管制控制裝置的制造方法
【專利摘要】以閉塞控制為前提,在使用相對車道進行車輛的超越時削減對于無線通信的負(fù)擔(dān)、且進一步降低對相對車道的車輛的行駛時間間隔所付與的影響。作為僅許可自車輛(20?1)行駛的第一行駛許可區(qū)間(108)、和僅許可位于自車輛(20?1)的行駛車道前方的停車中的其他車輛(20?2)行駛的第二行駛許可區(qū)間(81?2)來進行設(shè)定,包括第一移行區(qū)間(105)、超越區(qū)間(100)及第二移行區(qū)間(106)地生成供自車輛(20?1)超越其他車輛(20?2)的超越路徑,第一移行區(qū)間用于從自車輛的行駛車道向相對車道進行車道變更,該超越區(qū)間與該第一移行路徑(105)的前端部的節(jié)點連續(xù),且通過設(shè)定在相對車道上的鏈路而構(gòu)成,該第二移行區(qū)間與該超越區(qū)間(100)的前端部的節(jié)點連續(xù),且用于從超越區(qū)間(100)回歸至行駛車道。此時,縮短預(yù)先設(shè)定的第二行駛許可區(qū)間(81?2)的區(qū)間長度。
【專利說明】
管制控制裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及管制控制裝置,尤其涉及在行駛有多臺不依靠操作員的操縱而自律行 駛的無人車輛的作業(yè)現(xiàn)場,以不使車輛彼此干涉的方式進行控制的管制控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 已知如下的自律行駛系統(tǒng),其將在露天開采礦山等中不依靠操作員的操縱而自律 行駛的搬運車輛(以下稱為"無人自卸車")經(jīng)由無線通信網(wǎng)路與管制控制裝置通信連接,來 進行各無人自卸車的管制控制。
[0003] 對于管制控制方法,已知有通過與全部車輛頻繁地進行通信來掌握車輛間的位置 關(guān)系從而發(fā)送減速或停止等指示的方法、和如下的所謂閉塞控制方法的方法,其對各車輛 排他地付與行駛許可區(qū)間,以使各車輛僅在所付與的區(qū)間內(nèi)行駛的方式控制或者操縱,由 此防止碰撞。在前者的方法中,容易進行車輛間的更靈活的控制,但是需要與所管理的全部 車輛以高頻率進行通信,具有對無線通信的負(fù)擔(dān)大的缺點。與之相對,后者的閉塞控制方法 雖然需要通過行駛許可區(qū)間的付與方法來調(diào)整車間的位置關(guān)系、車間距離等,但是通信的 頻率只要為更新行駛許可區(qū)間的時機即可,因此具有對無線通信的負(fù)擔(dān)少的優(yōu)點。
[0004] 通常在礦山使用的無線通信為了將可靠性設(shè)計得高,具有所允許的通信量少的特 征。另外,在礦山中,具有復(fù)雜地形的影響,通信中斷也會頻繁地發(fā)生。由此,希望盡量減少 通信頻率。因此,礦山中的自律行駛系統(tǒng)的管制控制優(yōu)選使用閉塞控制方法。
[0005] 但是,在露天開采礦山中,在行駛有多臺無人自卸車的情況下,具有如下情況:因 突發(fā)的不良情況而導(dǎo)致在前方行駛的無人自卸車停止,而需要超越前方的停車車輛。作為 該超越技術(shù)的一例,而在專利文獻1中公開了如下的內(nèi)容,即"基于行駛路徑的行駛狀態(tài)的 監(jiān)視結(jié)果,而在往返雙車道中的一條車道上行駛的一臺車輛的前方設(shè)定進入禁止區(qū)域,并 付與避開進入禁止區(qū)域而在與一條車道相對的相對車道的一部分區(qū)間內(nèi)行駛的行駛指令。 對在相對車道上行駛的相對車輛付與禁止進入一部分區(qū)間的行駛指令。另外,設(shè)定行駛路 徑的條件設(shè)定區(qū)間中的上限速度,包含與條件設(shè)定區(qū)間對應(yīng)地設(shè)定的上限速度在內(nèi)的行駛 條件作為行駛指令而被付與給車輛。在車輛被付與了行駛指令的情況下,以不超過上限速 度的速度在行駛路徑內(nèi)行駛"。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0007] 專利文獻
[0008] 專利文獻1:美國專利第6480769號說明書
[0009] 上述專利文獻1所公開的構(gòu)成中,超越路徑的距離是由進入禁止區(qū)域、和車道變更 的距離的合計來決定的。但是,為了以這種最短的路徑來執(zhí)行超越,需要頻繁地掌握車輛的 位置,對無線通信的負(fù)擔(dān)變大。由此,從削減無線通信量的觀點考慮,實情是在使用了閉塞 控制的自律行駛系統(tǒng)中無法使用導(dǎo)致無線通信增加的專利文獻1的超越技術(shù)。
[001 0]另外,通常,在使用對應(yīng)車道來實施超越時,具有相對車道的車輛會在超越結(jié)束以 前的期間待機的情況,導(dǎo)致待機的車輛與該先行車輛之間的間隔擴大了。挖掘機對1臺自卸 車的裝載作業(yè)時間在某種程度上是被決定的,由此,在自卸車的行駛時間間隔變得比挖掘 機裝載時間長的情況下,會發(fā)生在對一臺自卸車的裝載結(jié)束了之后,挖掘機不得不待機直 到下一臺自卸車到達的狀況。在此過程中,挖掘機不得不臨時停止掘削作業(yè),由此作為礦山 的生產(chǎn)效率降低。尤其是具有超越車輛從相對車道通行的時間越長,其影響變得越大的課 題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]本發(fā)明是鑒于上述課題做出的,以提供一種管制控制裝置為目的,該管制控制裝 置以閉塞控制為前提,在使用相對車道來進行車輛的超越時,削減對無線通信的負(fù)擔(dān)、以及 進一步降低對相對車道的車輛的行駛時間間隔所付與的影響。
[0012]為了解決上述課題,本發(fā)明的管制控制裝置進行管制控制,該管制控制用于使多 臺車輛在行駛車道以及相對車道并排設(shè)置的搬運路徑上行駛,并使作為多臺所述車輛之一 的自車輛經(jīng)由所述相對車道而超越停在該自車輛的行駛車道的前方的其他車輛,所述管制 控制裝置的特征在于,具有:地圖信息存儲部,其存儲行駛車道地圖信息以及相對車道地圖 信息,其中,該行駛車道地圖信息使用設(shè)置在該行駛車道上的多個節(jié)點以及將相鄰的節(jié)點 連結(jié)的鏈路來定義所述行駛車道的地圖,該相對車道地圖信息使用設(shè)置在該相對車道上的 多個節(jié)點以及將相鄰的節(jié)點連結(jié)的鏈路來定義所述相對車道的地圖;行駛許可區(qū)間管理 部,其對于所述自車輛,將在所述行駛車道中的所述自車輛的前方包含至少一個鏈路的部 分區(qū)間設(shè)定為僅許可該自車輛行駛的第一行駛許可區(qū)間,并對于所述其他車輛,將在所述 行駛車道中的所述其他車輛的前方包含至少一個鏈路的部分區(qū)間設(shè)定為僅許可該其他車 輛行駛的第二行駛許可區(qū)間;超越路徑生成部,其在所述自車輛進行所述超越時生成包括 第一移行區(qū)間、超越區(qū)間以及第二移行區(qū)間的超越路徑,其中,該第一移行區(qū)間用于從所述 行駛車道向所述相對車道進行車道變更,該超越區(qū)間與該第一移行路徑的前端部的節(jié)點連 續(xù),且通過設(shè)定在所述相對車道上的鏈路而構(gòu)成,該第二移行區(qū)間與該超越區(qū)間的前端部 的節(jié)點連續(xù),且用于從超越區(qū)間回歸至所述行駛車道;和通信控制部,其進行無線通信,該 無線通信用于從所述自車輛接收所述第一行駛許可區(qū)間的設(shè)定請求信息,并發(fā)送表示所設(shè) 定的所述第一行駛許可區(qū)間的應(yīng)答信息,所述行駛許可區(qū)間管理部在所述超越路徑生成部 生成超越路徑時,對于所述第二行駛許可區(qū)間,在與所述其他車輛相比的前方殘存有所述 第二行駛許可區(qū)間的情況下,縮短該殘存的區(qū)間的區(qū)間長度,所述超越路徑生成部使所述 第一移行路徑的前端部的節(jié)點以所述自車輛的位置為基準(zhǔn),而位于與縮短了區(qū)間長度的所 述第二行駛許可區(qū)間的后端部的節(jié)點沿著所述行駛方向相同的位置或者后方,并使所述超 越區(qū)間的前端部的節(jié)點以所述自車輛的位置為基準(zhǔn),而位于與縮短了區(qū)間長度的所述第二 行駛許可區(qū)間的前端部的節(jié)點沿著所述行駛方向相同的位置或者前方,所述行駛許可區(qū)間 管理部在接收到所述設(shè)定請求信息時,在若將所述行駛許可區(qū)間僅設(shè)定在所述行駛車道上 則會與所述其他車輛干涉的情況下,將所述第一行駛許可區(qū)間設(shè)定在所述超越路徑上。 [00 13]發(fā)明效果
[0014]根據(jù)本發(fā)明,能夠提供如下的管制控制裝置,該管制控制裝置以閉塞控制為前提, 在使用相對車道來進行車輛的超越時,削減了對無線通信的負(fù)擔(dān)、并且進一步降低了對相 對車道的車輛的行駛時間間隔所付與的影響。上述內(nèi)容之外的課題、構(gòu)成以及效果通過以 下的實施方式的說明會變得明確。
【附圖說明】
[0015] 圖1是表示自律行駛系統(tǒng)的概略構(gòu)成的圖。
[0016] 圖2是管制控制裝置以及自卸車的硬件構(gòu)成圖,圖2的(a)表示管制服務(wù)器,圖2的 (b)表示自卸車。
[0017]圖3是表示自卸車的外觀的圖。
[0018] 圖4是表示管制服務(wù)器的主要功能的功能框圖。
[0019] 圖5是表示行駛控制裝置的主要功能的功能框圖。
[0020]圖6是表不自卸車所行駛的露天開米礦山現(xiàn)場的構(gòu)成例的圖,圖6的(a)表不礦山 內(nèi)的搬運路徑的整體,圖6的(b)表示單側(cè)一車道的搬運路徑,圖6的(c)表示往路為雙車道, 回路為一車道的搬運路徑。
