JP7639668B2 - Road condition acquisition system - Google Patents
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Description
本発明は、路面の状態を取得する路面状態取得システムに関するものである。 The present invention relates to a road surface condition acquisition system that acquires the condition of a road surface.
特許文献１には、鉱山の作業を行う車両である運搬車両と管制端末との間で無線による通信が行われ、管制端末において、運搬車両からの情報（運搬車両の位置、路面の劣化状態を示す値、その時刻）に基づいて地図情報が作成されることが記載されている。また、運搬車両は、管制端末に記憶されている地図情報を取得し、その地図情報に基づいて走行する。例えば、運搬車両において、地図情報に基づいて、走行予定経過を走行可能であるかどうかを判定し、判定結果に基づいて操舵による回避を行ったり、速度を落として走行したりする。 Patent Document 1 describes that wireless communication takes place between a transport vehicle, which is a vehicle used for mining work, and a control terminal, and that the control terminal creates map information based on information from the transport vehicle (the transport vehicle's position, a value indicating the deterioration state of the road surface, and the time). The transport vehicle also acquires map information stored in the control terminal and travels based on that map information. For example, the transport vehicle determines whether it is possible to travel the planned travel course based on the map information, and steers to avoid obstacles or travels at a reduced speed based on the determination result.
本発明の課題は、移動体が移動する領域内の路面の状態である路面状態を取得する路面状態取得システムにおいて、路面状態が良好に取得されるようにすることである。 The object of the present invention is to provide a road surface condition acquisition system that acquires road surface conditions, which are the conditions of the road surface within the area in which a mobile body moves, so that the road surface conditions can be acquired accurately.
本発明に係る路面状態取得システムにおいては、複数の移動体の各々において路面状態が取得され、その路面状態を表す情報である路面状態情報を含む移動体情報が作成されて、送信される。中央管制装置において、移動体情報が受信され、その移動体情報に含まれる路面状態情報に基づいて複数の移動体の少なくとも１つに移動指令を含む中央管制情報が作成されて、送信される。 In the road surface condition acquisition system according to the present invention, road surface conditions are acquired for each of a plurality of moving bodies, and moving body information including road surface condition information that is information representing the road surface conditions is created and transmitted. A central control device receives the moving body information, and based on the road surface condition information included in the moving body information, central control information including a movement command for at least one of the plurality of moving bodies is created and transmitted.
中央管制装置は、例えば、移動指令を路面状態が良好に取得されるように作成することができる。移動体は、その移動指令に従って移動し、路面状態を取得して、路面状態情報を含む移動体情報を作成して、送信する。中央管制装置は、その移動体情報を受信して、路面状態を取得する。このように、中央管制装置によって作成された移動指令に従って移動した移動体によって取得された路面状態に基づけば、良好に領域内の路面状態を取得することができる。 The central control device can, for example, create a movement command so that road surface conditions are acquired in a good condition. The mobile object moves according to the movement command, acquires the road surface conditions, creates mobile object information including the road surface condition information, and transmits it. The central control device receives the mobile object information and acquires the road surface conditions. In this way, based on the road surface conditions acquired by the mobile object that moved according to the movement command created by the central control device, the road surface conditions within the area can be acquired in a good condition.
また、中央管制装置は、例えば、複数の移動体のうち、路面状態として路面の凹凸が大きい部分または路面の摩擦係数が低い部分に向かって移動する移動体に、その部分を回避して移動する移動指令や、速度を落として移動する移動指令を作成することができる。その結果、複数の移動体の各々の安全性を向上させることができる。また、複数の移動体の各々がスタック状態になり難くすることができ、領域内の作業効率の低下を良好に抑制することができる。 The central control device can also generate movement commands for moving bodies that, for example, among the multiple moving bodies, are moving toward areas where the road surface is highly uneven or where the road surface has a low friction coefficient, to avoid those areas or to move at a reduced speed. As a result, the safety of each of the multiple moving bodies can be improved. It can also be made difficult for each of the multiple moving bodies to become stuck, and a decrease in work efficiency within the area can be effectively suppressed.
以下、本発明の一実施形態に係る路面状態取得システムについて図面に基づいて説明する。本路面状態取得システムには、管理システムが含まれる。 Below, a road surface condition acquisition system according to one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. This road surface condition acquisition system includes a management system.
本実施例に係る路面状態取得システムは、図１に示すように、例えば、鉱山等で作業を行う複数の移動体である車両Ｖ、車両Ｖと通信可能な中央管制装置Ｃ、１つ以上のアンテナＡ等を含む。複数の車両Ｖと中央管制装置Ｃとの間では、直接またはアンテナＡを介して無線の通信が行われる。また、複数の車両Ｖのうちの大部分は、互いに同じ種類、同じ型式の車両である。 As shown in FIG. 1, the road surface condition acquisition system according to this embodiment includes vehicles V, which are multiple moving objects performing work in a mine or the like, a central control device C capable of communicating with the vehicles V, and one or more antennas A. Wireless communication is performed between the multiple vehicles V and the central control device C directly or via the antenna A. Furthermore, most of the multiple vehicles V are of the same type and model.
複数の車両Ｖの各々は、図２に示すように、前後左右に位置する４つの車輪１０FL，１０FR，１０RL，１０RRを含む。これら４つの車輪１０FL，１０FR，１０RL，１０RRは駆動輪であり、複数の車両Ｖの各々は、４輪駆動車両である。また、左右前輪１０FL，１０FRが操舵輪であり、前輪操舵車両である。
さらに、複数の車両Ｖの各々は、それぞれ、自動運転可能な自動運転車両であるが、それに限らない。複数の車両Ｖは、それぞれ、マニュアル運転可能なマニュアル運転車両であっても、自動運転状態とマニュアル運転状態とに切換可能な車両であってもよい。また、複数の車両Ｖの各々は、有人走行状態にあっても無人走行状態にあってもよい。
Each of the vehicles V includes four wheels 10FL, 10FR, 10RL, and 10RR located on the front, rear, left, and right sides as shown in Fig. 2. These four wheels 10FL, 10FR, 10RL, and 10RR are drive wheels, and each of the vehicles V is a four-wheel drive vehicle. In addition, the left and right front wheels 10FL and 10FR are steered wheels, and each of the vehicles V is a front-wheel steering vehicle.
Furthermore, each of the multiple vehicles V is an autonomous vehicle capable of autonomous driving, but is not limited thereto. Each of the multiple vehicles V may be a manually driven vehicle capable of manual driving, or a vehicle that can be switched between an autonomous driving state and a manual driving state. Also, each of the multiple vehicles V may be in a manned driving state or an unmanned driving state.
以下、車輪、ブレーキ等について、車輪位置を表すFL，FR，RL，RR、F，Rを表す添え字は、総称する場合、車輪位置を特定しない場合等には、省略する。 In the following, for wheels, brakes, etc., the suffixes FL, FR, RL, RR, F, and R indicating the wheel positions will be omitted when referring to wheels collectively or when the wheel positions are not specified.
複数の車両Ｖの各々は、それぞれ、図２に示すように、駆動・伝達装置Ｄ、制動装置Ｂ、転舵装置ＳＴ等を含む。 Each of the multiple vehicles V includes a drive/transmission device D, a braking device B, a steering device ST, etc., as shown in FIG. 2.
駆動・伝達装置Ｄは、エンジン１１と電動モータ１２とを含む駆動源１３によって出力された駆動トルクを駆動輪である前後左右の各車輪１０に伝達するものである。駆動・伝達装置Ｄは、駆動源１３と、駆動源１３の駆動トルクを左右前輪１０FL，１０FRに伝達する主伝達経路１６と、駆動源１３の駆動トルクを左右後輪１０RL，１０RRに伝達する副伝達経路１８とを含む。
The drive and transmission device D transmits the drive torque output by the
主伝達経路１６は、駆動源１３に接続された変速機２０、前輪側差動装置２２、左右前輪１０FL,１０FRに連結されたドライブシャフト２４FL，２４FR等を含む。副伝達経路１８は、変速機２０、トランスファ２６、プロペラシャフト２８、後輪側差動装置３０、左右後輪１０RL，１０RRに連結されたドライブシャフト３２RL，３２RR等を含む。
The
駆動源１３は、エンジン１１、電動モータ１２に加えて、動力分割機構３４、ジェネレータ３５、インバータ３６Ｍ，３６Ｇ等を含む。
動力分割機構３４は、エンジン１１の回転を、ジェネレータ３５の回転と、動力分割機構３４の出力軸の回転とに分割するものであり、動力分割機構３４の出力軸には変速機２０が設けられる。変速機２０には電動モータ１２が接続され、変速機２０の出力軸は、前輪側差動装置２２，ドライブシャフト２４FL，２４FRを介して左右前輪１０FL，１０FRに接続される。ジェネレータ３５、電動モータ１２は、それぞれ、インバータ３６Ｇ、３６Ｍを介してバッテリ３８に接続される。バッテリ３８は、電動モータ１２等に電気エネルギを供給する一方、バッテリ３８には、電動モータ１２、ジェネレータ３５において得られた電気エネルギが蓄えられる。ジェネレータ３５、電動モータ１２の作動は、それぞれ、インバータ３６Ｍ、３６Ｇの制御により制御される。
In addition to the
The
トランスファ２６は、駆動源１３の出力を左右後輪１０RL，１０RRに分配するものである。トランスファ２６等により、駆動源１３の出力が前後左右の４輪１０FL，１０FR，１０RL，１０RRに伝達される状態（４輪駆動状態）と、左右前輪１０FL，１０FRに伝達される状態（２輪駆動状態）とに切り換えられる。
前輪側差動装置２２、後輪側差動装置３０は、それぞれ、例えば、差動歯車装置を含むものとすることができる。
The
The
４輪駆動状態において、前後左右の４輪１０FL，１０FR，１０RL，１０RRには、エンジン１１と電動モータ１２との少なくとも一方の駆動トルクが伝達され、２輪駆動状態においては、左右前輪１０FL，１０FRに伝達される。また、電動モータ１２の回生制動により、前後左右の４輪１０FL，１０FR，１０RL，１０RR、または、左右前輪１０FL，１０FRには、回生制動トルクが加えられる。このことから、駆動源１３は回生制動装置であると考えることができる。
In four-wheel drive mode, the driving torque of at least one of the
制動装置Ｂは、回生制動装置１３、摩擦制動装置としての液圧制動装置４１等を含む。液圧制動装置４１は、複数の車輪１０の各々に、それぞれ設けられた摩擦ブレーキとしての液圧ブレーキ４０、液圧制御アクチュエータ４６等を含む。液圧ブレーキ４０は、それぞれ、車輪１０と一体的に回転可能なブレーキ回転体４２と、ブレーキ回転体４２に対向して設けられた一対の摩擦係合部材４３と、液圧により一対の摩擦係合部材４３をブレーキ回転体４２に押し付ける押付装置４４とを含む。複数の液圧ブレーキ４０の各々の押付装置４４には、液圧制御アクチュエータ４６が接続されている。液圧制御アクチュエータ４６は、液圧を発生させるとともに、前後左右の各車輪１０の液圧ブレーキ４０の液圧を、それぞれ、別個独立に制御可能なものである。
The braking device B includes a
転舵装置ＳＴは、左右前輪１０FL，１０FRを連結して設けられたものであり、転舵軸の車両の左右方向の移動により、一対の左右前輪１０を転舵するものである。
左右前輪１０FL，１０FRは、それぞれ、車輪を保持する図示しないナックルのナックルアーム５２FL，５２FR、タイロッド５４FL，５４FR、転舵軸５６等により連結され、転舵軸５６には、転舵アクチュエータ６０が設けられる。転舵アクチュエータ６０は、図示しない電動モータと、電動モータの回転を転舵軸５６の軸線方向（車両の幅方向）の移動に変換する運動変換機構とを含む。転舵アクチュエータ６０により転舵軸５４が車体に対して軸線方向に移動させられて、一対の左右前輪１０が転舵される。左右前輪１０の転舵角は、転舵アクチュエータ６０の作動状態で決まる。
The steering device ST is provided to connect the left and right front wheels 10FL, 10FR, and steers the pair of left and right front wheels 10 by moving the steering shaft in the left and right direction of the vehicle.
