JP2022160737A - Traffic system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は交通システムに係る。特に、本発明は、道路および軌条の何れにおいても移動可能な車両を利用する交通システムの改良に関する。 The present invention relates to traffic systems. In particular, the present invention relates to improvements in transportation systems that utilize vehicles capable of moving on both roads and rails.
従来、道路および軌条(軌道)の何れにおいても移動可能(相互乗り入れが可能)な車両としてDMV(Dual Mode Vehicle)と呼ばれる車両を使用した交通システムが知られている。特許文献1には、昇降用のアクチュエータにより軌条走行用車輪を上方に退避させて道路走行用タイヤのみで走行を行う道路走行モードと、前記アクチュエータにより軌条走行用車輪を下降させて当該軌条走行用車輪と道路走行用タイヤとがレールに接地した状態で走行を行う軌条走行モードとを切り替え可能なDMVを使用する交通システムが開示されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a traffic system using vehicles called DMVs (Dual Mode Vehicles) is known as vehicles that can move on both roads and rails (trajectory). In
しかしながら、DMVを使用する従来の交通システムにあっては、軌条走行用車輪および道路走行用タイヤの両方を備えると共に、軌条走行用車輪を昇降させるためのアクチュエータも備えたDMVを使用する必要があり、DMVのコストの高騰を招くものとなっていた。また、この種のDMVを使用した交通システムは、DMVのみが走行する専用の交通システムとして構築されているのが一般的であり、既存の鉄道車両と併用(鉄道車両と共存)できる交通システムを構築するには、運行管理の面で改良が必要であり、実用化することが難しかった。 However, in conventional traffic systems using DMVs, it is necessary to use DMVs equipped with both rail wheels and road tires, as well as actuators for raising and lowering the rail wheels. , which led to higher DMV costs. In addition, the transportation system using this type of DMV is generally constructed as a dedicated transportation system in which only DMVs run, and a transportation system that can be used in combination with existing railway vehicles (coexistence with railway vehicles). In order to build it, it was necessary to improve in terms of operation management, and it was difficult to put it into practical use.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、道路および軌条の何れにおいても移動可能な車両のコストの低廉化、および、車両を道路および既存の軌条の何れにおいても移動できるようにして既存の鉄道車両と併用することが可能な交通システムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and its object is to reduce the cost of vehicles that can move on both roads and rails, and to reduce the cost of vehicles that can be moved on both roads and existing rails. To provide a traffic system which can be used together with existing railroad vehicles by enabling movement even in
前記の目的を達成するための本発明の解決手段は、道路および軌条の何れにおいても移動可能な車両を利用する交通システムを前提とする。そして、この交通システムは、前記車両が連結されることで車両ユニットを構築すると共に前記軌条での走行が可能な構成とされた軌条走行車と、前記車両ユニットに備えられ、前記軌条での当該車両ユニットの走行制御を行う走行制御部と、前記軌条を走行する他の移動体の走行情報に基づき、前記車両ユニットの運行計画を立案し、当該立案された運行計画の情報を前記走行制御部に送信するシステム管理サーバとを備え、前記システム管理サーバから受信した前記運行計画の情報に従って、前記走行制御部が、前記軌条での前記車両ユニットの走行制御を行うことを特徴とする。 The solution of the invention to achieve the above object presupposes a traffic system using vehicles that can move both on roads and on rails. This transportation system includes a rail traveling vehicle configured to construct a vehicle unit by connecting the vehicles and capable of traveling on the rail; A travel control unit that performs travel control of the vehicle unit, and based on travel information of other moving bodies that travel on the rails, formulates an operation plan for the vehicle unit, and transmits information on the planned operation plan to the travel control unit. and a system management server that transmits the data to the vehicle unit, and the running control unit performs running control of the vehicle unit on the rail according to the information of the operation plan received from the system management server.
ここでいう「車両が連結される」とは、軌条走行車上に車両が載置され、車両から軌条走行車への動力の伝達が可能な状態に連結される場合だけでなく、その他の連結状態も含む概念である。 Here, "the vehicle is connected" means not only the case where the vehicle is placed on the rail vehicle and the vehicle is connected in a state in which power can be transmitted from the vehicle to the rail vehicle, but also other connections. It is a concept that also includes the state.
この特定事項により、車両を軌条に沿って移動(例えば車両搬送)させる要求が生じた場合、当該車両を軌条走行車に連結させることで車両ユニットを構築する。そして、この車両ユニットを軌条で走行させるに当たっては、システム管理サーバが、軌条を走行する他の移動体(鉄道車両等)の走行情報に基づき、車両ユニットの運行計画を立案する。この立案された運行計画の情報はシステム管理サーバから、車両ユニットに備えられた走行制御部に送信される。これにより、走行制御部は、受信した運行計画の情報に従って、軌条での車両ユニットの走行を制御する。このように、車両を軌条走行車に連結することで車両ユニットを構築するようにしたことにより、車両としては、軌条を走行するための構成(軌条に載置される車輪や該車輪を昇降させるためのアクチュエータ等)を備えておく必要がない。このため、車両のコストの低廉化を図ることができる。また、軌条を走行する他の移動体の走行情報に基づいて立案された運行計画の情報に従って軌条での車両ユニットの走行制御が行われるため、車両を道路および既存の軌条の何れにおいても移動させることができ、既存の鉄道車両(他の移動体に相当)と併用することが可能な交通システムを構築することができる。 When a request arises to move the vehicle along the rail (for example, to transport the vehicle) due to this specific item, the vehicle unit is constructed by coupling the vehicle to the rail vehicle. When the vehicle unit is to run on the rail, the system management server draws up an operation plan for the vehicle unit based on the running information of other moving bodies (railway vehicles, etc.) running on the rail. Information on the planned operation plan is transmitted from the system management server to the travel control unit provided in the vehicle unit. Thereby, the travel control unit controls the travel of the vehicle unit on the rail according to the received operation plan information. In this way, by constructing the vehicle unit by connecting the vehicle to the rail traveling vehicle, the vehicle has a configuration for traveling on the rail (wheels mounted on the rail and raising and lowering the wheels). There is no need to provide an actuator, etc. for Therefore, it is possible to reduce the cost of the vehicle. In addition, since the vehicle units are controlled to travel on the rails in accordance with the operation plan information drawn up based on the travel information of other moving bodies traveling on the rails, the vehicles can be moved on both roads and existing rails. It is possible to build a transportation system that can be used together with existing railway vehicles (corresponding to other moving bodies).
本発明では、車両と軌条走行車とを連結することにより、軌条での走行が可能な車両ユニットを構築し、軌条を走行する他の移動体の走行情報に基づいて立案された運行計画の情報に従って軌条での車両ユニットの走行制御を行うようにしている。このため、車両としては、軌条を走行するための構成を備えておく必要がなく、車両のコストの低廉化を図ることができる。また、既存の移動体と併用することが可能な交通システムを構築することができる。 In the present invention, a vehicle unit capable of traveling on rails is constructed by connecting a vehicle and a rail traveling vehicle, and operation plan information drawn up based on travel information of other moving bodies traveling on rails. According to the above, the running control of the vehicle unit on the rail is performed. Therefore, the vehicle does not need to be equipped with a structure for running on rails, and the cost of the vehicle can be reduced. In addition, it is possible to construct a transportation system that can be used in combination with existing moving bodies.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態は、道路および既存の鉄道(鉄道の軌条)の何れにおいても移動可能な車両を利用する交通システムに本発明を適用した場合について説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. This embodiment describes a case where the present invention is applied to a transportation system that uses vehicles that can move on both roads and existing railroads (railways of railroads).
