WO2022019240A1

WO2022019240A1 - 移動制御システム、移動制御方法、プログラム、及び、移動体

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Publication number: WO2022019240A1
Application number: PCT/JP2021/026857
Authority: WO
Inventors: 猛植村
Original assignee: パナソニックＩｐマネジメント株式会社
Priority date: 2020-07-21
Filing date: 2021-07-16
Publication date: 2022-01-27
Also published as: EP4186766A1; CN115734906A; EP4186766A4; US20230249681A1; US11866040B2; JPWO2022019240A1

Abstract

本発明の課題は、自律移動の安定性の向上が図れる、移動制御システム、移動制御方法、プログラム、及び、移動体を提供することである。移動制御システム（１０）は、駆動システム（３０）によって移動する移動体（１００）の移動制御システムである。移動制御システム（１０）は、計画部（４３２）と、修正部（４３３）と、制御部（４３４）と、を備える。計画部（４３２）は、移動体（１００）の外界に関する第１外界情報を含む参照情報に基づいて駆動システム（３０）の制御計画を更新する更新処理を実行する。修正部（４３３）は、更新処理が実行される複数の第１タイミング間の第２タイミングにおいて、移動体（１００）の外界に関するとともに第１外界情報とは異なる第２外界情報に基づいて制御計画の修正処理を実行する。制御部（４３４）は、制御計画に基づいて駆動システム（３０）を制御する。

Description

移動制御システム、移動制御方法、プログラム、及び、移動体

　本開示は、移動制御システム、移動制御方法、プログラム、及び、自律移動する移動体に関する。

　特許文献１は、車両の運転操作を行う車両制御装置（移動制御システム）を開示する。特許文献１の車両制御装置は、外界認識部と、自車位置認識部と、行動計画部と、車両制御部とを備える。外界認識部は、自車両の周囲の状況および物体を認識する。自車位置認識部は、自車両の位置およびその位置周辺の地図情報を認識する。行動計画部は、外界認識部および自車位置認識部の認識結果と、車両センサの検出結果と、に基づいて、自車両の走行状況を判断し、自車両の各種行動を策定（設定）する。車両制御部は、行動計画部の決定結果（設定結果）に基づいて出力装置群に対する制御指令値を算出する。

　特許文献１の車両制御装置では、行動計画部での行動の設定後に何らかのイベントによって車両の走行に影響が生じた場合には、次に行動計画部が行動の設定をするまでは当該影響への対処を行えない。これは、車両の自動運転（移動体の自律移動）の安定性の低下の一因になり得る。

　すなわち、従来の移動体では、自律移動が安定しないという課題がある。

特開２０１９－７３０３９号公報

　本発明の課題は、自律移動の安定性の向上が図れる、移動制御システム、移動制御方法、プログラム、及び、移動体を提供することである。

　本開示の一態様の移動制御システムは、駆動システムによって移動する移動体の移動制御システムであって、前記移動体の外界に関する第１外界情報を含む参照情報に基づいて前記駆動システムの制御計画を更新する更新処理を実行する計画部と、前記更新処理が実行される複数の第１タイミング間の第２タイミングにおいて、前記移動体の外界に関するとともに前記第１外界情報とは異なる第２外界情報に基づいて前記制御計画の修正処理を実行する修正部と、前記制御計画に基づいて前記駆動システムを制御する制御部と、を備える。

　本開示の一態様の移動制御方法は、駆動システムによって移動する移動体の外界に関する第１外界情報を含む参照情報に基づいて前記駆動システムの制御計画を更新する更新処理を実行する計画ステップと、前記更新処理が実行される複数の第１タイミング間の第２タイミングにおいて、前記移動体の外界に関するとともに前記第１外界情報とは異なる第２外界情報に基づいて前記制御計画の修正処理を実行する修正ステップと、前記制御計画に基づいて前記駆動システムを制御する制御ステップと、を含む。

　本開示の一態様のプログラムは、１以上のプロセッサに、前記移動制御方法を実行させるための、プログラムである。

　本開示の一態様の移動体は、前記移動制御システムと、前記駆動システムと、を備える。

図１は、一実施形態の移動制御システムを含む移動体のブロック図である。図２は、上記移動制御システムの動作のシーケンス図である。図３は、上記移動制御システムの動作の説明図である。

　（１）実施形態
　（１－１）概要
　図１は、一実施形態の移動制御システム１０を備える移動体１００を示す。本実施形態では、移動体１００は、自動車である（図３参照）。特に、移動体１００は、電気自動車である。移動制御システム１０は、移動体１００の自律移動のために用いられる。移動体１００が自動車である場合、自律移動は自動運転ともいわれる。つまり、移動制御システム１０は、人の操作によらず、移動体１００を移動させるために用いられる。