[0021] 圖7是表示自律行駛開始時的自卸車與管制服務(wù)器之間的通信動作的圖,圖7的 (a)表示從自卸車發(fā)送目的地的請求消息的狀態(tài),圖7的(b)表示來自管制服務(wù)器的應(yīng)答狀 態(tài),圖7的(c)表示行駛許可區(qū)間的請求以及應(yīng)答狀態(tài)。
[0022] 圖8是表示行駛許可區(qū)間的設(shè)定的具體內(nèi)容的圖,圖8的(a)表示從自卸車發(fā)送行 駛許可區(qū)間的請求消息的狀態(tài),圖8的(b)表示來自管制服務(wù)器的應(yīng)答消息,圖8的(c)表示 行駛許可區(qū)間的請求以及應(yīng)答狀態(tài)。
[0023]圖9是表示管制控制處理流程的流程圖。
[0024] 圖10是表示圖9的超越路徑生成處理的具體內(nèi)容的流程圖。
[0025] 圖11是表示行駛許可區(qū)間的最小值的付與方法的圖,圖11的(a)表示沒有考慮鏈 路的長度的情況下的行駛許可區(qū)間的最小值,圖11的(b)表示在前后設(shè)有裕度的情況的一 例,圖11的(c)表示在前后設(shè)有裕度的情況的其他例。
[0026] 圖12是表示超越路徑生成的概要的圖,圖12的(a)表示在自車輛的前方具有成為 超越對象的其他車輛的狀態(tài),圖12的(b)表示超越路徑的一例,圖12的(c)表示超越路徑的 其他例。
[0027] 圖13是表示對于超越路徑的行駛許可區(qū)間設(shè)定方法的概要的圖,圖13的(a)表示 超越路徑,圖13的(b)表示對其設(shè)定的行駛許可區(qū)間。
[0028] 圖14是對于超越車輛的行駛許可區(qū)間設(shè)定的流程圖。
[0029] 圖15是表示伴隨超越路徑的刪除的新的行駛許可區(qū)間的處理流程的流程圖。
【具體實施方式】
[0030] 在以下的實施方式中,為了方便而在必要時,劃分為多個部分或?qū)嵤┓绞絹碚f明。 在以下的實施方式中,在提及要素的數(shù)等(包括個數(shù)、數(shù)值、量、范圍等)的情況下,除了特別 明示的情況以及原理上明確地限定為特定的數(shù)的情況等之外,并不限定為該特定的數(shù),可 以為特定的數(shù)以上,也可以為其以下。此外,在以下的實施方式中,其構(gòu)成要素(包括處理步 驟等)除了特別明示的情況以及原理上明確地考慮為是必須的情況等之外,并不一定是必 須的。
[0031] 另外,以下的實施方式中的各構(gòu)成、功能、處理部、處理單元等的一部分或者全部, 也可以作為例如集成電路及其他硬件來實現(xiàn)。另外,后述的各構(gòu)成、功能、處理部、處理單元 等也可以作為在計算機上執(zhí)行的程序來實現(xiàn)。即,可以作為軟件來實現(xiàn)。實現(xiàn)各構(gòu)成、功能、 處理部、處理單元等的程序、表格、文件等的信息,能夠存儲于存儲器或硬盤、SSD(Solid State Drive)等存儲裝置、1C卡、SD卡、DVD等存儲介質(zhì)中。
[0032] 以下,基于附圖來具體說明本發(fā)明的實施方式。此外,在用于說明實施方式的全部 附圖中,對具有相同功能的部件標(biāo)注相同或關(guān)聯(lián)的附圖標(biāo)記,并省略其重復(fù)的說明。另外, 在以下的實施方式中,除了在特別需要時以外,原則上不重復(fù)說明相同或等同的部分。
[0033] 首先,基于圖1,說明包括本發(fā)明的管制服務(wù)器的自律行駛系統(tǒng)的概略構(gòu)成。圖1是 表示自律行駛系統(tǒng)的概略構(gòu)成的圖。
[0034]圖1所示的自律行駛系統(tǒng)1以將礦山用的自律行駛搬運車輛20-1、20_2和管制控制 裝置31經(jīng)由無線通信網(wǎng)路40而相互通信連接的方式構(gòu)成,其中,該礦山用的自律行駛搬運 車輛20-1、20-2在礦山等的采石場中,用于搬運從進行掘削以及裝載作業(yè)的挖掘機10-1、 10-2所裝載的土砂或礦石等的裝載物,該管制控制裝置31設(shè)置在采石場的附近或遠(yuǎn)程的管 制中心30。作為自律行駛搬運車輛而使用自卸卡車,因此以下將自律行駛搬運車輛稱為自 卸車。管制控制裝置31是發(fā)送對于各自卸車20-1、20-2的自律行駛控制所必要的管制指令 的管制控制裝置。另外,在不區(qū)分各挖掘機10-U10-2而總稱挖掘機時,記載為挖掘機10。同 樣地,在不區(qū)分自卸車20-1、20-2而總稱自卸車時,記載為自卸車20。
[0035] 各自卸車20-1、20-2沿著在礦山內(nèi)預(yù)先設(shè)定的搬運路徑60而在挖掘機10-1或者 10-2、以及未圖示的卸載場地之間往返,從而搬運裝載物。
[0036] 在礦山內(nèi)設(shè)置有多個無線基站41-1、41-2、41-3。而且,經(jīng)由這些無線基站41-1、 41-2、41-3來接收發(fā)送無線通信的電波。
[0037]挖掘機10-1、10-2以及各自卸車20-1、20-2具有位置計算裝置(在圖1中省略圖 示),其用于從全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS:Global Navigation Satellite System)的至少4 個導(dǎo)航衛(wèi)星50-1、50-2、50-3、50-4接收測位電波來獲取自車輛的位置。作為GNSS,例如可以 使用GPS(Global Positioning System)、GL0NASS、GALILE0〇
[0038] 自卸車20包括:形成主體的車架21;前輪22以及后輪23;能夠以設(shè)在車架21的后方 部分的鉸鏈銷(未圖示)為轉(zhuǎn)動中心而沿上下方向轉(zhuǎn)動的貨箱24;和使該貨箱24沿上下方向 轉(zhuǎn)動的左右一對的抬升液壓缸(未圖示)。另外,自卸車20在通信良好的部位、例如自卸車20 的上表面前方,設(shè)置有用于與無線通信網(wǎng)路40連接的天線25。
[0039] 而且,自卸車20為了依照來自管制控制裝置31的指示而自律行駛,搭載有行駛控 制裝置200。
[0040] 管制控制裝置31連接在用于與無線通信網(wǎng)路40連接的天線32上。而且,管制控制 裝置31經(jīng)由天線32、無線基站41-1、41-2、41-3而與自卸車20通信。本實施方式的管制控制 裝置31的特征在于,進行如下的管制控制,該管制控制用于使多臺車輛行駛于行駛車道以 及相對車道并排設(shè)置的搬運路徑上,并使作為多臺車輛之一的自車輛經(jīng)由相對車道而超越 正停在自車輛的行駛車道的前方的其他車輛。
[0041] 接著,參照圖2以及圖3,來說明圖1的管制控制裝置31以及自卸車20的硬件構(gòu)成。 圖2是管制控制裝置31以及自卸車20的硬件構(gòu)成圖,圖2的(a)表示管制服務(wù)器,圖2的(b)表 示自卸車。圖3是表示自卸車20的外觀的圖。
[0042]如圖2的(a)所示,管制控制裝置31 包括CPU311、RAM(Random Access Memory)312、 R0M(Read Only Memory)313、HDD(Hard Disk Drive)314、I/F315、總線318。而且,CPU311、 RAM312、R0M313、HDD314以及I/F315經(jīng)由總線318而連接地構(gòu)成。
[0043] 而且,管制控制裝置31具有顯示裝置316以及輸入裝置317,其與I/F315連接。另 外,在I/F315上連接有用于與無線通信網(wǎng)路40連接的服務(wù)器側(cè)通信裝置340。
[0044] CPU311為運算部,控制管制控制裝置31整體的動作。
[0045] RAM312為能夠高速地讀寫信息的易失性存儲介質(zhì),CPU311作為處理信息時的作業(yè) 區(qū)域來使用。
[0046] R0M313是讀取專用的非易失性存儲介質(zhì),存儲有自律行駛控制程序。
[0047] HDD314是能夠讀寫信息的非易失性存儲介質(zhì),存儲有0S(0perating System)和各 種控制程序、應(yīng)用程序等。
[0048]顯示裝置316是用于供用戶視覺確認(rèn)礦山內(nèi)的自卸車的行駛狀況的用戶界面,例 如由LCD(Liquid Crystal Display)構(gòu)成。
[0049] 輸入裝置317是用于供用戶向管制控制裝置31輸入信息的用戶接口,例如使用鼠 標(biāo)、鍵盤和層疊于LCD的觸摸面板(省略圖示)來構(gòu)成。
[0050] 另一方面,如圖2的(b)所示,自卸車20的行駛控制裝置200包括CPU201、RAM202、 如1203、邢0204、1/^205、以及總線208。而且,〇卩1]201、1^1202、1?01203、!100204、以及1/^205 經(jīng)由總線208連接地構(gòu)成。而且,在I/F205上連接有行駛驅(qū)動裝置210、位置計算裝置220、車 載傳感器230、以及車輛側(cè)通信裝置240。
[00511行駛驅(qū)動裝置210包括:對自卸車20施加制動的制動裝置211;用于變更自卸車20 的轉(zhuǎn)向角的轉(zhuǎn)向裝置212;以及用于使自卸車20行駛的行駛裝置213。
[0052]位置計算裝置220是對自身位置進行特定的單元,在本實施方式中,使用接收來自 測位衛(wèi)星50-1、50-2、50-3、50-4的測位電波來計算自車輛的位置的6?3裝置,因此在自卸車 20中具有GPS天線221(參照圖3)。位置計算裝置220也可以不需要GPS,而使用例如慣性計測 裝置(IMU:Inertial Measurement Unit)、和基于來自設(shè)置在地面上的基站的電波來特定 位置的系統(tǒng)所構(gòu)成的裝置。在該情況下,自卸車20代替GPS用的天線221,而具有該系統(tǒng)用的 天線、陀螺儀傳感器、和檢測車輪的轉(zhuǎn)速的傳感器。