-交通システムの構成-
図1は、本実施形態に係る交通システム1の概略構成を示す図である。この図1に示すように、本実施形態に係る交通システム1は、既存の鉄道の軌条(鉄道会社が敷設した鉄道レール)を走行する鉄道車両2、車両3、軌条走行車4、既存の鉄道管理サーバ5、システム管理サーバ(クラウドサーバ)6が、ネットワーク10を介して相互に無線通信可能に構成されたものとなっている。なお、車両3と軌条走行車4とは、これらが互いに連結された状態(軌条走行車4に車両3が載置されて連結された状態;図3に示す状態を参照)にあっては有線による相互通信が可能な構成とされていてもよい。この車両3と軌条走行車4との連結状態については後述する。
-Composition of transportation system-
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a
(鉄道車両)
鉄道車両2は、既存の鉄道の軌条を走行するものであって、車体21を支持する台車22に備えられ軌条に設置される車輪(鉄輪)23、該車輪23を駆動するための図示しない動力源(電動モータ等)、車輪23を制動するためのブレーキ装置、客室の他、各種の保安装置や防護無線装置等を備えた周知のものである。図1では1台の鉄道車両2を示しているが、本実施形態に係る交通システム1は、鉄道の軌条を複数の鉄道車両2が走行するものとなっている。
(Railway vehicle)
The
また、この鉄道車両2には制御装置24が備えられている。この制御装置24は、例えば、CPU(Central Processing Unit)等のプロセッサ、制御プログラムを記憶するROM(Read-Only Memory)、データを一時的に記憶するRAM(Random-Access Memory)、および、入出力ポート等を備えている。
Also, the
そして、この制御装置24は、前記制御プログラムによって実現される機能部として、入力部25、走行制御部26、および、出力部27を備えている。
The
入力部25は、鉄道管理サーバ5から運行管理等に係る情報を取得する。つまり、鉄道管理サーバ5には、軌条を走行する複数の鉄道車両2それぞれに応じた運行管理等の情報(鉄道上の各駅での発着時刻や、各エリアでの走行制限速度等の情報)が格納されており、入力部25が、この運行管理等の情報を鉄道管理サーバ5から受信する。
The input unit 25 acquires information related to operation management and the like from the
本実施形態における鉄道車両2は、運転者によって運転されるものであってもよいし、運転者を必要としない自動運転が行われるものであってもよい。運転者によって運転される鉄道車両2である場合には、前記運行管理等の情報や、鉄道管理サーバ5から発信された防護無線情報等を運転者が認識し、当該運転者がこれら情報に応じて鉄道車両2の運転操作を行うことになる。また、自動運転が行われる鉄道車両2である場合には、入力部25が受信した運行管理等の情報や防護無線情報等に応じて、走行制御部26が各種の運転機器(動力源やブレーキ装置等)を制御することにより鉄道車両2の走行(自動運転)が行われることになる。
The
出力部27は、現在の鉄道車両2の走行状態の情報(走行中における異常の発生の有無等の情報)や鉄道車両2の現在位置(周知の軌道回路やトレッドル技術を利用して検知した現在位置)の情報等を、ネットワーク10を通じて鉄道管理サーバ5やシステム管理サーバ6に送信する。
The
(車両)
車両3は、一般的な乗用車と略同様の構成となっており、道路を走行するためのゴム製のタイヤ(前輪および後輪)31F,31Rを備え、車体32の前部のフロントコンパートメントに収容された図示しないエンジンや電動モータ等の動力源からの動力(駆動力)によってタイヤ(例えば後輪31R)を回転駆動させることにより、道路を走行可能に構成されたものである。また、この車両3は、周知のブレーキ装置や操舵装置を備えており、車両3の制動や前輪31Fの操舵が行える構成となっている。
(vehicle)
The
車両3における左右の後輪31Rを繋ぐ車軸31aには駆動側ギヤ31bが取り付けられている。この駆動側ギヤ31bは、後述する軌条走行車4の後輪43(図2を参照)に駆動力を伝達するためのものである。
A drive-
また、車両3は、減速時に回生ブレーキによる発電(ジェネレータ等による発電)が可能となっている。つまり、道路の走行中の減速時や、後述する軌条走行車4に載置された状態での減速時(軌条走行車4が軌条を走行している状態での減速時)には、その減速トルクを利用した回生ブレーキによる発電を行って図示しないバッテリへの蓄電を行うようになっている。
Further, the
また、この車両3には制御装置33が備えられている。この制御装置33は、例えば、CPU等のプロセッサ、制御プログラムを記憶するROM、データを一時的に記憶するRAM、および、入出力ポート等を備えている。
Further, the
そして、この制御装置33は、前記制御プログラムによって実現される機能部として、入力部34、走行制御部35、および、出力部36を備えている。
The
入力部34は、システム管理サーバ6から走行制御等に係る情報(走行制御情報)を取得する。つまり、システム管理サーバ6が、車両3を軌条上で移動させる(車両3を軌条走行車4に載置した状態で軌条走行車4が走行することによって車両3を移動させる)ための情報を作成し(本発明でいう運行計画の立案に相当)、この情報をシステム管理サーバ6が発信することで、この情報を車両3の入力部34が受信する。
The
本実施形態における車両3は、道路を走行する際の運転モード(走行モード)として、運転者によって運転される手動運転モードと、運転者を必要としない自動運転モードとが切り替え可能となっている。手動運転モードでは、運転席に着座した運転者が、アクセルペダル、ブレーキペダル、ステアリングホイール、シフトレバー等を操作することによって道路上で車両3を走行させる。つまり、車両3の走行、停止、操舵、図示しない変速装置の変速等が、運転者の運転操作に応じて行われる。一方、自動運転モードでは、図示しないナビゲーション装置等によって乗員が設定した目的地(道路上の目的地)や、図示しないカメラ等によって取得した周囲の道路状況に応じ、動力源、ブレーキ装置、操舵装置、変速装置を制御することによって、目的地に向けて道路上での車両3の自動運転を制御することになる。
The
また、車両3を軌条走行車4に載置して軌条に沿って移動させる場合にも自動運転モードでの制御が行われる。具体的には、車両3が軌条走行車4に載置された状態で当該車両3から軌条走行車4に伝達する動力を調整するに当たり、入力部34が受信した走行制御情報(運行計画)に従って、走行制御部35が動力源、回生ブレーキ装置、変速装置を制御することによって、軌条での走行制御が行われる。
Also when the
また、軌条走行車4へ車両3を載置する動作や、軌条走行車4から車両3を降ろす動作(車両3の離脱動作)も自動運転モードでの制御によって行われる。つまり、入力部34が受信した走行制御情報に従って、走行制御部35が動力源、ブレーキ装置、操舵装置、変速装置を制御することによって、軌条走行車4へ車両3を載置する動作や、軌条走行車4から車両3を降ろす動作が自動的に行われる。なお、この軌条走行車4へ車両3を載置する動作や、軌条走行車4から車両3を降ろす動作は、手動運転モードで行われるようになっていてもよい。
Further, the operation of placing the
また、走行制御部35は、車両(自車両)3の位置情報と、予め記憶されたサービス提供エリアの情報とを照合することによって、車両3の現在地が交通システム1のサービスを提供可能なエリア(サービス提供エリア)内であるか否かを判断する機能を備えている。サービス提供エリアの情報は、交通システム1のサービス提供エリアが拡大した場合には、それを反映した情報に更新される。
Further, the travel control unit 35 compares the position information of the vehicle (self-vehicle) 3 with the information of the service provision area stored in advance, so that the current location of the
出力部36は、現在の車両3の走行状態の情報(走行中における異常の発生の有無等の情報)、車両3の現在位置(ナビゲーション装置(GPS装置)によって取得された現在位置)の情報、車両3の現在地が交通システム1のサービスを提供可能なエリア内であるか否かの情報(以下、サービス提供可否情報という場合もある)等を、ネットワーク10を通じて鉄道管理サーバ5やシステム管理サーバ6に送信する。また、サービス提供可否情報は、交通システム1の利用が可能なユーザ(予め登録されたユーザ)が携帯する端末等に向けても送信可能となっている。
The
(軌条走行車)
軌条走行車4は、前記車両3を軌条において移動可能にするための装置であって、車両3を載置する所謂台車としての機能を果たすものである。