　移動制御システム１０は、計画部４３２と、修正部４３３と、を備える。計画部４３２は、駆動システム３０によって移動する移動体１００の外界に関する第１外界情報を含む参照情報に基づいて駆動システム３０の制御計画を更新する更新処理を所定の間隔で実行する。修正部４３３は、複数の更新処理間のタイミングにおいて、移動体１００の外界に関するとともに第１外界情報とは異なる第２外界情報に基づいて制御計画の修正処理を実行する。言い換えると、修正部４３３は、更新処理が実行される複数の第１タイミング間の第２タイミングにおいて、移動体１００の外界に関するとともに第１外界情報とは異なる第２外界情報に基づいて制御計画の修正処理を実行する。本開示での外界とは、移動体１００の周囲の世界を意味する。また、第１外界情報は、移動体１００の外界に関する画像情報を外界画像検出部２１により検出した情報、もしくは、移動体１００の外界における周囲の物体との距離情報を距離検出部２２により検出した情報の少なくとも一方を含む。また、第２外界情報は、移動体１００の外界に関するとともに、その外界から移動体１００に作用する慣性力の情報である慣性力情報を慣性力検出部２６により検出した情報である。なお、第２外界情報は、慣性力情報のみに限定されず、慣性力情報を含んでいればよい。

　移動制御システム１０では、計画部４３２が、第１外界情報を含む参照情報に基づいて、移動体１００の駆動システム３０の制御計画を更新し、これによって、移動体１００の自律移動を可能とする。そして、移動制御システム１０は、修正部４３３を備えており、修正部４３３が、第２外界情報に基づいて、制御計画を更新処理の間隔において（つまり、更新処理の後、次の更新処理の前に）修正し、これによって、移動体１００の自律移動の修正を図る。例えば、更新処理の間隔において、何らかのイベント（例えば、路面状態の変化）によって、移動体１００の自律移動に影響が生じた場合でも、修正部４３３による制御計画の修正により、イベントの自律移動への影響を低減し得る。よって、移動体１００に予定したとおりに自律移動を行わせることが可能となる。したがって、本実施形態の移動制御システム１０によれば、自律移動の安定性の向上が図れる。

　（１－２）詳細
　以下、本実施形態の移動制御システム１０について、図１～図３を参照して更に詳細に説明する。

　図１に示すように、移動制御システム１０は、駆動システム３０を有する移動体１００に設けられる。

　駆動システム３０は、移動体１００を移動させるためのシステムである。本実施形態では、上述したように、移動体１００は電気自動車であり、駆動システム３０は、動力源（モータ）、駆動輪、ドライブトレイン（駆動系部品）等を含む。移動体１００は、駆動システム３０によって、陸上移動を行う。

　移動制御システム１０は、検出システム２０と、制御システム４０と、を備える。

　検出システム２０は、移動体１００に関する情報の検出のためのシステムである。検出システム２０は、外界画像検出部２１と、距離検出部２２と、位置検出部２３と、内部状態検出部２４と、地図情報検出部２５と、慣性力検出部２６と、を含む。

　外界画像検出部２１は、移動体１００の外界に関する画像情報の検出をする。画像情報は、移動体１００の外界に関する１以上の画像（外界画像）の情報を含む。画像情報は、移動体１００からの前方の景色の画像、移動体１００からの後方の景色の画像、移動体１００からの右方の景色の画像、及び移動体１００からの左方の景色の画像を含む。本実施形態では、外界画像検出部２１は、複数のイメージセンサを含み、複数のイメージセンサによって、画像情報を検出する。検出システム２０は、この画像情報から、移動体１００の周囲の物体の有無や、その物体までの距離を検出可能である。

　距離検出部２２は、移動体１００の周囲の物体までの距離情報の検出をする。ここで、物体は、移動体１００の移動の障害となる障害物を想定している。つまり、障害物は、移動体１００の移動の際に、移動体１００が避ける対象となる物体である。障害物の例としては、図３に示すように、他の移動体３００が挙げられる。障害物の他例としては、人、固定物（ガードレール、落下物等）が挙げられる。距離情報は、移動体１００の前方の物体までの距離、移動体１００の後方の物体までの距離、移動体１００の右方の物体までの距離、及び移動体１００の左方の物体までの距離を含む。距離検出部２２は、複数の距離センサを含み、複数の距離センサによって、距離情報を検出する。距離センサの例としては、超音波センサ、レーダ（ＲＡＤＡＲ）、ライダ（ＬＩＤＡＲ）が挙げられる。なお、距離情報は、物体までの相対速度に関する情報も含み得る。

　位置検出部２３は、移動体１００の場所情報の検出をする。場所情報は、移動体１００の現在地の情報を含む。位置検出部２３は、衛星測位システムによって、場所情報を取得する。衛星測位システムの例としては、グローバル・ポジショニング・システム（ＧＰＳ）が挙げられる。