[0053]車載傳感器230用于識別、推定自卸車20的速度和周邊的環(huán)境,例如,路肩檢測單 元和檢測前方障害物的單元相當(dāng)于該傳感器。作為路肩檢測單元,在本實施方式中具有激 光雷達傳感器231L、231R(參照圖3),但并不限于此,也可以通過使用攝像頭的圖像處理來 檢測路肩。在該情況下,激光雷達傳感器231L、231R被替代為以俯瞰車身側(cè)方的方式設(shè)置的 攝像頭。另外,作為前方障害物的檢測單元,在本實施方式中具有毫米波雷達傳感器232,使 用其輸出來檢測自卸車20的行駛方向前方的障害物,但是也可以替代毫米波雷達傳感器 232而具有朝向前方的多個攝像頭。在該情況下,多個攝像頭的安裝位置可以與圖3所示的 位置相比更位于上方,并以俯瞰前方的方式設(shè)置。
[0054]車載傳感器230的檢測結(jié)果向行駛控制裝置200輸出,通常時,以不從行駛路徑脫 離的方式用于行駛位置的監(jiān)視和/或加減速,緊急時,用于緊急回避行動所必要的制動動 作。
[0055] 在這種硬件構(gòu)成中,存儲于R0M203、313和HDD204、314、或未圖示的光盤等存儲介 質(zhì)中的自律行駛控制程序被讀取至RAM202、312,依照CPU201、311的控制而動作,由此使自 律行駛控制程序(軟件)與硬件協(xié)作,從而實現(xiàn)管制控制裝置31以及行駛控制裝置200的功 能。此外,在本實施方式中,通過軟件和硬件的組合來說明了管制控制裝置31以及行駛控制 裝置200的構(gòu)成,但是,特別是自卸車20也可以使用用于實現(xiàn)在自卸車側(cè)所執(zhí)行的自律行駛 控制程序的功能的集成電路來構(gòu)成。
[0056]接著參照圖4以及圖5,說明管制控制裝置31、自卸車20以及有人車輛90的功能構(gòu) 成。圖4是表示管制服務(wù)器的主要功能的功能框圖。圖5是表示行駛控制裝置200的主要功能 的功能框圖。
[0057]如圖4所示,管制控制裝置31包括:服務(wù)器側(cè)通信控制部310,其進行用于與自卸車 20無線通信的控制;管制控制部320,其決定自卸車20的目的地和向該目的地前進的行駛路 徑,另外以不使自卸車相互干涉的方式進行交通管制;顯示控制部340,進行對于顯示裝置 316的顯示控制處理;管制地圖信息存儲部314,其存儲供自卸車20行駛的搬運路徑的地圖 信息;以及管制信息存儲部315,其存儲對各自卸車20設(shè)定的行駛許可區(qū)間和自卸車20的當(dāng) 前的行駛速度、車身長度等。
[0058]上述搬運路徑60以包括往路以及回路的方式構(gòu)成,與自車輛所行駛的行駛車道并 排地設(shè)有相對車道。
[0059] 服務(wù)器側(cè)通信控制部310與服務(wù)器側(cè)通信裝置340連接而進行如下的控制,該控制 用于在與自卸車20之間進行實時的無線通信。
[0060] 管制控制部320包括配車管理部322、行駛許可區(qū)間管理部323、以及地圖信息生成 部321、超越對象車輛檢測部324、超越可否判定部325、超越路徑生成部326。
[0061] 地圖信息生成部321在自律行駛控制的生成之前,生成往路地圖信息(相當(dāng)于行駛 車道地圖信息),該往路地圖信息是基于一邊使航測車在搬運路徑60的往路以及回路上行 駛一邊通過搭載于航測車上的位置計算裝置來計算行駛位置所得到的限制信息,使用由往 路上的多個地點構(gòu)成的節(jié)點以及將相鄰的節(jié)點連結(jié)的鏈路來定義的。同樣地也生成回路的 地圖信息(相當(dāng)于相對車道地圖信息)。這些地圖信息中所包含的鏈路的長度具有根據(jù)自卸 車20的車身長度、以及對鏈路設(shè)定的限制速度的至少一個所決定的單位長度。例如鏈路的 單位長度可以為自卸車20的車身長度的η倍(η為自然數(shù)),也可以為,若相當(dāng)于各鏈路的搬 運路徑的區(qū)間的限制速度快,則增加單位長度,若限制速度慢則縮短單位長度。往路地圖信 息以及回路地圖信息存儲于管制地圖信息存儲部314。
[0062]配車管理部322設(shè)定自卸車20的目的地,并參照存儲于管制地圖信息存儲部314的 地圖信息來決定從當(dāng)前位置向目的地前進的行駛路徑。作為配車管理部322的處理例,例如 在自卸車20處于停車場的情況下,將包括裝載位置的裝載場地的入口設(shè)定為目的。而且配 車管理部322設(shè)定從停車場到達至裝載入口為止的行駛路徑。而且,配車管理部322在自卸 車20處于裝載位置的情況下,將卸載場地設(shè)定為目的地,生成到達至卸載場地的行駛路徑。 另外,配車管理部322隨著裝載場地中的裝載位置的移動而動態(tài)地生成從裝載場地的入口 至裝載位置的行駛路徑,即每當(dāng)各自卸車20從裝載場地的目的地行駛至裝載位置時進行生 成。另外,也動態(tài)地生成從卸載場地的入口至裝載位置的行駛路徑。
[0063]行駛許可區(qū)間管理部323針對各自卸車20,參照存儲于管制地圖信息存儲部314的 地圖信息,將上述決定的行駛路徑上的部分區(qū)間設(shè)定為許可自卸車20行駛的行駛許可區(qū) 間,并將表示該行駛許可區(qū)間的位置的區(qū)間信息存儲于管制信息存儲部315。行駛許可區(qū)間 管理部323基于行駛許可區(qū)間所包含的節(jié)點以及鏈路的數(shù)量來決定行駛許可區(qū)間的區(qū)間長 度。
[0064] 在區(qū)間信息中,包括:行駛許可區(qū)間的最前端的節(jié)點、即前方邊界點的節(jié)點識別信 息(以下將識別信息記載為"ID");以及最后端的節(jié)點、即后方邊界點的節(jié)點ID。
[0065] 行駛許可區(qū)間管理部323當(dāng)從各自卸車20接收請求新的行駛許可區(qū)間的設(shè)定這一 信息(以下稱為"區(qū)間請求消息")時,與其對應(yīng)地進行行駛許可區(qū)間的設(shè)定處理。行駛許可 區(qū)間管理部323在設(shè)定了新的行駛許可區(qū)間時生成表示該行駛許可區(qū)間的信息(以下稱為 "區(qū)間應(yīng)答消息"),在無法實現(xiàn)的情況下,生成表示不許可行駛的不許可應(yīng)答消息。
[0066]行駛許可區(qū)間管理部323當(dāng)對各自卸車20設(shè)定新的行駛許可區(qū)間時,將新生成的 區(qū)間信息覆寫于存儲在管制地圖信息存儲部314內(nèi)的區(qū)間信息,來更新。
[0067]在作為本發(fā)明特征的超越控制處理中,行駛許可區(qū)間管理部323進行對暫時設(shè)定 的行駛許可區(qū)間內(nèi)所包括的鏈路以及節(jié)點的數(shù)量進行修正的處理。更具體地,在自車輛(超 越車輛)所行駛的行駛車道(例如往路)的前方存在有其他車輛(超越對象車輛)的情況下, 行駛許可區(qū)間管理部在后述的超越路徑生成部生成超越路徑時,在其他車輛的行駛許可區(qū) 間(相當(dāng)于第二行駛許可區(qū)間)中,在其他車輛的前方殘存有多條鏈路的情況下,減少該殘 存的鏈路的數(shù)量來縮短區(qū)間長度。當(dāng)減少鏈路的數(shù)量時,在與從其他車輛的當(dāng)前位置隔開 為了避免其他車輛與自車輛的干涉而設(shè)的前方裕度距離的安全地點相比的前方,具有其他 車輛的行駛許可區(qū)間的殘存區(qū)間的情況下,以使該行駛許可區(qū)間的前端部接近安全地點的 方式,取消對于殘存區(qū)間內(nèi)的鏈路的行駛許可,由此來進行處理。
[0068] 行駛許可區(qū)間管理部323也可以基于其他車輛的車身長度、自車輛的車身長度、以 及自車輛的行駛速度的至少一個來決定對于殘存區(qū)間的鏈路的行駛許可的取消數(shù)量。
[0069] 而且,行駛許可區(qū)間管理部323在從自車輛收到行駛許可區(qū)間的設(shè)定請求,若僅在 行駛車道上設(shè)定對于自車輛的行駛許可區(qū)間(相當(dāng)于第一行駛許可區(qū)間)則會與其他車輛 干涉的情況下,對超越路徑設(shè)定新的行駛許可區(qū)間。
[0070] 超越對象車輛檢測部324也可以根據(jù)行駛許可區(qū)間管理部323所管理的行駛許可 區(qū)間的狀態(tài)、例如從設(shè)定了行駛許可區(qū)間起的經(jīng)過時間、或經(jīng)由服務(wù)器側(cè)通信控制部所接 收的自卸車20的速度信息等,來檢測前后行駛的多臺自卸車20-1、20-2中在前方行駛的自 卸車是否為應(yīng)該超越的超越對象車輛。在本實施方式中,基于從設(shè)定了行駛許可區(qū)間起的 持續(xù)時間與用于判定為設(shè)定了行駛許可區(qū)間的車輛處于停止中的時間閾值之間的比較結(jié) 果,來判定該車輛是否為停車車輛,在為停車車輛的情況下,將該車輛檢測為超越對象車 輛。
[0071] 超越可否判定部325參照管制地圖信息存儲部314的地圖信息,判定超越對象車輛 檢測部324所檢測到的超越對象車輛是否能夠在搬運路徑上的地點中超越。此外,在本實施 方式中,如后述那樣地,將停止車輛檢測為超越對象車輛。因此,只要為行駛中的自車輛,則 必定能夠?qū)⒊綄ο筌囕v(停止車輛)超越,因此超越可否判定部325不是必須的。
[0072] 超越路徑生成部326在自車輛相對于其他車輛實施超越的地點的附近生成超越路 徑。所生成的路徑通過超越路徑生成部326而存儲于管制地圖信息存儲部314,配車管理部 322將包含本超越路徑的行駛路徑,再設(shè)定為自卸車20(中的、進行超越的自卸車)的行駛路 徑。另外,行駛許可區(qū)間管理部對自車輛設(shè)定行駛許可區(qū)間,該行駛許可區(qū)間包含存儲在管 制地圖信息存儲部314內(nèi)的超越路徑上的區(qū)間。