(railway vehicle)
The
図2は軌条走行車4の側面図である。この図2に示すように、軌条走行車4は、シャーシ41、左右一対の前輪42、左右一対の後輪43を備えている。
FIG. 2 is a side view of the
シャーシ41は、車両3を載置するための所謂車台であって、例えばラダーフレーム構造で構成されている。また、このシャーシ41の上面には、載置された車両3を固定するための図示しない固定機構が備えられている。この固定機構としては、例えば、車両3のタイヤ31F,31Rが装着されているホイールをシャーシ41の上面に固定するものや、車両3のフロントバンパおよびリヤバンパそれぞれに配設された牽引フックをシャーシ41の上面に固定するもの等が挙げられる。
The
また、このシャーシ41には、当該シャーシ41の上面の高さ位置を変更するための図示しない昇降機構が設けられている。この昇降機構としては、例えば油圧式や電動式のパンタグラフ式リフタが適用可能である。これにより、軌条走行車4へ車両3を載置する動作や、軌条走行車4から車両3を降ろす動作において、シャーシ41の上面の高さ位置を路面高さ位置(例えば後述する駅のプラットホームの高さ位置)に一致するように変更して、軌条走行車4に対する車両3の載置動作および降ろし動作が容易に行えるようになっている。
Further, the
以下、この軌条走行車4に車両3が載置された状態のものを車両ユニットVUと呼ぶこととする。
Hereinafter, the state in which the
前輪42は、軌条に載置される車輪であって、例えば鉄道車両2の車輪23と同様の鉄輪で構成されている。また、左右の各前輪42同士の間隔(トレッド)は、軌条の間隔(レール同士の間の間隔)に一致している。また、この前輪42には、ブレーキ装置44が備えられており、軌条上において軌条走行車4の減速や停車を行う際に前輪42に制動力が付与されるようになっている。このブレーキ装置44としては、油圧式のディスクブレーキ装置やドラムブレーキ装置が適用される。
The
後輪43も、軌条に載置される車輪であって、例えば鉄道車両2の車輪23と同様の鉄輪で構成されている。また、左右の各後輪43同士の間隔(トレッド)も、軌条の間隔に一致している。また、この後輪43は、軌条走行車4の駆動輪となる車輪であって、軌条走行車4に車両3が載置された状態(図3に示す状態)では、この車両3からの駆動力を受けることで回転するようになっている。
The
具体的に、軌条走行車4における左右の後輪43を繋ぐ車軸43aには受動側ギヤ43bが取り付けられており、この受動側ギヤ43bには、シャーシ41に回転自在に支持された中間ギヤ43cが噛み合っている。そして、図3に示すように、軌条走行車4に車両3が載置された状態では、前記車両3の駆動側ギヤ31bが中間ギヤ43cに噛み合うことで、車両3の後輪31Rの車軸31aの回転力が、駆動側ギヤ31b、中間ギヤ43cおよび受動側ギヤ43bを介して軌条走行車4の後輪43に伝達されるようになっている。
Specifically, a
また、図1に示すように、軌条走行車4には制御装置45が備えられている。この制御装置45は、例えば、CPU等のプロセッサ、制御プログラムを記憶するROM、データを一時的に記憶するRAM、および、入出力ポート等を備えている。
Further, as shown in FIG. 1 , the
そして、この制御装置45は、前記制御プログラムによって実現される機能部として、入力部46、走行制御部47、および、出力部48を備えている。
The
入力部46は、システム管理サーバ6から走行制御等に係る情報(走行制御情報)を取得する。つまり、システム管理サーバ6が、軌条走行車4に車両3を載置させるための情報、軌条走行車4を軌条上で走行させるための運行計画の情報、軌条走行車4から車両3を降ろすための情報を作成し、この情報をシステム管理サーバ6が発信することで、この情報を軌条走行車4の入力部46が受信する。なお、これらの情報は、システム管理サーバ6から車両3の制御装置33を介して入力部46が受信するようになっていてもよい。
The input unit 46 acquires information (running control information) related to running control and the like from the
走行制御部47は、システム管理サーバ6から送信された、車両3を載置させるための情報に基づき、車両3の載置動作の制御を行う。この載置動作については後述する。また、走行制御部47は、システム管理サーバ6から送信された運行計画の情報に基づき、軌条上での軌条走行車4の走行動作の制御(例えばブレーキ装置44の制御)を行う。また、走行制御部47は、車両3を載置した状態で目的地(目的の駅)まで軌条走行車4が走行した後に、システム管理サーバ6から送信された、車両3を降ろすための情報に基づき、車両3の降ろし動作の制御を行う。この降ろし動作についても後述する。
The
出力部48は、車両3の載置動作が完了した際のその旨の情報、軌条上での軌条走行車4の走行状態の情報、および、車両3の降ろし動作が完了した際のその旨の情報を、ネットワーク10を通じてシステム管理サーバ6に送信する。
The output unit 48 outputs information to that effect when the mounting operation of the
(鉄道管理サーバ)
鉄道管理サーバ5は、その機能部として、入力部51、記憶部52、運行計画調整部53、および、送信部54を備えている。
(Railway management server)
The
入力部51は、各鉄道車両2それぞれから、現在の鉄道車両2の走行状態の情報や鉄道車両2の現在位置の情報等を、ネットワーク10を通じて受信する。
The
記憶部52は、軌条を走行する複数の鉄道車両2それぞれに応じた前記運行管理等の情報が格納されている。
The
運行計画調整部53は、入力部51が各鉄道車両2それぞれから受信した情報である現在の鉄道車両2の走行状態の情報や鉄道車両2の現在位置の情報等に基づき、必要に応じて運行計画を調整した情報を作成する。例えば、特定の鉄道車両2から異常の発生の情報を受信した場合には、それに応じて各鉄道車両2の運行計画を調整(変更)した情報を作成する。また、特定の鉄道車両2に遅延が生じて当該鉄道車両2の現在位置が当初の運行計画とは異なる位置となっている情報を受信した場合にも、それに応じて各鉄道車両2の運行計画を調整した情報を作成する。
The operation
送信部54は、記憶部52に格納されている運行管理等の情報や、運行計画調整部53によって調整(変更)された運行計画の情報を、各鉄道車両2およびシステム管理サーバ6それぞれに送信する。
The transmission unit 54 transmits information such as operation management stored in the
(システム管理サーバ)
システム管理サーバ(クラウドサーバ)6は、その機能部として、入力部61、記憶部62、運行計画立案部63、および、送信部64を備えている。
(system management server)
The system management server (cloud server) 6 includes an
入力部61は、鉄道車両2、車両3、軌条走行車4、鉄道管理サーバ5からの各種情報を受信する。鉄道車両2から受信する情報としては、現在の鉄道車両2の走行状態の情報や鉄道車両2の現在位置の情報等が挙げられる。なお、これらの情報は、鉄道管理サーバ5を介して入力部61が受信するようになっていてもよい。車両3から受信する情報としては、現在の車両3の走行状態の情報や車両3の現在位置の情報等が挙げられる。軌条走行車4から受信する情報としては、車両3の載置動作が完了した際のその旨の情報や、軌条上での軌条走行車4の走行状態の情報や、車両3の降ろし動作が完了した際のその旨の情報等が挙げられる。鉄道管理サーバ5から受信する情報としては、軌条を走行する複数の鉄道車両2それぞれに応じた前記運行管理等の情報、前記運行計画調整部53によって運行計画が調整(変更)された場合における当該運行計画の情報等が挙げられる。
The
記憶部62は、交通システム1のサービス提供エリア(交通システム1のサービスが提供可能な地域)の情報を記憶している。このため、交通システム1のサービス提供エリアが拡大した場合には、それを反映した情報に更新されることになる。また、記憶部62は、交通システム1のサービスを受けるために登録された車両3の個体情報(複数台の車両3が登録されている場合における各車両3それぞれの個体情報)や、軌条走行車4の個体情報(交通システム1が複数台の軌条走行車4を保有している場合における各軌条走行車4それぞれの個体情報)や、交通システム1のサービスを受けるために登録されたユーザを認識するための各ユーザそれぞれのIDおよびパスワードも記憶している。
The storage unit 62 stores information on service areas of the transportation system 1 (areas where the services of the
