WO2022024522A1 - 無人車両の制御システム、無人車両、及び無人車両の制御方法 - Google Patents

無人車両の制御システム、無人車両、及び無人車両の制御方法 Download PDF

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WO2022024522A1
WO2022024522A1 PCT/JP2021/019616 JP2021019616W WO2022024522A1 WO 2022024522 A1 WO2022024522 A1 WO 2022024522A1 JP 2021019616 W JP2021019616 W JP 2021019616W WO 2022024522 A1 WO2022024522 A1 WO 2022024522A1
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WO
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unmanned vehicle
course
traveling
steering speed
speed
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PCT/JP2021/019616
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English (en)
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駿 佐々木
Original Assignee
株式会社小松製作所
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Publication date
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W60/00—Drive control systems specially adapted for autonomous road vehicles
    • B60W60/001—Planning or execution of driving tasks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/14—Adaptive cruise control
    • B60W30/143—Speed control
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
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    • B60W2300/125—Heavy duty trucks
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    • B60W2510/20—Steering systems
    • B60W2510/205—Steering speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/18—Steering angle

Definitions

  • This disclosure relates to an automated guided vehicle control system, an automated guided vehicle, and a method for controlling an automated guided vehicle.
  • an unmanned vehicle operates at a wide-area work site such as a mine.
  • the unmanned vehicle travels on the work site according to the driving course. If the traveling speed of the unmanned vehicle increases, the unmanned vehicle may deviate from the traveling course. If the automatic guided vehicle deviates from the driving course, the operation of the automatic guided vehicle may be stopped and the productivity of the work site may be reduced.
  • the purpose of this disclosure is to suppress the decrease in productivity at the work site where automatic guided vehicles operate.
  • the required steering speed calculation unit for calculating the required steering speed of the unmanned vehicle and the actual steering speed of the unmanned vehicle detected by the steering sensor are acquired so that the unmanned vehicle travels according to the traveling course.
  • an automatic guided vehicle control system including an actual steering speed acquisition unit and a traveling control unit that adjusts the traveling speed of the unmanned vehicle based on a comparison result between the required steering speed and the actual steering speed. ..
  • the decrease in productivity at the work site where the automatic guided vehicle operates is suppressed.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an automated guided vehicle management system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing an unmanned vehicle according to an embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic view showing a work site according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the course data according to the embodiment.
  • FIG. 5 is a functional block diagram showing a control system for an automatic guided vehicle according to an embodiment.
  • FIG. 6 is a schematic diagram for explaining the traveling conditions of the unmanned vehicle according to the embodiment.
  • FIG. 7 is a flowchart showing a control method of the unmanned vehicle according to the embodiment.
  • FIG. 8 is a schematic diagram for explaining the operation of the unmanned vehicle according to the embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a management system 1 of an automatic guided vehicle 2 according to an embodiment.
  • the automatic guided vehicle 2 refers to a work vehicle that operates unmanned without any driving operation by the driver.
  • the automatic guided vehicle 2 operates at the work site. Examples of work sites are mines or quarries.
  • the automatic guided vehicle 2 is an unmanned dump truck that runs unmanned at a work site and carries a load.
  • a mine is a place or place of business where minerals are mined.
  • a quarry is a place or place of business where stone is mined. Examples of the cargo carried to the automatic guided vehicle 2 include ore or earth and sand excavated in a mine or a quarry.
  • the management system 1 includes a management device 3 and a communication system 4.
  • the management device 3 includes a computer system.
  • the management device 3 is installed in the control facility 5 at the work site. There is an administrator in the control facility 5.
  • the management device 3 and the unmanned vehicle 2 wirelessly communicate with each other via the communication system 4.
  • the wireless communication device 6 is connected to the management device 3.
  • the communication system 4 includes a wireless communication device 6.
  • the management device 3 generates course data indicating the running conditions of the unmanned vehicle 2.
  • the automatic guided vehicle 2 operates at the work site based on the course data transmitted from the management device 3.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing an automatic guided vehicle 2 according to an embodiment.
  • the unmanned vehicle 2 includes a vehicle body 21, a traveling device 22, a dump body 23, a wireless communication device 30, a position sensor 31, an orientation sensor 32, and a speed sensor 33.
  • a steering sensor 34 and a control device 40 are provided.
  • the vehicle body 21 includes a vehicle body frame.
  • the vehicle body 21 is supported by the traveling device 22.
  • the vehicle body 21 supports the dump body 23.
  • the traveling device 22 drives the unmanned vehicle 2.
  • the traveling device 22 advances or reverses the unmanned vehicle 2. At least a part of the traveling device 22 is arranged below the vehicle body 21.
  • the traveling device 22 includes wheels 24, tires 25, a driving device 26, a braking device 27, and a steering device 28.
  • the tire 25 is mounted on the wheel 24.
  • the wheel 24 includes a front wheel 24F and a rear wheel 24R.
  • the tire 25 includes a front tire 25F mounted on the front wheel 24F and a rear tire 25R mounted on the rear wheel 24R.
  • the drive device 26 generates a driving force for starting or accelerating the unmanned vehicle 2.
  • An internal combustion engine or an electric motor is exemplified as the drive device 26.
  • a diesel engine is exemplified as an internal combustion engine.
  • the driving force generated by the driving device 26 is transmitted to the rear wheels 24R, so that the rear wheels 24R rotate.
  • the unmanned vehicle 2 self-propells due to the rotation of the rear wheel 24R.
  • the brake device 27 generates a braking force for stopping or decelerating the unmanned vehicle 2.
  • a disc brake or a drum brake is exemplified as the brake device 27.
  • the steering device 28 generates a steering force for adjusting the traveling direction of the unmanned vehicle 2.
  • the traveling direction of the unmanned vehicle 2 moving forward means the direction of the front portion of the vehicle body 21.
  • the traveling direction of the unmanned vehicle 2 traveling backward means the direction of the rear part of the vehicle body 21.
  • the steering device 28 has a steering cylinder 51.
  • the steering cylinder 51 is a hydraulic cylinder.
  • the front wheels 24F are steered by the steering force generated by the steering cylinder 51. By steering the front wheels 24F, the traveling direction of the unmanned vehicle 2 is adjusted.
  • the dump body 23 is a member on which a load is loaded. At least a part of the dump body 23 is arranged above the vehicle body 21. As shown in FIG. 2, the dump body 23 moves up and down by the operation of the hoist cylinder 52.
  • the hoist cylinder 52 is a hydraulic cylinder.
  • the dump body 23 is adjusted to the loading posture or the dump posture by the elevating force generated by the hoist cylinder 52.
  • the loading posture means a posture in which the dump body 23 is lowered.
  • the dump posture means a posture in which the dump body 23 is raised.
  • the automatic guided vehicle 2 has a hydraulic pump 53, a valve device 54, and a hydraulic oil tank 55.
  • the hydraulic pump 53 is operated by the driving force generated by the driving device 26.
  • the hydraulic pump 53 discharges hydraulic oil for driving each of the steering cylinder 51 and the hoist cylinder 52.
  • the hydraulic pump 53 sucks and discharges the hydraulic oil contained in the hydraulic oil tank 55.
  • the valve device 54 adjusts the flow state of the hydraulic oil supplied to each of the steering cylinder 51 and the hoist cylinder 52.
  • the valve device 54 operates based on a control command from the control device 40.
  • the valve device 54 has a first flow rate adjusting valve that can adjust the flow rate and direction of the hydraulic oil supplied to the steering cylinder 51, and a second flow rate adjusting valve that can adjust the flow rate and direction of the hydraulic oil supplied to the hoist cylinder 52. Includes flow control valve.
  • the steering cylinder 51 has a bottom chamber 51B and a head chamber 51H.
  • the steering cylinder 51 extends.
  • the steering cylinder 51 contracts.
  • the hydraulic oil discharged from the steering cylinder 51 is returned to the hydraulic oil tank 55 via the valve device 54.
  • the front wheel 24F is connected to the steering cylinder 51 via a link mechanism. The front wheels 24F are steered by the expansion and contraction of the steering cylinder 51.
  • the hoist cylinder 52 has a bottom chamber 52B and a head chamber 52H.
  • the hoist cylinder 52 extends.
  • the hoist cylinder 52 contracts.
  • the hydraulic oil discharged from the hoist cylinder 52 is returned to the hydraulic oil tank 55 via the valve device 54.
  • the dump body 23 is connected to the hoist cylinder 52. As the hoist cylinder 52 expands and contracts, the dump body 23 moves up and down.
  • the wireless communication device 30 wirelessly communicates with the wireless communication device 6.
  • Communication system 4 includes a wireless communication device 30.
  • the position sensor 31 detects the position of the automatic guided vehicle 2.
  • the position of the unmanned vehicle 2 is detected by using the Global Navigation Satellite System (GNSS).
  • the global navigation satellite system includes a global positioning system (GPS: Global Positioning System).
  • GPS Global Positioning System
  • the Global Navigation Satellite System detects the position of the global coordinate system defined by the coordinate data of latitude, longitude, and altitude.
  • the global coordinate system is a coordinate system fixed to the earth.
  • the position sensor 31 includes a GNSS receiver and detects the position of the global coordinate system of the automatic guided vehicle 2.
  • the directional sensor 32 detects the directional of the unmanned vehicle 2.
  • the orientation of the unmanned vehicle 2 includes the traveling direction of the unmanned vehicle 2.