[0073] 更具體地,超越路徑生成部326以包含第一移行區(qū)間、超越區(qū)間、第二移行區(qū)間的 方式生成,其中,該第一移行區(qū)間用于從自車輛的行駛車道向相對車道進行車道變更,該超 越區(qū)間與第一移行路徑的前端部的節(jié)點連續(xù),通過設(shè)定在相對車道上的鏈路而構(gòu)成,該第 二移行區(qū)間與該超越區(qū)間的前端部的節(jié)點連續(xù),并用于從超越區(qū)間回歸至行駛車道。此時, 第一移行路徑的前端部的節(jié)點以自車輛的位置為基準(zhǔn),而位于與縮短了區(qū)間長度的其他車 輛的行駛許可區(qū)間的后端部的節(jié)點沿著行駛方向相同的位置或者后方。另外,超越區(qū)間的 前端部的節(jié)點以自車輛的位置為基準(zhǔn),而位于與其他車輛的行駛許可區(qū)間的前端部的節(jié)點 沿著行駛方向相同的位置或者前方。
[0074] 超越路徑生成部326也可以以使對在第一移行區(qū)間以及第二移行區(qū)間行駛中的自 車輛施加的橫加速度,成為為了抑制自車輛的側(cè)翻而設(shè)的基準(zhǔn)橫加速度以下的方式?jīng)Q定第 一移行區(qū)間以及第二移行區(qū)間的曲率。
[0075]顯示控制部340獲取地圖信息、各自卸車20的位置、以及對各車輛所設(shè)定的行駛許 可區(qū)間的信息,對在表示行駛路徑的地圖圖像上表示自卸車20的圖像、以及表示所設(shè)定的 行駛許可區(qū)間的圖像進行重疊顯示。在圖4中,為了便于說明,顯示控制部340以與服務(wù)器側(cè) 通信控制部310以及I/F315連接的方式進行了圖示,但是顯示控制部340也可以構(gòu)成為,從 管制控制部320或者其中所包含的構(gòu)成要素來獲取成為顯示對象的數(shù)據(jù)。
[0076]管制控制裝置31所具有的服務(wù)器側(cè)通信控制部310、管制控制部320通過由圖3所 示的CPU311(硬件)來執(zhí)行實現(xiàn)其功能的軟件而構(gòu)成。另外,管制地圖信息存儲部314通過能 夠固定地存儲信息的存儲裝置、例如HDD而構(gòu)成。
[0077]如圖5所示,搭載于自卸車20的行駛控制裝置200具有車輛側(cè)通信控制部250、請求 信息處理部260、自律行駛控制部270、以及車輛地圖信息存儲部204a。
[0078]車輛側(cè)通信控制部250控制在與管制控制裝置31之間所進行的無線通信。車輛側(cè) 通信控制部250進行區(qū)間請求消息的發(fā)送以及區(qū)間應(yīng)答消息或者不許可應(yīng)答消息的接收。 [0079]請求信息處理部260基于在車輛地圖信息存儲部204a中所儲存的地圖信息(與在 管制地圖信息存儲部314中所存儲的地圖信息相同)、以及位置計算裝置220(參照圖2)所計 算的當(dāng)前位置,來判斷自卸車20是否已到達至發(fā)送請求消息的地點,當(dāng)?shù)竭_至請求地點時, 生成請求消息并經(jīng)由車輛側(cè)通信控制部250而對管制控制裝置31發(fā)送請求消息。
[0080]自律行駛控制部270從位置計算裝置220獲取自車輛的當(dāng)前位置,參照車輛地圖信 息存儲部204a的地圖信息,對行駛驅(qū)動裝置210(參照圖2)而進行用于使自車輛依照在區(qū)間 應(yīng)答消息中所包含的行駛許可區(qū)間來行駛的控制。另外,自律行駛控制部270基于車載傳感 器230的檢測結(jié)果來判定有無前方障害物,也判定有無與障害物的干涉、碰撞的回避動作, 若需要,則進行用于制動動作的控制。而且自律行駛控制部270依照來自管制控制裝置31的 指示,進行對制動裝置211的驅(qū)動控制,并進行減速動作、通常停止動作、或者緊急停止動 作。
[0081 ]車輛側(cè)通信控制部250、請求信息處理部260、以及自律行駛控制部270通過由圖3 所示的CPU201來執(zhí)行實現(xiàn)其功能的軟件而構(gòu)成。存儲在車輛地圖信息存儲部204a內(nèi)的地圖 信息構(gòu)成為儲存在HDD204上的數(shù)據(jù)。
[0082]接著,參照圖6~圖8來說明自卸車行駛時的與管制服務(wù)器之間的處理。圖6是表示 自卸車所行駛的露天開采礦山現(xiàn)場的構(gòu)成例的圖,圖6的(a)表示礦山內(nèi)的搬運路徑的整 體,圖6的(b)表示單側(cè)一車道的搬運路徑,圖6的(c)表示往路為雙車道,回路為一車道的搬 運路徑。圖7是表示自律行駛開始時的自卸車與管制服務(wù)器之間的通信動作的圖,圖7的(a) 表示從自卸車發(fā)送目的地的請求消息的狀態(tài),圖7的(b)表示來自管制服務(wù)器的應(yīng)答狀態(tài), 圖7的(c)表示行駛許可區(qū)間的請求以及應(yīng)答狀態(tài)。圖8是表示行駛許可區(qū)間的設(shè)定的具體 內(nèi)容的圖,圖8的(a)表示從自卸車發(fā)送行駛許可區(qū)間的請求消息的狀態(tài),圖8的(b)表示來 自管制服務(wù)器的應(yīng)答消息,圖8的(c)表示行駛許可區(qū)間的請求以及應(yīng)答狀態(tài)。
[0083]圖6的(a)所示的附圖標(biāo)記61表示基于挖掘機10等的礦山機械所作業(yè)的掘削現(xiàn)場 以及供礦山機械向自卸車20裝載的裝載場地61。裝載場地61中,將自卸車20停在挖掘機10 的周圍來進行裝載作業(yè)的位置稱為裝載位置(相當(dāng)于圖6的LP)。挖掘機10所挖掘的表土和 礦石在裝載場地61內(nèi)裝載至自卸車20。附圖標(biāo)記62為將表土攤開的卸載場地,從裝載場地 61運來的表土等被卸載在該場所,攤開為層狀或者放射狀。附圖標(biāo)記63為對礦石進行破碎 處理的粉碎機等所設(shè)置的卸載場地,被破碎的礦石通過傳送帶等向基于貨車的運出場地或 者處理設(shè)備等搬運。
[0084]另外,QP是向裝載場地61進入的入口,且QP表示自卸車20停車等待直到從挖掘機 10對自卸車發(fā)出了向裝載位置的進入許可(CALL)的待機位置。圖6的EXIT是自卸車20從裝 載場地61咼開的出口。
[0085]自卸車20在裝載場地61內(nèi)裝載表土或礦石,在搬運路徑60上行駛而將其向卸載場 地62或63搬運。
[0086] 如圖6的(b)所示,搬運路徑60構(gòu)成為單側(cè)一車道,但也可以包括往路64f以及回路 64b的雙車道,也可以如圖6的(c)所示地,由往路為雙車道64f _1、64f_2且回路為一車道 64b的合計三車道地構(gòu)成,車道數(shù)沒有被限定。此外,在包括三車道以上的搬運路徑中,本實 施方式中所說明的超越控制處理并不是行駛方向相同的車道間的超越,而涉及行駛方向相 反的車道、即從自車輛的行駛車道突出至相對車道來超越時的控制處理。
[0087]另外,設(shè)定為往路和回路的節(jié)點65以及鏈路66可以如圖6的(b)所示地,以在往路 64f以及回路64b并行的狀態(tài)下成為平行的方式設(shè)定,也可以如圖6的(c)所示地,往路64f_ l、64f_2的節(jié)點65以及鏈路66不與回路64b的節(jié)點65以及鏈路66平行,分別獨立地設(shè)定。而 且,節(jié)點65也可以如圖6的(b)那樣地構(gòu)成為,設(shè)定為等間隔而使鏈路66的長度為固定的長 度,也可以如圖6的(c)那樣地,改變節(jié)點65的間隔,也改變鏈路66的長度。
[0088]自卸車20沿著在往路64f以及回路64b上所設(shè)定的行駛許可區(qū)間而行駛。行駛路徑 64是作為在地圖上所設(shè)定的坐標(biāo)值而被付與的。自卸車20-邊比較由GPS或其他位置計算 裝置所特定的自身位置與行駛路徑64的坐標(biāo)值一邊控制加減速和轉(zhuǎn)向,由此沿著行駛路徑 64自律行駛。行駛許可區(qū)間作為僅許可自車輛行駛且阻止其他車輛進入的閉塞區(qū)間來發(fā)揮 作用。由此,避免自卸車彼此碰撞。
[0089]自卸車20在裝載場地61內(nèi)完成了表土或礦石的裝載的狀態(tài)、或者在卸載場地62或 63中完成了卸載的狀態(tài)下,如圖7的(a)所示,對管制控制裝置31發(fā)送要求目的地的消息(目 的地請求消息)。在自卸車20的情況下,自卸車20的行駛控制裝置200中所包括的請求信息 處理部260判斷當(dāng)前的自身位置和車輛的狀況(停車中)并經(jīng)由車輛側(cè)通信控制部250來發(fā) 送該消息。
[0090] 該目的地請求消息由管制控制裝置31上的服務(wù)器側(cè)通信控制部310接收,并向管 制控制部320傳達。管制控制部320內(nèi)的配車管理部322參照管制地圖信息存儲部314的地圖 信息,并考慮其他自卸車20的狀況等,來決定要求目的地的自卸卡車的目的地和向該目的 地前進的路徑,并將表示目的地80和向該目的地前進的路徑81的目的地應(yīng)答消息向自卸車 傳達,以這樣的方式來對服務(wù)器側(cè)通信控制部310進行指示。服務(wù)器側(cè)通信控制部310經(jīng)由 無線通信網(wǎng)路40向自卸車20發(fā)送目的地應(yīng)答消息(參照圖7的(b))。