　内部状態検出部２４は、移動体１００の内部状態に関する内部情報の検出をする。内部情報は、移動体１００の内部状態を示す複数のパラメータを含む。内部状態は、駆動システム３０の動作状態（制御状態）を含む。駆動システム３０の動作状態（制御状態）は、操舵角、アクセル量、ブレーキ量、速度、動力源（エンジンやモータ）の状態、変速機の回転数、駆動システム３０の制御回路（ＥＣＵ等）の状態、駆動システム３０内の制御電流の状態、を含む。内部状態検出部２４は、内部状態を検出するためのセンサやモニタを含む。例えば、内部状態検出部２４は、操舵角センサ、アクセルセンサ、ブレーキセンサ、速度計、内燃機関や電気モータの回転センサ、変速機の回転数センサ、制御回路のモニタ、制御電流のモニタ等を含む。

　地図情報検出部２５は、移動体１００に関する地図情報の検出をする。地図情報は、移動体１００の周囲を含む所定範囲の地図に関する情報を含む。地図情報検出部２５は、所定地域の地図から、位置検出部２３の場所情報に基づき、移動体１００の周囲を含む所定範囲の地図を抽出して、地図情報を得る。なお、地図情報は、予め準備されていてもよいし、ランドマーク情報やＳＬＡＭ（Simultaneous Localization and Mapping)技術を利用して、用意されてもよい。

　慣性力検出部２６は、移動体１００に関する慣性力情報の検出をする。慣性力情報は、移動体１００に作用する慣性力に関する情報である。慣性力は、並進加速度系においては加速度で表され、回転座標系においては角速度で表される。つまり、慣性力の検出は、加速度と角速度との少なくとも一方の検出を意味する。慣性力検出部２６は、複数の慣性力センサを含む。慣性力センサは、加速度と角速度との少なくとも一方を検出するセンサである。本実施形態では、慣性力検出部２６は、直交する３軸の慣性力の検出をする。直交する３軸は、移動体１００の前後方向の軸、左右方向の軸、及び、上下方向の軸である。本実施形態では、慣性力情報は、上記の３軸の角速度及び加速度を含む。

　制御システム４０は、入出力インタフェース４１と、記憶部４２と、処理部４３と、を含む。

　入出力インタフェース４１は、制御システム４０への情報の入力及び制御システム４０からの情報の出力のためのインタフェースである。つまり、入出力インタフェース４１は、制御システム４０への情報の入力をする入力部と、制御システム４０からの情報の出力する出力部とを兼ねる。制御システム４０への情報は、検出システム２０から制御システム４０に入力される情報を含む。制御システム４０からの情報は、制御システム４０から駆動システム３０に出力される情報を含む。入出力インタフェース４１は、制御システム４０を操作するための入力装置を備え得る。入力装置は、例えば、タッチパッド及び／又は１以上のボタンを有する。また、入出力インタフェース４１は、情報を表示するための画像表示装置を備え得る。画像表示装置は、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ等の薄型のディスプレイ装置である。なお、入出力インタフェース４１のタッチパッドと画像表示装置とでタッチパネルが構成されてもよい。また、入出力インタフェース４１は、通信インタフェースを備えてよく、有線通信又は無線通信により、制御システム４０への情報の入力及び制御システム４０からの情報の出力が可能であってよい。有線通信又は無線通信の通信プロトコルは、周知の様々な有線及び無線通信規格から選択され得る。

　記憶部４２は、処理部４３が利用する情報を記憶するために用いられる。記憶部４２は、１以上の記憶装置を含む。記憶装置は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）である。

　処理部４３は、制御システム４０の動作を制御する制御回路である。処理部４３は、例えば、１以上のプロセッサ（マイクロプロセッサ）と１以上のメモリとを含むコンピュータシステムにより実現され得る。処理部４３は、取得部４３１と、計画部４３２と、修正部４３３と、制御部４３４と、を備える。図１において、取得部４３１と、計画部４３２と、修正部４３３と、制御部４３４とは実体のある構成を示しているわけではなく、処理部４３によって実現される機能を示している。

　取得部４３１は、検出システム２０から情報を取得する。より詳細には、取得部４３１が検出システム２０から取得する情報は、外界画像検出部２１からの画像情報、距離検出部２２からの距離情報、位置検出部２３からの場所情報、内部状態検出部２４からの内部情報、地図情報検出部２５からの地図情報、及び、慣性力検出部２６からの慣性力情報を含む。取得部４３１は、画像情報、距離情報、場所情報、内部情報、地図情報、及び、慣性力情報を一括して取得するのではなく、個別に必要なタイミングで取得する。本実施形態では、画像情報を得るために外界画像検出部２１としてイメージセンサを用い、距離情報を得るために距離検出部２２として距離センサを用いており、慣性力情報を得るために慣性力検出部２６として慣性力センサを用いている。一般に、慣性力センサは、イメージセンサ及び距離センサよりも情報の更新周期が短い。つまり、慣性力センサは、イメージセンサ及び距離センサよりも情報の更新頻度（単位時間当たりの出力数）が高い。例えば、イメージセンサ及び距離センサの更新頻度が３０～６０であるのに対して、慣性力センサの更新頻度は１００を超える。取得部４３１は、慣性力情報を、画像情報及び距離情報よりも高い頻度で取得する。取得部４３１は、場所情報、内部情報、及び地図情報は任意のタイミングで取得してよい。例えば、取得部４３１は、計画部４３２又は修正部４３３の要求に応じて場所情報、内部情報、及び地図情報を取得してよい。