  • a gyro sensor is exemplified as the azimuth sensor 32.
  • the speed sensor 33 detects the traveling speed of the unmanned vehicle 2.
  • the steering sensor 34 detects the steering angle of the steering device 28.
  • a potentiometer is exemplified as the steering sensor 34.
  • the control device 40 includes a computer system.
  • the control device 40 is arranged in the vehicle body 21.
  • the control device 40 can communicate with the management device 3.
  • the control device 40 outputs a control command for controlling the traveling device 22.
  • the control command output from the control device 40 includes a drive command for operating the drive device 26, a braking command for operating the brake device 27, and a steering command for operating the steering device 28.
  • the drive device 26 generates a driving force for starting or accelerating the unmanned vehicle 2 based on the drive command output from the control device 40.
  • the brake device 27 generates a braking force for stopping or decelerating the unmanned vehicle 2 based on the braking command output from the control device 40.
  • the steering device 28 generates a steering force for driving the unmanned vehicle 2 straight or turning based on the steering command output from the control device 40.
  • FIG. 3 is a schematic view showing a work site according to the embodiment.
  • the work site is a mine.
  • mines include metal mines that mine metal, non-metal mines that mine limestone, and coal mines that mine coal.
  • an excavated object excavated in a mine is exemplified.
  • a running area 10 is set at the work site.
  • the traveling area 10 is an area where the automatic guided vehicle 2 is permitted to travel.
  • the unmanned vehicle 2 can travel in the traveling area 10.
  • the traveling area 10 includes a loading area 11, a dumping area 12, a parking apron 13, a refueling area 14, a traveling path 15, and an intersection 16.
  • the loading area 11 is an area where loading work for loading a load on an automatic guided vehicle 2 is carried out.
  • the dump body 23 is adjusted to the loading posture.
  • the loading machine 7 operates.
  • a hydraulic excavator is exemplified as the loading machine 7.
  • the loading machine 7 is a manned vehicle that operates based on the driving operation of the driver.
  • the lumber yard 12 is an area where the discharge work is carried out in which the cargo is discharged from the automatic guided vehicle 2.
  • the dump body 23 is adjusted to the dump posture.
  • a crusher 8 is provided at the lumber yard 12.
  • the parking apron 13 is an area where the automatic guided vehicle 2 is parked.
  • the refueling station 14 is an area where the automatic guided vehicle 2 is refueled.
  • the travel path 15 refers to an area in which an automatic guided vehicle 2 heading for at least one of a loading area 11, a lumber yard 12, a tarmac 13, and a refueling area 14 travels.
  • the runway 15 is provided so as to connect at least the loading area 11 and the earth removal area 12.
  • the travel path 15 is connected to each of the loading yard 11, the dumping yard 12, the tarmac 13 and the refueling yard 14.
  • intersection 16 means an area where a plurality of travel paths 15 intersect or an area where one travel path 15 branches into a plurality of travel paths 15.
  • FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the course data according to the embodiment.
  • the management device 3 generates course data.
  • the course data shows the running conditions of the automatic guided vehicle 2.
  • the course data is set in the traveling area 10.
  • the unmanned vehicle 2 travels in the traveling area 10 based on the course data transmitted from the management device 3.
  • the course data includes a course point 18, a traveling course 17 of the unmanned vehicle 2, a target position Pr of the unmanned vehicle 2, a target azimuth Dr of the unmanned vehicle 2, and a target traveling speed Vr of the unmanned vehicle 2.
  • a plurality of course points 18 are set in the traveling area 10.
  • the course point 18 defines the target position Pr of the automatic guided vehicle 2.
  • the target direction Dr of the unmanned vehicle 2 and the target traveling speed Vr of the unmanned vehicle 2 are set at each of the plurality of course points 18.
  • the plurality of course points 18 are set at intervals.
  • the interval between the course points 18 is set to, for example, 1 [m] or more and 5 [m] or less.
  • the spacing between the course points 18 may be uniform or non-uniform.
  • the traveling course 17 is a virtual line indicating the target traveling route of the automatic guided vehicle 2.
  • the traveling course 17 is defined by a locus that passes through a plurality of course points 18.
  • the control device 40 controls the traveling device 22 so that the unmanned vehicle 2 travels according to the traveling course 17.
  • the control device 40 controls the traveling device 22 so that the unmanned vehicle 2 travels in a state where the center of the unmanned vehicle 2 in the vehicle width direction coincides with the traveling course 17.
  • the target position Pr of the unmanned vehicle 2 means the target position of the unmanned vehicle 2 when passing through the course point 18. Based on the detection data of the position sensor 31, the control device 40 controls the traveling device 22 so that the actual position Ps of the unmanned vehicle 2 when passing through the course point 18 becomes the target position Pr. The control device 40 controls the traveling device 22 so that the unmanned vehicle 2 travels according to the traveling course 17 based on the detection data of the position sensor 31.
  • the target position Pr of the unmanned vehicle 2 may be defined in the local coordinate system of the unmanned vehicle 2 or may be defined in the global coordinate system.
  • the target direction Dr of the unmanned vehicle 2 means the target direction of the unmanned vehicle 2 when passing through the course point 18.
  • the target azimuth Dr includes the azimuth angle of the unmanned vehicle 2 with respect to the reference azimuth (for example, north).
  • the target direction Dr is the target direction of the front part of the vehicle body 21, and indicates the target traveling direction of the unmanned vehicle 2.
  • the control device 40 controls the traveling device 22 so that the actual direction Ds of the unmanned vehicle 2 when passing through the course point 18 becomes the target direction Dr. For example, when the target direction Dr at the first course point 18 is set to the first target direction Dr1, the control device 40 controls the actual direction Ds of the unmanned vehicle 2 when passing through the first course point 18.
  • the steering device 28 is controlled so that the first target direction is Dr1.
  • the control device 40 has the actual direction Ds of the unmanned vehicle 2 when passing through the second course point 18 as the first.
  • the steering device 28 is controlled so as to have the target direction Dr2 of 2.
  • the target traveling speed Vr of the unmanned vehicle 2 means the target traveling speed of the unmanned vehicle 2 when passing through the course point 18. Based on the detection data of the speed sensor 33, the control device 40 controls the traveling device 22 so that the actual traveling speed Vs of the unmanned vehicle 2 when passing through the course point 18 becomes the target traveling speed Vr. For example, when the target traveling speed Vr at the first course point 18 is set to the first target traveling speed Vr1, the control device 40 actually controls the unmanned vehicle 2 when passing through the first course point 18. The drive device 26 or the brake device 27 is controlled so that the travel speed Vs becomes the first target travel speed Vr1.
  • the control device 40 determines the actual traveling speed of the unmanned vehicle 2 when passing through the second course point 18.
  • the drive device 26 or the brake device 27 is controlled so that Vs becomes the second target traveling speed Vr2.
  • FIG. 5 is a functional block diagram showing a control system 100 of the unmanned vehicle 2 according to the embodiment.
  • the control system 100 includes a control device 40 and a traveling device 22.
  • the management device 3 and the control device 40 of the unmanned vehicle 2 wirelessly communicate with each other via the communication system 4.
  • the control device 40 has a processor 41, a main memory 42, a storage 43, and an interface 44.
  • a processor 41 a CPU (Central Processing Unit) or an MPU (Micro Processing Unit) is exemplified.
  • main memory 42 a non-volatile memory or a volatile memory is exemplified.
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access Memory
  • storage 43 a hard disk drive (HDD: Hard Disk Drive) or a solid state drive (SSD: Solid State Drive) is exemplified.
  • An input / output circuit or a communication circuit is exemplified as the interface 44.
  • the interface 44 is connected to each of the traveling device 22, the position sensor 31, the direction sensor 32, the speed sensor 33, and the steering sensor 34.
  • the interface 44 communicates with each of the traveling device 22, the position sensor 31, the direction sensor 32, the speed sensor 33, and the steering sensor 34.
  • the control device 40 includes a course data acquisition unit 101, a sensor data acquisition unit 102, a required steering speed calculation unit 103, an actual steering speed acquisition unit 104, a determination unit 105, and a travel control unit 106.
  • the processor 41 functions as a course data acquisition unit 101, a sensor data acquisition unit 102, a required steering speed calculation unit 103, an actual steering speed acquisition unit 104, a determination unit 105, and a travel control unit 106.
  • the course data acquisition unit 101 acquires the course data transmitted from the management device 3 via the interface 44.
  • the sensor data acquisition unit 102 acquires sensor data via the interface 44.
  • the sensor data includes at least one of the detection data of the position sensor 31, the detection data of the orientation sensor 32, the detection data of the speed sensor 33, and the detection data of the steering sensor 34.
  • the required steering speed calculation unit 103 calculates the required steering speed vreq of the steering device 28 of the unmanned vehicle 2 so that the unmanned vehicle 2 travels according to the traveling course 17.
  • the required steering speed calculation unit 103 calculates the required steering speed vreq based on the course data acquired by the course data acquisition unit 101 and the sensor data acquired by the sensor data acquisition unit 102. In the embodiment, the required steering speed calculation unit 103 calculates the required steering speed v req based on the target steering angle ⁇ com and the actual steering angle ⁇ real detected by the steering sensor 34.
  • FIG. 6 is a schematic diagram for explaining the traveling conditions of the unmanned vehicle 2 according to the embodiment.
