WO1998037468A1 - Systeme de surveillance de vehicules - Google Patents

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WO1998037468A1
WO1998037468A1 PCT/JP1998/000562 JP9800562W WO9837468A1 WO 1998037468 A1 WO1998037468 A1 WO 1998037468A1 JP 9800562 W JP9800562 W JP 9800562W WO 9837468 A1 WO9837468 A1 WO 9837468A1
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WO
WIPO (PCT)
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vehicle
vehicles
data
monitoring station
travel
Prior art date
Application number
PCT/JP1998/000562
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English (en)
French (fr)
Inventor
Masato Kageyama
Masanori Tojima
Kiyoshi Kaneko
Kazunori Kuromoto
Tomonori Ozaki
Original Assignee
Komatsu Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Komatsu Ltd. filed Critical Komatsu Ltd.
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Priority to JP53647798A priority patent/JP3424834B2/ja
Priority to AU58791/98A priority patent/AU5879198A/en
Publication of WO1998037468A1 publication Critical patent/WO1998037468A1/ja

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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0287—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles involving a plurality of land vehicles, e.g. fleet or convoy travelling
    • G05D1/0291—Fleet control
    • G05D1/0297—Fleet control by controlling means in a control room
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0268—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using internal positioning means
    • G05D1/027—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using internal positioning means comprising intertial navigation means, e.g. azimuth detector
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    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0276—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using signals provided by a source external to the vehicle
    • G05D1/0278—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using signals provided by a source external to the vehicle using satellite positioning signals, e.g. GPS

Definitions

  • the present invention measures the current position of the vehicle and compares the measured current position of the vehicle with a target position on the planned traveling path while traveling along the planned traveling path.
  • the present invention relates to a vehicle monitoring device that monitors a vehicle, and more particularly to a vehicle monitoring device that monitors a plurality of vehicles so as not to interfere with each other. Background art
  • a monitoring station In order to manage the operation of unmanned vehicles such as unmanned dump trucks that perform sediment transport and other operations at wide-area work sites such as quarries and mines, a monitoring station is set up as a ground station, and this monitoring station A vehicle monitoring system is configured to control and monitor these unmanned vehicles.
  • a transmitter / receiver for example, a VHF system
  • a VHF system that performs long-distance wireless communication between a monitoring station and a plurality of vehicles
  • the position data of the own vehicle measured by each vehicle has been provided.
  • Various data are transmitted to the monitoring station at very short intervals (for example, every second), so that the monitoring station knows the exact position of each vehicle and prevents each vehicle from colliding. Attempts have been made to monitor.
  • the monitoring station that receives the position data transmitted from the vehicle sends data to the effect that the data has been received to the vehicle, so that each vehicle can confirm the failure of the transmitting / receiving device mounted on its own vehicle.
  • this communication method enables long-distance (10 km to 20 km) communication and covers communication over the entire wide-area work site.
  • the low communication speed (9600 bps) there is a problem that the current positions of many vehicles cannot be always grasped. That is, a large amount of data is transmitted from a large number of vehicles to the monitoring station, and the amount of communication information is increased. Since this is handled by a communication method with a low communication speed, the communication line becomes congested, and the load on the communication line increases, so that vehicle management and monitoring become virtually impossible.
  • auxiliary equipment such as radio relay stations must be newly installed at various places on the work site to compensate for the shortage of radio wave reach. . This increases costs such as initial investment and maintenance, and practically makes practical use difficult.
  • auxiliary equipment such as a monitoring boss at various places on a long planned travel route requires excessive costs for installation, and the position of the monitoring boss must be changed every time the planned travel route is changed.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and does not increase the cost due to the installation of auxiliary equipment, furthermore, reduces the load on the communication line and the load on the monitoring station, and impairs the safety.
  • the solution is to monitor the vehicle, such as avoiding interference between vehicles, with high flexibility in changing the planned traveling route.
  • the present invention has been made in view of such a situation, and has as its solution the problem to be able to cope with various interferences that can occur on the entire planned traveling road in addition to the above-mentioned problems. Disclosure of the invention
  • the vehicle position measuring means for measuring the current position of the own vehicle, and the measured current vehicle position are compared with the target position on the planned traveling road taught.
  • a plurality of vehicles provided with guided driving control means for guiding the own vehicle along the planned traveling path; receiving position data transmitted from each of the plurality of vehicles;
  • a monitoring station that transmits instruction data for instructing the plurality of vehicles to travel while monitoring a mutual positional relationship between the plurality of vehicles based on the data;
  • the monitoring station is a communication system capable of wirelessly communicating the distance between the monitoring station and the plurality of vehicles.
  • the monitoring station includes a transmission / reception unit that transmits and receives the position data and the instruction data between the plurality of vehicles. And provided in each of the plurality of vehicles,
  • the transmitting / receiving means provided for each of the plurality of vehicles causes the monitoring station to transmit the position data each time the vehicle arrives at each of the division points on the scheduled traveling path. In each of the segments of the planned traveling route, it is determined which vehicle is present, and the instruction data is transmitted to each vehicle according to the determination result.
  • the monitoring station has only the burden of transmitting at least the instruction data via the transmission / reception means, and has a longer cycle than before, such as passing from each vehicle through each division point of the planned travel route.
  • the monitoring station can grasp the positional relationship among the plurality of vehicles and transmit the instruction data for avoiding collision to the vehicles.
  • the frequency of communication between the monitoring station and multiple vehicles can be reduced, and the load on the monitoring station and the communication line can be reduced.Also, while ensuring safety without relying on obstacle sensors, communication between vehicles can be reduced. Vehicle surveillance, such as avoiding interference, is performed.
  • the monitoring station is an on-vehicle station provided in the plurality of vehicles.
  • the monitoring station predicts whether or not two or more vehicles are simultaneously present in the same segment of the scheduled traveling route, and as a result, it is predicted that two or more vehicles are simultaneously present in the same segment. In such a case, instruction data for avoiding interference between the vehicles is transmitted to the two or more vehicles.
  • the distance of each segment of the scheduled travel path is set to a distance that does not become smaller than the stop distance of the plurality of vehicles.
  • Each of the plurality of vehicles includes an obstacle sensor that detects an obstacle, and a distance of each segment on the planned traveling path is set to a distance that is not smaller than an effective detection distance of the obstacle sensor.
  • At least one of the plurality of vehicles is a manned vehicle, and the manned vehicle is provided with display means for displaying the contents of the instruction data transmitted from the monitoring station.
  • the manned vehicle is provided with display means for displaying the contents of the instruction data transmitted from the monitoring station.
  • the content of the instruction data is not executed when a predetermined time has elapsed after the instruction data is displayed on the display device, means for automatically executing the content of the instruction data is provided.
  • a vehicle position measuring means for measuring the current position of the own vehicle, and comparing the measured current vehicle position with the target position on the planned traveling road, and moving the vehicle along the planned traveling road.
  • a plurality of vehicles provided with manual or automatic guidance traveling control means for guiding the vehicle, and receiving position data transmitted from each of the plurality of vehicles, and based on the received position data, the plurality of vehicles
  • a monitoring station that transmits instruction data for instructing the plurality of vehicles to travel while monitoring the mutual positional relationship of the vehicles,
  • the monitoring station a first transmission / reception unit that transmits and receives the position data and the instruction data between a plurality of vehicles, is provided in each of the monitoring station and the plurality of vehicles.
  • a current position and a current traveling direction on a scheduled traveling path are obtained for each vehicle, and Based on the current position and current traveling direction on the planned travel path, for each vehicle, obtain a travel-permitted section on the planned travel path that does not interfere with other vehicles, and instruct the vehicle to travel in this travel-permitted section.
  • Data is transmitted to each vehicle via the first transmission / reception means.
  • the first transmission / reception means (for example, VHF, UHF system) allows the monitoring station and the long-distance communication between a plurality of vehicles to communicate with the auxiliary equipment. This is done without increasing the cost associated with the arrangement. Since there is no need to install a monitoring boat along the planned traveling route, the flexibility for changing the planned traveling route is improved.
  • the monitoring station transmits "instruction data for instructing that the vehicle should travel on the permitted travel section on the planned traveling route that does not interfere with other vehicles" to each vehicle, so that one transmission is performed.
  • the vehicle can be instructed to travel as long as possible (permitted travel section). Therefore, the frequency of communication between the monitoring station and a plurality of vehicles can be reduced, and the load on the monitoring station and the load on the communication line are reduced.
  • the monitoring station gives a driving instruction to each vehicle in a driving permission section on the planned driving road. Therefore, it is possible to prevent interference over the entire planned traveling route without being limited to a limited place such as a work area. Then, the travel permitted section is determined by assuming various interference modes that can occur between the vehicles, so that it is possible to cope with various interferences without being limited to the special interference mode.
  • a position data transmission point to transmit the position data from the vehicle to the monitoring station is set in advance,
  • the plurality of vehicles transmit the position data to the monitoring station via the first transmission / reception means every time the vehicle passes the position data transmission point on the planned traveling road.
  • a transmission interval or transmission time for transmitting the position data from the vehicle to the monitoring station is set in advance
  • the plurality of vehicles transmit the position data to the monitoring station via the first transmission / reception unit at each of the transmission intervals or each time the transmission time is reached.
  • the data indicating the position data transmission point is transmitted from the monitoring station to the vehicle via the first transmitting / receiving means.
  • the data indicating the transmission interval or transmission time at which the position data should be transmitted is transmitted from the monitoring station to the vehicle via the first transmitting / receiving means.
  • the 12th invention in the 7th invention,
  • the plurality of vehicles are provided with second transmitting / receiving means for transmitting / receiving the position data between the plurality of vehicles,
  • the monitoring station The monitoring station,
  • Vehicles that have received the data that specifies the other vehicle from the monitoring station communicate with the other vehicle based on the data that specifies the other vehicle and the own vehicle via the second transmission / reception means. They transmit and receive their own position data so that they do not interfere with other vehicles.
  • the monitoring station The monitoring station,
  • the data for identifying another vehicle that is predicted to enter the specific section at the same time is stored in the first vehicle.
  • the monitoring station The monitoring station,
  • the preceding vehicle is expected to enter the specific section of the planned travel path where only one vehicle is allowed to enter, and the later vehicle is expected to enter later, the following vehicle
  • the instruction data for instructing that the vehicle should travel in the travel permitted section including the specific section, the data for identifying the preceding vehicle, and the position data of the preceding vehicle are transmitted via the second transmitting / receiving means.
  • the data for instructing entry into the specific section is transmitted via the first transmitting / receiving means.
  • the specific section is a section including an intersection or a one-way section.
  • the vehicles that mutually transmit and receive their own position data via the second transmission / reception means are: a vehicle that is traveling ahead on the same traveling road toward the specific section; It is assumed that the vehicle is a rear vehicle traveling in the same direction.
  • the monitoring station The monitoring station,
  • the instruction data for instructing these two vehicles to travel in the permitted travel section including the passing point and the passing vehicle Transmitting, via the first transmitting / receiving means, data specifying another vehicle predicted to pass at the point and data indicating that deceleration should be performed at the passing point;
  • the two vehicles are the same.
  • the monitoring station The monitoring station,
  • the instruction data for instructing these two vehicles to travel in the permitted travel section including the passing point, and the passing vehicle Data identifying another vehicle that is predicted to pass by the point is transmitted via the first transmission / reception means, and at least one of these two vehicles is transmitted to the passing point.
  • the two vehicles are the same.
  • the at least one vehicle has at least one of these two vehicles After confirming the end of the passing of the vehicle at the passing point, the vehicle returns to the route before the route change.
  • the seventh invention in the seventh invention,
  • At least one of the plurality of vehicles is a manned vehicle, and the manned vehicle is provided with display means for displaying the contents of the instruction data transmitted from the monitoring station. At least when the content of the instruction data for instructing deceleration or stop is not executed at a point in time when a predetermined time has elapsed since the display of the instruction data, a means for automatically executing the content of the instruction data is provided. I have.
  • the monitoring station is an in-vehicle station provided in the plurality of vehicles.
  • FIG. 1 is a diagram showing an external appearance of an entire dump truck monitoring system which is an embodiment of a vehicle monitoring device according to the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a communication system according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a device configuration mounted on the unmanned vehicle of the embodiment.
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating a device configuration mounted on the manned vehicle of the embodiment.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the procedure of the teaching processing of the present embodiment.
  • FIG. 6 is a flowchart showing the procedure of the interference avoiding process according to the present embodiment.
  • FIGS. 7A, 7B, and 7C are diagrams showing the positional relationship of the vehicle according to the present embodiment.
  • FIGS. 8A, 8B, and 8C are diagrams showing the positional relationship of the vehicle according to the present embodiment.
  • FIGS. 9A, 9B, and 9C are diagrams showing the positional relationship of the vehicle according to the present embodiment.
  • FIGS. 10 (a), (b) and (c) are diagrams showing the positional relationship of the vehicle of the present embodiment.
  • Figure 11 is a diagram used to explain dead reckoning.
  • FIG. 12 is a flowchart showing a procedure of a process performed in the monitoring station according to the embodiment different from FIGS. 1 to 11.
  • FIG. 13 is a flowchart showing a procedure of a process performed in the monitoring station according to the embodiment different from FIGS. 1 to 11.
  • FIG. 14 is a diagram showing the positional relationship of the vehicles used to explain the details of the process of setting the travel permitted section in FIG.
  • FIG. 15 is a diagram showing a positional relationship of the vehicle under a situation different from that in FIG.
  • FIG. 16 is a diagram showing a positional relationship of the vehicle under a situation different from those in FIGS. 14 and 15.
  • Fig. 1 shows the appearance of a dump truck monitoring system that manages and monitors a large number of dump trucks 10, 11, 12, 13, ... at a wide-area work site 30, such as a mine, assumed in this embodiment. Is shown.
  • FIG. 2 is a block diagram showing only the wireless communication system of the dump truck monitoring system.
  • this dump truck monitoring system is mainly composed of a plurality of dump trucks (hereinafter referred to as vehicles) equipped with a vehicle position measuring device to measure the vehicle position (X, Y). 0, 1 1, 1, 2, 13 ... and the position data (X, Y) transmitted from each of the plurality of vehicles 10 ... are received. Based on the received position data, a plurality of vehicles 1 The monitoring station 20 transmits instruction data for instructing the plurality of vehicles 10... To run, stop, etc. while monitoring the mutual positional relationship of 0.
  • description will be made mainly on the assumption of an unmanned dump truck.
  • a manned vehicle may be used, and a wheel loader other than a dump truck, a hydraulic shovel, or the like may be applied. It can also be applied to systems with manned vehicles, dump trucks, wheel loaders, and hydraulic shovels.
  • the monitoring station 20 and a plurality of vehicles 10 are wirelessly communicated by the monitoring station-to-vehicle communication devices 23 and 5.
  • the communication devices 23 and 5 are provided on the monitoring station 20 side and the vehicle 10 side, respectively, and the position data and the instruction data are transmitted and received between the monitoring station 20 and the plurality of vehicles 10. .
  • the monitoring station on the monitoring station 20 side The inter-vehicle communication device 23 includes a transmitting unit 21 and a receiving unit 22.
  • the monitoring station on the vehicle 10 side The inter-vehicle communication device 5 includes the transmitting unit 1
  • the radio communication A is performed via the antenna 20a of the monitoring station 20 and the antenna 10a of the vehicle 10 as shown in FIG.
  • the wireless communication B is performed via the antenna 20 a of the monitoring station 20 and the antenna 11 a of the vehicle 11, and the antenna 20 a of the monitoring station 20 and the antenna of the vehicle 12 are used.
  • Wireless communication C is performed via 12a
  • wireless communication D is performed via antenna 20a of monitoring station 20 and antenna 13a of vehicle 13 respectively.
  • wireless communication is also performed between a plurality of vehicles by the inter-vehicle communication device 6.
  • a communication method capable of wirelessly communicating the distance between the plurality of vehicles and transmitting and receiving data at a higher speed than the monitoring station / inter-vehicle communication device 23, 5; for example, an inter-vehicle communication using the SS radio.
  • a communication device 6 is provided for each of the vehicles 10, 11, 12, 13,..., And the position data is transmitted and received between the plurality of vehicles.
  • the vehicle-to-vehicle communication device 6 of the vehicle 10 comprises a transmitting unit 3 and a receiving unit 4, and as shown in FIG. 1, the antenna 10b of the vehicle 10 and the antenna 11b of the vehicle 11 are connected to each other.
  • control between vehicles based on the communication of the vehicle-to-vehicle communication device 6 is not directly related to the gist of the present invention, and thus description thereof is omitted.
  • the communication system consists of only monitoring stations and inter-vehicle communication devices 23 and 5. It is also possible to omit the arrangement of the device 6.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a device mounted on an unmanned dump truck (unmanned vehicle) mainly assumed in the present embodiment.
  • the mounting device of the unmanned vehicle is mainly composed of a CPU, and a position measuring device 32 that measures a current position of the own vehicle (for example, the vehicle 10).
  • Communication devices 5 and 6 a course data storage device 33 storing course data indicating a planned traveling path 40 described later, an obstacle sensor 34 described later, and drive control of own vehicle 10 And a vehicle control device 35.
  • the data indicating the current position and the current speed of the vehicle 10 measured by the position measurement device 32, the monitoring station, the stop from the monitoring station 20 received by the monitoring vehicle-to-vehicle communication device 5, Steering angle, brake, transmission, and engine speed are controlled based on instruction data indicating commands such as deceleration, detection signals from obstacle sensor 34, and course data stored in course data storage device 33. Is done. That is, the engine target speed is set, and the fuel injection amount is controlled in accordance with the electric signal applied to the electronic control governor to change the engine speed.
  • the engine speed sensor detects the actual engine speed, and this detection signal is used as a feedback signal for controlling the engine speed.
  • the forward / reverse clutch is in the forward or reverse state (other than neutral)
  • the engine's power is transmitted to the tires via the tonnole converter, transmission, propeller shaft, and differential gear, and changes in the engine rotation cause the vehicle to move forward.
  • the running speed is changed.
  • the hydraulic pump is driven by the engine, and the hydraulic pressure discharged from the hydraulic pump is applied to a hydraulic actuator that drives the loading platform, etc., and is also supplied to a steering cylinder that drives the steering via a steering hydraulic solenoid valve. Is driven in response to an electric signal applied to the steering hydraulic solenoid proportional valve to change the steering angle.
  • the target value of the brake pressure is set, and the brake pressure is changed in accordance with the electric signal applied to the brake pneumatic proportional valve to operate the brake.
  • a key is provided with a brake pressure sensor for detecting the brake pressure, and this detection signal is used as a feedback signal for brake pressure control.
  • the tire of the vehicle 10 is provided with a tire rotation sensor 30 (for example, a dial pulse encoder), which is a vehicle traveling distance detection unit, and detects the number of revolutions N of the tire.
  • the tire rotation sensor 30 is provided with a front wheel 30a and a rear wheel 3Ob.
  • the vehicle body is provided with a gyro 31 (for example, an optical fiber gyro) that is a vehicle direction detection unit, and detects an angular velocity ⁇ of the vehicle body posture angle.
  • the vehicle position ( ⁇ , ⁇ ) (the position on the two-dimensional coordinate system ⁇ — ⁇ ) to be described later is detected based on the respective outputs of the tire rotation sensor 30 and the jay mouth 31 as described below. Since the position includes accumulated errors due to tire slip, etc., for example, the above-mentioned accumulated errors are intermittently determined based on the relative positional relationship between the vehicle and the reflective pole intermittently arranged along the planned traveling path of the vehicle. It may be corrected.