　計画部４３２は、更新処理を定期的に実行する。本実施形態では、計画部４３２は、所定時間毎に更新処理を実行する。所定時間は、第１外界情報の更新周期と一致してよい。更新処理は、参照情報に基づいて駆動システム３０の制御計画を更新する処理である。本実施形態では、「制御計画の更新」は、制御計画の更新だけではなく制御計画の新規作成も含む。制御計画は、駆動システム３０による移動体１００の移動を定義する情報である。本実施形態では、制御計画は、移動体１００の走行軌道の目標値（目標走行軌道）と、移動体１００の速度の目標値（目標速度）と、を含む。ここで、移動体１００の速度は、前後方向、左右方向、及び上下方向の３軸の速度を含んでよい。参照情報は、第１外界情報を含む。第１外界情報は、駆動システム３０によって移動する移動体１００の外界に関する情報である。本実施形態では、第１外界情報は、移動体１００の外界の画像情報、及び、移動体１００の周囲の物体までの距離情報を含む。計画部４３２は、第１外界情報（画像情報及び距離情報）に加えて、必要に応じて、場所情報、内部情報、及び地図情報を用いて、駆動システム３０の制御計画を更新する。

　修正部４３３は、移動体１００の外界に関するとともに第１外界情報とは異なる第２外界情報に基づいて、制御計画の修正処理を実行する。本実施形態では、修正部４３３は、複数の更新処理の間であるとともに更新処理を行っていないタイミングにおいて、修正処理を実行する。ここでのタイミングは、更新処理から次の更新処理までの間の期間であるとともに、更新処理を行っていない期間である。つまり、修正部４３３は、更新処理の終了から次の更新処理の開始までに、少なくとも一回は修正処理を行う機会を有している。第２外界情報は、移動体１００に外界から作用する慣性力に関する慣性力情報を含む。上述したように、慣性力情報は、取得部４３１によって、画像情報及び距離情報よりも高い頻度で取得される。よって、修正部４３３は、更新処理の間隔において、修正処理を実行することが可能である。そのため、修正処理の周期は、更新処理の周期よりも短いことが望ましい。

　修正処理について図３を参照して更に詳細に説明する。修正部４３３は、第２外界情報に基づき、所定時刻での移動体１００の移動状態の予測値を求める。所定時刻での移動体１００の移動状態の予測値は、所定時刻での、移動体１００の走行軌道の予測値（予測走行軌道）と、移動体１００の速度（３軸の速度）の予測値（予測速度）とを含む。例えば、図３において、移動体１００Ｂは、所定時刻での移動体１００の移動状態の予測値（予測走行軌道及び予測速度）に対応する。第２外界情報は、慣性力情報を含んでおり、修正部４３３は、慣性力情報から得られる移動体１００に作用する慣性力から、移動体１００の移動の変化（移動体１００の姿勢の変化）を取得できる。修正部４３３は、移動体１００の移動の変化に基づき、必要に応じて、場所情報、内部情報、及び地図情報を用いて、所定時刻での移動体１００の移動状態の予測値を求める。修正部４３３は、第２外界情報から得られる所定時刻での移動体１００の移動状態の予測値に基づいて、修正処理を実行する。より詳細には、修正部４３３は、予測値と、所定時刻での移動体１００の移動状態の目標値との差分に基づいて修正処理を実行する。所定時刻での移動体１００の移動状態の目標値は、所定時刻での、移動体１００の走行軌道の目標値（目標走行軌道）と、移動体１００の速度（３軸の速度）の目標値（目標速度）とを含む。例えば、図３において、移動体１００Ａは、所定時刻での移動体１００の移動状態の目標値（目標走行軌道及び目標速度）に対応する。修正部４３３は、差分が０になるように、制御計画の修正を実行する。つまり、本実施形態では、修正部４３３は、所定時刻での予測走行軌道と目標走行軌道とが一致し、所定時刻での予測速度と目標速度とが一致するように、制御計画の修正を実行する。これによって、移動体１００が、所定時刻において、移動体１００Ｂで示す移動状態ではなく、移動体１００Ａで示す移動状態となるように、制御計画が修正される。制御計画の修正にあたっては、必要に応じて、場所情報、内部情報、及び地図情報が用いられる。

