１２　車輪
　２０　自律走行装置
　２１　ケーシング
　２２　駆動輪
　２３　補助輪
　２４　距離センサ
　２５　カメラ
　２６　ジャイロセンサ
　２７　対物センサ
　３０　制御部
　３１　電源
　３２　駆動モータ
　４０　障害物
　Ｐ　人

Claims (6)

  1. 　人の前方を走行する自律走行装置を備え、
    　前記自律走行装置は、少なくとも人の挙動および人との距離を検出する人検出センサと、前記人検出センサによる検出情報に基づいて前記自律走行装置を制御する制御部とを備えていることを特徴とする自律走行車両。
  2. 　前記人検出センサは、人の挙動を検出し、
    　前記制御部は、前記人検出センサにより検出された人の向いている方向に旋回するように前記自律走行装置を制御することを特徴とする請求項１に記載の自律走行車両。
  3. 　前記自律走行装置は、ジャイロセンサを備え、前記ジャイロセンサは、人が前記自律走行装置に与える振動を検出し、
    　前記制御部は、前記ジャイロセンサにより振動を検出した場合に前記自律走行装置を起動させるように制御することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の自律走行車両。
  4. 　前記制御部は、前記人検出センサにより検出される人との距離が所定以上離れたと判断した場合、前記自律走行装置の速度を遅くするか、または停止させるように制御することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の自律走行車両。
  5. 　前記自律走行装置は、対物センサを備え、
    　前記制御部は、前記対物センサにより前記自律走行装置の前方に障害物を検出した場合、前記自律走行装置を前記障害物を回避するか、または停止させるように制御することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の自律走行車両。
  6. 　自律走行車両に取り付けられる自律走行装置において、
    　人の前方を走行するための駆動輪を備え、少なくとも人の挙動および人との距離を検出する人検出センサと、前記人検出センサによる検出情報に基づいて前記駆動輪を駆動制御する制御部とを備えていることを特徴とする自律走行装置。
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