WO2021095426A1 - 移動体 - Google Patents

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WO2021095426A1
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cabin
self
secondary battery
unit
battery
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睦 日向
雅弘 姉崎
孝尚 矢野
剛 西尾
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パナソニックIpマネジメント株式会社
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S30/00Systems supporting specific end-user applications in the sector of transportation
    • Y04S30/10Systems supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles
    • Y04S30/12Remote or cooperative charging

Definitions

  • This disclosure relates to a moving body that can be moved using wheels.
  • the object of the present disclosure is to provide a moving body capable of maximizing the mileage of the self-propelled bogie and controlling the optimum charging timing.
  • the moving body of the present disclosure includes at least one wheel, and includes a first body that can travel by the wheels and a second body that can be attached to and detached from the first body.
  • An electric motor capable of driving at least one wheel and a first secondary battery capable of supplying a first electric power to the electric motor are provided, and the second body has a predetermined electric power load and a predetermined electric power load.
  • a second secondary battery capable of supplying a second power is provided, and the third power output by the first secondary battery when the second body is mounted on the first body is used as a base.
  • the second secondary battery can be charged, and / or the first secondary battery can be charged based on the fourth electric power output by the second secondary battery. It is possible.
  • the secondary battery on the first body side may be used depending on the situation, or the secondary battery on the second body side. It is possible to control whether or not the battery is used, and it is possible to maximize the mileage of the first body and control the optimum charging timing. In addition, it is possible to use both secondary batteries efficiently, such as extending the life of both secondary batteries. For example, in the first body, if the capacity of the secondary battery to reach the destination is insufficient, if it can be supplemented by charging with the secondary battery of the second body, it will be replaced with another self-propelled trolley part on the way. You can get to your destination without having to do it. Also, since there is no need to go to the exchange point, there is no need to go on a detour route.
  • the predetermined power load of the second body is a first light arranged outside the second body and a second light arranged inside the second body.
  • a predetermined power load arranged on the second body can be driven by the second secondary battery, and when the capacity of the second secondary battery decreases, the second secondary battery is used. Since the secondary battery can be charged by the first secondary battery of the first body, it is possible to operate the battery with a predetermined power load for a long period of time.
  • the mobile body of the present disclosure can be installed on the ground when the second body is not attached to the first body.
  • the second body when the second body is not attached to the first body, it can be installed on the ground.
  • the second secondary battery of the second body is charged by electric power from an external power source. It is possible.
  • the second secondary battery of the second body when the second body is not attached to the first body, the second secondary battery of the second body can be charged by the electric power from the external power source.
  • the mobile body of the present disclosure is based on the first electric power output by the first secondary battery and the fourth electric power output by the second secondary battery. At least one wheel can be driven.
  • the wheels can be driven by both the first electric power output by the first secondary battery of the first body and the fourth electric power output by the second secondary battery of the second body. ..
  • the moving body of the present disclosure is the case where the second body is mounted on the first body and the voltage of the first secondary battery is smaller than the first value in the above configuration.
  • the first secondary battery is charged based on the fourth power output by the second secondary battery.
  • the second body is mounted on the first body, the voltage of the first secondary battery of the first body is smaller than the first value, and the second secondary of the second body. If the voltage of the battery is larger than the second value, the first secondary battery can be charged by the fourth power output by the second secondary battery.
  • the moving body of the present disclosure is the case where the second body is mounted on the first body, the voltage of the second secondary battery is smaller than the third value, and the first.
  • the voltage of the secondary battery 1 is larger than the fourth value, the second secondary battery is charged based on the third power output by the first secondary battery.
  • the second body is mounted on the first body, the voltage of the second secondary battery of the second body is smaller than the third value, and the first secondary of the first body. If the voltage of the battery is larger than the fourth value, the second secondary battery can be charged by the third power output by the first secondary battery.
  • the mobile body of the present disclosure when the second body is mounted on the first body, the mobile body of the present disclosure outputs the output from the second secondary battery based on the usage schedule of the second body.
  • the first secondary battery is charged based on the fourth electric power.
  • the first secondary battery when the second body is attached to the first body, the first secondary battery is powered by the fourth power output by the second secondary battery based on the usage schedule of the second body. Can be charged.
  • the mobile body of the present disclosure is such that when the second body is attached to the first body, the first secondary battery outputs the moving body based on the movement schedule of the first body.
  • the second secondary battery is charged based on the third electric power.
  • the second secondary battery when the second body is attached to the first body, the second secondary battery is powered by the third power output by the first secondary battery based on the movement schedule of the first body. Can be charged.
  • the first body and / or the second body has a wireless communication circuit, and the first body corresponds to an external instruction received by the wireless communication circuit.
  • the second secondary battery is charged based on the third power output by the secondary battery, and / or based on the fourth power output by the second secondary battery. Charge the secondary battery of 1.
  • the second secondary battery of the second body can be charged by the third electric power output by the first secondary battery of the first body by wireless operation, and the second secondary battery of the second body can be charged.
  • the first secondary battery of the first body can be charged by the fourth power output by the secondary battery.
  • a perspective view showing a state in which the cabin portion of mobility is placed on the ground.
  • a perspective view showing a state in which the cabin portion of the mobility is made independent by the legs.
  • a perspective view showing a state in which a passenger-type cabin portion of mobility is made independent by legs.
  • a perspective view showing a product sales type cabin portion In the mobile body management system of the first embodiment, the perspective view which shows the cabin part of the advertisement type.
  • a perspective view showing a food and drink type cabin portion In the mobile body management system of the first embodiment, a perspective view showing a break type cabin portion.
  • a perspective view showing an accommodation type cabin portion In the mobile body management system of the first embodiment, a perspective view showing a shower / toilet type cabin portion.
  • a perspective view showing an event type cabin unit In the mobile body management system of the first embodiment, a perspective view showing an event type cabin unit. In the mobile body management system of the first embodiment, a perspective view showing a leisure type cabin portion. A perspective view showing a state in which the battery of the cabin portion is charged by an external power source in the mobile body management system of the first embodiment. A flowchart for explaining an operation in mobility in the mobile management system of the first embodiment.
  • a block diagram showing a schematic configuration of an automatic driving ECU of a self-driving bogie unit In the mobile body management system of the second embodiment, a block diagram showing a schematic configuration of an automatic driving ECU of a self-driving bogie unit.
  • a flowchart for explaining the operation of the automatic driving ECU of the self-driving bogie in the mobile body management system of the second embodiment A flowchart for explaining the operation of the automatic driving ECU when the vehicle height of mobility is limited in the mobile body management system of the second embodiment.
  • a flowchart for explaining the operation of the automatic driving ECU when the distance and timing for applying the braking force to the stop braking in mobility are controlled by the cabin unit mounting information.
  • (A) The figure which shows an example of the braking distance change according to the acceleration level in the moving body management system of 2nd Embodiment.
  • a flowchart for explaining the turning speed control in the automatic driving ECU of the self-driving carriage unit (A), (b) Explanatory drawing for obtaining the turning speed of mobility in the mobile body management system of the second embodiment.
  • a block diagram showing an electrical configuration of a self-propelled bogie portion of mobility In the mobile body management system of the third embodiment, the block diagram which shows the electric composition of each of the self-propelled bogie part and the cabin part.
  • a flowchart for explaining the operation of the self-propelled bogie unit of mobility in the mobile body management system of the third embodiment A flowchart for explaining the operation of the cabin unit of the mobility in the mobile body management system of the third embodiment.
  • the block diagram which shows the electric composition of each of the self-propelled bogie part and the cabin part.
  • a flowchart for explaining the operation of the cabin unit of the mobility in the mobile body management system of the third embodiment A flowchart for explaining the operation of the cabin unit of the mobility in the mobile body management system of the third embodiment.
  • the present embodiment in which the mobile management system according to the present disclosure is specifically disclosed will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. However, more detailed explanation than necessary may be omitted. For example, detailed explanations of already well-known matters and duplicate explanations for substantially the same configuration may be omitted. This is to avoid unnecessary redundancy of the following description and to facilitate the understanding of those skilled in the art. It should be noted that the accompanying drawings and the following description are provided for those skilled in the art to fully understand the present disclosure, and are not intended to limit the subject matter described in the claims.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of the mobile management system 1 of the first embodiment.
  • the mobile management system 1 of the first embodiment includes a mobility 2 and a management server 3.
  • Mobility 2 is a mobile body that operates autonomously.
  • the management server 3 manages the operation of the mobility 2.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the appearance of Mobility 2.
  • the mobility 2 includes a self-propelled bogie portion (corresponding to the “first body”) 5 and a cabin portion (corresponding to the “second body”) 7 supported by the self-propelled bogie portion 5.
  • the self-propelled bogie section 5 has two front wheels 501F (only one of the two front wheels 501F can be seen in FIG. 1) and two rear wheels 501R (only one of the two rear wheels 501R can be seen in FIG. 1). It is equipped with two front wheels 501F and two rear wheels 501R.
  • the two front wheels 501F are steering wheels, and the rear wheels 501R are driving wheels.
  • the front wheels are the front wheels when moving forward, and the rear wheels are the wheels on the opposite side of the front wheels.
  • the two drive wheels 501R are driven by an electric motor 512, which will be described later.
  • the steering wheels may also serve as driving wheels (a drive system called FF (Front-engine Front-drive)).
  • FF Front-engine Front-drive
  • the self-propelled bogie unit 5 is a four-wheeled vehicle having four wheels 501F and 501R, but may be a unicycle having one wheel. That is, it suffices to have at least one wheel.
  • the cabin portion 7 does not have wheels, is removable from the self-propelled bogie section 5, and is attached to the self-propelled bogie section 5 to move.
  • the cabin portion 7 is placed on the ground or becomes independent on the legs by being removed from the self-propelled bogie portion 5.
  • the legs of the cabin portion 7 have a foldable structure or a telescopic structure, and are placed on the ground in a folded state and a state of being contracted to the minimum.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a state in which the cabin portion 7 is placed directly on the ground.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a state in which the leg portion 75 is extended in the vertical direction and the cabin portion 7 is made independent. In FIG. 4, the leg portion 75 can be folded in the direction indicated by the arrow Y1. When the leg portion 75 can be expanded and contracted, it can be expanded and contracted in the direction indicated by the arrow Y2.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a state in which the passenger-type cabin portion 8 is self-supporting by the legs. As shown in the figure, the passenger-type cabin portion 8 also has four leg portions 85, and is self-supporting by these leg portions 85.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a state in which the vending machine type cabin portion 7 is lowered from the self-propelled bogie portion 5 and placed directly on the ground.
  • the cabin section 7 has a store type as well as a vending machine type.
  • the store type it is possible to provide rice balls, lunch boxes, sweets, drinking water, miscellaneous goods, coffee, microwave ovens, and so on.
  • FIG. 8 is a perspective view showing the cabin portion 7 of the store type (product sales type) described above.
  • FIG. 9 is a perspective view showing the advertising type cabin portion 7.
  • FIG. 10 is a perspective view showing the eating and drinking type cabin portion 7.
  • FIG. 11 is a perspective view showing a break type cabin portion 7.
  • FIG. 12 is a perspective view showing the accommodation type cabin portion 7.
  • FIG. 13 is a perspective view showing a shower / toilet type cabin portion 7.
  • FIG. 14 is a perspective view showing the event type cabin portion 7.
  • FIG. 15 is a perspective view showing a leisure type cabin portion 7.
  • the break type cabin portion 7 shown in FIG. 11, the event type cabin portion 7 shown in FIG. 14, and the leisure type cabin portion 7 shown in FIG. 15 are used in a state of being attached to the self-propelled carriage portion 5. Will be done.
  • the battery 720 mounted on the cabin 7 is mainly used as a power source for cooling drinking water, boiling hot water, turning on lights, making sounds, showering, and the like. It is also used to charge the battery 517 of the self-propelled carriage unit 5.
  • the self-propelled trolley unit 5 includes a sensor 510, a wireless communication circuit 511, an electric motor 512, a steering control unit 513, a safety device 514, an automatic operation ECU (Electronic Control Unit) 515, and a vehicle control ECU (Electronic Control Unit) 516.
  • Battery corresponding to "first secondary battery”
  • BMS Battery Management System
  • the sensor 510 faces the outside of the self-propelled bogie portion 5 of the mobility 2, is arranged on the end portion in a predetermined traveling direction, and is used for monitoring ahead in the predetermined traveling direction.
  • a camera or a lidar Lidar: Light detection and ranging
  • the information from the sensor 510 is taken into the automatic operation ECU 515.
  • the wireless communication circuit 511 performs wireless communication with the management server 3 and receives an instruction regarding battery charging (corresponding to an instruction from the outside).
  • a dedicated frequency band, a mobile communication frequency band, or the like is used for wireless communication by the wireless communication circuit 511.
  • the wireless communication circuit 511 outputs the received information on battery charging to the automatic operation ECU 515.
  • the electric motor 512 provides driving force to the two drive wheels 501R of the self-propelled bogie unit 5.
  • the electric power 512 is supplied with the electric power (first electric power) output by the battery 517.
  • the electric power 512 is also supplied with the electric power (fourth electric power) output by the battery 720 of the cabin portion 7.
  • the steering control unit 513 controls to change the wheel angles of the two steering wheels 501F of the self-propelled bogie unit 5.
  • the wheel angle refers to the angle of the wheel based on the direction of the wheel when the self-propelled bogie portion 5 travels straight, and is also generally called a tire angle.
  • the security device 514 is a component for ensuring the safety of lights, turn signals, and the like.
  • the automatic driving ECU 515 generates information for the self-propelled bogie unit 5 to autonomously travel using the information from the sensor 510, and outputs the information to the vehicle control ECU 516. Further, if there is an instruction regarding battery charging from the management server 3, the automatic driving ECU 515 outputs the instruction to the vehicle control ECU 516.
  • the vehicle control ECU 516 controls the electric motor 512, the steering control unit 513, and the safety device 514 according to the information for autonomous driving from the automatic driving ECU 515. Further, when an instruction regarding battery charging is output from the automatic driving ECU 515, the vehicle control ECU 516 controls the battery control unit 521 according to the instruction.
  • the automatic operation ECU 515 has a CPU (Central Processing Unit) (not shown), a ROM (Read Only Memory) that stores a program for controlling the CPU, and a RAM (Random Access Memory) used for operating the CPU. ing. Details of battery control by the vehicle control ECU 516 will be described later.
  • the vehicle control ECU 516 has a CPU (not shown), a ROM that stores a program for controlling the CPU, and a RAM that is used for operating the CPU.
  • the battery 517 supplies electric power to each part of the self-propelled bogie unit 5 in addition to supplying electric power to the electric motor 512 of the self-propelled bogie unit 5.
  • the battery 517 is also used to charge the battery 720 of the cabin portion 7.
  • the BMS518 detects the total voltage and remaining capacity of the battery 517 in real time, warns against input / output current and overcurrent, and controls the dedicated charger.
  • the charger 519 charges the battery 517 with electric power supplied from an external power source (not shown). When charging the battery 517 with an external power source, a cable (not shown) of the external power source is connected to the charging connector 523.
  • the charge control unit 520 is controlled by the battery control unit 521 and controls the charging of the battery 517 so that the battery 517 does not become overcharged.
  • the battery control unit 521 is self-propelled when the cabin unit 7 is attached to the self-propelled trolley unit 5 and the charging connector 524 of the self-propelled trolley unit 5 and the charging connector 726 of the cabin unit 7 are connected. Based on the power output by the battery 517 of the trolley unit 5 (third power), the battery 720 of the cabin unit 7 is charged, and based on the power output by the battery 720 of the cabin unit 7 (fourth power). The battery 517 of the carriage unit 5 is charged. In this case, if the instruction from the management server 3 charges the battery 720 of the cabin unit 7, a signal based on the instruction is given to the battery control unit 521 from the vehicle control ECU 516, and the instruction from the management server 3 is self-propelled. If the battery 517 of the carriage unit 5 is to be charged, a signal based on the instruction is given to the battery control unit 521 from the vehicle control ECU 516.
  • the battery control unit 521 is based on the power (third power) output by the battery 517 of the self-propelled trolley unit 5 if the instruction from the management server 3 charges the battery 720 of the cabin unit 7. If the battery 720 of the cabin unit 7 is charged and the instruction from the management server 3 charges the battery 517 of the self-propelled trolley unit 5, the power output by the battery 720 of the cabin unit 7 (fourth power).
  • the battery 517 of the self-propelled trolley unit 5 is charged based on the above. As described above, the battery is charged when the battery 517 of the self-propelled bogie 5 is used to charge the battery 720 of the cabin 7 and the battery 720 of the cabin 7 is used to charge the battery 517 of the self-propelled bogie 5. In addition to enabling both cases, only one of them may be enabled.
  • the battery control unit 521 stops the operation of the charger 519 so as not to receive electric power from an external power source.
  • the cabin portion 7 includes an electric fan 710, a first light 711, a second light 712, a coffee machine 713, a first display 714, a second display 715, a payment terminal 716, an electric compressor 717, and a battery 720. It includes a BMS 721, a charger 722, a charge control unit 723, and charging connectors 725 and 726.
  • the electric fan 710 is used for air conditioning in the cabin portion 7.
  • the first light 711 is used as an outdoor light of the cabin portion 7.
  • the first light 711 illuminates, for example, the outer wall of the cabin portion 7.
  • the second light 712 is used for the interior light of the cabin portion 7.
  • the coffee machine 713 has an electrical heat source, and the heat source is used to boil water to extract coffee.
  • the first display 714 is used as a signage in a vehicle when the cabin portion 7 is used as a store, for example.
  • the second display 715 is used as a signage outside the vehicle when the cabin portion 7 is used as a store, for example.
  • a large liquid crystal display, an organic EL (Electro Luminescence) display, or the like is used for the first display 714 and the second display 715.
  • the payment terminal 716 is used for payment in the sale and purchase of goods when the cabin unit 7 is used as a store, for example.
  • the electric compressor 717 is used for heating / cooling or refrigerating showcase in the cabin portion 7.
  • the electric fan 710, the first light 711, the second light 712, the coffee machine 713, the first display 714, the second display 715, the payment terminal 716, and the electric compressor 717 correspond to a predetermined power load. ..
  • the battery 720 supplies electric power to various electric devices (the above-mentioned electric fan 710, first light 711, etc.) of the cabin portion 7.
  • the battery 720 is also used to charge the battery 517 of the self-propelled bogie unit 5 when the cabin unit 7 is mounted on the self-propelled bogie unit 5.
  • the battery 720 is also used as electric power for operating the electric motor 512 of the self-propelled bogie unit 5 when the cabin unit 7 is mounted on the self-propelled bogie unit 5.
  • the electric motor 512 drives two drive wheels 501R based on the electric power (first electric power) output by the battery 517 of the self-propelled trolley unit 5 and the electric power (fourth electric power) output by the battery 720 of the cabin unit 7.
  • the BMS721 has the same function as the BMS518 of the self-propelled bogie unit 5, detects the total voltage and remaining capacity of the battery 720 in real time, warns against input / output current and overcurrent, and controls the dedicated charger. Do.
  • the charger 722 charges the battery 720 with electric power supplied from an external power source (not shown) through the charging connector 725.
  • a cable (not shown) of the external power source is connected to the charging connector 725.
  • FIG. 16 is a perspective view showing a state in which the battery 720 of the cabin portion 7 is charged by an external power source. As shown in the figure, the connector 22 of the cable 21 from the external power supply is connected to the charging connector 725.
  • the battery 720 of the cabin unit 7 can be charged by the electric power of the battery 517 of the self-propelled carriage unit 5, but the cabin unit 7 When not mounted on the self-propelled carriage section 5, the battery 720 of the cabin section 7 can be charged by electric power from an external power source.
  • the charge control unit 723 is controlled by the BMS 721 and controls the charging of the battery 720 so that the battery 720 is not overcharged.
  • the voltage of the battery (first secondary battery) 517 of the self-propelled trolley unit 5 is the first when the cabin unit 7 is mounted on the self-propelled trolley unit 5.
  • the battery 517 is charged based on the fourth power output by the battery 720. That is, the battery 720 having a large voltage is charged to the battery 517 having a small voltage.
  • the vehicle control ECU 516 of the self-propelled trolley unit 5 is used when the cabin unit 7 is mounted on the self-propelled trolley unit 5 and the voltage of the battery (second secondary battery) 720 is smaller than the third value.
  • the battery 720 is charged based on the third power output by the battery 517. That is, the battery 517 having a large voltage is charged to the battery 720 having a small voltage.
  • the vehicle control ECU 516 of the self-propelled bogie unit 5 outputs a battery (second secondary battery) 720 based on the usage schedule of the cabin unit 7 when the cabin unit 7 is mounted on the self-propelled bogie unit 5.
  • the battery 517 is charged based on the fourth value.
  • the usage schedule is, for example, a "daily business plan".
  • the cabin section 7 moves to the business location based on the daily business plan and returns to the garage and warehouse after business, but based on the business plan, the self-propelled trolley
  • the battery 720 of the cabin part 7 is not used for business, so it has the role of charging the power battery side. It becomes the usage.
  • the usage schedule may be given by the management server 3 or may be written directly to the memory of the vehicle control ECU 516.
  • the vehicle control ECU 516 of the self-propelled trolley unit 5 is a battery (first secondary battery) 517 based on the movement schedule of the self-propelled trolley unit 5 when the cabin unit 7 is mounted on the self-propelled trolley unit 5. Charges the battery 720 based on the third power output by.
  • the moving schedule is, for example, a "one-day running plan".