運行計画立案部63は、軌条を走行する複数の鉄道車両2それぞれの走行情報(前述した運行管理等の情報や調整された運行計画の情報等)等に基づき、車両ユニットVUの運行計画を立案する。例えば、軌条走行車4に車両3を載置させるための運行計画(後述する支線BLでの軌条走行車4の停止位置の情報や、軌条走行車4に載置させるための車両3の制御情報)、軌条走行車4を軌条上で走行させるための運行計画(軌道における車両ユニットVUの走行速度等の制御情報)、軌条走行車4から車両3を降ろすための運行計画(支線BLでの軌条走行車4の停止位置の情報や、軌条走行車4から降ろすための車両3の制御情報)を立案する。ここで立案される運行計画として具体的には、後述する「利用開始動作」、「車両受け入れ動作」、「本線運行動作」、「車両離脱動作」等の動作を行わせるための運行計画である。これら動作の詳細については後述する。
The operation
送信部64は、運行計画立案部63が立案した運行計画の情報を車両ユニットVUの各制御装置(車両3の制御装置33および軌条走行車4の制御装置45)に送信する。
The transmission unit 64 transmits information on the operation plan drawn up by the
-交通システムの動作-
次に、前述の如く構成された交通システム1の動作について説明する。ここでは、交通システム1の利用形態の一つとして、レンタカーを回送するために交通システム1を利用する場合を例に挙げて説明する。交通システム1の利用形態としては、これに限定されるものではなく、車両3を軌条に沿って移動させるための種々の利用形態で利用することが可能である。
-Operation of transportation system-
Next, the operation of the
図4は、車両3の回送動作を説明するための鉄道の路線図である。ここでは、交通システム1が適用される鉄道として、少なくとも3つの駅A,B,Cを備え、C駅付近のレンタカー店舗(車両3の帰属店舗)で貸し渡された車両3がA駅付近のレンタカー店舗で返却された(所謂乗り捨てされた)場合に、当該車両3を、本実施形態に係る交通システム1を利用してC駅に回送する例について説明する。
FIG. 4 is a railway route map for explaining the forwarding operation of the
本実施形態に係る交通システム1を使用する動作としては、前記「利用開始動作」、「車両受け入れ動作」、「本線運行動作」、「車両離脱動作」が順に行われる。以下、各動作を、図4の鉄道の路線図を参照しながら説明する。
As operations using the
(利用開始動作)
図5は、利用開始動作の処理手順を示すフローチャートである。
(Use start operation)
FIG. 5 is a flow chart showing the processing procedure of the usage start operation.
この利用開始動作にあっては、先ず、ステップST1において、車両3が、現在駐車している位置が交通システム1のサービスの提供可能なエリア(サービス提供エリア)内であるか否かを判定する。この判定は、車両3の位置情報と、制御装置33に予め記憶されたサービス提供エリアの情報とを照合することによって行われる。
In this use start operation, first, in step ST1, it is determined whether or not the
現在駐車している位置が交通システム1のサービス提供エリア外であり、ステップST1でNO判定された場合には、ステップST2に移り、ユーザ(予め交通システム1にログインしたユーザ)が使用しているPC(パーソナルコンピュータ)や携帯端末に対してサービス提供エリアの情報やそのサービス提供エリア内で駐車している他の車両(交通システム1に対応可能な構成とされた車両)3の情報が送信される(ユーザへの案内が行われる)。これにより、ユーザによる回送車両の指定を促すことができる。
If the current parking position is outside the service area of the
駐車している位置が交通システム1のサービス提供エリア内であり、ステップST1でYES判定された場合には、ステップST3に移る。本実施形態の場合、車両3がA駅付近のレンタカー店舗で返却された際において、このA駅周辺がサービス提供エリアである場合には、ステップST1でYES判定されることになる。
If the parking position is within the service area of the
ステップST3では、本交通システム1を利用するためのアプリケーションソフトが車両3の制御装置33にダウンロードまたはアップデートされる。これにより、車両3は、システム管理サーバ6からの走行制御情報(運行計画の情報)に従った走行制御が可能になる。なお、既に前記アプリケーションソフトがダウンロードまたはアップデートされた履歴が存在している場合には、このアプリケーションソフトのダウンロードおよびアップデートは省略される。
In step ST3, application software for using the
ステップST4では、交通システム1の利用条件(ユーザが希望する利用条件)が設定される。ここで設定される利用条件としては、回送しようとする車両3の移動区間(本実施形態の場合はA駅からC駅までの区間)、および、移動希望時間帯(車両3の回送要求の時間帯;車両3がC駅に到着する希望時間帯)等が含まれる。つまり、車両3の回送を要求するユーザがPCや携帯端末を操作することでこれら利用条件を入力し、この利用条件の情報がシステム管理サーバ6に送信される。
In step ST4, usage conditions of the transportation system 1 (usage conditions desired by the user) are set. The usage conditions set here include the movement section of the
ステップST5では、システム管理サーバ6が、受信した利用条件(ユーザが設定した回送に係る要求)に応じて車両3の回送が可能であるか否かを判定(利用条件に対応可能か否かを判定)する。ここでは、車両3を回送するために必要な駅(A駅およびC駅)の情報、軌条走行車4の使用状況の情報、鉄道のダイヤ情報(各鉄道車両2の運行計画の情報)を取得し、これらの情報から前記利用条件に応じた車両3の回送が可能であるか否かを判定する。また、交通システム1を利用した場合の料金をユーザに提示する。なお、交通システム1を利用するユーザが鉄道を所有する鉄道事業者である場合には料金の提示は行われない。
In step ST5, the
具体的には、交通システム1に対応可能な駅であるためには、その駅の周辺がサービス提供エリアであることが必要である。また、軌条走行車4を停車させるための施設(軌条走行車4を引き込むための支線、軌条走行車4に車両3を載置するための専用のプラットホーム等)が備えられていること等も必要である。利用条件に応じるためには、これらの施設が全て揃っている駅であることが必要である。
Specifically, in order for a station to be compatible with the
また、軌条走行車4の使用状況として、回送しようとする車両3の駐車位置の最寄り駅(本実施形態の場合にはA駅)に軌条走行車4が存在していることが必要である。つまり、利用条件に応じるためには、対象とする駅(A駅)に軌条走行車4が存在していることが必要である。
As for the usage of the
また、鉄道のダイヤ状況として、移動希望時間帯にA駅~C駅の間に、車両3の回送を阻害する鉄道車両2が存在していないことが必要である。つまり、利用条件に応じるためには、移動希望時間帯でのA駅~C駅の間における鉄道車両2の運行ダイヤを参照して車両3の回送(車両ユニットVUの走行)を阻害する鉄道車両2が存在していないことが必要である。なお、鉄道車両2の走行が行われない時間帯(鉄道の営業時間外の時間帯)であれば、車両3の回送を阻害する鉄道車両2が存在する可能性は殆ど無いので、利用条件に応じることができる可能性が高いものとなる。例えば、深夜の時間帯や、線路の保線作業の時間帯等が挙げられる。
Further, as a railway timetable situation, it is necessary that there is no
これら全ての条件が揃っている場合には、ステップST5でYES判定され、図5のフローチャートを終了して、図6に示す車両受け入れ動作の処理に移ることになる。 If all these conditions are met, a YES determination is made in step ST5, the flow chart of FIG. 5 is ended, and the process of the vehicle receiving operation shown in FIG. 6 is performed.