  • FIG. 6 shows an example in which the traveling course 17 is set so that the automatic guided vehicle 2 turns.
  • the course points 18 (i) to the course points 18 (i + n) are set as the course points 18.
  • the automatic guided vehicle 2 travels in the traveling area 10 so as to pass the course point 18 (i + n) after passing the course point 18 ( i ).
  • a target position Pr, a target direction Dr, and a target traveling speed Vr are set for each of the plurality of course points 18.
  • the required steering speed calculation unit 103 calculates the difference ⁇ Pr (i) between the target position Pr (i) at the course point 18 (i ) and the sensor data (detection data of the position sensor 31) acquired from the sensor data acquisition unit 102. do. Further, the required steering speed calculation unit 103 has a difference ⁇ Dr (i) between the target direction Dr (i) at the course point 18 (i ) and the sensor data (detection data of the direction sensor 32) acquired from the sensor data acquisition unit 102. Is calculated.
  • the required steering speed calculation unit 103 sets the difference ⁇ Pr (i), the difference ⁇ Dr (i) , the target position Pr (i + n) at the course point 18 ( i + n) , the target direction Dr (i + n) at the course point 18 (i + n), and the like. Based on this, the target steering angle ⁇ com (i) of the unmanned vehicle 2 traveling from the course point 18 (i) to the course point 18 (i + n) is calculated.
  • the actual steering angle ⁇ real is the detection data of the steering sensor 34.
  • the required steering speed calculation unit 103 acquires the actual steering angle ⁇ real , which is the detection data of the steering sensor 34, from the sensor data acquisition unit 102.
  • the required steering speed calculation unit 103 can acquire the actual steering angle ⁇ real (i) detected by the steering sensor 34 of the unmanned vehicle 2 at the course point 18 (i) .
  • the required steering speed calculation unit 103 calculates the required steering speed v req for the automatic guided vehicle 2 to travel according to the traveling course 17 based on the target steering angle ⁇ com and the actual steering angle ⁇ real .
  • the required steering speed v req is calculated based on the following equation (1).
  • the time T is an estimated time until the automatic guided vehicle 2 reaches the target arrival point.
  • the time T is calculated based on the distance from the local point of the unmanned vehicle 2 to the time when the target is reached and the traveling speed Vs of the unmanned vehicle 2. For example, when the automatic guided vehicle 2 existing at the course point 18 ( i ) travels toward the course point 18 (i + n) which is the target arrival point, the time T is from the course point 18 (i) to the course point 18 (i + n) . This is the time required for the automatic guided vehicle 2 to move.
  • the time T is calculated based on the distance from the course point 18 (i) to the course point 18 (i + n) and the traveling speed Vs of the automatic guided vehicle 2 when passing through the course point 18 (i) .
  • the distance from the course point 18 (i) to the course point 18 (i + n) is defined by the course data.
  • the traveling speed Vs of the unmanned vehicle 2 when passing through the course point 18 (i) is detected by the speed sensor 33.
  • ⁇ is a constant.
  • the constant ⁇ is, for example, 3.
  • the required steering speed calculation unit 103 calculates the required steering speed v req (i) so that the unmanned vehicle 2 existing at the course point 18 (i) does not deviate from the traveling course 17 at the course point 18 (i + n) . That is, the required steering speed calculation unit 103 determines the required steering speed based on the equation (1) so that the unmanned vehicle 2 traveling from the course point 18 (i) to the course point 18 (i + n) does not deviate from the traveling course 17. v Req (i) is calculated.
  • the actual steering speed acquisition unit 104 acquires the actual steering speed value of the steering device 28 of the unmanned vehicle 2 detected by the steering sensor 34.
  • the actual steering speed v real is the detection data of the steering sensor 34.
  • the actual steering speed acquisition unit 104 acquires the actual steering speed v real from the steering sensor 34.
  • the actual steering speed acquisition unit 104 may acquire the actual steering speed value by differentiating the steering angle detected by the steering sensor 34.
  • the actual steering speed acquisition unit 104 can acquire the actual steering speed v real (i) detected by the steering sensor 34 of the unmanned vehicle 2 at the course point 18 (i) .
  • the determination unit 105 determines whether or not the unmanned vehicle 2 can travel according to the travel course 17 based on the comparison result between the required steering speed v req and the actual steering speed v real . That is, the determination unit 105 determines whether or not the unmanned vehicle 2 can travel without deviating from the travel course 17 based on the comparison result between the required steering speed v req and the actual steering speed v real .
  • the determination unit 105 is an automatic vehicle traveling from the course point 18 (i) to the course point 18 (i + n) based on the comparison result between the required steering speed v req (i) and the actual steering speed v real (i) . It is determined whether or not 2 can travel without deviating from the traveling course 17.
  • the determination unit 105 determines that the unmanned vehicle is an unmanned vehicle when the required steering speed v req is higher than the actual steering speed v real and the difference between the required steering speed v req and the actual steering speed v real exceeds a predetermined threshold value ⁇ . It is determined that 2 cannot travel according to the traveling course 17. That is, the determination unit 105 determines that the unmanned vehicle 2 cannot travel according to the travel course 17 when the condition of the following equation (2) is satisfied.
  • the threshold ⁇ is zero.
  • the threshold value ⁇ may be a positive number.
  • the actual steering speed v real is the detection data of the steering sensor 34 when the steering device 28 of the unmanned vehicle 2 is driven by the control device 40 at the maximum output.
  • the actual steering speed value when the steering device 28 is driven by the control device 40 at the maximum output is appropriately referred to as a maximum steering speed.
  • the determination unit 105 reaches the required steering speed v req even if the steering device 28 of the unmanned vehicle 2 existing at the first course point 18 (i) is driven at the maximum steering speed. If it is determined that the automatic guided vehicle 2 cannot travel, it is determined that the automatic guided vehicle 2 deviates from the traveling course 17 at the second course point 18 (i + n) ahead of the automated guided vehicle 2, and the automatic guided vehicle 2 cannot travel according to the traveling course 17. Is determined.
  • the determination unit 105 determines that the unmanned vehicle 2 can travel according to the travel course 17. In the embodiment, the determination unit 105 determines that the unmanned vehicle 2 can travel according to the travel course 17 when the required steering speed v req is equal to or less than the actual steering speed v real .
  • the travel control unit 106 controls the travel device 22 based on the course data acquired by the course data acquisition unit 101. Further, the traveling control unit 106 adjusts the traveling speed Vs of the unmanned vehicle 2 based on the comparison result between the required steering speed v req and the actual steering speed v real .
  • the travel control unit 106 determines that the automatic guided vehicle 2 cannot travel.
  • the traveling speed Vs of the vehicle is reduced.
  • the traveling control unit 106 When the actual traveling speed when the unmanned vehicle 2 passes the first course point 18 is Vs, the traveling control unit 106 is set so that the traveling speed Vs becomes equal to or less than the traveling speed Vt shown by the equation (3). The traveling speed Vs is reduced.
  • the travel control unit 106 determines by the determination unit 105 that the automatic guided vehicle 2 can travel according to the travel course 17 based on the comparison result between the required steering speed v req and the actual steering speed v real , the automatic guided vehicle 2 Is driven based on the target traveling speed Vr specified by the course data.
  • the management device 3 has a course data generation unit 3A and a communication unit 3B.
  • the course data generation unit 3A generates course data indicating the running conditions of the automatic guided vehicle 2.
  • the manager of the control facility 5 operates the input device 9 connected to the management device 3 to input the traveling conditions of the unmanned vehicle 2 to the management device 3. Examples of the input device 9 include a touch panel, a computer keyboard, a mouse, and operation buttons.
  • the input device 9 generates input data by being operated by the administrator.
  • the course data generation unit 3A generates course data based on the input data generated by the input device 9.
  • the course data generation unit 3A transmits the course data to the unmanned vehicle 2 via the communication unit 3B and the communication system 4.
  • FIG. 7 is a flowchart showing a control method of the unmanned vehicle 2 according to the embodiment.
  • Course data is transmitted from the management device 3 to the control device 40.
  • the course data acquisition unit 101 acquires the course data transmitted from the management device 3 (step S1).
  • the travel control unit 106 outputs a control command for controlling the travel device 22 so that the unmanned vehicle 2 travels based on the course data.
  • the unmanned vehicle 2 travels in the traveling area 10 based on the course data.
  • the sensor data acquisition unit 102 acquires sensor data (step S2).
  • the sensor data acquired in step S2 includes the detection data of the position sensor 31, the detection data of the orientation sensor 32, the detection data of the speed sensor 33, and the detection data of the steering sensor 34.
  • the detection data of the steering sensor 34 is the actual steering angle ⁇ real .
  • the required steering speed calculation unit 103 calculates the required steering speed v req based on the target steering angle ⁇ com and the actual steering angle ⁇ real (step S3).
  • the required steering speed calculation unit 103 calculates the target steering angle ⁇ com based on the course data acquired in step S1 and the sensor data acquired in step S2.
  • the required steering speed calculation unit 103 calculates the target steering angle ⁇ com based on the target position Pr, the target direction Dr, and the sensor data of the course point 18. Further, the required steering speed calculation unit 103 acquires the actual steering angle ⁇ real acquired in step S2.
  • the required steering speed calculation unit 103 calculates the required steering speed v req for the unmanned vehicle 2 to travel according to the traveling course 17 based on the equation (1).