  • the usage is the same as the above-mentioned usage schedule, but the self-propelled trolley unit 5 also has a daily travel plan in advance, and when the cabin unit 7 is attached and moved, the self-propelled trolley unit 5 has this usage.
  • the usage method is to charge the battery 720 of the cabin portion 7.
  • the movement schedule may be given by the management server 3 or may be written directly to the memory of the vehicle control ECU 516.
  • the wireless communication circuit 511 of the self-propelled trolley unit 5 receives an instruction from the management server 3, and the vehicle control ECU 516 responds to the instruction based on the third electric power output by the battery 517 of the self-propelled trolley unit 5.
  • the cabin unit 7 is provided with a wireless communication circuit 511 and a vehicle control ECU 516, and the vehicle control ECU 516 responds to an external instruction received by the wireless communication circuit 511. Then, the battery 517 of the self-propelled trolley unit 5 may be charged based on the fourth electric power output by the battery 720 of the cabin unit 7.
  • the case where the battery 720 of the cabin unit 7 is charged based on the third electric power output from the battery 517 of the self-propelled carriage unit 5 and the case where the battery 720 of the cabin unit 7 outputs the fourth electric power In addition to enabling both of the cases where the battery 517 of the carriage unit 5 is charged, only one of them may be enabled.
  • the battery may be provided only on the self-propelled bogie portion 5 side, or the battery may be provided only on the cabin portion 7 side.
  • FIG. 17 is a flowchart for explaining the operation of the mobile management system 1 of the first embodiment in the mobility 2.
  • the flowchart shown in the figure shows the operation in each of the mobility 2 and the management server 3.
  • the management server 3 is notified of the remaining battery levels of the battery 517 of the self-propelled bogie unit 5 and the battery 720 of the cabin unit 7 (step S1). That is, the vehicle control ECU 516 of the self-propelled bogie unit 5 of the mobility 2 acquires the remaining battery level of the battery 517 from the BMS 518 of the self-propelled bogie unit 5, and acquires the remaining battery level of the battery 720 from the BMS 721 of the cabin unit 7. .. Then, the management server 3 is notified of the remaining battery levels of the acquired batteries 517 and 720.
  • the management server 3 When the management server 3 receives the notification of the remaining battery levels of the batteries 517 and 720 from the mobility 2, the management server 3 determines the battery usage plan of the self-propelled bogie section 5 and the cabin section 7 from the future operation status, running plan, and charging plan. Calculate (step S2). Next, the management server 3 notifies the self-propelled bogie unit 5 of the calculated battery usage plan (step S3).
  • the vehicle control ECU 516 of the self-propelled bogie unit 5 uses the batteries 517 and 720 based on the usage plan notified from the management server 3 (step S4).
  • the vehicle control ECU 516 monitors the usage status of each of the batteries 517 and 720 (step S5), and if the use of the batteries 517 and 720 does not meet the plan, the process of step S2 is performed.
  • the use of the batteries 517 and 720 is as planned, the batteries 517 and 720 are used as they are (step S6), and this process is completed.
  • the battery 720 is provided only on the self-propelled bogie 5 side, it is not necessary to mount the battery 720 on the cabin 7 side if the cabin 7 side does not use electric power or if an external power source can be obtained at the destination. Therefore, the degree of freedom in designing the cabin portion 7 is increased, the weight is reduced, and the electric power cost is improved. In addition, since the battery itself is not installed, the cost is reduced.
  • the self-propelled bogie 5 side when the battery 720 is mounted only on the cabin 7 side, the self-propelled bogie 5 side must be driven with the cabin having the battery mounted, but when the battery is consumed, the cabin has been charged. By replacing it with the cabin part of, it can continue to operate without having time to charge. As a result, the assets of the mobility 2 itself can be reduced.
  • the moving body management system 15 of the second embodiment is a mobility having a separated structure including a self-propelled carriage portion and a cabin portion that can be attached to and detached from the self-propelled carriage portion, and the cabin portion is attached to the self-propelled carriage portion.
  • the self-propelled bogie unit acquires the attribute information of the cabin unit, and has a function of switching the traveling control of autonomous traveling based on the acquired attribute information.
  • the cabin part especially carries infants, toddlers, and elderly people, it is possible to change the driving conditions such as acceleration during acceleration / deceleration and acceleration during turning with an emphasis on ride quality, resulting in motion sickness.
  • the cabin When carrying fragile or vibration-sensitive items as cargo, the cabin not only changes to acceleration for safe transportation, but also on rough roads with large vibrations. It can be safely transported while avoiding steep slopes and traffic jams.
  • FIG. 18 is a block diagram showing a schematic configuration of the mobile management system 15 of the second embodiment.
  • the mobile management system 15 of the present embodiment includes a mobility 16 and a management server 19.
  • the mobility 16 is a mobile body that operates autonomously.
  • the management server 19 provides the mobility 16 with external information such as weather information and traffic information (traffic jam, accident regulation, etc.).
  • the mobility 16 includes a self-propelled bogie section (corresponding to the "first body") 17 and a cabin section (corresponding to the "second body”) 18 mounted on the self-propelled bogie section 17.
  • the self-propelled bogie 17 has two front wheels 170F (only one of the two front wheels 170F can be seen in FIG. 18) and two rear wheels 170R (only one of the two rear wheels 170R can be seen in FIG. 18). It is equipped with two front wheels 170F and two rear wheels 170R.
  • the two front wheels 170F are steering wheels, and the rear wheels 170R are driving wheels.
  • the front wheels are the front wheels when moving forward, and the rear wheels are the wheels on the opposite side of the front wheels.
  • the self-propelled bogie unit 17 is a four-wheeled vehicle having four wheels 170F and 170R, but may be a unicycle having one wheel. That is, it suffices to have at least one wheel.
  • the self-propelled trolley unit 17 includes a communication device 171, a sensor 172, a drive control unit 173, a steering control unit 174, a safety device 175, a battery (battery) 176, a charger 177, and automatic operation. It includes an ECU (attribute information acquisition circuit) 178 and a vehicle control ECU 179.
  • the communication device 171 performs wireless communication with the management server 19 and acquires external information such as weather information and traffic information (traffic jam / accident regulation, etc.). For wireless communication by the communication device 171, a dedicated frequency band, a frequency band for mobile communication, or the like is used.
  • the sensor 172 faces the outside of the self-propelled bogie portion 17 of the mobility 16 and is arranged on the end portion in a predetermined traveling direction, and is used for monitoring ahead in the predetermined traveling direction.
  • a camera or a rider is used for the sensor 172.
  • the information of the sensor 172 is taken into the automatic operation ECU 178.
  • the drive control unit 173 controls an electric motor (not shown) that provides driving force to the two drive wheels 170R that are the drive wheels of the self-propelled bogie unit 17.
  • the steering control unit 174 controls to change the wheel angles of the two wheels 170F, which are the steering wheels of the self-propelled bogie unit 17.
  • the wheel angle refers to the angle of the wheel based on the direction of the wheel when the self-propelled bogie portion 17 travels straight, and is also generally called a tire angle.
  • the security device 175 is a component for ensuring the safety of lights, turn signals, and the like.
  • the battery 176 supplies electric power to the above-mentioned electric motor (not shown).
  • the charger 177 charges the battery 176 with electric power supplied from an external power source (not shown).
  • the automatic driving ECU 178 generates information for the self-propelled bogie unit 17 to autonomously travel using the information from the sensor 172, and outputs the information to the vehicle control ECU 179.
  • the automatic operation ECU 178 has a CPU (not shown), a ROM that stores a program for controlling the CPU, and a RAM that is used for operating the CPU. The details of the control of the automatic operation ECU 178 will be described later.
  • the vehicle control ECU 179 controls the drive control unit 173, the steering control unit 174, and the safety device 175, respectively, according to the information for autonomous driving from the automatic driving ECU 178.
  • the communication device 171 and the sensor 172 and the automatic driving ECU 178 are connected by an in-vehicle LAN. Further, the automatic driving ECU 178 and the vehicle control ECU 179 are connected by a CAN (Controller Area Network). Further, the vehicle control ECU 179, the drive control unit 173, the steering control unit 174, the security device 175, the battery 176, and the charger 177 are also connected by a CAN. The communication device 171 and the sensor 172 may be wirelessly connected to the automatic operation ECU 178.
  • the vehicle control ECU 179 includes a CPU (not shown), a ROM that stores a program for controlling the CPU, and a RAM that is used for operating the CPU.
  • the cabin unit 18 is provided with a cabin side ECU (attribute information holding unit) 180.
  • the cabin-side ECU 180 holds the attribute information, and the holding of the attribute information may be realized by an electric circuit such as a memory circuit or by a non-electric circuit such as a bar code.
  • the cabin-side ECU 180 is connected to the automatic driving ECU 178 of the self-propelled bogie unit 17 via an in-vehicle LAN.
  • the cabin-side ECU 180 manages the load on the cabin unit 18, and when the automatic driving ECU 178 of the self-propelled bogie unit 17 notifies that the load on the cabin unit 18 is requested, the cabin unit mount indicates the load on the cabin unit 18.
  • the object information (attribute information) is notified to the automatic driving ECU 178 of the self-propelled bogie unit 17.
  • the automatic driving ECU 178 of the self-propelled bogie unit 17 directly acquires the attribute information held by the cabin side ECU 180 of the cabin unit 18, but the management server 19 holds the attribute information and the attribute information is obtained from the attribute information. May be obtained. That is, the cabin-side ECU 180 of the cabin unit 18 holds the identification information of the cabin unit 18, the management server 19 holds the attribute information, and the automatic operation ECU 178 acquires the identification information held by the cabin-side ECU 180, and the communication device. Attribute information corresponding to the identification information may be acquired via (wireless communication circuit) 171.
  • the identification information of the cabin side ECU 180 may be held by an electric circuit such as a memory circuit, or may be realized by a non-electric circuit such as a bar code.
  • the automatic driving ECU 178 may not acquire the attribute information from the management server 19, but may acquire the driving control information itself for autonomous driving to switch the driving control.
  • FIG. 19 is a diagram showing an example of information on the cabin portion mounted on the cabin side ECU 180.
  • the cabin registration information includes the mass of the cabin 18, the vertical height of the cabin 18 exterior (cabin exterior), the position of the center of gravity, the attributes of the vehicle, and the acceleration request. There are levels, allowable slopes, etc.
  • the mass of the cabin portion 18 900 kg
  • the height 2 m
  • the position of the center of gravity (X, Y, Z): Xm, Ym, Zm are mentioned.
  • the influence items shown in the figure are the influence on the vehicle (mobility 16), and in the vehicle, the weight, the type / restriction of the load, the center of gravity, the mounting / riding orientation, and the like.
  • the pavement condition, slope, etc. On the outside, there are weather, traffic jams, accident work, etc.
  • the conditions that affect the vehicle are torque, acceleration, deceleration acceleration, lateral acceleration, etc. at the start of movement. Turning radius, climbing performance, cruising distance, etc.
  • FIG. 20 is a block diagram showing a schematic configuration of the automatic operation ECU 178.
  • the automatic driving ECU 178 includes a traveling condition setting unit 181, an HD map 182, a vehicle position calculation unit 183, an obstacle detection unit 184, a travel route generation unit 185, and a vehicle control unit 186.
  • the driving condition setting unit 181 is based on the cabin unit loading information provided by the cabin unit 18 and external information such as weather information and traffic information (traffic jam, accident regulation, etc.) provided by the management server 19, and the mobility 16 Set the driving conditions.
  • the HD map 182 has a high-precision 3D (Dimensional) map, and outputs map information of a destination set as a destination.
  • the own vehicle position calculation unit 183 detects the own vehicle position, that is, the position of the mobility 16 based on the sensor information from the sensor 172.
  • the sensor information for position detection is, for example, information from the rider described above.
  • the obstacle detection unit 184 mainly detects an obstacle in front of the mobility 16 in the traveling direction.
  • the sensor information for detecting an obstacle is, for example, information (video information) from a camera.
  • the travel route generation unit 185 includes the travel conditions set by the travel condition setting unit 181 and the map information output from the HD map 182, the vehicle position calculated by the vehicle position calculation unit 183, and the obstacle detection unit. A driving route is generated based on the obstacle detected in 184.
  • the vehicle control unit 186 controls the vehicle for traveling the travel route generated by the travel route generation unit 185.
  • the vehicle control unit 186 controls the vehicle with respect to the vehicle control ECU 179.
  • FIG. 21 is a flowchart for explaining the operation of the automatic driving ECU 178 of the self-propelled bogie unit 17.
  • the automatic operation ECU 178 first acquires the cabin portion mounting information from the cabin side ECU 180 (step S10).
  • the cabin information to be acquired includes the cabin weight, the center of gravity, and the total vehicle height.
  • the automatic driving ECU 178 calculates the performance of the mobility 16 as a whole based on the acquired cabin information (step S11).
  • the performance calculated by the automatic driving ECU 178 is a slope that can be climbed, a cruising range, a turning speed, an acceleration, and the like.
  • the automatic driving ECU 178 sets the destination after calculating the performance of the mobility 16 as a whole (step S12).
  • the destination is input by a person.
  • the automatic driving ECU 178 sets a destination input by a person.
  • the automatic operation ECU 178 acquires external information from the management server 19 (step S13). External information includes weather information, traffic information (traffic jam, accident regulation, etc.) and the like. After acquiring the external information from the management server 19, the automatic driving ECU 178 deletes the non-travelable route on the HD map 182 based on the calculated climbing performance, vehicle height limit, and external information (step S14). Next, the automatic driving ECU 178 deletes the non-travelable route, determines whether or not there is a travelable route among the remaining routes (step S15), and determines that there is no travelable route (step S15). When it is determined as "No"), the management server 19 is notified of the inability to drive (step S16).
  • the automatic operation ECU 178 ends this process after notifying the management server 19 that the vehicle cannot travel.
  • the automatic driving ECU 178 determines in step S15 that there is a route that can be traveled (determined as "Yes"), the automatic driving ECU 178 calculates the shortest route from the route that can be traveled (step S17). It is also possible to select a ride comfort priority route as the shortest route.
  • the ride comfort priority route is a route that satisfies the condition of the roadway being well paved, less ups and downs, less traffic lights, less traffic congestion, and the like.
  • the automatic driving ECU 178 starts automatic driving after calculating the shortest route from the routes that can be traveled (step S18). That is, the self-propelled bogie unit 17 is driven along the calculated shortest route. After starting the automatic operation, the automatic operation ECU 178 determines whether or not the traveling condition is specified (step S19), and when it is determined that the traveling condition is not specified (when it is determined as "No" in step S19), The self-driving trolley unit 17 is driven at the default speed / acceleration. The automatic driving ECU 178 finishes this process after traveling the self-propelled bogie unit 17 to the destination at the default speed and acceleration.
  • step S19 When it is determined in step S19 that the traveling conditions are specified (when it is determined to be "Yes"), the automatic driving ECU 178 changes the upper limit speed / acceleration during the automatic driving to drive the car. Then, when the destination is reached, the main process is completed. It is possible to carry out driving that gives priority to riding comfort, and driving that gives priority to riding comfort includes driving that reduces the number of accelerations and decelerations, driving that suppresses acceleration, and the like.
  • FIG. 22 is a flowchart for explaining the operation of the automatic driving ECU 178 when the vehicle height of the mobility 16 is limited.
  • the automatic driving ECU 178 first acquires the cabin vehicle height from the cabin-side ECU 180 as cabin unit mounting information, and sets the height H of the entire vehicle (step S30).
  • FIG. 23 is a diagram showing the vehicle height of the mobility 16. In the case of (a) in the figure, the vehicle height of the self-propelled bogie unit 17 is h, the vehicle height of the cabin unit 18 is H 1 , and the vehicle height of the mobility 16 is h + H 1 .
  • the vehicle height of the self-propelled bogie unit 17 is h
  • the vehicle height of the cabin unit 18 is H 2
  • the vehicle height of the mobility 16 is h + H 2 .
  • the vehicle height h of the self-propelled bogie unit 17 is known, and the vehicle heights H 1 and H 2 of the cabin unit 18 can be obtained from the cabin unit mounting information.
  • the automatic driving ECU 178 sets the height H of the entire vehicle and then sets the destination (step S31).
  • the automatic driving ECU 178 acquires the height limit H'of the travel route candidate from the HD map 182 (step S32).
  • the automatic driving ECU 178 determines whether or not the travel route candidate is less than the height limit H'(H ⁇ H') (step S33), and determines that the travel route candidate is greater than or equal to the height limit H'(" No" in step S33. ”), It is determined whether or not there are remaining candidates (driving route candidates) (step S36).
  • step S36 When the automatic operation ECU 178 determines that there are remaining candidates (when it is determined as “Yes” in step S36), the automatic operation ECU 178 returns to step S32. When it is determined that there are no remaining candidates (when it is determined as "No” in step S36), the automatic driving ECU 178 ends this process when it is determined that there is no travelable route and travel is NG (step S37).
  • step S33 determines that the travel route candidate is less than the height limit H'(determines "Yes” in step S33).
  • step S35 Start automatic driving (step S35).
  • the automatic driving ECU 178 finishes this process after traveling the self-propelled bogie unit 17 equipped with the cabin unit 18 to the destination.
  • FIG. 24 is a diagram showing a case where there are three travel route candidates.
  • the height limit H 3 is acquired on the route R 3 shown in the figure
  • the height of the mobility having the self-propelled bogie portion 17 at the height h and the cabin portion 18 at the height H 1 is the height limit H 3
  • the height of the mobility with autonomous guided vehicle unit 17 and the cabin 18 of the height H 2 of the height h is greater than height limit H 3
  • FIG. 25 is a flowchart for explaining the operation of the automatic driving ECU 187 when there is a braking limit on a downhill.
  • the automatic operation ECU 178 first acquires the cabin weight m from the cabin side ECU 180 as cabin portion mounting information (step S40). After acquiring the cabin weight m, the automatic driving ECU 178 calculates the climbable angle ⁇ from the vehicle performance and the mounting information (weight m) by the traveling condition setting unit 181 (step S41).
  • the automatic driving ECU 178 sets the destination after calculating the climbable angle ⁇ (step S42). In setting the destination, HMI (not shown) or management server 19 or the like is used. Next, the automatic driving ECU 178 confirms the maximum slope ⁇ 'of the travel route candidate from the HD map 182 (step S43), and determines whether the maximum slope ⁇ 'in the candidate route is equal to or less than the climbable angle ⁇ (step S44). .. When the automatic driving ECU 178 determines that the maximum slope ⁇ 'in the candidate route is not less than or equal to the climbable angle ⁇ (when it is determined as “No” in step S44, that is, the maximum slope ⁇ 'in the candidate route is the climbable angle ⁇ '.
  • step S47 it is determined whether or not there are remaining candidates (step S47).
  • the automatic operation ECU 178 determines that there are remaining candidates (when it is determined as "Yes” in step S47)
  • the automatic operation ECU 178 returns to step S43.
  • the automatic driving ECU 178 ends this process as if there is no travelable route and as travel NG (step S48).
  • the automatic driving ECU 178 determines the travel route candidate when it is determined in step S44 that the maximum slope ⁇ 'in the candidate route is equal to or less than the climbable angle ⁇ (when it is determined as “Yes” in step S44). Then (step S45), automatic driving starts (step S46). The automatic driving ECU 178 finishes this process after traveling the self-propelled bogie unit 17 equipped with the cabin unit 18 to the destination.
  • FIG. 26 is a diagram showing the relationship between the climbable angle ⁇ and the braking force of the mobility 16.
  • N indicates the braking force
  • m indicates the vehicle weight
  • g indicates the gravitational acceleration.
  • Gravity mg acts vertically downward on the mobility 16.
  • the component of the downward force is mgsin ⁇ .
  • the brake braking force N is mgsin ⁇ or more, the brake braking force is effective.
  • the angle ⁇ is sin -1 (N / mg) or less.
  • the angle ⁇ at which the braking force is effective on a downhill changes depending on the weight of the vehicle. Since the climbing performance changes depending on the same weight even on an uphill, the slope ⁇ that can be traveled is determined by the weight m.
  • FIG. 27 is a diagram showing a case where there are three travel route candidates.
  • the maximum slope on the route R3 shown in the figure is ⁇ '
  • the condition for traveling on the route R3 is that the maximum slope ⁇ 'on the route R3 is equal to or less than the climbable angle ⁇ .
  • FIG. 28 is a flowchart for explaining the operation of the automatic driving ECU 178 when the distance and timing for applying the braking force to the stop braking in the mobility 16 are controlled by the cabin unit mounting information.
  • the automatic operation ECU 178 first acquires the acceleration request level from the cabin side ECU 180 as the cabin portion mounting information (step S50). After acquiring the acceleration request level, the automatic driving ECU 178 calculates the time until the designated speed is reached and the deceleration acceleration for the stop control, and sets them as the traveling conditions (step S51).
  • the automatic operation ECU 178 sets a condition for starting braking as a traveling condition after detecting an obstacle (step S52).
  • the automatic operation ECU 178 sets the destination (step S53).
  • the automatic driving ECU 178 selects a route with less acceleration / deceleration such as undulations, traffic jams, and signals of the route from the travel route candidates (step S54).
  • the automatic operation ECU 178 controls acceleration / deceleration so as to be within the designated acceleration range, and travels (step S55).
  • FIG. 29 is a diagram showing an example of changing the braking distance according to the acceleration level.
  • A in the figure shows the braking start timing and the braking start distance due to the difference in acceleration level.