The left and right front wheels 10FL, 10FR are respectively connected by knuckle arms 52FL, 52FR of knuckles (not shown) that hold the wheels, tie rods 54FL, 54FR, a
複数の移動体Ｖの各々は、それぞれ、図３に示すように、コンピュータを主体とする車両ＥＣＵ８０を含む。車両ＥＣＵ８０は、識別情報等記憶部８２、移動体路面状態取得部（以下、単に、路面状態取得部と称する）８４、走行制御部８６、移動体情報としての車両情報を作成する車両情報作成部８８等を含む。また、車両ＥＣＵ８０には、前後左右の各車輪１０にそれぞれ設けられ、車輪１０の回転速度をそれぞれ検出する車輪速度センサ９０FL，９０FR，９０RL，９０RR、車両Ｖの鉛直軸線周りの回転角速度であるヨーレートを検出するヨーレートセンサ９２、車両Ｖの前後方向と横方向の加速度を検出する加速度センサであるＧセンサ９４等が接続されるとともに、駆動・伝達装置Ｄのエンジン１１，インバータ３６Ｍ，トランスファ２６等、制動装置Ｂの液圧制動装置４１の液圧制御アクチュエータ４６、回生制動装置１３、転舵装置ＳＴの転舵アクチュエータ６０等が接続される。また、周辺情報取得装置１０２、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機１０４、報知装置１０６、移動体通信装置としての車両通信装置１０８、その他複数の計測装置１１０等が接続される。
As shown in FIG. 3, each of the multiple moving bodies V includes a vehicle ECU 80 mainly composed of a computer. The vehicle ECU 80 includes an identification
周辺情報取得装置１０２は、カメラ、レーダ装置等を含み、車両Ｖである自車両の周辺の物体を特定するとともに、その物体と自車両との相対位置関係等を取得する。また、カメラ、レーダ装置等により、路面の状態を取得することもできる。
ＧＰＳ受信機１０４は、ＧＰＳの信号を受信するものであり、受信した信号に基づいて、車両Ｖである自車両の位置が取得される。
複数の計測装置１１０は、バッテリ３８の充電状態を計測する装置、燃料タンクの給油量を計測する装置等を含む。
The surrounding
The
The plurality of measuring
車両通信装置１０８は、本車両Ｖにおいて作成された情報である移動体情報としての車両情報を送信したり、中央管制装置Ｃから送信された情報である中央管制情報を受信したりするものである。これら移動体情報、中央管制情報は、アンテナＡを介して送受信されることが多い。
報知装置１０６は、例えば、ディスプレイ、音声出力装置等を含むものであり、車両通信装置１０８において受信した中央管制装置Ｃからの中央管制情報の内容を報知することができる。
The
The
識別情報等記憶部８２は、車両Ｖに設定された識別情報等を記憶するものである。複数の車両Ｖの各々は、互いに異なる識別情報が付与されていて、識別情報に基づいて管理されている。また、車両Ｖの各々によって積載される積載物（荷物）の重量および位置等も、識別情報に関連して、識別情報等記憶部８２に記憶される。
The identification
走行制御部８６は、駆動・伝達装置Ｄのエンジン１１，トランスファ２６，インバータ３６Ｍ、制動装置Ｂの液圧制御アクチュエータ４６、回生制動装置１３、転舵装置ＳＴの転舵アクチュエータ６０等を制御して、車両Ｖの走行状態を制御するものである。走行制御部８６は、これらを、周辺情報取得装置１０２によって取得された自車両と周辺の物体との相対位置関係等に基づいて制御したり、自車両Ｖが予め定められた経路に沿って走行するように制御したり、中央管制情報に含まれる移動指令としての走行指令に基づいて制御したりする。
The driving
路面状態取得部８４は、路面状態として、車両Ｖが走行する路面の摩擦係数である路面μ、または、路面μに関連する状態（これらを合わせて路面μ等関連状態と称する）を取得するものである。路面μ等関連状態は、路面μで表わしたり、路面μが小さい状態、路面μが大きい状態で表したりすること等ができる。
The road surface
本実施例おいては、路面状態取得部８４によって、路面μ等関連状態として路面μが取得される。
路面μは、図４(a),(b)に示すように、車輪１０と路面との間に作用する前後力（摩擦力と称することができる）が飽和した場合の前後力Ｆを、その車輪１０の荷重Ｎで割った値として取得される。
μ＝Ｆ／Ｎ
飽和した前後力である飽和前後力とは最大摩擦力である。また、飽和前後力は、スリップ率が設定値Ｓａに達した時の駆動・伝達装置Ｄによって車輪１０に加えられる駆動トルクや制動装置Ｂによって加えられる制動トルク等、換言すれば、エンジン１１や電動モータ１２の作動状態、液圧制御アクチュエータ４６の作動状態等に基づいて取得することができる。
In this embodiment, the road surface
As shown in Figures 4(a) and (b), the road surface μ is obtained by dividing the longitudinal force F when the longitudinal force (which can be called a frictional force) acting between the wheel 10 and the road surface becomes saturated by the load N of the wheel 10.
μ = F/N
The saturated longitudinal force is the maximum friction force. The saturated longitudinal force can be obtained based on the driving torque applied to the wheels 10 by the drive/transmission device D and the braking torque applied by the braking device B when the slip ratio reaches the set value Sa, in other words, the operating states of the
図４(a),(b)に示すように、制動装置Ｂによって車輪１０に加えられる制動トルクや駆動・伝達装置Ｄによって車輪１０に加えられる制動トルクの増加に伴って、車輪１０と路面との間に作用する前後力（摩擦力）が増加し、スリップ率が大きくなる。しかし、前後力が最大摩擦力に達すると、駆動トルクや制動トルクが増加しても、前後力は増加せず、スリップ率は設定値Ｓａに達する。
また、上述のように、前後力（摩擦力）が最大摩擦力に達するまでの間においては、駆動トルクや制動トルクと前後力（摩擦力）とはほぼ比例する。そのため、駆動トルクや制動トルク、すなわち、エンジン１１や電動モータ１２の作動状態、液圧制御アクチュエータ４６の作動状態等に基づいて前後力（摩擦力）を取得することができる。しかし、前後力が飽和前後力に達した後には、駆動トルクや制動トルクに基づいて摩擦力を推定することは困難である。
4(a) and 4(b), the longitudinal force (frictional force) acting between the wheel 10 and the road surface increases and the slip ratio increases as the braking torque applied to the wheel 10 by the braking device B and the braking torque applied to the wheel 10 by the drive and transmission device D increase. However, when the longitudinal force reaches the maximum frictional force, the longitudinal force does not increase even if the drive torque or braking torque increases, and the slip ratio reaches the set value Sa.
As described above, the longitudinal force (frictional force) is approximately proportional to the driving torque or braking torque until the longitudinal force (frictional force) reaches the maximum frictional force. Therefore, the longitudinal force (frictional force) can be obtained based on the driving torque or braking torque, i.e., the operating states of the
そこで、本実施例においては、スリップ率が設定値Ｓａに達した場合の、駆動・伝達装置Ｄや制動装置Ｂの状態に基づいて飽和前後力である最大摩擦力が取得され、路面μが取得されるようにしたのである。 Therefore, in this embodiment, when the slip ratio reaches the set value Sa, the maximum friction force, which is the saturated longitudinal force, is obtained based on the state of the drive/transmission device D and the braking device B, and the road surface μ is obtained.
また、スリップ率Ｓijは、車両の走行速度ｖｓ、車輪速度(周速度)ｖｗとした場合に、下式のように表すことができる。
Ｓij＝（ｖｓ－ｖｗij）／ｖｓ
上式においては、制動スリップ率が正の値、駆動スリップ率が負の値として表される。また、車両Ｖの走行速度ｖｓは、前後左右の４つの車輪速度センサ９０FL，９０FR，９０RL，９０RRの検出値の最大値に基づいて取得することができる。
Furthermore, the slip ratio Sij can be expressed by the following equation, where vs is the vehicle running speed and vw is the wheel speed (circumferential speed).
Sij=(vs-vwij)/vs
In the above formula, the braking slip ratio is expressed as a positive value, and the driving slip ratio is expressed as a negative value. The running speed vs of the vehicle V can be obtained based on the maximum detection value of the four wheel speed sensors 90FL, 90FR, 90RL, and 90RR on the front, rear, left, and right.
本実施例においては、路面μは、図５のフローチャートで表される路面μ取得プログラムの実行により取得される。
ステップ１（以下、Ｓ１と略称する。他のステップについても同様とする）において、車輪速度センサ９０の検出値に基づいて車両Ｖの走行速度ｖｓが取得されるとともに、走行速度ｖｓと各車輪１０の車輪速度ｖｗijとに基づいて、各車輪１０毎に、それぞれ、スリップ状態としてのスリップ率Ｓij(i=F,R、j=L,R)が取得される。Ｓ２において、スリップ率Ｓijの絶対値が設定値Ｓａ以上であるか否かが判定される。
In this embodiment, the road surface μ is obtained by executing a road surface μ obtaining program shown in the flow chart of FIG.