  • the actual steering speed acquisition unit 104 acquires the actual steering speed v real based on the actual steering angle ⁇ real acquired in step S2 (step S4).
  • the determination unit 105 compares the required steering speed v req calculated in step S3 with the actual steering speed v real acquired in step S4 (step S5).
  • the determination unit 105 determines whether or not the unmanned vehicle 2 can travel according to the travel course 17 based on the comparison result of step S5 (step S6).
  • the determination unit 105 determines whether or not the unmanned vehicle 2 can travel according to the travel course 17 based on the equation (2). In the embodiment, the determination unit 105 determines that the unmanned vehicle 2 can travel according to the travel course 17 when the required steering speed v req is equal to or less than the actual steering speed v real . When the required steering speed v req exceeds the actual steering speed v real , the determination unit 105 determines that the unmanned vehicle 2 cannot travel according to the travel course 17.
  • step S6 When it is determined in step S6 that the automatic guided vehicle 2 can travel according to the travel course 17 (step S6: Yes), the travel control unit 106 uses the unmanned vehicle based on the target travel speed Vr defined by the course data. 2 is run (step S7).
  • step S6 When it is determined in step S6 that the automatic guided vehicle 2 cannot travel according to the travel course 17 (step S6: No), the travel control unit 106 operates the brake device 27 to reduce the travel speed Vs. Then, the unmanned vehicle 2 is driven (step S8).
  • the required steering speed v lex for driving the unmanned vehicle 2 according to the traveling course 17 is calculated.
  • the required steering speed v req is the difference ⁇ Pr between the target position Pr of the first course point 18 and the sensor data (detection data of the position sensor 31), and the target azimuth Dr and sensor data (direction sensor) of the first course point 18.
  • the time T is calculated based on the distance from the first course point 18 to the second course point 18 and the traveling speed Vs of the automatic guided vehicle 2 when passing through the first course point 18.
  • the distance from the first course point 18 to the second course point 18 is defined by the course data.
  • the traveling speed Vs of the unmanned vehicle 2 when passing through the first course point 18 is detected by the speed sensor 33.
  • the actual steering speed value when the automatic guided vehicle 2 passes through the first course point 18 is detected by the steering sensor 34.
  • the traveling speed Vs of the unmanned vehicle 2 is adjusted based on the comparison result between the required steering speed v req and the actual steering speed v real . As a result, the decrease in productivity at the work site is suppressed.
  • FIG. 8 is a schematic diagram for explaining the operation of the unmanned vehicle 2 according to the embodiment.
  • the actual traveling speed Vs may be higher than the target traveling speed Vr defined by the course data.
  • the traveling area 10 on which the unmanned vehicle 2 travels is a downhill road or the dump body 23 is loaded, the actual traveling speed Vs becomes higher than the target traveling speed Vr. There is a possibility that it will end up. Further, even immediately after the unmanned vehicle 2 in the stopped state starts, the actual traveling speed Vs may be higher than the target traveling speed Vr. If the unmanned vehicle 2 enters the curve while the traveling speed Vs is high, the unmanned vehicle 2 may not be able to completely turn the curve and may deviate from the traveling course 17 as shown by the unmanned vehicle 2D in FIG. ..
  • the automatic guided vehicle 2 when it is determined that the automatic guided vehicle 2 cannot travel according to the traveling course 17 based on the comparison result between the required steering speed v req and the actual steering speed v real , that is, in a curve at the traveling speed Vs.
  • the braking device 27 is operated and the traveling speed Vs of the unmanned vehicle 2 is reduced.
  • the unmanned vehicle 2 can travel so as to follow the traveling course 17. Since the unmanned vehicle 2 is suppressed from deviating from the traveling course 17, the decrease in productivity at the work site is suppressed.
  • the traveling speed Vs of the unmanned vehicle 2 is not reduced. Since the traveling speed Vs of the unmanned vehicle 2 is not reduced, the unmanned vehicle 2 can arrive at the destination in a short time. For example, when the unmanned vehicle 2 is traveling toward the lumber yard 12, the traveling speed Vs of the unmanned vehicle 2 is not reduced, so that the unmanned vehicle 2 can arrive at the lumber yard 12 in a short time. Therefore, the decrease in productivity at the work site is suppressed.