[0091] 于是,自卸車20上的請求信息處理部260向管制控制裝置31發(fā)送進行行駛許可區(qū) 間的設(shè)定請求的消息(區(qū)間請求消息)。服務(wù)器側(cè)通信控制部310將區(qū)間請求消息向管制控 制部320傳達。管制控制部320的行駛許可區(qū)間管理部323基于以下說明的處理來設(shè)定行駛 許可區(qū)間82,并將表示所設(shè)定的行駛許可區(qū)間的消息(區(qū)間應(yīng)答消息)向自卸車20發(fā)送(圖7 的(c))。區(qū)間應(yīng)答消息包含有行駛許可區(qū)間的前方邊界點的節(jié)點ID、后方邊界點的節(jié)點ID、 以及行駛許可區(qū)間中所包含的鏈路ID。自卸車20能夠得到行駛許可區(qū)間后再開始行駛。
[0092] 接著,參照圖8來說明行駛許可區(qū)間的設(shè)定的具體內(nèi)容。在圖8的(a)中,自卸車20-1、20-2為行駛中的車輛,附圖標(biāo)記81-U81-2為各車輛被許可的行駛許可區(qū)間。自卸車SO-iJOl 均沿箭頭 A 所示的方向行駛。附圖標(biāo)記 83 是表示從自卸車 20-1 的當(dāng)前位置到行駛許 可區(qū)間81-1的最前端(終端)為止的沿著行駛路徑的距離的行駛許可殘存距離。附圖標(biāo)記84 是表示從最前端(終端)到自卸車20-1開始發(fā)送區(qū)間請求消息的點為止的距離的行駛許可 請求開始距離。
[0093]行駛許可請求開始距離84是比能夠使自卸車停止的距離長的距離,例如是對停止 可能距離增加了規(guī)定的補償(offset)距離而得的距離。例如當(dāng)將車輛的包括裝載物的質(zhì)量 設(shè)為m,將車輛的當(dāng)前的速度設(shè)為v,將車輛的制動力設(shè)為f,將與安全率對應(yīng)而規(guī)定的補償 系數(shù)設(shè)為c時,通過如下的數(shù)式(1)能夠求出自卸車的能夠停止的距離L。
[0094]數(shù)式(1)
[0096]補償系數(shù)c是1以上的值,例如是考慮在無線通信中所消耗的時間或無線通信的故 障的發(fā)生程度等而設(shè)定的。車輛的速度可以從車輪的轉(zhuǎn)速等來測定車輛的當(dāng)前速度而得 到,另外也可以使用基于地圖信息對車輛的當(dāng)前的行駛位置所規(guī)定的限制速度(最大允許 速度)。
[0097]如圖8的(a)所示,當(dāng)自卸車20-1的行駛許可殘存距離83成為行駛許可請求開始距 離84以下時,自卸車20-1對管制控制裝置31發(fā)送區(qū)間請求消息。在該區(qū)間請求消息中還包 括自卸車20-1的當(dāng)前位置信息。
[0098] 管制控制裝置31當(dāng)從自卸車20-1收到區(qū)間請求消息時,使用發(fā)送來的當(dāng)前位置信 息來特定自卸車20-1所存在的行駛區(qū)間。而且,沿著自卸車20-1的行駛方向,對從自卸車 20-1所存在的區(qū)間的終端起成為作為預(yù)先規(guī)定的行駛許可區(qū)間所付與的最短距離(行駛許 可付與長度)以上的區(qū)間而付與行駛許可。但是,在具有對其他車輛付與了許可的區(qū)間的情 況下,付與行駛許可直到該區(qū)間的近前。
[0099] 在圖8的(b)所示的例子中,自卸車20-1所存在的區(qū)間為85,從其終端起行駛許可 付與長度95以上的區(qū)間成為86、87、88、89。其中,區(qū)間88、89已經(jīng)對自卸車20-2付與了行駛 許可,因此付與86、87的行駛許可。此外,區(qū)間86已經(jīng)被付與了行駛許可,在該情況下,作為 結(jié)果,區(qū)間87被付與為新的行駛許可區(qū)間。
[0100] 被付與行駛許可的區(qū)間在車輛從該區(qū)間通過之后,從車輛的位置至區(qū)間的終端的 距離成為行駛許可解除距離以上時被解除。在圖8的(c)的例子中,對自卸車20-1付與了行 駛許可的區(qū)間88在從車輛20-2至區(qū)間終端的距離91成為行駛許可解除距離92以上的階段 中解除行駛許可,能夠向后續(xù)的自卸車20-1分配行駛許可。
[0101] 接著,參照圖9來說明本實施方式的自律行駛系統(tǒng)的動作順序的概略。圖9是表示 管制控制處理流程的流程圖。
[0102] 管制控制裝置31在接入主電源之后,開始超越路徑生成處理(S900),并且成為等 待來自自卸車20的消息的待機狀態(tài)。后述具體說明超越路徑生成處理。
[0103] 在沒有設(shè)定自卸車20的目的地的情況下(S901:否),行駛控制裝置200的請求信息 處理部260經(jīng)由無線通信網(wǎng)路40向管制控制裝置31發(fā)送目的地請求消息(包含當(dāng)前位置信 息)(S902)。在設(shè)定了自卸車20的目的地的情況下(S901:是),向步驟S904前進。
[0104]管制控制裝置31的配車管理部322參照自卸車20的當(dāng)前位置信息和管制地圖信息 存儲部314的地圖信息來設(shè)定目的地,并將表示該結(jié)果的目的地應(yīng)答消息對自卸車20發(fā)送 (S903)。
[0105] 在需要發(fā)送區(qū)間請求消息的情況下,例如自卸車20在沒有設(shè)定行駛許可區(qū)間的情 況、或行駛許可殘存距離從當(dāng)前的行駛許可區(qū)間起為行駛許可請求開始距離以下的情況下 (參照圖8的(a),S904:是),從請求信息處理部260發(fā)送區(qū)間請求消息(S905)。
[0106] 在不需要發(fā)送區(qū)間請求消息的情況下,即,已經(jīng)設(shè)定了行駛許可區(qū)間,行駛許可殘 存距離比行駛許可請求開始距離長的情況(S904:否)、或接收了區(qū)間請求消息的情況下,進 行自律行駛(S906)。
[0107] 自卸車20在發(fā)送了區(qū)間請求消息之后,一邊依照當(dāng)前付與的行駛許可區(qū)間繼續(xù)行 駛,一邊等待接收來自管制控制裝置31的區(qū)間應(yīng)答消息。自律行駛控制部270對來自位置計 算裝置220的當(dāng)前位置和車輛地圖信息存儲部204a、以及當(dāng)前付與的行駛許可區(qū)間進行比 較,在行駛許可殘存距離為停止可能距離以下的情況下(S907:是),以在行駛許可區(qū)間內(nèi)停 止的方式對行駛驅(qū)動裝置210的制動裝置211進行制動指示,自卸車20開始減速(S908)。
[0108] 當(dāng)管制控制裝置31接收到區(qū)間請求消息時,行駛許可區(qū)間管理部323基于自卸車 20的當(dāng)前位置以及管制地圖信息存儲部314中所儲存的地圖信息,來設(shè)定行駛許可區(qū)間,并 將表示該內(nèi)容的區(qū)間應(yīng)答消息對自卸車20發(fā)送(S909)。行駛許可區(qū)間管理部323使用接收 到的車輛的當(dāng)前位置和管制地圖信息存儲部314的區(qū)間信息,關(guān)于相對于車輛的行駛方向 從車輛所存在的區(qū)間的終端起成為行駛許可付與長度以上的區(qū)間,只要沒有對其他車輛付 與許可就將其設(shè)定為行駛許可區(qū)間,或者在具有對其他車輛付與了許可的區(qū)間的情況下, 直到該區(qū)間的近前而設(shè)定為行駛許可區(qū)間。而且行駛許可區(qū)間管理部323將表示對哪個區(qū) 間設(shè)定了行駛許可區(qū)間的信息追加至管制地圖信息存儲部314中所儲存的區(qū)間信息中。
[0109] 自卸車20當(dāng)接收到區(qū)間應(yīng)答消息時(S910:是),依照區(qū)間應(yīng)答消息所示的新的行 駛許可區(qū)間來開始行駛(S911)。在自卸車20沒有接收到區(qū)間應(yīng)答消息的情況下,返回步驟 S905(S910:否)。沒有接收到區(qū)間應(yīng)答消息的情況是指,例如因通信錯誤而導(dǎo)致區(qū)間請求消 息沒有送達至管制控制裝置31、以及區(qū)間應(yīng)答消息沒有送達至自卸車20的情況。
[0110]行駛許可區(qū)間管理部323在從自卸車20的當(dāng)前位置至區(qū)間的終端的距離成為行駛 許可解除距離以上時(參照圖8的(c),S912:是),解除行駛許可區(qū)間的設(shè)定(S913)。行駛許 可區(qū)間管理部323從區(qū)間信息中刪除表示解除了的行駛許可區(qū)間的信息。隨后,返回步驟 S901。另外,行駛許可區(qū)間管理部323在從自卸車20的當(dāng)前位置至區(qū)間的終端的距離不足行 駛許可解除距離的情況下(S912:否),直到成為行駛許可解除距離以上以前不進行解除,自 卸車?yán)^續(xù)行駛(S912)。
[0111] 在以上的基本動作順序的基礎(chǔ)上,以下來說明本自律行駛系統(tǒng)中自卸車實施超越 的情況下的動作。圖10是表示圖9的超越路徑生成處理S900的具體內(nèi)容的流程圖。如圖10所 示,超越路徑生成處理大體上包括超越車輛檢測處理(S1000)、超越對象車輛的行駛許可區(qū) 間修正處理(S1100)、和超越路徑生成處理(S1200)。以下,以圖10的各步驟的順序來說明。
[0112] 首先,超越對象車輛檢測部324參照存儲在管制信息存儲部315中的管制信息內(nèi)所 包含的行駛許可區(qū)間信息,來確認(rèn)各行駛許可區(qū)間單位中的行駛許可區(qū)間的持續(xù)時間 (S1001)。在此,"行駛許可區(qū)間的持續(xù)時間"是行駛許可區(qū)間管理部323按每個行駛許可區(qū) 間的單位進行管理的值,且是以地圖上的一個區(qū)間被設(shè)定為對某臺車輛的行駛許可區(qū)間的 時刻為起點,直到當(dāng)前時刻為止所經(jīng)過的時間。當(dāng)該區(qū)間被從行駛許可區(qū)間解除時該時刻 被重置,另外,當(dāng)該區(qū)間被設(shè)定為對于其他車輛的行駛許可區(qū)間時,重新計算經(jīng)過時間。