In step 1 (hereinafter abbreviated as S1, the same applies to the other steps), the traveling speed vs of the vehicle V is obtained based on the detection value of the wheel speed sensor 90, and the slip ratio Sij (i=F, R, j=L, R) as the slip state is obtained for each wheel 10 based on the traveling speed vs and the wheel speed vwij of each wheel 10. In S2, it is determined whether the absolute value of the slip ratio Sij is equal to or greater than a set value Sa.
Ｓ２の判定がＹＥＳである場合には、Ｓ３において、前回、スリップ率Ｓijの絶対値が設定値Ｓａより小さいか否かが判定される。換言すると、Ｓ２，３において、今回、初めて、スリップ率Ｓijの絶対値が設定値Ｓａ以上になったか否かが判定されるのである。Ｓ２，３の判定がＹＥＳの場合には、Ｓ４において、車輪１０に加えられる前後力が取得される。前後力として制動力は、回生制動トルクと液圧制動トルクとの少なくとも一方（具体的には、インバータ３６Ｍの作動状態で決まる回生制動トルクと、液圧制御アクチュエータ４６によって制御される押付装置４４の液圧との少なくとも一方）に基づいて取得され、前後力としての駆動力は、駆動トルク（具体的には、インバータ３６Ｍの制御に基づく電動モータ１２の作動状態やエンジン１１の作動状態等）に基づいて取得される。Ｓ５において、車輪１０に加えられる荷重Ｎが取得される。各車輪１０の各々にそれぞれ加えられる荷重Ｎは、既知である車両重量、積載荷重、積載物（荷物）が積載された位置、給油量、運転者重量，位置（運転者重量，位置は有人走行状態において考慮される）等に基づいて取得される。そして、Ｓ６において、車輪１０に加えられる前後力である最大摩擦力Ｆを車輪１０に加えられる荷重Ｎで割ることにより、摩擦係数μが取得される。
μ＝Ｆ／Ｎ
If the determination in S2 is YES, then in S3 it is determined whether the absolute value of the slip ratio Sij was smaller than the set value Sa in the previous time. In other words, in S2 and S3 it is determined whether the absolute value of the slip ratio Sij is equal to or larger than the set value Sa for the first time this time. If the determination in S2 and S3 is YES, then in S4 the longitudinal force applied to the wheel 10 is acquired. As the longitudinal force, the braking force is acquired based on at least one of the regenerative braking torque and the hydraulic braking torque (specifically, at least one of the regenerative braking torque determined by the operating state of the
μ = F/N
なお、路面μは、スリップ率Ｓijの絶対値が設定値Ｓａより大きくなった時点のＧセンサ９４の検出値αを重力加速度ｇで割った値として取得することができる。Ｍは、車両Ｖの質量である。
α＝Ｆ／Ｍ
μ＝α／ｇ
The road surface μ can be obtained by dividing the detection value α of the
α = F/M
μ = α/g
また、車両Ｖの旋回状態において路面μを取得する場合には、車両Ｖに作用する横力（Ｇセンサ９４の検出値等に基づいて取得することができる）を取得し、横力と前後力との合力を最大摩擦力として取得し、路面μを取得することができる。
(前後力)２＋(横力)２＝(最大摩擦力)２
In addition, when obtaining road surface μ when the vehicle V is in a turning state, the lateral force acting on the vehicle V (which can be obtained based on the detection value of the
(Longitudinal force) 2 + (lateral force) 2 = (maximum frictional force) 2
車両情報作成部８８は、路面状態情報として路面μ情報、識別情報、ＧＰＳ受信機１０４を介して受信した信号に基づいて取得された移動体位置情報としての車両位置情報等を含む車両情報を作成するものである。作成した車両情報は、車両通信装置１０８に供給され、車両通信装置１０８が送信する。
The vehicle
図６のフローチャートで表される車両情報作成プログラムが、車両情報作成部８８において実行される。
Ｓ１１において、路面μ情報が取得され、Ｓ１２において、スリップ率Ｓijの絶対値が設定値Ｓａ以上になった車輪１０の位置を表す情報である車輪位置情報（例えば、FR等が該当する）が取得され、Ｓ１３において、車両位置情報が取得される。また、Ｓ１４において、識別情報ＩＤが読み込まれる。そして、Ｓ１５において、識別情報、車両位置情報、路面μ、車輪位置情報等を含む車両情報が作成されて、Ｓ１６において、車両情報が車両通信装置１０８に供給される。車両通信装置１０８は、車両情報を送信する。
The vehicle information creating program shown in the flow chart of FIG.
In S11, road surface μ information is obtained, in S12, wheel position information (e.g., FR, etc.) is obtained, which is information indicating the position of the wheel 10 at which the absolute value of the slip ratio Sij becomes equal to or greater than a set value Sa, and in S13, vehicle position information is obtained. In addition, in S14, identification information ID is read. Then, in S15, vehicle information including the identification information, vehicle position information, road surface μ, wheel position information, etc. is created, and in S16, the vehicle information is supplied to the
それに対して、中央管制装置Ｃは、図３に示すように、コンピュータを主体とする中央管制ＥＣＵ１５０、中央通信装置１５２、地図情報記憶部１５４等を含む。中央管制ＥＣＵ１５０には、移動指令作成部としての走行指令作成部１５６、地図情報作成部１５８、移動計画情報記憶部の一例である作業計画記憶部１６０等が含まれる。
走行指令作成部１５６は、中央通信装置１５２において受信された車両情報に基づいて車両Ｖへの移動指令としての走行指令を作成するものである。
3, the central control device C includes a
The driving
例えば、車両情報に含まれる識別情報（例えば、ＩＤ１）から車両情報を送信した車両（例えば、第１移動体としての第１車両Ｖ１とする。図１参照）が決まる。また、車両情報に含まれる路面μ情報が表す路面μが設定μ値より小さい場合には、第１車両Ｖ１に後続する車両である第２移動体としての第２車両Ｖ２について走行指令が作成される。第１車両Ｖ１に後続する車両とは、第１車両Ｖ１によって路面μが設定μ値より小さいと検出された路面を、次に、走行する予定の車両をいう。 For example, the vehicle that transmitted the vehicle information (for example, the first vehicle V1 as the first moving body; see FIG. 1) is determined from the identification information (for example, ID1) included in the vehicle information. Furthermore, if the road surface μ represented by the road surface μ information included in the vehicle information is smaller than a set μ value, a driving command is created for the second vehicle V2 as the second moving body that follows the first vehicle V1. The vehicle following the first vehicle V1 refers to the vehicle that is scheduled to next travel on a road surface whose road surface μ is detected by the first vehicle V1 to be smaller than the set μ value.
第２車両Ｖ２に対して、車両情報に含まれる車輪位置情報で決まる位置の車輪１０に加えられる制動トルクを制御する走行指令（制動制御指令）が作成されるようにすることができる。
例えば、第２車両Ｖ２における上記車輪１０に加えられる制動トルクを、第１車両Ｖ１において加えられた制動トルクより小さくすることができる。前述のように、路面μは、飽和前後力に基づいて取得されるが、スリップ率Ｓijの絶対値が設定値Ｓａに達した時点を正確に取得することは困難である。そのため、第２車両Ｖ２において、その車輪１０に加えられる制動トルクを、第１車両Ｖ１において加えられた制動トルクより小さくして、スリップ率Ｓijの絶対値が最初に設定値Ｓａに達した時点の制動トルクが精度よく取得されるようにするのである。その結果、第１車両Ｖ１によって路面μが小さいと検出された路面の路面μが精度よく取得されるようにすることができる。
それに対して、第２車両Ｖ２における上記車輪１０に加えられる制動トルクを、第１車両Ｖ１において加えられた制動トルクより大きくすることができる。車輪１０のスリップ状態を正確に検出することができるからである。
A driving command (braking control command) can be generated for the second vehicle V2 to control the braking torque applied to the wheel 10 at a position determined by the wheel position information included in the vehicle information.
For example, the braking torque applied to the wheel 10 of the second vehicle V2 can be made smaller than the braking torque applied to the first vehicle V1. As described above, the road surface μ is obtained based on the saturated longitudinal force, but it is difficult to accurately obtain the point in time when the absolute value of the slip ratio Sij reaches the set value Sa. Therefore, the braking torque applied to the wheel 10 of the second vehicle V2 is made smaller than the braking torque applied to the first vehicle V1, so that the braking torque at the point in time when the absolute value of the slip ratio Sij first reaches the set value Sa can be obtained with high accuracy. As a result, the road surface μ of the road surface detected by the first vehicle V1 as having a small road surface μ can be obtained with high accuracy.
On the other hand, the braking torque applied to the wheel 10 of the second vehicle V2 can be made larger than the braking torque applied to the first vehicle V1, because the slip state of the wheel 10 can be accurately detected.
また、第１車両Ｖ１において、液圧制動トルクと回生制動トルクとの両方が加えられた状態で、スリップ率Sijの絶対値が設定値Ｓａ以上になった場合において、第２車両Ｖ２において、液圧制動トルクを０として、回生制動トルクが加えられるよう走行指令（制動制御指令）が作成されるようにすることができる。回生制動トルクは液圧制動トルクより大きさを精度よく制御することが可能である。そのため、スリップ率Ｓijの絶対値が設定値Ｓａ以上になった時点を精度よく取得することが可能となり、路面μを精度よく取得することができる。 In addition, when the absolute value of the slip ratio Sij becomes equal to or greater than the set value Sa while both hydraulic braking torque and regenerative braking torque are being applied to the first vehicle V1, a travel command (braking control command) can be created so that the hydraulic braking torque is set to 0 and regenerative braking torque is applied to the second vehicle V2. The magnitude of the regenerative braking torque can be controlled more precisely than that of the hydraulic braking torque. Therefore, it becomes possible to precisely obtain the point in time when the absolute value of the slip ratio Sij becomes equal to or greater than the set value Sa, and the road surface μ can be precisely obtained.