  • the management device 3 has the function of the required steering speed calculation unit 103, and the required steering speed vreq calculated by the management device 3 based on the change command is transmitted via the communication system 4. , May be transmitted to the control device 40 of the unmanned vehicle 2.
  • the management device 3 may have the function of the determination unit 105, and the determination result of the determination unit 105 may be transmitted to the control device 40 of the unmanned vehicle 2 via the communication system 4.
  • the travel control unit 106 of the control device 40 reduces the travel speed Vs of the unmanned vehicle 2 when the determination unit 105 of the management device 3 determines that the automatic vehicle 2 cannot travel according to the travel course 17.
  • Required steering speed calculation unit 104 ... Actual steering speed acquisition unit, 105 ... Judgment unit, 106 ... Travel control Part, Pr ... target position, Ps ... position, Vr ... target running speed, Vs ... running speed, Vt ... running speed, Dr ... target azimuth, Ds ... azimuth, ⁇ Dr ... difference, ⁇ ... constant, ⁇ ... threshold, v req ... Required steering speed, v real ... actual steering speed, ⁇ com ... target steering angle, ⁇ real ... actual steering angle.

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Abstract

無人車両の制御システムは、無人車両が走行コースに従って走行するように、無人車両の要求ステアリング速度を算出する要求ステアリング速度算出部と、ステアリングセンサにより検出された無人車両の実ステアリング速度を取得する実ステアリング速度取得部と、要求ステアリング速度と実ステアリング速度との比較結果に基づいて、無人車両の走行速度を調整する走行制御部と、を備える。

Description

無人車両の制御システム、無人車両、及び無人車両の制御方法
　本開示は、無人車両の制御システム、無人車両、及び無人車両の制御方法に関する。
　特許文献１に開示されているように、鉱山のような広域の作業現場において、無人車両が稼働する。
特開２０２０－０２１２８０号公報
　無人車両は、走行コースに従って作業現場を走行する。無人車両の走行速度が高くなると、無人車両が走行コースから逸脱する可能性がある。無人車両が走行コースから逸脱すると、無人車両の稼働が停止し、作業現場の生産性が低下する可能性がある。
　本開示は、無人車両が稼働する作業現場の生産性の低下を抑制することを目的とする。
　本開示に従えば、無人車両が走行コースに従って走行するように、前記無人車両の要求ステアリング速度を算出する要求ステアリング速度算出部と、ステアリングセンサにより検出された前記無人車両の実ステアリング速度を取得する実ステアリング速度取得部と、前記要求ステアリング速度と前記実ステアリング速度との比較結果に基づいて、前記無人車両の走行速度を調整する走行制御部と、を備える、無人車両の制御システムが提供される。
　本開示によれば、無人車両が稼働する作業現場の生産性の低下が抑制される。
図１は、実施形態に係る無人車両の管理システムを示す模式図である。 図２は、実施形態に係る無人車両を示す模式図である。 図３は、実施形態に係る作業現場を示す模式図である。 図４は、実施形態に係るコースデータを説明するための模式図である。 図５は、実施形態に係る無人車両の制御システムを示す機能ブロック図である。 図６は、実施形態に係る無人車両の走行条件を説明するための模式図である。 図７は、実施形態に係る無人車両の制御方法を示すフローチャートである。 図８は、実施形態に係る無人車両の動作を説明するための模式図である。
　以下、本開示に係る実施形態について図面を参照しながら説明するが、本開示は実施形態に限定されない。以下で説明する実施形態の構成要素は適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。
［管理システム］
　図１は、実施形態に係る無人車両２の管理システム１を示す模式図である。無人車両２とは、運転者による運転操作によらずに無人で稼働する作業車両をいう。無人車両２は、作業現場において稼働する。作業現場として、鉱山又は採石場が例示される。無人車両２は、無人で作業現場を走行して積荷を運搬する無人ダンプトラックである。鉱山とは、鉱物を採掘する場所又は事業所をいう。採石場とは、石材を採掘する場所又は事業所をいう。無人車両２に運搬される積荷として、鉱山又は採石場において掘削された鉱石又は土砂が例示される。
　管理システム１は、管理装置３と、通信システム４とを備える。管理装置３は、コンピュータシステムを含む。管理装置３は、作業現場の管制施設５に設置される。管制施設５に管理者が存在する。管理装置３と無人車両２とは、通信システム４を介して、無線通信する。管理装置３に無線通信機６が接続される。通信システム４は、無線通信機６を含む。管理装置３は、無人車両２の走行条件を示すコースデータを生成する。無人車両２は、管理装置３から送信されたコースデータに基づいて、作業現場において稼働する。
［無人車両］
　図２は、実施形態に係る無人車両２を示す模式図である。図１及び図２に示すように、無人車両２は、車両本体２１と、走行装置２２と、ダンプボディ２３と、無線通信機３０と、位置センサ３１と、方位センサ３２と、速度センサ３３と、ステアリングセンサ３４と、制御装置４０とを備える。
　車両本体２１は、車体フレームを含む。車両本体２１は、走行装置２２に支持される。車両本体２１は、ダンプボディ２３を支持する。
　走行装置２２は、無人車両２を走行させる。走行装置２２は、無人車両２を前進又は後進させる。走行装置２２の少なくとも一部は、車両本体２１よりも下方に配置される。走行装置２２は、車輪２４と、タイヤ２５と、駆動装置２６と、ブレーキ装置２７と、ステアリング装置２８とを有する。
　タイヤ２５は、車輪２４に装着される。車輪２４は、前輪２４Ｆと、後輪２４Ｒとを含む。タイヤ２５は、前輪２４Ｆに装着される前タイヤ２５Ｆと、後輪２４Ｒに装着される後タイヤ２５Ｒとを含む。
　駆動装置２６は、無人車両２を発進又は加速させるための駆動力を発生する。駆動装置２６として、内燃機関又は電動機が例示される。内燃機関として、ディーゼルエンジンが例示される。駆動装置２６で発生した駆動力が後輪２４Ｒに伝達されることにより、後輪２４Ｒが回転する。後輪２４Ｒが回転することにより、無人車両２が自走する。
　ブレーキ装置２７は、無人車両２を停止又は減速させるための制動力を発生する。ブレーキ装置２７として、ディスクブレーキ又はドラムブレーキが例示される。
　ステアリング装置２８は、無人車両２の走行方向を調整するための操舵力を発生する。前進する無人車両２の走行方向とは、車両本体２１の前部の方位をいう。後進する無人車両２の走行方向とは、車両本体２１の後部の方位をいう。図２に示すように、ステアリング装置２８は、ステアリングシリンダ５１を有する。ステアリングシリンダ５１は、油圧シリンダである。ステアリングシリンダ５１が発生する操舵力により、前輪２４Ｆが操舵される。前輪２４Ｆが操舵されることにより、無人車両２の走行方向が調整される。
　ダンプボディ２３は、積荷が積まれる部材である。ダンプボディ２３の少なくとも一部は、車両本体２１よりも上方に配置される。図２に示すように、ダンプボディ２３は、ホイストシリンダ５２の作動により昇降する。ホイストシリンダ５２は、油圧シリンダである。ホイストシリンダ５２が発生する昇降力により、ダンプボディ２３は、積載姿勢又はダンプ姿勢に調整される。積載姿勢とは、ダンプボディ２３が下降している姿勢をいう。ダンプ姿勢とは、ダンプボディ２３が上昇している姿勢をいう。
　図２に示すように、無人車両２は、油圧ポンプ５３と、バルブ装置５４と、作動油タンク５５とを有する。
　油圧ポンプ５３は、駆動装置２６で発生した駆動力により作動する。油圧ポンプ５３は、ステアリングシリンダ５１及びホイストシリンダ５２のそれぞれを駆動するための作動油を吐出する。油圧ポンプ５３は、作動油タンク５５に収容されている作動油を吸引して吐出する。
　バルブ装置５４は、ステアリングシリンダ５１及びホイストシリンダ５２のそれぞれに供給される作動油の流通状態を調整する。バルブ装置５４は、制御装置４０からの制御指令に基づいて作動する。バルブ装置５４は、ステアリングシリンダ５１に供給される作動油の流量及び方向を調整可能な第１の流量調整弁と、ホイストシリンダ５２に供給される作動油の流量及び方向を調整可能な第２の流量調整弁とを含む。