  • the vehicle position may be measured by GPS (global positioning system). Further, an inertial navigation device or a device using various beacons may be used. Also, the position may be measured by combining them.
  • the arithmetic processing based on the detection signal of the tire rotation sensor 30 as the vehicle traveling distance detection unit and the detection signal of the gyro 31 as the both vehicle position detection unit is as follows.
  • the tire rotation speed ⁇ is obtained based on the detection signal of the tire rotation sensor 30.
  • the vehicle travel distance S is calculated from the product of the tire rotational speed ⁇ and the known tire load radius r.
  • the vehicle coordinate position (X, ⁇ ) on the XY coordinate system is obtained by integrating the product S-sin ⁇ S ⁇ cos 0 of the vehicle travel distance S and the sine sin and cosine cosine of the vehicle direction ⁇ .
  • the vehicle control device 35 compares the trajectory 41 (current position P) of the vehicle 10 calculated in this way with the planned travel path 40 (the target point position) which is the target route, and determines whether the vehicle 10
  • the vehicle 10 is controlled by so-called dead reckoning so as to pass over the vehicle 40.
  • the required electric signal is output to the steering hydraulic proportional solenoid valve to control the steering angle of the steering.
  • Other vehicles 1 1, 1 2 ... The same applies.
  • the monitoring system of the present embodiment includes a manned vehicle
  • the configuration of a device mounted on the manned vehicle is shown in FIG.
  • the steering angle, the brake, the transmission, and the engine speed are basically manually controlled by the operation of the operator, but the brake and the engine speed may be automatically controlled in some cases.
  • the manned vehicle is provided with a display device 36 for displaying the content of the instruction data transmitted from the monitoring station 20 such as the destination position of the vehicle, an instruction of a course to be passed (scheduled road), a stop instruction, a deceleration instruction, and the like.
  • the operator operates the various controls as required in accordance with the content displayed on the display device 36, and adjusts the steering angle. Manually control the degree, brake, transmission and engine speed.
  • the brake and engine speed are automatically controlled, and the manned vehicle automatically decelerates and stops.
  • the routes to be traveled are basically different for each of the plurality of vehicles 10..., A large number of travel routes 40-1, 40-2, 40-3. I assume.
  • the traveling paths 40-1, 40-2, 40-3,... May have crossing points or vehicles may pass each other on the same traveling path.
  • the operator drives one vehicle, for example, the vehicle 10 and actually travels on all the planned traveling paths 40-1, 40-2, 40-3,.
  • Data such as position data (X, Y) of P, l, P'2, P'3 ..., azimuth data ⁇ ', and passing speed V at each point are acquired (this is called course data). Is transmitted to the monitoring station 20 by the monitoring station / vehicle communication device 5.
  • the monitoring station 20 that has received the course data uses the monitoring station / inter-vehicle communication device 23 to transmit the course data for the planned traveling route required for each vehicle 10, 11, 12, 13,. It transmits to each of these vehicles. For example, if the planned traveling path of the vehicle 10 is the traveling path 40-1, the course data relating to the traveling path 40-1 is transmitted to the vehicle 10. It should be noted that course data on all scheduled routes may be transmitted to each vehicle.
  • Each of these division points Ql, Q2, Q3 ... is transmitted to the monitoring station 20 by the monitoring station / inter-vehicle communication device 5 each time each vehicle passes through the division point, and the current position data P (X, Y) should be transmitted to the monitoring station 20. Therefore, the following are considered as criteria for determining these division points Ql, Q2, and Q3 '".
  • the effective detection distance of the obstacle sensor 34 indicates the distance from the current position of the planned traveling path 40 to a position on the planned traveling path 40 corresponding to the sensor detection maximum range. It can be obtained from the course data.
  • the distance between the segments Q i to Q i + l is set so as not to be smaller than the effective detection distance of the obstacle sensor 34.
  • the division point data thus obtained is transmitted to the monitoring station 20 by the monitoring station / vehicle communication device 5 together with the course data.
  • the monitoring station 20 having received the division point data is divided by the monitoring station .inter-vehicle communication device 23 into the required traveling routes for each vehicle 10, 11, 12, 13.
  • the point data is transmitted to each of these vehicles.
  • the planned traveling road of the vehicle 10 is the traveling road 40-1
  • division point data relating to the traveling road 40-1 is transmitted to the vehicle 10.
  • the division point data of all the running paths may be transmitted to each vehicle.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating such a teaching procedure. In this flowchart, the planned traveling path 40 is divided based on the criterion 2). Normally, if the criteria in 2) above are met, the criteria in 1) above will also be met.
  • f dis is a function that calculates the distance between segments
  • f stop dis is the target point? This is a function that determines the stopping distance 1 from the vehicle speed V 'at', the vehicle's loading capacity, and so on.
  • the “node flag” is a flag indicating a division point (a boundary point between segments).
  • “Stop disj is the stopping distance of the vehicle.
  • the segment 10 1 indicating the distance is 0, the sign n indicating the order 0, 1, 2... Of the target point P is initialized to 0, and the flag indicating the node is set to the first target point P'0.
  • the content of the stop distance Stop dis of the vehicle is set to the stop distance f stop dis ( ⁇ '0) at the first target point P 0. That is, since the weight, speed V ', etc. of the vehicle at the target point ,, 0 are known from the course data, the stop distance at the first target point ⁇ '0 can be obtained in consideration of these.
  • the stopping distance may be obtained by adding parameters according to the weather and road surface conditions in addition to these parameters (step 102).
  • segment distance 1 is changed to the current segment distance 1 and the segment distance f dis (P 'n, P' n) between the current target point ⁇ ' ⁇ and the next target point ⁇ ' ⁇ + 1. +1) is added to the distance, and n is incremented by +1 (step 103).
  • step 104 it is determined whether or not the current n is larger than the maximum number m (step 104). If the current n is larger than the maximum number m, it is determined that the division of the planned traveling path 40 has been completed and the processing is performed. Is terminated, but if the current n is less than or equal to the maximum number m, it is determined that the division of the planned traveling path 40 has not been completed yet, and the procedure moves to the next step 105.
  • Step 105 the current segment distance 11
  • the current vehicle stop distance Stop d It is determined whether it has become larger than is.
  • step 105 if the current segment distance 1 force becomes larger than the current vehicle stop distance Stop di s, that is, if the segment distance 1 gradually increases and matches the vehicle stop distance Stop di s, The distance between the target point P ⁇ - ⁇ 'n + 1 (for example, P' 3) currently obtained in step 103 is determined to be the first segment distance, and the distance of the next segment is calculated. The procedure moves to step 106.
  • step 102 1 indicating the distance of the segment is initialized to 0, and the flag indicating the node is set to the target point P corresponding to n obtained in step 103 now. 'Set to n (eg, P, 3). Then, the stop distance Stop dis of the vehicle is set to the stop distance f stop dis (P'n) at the reference point P'n.
  • step 103 the procedure shifts to step 103, and thereafter, the same processing is repeatedly executed, and all the division points (nodes) P′0, P′3,. The distance of each segment is determined.
  • the teaching is completed, and the teaching data (course data, division point data) is stored in the course data storage device 33 of each vehicle. If necessary, such as when the weather changes and the stopping distance of the vehicle changes, the dividing process of the scheduled traveling path 40 shown in FIG. 5 is executed again, and the new dividing point data obtained as a result is obtained. Alternatively, the data may be transmitted to each vehicle to update the teaching division point data in the course data storage device 33. • Start driving each vehicle (Playback operation)
  • the monitoring station 20 transmits instruction data indicating the final destination (destination) to each vehicle 10... From the transmission section 21 of the monitoring station / inter-vehicle communication device 23. I do. If the position is measured by GPS, the monitoring station 20 Sends GPS differential data to each vehicle.
  • the vehicle control device 35 When these data are received by the monitoring station of each vehicle and the receiving unit 2 of the inter-vehicle communication device 5, the vehicle control device 35 generates the dead reckoning navigation described above based on the teaching course data stored in the course data storage device 33. The vehicle is guided along the planned travel path 40 to perform a series of operations such as loading, transporting, and discharging loads.
  • each vehicle 10 Constantly compares the current position measurement data (X, Y) with the teaching division point data stored in the course data storage device 33 to determine each division point Q 1, Q 2 , Q3 is always determined whether or not reached. Therefore, when the vehicle reaches the dividing point, the current position data (X, Y) is transmitted to the monitoring station 20 from the transmission unit 1 of the monitoring station / inter-vehicle communication device 5 at that time.
  • each vehicle 10 When the position data transmitted from each vehicle 10... Is received by the monitoring unit 20 of the monitoring station 20.
  • the receiving unit 22 of the inter-vehicle communication device 23 each of the plurality of vehicles 10. It is determined that the object has approached at least the distance between the division points Qi to Qi + l (segment).
  • azimuth data ⁇ , speed data, data indicating the reliability (error) of position measurement, data indicating the amount of deviation of the vehicle from the planned road 40, etc. are transmitted to the monitoring station 20. Then, the accuracy of the control and monitoring performed by the monitoring station 20 may be further improved.
  • the monitoring station 20 can always grasp the positional relationship between a plurality of vehicles without imposing a load on the communication line, thereby making it possible for the vehicles to collide with each other at an intersection,
  • appropriate driving and stopping instruction data can be transmitted from the monitoring unit / transmitting unit 21 of the inter-vehicle communication device 23 to the vehicle.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a procedure of a process performed by the monitoring station 20 to avoid interference between vehicles.
  • this processing content will be described with reference to FIGS. 7 to 10.
  • position data is transmitted from the vehicle 10 to the monitoring station 20 from the vehicle 10 as a representative of the vehicles 10, 11 1.
  • Other vehicles 1 Similar processing is performed for 1 2.
  • vehicle 10 and another vehicle travel along the same planned traveling path 40-1 in the same direction. It is assumed that it is progressing to
  • the monitoring station 20 receives the position data (and speed data, etc.) from the vehicle 10 and receives a wireless communication indicating that the vehicle 10 has passed the division point (node) (step 201). It stores that this vehicle 10 exists in the segments Q2 to Q3 immediately before the division point Q2 indicated by the received position data (step 202: refer to FIG. 7).
  • the monitoring station 20 since the monitoring station 20 also stores the segment in which the other vehicle 11 exists, the monitoring station 20 can grasp the positional relationship between the vehicle 10 and the other vehicle 11 in segment units. .
  • step 203 if another preceding vehicle 11 exists in the segment Q2 to Q3 immediately ahead of the traveling direction of the vehicle 10 (step 203), the vehicle Since the distance difference is a distance difference where the risk of collision is extremely high, instruction data indicating that the vehicle 10 is to be subjected to an emergency stop (a stop more quickly than a normal stop) is transmitted. The vehicle 10 receiving this instruction data is emergency stopped (step 204).
  • step 210 if another vehicle 11 is present in the segments Q3 to Q4 two ahead of the vehicle 10 (step 210), the distance between the two vehicles is determined. Since the difference is a distance difference at which the risk of collision is high, instruction data for stopping the vehicle 10 is transmitted. The vehicle 10 that has received this instruction data is stopped (step 211).
  • step 2 17 if another vehicle 11 exists in the segments Q4 to Q5 three ahead of the vehicle 10 (step 2 17), the distance between the two vehicles is Since the difference is a distance difference at which the risk of collision is low, instruction data for decelerating the vehicle 10 (decelerating to the same speed as the preceding vehicle 11) is transmitted.
  • the vehicle 10 receiving this instruction data is decelerated (step 2 18). If there is a distance difference larger than this, for example, when vehicle 10 passes through division point Q2, and when vehicle 11 is traveling in segments Q5 to Q6, the distance difference between the two vehicles is sufficient. Assuming that there is almost no possibility of collision, the vehicle 10 runs without transmitting deceleration or stop instruction data.
  • the planned traveling path 40-1 where the vehicle 10 is traveling crosses the planned traveling path 40-2 where the other vehicle 11 is traveling. It is assumed that vehicles 10 and 11 are traveling in the same direction toward this intersection (junction).
  • the monitoring station 20 since the monitoring station 20 has grasped the positional relationship between the vehicle 10 and the other vehicles 11 in units of segments through the processing of steps 201 and 202, the following determination processing is performed. Done.
  • Step 206 if another vehicle 11 is present in the segments Q104 to Q5 including this junction (step 206), the junction of the vehicle 10 is determined. Is very short, the risk of collision at the junction is very high, and it is difficult to avoid collision by stopping the vehicle 11 ahead. Command will be transmitted. The vehicle 1Q that receives this instruction data is emergency stopped (Step 20).
  • step 208 if another vehicle 11 exists in the segment Q103 to Q104 just before the segment including the junction (step 208), the vehicle The distance to the junction at 10 is very short, the risk of collision at the junction is very high, and it is possible to avoid collision by stopping the vehicle 11 behind. Instruction data to perform an emergency stop (stop faster than normal stop) for 1 will be transmitted. The other vehicle 11 receiving this instruction data is emergency stopped (step 209).
  • FIG. 9 (b), (j), and FIG. 10 ( 3 ) the vehicle 10 has passed the division point Q3 where the two forward segments Q4 to Q5 include the junction. Suppose the case (step 2 1 2).
  • the vehicle in which another vehicle 11 is present in the segments Q104 to Q5 including this junction If it exists in the segments Q103 to Q104 just before the segment containing the point (Fig. 9 (c)), the distance to the confluence of vehicle 10 is short, and there is a danger of collision at the confluence. Since the collision is high and the collision avoidance is difficult by stopping the vehicle 11 ahead (step 2 13), the instruction data to stop the vehicle 10 is transmitted to the vehicle 10. The vehicle 10 that has received the instruction data is stopped (step 2 14).
  • Steps 2 and 5 an instruction to stop the vehicle with the lower priority, taking into account the speed and weight data sent from vehicles 10 and 11 together with the position data The data will be transmitted.
  • the vehicle receiving this instruction data is stopped (steps 2 16).
  • the vehicle 10 is connected to the dividing point Q2 where the three forward segments Q4 to Q5 include the merging point. It is assumed that the vehicle has passed (step 2 19).
  • Steps 2 2 2 2 the vehicle with the lower priority is stopped taking into account the speed and weight data sent from vehicles 10 and 11 along with the position data. Is transmitted.
  • the vehicle receiving the instruction data is stopped (step 222).
  • each vehicle is decelerated and stopped according to the instruction data such as deceleration and stop from the monitoring station 20, and interference such as collision between vehicles is avoided.
  • the vehicle when the vehicle is a manned vehicle, the contents of instruction data such as a stop instruction and a deceleration instruction transmitted from the monitoring station 20 are displayed on the display device 36, and the operator displays the contents on the display device 36.
  • instruction data such as a stop instruction and a deceleration instruction transmitted from the monitoring station 20
  • the operator displays the contents on the display device 36.
  • the instructions may not be executed because the operator ignores the display. Therefore, in consideration of such circumstances, if the content of the instruction data (deceleration, stop, etc.) is not executed when a predetermined time has elapsed since the display of the instruction data on the display device 36, automatically The brake and engine speed are automatically controlled so that the contents of the instruction data are executed, and the manned vehicle is automatically decelerated and stopped.
  • Vehicles that have been stopped by the monitoring station 20 are restarted upon receiving instruction data from the monitoring station 20 to resume running when there are no more vehicles in the forward segment.
  • the vehicle 10 stopped in the segments Q2 to Q3 in Fig. 7 (b) is set when the other vehicles 11 in the forward segments Q3 to Q4 no longer exist. Restart at point (vehicle 11 passes through division point Q4).
  • position data and the like are transmitted from each vehicle to the monitoring station 20 every time the vehicle passes through the division point Q of the planned traveling path 40, whereby the plurality of vehicles are transmitted from the monitoring station 20.
  • the mutual positional relationship is grasped, but this is omitted, and the function of the monitoring station 20 is only to instruct each vehicle to the destination (running instruction). It is also possible to implement the method by leaving it to communication between vehicles. That is, it is also possible to carry out the grasp of the positional relationship between a plurality of vehicles to be performed by the monitoring station 20 as the ground station by using the vehicle-mounted station provided in each vehicle.
  • FIG. 12 and FIG. 13 show the procedure of the processing performed in the monitoring station 20.
  • the planned traveling path 40 is divided into respective division points Ql, Q2, Q3,.
  • Monitoring station ⁇ The position data of the vehicle measured by the vehicle via the inter-vehicle communication device 23, 5 passes to the monitoring station 20 through each of the above dividing points Ql, Q2, (33 That is, as shown in Fig. 12, the monitoring station 20 transmits the position data of the vehicle, for example, the vehicle 10 from the vehicle, for example, the vehicle 10 within the expected time corresponding to the interval between the division points. It is determined whether or not the transmitted data has been received by the monitoring station 20. (Step 301) As a result, if the position data of the vehicle 10 has not been received within the expected time, the vehicle Assuming that there is an abnormality such as a failure in 10, predetermined error processing is performed (step 302).
  • the received position data is stored in a predetermined storage device as the current position data, and the current position data and the previous (The current traveling speed of the vehicle 10 and the traveling direction on the planned traveling path 40 are calculated by, for example, taking a difference from the position data received before the sampling interval).
  • the data indicating the traveling speed and the traveling direction are also stored in the storage device. Is stored.
  • the traveling speed and the traveling direction may be directly detected by disposing a speed sensor or the like on the vehicle 10 instead of calculating the traveling speed and the traveling direction from the position data by calculation (step 3). 0 3).
  • the monitoring station 20 predicts the time at which the position data will be transmitted from the vehicle 10 next, and sets this (step 304).
  • the position data is transmitted each time the vehicle passes through each of the division points Ql, Q2, (33,... On the planned traveling path 40.
  • the position data may be transmitted every two division points, or may be transmitted every three or more division points.
  • the intervals may be equal or unequal.
  • the position data is transmitted every time the vehicle passes through the division point on the planned traveling path 40, but the transmission point is not necessarily limited to the division point.
  • a transmission point to which position data is to be transmitted is arbitrarily set, information indicating the transmission point is given to the vehicle as information in advance, and the vehicle determines the transmission point. It is only necessary to be able to transmit the position data every time it passes.
  • the coordinate position (X, Y) indicating the transmission point may be given to the vehicle as information.
  • the transmission point is set in advance, but the transmission time may be set in advance.
  • a transmission interval at which position data should be transmitted from the vehicle to the monitoring station 20 is set in advance, and position data is transmitted from the vehicle to the monitoring station 20 at each transmission interval.
  • the time at which the position data should be transmitted may be given in advance to the vehicle as information, and the vehicle may transmit the position data to the monitoring station 20 each time the transmission time is reached.
  • the vehicle side has a transmission point, a transmission interval, or a transmission time as information in advance, but the monitoring station 20 transmits the transmission point or the transmission point to the vehicle at any time. By transmitting the interval or transmission time, information can be given to the vehicle at any time.
  • the degree of variation (congestion degree) of each vehicle in the current wide-area operation 30 is fluid, and when the degree of congestion is high, the degree of interference is high. Give instructions to the side When the degree of congestion is low, the degree of interference is low, and the vehicle can be instructed to transmit position data at a relatively long cycle in order to avoid waste of communication. If the monitoring station 20 gives data to the vehicle at any time, such as the transmission point or transmission interval or transmission time, it is necessary to accurately provide information suitable for the wide-area work site 30 where the congestion level changes dynamically. Can be given.