  • the acceleration level a3 having a low acceleration level has a longer distance from the detection of an obstacle by the sensor 172 to the braking than the acceleration level a4 having a high acceleration level.
  • B in the figure shows the time until the stop due to the difference in the acceleration level.
  • the acceleration level a3 having a low acceleration level has a longer time from the detection of an obstacle to the stop by the sensor 172 than the acceleration level a4 having a high acceleration level.
  • the time required to reach the target speed is shorter in the acceleration level a4 having a higher acceleration level than in the acceleration level a3 having a lower acceleration level.
  • FIG. 31 is a flowchart for explaining the turning speed control in the automatic driving ECU 178 of the self-propelled bogie unit 17.
  • the automatic operation ECU 178 first acquires the position of the center of gravity of the cabin and the like as the cabin portion mounting information from the cabin side ECU 180 (step S60).
  • the automatic operation ECU 178 sets the destination (step S61).
  • the automatic operation ECU 178 registers the destination by the HMI (not shown), the management server 19, or the like.
  • the automatic driving ECU 178 selects a traveling route from the HD map 182 (step S62). Then, the set speeds v 0 and v 1 , v 2 are compared with respect to each curve on the selected traveling route, and the turning speed in each curve is determined (step S63).
  • the automatic driving ECU 178 acquires the weather conditions (wind speed, etc.) from the management server 19 after determining the turning speed in each curve on the selected traveling route, and determines the final turning speed (step S64). Then, the automatic driving running in consideration of the determined final turning speed is started (step S65). The automatic driving ECU 178 finishes this process after traveling the self-propelled bogie unit 17 equipped with the cabin unit 18 to the destination.
  • the above-mentioned speeds v 1 and v 2 can be obtained as follows.
  • the position of the center of gravity can be mentioned as a parameter that affects the turning speed.
  • (A) and (b) of FIG. 32 are explanatory views for obtaining the turning speed of the mobility 16.
  • the turning speed differs depending on the difference in the height of the position of the center of gravity in the cabin portion 18.
  • the cabin portion (second body) 18 has at least a fifth second body and a sixth second body, and the height of the center of gravity of the fifth second body is the first height.
  • the height of the center of gravity of the sixth second body is higher than the first height and is the second height, and the fifth second body is attached to the cabin portion 18.
  • the maximum speed of the predetermined turning radius in the traveling control of autonomous traveling is the fifth speed and the sixth second body is mounted on the cabin portion 18, the predetermined turning in the traveling control of autonomous traveling
  • the maximum velocity of the radius is the sixth velocity, which is slower than the fifth velocity.
  • the turning speed also differs depending on the difference in the mass of the cabin portion 18.
  • the cabin portion (second body) 18 has at least a first second body and a second second body, and the mass of the first second body is the first weight.
  • the mass of the second second body is a second weight that is larger than the first weight, and when the first second body is mounted on the cabin portion 18, in the traveling control of autonomous traveling.
  • the maximum speed of the predetermined turning radius is the first speed and the second second body is mounted on the cabin portion 18, the maximum speed of the predetermined turning radius in the traveling control of autonomous traveling is the first speed. It is a second speed that is slower than the speed of.
  • the turning speed also differs depending on the difference in the vertical height of the exterior of the cabin portion 18.
  • the cabin portion (second body) 18 has at least a third second body and a fourth second body, and the height of the third body exterior in the vertical direction is the first.
  • the height in the vertical direction of the fourth second body exterior is a second length that is larger than the first length, and the third second body is attached to the cabin portion 18.
  • the selection of the travel route differs due to the difference in the vertical height of the exterior of the cabin portion 18.
  • the cabin portion (second body) 18 has at least a third second body and a fourth second body, and the height of the third body exterior in the vertical direction is the first.
  • the length of the fourth second body in the vertical direction is larger than the first length
  • the second length is larger than the first length
  • the third second body is attached to the cabin portion 18.
  • the travel route it differs depending on the difference in the allowable slope of the cabin portion 18.
  • the cabin portion (second body) 18 has at least a seventh second body and an eighth second body, and the allowable slope of the seventh second body is the first slope.
  • the allowable slope of the eighth second body is a second slope smaller than the first slope and the seventh second body is mounted on the cabin portion 18,
  • the travel route in the autonomous travel control is the third route, and when the eighth second body is mounted on the cabin portion 18, the travel route in the autonomous travel control is from the third route. This is the fourth route with a small maximum slope in the route.
  • the steering wheels 170F and the driving wheels 170R can autonomously travel, and the attribute information of the cabin portion 18 is acquired.
  • a self-propelled trolley unit 17 having an automatic driving ECU 178 and a cabin unit 18 that can be attached to and detached from the self-propelled trolley unit 17 are provided.
  • the bogie 17 is the mass of the cabin 18, the height of the cabin exterior in the vertical direction, the position of the center of gravity of the cabin 18, the attributes of the vehicle mounted on the cabin 18, the acceleration requirement level of the cabin 18, or the acceleration requirement level of the cabin 18.
  • the driving control of autonomous driving is switched based on at least one cabin mounting information among the allowable slopes of the cabin section 18, when the cabin section 18 carries infants, toddlers, and elderly people, the riding comfort is emphasized.
  • the driving conditions such as acceleration during deceleration and acceleration during turning, safe driving without vehicle sickness becomes possible, and the cabin portion 18 carries fragile or vibration-sensitive objects as cargo.
  • the mobile management system of the third embodiment [1] includes mobility and a management server, similarly to the mobile management systems 1 and 15 of the first and second embodiments described above.
  • a reference numeral 25 is given to the mobile body management system of the third embodiment [1]
  • a reference numeral 26 is given to the mobility constituting the mobile body management system 25.
  • the mobility 26 is a mobile body that operates autonomously.
  • FIG. 33 is a side view showing the appearance of the mobility 26 of the mobile management system 25 of the third embodiment [1].
  • the mobility 26 includes a self-propelled bogie portion (first body) 27 and a cabin portion (second body) 50 that can be attached to and detached from the self-propelled bogie portion 27.
  • the mobility 26 can travel in a predetermined traveling direction.
  • the predetermined traveling directions are the predetermined traveling directions when the mobility 26 is switched between “forward” and “backward”.
  • the self-propelled bogie 27 has a rectangular box shape, and has two front wheels 28F (only one of the two front wheels 28F can be seen in FIG. 33) and two rear wheels 28R (two in FIG. 33). Only one of the rear wheels 28R can be seen), and the two front wheels 28F and the two rear wheels 28R run on the ground.
  • the two front wheels 28F are steering wheels, and the rear wheels 28R are driving wheels.
  • the front wheels are the front wheels when moving forward, and the rear wheels are the wheels on the opposite side of the front wheels.
  • the steering wheels may also serve as driving wheels (a drive system called FF).
  • the self-propelled bogie unit 27 is a four-wheeled vehicle having four wheels 28F and 28R, but may be a unicycle having one wheel. That is, it suffices to have at least one wheel.
  • the self-propelled bogie unit 27 does not move on the wheels 28F and 28R, but may be provided with a propeller and can move while floating in the air with the propeller (for example, a drone).
  • the self-propelled bogie section 27 has a support surface 29 capable of supporting at least a part of the cabin section 50.
  • the self-propelled bogie unit 27 is provided with two sensor circuits 60 and 61 that acquire information on the outside of the self-propelled bogie unit 27.
  • the sensor circuit 60 faces the outside of the self-propelled carriage portion 27, and at least a part of the end portion 30 in the forward direction is arranged below the support surface 29 of the self-propelled carriage portion 27 in the vertical direction.
  • the sensor circuit 61 is an end portion 31 that faces the outside of the self-propelled carriage portion 27 and is in the direction opposite to the forward direction, and at least a part thereof is arranged below the support surface 29 of the self-propelled carriage portion 27 in the vertical direction.
  • the sensor circuits 60 and 61 have sensors such as a camera, a microphone, and a lidar (Lidar: Light detection and ranging), each of which has an image sensor. Video information is obtained by the cameras of the sensor circuits 60 and 61, audio information is obtained by the microphone, and distance information is obtained by the rider. It is not necessary to have all of the camera, microphone and rider, and it is sufficient to have at least one.
  • the microphone also includes an ultrasonic sensor.
  • the self-propelled bogie section 27 It operates autonomously based on the information acquired by the sensor circuits 60 and 61.
  • the cabin portion 50 is longer than the vertical length (that is, height) of the self-propelled trolley portion 27, and the horizontal length (that is, the length corresponding to the traveling direction of the mobility 26) is longer than the self-propelled trolley portion 27. It has a rectangular box shape that is slightly shorter than the horizontal length of 27 (that is, the length corresponding to the traveling direction of the mobility 26). You can't see it, but it's actually box-shaped).
  • the cabin portion 50 is attached to the self-propelled bogie portion 27, at least a part of the cabin portion 50 is arranged above the self-propelled bogie portion 27 with respect to the length (that is, the height) in the vertical direction.
  • the cabin portion 50 is provided with a boarding area on which the passenger can board, and a seat on which the passenger can sit is arranged in the boarding area.
  • a part of the cabin portion 50 may protrude below the self-propelled bogie portion 27, for example.
  • the shape of the self-propelled bogie portion 27 and the shape of the cabin portion 50 are not limited to the shapes shown in FIG. 33, and various shapes can be considered. Further, the mounting positions of the sensor circuits 60 and 61 are not limited to the positions shown in FIG. 33, and various positions can be considered. An example of these is given.
  • FIG. 34 is a side view showing the appearance of a modified example [1] of the self-propelled bogie portion 27 of the mobility 26.
  • the self-propelled carriage portion 32 which is a modification [1] of the self-propelled carriage portion 27, includes a support surface 29 capable of supporting the cabin portion 50, while the end portion 30 in the forward direction and the forward direction.
  • projecting portions 33 and 34 projecting upward (in the vertical direction) with respect to the support surface 29 are provided.
  • the protrusion 33 is provided on the end 30 side in the forward direction
  • the protrusion 34 is provided on the end 31 side in the direction opposite to the forward direction.
  • At the tip of the protruding portion 33 at least a part of the sensor circuit 60 is arranged above the support surface 29 of the self-propelled bogie portion 27 in the vertical direction.
  • At the tip of the protruding portion 34 at least a part of the sensor circuit 61 is arranged above the support surface 29 of the self-propelled bogie portion 27 in the vertical direction.
  • FIG. 35 is a side view showing the appearance of a modified example [2] of the self-propelled bogie portion 27 of the mobility 26.
  • the self-propelled bogie portion 35 which is a modification [2] of the self-propelled bogie portion 27, is shorter than the protruding portions 33 and 34 of the self-propelled bogie portion 32 shown in FIG. 34 and is folded inward. It includes possible protrusions 36, 37.
  • a sensor circuit 60 is arranged at the tip of the protrusion 36, and a sensor circuit 61 is arranged at the tip of the protrusion 37.
  • FIG. 36 is a side view showing a state in which the protruding portions 36 and 37 of the self-propelled bogie portion 35 are folded.
  • FIG. 37 is a side view showing the appearance of a modified example [1] of the cabin portion 50 of the mobility 26.
  • the cabin portion 51 of the modified example [1] has a triangular shape in a plan view.
  • the cabin portion 51 is attached to the self-propelled bogie portion 27, but even if it is attached to the self-propelled bogie portions 32 and 35 of the above-described modified examples [1] and [2] of the self-propelled bogie portion 27. Needless to say, it's good.
  • FIG. 38 is a side view showing the appearance of a modified example [2] of the cabin portion 50 of the mobility 26.
  • the cabin portion 52 of the modified example [2] is larger in plan view than the self-propelled bogie portion 27. That is, it is larger than the self-propelled bogie 27 and has a rectangular shape that protrudes back and forth in the horizontal direction (it looks like a rectangle because it is viewed in a plane in the figure, but it actually has a box shape. ).
  • a sensor circuit 62 is arranged at an end portion 53 on the forward direction side facing the outside of the self-propelled bogie portion 27. The sensor circuit 62 projects in the horizontal direction from the sensor circuit 60.
  • the sensor circuit 62 has the same configuration as the sensor circuits 60 and 61 described above.
  • the sensor circuits 60 and 61 arranged on the self-propelled bogie unit 27 project from the cabin unit 52. It may be behind the part. If this happens, an unmonitorable region will be generated in each of the sensor circuits 60 and 61.
  • the sensor circuit 60 arranged at the end 30 of the self-propelled bogie portion 27 in the forward direction is behind the protruding portion in front of the cabin portion 52. In such a case, by using the sensor circuit 62 arranged in the cabin portion 52, the unmonitorable region in the sensor circuit 60 arranged in the self-propelled bogie portion 27 can be supplemented.
  • the electrical configuration of the self-propelled bogie section 27 and the electrical configuration of the cabin section 50 will be described. Since the electrical configuration of the self-propelled bogie units 32 and 35 is the same as that of the self-propelled bogie unit 27, the description thereof will be omitted. Further, since the cabin portion 51 is the same as the cabin portion 50, the description thereof will be omitted.
  • FIG. 39 is a block diagram showing the electrical configuration of the self-propelled bogie portion 27 of the mobility 26.
  • the self-propelled trolley unit 27 includes the above-mentioned sensor circuits 60 and 61, an automatic driving device 270, a vehicle control device 271, an electric motor 272, and a battery 273.
  • the sensor circuit 60 is arranged at the end portion 30 of the self-propelled bogie portion 27 in the forward direction
  • the sensor circuit 61 is arranged at the end portion 31 in the direction opposite to the forward direction.
  • the sensor circuits 60 and 61 are each composed of two sets of left and right cameras / microphones / sensors.
  • the sensor circuit 60 is composed of the front right camera / microphone / sensor and the front left camera / microphone / sensor, and the sensor circuit 61 includes the rear right camera / microphone / sensor and the rear left camera / microphone / sensor. It consists of a sensor.
  • the information output from each of the sensor circuits 60 and 61 is taken into the automatic driving device 270.
  • the automatic driving device 270 generates information for the self-propelled bogie unit 27 to autonomously travel by using the information of each of the sensor circuits 60 and 61, and outputs the information to the vehicle control device 271.
  • the automatic operation device 270 has a CPU (not shown), a ROM in which a program for controlling the CPU is stored, and a RAM used for operating the CPU.
  • the vehicle control device 271 controls the electric motor (motor) 272 and the like according to the information for autonomous driving acquired from the automatic driving device 270.
  • the electric motor 272 provides driving force to two drive wheels 28R, which are drive wheels of the self-propelled bogie unit 27.
  • the electric motor 272 is supplied with electric power output from the battery 273.
  • the self-propelled bogie unit 27 of the present embodiment also has a steering control unit for steering, and this steering control unit has wheel angles of two front wheels 28F, which are the steering wheels of the self-propelled bogie unit 27. Control to change.
  • the vehicle control device 271 has a CPU (not shown), a ROM that stores a program for controlling the CPU, and a RAM that is used for operating the CPU.
  • the sensor circuits 60 and 61 are provided only on the self-propelled bogie portion 27 side, regardless of the presence or absence of the cabin portion 50.
  • the behavior of the self-propelled bogie unit 27 can be monitored.
  • the installation cost of the sensor circuits 60 and 61 can be reduced, and the cabin portion 50 is designed. You can increase the degree of freedom.
  • FIG. 40 is a block diagram showing the electrical configurations of the self-propelled bogie section 27 and the cabin section 50, respectively.
  • reference numeral 90 is assigned to the mobility constituting the mobile management system 25 of the third embodiment [2]. Further, a reference numeral 91 is assigned to the self-propelled bogie portion constituting the mobility 90, and a reference numeral 92 is assigned to the cabin portion.
  • the self-driving car unit 91 is provided with an automatic driving device 910, a vehicle control device 911, an electric motor 912, a battery 913, a wireless communication circuit 914, and an on-board cabin identification sensor 915.
  • the wireless communication circuit 914 performs wireless communication with the wireless communication circuit 920 of the cabin unit 92, and receives the information of the sensor circuits 60 and 61 transmitted from the wireless communication circuit 920.
  • the on-board cabin identification sensor 915 identifies the cabin portion 92 mounted on the self-propelled bogie portion 91.
  • the automatic driving device 910 generates information for the self-driving car unit 91 to autonomously travel based on the information from the sensor circuits 60 and 61 of the cabin unit 92 and the identification result by the on-board cabin identification sensor 915, and the vehicle. Output to the control device 911.
  • the vehicle control device 911 controls the electric motor 912 and steering control based on the information for autonomous driving from the automatic driving device 910.
  • the cabin unit 92 is provided with sensor circuits 60 and 61 and a wireless communication circuit 920.
  • the wireless communication circuit 920 performs wireless communication with the wireless communication circuit 914 of the self-propelled bogie unit 91, and transmits information from the sensor circuits 60 and 61.
  • FIG. 41 is a flowchart for explaining the operation of the self-propelled bogie unit 91 of the mobility 90 in the mobile body management system 25 of the third embodiment [2]. Further, FIG. 42 is a flowchart for explaining the operation of the cabin portion 92 of the mobility 90 in the mobile management system 25 of the third embodiment [2].
  • the automatic operation device 910 when the automatic operation device 910 starts operation, it first acquires an initial state (step S70).
  • the initial state includes the state of the cabin portion 92 (riding (mounted) / not riding (not mounted) on the self-propelled bogie unit 91).
  • the automatic driving device 910 determines whether or not the cabin unit 92 is mounted (that is, whether or not it is mounted) (step S71), and when it is determined that the cabin unit 92 is not mounted (step S71). (When "No" is determined in the above), the cabin portion mounting information is acquired (step S72), and the process returns to the process of step S71. That is, when the automatic driving device 910 determines that the cabin unit 92 is not on board, the automatic driving device 910 repeats acquisition of the cabin unit mounting information until it is determined that the cabin unit 92 is on board.
  • the automatic driving device 910 determines that the cabin section 92 is on the self-propelled bogie section 91 (when it is determined as "Yes” in step S71), the automatic driving device 910 provides information on the sensor circuits 60 and 61 to the cabin section 92. Request (step S73). Here, the information of the sensor circuits 60 and 61 is exchanged between the wireless communication circuit 914 of the self-propelled bogie unit 91 and the wireless communication circuit 920 of the cabin unit 92. After requesting the information of the sensor circuits 60 and 61, the automatic operation device 910 receives the information (step S74). Next, the automatic operation device 910 activates the monitoring system as a subroutine (step S75). After that, the request for information of the sensor circuits 60 and 61 is canceled (step S76), and this process is completed. The monitoring system is realized by the automatic operation device 910, and the details of the processing will be described later.
  • step S80 when the wireless communication circuit 920 starts operation, it is determined whether or not there is a request for information of the sensor circuits 60 and 61 from the self-propelled bogie unit 91 (step S80), and it is determined that the request is not made. In the case (when it is determined as "No” in step S80), this process is repeated until it is determined that there is the request.
  • the wireless communication circuit 920 determines that the information of the sensor circuits 60 and 61 is requested (when it is determined as "Yes” in step S80)
  • the wireless communication circuit 920 transmits the information of the sensor circuits 60 and 61 (step S81).
  • the wireless communication circuit 920 determines whether or not the request for information of the sensor circuits 60 and 61 has been canceled by the self-propelled carriage unit 91 (step S82), and if it determines that the request has not been canceled (in step S82). (When "No” is determined), the process returns to step S81, and the transmission of the information of the sensor circuits 60 and 61 is continued until the request for the information of the sensor circuits 60 and 61 is cancelled.
  • the wireless communication circuit 920 determines that the request for information of the sensor circuits 60 and 61 has been canceled by the self-propelled bogie unit 91 (when it determines "Yes” in step S82)
  • the wireless communication circuit 920 ends this process.
  • FIG. 43 is a flowchart for explaining the operation of the automatic operation device 910 as a monitoring system.
  • the automatic driving device 910 acquires information on the sensor circuits 60 and 61 of the cabin unit 92 (step S90).
  • step S91 it is determined whether or not to start monitoring and running monitoring.
  • “monitoring” is monitoring for confirming the inside and outside of the vehicle when the mobility 90, which is a vehicle, is stopped.
  • the cabin unit 92 monitors the area around the door after the vehicle has stopped.
  • “travel monitoring” is monitoring of the vehicle traveling direction and the like related to traveling.
  • the vehicle control device 911 determines the start of the monitoring and the traveling monitoring, the schedule may be set in advance.
  • the automatic driving device 910 When it is determined that the automatic driving device 910 does not start the monitoring and the traveling monitoring (when it is determined as "No” in step S91), the automatic driving device 910 returns to step S90 and continues to acquire the information of the sensor circuits 60 and 61.
  • the automatic driving device 910 starts monitoring and traveling monitoring (when it is determined as "Yes” in step S91)
  • the automatic driving device 910 starts monitoring and traveling monitoring based on the information of the sensor circuits 60 and 61.
  • it is determined whether or not there is any abnormality in the monitoring and the traveling monitoring (step S92).
  • the vehicle control device 911 is notified of the abnormality (step S93).
  • the automatic driving device 910 starts monitoring and running monitoring and determines that there is no abnormality (when it is determined as “Yes” in step S92), it determines whether to end the monitoring and running monitoring (step S94). When it is determined that the monitoring and the traveling monitoring are not completed (when it is determined as "No” in step S94), the automatic driving device 910 returns to step S92 and continues the determination as to whether or not there is any abnormality. When the automatic driving device 910 determines that the monitoring and the traveling monitoring are to be completed (when it is determined to be "Yes” in step S94), the automatic driving device 910 ends this process. Further, although the vehicle control device 911 determines the end of the monitoring and the traveling monitoring, the schedule may be set in advance.