　ステアリングシリンダ５１は、ボトム室５１Ｂとヘッド室５１Ｈとを有する。油圧ポンプ５３から吐出された作動油がバルブ装置５４を介してボトム室５１Ｂに供給されると、ステアリングシリンダ５１は、伸びる。油圧ポンプ５３から吐出された作動油がバルブ装置５４を介してヘッド室５１Ｈに供給されると、ステアリングシリンダ５１は、縮む。ステアリングシリンダ５１から排出された作動油は、バルブ装置５４を介して作動油タンク５５に戻される。前輪２４Ｆは、リンク機構を介してステアリングシリンダ５１に連結される。ステアリングシリンダ５１が伸縮することにより、前輪２４Ｆが操舵される。
　ホイストシリンダ５２は、ボトム室５２Ｂとヘッド室５２Ｈとを有する。油圧ポンプ５３から吐出された作動油がバルブ装置５４を介してボトム室５２Ｂに供給されると、ホイストシリンダ５２は、伸びる。油圧ポンプ５３から吐出された作動油がバルブ装置５４を介してヘッド室５２Ｈに供給されると、ホイストシリンダ５２は、縮む。ホイストシリンダ５２から排出された作動油は、バルブ装置５４を介して作動油タンク５５に戻される。ダンプボディ２３は、ホイストシリンダ５２に連結される。ホイストシリンダ５２が伸縮することにより、ダンプボディ２３が昇降する。
　無線通信機３０は、無線通信機６と無線通信する。通信システム４は、無線通信機３０を含む。
　位置センサ３１は、無人車両２の位置を検出する。無人車両２の位置は、全地球航法衛星システム（ＧＮＳＳ：Global　Navigation　Satellite　System）を利用して検出される。全地球航法衛星システムは、全地球測位システム（ＧＰＳ：Global　Positioning　System）を含む。全地球航法衛星システムは、緯度、経度、及び高度の座標データで規定されるグローバル座標系の位置を検出する。グローバル座標系とは、地球に固定された座標系をいう。位置センサ３１は、ＧＮＳＳ受信機を含み、無人車両２のグローバル座標系の位置を検出する。
　方位センサ３２は、無人車両２の方位を検出する。無人車両２の方位は、無人車両２の走行方向を含む。方位センサ３２として、ジャイロセンサが例示される。
　速度センサ３３は、無人車両２の走行速度を検出する。
　ステアリングセンサ３４は、ステアリング装置２８のステアリング角度を検出する。ステアリングセンサ３４として、ポテンショメータが例示される。
　制御装置４０は、コンピュータシステムを含む。制御装置４０は、車両本体２１に配置される。制御装置４０は、管理装置３と通信可能である。制御装置４０は、走行装置２２を制御する制御指令を出力する。制御装置４０から出力される制御指令は、駆動装置２６を作動させるための駆動指令、ブレーキ装置２７を作動させるための制動指令、及びステアリング装置２８を作動させるための操舵指令を含む。駆動装置２６は、制御装置４０から出力された駆動指令に基づいて、無人車両２を発進又は加速させるための駆動力を発生する。ブレーキ装置２７は、制御装置４０から出力された制動指令に基づいて、無人車両２を停止又は減速させるための制動力を発生する。ステアリング装置２８は、制御装置４０から出力された操舵指令に基づいて、無人車両２を直進又は旋回させるための操舵力を発生する。
［作業現場］
　図３は、実施形態に係る作業現場を示す模式図である。実施形態において、作業現場は、鉱山である。鉱山として、金属を採掘する金属鉱山、石灰石を採掘する非金属鉱山、又は石炭を採掘する石炭鉱山が例示される。無人車両２に運搬される積荷として、鉱山において掘削された採掘物が例示される。
　作業現場に走行エリア１０が設定される。走行エリア１０は、無人車両２の走行が許可されたエリアである。無人車両２は、走行エリア１０を走行可能である。走行エリア１０は、積込場１１、排土場１２、駐機場１３、給油場１４、走行路１５、及び交差点１６を含む。
　積込場１１とは、無人車両２に積荷を積載する積込作業が実施されるエリアをいう。積込作業が実施される場合、ダンプボディ２３は、積載姿勢に調整される。積込場１１において、積込機７が稼働する。積込機７として、油圧ショベルが例示される。積込機７に運転者が搭乗する。積込機７は、運転者の運転操作に基づいて稼働する有人車両である。
　排土場１２とは、無人車両２から積荷が排出される排出作業が実施されるエリアをいう。排出作業を実施する場合、ダンプボディ２３は、ダンプ姿勢に調整される。排土場１２に、破砕機８が設けられる。
　駐機場１３とは、無人車両２が駐機されるエリアをいう。
　給油場１４とは、無人車両２が給油されるエリアをいう。
　走行路１５とは、積込場１１、排土場１２、駐機場１３、及び給油場１４の少なくとも一つに向かう無人車両２が走行するエリアをいう。走行路１５は、少なくとも積込場１１と排土場１２とを繋ぐように設けられる。実施形態において、走行路１５は、積込場１１、排土場１２、駐機場１３、及び給油場１４のそれぞれに繋がる。
　交差点１６とは、複数の走行路１５が交わるエリア又は１つの走行路１５が複数の走行路１５に分岐するエリアをいう。
［コースデータ］
　図４は、実施形態に係るコースデータを説明するための模式図である。管理装置３は、コースデータを生成する。コースデータは、無人車両２の走行条件を示す。コースデータは、走行エリア１０に設定される。無人車両２は、管理装置３から送信されたコースデータに基づいて、走行エリア１０を走行する。コースデータは、コース点１８、無人車両２の走行コース１７、無人車両２の目標位置Ｐｒ、無人車両２の目標方位Ｄｒ、及び無人車両２の目標走行速度Ｖｒを含む。
　図４に示すように、走行エリア１０に複数のコース点１８が設定される。コース点１８は、無人車両２の目標位置Ｐｒを規定する。複数のコース点１８のそれぞれに、無人車両２の目標方位Ｄｒ及び無人車両２の目標走行速度Ｖｒが設定される。複数のコース点１８は、間隔をあけて設定される。コース点１８の間隔は、例えば１［ｍ］以上５［ｍ］以下に設定される。コース点１８の間隔は、均一でもよいし、不均一でもよい。
　走行コース１７とは、無人車両２の目標走行経路を示す仮想線をいう。走行コース１７は、複数のコース点１８を通過する軌跡によって規定される。制御装置４０は、無人車両２が走行コース１７に従って走行するように、走行装置２２を制御する。実施形態において、制御装置４０は、無人車両２の車幅方向の中心と走行コース１７とが一致した状態で無人車両２が走行するように、走行装置２２を制御する。
　無人車両２の目標位置Ｐｒとは、コース点１８を通過するときの無人車両２の目標位置をいう。制御装置４０は、位置センサ３１の検出データに基づいて、コース点１８を通過するときの無人車両２の実際の位置Ｐｓが目標位置Ｐｒになるように、走行装置２２を制御する。制御装置４０は、位置センサ３１の検出データに基づいて、無人車両２が走行コース１７に従って走行するように、走行装置２２を制御する。無人車両２の目標位置Ｐｒは、無人車両２のローカル座標系において規定されてもよいし、グローバル座標系において規定されてもよい。
　無人車両２の目標方位Ｄｒとは、コース点１８を通過するときの無人車両２の目標方位をいう。目標方位Ｄｒは、基準方位（例えば北）に対する無人車両２の方位角を含む。実施形態において、目標方位Ｄｒは、車両本体２１の前部の目標方位であり、無人車両２の目標走行方向を示す。制御装置４０は、方位センサ３２の検出データに基づいて、コース点１８を通過するときの無人車両２の実際の方位Ｄｓが目標方位Ｄｒになるように、走行装置２２を制御する。例えば、第１のコース点１８における目標方位Ｄｒが第１の目標方位Ｄｒ１に設定されている場合、制御装置４０は、第１のコース点１８を通過するときの無人車両２の実際の方位Ｄｓが第１の目標方位Ｄｒ１になるように、ステアリング装置２８を制御する。第２のコース点１８における目標方位Ｄｒが第２の目標方位Ｄｒ２に設定されている場合、制御装置４０は、第２のコース点１８を通過するときの無人車両２の実際の方位Ｄｓが第２の目標方位Ｄｒ２になるように、ステアリング装置２８を制御する。
　無人車両２の目標走行速度Ｖｒとは、コース点１８を通過するときの無人車両２の目標走行速度をいう。制御装置４０は、速度センサ３３の検出データに基づいて、コース点１８を通過するときの無人車両２の実際の走行速度Ｖｓが目標走行速度Ｖｒになるように、走行装置２２を制御する。例えば、第１のコース点１８における目標走行速度Ｖｒが第１の目標走行速度Ｖｒ１に設定されている場合、制御装置４０は、第１のコース点１８を通過するときの無人車両２の実際の走行速度Ｖｓが第１の目標走行速度Ｖｒ１になるように、駆動装置２６又はブレーキ装置２７を制御する。第２のコース点１８における目標走行速度Ｖｒが第２の目標走行速度Ｖｒ２に設定されている場合、制御装置４０は、第２のコース点１８を通過するときの無人車両２の実際の走行速度Ｖｓが第２の目標走行速度Ｖｒ２になるように、駆動装置２６又はブレーキ装置２７を制御する。
［制御システム］
　図５は、実施形態に係る無人車両２の制御システム１００を示す機能ブロック図である。制御システム１００は、制御装置４０と、走行装置２２とを含む。管理装置３と、無人車両２の制御装置４０とは、通信システム４を介して、無線通信する。
　制御装置４０は、プロセッサ４１と、メインメモリ４２と、ストレージ４３と、インタフェース４４とを有する。プロセッサ４１として、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）又はＭＰＵ（Micro　Processing　Unit）が例示される。メインメモリ４２として、不揮発性メモリ又は揮発性メモリが例示される。不揮発性メモリとして、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）が例示される。揮発性メモリとして、ＲＡＭ（Random　Access　Memory）が例示される。ストレージ４３として、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ：Hard　Disk　Drive）又はソリッドステートドライブ（ＳＳＤ：Solid　State　Drive）が例示される。インタフェース４４として、入出力回路又は通信回路が例示される。
　インタフェース４４は、走行装置２２、位置センサ３１、方位センサ３２、速度センサ３３、及びステアリングセンサ３４のそれぞれと接続される。インタフェース４４は、走行装置２２、位置センサ３１、方位センサ３２、速度センサ３３、及びステアリングセンサ３４のそれぞれと通信する。
　制御装置４０は、コースデータ取得部１０１と、センサデータ取得部１０２と、要求ステアリング速度算出部１０３と、実ステアリング速度取得部１０４と、判定部１０５と、走行制御部１０６とを有する。プロセッサ４１は、コースデータ取得部１０１、センサデータ取得部１０２、要求ステアリング速度算出部１０３、実ステアリング速度取得部１０４、判定部１０５、及び走行制御部１０６として機能する。
　コースデータ取得部１０１は、インタフェース４４を介して、管理装置３から送信されたコースデータを取得する。