一方、何れかの条件が揃っておらず、ステップST5でNO判定された場合には、ステップST6に移り、他の利用条件の候補案の情報が、ユーザが使用しているPCや携帯端末に送信され、この候補案がユーザに提示される。例えば、回送の時間帯を変更することで前述した全ての利用条件が揃う場合には、その変更可能な時間帯の候補案が提示されることになる。 On the other hand, if any of the conditions are not met and a NO determination is made in step ST5, the process moves to step ST6, and information on other candidate plans for the usage conditions is sent to the PC or portable terminal used by the user. The candidate is presented to the user. For example, if all the above-described usage conditions are met by changing the forwarding time period, candidates for the changeable time period are presented.
ステップST7では、ユーザが前記候補案を許可する操作を行ったか否かを判定する。ユーザが前記候補案を許可する操作を行ったことでステップST7でYES判定された場合には、図5のフローチャートを終了して、図6に示す車両受け入れ動作の処理に移る。一方、所定時間が経過してもユーザが前記候補案を許可する操作を行わず、ステップST7でNO判定された場合には、本利用開始動作の初期に戻される。 At step ST7, it is determined whether or not the user has performed an operation for permitting the candidate plan. If the result of step ST7 is YES because the user has performed an operation to permit the candidate plan, the flow chart of FIG. 5 is ended and the process of the vehicle acceptance operation shown in FIG. 6 is performed. On the other hand, if the user does not perform an operation for permitting the candidate plan even after the predetermined time has passed and the determination in step ST7 is NO, the operation for starting the usage is returned to the initial stage.
(車両受け入れ動作)
図6は、車両受け入れ動作の処理手順を示すフローチャート図である。
(vehicle acceptance operation)
FIG. 6 is a flow chart showing the processing procedure of the vehicle acceptance operation.
図5のフローチャートを用いて説明した利用開始動作が完了すると、鉄道の本線に車両ユニットVUを乗り入れさせる前段階の動作として、車両3を軌条走行車4に載置する車両受け入れ動作を行う。
When the use start operation explained using the flow chart of FIG. 5 is completed, the vehicle reception operation of placing the
先ず、ステップST11では、利用開始動作において利用条件が合致した車両3が、自動運転モードによって一時待機場P1(図4を参照)まで移動し、この一時待機場P1で駐車する。この一時待機場P1は、A駅に付帯する設備として設けられたものである。また、この一時待機場P1までの移動は手動運転モードで行ってもよい。
First, in step ST11, the
その後、ステップST12に移り、車両3を軌条走行車4に載置する車両受け入れ動作を実行する。図7は、この車両受け入れ動作を説明するための軌条走行車4および車両3の側面図である。図7(a)は車両受け入れ動作の途中を示す図である。図7(b)は車両受け入れ動作が完了した状態を示す図である。
After that, the process moves to step ST12, and a vehicle receiving operation for placing the
先ず、図7(a)に示すように、軌条Rには一時待機場P1付近まで引き込まれる支線BLが設けられている。この支線BLの軌条R上で軌条走行車(未だ車両3が載置されていない軌条走行車)4が待機している。また、一時待機場P1には、支線BLに向かって延在するスロープSLが設けられている。このスロープSLの上端(スロープSLを登った先端)の高さ位置は、支線BLの軌条R上で待機している軌条走行車4の前記昇降機構が下降位置にある状態でのシャーシ41の上面よりも高い位置にある。この状態から、シャーシ41の上面がスロープSLの上端の高さ位置に一致する位置まで昇降機構が作動する(図7(a)では、この状態でのシャーシ41の上面の位置を一点鎖線で示している)。そして、車両3が、図7(a)に実線で示すように、一時待機場P1のスロープSLを走行し、軌条走行車4に向かって走行する。そして、車両3が、スロープSLを経て軌条走行車4のシャーシ41の上面に達することで軌条走行車4に載置されることになる(図7(a)の仮想線を参照)。
First, as shown in FIG. 7A, the rail R is provided with a branch line BL leading to the vicinity of the temporary waiting area P1. A rail traveling vehicle (a rail traveling vehicle on which the
この状態では、昇降機構が上昇位置にあり、車両3の駆動側ギヤ31bと軌条走行車4の中間ギヤ43cとは離れた位置にある。そして、図7(b)に示すように、昇降機構が下降することに伴って車両3も下降し、昇降機構が最も下降した状態では、車両3の駆動側ギヤ31bが軌条走行車4の中間ギヤ43cに噛み合うことになる。この状態では、例えば、車両3および軌条走行車4それぞれに設けられた図示しない通信コネクタ同士が接続されることで車両3と軌条走行車4との間での有線による相互通信が可能な状態となる。また、この状態で前記固定機構によって車両3が軌条走行車4上に固定される。
In this state, the elevating mechanism is in the raised position, and the
そして、ステップST13では、車両3と軌条走行車4との間での通信を行い、通信状態の確認動作が行われる。ここでの通信により送受信される情報としては、軌条走行車4の仕様が挙げられる。例えば、駆動側ギヤ31b、中間ギヤ43cおよび受動側ギヤ43bに亘るギヤ列の変速比の情報や、軌条走行車4に備えられたブレーキ装置44の性能の情報等が車両3の制御装置33に送信される。
Then, in step ST13, communication is performed between the
その後、ステップST14に移り、車両3と鉄道管理サーバ5との間での通信を行い、通信状態の確認動作が行われる。ここでの通信により送受信される情報としては、鉄道路線情報、線路形状の情報、閉塞信号の情報、防護無線の周波数の情報等が車両3の制御装置33に送信される。ここでの通信形態としては、システム管理サーバ6を介して車両3と鉄道管理サーバ5との間で通信を行うようになっていてもよい。
After that, the process proceeds to step ST14, communication is performed between the
ステップST15では、車両3の制御装置33に格納されている前記アプリケーションソフトの制御プログラムが、前記通信によって受信した情報に合わせて変更される。具体的には、車両3および軌条走行車4の仕様、車両3および鉄道管理サーバ5の仕様、路線情報等に応じて、各種制御に使用する演算式の定数の変更等が行われる。つまり、車両3の制御装置33が使用する制御プログラムが、道路を走行するための制御プログラムから軌条を移動(軌条走行車4に載置された状態で軌条走行車4が走行することによる車両3の移動)のための制御プログラムに置き換えられる。
At step ST15, the control program of the application software stored in the
ここで、道路を走行するための制御プログラムの制御内容と、軌条を移動するための制御プログラムの制御内容とについて、走行制御、制動制御、操舵制御、車室内のメータ表示、灯火類の制御、運転支援機能それぞれについて対比する。また、以下では、道路を走行するための制御プログラムを道路走行プログラムと呼び、軌条を移動するための制御プログラムを軌条走行プログラムと呼ぶこととする。 Here, regarding the control contents of the control program for traveling on roads and the control contents of the control program for moving on rails, travel control, braking control, steering control, meter display in the passenger compartment, control of lights, Compare each of the driving support functions. Further, hereinafter, a control program for traveling on a road is called a road traveling program, and a control program for moving on rails is called a rail traveling program.