  • the content of the position data transmitted from the vehicle to the monitoring station 20 may be a two-dimensional coordinate position (X, Y) or a code specifying a segment (for example, S 2). Good. Further, a code for specifying a point on the planned traveling path 40 defined separately from the segment may be used.
  • FIG. 13 shows a processing procedure from creation of instruction data instructing traveling to each vehicle, for example, the vehicle 10, from the monitoring station 20 to transmission of the instruction data.
  • the monitoring station 20 reads the current positions of all the vehicles 10, 11, 12, 13, etc. existing at the wide-area work site 30 from the storage device, and Then, for each vehicle, a travel permitted section on the planned travel path 40 that does not interfere with other vehicles is set.
  • the setting contents of this travel permitted section will be described later (step 402).
  • the procedure is again shifted to step 402 to reset the permitted travel section. .
  • the command data is transmitted to each vehicle via the monitoring station and the inter-vehicle communication devices 23 and 5 to instruct each vehicle to travel in the permitted travel section. (Step 404).
  • the procedure is shifted to step 405 again, and the same processing is repeatedly executed.
  • FIG. 14 shows a case where the vehicles 10 and 11 are traveling in the same direction A on the same traveling path on the planned traveling path 40. This is the case, for example, when the planned traveling path 40 is one-way.
  • the finger is A description will be given of the case where the indication data is transmitted.
  • each segment on the scheduled traveling path 40 is represented by SI (Ql to Q2), S2 (Q2 to Q3), --S9 (Q9 to Q10), and S10 (Q10 to Q11). Shall be assumed.
  • the speed of the preceding vehicle 11 is higher than the speed of the following vehicle 10, there is no possibility that both vehicles will interfere with each other, but due to the difference in vehicle weight due to the amount of earth and sand, the preceding vehicle 11 1 In some cases, the speed of the vehicle may be lower. In this case, there is a possibility that interference (collision) may occur between the two vehicles.
  • the safe driving permission section where the vehicle 10 does not interfere with the vehicle 11 can be set as “segments S10, S9, S8, S7, S6, S5, S4”
  • Step 402 In the permitted travel sections ⁇ S10, S9, S8, S7, S6, S5, S4 '', there is a delay in communication, and the positions of vehicles 10 and 11 recognized by the monitoring station 20 are already in the past.
  • the vehicle 10 is set so as not to interfere with the vehicle 11 in consideration of the situation.
  • the monitoring station 20 transmits the instruction data to the vehicle 10 to "run the travel permitted sections S10, S9, S8, S7, S6, S5, S4" (step 404).
  • the vehicle control device 35 is drive-controlled so that the vehicle 10 travels in the above-described travel permitted section according to the content of the instruction data.
  • the rear vehicle 10 travels only up to the segment S4 that cannot catch up with the preceding vehicle 11, so that the collision (rear collision) between the two vehicles 10, 11 can be avoided.
  • the interval at which the content of the travel permitted section is updated can be set to any interval at which the vehicle 10 does not stop.
  • the vehicle 10 Before the vehicle 10 finishes traveling in the above-mentioned travel permitted section, if the updated data of the travel permitted section is transmitted from the monitoring station 20 side, the vehicle 10 will be at the end point of the travel permitted section before update. To continue driving in the updated travel permitted section without stopping, Maintain the running state. As described above, the vehicle 10 can continue running without any risk of interference and without stopping based on the latest data of the running permission section at all times.
  • the vehicle 10 will be in the permitted travel section. At the end point, stop and wait until data indicating the next permitted travel section is transmitted.
  • the length of the permitted travel section becomes longer as the distance from the vehicle 10 to the preceding vehicle 11 becomes longer, and becomes shorter as the number of preceding vehicles on the planned traveling path 40 becomes larger. Become. In other words, the length of the travel permitted section changes depending on the degree of congestion of the vehicles on the planned travel path 40.
  • the congestion degree is small, it is possible to give an instruction to the vehicle 10 to travel in an extremely long travel permission zone to the vehicle 10 with one communication, and it is possible to reduce the frequency of communication.
  • the load on the monitoring station 20 and the load on the communication line can be reduced.
  • the driving permission section is referred to as “S10, S9, S8, S7, S6, S5, S4J, etc.
  • S10 start of permitted travel section
  • S4 end of permitted travel section
  • the planned traveling path 40-1 on which the vehicle 10 is traveling intersects with the planned traveling path 40-2 on which the other vehicle 11 is traveling.
  • Vehicle 10 0, 1 1 Is traveling in the same direction toward this intersection (junction).
  • the section including the intersection, that is, the segment including the intersection is S2.
  • a plurality of vehicles 10 and 11 cannot enter this segment S2 at the same time. Therefore, in such a situation, it is necessary to determine which one of the vehicles 10 and 11 enters the segment S2 including the intersection first.
  • the monitoring station 20 recognizes the current positions S10 and S14 of the vehicles 10, 11 and the current speeds V10, V14 of the vehicles 10, 11 and the traveling direction A of the vehicles 10, 11 (the same traveling direction toward the intersection). From this information, it is determined that the leading vehicle 11 enters the segment S2 including the intersection first, and the following vehicle 10 does not interfere with the vehicle 11
  • the safe driving permission section is set as “Segments S10, S9, S8, S7, S6, S5, S4, S3” (excluding the segment S2 at the intersection).
  • the safe driving permitted section that does not interfere with the vehicle 10 is set as “segments S14, S13, S12, S2, and SlJ (including the segment S2 at the intersection) (step 402).
  • instruction data for instructing the vehicle to travel in each travel permitted section is transmitted to each of the vehicles 10 and 11 (step 404).
  • the vehicle control device 35 is driven and controlled so as to travel in each of the above-mentioned travel permitted sections, and as a result, the preceding vehicle 11 first enters the segment S2 including the intersection, Since the vehicle 10 behind travels only up to the segment S3 before the segment S2 including the intersection, it is possible to avoid interference between the two vehicles 10 and 11 (collision at the intersection).
  • the interval at which the content of the travel permitted section is updated can be set to any interval that allows the vehicles 10 and 11 to continue traveling without stopping.
  • the driving condition is as shown in Fig. 14, where two vehicles 10 and 11 are traveling in the same direction on the same planned road.
  • the travel permitted section can be set.
  • ⁇ Segment S10, S9, S8 , S7, S6, S5, S4, S3, S2, S1J (including the intersection segment S2) should be provided.
  • the length of the travel permitted section can be changed according to the degree of congestion of the vehicles on the scheduled travel path 40.
  • the degree of congestion is small, it is possible to give an instruction to the vehicle to travel in an extremely long travel-permitted section with one communication, and it is possible to reduce the frequency of communication.
  • the load on the monitoring station 20 and the load on the communication line can be reduced.
  • the interval at which the vehicle transmits position data to the monitoring station 20 may be different between the first half and the second half of the travel permitted section!
  • the permitted travel section “Segment S10, S9, S8, S7, S6, S5, S4, S3” is set for vehicle 10, but the first half of the permitted travel section is far from the intersection.
  • position data is transmitted at intervals of five segments (when passing S10 and S6), and the second half of the permitted travel zone near the intersection
  • position data is transmitted at intervals (when passing S5, S4, S3) every time when passing through each segment.
  • the monitoring station 20 should travel unilaterally to the vehicle via the monitoring station-vehicle communication device 23, 5 in the travel permitted section.
  • the travel permission section is provided from the monitoring station 10 to each vehicle, but the vehicle-to-vehicle communication device is provided in a travel section in which vehicles may interfere with each other.
  • the monitoring station 20 has its own vehicle for each of the vehicles 10 and 11 that need to communicate with each other because of the possibility of interference (collision at an intersection). Then, data identifying another vehicle (or vehicle 11 if vehicle 10) that may cause interference is transmitted via the monitoring station / vehicle communication devices 23 and 5.
  • the vehicle 10 is given a travel permission section “S10, S9, S8, S7, S6, S5”. However, for the sections up to the intersection "S4, S3, S2J, a travel permission is given on condition that they can communicate with the vehicle 11.
  • the vehicle 11 Permitted sections "S14, S13" are given. However, for the sections “S12, S2J” up to the subsequent intersection, travel permission is given under the condition that the vehicle and the vehicle 10 communicate with each other.
  • Vehicles that have received data specifying another vehicle from the monitoring station 20 can recognize the communication partner from the data specifying the other vehicle.
  • the vehicle 11 transmits / receives its own position data via the inter-vehicle communication device 6.
  • the communication between the vehicle 10 and the vehicle 11 causes the vehicle 10 to first reach the intersection “S 4, Permission is granted to drive on S3 and S2J. Both 10 will enter segment S2 including the intersection first. Then, when the vehicle 10 passes through the segment S2, permission is given to the vehicle 11 that the vehicle 10 may travel in the sections “S12 and S2J”.
  • the present invention can be applied to a case where the vehicle is traveling on the same traveling road in the same direction.
  • the preceding vehicle 11 enters the specific section S2 (for example, at the intersection) where only one vehicle is allowed to enter on the planned traveling path 40, and If it is known that the vehicle 10 will enter with a delay, the following driving permission can be given.
  • data specifying the preceding vehicle 11 is transmitted to the rear vehicle 10 via the monitoring station / inter-vehicle communication device 23, 5 and the travel permission section “S10, S9 , S8, S7, S6, S5 ”are transmitted.
  • the vehicle is allowed to communicate with the vehicle 11 and is allowed to run under the condition that it confirms that the vehicle 11 has escaped from the specific section. That is, in order for the vehicle 10 to enter the segment S4, it is necessary to confirm that the vehicle 11 has escaped from the segment S2. Also, in order for vehicle 10 to enter segment S3, it is necessary to confirm that vehicle 11 has escaped from segment S1.
  • the vehicle 10 receiving the data specifying the other vehicle 11 from the monitoring station 20 can recognize the communication partner (vehicle 11) from the data specifying the other vehicle 11, so that It communicates with the vehicle 11 via the intercommunication device 6 to receive the position data of the vehicle 11.
  • the vehicle 10 enters the segment S4 and travels in this section S4.
  • the vehicle 10 enters the segment S3 and travels in this section S3.
  • the content of the travel permitted section for vehicle 10 is updated, and eventually vehicle 10 lags behind vehicle 11 in a specific section (segment including intersection). Since the vehicle enters the road S2), collision at the intersection with the vehicle 11 can be avoided.
  • the section "S4, S3" is communicated with the vehicle 11 and the travel permission is given under the condition that it is confirmed that the vehicle 11 has escaped from the specific section.
  • the section including the intersection ⁇ For S4, S3, S2J the vehicle 11 is allowed to communicate with each other and to give permission to run under the condition that it confirms that the vehicle 11 has escaped from the specific section.
  • the vehicle 10 may enter the segment S2 including the intersection after confirming that the vehicle 10 has escaped from the segment S30 ahead of the segment S1.
  • the travel permission section ⁇ S10, S9, S8, S7, S6, S5J A monitoring station that grants permission for a travel section “S10, S9, S8, S7, S6, S5, S4, S3, S2” that is substantially longer than the travel permission section given in anticipation of the stopping distance of vehicle 10) ⁇ Can be given to vehicle 10 by vehicle-to-vehicle communication. Therefore, the frequency of communication can be reduced, and the occupation of radio resources can be minimized.
  • the vehicle 10 can travel a long distance by one communication, even if the monitoring station 20 delays the process of updating the travel permitted section, the vehicle 10 can travel without stopping. The likelihood of continuation is increased, and work efficiency can be improved.
  • the preceding vehicle when the preceding vehicle is predicted to enter a specific section where multiple vehicles cannot enter at the same time, the preceding vehicle escaped from the specific section by mutual communication between the two cars.
  • the method in which a rear vehicle enters the specific section later can also be applied to a case in which the vehicle is traveling in the same direction on the same road as in the case of FIG.
  • the following vehicle 10 cannot exist at the same time in the segment where the preceding vehicle 11 exists, as the vehicle 10, the currently existing segment of the vehicle 11 is confirmed.
  • vehicle 10 will not be in front of the segment through which this vehicle 11 1 has passed. Is able to travel two segments before.
  • the vehicle 10 receiving the data specifying the other vehicle 11 from the monitoring station 20 can recognize the communication partner (vehicle 11) from the data specifying the other vehicle 11, so that The position data of the vehicle 11 is received via the intercommunication device 6.
  • the vehicle 10 enters the segment S3 and travels in this section S3.
  • the vehicle 10 enters the segment S2 and travels in this section S2.
  • the vehicle 10 since the vehicle 10 does not enter the segment where the vehicle 11 is present, it is possible to avoid a rear-end collision caused by catching up with the vehicle 11.
  • the travel permitted section ⁇ S10, S9, S8, S7, S6, S4 '' when only the monitoring station and the vehicle-to-vehicle communication device 23, 5 are used
  • the permission for S10, S9, S8, S7, S6, S5, S4, S3, and S2J can be given to the vehicle 10 by a single monitoring station-vehicle communication. Radio frequency and minimize occupation of radio resources. Can be.
  • the vehicle 10 can travel a long distance by one communication, even if the monitoring station 20 delays the process of updating the travel permitted section, the vehicle 10 continues traveling without stopping. Work efficiency can be increased, and work efficiency can be improved.
  • vehicle-to-vehicle interference is not limited to the above-mentioned collision at an intersection or a collision due to catch-up, but may also be a head-on collision when head-on traveling.
  • FIG. 16 shows a case in which vehicles 10 and 11 are traveling in parallel directions A and B, respectively, on scheduled traveling paths 40 and 41 parallel to each other. This is the case, for example, when the planned traveling paths 40 and 41 are face-to-face.
  • the monitoring station 20 has recognized the current position ⁇ 10 of the vehicles 10 and 11, S12 and the current speeds V10 and V12 of the vehicles 10 and 11 and the traveling directions A and B of the vehicles 10 and 11. From these information, vehicle 10 is judged to be passing vehicle 11 in segment S5, S6, or S7 (any one of them), and vehicle 10 is placed in vehicle 10 in the passing section “S5, S6, S7J”. Is set (step 402), and instruction data for instructing that the vehicle should travel in the permitted travel section including the passing sections “S5, S6, S7” is transmitted to the vehicle 10.
  • step 404 data identifying another vehicle (vehicle 11) that is predicted to pass in the passing section “S5, S6, S7J” and data indicating that deceleration should be performed in the passing section “S5, S6, S7” Is transmitted to the vehicle 10 (step 404). Since the deceleration of the vehicle differs depending on the vehicle weight, the deceleration instruction data with different contents according to the vehicle weight should be given to the vehicle 10 so that the deceleration increases as the vehicle weight decreases. Is also good.
  • vehicle 11 is transmitted with data indicating that deceleration should be performed in vehicle 11 passing section ⁇ S14, S15 '' corresponding to vehicle 10 passing section ⁇ S5, S6, S7 ''. .
  • the vehicle 10 receiving these instruction data performs the above-mentioned running according to the content of the instruction data.
  • the vehicle control device 35 is drive-controlled so as to travel in the line permission section.
  • the vehicle control device 35 is driven and controlled so that the vehicle 10 is decelerated below the normal speed in accordance with the above-mentioned deceleration instruction data. Since 1 1 is also decelerated in the passing section “S14, S15”, the corresponding vehicle 10 is decelerated in the passing section “S5, S6, S7J. Therefore, the passing section“ S5, S6, S7J ” From the point of entry, the two vehicles 10 and 11 are decelerated and can safely pass each other at the passing point, but not in the passing section "S5, S6, S7j. When the vehicles 10 and 11 pass each other at the passing point, the speeds of the vehicles 10 and 11 return to their normal speeds (for example, the passing sections “S5, S6, S7” Even if you are driving).
  • vehicles that have received data specifying another vehicle from the monitoring station 20 can recognize the communication partner (the vehicle 11 is the communication partner in the case of the vehicle 10) from the data specifying the other vehicle. Therefore, these vehicles 10 and 11 transmit and receive each other via the vehicle-to-vehicle communication device 6 with each other, and receive the position data of the other vehicle. As a result, the vehicles 10 and 11 can recognize that the vehicles 10 and 11 have passed each other at the passing point. Therefore, in the vehicles 10 and 11, the drive control of the vehicle control device 35 is performed so as to return the speeds of the vehicles 10 and 11 to the original normal speeds when the passing of the vehicles 10 and 11 is confirmed.
  • At least one of the vehicles is sent to the passing section “S 5, S6, S7 ", data indicating that the course should be changed to the shoulder side of the road may be transmitted so as not to interfere with the other vehicle (vehicle 11).
  • the vehicle to change course to the shoulder side is a vehicle with a small vehicle weight (empty).
  • the vehicle 10 When the vehicle 10 enters the passing section, the vehicle 10 is decelerated as described above, and the vehicle 10 is rerouted to the shoulder according to the route change instruction data. The drive of the control device 35 is controlled. For this reason, the two vehicles 10 and 11 decelerate from the point of entry of the passing section, and one vehicle 10 is re-routed to the shoulder side, so that it safely passes at the passing point. Can be realized. However, vehicle 10 is not traveling on the shoulder side in the entire passing section, and when vehicle 10 and 11 have passed each other at the passing point, the path of vehicle 10 is the original path. (Even if the passing section “S5, S
  • vehicles that have received data specifying another vehicle from the monitoring station 20 determine the communication partner (for vehicle 10, vehicle 11 is the communication partner) based on the data specifying the other vehicle. Since they can be recognized, these vehicles 10 and 11 transmit and receive each other via the vehicle-to-vehicle communication device 6 with each other, and receive the position data of the other vehicle. As a result, the vehicles 10 and 11 can recognize that the vehicles 10 and 11 have passed each other at the passing point. Therefore, the vehicle 10 returns the speed of the vehicle 10 to the original normal speed at the time of confirming the end of the passing, and returns the route of the vehicle 10 to the original route from the shoulder side. The drive of the vehicle control device 35 is controlled. In the vehicle 11, only when the vehicle passes each other is confirmed, only the deceleration state is released.
  • the vehicle assumed in FIGS. 12 to 16 may be an unmanned vehicle or a manned vehicle as in the embodiment of FIGS. 1 to 11. Also, a combination of unmanned vehicles and manned vehicles may be used. However, if the unmanned vehicle and the manned vehicle pass each other in Fig. 16, the unmanned vehicle enters the passing section in consideration of the safety of the manned vehicle, and the passing ends at the passing point. Until, it may be stopped.
  • the vehicle is a manned vehicle
  • the contents such as the instruction data transmitted from the monitoring station 20 will be displayed on the display device 36, and the operator will be able to perform various operations according to the contents displayed on the display device 36.
  • the operator By manipulating the operating elements and manually controlling the steering angle, brake, transmission, and engine speed, travel, deceleration, stop, and course change are performed.
  • the monitoring station 20 is a separate device from the vehicles 10, 11, 12,. It is also possible to mount a monitoring device having the same function or a part of the function as the monitoring station 20.
  • the permitted section is represented by a segment, it is not always necessary to represent it by a segment. In short, it is only necessary to specify the permitted travel section on the planned travel path 40, and it is also possible to implement the permitted travel section by expressing the “coordinate position of the traveling start point and the coordinate position of the traveling end point”. It is.
  • the travel permission section may be represented by “distance from a known point to a travel start point and distance from the known point force to the travel end point”.
  • the present invention can be applied to not only vehicles traveling outdoors but also vehicles traveling indoors, and may be applied to, for example, an unmanned transport system in a factory.