　以上述べたように、修正部４３３は、移動体１００の自律移動の修正を図る。例えば、更新処理の間隔において、意図しないイベント（例えば、路面状態の変化）によって、移動体１００の自律移動に影響が生じた場合でも、修正部４３３による制御計画の修正によって、意図しないイベントの自律移動への影響を低減することが可能となる。意図しないイベントは、制御計画の更新処理においては考慮されていないイベントであり得る。意図しないイベントの例としては、路面状態や風速等の移動体１００の周囲環境の変化や、移動体１００のアクシデント（スリップ、タイヤのパンク等）があり得る。

　本実施形態では、修正部４３３は、移動体１００の速度が閾値以下である間は、修正処理を実行しない。閾値は、特に限定されないが、例えば、電気自動車であれば、徐行に対応する速度であってよい。つまり、移動体１００の速度が遅い場合には、何らかのイベントの発生によって移動体１００の移動に影響が生じた場合でも、更新処理によって対処可能である可能性が高いからである。これにより、自律移動の処理負荷の軽減を図ることができる。一方、修正部４３３は、移動体１００の速度が閾値より大きい場合に、更新処理が実行される複数の第１タイミング間の第２タイミングにおいて、修正処理を実行する。

　制御部４３４は、制御計画に基づいて駆動システム３０を制御する。制御計画は、計画部４３２の更新処理による制御計画と、修正部４３３での修正処理による制御計画とがあり得る。よって、制御部４３４は、計画部４３２で更新処理が実行されると、更新後の制御計画に基づいて駆動システム３０を制御する。制御部４３４は、修正部４３３で修正処理が実行されると、計画部４３２で更新処理が実行されるまでは修正後の制御計画に基づいて駆動システム３０を制御する。つまり、制御計画が修正部４３３で修正された場合には、制御部４３４は、修正後の制御計画に基づいて駆動システム３０を制御する。本実施形態では、制御部４３４は、制御計画又は修正後の制御計画に含まれる目標走行軌道および目標車速に応じて制御指示を生成し、駆動システム３０に出力する。制御指示は、駆動システム３０の動作状態（制御状態）に関する指示値を含む。例えば、制御指示は、操舵角、アクセル量、ブレーキ量、速度、動力源（エンジンやモータ）の状態、変速機の回転数、駆動システム３０の制御回路（ＥＣＵ等）、駆動システム３０内の制御電流に関する指示値を含み得る。

　（１－３）動作
　以下、図２のシーケンス図を参照して、本実施形態の移動制御システム１０の動作について説明する。

　移動制御システム１０では、検出システム２０から制御システム４０に第１外界情報（画像情報及び距離情報）が与えられる。制御システム４０は、第１外界情報を取得すると、更新処理を実行して、制御計画を更新する。更新された制御計画は、制御システム４０から駆動システム３０に与えられ、駆動システム３０は制御計画に従って移動体１００を移動させる。すなわち、駆動システム３０は制御計画に従って移動体１００を制御する。

　第１外界情報の更新周期よりも、第２外界情報の更新周期が短いため、検出システム２０は、次に第１外界情報を制御システム４０に与える前に、第２外界情報を制御システム４０に与える。制御システム４０は、第２外界情報を取得すると、修正処理を実行して、制御計画を修正する。修正された制御計画（図２の「修正制御計画」）は、制御システム４０から駆動システム３０に与えられ、駆動システム３０は修正後の制御計画に従って移動体１００を移動させる。すなわち、駆動システム３０は修正制御計画に従って移動体１００を制御する。

　第１外界情報の更新の前に、更に第２外界情報が更新されると、検出システム２０は、更に第２外界情報を制御システム４０に与える。制御システム４０は、第２外界情報を取得すると、修正処理を実行して、制御計画を修正する。言い換えると、制御システム４０は、第２外界情報を取得すると、前回に修正された制御計画（修正制御計画）を修正する。修正された制御計画は、制御システム４０から駆動システム３０に与えられ、駆動システム３０は修正後の制御計画に従って移動体１００を移動させる。

　この後、第１外界情報の更新があると、検出システム２０から制御システム４０に第１外界情報が与えられる。制御システム４０は、第１外界情報を取得すると、更新処理を実行して、制御計画を更新する。更新された制御計画は、制御システム４０から駆動システム３０に与えられ、駆動システム３０は制御計画に従って移動体１００を移動させる。

　このように、移動制御システム１０では、更新処理を定期的に実行する計画ステップと、更新処理の間隔において修正処理を実行する修正ステップとを実行し、安定的な移動体１００の自律移動を実現する。

　（１－４）まとめ
　以上述べたように、移動制御システム１０は、駆動システム３０によって移動する移動体１００の移動制御システムであって、計画部４３２と、修正部４３３と、制御部４３４と、を備える。計画部４３２は、移動体１００の外界に関する第１外界情報を含む参照情報に基づいて駆動システム３０の制御計画を更新する更新処理を実行する。修正部４３３は、更新処理間のタイミングにおいて、移動体１００の外界に関するとともに第１外界情報とは異なる第２外界情報に基づいて制御計画の修正処理を実行する。制御部４３４は、制御計画に基づいて駆動システム３０を制御する。本実施形態の移動制御システム１０によれば、自律移動の安定性の向上が図れる。

