JP3598601B2 - 無人車の運行管理システム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自立走行する無人車の走行経路の決定や、該無人車の走行規制等を行う運行管理システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複数の無人車を有する自動搬送システムにおいては、各無人車の走行経路の決定や、無人車間で衝突を起こさないように各無人車の運行規制を行う運行管理装置が設置されている。
また、この種の運行管理装置の中には、各無人車に搭載されているＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ ）受信機によって計測された各無人車の現在位置データを受信し、受信した現在位置データに基づいて各無人車の運行を規制するものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したような自動搬送システムにおいて、各無人車に搭載されたＧＰＳ受信機によって現在位置を計測する場合、地球の衛星軌道を周回する２４個のＧＰＳ衛星の内、最低でも３個のＧＰＳ衛星から電波を受信する必要がある。しかし、３個のＧＰＳ衛星からの電波を受信できた場合でも、その時の天空上におけるＧＰＳ衛星の位置によっては、計測された位置データの精度が低下してしまうことがある。
【０００４】
また、地上側において、無人車の走行経路周辺の建築物の影響によりＧＰＳ受信機が衛星からの電波を満足に受信できない場合があると、無人車の現在位置が計測不可能となったり、ＧＰＳ受信機から出力される位置データの精度が低下してしまう恐れがあった。
そのような場合、運行管理装置においては、各無人車の現在位置を認識できなくなったり、無人車の実際の現在位置より大幅にずれて認識されてしまうことになり、正常な運行管理できなくなってしまう可能性がある。
【０００５】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、各無人車に搭載されたＧＰＳ受信機が、走行経路上において正確に現在位置を計測できない位置を予測し、その位置を迂回する経路を選択して無人車に指示することによって、常に正常な運行管理を行うことができる運行管理システムを提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、停止または走行方向を転換する位置である複数のノード間を接続する接続路からなる走行路を走行する無人車の運行を制御または管理する運行管理システムにおいて、前記複数のノードの位置情報および前記走行路の情報と共に、該走行路周辺の建築物に関する情報を記憶する地図情報記憶手段と、ＧＰＳ衛星から送信される電波を受信することにより前記無人車の現在位置を計測すると共に、該受信した電波を送信したＧＰＳ衛星の個数、位置および前記現在位置の計測値の精度に対応するデータを出力する現在位置計測手段と、前記現在位置計測手段から出力されるＧＰＳ衛星の位置および前記計測値の精度に対応するデータと、前記地図情報記憶手段に記憶された走行路周辺の建築物に関する情報とに基づいて前記無人車の走行経路を作成する経路作成手段とを具備してなり、前記経路作成手段が、前記ＧＰＳ衛星の位置および前記計測値の精度に対応するデータと、前記地図情報記憶手段に記憶された走行路周辺の建築物に関する情報とに基づいて、前記地図情報上において前記現在位置計測手段がＧＰＳ衛星からの電波を受信できない領域、または、計測した現在位置データの精度が十分得られない領域を所定時刻毎に予測し、該予測した該領域を回避する走行経路を作成することを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の無人車の運行管理システムにおいて、前記現在位置計測手段はＧＰＳ受信機であり、前記経路作成手段は、前記地図情報上において、前記ＧＰＳ受信機により観測されたＧＰＳ衛星の個数が３個未満か、あるいは、前記ＧＰＳ受信機から出力されるＤＯＰ値が所定の数値以上である領域を、前記計測した現在位置データの精度が十分得られない領域とすることを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の発明は、停止または走行方向を転換する位置である複数のノード間を接続する接続路からなる走行路を走行する複数の無人車と、該複数の無人車の運行を制御または管理する運行管理制御装置からなる無人車の運行管理システムにおいて、前記運行管理制御装置は、ＧＰＳ衛星から送信される電波を受信することにより、該受信した電波を送信したＧＰＳ衛星の個数、位置および前記現在位置の計測値の精度に対応するデータを出力する衛星情報出力手段と、前記複数のノードの位置情報および前記走行路の情報と共に、該走行路周辺の建築物に関する情報を記憶する地図情報記憶手段と、前記複数の無人車の各々について前記ＧＰＳ衛星の個数、位置および計測値の精度に対応するデータと、前記走行路周辺の建築物に関する情報とに基づいて、前記地図情報上において前記現在位置計測手段がＧＰＳ衛星からの電波を受信できない領域、または、計測した現在位置データの精度が十分得られない領域を所定時刻毎に予測し、該予測した領域を回避する走行経路を作成する経路作成手段と、前記経路作成手段が作成した走行経路の経路情報を前記無人車へ送信する第１の通信手段とを具備してなり、前記複数の無人車の各々は、前記第１の通信手段から送信される経路情報を受信する第２の通信手段と、ＧＰＳ衛星から送信される電波を受信することにより現在位置を計測する現在位置計測手段と、前記第２の通信手段が受信した経路情報に対する前記現在位置のずれ量を算出し、該ずれ量を解消するよう前記無人車の移動方向を制御する走行制御手段とを具備することを特徴とする無人車の運行管理システムである。
【００１０】
請求項４記載の発明は、停止または走行方向を転換する位置である複数のノード間を接続する接続路からなる走行路を走行する複数の無人車と、該複数の無人車の運行を制御または管理する運行管理制御装置からなる無人車の運行管理システムにおいて、前記運行管理制御装置は、前記無人車の移動目標の位置情報を記憶する目標位置情報記憶手段と、前記移動目標位置情報を前記無人車に送信する第１の通信手段とを具備してなり、前記無人車は、前記第１の通信手段から送信される目標位置情報を受信する第２の通信手段と、前記複数のノードの位置情報および前記走行路の情報と共に、該走行路周辺の建築物に関する情報を記憶する地図情報記憶手段と、ＧＰＳ衛星から送信される電波を受信することにより前記無人車の現在位置を計測すると共に、該受信した電波を送信したＧＰＳ衛星の個数、位置および前記現在位置の計測値の精度に対応するデータを出力する現在位置計測手段と、該現在位置計測手段から出力される前記ＧＰＳ衛星の個数、位置および計測値の精度に対応するデータと、前記地図情報記憶手段に記憶された走行路周辺の建築物に関する情報とに基づいて前記地図情報上において前記現在位置計測手段がＧＰＳ衛星からの電波を受信できない領域、または、計測した現在位置データの精度が十分得られない領域を所定時刻毎に予測し、該予測した領域を回避する走行経路を作成する経路作成手段と、前記経路作成手段が作成した走行経路に対する前記現在位置の計測値のずれ量を算出し、該ずれ量を解消するよう前記無人車の移動方向を制御する走行制御手段とを具備することを特徴とする無人車の運行管理システムである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明の一実施形態について説明する。