Description

明細書 車両の監視装置 技術分野
本発明は、 自己の車両の現在位置を計測し、 この計測された現在の車両位置と、 教示された予定走行路上の目標位置とを比較しつつ、 当該予定走行路に沿って走 行する複数の車両を、 監視する車両の監視装置に関し、 特に、 複数の車両同士が 干渉しないように監視する車両の監視装置に関する。 背景技術
砕石現場、 鉱山などの広域の作業現場で土砂運搬等の作業を行う複数の無人ダ ンプトラック等の無人車両を運行管理するには、 地上局として監視局を設営して、 この監視局により、 これら無人車両を統括して管理、 監視するように、 車両監視 システムが構成されている。
従来より、 この車両監視システムでは、 監視局と複数の車両との間の長距離の 無線通信を行う送受信装置 （たとえば V H F方式） を設けて、 各車両で計測した 自己の車両の位置データ等の各種データを、 きわめて短い周期 （例えば、 1秒ご と） で、 監視局に送信するようにしており、 これにより監視局において各車両の 正確な位置を把握して各車両が衝突等しないように監視する試みがなされている。 なお、 車両から送信された位置データ等を受信した監視局は、 受信した旨のデ一 タを当該車両に送ることで、 各車両は自車に搭載された送受信装置の故障の確認 を行うようにしていた。
しかし、 近年、 現場によっては、 車両が走行する距離がきわめて長く （約 1 0 k m程度） 、 多数の走行コースが存在し、 さらに多数の （5 0〜 1 0 0台） の車 両を監視する必要があり、 これに伴い、 扱う情報量は飛躍的に増加してきている。 これに対処するには、 広範囲 （長距離） で、 しかも高速に無線通信ができる方 式の送受信装置を設ける必要がある。 ここに、 こうした車両の監視に適合する、 現状の技術で考えられる実用的な通 信方式は、 大きくは、 つぎの 2種類である。
1) VHF、 UHF
2) S S (スペク トラム拡散方式） 無線
しかし、 上記 1) の VHF、 UHF方式を、 前述した車両監視システムに適用 すると、 この通信方式は長距離 （10 km〜20 km) の通信が可能で、 広域作 業現場全域の通信をカバーすることができるものの、 通信速度が遅いため （96 00 b p s) 、 多数の車両の現在位置を、 常時把握することができないという問 題が招来する。 すなわち、 多数の車両から多量のデータが監視局に通信されるこ とになり、 通信情報量が大となる。 そして、 これを通信速度の遅い通信方式で対 処するため通信回線が混雑し、 通信回線への負荷が多くなつてしまい、 事実上、 車両の管理、 監視は不可能となってしまう。
また、 上記 2) の S S無線を、 車両監視システムに適用すると、 確かに高速の 通信が可能であるため （256 Kb p s) 、 きわめて大きい情報量を高速に通信 することができるものの、 電波の到達距離が短いため （10 On！〜 l km) 、 近 年、 より広域となりつつある広域作業現場全域の通信をカバーすることは不可能 である。
また、 S S無線で広域作業現場全域の通信をカバーするには、 電波到達距離の 不足を補うために、 作業現場の各所に無線中継局などの補助的な設備を新たに設 営しなければならない。 これは、 初期投資、 メンテナンスなどのコス トがかさむ ことになり、 実用化は事実上困難となる。
そこで、 従来は、 上記 1) の通信方式を採用しつつも、 監視局が行うべき車両 の管制を補うために、 各車両に障害物センサを取付け、 このセンサにより他の車 両の存在を確認して衝突を回避するという方法が採られていた。 しかし、 こうし たセンサのみに頼って衝突を回避するシステムは、 安全上問題があり、 本来望ま しくない。 多数の車両が交差点を通過したり、 すれ違いをする場合に、 完全に衝 突を回避できるとはいえないからである。
また、 上記 1) 、 2) のいずれの通信方式を採用したとしても、 監視局がすべ ての車両を管制する方法をとつているので、 監視局にかかる負荷が大きくなり過 ぎるという問題は、 依然として残ることになる。
このように従来は大量のデータのやりとりが必要であるにもかかわらず、 シス テムの通信系の問題により、 監視局で管理できる車両の台数には限界があった。 これらの問題を解決するために、 車両の通過を監視する監視ボストを予定走行 路の各所に設けることによって車両位置を監視する方法も提案されている。
しかし、 長大な予定走行路の各所に監視ボスト等の補助設備を設けることは、 設置のための費用が過大になるとともに、 予定走行路を変更する度に監視ボスト の位置を変更し直さなければならず予定走行路の変更に対して柔軟に対処できな いため、 実用的な利便性の上でも問題があった。
本発明は、 こうした実状に鑑みてなされたものであり、 補助設備の配設による コス ト増大を招くことなく、 しかも通信回線にかかる負荷、 監視局にかかる負担 が少なく、 しかも安全性を損なうことなく、 しかも予定走行路の変更に対する柔 軟性高く、 以て車両同士の干渉を回避するなどの車両の監視を行うことを解決課 題とするものである。
ところで、 従来の広域作業現場における車両の干渉回避の方法にあっては、 千 渉を回避すべきエリァ、 干渉の態様が限定されていたという問題があった。
たとえば、 特開平 9一 1 9 8 1 3 4号公報 「無人ダンプの作業ェリァ内への侵 入インタ一ロック方法及びその装置」 では、 干渉を回避することができる場所は、 積込場などの作業エリアに限定されている。 したがって、 この技術によれば、 車 両が走行すベき予定走行路全域にわたって車両同士の干渉を防止することができ ない。
また、 上記公報記載の技術にあっては、 ホイ一ルローダなどの積込機械が作業 している場所に、 複数のダンプトラックが同時に進入してしまうことによる干渉 を回避するといった特殊な態様を想定している。
しカゝし、 鉱山などの大規模な現場では、 起こり得る干渉の態様には、 様々なも のがある。 たとえば、 複数の車両が同時に交差点や積込場に進入してしまうこと によって起こる干渉もあれば、 同一走行路を同一方向に走行している車両間で速 度差があることによって起こる干渉 （追突） もある。 特に、 鉱山などの現場では、 積み込む土砂の量によって各車両の重量は異なり、 これに伴い車両間の速度差は 大きくなる場合が多いので、 車両間の速度差によって起こる干渉 （追突） を回避 する必要性は高い。
本発明は、 こうした実状に鑑みてなされたものであり、 上述した解決課題に加 えて、 予定走行路全域で起こり得る様々な干渉に対応できるようにすることを解 決課題とするものである。 発明の開示
そこで、 本発明の第 1発明では、 自己の車両の現在位置を計測する車両位置計 測手段と、 この計測された現在の車両位置と、 教示された予定走行路上の目標位 置とを比較しつつ、 自己の車両を当該予定走行路に沿って誘導走行させる誘導走 行制御手段とを具えた複数の車両と、 これら複数の車両それぞれから送信される 位置データを受信し、 この受信された位置データに基づき、 前記複数の車両の相 互の位置関係を監視しつつこれら複数の車両に対して走行を指示する指示デ一タ を送信する監視局とを具えた車両の監視装置において、
前記監視局と前記複数の車両との距離を無線通信可能の通信方式によって、 こ れら監視局、 複数の車両間で前記位置データおよび前記指示データを、 送受信す る送受信手段を、 前記監視局および前記複数の車両それぞれに設け、
前記予定走行路を複数のセグメントに分割し、
前記複数の車両それぞれに設けられた前記送受信手段により、 前記予定走行路 の各分割地点に車両が到達する毎に前記位置データを前記監視局に送信させるこ とにより、 前記監視局において、 前記複数の車両のそれぞれが前記予定走行路の 各セグメントのいずれに存在しているかを判断し、 この判断結果に応じて各車両 に対して指示データを送信するようにしている。
このため、 送受信手段 （たとえば V H F、 U H F方式） によって監視局、 複数 の車両間の長距離の通信が、 補助設備の配設に伴うコスト増大を招くことなく行 われる。 予定走行路に沿った監視ポストの設置が不要となるので、 予定走行路の 変更に対する柔軟性が向上する。 しかも、 監視局としては、 送受信手段を介して 少なくとも指示データを送信するという負担だけであり、 複数の車両から、 予定 走行路の各分割地点を通過する毎という、 従来に比較して長い周期で位置データ を監視局に送信することで、 監視局において複数の車両相互の位置関係が把握さ れ千渉回避等のための指示データが車両に送信される。 このため、 監視局と複数 の車両間の通信の頻度を減少でき、 監視局の負荷、 通信回線の負荷が減少する一 方、 障害物センサに頼ることなく安全を確保した状態で、 車両同士の干渉を回避 するなどの車両の監視が行われる。
第 2発明では、 第 1発明において、
前記監視局は、 前記複数の車両に設けられている車載局であるとされる。
第 3発明では、 第 1発明において、
前記監視局において、 前記予定走行路の同一のセグメントに二以上の車両が同 時に存在するか否かを予測し、 この結果、 同一のセグメントに二以上の車両の同 時に存在することが予測された場合には、 これら二以上の車両に対して車両同士 の干渉を回避するための指示データを送信するようにしている。
第 4発明では、 第 1発明において、
前記予定走行路の各セグメントの距離は、 前記複数の車両の停止距離よりも小 さくならない距離に設定される。
第 5発明では、 第 1発明において、
前記複数の車両のそれぞれは、 障害物を検出する障害物センサを具えており、 前記予定走行路の各セグメン卜の距離は、 前記障害物センサの有効検出距離より も小さくならない距離に設定される。
第 6発明では、 第 1発明において、
前記複数の車両の少なく とも一台は、 有人車両であり、 この有人車両には、 前 記監視局から送信された指示データの内容を表示する表示手段が具えられており、 さらに、 この表示手段に指示データが表示されてから所定時間が経過した時点で 当該指示データの内容が実行されない場合に、 自動的に当該指示データの内容を 実行する手段を具えるようにしている。 本発明の第 7発明では、
自己の車両の現在位置を計測する車両位置計測手段と、 この計測された現在の 車両位置と、 教示された予定走行路上の目標位置とを比較しつつ、 自己の車両を 当該予定走行路に沿つて誘導走行させる手動または自動の誘導走行制御手段とを 具えた複数の車両と、 これら複数の車両それぞれから送信される位置データを受 信し、 この受信された位置データに基づき、 前記複数の車両の相互の位置関係を 監視しつつこれら複数の車両に対して走行を指示する指示データを送信する監視 局とを具えた車両の監視装置において、
前記監視局、 複数の車両間で前記位置データおよび前記指示データを、 送受信 する第 1の送受信手段を、 前記監視局および前記複数の車両それぞれに設け、 前記監視局は、
前記複数の車両それぞれから前記第 1の送受信手段を介して送信された位置デ —タに基づき、 各車両毎に予定走行路上の現在の位置および現在の進行方向を求 め、 これら各車両毎の予定走行路上の現在の位置および現在の進行方向に基づき、 各車両毎に、 他の車両と干渉しない予定走行路上の走行許可区間を求め、 この走 行許可区間を走行すべきことを指示する指示データを、 各車両に前記第 1の送受 信手段を介して送信するようにしている。
第 7発明では、 上記第 1発明〜第 6発明と同様にして、 第 1の送受信手段 （た とえば V H F、 U H F方式） によって監視局、 複数の車両間の長距離の通信が、 補助設備の配設に伴うコスト増大を招くことなく行われる。 予定走行路に沿った 監視ボストの設置が不要となるので、 予定走行路の変更に対する柔軟性が向上す る。
しかも、 監視局から各車両に対して、 「他の車両と干渉しない予定走行路上の 走行許可区間を走行すべきことを指示する指示データ」 を送信するようにするこ とで、 1回の送信で、 車両に対して可能な限りの長距離 （走行許可区間） の走行 指示を与えることができる。 このため、 監視局と複数の車両間の通信の頻度を減 少でき、 監視局の負荷、 通信回線の負荷が減少する。
しかも、 監視局は、 予定走行路上の走行許可区間の走行指示を、 各車両に与え るものであり、 作業エリアといった限定された場所に限定されることなく、 予定 走行路全域にわたる干渉を防止することができる。 そして、 走行許可区間は、 車 両同士で起こり うる様々な干渉態様を想定して決定されるので、 特殊な干渉態様 に限定されることなく、 様々な干渉に対応することができる。
第 8発明では、 第 7発明において、
前記予定走行路上に、 前記車両から前記監視局に前記位置データを送信すべき 位置データ送信地点を予め設定しておき、
前記複数の車両は、 前記予定走行路上の前記位置データ送信地点を通過する毎 に、 前記位置データを、 前記第 1の送受信手段を介して前記監視局に送信するよ うにしている。
第 9発明では、 第 7発明において、
前記車両から前記監視局に前記位置データを送信すべき送信間隔または送信時 刻を予め設定しておき、
前記複数の車両は、 前記送信間隔毎にまたは前記送信時刻に達する毎に、 前記 位置データを、 前記第 1の送受信手段を介して前記監視局に送信するようにして いる。
第 1 0発明では、 第 8発明において、
前記位置データ送信地点を示すデータは、 前記監視局から前記車両に対して前 記第 1の送受信手段を介して送信されるものである。
第 1 1発明では、 第 9発明において、
前記位置データを送信すべき送信間隔または送信時刻を示すデータは、 前記監 視局から前記車両に対して前記第 1の送受信手段を介して送信されるものである。 第 1 2発明では、 第 7発明において、
前記複数の車両には、 これら複数の車両相互間で、 前記位置データを送受信す る第 2の送受信手段が、 設けられており、
前記監視局は、
干渉の虞があるために相互の通信が必要となる各車両に対して、 自己の車両と 干渉の虞のある他の車両を特定するデータを、 前記第 1の送受信手段を介して送 信し、
前記監視局から、 前記他の車両を特定するデータを受信した車両同士は、 前記他の車両を特定するデータに基づき当該他の車両と、 前記第 2の送受信手 段を介して、 自己の車両と他の車両が干渉しないように、 相互に、 自己の位置デ —タを送受信し合うようにしている。
第 1 3発明では、 第 1 2発明において、
前記監視局は、
予定走行路のうち、 1台の車両のみの進入が許容される特定区間に、 複数の車 両が同時に進入されることが予測される場合には、 これら特定区間に同時に進入 すると予測される複数の車両に対して、 前記特定区間を含む走行許可区間を走行 すべきことを指示する指示データとともに、 前記特定区間に同時に進入すると予 測される他の車両を特定するデータを、 前記第 1の送受信手段を介して送信し、 前記監視局から、 前記他の車両を特定するデータを受信した車両同士は、 前記他の車両を特定するデータに基づき当該他の車両と、 前記第 2の送受信手 段を介して、 相互に、 自己の位置データを送受信し合い、 いずれの車両が先に前 記特定区間に進入すべきかを決定するようにしている。
第 1 4発明では、 第 1 2発明において、
前記監視局は、
予定走行路のうち、 1台の車両のみの進入が許容される特定区間に、 先行する 車両が先に進入され、 後方の車両が遅れて進入することが予測される場合には、 後方の車両に対して、 前記特定区間を含む走行許可区間を走行すべきことを指示 する指示データと、 前記先行する車両を特定するデータと、 先行する車両の位置 データを前記第 2の送受信手段を介して受信することによって、 先行する車両が 前記特定区間から脱出したことを確認した上で前記特定区間に進入すべきことを 指示するデータを、 前記第 1の送受信手段を介して送信するようにしている。 第 1 5発明では、 第 1 3発明または第 1 4発明において、
前記特定区間は、 交差点を含む区間または一方通行の区間であるとしている。 第 1 6発明では、 第 1 3発明または第 1 4発明において、 前記第 2の送受信手段を介して相互に自己の位置データを送受信し合う各車両 は、 同一の走行路上を、 前記特定区間に向けて、 先行して走行している車両と、 この車両に遅れて同一方向に走行している後方の車両であるとしている。
第 1 7発明では、 第 1 2発明において、
前記監視局は、
2台の車両が予定走行路上ですれ違うことが予測される場合には、 これら 2台 の車両に対して、 前記すれ違い地点を含む走行許可区間を走行すべきことを指示 する指示データと、 前記すれ違い地点ですれ違うと予測される他の車両を特定す るデータと、 前記すれ違い地点で減速すべきことを指示するデータを、 前記第 1 の送受信手段を介して送信し、
前記 2台の車両同士は、
前記他の車両を特定するデータに基づき当該他の車両と、 相互に、 前記第 2の 送受信手段を介して自己の位置データを送受信し合うことによって、 これら 2台 の車両の前記すれ違い地点でのすれ違い終了を確認した上で、 減速状態を解除す るようにしている。
第 1 8発明では、 第 1 2発明において、
前記監視局は、
2台の車両が予定走行路上ですれ違うことが予測される場合には、 これら 2台 の車両に対して、 前記すれ違い地点を含む走行許可区間を走行すべきことを指示 する指示データと、 前記すれ違い地点ですれ違うと予測される他の車両を特定す るデータを、 前記第 1の送受信手段を介して送信するとともに、 これら 2台の車 両のうち、 少なくとも一方の車両に対して、 前記すれ違い地点で進路を路肩側に 変更すべきことを指示するデータを送信し、
前記 2台の車両同士は、
前記他の車両を特定するデータに基づき当該他の車両と、 相互に、 前記第 2の 送受信手段を介して自己の位置データを送受信し合うことによって、 前記少なく とも一方の車両は、 これら 2台の車両の前記すれ違い地点でのすれ違い終了を確 認した上で、 進路変更前の進路へ復帰するようにしている。 第 1 9発明では、 第 7発明において、
前記複数の車両の少なくとも一台は、 有人車両であり、 この有人車両には、 前 記監視局から送信された指示データの内容を表示する表示手段が具えられており、 さらに、 この表示手段に指示データが表示されてから所定時間が経過した時点で、 少なくとも減速または停止を指示する指示データの内容が実行されない場合に、 自動的に当該指示データの内容を実行する手段を具えるようにしている。
第 20発明では、 第 7発明において、
前記監視局は、 前記複数の車両に設けられている車載局であるとしている。 図面の簡単な説明
図 1は本発明に係る車両の監視装置の実施形態であるダンプトラック監視シス テム全体の外観を示す図である。
図 2は実施形態の通信系の構成を示すプロック図である。
図 3 ώ実施形態の無人車両に搭載される装置構成を示すプロック図である。 図 4は実施形態の有人車両に搭載される装置構成を示すプロック図である。 図 5は本実施形態のティーチング処理の手順を示すフローチャートである。 図 6は本実施形態の干渉回避の処理の手順を示すフ口一チャートである。
図 7 (a) 、 （b) 、 (c) は本実施形態の車両の位置関係を示す図である。 図 8 (a) 、 （b) 、 (c ) は本実施形態の車両の位置関係を示す図である。 図 9 (a) 、 （b) 、 (c ) は本実施形態の車両の位置関係を示す図である。 図 1 0 (a) 、 (b) 、 (c) は本実施形態の車両の位置関係を示す図である。 図 1 1は推測航法を説明するために用いた図である。
図 1 2は図 1〜図 1 1とは異なる実施形態の監視局で行われる処理の手順を示 すフローチヤ一トである。
図 1 3は図 1〜図 1 1とは異なる実施形態の監視局で行われる処理の手順を示 すフローチヤ一トである。