[0113] 另一方面,在管制信息存儲部315中,作為數(shù)據(jù)而保持有各區(qū)間的行駛許可的設(shè)想 持續(xù)時間。設(shè)想持續(xù)時間是,當(dāng)自卸車在各區(qū)間內(nèi)以指定速度行駛時將該區(qū)間作為自車的 行駛許可區(qū)間所占有的時間的設(shè)想值,是根據(jù)各區(qū)間的長度、所設(shè)定的行駛速度,考慮行駛 許可區(qū)間付與長度95(參照圖8)而計算的。
[0114] 超越對象車輛檢測部324在各區(qū)間中,對由步驟S1001確認(rèn)的實際的行駛許可區(qū)間 持續(xù)時間和上述的設(shè)想持續(xù)時間進行比較,在檢測到實際的持續(xù)時間比設(shè)想持續(xù)時間大的 區(qū)間的情況下(S1002:是),將分配了所檢測到的行駛許可區(qū)間的車輛檢測為超越對象車輛 (S1003)。在基于行駛許可區(qū)間持續(xù)時間與設(shè)想持續(xù)時間之間的比較來進行的超越對象車 輛的檢測處理中,將停止車輛檢測為超越對象車輛。因此,在以下的說明中,超越對象車輛 意味著停止車輛。
[0115] 在沒有檢測到實際的持續(xù)時間比設(shè)想持續(xù)時間大的區(qū)間的情況下(S1003:否),不 存在超越對象車輛,因此不需要生成超越路徑,由此向步驟S901前進。
[0116] 這樣,只要基于行駛許可區(qū)間的持續(xù)時間而檢測到超越對象車輛,即使假設(shè)與礦 山內(nèi)的車輛的通信中斷,也能夠僅通過管制控制裝置31所保持的信息來檢測超越對象車輛 的存在。
[0117] 在檢測到超越對象車輛的情況下(S1003),行駛許可區(qū)間管理部323執(zhí)行超越對象 車輛的行駛許可區(qū)間修正處理(S1100)。在對超越對象車輛所設(shè)定的行駛許可區(qū)間長的情 況下,超越該車輛的車輛不得不在相對車道上長距離地行駛。由此,具有相對車道的車輛被 占據(jù)導(dǎo)致搬運效率降低的可能性。為了使該影響成為最小限度,在能夠?qū)⒊綄ο筌囕v的 行駛許可區(qū)間再設(shè)定得較短的情況下,將其縮短,也將超越路徑生成得較短,由此來縮短占 據(jù)相對車道的時間。
[0118] 于是,從管制控制部320對各超越對象車輛要求發(fā)送位置,并獲取該信息,由此管 制控制部320獲取超越對象車輛的位置信息(SI 101)。
[0119] 在無法獲取位置信息的情況下(S1101:否),當(dāng)縮短行駛許可區(qū)間時具有超越對象 車輛與超越車輛干涉的可能性,因此不進行對于行駛許可區(qū)間長度的修正,向超越路徑生 成處理(S1300)前進。
[0120] 在無法獲取位置信息的情況下(S1101:是),確認(rèn)超越對象車輛的行駛許可區(qū)間是 否被設(shè)定為最小值(S1102)。后述說明行駛許可區(qū)間的最小值的付與方法。
[0121] 在超越對象車輛的行駛許可區(qū)間被設(shè)定為最小值的情況下(S1102:是),向超越路 徑生成處理(S1200)前進。
[0122] 在超越對象車輛的行駛許可區(qū)間沒有被設(shè)定為最小值的情況下(S1102:否),以將 超越對象車輛的行駛許可區(qū)間的長度設(shè)為最小的方式進行設(shè)定,對該超越對象車輛發(fā)送新 的行駛許可區(qū)間的范圍(S1103)。
[0123] 在此,參照圖11來說明行駛許可區(qū)間的最小值的付與方法。圖11是表示行駛許可 區(qū)間的最小值的付與方法的圖,圖11的(a)表示不考慮鏈路的長度的情況下的行駛許可區(qū) 間的最小值,圖11的(b)表示在前后設(shè)有裕度的情況下的一例,圖11的(c)表示在前后設(shè)有 裕度的情況下的其他例。
[0124] 如圖11的(a)所示,在不考慮鏈路的長度的情況下,根據(jù)自卸車20的當(dāng)前位置110 (在本實施例中,將自卸車前方前端設(shè)為車輛的當(dāng)前位置),在前方和后方考慮以考慮安全 不與其他車輛接近的方式設(shè)定的距離,分別設(shè)為前方裕度距離111和后方裕度距離112。在 不考慮鏈路的情況下,若將從前方裕度111的端部至后方裕度距離112的端部之間設(shè)為對自 卸車20的行駛許可區(qū)間81,只要自卸車20停止就能夠確保安全。
[0125] 在此基礎(chǔ)上,圖11的(b)是自卸車20的當(dāng)前位置位于前方裕度距離111和后方裕度 距離112均收在相鄰的兩個節(jié)點的范圍內(nèi)的位置上的情況下的圖。即,處于如下情況:從自 卸車20的當(dāng)前位置110至前方的1個節(jié)點之間的距離113比前方裕度距離111長,同樣地,從 自卸車20的當(dāng)前位置110至后方的1個節(jié)點之間的距離114比后方裕度距離112長。行駛許可 區(qū)間以鏈路單位而被付與,由此,只要像這樣各裕度不超過節(jié)點,將在自卸車的前后最近的 節(jié)點間的鏈路設(shè)定為行駛許可區(qū)間81所得到的距離就會是最小的。
[0126] 此外,行駛許可區(qū)間管理部323在將行駛許可區(qū)間81設(shè)為最小時,不變更由地圖信 息設(shè)定的節(jié)點位置和鏈路長度,而減少位于超越對象車輛的前方的行駛許可間的未行駛區(qū) 間(殘存區(qū)間)內(nèi)所包含的節(jié)點數(shù)或鏈路數(shù)量,由此縮短行駛許可區(qū)間長度。在該情況下,在 地圖信息中,預(yù)先使鏈路長度最優(yōu)化,由此當(dāng)減少鏈路數(shù)量時,行駛許可區(qū)間長度也被最優(yōu) 化。最小化的結(jié)果為,從殘存區(qū)間減去的鏈路成為能夠?qū)ζ渌孕盾嚫杜c行駛許可的區(qū)間。
[0127] 接著,圖11的(c)是雖然前方裕度沒有超過節(jié)點、但是后方裕度超過節(jié)點的情況下 的圖。即,處于到后方的一個節(jié)點的距離114比后方裕度距離112短的情況。此時,當(dāng)僅將自 卸車20所處的鏈路設(shè)為行駛許可區(qū)間時,具有導(dǎo)致在后方裕度內(nèi)設(shè)定其他車輛的行駛許可 區(qū)間的可能性,由此進一步需要將直到后方的節(jié)點的鏈路設(shè)定為行駛許可區(qū)間。在本圖中, 從當(dāng)前位置至后方的2個節(jié)點的距離115比后方裕度距離112長,由此將至此的鏈路設(shè)定為 行駛許可區(qū)間所得到的距離是最小的。
[0128] 接著,參照圖12來說明圖10的步驟S1200所示的超越路徑生成處理的處理。圖12是 表示超越路徑生成的概要的圖,圖12的(a)表示在自車輛20-1的前方具有成為超越對象的 其他車輛20-2的狀態(tài),圖12的(b)表示超越路徑的一例,圖12的(c)表示超越路徑的其他例。
[0129] 在圖12的(a)中,附圖標(biāo)記81-1、81-2為分別對自卸車20-1、20-2設(shè)定的行駛許可 區(qū)間。
[0130] 在這種場面下,僅通過通常的行駛許可區(qū)間的控制,當(dāng)自卸車20-1到達至自卸車 20-2的緊后方的區(qū)間99時,不會從管制控制裝置31付與其前方的區(qū)間的行駛許可,由此在 區(qū)間99內(nèi)減速、停止,直到自卸車20-2行駛為止,自卸車20-1無法再開始行駛。為了避免該 問題,管制控制裝置31的超越路徑生成部326以使自卸車20-1從停止的自卸車20-2迂回而 能夠持續(xù)行駛的方式,利用相對車道來生成超越路徑。
[0131] 如圖12的(b)、(c)所示,超越路徑相對于相對車道而生成。超越路徑由用于從自車 道向相對車道進行車道變更的第一移行路徑105、與第一移行路徑105的前端部連續(xù)且設(shè)定 于相對車道上的超越區(qū)間100、和用于從相對車道上的區(qū)間100、相對車道向自車道進行車 道變更而返回(回歸)的第二移行路徑106這三個部分構(gòu)成。
[0132] 第一移行路徑105以及第二移行路徑106是由超越路徑生成部326暫定地生成的路 徑。屆時,通過后述的方法,以對其他車輛20-2設(shè)定的行駛許可區(qū)間81-2為基準(zhǔn),首先作為 用于生成第一移行路徑105、第二移行路徑106的始終點,來選擇第一移行路徑105的起點 101、終點102、第二移行路徑106的起點103、終點104,并參照管制地圖信息存儲部314的地 圖信息并基于這些點的信息,來生成第一移行路徑105、第二移行路徑106。
[0133] 第一移行路徑105的起點101是使用位于自車輛20-1的行駛車道上的節(jié)點內(nèi),與對 其他車輛20-2設(shè)定的行駛許可區(qū)間81-2相比靠后、且與自車輛20-1相比位于前方的節(jié)點來 設(shè)定的。第一移行路徑105的終點102是使用相對車道上的節(jié)點內(nèi)、位于與行駛許可區(qū)間81-2的后方邊界點BP相同的位置上的節(jié)點(參照圖12的(b))或者與后方邊界點BP相比位于后 方的節(jié)點(參照圖12的(c))來設(shè)定的。
[0134] 第二移行路徑106的起點103是使用相對車道上的節(jié)點內(nèi)、位于與行駛許可區(qū)間 81-2的前方邊界點FP相同的位置上的節(jié)點(參照圖12的(b))或者與前方邊界點FP相比位于 前方的節(jié)點(參照圖12的(c))來設(shè)定的。第二移行路徑106的終點104是使用與行駛許可區(qū) 間81-2相比位于前方的行駛車道上的節(jié)點來設(shè)定的。