<走行制御>
走行制御に関し、道路走行プログラムでは、変速機のレンジがDレンジで前進走行、Rレンジで後退走行となる。また、車速は例えば変速機の出力側に備えられた車輪速センサによって検出される。また、路面状況によって路面とタイヤとの間の摩擦係数が比較的大きく変化するので、タイヤの空転や滑走を防止するための制御(トラクションコントロール制御等)が行われる。
<Driving control>
Regarding travel control, in the road travel program, the D range of the transmission is for forward travel, and the R range is for reverse travel. Also, the vehicle speed is detected by, for example, a wheel speed sensor provided on the output side of the transmission. In addition, since the coefficient of friction between the road surface and the tire changes relatively greatly depending on the road surface condition, control (traction control control, etc.) is performed to prevent the tire from slipping or skidding.
これに対し、軌条走行プログラムでは、車軸31aの回転速度と前記ギヤ列(駆動側ギヤ31b、中間ギヤ43c、受動側ギヤ43b)の変速比を利用して車両ユニットVUの車速が算出されることになる。また、軌条走行車4の後輪43の空転や滑走を防止するための制御としては、摩擦係数が比較的小さい軌条と後輪43との間の摩擦係数に応じた出力制御が行われる。
On the other hand, in the rail running program, the vehicle speed of the vehicle unit VU is calculated using the rotation speed of the
<制動制御>
制動制御に関し、道路走行プログラムでは、車両3の各車輪に備えられたブレーキ装置の作動による制動が行われる。具体的には、手動運転モードでは運転者のブレーキペダルの踏み込み操作等に連動して油圧式のブレーキ装置の作動や回生ブレーキ装置の作動によって車両3の制動が行われる。自動運転モードでは走行制御部35による制御によって油圧式のブレーキ装置の作動や回生ブレーキ装置の作動が行われて車両3の制動が行われる。また、タイヤの空転や滑走を防止するための制御(アンチロックブレーキ制御等)が行われる。
<Brake control>
Regarding braking control, in the road running program, braking is performed by operating a braking device provided for each wheel of the
これに対し、軌条走行プログラムでは、回生ブレーキ装置による回生ブレーキやエンジンを被駆動状態にすることによるエンジンブレーキを利用した軌条走行車4の制動が行われる。また、軌条走行車4にあってはブレーキ装置44による制動(油圧式のディスクブレーキ装置やドラムブレーキ装置による制動)が行われる。また、軌条走行車4にアンチロックブレーキ装置を備えさせることで後輪43の空転や滑走を防止するための制御が可能となる。
On the other hand, in the rail traveling program, the
<操舵制御>
操舵制御に関し、道路走行プログラムでは、車両3に搭載された操舵装置の作動による制動が行われる。具体的には、手動運転モードでは運転者の操舵操作に連動する操舵装置の作動によって前輪31Fの操舵が行われる。自動運転モードでは走行制御部35による制御によって操舵装置の作動が行われて前輪31Fの操舵が行われる。また、前輪31Fの操舵角度は車速に応じて補正(車速感応操舵制御)される。
<Steering control>
Regarding steering control, in the road running program, braking is performed by operating a steering device mounted on the
これに対し、車両ユニットVUが軌条上を走行する場合には操舵の必要がないので、軌条走行プログラムでは、前輪31Fの操舵は行われない。なお、軌条走行車4の前後輪間の長さ(ホイールベース)が所定長さ以上である場合には、各車輪42,43が操舵可能なボギー車であることが好ましい。
On the other hand, when the vehicle unit VU travels on the rail, there is no need for steering, so the
<メータ表示>
車室内のメータ表示に関し、道路走行プログラムでは、前記車輪速センサによって検出された車速が図示しないメータ上に表示される。また、ODOメータに走行距離が加算表示される。また、変速機のレンジポジションもメータ上に表示される。
<Meter display>
Regarding the meter display in the vehicle compartment, the vehicle speed detected by the wheel speed sensor is displayed on a meter (not shown) in the road running program. In addition, the traveled distance is added and displayed on the ODO meter. The range position of the transmission is also displayed on the meter.
これに対し、軌条走行プログラムでは、前記車輪速センサによって検出された車速が、前記ギヤ列の変速比や後輪43の直径等に応じて変換されて車両ユニットVUの車速が算出され、この算出された車速が車室内のメータに表示される。また、ODOメータに軌条上での走行距離が加算表示される。また、現在の走行状態が軌条の走行状態である旨の表示も行われる。回送される車両3には乗員がいないので車室内のメータに車両ユニットVUの車速の表示や軌条上での走行距離の表示や軌条の走行状態である旨の表示を行う必要はないが、後述する変形例での使用形態では、車両3に乗員が存在するため、これらの情報を車室内のメータに表示できるようにしておく。変形例での使用形態の詳細については後述する。
On the other hand, in the rail running program, the vehicle speed detected by the wheel speed sensor is converted according to the gear ratio of the gear train, the diameter of the
<灯火類の制御>
灯火類の制御に関し、道路走行プログラムでは、道路交通法に従った灯火類の点灯制御が行われる。具体的には、外部環境(周囲の明るさ)に応じた前照灯(ヘッドランプ)の点灯制御や、制動時の制動灯(テールランプ)の点灯制御が行われる。
<Control of lights>
Regarding the control of lights, the road running program controls the lighting of lights in accordance with the Road Traffic Law. Specifically, lighting control of headlamps (headlamps) according to the external environment (surrounding brightness) and lighting control of brake lamps (tail lamps) during braking are performed.
これに対し、軌条走行プログラムでは、鉄道関連法規に従った灯火類の点灯制御が行われる。具体的には、前部標識として前照灯は常時点灯される。また、後部標識として制動灯も常時点灯される。 On the other hand, in the rail running program, lighting control of lights is performed in accordance with railway-related laws and regulations. Specifically, the headlights are always lit as front markings. In addition, as a rear indicator, the brake lights are always on.
<運転支援機能>
運転支援機能に関し、道路走行プログラムでは、自動運転モードにあっては、通信により道路情報の送受信が行われる。例えば、信号待ち時間、通信車接近情報、交通状況等の情報の受信、車間通信による自車走行情報の送信等が行われる。また、運転支援に供される装置(レーダやカメラ)からの情報が車間制御や歩行者検知や衝突回避等のための自動運転の情報として使用される。
<Driving support function>
Regarding the driving support function, the road driving program transmits and receives road information through communication in the automatic driving mode. For example, signal waiting time, communication vehicle approach information, reception of information such as traffic conditions, and transmission of own vehicle travel information through inter-vehicle communication are performed. In addition, information from devices (radars and cameras) used for driving support is used as information for automatic driving for vehicle-to-vehicle distance control, pedestrian detection, collision avoidance, and the like.