〔第１実施形態〕
図１は第１実施形態における運行管理システムの構成を示すブロック図である。この図において、１はＧＰＳ受信機であり、ＧＰＳ衛星から送信される電波を受信して運行管理対象無人車４の現在位置を計測し、その位置データを出力すると共に、その際受信した電波の数（すなわちＧＰＳ衛星の数）、それらＧＰＳ衛星の天空上における位置、および、ＤＯＰ値（以下、これらを衛星データという）を出力する。
【００１２】
２は地図情報記憶部であり、図２に示す地図情報を記憶している。この図において、Ｐ１ 〜Ｐ１２はノードであり、運行管理対象無人車４が停止・方向転換・搬送物の積み降ろしを行うポイントである。図中、実線で示された各ノードを結ぶ直線は運行管理対象無人車４が走行し得る走行経路であり、運行管理対象無人車４はこれら走行経路に沿って所定の目標位置まで移動する。また、５，５，…は走行経路周辺に点在する建築物である。
ここで、地図情報記憶部２は上記全ノードの位置情報、各走行経路情報と、建築物５，５，…各々の位置，幅，奥行き，高さ等を記憶しているものとする。
【００１３】
３は演算部であり、ＧＰＳ受信機１から出力される衛星データと、地図情報記憶部２に記憶された建築物５，５，…に関するデータとに基づいて、所定時刻毎に図２に示される地図上においてＧＰＳ受信機１が計測不可能となる領域を予測する。また、予測した計測不可能領域を通過することなく、最短経路で前述した所定の目標位置に到達可能な走行経路を選択する。
ここで、上述した所定時刻が５分毎とされた場合、例えば衛星データが出力された時刻が１５：３０であるとしたら、演算部３は以後、１５：３５，１５：４０，１５：４５，……の時刻における計測不可能領域を予測するものとする。
【００１４】
運行管理対象無人車４は、ＧＰＳ受信機１によって計測された現在位置と演算部３によって選択された走行経路に基づいて、該走行経路に対する現在位置のずれ量を算出し、算出したずれ量を０にするように無人車の操舵角を制御しつつ現在位置から上記所定の目標位置まで移動する。
【００１５】
上述したように、本実施形態における運行管理システムの最たる特徴は、予め記憶している地図（情報）上において、ＧＰＳ受信機により無人車の現在位置が計測不可能もしくは、現在位置を計測するに当たり運行管理を実施する上でその計測値に十分な精度が得られない場所（以下、これらの場所を計測不可能領域という）を、ＧＰＳ受信機から出力される衛星データおよび地図情報として記憶されている走行路周辺の建築物に関するデータに基づいて所定時刻毎に予測し、無人車が所定の目標位置まで到達し得る全走行経路の内、予測した計測不可能領域を迂回し、かつ、最短距離で到達できる経路を選択し、無人車に指示する点である。
【００１６】
上述した走行経路の選択は主に演算部３においてなされるが、その手順について図３を参照して説明する。また、図２に示す地図情報において、ノードＰ１ を移動開始位置、ノードＰ２ を目標位置とする走行経路を選択する場合を例に取り説明する。
【００１７】
まず、運行管理対象無人車４に目標位置（ノードＰ２ ）が与えられ、移動開始指示がなされると、ＧＰＳ受信機１は運行管理対象無人車４の現在位置（すなわち移動開始位置ノードＰ１ ）を計測し、現在位置データをその計測時刻と共に演算部３へ出力する。
【００１８】
これを受けて演算部３は、まずステップＳ１において、ＧＰＳ受信機１から出力される衛星データおよび地図情報記憶部２に記憶された各走行経路情報とに基づいて、各走行経路上の複数のポイントから観測可能なＧＰＳ衛星の個数、および、そのＧＰＳ衛星の位置、並びにＤＯＰ値を、上述した計測時刻以降の所定時刻毎にそれぞれ予測する。
【００１９】
次にステップＳ２において、ステップＳ１で予測した各走行経路におけるＧＰＳ衛星の観測可能数，各ＧＰＳ衛星の位置およびＤＯＰ値と、地図情報記憶部２に記憶された建築物５，５，…の各データとに基づいて、図２に示す地図上におけるＧＰＳ受信機１の計測不可能領域を予測する。ここで計測不可能領域とは、例えば、図４において符号６で示されるような領域である。
【００２０】
次にステップＳ３において、上述した計測不可能領域を通過せずに移動開始位置Ｐ１ から目標位置Ｐ２ に到達することができる最短走行経路を選択する。ここで、上述した走行経路は、運行管理対象無人車４がノードＰ１，Ｐ２間を移動する間に変化する計測不可能領域を考慮して選択されるが、ここでは簡便化のため、図４に示す計測不可能領域６は変わらないものとして説明する。
【００２１】
したがって、演算部３は、ノードＰ１ →Ｐ３ →Ｐ５ →Ｐ６ →Ｐ９ →Ｐ１２→Ｐ２ ，Ｐ１ →Ｐ３ →Ｐ５ →Ｐ７ →Ｐ８ →Ｐ９ →Ｐ１２→Ｐ２ ，Ｐ１ →Ｐ３ →Ｐ５ →Ｐ７ →Ｐ８ →Ｐ１１→Ｐ１２→Ｐ２ の３つの走行経路を選択する。さらに演算部３は、その３つの走行経路の内、移動方向を変更する必要がより少なく、また、通過するノード数がより少ないＰ１ →Ｐ３ →Ｐ５ →Ｐ６ →Ｐ９ →Ｐ１２→Ｐ２ という走行経路を選択する。
【００２２】
次にステップＳ４に進み、ステップＳ３で選択した走行経路の情報を運行管理対象無人車４に指示する。そして、運行管理対象無人車４は、ＧＰＳ受信機１で随時現在位置を計測し、指示された走行経路からのずれ量を算出して、そのずれ量を０にするよう操舵輪を制御して、移動開始位置Ｐ１ からノードＰ３ ，Ｐ５ ，Ｐ６ ，Ｐ９ ，Ｐ１２を順次通過し、目標位置Ｐ２ まで走行する。
【００２３】
このように、無人車が走行を開始する前に、予め記憶された地図上において無人車の現在位置が計測不可能な場所、すなわち、ＧＰＳ衛星からの電波が受信できない、もしくは計測した現在位置の精度が低い場所を予測し、その場所を回避する経路を走行するよう無人車に指示するので、無人車の現在位置を常に正確に把握でき、正確な運行管理を行うことができる。
【００２４】
〔第２実施形態〕
次に、第２実施形態について図面を参照して説明する。
図５に第２実施形態における運行管理システムのブロック図を示す。この図において、１０は中央管理装置であり、複数台の無人車の運行を管理する。１２はＧＰＳ受信機であり、ＧＰＳ衛星から送信された電波を受信し、受信した時刻と共に、その時刻における衛星データを出力する。
１３は地図情報記憶部であり、第１実施形態における地図情報記憶部２と同様、図２に示される各種の情報を記憶している。
【００２５】
１４は演算部であり、図２に示す地図上における、上記時刻以降の所定時刻毎に計測不可能領域予測する。また、予測した計測不可能領域を通過せず、各無人車の現在位置から各無人車に与えられた目標位置までの走行経路をそれぞれ決定する。