  • the cabin portion 92 is attached and not attached.
  • driving monitoring such as door opening / closing monitoring and cabin monitoring, in addition to the driving monitoring function.
  • the positions of the sensor circuits 60 and 61 can be adjusted for each size of the cabin portion 92, the degree of freedom in designing the cabin portion 92 can be increased.
  • the degree of freedom in designing the self-propelled bogie section 91 can be increased. Further, the installation cost can be reduced by enabling the plurality of self-propelled bogie units 91 to be monitored by the sensor circuits 60 and 61 installed in the cabin unit 92.
  • sensor circuits 60 and 61 are provided in both the self-propelled bogie section and the cabin section.
  • the sensor circuit on the self-propelled bogie side acquires at least information on the outside of the self-propelled bogie
  • the sensor circuit on the cabin side acquires at least information on the outside of the cabin.
  • FIG. 44 is a block diagram showing the electrical configurations of the self-propelled bogie section 94 and the cabin section 92, respectively.
  • reference numeral 93 is assigned to the mobility constituting the mobile management system 25 of the third embodiment [3].
  • a reference numeral 94 is assigned to the self-propelled bogie portion constituting the mobility 93, and a reference numeral 92 similar to that of the cabin portion of FIG. 40 is assigned to the cabin portion.
  • reference numerals 60A and 61A are given to the sensor circuit on the self-propelled bogie portion 94 side, and reference numerals 60B and 61B are given to the sensor circuit on the cabin portion 92 side.
  • the sensor circuits 60A and 61A on the self-propelled bogie 94 side correspond to the first sensor circuit, and the sensor circuits 60B and 61B on the cabin 92 side correspond to the second sensor circuit. Since the configurations of the self-propelled bogie section 94 and the cabin section 92 are as described above, the description thereof will be omitted here.
  • FIG. 45 is a flowchart for explaining the operation of the self-propelled bogie unit 94 of the mobility 93 in the mobile body management system 25 of the third embodiment [3].
  • FIG. 46 is a flowchart for explaining the operation of the cabin portion 92 of the mobility 93 in the mobile management system 25 of the third embodiment [3].
  • the automatic operation device 910 when the automatic operation device 910 starts operation, it first acquires an initial state (step S100). Next, the automatic driving device 910 determines whether or not the cabin section 92 is on board (that is, whether or not the cabin section 92 is mounted on the self-propelled bogie section 94) (step S101), and determines that the cabin section 92 is not on board.
  • step S102 the monitoring system is started (step S102).
  • the automatic driving device 910 monitors based on the information from the sensor circuits 60A and 61A of the self-propelled bogie unit 94.
  • the automatic operation device 910 finishes this process after activating the monitoring system.
  • the automatic driving device 910 determines that the cabin portion 92 is on board (when it is determined as "Yes” in step S101)
  • the automatic driving device 910 requests information from the sensor circuits 60B and 61B of the cabin portion 92 (step S103). ..
  • the information of the sensor circuits 60B and 61B is transmitted from the cabin unit 92, the information is received (step S104).
  • the automatic operation device 910 activates the monitoring system (step S105).
  • the monitoring system monitors based on the information from the sensor circuits 60B and 61B of the cabin unit 92.
  • the automatic operation device 910 cancels the information request of the sensor circuits 60B and 61B to the cabin unit 92 (step S106), and ends this process.
  • the wireless communication circuit 920 determines whether or not there is a request for information on the sensor circuits 60B and 61B from the self-propelled bogie unit 94 (step S110), and determines that there is no such request (in step S110). If “No” is determined), this determination is repeated until there is a request for the information.
  • the wireless communication circuit 920 determines that the information of the sensor circuits 60B and 61B is requested (when it is determined as "Yes" in step S110)
  • the wireless communication circuit 920 transmits the information from the sensor circuits 60B and 61B (step S111).
  • step S112 After transmitting the information, it is determined whether or not the self-propelled bogie unit 94 has canceled the request for information of the sensor circuits 60B and 61B (step S112), and it is determined that the request for the information has not been canceled (in step S112). (When “No” is determined), the process returns to step S111, and the transmission of information from the sensor circuits 60B and 61B is continued.
  • the wireless communication circuit 920 determines that the request for information of the sensor circuits 60B and 61B has been canceled (when it determines "Yes” in step S112), the wireless communication circuit 920 ends this process.
  • the cabin portion 92 when the cabin portion 92 is not mounted on the self-propelled trolley unit 94, only the information from the sensor circuits 60A and 61A of the self-propelled trolley unit 94 is acquired.
  • the cabin section 92 when the cabin section 92 is mounted on the self-propelled bogie section 94, only the information from the sensor circuits 60B and 61B of the cabin section 92 is acquired, but even if both information are acquired at the same time. good. That is, it may be as follows.
  • the sensor circuits 60A and 61A acquire the information on the outside of the self-propelled bogie portion 94, and the sensor circuits 60B and 61B do not acquire the information on the outside of the cabin portion 92.
  • the sensor circuits 60A and 61A do not acquire the information on the outside of the self-propelled bogie portion 94, and the sensor circuits 60B and 61B acquire the information on the outside of the cabin portion 92.
  • the sensor circuits 60A and 61A required when the cabin portion 92 is not mounted are mounted on the self-propelled bogie portion 94 side.
  • the self-propelled bogie portion 52 has a larger size and structure as shown in FIG. 38. Even if it is placed on the 94, it can be monitored without creating an unmonitorable area.
  • the sensor circuits 60A and 61A on the self-propelled bogie portion 94 side protrude from the cabin portion 52. Even if it is behind the portion, the unmonitorable area of the sensor circuits 60A and 61A can be supplemented by the sensor circuits 60B and 61B on the cabin portion 52 side.
  • the present application also discloses the traveling control switching control method of the moving body and the moving body autonomous running described in the following [A-1] to [A-10].
  • a first body having at least one steering wheel and at least one driving wheel and capable of autonomously traveling by the steering wheel and the driving wheel.
  • a second body that can be attached to and detached from the first body is provided.
  • the first body has an attribute information acquisition circuit that acquires the attribute information of the second body.
  • the first body is a moving body that switches the running control of autonomous running based on the attribute information of the second body.
  • the attribute information of the second body is The mass of the second body, The height of the second body exterior in the vertical direction, The position of the center of gravity of the second body, Attributes of the vehicle on board the second body, The acceleration requirement level of the second body, or the allowable slope of the second body, Including at least one of Mobile body.
  • A-2 The moving body according to [A-1].
  • the steering wheel and the driving wheel are the same, Mobile body.
  • [A-3] The moving body according to [A-1] or [A-2].
  • the second body includes an attribute information holding unit that holds the attribute information of the second body.
  • the attribute information acquisition circuit of the first body acquires the attribute information held by the attribute information holding unit of the second body.
  • Mobile body [A-4] The moving body according to [A-1] or [A-2].
  • the second body includes an identification information holding unit that holds the identification information of the second body.
  • the first body includes a wireless communication circuit capable of communicating with an external server.
  • the attribute information acquisition circuit acquires the identification information held by the identification information holding unit of the second body, and obtains the identification information via the wireless communication circuit.
  • Mobile body To acquire the attribute information corresponding to the identification information, Mobile body. [A-5] The moving body according to any one of [A-1] to [A-4].
  • the second body has at least a first second body and a second second body.
  • the mass of the first second body is the first weight, and is The mass of the second second body is a second weight that is larger than the first weight.
  • the maximum speed of the predetermined turning radius in the traveling control of the autonomous traveling is the first speed.
  • the maximum speed of the predetermined turning radius in the running control of the autonomous running is a second speed slower than the first speed. is there, Mobile body.
  • the moving body according to any one of [A-1] to [A-5].
  • the second body has at least a third second body and a fourth second body.
  • the height of the third body exterior in the vertical direction is the first length.
  • the height of the fourth body exterior in the vertical direction is a second length that is larger than the first length.
  • the maximum speed of the predetermined turning radius in the traveling control of the autonomous traveling is the third speed.
  • the maximum speed of the predetermined turning radius in the running control of the autonomous running is a fourth speed slower than the third speed. is there, Mobile body.
  • the moving body according to any one of [A-1] to [A-6].
  • the second body has at least a fifth second body and a sixth second body.
  • the height of the position of the center of gravity of the fifth second body is the first height.
  • the height of the position of the center of gravity of the sixth second body is a second height higher than the first height.
  • the maximum speed of the predetermined turning radius in the traveling control of the autonomous traveling is the fifth speed.
  • the maximum speed of the predetermined turning radius in the running control of the autonomous running is a sixth speed slower than the fifth speed. is there, Mobile body.
  • the moving body according to any one of [A-1] to [A-7].
  • the second body has at least a third second body and a fourth second body.
  • the height of the third body exterior in the vertical direction is the first length.
  • the height of the fourth body exterior in the vertical direction is a second length that is larger than the first length.
  • the traveling route in the traveling control of the autonomous traveling is a second route having a looser height restriction in the route than the first route.
  • Mobile body. [A-9] The moving body according to any one of [A-1] to [A-8].
  • the second body has at least a seventh second body and an eighth second body.
  • the permissible slope of the seventh second body is the first slope.
  • the permissible slope of the eighth body is a second slope that is smaller than the first slope.
  • the traveling route in the traveling control of the autonomous traveling is the third route.
  • the traveling route in the traveling control of the autonomous traveling is the fourth route having a smaller maximum slope in the route than the third route.