[0135] 返回至圖10來說明超越路徑生成處理S1200。超越路徑生成部326基于對超越對象 車輛檢測部324所檢測到的其他車輛20-2而設(shè)定的行駛許可區(qū)間81-2,來決定將相對車道 上的哪個區(qū)間設(shè)定為超越路徑(S1201)。此時,將與超越對象車輛的行駛許可區(qū)間并行的相 對車道上的區(qū)間決定為能夠供超越車輛行駛。作為求出這種區(qū)間的具體方法,例如,在超越 對象車輛的行駛許可區(qū)間的各端點中,使用前后的節(jié)點信息等來求出行駛路徑的切線,以 端點為起點而將相對于各切線的垂線向著相對車道分別引出。此時,從兩個端點向著相對 車道作出的垂線與相對車道之間的交點的內(nèi)側(cè)的區(qū)域成為與超越對象車輛的行駛許可區(qū) 間并行的相對車道上的區(qū)域。將包含該區(qū)域的相對車道上的區(qū)間決定為相對車道上的超越 區(qū)間100。
[0136] 接著,將由步驟S1201決定的相對車道上的超越區(qū)間100的、相對車道中的行駛方 向后方的端點選擇為第一移行路徑105的終點102,將該由步驟S1201決定的相對車道上的 超越區(qū)間100的、相對車道中的行駛方向前方的端點選擇為第二移行路徑106的起點103 (S1202)〇
[0137] 然后,超越路徑生成部326以由上述步驟求出的第一移行路徑105的終點102為基 準(zhǔn),從自車道上的節(jié)點暫定地選擇第一移行路徑105的起點101,同樣地,以第二移行路徑 106的起點103為基準(zhǔn),從自車道上的節(jié)點暫定地選擇第二移行路徑106的終點104(S1203)。 作為選擇的方法,可以以如下的順序來選擇,第一移行路徑105的起點101與超越對象車輛 的行駛許可區(qū)間81-2相比位于自車道上的行駛方向后方側(cè),第二移行路徑106的終點103與 該行駛許可區(qū)間81 -2相比位于自車道上的行駛方向前方。
[0138] 接著,以由上述的步驟S1202、S1203選擇的節(jié)點為基準(zhǔn),來生成第一移行路徑105、 第二移行路徑l〇6(S1204)。作為生成的方法,可以將始終點由直線連接,也可以使用多個克 羅梭曲線以使轉(zhuǎn)向量連續(xù)變化的方式生成路徑。另外,此時,也決定各自的移行路徑中的自 卸車的行駛速度。作為速度決定的方法,例如可以作為各移行路徑的前后的鏈路的平均值 來計算。
[0139] 超越路徑生成部326在生成第一移行路徑105以及第二移行路徑106之后,判定移 行路徑的曲率相對于行駛速度是否為允許值以下(S1205)。在自卸車一邊轉(zhuǎn)向一邊行駛時, 施加有向心加速度(橫G),在該加速度大的情況下,擔(dān)心自卸車會翻到。由此,針對自卸車的 行駛速度,而對能夠允許的向心加速度、即曲率與速度的關(guān)系設(shè)有制約?;谠撝萍s,基于 所生成的移行路徑的行駛速度和曲率來進行判定。在以直線生成移行路徑的情況下,曲率 可以根據(jù)自車道與移行路徑所成的角度、以及相對車道與移行路徑所成的角度來計算,在 由克羅梭曲線生成移行路徑的情況下,可以使用在計算過程得到的值。該判定能夠?qū)Φ谝?移行路徑105以及第二移行路徑106分別進行,若曲率為允許值以下,則處理結(jié)束(S1205: 是),若不是允許值以下的值,則接著返回至S1203再次選擇自車道上的節(jié)點(S1205:否)。
[0140] 通過以上的順序,超越路徑生成部326生成第一移行路徑105、第二移行路徑106。 作為在相對車道上行駛的區(qū)間而選擇的區(qū)間100和這些第一移行路徑105、第二移行路徑 106,成為供自車輛20-1行駛的超越路徑。
[0141] 接著,參照圖13和圖14,來說明對所生成的超越路徑設(shè)定行駛許可區(qū)間的方法。圖 13是表示對超越路徑的行駛許可區(qū)間設(shè)定方法的概要的圖,圖13的(a)表示超越路徑,圖13 的(b)表示對其設(shè)定的行駛許可區(qū)間。圖14是對超越車輛的行駛許可區(qū)間設(shè)定的流程圖。
[0142] 首先,使用圖13來說明對超越路徑的行駛許可區(qū)間方法的概要。如圖13的(a)所 示,在使自車輛20-1實施超越時,在超越路徑上設(shè)定行駛許可區(qū)間107。即,將行駛車道上的 自車輛所處的區(qū)域、向相對車道移動的第一移行路徑105、相對車道上的超越區(qū)間100、返回 至自車道的第二移行路徑106、在超越后進入的自車道上的區(qū)間109設(shè)為行駛許可區(qū)間107。
[0143] 由圖13的(b)所示的區(qū)間108-1、108-2、108-3、108-4(以下在不需要區(qū)分時,總稱 為區(qū)間108),是在對自車輛20-1設(shè)定行駛許可區(qū)間107時,為了防止自車輛20-1與其他自卸 車的碰撞,而相對于其他車輛被設(shè)為進入禁止的區(qū)間。作為區(qū)間108的設(shè)定方法,而選擇在 其他車輛進入的情況下有可能發(fā)生與超越車輛的碰撞的區(qū)間。例如,在第一移行路徑105、 第二移行路徑106中,在沿著各移行路徑,將具有安全余裕的車寬方向的距離沿垂直方向展 開的面、與同樣地沿著自車道以及相對車道上的各鏈路的區(qū)間,將具有安全余裕的車寬方 向的距離沿垂直方向展開的面之間,若發(fā)生了重合區(qū)域,則這種行駛車道(自車道)以及相 對車道上的區(qū)域是自車輛20-1在超越中其他車輛進入時有可能發(fā)生碰撞的區(qū)間,由此選擇 為進入禁止區(qū)間。
[0144] 另外,在圖13的(b)中,雖然區(qū)間108-1、108-3也被選擇為進入禁止區(qū)間,但是這些 區(qū)間是只要其他車輛20-2、或相對車道上的車輛不以與行駛路徑的行駛方向相反的方向行 駛,其他車輛就不會進入的區(qū)間,由此也可以不必選擇為進入禁止區(qū)間。
[0145] 進入禁止區(qū)間108由行駛許可區(qū)間管理部323來管理。作為數(shù)據(jù),可以作為進入禁 止區(qū)間來管理,雖然設(shè)定為對于自車輛20-1的行駛許可區(qū)間,但是實際上也可以不對自車 輛20-1發(fā)送區(qū)間信息。這樣,防止相對于其他的輛來許可行駛。
[0146] 另外,在對自車輛20-1行駛許可超越路徑時,將上述說明的行駛許可區(qū)間107、進 入禁止區(qū)間108全部同時設(shè)定。這是因為,若是依次設(shè)定中途為止的區(qū)間的方法,則在超越 實施中相對車輛在相對車道上行駛來的情況下,通過基于行駛許可區(qū)間進行的控制會彼此 相對地停止,但是,接下來誰都不會向前方前進而會鎖死(dead lock),由此防止該情況的 發(fā)生。
[0147] 基于以上內(nèi)容,參照圖14來說明管制控制裝置31的行駛許可區(qū)間管理部323中的、 超越路徑的行駛許可的動作。當(dāng)開始圖14的行駛許可區(qū)間設(shè)定處理時,在圖10的步驟S905 中,自車輛20-1(參照圖13)發(fā)送區(qū)間請求消息,管制控制裝置31接收該消息。
[0148] 行駛許可區(qū)間管理部323對區(qū)間請求消息進行應(yīng)答,基于行駛許可付與長度,確認(rèn) 應(yīng)對該自卸車(自車輛20-1)設(shè)定的區(qū)間,并判定在其中是否包含有成為第一移行路徑105 向相對車道的接點的節(jié)點(S1401)。
[0149] 在沒有包含移行路徑的接點的情況下(S1401:否),依照通常的行駛許可區(qū)間的設(shè) 定方法,對自卸車設(shè)定作為行駛許可區(qū)間的到行駛許可付與長度為止的區(qū)間,并發(fā)送 (S1402)〇
[0150] 在包含移行路徑的接點的情況下(S1401:是),判定超越路徑以及進入禁止區(qū)間是 否相對于其他車輛而被行駛許可(S1403)。在相對于其他車輛而被行駛許可的情況下 (S1403:是),無法對該自卸車行駛許可超越路徑,由此返回至S1401。在相對于任何的其他 車輛都沒有被行駛許可的情況下,對該自卸車設(shè)定超越路徑來作為行駛許可區(qū)間并發(fā)送 (S1404)。而且,設(shè)定進入禁止區(qū)域(S1405)。
[0151] 另外,在圖14的流程圖中雖沒有圖示,但是,也可以為,行駛許可區(qū)間管理部323以 使在相對車道上行駛的相對車輛在剛從超越路徑以及進入禁止區(qū)間通過了之后許可的方 式調(diào)整對超越車輛行駛許可超越路徑的時間。這也可以包括如下的處理:例如在步驟S1403 中,即使在超越路徑以及進入禁止區(qū)間沒有對其他車輛付與行駛許可的情況下,若立即對 超越車輛付與行駛許可,則能夠預(yù)測到在相對車道上行駛來的相對車輛發(fā)生待機的情況, 在該情況下,直到該相對車輛從超越路徑以及進入禁止區(qū)間通過結(jié)束為止,不對超越車輛 許可超越路徑等的處理。由此,能夠縮小基于超越對相對車輛的行駛造成的影響。
[0152] 以上為行駛許可區(qū)間管理部323對超越路徑進行行駛許可的動作的流程。雖然在 本實施方式中沒有圖示,但是當(dāng)超越車輛(自車輛)完成超越并返回至行駛車道之后,在從 超越路徑終端(圖13中的區(qū)間109的終端)通過,成為行駛許可區(qū)間解除距離以上的情況下, 依照通常的行駛許可區(qū)間解除方法來解除超越路徑。此時,解除超越路徑的行駛許可以及 進入禁止區(qū)間的設(shè)定。
[0153] 另外,即使超越路徑的行駛許可區(qū)間被解除,也并沒有刪除超越路徑其自身,接著 在其他的車輛進行超越的情況下,再次實施同樣的行駛許可、解除。