１５は送受信機であり、各無人車に対して各々の走行経路を送信し、もしくは、各無人車から送信される現在位置データを受信する。
【００２６】
また、上述した複数台の無人車は、それぞれ図５に示す無人車１１の構成を有している。
無人車１１において、１６はＧＰＳ受信機であり、ＧＰＳ衛星からの電波によって無人車１１の現在位置を計測する。１７は送受信機であり、中央管理装置１０から送信される走行経路情報を受信し、または、ＧＰＳ受信機１６によって計測された現在位置データを中央管理装置１０へ送信する。１８は走行制御装置であり、送受信機１７が受信した走行経路情報と、ＧＰＳ受信機１６により計測された現在位置データとに基づいて、受信した走行経路に対する現在位置のずれ量を算出し、算出したずれ量を０にするように無人車１１の操舵輪を制御しつつ現在位置から予め指定されている所定の目標位置まで移動させる。
【００２７】
また、それぞれの無人車には優先順位と固有の番号が付されており、中央管理装置１０はより高い優先順位が付された無人車の走行を妨げることがないよう低い優先順位が付された無人車の走行を停止、または、走行経路の変更を指示する。
【００２８】
次に、図６に示すフローチャートを参照して、上述した中央管理装置１０における各無人車の走行経路の決定手順について説明する。
まず、中央管理装置１０において演算部１４はステップＳａ１に進み、ＧＰＳ受信機１２から出力される衛星データと、地図情報記憶部１３に記憶された各走行経路情報とに基づいて、各走行経路上の複数のポイントから観測可能なＧＰＳ衛星の個数、および、そのＧＰＳ衛星の位置、並びにＤＯＰ値を、上述した衛星データが出力された時刻以降の所定時刻毎にそれぞれ予測する。
【００２９】
次にステップＳａ２へ進み、演算部１４は、ステップＳａ１で予測した各値と、地図情報記憶部１３に記憶された建築物５，５，…に関するデータとに基づいて、図２に示す地図上における計測不可能領域を上述した所定時刻毎に予測する。ここで、位置計測が不可能な領域の判断はＧＰＳ衛星からの電波を受信できない場所または計測した位置データの精度が低いとされる場所であることは既に述べたが、位置データの精度が低いとされる判断は、観測可能なＧＰＳ衛星の個数が３個未満であり、また、ＤＯＰ値が２．０以上の時なされる。
【００３０】
次にステップＳａ３で演算部１４は全無人車に対して各々の現在位置データを送信するよう送受信機１５を介して要請し、これに応じて各無人車は、それぞれに搭載されたＧＰＳ受信機１６によって計測された現在位置を、各々に付された固有の番号，優先順位および指定されている目標位置と共に、送受信機１７によって中央管理装置１０に送信する。
【００３１】
次にステップＳａ４に進み、演算部１４は、走行経路を指示していない無人車の内、最も優先順位の高い無人車の現在位置とその無人車に与えられている目標位置までの走行経路を決定する。すなわち、まず初めに全無人車の内、最も優先順位が高い無人車の走行経路を決定する。この時の走行経路は、ステップＳａ２で判断した計測不可能領域を通過せず、かつ、最短距離で指定されている目標位置へ到達することができる走行経路が選択される。
【００３２】
次にステップＳ５へ進み、ステップＳ４で決定した走行経路を、最も優先順位の高い無人車へ送受信機１５によって送信する。また、この時演算部１４は、走行経路を送信した無人車の固有の番号を記憶する。
次にステップＳ６へ進み、走行経路を送信していない無人車があるか否かを判断する。走行経路を送信していない無人車がある場合、判断結果はＹｅｓとなり、ステップＳ４へ戻り、それらの無人車の中で最も優先順位の高い無人車の走行経路を決定する。また、この時の走行経路は、ステップＳ２で判断した計測不可能領域を通過せず、かつ、その無人車よりも高い優先順位を持つ無人車の走行を妨げない経路が選択される。
【００３３】
ここで、走行を妨げない経路とは、例えばある優先順位を持った無人車が、ある２つのノード間を移動中に、より低い優先順位の無人車が上述した２つのノード間を上記無人車に対向して走行することがないような経路をいう。
【００３４】
そして、ステップＳ５へ進み、決定した走行経路を無人車に送信し、以下、全無人車に走行経路の指示を送信するまで、ステップＳ４〜ステップＳ６の手順を繰り返す。
このようにして、中央管理装置１０から走行経路を受信した各無人車は、その走行経路情報と、各々が搭載するＧＰＳ受信機１６により計測された現在位置データとに基づいて、受信した走行経路に対する現在位置のずれ量を算出し、算出したずれ量を０にするように無人車の操舵輪を制御しつつ現在位置から指定されている所定の目標位置まで移動する。
【００３５】
このように、本実施形態においては、中央管理装置１０が運行制御対象となる全無人車の走行経路を一括して決定、指示するので、無人車相互の走行状態が把握でき、１台の中央制御装置で複数の無人車の運行を管理することができる。
【００３６】
〔第３実施形態〕
次に第３実施形態における運行管理システムのブロック図を図７に示す。本実施形態における運行管理システムは、１台の無人車の運行を中央管理装置が制御するものである。
この図において、２０は中央管理装置であり、無人車２１の運行を管理する。２２は第１演算部であり、無人車２１からの要請に応じて無人車２１の目標位置を指示する。
２３は送受信機であり、無人車２１からの目標位置指示の要請を受信し、もしくは、これに応じて第１演算部２２から出力される目標位置情報を無人車２１に対して送信する。
【００３７】
また、無人車２１は次の構成からなっている。
２４は送受信機であり、中央管理装置２０から送信される目標位置情報を受信し、また、第２演算部２７から出力される目標位置送信要請信号を送信する。
２５はＧＰＳ受信機であり、無人車２１の現在位置を計測すると共に、その時の衛星データを出力する。
２６は地図情報記憶部であり、第２実施形態の地図情報記憶部１３と同様、図２に示す地図を記憶しているものとする。
【００３８】
第２演算部２７は、ＧＰＳ受信機２５から出力される衛星データとその時刻および地図情報記憶部２６に記憶された建築物５，５，…に関するデータに基づいて、計測不可能領域を所定時刻毎に予測し、また、予測した計測不可能区域を通過せずに現在位置から送受信機２４で受信した目標位置まで移動できる走行経路を選択する。
２８は走行制御装置であり、第２演算部２７で選択された走行経路に対する現在位置のずれ量を算出し、そのずれ量を０にするよう無人車２１の操舵輪を制御する。
【００３９】
上述した運行管理システムの動作について図８を参照して説明する。この図において（ａ）は無人車２１における処理手順を示すフローチャート、（ｂ）は中央管理装置２０における処理手順を示すフローチャートである。
本実施形態の運行管理システムにおいては、まず、中央管理装置２０は図８（ｂ）のステップＳｂ１１において、無人車２１から目標位置送信要請信号を受信したか否かを判定し、以後、目標位置送信要請信号を受信するまで待機状態となる。
【００４０】
無人車２１が図８（ａ）のステップＳｂ１において、目標位置情報の送信を中央管理装置２０に対して要請すると、中央管理装置２０において、ステップＳｂ１１の判定結果がＹｅｓとなってステップＳｂ１２へ進む。また、この時無人車２１はステップＳｂ２に進み、中央管理装置２０から目標位置情報を受信するまで待機状態となる。