これに対し、軌条走行プログラムでは、鉄道運行管理に基づく制御が行われる。具体的には、システム管理サーバ6と通信し、運行指示、変速信号、他車位置、防護無線情報等の受信、自車位置、運行状況等の情報の送信が行われる。また、運転支援に供される装置(レーダやカメラ)からの情報が軌条上での安全確認、異常検知、インフラ検知等のための情報として使用される。
On the other hand, in the rail running program, control based on railway operation management is performed. Specifically, it communicates with the
以上が、道路を走行するための制御プログラムの制御内容、および、軌条を移動するための制御プログラムの制御内容である。 The above are the control contents of the control program for traveling on roads and the control contents of the control program for moving on rails.
ステップST16では、本線への車両ユニットVUの乗り入れ準備の確認動作が行われる。具体的には、車両ユニットVUが本線へ乗り入れることが可能な状態であるか否かの確認動作が行われる。 At step ST16, an operation for confirming preparations for entry of the vehicle unit VU into the main line is performed. Specifically, an operation is performed to confirm whether or not the vehicle unit VU is in a state in which it is possible to drive onto the main line.
ステップST17では、この確認動作において、異常が検知されなかった(異常なし)か否かが判定される。何らかの異常が発生しており、ステップST17でNO判定された場合には、車両ユニットVUを本線へ乗り入れることができない状態であると判断し、ステップST18において、その旨の情報をシステムの管理者および交通システム1のユーザに通知すると共に、車両ユニットVUの本線への乗り入れを禁止する。この場合、車両ユニットVUを本線へ乗り入れることは禁止されるものの、現在、本線を走行している鉄道車両2はそのまま走行が継続されることになる。また、他の車両ユニットVUが本線を走行している場合であって、その車両ユニットVUに異常が生じていない場合も、当該車両ユニットVUはそのまま走行が継続されることになる。
In step ST17, it is determined whether or not no abnormality was detected in this confirmation operation (no abnormality). If some kind of abnormality has occurred and the determination in step ST17 is NO, it is determined that the vehicle unit VU cannot enter the main line. The user of the
ステップST17において異常が検知されずYES判定された場合には、ステップST19に移り、システム管理サーバ6が、鉄道管理サーバ5と通信を行って、本線への乗り入れの可否の判定動作を行うと共に、受信した運行管理等の情報(鉄道ダイヤ情報)に基づいて、車両ユニットVUの運行計画を立案することによるダイヤ調整を行う。
If no abnormality is detected and a YES determination is made in step ST17, the process moves to step ST19, where the
そして、ステップST20では、本線への乗り入れが許可される状況であるか否かを判定する。この本線への乗り入れが許可されるための条件としては、天候や鉄道車両2の運転状況(遅延の有無等の状況)が挙げられる。つまり、悪天候であったり、鉄道車両2に遅延が生じている等して、本線への乗り入れを否定すべき条件が成立している場合には、ステップST20でNO判定され、ステップST21に移って、車両ユニットVUの本線への乗り入れを打ち切る。例えば、悪天候や鉄道車両2の遅延が長時間に亘って継続する状況である場合には、車両ユニットVUの本線への乗り入れを打ち切る。この場合、車両ユニットVUの本線への乗り入れを打ち切った旨の情報をシステムの管理者および交通システム1のユーザに通知する。
Then, in step ST20, it is determined whether or not the situation permits entry into the main line. Conditions for permission to enter the main line include the weather and the operating conditions of the railway vehicle 2 (such as the presence or absence of delays). In other words, when the conditions for denying entry into the main line are satisfied due to bad weather, delay of the
本線への乗り入れが許可される状況であり、ステップST20でYES判定された場合には、ステップST22に移り、対象としている車両ユニットVUを鉄道車両2と同等に扱って、当該車両ユニットVUをA駅からC駅まで走行させるための運行ダイヤを立案する。この際、車両ユニットVUに列車番号が付与されると共に、A駅の出発時刻、B駅の通過時刻、C駅の到着時刻等が設定されることになる。そして、車両3は、この立案された運行ダイヤに従った発車指示がシステム管理サーバ6から送信されるまで支線BLにおいて待機する。このようにして車両受け入れ動作が完了すると、図6のフローチャートを終了して、図8に示す本線運行動作の処理に移ることになる。
This is a situation in which entry to the main line is permitted, and if a YES determination is made in step ST20, the process proceeds to step ST22, where the target vehicle unit VU is treated in the same manner as the
(本線運行動作)
図8は、本線運行動作の処理手順を示すフローチャート図である。
(Main line operation)
FIG. 8 is a flow chart diagram showing the processing procedure of the main line service operation.
図6のフローチャートを用いて説明した車両受け入れ動作が完了すると、鉄道の本線で車両ユニットVUを走行させる動作として本線運行動作を行う。 When the vehicle reception operation described using the flowchart of FIG. 6 is completed, the main line operation operation is performed as an operation for running the vehicle unit VU on the railway main line.
先ず、ステップST31では、立案された運行計画(運行ダイヤ)に従った発車指示がシステム管理サーバ6から車両ユニットVUに送信される。これにより、ステップST32において、前述した軌条走行プログラムに従って車両ユニットVUの走行が開始される。つまり、車両ユニットVUが支線BLから本線に向けて走行を開始する。具体的には、車両3の動力源からの動力が車両3の後輪31Rの車軸31a、駆動側ギヤ31b、中間ギヤ43cおよび受動側ギヤ43bを介して軌条走行車4の後輪43に伝達され、これによって軌条走行車4が軌条上を走行する。
First, in step ST31, the
車両ユニットVUが本線での走行を開始すると、ステップST33では、車両ユニットVUとシステム管理サーバ6との間で通信を行いながら、車両ユニットVUは前記運行計画に従って軌条上での走行を行う。この車両ユニットVUの走行にあっては、走行のための駆動力は、前述したように車両3の動力源からの動力が利用される。また、車両ユニットVUの減速時には、車両3に搭載された回生ブレーキ装置による回生ブレーキやエンジンを被駆動状態にすることによるエンジンブレーキを利用した軌条走行車4の制動や、該軌条走行車4に搭載されたブレーキ装置44による制動が行われる。
When the vehicle unit VU starts running on the main line, in step ST33, the vehicle unit VU runs on the rail according to the operation plan while communicating with the
このような車両ユニットVUの走行が行われている状態において、ステップST34では、システム管理サーバ6と車両ユニットVUとで異なる判断がなされたか否かを判定する。つまり、システム管理サーバ6から受信した運行計画に準ずる走行動作を行うことができない状況が発生したことが車両3によって判断されたか否かを判定する。
In the state where the vehicle unit VU is traveling as described above, in step ST34, it is determined whether or not the
このステップST34において、システム管理サーバ6と車両ユニットVUとで異なる判断がなされてYES判定された場合には、ステップST35に移り、両者の判断のうち、より安全性が高い判断に従った走行制御が行われる。例えば、車両3が、線路の状況によって減速が必要であると判断した場合には、運行計画に減速の情報が存在していなくても、車両ユニットVUの減速制御が行われることになる。
In this step ST34, if the
ステップST34において、システム管理サーバ6と車両ユニットVUとで異なる判断がなされておらずNO判定された場合には、ステップST36に移り、走行中に異常事態が発生したか否かを判定する。この異常事態としては、例えば線路上での異常の発生や車両ユニットVUの異常の発生等が挙げられる。
If the
走行中の異常事態が発生しておらず、ステップST36でNO判定された場合には、ステップST37に移り、車両ユニットVUが目的地(C駅)に到着したか否かが判定される。未だ目的地に到着していない場合には、ステップST33に戻る。一方、車両ユニットVUが目的地に到着し、ステップST37でYES判定された場合には、図8のフローチャートを終了して、図9に示す車両離脱動作の処理に移る。 If no abnormal situation has occurred during travel and the determination in step ST36 is NO, the process proceeds to step ST37, in which it is determined whether or not the vehicle unit VU has arrived at the destination (Station C). If the destination has not yet been reached, the process returns to step ST33. On the other hand, when the vehicle unit VU has arrived at the destination and the determination in step ST37 is YES, the flow chart of FIG. 8 is ended, and the vehicle leaving operation shown in FIG. 9 is performed.