さらに、車両Ｖは、４輪駆動状態にあることが多いが、第２車両Ｖ２について、２輪駆動状態に切り換える走行指令（駆動状態切換指令）が作成されるようにすることができる。２輪駆動状態においては４輪駆動状態における場合より、車輪１０に加えられる駆動トルクを大きくすることができるため、スリップ状態を正確に検出することができる。また、２輪駆動状態においては４輪駆動状態における場合より、車輪に加えられる駆動トルクを精度よく取得することができ、路面μを精度よく取得することができるのである。 Furthermore, while vehicle V is often in four-wheel drive mode, a driving command (drive state switching command) can be generated for second vehicle V2 to switch to two-wheel drive mode. In two-wheel drive mode, the drive torque applied to the wheels 10 can be made larger than in four-wheel drive mode, so that a slip state can be detected accurately. Also, in two-wheel drive mode, the drive torque applied to the wheels can be obtained more accurately than in four-wheel drive mode, and the road surface μ can be obtained more accurately.
また、第２車両Ｖ２の経路を、第１車両Ｖ１の経路からずらすよう走行指令（経路変更指令）が作成されるようにすることができる。複数の車両Ｖは、予め定められた同じ経路に沿って走行することが多いが、第１車両Ｖ１により、第１車両Ｖ１の経路に沿った部分の路面μが取得されたため、その部分とは異なる部分の路面μが取得されるようにするのである。それにより、領域内の路面状態を効率的に取得することができる。 In addition, a driving command (route change command) can be generated to deviate the route of the second vehicle V2 from the route of the first vehicle V1. Multiple vehicles V often travel along the same predetermined route, but since the road surface μ of a portion along the route of the first vehicle V1 is acquired by the first vehicle V1, the road surface μ of a portion different from that portion can be acquired. This makes it possible to efficiently acquire the road surface conditions within the area.
地図情報作成部１５８は、車両情報に含まれる路面μ情報、車両位置情報等に基づいて領域内の地形、道路等を表す地図に路面μ情報を加えて地図情報を作成、更新するものである。地図情報作成部１５８によって作成、更新された地図情報は、地図情報記憶部１５４に記憶される。
The map
作業計画記憶部１６０は、領域内で作業を行う複数の車両Ｖの作業計画を記憶するものである。作業計画は、複数の車両Ｖの各々の移動計画（移動経路、移動開始時間等）、複数の車両Ｖの各々に積載される積載物（荷物）等が記憶されている。これらは、複数の車両Ｖの各々の識別情報に基づいて記憶されることが多い。
The work
中央管制ＥＣＵ１５０においては、図８フローチャートで表される中央管制情報作成プログラムが予め定められた設定時間毎に実行される。
Ｓ３１において、中央通信装置１５２において車両情報を受信したか否かが判定される。受信した場合には、Ｓ３２、３３において、車両情報から路面μ情報、車両位置情報が取得され、Ｓ３４において、地図情報が作成され、更新される。そして、作成された地図情報は、地図情報記憶部１５４に記憶される。
In the
In S31, it is determined whether or not vehicle information has been received by the
次に、Ｓ３５において、路面μが設定μ値より小さいか否かが判定される。判定がＹＥＳである場合には、Ｓ３６において、識別情報（ＩＤ１）が取得され、車両情報を送信した車両（第１車両Ｖ１）が特定される。Ｓ３７において、作業計画記憶部１６０に記憶された作業計画等に基づいて、第１車両Ｖ１に後続する車両である第２車両Ｖ２が特定され、第２車両Ｖ２の識別情報ＩＤ２が取得される。また、第１車両Ｖ１、第２車両Ｖ２を特定する際には、第１車両Ｖ１から送信される車両情報に含まれる車両位置情報も考慮されることが望ましい。Ｓ３８において、第２車両Ｖ２についての走行指令が作成される。
Next, in S35, it is determined whether the road surface μ is smaller than the set μ value. If the determination is YES, in S36, the identification information (ID1) is acquired, and the vehicle that transmitted the vehicle information (first vehicle V1) is identified. In S37, based on the work plan stored in the work
そして、Ｓ３９において、作成された走行指令、第２車両Ｖ２の識別情報ＩＤ２等を含む中央管制情報を作成し、Ｓ４０において、中央通信装置１５２に供給する。中央通信装置１５２は、中央管制情報を送信する。
Then, in S39, central control information is created that includes the created driving command, the identification information ID2 of the second vehicle V2, etc., and in S40, the central control information is provided to the
複数の車両Ｖの各々においては、走行制御部８６により図７に示す走行制御プログラムとしてのリモート制御プログラムが予め定められた設定時間毎に実行される。
Ｓ５１において、車両通信装置１０８において中央管制情報を受信したか否かが判定され、Ｓ５２において、中央管制情報に含まれる識別情報が自身を表す識別情報と一致するか否かが判定される。Ｓ５１，５２の判定がＹＥＳである場合には、Ｓ５３において、中央管制情報に含まれる走行指令が経路変更指令であるか否かが判定され、Ｓ５４において、駆動状態切換指令であるか否か、Ｓ５５において、制動制御指令であるか否かが判定される。
In each of the multiple vehicles V, the
In S51, it is determined whether central control information has been received by the
Ｓ５３の判定がＹＥＳである場合には、Ｓ５６において、車両Ｖが経路変更指令に従った経路に沿って走行するように転舵装置ＳＴ等が制御される。Ｓ５４の判定がＹＥＳである場合には、Ｓ５７において、トランスファ２６等の制御により２輪駆動状態に切り換えられる。
If the determination in S53 is YES, then in S56 the steering device ST and other devices are controlled so that the vehicle V travels along a route in accordance with the route change command. If the determination in S54 is YES, then in S57 the
Ｓ５５の判定がＹＥＳである場合には、Ｓ５８において、車輪位置情報が含まれるか否かが判定され、Ｓ５９において、回生制動切換指令が含まれるか否かが判定される。
Ｓ５８の判定がＹＥＳである場合には、Ｓ６０において、液圧制御アクチュエータ４６の制御により、車輪位置情報で表される位置の車輪１０の液圧ブレーキ４０の押付力が制御される。
If the determination in S55 is YES, in S58 it is determined whether or not the wheel position information is included, and in S59 it is determined whether or not the regenerative braking switch command is included.
If the determination in S58 is YES, in S60, the
Ｓ５９の判定がＹＥＳである場合には、Ｓ６１において、液圧制動トルクを０とした場合に、出力可能な最大の回生制動トルクを考慮して、スリップ率Ｓijの絶対値が設定値Ｓａ以上になる可能性があるかどうかが判定される（図７においては、ロック予想と記載）。液圧制動トルクを０にすると制動装置Ｂによって車輪１０に加えられる制動トルクが小さくなり、車輪１０と路面との間の制動力が最大摩擦力に達しない場合があるからである。判定がＹＥＳである場合には、Ｓ６２において、液圧制動トルクが０に制御され、回生制動トルクのみが加えられる。 If the determination in S59 is YES, in S61, it is determined whether there is a possibility that the absolute value of the slip ratio Sij will be equal to or greater than the set value Sa, taking into consideration the maximum regenerative braking torque that can be output when the hydraulic braking torque is set to 0 (in FIG. 7, this is indicated as lock prediction). This is because if the hydraulic braking torque is set to 0, the braking torque applied to the wheel 10 by the brake device B will be small, and the braking force between the wheel 10 and the road surface may not reach the maximum friction force. If the determination is YES, in S62, the hydraulic braking torque is controlled to 0, and only regenerative braking torque is applied.
例えば、第２車両Ｖ２においてリモート制御プログラムが実行された場合には、中央管制情報に含まれる識別情報ＩＤ２が自身を表す識別情報と一致する。そのため、Ｓ５２の判定がＹＥＳとなる。Ｓ５３以降の実行により、中央管制装置Ｃから送信された走行指令に基づいて、第２車両Ｖ２の駆動・伝達装置Ｄ、制動装置Ｂ、転舵装置ＳＴのうちの１つ以上が制御されることにより、第２車両Ｖ２の走行状態が制御される。 For example, when the remote control program is executed in the second vehicle V2, the identification information ID2 included in the central control information matches the identification information representing the second vehicle V2 itself. Therefore, the determination in S52 is YES. By executing S53 and subsequent steps, one or more of the drive/transmission device D, braking device B, and steering device ST of the second vehicle V2 are controlled based on the driving command transmitted from the central control device C, thereby controlling the driving state of the second vehicle V2.
そして、第２車両Ｖ２によって路面μ情報が取得され、路面μ情報を含む車両情報が作成されて、送信される。中央管制装置Ｃにおいては、第２車両Ｖ２から送信された車両情報が受信されて、路面μ情報が取得される。例えば、第２車両Ｖ２によって取得された路面μは第１車両Ｖ１によって取得された値より精度が高いものであると考えられる。そのため、第２車両Ｖ２によって取得された路面μに基づけば、地図情報を良好に取得することができる。また、第２車両Ｖ２によって、第１車両Ｖ１によって路面μが取得された部分とは異なる部分の路面μ状態が取得された場合には、地図情報を効率よく取得することができる。 Then, the second vehicle V2 acquires road surface μ information, and creates and transmits vehicle information including the road surface μ information. The central control device C receives the vehicle information transmitted from the second vehicle V2, and acquires the road surface μ information. For example, the road surface μ acquired by the second vehicle V2 is considered to be more accurate than the value acquired by the first vehicle V1. Therefore, map information can be acquired satisfactorily based on the road surface μ acquired by the second vehicle V2. Furthermore, when the second vehicle V2 acquires road surface μ conditions of a portion different from the portion where the road surface μ was acquired by the first vehicle V1, map information can be acquired efficiently.
以上のように、本実施例においては、第２車両Ｖ２の走行状態が、車両情報を送信した車両である第１車両Ｖ１によって検出された路面状態に基づいて制御される。その結果、第１車両Ｖ１によって取得された路面μを第２車両Ｖ２によって取得された路面μに修正する等、路面μの精度を向上させることができる。第１車両Ｖ１と第２車両Ｖ２とは同じ種類の同じ型式の車両であるため、車両の特性のバラツキが小さい。そのため、第１車両Ｖ１により取得された路面μと第２車両Ｖ２により取得された路面μとを、同じ車両が取得したと考えることができるのであり、取得した路面μ状態の精度を向上させることができる。 As described above, in this embodiment, the driving state of the second vehicle V2 is controlled based on the road surface state detected by the first vehicle V1, which is the vehicle that transmitted the vehicle information. As a result, the accuracy of the road surface μ can be improved by, for example, correcting the road surface μ acquired by the first vehicle V1 to the road surface μ acquired by the second vehicle V2. Since the first vehicle V1 and the second vehicle V2 are vehicles of the same type and model, there is little variation in the characteristics of the vehicles. Therefore, the road surface μ acquired by the first vehicle V1 and the road surface μ acquired by the second vehicle V2 can be considered to have been acquired by the same vehicle, and the accuracy of the acquired road surface μ state can be improved.