【００４１】
一方、中央管理装置２０ではステップＳｂ１２において、無人車２１からの要請に応じて第１演算部２２に記憶された目標位置情報（例えばノードの番号等）を送受信機２３によって無人車２１へ送信する。そして、無人車２１は送受信機２４により、この目標位置情報を受信するとステップＳｂ２の判定結果がＹｅｓとなり、ステップＳｂ３へ進む。
【００４２】
ステップＳｂ３において、第２演算部２７はＧＰＳ受信機２５から出力される衛星データと、地図情報記憶部２６に記憶された各走行経路情報とに基づいて、各走行経路上の複数のポイントから観測可能なＧＰＳ衛星の個数、および、そのＧＰＳ衛星の位置、並びにＤＯＰ値を、上述した衛星データが出力された時刻以降の所定時刻毎にそれぞれ予測する。
【００４３】
次にステップＳｂ４において、ステップＳｂ３で予測した観測可能なＧＰＳ衛星の個数，位置，ＤＯＰ値と、地図情報記憶部２６に記憶された建築物に関するデータとに基づいて、図２に示す地図上における計測不可能領域を上述した所定時刻毎に予測する。ここで、位置計測が不可能な領域の判断はＧＰＳ衛星からの電波を受信できない場所または計測した位置データの精度が低いとされる場所であることは既に述べたが、位置データの精度が低いとされる判断は、観測可能なＧＰＳ衛星の個数が３個未満であり、また、ＤＯＰ値が２．０以上の時なされる。
【００４４】
次にステップＳｂ５へ進み、第２演算部２７は、ステップＳｂ４で判断した計測不可能領域を迂回し、かつ、最短距離で目標位置へ到達し得る走行経路を決定し、その走行経路データを走行制御装置２８へ出力する。
次にステップＳｂ６において、走行制御装置２８は、第２演算部２７から出力された走行経路に対するＧＰＳ受信機２５から出力される現在位置のずれ量を算出し、そのずれ量が０となるよう無人車２１の操舵輪を制御し、中央管理装置２０から指示された目標位置まで移動する。
【００４５】
このように、本実施形態においては、中央管理装置は無人車に対して目標位置情報を指示するだけでよいので、その構成を簡易化することができ、また、中央管理装置の制御上の負荷が大幅に軽減される。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１ないし２記載の発明によれば、無人車の走行経路上においてＧＰＳ受信機による該無人車の現在位置が計測不可能な位置および現在位置の計測値の精度が十分に得られない位置を予測し、その位置を回避して所定の目標位置までの走行経路を作成するので、常に正確な無人車の現在位置を把握することができ、正確な運行管理を行うことができる。
【００４７】
また、請求項３記載の発明によれば、運行管理制御装置において複数台の無人車各々の計測不可能領域を予測し、その領域を回避して各無人車に与えられた目標位置までの走行経路がそれぞれ作成されるので、無人車相互の位置関係および走行経路を正確に把握でき、１台の中央制御装置で複数の無人車の運行を一括して管理することができる。
【００４８】
さらに、請求項４記載の発明によれば、無人車において計測不可能領域を予測し、その領域を回避して運行管理制御装置から送信された目標位置までの走行経路が作成されるので、運行管理制御装置は無人車に対して目標位置情報を指示するだけでよく、したがって構成が簡易化することができるばかりでなく、運行管理制御装置における無人車の制御負荷を大幅に軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１実施形態における無人車の運行管理システムの基本構成を示すブロック図である。
【図２】同運行管理システムが記憶している地図情報を説明するための説明図である。
【図３】同運行管理システムの経路決定手順を示すフローチャートである。
【図４】同運行管理システムにおいて判断される計測不可能領域を説明するための説明図である。
【図５】この発明の第２実施形態における無人車の運行管理システムの構成を示すブロック図である。
【図６】同運行管理システムにおける動作手順を示すフローチャートである。
【図７】この発明の第３実施形態における無人車の運行管理システムの構成を示すブロック図である。
【図８】同運行管理システムにおける動作手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１，１２，１６，２５……ＧＰＳ受信機、２，１３，２６……地図情報記憶部、３，１４……演算部、４……運行管理対象無人車、５……建築物、６……計測不可能領域、１０，２０……中央管理装置、１１，２１……無人車、１５，１７，２３，２４……送受信機、１８，２８……走行制御装置
【発明の属する技術分野】
この発明は、自立走行する無人車の走行経路の決定や、該無人車の走行規制等を行う運行管理システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複数の無人車を有する自動搬送システムにおいては、各無人車の走行経路の決定や、無人車間で衝突を起こさないように各無人車の運行規制を行う運行管理装置が設置されている。
また、この種の運行管理装置の中には、各無人車に搭載されているＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ ）受信機によって計測された各無人車の現在位置データを受信し、受信した現在位置データに基づいて各無人車の運行を規制するものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したような自動搬送システムにおいて、各無人車に搭載されたＧＰＳ受信機によって現在位置を計測する場合、地球の衛星軌道を周回する２４個のＧＰＳ衛星の内、最低でも３個のＧＰＳ衛星から電波を受信する必要がある。しかし、３個のＧＰＳ衛星からの電波を受信できた場合でも、その時の天空上におけるＧＰＳ衛星の位置によっては、計測された位置データの精度が低下してしまうことがある。
【０００４】
また、地上側において、無人車の走行経路周辺の建築物の影響によりＧＰＳ受信機が衛星からの電波を満足に受信できない場合があると、無人車の現在位置が計測不可能となったり、ＧＰＳ受信機から出力される位置データの精度が低下してしまう恐れがあった。
そのような場合、運行管理装置においては、各無人車の現在位置を認識できなくなったり、無人車の実際の現在位置より大幅にずれて認識されてしまうことになり、正常な運行管理できなくなってしまう可能性がある。