　センサデータ取得部１０２は、インタフェース４４を介して、センサデータを取得する。センサデータは、位置センサ３１の検出データ、方位センサ３２の検出データ、速度センサ３３の検出データ、及びステアリングセンサ３４の検出データの少なくとも一つを含む。
　要求ステアリング速度算出部１０３は、無人車両２が走行コース１７に従って走行するように、無人車両２のステアリング装置２８の要求ステアリング速度ｖｒｅｑを算出する。
　要求ステアリング速度算出部１０３は、コースデータ取得部１０１により取得されたコースデータ、及びセンサデータ取得部１０２により取得されたセンサデータに基づいて、要求ステアリング速度ｖｒｅｑを算出する。実施形態において、要求ステアリング速度算出部１０３は、目標ステアリング角度δｃｏｍとステアリングセンサ３４により検出された実ステアリング角度δｒｅａｌとに基づいて、要求ステアリング速度ｖｒｅｑを算出する。
　図６は、実施形態に係る無人車両２の走行条件を説明するための模式図である。図６は、無人車両２が旋回するように走行コース１７が設定されている例を示す。図６に示す例において、コース点１８として、コース点１８（ｉ）からコース点１８（ｉ＋ｎ）が設定される。無人車両２は、コース点１８（ｉ）を通過した後にコース点１８（ｉ＋ｎ）を通過するように、走行エリア１０を走行する。複数のコース点１８のそれぞれに、目標位置Ｐｒ、目標方位Ｄｒ、及び目標走行速度Ｖｒが設定される。
　無人車両２の進行方向において、コース点１８（ｉ＋ｎ）は、コース点１８（ｉ）よりも前方に存在する。要求ステアリング速度算出部１０３は、コース点１８（ｉ）の目標位置Ｐｒ（ｉ）とセンサデータ取得部１０２より取得されるセンサデータ（位置センサ３１の検出データ）との差ΔＰｒ（ｉ）を算出する。また、要求ステアリング速度算出部１０３は、コース点１８（ｉ）の目標方位Ｄｒ（ｉ）とセンサデータ取得部１０２より取得されるセンサデータ（方位センサ３２の検出データ）との差ΔＤｒ（ｉ）を算出する。
　要求ステアリング速度算出部１０３は、差ΔＰｒ（ｉ）、差ΔＤｒ（ｉ）、コース点１８（ｉ＋ｎ）における目標位置Ｐｒ（ｉ＋ｎ）、及びコース点１８（ｉ＋ｎ）における目標方位Ｄｒ（ｉ＋ｎ）などに基づいて、コース点１８（ｉ）からコース点１８（ｉ＋ｎ）に走行する無人車両２の目標ステアリング角度δｃｏｍ（ｉ）を算出する。
　実ステアリング角度δｒｅａｌは、ステアリングセンサ３４の検出データである。要求ステアリング速度算出部１０３は、センサデータ取得部１０２からステアリングセンサ３４の検出データである実ステアリング角度δｒｅａｌを取得する。
　要求ステアリング速度算出部１０３は、コース点１８（ｉ）において無人車両２のステアリングセンサ３４により検出された実ステアリング角度δｒｅａｌ（ｉ）を取得することができる。
　要求ステアリング速度算出部１０３は、目標ステアリング角度δｃｏｍと実ステアリング角度δｒｅａｌとに基づいて、無人車両２が走行コース１７に従って走行するための要求ステアリング速度ｖｒｅｑを算出する。要求ステアリング速度ｖｒｅｑは、以下の（１）式に基づいて算出される。
　ｖｒｅｑ　＝　（α／Ｔ）×（δｃｏｍ－δｒｅａｌ）　　　…（１）
　（１）式において、時間Ｔは、無人車両２が目標到達地点に到達するまでの予想時間である。時間Ｔは、無人車両２の現地点から目標到達時点までの距離と、無人車両２の走行速度Ｖｓとに基づいて算出される。例えばコース点１８（ｉ）に存在する無人車両２が目標到達地点であるコース点１８（ｉ＋ｎ）に向かって走行する場合、時間Ｔは、コース点１８（ｉ）からコース点１８（ｉ＋ｎ）まで無人車両２が移動するのに要する時間である。時間Ｔは、コース点１８（ｉ）からコース点１８（ｉ＋ｎ）までの距離と、コース点１８（ｉ）を通過するときの無人車両２の走行速度Ｖｓとに基づいて算出される。コース点１８（ｉ）からコース点１８（ｉ＋ｎ）までの距離は、コースデータにより規定される。コース点１８（ｉ）を通過するときの無人車両２の走行速度Ｖｓは、速度センサ３３により検出される。αは、定数である。定数αは、例えば３である。
　要求ステアリング速度算出部１０３は、コース点１８（ｉ）に存在する無人車両２がコース点１８（ｉ＋ｎ）において走行コース１７から逸脱しないように、要求ステアリング速度ｖｒｅｑ（ｉ）を算出する。すなわち、要求ステアリング速度算出部１０３は、（１）式に基づいて、コース点１８（ｉ）からコース点１８（ｉ＋ｎ）に走行する無人車両２が走行コース１７から逸脱しないように、要求ステアリング速度ｖｒｅｑ（ｉ）を算出する。
　実ステアリング速度取得部１０４は、ステアリングセンサ３４により検出された無人車両２のステアリング装置２８の実ステアリング速度ｖｒｅａｌを取得する。実ステアリング速度ｖｒｅａｌは、ステアリングセンサ３４の検出データである。実ステアリング速度取得部１０４は、ステアリングセンサ３４から実ステアリング速度ｖｒｅａｌを取得する。なお、ステアリングセンサ３４がステアリング角度を検出する場合、実ステアリング速度取得部１０４は、ステアリングセンサ３４により検出されたステアリング角度を微分処理することによって、実ステアリング速度ｖｒｅａｌを取得してもよい。
　実ステアリング速度取得部１０４は、コース点１８（ｉ）において無人車両２のステアリングセンサ３４により検出された実ステアリング速度ｖｒｅａｌ（ｉ）を取得することができる。
　判定部１０５は、要求ステアリング速度ｖｒｅｑと実ステアリング速度ｖｒｅａｌとの比較結果に基づいて、無人車両２が走行コース１７に従って走行可能か否かを判定する。すなわち、判定部１０５は、要求ステアリング速度ｖｒｅｑと実ステアリング速度ｖｒｅａｌとの比較結果に基づいて、無人車両２が走行コース１７から逸脱せずに走行可能か否かを判定する。
　例えば、判定部１０５は、要求ステアリング速度ｖｒｅｑ（ｉ）と実ステアリング速度ｖｒｅａｌ（ｉ）との比較結果に基づいて、コース点１８（ｉ）からコース点１８（ｉ＋ｎ）に走行する無人車両２が走行コース１７から逸脱せずに走行可能か否かを判定する。
　判定部１０５は、要求ステアリング速度ｖｒｅｑが実ステアリング速度ｖｒｅａｌよりも高く、且つ、要求ステアリング速度ｖｒｅｑと実ステアリング速度ｖｒｅａｌとの差が予め定められている閾値βを上回る場合、無人車両２が走行コース１７に従って走行可能ではないと判定する。すなわち、判定部１０５は、以下の（２）式の条件が成立する場合、無人車両２が走行コース１７に従って走行可能ではないと判定する。
　ｖｒｅｑ　－　ｖｒｅａｌ　＞　β　　　…（２）
　閾値βは、ゼロである。なお、閾値βは、正数でもよい。
　（２）式において、実ステアリング速度ｖｒｅａｌは、無人車両２のステアリング装置２８が制御装置４０により最大出力で駆動されたときのステアリングセンサ３４の検出データである。実施形態において、ステアリング装置２８が制御装置４０により最大出力で駆動されたときの実ステアリング速度ｖｒｅａｌを適宜、最大ステアリング速度、と称する。
　すなわち、判定部１０５は、第１のコース点１８（ｉ）に存在する無人車両２のステアリング装置２８が最大ステアリング速度で駆動されても、実ステアリング速度ｖｒｅａｌが要求ステアリング速度ｖｒｅｑに到達することができないと判定した場合、無人車両２よりも前方の第２のコース点１８（ｉ＋ｎ）において無人車両２が走行コース１７から逸脱すると判定し、無人車両２が走行コース１７に従って走行可能ではないと判定する。
　一方、判定部１０５は、要求ステアリング速度ｖｒｅｑと実ステアリング速度ｖｒｅａｌとの差が閾値β以下である場合、無人車両２が走行コース１７に従って走行可能であると判定する。実施形態において、判定部１０５は、要求ステアリング速度ｖｒｅｑが実ステアリング速度ｖｒｅａｌ以下である場合、無人車両２が走行コース１７に従って走行可能であると判定する。
　走行制御部１０６は、コースデータ取得部１０１により取得されたコースデータに基づいて、走行装置２２を制御する。また、走行制御部１０６は、要求ステアリング速度ｖｒｅｑと実ステアリング速度ｖｒｅａｌとの比較結果に基づいて、無人車両２の走行速度Ｖｓを調整する。
　走行制御部１０６は、要求ステアリング速度ｖｒｅｑと実ステアリング速度ｖｒｅａｌとの比較結果に基づいて、無人車両２が走行コース１７に従って走行可能ではないと判定部１０５により判定された場合、無人車両２の走行速度Ｖｓを低減させる。
　無人車両２が第１のコース点１８を通過するときの実際の走行速度をＶｓとしたとき、走行制御部１０６は、走行速度Ｖｓから（３）式で示す走行速度Ｖｔ以下になるように、走行速度Ｖｓを低減する。
　Ｖｔ　≦　（ｖｒｅａｌ　／　ｖｒｅｑ）　×　Ｖｓ　　　…（３）
　走行制御部１０６は、要求ステアリング速度ｖｒｅｑと実ステアリング速度ｖｒｅａｌとの比較結果に基づいて、無人車両２が走行コース１７に従って走行可能であると判定部１０５により判定された場合、無人車両２をコースデータで規定される目標走行速度Ｖｒに基づいて走行させる。
　管理装置３は、コースデータ生成部３Ａと、通信部３Ｂとを有する。
　コースデータ生成部３Ａは、無人車両２の走行条件を示すコースデータを生成する。管制施設５の管理者は、管理装置３に接続されている入力装置９を操作して、無人車両２の走行条件を管理装置３に入力する。入力装置９として、タッチパネル、コンピュータ用キーボード、マウス、又は操作ボタンが例示される。入力装置９は、管理者に操作されることにより、入力データを生成する。コースデータ生成部３Ａは、入力装置９により生成された入力データに基づいて、コースデータを生成する。コースデータ生成部３Ａは、通信部３Ｂ及び通信システム４を介して、無人車両２にコースデータを送信する。
［制御方法］
　図７は、実施形態に係る無人車両２の制御方法を示すフローチャートである。管理装置３から制御装置４０にコースデータが送信される。コースデータ取得部１０１は、管理装置３から送信されたコースデータを取得する（ステップＳ１）。
　走行制御部１０６は、コースデータに基づいて無人車両２が走行するように、走行装置２２を制御する制御指令を出力する。無人車両２は、コースデータに基づいて、走行エリア１０を走行する。
　センサデータ取得部１０２は、センサデータを取得する（ステップＳ２）。
　ステップＳ２において取得されるセンサデータは、位置センサ３１の検出データ、方位センサ３２の検出データ、速度センサ３３の検出データ、及びステアリングセンサ３４の検出データを含む。ステアリングセンサ３４の検出データは、実ステアリング角度δｒｅａｌである。
　要求ステアリング速度算出部１０３は、目標ステアリング角度δｃｏｍと実ステアリング角度δｒｅａｌとに基づいて、要求ステアリング速度ｖｒｅｑを算出する（ステップＳ３）。