図 1 4は図 1 3における走行許可区間の設定処理の内容を説明するために用い た車両の位置関係を示す図である。 図 1 5は図 1 4とは異なる状況下における車両の位置関係を示す図である。 図 1 6は図 1 4、 図 1 5とは異なる状況下における車両の位置関係を示す図で ある。 発明を実施するための最良の形態
以下、 図面を参照して本発明に係る車両の監視装置の実施の形態について説明 する。
図 1は、 本実施形態で想定している鉱山などの広域作業現場 3 0において、 多 数のダンプトラック 1 0、 1 1、 1 2、 1 3…を管理、 監視するダンプトラック 監視システムの外観を示している。
また、 図 2は、 このダンプトラック監視システムの無線通信系のみを取り出し て示すブロック図である。
図 1に示すように、 このダンプトラック監視システムは、 大きくは、 自己の車 両位置 （X、 Y) を計測する後述する車両位置計測装置を具えた複数のダンプト ラック （以下、 車両という） 1 0、 1 1、 1 2、 1 3…と、 これら複数の車両 1 0…それぞれから送信される位置データ （X、 Y) を受信し、 この受信された位 置データに基づき、 複数の車両 1 0 ·· ·の相互の位置関係を監視しつつこれら複数 の車両 1 0…に対して走行、 停止等を指示する指示データを送信する監視局 2 0 とから構成されている。
なお、 本実施形態では、 主として無人ダンプトラックを想定して説明するが、 有人車両であってもよく、 またダンプトラック以外のホイールローダ、 油圧ショ ベル等にも適用可能であり、 これら無人車両、 有人車両が混在しているシステム、 ダンプトラック、 ホイールローダ、 油圧ショベル等が混在しているシステムにも 適用可能である。
図 2に示すように、 監視局 2 0と複数の車両 1 0 ···との間は、 監視局 ·車両間 通信装置 2 3、 5によって無線通信される。
すなわち、 これら監視局 2 0と複数の車両 1 0…との距離、 つまり広域作業現 場 3 0全域を無線通信可能の通信方式、 例えば V H F方式による監視局 ·車両間 通信装置 2 3、 5が監視局 2 0側、 車両 1 0…側にそれぞれ配設され、 これら監 視局 2 0、 複数の車両 1 0…間で上記位置データおよび指示データが、 送受信さ れる。
監視局 2 0側の監視局 ·車両間通信装置 2 3は、 送信部 2 1、 受信部 2 2から なり、 また、 車両 1 0側の監視局 ·車両間通信装置 5は、 送信部 1、 受信部 2か らなり、 図 1に示すように、 監視局 2 0のアンテナ 2 0 a、 車両 1 0のアンテナ 1 0 aを介して無線通信 Aが行われる。 他の車両についても同様にして、 監視局 2 0のアンテナ 2 0 a、 車両 1 1のアンテナ 1 1 aを介して無線通信 Bが、 監視 局 2 0のアンテナ 2 0 a、 車両 1 2のアンテナ 1 2 aを介して無線通信 Cが、 監 視局 2 0のアンテナ 2 0 a、 車両 1 3のアンテナ 1 3 aを介して無線通信 Dがそ れぞれ行われる。
一方、 複数の車両相互間においても、 車両相互間通信装置 6によって無線通信 される。
すなわち、 これら複数の車両相互間の距離を無線通信可能であって、 上記監視 局 ·車両間通信装置 2 3、 5よりも高速にデータを送受信可能の通信方式、 例え ば S S無線による車両相互間通信装置 6が各車両 1 0、 1 1 、 1 2、 1 3 · · ·にそ れぞれ配設され、 これら複数の車両相互間で上記位置データが送受信される。 車両 1 0 · · ·の車両相互間通信装置 6は、 送信部 3、 受信部 4からなり、 図 1に 示すように、 車両 1 0のアンテナ 1 0 b、 車両 1 1のアンテナ 1 1 bを介して無 線通信 Eが、 車両 1 1のアンテナ 1 1 b、 車両 1 2のアンテナ 1 2 bを介して無 線通信 F力 車両 1 0のアンテナ 1 0 b、 車両 1 2のアンテナ 1 2 bを介して無 線通信 Gが、 車両 1 0のアンテナ 1 0 b、 車両 1 3のアンテナ 1 3 bを介して無 線通信 Hが、 車両 1 2のアンテナ 1 2 b、 車両 1 3のアンテナ 1 3 bを介して無 線通信 Iがそれぞれ行われる。 なお、 電波到達距離よりも長くなる長距離の車両 間 （例えば車両 1 1、 1 3間） では、 無線通信が不可能となることがある。
なお、 この車両相互間通信装置 6の通信に基づく車両相互間の制御については、 本発明の趣旨とは直接関係ないので説明を省略する。
また、 通信系は、 監視局 ·車両間通信装置 2 3、 5だけとし、 車両相互間通信 装置 6の配設を省略する実施も可能である。
図 3は、 本実施形態で主に想定している無人ダンプトラック （無人車両） に搭 載される装置の構成を示すプロック図である。
同図 3に示すように、 この無人車両の搭載装置は、 大きくは、 C P Uを中心に 構成され、 自己の車両 （例えば車両 1 0 ) の現在位置を計測する位置計測装置 3 2と、 前述した通信装置 5、 6と、 後述する予定走行路 4 0を示すコースデータ 等が記憶されているコースデータ記憶装置 3 3と、 後述する障害物センサ 3 4と、 自己の車両 1 0を駆動制御する車両制御装置 3 5とから成っている。
車両制御装置 3 5では、 位置計測装置 3 2で計測された車両 1 0の現在位置お よび現在速度を示すデータおよび監視局 ·車両間通信装置 5で受信された監視局 2 0からの停止、 減速等の指令を示す指示データと、 障害物センサ 3 4の検出信 号と、 コースデータ記憶装置 3 3に記憶されたコースデータとに基づき、 ステア リング角度、 ブレーキ、 トランスミッション、 エンジン回転数が制御される。 すなわち、 エンジン目標回転数が設定されるとともに、 電子制御ガバナに加え られる電気信号に応じて燃料噴射量が制御されェンジンの回転数が変化される。 なお、 エンジン回転センサはエンジンの実際の回転数を検出し、 この検出信号が エンジン回転数の制御のフィードバック信号として使用される。
前後進クラッチが前進または後進の状態 （中立以外） にあれば、 エンジンの動 カはトノレクコンバータ、 トランスミッション、 プロペラシャフ ト、 ディファレン シャルギアを介してタイヤに伝達され、 エンジン回転の変化により車両 1 0の走 行速度が変化される。
エンジンによって油圧ポンプが駆動され、 この油圧ポンプの吐出圧油が荷台等 を駆動する油圧ァクチユエータに加えられるとともに、 ステアリング油圧電磁比 例弁を介して、 ステアリングを駆動するステアリングシリンダに供給され、 ステ ァリングが上記ステアリング油圧電磁比例弁に加えられる電気信号に応じて駆動 され、 ステアリング角度が変化される。
ブレーキ圧の目標値が設定されるとともに、 ブレーキ空圧電磁比例弁に加えら れる電気信号に応じてブレーキ圧が変化されブレーキが作動する。 なお、 ブレー キにはブレーキ圧を検出するブレーキ圧センサが配設されており、 この検出信号 がブレーキ圧制御のフィードバック信号として使用される。
つぎに、 位置計測装置 3 2で行われる内容について説明する。
車両 1 0のタイヤには、 車両走行距離検出部であるタイヤ回転センサ 3 0 (例 えばダイヤルパルスエンコーダ） が付設されており、 タイヤの回転数 Nを検出す る。 なお、 このタイヤ回転センサ 3 0は、 前輪用 3 0 a、 後輪用 3 O bがそれぞ れ設けられている。 車体には、 車両方位検出部であるジャイロ 3 1 (例えば光フ アイバジャイロ） が配設されており、 車体姿勢角の角速度 ωを検出する。
上記タイヤ回転センサ 3 0およびジャィ口 3 1の各出力に基づいて後述するよ う車両位置 （Χ、 Υ ) ( 2次元座標系 Χ— Υ上の位置） が検出されることになる 力 この車両位置はタイヤのスリップ等による累積誤差を含んでいるので、 例え ば、 車両の予定走行路に沿って間欠的に配設した反射ポールと車両との相対位置 関係から、 上記累積誤差を間欠的に補正してもよい。
なお、 上述したタイヤ回転数センサの出力信号とジャイロの出力信号とに基づ き車両位置を計測する代わりに、 G P S (グローバル ·ポジショニング · システ ム） により車両位置を計測するようにしてもよい。 また、 慣性航法装置や、 各種 ビーコンを利用したものでもよい。 また、 これらを組み合わせて位置計測を行う ようにしてもよレ、。
上記車両走行距離検出部であるタイヤ回転センサ 3 0の検出信号および車両方 位検出部であるジャイロ 3 1の検出信号とに基づく演算処理は、 以下のとおりで あ
•車両走行距離 Sの演算
タイヤ回転センサ 3 0の検出信号に基づきタイヤ回転数 Νを求める。
つぎに、 このタイヤ回転数 Νと既知のタイヤ負荷半径 r との積より車両走行距 離 Sを算出する。
•車両方位 Θの演算
ジャィ口 3 1の検出信号に基づき車体の姿勢角の角速度 ωを積算することによ り、 車両方位変化 Δ Θを算出し、 既知の初期方位に対して方位変化 Δ Θを加えて、 初期車両方位に対する現在の車両方位 Θを算出する。
•車両位置 （X、 Y) の演算
上記車両走行距離 Sと車両方位 Θの正弦 s i n、 余弦 c o sとの積 S - s i n Θ S · c o s 0を積算することにより X— Y座標系上における車両座標位置 （ X、 Υ) を求める。
すなわち、 図 1 1に示すように、 逐次の車両位置 PI (Xl、 Y1) = (SI · c o s 01、 Sl ' s i n 01) 、 P2 (X2、 Y2) = (X1+ S2 · c o s 02、 Y1+ S2 · s i n 02) 、 …が算出され、 車両 10の演算上の軌跡 4 1が求められる。 車両制御装置 35は、 こう して演算された車両 1 0の軌跡 4 1 (現在位置 P) と、 目標経路である予定走行路 40 (目標点位置 とを比較して、 車両 10 が予定走行路 40上を迪るようにいわゆる推測航法により車両 1 0を制御する。 すなわち、 予定走行路 40上の逐次の目標車両位置 P ' 1、 P '2, P '3···, 目標 車両方位 θ '1、 Θ '2、 Θ ,3···が得られるように、 ステアリング油圧電磁比例弁 に対して所要の電気信号を出力し、 ステアリングの操舵角を制御する。 また、 予 定走行路 40上の逐次の目標車両位置、 目標車両方位が得られるように、 電子制 御ガバナ、 トランスミッシヨン電磁弁、 ブレーキ圧電磁比例弁に対して所要の電 気信号を.出力し、 エンジンの回転数、 トランスミ ッションの速度段、 ブレーキ圧 を制御する。 こうして車両 1 0は、 予定走行路 40上に沿って誘導走行される。 他の車両 1 1、 1 2…についても同様である。
また、 本実施形態の監視システムが有人車両を含んでいる場合、 その有人車両 に搭載される装置の構成は図 4に示される。
車両制御装置 35 'では、 基本的にオペレータによる操作によってステアリン グ角度、 ブレーキ、 トランスミッション、 エンジン回転数が手動制御されるが、 ブレーキとエンジン回転数に関しては自動制御される場合がある。
すなわち、 有人車両には、 監視局 20から送信された車両の目的位置、 通過す べきコース （予定走行路） の指示、 停止指示、 減速指示などの指示データの内容 を表示する表示装置 36が設けられており、 通常の場合、 オペレータは、 この表 示装置 36に表示された内容に従い所要に各種操作子を操作し、 ステアリング角 度、 ブレーキ、 トランスミッション、 エンジン回転数を手動制御する。 しかし、 この表示装置 36に指示データが表示されてから所定時間が経過した 時点で当該指示デ一タの内容が実行されなレ、場合には、 自動的に当該指示データ 内容が実行されるように、 ブレーキ、 エンジン回転数が自動制御され、 有人車両 が自動的に減速、 停止等する。
さて、 本実施形態では、 複数の車両 10…毎に走行すべき経路が基本的に異な ることから、 予定走行路 40としては多数の走行路 40 - 1、 40-2, 40-3…を 想定している。 そして、 これら走行路 40 - 1、 40-2、 40-3···は、 互いに交差 する点を有していたり、 同一の走行路上を車両同士がすれ違う場合もある。
そこで、 まず、 実際の作業に先立ち、 こうした予定走行路 40のティ一チング が行われる。
•予定走行路 4◦のティ一チング走行
オペレータは、 1台の車両、 例えば車両 1 0を運転して全予定走行路 40-1、 40-2、 40-3…を実際に走行し、 これにより予定走行路上の各目標地点 P 0、 P , l、 P '2、 P '3…の位置データ （X、 Y) 、 方位データ Θ '、 各地点の通過 速度 V ,等のデータが取得され （これをコースデータという） 、 このコースデ一 タが、 上記監視局 ·車両間通信装置 5によって監視局 20に送信される。
このコースデータを受信した監視局 20は、 監視局 ·車両間通信装置 23によ つて、 各車両 1 0、 1 1、 1 2、 1 3…毎に必要な予定走行路についてのコース データを、 これら各車両に送信する。 例えば、 車両 1 0の予定走行路が走行路 4 0-1であれば、 この走行路 40-1に関するコースデータが、 当該車両 1 0に対し て送信される。 なお、 各車両に、 全ての予定走行路に関するコースデータを送信 してもよレ、。
さらに、 上記ティーチング中に、 推測航法のための目標点とは別に、 予定走行 路 40を、 各地点に分割した各分割点 （これをノードとレ、う） Ql、 Q2、 Q3…の 分割位置データ （X、 Y) が取得される （図 7 (a) 参照） 。
これら各分割点 Ql、 Q2、 Q3…は、 各車両がその分割点を通過する毎に監視局 20に監視局 ·車両間通信装置 5を介して、 自己の車両の現在位置データ P (X、 Y) を監視局 2 0に対して送信すべき点である。 よって、 これら分割点 Q l、 Q2、 Q3'"を定める基準としては、 以下のことが考慮される。
1 ) 車両の台数、 監視局 ·車両間通信装置 2 3、 5の通信方式 （例えば VH F ) の通信速度を考慮して、 通信回線に負荷がかからず監視局 2 0が各車両の位置を 常時把握できる程度の間隔 （時間） に設定される。
さらには、 以下の点を考慮することができる。
2 ) 車両の重量、 速度等を考慮して、 隣り合う分割点間 （Q i〜Q i+l ： これをセ グメントという ：図 7 ( a ) 参照） の距離が、 車両の停止距離よりも小さくなら ない程度に設定する。
3 ) セグメント Q i〜Q i+lの距離が、 障害物センサ 3 4の有効検出距離よりも小 さくならない程度に設定する。
ここで、 障害物センサ 3 4の有効検出距離とは、 予定走行路 4 0の現在位置か ら、 センサ検出最大範囲に対応する予定走行路 4 0上の位置までの距離を示すも のであり、 コースデータから求めることができる。
また、 後述するように、 二以上の車両が互いに異なるセグメントに存在するの であれば、 衝突等の危険は少ない。 よって、 障害物センサ 3 4の有効検出距離が、 一のセグメントの距離よりも大きい場合には、 衝突等の危険が少ないにもかかわ らず障害物センサ 3 4が動作してしまい、 これによつて不必要な減速、 停止がな されてしまレ、、 安全上の問題から好ましくない。 そこで、 上記 3 ) に示すように、 セグメント Q i〜Q i+lの距離が、 障害物センサ 3 4の有効検出距離よりも小さく ならない程度に設定するようにしている。
こうして取得された分割点データは、 上記コースデータとともに、 監視局 ·車 両間通信装置 5によつて監視局 2 0に送信される。
この分割点データを受信した監視局 2 0は、 監視局 .車両間通信装置 2 3によ つて、 各車両 1 0、 1 1、 1 2、 1 3…毎に必要な予定走行路についての分割点 データを、 これら各車両に送信する。 例えば、 車両 1 0の予定走行路が走行路 4 0 - 1であれば、 この走行路 4 0 -1に関する分割点データが、 当該車両 1 0に対し て送信される。 なお、 各車両に、 全ての走行路の分割点データを送信してもよい。 図 3は、 こうしたティーチングの処理手順を例示したフローチヤ一トである。 このフローチャートでは、 上記 2) の基準に基づき予定走行路 4 0を分割するよ うにしている。 通常の場合、 上記 2) の基準が満たされれば、 上記 1 ) の基準も 満たされる。
ここで、 f disは、 セグメントの距離を求める関数であり、 f stop disは、 目標 点？ 'における車両の速度 V '、 車両の積載量などから停止距離 1を求める関数 である。 また、 「ノードフラグ」 とは、 分割点 （セグメントとセグメントとの境 界点） を示すフラグのことである。 また、 「Stop disj とは、 車両の停止距離の ことである。
同図 5に示すように、 車両 1 0が実際に予定走行路 4 0を走行して、 各目標地 点 P0、 Pl、 のコースデータが取得されると （ステップ 1 0 1) 、 セグメン 卜の距離を示す 1が 0、 目標地点 Pの順番 0、 1、 2…を示す符号 nが 0にそれ ぞれイニシャライズされるとともに、 ノードを示すフラグが最初の目標地点 P ' 0にセットされる。 そして、 車両の停止距離 Stop disの内容が、 最初の目標点 P 0における停止距離 f stop dis (Ρ '0) にされる。 すなわち、 コースデータから 目標点 Ρ ,0における車両の重量、 速度 V '等がわかっているので、 これらを考慮 して最初の目標点 Ρ '0における停止距離を求めることができる。 なお、 停止距離 は、 これらパラメ一タ以外にも天候や路面状況によるパラメータを加えて求めて もよレ、 （ステップ 1 02) 。
つぎに、 セグメント距離 1の内容が、 現在のセグメント距離 1に、 現在の目標 点 Ρ 'ηとつぎの目標点 Ρ ' η+1との間のセグメント距離 f dis (P 'n、 P ' n+1) を加えた距離にされ、 nが + 1インクリメントされる （ステップ 1 0 3) 。
ついで、 現在の nが最大数 mよりも大きくなつたか否かが判断され （ステップ 1 04) 、 最大数 mを超えている場合には、 予定走行路 40の分割を終了したと して、 処理を終了させるが、 現在の nが最大数 m以下である場合には、 予定走行 路 4 0の分割を未だ終了していないとして、 手順はつぎのステップ 1 0 5に移行 される。
ステップ 1 0 5では、 現在のセグメント距離 11 現在の車両停止距離 Stop d i sよりも大きくなったか否かが判断される。
この結果、 現在のセグメント距離 1 、 現在の車両停止距離 Stop di s以下であ る場合には、 セグメント距離 1を大きく して、 車両停止距離 Stop di sに一致させ るべく、 手順は再びステップ 1 0 3に移行され、 同様の処理が繰り返し実行され る。
一方、 ステップ 1 0 5において、 現在のセグメント距離 1力 現在の車両停止 距離 Stop di sよりも大きくなつた、 つまりセグメント距離 1が順次増えていき、 車両停止距離 Stop di sに一致した場合には、 現在ステップ 1 0 3で得られている 目標点 P Ό- Ρ ' n+1 (例えば P ' 3) 間の距離を最初のセグメント距離であると 決定して、 つぎのセグメントの距離を求めるべく手順はステップ 1 0 6に移行さ れる。
ここでは、 上記ステップ 1 0 2と同様に、 セグメントの距離を示す 1が 0にィ ニシャライズされるとともに、 ノードを示すフラグが、 現在ステップ 1 0 3で得 られている nに相当する目標点 P ' n (例えば P , 3) にセットされる。 そして、 車両の停止距離 Stop di sが、 この標点 P ' nにおける停止距離 f stop di s ( P ' n) にされる。