【０００５】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、各無人車に搭載されたＧＰＳ受信機が、走行経路上において正確に現在位置を計測できない位置を予測し、その位置を迂回する経路を選択して無人車に指示することによって、常に正常な運行管理を行うことができる運行管理システムを提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、停止または走行方向を転換する位置である複数のノード間を接続する接続路からなる走行路を走行する無人車の運行を制御または管理する運行管理システムにおいて、前記複数のノードの位置情報および前記走行路の情報と共に、該走行路周辺の建築物に関する情報を記憶する地図情報記憶手段と、ＧＰＳ衛星から送信される電波を受信することにより前記無人車の現在位置を計測すると共に、該受信した電波を送信したＧＰＳ衛星の個数、位置および前記現在位置の計測値の精度に対応するデータを出力する現在位置計測手段と、前記現在位置計測手段から出力されるＧＰＳ衛星の位置および前記計測値の精度に対応するデータと、前記地図情報記憶手段に記憶された走行路周辺の建築物に関する情報とに基づいて前記無人車の走行経路を作成する経路作成手段とを具備してなり、前記経路作成手段が、前記ＧＰＳ衛星の位置および前記計測値の精度に対応するデータと、前記地図情報記憶手段に記憶された走行路周辺の建築物に関する情報とに基づいて、前記地図情報上において前記現在位置計測手段がＧＰＳ衛星からの電波を受信できない領域、または、計測した現在位置データの精度が十分得られない領域を所定時刻毎に予測し、該予測した該領域を回避する走行経路を作成することを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の無人車の運行管理システムにおいて、前記現在位置計測手段はＧＰＳ受信機であり、前記経路作成手段は、前記地図情報上において、前記ＧＰＳ受信機により観測されたＧＰＳ衛星の個数が３個未満か、あるいは、前記ＧＰＳ受信機から出力されるＤＯＰ値が所定の数値以上である領域を、前記計測した現在位置データの精度が十分得られない領域とすることを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の発明は、停止または走行方向を転換する位置である複数のノード間を接続する接続路からなる走行路を走行する複数の無人車と、該複数の無人車の運行を制御または管理する運行管理制御装置からなる無人車の運行管理システムにおいて、前記運行管理制御装置は、ＧＰＳ衛星から送信される電波を受信することにより、該受信した電波を送信したＧＰＳ衛星の個数、位置および前記現在位置の計測値の精度に対応するデータを出力する衛星情報出力手段と、前記複数のノードの位置情報および前記走行路の情報と共に、該走行路周辺の建築物に関する情報を記憶する地図情報記憶手段と、前記複数の無人車の各々について前記ＧＰＳ衛星の個数、位置および計測値の精度に対応するデータと、前記走行路周辺の建築物に関する情報とに基づいて、前記地図情報上において前記現在位置計測手段がＧＰＳ衛星からの電波を受信できない領域、または、計測した現在位置データの精度が十分得られない領域を所定時刻毎に予測し、該予測した領域を回避する走行経路を作成する経路作成手段と、前記経路作成手段が作成した走行経路の経路情報を前記無人車へ送信する第１の通信手段とを具備してなり、前記複数の無人車の各々は、前記第１の通信手段から送信される経路情報を受信する第２の通信手段と、ＧＰＳ衛星から送信される電波を受信することにより現在位置を計測する現在位置計測手段と、前記第２の通信手段が受信した経路情報に対する前記現在位置のずれ量を算出し、該ずれ量を解消するよう前記無人車の移動方向を制御する走行制御手段とを具備することを特徴とする無人車の運行管理システムである。
【００１０】
請求項４記載の発明は、停止または走行方向を転換する位置である複数のノード間を接続する接続路からなる走行路を走行する複数の無人車と、該複数の無人車の運行を制御または管理する運行管理制御装置からなる無人車の運行管理システムにおいて、前記運行管理制御装置は、前記無人車の移動目標の位置情報を記憶する目標位置情報記憶手段と、前記移動目標位置情報を前記無人車に送信する第１の通信手段とを具備してなり、前記無人車は、前記第１の通信手段から送信される目標位置情報を受信する第２の通信手段と、前記複数のノードの位置情報および前記走行路の情報と共に、該走行路周辺の建築物に関する情報を記憶する地図情報記憶手段と、ＧＰＳ衛星から送信される電波を受信することにより前記無人車の現在位置を計測すると共に、該受信した電波を送信したＧＰＳ衛星の個数、位置および前記現在位置の計測値の精度に対応するデータを出力する現在位置計測手段と、該現在位置計測手段から出力される前記ＧＰＳ衛星の個数、位置および計測値の精度に対応するデータと、前記地図情報記憶手段に記憶された走行路周辺の建築物に関する情報とに基づいて前記地図情報上において前記現在位置計測手段がＧＰＳ衛星からの電波を受信できない領域、または、計測した現在位置データの精度が十分得られない領域を所定時刻毎に予測し、該予測した領域を回避する走行経路を作成する経路作成手段と、前記経路作成手段が作成した走行経路に対する前記現在位置の計測値のずれ量を算出し、該ずれ量を解消するよう前記無人車の移動方向を制御する走行制御手段とを具備することを特徴とする無人車の運行管理システムである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明の一実施形態について説明する。
〔第１実施形態〕
図１は第１実施形態における運行管理システムの構成を示すブロック図である。この図において、１はＧＰＳ受信機であり、ＧＰＳ衛星から送信される電波を受信して運行管理対象無人車４の現在位置を計測し、その位置データを出力すると共に、その際受信した電波の数（すなわちＧＰＳ衛星の数）、それらＧＰＳ衛星の天空上における位置、および、ＤＯＰ値（以下、これらを衛星データという）を出力する。
【００１２】
２は地図情報記憶部であり、図２に示す地図情報を記憶している。この図において、Ｐ１ 〜Ｐ１２はノードであり、運行管理対象無人車４が停止・方向転換・搬送物の積み降ろしを行うポイントである。図中、実線で示された各ノードを結ぶ直線は運行管理対象無人車４が走行し得る走行経路であり、運行管理対象無人車４はこれら走行経路に沿って所定の目標位置まで移動する。また、５，５，…は走行経路周辺に点在する建築物である。
ここで、地図情報記憶部２は上記全ノードの位置情報、各走行経路情報と、建築物５，５，…各々の位置，幅，奥行き，高さ等を記憶しているものとする。
【００１３】
３は演算部であり、ＧＰＳ受信機１から出力される衛星データと、地図情報記憶部２に記憶された建築物５，５，…に関するデータとに基づいて、所定時刻毎に図２に示される地図上においてＧＰＳ受信機１が計測不可能となる領域を予測する。また、予測した計測不可能領域を通過することなく、最短経路で前述した所定の目標位置に到達可能な走行経路を選択する。
ここで、上述した所定時刻が５分毎とされた場合、例えば衛星データが出力された時刻が１５：３０であるとしたら、演算部３は以後、１５：３５，１５：４０，１５：４５，……の時刻における計測不可能領域を予測するものとする。
【００１４】
運行管理対象無人車４は、ＧＰＳ受信機１によって計測された現在位置と演算部３によって選択された走行経路に基づいて、該走行経路に対する現在位置のずれ量を算出し、算出したずれ量を０にするように無人車の操舵角を制御しつつ現在位置から上記所定の目標位置まで移動する。