　要求ステアリング速度算出部１０３は、ステップＳ１において取得されたコースデータ及びステップＳ２において取得されたセンサデータに基づいて、目標ステアリング角度δｃｏｍを算出する。要求ステアリング速度算出部１０３は、コース点１８の目標位置Ｐｒ、目標方位Ｄｒ、及びセンサデータに基づいて、目標ステアリング角度δｃｏｍを算出する。また、要求ステアリング速度算出部１０３は、ステップＳ２において取得された実ステアリング角度δｒｅａｌを取得する。要求ステアリング速度算出部１０３は、（１）式に基づいて、無人車両２が走行コース１７に従って走行するための要求ステアリング速度ｖｒｅｑを算出する。
　実ステアリング速度取得部１０４は、ステップＳ２において取得された実ステアリング角度δｒｅａｌに基づいて、実ステアリング速度ｖｒｅａｌを取得する（ステップＳ４）。
　判定部１０５は、ステップＳ３において算出された要求ステアリング速度ｖｒｅｑと、ステップＳ４において取得された実ステアリング速度ｖｒｅａｌとを比較する（ステップＳ５）。
　判定部１０５は、ステップＳ５の比較結果に基づいて、無人車両２が走行コース１７に従って走行可能か否かを判定する（ステップＳ６）。
　判定部１０５は、（２）式に基づいて、無人車両２が走行コース１７に従って走行可能か否かを判定する。実施形態において、判定部１０５は、要求ステアリング速度ｖｒｅｑが実ステアリング速度ｖｒｅａｌ以下である場合、無人車両２が走行コース１７に従って走行可能であると判定する。判定部１０５は、要求ステアリング速度ｖｒｅｑが実ステアリング速度ｖｒｅａｌを上回る場合、無人車両２が走行コース１７に従って走行可能ではないと判定する。
　ステップＳ６において、無人車両２が走行コース１７に従って走行可能であると判定された場合（ステップＳ６：Ｙｅｓ）、走行制御部１０６は、コースデータにより規定される目標走行速度Ｖｒに基づいて、無人車両２を走行させる（ステップＳ７）。
　ステップＳ６において、無人車両２が走行コース１７に従って走行可能ではないと判定された場合（ステップＳ６：Ｎｏ）、走行制御部１０６は、ブレーキ装置２７を作動して、走行速度Ｖｓを低減させた状態で、無人車両２を走行させる（ステップＳ８）。
［効果］
　以上説明したように、実施形態によれば、無人車両２を走行コース１７に従って走行させるための要求ステアリング速度ｖｒｅｑが算出される。要求ステアリング速度ｖｒｅｑは、第１のコース点１８の目標位置Ｐｒとセンサデータ（位置センサ３１の検出データ）との差ΔＰｒと、第１のコース点１８の目標方位Ｄｒとセンサデータ（方位センサ３２の検出データ）との差ΔＤｒと、第１のコース点１８よりも前方の第２のコース点１８の目標位置Ｐｒ及び目標方位Ｄｒから導出される目標ステアリング角度δｃｏｍと、第１のコース点１８を無人車両２が通過するときにステアリングセンサ３４により検出される実ステアリング角度δｒｅａｌと、第１のコース点１８から第２のコース点１８まで無人車両２が移動するのに要する時間Ｔと、に基づいて算出される。時間Ｔは、第１のコース点１８から第２のコース点１８までの距離と、第１のコース点１８を通過するときの無人車両２の走行速度Ｖｓとに基づいて算出される。第１のコース点１８から第２のコース点１８までの距離は、コースデータにより規定される。第１のコース点１８を通過するときの無人車両２の走行速度Ｖｓは、速度センサ３３により検出される。また、第１のコース点１８を無人車両２が通過するときの実ステアリング速度ｖｒｅａｌがステアリングセンサ３４により検出される。要求ステアリング速度ｖｒｅｑと実ステアリング速度ｖｒｅａｌとの比較結果に基づいて、無人車両２の走行速度Ｖｓが調整される。これにより、作業現場の生産性の低下が抑制される。
　図８は、実施形態に係る無人車両２の動作を説明するための模式図である。図８に示すように、無人車両２が走行コース１７で規定されるカーブを走行する場合、実際の走行速度Ｖｓがコースデータで規定される目標走行速度Ｖｒよりも高い可能性がある。例えば無人車両２が走行する走行エリア１０が降坂路であったり、ダンプボディ２３に積荷が積まれている積荷状態であったりする場合、実際の走行速度Ｖｓが目標走行速度Ｖｒよりも高くなってしまう可能性がある。また、停止状態の無人車両２が発進した直後においても、実際の走行速度Ｖｓが目標走行速度Ｖｒよりも高くなってしまう可能性がある。走行速度Ｖｓが高い状態で無人車両２がカーブに進入すると、無人車両２がカーブを曲がり切れずに、図８の無人車両２Ｄで示すように、走行コース１７を逸脱してしまう可能性がある。
　実施形態においては、要求ステアリング速度ｖｒｅｑと実ステアリング速度ｖｒｅａｌとの比較結果に基づいて、無人車両２が走行コース１７に従って走行可能ではないと判定された場合、すなわち、走行速度Ｖｓでカーブに進入する無人車両２のステアリング装置２８が最大ステアリング速度で作動されてもカーブを曲がり切れないと判定された場合、ブレーキ装置２７が作動され、無人車両２の走行速度Ｖｓが低減される。無人車両２の走行速度Ｖｓが低減されることにより、無人車両２は、走行コース１７に追従するように走行することができる。無人車両２が走行コース１７から逸脱することが抑制されるので、作業現場の生産性の低下が抑制される。
　一方、要求ステアリング速度ｖｒｅｑと実ステアリング速度ｖｒｅａｌとの比較結果に基づいて、無人車両２が走行コース１７に従って走行可能であると判定された場合、無人車両２の走行速度Ｖｓは低減されない。無人車両２の走行速度Ｖｓが低減されないので、無人車両２は、目的場に短時間で到着することができる。例えば無人車両２が排土場１２に向かって走行している場合、無人車両２の走行速度Ｖｓが低減されないので、無人車両２は、排土場１２に短時間で到着することができる。したがって、作業現場の生産性の低下が抑制される。
［その他の実施形態］
　なお、上述の実施形態において、制御装置４０の機能の少なくとも一部が管理装置３に設けられてもよいし、管理装置３の機能の少なくとも一部が制御装置４０に設けられてもよい。例えば、上述の実施形態において、管理装置３が、要求ステアリング速度算出部１０３の機能を有し、管理装置３において変更指令に基づいて算出された要求ステアリング速度ｖｒｅｑが、通信システム４を介して、無人車両２の制御装置４０に送信されてもよい。また、管理装置３が、判定部１０５の機能を有し、判定部１０５の判定結果が、通信システム４を介して、無人車両２の制御装置４０に送信されてもよい。制御装置４０の走行制御部１０６は、無人車両２が走行コース１７に従って走行可能ではないと管理装置３の判定部１０５により判定された場合、無人車両２の走行速度Ｖｓを低減させる。
　１…管理システム、２…無人車両、３…管理装置、３Ａ…コースデータ生成部、３Ｂ…通信部、４…通信システム、５…管制施設、６…無線通信機、７…積込機、８…破砕機、９…入力装置、１０…走行エリア、１１…積込場、１２…排土場、１３…駐機場、１４…給油場、１５…走行路、１６…交差点、１７…走行コース、１８…コース点、２１…車両本体、２２…走行装置、２３…ダンプボディ、２４…車輪、２４Ｆ…前輪、２４Ｒ…後輪、２５…タイヤ、２５Ｆ…前タイヤ、２５Ｒ…後タイヤ、２６…駆動装置、２７…ブレーキ装置、２８…ステアリング装置、３０…無線通信機、３１…位置センサ、３２…方位センサ、３３…速度センサ、３４…ステアリングセンサ、４０…制御装置、４１…プロセッサ、４２…メインメモリ、４３…ストレージ、４４…インタフェース、５１…ステアリングシリンダ、５１Ｂ…ボトム室、５１Ｈ…ヘッド室、５２…ホイストシリンダ、５２Ｂ…ボトム室、５２Ｈ…ヘッド室、５３…油圧ポンプ、５４…バルブ装置、５５…作動油タンク、１００…制御システム、１０１…コースデータ取得部、１０２…センサデータ取得部、１０３…要求ステアリング速度算出部、１０４…実ステアリング速度取得部、１０５…判定部、１０６…走行制御部、Ｐｒ…目標位置、Ｐｓ…位置、Ｖｒ…目標走行速度、Ｖｓ…走行速度、Ｖｔ…走行速度、Ｄｒ…目標方位、Ｄｓ…方位、ΔＤｒ…差、α…定数、β…閾値、ｖｒｅｑ…要求ステアリング速度、ｖｒｅａｌ…実ステアリング速度、δｃｏｍ…目標ステアリング角度、δｒｅａｌ…実ステアリング角度。

Claims (8)

  1. 　無人車両が走行コースに従って走行するように、前記無人車両の要求ステアリング速度を算出する要求ステアリング速度算出部と、
    　ステアリングセンサにより検出された前記無人車両の実ステアリング速度を取得する実ステアリング速度取得部と、
    　前記要求ステアリング速度と前記実ステアリング速度との比較結果に基づいて、前記無人車両の走行速度を調整する走行制御部と、を備える、
    　無人車両の制御システム。
  2. 　前記比較結果に基づいて、前記無人車両が前記走行コースに従って走行可能か否かを判定する判定部を備え、
    　前記走行制御部は、前記無人車両が前記走行コースに従って走行可能ではないと判定された場合、前記無人車両の走行速度を低減させる、
    　請求項１に記載の無人車両の制御システム。
  3. 　前記判定部は、前記要求ステアリング速度が前記実ステアリング速度よりも高く、且つ、前記要求ステアリング速度と前記実ステアリング速度との差が閾値を上回る場合、前記無人車両が前記走行コースに従って走行可能ではないと判定する、
    　請求項２に記載の無人車両の制御システム。
  4. 　前記走行コースは、複数のコース点を通過する軌跡によって規定され、
    　複数の前記コース点のそれぞれに、前記無人車両の目標方位及び目標走行速度が設定され、
    　前記要求ステアリング速度算出部は、第１のコース点に存在する前記無人車両が前記無人車両よりも前方の第２のコース点において前記走行コースから逸脱しないように、前記要求ステアリング速度を算出する、
    　請求項２又は請求項３に記載の無人車両の制御システム。
  5. 　前記判定部は、前記無人車両のステアリング装置が最大ステアリング速度で駆動されても、第２のコース点において前記無人車両が前記走行コースから逸脱すると判定した場合、前記無人車両が前記走行コースに従って走行可能ではないと判定する、
    　請求項４に記載の無人車両の制御システム。
  6. 　前記判定部は、前記要求ステアリング速度が前記実ステアリング速度以下である場合、前記無人車両が前記走行コースに従って走行可能であると判定する、
    　請求項２から請求項５のいずれか一項に記載の無人車両の制御システム。
  7. 　請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の無人車両の制御システムを備える、
    　無人車両。
  8. 　無人車両が走行コースに従って走行するように、前記無人車両の要求ステアリング速度を算出することと、
    　ステアリングセンサにより検出された前記無人車両の実ステアリング速度を取得することと、
    　前記要求ステアリング速度と前記実ステアリング速度との比較結果に基づいて、前記無人車両の走行速度を調整することと、を含む。
    　無人車両の制御方法。
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