そして、 手順はステップ 1 0 3に移行されて、 以後同様な処理が繰り返し実行 され、 予定走行路 4 0のすベての分割点 （ノード） P ' 0、 P ' 3…が求められる とともに、 各セグメントの距離が求められていく。
こうしてティーチングは終了し、 教示データ （コースデータ、 分割点データ） は各車両のコースデータ記憶装置 3 3に記憶される。 なお、 天候が変化して車両 の停止距離が変化する場合など必要に応じて、 図 5に示す予定走行路 4 0の分割 処理を再度実行して、 その結果得られた新たな分割点デ一タを各車両に送信して コースデータ記憶装置 3 3の教示分割点データを更新するようにしてもよレ、。 •各車両の走行開始 （プレイバック運転）
上述したティーチングが終了すると、 監視局 2 0は、 監視局 ·車両間通信装置 2 3の送信部 2 1より、 各車両 1 0…に、 最終目標地点 （行き先） を示す指示デ —タを送信する。 また、 G P Sにより位置計測を行う場合であれば、 監視局 2 0 は、 G P Sのディファレンシャルデータを各車両に送信する。
これらデータを各車両の監視局 ·車両間通信装置 5の受信部 2で受信すると、 車両制御装置 3 5では、 コースデータ記憶装置 3 3に記憶された教示コースデー タに基づき、 前述した推測航法により予定走行路 4 0に沿って自己の車両を誘導 走行させ、 積荷の積込み、 運搬、 排出といった一連の作業を行わせる。
•監視局による管制、 監視
この間、 各車両 1 0…は、 現在の位置計測データ （X、 Y) と、 コースデータ 記憶装置 3 3に記憶された教示分割点データとを常時比較して、 各分割点 Q l、 Q 2、 Q3に到達したか否かを常時判断している。 そこで、 車両が分割点に到達する と、 その時点で監視局 ·車両間通信装置 5の送信部 1から、 現在の位置データ （ X、 Y ) が監視局 2 0に送信される。
各車両 1 0…から送信された位置データを監視局 2 0の監視局 .車両間通信装 置 2 3の受信部 2 2で受信すると、 監視局 2 0では、 複数の車両 1 0…それぞれ が少なくとも分割点間 Q i〜Q i+l (セグメント） 距離まで接近したことが判断さ れる。 なお、 現在の位置データ以外にも方位データ Θ、 速度データ、 位置計測の 信頼度 （誤差） を示すデータ、 予定走行路 4 0からの車両のずれ量を示すデータ などを監視局 2 0に送信して、 更に監視局 2 0で行われる管制、 監視の精度を高 めるようにしてもよレ、。
このようにして監視局 2 0では、 通信回線に負荷がかかることなく、 複数の車 両相互の位置関係を、 常時把握することができ、 これにより、 交差点で車両同士 が衝突しそうになつたり、 追突しそうになつた場合に、 適切な走行、 停止の指示 データを、 監視局 ·車両間通信装置 2 3の送信部 2 1から当該車両に送信するこ とができる。
図 6は監視局 2 0で行われる車両同士の干渉を回避するための処理の手順を示 すフローチャートである。 以下、 この処理内容について図 7ないし図 1 0を併せ 参照して説明する。
ここでは、 各車両 1 0、 1 1…のうち車両 1 0を代表させて、 この車両 1 0力 ら位置データが監視局 2 0に送られた場合を想定して説明する。 他の車両 1 1、 1 2…についても同様の処理が行われることになる。
まず、 図 7 (a) 、 （b) 、 (c) に示すように、 車両 1 0と他の車両 （車両 1 1を代表して示す） とが同一の予定走行路 40-1を同一方向に進行している場 合を想定する。
監視局 20では、 車両 1 0からの位置データ （さらには速度データ等） を受信 することで、 この車両 1 0が分割点 （ノード） を通過したとの無線連絡を受ける と （ステップ 2 0 1) 、 この車両 1 0は、 受信した位置データで示される分割点 Q2の直ぐ前方のセグメント Q2〜Q3に存在することを記憶する （ステップ 202 ：図 7参照） 。
ここで、 監視局 20は他の車両 1 1が存在しているセグメントについてもこれ を記憶しているので、 車両 1 0と他の車両 1 1との位置関係をセグメント単位で 把握することができる。
そこで、 図 7 (c) に示すように、 車両 1 0の進行方向直ぐ前方のセグメント Q2〜Q3に他の先行する車両 1 1が存在しているのであれば （ステップ 2 03) 、 両車両間の距離差は衝突する危険度が非常に高い距離差であるので、 車両 1 0に 対して非常停止 （通常の停止よりも迅速に停止） をする旨の指示データが送信さ れることになる。 この指示データを受信した車両 1 0は非常停止される （ステツ プ 2 04) 。
また、 図 7 (b) に示すように、 車両 1 0の 2つ前方のセグメント Q3〜Q4に 他の車両 1 1が存在しているのであれば （ステップ 2 1 0) 、 両車両間の距離差 は衝突する危険度が高い距離差であるので、 車両 1 0に対して停止をする旨の指 示データが送信されることになる。 この指示データを受信した車両 1 0は停止さ れる （ステップ 2 1 1) 。
また、 図 7 (a ) に示すように、 車両 1 0の 3つ前方のセグメント Q4〜Q5に 他の車両 1 1が存在しているのであれば （ステップ 2 1 7) 、 両車両間の距離差 は衝突する危険度が低い距離差であるので、 車両 1 0に対して減速 （前方車両 1 1と同一の速度まで減速） をする旨の指示データが送信されることになる。 この 指示データを受信した車両 1 0は減速される （ステップ 2 1 8) 。 なお、 これ以上の距離差があるとき、 例えば、 車両 1 0が分割点 Q2を通過した とき、 車両 1 1がセグメント Q5〜Q6を走行している場合には、 両車両間の距離 差は十分あり衝突する虞は殆どないとして、 減速ないしは停止の指示データは送 信されることなく車両 1 0はそのまま走行される。
つぎに、 図 8ないし図 1 0に示すように、 車両 1 0が走行している予定走行路 40-1が、 他の車両 1 1が走行している予定走行路 40-2と交差しており、 車両 1 0、 1 1がこの交差点 （合流点） に向かって同一方向に進行している場合を想 定する。
この場合も、 監視局 20は、 ステップ 20 1、 2 02の処理を経て、 車両 1 0 と他の車両 1 1との位置関係をセグメント単位で把握しているので、 以下のよう な判断処理がなされる。
まず、 図 1 0 (b) 、 ( c ) に示すように、 1つ前方のセグメント Q4〜Q5が 合流点を含んでいる分割点 Q4を車両 1 0が通過した場合を想定する（ステップ 2 0 5) 。
この場合、 図 1 0 (b) に示すように、 他の車両 1 1がこの合流点を含むセグ メント Q104〜Q5に存在しているのであれば （ステップ 206) 、 車両 1 0の合 流点までの距離は非常に短く、 合流点での衝突の危険度は非常に高く、 かつ前方 の車両 1 1を停止させることによって衝突回避は難しいので、 車両 1 0に対して 非常停止 （通常の停止よりも迅速に停止） をする旨の指示データが送信されるこ とになる。 この指示データを受信した車両 1 Qは非常停止される （ステップ 20
7) 。
また、 図 1 0 (c) に示すように、 他の車両 1 1がこの合流点を含むセグメン トの 1つ手前のセグメント Q103〜Q104に存在しているのであれば （ステップ 2 08) 、 車両 1 0の合流点までの距離は非常に短く、 合流点での衝突の危険度は 非常に高く、 かつ後方の車両 1 1を停止させることによって衝突回避させること が可能であるので、 他の車両 1 1に対して非常停止 （通常の停止よりも迅速に停 止） をする旨の指示データが送信されることになる。 この指示データを受信した 他の車両 1 1は非常停止される （ステップ 2 09) 。 つぎに、 図 9 (b) 、 （じ） 、 図1 0 (3) に示すように、 2つ前方のセグメ ント Q4〜Q5が合流点を含んでいる分割点 Q3を車両 1 0が通過した場合を想定す る（ステップ 2 1 2) 。
この場合、 図 9 (b) 、 (c) に示すように、 他の車両 1 1がこの合流点を含 むセグメント Q104〜Q5に存在しているカゝ （図 9 (b) ) 、 この合流点を含むセ グメントの 1つ手前のセグメント Q103〜Q104に存在している （図 9 (c) ) の であれば、 車両 1 0の合流点までの距離は短く、 合流点での衝突の危険度は高く、 かつ前方の車両 1 1を停止させることによって衝突回避は難しいので （ステップ 2 1 3) 、 車両 1 0に対して停止をする旨の指示データが送信されることになる。 この指示データを受信した車両 1 0は停止される （ステップ 2 1 4) 。
また、 図 1 0 (a ) に示すように、 他の車両 1 1がこの合流点を含むセグメン トの 2つ手前のセグメント Q102〜Q103に存在しているのであれば、 車両 1 0の 合流点までの距離は短く、 合流点での衝突の危険度は高いが、 前方の車両 1 0を 停止させることによつても後方の車両 1 1を停止させることによつても衝突回避 させることが可能であるので （ステップ 2 1 5) 、 位置データとともに車両 1 0、 1 1から送られている速度、 重量を示すデータを加味して優先度の低い方の車両 に対して停止をする旨の指示データが送信されることになる。 この指示データを 受信した車両は停止される （ステップ 2 1 6) 。
つぎに、 図 8 (a) 、 （b) 、 （0；) 、 図9 ( 3 ) に示すように、 3つ前方の セグメント Q4〜Q5が合流点を含んでいる分割点 Q2を車両 1 0が通過した場合を 想定する（ステップ 2 1 9) 。
この場合、 図 8 (a) 、 （b) 、 (c) に示すように、 他の車両 1 1がこの合 流点を含むセグメント Q104〜Q5に存在しているか （図 8 (a ) ) 、 この合流点 を含むセグメントの 1つ手前のセグメント Q103〜Q104に存在しているか （図 8 (b) ) 、 この合流点を含むセグメントの 2つ手前のセグメント Q102〜Q103に 存在している （図 8 (c) ) のであれば、 車両 1 0の合流点までの距離は比較的 長く、 合流点での衝突の危険度は小さく、 かつ前方の車両 1 1の方が合流点によ り接近しているためこの前方の車両 1 1を停止させることによる衝突回避は難し いので （ステップ 2 2 0 ) 、 車両 1 0に対して減速 （前方車両 1 1と同一の速度 まで減速） をする旨の指示データが送信されることになる。 この指示データを受 信した車両 1 0は減速される （ステップ 2 2 1 ) 。
また、 図 9 ( a ) に示すように、 他の車両 1 1がこの合流点を含むセグメント の 3つ手前のセグメント Q 101〜Q 102に存在しているのであれば、 車両 1 0の合 流点までの距離は比較的長く、 合流点での衝突の危険度は小さく、 かつ前方の車 両 1 0を停止させることによつても後方の車両 1 1を停止させることによつても 衝突回避させることが可能であるので （ステップ 2 2 2 ) 、 位置データとともに 車両 1 0、 1 1から送られている速度、 重量を示すデータを加味して優先度の低 い方の車両に対して停止をする旨の指示データが送信されることになる。 この指 示データを受信した車両は停止される （ステップ 2 2 3 ) 。
以上のように、 各車両は、 監視局 2 0からの減速、 停止等の指示データに応じ て減速、 停止等されて、 車両同士の衝突等の干渉が回避される。
ここで、 車両が有人車両の場合には、 監視局 2 0から送信された停止指示、 減 速指示などの指示データの内容が表示装置 3 6に表示され、 オペレータが、 この 表示装置 3 6に表示された内容に従い所要に各種操作子を操作し、 ステアリング 角度、 ブレーキ、 トランスミッション、 エンジン回転数を手動制御することで、 減速、 停止等される。
ところが、 オペレータがこの表示を無視する等して指示内容が実行されない場 合がある。 そこで、 こうした事情を考慮して、 表示装置 3 6に上記指示データが 表示されてから所定時間が経過した時点で当該指示データの内容 （減速、 停止等) が実行されない場合には、 自動的に当該指示データ内容が実行されるように、 ブ レーキ、 エンジン回転数が自動制御され、 有人車両は自動的に減速、 停止等され る。
なお、 監視局 2 0の指示によって停止した車両は、 前方のセグメントに他の車 両が存在しなくなった時点で、 監視局 2 0から走行の再開をする旨の指示データ を受け、 再スタートされる。 例えば、 図 7 ( b ) のセグメント Q2〜Q 3で停止し た車両 1 0は、 前方のセグメント Q3〜Q4に他の車両 1 1が存在しなくなった時 点 （車両 1 1が分割点 Q4通過） で、 再スタートされる。
なお、 本実施形態では、 各車両から監視局 2 0に対して位置データ等を予定走 行路 4 0の分割点 Qを通過する毎に送信して、 これにより監視局 2 0において複 数の車両相互の位置関係を把握させるようにしているが、 これを省略して、 監視 局 2 0の機能を、 各車両に行き先を指示するだけ （走行指示） とし、 車両相互の 位置関係の把握は、 車両相互間通信に委ねるような実施も可能である。 すなわち、 地上局たる監視局 2 0で行うべき複数の車両相互の位置関係の把握を、 各車両に 設けた車載局で行うような実施も可能である。
つぎに、 予定走行路 4 0の全域にわたる様々な干渉に対応することができる実 施形態について説明する。 なお、 特に断りのない限り、 以下の実施形態は、 上述 した図 1〜図 1 1にに示す実施形態と同様の装置構成であるものとし、 上述した 説明中の実施例、 変形例を適用することができる。
ここで、 図 1 2、 図 1 3は、 監視局 2 0で行われる処理の手順を示している。 本実施形態では、 図 1〜図 1 1で説明した実施形態と同様に、 予定走行路 4 0 を各分割点 Q l、 Q2、 Q3…に区切り、 各セグメントに分割した上で、 各車両から 監視局 ·車両間通信装置 2 3、 5を介して、 車両で計測された自己の位置データ が監視局 2 0に、 上記各分割点 Q l、 Q 2、 （33· · ·を通過することに送信される。 すなわち、 図 1 2に示すように、 監視局 2 0では、 上記分割点の間隔に応じた 予想時間内に、 車両、 たとえば車両 1 0から自己の車両 1 0の位置データが送信 されてきて監視局 2 0側で受信されたか否かが判断される （ステップ 3 0 1 ) 。 この結果、 予想時間内に車両 1 0の位置データが受信されていない場合には、 当該車両 1 0に故障等の異常があったものとして、 所定のエラ一処理を行う （ス テツプ 3 0 2 ) 。
一方、 予想時間内に車両 1 0の位置データが受信された場合には、 受信された 位置データを、 現在の位置データとして所定の記憶装置に記憶するとともに、 こ の現在位置データと、 前回 （サンプリング間隔前） に受信された位置データとの 差分をとるなどして、 車両 1 0の現在の走行速度、 予定走行路 4 0上の走行方向 が演算される。 これら走行速度、 走行方向を示すデータについても上記記憶装置 に記憶される。 なお、 走行速度、 走行方向を位置データから演算によって求める のではなく、 速度センサ等を、 車両 1 0に配設することによって、 直接、 走行速 度、 走行方向を検出してもよい （ステップ 3 0 3 ) 。
つぎに、 監視局 2 0では、 つぎに車両 1 0から位置データが送信されてくる時 刻を予想し、 これを設定する （ステップ 3 0 4 ) 。
このように、 本実施形態では、 車両が、 予定走行路 4 0上の各分割点 Q l、 Q2、 (33···を通過する毎に位置データを送信するようにしているが、 送信地点は任意に 設定可能であり、 分割点を 2つ経過する毎に位置データを送信してもよく、 また 3つ以上経過する毎に位置データを送信してもよい。 また、 送信地点の間隔は等 間隔であってもよく、 不等間隔であってもよい。
また、 本実施形態では、 予定走行路 4 0上の分割点を通過する毎に位置データ を送信しているが、 送信地点は、 必ずしも分割点に限定されるわけではない。 要 は、 予定走行路 4 0上において、 位置データを送信すべき送信地点を任意に設定 して、 この送信地点を示す情報を、 予め情報として車両に与えておき、 車両がこ の送信地点を通過する毎に、 位置データを送信することができればよい。 たとえ ば、 送信地点を示す座標位置 （X、 Y) を情報として車両に与えておいてもよい。 また、 本実施形態では、 送信地点を予め設定しておくようにしているが、 送信 時間を予め設定しておく実施も可能である。 たとえば、 車両から監視局 2 0に対 して位置データを送信すべき送信間隔を予め設定しておき、 この送信間隔毎に車 両から位置データを監視局 2 0に対して送信するようにしてもよい。 また、 予め 位置データを送信すべき時刻を情報として車両側に与えておき、 この送信時刻に 達する毎に車両から位置データを監視局 2 0に対して送信するようにしてもよレ、。 また、 本実施形態では、 車両側が、 送信地点あるいは送信間隔または送信時刻 を予め情報として有している場合を想定しているが、 監視局 2 0から車両に対し て、 随時、 送信地点あるいは送信間隔または送信時刻を、 送信することで、 随時、 車両側に、 情報を与える実施も可能である。 広域作業現 3 0における各車両のば らつきの度合い （混雑度） は、 流動的であり、 混雑度が大きいときには、 干渉す る度合いが高いので、 短い周期で位置データを送信してくるよう車両側に指示を 与えることができ、 混雑度が小さいときには、 干渉する度合いは低いので、 通信 の無駄を避けるために、 比較的長い周期で位置データを送信してくるよう車両側 に指示を与えることができる。 監視局 2 0から車両に対して随時、 送信地点ある いは送信間隔または送信時刻のデータを与えた場合には、 流動的に混雑度が変化 する広域作業現場 3 0に適した情報を的確に与えることができる。
また、 車両側から監視局 2 0に送信される位置データの内容は、 2次元座標位 置 （X、 Y) であってもよく、 セグメントを特定する符号 （たとえば、 S 2) であ つてもよい。 また、 セグメントとは別に定めた予定走行路 4 0上の点を特定する 符号であってもよい。
図 1 3は、 監視局 2 0から各車両、 たとえば車両 1 0に対して、 走行を指示す る指示データを作成して、 これを送信するまでの処理手順を示している。
同図 1 3に示すように、 監視局 2 0では、 広域作業現場 3 0に存在するすべて の車両 1 0、 1 1、 1 2、 1 3…の現在の位置を、 上記記憶装置から読み出して、 各車両毎に、 他の車両と干渉しない予定走行路 4 0上の走行許可区間を設定する。 この走行許可区間の設定内容については後述する （ステップ 4 0 2 ) 。 ここで、 走行許可区間が、 異なる車両間で重なり合つている場合には、 干渉が起こる可能 性が高いので、 走行許可区間の設定をやり直すべく、 手順は、 再びステップ 4 0 2に移行される。
走行許可区間の重なりがなかった場合には、 監視局 ·車両間通信装置 2 3、 5 を介して、 各車両に対して、 それぞれ走行許可区間を走行すべきことを指示する 指示データを送信する （ステップ 4 0 4 ) 。 かかる指示データの送信終了を確認 した時点で （ステップ 4 0 5の判断 Y E S ) 、 手順は再びステップ 4 0 1に移行 され、 同様な処理が繰り返し実行される。
つぎに、 上記 「走行許可区間」 の設定内容について、 具体的な状況毎に説明す る。