また、路面μ情報の精度を向上させるために、同じ車両が同じ経路を複数回走行することも可能であるが、その場合に比較して、本実施例においては、路面μ情報を精度よく、しかも、効率より取得することができる。 In addition, to improve the accuracy of road surface μ information, it is possible for the same vehicle to travel the same route multiple times, but compared to that case, in this embodiment, road surface μ information can be obtained more accurately and efficiently.
さらに、第２車両Ｖ２によって第１車両Ｖ１によっては取得されない路面の部分の路面μ情報が取得されるため、領域内の路面μを効率よく取得することが可能となる。 Furthermore, the second vehicle V2 acquires road surface μ information for a portion of the road surface that is not acquired by the first vehicle V1, making it possible to efficiently acquire road surface μ within the region.
また、中央管制ＥＣＵ１５０は、更新された地図情報に基づいて複数の車両Ｖのうちの少なくとも１つに対する走行指令を作成することができる。例えば、複数の車両のうち、第３車両Ｖ３（図１参照）が路面μが設定μ値より小さい部分に向かって走行している場合に、第３車両Ｖ３に、走行経路を変えるよう経路変更指令を作成したり、減速するように減速指令を作成したりすることができる。
The
その場合の一例を図９のフローチャートで表す。
Ｓ７１において、地図情報が読み込まれ、Ｓ７２において、複数の車両Ｖのうち路面μが小さい部分に向かって走行している車両（例えば、第３車両Ｖ３）があるか否かが判定される。判定がＹＥＳである場合には、Ｓ７３において、第３車両Ｖ３の識別情報ＩＤ３が取得され、Ｓ７４において、第３車両Ｖ３への走行指令が作成される。Ｓ７５において、第３車両Ｖ３の識別情報ＩＤ３と走行指令とを含む中央管制情報が作成されて、Ｓ７６において、中央管制情報が中央通信装置１５２に供給される。
An example of this case is shown in the flow chart of FIG.
In S71, map information is read, and in S72, it is determined whether or not there is a vehicle (e.g., the third vehicle V3) among the multiple vehicles V that is traveling toward a portion with a small road surface μ. If the determination is YES, in S73, the identification information ID3 of the third vehicle V3 is acquired, and in S74, a travel command for the third vehicle V3 is created. In S75, central control information including the identification information ID3 of the third vehicle V3 and the travel command is created, and in S76, the central control information is supplied to the
本実施例においては、地図情報が精度よく取得されるため、複数の車両Ｖに適切な走行指令を供給することができる。複数の車両Ｖの各々の走行性を向上させることができ、スタックが起こり難くすることができる。その結果、作業効率を向上させることができる。 In this embodiment, map information is acquired with high accuracy, so appropriate driving instructions can be provided to multiple vehicles V. The driving performance of each of the multiple vehicles V can be improved, making it less likely for them to get stuck. As a result, work efficiency can be improved.
以上のように、本実施例において、中央管制ＥＣＵ１５０の中央管制情報作成プログラムのＳ３１～３４を記憶する部分、実行する部分等により領域内路面状態取得部、地図情報作成部が構成される。また、路面状態取得部８４は路面μ等関連状態取得部、路面μ取得部である。なお、中央管制ＥＣＵ１５０、中央通信装置１５２等により管理システムが構成される。また、識別情報、または、車両位置情報等が移動体位置特定情報の一例である。
As described above, in this embodiment, the area road surface condition acquisition unit and map information creation unit are configured by the part that stores and executes S31 to S34 of the central control information creation program of the
なお、上記実施例においては、車両Ｖが自動運転状態にある場合について説明したが、本発明は、車両Ｖがマニュアル運転状態にある場合にも実施することができる。
本実施例においては、中央管制装置Ｃにおいて、走行指令としての運転指令が作成され、送信される。複数の車両Ｖの各々においては、運転指令が報知装置１０６を介して運転者に報知される。車両Ｖがマニュアル運転車両またはマニュアル運転状態と自動運転状態とに切換可能な車両である場合には、操舵操作部材、ブレーキ操作部材、４輪駆動状態と２輪駆動状態とに切換可能なスイッチである駆動状態切換スイッチ等が設けられるのが普通である。そのため、運転指令として、操舵操作部材を操作するよう指令、ブレーキ操作部材の操作状態を緩める指令、駆動状態切換スイッチの操作指令等が作成されて、送信されるのである。運転者は報知装置１０６を介して供給される運転指令に従って、車両Ｖの運転を行う。
In the above embodiment, the vehicle V is in an automatic driving state, but the present invention can also be implemented when the vehicle V is in a manual driving state.
In this embodiment, a driving command is generated and transmitted in the central control device C as a travel command. In each of the multiple vehicles V, the driving command is notified to the driver via the
また、例えば、運転指令に基づいて、操舵操作部材の一方向への操作を促すように操作支援を行う（例えば、操作操作部材に一方向の力を加える）等運転支援を行うことも可能である。 It is also possible to provide driving assistance, for example, by providing operational assistance to encourage the steering operation member to be operated in one direction based on a driving command (for example, by applying a force in one direction to the steering operation member).
また、車両情報に車輪１０のスリップ率を表すスリップ率情報を含めることができる。それにより、中央管制装置Ｃにおいて、車輪１０のスリップ率が大きくなり、路面μが低い状態から路面μが高い状態に変わったことが明確に取得されるようにすることができる。
例えば、車輪１０に、前回スリップ率が設定値Ｓａ以上になった時に駆動・伝達装置Ｄや制動装置Ｂによって加えられたトルク以上のトルクが加えられた状態で、スリップ率が設定値Ｓａより小さい場合には、路面μが高い路面に変わったと推定することができる。
Furthermore, the vehicle information may include slip ratio information that indicates the slip ratio of the wheels 10. This allows the central control unit C to clearly acquire information that the slip ratio of the wheels 10 has increased and that the road surface μ has changed from a low state to a high state.
For example, if a torque greater than the torque applied by the drive/transmission device D or the braking device B when the slip ratio was last greater than the set value Sa is applied to the wheel 10, and the slip ratio is smaller than the set value Sa, it can be estimated that the road surface μ has changed to a higher one.
また、路面μ関連状態は、ヨーレートセンサ９２の検出値に基づいて取得することができる。その一例を、図１０のフローチャートで表す路面μ関連状態取得プログラムで表す。
Ｓ９１において、ヨーレートセンサ９２の検出値である実ヨーレートが読み込まれ、Ｓ９２において、転舵装置ＳＴの転舵角（転舵アクチュエータ６０の回転角）、車両Ｖの走行速度ｖｓが取得され、これらに基づいて目標ヨーレートγａが取得される。そして、Ｓ９３において、実ヨーレートγが目標ヨーレートγａで決まる設定範囲内にあるかどうかが判定される。判定がＹＥＳである場合には、Ｓ９４において、路面μは高い状態にあると取得され、ＮＯである場合には、Ｓ９５において、路面μは低い状態にあると取得される。
Further, the road surface μ-related condition can be acquired based on the detection value of the
In S91, the actual yaw rate, which is the detection value of the
このように、本実施例においては、路面μが低い状態であるか高い状態であるかを表す路面μ関連情報を含む車両情報が送信される。そのため、中央管制装置Ｃにおいて路面μが低いか高いかが良好に取得されるようにすることができる。 In this way, in this embodiment, vehicle information is transmitted that includes road surface μ-related information that indicates whether the road surface μ is in a low or high state. Therefore, it is possible for the central control device C to easily obtain whether the road surface μ is low or high.
また、上記実施例において、複数の車両Ｖは、ハイブリッド車両である場合について説明したが、それに限らない。例えば、図１１に示すように電気自動車とすることもできる。
図１１に示す車両は、前輪駆動用の電動モータ１７２F、後輪駆動用の電動モータ１７２Rを含むものである。前輪側において、電動モータ１７２Fには、それぞれ、変速機１７６Fを介して差動装置１７８Fに接続され、差動装置１７８Fには、それぞれ、ドライブシャフト２４FL，２４FRが接続され、左右前輪１０FL，１０FRに接続される。後輪側についても同様である。差動装置１７８は、例えば、差動歯車機構を含むものとすることができる。
In the above embodiment, the vehicles V are hybrid vehicles, but the present invention is not limited to this. For example, the vehicles V may be electric vehicles as shown in FIG.
The vehicle shown in Fig. 11 includes an
また、電動モータ１７２F，１７２Rには、それぞれ、インバータ１８２F，１８２Rを介して共通のバッテリ１８４に接続される。インバータ１８２Ｆ，１８２Ｒの制御により、バッテリ１８４の電力が電動モータ１７２に供給される状態と、電動モータ１７２において発生させられた電力がバッテリ１８４に充電されることにより、回生制動力が発生させられる状態とに切り換えられる。換言すると、車輪１０には、それぞれ、変速機１７６、差動装置１７８、ドライブシャフトを介して電動モータ１７２の出力が加えられたり、回生制動力が加えられたりするのである。
The
本実施例において、電動モータ１７２F，１７２Rが駆動状態にある場合に四輪駆動状態とされ、電動モータ１７２F，１７２Rのいずれか一方がフリーな状態である場合に２輪駆動状態とされる。
In this embodiment, the vehicle is in four-wheel drive mode when the
なお、車両Ｖは、その他、駆動源が電動モータを含まない車両、駆動源がエンジンを含まない電気自動車、燃料電池車等のいずれであってもよい。また、駆動源としてインホイールモータが各車輪１０に設けられるようにすることができる。さらに、操舵輪１０の各々に、それぞれ独立転舵可能な転舵装置を設けることができる。また、摩擦制動装置として電動ブレーキを含むものとすることができる等、車両Ｖの構造は問わない。 The vehicle V may be any of a vehicle whose drive source does not include an electric motor, an electric vehicle whose drive source does not include an engine, a fuel cell vehicle, etc. Also, an in-wheel motor may be provided on each wheel 10 as a drive source. Furthermore, each of the steerable wheels 10 may be provided with a steering device capable of independently steering. Also, the structure of the vehicle V is not important, and it may include an electric brake as a friction braking device.