　換言すれば、移動制御システム１０は、下記の方法（移動制御方法）を実行しているといえる。移動制御方法は、計画ステップと、修正ステップと、制御ステップと、を含む。計画ステップは、駆動システム３０によって移動する移動体１００の外界に関する第１外界情報を含む参照情報に基づいて駆動システム３０の制御計画を更新する更新処理を定期的に実行するステップである。修正ステップは、更新処理の間隔において、移動体１００の外界に関するが第１外界情報とは異なる第２外界情報に基づいて制御計画の修正処理を実行するステップである。制御ステップは、制御計画に基づいて駆動システム３０を制御するステップである。したがって、本実施形態の移動制御方法によれば、移動制御システム１０と同様に、自律移動の安定性の向上が図れる。

　移動制御システム１０は、コンピュータシステムを利用して実現されている。つまり、移動制御システム１０が実行する方法（移動制御方法）は、コンピュータシステムがプログラムを実行することにより実現され得る。このプログラムは、１以上のプロセッサに、移動制御方法を実行させるためのコンピュータプログラムである。このようなプログラムによれば、移動制御システム１０と同様に、自律移動の安定性の向上が図れる。

　（２）変形例
　本開示の実施形態は、上記実施形態に限定されない。上記実施形態は、本開示の課題を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。以下に、上記実施形態の変形例を列挙する。以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。

　一変形例では、移動体１００は、自動車に限定されない。移動体１００は、陸上（雪上）、水上、水中、空中、宇宙等の空間を移動する機能を有する物体であってよい。移動体１００は、乗り物でなくてよく、無人機を含む。例えば、移動体１００の例としては、車両、船舶、航空機、宇宙船、遊具が挙げられる。車両は、自動車、二輪車、三輪車、鉄道車両等を含む。自動車は、ガソリン車、電気自動車、ハイブリッドカー、プラグインハイブリッドカー等を含む。航空機は、旅客機、ドローン等を含む。

　一変形例では、移動制御システム１０は、検出システム２０を含むが、検出システム２０は必ずしも移動制御システム１０に含まれている必要はなく、移動制御システム１０に対して外部のシステムとして設けられてもよい。

　一変形例では、検出システム２０は、必ずしも、位置検出部２３と、内部状態検出部２４と、地図情報検出部２５とを含んでいる必要はない。検出システム２０は、外界画像検出部２１と距離検出部２２との少なくとも一方と、慣性力検出部２６とを含んでもよい。

　一変形例では、制御システム４０では、処理部４３は、少なくとも、計画部４３２と、修正部４３３とを有していればよい。取得部４３１及び制御部４３４は必須ではない。

　一変形例では、計画部４３２が更新処理を実行する間隔は、必ずしも一定ではなくてよく、第１外界情報が得られるタイミングで実施されてよい。

　一変形例では、修正処理の周期が更新処理の周期と同じであってよい。修正処理の周期は、更新処理の間隔において修正処理が実行されるように定められていればよい。

　一変形例では、修正処理は、必ずしも予測値を用いる必要はなく、第２外界情報から直接的に制御計画の修正値を決定してよい。つまり、修正処理は、移動体１００が当初の制御計画通りに移動するように、制御計画を適宜変更する処理であってよい。

　一変形例では、第１外界情報は、移動体１００の外界の画像情報、及び、移動体１００の周囲の物体までの距離情報の少なくとも一つを含んでいればよい。

　一変形例では、参照情報は、少なくとも第１外界情報を含んでいればよく、場所情報、内部情報、及び地図情報を含む必要は必ずしもない。

　一変形例では、参照情報は、第２外界情報に関連する情報を含んでよい。つまり、計画部４３２での制御計画には、第２外界情報が反映されてもよい。第２外界情報に関連する情報は、第２外界情報そのものであってもよいし、上述の差分情報をであってもよい。計画部４３２での制御計画に、第２外界情報を反映することで、制御計画の精度の向上が図れる。

　一変形例では、第２外界情報は、慣性力情報とは別の情報を含んでよい。ただし、第２外界情報は、移動体１００の外界に関するが、第１外界情報とは異なる情報であることが好ましい。また、第２外界情報は、第１外界情報よりも更新周期が短いことが好ましい。例えば、第２外界情報は、移動体１００の速度、タイヤの向きの変化、風速の変化、路面の変化等の、移動体１００の移動に影響を与える可能性がある情報を含んでよい。