図 1 4は、 車両 1 0、 1 1が予定走行路 4 0上の同一走行路を、 同一方向 Aに 走行している場合を示している。 これは、 たとえば、 予定走行路 4 0が一方通行 になっている場合である。 以下、 車両 1 0に着目して、 この車両 1 0に対して指 示デ一タが送信される場合に^ Oいて説明する。
なお、 以下の実施形態では、 予定走行路 40上の各セグメントを、 SI (Ql〜 Q2) 、 S2 (Q2〜Q3) 、 --S9 (Q9〜Q10) 、 S 10 (Q10〜Q11) で表すもの とする。
ここで、 先行する車両 1 1の速度の方が、 後方の車両 10の速度より高ければ、 両車両は干渉する虞はないものの、 土砂の量などによる車両重量の違いによって、 先行する車両 1 1の速度の方が低い場合があり、 この場合には、 両車両間で干渉 (追突） が発生する虞がある。
いま、 監視局 20は、 車両 1 0、 1 1の現在位置310、 S2および車両 10、 1 1の現在速度 V10、 VII、 車両 10、 1 1の進行方向 Aを認識しているので、 こ れらの情報から、 車両 10が、 車両 1 1と干渉しない安全な走行許可区間を、 「 セグメント S10、 S9、 S8、 S7、 S6、 S5、 S4」 として設定することができる
(ステップ 402) 。 走行許可区間 「S10、 S9、 S8、 S7、 S6、 S5、 S4」 は、 通信の遅れがあり、 監視局 20が認識している車両 1 0、 1 1の位置が既に過去 のものになっていることを考慮して、 車両 1 0が車両 1 1に干渉しないように、 設定される。
そこで、 監視局 20は、 車両 1 0に対して 「走行許可区間 S10、 S9、 S8、 S 7、 S6、 S5、 S4を走行せよ」 とする内容の指示データを送信する （ステップ 4 04) 。 この指示データを受信した車両 1 0では、 指示データの内容通りに、 上 記走行許可区間を走行するように、 車両制御装置 35が駆動制御される。 この結 果、 後方の車両 1 0は、 先行する車両 1 1に追いつかない程度のセグメント S4ま でしか走行しないので、 両車両 10、 1 1の干渉 （追突） を回避することができ る。
走行許可区間の内容を更新する間隔は、 車両 1 0が停止することがない任意の 間隔に設定することができる。
車両 10が上記走行許可区間を走行し終わる前に、 監視局 20側から、 更新さ れた走行許可区間のデータが送信されてくると、 車両 1 0は更新前の走行許可区 間の終点で停止することなく、 更新後の走行許可区間を継続して走行するように、 そのまま走行状態を維持する。 このように、 車両 1 0としては、 常に最新の走行 許可区間のデータに基づき、 干渉の虞もなく、 しかも停止することなく走行を継 続することができる。
また、 仮に、 車両 1 0が走行許可区間を走行中に、 何ら更新された走行許可区 間のデータが監視局 2 0から送信されてこなかった場合には、 車両 1 0は走行許 可区間の終点で、 つぎの走行許可区間を示すデータが送信されてくるまで、 停止 して待機する。
また、 走行許可区間の長さは、 車両 1 0に対して先行する車両 1 1までの距離 が大きい程、 長くなり、 予定走行路 4 0上で先行する車両の数が多くなる程、 短 くなる。 つまり、 予定走行路 4 0上の車両の混雑度の度合いによって、 走行許可 区間の長さは変化する。
このため、 混雑度が小さければ、 1回の通信で、 極めて長い距離の走行許可区 間を走行すべき旨の指示を車両 1 0に与えることができ、 通信の頻度を少なくす ることが可能であり、 監視局 2 0の負荷、 通信回線の負荷を減少させることがで きる。
なお、 本実施形態では、 走行許可区間を 「S 10、 S 9、 S 8、 S 7、 S 6、 S 5、 S 4J のように、 連続したセグメントの全てのセグメントを表示している力 「S 1 0 (走行許可区間の始め） 、 S 4 (走行許可区間の終わり） 」 のように、 連続した セグメントのうち、 始めのセグメントと、 終わりのセグメントのみを表示して、 データサイズを圧縮するようにしてもよレ、。
また、 走行許可区間は、 車両 1 0が停止することができる距離と、 車両 1 0に 設けられた障害物センサの検出可能範囲を考慮して、 「S 10、 S 9、 S 8、 S 7、 S 6」 といった具合に、 短めに設定してもよい。 走行許可区間に、 車両 1 0の停止距 離を予め見込んでいるときには、 車両 1 0が走行許可区間の終点 （セグメント S 6の終わりの分割点 Q6) に達してから、 減速を開始して停止することも可能であ る。
つぎに、 図 1 5に示すように、 車両 1 0が走行している予定走行路 4 0 -1が、 他の車両 1 1が走行している予定走行路 4 0 -2と交差しており、 車両 1 0、 1 1 がこの交差点 （合流点） に向かって同一方向に進行している場合を想定する。 交差点を含む区間、 つまり交差点を含むセグメントは S2である。 このセグメン ト S2には、 同時に複数の車両 1 0、 1 1が進入することはできない。 そこで、 こ うした状況下では、 車両 10、 1 1のうち、 いずれの車両が先に交差点を含むセ グメント S2に進入するかを決定する必要がある。
いま、 監視局 20は、 車両 10、 1 1の現在位置 S10、 S14および車両 10、 1 1の現在速度 V10、 V14、 車両 10、 1 1の進行方向 A (交差点に向かう同一 進行方向） を認識しているので、 これらの情報から、 先行している車両 1 1を、 先に交差点を含むセグメント S2に進入させるものと判断して、 後方の車両 10に 対しては、 車両 1 1と干渉しない安全な走行許可区間を、 「セグメント S10、 S 9、 S8、 S7、 S6、 S5、 S4、 S3」 （交差点のセグメント S 2を含まない） と設 定する。 一方、 先行する車両 1 1に対しては、 車両 10と干渉しない安全な走行 許可区間を、 「セグメント S14、 S13、 S12、 S2、 SlJ (交差点のセグメント S2を含む） と設定する （ステップ 402) 。 そして、 各走行許可区間を走行する ことを指示する指示データが、 各車両 10、 1 1にそれぞれ送信される （ステツ プ 404) 。 これら指示データを受信した車両 1 0、 1 1では、 指示データの内 容通りに、 上記走行許可区間をそれぞれ走行するように、 車両制御装置 35が駆 動制御される。 この結果、 先行する車両 1 1が先に交差点を含むセグメント S2に 進入する一方、 後方の車両 1 0は交差点を含むセグメント S2の手前のセグメント S3までしか走行しないので、 両車両 1 0、 1 1の干渉 （交差点における衝突） を 回避することができる。
走行許可区間の内容を更新する間隔は、 図 14の場合と同様に、 車両 1 0、 1 1が停止することがなく走行を継続できる任意の間隔に設定することができる。 車両 1 1力 交差点を含むセグメント S2に進入した後は、 走行状況は、 図 14 の場合と同じく、 同一予定走行路上を 2台の車両 1 0、 1 1が同一方向に走行し ている状態となり、 図 14の場合と同様にして、 走行許可区間を設定することが できる。
また、 車両 1 1力 故障などで停止した場合には、 車両 1 1に対する 「セグメ ント S14、 S13、 S12、 S2、 S 1」 の走行許可を取り消した上で、 車両 10に対 して、 交差点に先に進入することを指示すべく、 走行許可区間 「セグメント S10、 S9、 S8、 S7、 S6、 S5、 S4、 S3、 S2、 S1J (交差点のセグメント S 2を含 む） を走行すべき旨の指示データを与えればよい。
また、 走行許可区間の長さについても、 予定走行路 40上の車両の混雑度の度 合いに応じて、 変化させることができる。
この場合も、 混雑度が小さければ、 1回の通信で、 極めて長い距離の走行許可 区間を走行すべき旨の指示を車両に与えることができ、 通信の頻度を少なくする ことが可能であり、 監視局 20の負荷、 通信回線の負荷を減少させることができ る。
また、 図 14の場合と同様に、 「S10 (走行許可区間の始め） 、 S3 (走行許可 区間の終わり） 」 のように、 連続したセグメントのうち、 始めのセグメントと、 終わりのセグメントのみを表示して、 データサイズを圧縮するようにしてもよレ、。 また、 走行許可区間は、 車両が停止することができる距離と、 車両に設けられ た障害物センサの検出可能範囲を考慮して、 たとえば 「S10、 S9、 S8、 S7、 S 6、 S5、 S4、 S3」 よりも短い区間 「S10、 S9、 S8、 S7、 S6、 S5」 に設定し てもよい。 走行許可区間に、 車両の停止距離を予め見込んでいるときには、 車両 が走行許可区間の終点 （セグメント S5の終わりの分割点 Q5) に達してから、 減 速を開始して停止することも可能である。
さて、 上述した図 14、 図 1 5に示す実施形態において、 車両から監視局 20 に位置データを送信する間隔は、 走行許可区間の前半と後半とで異ならせるよう にしてもよ!/、。
たとえば、 図 1 5の場合、 車両 10について、 走行許可区間 「セグメント S10、 S9、 S8、 S7、 S6、 S5、 S4、 S3」 が設定されるが、 交差点から遠い、 走行許 可区間の前半 「セグメント S10、 S9、 S8、 S7、 S6」 では、 セグメントを 5つ 通過する毎の間隔 （S10、 S6通過時） で位置データを送信させるようにし、 交差 点に近い、 走行許可区間の後半 「セグメント S5、 S4、 S3」 では、 各セグメント を通過する毎の間隔 （S5、 S4、 S3通過時） で位置データを送信させるようにす ることができる。
このように、 干渉のおそれがある場所に近づく程、 通信の頻度を多くすること で、 位置報告に伴う無線資源の占有を最小に抑えることができるとともに、 精度 の高い監視が可能となる。
以上、 図 1 4、 図 1 5に示す実施形態では、 監視局 2 0から車両に対して一方 的に、 監視局 ·車両間通信装置 2 3、 5を介して、 走行許可区間を走行すべき旨 の指示データ送信する場合を想定しているが、 走行許可区間を監視局 1 0から各 車両に対して与える一方で、 車両同士が干渉する虞のある走行区間では、 車両相 互間通信装置 6を介して相互に自己の位置データを送受信し合うことによって、 車両同士で互いに走行の許可を出し合うような実施も可能である。 このようにす ることで、 監視局 ·車両間通信装置 2 3、 5の限られた無線資源の消費を最小に 抑えることができる。
たとえば、 図 1 5の場合でいえば、 監視局 2 0は、 干渉の虞 （交差点における 衝突） があるために相互の通信が必要となる各車両 1 0、 1 1に対して、 自己の 車両と干渉の虞のある他の車両 （車両 1 0であれば、 他の車両 1 1 ) を特定する データを、 監視局 ·車両間通信装置 2 3、 5を介して送信する。 また、 車両 1 0 に対しては、 走行許可区間 「S 10、 S 9、 S 8、 S 7、 S 6、 S 5」 を与える。 ただし、 その後の交差点までの区間 「S 4、 S 3、 S 2J については、 車両 1 1と相互に通信 を行うという条件付きで走行許可を与える。 同様に、 車両 1 1に対しては、 走行 許可区間 「S 14、 S 13」 を与える。 ただし、 その後の交差点までの区間 「S 12、 S 2J については、 車両 1 0と相互に通信を行うという条件付きで走行許可を与え る。
監視局 2 0から、 他の車両を特定するデータを受信した車両同士は、 他の車両 を特定するデータから通信の相手先を認識できるので、 当該他の車両と （車両 1 ◦であれば、 車両 1 1と） 、 車両相互間通信装置 6を介して、 自己の位置データ を送受信し合う。 この結果、 たとえば車両 1 0の方が、 より早く交差点に接近し ている場合には、 車両 1 0、 車両 1 1間の通信で、 車両 1 0が先に、 交差点まで の区間 「S 4、 S 3、 S 2J を走行してもよいとの許可が与えられる。 この結果、 車 両 1 0が先に交差点を含むセグメント S2に進入することになる。 そして、 車両 1 0がセグメント S2を通過した時点で、 車両 1 1に対して、 区間 「S12、 S2J を 走行してもよいとの許可が与えられる。
このように、 両車両が干渉する虞がある区間では、 両車両間の相互の通信によ り、 相手側の車両の位置を確認した上で、 許可を出すという手法は、 図 14の場 合のように、 同一走行路を同一方向に走行している場合にも適用することができ る。
また、 監視局 20側で、 予定走行路 40のうち、 1台の車両のみの進入が許容 される特定区間 S 2 (たとえば、 交差点） に、 先行する車両 1 1が先に進入され、 後方の車両 1 0が遅れて進入することがわかっている場合には、 つぎのような走 行許可を与えることができる。
すなわち、 この場合、 後方の車両 1 0に対して、 先行する車両 1 1を特定する データが、 監視局 ·車両間通信装置 23、 5を介して送信されるとともに、 走行 許可区間 「S10、 S9、 S8、 S7、 S6、 S5」 を走行すべき旨の指示データが送信 される。 ただし、 その後の区間 「S4、 S3」 については、 車両 1 1と相互に通信 を行い、 車両 1 1が特定区間から脱出したという確認をするという条件付きで走 行許可を与える。 すなわち、 車両 10がセグメント S4に進入するには、 車両 1 1 がセグメント S2から脱出したことの確認を要する。 また、 車両 1 0がセグメント S3に進入するには、 車両 1 1がセグメント S1から脱出したことの確認を要する。 そこで、 監視局 20から、 他の車両 1 1を特定するデータを受信した車両 1 0 は、 他の車両 1 1を特定するデータから通信の相手先 （車両 1 1) を認識できる ので、 この他の車両 1 1と相互間通信装置 6を介して通信して、 車両 1 1の位置 データを受信する。 この結果、 車両 1 1が、 交差点を含むセグメント S2から脱出 したことを確認すると、 車両 1 0は、 セグメント S4に進入して、 この区間 S 4を 走行する。 さらに、 車両 1 1が、 車両 1 1の走行許可区間の最終セグメント S1か ら脱出したことを確認すると、 車両 1 0は、 セグメント S3に進入して、 この区間 S3を走行する。 なお、 その後、 車両 1 0についての走行許可区間の内容は更新さ れ、 やがて、 車両 1 0は、 車両 1 1に遅れて、 特定区間 （交差点を含むセグメン ト S2) に進入するので、 車両 1 1との交差点における衝突を回避することができ る。
なお、 この実施形態では、 区間 「S4、 S3」 について、 車両 1 1と相互に通信 を行い、 車両 1 1が特定区間から脱出したという確認をするという条件付きで走 行許可を与えるようにしているが、 交差点を含む区間 「S4、 S3、 S2J について、 車両 1 1と相互に通信を行い、 車両 1 1が特定区間から脱出したという確認をす るという条件付きで走行許可を与えるようにしてもよい。 この場合、 たとえば、 車両 1 1力 セグメント S1の先のセグメント S30から脱出したことを確認した上 で、 車両 10を、 交差点を含むセグメント S2に進入させればよい。
このように、 車両相互間通信装置 6による相互の通信を利用することで、 監視 局 -車両間通信装置 23、 5だけの場合の走行許可区間 「S10、 S9、 S8、 S7、 S6、 S5J (車両 1 0の停止距離を見込んで与えられる走行許可区間） よりも実 質的に長い走行区間 「S10、 S9、 S8、 S7、 S6、 S5、 S4、 S3、 S2」 の許可 を一度の監視局 ·車両間通信で車両 1 0に与えることができる。 このため、 通信 の頻度を少なくすることができ、 無線資源の占有を最小に抑えることができる。 また、 一度の通信により、 車両 1 0が長い距離を走行することができるので、 監視局 20で走行許可区間の更新処理が遅れた場合であっても、 車両 1 0は停止 することなく走行を継続する可能性が高まり、 作業効率を向上させることができ る。
このように、 先行する車両が先に、 複数の車両が同時に進入できない特定区間 に進入すると予測される場合に、 両車两間の相互の通信により、 先行する車両が 特定の区間から脱出したことを確認した上で、 後から後方の車両をこの特定区間 に進入するという手法は、 図 14の場合のように、 同一走行路を同一方向に走行 している場合にも適用することができる。 この場合、 先行する車両 1 1が存在し ているセグメントには、 後方の車両 1 0は同時に存在することができないので、 車両 1 0としては、 車両 1 1の現在存在しているセグメントを確認しながら、 こ のセグメントに進入しないように、 車両 1 1がセグメントを通過することを確認 した時点で、 車両 1 0は、 この車両 1 1が通過したセグメントの 1つ手前ないし は 2つ手前のセグメントに進入するという具合に走行することができる。
これを、 図 14を参照して説明すると、 監視局 20からは、 後方の車両 10に 対して、 先行する車両 1 1を特定するデータが、 監視局 ·車両間通信装置 23、 5を介して送信されるとともに、 走行許可区間 「S10、 S9、 S8、 S7、 S6、 S 5、 S4J を走行すべき旨の指示データが送信される。 ただし、 先行する車両 1 1 が現在存在している特定区間 S2よりも一つ手前の区間 S3については、 車両 1 1 と相互に通信を行い、 車両 1 1がこの特定区間 S2から脱出したという確認をする という条件付きで走行許可を与える。 同様に、 先行する車両 1 1が現在存在して いる特定区間 S2については、 車両 1 1と相互に通信を行い、 車両 1 1がこの特定 区間 S2よりも一つ先の区間 S1から脱出したという確認をするという条件付きで 走行許可を与える。 すなわち、 車両 1 0がセグメント S3に進入するには、 車両 1 1がセグメント S2から脱出したことの確認を要する。 また、 車両 10がセグメン ト S 2に進入するには、 車両 1 1がセグメント S1から脱出したことの確認を要す る。
そこで、 監視局 20から、 他の車両 1 1を特定するデータを受信した車両 1 0 は、 他の車両 1 1を特定するデータから通信の相手先 （車両 1 1) を認識できる ので、 この他の車両 1 1の位置データを、 相互間通信装置 6を介して、 受信する。 この結果、 車両 1 1力 セグメント S2から脱出したことを確認すると、 車両 1 0 は、 セグメント S3に進入して、 この区間 S3を走行する。 さらに、 車両 1 1力 車両 1 1のセグメント S1から脱出したことを確認すると、 車両 1 0は、 セグメン ト S2に進入して、 この区間 S2を走行する。 このように、 車両 1 0は、 車両 1 1 が存在するセグメントには進入することはないので、 車両 1 1に追いつくことに よる追突事故を回避することができる。
また、 車両相互間通信装置 6による相互の通信を利用することで、 監視局 ·車 両間通信装置 23、 5だけの場合の走行許可区間 「S10、 S9、 S8、 S7、 S6、 S4」 よりも実質的に長い走行区間 「S10、 S9、 S8、 S7、 S6、 S5、 S4、 S3、 S2J の許可を一度の監視局 ·車両間通信で車両 1 0に与えることができる。 この ため、 通信の頻度を少なくすることができ、 無線資源の占有を最小に抑えること ができる。
また、 一度の通信により、 車両 10が長い距離を走行することができるので、 監視局 20で走行許可区間の更新処理が遅れた場合であっても、 車両 1 0は停止 することなく走行を継続する可能性が高まり、 作業効率を向上させることができ る。