[0154] 但是,在為了使超越對象車輛再次開始行駛而移動位置而在已經(jīng)生成的超越路徑 中無法超越的情況下,需要刪除該超越路徑。因此,參照圖15來說明在超越對象車輛再次開 始行駛時,在刪除超越路徑之后設(shè)定新的行駛許可區(qū)間的動作。圖15是表示伴隨超越路徑 的刪除的新的行駛許可區(qū)間的處理流程的流程圖。
[0155] 當(dāng)開始圖15的處理時,管制控制裝置31在圖9的步驟S904中從超越對象車輛接收 到區(qū)間請求消息。
[0156] 行駛許可區(qū)間管理部323對區(qū)間請求消息進行應(yīng)答,基于行駛許可付與長度來判 定應(yīng)對超越對象車輛設(shè)定的區(qū)間是否包含與超越路徑附帶的進入禁止區(qū)間內(nèi)(S1501)。在 沒有包含進入禁止區(qū)間的情況下(S1501:否),依照通常的行駛許可區(qū)間的設(shè)定方法,來對 該車輛設(shè)定行駛許可區(qū)間(S1503)。
[0157] 在包含進入禁止區(qū)間的情況下(S1501:是),刪除與之有關(guān)的超越路徑的第一移行 路徑105、第二移行路徑106,并且將該車輛從超越對象車輛的設(shè)定排除(S1502)。在此基礎(chǔ) 上,對該車輛設(shè)定應(yīng)該設(shè)定的行駛許可區(qū)間(S1503)。
[0158] 根據(jù)本實施方式,只要具有行駛許可區(qū)間的設(shè)定請求以及應(yīng)答時的無線通信,在 超越中不用頻繁地通知自車輛以及其他車輛的位置,就能夠進行超越,因此能夠抑制無超 越時的無線通信量的增加。另外,在超越路徑的生成時,縮短對成為超越對象的其他車輛設(shè) 定的行駛許可區(qū)間,由此能夠更快地向行駛車道回歸,能夠縮小對在相對車道行駛的車輛 的行駛時間間隔所付與的影響地進行超越。
[0159] 此外,鏈路長度是根據(jù)車身長度和限制速度而設(shè)定的,因此若減少鏈路數(shù)量,則還 能夠?qū)⑿旭傇S可區(qū)間長度縮短為恰當(dāng)?shù)拈L度。另外,當(dāng)減少鏈路長度時,確保其他車輛與自 車輛之間的安全裕度距離,由此能夠避免基于減少行駛許可區(qū)間長度所造成的干涉。
[0160] 另外,對行駛中的自車輛施加的橫加速度被設(shè)為為了抑制側(cè)翻而設(shè)的基準(zhǔn)橫加速 度以下,由此超越路徑中所包含的第一移行區(qū)間以及第二移行區(qū)間的曲率能夠避免超越時 轉(zhuǎn)向量過大所產(chǎn)生的側(cè)翻事故。
[0161] 另外,停車車輛基于行駛許可區(qū)間的設(shè)定時間來進行檢測,由此利用對閉塞控制 所必要的行駛許可區(qū)間信息來檢測停車車輛。該結(jié)果為,即使來自停車車輛的無線中斷,也 能夠進行停車車輛的檢測。
[0162] 上述的實施方式是用于說明本發(fā)明的例示,并非表示將本發(fā)明的范圍限定于上述 實施方式的意思。本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi),能夠以其他的各種各 樣的方式來實施本發(fā)明。
[0163] 例如,在本實施方式中,超越對象車輛檢測部324基于行駛許可區(qū)間的持續(xù)時間來 檢測超越車輛,但是,超越車輛的檢測處理并不限于上述,也可以為,例如用戶從管制控制 裝置31的輸入裝置輸入對超越對象車輛進行指定的操作。
[0164] 另外,在圖9中,為了便于說明,接著超越路徑生成處理(S900)記載了S901之后的 自律行駛自卸車的管制控制處理,但是,也可以為,當(dāng)接入了管制控制裝置31的主電源之 后,并行地執(zhí)行超越路徑生成處理(S900)和自律行駛自卸車的管制控制處理。
[0165] 附圖標(biāo)記說明
[0166] 1:自律行駛系統(tǒng)
[0167] 20,20-1、20-2:自律行駛自卸車
[0168] 31:管制服務(wù)器(管制控制裝置)
【主權(quán)項】
1. 一種管制控制裝置,其進行管制控制,該管制控制用于使多臺車輛在行駛車道以及 相對車道并排設(shè)置的搬運路徑上行駛,并使作為多臺所述車輛之一的自車輛經(jīng)由所述相對 車道而超越停在該自車輛的行駛車道的前方的其他車輛,所述管制控制裝置的特征在于, 具有: 地圖信息存儲部,其存儲行駛車道地圖信息以及相對車道地圖信息,其中,該行駛車道 地圖信息使用設(shè)置在該行駛車道上的多個節(jié)點以及將相鄰的節(jié)點連結(jié)的鏈路來定義所述 行駛車道的地圖,該相對車道地圖信息使用設(shè)置在該相對車道上的多個節(jié)點以及將相鄰的 節(jié)點連結(jié)的鏈路來定義所述相對車道的地圖; 行駛許可區(qū)間管理部,其對于所述自車輛,將在所述行駛車道中的所述自車輛的前方 包含至少一個鏈路的部分區(qū)間設(shè)定為僅許可該自車輛行駛的第一行駛許可區(qū)間,并對于所 述其他車輛,將在所述行駛車道中的所述其他車輛的前方包含至少一個鏈路的部分區(qū)間設(shè) 定為僅許可該其他車輛行駛的第二行駛許可區(qū)間; 超越路徑生成部,其在所述自車輛進行所述超越時生成包括第一移行區(qū)間、超越區(qū)間 以及第二移行區(qū)間的超越路徑,其中,該第一移行區(qū)間用于從所述行駛車道向所述相對車 道進行車道變更,該超越區(qū)間與該第一移行路徑的前端部的節(jié)點連續(xù),且通過設(shè)定在所述 相對車道上的鏈路而構(gòu)成,該第二移行區(qū)間與該超越區(qū)間的前端部的節(jié)點連續(xù),且用于從 超越區(qū)間回歸至所述行駛車道;和 通信控制部,其進行無線通信,該無線通信用于從所述自車輛接收所述第一行駛許可 區(qū)間的設(shè)定請求信息,并發(fā)送表示所設(shè)定的所述第一行駛許可區(qū)間的應(yīng)答信息, 所述行駛許可區(qū)間管理部在所述超越路徑生成部生成超越路徑時,對于所述第二行駛 許可區(qū)間,在與所述其他車輛相比的前方殘存有所述第二行駛許可區(qū)間的情況下,縮短該 殘存的區(qū)間的區(qū)間長度, 所述超越路徑生成部使所述第一移行路徑的前端部的節(jié)點以所述自車輛的位置為基 準(zhǔn),而位于與縮短了區(qū)間長度的所述第二行駛許可區(qū)間的后端部的節(jié)點沿著所述行駛方向 相同的位置或者后方,并使所述超越區(qū)間的前端部的節(jié)點以所述自車輛的位置為基準(zhǔn),而 位于與縮短了區(qū)間長度的所述第二行駛許可區(qū)間的前端部的節(jié)點沿著所述行駛方向相同 的位置或者前方, 所述行駛許可區(qū)間管理部在接收到所述設(shè)定請求信息時,在若將所述行駛許可區(qū)間僅 設(shè)定在所述行駛車道上則會與所述其他車輛干涉的情況下,將所述第一行駛許可區(qū)間設(shè)定 在所述超越路徑上。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的管制控制裝置,其特征在于, 所述鏈路以具有單位長度的方式構(gòu)成,該單位長度是根據(jù)所述自車輛或者其他車輛的 車身長度、以及對所述鏈路設(shè)定的限制速度的至少一個而決定的, 所述行駛許可區(qū)間管理部在所述超越路徑生成部生成超越路徑時,對于所述第二行駛 許可區(qū)間,在與所述其他車輛相比的前方殘存有多條鏈路的情況下,取消對于該殘存區(qū)間 內(nèi)的鏈路的行駛許可,由此減少鏈路數(shù)量而縮短所述第二行駛許可區(qū)間的區(qū)間長度。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的管制控制裝置,其特征在于, 所述行駛許可區(qū)間管理部在縮短所述第二行駛許可區(qū)間的殘存區(qū)間的區(qū)間長度時,在 與從所述其他車輛的當(dāng)前位置隔開前方裕度距離的安全地點相比的前方具有所述第二行 駛許可區(qū)間的殘存區(qū)間的情況下,以使所述第二行駛許可區(qū)間的前端部接近所述安全地點 的方式取消對于所述殘存區(qū)間內(nèi)的鏈路的行駛許可,其中,該前方裕度距離是為了避免所 述其他車輛與所述自車輛的干涉而設(shè)的。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的管制控制裝置,其特征在于, 所述行駛許可區(qū)間管理部基于所述其他車輛的車身長度、所述自車輛的車身長度、以 及所述自車輛的行駛速度的至少一個來決定對于所述殘存區(qū)間的鏈路的行駛許可的取消 數(shù)量。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的管制控制裝置,其特征在于, 所述超越路徑生成部以使對在所述第一移行區(qū)間以及第二移行區(qū)間內(nèi)行駛的所述自 車輛施加的橫加速度成為為了抑制所述自車輛的側(cè)翻所設(shè)的基準(zhǔn)橫加速度以下的方式?jīng)Q 定所述第一移行區(qū)間以及第二移行區(qū)間的曲率。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的管制控制裝置,其特征在于, 還具有超越對象車輛檢測部,其基于所述第二行駛許可區(qū)間被設(shè)定起的持續(xù)時間、和 用于判斷所述其他車輛為停止中的時間閾值之間的比較結(jié)果來判定所述其他車輛是否為 停車車輛,將所述其他車輛檢測為相對于所述自車輛的超越對象車輛。
【文檔編號】G05D1/02GK106030677SQ201580010874
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2015年3月3日
【發(fā)明人】金井政樹, 濱田朋之, 加藤學(xué), 中拓久哉, 荒井雅嗣
【申請人】日立建機株式會社