　一変形例では、修正部４３３は、移動体１００の速度に関わらず、修正処理を実行してもよい。

　本開示における移動制御システム１０（制御システム４０）は、例えば、コンピュータシステムを含んでいる。コンピュータシステムは、ハードウェアとしてのプロセッサ及びメモリを主構成とする。コンピュータシステムのメモリに記録されたプログラムをプロセッサが実行することによって、本開示における移動制御システム１０（制御システム４０）としての機能が実現される。プログラムは、コンピュータシステムのメモリに予め記録されてもよく、電気通信回線を通じて提供されてもよく、コンピュータシステムで読み取り可能なメモリカード、光学ディスク、ハードディスクドライブ等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。コンピュータシステムのプロセッサは、半導体集積回路（ＩＣ）又は大規模集積回路（ＬＳＩ）を含む１ないし複数の電子回路で構成される。ここでいうＩＣ又はＬＳＩ等の集積回路は、集積の度合いによって呼び方が異なっており、システムＬＳＩ、ＶＬＳＩ（Very Large Scale Integration）、又はＵＬＳＩ（Ultra Large Scale Integration）と呼ばれる集積回路を含む。さらに、ＬＳＩの製造後にプログラムされる、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、又はＬＳＩ内部の接合関係の再構成若しくはＬＳＩ内部の回路区画の再構成が可能な論理デバイスについても、プロセッサとして採用することができる。複数の電子回路は、１つのチップに集約されていてもよいし、複数のチップに分散して設けられていてもよい。複数のチップは、１つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に分散して設けられていてもよい。ここでいうコンピュータシステムは、１以上のプロセッサ及び１以上のメモリを有するマイクロコントローラを含む。したがって、マイクロコントローラについても、半導体集積回路又は大規模集積回路を含む１ないし複数の電子回路で構成される。

　また、移動制御システム１０（制御システム４０）における複数の機能が、１つの筐体内に集約されていることは移動制御システム１０（制御システム４０）に必須の構成ではなく、移動制御システム１０（制御システム４０）の構成要素は、複数の筐体に分散して設けられていてもよい。さらに、移動制御システム１０（制御システム４０）の少なくとも一部の機能、例えば、処理部４３の一部の機能がクラウド（クラウドコンピューティング）等によって実現されてもよい。

　（３）態様
　上記実施形態及び変形例から明らかなように、本開示は、下記の態様を含む。以下では、実施形態との対応関係を明示するためだけに、符号を括弧付きで付している。

　第１の態様は、駆動システム（３０）によって移動する移動体（１００）の移動制御システム（１０）であって、計画部（４３２）と、修正部（４３３）と、制御部（４３４）と、を備える。前記計画部（４３２）は、前記移動体（１００）の外界に関する第１外界情報を含む参照情報に基づいて前記駆動システム（３０）の制御計画を更新する更新処理を実行する。前記修正部（４３３）は、前記更新処理が実行される複数の第１タイミング間の第２タイミングにおいて、前記移動体（１００）の外界に関するとともに前記第１外界情報とは異なる第２外界情報に基づいて前記制御計画の修正処理を実行する。前記制御部（４３４）は、前記制御計画に基づいて前記駆動システム（３０）を制御する。この態様によれば、自律移動の安定性の向上が図れる。

　第２の態様は、第１の態様に基づく移動制御システム（１０）である。第２の態様では、前記第１外界情報は、前記移動体（１００）の外界に関する画像情報、及び前記移動体（１００）の周囲の物体との距離情報の少なくとも一方を含む情報である。前記第２外界情報は、前記移動体（１００）の外界から前記移動体（１００）に作用する慣性力情報を含む情報である。この態様によれば、制御計画の修正の精度の向上が図れる。

　第３の態様は、第１又は第２の態様に基づく移動制御システム（１０）である。第３の態様では、前記制御部（４３４）は、前記修正部（４３３）で前記修正処理が実行されると、前記計画部（４３２）で前記更新処理が実行されるまでは修正後の制御計画に基づいて前記駆動システム（３０）を制御する。この態様によれば、自律移動の安定性の向上が図れる。

　第４の態様は、第１～第３の態様のいずれか一つに基づく移動制御システム（１０）である。第４の態様では、前記修正部（４３３）は、前記第２外界情報から得られる所定時刻での前記移動体（１００）の移動状態の予測値と、前記所定時刻での前記移動体（１００）の移動状態の目標値との差分に基づいて、前記修正処理を実行する。この態様によれば、制御計画の修正の精度の向上が図れる。

　第５の態様は、第４の態様に基づく移動制御システム（１０）である。第５の態様では、前記参照情報は、前記差分の情報を含む。この態様によれば、制御計画の精度の向上が図れる。

　第６の態様は、第１～第５の態様のいずれか一つに基づく移動制御システム（１０）である。第６の態様では、前記参照情報は、前記第２外界情報を含む。この態様によれば、制御計画の精度の向上が図れる。