【００１５】
上述したように、本実施形態における運行管理システムの最たる特徴は、予め記憶している地図（情報）上において、ＧＰＳ受信機により無人車の現在位置が計測不可能もしくは、現在位置を計測するに当たり運行管理を実施する上でその計測値に十分な精度が得られない場所（以下、これらの場所を計測不可能領域という）を、ＧＰＳ受信機から出力される衛星データおよび地図情報として記憶されている走行路周辺の建築物に関するデータに基づいて所定時刻毎に予測し、無人車が所定の目標位置まで到達し得る全走行経路の内、予測した計測不可能領域を迂回し、かつ、最短距離で到達できる経路を選択し、無人車に指示する点である。
【００１６】
上述した走行経路の選択は主に演算部３においてなされるが、その手順について図３を参照して説明する。また、図２に示す地図情報において、ノードＰ１ を移動開始位置、ノードＰ２ を目標位置とする走行経路を選択する場合を例に取り説明する。
【００１７】
まず、運行管理対象無人車４に目標位置（ノードＰ２ ）が与えられ、移動開始指示がなされると、ＧＰＳ受信機１は運行管理対象無人車４の現在位置（すなわち移動開始位置ノードＰ１ ）を計測し、現在位置データをその計測時刻と共に演算部３へ出力する。
【００１８】
これを受けて演算部３は、まずステップＳ１において、ＧＰＳ受信機１から出力される衛星データおよび地図情報記憶部２に記憶された各走行経路情報とに基づいて、各走行経路上の複数のポイントから観測可能なＧＰＳ衛星の個数、および、そのＧＰＳ衛星の位置、並びにＤＯＰ値を、上述した計測時刻以降の所定時刻毎にそれぞれ予測する。
【００１９】
次にステップＳ２において、ステップＳ１で予測した各走行経路におけるＧＰＳ衛星の観測可能数，各ＧＰＳ衛星の位置およびＤＯＰ値と、地図情報記憶部２に記憶された建築物５，５，…の各データとに基づいて、図２に示す地図上におけるＧＰＳ受信機１の計測不可能領域を予測する。ここで計測不可能領域とは、例えば、図４において符号６で示されるような領域である。
【００２０】
次にステップＳ３において、上述した計測不可能領域を通過せずに移動開始位置Ｐ１ から目標位置Ｐ２ に到達することができる最短走行経路を選択する。ここで、上述した走行経路は、運行管理対象無人車４がノードＰ１，Ｐ２間を移動する間に変化する計測不可能領域を考慮して選択されるが、ここでは簡便化のため、図４に示す計測不可能領域６は変わらないものとして説明する。
【００２１】
したがって、演算部３は、ノードＰ１ →Ｐ３ →Ｐ５ →Ｐ６ →Ｐ９ →Ｐ１２→Ｐ２ ，Ｐ１ →Ｐ３ →Ｐ５ →Ｐ７ →Ｐ８ →Ｐ９ →Ｐ１２→Ｐ２ ，Ｐ１ →Ｐ３ →Ｐ５ →Ｐ７ →Ｐ８ →Ｐ１１→Ｐ１２→Ｐ２ の３つの走行経路を選択する。さらに演算部３は、その３つの走行経路の内、移動方向を変更する必要がより少なく、また、通過するノード数がより少ないＰ１ →Ｐ３ →Ｐ５ →Ｐ６ →Ｐ９ →Ｐ１２→Ｐ２ という走行経路を選択する。
【００２２】
次にステップＳ４に進み、ステップＳ３で選択した走行経路の情報を運行管理対象無人車４に指示する。そして、運行管理対象無人車４は、ＧＰＳ受信機１で随時現在位置を計測し、指示された走行経路からのずれ量を算出して、そのずれ量を０にするよう操舵輪を制御して、移動開始位置Ｐ１ からノードＰ３ ，Ｐ５ ，Ｐ６ ，Ｐ９ ，Ｐ１２を順次通過し、目標位置Ｐ２ まで走行する。
【００２３】
このように、無人車が走行を開始する前に、予め記憶された地図上において無人車の現在位置が計測不可能な場所、すなわち、ＧＰＳ衛星からの電波が受信できない、もしくは計測した現在位置の精度が低い場所を予測し、その場所を回避する経路を走行するよう無人車に指示するので、無人車の現在位置を常に正確に把握でき、正確な運行管理を行うことができる。
【００２４】
〔第２実施形態〕
次に、第２実施形態について図面を参照して説明する。
図５に第２実施形態における運行管理システムのブロック図を示す。この図において、１０は中央管理装置であり、複数台の無人車の運行を管理する。１２はＧＰＳ受信機であり、ＧＰＳ衛星から送信された電波を受信し、受信した時刻と共に、その時刻における衛星データを出力する。
１３は地図情報記憶部であり、第１実施形態における地図情報記憶部２と同様、図２に示される各種の情報を記憶している。
【００２５】
１４は演算部であり、図２に示す地図上における、上記時刻以降の所定時刻毎に計測不可能領域予測する。また、予測した計測不可能領域を通過せず、各無人車の現在位置から各無人車に与えられた目標位置までの走行経路をそれぞれ決定する。
１５は送受信機であり、各無人車に対して各々の走行経路を送信し、もしくは、各無人車から送信される現在位置データを受信する。
【００２６】
また、上述した複数台の無人車は、それぞれ図５に示す無人車１１の構成を有している。
無人車１１において、１６はＧＰＳ受信機であり、ＧＰＳ衛星からの電波によって無人車１１の現在位置を計測する。１７は送受信機であり、中央管理装置１０から送信される走行経路情報を受信し、または、ＧＰＳ受信機１６によって計測された現在位置データを中央管理装置１０へ送信する。１８は走行制御装置であり、送受信機１７が受信した走行経路情報と、ＧＰＳ受信機１６により計測された現在位置データとに基づいて、受信した走行経路に対する現在位置のずれ量を算出し、算出したずれ量を０にするように無人車１１の操舵輪を制御しつつ現在位置から予め指定されている所定の目標位置まで移動させる。
【００２７】
また、それぞれの無人車には優先順位と固有の番号が付されており、中央管理装置１０はより高い優先順位が付された無人車の走行を妨げることがないよう低い優先順位が付された無人車の走行を停止、または、走行経路の変更を指示する。
【００２８】
次に、図６に示すフローチャートを参照して、上述した中央管理装置１０における各無人車の走行経路の決定手順について説明する。
まず、中央管理装置１０において演算部１４はステップＳａ１に進み、ＧＰＳ受信機１２から出力される衛星データと、地図情報記憶部１３に記憶された各走行経路情報とに基づいて、各走行経路上の複数のポイントから観測可能なＧＰＳ衛星の個数、および、そのＧＰＳ衛星の位置、並びにＤＯＰ値を、上述した衛星データが出力された時刻以降の所定時刻毎にそれぞれ予測する。
【００２９】
次にステップＳａ２へ進み、演算部１４は、ステップＳａ１で予測した各値と、地図情報記憶部１３に記憶された建築物５，５，…に関するデータとに基づいて、図２に示す地図上における計測不可能領域を上述した所定時刻毎に予測する。ここで、位置計測が不可能な領域の判断はＧＰＳ衛星からの電波を受信できない場所または計測した位置データの精度が低いとされる場所であることは既に述べたが、位置データの精度が低いとされる判断は、観測可能なＧＰＳ衛星の個数が３個未満であり、また、ＤＯＰ値が２．０以上の時なされる。
【００３０】
次にステップＳａ３で演算部１４は全無人車に対して各々の現在位置データを送信するよう送受信機１５を介して要請し、これに応じて各無人車は、それぞれに搭載されたＧＰＳ受信機１６によって計測された現在位置を、各々に付された固有の番号，優先順位および指定されている目標位置と共に、送受信機１７によって中央管理装置１０に送信する。