また、上記実施例においては、路面状態として路面μや路面μ関連状態が取得されたが、路面状態として路面の凹凸の状態が取得されるようにすることもできる。 In addition, in the above embodiment, road surface μ and road surface μ-related conditions were acquired as the road surface conditions, but it is also possible to acquire the unevenness of the road surface as the road surface conditions.
その他、本発明は、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することができる。 In addition, the present invention can be implemented in various forms with various modifications and improvements based on the knowledge of those skilled in the art.
１０：車輪 １１：エンジン １２:電動モータ ２６：トランスファ ３６：インバータ ３８：バッテリ ４０：液圧ブレーキ ４１:液圧制動装置 ４６：液圧制御アクチュエータ ６０：転舵アクチュエータ ８０：車両ＥＣＵ ８２：識別情報等記憶部 ８４：路面状態取得部 ８６：走行制御部 ８８：車両情報作成部 ９０：車輪速度センサ １０８:車両通信装置 １５０：中央管制ＥＣＵ １５２：中央通信装置 １５４：地図情報記憶部 １５６：走行指令作成部 １５８：地図情報更新部 Ｂ：制動装置 Ｄ：駆動・伝達装置 ＳＴ：転舵装置 10: Wheel 11: Engine 12: Electric motor 26: Transfer 36: Inverter 38: Battery 40: Hydraulic brake 41: Hydraulic braking device 46: Hydraulic control actuator 60: Steering actuator 80: Vehicle ECU 82: Identification information storage unit 84: Road surface condition acquisition unit 86: Driving control unit 88: Vehicle information creation unit 90: Wheel speed sensor 108: Vehicle communication device 150: Central control ECU 152: Central communication device 154: Map information storage unit 156: Driving command creation unit 158: Map information update unit B: Braking device D: Drive and transmission device ST: Steering device
以下の各項に、特許請求可能な発明を記載する。
（１）複数の移動体の各々との通信により、前記複数の移動体が移動する領域内の路面の状態である路面状態を取得する中央管制装置を含む路面状態取得システムであって、
前記複数の移動体の各々が、それぞれ、
(i)前記移動体が移動している路面の路面状態を取得する移動体路面状態取得部と、
(ii)少なくとも、前記移動体路面状態取得部によって取得された前記路面状態を表す情報である移動体路面状態情報を含む移動体情報を送信する移動体通信装置とを含み、
前記中央管制装置が、
(a)前記移動体情報を受信する中央通信装置と、
(b)前記中央通信装置において受信した前記移動体情報に基づいて、前記複数の移動体のうちの少なくとも１つの移動に関する指令である移動指令を作成する移動指令作成部とを含み、
前記中央通信装置が、前記移動指令作成部によって作成された前記移動指令を含む中央管制情報を送信するものであり、
前記中央管制装置が、前記中央通信装置によって受信した前記移動体情報に基づいて前記領域内の路面状態を取得する領域内路面状態取得部を含む路面状態取得システム。
The following paragraphs set forth inventions which may be claimed.
(1) A road surface condition acquisition system including a central control device that acquires a road surface condition, which is a condition of a road surface within an area in which a plurality of moving bodies move, by communicating with each of the plurality of moving bodies,
Each of the plurality of moving bodies is
(i) a moving body road surface condition acquisition unit for acquiring a road surface condition on a road surface on which the moving body is moving;
(ii) a mobile communication device that transmits mobile information including mobile road surface condition information that is information representing the road surface condition acquired by the mobile road surface condition acquisition unit;
The central control device,
(a) a central communication device for receiving the mobile unit information;
(b) a movement command generation unit that generates a movement command, which is a command regarding the movement of at least one of the plurality of moving objects, based on the moving object information received by the central communication device;
the central communication device transmits central control information including the movement command created by the movement command creation unit,
The central control device includes an area road surface condition acquisition unit that acquires road surface conditions within the area based on the mobile object information received by the central communication device.
路面状態は、例えば、路面の凹凸の状態としたり、路面μに関連する路面μ関連状態としたりすること等ができる。路面μ関連状態は、路面μで表したり、路面μが小さい状態であるか大きい状態であるか（低μ路であるか高μ路であるか）で表わしたりすること等ができる。 The road surface condition can be, for example, the unevenness of the road surface, or a road surface μ-related condition related to the road surface μ. The road surface μ-related condition can be expressed by the road surface μ, or whether the road surface μ is small or large (whether it is a low μ road or a high μ road), etc.
移動体が、自動運転可能な状態にあり、中央管制装置からの指令に基づいてリモート制御可能である場合には、移動指令は、移動体の走行状態の指令（駆動装置、制動装置、転舵装置への指令を含む）を表すものとすることができる。移動体が、マニュアル運転状態にあり、リモート制御不能である場合には、移動指令は、運転者への運転（操作）指令を表すものとすることができる。 When the moving body is in an automatic driving state and can be remotely controlled based on commands from a central control device, the movement command can represent a command for the traveling state of the moving body (including commands to the drive device, braking device, and steering device). When the moving body is in a manual driving state and cannot be remotely controlled, the movement command can represent a driving (operation) command to the driver.
移動体通信装置は、走行中、設定時間毎に、移動体情報を送信するものであっても、路面の凹凸が設定状態以上である場合、路面の摩擦係数が取得された場合等に、移動体情報を送信するものであってもよい。 The mobile communication device may transmit mobile information at set intervals while traveling, or may transmit mobile information when the road surface unevenness is equal to or greater than a set level, when the road surface friction coefficient is acquired, etc.
複数の移動体が移動する領域とは、例えば、複数の移動体が作業を行う領域とすることができる。複数の移動体が鉱山の作業を行う場合において、その鉱山の作業領域をいう。 The area in which multiple mobile bodies move can be, for example, an area in which multiple mobile bodies perform work. In the case where multiple mobile bodies perform work in a mine, it refers to the work area of the mine.
（２）前記移動体情報が、前記移動体が移動する位置を特定可能な情報である移動体位置特定情報を含み、
前記領域内路面状態取得部が、
前記中央通信装置によって受信した前記移動体情報に含まれる前記移動体路面状態情報と前記移動体位置特定情報とに基づいて、前記領域内の路面状態を表す地図情報を作成する地図情報作成部と、
前記地図情報作成部によって作成された前記地図情報を記憶する地図情報記憶部とを含む(1)項に記載の路面状態取得システム。
(2) The moving object information includes moving object position specifying information that is information that can specify a position to which the moving object is moving,
The in-area road surface condition acquisition unit,
a map information creation unit that creates map information representing road surface conditions within the area based on the moving object road surface condition information and the moving object position identification information included in the moving object information received by the central communication device;
A road surface condition acquisition system according to claim 1, further comprising a map information storage unit that stores the map information created by the map information creation unit.
移動体位置特定情報は、移動体の位置、すなわち、移動体が存在する２次元の位置（緯度、経度）を表す情報であっても、３次元の位置（緯度、経度、標高）を表す情報であっても、移動体の位置を特定可能な識別情報等であってもよい。例えば、中央管制装置が、複数の移動体の各々の移動計画情報（移動経路、移動時間等）を記憶している場合には、移動体を特定する識別情報が分かれば、移動体の位置が分かる。 The mobile object position identification information may be information that represents the position of the mobile object, i.e., the two-dimensional position (latitude, longitude) where the mobile object is located, information that represents the three-dimensional position (latitude, longitude, altitude), or identification information that can identify the position of the mobile object. For example, if the central control device stores the movement plan information (movement route, movement time, etc.) of each of multiple mobile objects, the position of the mobile object can be determined by knowing the identification information that identifies the mobile object.
（３）前記移動体路面状態取得部が、前記移動体が移動する路面の状態として前記路面の摩擦係数である路面μまたは前記路面μに関連する状態を取得する路面μ等関連状態取得部を含み、
前記移動体路面状態情報が、前記路面μを表す情報または前記路面μに関連するする状態を表す情報である路面μ等関連情報を含む(1)項または(2)項に記載の路面状態取得システム。
(3) The moving body road surface condition acquisition unit includes a road surface μ etc. related condition acquisition unit that acquires a road surface μ, which is a friction coefficient of the road surface, or a condition related to the road surface μ as a condition of the road surface on which the moving body moves,
A road surface condition acquisition system as described in (1) or (2), wherein the mobile body road surface condition information includes road surface μ-related information, which is information representing the road surface μ or information representing a condition related to the road surface μ.
路面μに基づけば、路面のすべりやすさの状態が分かる。路面μに関連する状態には、路面が、路面μが低い状態にあること、路面μが高い状態にあること等が該当する。 The slipperiness of the road surface can be determined based on road surface μ. Conditions related to road surface μ include when the road surface has low road surface μ, when the road surface has high road surface μ, etc.
（４）前記複数の移動体が、それぞれ、前記移動体に設けられた複数の車輪の各々の回転速度をそれぞれ検出する複数の車輪速度センサと、前記移動体の加速度を検出する加速度センサと、前記移動体のヨーレートを検出するヨーレートセンサとを含み、
前記路面μ等関連状態取得部が、少なくとも、前記複数の車輪速度センサの複数の検出値と、前記加速度センサの検出値と、前記ヨーレートセンサの検出値とのうちの１つ以上に基づいて、前記路面μまたは前記路面μに関連する状態を取得するものである(3)項に記載の路面状態取得システム。
(4) Each of the plurality of moving bodies includes a plurality of wheel speed sensors that detect the rotation speed of each of a plurality of wheels provided on the moving body, an acceleration sensor that detects the acceleration of the moving body, and a yaw rate sensor that detects the yaw rate of the moving body,
The road surface condition acquisition system described in (3) above, wherein the road surface μ etc. related condition acquisition unit acquires the road surface μ or a condition related to the road surface μ based on at least one or more of the multiple detection values of the multiple wheel speed sensors, the detection value of the acceleration sensor, and the detection value of the yaw rate sensor.
例えば、ヨーレートセンサの検出値が、転舵角と移動速度とに基づいて決まる目標ヨーレートで決まる設定範囲から外れている場合には、路面μが低い状態（路面μ関連状態）にあると取得することができる。 For example, if the detection value of the yaw rate sensor is outside the set range determined by the target yaw rate, which is determined based on the steering angle and the travel speed, it can be determined that the road surface μ is in a low state (road surface μ-related state).
路面μ等関連状態は、路面μと路面μ関連状態とを含み、路面μ等関連情報は、路面μ情報と路面μ関連情報とを含む。 The road surface μ-related conditions include road surface μ and road surface μ-related conditions, and the road surface μ-related information includes road surface μ information and road surface μ-related information.