　第７の態様は、第１～第６の態様のいずれか一つに基づく移動制御システム（１０）である。第７の態様では、前記更新処理の周期よりも、前記修正処理の周期が短い。この態様によれば、制御計画の修正の頻度の向上が図れる。

　第８の態様は、第１～第７の態様のいずれか一つに基づく移動制御システム（１０）である。第８の態様では、前記第１外界情報の更新周期よりも、前記第２外界情報の更新周期が短い。この態様によれば、制御計画の修正の頻度の向上が図れる。

　第９の態様は、第１～第８の態様のいずれか一つに基づく移動制御システム（１０）である。第９の態様では、前記修正部（４３３）は、前記移動体（１００）の速度が閾値以下である間は、前記修正処理を実行しない。この態様によれば、自律移動の処理負荷の軽減を図ることができる。

　第１０の態様は、移動制御方法であって、計画ステップと、修正ステップと、制御ステップと、を含む。前記計画ステップは、駆動システム（３０）によって移動する移動体（１００）の外界に関する第１外界情報を含む参照情報に基づいて前記駆動システム（３０）の制御計画を更新する更新処理を実行するステップである。前記修正ステップは、前記更新処理が実行される複数の第１タイミング間の第２タイミングにおいて、前記移動体（１００）の外界に関するとともに前記第１外界情報とは異なる第２外界情報に基づいて前記制御計画の修正処理を実行するステップである。前記制御ステップは、前記制御計画に基づいて前記駆動システム（３０）を制御するステップである。この態様によれば、自律移動の安定性の向上が図れる。

　第１１の態様は、プログラム（コンピュータプログラム）であって、１以上のプロセッサに、第１０の態様の移動制御方法を実行させるための、プログラムである。この態様によれば、自律移動の安定性の向上が図れる。

　第１２の態様は、移動体（１００）であって、第１～第９の態様のいずれか一つの移動制御システム（１０）と、前記駆動システム（３０）と、を備える。この態様によれば、自律移動の安定性の向上が図れる。

　なお、第２～第９の態様は、第１０の態様にも適宜変更して適用することが可能である。

　１００　移動体
　１０　移動制御システム
　３０　駆動システム
　４３２　計画部
　４３３　修正部
　４３４　制御部

Claims

　駆動システムによって移動する移動体の移動制御システムであって、
　前記移動体の外界に関する第１外界情報を含む参照情報に基づいて前記駆動システムの制御計画を更新する更新処理を実行する計画部と、
　前記更新処理が実行される複数の第１タイミング間の第２タイミングにおいて、前記移動体の外界に関するとともに前記第１外界情報とは異なる第２外界情報に基づいて前記制御計画の修正処理を実行する修正部と、
　前記制御計画に基づいて前記駆動システムを制御する制御部と、
　を備える、
　移動制御システム。
　前記第１外界情報は、前記移動体の外界に関する画像情報、及び前記移動体の周囲の物体との距離情報の少なくとも一方を含む情報であり、
　前記第２外界情報は、前記移動体の外界から前記移動体に作用する慣性力情報を含む情報である、
　請求項１の移動制御システム。
　前記制御部は、前記修正部で前記修正処理が実行されると、前記計画部で前記更新処理が実行されるまでは修正後の制御計画に基づいて前記駆動システムを制御する、
　請求項１又は２の移動制御システム。
　前記修正部は、前記第２外界情報から得られる所定時刻での前記移動体の移動状態の予測値と、前記所定時刻での前記移動体の移動状態の目標値との差分に基づいて、前記修正処理を実行する、
　請求項１～３のいずれか一つの移動制御システム。
　前記参照情報は、前記差分の情報を含む、
　請求項４の移動制御システム。
　前記参照情報は、前記第２外界情報を含む、
　請求項１～５のいずれか一つの移動制御システム。
　前記更新処理の周期よりも、前記修正処理の周期が短い、
　請求項１～６のいずれか一つの移動制御システム。
　前記第１外界情報の更新周期よりも、前記第２外界情報の更新周期が短い、
　請求項１～７のいずれか一つの移動制御システム。
　前記修正部は、前記移動体の速度が閾値以下である間は、前記修正処理を実行しない、
　請求項１～８のいずれか一つの移動制御システム。
　駆動システムによって移動する移動体の外界に関する第１外界情報を含む参照情報に基づいて前記駆動システムの制御計画を更新する更新処理を実行する計画ステップと、
　前記更新処理が実行される複数の第１タイミング間の第２タイミングにおいて、前記移動体の外界に関するとともに前記第１外界情報とは異なる第２外界情報に基づいて前記制御計画の修正処理を実行する修正ステップと、
　前記制御計画に基づいて前記駆動システムを制御する制御ステップと、
　を含む、
　移動制御方法。
　１以上のプロセッサに、請求項１０の移動制御方法を実行させるための、
　プログラム。
　請求項１～９のいずれか一つの移動制御システムと、
　前記駆動システムと、
　を備える、
　移動体。