  • a first body having at least one steering wheel and at least one driving wheel and capable of autonomously traveling by the steering wheel and the driving wheel.
  • a traveling control switching control method for autonomous traveling of a mobile body which can be used in a moving body including a second body that can be attached to and detached from the first body. When the second body is attached to the first body, the attribute information of the second body is acquired, and the traveling control of the autonomous traveling is switched based on the attribute information of the second body.
  • the attribute information of the second body is The mass of the second body, The height of the second body exterior in the vertical direction, The position of the center of gravity of the second body, Attributes of the vehicle on board the second body, The acceleration requirement level of the second body, or the allowable slope of the second body, Including at least one of Travel control switching control method for autonomous traveling of a moving body.
  • the present application also discloses the mobile bodies described in the following [B-1] to [B-17].
  • [B-1] A first body having at least one wheel and capable of traveling by the wheel, A second body that can be attached to and detached from the first body, A sensor circuit installed in the first body and acquiring at least information on the outside of the first body is provided. It is a mobile body that operates autonomously. The sensor circuit acquires at least video information and / or audio information.
  • Mobile body. [B-2] The moving body according to [B-1].
  • the sensor circuit has at least an image sensor.
  • Mobile body. [B-3] The moving body according to [B-1] or [B-2].
  • the sensor circuit has at least a microphone.
  • Mobile body. [B-4] The moving body according to any one of [B-1] to [B-3].
  • the first body can travel on the ground by the wheels.
  • the second body is attached to the first body, at least a part of the second body is arranged above the first body in the vertical direction.
  • Mobile body. [B-5] The moving body according to any one of [B-1] to [B-4].
  • the first body has a support surface capable of supporting at least a part of the second body. At least a part of the sensor circuit is arranged above the support surface in the vertical direction.
  • Mobile body. [B-6] The moving body according to [B-5].
  • At least a part of the first body is provided with a protrusion that projects upward with respect to the support surface in the vertical direction. At least a part of the sensor circuit is arranged on the protrusion.
  • Mobile body. [B-7] The moving body according to [B-6].
  • the protrusion of the first body is foldable.
  • Mobile body. [B-8] The moving body according to any one of [B-1] to [B-7]. With a predetermined direction of travel, The sensor circuit faces the outside of the first body and is arranged at the end in the traveling direction.
  • Mobile body. [B-9] The moving body according to any one of [B-1] to [B-8]. It operates autonomously based on the information acquired by the sensor circuit.
  • Mobile body. [B-10] The moving body according to any one of [B-1] to [B-9].
  • the first body and / or the second body has a wireless communication circuit. The information acquired by the sensor circuit is transmitted to the outside via the wireless communication circuit.
  • Mobile body. [B-11] The moving body according to any one of [B-1] to [B-10].
  • the sensor circuit is a first sensor circuit.
  • the second body includes at least a second sensor circuit that acquires information outside the second body. Mobile body. [B-12] The moving body according to [B-11].
  • the first sensor circuit acquires information on the outside of the first body at the same time.
  • the second sensor circuit acquires at least information on the outside of the second body.
  • the first sensor circuit acquires at least information on the outside of the first body.
  • the second sensor circuit does not acquire at least information outside the second body.
  • Mobile body. [B-14] The moving body according to [B-11].
  • the first sensor circuit does not acquire at least information on the outside of the first body.
  • the second sensor circuit acquires at least information on the outside of the second body. Mobile body.
  • the mobile body management system of the present disclosure is useful for a system that manages autonomously movable vehicles such as motorcycles and automobiles.

Landscapes

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Abstract

モビリティ(2)は、自走台車部(5)と、自走台車部(5)に対して着脱可能なキャビン部(7)とを備える。自走台車部(5)は、4つの車輪を駆動可能な電動機(512)と、電動機(512)に電力を供給可能なバッテリ(517)とを備え、キャビン部(7)は、電動ファン,第1,第2ライト等の電力負荷と、該電力負荷に電力を供給可能なバッテリ(720)と、を備え、バッテリ(517)が出力する電力を基にバッテリ(720)を充電可能とし、又は、バッテリ(720)が出力する電力を基にバッテリ(517)を充電可能とした。

Description

移動体
 本開示は、車輪を使って移動可能な移動体に関する。
 近年、自動運転車の研究開発が世界中で盛んに行われている。自動運転車のなかには、台車と客室からなる分離構造を持つものがある(例えば特許文献1参照)。特許文献1に記載された自動運転車は、電池(バッテリ)で走行し、バッテリ容量が足りなくなったときには、充電されたバッテリを搭載している他の台車と交換するようにしている。この際、他の台車との交換を何処で行うかを計画的に行うようにしている。なお、以下の説明において、上記自動運転車のことを“モビリティ”と呼び、上記台車のことを“自走台車部”と呼び、上記客室のことを“キャビン部”と呼ぶ。
米国特許第10124688号明細書
 しかしながら、上述した特許文献1に記載された自動運転車においては、目的地まで行くためのバッテリ容量が足りない場合、途中で他の台車と交換しなければならず、交換作業に時間を要する。また、交換ポイントが必ずしも最適なルート上に有るとは限らず、そうでない場合は、遠回りしたルートで交換することになり、無駄な時間を費やすことになる。
 本開示は、自走台車部の走行距離の最大化や最適な充電タイミングの制御が可能な移動体を提供することを目的とする。
 本開示の移動体は、少なくとも一つの車輪を備え、前記車輪によって走行可能な第1ボディと、前記第1ボディに対して着脱可能な第2ボディと、を備え、前記第1ボディは、前記少なくとも一つの車輪を駆動可能な電動機と、前記電動機に第1電力を供給可能な第1の二次電池と、を備え、前記第2ボディは、所定の電力負荷と、前記所定の電力負荷に第2電力を供給可能な第2の二次電池と、を備え、前記第2ボディが前記第1ボディに装着されている場合に、前記第1の二次電池が出力する第3電力を基に、前記第2の二次電池を充電することが可能であり、及び/又は前記第2の二次電池が出力する第4電力を基に、前記第1の二次電池を充電することが可能である。
 本開示によれば、第1ボディと第2ボディの双方に二次電池を搭載したことで、状況に応じて第1ボディ側の二次電池を使用するのか、第2ボディ側の二次電池を使用するのかの制御を行うことが可能となり、第1ボディの走行距離の最大化や最適な充電タイミングの制御が可能となる。また、双方の二次電池の長寿命化など、双方の二次電池の効率的な使い方が可能となる。例えば、第1ボディにおいて、目的地まで行くための二次電池の容量が足りない場合、第2ボディの二次電池で充電することで補うことができれば、途中で他の自走台車部と交換することなく目的地まで行くことができる。また、交換ポイントに行く必要がないので、遠回りするルートを行く必要がなくなる。
 本開示の移動体は、上記構成において、前記第2ボディの前記所定の電力負荷は、前記第2ボディの外側に配置された第1ライト、前記第2ボディの内側に配置された第2ライト、前記第2ボディに配置された電動コンプレッサ、前記第2ボディに配置された電動ファン、前記第2ボディの内部に配置された第1表示器、又は前記第2ボディの外部の側面に配置された第2表示器、の内の少なくとも一つである。
 本開示によれば、第2ボディに配置された所定の電力負荷を、第2の二次電池で動かすことができ、第2の二次電池の容量が低下した場合には、第2の二次電池を第1ボディの第1の二次電池で充電することができるので、所定の電力負荷の長時間に亘る運用が可能となる。
 本開示の移動体は、上記構成において、前記第2ボディが前記第1ボディに装着されていない場合に、前記第2ボディは地面に設置可能である。
 本開示によれば、第2ボディを第1ボディに装着していないときは、地面に設置することができる。
 本開示の移動体は、上記構成において、前記第2ボディが前記第1ボディに装着されていない場合に、前記第2ボディの前記第2の二次電池は、外部の電源からの電力により充電可能である。
 本開示によれば、第2ボディを第1ボディに装着していないときは、外部の電源からの電力で第2ボディの第2の二次電池を充電することができる。
 本開示の移動体は、上記構成において、前記電動機は、前記第1の二次電池が出力する前記第1電力、及び前記第2の二次電池が出力する前記第4電力を基に、前記少なくとも一つの車輪を駆動可能である。
 本開示によれば、第1ボディの第1の二次電池が出力する第1電力と、第2ボディの第2の二次電池が出力する第4電力の双方で車輪を駆動することができる。
 本開示の移動体は、上記構成において、前記第2ボディが前記第1ボディに装着されている場合で、かつ、前記第1の二次電池の電圧が第1値より小さい場合で、かつ前記第2の二次電池の電圧が第2値より大きい場合に、前記第2の二次電池が出力する前記第4電力を基に、前記第1の二次電池を充電する。
 本開示によれば、第2ボディを第1ボディに装着していて、第1ボディの第1の二次電池の電圧が第1値より小さい場合で、かつ第2ボディの第2の二次電池の電圧が第2値より大きければ、第2の二次電池が出力する第4電力で第1の二次電池を充電することができる。
 本開示の移動体は、上記構成において、前記第2ボディが前記第1ボディに装着されている場合で、かつ前記第2の二次電池の電圧が第3値より小さい場合で、かつ前記第1の二次電池の電圧が第4値より大きい場合に、前記第1の二次電池が出力する前記第3電力を基に、前記第2の二次電池を充電する。
 本開示によれば、第2ボディを第1ボディに装着していて、第2ボディの第2の二次電池の電圧が第3値より小さい場合で、かつ第1ボディの第1の二次電池の電圧が第4値より大きければ、第1の二次電池が出力する第3電力で第2の二次電池を充電することができる。
 本開示の移動体は、上記構成において、前記第2ボディが前記第1ボディに装着されている場合に、前記第2ボディの利用予定に基づいて、前記第2の二次電池が出力する前記第4電力を基に、前記第1の二次電池を充電する。
 本開示によれば、第2ボディを第1ボディに装着しているときに、第2ボディの利用予定に基づいて、第2の二次電池が出力する第4電力で第1の二次電池を充電することができる。
 本開示の移動体は、上記構成において、前記第2ボディが前記第1ボディに装着されている場合に、前記第1ボディの移動予定に基づいて、前記第1の二次電池が出力する前記第3電力を基に、前記第2の二次電池を充電する。
 本開示によれば、第2ボディを第1ボディに装着しているときに、第1ボディの移動予定に基づいて、第1の二次電池が出力する第3電力で第2の二次電池を充電することができる。
 本開示の移動体は、上記構成において、前記第1ボディ及び/又は前記第2ボディは、無線通信回路を有し、前記無線通信回路が受信する外部からの指示に対応して、前記第1の二次電池が出力する前記第3電力を基に、前記第2の二次電池を充電する、及び/又は、前記第2の二次電池が出力する前記第4電力を基に、前記第1の二次電池を充電する。
 本開示によれば、無線操作により、第1ボディの第1の二次電池が出力する第3電力で第2ボディの第2の二次電池を充電でき、また第2ボディの第2の二次電池が出力する第4電力で第1ボディの第1の二次電池を充電することができる。
 本開示によれば、第1ボディの走行距離の最大化や最適な充電タイミングの制御が可能な移動体を提供することができる。
第1実施形態の移動体管理システムの概略構成を示すブロック図 第1実施形態の移動体管理システムにおいて、モビリティの外観を示す斜視図 第1実施形態の移動体管理システムにおいて、モビリティのキャビン部を地面に置いた状態を示す斜視図 第1実施形態の移動体管理システムにおいて、モビリティのキャビン部を脚部で自立させた状態を示す斜視図 第1実施形態の移動体管理システムにおいて、モビリティの乗用タイプのキャビン部を脚部で自立させた状態を示す斜視図 第1実施形態の移動体管理システムにおいて、モビリティの自動販売機タイプの外観を示す斜視図 第1実施形態の移動体管理システムにおいて、キャビン部を自走台車部から降ろして地面に置いた状態を示す斜視図 第1実施形態の移動体管理システムにおいて、物販タイプのキャビン部を示す斜視図 第1実施形態の移動体管理システムにおいて、宣伝タイプのキャビン部を示す斜視図 第1実施形態の移動体管理システムにおいて、飲食タイプのキャビン部を示す斜視図 第1実施形態の移動体管理システムにおいて、休憩タイプのキャビン部を示す斜視図 第1実施形態の移動体管理システムにおいて、宿泊タイプのキャビン部を示す斜視図 第1実施形態の移動体管理システムにおいて、シャワートイレタイプのキャビン部を示す斜視図 第1実施形態の移動体管理システムにおいて、イベントタイプのキャビン部を示す斜視図 第1実施形態の移動体管理システムにおいて、レジャータイプのキャビン部を示す斜視図 第1実施形態の移動体管理システムにおいて、外部の電源にてキャビン部のバッテリを充電している様子を示す斜視図 第1実施形態の移動体管理システムにおいて、モビリティにおける動作を説明するためのフローチャート 第2実施形態の移動体管理システムの概略構成を示すブロック図 第2実施形態の移動体管理システムにおいて、キャビン部のキャビン側ECUが保持するキャビン部搭載物情報の一例を示す図 第2実施形態の移動体管理システムにおいて、自走台車部の自動運転ECUの概略構成を示すブロック図 第2実施形態の移動体管理システムにおいて、自走台車部の自動運転ECUの動作を説明するためのフローチャート 第2実施形態の移動体管理システムにおいて、モビリティの車高に制限がある場合の自動運転ECUの動作を説明するためのフローチャート (a),(b)第2実施形態の移動体管理システムにおいて、モビリティの車高を示す図 第2実施形態の移動体管理システムにおいて、走行ルート候補が3つある場合を示す図 第2実施形態の移動体管理システムにおいて、下り坂で制動限界がある場合の自動運転ECUの動作を説明するためのフローチャート 第2実施形態の移動体管理システムにおいて、登坂可能角度とモビリティのブレーキ制動力との関係を示す図 第2実施形態の移動体管理システムにおいて、走行ルート候補が3つある場合を示す図 第2実施形態の移動体管理システムにおいて、モビリティにおいて停止制動に対して制動力をかける距離・タイミングをキャビン部搭載情報で制御する場合の自動運転ECUの動作を説明するためのフローチャート (a),(b)第2実施形態の移動体管理システムにおいて、加速度レベルに応じて制動距離変更の一例を示す図 第2実施形態の移動体管理システムにおいて、加速度レベルの違いによる目標速度に達するまでの時間の一例を示す図 第2実施形態の移動体管理システムにおいて、自走台車部の自動運転ECUにおける旋回速度制御を説明するためのフローチャート (a),(b)第2実施形態の移動体管理システムにおいて、モビリティの旋回速度を求めるための説明図 第3実施形態の移動体管理システムのモビリティの外観を示す側面図 第3実施形態の移動体管理システムにおいて、モビリティの自走台車部の変形例〔1〕の外観を示す側面図 第3実施形態の移動体管理システムにおいて、モビリティの自走台車部の変形例〔2〕の外観を示す側面図 第3実施形態の移動体管理システムにおいて、自走台車部の突出部を折り畳んだ状態を示す側面図 第3実施形態の移動体管理システムにおいて、モビリティのキャビン部の変形例〔1〕の外観を示す側面図 第3実施形態の移動体管理システムにおいて、モビリティのキャビン部の変形例〔2〕の外観を示す側面図である 第3実施形態の移動体管理システムにおいて、モビリティの自走台車部の電気的構成を示すブロック図 第3実施形態の移動体管理システムにおいて、自走台車部とキャビン部それぞれの電気的構成を示すブロック図 第3実施形態の移動体管理システムにおいて、モビリティの自走台車部の動作を説明するためのフローチャート 第3実施形態の移動体管理システムにおいて、モビリティのキャビン部の動作を説明するためのフローチャート 第3実施形態の移動体管理システムにおいて、監視システムとしての自動運転装置の動作を説明するためのフローチャート 第3実施形態の移動体管理システムにおいて、自走台車部とキャビン部それぞれの電気的構成を示すブロック図 第3実施形態の移動体管理システムにおいて、モビリティの自走台車部の動作を説明するためのフローチャート 第3実施形態の移動体管理システムにおいて、モビリティのキャビン部の動作を説明するためのフローチャート
 以下、適宜図面を参照しながら、本開示に係る移動体管理システムを具体的に開示した実施形態(以下、「本実施形態」という)を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。
 以下、本開示を実施するための好適な本実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
 (第1実施形態)
 以下、図面を参照して、第1実施形態の移動体管理システムについて説明する。図1は、第1実施形態の移動体管理システム1の概略構成を示すブロック図である。同図において、第1実施形態の移動体管理システム1は、モビリティ2と、管理サーバ3とを備える。モビリティ2は、自律的に動作する移動体である。管理サーバ3は、モビリティ2の運行を管理する。
 図2は、モビリティ2の外観を示す斜視図である。同図に示すように、モビリティ2は、自走台車部(“第1ボディ”に対応する)5と、自走台車部5に支持されるキャビン部(“第2ボディ”に対応する)7とを備える。自走台車部5は、2つの前輪501F(図1では2つの前輪501Fのうち一つしか見えてない)と、2つの後輪501R(図1では2つの後輪501Rのうち一つしか見えてない)とを備えており、2つの前輪501Fと2つの後輪501Rによって走行する。2つの前輪501Fは操舵車輪であり、後輪501Rは駆動車輪である。因みに、前輪とは、前進したときの前方の車輪であり、後輪とは前輪とは反対側の車輪である。2つの駆動車輪501Rは、後述する電動機512で駆動される。
 なお、前輪501Fを操舵車輪とし、後輪501Rを駆動車輪とする以外に、操舵車輪が駆動車輪を兼ねていてもよい(所謂FF(Front-engine Front-drive)と呼ばれる駆動方式)。また、自走台車部5は、4つの車輪501F,501Rを備える四輪車であるが、1つの車輪を備える一輪車であってもよい。即ち、少なくとも1つの車輪を備えていればよい。
 一方、キャビン部7は、車輪を有しておらず、自走台車部5に対して着脱可能で、自走台車部5に装着されて移動する。キャビン部7は、自走台車部5から取り外されることで、地面に置かれるか、脚部にて自立する。キャビン部7の脚部は、折り畳み構造又は伸縮構造を有しており、折り畳んだ状態及び最小に縮めた状態にすることで、地面に置いた状態になる。図3は、キャビン部7を直接地面に置いた状態を示す斜視図である。また、図4は、脚部75を鉛直方向に広げて、キャビン部7を自立させた状態を示す斜視図である。図4において、脚部75は、矢印Y1で示す方向に折り畳むことができる。脚部75を伸縮自在にした場合は、矢印Y2で示す方向に伸縮させることができる。
 図3及び図4に示すキャビン部7は、飲食物の自動販売が可能な自動販売機タイプのものであるが、人を乗せる乗用タイプでも同様の脚部が設けられる。図5は、乗用タイプのキャビン部8を脚部で自立させた状態を示す斜視図である。同図に示すように、乗用タイプのキャビン部8も4つの脚部85を備えており、これらの脚部85によって自立している。
 なお、図3に示す自動販売機タイプのキャビン部7では、飲料水71、スナック類72の自動販売が可能となっている。また、自動販売機タイプのキャビン部7には、広告や宣伝を行うサイネージ(デジタルサイネージ)73が設けられることもある。また、図6に示すように、自動販売機タイプのキャビン部7では、飲料水71やスナック72類の他に、新聞や週刊誌等の雑誌類74を扱えるようになっている。図7は、自動販売機タイプのキャビン部7を自走台車部5から降ろして直接地面に置いた状態を示す斜視図である。
 キャビン部7には、自動販売機タイプの他、店舗タイプのものもある。店舗タイプのものでは、おにぎり、弁当、お菓子、飲料水、雑貨等の提供、コーヒーの提供、電子レンジの提供等を可能としている。キャビン部7のその他の使用形態を図8~図15に示す。図8は、上述した店舗タイプ(物販タイプ)のキャビン部7を示す斜視図である。図9は、宣伝タイプのキャビン部7を示す斜視図である。図10は、飲食タイプのキャビン部7を示す斜視図である。図11は、休憩タイプのキャビン部7を示す斜視図である。図12は、宿泊タイプのキャビン部7を示す斜視図である。図13は、シャワートイレタイプのキャビン部7を示す斜視図である。図14は、イベントタイプのキャビン部7を示す斜視図である。図15は、レジャータイプのキャビン部7を示す斜視図である。なお、図11に示す休憩タイプのキャビン部7と、図14に示すイベントタイプのキャビン部7と、図15に示すレジャータイプのキャビン部7は、自走台車部5に装着させた状態で使用される。