【００３１】
次にステップＳａ４に進み、演算部１４は、走行経路を指示していない無人車の内、最も優先順位の高い無人車の現在位置とその無人車に与えられている目標位置までの走行経路を決定する。すなわち、まず初めに全無人車の内、最も優先順位が高い無人車の走行経路を決定する。この時の走行経路は、ステップＳａ２で判断した計測不可能領域を通過せず、かつ、最短距離で指定されている目標位置へ到達することができる走行経路が選択される。
【００３２】
次にステップＳ５へ進み、ステップＳ４で決定した走行経路を、最も優先順位の高い無人車へ送受信機１５によって送信する。また、この時演算部１４は、走行経路を送信した無人車の固有の番号を記憶する。
次にステップＳ６へ進み、走行経路を送信していない無人車があるか否かを判断する。走行経路を送信していない無人車がある場合、判断結果はＹｅｓとなり、ステップＳ４へ戻り、それらの無人車の中で最も優先順位の高い無人車の走行経路を決定する。また、この時の走行経路は、ステップＳ２で判断した計測不可能領域を通過せず、かつ、その無人車よりも高い優先順位を持つ無人車の走行を妨げない経路が選択される。
【００３３】
ここで、走行を妨げない経路とは、例えばある優先順位を持った無人車が、ある２つのノード間を移動中に、より低い優先順位の無人車が上述した２つのノード間を上記無人車に対向して走行することがないような経路をいう。
【００３４】
そして、ステップＳ５へ進み、決定した走行経路を無人車に送信し、以下、全無人車に走行経路の指示を送信するまで、ステップＳ４〜ステップＳ６の手順を繰り返す。
このようにして、中央管理装置１０から走行経路を受信した各無人車は、その走行経路情報と、各々が搭載するＧＰＳ受信機１６により計測された現在位置データとに基づいて、受信した走行経路に対する現在位置のずれ量を算出し、算出したずれ量を０にするように無人車の操舵輪を制御しつつ現在位置から指定されている所定の目標位置まで移動する。
【００３５】
このように、本実施形態においては、中央管理装置１０が運行制御対象となる全無人車の走行経路を一括して決定、指示するので、無人車相互の走行状態が把握でき、１台の中央制御装置で複数の無人車の運行を管理することができる。
【００３６】
〔第３実施形態〕
次に第３実施形態における運行管理システムのブロック図を図７に示す。本実施形態における運行管理システムは、１台の無人車の運行を中央管理装置が制御するものである。
この図において、２０は中央管理装置であり、無人車２１の運行を管理する。２２は第１演算部であり、無人車２１からの要請に応じて無人車２１の目標位置を指示する。
２３は送受信機であり、無人車２１からの目標位置指示の要請を受信し、もしくは、これに応じて第１演算部２２から出力される目標位置情報を無人車２１に対して送信する。
【００３７】
また、無人車２１は次の構成からなっている。
２４は送受信機であり、中央管理装置２０から送信される目標位置情報を受信し、また、第２演算部２７から出力される目標位置送信要請信号を送信する。
２５はＧＰＳ受信機であり、無人車２１の現在位置を計測すると共に、その時の衛星データを出力する。
２６は地図情報記憶部であり、第２実施形態の地図情報記憶部１３と同様、図２に示す地図を記憶しているものとする。
【００３８】
第２演算部２７は、ＧＰＳ受信機２５から出力される衛星データとその時刻および地図情報記憶部２６に記憶された建築物５，５，…に関するデータに基づいて、計測不可能領域を所定時刻毎に予測し、また、予測した計測不可能区域を通過せずに現在位置から送受信機２４で受信した目標位置まで移動できる走行経路を選択する。
２８は走行制御装置であり、第２演算部２７で選択された走行経路に対する現在位置のずれ量を算出し、そのずれ量を０にするよう無人車２１の操舵輪を制御する。
【００３９】
上述した運行管理システムの動作について図８を参照して説明する。この図において（ａ）は無人車２１における処理手順を示すフローチャート、（ｂ）は中央管理装置２０における処理手順を示すフローチャートである。
本実施形態の運行管理システムにおいては、まず、中央管理装置２０は図８（ｂ）のステップＳｂ１１において、無人車２１から目標位置送信要請信号を受信したか否かを判定し、以後、目標位置送信要請信号を受信するまで待機状態となる。
【００４０】
無人車２１が図８（ａ）のステップＳｂ１において、目標位置情報の送信を中央管理装置２０に対して要請すると、中央管理装置２０において、ステップＳｂ１１の判定結果がＹｅｓとなってステップＳｂ１２へ進む。また、この時無人車２１はステップＳｂ２に進み、中央管理装置２０から目標位置情報を受信するまで待機状態となる。
【００４１】
一方、中央管理装置２０ではステップＳｂ１２において、無人車２１からの要請に応じて第１演算部２２に記憶された目標位置情報（例えばノードの番号等）を送受信機２３によって無人車２１へ送信する。そして、無人車２１は送受信機２４により、この目標位置情報を受信するとステップＳｂ２の判定結果がＹｅｓとなり、ステップＳｂ３へ進む。
【００４２】
ステップＳｂ３において、第２演算部２７はＧＰＳ受信機２５から出力される衛星データと、地図情報記憶部２６に記憶された各走行経路情報とに基づいて、各走行経路上の複数のポイントから観測可能なＧＰＳ衛星の個数、および、そのＧＰＳ衛星の位置、並びにＤＯＰ値を、上述した衛星データが出力された時刻以降の所定時刻毎にそれぞれ予測する。
【００４３】
次にステップＳｂ４において、ステップＳｂ３で予測した観測可能なＧＰＳ衛星の個数，位置，ＤＯＰ値と、地図情報記憶部２６に記憶された建築物に関するデータとに基づいて、図２に示す地図上における計測不可能領域を上述した所定時刻毎に予測する。ここで、位置計測が不可能な領域の判断はＧＰＳ衛星からの電波を受信できない場所または計測した位置データの精度が低いとされる場所であることは既に述べたが、位置データの精度が低いとされる判断は、観測可能なＧＰＳ衛星の個数が３個未満であり、また、ＤＯＰ値が２．０以上の時なされる。
【００４４】
次にステップＳｂ５へ進み、第２演算部２７は、ステップＳｂ４で判断した計測不可能領域を迂回し、かつ、最短距離で目標位置へ到達し得る走行経路を決定し、その走行経路データを走行制御装置２８へ出力する。
次にステップＳｂ６において、走行制御装置２８は、第２演算部２７から出力された走行経路に対するＧＰＳ受信機２５から出力される現在位置のずれ量を算出し、そのずれ量が０となるよう無人車２１の操舵輪を制御し、中央管理装置２０から指示された目標位置まで移動する。
【００４５】
このように、本実施形態においては、中央管理装置は無人車に対して目標位置情報を指示するだけでよいので、その構成を簡易化することができ、また、中央管理装置の制御上の負荷が大幅に軽減される。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１ないし２記載の発明によれば、無人車の走行経路上においてＧＰＳ受信機による該無人車の現在位置が計測不可能な位置および現在位置の計測値の精度が十分に得られない位置を予測し、その位置を回避して所定の目標位置までの走行経路を作成するので、常に正確な無人車の現在位置を把握することができ、正確な運行管理を行うことができる。