（５）前記路面μ等関連状態取得部が、複数の前記車輪速度センサの検出値に基づいて、前記複数の車輪のうちの少なくとも１輪のスリップ状態が設定状態以上になったことが検出された場合に、前記少なくとも１輪が接する路面μを取得する路面μ取得部を含む(4)項に記載の路面状態取得システム。 (5) The road surface condition acquisition system described in (4) includes a road surface μ acquisition unit that acquires the road surface μ with which at least one of the plurality of wheels is in contact when the road surface μ etc. related condition acquisition unit detects that the slip state of the at least one of the plurality of wheels has reached or exceeded a set state based on the detection values of the plurality of wheel speed sensors.
スリップ状態が設定状態以上になった場合には、車輪と路面との間に作用する前後力（駆動力や制動力）が最大摩擦力に達したと考えることができる。そのため、この場合に車輪に車両の駆動・伝達装置や制動装置から加えられる駆動トルクや制動トルクに基づいて前記車輪と路面との間に作用する前後力（最大摩擦力）を取得し、この最大摩擦力と車輪に作用する荷重とに基づいて、路面μが取得される。 When the slip state reaches or exceeds the set state, it can be considered that the longitudinal force (driving force and braking force) acting between the wheel and the road surface has reached the maximum frictional force. Therefore, in this case, the longitudinal force (maximum frictional force) acting between the wheel and the road surface is obtained based on the driving torque and braking torque applied to the wheel from the vehicle's driving/transmission device and braking device, and the road surface μ is obtained based on this maximum frictional force and the load acting on the wheel.
（６）前記複数の移動体の各々が、それぞれ、前記移動体に積載された積載物の重量を記憶する記憶部を含み、
前記路面μ取得部が、前記記憶部に記憶された前記積載物の重量に基づいて取得される移動体重量を用いて前記路面μを取得するものである(5)項のいずれか１つに記載の路面状態取得システム。
(6) Each of the plurality of moving bodies includes a storage unit that stores a weight of a load loaded on the moving body,
A road surface condition acquisition system described in any one of items (5), wherein the road surface μ acquisition unit acquires the road surface μ using a moving body weight acquired based on the weight of the load stored in the memory unit.
移動体の各々が識別情報で管理されている。移動体の識別情報に関連して、運転者、積載荷重が記憶され、これらに基づいて移動体全体の重量が取得される。また、積載荷重、運転者の位置が分かれば、各車輪に加えられる荷重も分かる。
本項に記載の記憶部は、上記実施例における識別情報等記憶部に対応する。
Each moving object is managed by its identification information. The driver and the load are stored in association with the identification information of the moving object, and the weight of the entire moving object is obtained based on these. In addition, if the load and the position of the driver are known, the load applied to each wheel can also be determined.
The storage unit described in this section corresponds to the identification information storage unit in the above embodiment.
なお、積載荷重、運転者重量、これらの位置等が中央管制装置において記憶されている場合には、中央管制装置と複数の移動体との通信により、複数の移動体において積載荷重等の情報を取得して、路面μが取得されるようにすることができる。 In addition, if the load, driver weight, and their positions are stored in the central control device, the central control device can communicate with multiple mobile bodies to obtain information such as the load from the multiple mobile bodies, and the road surface μ can be obtained.
（７）前記移動体情報が、前記複数の移動体の各々を特定する識別情報を含み、
前記中央管制装置が、前記複数の移動体の各々の移動計画に関する情報である移動計画情報を記憶する移動計画情報記憶部を含み、
前記移動指令作成部が、前記中央通信装置において受信した前記移動体情報に含まれる前記識別情報と前記移動計画情報とに基づいて前記複数の移動体のうちの前記移動体情報を送信した移動体である第１移動体を特定するとともに、前記第１移動体に後続する移動体である第２移動体を特定し、前記第２移動体の移動に関する指令を作成する(1)項ないし(6)項のいずれか１つに記載の路面状態取得システム。
(7) The moving object information includes identification information for identifying each of the plurality of moving objects,
the central control device includes a movement plan information storage unit that stores movement plan information that is information regarding a movement plan of each of the plurality of moving objects;
A road surface condition acquisition system as described in any one of (1) to (6), wherein the movement command creation unit identifies a first moving body which is a moving body that transmitted the moving body information among the plurality of moving bodies based on the identification information and the movement plan information contained in the moving body information received by the central communication device, and identifies a second moving body which is a moving body following the first moving body, and creates a command regarding the movement of the second moving body.
中央管制装置においては、複数の移動体の移動予定経路等を表す移動計画（作業計画）に関するデータが記憶されている。そのため、複数の移動体の作業計画と、第１移動体の識別情報とに基づけば、第１移動体に後続する移動体である第２移動体の識別情報を特定することができる。 The central control device stores data on a movement plan (work plan) that indicates the planned movement routes of multiple moving bodies. Therefore, based on the work plans of multiple moving bodies and the identification information of a first moving body, it is possible to determine the identification information of a second moving body that is a moving body following the first moving body.
（８）前記移動指令作成部が、前記第２移動体に、前記第１移動体とは異なる経路で走行する指令を作成するものである(7)項に記載の路面状態取得システム。 (8) The road surface condition acquisition system described in (7) above, wherein the movement command creation unit creates a command for the second moving body to travel a route different from that of the first moving body.
路面の第１移動体の車輪が接した部分とは異なる部分の路面状態を取得するために、第２移動体の経路を第１移動体の経路から変えるように、移動指令を作成する。第２移動体の移動体路面状態取得部によって、第１移動体とは異なる路面の部分の路面状態が取得される。 To obtain the road surface condition of a portion of the road surface other than the portion in contact with the wheels of the first moving body, a movement command is created to change the path of the second moving body from the path of the first moving body. The moving body road surface condition acquisition unit of the second moving body obtains the road surface condition of the portion of the road surface other than that of the first moving body.
（９）前記移動体路面状態取得部が、前記移動体が移動する路面の状態として前記路面の摩擦係数である路面μを取得する路面μ取得部を含み、
前記移動体路面状態情報が、前記路面μを表す情報を含み、
前記複数の移動体の各々が、それぞれ、４輪駆動状態と２輪駆動状態とに切換可能な駆動・伝達装置を含み、
前記移動指令作成部が、前記中央通信装置によって受信した前記第１移動体から送信された前記移動体情報に含まれる前記路面μ情報が表す路面μが設定μ値より小さい場合に、前記第２移動体に、前記４輪駆動状態から前記２輪駆動状態に切り換える指令を作成するものである(7)項または(8)項に記載の路面状態取得システム。
(9) The moving body road surface condition acquisition unit includes a road surface μ acquisition unit that acquires a friction coefficient μ of the road surface as a state of the road surface on which the moving body moves,
The moving object road surface condition information includes information representing the road surface μ,
Each of the plurality of moving bodies includes a drive/transmission device that is switchable between a four-wheel drive state and a two-wheel drive state,
The road surface condition acquisition system described in (7) or (8), wherein the movement command creation unit creates a command for the second moving body to switch from the four-wheel drive state to the two-wheel drive state when the road surface μ represented by the road surface μ information included in the moving body information transmitted from the first moving body and received by the central communication device is smaller than a set μ value.
２輪駆動状態とすることにより、車輪に加えられる前後力である駆動力を精度よく取得することが可能となり、路面の摩擦係数を精度よく取得することが可能となる。 By setting the vehicle to two-wheel drive, it becomes possible to obtain the driving force, which is the longitudinal force applied to the wheels, with high accuracy, and it becomes possible to obtain the friction coefficient of the road surface with high accuracy.
（１０）前記複数の移動体の各々が、それぞれ、前記移動体に設けられた複数の車輪の回転速度をそれぞれ検出する複数の車輪速度センサを含み、
前記移動体路面状態取得部が、前記複数の車輪速度センサの検出値に基づいて、前記複数の車輪のうちの少なくとも１輪のスリップ状態が設定状態以上になったことが検出された場合に、前記少なくとも１輪が接する路面の摩擦係数を取得する路面μ取得部を含み、
前記移動体路面状態情報が、前記路面μを表す情報を含み、
前記移動体情報が、前記複数の車輪のうちの前記スリップ状態が設定状態になった前記少なくとも１輪の位置を表す車輪位置情報を含み、
前記移動指令作成部が、前記第２移動体の、前記車輪位置情報で決まる位置の車輪に前記第２移動体によって加えられるトルクを小さくする指令を作成するものである(7)項ないし(9)項のいずれか１つに記載の路面状態取得システム。
(10) Each of the plurality of moving bodies includes a plurality of wheel speed sensors that respectively detect rotation speeds of a plurality of wheels provided on the moving body,
the moving body road surface condition acquisition unit includes a road surface μ acquisition unit that acquires a friction coefficient of a road surface with which the at least one wheel is in contact when it is detected that a slip state of at least one wheel among the plurality of wheels has reached or exceeded a set state based on detection values of the plurality of wheel speed sensors;
The moving object road surface condition information includes information representing the road surface μ,
the moving object information includes wheel position information representing a position of the at least one wheel among the plurality of wheels in which the slip state has been set,
A road surface condition acquisition system described in any one of items (7) to (9), wherein the movement command creation unit creates a command to reduce the torque applied by the second moving body to the wheel of the second moving body at a position determined by the wheel position information.
トルクは、駆動トルクであっても制動トルクであってもよい。しかし、駆動トルクを各車輪毎に制御することができない場合には、本項に係る技術的特徴は、制動トルクが加えられた状態で路面μが取得された場合に適用される。
また、車輪に第２移動体によって加えられるトルクとは、第２移動体に含まれる駆動・伝達装置や制動装置によって車輪に加えられるトルクをいう。
The torque may be a driving torque or a braking torque. However, if the driving torque cannot be controlled for each wheel, the technical feature according to this section is applied when the road surface μ is obtained in a state where the braking torque is applied.
Further, the torque applied to the wheel by the second moving body refers to the torque applied to the wheel by the drive/transmission device and the braking device included in the second moving body.