 このように、キャビン部7の使用形態は様々あるが、全てのタイプにバッテリ720(図1参照)が搭載されている。キャビン部7に搭載されたバッテリ720は、主に、飲料水を冷やしたり、お湯を沸かしたり、照明を点灯させたり、音を鳴らしたり、シャワーを出したりする等の電力源として使用されるが、自走台車部5のバッテリ517の充電にも使用される。
 次に、自走台車部5とキャビン部7それぞれの構成及び動作について説明する。
 図1において、自走台車部5は、センサ510、無線通信回路511、電動機512、操舵制御部513、保安機器514、自動運転ECU(Electronic Control Unit)515、車両制御ECU(Electronic Control Unit)516、バッテリ(“第1の二次電池”に対応する)517、BMS(Battery Management System)518、充電器519、充電制御部520、バッテリ制御部521及び充電用コネクタ523,524を備える。センサ510は、モビリティ2の自走台車部5の外側に向き、所定の進行方向についての端部上に配置され、所定の進行方向の前方の監視に用いられる。センサ510には、例えばカメラやライダー(Lidar:Light detection and ranging)が用いられる。センサ510からの情報は自動運転ECU515に取り込まれる。
 無線通信回路511は、管理サーバ3との間で無線通信を行い、バッテリ充電に関する指示(外部からの指示に対応)を受信する。無線通信回路511による無線通信には、専用の周波数帯や移動体通信の周波数帯等が用いられる。無線通信回路511は、受信したバッテリ充電に関する情報を自動運転ECU515に出力する。電動機512は、自走台車部5の2つの駆動車輪501Rに駆動力を提供する。電動機512には、バッテリ517が出力する電力(第1電力)が供給される。電動機512には、キャビン部7のバッテリ720が出力する電力(第4電力)も供給される。操舵制御部513は、自走台車部5の2つの操舵車輪501Fの車輪角を変化させる制御を行う。なお、車輪角とは、自走台車部5が直進する場合の車輪の向きを基準にした車輪の角度のことを言い、一般にタイヤ角と呼ばれることもある。保安機器514は、ライト、方向指示器等の安全を確保するための部品である。
 自動運転ECU515は、センサ510からの情報を用いて自走台車部5が自律走行するための情報を生成し、車両制御ECU516に出力する。また、自動運転ECU515は、管理サーバ3からのバッテリ充電に関する指示があれば、その指示を車両制御ECU516に出力する。車両制御ECU516は、自動運転ECU515からの自律走行するための情報に従って電動機512、操舵制御部513及び保安機器514を制御する。また、車両制御ECU516は、自動運転ECU515からバッテリ充電に関する指示が出力された場合、当該指示に従ってバッテリ制御部521を制御する。自動運転ECU515は、図示せぬCPU(Central Processing Unit)と、CPUを制御するためのプログラムを記憶したROM(Read Only Memory)と、CPUの動作に用いられるRAM(Random Access Memory)とを有している。車両制御ECU516によるバッテリ制御の詳細については後述する。車両制御ECU516は、図示せぬCPUと、CPUを制御するためのプログラムを記憶したROMと、CPUの動作に用いられるRAMとを有している。
 バッテリ517は、自走台車部5の電動機512に電力を供給する以外に、自走台車部5の各部にも電力を供給する。また、バッテリ517は、キャビン部7のバッテリ720の充電にも用いられる。BMS518は、リアルタイムにバッテリ517の総電圧及び残容量等を検出し、入出力電流及び過電流に対する警告や専用充電器の制御を行う。充電器519は、外部の電源(図示略)から供給される電力でバッテリ517を充電する。なお、外部の電源でバッテリ517を充電するときは外部の電源のケーブル(図示略)を充電用コネクタ523に接続する。充電制御部520は、バッテリ制御部521によって制御され、バッテリ517が過充電にならないようにバッテリ517の充電を制御する。
 バッテリ制御部521は、キャビン部7が自走台車部5に装着されていて、自走台車部5の充電用コネクタ524とキャビン部7の充電用コネクタ726とが接続されている場合、自走台車部5のバッテリ517が出力する電力(第3電力)を基に、キャビン部7のバッテリ720を充電し、またキャビン部7のバッテリ720が出力する電力(第4電力)を基に、自走台車部5のバッテリ517を充電する。この場合、管理サーバ3からの指示がキャビン部7のバッテリ720を充電するものであれば、当該指示に基づく信号が車両制御ECU516からバッテリ制御部521に与えられ、管理サーバ3からの指示が自走台車部5のバッテリ517を充電するものであれば、当該指示に基づく信号が車両制御ECU516からバッテリ制御部521に与えられる。
 このように、バッテリ制御部521は、管理サーバ3からの指示がキャビン部7のバッテリ720を充電するものであれば、自走台車部5のバッテリ517が出力する電力(第3電力)を基に、キャビン部7のバッテリ720を充電し、管理サーバ3からの指示が自走台車部5のバッテリ517を充電するものであれば、キャビン部7のバッテリ720が出力する電力(第4電力)を基に、自走台車部5のバッテリ517を充電する。なお、バッテリ充電は、上述したように、自走台車部5のバッテリ517でキャビン部7のバッテリ720を充電する場合と、キャビン部7のバッテリ720で自走台車部5のバッテリ517を充電する場合の両方を可能とする以外に、いずれか一方のみ可能とするようにしてもよい。
 バッテリ制御部521は、自走台車部5とキャビン部7との間でバッテリ充電を行う場合、外部の電源からの電力を受け付けないように、充電器519の動作を停止させる。
 図1において、キャビン部7は、電動ファン710、第1ライト711、第2ライト712、コーヒーマシーン713、第1表示器714、第2表示器715、決済端末716、電動コンプレッサ717、バッテリ720、BMS721、充電器722、充電制御部723及び充電用コネクタ725,726を備える。電動ファン710は、キャビン部7内の空調に用いられる。第1ライト711は、キャビン部7の室外灯に用いられる。第1ライト711は、例えばキャビン部7の外壁を照らす。第2ライト712は、キャビン部7の室内灯に用いられる。コーヒーマシーン713は、電気的熱源を有し、該熱源によって湯を沸かしてコーヒーを抽出する。
 第1表示器714は、キャビン部7を例えば店舗とした場合の車内のサイネージとして用いられる。第2表示器715は、キャビン部7を例えば店舗とした場合の車外のサイネージとして用いられる。第1表示器714及び第2表示器715には、大型の液晶ディスプレイや有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイ等が用いられる。決済端末716は、キャビン部7を例えば店舗とした場合の商品の売買における決済に用いられる。電動コンプレッサ717は、キャビン部7内の冷暖房又は冷蔵ショーケースに用いられる。なお、上記した電動ファン710、第1ライト711、第2ライト712、コーヒーマシーン713、第1表示器714、第2表示器715、決済端末716及び電動コンプレッサ717は、所定の電力負荷に対応する。
 バッテリ720は、キャビン部7の各種電動機器(上述した電動ファン710,第1ライト711等)に電力を供給する。また、バッテリ720は、キャビン部7が自走台車部5に装着されている場合に、自走台車部5のバッテリ517の充電にも用いられる。また、バッテリ720は、キャビン部7が自走台車部5に装着されている場合に、自走台車部5の電動機512を動作させるための電力としても用いられる。電動機512は、自走台車部5のバッテリ517が出力する電力(第1電力)及びキャビン部7のバッテリ720が出力する電力(第4電力)を基に、2つの駆動車輪501Rを駆動する。
 BMS721は、自走台車部5のBMS518と同様の機能を有しており、リアルタイムにバッテリ720の総電圧及び残容量等を検出し、入出力電流及び過電流に対する警告や専用充電器の制御を行う。充電器722は、充電用コネクタ725を通して外部の電源(図示略)から供給される電力でバッテリ720を充電する。外部の電源からの電力でバッテリ720を充電するときは、外部の電源のケーブル(図示略)を充電用コネクタ725に接続する。図16は、外部の電源にてキャビン部7のバッテリ720を充電している様子を示す斜視図である。同図に示すように、外部の電源からのケーブル21のコネクタ22が充電用コネクタ725に接続されている。
 このように、キャビン部7が自走台車部5に装着されている場合は、自走台車部5のバッテリ517の電力でキャビン部7のバッテリ720を充電することができるが、キャビン部7が自走台車部5に装着されていない場合は、外部の電源からの電力でキャビン部7のバッテリ720を充電することができる。充電制御部723は、BMS721によって制御され、バッテリ720が過充電にならないようにバッテリ720の充電を制御する。
 ここで、自走台車部5の車両制御ECU516におけるバッテリ制御の詳細について説明する。
 自走台車部5の車両制御ECU516は、キャビン部7が自走台車部5に装着されている場合で、かつ自走台車部5のバッテリ(第1の二次電池)517の電圧が第1値より小さい場合で、かつキャビン部7のバッテリ(第2の二次電池)720の電圧が第2値より大きい場合に、バッテリ720が出力する第4電力を基に、バッテリ517を充電する。即ち、電圧の大きいバッテリ720から電圧の小さいバッテリ517へ充電する。
 自走台車部5の車両制御ECU516は、キャビン部7が自走台車部5に装着されている場合で、かつバッテリ(第2の二次電池)720の電圧が第3値より小さい場合で、かつバッテリ(第1の二次電池)517の電圧が第4値より大きい場合に、バッテリ517が出力する第3電力を基に、バッテリ720を充電する。即ち、電圧の大きいバッテリ517から電圧の小さいバッテリ720へ充電する。
 自走台車部5の車両制御ECU516は、キャビン部7が自走台車部5に装着されている場合に、キャビン部7の利用予定に基づいて、バッテリ(第2の二次電池)720が出力する第4値を基に、バッテリ517を充電する。ここで、利用予定とは、例えば“1日の営業計画”である。例えば、移動コンビニ(コンビニエンスストア)の場合、1日の営業計画に基づきキャビン部7は営業場所に移動し、営業後、車庫、倉庫へ戻ることになるが、営業計画に基づいて、自走台車部5に装着して移動する際、この後の予定が車庫に戻って充電する予定である場合、キャビン部7のバッテリ720は営業で使用しないため、動力のバッテリ側への充電の役目を負うという使用方法になる。なお、利用予定は、管理サーバ3から与えられる場合もあれば、車両制御ECU516のメモリに直接書き込む場合もある。
 自走台車部5の車両制御ECU516は、キャビン部7が自走台車部5に装着されている場合に、自走台車部5の移動予定に基づいて、バッテリ(第1の二次電池)517が出力する第3電力を基に、バッテリ720を充電する。ここで、移動予定とは、例えば“1日の走行計画”である。例えば、上述した利用予定と同じ使用方法になるが、自走台車部5も1日の走行計画を予め持っており、キャビン部7を装着して移動する際に、自走台車部5がこの後充電するまでの走行計画に対して、バッテリ517の残量が多く残っている場合、キャビン部7のバッテリ720を充電するという役目を負うという使用方法になる。なお、移動予定は、管理サーバ3から与えられる場合もあれば、車両制御ECU516のメモリに直接書き込む場合もある。
 なお、自走台車部5の無線通信回路511が管理サーバ3からの指示を受信し、車両制御ECU516が当該指示に対応して、自走台車部5のバッテリ517が出力する第3電力を基に、キャビン部7のバッテリ720を充電する以外に、キャビン部7に、無線通信回路511と車両制御ECU516を設けて、車両制御ECU516が、無線通信回路511が受信する外部からの指示に対応して、キャビン部7のバッテリ720が出力する第4電力を基に、自走台車部5のバッテリ517を充電するようにしてもよい。この場合、自走台車部5のバッテリ517が出力する第3電力を基に、キャビン部7のバッテリ720を充電する場合と、キャビン部7のバッテリ720が出力する第4電力を基に、自走台車部5のバッテリ517を充電する場合の両方を可能とする以外に、いずれか一方のみ可能とするようにしてもよい。
 また、自走台車部5側のみにバッテリを設けるようにしてもよいし、キャビン部7側のみにバッテリを設けるようにしてもよい。
 図17は、第1実施形態の移動体管理システム1のモビリティ2における動作を説明するためのフローチャートである。同図に示すフローチャートは、モビリティ2と管理サーバ3それぞれにおける動作を示すものである。同図において、まずモビリティ2において、自走台車部5のバッテリ517とキャビン部7のバッテリ720それぞれのバッテリ残量を管理サーバ3へ通知する(ステップS1)。即ち、モビリティ2の自走台車部5の車両制御ECU516が、自走台車部5のBMS518からバッテリ517のバッテリ残量を取得するとともに、キャビン部7のBMS721からバッテリ720のバッテリ残量を取得する。そして、取得したバッテリ517,720それぞれのバッテリ残量を管理サーバ3へ通知する。
 管理サーバ3は、モビリティ2から、バッテリ517,720それぞれのバッテリ残量の通知を受けると、今後の稼働状況、走行計画、充電計画から、自走台車部5及びキャビン部7のバッテリ使用計画を算出する(ステップS2)。次いで、管理サーバ3は、算出したバッテリ使用計画を自走台車部5へ通知する(ステップS3)。
 バッテリ使用計画が自走台車部5へ通知されると、自走台車部5の車両制御ECU516は、管理サーバ3から通知された使用計画に基づきバッテリ517,720を使用する(ステップS4)。車両制御ECU516は、バッテリ517,720の使用を開始すると、バッテリ517,720それぞれの使用状況を監視し(ステップS5)、バッテリ517,720の使用が計画に合わない場合は、ステップS2の処理に戻る。これに対し、バッテリ517,720の使用が計画通りである場合は、そのままバッテリ517,720を使用し(ステップS6)、本処理を終える。
 以上のように、第1実施形態の移動体管理システム1を構成するモビリティ2によれば、自走台車部5とキャビン部7の双方にバッテリを搭載したことで、様々な制御方法が可能となり、以下のケースで有効である。
(1)走行中にキャビン部7のバッテリ720を使用しながら、自走台車部5のバッテリ517を充電することができ、自走台車部5の走行距離を延ばすことができる。
(2)移動店舗等で倉庫に帰る場合、残っているバッテリ残量があれば、走行用の電力や自走台車部5の充電に使用することができる。
(3)走行計画や自走台車部5側、キャビン部7側のバッテリ残量から走行後の充電時間やバッテリ517,720の寿命を延ばすような充電タイミングを計算し、どちらのバッテリを使用するか制御することができ、管理サーバ3側で制御してバッテリの効率の良い使い回しを実現できる。
 なお、バッテリを自走台車部5側のみに設けた場合、キャビン部7側で電力を使用しない、または移動先で外部電源がとれる場合は、キャビン部7側にバッテリ720を搭載する必要がないので、キャビン部7の設計の自由度が高くなる上、重量も軽くなり、電費が良くなる。また、バッテリ自体を搭載しないため、コストも下がる。一方、キャビン部7側にのみバッテリ720を搭載する場合、自走台車部5側は必ずバッテリを有するキャビン部を搭載して走行する必要があるが、バッテリを消費した場合、キャビン部を充電済みのキャビン部に交換することで、充電をする時間を持つことなく稼働し続けられる。これにより、モビリティ2自体のアセットを低減できる。
 (第2実施形態)
 次に、第2実施形態の移動体管理システムについて説明する。
 第2実施形態の移動体管理システム15は、自走台車部と、該自走台車部に対して着脱可能なキャビン部とからなる分離構造を持つモビリティで、キャビン部が自走台車部に装着されている場合に、自走台車部がキャビン部の属性情報を取得し、取得した属性情報に基づき、自律的走行の走行制御を切り替える機能を有するものである。
 走行制御を切り替える機能を有することにより、キャビン部が特に乳児や幼児、老人を乗せる場合は、乗り心地を重視した加減速時の加速度、旋回時の加速度などの走行条件を変更して、乗り物酔いが生じることのない安全な走行が可能となり、キャビン部が貨物として、壊れやすい物、振動に弱い物を運ぶ場合は、安全に運搬するための加速度に変更するだけでなく振動の大きな悪路や急な坂道、渋滞を避けて安全に運搬することができる。
 図18は、第2実施形態の移動体管理システム15の概略構成を示すブロック図である。同図において、本実施形態の移動体管理システム15は、モビリティ16と、管理サーバ19とを備える。モビリティ16は、自律的に動作する移動体である。管理サーバ19は、モビリティ16に対して気象情報や交通情報(渋滞・事故規制等)等の外部情報を提供する。
 モビリティ16は、自走台車部(“第1ボディ”に対応する)17と、自走台車部17に装着されるキャビン部(“第2ボディ”に対応する)18とを備える。自走台車部17は、2つの前輪170F(図18では2つの前輪170Fのうち一つしか見えてない)と、2つの後輪170R(図18では2つの後輪170Rのうち一つしか見えてない)とを備えており、2つの前輪170Fと2つの後輪170Rによって走行する。2つの前輪170Fは操舵車輪であり、後輪170Rは駆動車輪である。因みに、前輪とは、前進したときの前方の車輪であり、後輪とは前輪とは反対側の車輪である。なお、前輪170Fを操舵車輪とし、後輪170Rを駆動車輪とする以外に、操舵車輪が駆動車輪を兼ねていてもよい(所謂FFと呼ばれる駆動方式)。また、自走台車部17は、4つの車輪170F,170Rを備える四輪車であるが、1つの車輪を備える一輪車であってもよい。即ち、少なくとも1つの車輪を備えていればよい。
 自走台車部17は、上述した車輪170F,170Rの他に、通信装置171、センサ172、駆動制御部173、操舵制御部174、保安機器175、バッテリ(電池)176、充電器177、自動運転ECU(属性情報取得回路)178及び車両制御ECU179を備える。通信装置171は、管理サーバ19との間で無線通信を行い、気象情報や交通情報(渋滞・事故規制等)等の外部情報を取得する。通信装置171による無線通信には、専用の周波数帯や移動体通信の周波数帯等が用いられる。センサ172は、モビリティ16の自走台車部17の外側に向き、所定の進行方向についての端部上に配置され、所定の進行方向の前方の監視に用いられる。センサ172には、例えばカメラやライダーが用いられる。センサ172の情報は自動運転ECU178に取り込まれる。
 駆動制御部173は、自走台車部17の駆動車輪である2つの駆動車輪170Rに駆動力を提供する電動機(図示略)を制御する。操舵制御部174は、自走台車部17の操舵車輪である2つの車輪170Fの車輪角を変化させる制御を行う。なお、車輪角とは、自走台車部17が直進する場合の車輪の向きを基準にした車輪の角度のことを言い、一般にタイヤ角と呼ばれることもある。保安機器175は、ライト、方向指示器等の安全を確保するための部品である。バッテリ176は、上述した電動機(図示略)に電力を供給する。充電器177は、外部の電源(図示略)から供給される電力でバッテリ176を充電する。
 自動運転ECU178は、センサ172からの情報を用いて自走台車部17が自律走行するための情報を生成し、車両制御ECU179へ出力する。自動運転ECU178は、図示せぬCPUと、CPUを制御するためのプログラムを記憶したROMと、CPUの動作に用いられるRAMとを有している。なお、自動運転ECU178の制御の詳細については後述する。車両制御ECU179は、自動運転ECU178からの自律走行するための情報に従って駆動制御部173、操舵制御部174及び保安機器175をそれぞれ制御する。
 通信装置171及びセンサ172と自動運転ECU178は、車載LANにて接続されている。また、自動運転ECU178と車両制御ECU179は、CAN(Controller Area Network)にて接続されている。また、車両制御ECU179と駆動制御部173、操舵制御部174、保安機器175、バッテリ176及び充電器177もCANにて接続されている。なお、通信装置171及びセンサ172と自動運転ECU178は、無線で接続するようにしてもよい。車両制御ECU179は、図示せぬCPUと、CPUを制御するためのプログラムを記憶したROMと、CPUの動作に用いられるRAMとを有している。
 一方、キャビン部18には、キャビン側ECU(属性情報保持部)180が設けられている。キャビン側ECU180は、属性情報を保持するが、この属性情報の保持を、メモリ回路等の電気回路で実現してもよいし、バーコード等の電気回路でないもので実現してもよい。キャビン側ECU180は、車載LANにて自走台車部17の自動運転ECU178と接続されている。キャビン側ECU180は、キャビン部18の搭載物を管理し、自走台車部17の自動運転ECU178からキャビン部18の搭載物を要求する通知があると、キャビン部18の搭載物を示すキャビン部搭載物情報(属性情報)を自走台車部17の自動運転ECU178に通知する。
 本実施形態では、自走台車部17の自動運転ECU178が、直接、キャビン部18のキャビン側ECU180が保持する属性情報を取得するが、管理サーバ19が属性情報を保持して、そこから属性情報を取得するようにしてもよい。つまり、キャビン部18のキャビン側ECU180がキャビン部18の識別情報を保持するとともに、管理サーバ19が属性情報を保持し、自動運転ECU178がキャビン側ECU180が保持する識別情報を取得して、通信装置(無線通信回路)171を介して、識別情報に対応する属性情報を取得するようにしてもよい。この場合、キャビン側ECU180の識別情報の保持を、メモリ回路等の電気回路で実現してもよいし、バーコード等の電気回路でないもので実現してもよい。なお、自動運転ECU178が、管理サーバ19から属性情報を取得するのではなく、自律的走行の走行制御の情報そのものを取得して、走行制御を切り替えるようにしてもよい。
 ここで、図19は、キャビン側ECU180が保持するキャビン部搭載物情報の一例を示す図である。同図に示すように、キャビン部登録情報として、キャビン部18の質量、キャビン部18の外構(キャビン部外構)の鉛直方向の高さ、重心位置の他、搭乗物の属性、加速度要求レベル、許容斜度等がある。登録例として、キャビン部18の質量:900kg、高さ:2m、重心位置(X、Y、Z):Xm、Ym、Zmが挙げられている。図中に示す影響項目とは、車両(モビリティ16)に与える影響のことであり、車両においては、重量、搭載物種類・制限、重心、搭載・乗車向き等である。また、路面においては、舗装状況、斜度等である。また、外部においては、天候、渋滞、事故工事等である。一方、車両が影響を受ける条件は、移動開始時のトルク、加速度、減速加速度、横加速度、
旋回半径、登坂性能、航続距離等である。
 図20は、自動運転ECU178の概略構成を示すブロック図である。同図において、自動運転ECU178は、走行条件設定部181、HDマップ182、自車位置算出部183、障害物検出部184、走行ルート生成部185及び車両制御部186を備えている。走行条件設定部181は、キャビン部18から提供されるキャビン部搭載物情報と、管理サーバ19から提供される気象情報や交通情報(渋滞・事故規制等)等の外部情報とに基づき、モビリティ16の走行条件を設定する。HDマップ182は、高精度の3D(Dimensional)マップを有し、目的地設定された目的地の地図情報を出力する。自車位置算出部183は、センサ172からのセンサ情報に基づき、自車位置即ちモビリティ16の位置を検出する。位置検出のためのセンサ情報は、例えば前述したライダーからの情報である。障害物検出部184は、主にモビリティ16の進行方向前方にある障害物を検出する。障害物検出のためのセンサ情報は、例えばカメラからの情報(映像情報)である。
 走行ルート生成部185は、走行条件設定部181で設定された走行条件と、HDマップ182から出力された地図情報と、自車位置算出部183で算出された自車位置と、障害物検出部184で検出された障害物とに基づき、走行ルートを生成する。車両制御部186は、走行ルート生成部185で生成された走行ルートを走行させるための車両制御を行う。車両制御部186は、車両制御ECU179に対して車両制御を行う。
 次に、第2実施形態の移動体管理システム15における動作について説明する。
 図21は、自走台車部17の自動運転ECU178の動作を説明するためのフローチャートである。同図において、自動運転ECU178は、まずキャビン側ECU180からキャビン部搭載情報を取得する(ステップS10)。取得するキャビン部搭載情報には、キャビン重量、重心、全車高が含まれる。自動運転ECU178は、取得したキャビン部搭載情報を基に、モビリティ16全体としての性能を算出する(ステップS11)。自動運転ECU178が算出する性能は、登坂可能斜度、航続距離、旋回速度、加速度等である。自動運転ECU178は、モビリティ16全体としての性能を算出した後、目的地を設定する(ステップS12)。なお、目的地の入力は、人によって行われる。自動運転ECU178は、人によって入力された目的地を設定する。
 自動運転ECU178は、目的地を設定した後、管理サーバ19から外部情報を取得する(ステップS13)。外部情報には、気象情報や交通情報(渋滞・事故規制等)等が含まれる。自動運転ECU178は、管理サーバ19から外部情報を取得した後、算出した登坂性能、車高制限、外部情報により、HDマップ182上の走行不能なルートを削除する(ステップS14)。次いで、自動運転ECU178は、走行不能なルートを削除して残ったルートのなかに走行可能なルートがあるかどうか判定し(ステップS15)、走行可能なルートがないと判定した場合(ステップS15で「No」と判定した場合)、管理サーバ19に走行不能を通知する(ステップS16)。自動運転ECU178は、管理サーバ19に走行不能を通知した後、本処理を終える。自動運転ECU178は、ステップS15の判定で、走行可能なルートがあると判定した場合(「Yes」と判定した場合)、走行可能なルートから最短ルートを算出する(ステップS17)。なお、最短ルートとして、乗り心地優先ルートの選択も可能である。乗り心地優先ルートとは、車道の舗装状態が良い、アップ・ダウンが少ない、信号が少ない、渋滞が少ない等を満足するルートのことである。
 自動運転ECU178は、走行可能なルートから最短ルートを算出した後、自動運転を開始する(ステップS18)。即ち、算出した最短ルートに沿って自走台車部17を走行させる。自動運転ECU178は、自動運転を開始した後、走行条件の指定があるかどうか判定し(ステップS19)、走行条件の指定がないと判定した場合(ステップS19で「No」と判定した場合)、自走台車部17をデフォルトの速度・加速度で走行させる。自動運転ECU178は、自走台車部17を目的地までデフォルトの速度・加速度で走行させた後、本処理を終える。自動運転ECU178は、ステップS19で走行条件の指定があると判定した場合(「Yes」と判定した場合)、自動運転中の上限速度・加速度を変更して走行させる。そして、目的地に達すると本処理を終える。なお、乗り心地優先の運転を実施することが可能であり、乗り心地優先の運転とは、加減速の回数を減らす運転、加速度を抑えた運転等である。