また、 車両間の干渉は、 上述した交差点における衝突や追いつきによる追突ば かりではなく、 対面走行する場合の正面衝突も考えられる。
つぎに、 図 1 6を参照して、 かかる対面走行する場合の干渉を回避することが できる実施形態について説明する。
図 16は、 車両 10、 1 1力 平行している予定走行路 40、 4 1上をそれぞ れ、 互いに逆方向 A、 Bに走行している場合を示している。 これは、 たとえば、 予定走行路 40、 4 1が対面通行になっている場合である。
いま、 監視局 20は、 車両 1 0、 1 1の現在位置≤10、 S12および車両 10、 1 1の現在速度 V10、 V12、 車両 10、 1 1の進行方向 A、 Bを認識しているの で、 これらの情報から、 車両 1 0は、 車両 1 1とセグメント S5、 S6、 S7 (のい ずれか） ですれ違いものと判断して、 車両 1 0に、 上記すれ違い区間 「S5、 S6、 S7J を含む所定の走行許可区間を設定し （ステップ 402) 、 このすれ違い区間 「S5、 S6、 S7」 を含む走行許可区間を走行すべきことを指示する指示データを、 車両 10に対して送信する。 このとき、 すれ違い区間 「S5、 S6、 S7J ですれ違 うと予測される他の車両 （車両 1 1) を特定するデータと、 すれ違い区間 「S5、 S6、 S7」 で減速すべきことを指示するデータが併せて、 車両 1 0に送信される (ステップ 404) 。 なお、 車両重量の違いによって車両の減速度は異なるので、 車両重量が小さい程、 減速度を大きくするよう、 車両 1 0、 に、 車両重量に応じ て異なる内容の減速指示データを与えるようにしてもよい。
同様に、 車両 1 1には、 車両 1 0のすれ違い区間 「S5、 S6、 S7」 に対応する 車両 1 1のすれ違い区間 「S14、 S15」 で減速すべきことを指示するデータが送 信される。
これら指示データを受信した車両 1 0では、 指示データの内容通りに、 上記走 行許可区間を走行するように、 車両制御装置 35が駆動制御される。
ただし、 すれ違い区間 「S5、 S6、 S7J に進入すると、 車両 1 0は、 上記減速 指示データにしたがい、 通常の速度よりも減速されるよう、 車両制御装置 35が 駆動制御される。 同様に、 車両 1 1もすれ違い区間 「S14、 S15」 で減速される ので、 これに対応する車両 10のすれ違い区間 「S5、 S6、 S7J では減速される ことになる。 このため、 すれ違い区間 「S5、 S6、 S7J の進入時点から、 2台の 車両 1 0、 1 1は減速され、 すれ違い地点で安全にすれ違いを実現することがで きる。 ただし、 すれ違い区間 「S5、 S6、 S7j 全域で減速されるわけではなく、 すれ違い地点で車両 10、 1 1同士のすれ違いが終了した時点で、 車両 1 0、 1 1の速度は元の通常の速度に復帰される （たとえ、 すれ違い区間 「S5、 S6、 S 7」 を走行していたとしても） 。
すなわち、 監視局 20から、 他の車両を特定するデータを受信した車両同士は、 他の車両を特定するデータから通信の相手先 （車両 10であれば車両 1 1が通信 相手先） を認識できるので、 これら車両同士 1 0、 1 1は互いに他の車両と車両 相互間通信装置 6を介して送受信し合レ、、 相手の車両の位置データを受信する。 この結果、 車両 1 0、 1 1では、 すれ違い地点で車両 10、 1 1同士のすれ違 いが終了したことを認識することができる。 そこで、 車両 1 0、 1 1では、 すれ 違い終了を確認した時点で、 車両 1 0、 1 1の速度を元の通常の速度に復帰させ るように、 車両制御装置 35が駆動制御される。
このように、 対面通行する場合に、 すれ違いが予測されるすれ違い区間 「S5、 S6、 S7J に進入した時点で、 対面通行する車両 10、 1 1の速度を安全な速度 まで減速させるようにしているので、 安全にすれ違いを実現することができ、 対 面通行時の正面衝突を回避することができる。 しかも、 すれ違いが終了した時点 で、 たとえ、 すれ違い区間 「S5、 S6、 S7」 を走行していたとしても、 即座に、 作業効率を低下させる原因となる減速状態が解除されるので、 作業効率を高める ことができる。
また、 監視局 20から、 車両 1 0、 1 1に減速を指示するデータと併せて、 少なくとも一方の車両 （たとえば、 車両 10のみ） に対して、 すれ違い区間 「S 5、 S 6、 S 7」 で、 相手の車両 （車両 1 1 ) と干渉しないように、 進路を路肩側に 変更すべきことを指示するデータを送信してもよい。
この場合、 路肩側に進路変更すべき車両は、 車両重量の小さい （空荷の） 車両 の方が望ましい。 車両重量の小さい車両程、 進路変更時の走行バランスがよく、 安全性が高く、 また、 加減速に必要とされるエネルギー、 つまり燃料を節約する ことができるからである。
車両 1 0が、 すれ違い区間に進入すると、 車両 1 0は、 上述したように減速さ れるとともに、 上記進路変更指示データにしたがい、 車両 1 0の進路が路肩側に 進路変更されるように、 車両制御装置 3 5が駆動制御される。 このため、 すれ違 い区間の進入時点から、 2台の車両 1 0、 1 1は減速されるとともに、 一方の車 両 1 0が路肩側に進路変更されることで、 すれ違い地点で安全にすれ違いを実現 することができる。 ただし、 すれ違い区間全域で、 車両 1 0が路肩側を走行して いるわけではなく、 すれ違い地点で車両 1 0、 1 1同士のすれ違いが終了した時 点で、 車両 1 0の進路は元の進路に復帰される （たとえ、 すれ違い区間 「S 5、 S
6、 S 7J を走行していたとしても） 。
すなわち、 監視局 2 0から、 他の車両を特定するデータを受信した車両同士は、 他の車両を特定するデータから通信の相手先 （車両 1 0であれば車両 1 1が通信 相手先） を認識できるので、 これら車両同士 1 0、 1 1は互いに他の車両と車両 相互間通信装置 6を介して送受信し合レ、、 相手の車両の位置データを受信する。 この結果、 車両 1 0、 1 1では、 すれ違い地点で車両 1 0、 1 1同士のすれ違 いが終了したことを認識することができる。 そこで、 車両 1 0では、 すれ違い終 了を確認した時点で、 車両 1 0の速度を元の通常の速度に復帰させるとともに、 車両 1 0の進路を路肩側から元の進路に復帰させるように、 車両制御装置 3 5が 駆動制御される。 なお、 車両 1 1では、 すれ違いを確認した時点で、 減速状態の 解除のみが行われる。
このように、 対面通行する場合に、 すれ違いが予測されるすれ違い区間 「S 5、 S 6、 S 7J 、 ( 「S 14、 S 15」 ） に進入した時点で、 対面通行する車両 1 0、 1 1の速度を安全な速度まで減速させ、 しかも少なくとも一方の車両 1 0の進路を、 干渉しない側である路肩側へ進路変更させるようにしているので、 安全にすれ違 いを実現することができ、 对面通行時の正面衝突を回避することができる。
図 1 2〜図 1 6で想定している車両は、 図 1〜図 1 1の実施形態と同様に、 無 人車両であってもよく、 また有人車両であってもよい。 また、 無人車両と有人車 両の組合せであってもよい。 ただし、 図 1 6において、 無人車両と有人車両がす れ違う場合には、 有人車両側の安全を考慮して、 無人車両を、 すれ違い区間に進 入してから、 すれ違い地点ですれ違いが終了するまで、 停止させてもよい。
以上のように、 図 1 2〜図 1 6に示す実施形態によれば、 予定走行路全域で起 こり得る様々な干渉に対して、 その発生を未然に防止することができる。
ただし、 車両が有人車両の場合には、 監視局 2 0から送信された指示データな どの内容が表示装置 3 6に表示され、 オペレータ力 この表示装置 3 6に表示さ れた内容に従い所要に各種操作子を操作し、 ステアリング角度、 ブレーキ、 トラ ンスミッション、 エンジン回転数を手動制御することで、 走行、 減速、 停止、 進 路変更等がなされる。
ところが、 オペレータがこの表示を無視する等して監視局 2 0からの指示内容 が実行されない場合がある。 そこで、 こうした事情を考慮して、 表示装置 3 6に 上記指示データなどが表示されてから所定時間が経過した時点で当該指示データ などの内容 （走行、 減速、 停止、 進路変更等） が実行されない場合には、 自動的 に当該指示とおりの内容が実行されるように、 ブレーキ、 エンジン回転数が自動 制御され、 有人車両は自動的に走行、 減速、 停止、 進路変更等される。 なお、 か かる自動制御は、 特に安全に係る減速、 停止の指示のみに限ってもよい。
なお、 図 1 2〜図 1 6に示す実施形態では、 監視局 2 0力 車両 1 0、 1 1、 1 2…とは別体の装置である場合を想定しているが、 車両上に、 監視局 2 0と同 様の機能あるいは一部の機能を有する監視装置を搭載する実施も可能である、 また、 図 1 2〜図 1 6に示す実施形態では、 予定走行路 4 0上の走行許可区間 を、 セグメントで表しているが、 必ずしもセグメントで表現する必要はない。 要は、 予定走行路 4 0上の走行許可区間が特定されればよく、 走行許可区間を、 「走行開始地点の座標位置と、 走行終了時点の座標位置」 で表現する実施も可能 である。 また、 走行許可区間を、 「既知の地点から走行開始地点までの距離と、 同既知の地点力 ら走行終了地点までの距離」 で表現してもよい。 産業上の利用可能性
本発明は、 屋外を走行する車両のみならず、 屋内を走行する車両の監視に適用 可能であり、 たとえば工場内の無人搬送システムなどに適用してもよい。

Claims

請求の範囲
1 . 自己の車両の現在位置を計測する車両位置計測手段と、 この計測された現 在の車両位置と、 教示された予定走行路上の目標位置とを比較しつつ、 自己の車 両を当該予定走行路に沿つて誘導走行させる手動または自動の誘導走行制御手段 とを具えた複数の車両と、 これら複数の車両それぞれから送信される位置データ を受信し、 この受信された位置データに基づき、 前記複数の車両の相互の位置関 係を監視しつつこれら複数の車両に対して走行を指示する指示データを送信する 監視局とを具えた車両の監視装置において、
前記監視局と前記複数の車両との距離を無線通信可能の通信方式によって、 こ れら監視局、 複数の車両間で前記位置データおよび前記指示データを、 送受信す る送受信手段を、 前記監視局および前記複数の車両それぞれに設け、
前記予定走行路を複数のセグメントに分割し、
前記複数の車両それぞれに設けられた前記送受信手段により、 前記予定走行路 の各分割地点に車両が到達する毎に前記位置データを前記監視局に送信させるこ とにより、 前記監視局において、 前記複数の車両のそれぞれが前記予定走行路の 各セグメントのいずれに存在しているかを判断し、 この判断結果に応じて各車両 に対して指示データを送信するようにした車両の監視装置。
2 . 前記監視局は、 前記複数の車両に設けられている車载局である請求の範囲 1記載の車両の監視装置。
3 . 前記監視局において、 前記予定走行路の同一のセグメントに二以上の車両 が同時に存在するか否かを予測し、 この結果、 同一のセグメントに二以上の車両 の同時に存在することが予測された場合には、 これら二以上の車両に対して車両 同士の干渉を回避するための指示データを送信するようにした請求の範囲 1記載 の車両の監視装置。
4 . 前記予定走行路の各セグメン卜の距離は、 前記複数の車両の停止距離より も小さくならない距離に設定される請求の範囲 1記載の車両の監視装置。
5 . 前記複数の車両のそれぞれは、 障害物を検出する障害物センサを具えてお り、 前記予定走行路の各セグメントの距離は、 前記障害物センサの有効検出距離 よりも小さくならない距離に設定される請求の範囲 1記載の車両の監視装置。
6 . 前記複数の車両の少なくとも一台は、 有人車両であり、 この有人車両には、 前記監視局から送信された指示データの内容を表示する表示手段が具えられてお り、 さらに、 この表示手段に指示データが表示されてから所定時間が経過した時 点で当該指示データの内容が実行されない場合に、 自動的に当該指示データの内 容を実行する手段を具えるようにした請求の範囲 1記載の車両の監視装置。
7 . 自己の車両の現在位置を計測する車両位置計測手段と、 この計測された現 在の車両位置と、 教示された予定走行路上の目標位置とを比較しつつ、 自己の車 両を当該予定走行路に沿って誘導走行させる手動または自動の誘導走行制御手段 とを具えた複数の車両と、 これら複数の車両それぞれから送信される位置データ を受信し、 この受信された位置データに基づき、 前記複数の車両の相互の位置関 係を監視しつつこれら複数の車両に対して走行を指示する指示データを送信する 監視局とを具えた車両の監視装置において、
前記監視局、 複数の車両間で前記位置データおよび前記指示データを、 送受信 する第 1の送受信手段を、 前記監視局および前記複数の車両それぞれに設け、 前記監視局は、
前記複数の車両それぞれから前記第 1の送受信手段を介して送信された位置デ ータに基づき、 各車両毎に予定走行路上の現在の位置および現在の進行方向を求 め、 これら各車両毎の予定走行路上の現在の位置および現在の進行方向に基づき、 各車両毎に、 他の車両と干渉しない予定走行路上の走行許可区間を求め、 この走 行許可区間を走行すべきことを指示する指示データを、 各車両に前記第 1の送受 信手段を介して送信するようにした
車両の監視装置。
8 . 前記予定走行路上に、 前記車両から前記監視局に前記位置データを送信す べき位置データ送信地点を予め設定しておき、
前記複数の車両は、 前記予定走行路上の前記位置データ送信地点を通過する毎 に、 前記位置データを、 前記第 1の送受信手段を介して前記監視局に送信するよ うにした請求の範囲 7記載の車両の監視装置。
9 . 前記車両から前記監視局に前記位置データを送信すべき送信間隔または送 信時刻を予め設定しておき、
前記複数の車両は、 前記送信間隔毎にまたは前記送信時刻に達する毎に、 前記 位置データを、 前記第 1の送受信手段を介して前記監視局に送信するようにした 請求の範囲 7記載の車両の監視装置。
1 0 . 前記位置データ送信地点を示すデータは、 前記監視局から前記車両に対 して前記第 1の送受信手段を介して送信されるものである請求の範囲 8記載の車 両の監視装置。
1 1 . 前記位置データを送信すべき送信間隔または送信時刻を示すデータは、 前記監視局から前記車両に対して前記第 1の送受信手段を介して送信されるもの である請求の範囲 9記載の車両の監視装置。
1 2 . 前記複数の車両には、 これら複数の車両相互間で、 前記位置データを送 受信する第 2の送受信手段が、 設けられており、
前記監視局は、
干渉の虞があるために相互の通信が必要となる各車両に対して、 自己の車両と 干渉の虞のある他の車両を特定するデータを、 前記第 1の送受信手段を介して送 信し、
前記監視局から、 前記他の車両を特定するデータを受信した車両同士は、 前記他の車両を特定するデータに基づき当該他の車両と、 前記第 2の送受信手 段を介して、 自己の車両と他の車両が干渉しないように、 相互に、 自己の位置デ
—タを送受信し合うようにした
請求の範囲 7記載の車両の監視装置。
1 3 . 前記監視局は、
予定走行路のうち、 1台の車両のみの進入が許容される特定区間に、 複数の車 両が同時に進入されることが予測される場合には、 これら特定区間に同時に進入 すると予測される複数の車両に対して、 前記特定区間を含む走行許可区間を走行 すべきことを指示する指示データとともに、 前記特定区間に同時に進入すると予 測される他の車両を特定するデータを、 前記第 1の送受信手段を介して送信し、 前記監視局から、 前記他の車両を特定するデータを受信した車両同士は、 前記他の車両を特定するデータに基づき当該他の車両と、 前記第 2の送受信手 段を介して、 相互に、 自己の位置データを送受信し合い、 いずれの車両が先に前 記特定区間に進入すべきかを決定するようにした
請求の範囲 1 2記載の車両の監視装置。
1 4 . 前記監視局は、
予定走行路のうち、 1台の車両のみの進入が許容される特定区間に、 先行する 車両が先に進入され、 後方の車両が遅れて進入することが予測される場合には、 後方の車両に対して、 前記特定区間を含む走行許可区間を走行すべきことを指示 する指示データと、 前記先行する車両を特定するデータと、 先行する車両の位置 データを前記第 2の送受信手段を介して受信することによって、 先行する車両が 前記特定区間から脱出したことを確認した上で前記特定区間に進入すべきことを 指示するデータを、 前記第 1の送受信手段を介して送信するようにした
請求の範囲 1 2記載の車両の監視装置。
1 5 . 前記特定区間は、 交差点を含む区間または一方通行の区間である請求の 範囲 1 3または 1 4記載の車両の監視装置。
1 6 . 前記第 2の送受信手段を介して相互に自己の位置データを送受信し合う 各車両は、 同一の走行路上を、 前記特定区間に向けて、 先行して走行している車 両と、 この車両に遅れて同一方向に走行している後方の車両である
請求の範囲 1 3または 1 4記載の車両の監視装置。
1 7 . 前記監視局は、
2台の車両が予定走行路上ですれ違うことが予測される場合には、 これら 2台 の車両に対して、 前記すれ違い地点を含む走行許可区間を走行すべきことを指示 する指示データと、 前記すれ違い地点ですれ違うと予測される他の車両を特定す るデータと、 前記すれ違い地点で減速すべきことを指示するデータを、 前記第 1 の送受信手段を介して送信し、
前記 2台の車両同士は、 前記他の車両を特定するデータに基づき当該他の車両と、 相互に、 前記第 2の 送受信手段を介して自己の位置データを送受信し合うことによって、 これら 2台 の車両の前記すれ違い地点でのすれ違レ、終了を確認した上で、 減速状態を解除す るようにした
請求の範囲 1 2記載の車両の監視装置。
1 8 . 前記監視局は、
2台の車両が予定走行路上ですれ違うことが予測される場合には、 これら 2台 の車両に対して、 前記すれ違い地点を含む走行許可区間を走行すべきことを指示 する指示データと、 前記すれ違い地点ですれ違うと予測される他の車両を特定す るデータを、 前記第 1の送受信手段を介して送信するとともに、 これら 2台の車 両のうち、 少なくとも一方の車両に対して、 前記すれ違い地点で進路を路肩側に 変更すべきことを指示するデータを送信し、
前記 2台の車両同士は、
前記他の車両を特定するデータに基づき当該他の車両と、 相互に、 前記第 2の 送受信手段を介して自己の位置データを送受信し合うことによって、 前記少なく とも一方の車両は、 これら 2台の車両の前記すれ違い地点でのすれ違い終了を確 認した上で、 進路変更前の進路へ復帰するようにした
請求の範囲 1 2記載の車両の監視装置。
1 9 . 前記複数の車両の少なくとも一台は、 有人車両であり、 この有人車両に は、 前記監視局から送信された指示データの内容を表示する表示手段が具えられ ており、 さらに、 この表示手段に指示データが表示されてから所定時間が経過し た時点で、 少なくとも減速または停止を指示する指示データの内容が実行されな い場合に、 自動的に当該指示データの内容を実行する手段を具えるようにした請 求の範囲 7記載の車両の監視装置。
2 0 . 前記監視局は、 前記複数の車両に設けられている車載局である請求の範 囲 7記載の車両の監視装置。
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