（１１）前記複数の移動体の各々が、それぞれ、、前記複数の車輪の各々に摩擦制動トルクを加える摩擦制動装置と、前記複数の車輪のうちの駆動輪に回生制動トルクを加える回生制動装置とを含み、
前記移動体路面状態取得部が、前記移動体が移動する路面の状態として前記路面の摩擦係数である路面μを取得する路面μ取得部を含み、
前記移動指令作成部が、前記中央通信装置によって受信した前記第１移動体から送信された前記移動体情報に含まれる前記路面μ情報が表す路面μが設定μ値より小さい場合に、前記第２移動体に、前記駆動輪に前記回生制動トルクを加え、前記摩擦制動トルクを加えない状態とする指令を作成するものである(7)項ないし(10)項のいずれか１つに記載の路面状態取得システム。
(11) Each of the plurality of moving bodies includes a friction braking device that applies a friction braking torque to each of the plurality of wheels, and a regenerative braking device that applies a regenerative braking torque to a driving wheel of the plurality of wheels,
the moving body road surface condition acquisition unit includes a road surface μ acquisition unit that acquires a friction coefficient μ of the road surface as a state of the road surface on which the moving body moves,
A road surface condition acquisition system as described in any one of items (7) to (10), wherein the movement command creation unit creates a command to the second moving body to apply the regenerative braking torque to the drive wheels and not apply the frictional braking torque when the road surface μ represented by the road surface μ information included in the moving body information transmitted from the first moving body received by the central communication device is smaller than a set μ value.
（１２）前記路面μ等関連状態取得部が、前記車輪に加えられるトルクが、前回、前記路面μが取得された場合に前記車輪に加えられたトルク以上である場合に、前記少なくとも１輪のスリップ状態が設定状態より小さい場合に、前記路面が高μ路であると取得するものである(3)項に記載の路面状態取得システム。 (12) The road surface condition acquisition system described in (3) is configured such that the road surface μ etc. related condition acquisition unit acquires that the road surface is a high μ road if the torque applied to the wheel is equal to or greater than the torque applied to the wheel when the road surface μ was acquired the previous time, and if the slip state of the at least one wheel is smaller than a set state.
例えば、路面の摩擦係数が低い状態から高い状態に変わったことを中央管制装置に良好に報知することができる。 For example, it can effectively notify the central control device that the road surface's friction coefficient has changed from low to high.
（１３）前記複数の移動体の各々が、前記中央管制装置からの指令に基づいて前記走行状態が制御可能な自動運転状態にあり、前記移動体の走行状態が前記中央管制装置からの指令に基づいてリモート制御可能なものである(1)項ないし(12)項のいずれか１つに記載の路面状態取得システム。 (13) A road surface condition acquisition system according to any one of (1) to (12), in which each of the plurality of moving bodies is in an automatic driving state in which the driving state can be controlled based on commands from the central control device, and the driving state of the moving bodies can be remotely controlled based on commands from the central control device.
（１４）前記移動指令作成部が、前記地図情報記憶部に記憶された前記地図情報に基づいて、前記複数の移動体のうちの少なくとも１つへの移動指令を作成するものである(2)項に記載の路面状態取得システム。 (14) The road surface condition acquisition system described in (2), wherein the movement command creation unit creates a movement command for at least one of the plurality of moving bodies based on the map information stored in the map information storage unit.
例えば、地図情報が表す位置Ｐの路面μが低い場合において、その位置Ｐを走行する予定の移動体に、その位置Ｐを回避して走行する指令を作成したり、速度を小さくする指令を作成したりすること等ができる。 For example, if the road surface μ at position P indicated by the map information is low, a command can be created for a moving body that is scheduled to travel through position P to avoid position P or to reduce its speed.
（１５）複数の移動体との間の通信により、前記複数の移動体を管理する中央管制装置を含む管理システムであって、
前記複数の移動体の各々が、それぞれ、
(i)前記移動体が走行している路面の路面状態を取得する路面状態取得部と、
(ii)少なくとも、前記路面状態取得部によって取得された前記路面の状態を表す情報である路面状態情報と前記移動体が走行する位置に関する情報である移動体位置情報とを含む移動体情報を送信する移動体通信装置とを含み、
前記中央管制装置が、
(a)前記移動体情報を受信する中央通信装置と、
(b)前記中央通信装置によって受信した前記移動体情報に基づいて地図情報を更新する地図情報更新部と、
(c)前記地図情報更新部によって更新された前記地図情報を記憶する地図情報記憶部と
を含み、前記地図情報記憶部に記憶された前記地図情報に基づいて前記複数の移動体のうちの少なくとも１つに対する移動指令を作成するものである管理システム。
本項に記載の管理システムには、(1)項ないし(13)項のいずれかに記載の技術的特徴を採用することができる。
(15) A management system including a central control device that manages a plurality of mobile objects through communication between the central control device and the plurality of mobile objects,
Each of the plurality of moving bodies is
(i) a road surface condition acquisition unit that acquires a road surface condition on which the moving object is traveling;
(ii) a mobile communication device for transmitting mobile object information including at least road surface condition information, which is information representing the condition of the road surface acquired by the road surface condition acquisition unit, and mobile object position information, which is information regarding a position where the mobile object is traveling;
The central control device,
(a) a central communication device for receiving the mobile unit information;
(b) a map information update unit that updates map information based on the moving object information received by the central communication device;
(c) a map information storage unit that stores the map information updated by the map information update unit, and creates a movement command for at least one of the plurality of moving bodies based on the map information stored in the map information storage unit.
The management system described in this section may employ any of the technical features described in sections (1) to (13).
Claims (3)
である路面状態を取得する中央管制装置を含む路面状態取得システムであって、
前記複数の移動体の各々が、それぞれ、前記移動体の走行状態が前記中央管制装置からの指令に基づいてリモート制御可能な自動運転状態にあり、かつ、
(i)前記移動体に設けられた複数の車輪の回転速度をそれぞれ検出する複数の車輪速度センサと、
(ii)前記複数の車輪速度センサの検出値に基づいて、前記複数の車輪のうちの少なくとも１輪のスリップ状態が設定状態以上になったことが検出された場合に、前記少なくとも１輪が接する路面の摩擦係数を前記移動体が移動している路面の路面状態として取得する移動体路面状態取得部と、
(iii)少なくとも、前記移動体路面状態取得部によって取得された前記路面の摩擦係数を表す情報である路面μ情報と、前記スリップ状態が設定状態以上になった前記少なくとも１輪の位置を表す車輪位置情報と、自身を特定する識別情報とを含む移動体情報を送信する移動体通信装置とを含み、
前記中央管制装置が、
(a)前記移動体情報を受信する中央通信装置と、
(b)前記中央通信装置において受信した前記移動体情報に基づいて、前記複数の移動体のうちの少なくとも１つの移動に関する指令である移動指令を作成する移動指令作成部とを含み、
前記中央通信装置が、前記移動指令作成部によって作成された前記移動指令を含む中央
管制情報を送信するものであり、
前記中央管制装置が、前記中央通信装置によって受信した前記移動体情報に基づいて前
記領域内の路面状態を取得する領域内路面状態取得部と、前記複数の移動体の各々の移動計画に関する情報である移動計画情報を記憶する移動計画情報記憶部とを含み、
前記移動指令作成部が、前記中央通信装置において受信した前記移動体情報に含まれる前記識別情報と前記移動計画情報とに基づいて、前記複数の移動体のうちの前記移動体情報を送信した移動体である第１移動体を特定するとともに前記第１移動体に後続する移動体である第２移動体を特定し、前記第２移動体の、前記車輪位置情報で決まる位置の車輪に前記第２移動体によって加えられるトルクを、前記第１移動体において加えられていたトルクより小さくする指令を作成するものである路面状態取得システム。 A road surface condition acquisition system including a central control device that acquires a road surface condition, which is a condition of a road surface within an area in which a plurality of moving bodies move, by communicating with each of the plurality of moving bodies,
Each of the plurality of moving bodies is in an automatic driving state in which the traveling state of the moving body can be remotely controlled based on a command from the central control device, and
(i) a plurality of wheel speed sensors each detecting a rotation speed of a plurality of wheels provided on the moving object;
(ii) a mobile body road surface condition acquisition unit that, when it is detected that the slip state of at least one of the plurality of wheels has reached or exceeded a set state based on detection values of the plurality of wheel speed sensors, acquires a friction coefficient of a road surface with which the at least one wheel is in contact as a road surface condition of the road surface on which the mobile body is moving;
(iii) a mobile communication device that transmits mobile information including at least road surface μ information, which is information representing a friction coefficient of the road surface acquired by the mobile road surface condition acquisition unit, wheel position information representing a position of the at least one wheel where the slip state has reached a set state or more, and identification information for identifying the mobile communication device itself ;
The central control device,
(a) a central communication device for receiving the mobile unit information;
(b) a movement command generation unit that generates a movement command, which is a command regarding the movement of at least one of the plurality of moving objects, based on the moving object information received by the central communication device;
the central communication device transmits central control information including the movement command created by the movement command creation unit,
the central control device includes an area road surface condition acquisition unit that acquires road surface conditions within the area based on the moving body information received by the central communication device , and a movement plan information storage unit that stores movement plan information that is information regarding a movement plan of each of the plurality of moving bodies ,
A road surface condition acquisition system in which the movement command creation unit identifies a first moving body among the multiple moving bodies, which is the moving body that sent the moving body information, and identifies a second moving body which is the moving body following the first moving body, based on the identification information and the movement plan information contained in the moving body information received by the central communication device, and creates a command to make the torque applied by the second moving body to the wheel of the second moving body at a position determined by the wheel position information less than the torque applied by the first moving body .
前記移動指令作成部が、前記中央通信装置によって受信した前記第１移動体から送信された前記移動体情報に含まれる前記路面μ情報が表す路面μが設定μ値より小さい場合に、前記第２移動体に、前記駆動輪に前記回生制動トルクを加え、前記摩擦制動トルクを加When the road surface μ represented by the road surface μ information included in the moving body information transmitted from the first moving body and received by the central communication device is smaller than a set μ value, the movement command creation unit applies the regenerative braking torque to the driving wheels of the second moving body and applies the friction braking torque.
えない状態とする指令を作成する請求項１に記載の路面状態取得システム。The road surface condition acquisition system according to claim 1, further comprising a command for generating a command for causing the road surface condition acquisition system to generate ...
前記移動指令作成部が、前記中央通信装置によって受信した前記第１移動体から送信された前記移動体情報に含まれる前記路面μ情報が表す路面μが設定μ値より小さい場合に、前記第２移動体に、前記４輪駆動状態から前記２輪駆動状態に切り換える指令を作成する請求項１または２に記載の路面状態取得システム。The road surface condition acquisition system of claim 1 or 2, wherein the movement command creation unit creates a command for the second moving body to switch from the four-wheel drive state to the two-wheel drive state when the road surface μ represented by the road surface μ information included in the moving body information transmitted from the first moving body received by the central communication device is smaller than a set μ value.
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