 次に、モビリティ16の車高に制限がある場合の制御の概要について説明する。
 図22は、モビリティ16の車高に制限がある場合の自動運転ECU178の動作を説明するためのフローチャートである。同図において、自動運転ECU178は、まずキャビン側ECU180からキャビン部搭載情報として、キャビン車高を取得し、車両全体の高さHを設定する(ステップS30)。ここで、図23は、モビリティ16の車高を示す図である。同図の(a)の場合、自走台車部17の車高がh、キャビン部18の車高がHであり、モビリティ16としての車高はh+Hである。一方、同図の(b)の場合、自走台車部17の車高がh、キャビン部18の車高がHであり、モビリティ16としての車高はh+Hである。この場合、自走台車部17の車高hは既知であり、キャビン部18の車高H,Hは、キャビン部搭載情報より取得できる。
 図22に戻り、自動運転ECU178は、車両全体の高さHを設定した後、目的地を設定する(ステップS31)。次いで、自動運転ECU178は、HDマップ182より走行ルート候補の高さ制限H’を取得する(ステップS32)。次いで、自動運転ECU178は、走行ルート候補が高さ制限H’未満かどうか(H<H’)判定し(ステップS33)、高さ制限H’以上であると判定した場合(ステップS33で「No」と判定した場合)、残り候補(走行ルート候補)があるかどうか判定する(ステップS36)。自動運転ECU178は、残り候補があると判定した場合(ステップS36で「Yes」と判定した場合)、ステップS32に戻る。自動運転ECU178は、残り候補がないと判定した場合(ステップS36で「No」と判定した場合)、走行可能ルートなしとして走行NGとして(ステップS37)、本処理を終える。
 自動運転ECU178は、ステップS33の判定で、走行ルート候補が高さ制限H’未満であると判定した場合(ステップS33で「Yes」と判定した場合)、走行ルート候補を決定し(ステップS34)、自動運転走行を開始する(ステップS35)。自動運転ECU178は、キャビン部18を装着した自走台車部17を目的地まで走行させた後、本処理を終える。
 図24は、走行ルート候補が3つある場合を示す図である。例えば同図に示すルートR3で高さ制限Hを取得した場合で、高さhの自走台車部17と高さHのキャビン部18を有するモビリティの高さが、高さ制限H未満であるとすると、ルートR3での走行は可能であるが、高さhの自走台車部17と高さHのキャビン部18を有するモビリティの高さが、高さ制限Hを超えると、ルートR3での走行は不可である。
 図25は、下り坂で制動限界がある場合の自動運転ECU187の動作を説明するためのフローチャートである。同図において、自動運転ECU178は、まずキャビン側ECU180からキャビン部搭載情報として、キャビン重量mを取得する(ステップS40)。自動運転ECU178は、キャビン重量mを取得した後、走行条件設定部181にて車両性能と搭載情報(重量m)より登坂可能角度θを算出する(ステップS41)。
 自動運転ECU178は、登坂可能角度θを算出した後、目的地を設定する(ステップS42)。目的地の設定においては、HMI(図示略)又は管理サーバ19等を利用する。次いで自動運転ECU178は、HDマップ182より走行ルート候補の最大斜度θ’を確認し(ステップS43)、候補ルート内の最大斜度θ’が登坂可能角度θ以下かどうか判定する(ステップS44)。自動運転ECU178は、候補ルート内の最大斜度θ’が登坂可能角度θ以下でないと判定した場合(ステップS44で「No」と判定した場合即ち候補ルート内の最大斜度θ’が登坂可能角度θを超えると判定した場合)、残り候補があるかどうか判定する(ステップS47)。自動運転ECU178は、残り候補があると判定した場合(ステップS47で「Yes」と判定した場合)、ステップS43に戻る。自動運転ECU178は、残り候補がないと判定した場合(ステップS47で「No」と判定した場合)、走行可能ルートなしとして、走行NGとして(ステップS48)、本処理を終える。
 自動運転ECU178は、ステップS44の判定で、候補ルート内の最大斜度θ’が登坂可能角度θ以下であると判定した場合(ステップS44で「Yes」と判定した場合)、走行ルート候補を決定し(ステップS45)、自動運転走行を開始する(ステップS46)。自動運転ECU178は、キャビン部18を装着した自走台車部17を目的地まで走行させた後、本処理を終える。
 図26は、登坂可能角度θとモビリティ16のブレーキ制動力との関係を示す図である。同図において、“N”はブレーキ制動力、“m”は車両重量、“g”は重力加速度を示している。モビリティ16には、鉛直下向きに重力mgが働いている。また、下り方向の力の成分は、mgsinθである。ブレーキ制動力Nがmgsinθ以上であれば、ブレーキ制動力は有効になる。角度θは、sin-1(N/mg)以下である。下り坂でブレーキ制動力が有効な角度θは車両重量によって変化する。なお、上り坂においても同様の重量によって登坂性能が変化するため、重量mによって走行できる斜度θは決まる。
 図27は、走行ルート候補が3つある場合を示す図である。例えば同図に示すルートR3上の最大斜度がθ’である場合、ルートR3を走行できる条件は、ルートR3の最大斜度θ’が登坂可能角度θ以下の場合である。
 図28は、モビリティ16において停止制動に対して制動力をかける距離・タイミングをキャビン部搭載情報で制御する場合の自動運転ECU178の動作を説明するためのフローチャートである。同図において、自動運転ECU178は、まずキャビン側ECU180からキャビン部搭載情報として、加速度要求レベルを取得する(ステップS50)。自動運転ECU178は、加速度要求レベルを取得した後、指定速度に至るまでの時間及び停止制御に対する減速加速度を算出し、走行条件として設定する(ステップS51)。
 次いで、自動運転ECU178は、障害物を検知した後、制動を開始する条件を走行条件として設定する(ステップS52)。次いで、自動運転ECU178は、目的地を設定する(ステップS53)。自動運転ECU178は、目的地の設定後、走行ルート候補からルートの起伏、渋滞、信号など加減速が少ないルートを選定する(ステップS54)。次いで、自動運転ECU178は、指定された加速度範囲になるように加速・減速を制御して走行する(ステップS55)。
 図29は、加速度レベルに応じて制動距離変更の一例を示す図である。同図の(a)は、加速度レベルの違いによる制動開始タイミングと制動開始距離を示している。この図に示すように、加速度レベルが低い加速度レベルa3の方が、加速度レベルの高い加速度レベルa4より、センサ172が障害物を検出してから制動をかけるまでの距離を長くしている。同図の(b)は、加速度レベルの違いによる停止までの時間を示している。この図に示すように、加速度レベルが低い加速度レベルa3の方が、加速度レベルの高い加速度レベルa4より、センサ172が障害物を検出してから停止するまでの時間が長くなっている。図30は、加速度レベルの違いによる目標速度に達するまでの時間の一例を示す図である。同図に示すように、目標速度に達するまでの時間が、加速度レベルが高い加速度レベルa4の方が、加速度レベルの低い加速度レベルa3より、短くなっている。
 図31は、自走台車部17の自動運転ECU178における旋回速度制御を説明するためのフローチャートである。同図において、自動運転ECU178は、まずキャビン側ECU180からキャビン部搭載情報として、キャビン重心位置などを取得する(ステップS60)。次いで、自動運転ECU178は、目的地設定を行う(ステップS61)。この場合、自動運転ECU178は、HMI(図示略)又は管理サーバ19等により目的地を登録する。
 次いで、自動運転ECU178は、HDマップ182より走行ルートを選択する(ステップS62)。そして、選択した走行ルート上の各カーブに対して、設定速度vとv,vを比較し、各カーブにおける旋回速度を決定する(ステップS63)。自動運転ECU178は、選択した走行ルート上の各カーブにおける旋回速度を決定した後、管理サーバ19から気象条件(風速等)を取得し、最終旋回速度を決定する(ステップS64)。そして、決定した最終旋回速度を加味した自動運転走行を開始する(ステップS65)。自動運転ECU178は、キャビン部18を装着した自走台車部17を目的地まで走行させた後、本処理を終える。
 上記した速度v,vは、以下のようにして求めることができる。
 旋回速度に影響を与えるパラメータとして重心位置が挙げられる。
 図32の(a),(b)は、モビリティ16の旋回速度を求めるための説明図である。
 回転半径:r
 総質量:m
 旋回速度:v
 車両重心:G
 重心高:h’
 タイヤ間隔:2w
 重力加速度:g
 遠心力:F
 摩擦係数:μ
 回転中心に向かう摩擦力:f
 上記の条件の場合、遠心力Fは、F=mv/r
 回転中心に向かう摩擦力f=μmg
 横滑りに対する限界速度vは、F=fを満たす速度となるため、
 v =μgr
 v=√(μgr)
となる。
 左車輪の浮き上がりに対して、左車輪の接地点まわりのモーメントMは、
 M=Fh’-mg2w=mvh’/r-mg2w
で表現され、Mが0以上になると車輪が浮き上がろうとする。
 したがって、浮き上がりに対する限界速度vは、
 mv h’/r=mg2w
 v =g2wr/h’
 v=√(g2wr/h’)
 vとvの小さい方の速度を旋回速度として設定する。
 なお、重心高だけでなく、総質量、高さ(鉛直方向)についても、風の影響等を受けるため、管理サーバ19からの気象条件と合わせて旋回速度を変更させることができる。
 ここで、旋回速度は、キャビン部18における重心位置の高さの違いによって異なる。例えば、キャビン部(第2ボディ)18が少なくとも第5の第2ボディと、第6の第2ボディとを有し、第5の第2ボディの重心位置の高さは、第1の高さであって、第6の第2ボディの重心位置の高さが、第1の高さより高い、第2の高さであって、第5の第2ボディがキャビン部18に装着されている場合、自律的走行の走行制御における、所定旋回半径の最大速度が第5の速度であり、第6の第2ボディがキャビン部18に装着されている場合、自律的走行の走行制御における、所定旋回半径の最大速度は、第5の速度より遅い第6の速度である。
 また、旋回速度は、キャビン部18の質量の違いによっても異なる。例えば、キャビン部(第2ボディ)18が少なくとも第1の第2ボディと、第2の第2ボディとを有し、第1の第2ボディの質量は、第1の重さであって、第2の第2ボディの質量は、第1の重さより大きい、第2の重さであって、第1の第2ボディがキャビン部18に装着されている場合、自律的走行の走行制御における、所定旋回半径の最大速度が第1の速度であり、第2の第2ボディがキャビン部18に装着されている場合、自律的走行の走行制御における、所定旋回半径の最大速度は、第1の速度より遅い第2の速度である。
 また、旋回速度は、キャビン部18の外構の鉛直方向の高さの違いでも異なる。例えば、キャビン部(第2ボディ)18が少なくとも第3の第2ボディと、第4の第2ボディとを有し、第3の第2ボディ外構の鉛直方向の高さは、第1の高さであって、第4の第2ボディ外構の鉛直方向の高さは、第1の長さより大きい、第2の長さであって、第3の第2ボディがキャビン部18に装着されている場合、自律的走行の走行制御における、所定旋回半径の最大速度が第3の速度であり、第4の第2ボディがキャビン部18に装着されている場合、自律的走行の走行制御における、所定旋回半径の最大速度は、第3の速度より遅い第4の速度である。
 また、走行ルートの選択においてもキャビン部18の外構の鉛直方向の高さの違いより異なる。例えば、キャビン部(第2ボディ)18が少なくとも第3の第2ボディと、第4の第2ボディとを有し、第3の第2ボディ外構の鉛直方向の高さは、第1の長さであって、第4の第2ボディ外構の鉛直方向の高さは、第1の長さより大きい、第2の長さであって、第3の第2ボディがキャビン部18に装着されている場合、自律的走行の走行制御における、走行ルートは、第1ルートであり、第4の第2ボディがキャビン部18に装着されている場合、自律的走行の走行制御における走行ルートは、第1ルートよりルート中の高さの制限が緩い第2ルートである。
 また、走行ルートの選択においてキャビン部18の許容斜度の違いよっても異なる。例えば、例えば、キャビン部(第2ボディ)18が少なくとも第7の第2ボディと、第8の第2ボディとを有し、第7の第2ボディの許容斜度は、第1の斜度であって、第8の第2ボディの許容斜度は、第1の斜度より小さい、第2の斜度であって、第7の第2ボディがキャビン部18に装着されている場合、自律的走行の走行制御における、走行ルートは、第3ルートであり、第8の第2ボディがキャビン部18に装着されている場合、自律的走行の走行制御における走行ルートは、第3ルートよりルート中の最大斜度が小さい第4ルートである。
 以上のように、第2実施形態の移動体管理システム15を構成するモビリティ16によれば、操舵車輪170F及び駆動車輪170Rによって自律的に走行可能であって、キャビン部18の属性情報を取得する自動運転ECU178を有する自走台車部17と、自走台車部17に対して着脱可能なキャビン部18と、を備え、キャビン部18が、自走台車部17に装着されている場合、自走台車部17が、キャビン部18の質量、キャビン部外構の鉛直方向の高さ、キャビン部18の重心位置、キャビン部18に搭乗されている搭乗物の属性、キャビン部18の加速度要求レベル又はキャビン部18の許容斜度の内、少なくとも1つのキャビン部搭載情報に基づいて自律的走行の走行制御を切り替えるので、キャビン部18が乳児や幼児、老人を乗せる場合は、乗り心地を重視した加減速時の加速度、旋回時の加速度などの走行条件を変更することで、乗り物酔いが生じることのない安全な走行が可能となり、キャビン部18が貨物として、壊れやすい物、振動に弱い物を運ぶ場合は、安全に運搬するための加速度に変更するだけでなく振動の大きな悪路や急な坂道、渋滞を避けて安全に運搬することができる。
 (第3実施形態の〔1〕)
 次に、第3実施形態の〔1〕の移動体管理システムについて説明する。
 第3実施形態の〔1〕の移動体管理システムは、前述した第1,第2実施形態の移動体管理システム1,15と同様に、モビリティと、管理サーバとを備える。第3実施形態の〔1〕の移動体管理システムには符号25を付与し、移動体管理システム25を構成するモビリティには符号26を付与する。モビリティ26は、自律的に動作する移動体である。
 図33は、第3実施形態の〔1〕の移動体管理システム25のモビリティ26の外観を示す側面図である。同図に示すように、モビリティ26は、自走台車部(第1ボディ)27と、自走台車部27に対して着脱可能なキャビン部(第2ボディ)50とを備える。モビリティ26は、所定の進行方向に走行が可能となっている。ここで、所定の進行方向とは、モビリティ26が“前進”と“後進”で切り替わる際に、それぞれが所定の進行方向になる。
 自走台車部27は、長方形状の箱型を成し、2つの前輪28F(図33では2つの前輪28Fのうち一つしか見えてない)と、2つの後輪28R(図33では2つの後輪28Rのうち一つしか見えてない)とを備えており、2つの前輪28Fと2つの後輪28Rによって地面を走行する。2つの前輪28Fは操舵車輪であり、後輪28Rは駆動車輪である。因みに、前輪とは、前進したときの前方の車輪であり、後輪とは前輪とは反対側の車輪である。なお、前輪28Fを操舵車輪とし、後輪28Rを駆動車輪とする以外に、操舵車輪が駆動車輪を兼ねていてもよい(所謂FFと呼ばれる駆動方式)。また、自走台車部27は、4つの車輪28F,28Rを備える四輪車であるが、1つの車輪を備える一輪車であってもよい。即ち、少なくとも1つの車輪を備えていればよい。
 なお、自走台車部27は、車輪28F,28Rで移動するものではなく、プロペラを備えて、該プロペラで宙を浮いて移動できるもの(例えば、ドローン)であっても良い。
 自走台車部27は、キャビン部50の少なくとも一部を支持可能な支持面29を有する。自走台車部27には、自走台車部27の外側の情報を取得する2つのセンサ回路60,61が備えられている。センサ回路60は、自走台車部27の外側に向き、前進方向の端部30で、少なくとも一部が、鉛直方向について自走台車部27の支持面29より下に配置される。センサ回路61は、自走台車部27の外側に向き、前進方向と逆方向の端部31で、少なくとも一部が、鉛直方向について自走台車部27の支持面29より下に配置される。
 センサ回路60,61は、それぞれ撮像素子を有するカメラ、マイク及びライダー(Lidar:Light detection and ranging)等のセンサを有する。センサ回路60,61のカメラによって映像情報が得られ、マイクによって音声情報が得られ、ライダーによって距離情報が得られる。なお、カメラ、マイク及びライダーの全てを有する必要はなく、少なくとも1つ有あればよい。また、マイクには超音波センサも含まれる。自走台車部27は、
センサ回路60,61が取得した情報を基に自律的に動作する。
 キャビン部50は、自走台車部27の鉛直方向の長さ(即ち、高さ)より長く、水平方向の長さ(即ち、モビリティ26の進行方向に対応する長さ)が、自走台車部27の水平方向の長さ(即ち、モビリティ26の進行方向に対応する長さ)より若干短くなった長方形状の箱型を成している(図では平面視しているので、箱型には見えないが、実際は箱型を成している)。キャビン部50は、自走台車部27に装着された場合、キャビン部50の少なくとも一部が鉛直方向の長さ(即ち、高さ)について自走台車部27より上に配置される。キャビン部50は、例えば人を乗せるものであれば、その内部に、搭乗者が搭乗可能な搭乗領域を備え、該搭乗領域には搭乗者が着座可能な座席が配置される。なお、キャビン部50は、その一部が、例えば出っ張って、自走台車部27より下になるようになってもよい。
 自走台車部27の形状やキャビン部50の形状は、図33に示す形状に限定されるものではなく、様々な形状のものが考えられる。また、センサ回路60,61の取り付け位置も、図33に示す位置に限定されるものではなく、様々な位置が考えられる。これらの一例を挙げる。
 図34は、モビリティ26の自走台車部27の変形例〔1〕の外観を示す側面図である。同図に示すように、自走台車部27の変形例〔1〕である自走台車部32は、キャビン部50を支持可能な支持面29を備える一方、前進方向の端部30と前進方向と逆方向の端部31の両端部に、支持面29を基準として、上に(鉛直方向に)突出する突出部33,34を備える。この場合、突出部33は、前進方向の端部30側に、突出部34は、前進方向と逆方向の端部31側に設けられる。突出部33の先端部には、センサ回路60の少なくとも一部が鉛直方向について、自走台車部27の支持面29より上に配置される。突出部34の先端部には、センサ回路61の少なくとも一部が鉛直方向について、自走台車部27の支持面29より上に配置される。突出部33,34を設けてセンサ回路60,61を高い位置まで持ってくることで、図33に示す自走台車部27の端部30,31に設けた場合と比べて、監視範囲を広げることができる。
 図35は、モビリティ26の自走台車部27の変形例〔2〕の外観を示す側面図である。同図に示すように、自走台車部27の変形例〔2〕である自走台車部35は、図34に示す自走台車部32の突出部33,34よりも短く、かつ内側に折り畳み可能な突出部36,37を備えている。突出部36の先端部にはセンサ回路60が配置され、突出部37の先端部にはセンサ回路61が配置される。
 図36は、自走台車部35の突出部36,37を折り畳んだ状態を示す側面図である。折り畳み可能な突出部36,37を備えることで、センサ回路60,61を使用しないときには、センサ回路60,61共々自走台車部35に対して内側に倒すことができ、外からの衝撃を避けることができる等、センサ回路60,61を保護することができる。なお、突出部36,37を折り畳み可能とする以外に、上下方向に伸び縮み可能としてもよい。この場合、センサ回路60,61共々伸び縮みできるようにすることは言うまでもない。
 図37は、モビリティ26のキャビン部50の変形例〔1〕の外観を示す側面図である。同図に示すように、変形例〔1〕のキャビン部51は、平面視で三角形状をなしている。同図では、キャビン部51を自走台車部27に装着しているが、上述した自走台車部27の変形例〔1〕,〔2〕の自走台車部32,35に装着してもよいことは述べるまでもない。
 図38は、モビリティ26のキャビン部50の変形例〔2〕の外観を示す側面図である。同図に示すように、変形例〔2〕のキャビン部52は、自走台車部27より平面視で大きくなっている。即ち、自走台車部27より大きく、水平方向について前後に突出した長方形状を成している(図では平面視しているので、長方形状にしか見えないが、実際は箱型を成している)。キャビン部52には、自走台車部27の外側に向きで、前進方向側の端部53にセンサ回路62が配置されている。センサ回路62は、センサ回路60より水平方向について突出している。センサ回路62は、上述したセンサ回路60,61と同様の構成を有する。
 自走台車部27より大きく、水平方向について前後に突出したキャビン部52を自走台車部27に装着することで、自走台車部27に配置されたセンサ回路60,61がキャビン部52の突出部分の陰になることがある。このようになると、センサ回路60,61それぞれにおいて監視不能な領域が生じてしまう。図38では、自走台車部27の前進方向の端部30に配置されたセンサ回路60がキャビン部52の前方の突出部分の陰になっている。このような場合、キャビン部52に配置されたセンサ回路62を使用することで、自走台車部27に配置されたセンサ回路60における監視不能領域を補填することができる。
 次に、自走台車部27の電気的構成と、キャビン部50の電気的構成について説明する。なお、自走台車部32,35の電気的構成は、自走台車部27と同様なので、説明を省略する。また、キャビン部51においてもキャビン部50と同様なので、説明を省略する。
 図39は、モビリティ26の自走台車部27の電気的構成を示すブロック図である。同図に示すように、自走台車部27は、上述したセンサ回路60,61と、自動運転装置270と、車両制御装置271と、電気モータ272と、バッテリ273とを備えている。センサ回路60は、自走台車部27の前進方向の端部30に配置され、センサ回路61は、前進方向と逆方向の端部31に配置される。センサ回路60,61は、いずれも左右2組のカメラ/マイク/センサで構成される。即ち、センサ回路60は、右前のカメラ/マイク/センサと、左前のカメラ/マイク/センサとから構成され、センサ回路61は、右後のカメラ/マイク/センサと、左後のカメラ/マイク/センサとから構成される。
 センサ回路60,61それぞれから出力される情報は、自動運転装置270に取り込まれる。自動運転装置270は、センサ回路60,61それぞれの情報等を用いて自走台車部27が自律走行するための情報を生成し、車両制御装置271へ出力する。自動運転装置270は、図示せぬCPUと、CPUを制御するためのプログラムを記憶したROMと、CPUの動作に用いられるRAMとを有している。車両制御装置271は、自動運転装置270から取得した自律走行するための情報に従って電気モータ(電動機)272等を制御する。電気モータ272は、自走台車部27の駆動車輪である2つの駆動車輪28Rに駆動力を提供する。電気モータ272には、バッテリ273が出力する電力が供給される。なお、本実施形態の自走台車部27においても舵をとるための操舵制御部を有しており、この操舵制御部は、自走台車部27の操舵車輪である2つの前輪28Fの車輪角を変化させる制御を行う。車両制御装置271は、図示せぬCPUと、CPUを制御するためのプログラムを記憶したROMと、CPUの動作に用いられるRAMとを有している。
 このように、第3実施形態の〔1〕の移動体管理システム25のモビリティ26においては、センサ回路60,61を自走台車部27側にのみ設けたことで、キャビン部50の有無に関わらず自走台車部27の挙動を監視することができる。また、自走台車部27よりも台数が多くなるキャビン部50側にセンサ回路60,61を設ける必要がないため、センサ回路60,61の設置コストの低減が図れるとともに、キャビン部50の設計の自由度を高くできる。
 (第3実施形態の〔2〕)
 次に、第3実施形態の〔2〕の移動体管理システムについて説明する。
 第3実施形態の〔2〕の移動体管理システム25は、センサ回路60,61をキャビン部50側にのみ設けたものである。図40は、自走台車部27とキャビン部50それぞれの電気的構成を示すブロック図である。ここで、第3実施形態の〔2〕の移動体管理システム25を構成するモビリティには符号90を付与する。また、モビリティ90を構成する自走台車部には符号91を付与し、キャビン部には符号92を付与する。
 また、図40において前述した図39と共通する部分には同一の符号を付けている。同図に示すように、自走台車部91には、自動運転装置910、車両制御装置911、電気モータ912、バッテリ913、無線通信回路914、搭載キャビン識別センサ915が備えられている。無線通信回路914は、キャビン部92の無線通信回路920との間で無線通信を行い、無線通信回路920から送信されるセンサ回路60,61の情報を受信する。搭載キャビン識別センサ915は、自走台車部91に装着されたキャビン部92を識別する。自動運転装置910は、キャビン部92のセンサ回路60,61からの情報と、搭載キャビン識別センサ915による識別結果とを基に、自走台車部91が自律走行するための情報を生成し、車両制御装置911へ出力する。車両制御装置911は、自動運転装置910からの自律走行するための情報を基に、電気モータ912の制御と操舵制御を行う。
 キャビン部92には、センサ回路60,61と無線通信回路920が備えられている。無線通信回路920は、自走台車部91の無線通信回路914との間で無線通信を行い、センサ回路60,61からの情報を送信する。
 図41は、第3実施形態の〔2〕の移動体管理システム25において、モビリティ90の自走台車部91の動作を説明するためのフローチャートである。また、図42は、第3実施形態の〔2〕の移動体管理システム25において、モビリティ90のキャビン部92の動作を説明するためのフローチャートである。図41において、自動運転装置910は動作を開始すると、まず初期状態を取得する(ステップS70)。初期状態のなかにはキャビン部92の状態(自走台車部91に乗っている(装着されている)/乗っていない(装着されていない))が含まれる。自動運転装置910は、初期状態を取得した後、キャビン部92が乗っているかどうか(即ち装着されているかどうか)判定し(ステップS71)、キャビン部92が乗っていないと判定した場合(ステップS71で「No」と判定した場合)、キャビン部搭載情報の取得を行い(ステップS72)、ステップS71の処理に戻る。即ち、自動運転装置910は、キャビン部92が乗っていないと判定した場合、乗っていると判定するまでキャビン部搭載情報の取得を繰り返す。