【００４７】
また、請求項３記載の発明によれば、運行管理制御装置において複数台の無人車各々の計測不可能領域を予測し、その領域を回避して各無人車に与えられた目標位置までの走行経路がそれぞれ作成されるので、無人車相互の位置関係および走行経路を正確に把握でき、１台の中央制御装置で複数の無人車の運行を一括して管理することができる。
【００４８】
さらに、請求項４記載の発明によれば、無人車において計測不可能領域を予測し、その領域を回避して運行管理制御装置から送信された目標位置までの走行経路が作成されるので、運行管理制御装置は無人車に対して目標位置情報を指示するだけでよく、したがって構成が簡易化することができるばかりでなく、運行管理制御装置における無人車の制御負荷を大幅に軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１実施形態における無人車の運行管理システムの基本構成を示すブロック図である。
【図２】同運行管理システムが記憶している地図情報を説明するための説明図である。
【図３】同運行管理システムの経路決定手順を示すフローチャートである。
【図４】同運行管理システムにおいて判断される計測不可能領域を説明するための説明図である。
【図５】この発明の第２実施形態における無人車の運行管理システムの構成を示すブロック図である。
【図６】同運行管理システムにおける動作手順を示すフローチャートである。
【図７】この発明の第３実施形態における無人車の運行管理システムの構成を示すブロック図である。
【図８】同運行管理システムにおける動作手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１，１２，１６，２５……ＧＰＳ受信機、２，１３，２６……地図情報記憶部、３，１４……演算部、４……運行管理対象無人車、５……建築物、６……計測不可能領域、１０，２０……中央管理装置、１１，２１……無人車、１５，１７，２３，２４……送受信機、１８，２８……走行制御装置
Claims (4)
- 停止または走行方向を転換する位置である複数のノード間を接続する接続路からなる走行路を走行する無人車の運行を制御または管理する運行管理システムにおいて、前記複数のノードの位置情報および前記走行路の情報と共に、該走行路周辺の建築物に関する情報を記憶する地図情報記憶手段と、ＧＰＳ衛星から送信される電波を受信することにより前記無人車の現在位置を計測すると共に、該受信した電波を送信したＧＰＳ衛星の個数、位置および前記現在位置の計測値の精度に対応するデータを出力する現在位置計測手段と、前記現在位置計測手段から出力されるＧＰＳ衛星の位置および前記計測値の精度に対応するデータと、前記地図情報記憶手段に記憶された走行路周辺の建築物に関する情報とに基づいて前記無人車の走行経路を作成する経路作成手段とを具備してなり、
前記経路作成手段は、前記ＧＰＳ衛星の位置および前記計測値の精度に対応するデータと、前記地図情報記憶手段に記憶された走行路周辺の建築物に関する情報とに基づいて、前記地図情報上において前記現在位置計測手段がＧＰＳ衛星からの電波を受信できない領域、または、計測した現在位置データの精度が十分得られない領域を所定時刻毎に予測し、該予測した該領域を回避する走行経路を作成することを特徴とする無人車の運行管理システム。 - 前記現在位置計測手段はＧＰＳ受信機であり、前記経路作成手段は前記地図情報上において、前記ＧＰＳ受信機により観測されたＧＰＳ衛星の個数が３個未満か、あるいは、前記ＧＰＳ受信機から出力されるＤＯＰ値が所定の数値以上である領域を、前記計測した現在位置データの精度が十分得られない領域とすることを特徴とする請求項１記載の無人車の運行管理システム。
- 停止または走行方向を転換する位置である複数のノード間を接続する接続路からなる走行路を走行する複数の無人車と、該複数の無人車の運行を制御または管理する運行管理制御装置からなる無人車の運行管理システムにおいて、前記運行管理制御装置は、ＧＰＳ衛星から送信される電波を受信することにより、該受信した電波を送信したＧＰＳ衛星の個数、位置および前記現在位置の計測値の精度に対応するデータを出力する衛星情報出力手段と、前記複数のノードの位置情報および前記走行路の情報と共に、該走行路周辺の建築物に関する情報を記憶する地図情報記憶手段と、前記複数の無人車の各々について前記ＧＰＳ衛星の個数、位置および計測値の精度に対応するデータと、前記走行路周辺の建築物に関する情報とに基づいて、前記地図情報上において前記現在位置計測手段がＧＰＳ衛星からの電波を受信できない領域、または、計測した現在位置データの精度が十分得られない領域を所定時刻毎に予測し、該予測した領域を回避する走行経路を作成する経路作成手段と、前記経路作成手段が作成した走行経路の経路情報を前記無人車へ送信する第１の通信手段とを具備してなり、前記複数の無人車の各々は、前記第１の通信手段から送信される経路情報を受信する第２の通信手段と、ＧＰＳ衛星から送信される電波を受信することにより現在位置を計測する現在位置計測手段と、前記第２の通信手段が受信した経路情報に対する前記現在位置のずれ量を算出し、該ずれ量を解消するよう前記無人車の移動方向を制御する走行制御手段とを具備することを特徴とする無人車の運行管理システム。
- 停止または走行方向を転換する位置である複数のノード間を接続する接続路からなる走行路を走行する複数の無人車と、該複数の無人車の運行を制御または管理する運行管理制御装置からなる無人車の運行管理システムにおいて、前記運行管理制御装置は、前記無人車の移動目標の位置情報を記憶する目標位置情報記憶手段と、前記移動目標位置情報を前記無人車に送信する第１の通信手段とを具備してなり、前記無人車は、前記第１の通信手段から送信される目標位置情報を受信する第２の通信手段と、前記複数のノードの位置情報および前記走行路の情報と共に、該走行路周辺の建築物に関する情報を記憶する地図情報記憶手段と、ＧＰＳ衛星から送信される電波を受信することにより前記無人車の現在位置を計測すると共に、該受信した電波を送信したＧＰＳ衛星の個数、位置および前記現在位置の計測値の精度に対応するデータを出力する現在位置計測手段と、該現在位置計測手段から出力される前記ＧＰＳ衛星の個数、位置および計測値の精度に対応するデータと、前記地図情報記憶手段に記憶された走行路周辺の建築物に関する情報とに基づいて前記地図情報上において前記現在位置計測手段がＧＰＳ衛星からの電波を受信できない領域、または、計測した現在位置データの精度が十分得られない領域を所定時刻毎に予測し、該予測した領域を回避する走行経路を作成する経路作成手段と、前記経路作成手段が作成した走行経路に対する前記現在位置の計測値のずれ量を算出し、該ずれ量を解消するよう前記無人車の移動方向を制御する走行制御手段とを具備することを特徴とする無人車の運行管理システム。
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