 自動運転装置910は、キャビン部92が自走台車部91に乗っていると判定した場合(ステップS71で「Yes」と判定した場合)、キャビン部92に対してセンサ回路60,61の情報を要求する(ステップS73)。ここで、センサ回路60,61の情報の授受は、自走台車部91の無線通信回路914とキャビン部92の無線通信回路920との間で行われる。自動運転装置910は、センサ回路60,61の情報を要求した後、該情報を受信する(ステップS74)。次いで、自動運転装置910は、サブルーチンとして監視システムを起動する(ステップS75)。その後、センサ回路60,61の情報の要求をキャンセルし(ステップS76)、本処理を終える。なお、監視システムは、自動運転装置910により実現されるものであり、処理の詳細については後述する。
 一方、図42において、無線通信回路920は、動作を開始すると、自走台車部91よりセンサ回路60,61の情報の要求があるかどうか判定し(ステップS80)、該要求がないと判定した場合(ステップS80で「No」と判定した場合)、該要求があると判定するまで本処理を繰り返す。無線通信回路920は、センサ回路60,61の情報の要求があると判定した場合(ステップS80で「Yes」と判定した場合)、センサ回路60,61の情報を送信する(ステップS81)。その後、無線通信回路920は、自走台車部91よりセンサ回路60,61の情報の要求がキャンセルされたかどうか判定し(ステップS82)、該要求がキャンセルされていないと判定した場合(ステップS82で「No」と判定した場合)、ステップS81に戻り、センサ回路60,61の情報の要求がキャンセルされるまで、センサ回路60,61の情報の送信を継続する。無線通信回路920は、自走台車部91よりセンサ回路60,61の情報の要求がキャンセルされたと判定した場合(ステップS82で「Yes」と判定した場合)は、本処理を終える。
 図43は、監視システムとしての自動運転装置910の動作を説明するためのフローチャートである。同図において、自動運転装置910は、キャビン部92のセンサ回路60,61の情報を取得する(ステップS90)。次いで、監視及び走行監視を開始するかどうか判定する(ステップS91)。ここで、“監視”とは、車両であるモビリティ90の停止時に車両内外を確認する監視である。例えば、キャビン部92が人を搬送する客車の場合、キャビン部92が停車後、ドア周辺を監視するなどの監視である。また、“走行監視”とは、走行に関する車両走行方向などの監視である。また、監視及び走行監視の開始は、車両制御装置911が判断するが、予め設定したスケジュールに従うようにしてもよい。
 自動運転装置910は、監視及び走行監視を開始しないと判定した場合(ステップS91で「No」と判定した場合)、ステップS90に戻り、センサ回路60,61の情報の取得を継続する。自動運転装置910は、監視及び走行監視を開始すると判定した場合(ステップS91で「Yes」と判定した場合)、センサ回路60,61の情報を基に、監視及び走行監視を開始する。そして、監視及び走行監視において異常なしかどうか判定し(ステップS92)。異常があると判定した場合(ステップS92で「No」と判定した場合)、車両制御装置911に異常を通知する(ステップS93)。
 自動運転装置910は、監視及び走行監視を開始して異常無しと判定した場合(ステップS92で「Yes」と判定した場合)は、監視及び走行監視を終了するかどうか判定する(ステップS94)。自動運転装置910は、監視及び走行監視を終了しないと判定した場合(ステップS94で「No」と判定した場合)、ステップS92に戻り、異常なしかどうかの判定を継続する。自動運転装置910は、監視及び走行監視を終了すると判定した場合(ステップS94で「Yes」と判定した場合)は、本処理を終了する。なお、また、監視及び走行監視の終了は、車両制御装置911が判断するが、予め設定したスケジュールに従うようにしてもよい。
 このように、第3実施形態の〔2〕の移動体管理システム25のモビリティ90においては、センサ回路60,61をキャビン部92側にのみ設けたことで、キャビン部92の装着時と非装着時の車高が等しい分離構造を持つモビリティの場合、走行監視の機能に加え、ドア開閉監視やキャビン部内監視など走行監視以外の用途でも使用可能となる。
 また、キャビン部92のサイズ毎にセンサ回路60,61の位置を調整できるので、キャビン部92の設計の自由度を高めることができる。
 また、自走台車部91の設計の自由度を高くできる。また、複数の自走台車部91をキャビン部92に設置したセンサ回路60,61で監視可能にすることで設置コストを下げることができる。
 (第3実施形態の〔3〕)
 次に、第3実施形態の〔3〕の移動体管理システムについて説明する。
 第3実施形態の〔3〕の移動体管理システム25は、センサ回路60,61を自走台車部とキャビン部の双方に設けたものである。自走台車部側のセンサ回路は、少なくとも自走台車部の外側の情報を取得するものであり、キャビン部側のセンサ回路は、少なくともキャビン部の外側の情報を取得するものである。
 図44は、自走台車部94とキャビン部92それぞれの電気的構成を示すブロック図である。ここで、第3実施形態の〔3〕の移動体管理システム25を構成するモビリティには符号93を付与する。また、モビリティ93を構成する自走台車部には、符号94を付与し、キャビン部には、図40のキャビン部と同様の符号92を付与する。また、自走台車部94側のセンサ回路には、符号60A,61Aを付与し、キャビン部92側のセンサ回路には、符号60B,61Bを付与する。なお、自走台車部94側のセンサ回路60A,61Aは、第1センサ回路に対応し、キャビン部92側のセンサ回路60B,61Bは、第2センサ回路に対応する。自走台車部94とキャビン部92それぞれの構成は上述した通りであるので、ここでの説明は省略する。
 図45は、第3実施形態の〔3〕の移動体管理システム25において、モビリティ93の自走台車部94の動作を説明するためのフローチャートである。また、図46は、第3実施形態の〔3〕の移動体管理システム25において、モビリティ93のキャビン部92の動作を説明するためのフローチャートである。図45において、自動運転装置910は、動作を開始すると、まず初期状態を取得する(ステップS100)。次いで、自動運転装置910は、キャビン部92が乗っているかどうか(即ちキャビン部92が自走台車部94に装着されているかどうか)判定し(ステップS101)、キャビン部92が乗っていないと判定した場合(ステップS101で「No」と判定した場合)、監視システムを起動する(ステップS102)。自動運転装置910は、監視システムを起動すると、自走台車部94のセンサ回路60A,61Aからの情報を基に監視を行う。自動運転装置910は、監視システムを起動した後、本処理を終える。自動運転装置910は、キャビン部92が乗っていると判定した場合(ステップS101で「Yes」と判定した場合)は、キャビン部92のセンサ回路60B,61Bからの情報を要求する(ステップS103)。キャビン部92からセンサ回路60B,61Bの情報が送信されてくると、該情報を受信する(ステップS104)。
 次いで、自動運転装置910は、監視システムを起動する(ステップS105)。監視システムは、キャビン部92のセンサ回路60B,61Bからの情報を基に監視を行う。自動運転装置910は、監視システムを起動した後、キャビン部92に対するセンサ回路60B,61Bの情報要求をキャンセルし(ステップS106)、本処理を終える。
 一方、図46において、無線通信回路920は、自走台車部94よりセンサ回路60B,61Bの情報の要求があるかどうか判定し(ステップS110)、該要求がないと判定した場合(ステップS110で「No」と判定した場合)、該情報の要求があるまで本判定を繰り返す。無線通信回路920は、センサ回路60B,61Bの情報の要求があると判定した場合(ステップS110で「Yes」と判定した場合)、センサ回路60B,61Bからの情報を送信する(ステップS111)。該情報の送信後、自走台車部94がセンサ回路60B,61Bの情報の要求をキャンセルしたかどうか判定し(ステップS112)、該情報の要求をキャンセルしていないと判定した場合(ステップS112で「No」と判定した場合)、ステップS111に戻り、センサ回路60B,61Bからの情報の送信を継続する。無線通信回路920は、センサ回路60B,61Bの情報の要求をキャンセルしたと判定した場合(ステップS112で「Yes」と判定した場合)、本処理を終える。
 なお、第3実施形態の〔3〕の移動体管理システム25では、自走台車部94にキャビン部92が乗っていないときは、自走台車部94のセンサ回路60A,61Aからの情報のみ取得し、自走台車部94にキャビン部92が乗っているときは、キャビン部92のセンサ回路60B,61Bからの情報のみ取得するようにしているが、両方の情報を同時に取得するようにしても良い。つまり、以下のようにしてもよい。
 (1)センサ回路60A,61Aが自走台車部94の外側の情報を取得し、センサ回路60B,61Bがキャビン部92の外側の情報を取得しない。
 (2)センサ回路60A,61Aが自走台車部94の外側の情報を取得せず、センサ回路60B,61Bがキャビン部92の外側の情報を取得する。
 (3)センサ回路60A,61Aが自走台車部94の外側の情報を取得するのと同時に、センサ回路60B,61Bがキャビン部92の外側の情報を取得する。
 このように、第3実施形態の〔3〕の移動体管理システム25のモビリティ93においては、自走台車部94側には、キャビン部92の非装着時に必要なセンサ回路60A,61Aを搭載し、キャビン部92側には、キャビン部92の装着時に必要となるセンサ回路60B,61Bを搭載することで、図38に示すような、サイズ・構造などが大きくなるキャビン部52を自走台車部94に乗せても監視不能な領域が生じることなく監視を行うことができる。即ち、自走台車部94より大きく、水平方向について前後に突出したキャビン部52を自走台車部94に装着した場合に、自走台車部94側のセンサ回路60A,61Aがキャビン部52の突出部分の陰になっても、キャビン部52側のセンサ回路60B,61Bによって、センサ回路60A,61Aの監視不能領域を補填することができる。
 本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。
 本出願は、2019年11月15日出願の日本特許出願(特願2019-206879、特願2019-206880及び特願2019-206881)に基づくものであり、その内容はここに参照として援用される。
 なお、本出願は、下記[A-1]~[A-10]に記載の移動体及び移動体自律的走行の走行制御切り替え制御方法についても開示するものである。
[A-1]
 少なくとも一つの操舵車輪と、少なくとも一つの駆動車輪とを備え、前記操舵車輪及び前記駆動車輪によって自律的に走行可能な第1ボディと、
 前記第1ボディに対して着脱可能な第2ボディと、を備え、
 前記第1ボディは、前記第2ボディの属性情報を取得する属性情報取得回路を有し、
 前記第2ボディが、前記第1ボディに装着されている場合、前記第1ボディは前記第2ボディの前記属性情報に基づき、自律的走行の走行制御を切り替える、移動体であって、
 前記第2ボディの前記属性情報は、
  前記第2ボディの質量、
  前記第2ボディ外構の鉛直方向の高さ、
  前記第2ボディの重心位置、
  前記第2ボディに搭乗されている搭乗物の属性、
  前記第2ボディの加速度要求レベル、又は
  前記第2ボディの許容斜度、
 の内少なくとも1つを含む、
 移動体。
[A-2]
 [A-1]に記載の移動体であって、
 前記操舵車輪と前記駆動車輪は同一である、
 移動体。
[A-3]
 [A-1]又は[A-2]に記載の移動体であって、
 前記第2ボディは、前記第2ボディの前記属性情報を保持する属性情報保持部を備え、
 前記第1ボディの前記属性情報取得回路は、前記第2ボディの前記属性情報保持部が保持する前記属性情報を取得する、
 移動体。
[A-4]
 [A-1]又は[A-2]に記載の移動体であって、
 前記第2ボディは、前記第2ボディの識別情報を保持する識別情報保持部を備え、
 前記第1ボディは、外部のサーバと通信可能な無線通信回路を備え、
 前記第2ボディが、前記第1ボディに装着されている場合、前記属性情報取得回路は、前記第2ボディの前記識別情報保持部が保持する前記識別情報を取得し、前記無線通信回路を介して前記識別情報に対応する前記属性情報を取得する、
 移動体。
[A-5]
 [A-1]から[A-4]のいずれか1つに記載の移動体であって、
 前記第2ボディは、少なくとも第1の第2ボディと、第2の第2ボディとを有し、
 前記第1の第2ボディの質量は、第1の重さであって、
 前記第2の第2ボディの質量は、前記第1の重さより大きい、第2の重さであって、
 前記第1の第2ボディが前記第1ボディに装着されている場合、前記自律的走行の前記走行制御における、所定旋回半径の最大速度は第1の速度であり、
 前記第2の第2ボディが前記第1ボディに装着されている場合、前記自律的走行の前記走行制御における、前記所定旋回半径の最大速度は、前記第1の速度より遅い第2の速度である、
 移動体。
[A-6]
 [A-1]から[A-5]のいずれか1つに記載の移動体であって、
 前記第2ボディは、少なくとも第3の第2ボディと、第4の第2ボディとを有し、
 前記第3の第2ボディ外構の鉛直方向の高さは、第1の長さであって、
 前記第4の第2ボディ外構の鉛直方向の高さは、前記第1の長さより大きい、第2の長さであって、
 前記第3の第2ボディが前記第1ボディに装着されている場合、前記自律的走行の前記走行制御における、所定旋回半径の最大速度は第3の速度であり、
 前記第4の第2ボディが前記第1ボディに装着されている場合、前記自律的走行の前記走行制御における、前記所定旋回半径の最大速度は、前記第3の速度より遅い第4の速度である、
 移動体。
[A-7]
 [A-1]から[A-6]のいずれか1つに記載の移動体であって、
 前記第2ボディは、少なくとも第5の第2ボディと、第6の第2ボディとを有し、
 前記第5の第2ボディの重心位置の高さは、第1の高さであって、
 前記第6の第2ボディの重心位置の高さは、前記第1の高さより高い、第2の高さであって、
 前記第5の第2ボディが前記第1ボディに装着されている場合、前記自律的走行の前記走行制御における、所定旋回半径の最大速度は第5の速度であり、
 前記第6の第2ボディが前記第1ボディに装着されている場合、前記自律的走行の前記走行制御における、前記所定旋回半径の最大速度は、前記第5の速度より遅い第6の速度である、
 移動体。
[A-8]
 [A-1]から[A-7]のいずれか1つに記載の移動体であって、
 前記第2ボディは、少なくとも第3の第2ボディと、第4の第2ボディとを有し、
 前記第3の第2ボディ外構の鉛直方向の高さは、第1の長さであって、
 前記第4の第2ボディ外構の鉛直方向の高さは、前記第1の長さより大きい、第2の長さであって、
 前記第3の第2ボディが前記第1ボディに装着されている場合、前記自律的走行の前記走行制御における走行ルートは、第1ルートであり、
 前記第4の第2ボディが前記第1ボディに装着されている場合、前記自律的走行の前記走行制御における走行ルートは、前記第1ルートよりルート中の高さ制限が緩い第2ルートである、
 移動体。
[A-9]
 [A-1]から[A-8]のいずれか1つに記載の移動体であって、
 前記第2ボディは、少なくとも第7の第2ボディと、第8の第2ボディとを有し、
 前記第7の第2ボディの許容斜度は、第1の斜度であって、
 前記第8の第2ボディの許容斜度は、前記第1の斜度より小さい、第2の斜度であって、
 前記第7の第2ボディが前記第1ボディに装着されている場合、前記自律的走行の前記走行制御における走行ルートは、第3ルートであり、
 前記第8の第2ボディが前記第1ボディに装着されている場合、前記自律的走行の前記走行制御における走行ルートは、前記第3ルートよりルート中の最大斜度が小さい第4ルートである、
 移動体。
[A-10]
 少なくとも一つの操舵車輪と、少なくとも一つの駆動車輪とを備え、前記操舵車輪及び前記駆動車輪によって自律的に走行可能な第1ボディと、
 前記第1ボディに対して着脱可能な第2ボディと、を備える移動体において利用可能な、移動体自律的走行の走行制御切り替え制御方法であって、
 前記第2ボディが、前記第1ボディに装着されている場合、前記第2ボディの属性情報を取得し、前記第2ボディの前記属性情報に基づき、前記自律的走行の走行制御を切り替え、
 前記第2ボディの前記属性情報は、
  前記第2ボディの質量、
  前記第2ボディ外構の鉛直方向の高さ、
  前記第2ボディの重心位置、
  前記第2ボディに搭乗されている搭乗物の属性、
  前記第2ボディの加速度要求レベル、又は
  前記第2ボディの許容斜度、
 の内少なくとも1つを含む、
 移動体自律的走行の走行制御切り替え制御方法。
 また、本出願は、下記[B-1]~[B-17]に記載の移動体についても開示するものである。
[B-1]
 少なくとも一つの車輪を備え、前記車輪によって走行可能な第1ボディと、
 前記第1ボディに対して着脱可能な第2ボディと、
 前記第1ボディに設置され、少なくとも第1ボディの外側の情報を取得するセンサ回路と、を備え、
 自律的に動作する移動体であって、
 前記センサ回路は、少なくとも映像情報及び/又は音声情報を取得する、
 移動体。
[B-2]
 [B-1]に記載の移動体であって、
 前記センサ回路は、少なくとも撮像素子を有する、
 移動体。
[B-3]
 [B-1]又は[B-2]に記載の移動体であって、
 前記センサ回路は、少なくともマイクを有する、
 移動体。
[B-4]
 [B-1]から[B-3]のいずれか1つに記載の移動体であって、
 前記第1ボディは、前記車輪によって地面を走行可能であり、
 前記第2ボディが前記第1ボディに装着された場合、前記第2ボディの少なくとも一部は、鉛直方向について第1ボディより上に配置される、
 移動体。
[B-5]
 [B-1]から[B-4]のいずれか1つに記載の移動体であって、
 前記第1ボディは、前記第2ボディの少なくとも一部を支持可能な支持面を有し、
 前記センサ回路の少なくとも一部は、鉛直方向について前記支持面より上に配置された、
 移動体。
[B-6]
 [B-5]に記載の移動体であって、
 前記第1ボディの少なくとも一部は、鉛直方向について前記支持面を基準に、上に突出する突出部を備え、
 前記センサ回路の少なくとも一部は、前記突出部に配置された、
 移動体。
[B-7]
 [B-6]に記載の移動体であって、
 前記第1ボディの前記突出部は、折り畳み可能である、
 移動体。
[B-8]
 [B-1]から[B-7]のいずれか1つに記載の移動体であって、
 所定の進行方向を備え、
 前記センサ回路は、前記第1ボディの外側に向き、前記進行方向について端部に配置された、
 移動体。
[B-9]
 [B-1]から[B-8]のいずれか1つに記載の移動体であって、
 前記センサ回路が取得した情報を基に、自律的に動作する、
 移動体。
[B-10]
 [B-1]から[B-9]のいずれか1つに記載の移動体であって、
 前記第1ボディ及び/又は前記第2ボディは、無線通信回路を有し、
 前記センサ回路が取得した情報を、前記無線通信回路を介して、外部へ送信する、
 移動体。
[B-11]
 [B-1]から[B-10]のいずれか1つに記載の移動体であって、
 前記センサ回路は第1センサ回路とし、
 前記第2ボディは、少なくとも第2ボディの外側の情報を取得する第2センサ回路を備える、
 移動体。
[B-12]
 [B-11]に記載の移動体であって、
 前記第1センサ回路が、少なくとも第1ボディの外側の情報を取得するのと同時に、
 前記第2センサ回路が、少なくとも第2ボディの外側の情報を取得する、
 移動体。
[B-13]
 [B-11]に記載の移動体であって、
 前記第1センサ回路が、少なくとも第1ボディの外側の情報を取得し、
 前記第2センサ回路が、少なくとも第2ボディの外側の情報を取得しない、
 移動体。
[B-14]
 [B-11]に記載の移動体であって、
 前記第1センサ回路が、少なくとも第1ボディの外側の情報を取得せず、
 前記第2センサ回路が、少なくとも第2ボディの外側の情報を取得する、
 移動体。
[B-15]
 [B-11]から[B-14]のいずれか1つに記載の移動体であって、
 前記第2センサ回路が搭載されている前記第2ボディは、前記第1センサ回路が搭載されている前記第1ボディより、平面視で大きい、
 移動体。
[B-16]
 [B-11]から[B-15]のいずれか1つに記載の移動体であって、
 前記第2ボディに搭載されている前記第2センサ回路は、前記第1ボディに搭載されている前記第1センサ回路より、水平方向について突出している、
 移動体。
[B-17]
 [B-1]から[B-16]のいずれか1つに記載の移動体であって、
 前記自律的な動作が、自動運転である、
 移動体。
 本開示の移動体管理システムは、自動二輪車や自動車等の自律的に移動可能な車両を管理するシステムに有用である。
 1,15,25 移動体管理システム
 2,16,26,90,93 モビリティ
 5,17,27,32,35,91,94 自走台車部
 7,8,18,50,51,52,92 キャビン部
 3,19 管理サーバ
 21 ケーブル
 22 コネクタ
 28F,170F,501F 操舵車輪
 28R,170R,501R 駆動車輪
 29 支持面
 30,31,53 端部
 33,34,36,37 突出部
 60,61,60A,61A,60B,61B,62 センサ回路
 71 飲料水
 72 スナック類
 73 サイネージ
 74 雑誌類
 75,85 脚部
 171 通信装置
 172,510 センサ
 173 駆動制御部
 174,513 操舵制御部
 175,514 保安機器
 176,273,517,720,913 バッテリ
 177,519,722 充電器
 178,515 自動運転ECU
 179,516 車両制御ECU
 180 キャビン側ECU
 181 走行条件設定部
 182 HDマップ
 183 自車位置算出部
 184 障害物検出部
 185 走行ルート生成部
 186 車両制御部
 270,910 自動運転装置
 271,911 車両制御装置
 272,912 電気モータ
 511,914,920 無線通信回路
 512 電動機
 518,721 BMS
 520,723 充電制御部
 521 バッテリ制御部
 523,524,725,726 充電用コネクタ
 710 電動ファン
 711 第1ライト
 712 第2ライト
 713 コーヒーマシーン
 714 第1表示器
 715 第2表示器
 716 決済端末
 717 電動コンプレッサ
 915 搭載キャビン識別センサ

Claims (10)

  1.  少なくとも一つの車輪を備え、前記車輪によって走行可能な第1ボディと、
     前記第1ボディに対して着脱可能な第2ボディと、を備え、
     前記第1ボディは、前記少なくとも一つの車輪を駆動可能な電動機と、前記電動機に第1電力を供給可能な第1の二次電池と、を備え、
     前記第2ボディは、所定の電力負荷と、前記所定の電力負荷に第2電力を供給可能な第2の二次電池と、を備え、
     前記第2ボディが前記第1ボディに装着されている場合に、
     前記第1の二次電池が出力する第3電力を基に、前記第2の二次電池を充電することが可能であり、及び/又は
     前記第2の二次電池が出力する第4電力を基に、前記第1の二次電池を充電することが可能である、
     移動体。
  2.  請求項1に記載の移動体であって、
     前記第2ボディの前記所定の電力負荷は、
      前記第2ボディの外側に配置された第1ライト、
      前記第2ボディの内側に配置された第2ライト、
      前記第2ボディに配置された電動コンプレッサ、
      前記第2ボディに配置された電動ファン、
      前記第2ボディの内部に配置された第1表示器、又は
      前記第2ボディの外部の側面に配置された第2表示器、
     の内の少なくとも一つである、
     移動体。
  3.  請求項1又は請求項2に記載の移動体であって、
     前記第2ボディが前記第1ボディに装着されていない場合に、前記第2ボディは地面に設置可能である、
     移動体。
  4.  請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の移動体であって、
     前記第2ボディが前記第1ボディに装着されていない場合に、
     前記第2ボディの前記第2の二次電池は、外部の電源からの電力により充電可能である、
     移動体。
  5.  請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の移動体であって、
     前記電動機は、前記第1の二次電池が出力する前記第1電力、及び前記第2の二次電池が出力する前記第4電力を基に、前記少なくとも一つの車輪を駆動可能である、
     移動体。
  6.  請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の移動体であって、
     前記第2ボディが前記第1ボディに装着されている場合で、かつ、前記第1の二次電池の電圧が第1値より小さい場合で、かつ前記第2の二次電池の電圧が第2値より大きい場合に、前記第2の二次電池が出力する前記第4電力を基に、前記第1の二次電池を充電する、
     移動体。
  7.  請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の移動体であって、
     前記第2ボディが前記第1ボディに装着されている場合で、かつ前記第2の二次電池の電圧が第3値より小さい場合で、かつ前記第1の二次電池の電圧が第4値より大きい場合に、前記第1の二次電池が出力する前記第3電力を基に、前記第2の二次電池を充電する、
     移動体。
  8.  請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の移動体であって、
     前記第2ボディが前記第1ボディに装着されている場合に、前記第2ボディの利用予定に基づいて、前記第2の二次電池が出力する前記第4電力を基に、前記第1の二次電池を充電する、
     移動体。
  9.  請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の移動体であって、
     前記第2ボディが前記第1ボディに装着されている場合に、前記第1ボディの移動予定に基づいて、前記第1の二次電池が出力する前記第3電力を基に、前記第2の二次電池を充電する、
     移動体。
  10.  請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の移動体であって、
     前記第1ボディ及び/又は前記第2ボディは、無線通信回路を有し、
     前記無線通信回路が受信する外部からの指示に対応して、前記第1の二次電池が出力する前記第3電力を基に、前記第2の二次電池を充電する、及び/又は、前記第2の二次電池が出力する前記第4電力を基に、前記第1の二次電池を充電する、
     移動体。
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