走行中に異常事態が発生し、ステップST36でNO判定された場合には、ステップST38に移り、車両ユニットVUの走行に障害(外的要因の障害)が発生したか否かを判定する。例えば、防護無線情報等を受信したことで、継続した走行(運行)ができない状況となったか否かを判定する。 If an abnormal situation occurs while the vehicle is running and a NO determination is made in step ST36, the process proceeds to step ST38 to determine whether or not an obstacle (an obstacle caused by an external factor) has occurred in the traveling of the vehicle unit VU. For example, it is determined whether or not the vehicle cannot continue running (operating) due to the reception of protection radio information or the like.
走行に障害が発生し、ステップST38でYES判定された場合には、ステップST39に移り、非常停止処置を行って車両ユニットVUを停止させ、この状態で運行指示が受信されるまで待機する。 If a trouble occurs in running and the determination in step ST38 is YES, the process proceeds to step ST39, emergency stop treatment is performed to stop the vehicle unit VU, and in this state the vehicle unit waits until an operation instruction is received.
ステップST40では、異常事態が解消したか否かを判定する。未だ異常事態が解消しておらず、ステップST40でNO判定された場合には、待機状態を維持する。異常事態が解消し、ステップST40でYES判定された場合には、ステップST33に戻る。 In step ST40, it is determined whether or not the abnormal situation has been resolved. If the abnormal situation has not been resolved yet and the determination in step ST40 is NO, the standby state is maintained. If the abnormal situation is resolved and the determination in step ST40 is YES, the process returns to step ST33.
走行に障害が発生しておらず、ステップST38でNO判定された場合には、ステップST41に移り、車両ユニットVU自体に異常が発生したか否かを判定する。例えば車両3の故障や軌条走行車4の故障が発生したか否かを判定する。
If there is no obstacle in running and the determination in step ST38 is NO, the process proceeds to step ST41 to determine whether or not an abnormality has occurred in the vehicle unit VU itself. For example, it is determined whether or not a failure of the
車両ユニットVU自体に異常が発生しておらず、ステップST41でNO判定された場合には、ステップST43に移り、異常事態の発生原因を確認し、それに応じた適切な処置が実施される。 If no abnormality has occurred in the vehicle unit VU itself and a NO determination is made in step ST41, the process proceeds to step ST43 to confirm the cause of the abnormality and to take appropriate measures accordingly.
一方、車両ユニットVU自体に異常が発生しており、ステップST41でYES判定された場合には、ステップST42に移り、非常停止処置を行って車両ユニットVUを停止させ、また、安全上の処理を行う。この状態で、車両ユニットVUから防護無線情報が発報される。そして、車両ユニットVUは、運行指示が受信されるまで待機する。この状態でステップST40に移り、前述したように、異常事態が解消したか否かを判定する。未だ異常事態が解消しておらず、ステップST40でNO判定された場合には、待機状態を維持する。異常事態が解消し、ステップST40でYES判定された場合には、ステップST33に戻る。 On the other hand, if there is an abnormality in the vehicle unit VU itself and the determination in step ST41 is YES, the process proceeds to step ST42, in which emergency stop measures are taken to stop the vehicle unit VU and safety processing is performed. conduct. In this state, protection radio information is issued from the vehicle unit VU. Then, the vehicle unit VU waits until the operation instruction is received. In this state, the process proceeds to step ST40, and as described above, it is determined whether or not the abnormal situation has been resolved. If the abnormal situation has not been resolved yet and the determination in step ST40 is NO, the standby state is maintained. If the abnormal situation has been resolved and the determination in step ST40 is YES, the process returns to step ST33.
(車両離脱動作)
図9は、車両離脱動作の処理手順を示すフローチャート図である。
(Vehicle leaving operation)
FIG. 9 is a flow chart showing the processing procedure of the vehicle leaving operation.
図8のフローチャートを用いて説明した本線運行動作において車両ユニットVUが目的地(C駅)に到着すると、車両3を軌条走行車4から降ろすための車両離脱動作を行う。 When the vehicle unit VU arrives at the destination (C station) in the operation on the main line described with reference to the flowchart of FIG.
先ず、ステップST51では、C駅において本線から支線へ車両ユニットVUが走行する。 First, in step ST51, the vehicle unit VU travels from the main line to the branch line at C station.
車両ユニットVUの支線への走行が完了すると、ステップST52に移り、車両3と鉄道管理サーバ5との間での通信を行い、通信状態の確認動作が行われる。ここでの通信は、前述したステップST14での通信と同様である。ここでの通信形態としては、システム管理サーバ6を介して車両3と鉄道管理サーバ5との間で通信を行うようになっていてもよい。
When the vehicle unit VU has completed traveling to the branch line, the process moves to step ST52, where communication is performed between the
ステップST53では、前記ステップST22において車両ユニットVUに付与されていた列車番号が解除される。これにより、車両ユニットVUは鉄道車両2とは別の車両として扱われることになる。
At step ST53, the train number assigned to the vehicle unit VU at step ST22 is canceled. As a result, the vehicle unit VU is treated as a vehicle different from the
その後、ステップST54に移り、車両3と軌条走行車4との間での通信を行い、通信状態の確認動作が行われる。ここでの通信は、前述したステップST13での通信と同様である。また、ここでは、軌条走行車4の異常の有無の情報についても通信される。
Thereafter, the process proceeds to step ST54, communication is performed between the
その後、ステップST55に移り、車両3を軌条走行車4から降ろす車両離脱動作を実行する。図10は、この車両離脱動作を説明するための軌条走行車4および車両3の側面図である。図10(a)は車両ユニットVUが支線まで走行した状態を示す図である。図10(b)は車両離脱動作を示す図である。
Thereafter, the process proceeds to step ST55, and a vehicle detachment operation for unloading the
図10(b)に示すように、C駅の支線BL付近には、当該支線BLに向かって延在するスロープSLが設けられている。このスロープSLの上端(スロープSLを登った先端)の高さ位置は、軌条走行車4の前記昇降機構が下降位置にある状態でのシャーシ41の上面よりも高い位置にある。
As shown in FIG. 10(b), a slope SL extending toward the branch line BL is provided near the branch line BL at C station. The height position of the upper end of the slope SL (the tip of the slope SL) is higher than the upper surface of the
そして、図10(b)に示すように、車両ユニットVUが支線まで走行した状態で、シャーシ41の上面がスロープSLの上端の高さ位置に一致する位置まで昇降機構が作動する(図10(b)では、この状態でのシャーシ41の上面の位置を一点鎖線で示している)。この状態で、図10(b)に示すように、車両3がスロープSLに向かって走行し、シャーシ41から離脱することになる。
Then, as shown in FIG. 10(b), with the vehicle unit VU traveling to the branch line, the lifting mechanism operates until the upper surface of the
ステップST56では、車両3の制御装置33に格納されている前記アプリケーションソフトの制御プログラムが、前記軌条走行プログラムから前記道路走行プログラムに戻される。
At step ST56, the control program of the application software stored in the
ステップST57では、車両3の自己診断が行われ、道路を走行するに当たっての異常が検知されたか否かを判定する。
In step ST57, self-diagnosis of the
車両3の自己診断で異常が検知されず、ステップST57でNO判定された場合には、自動運転モードによって車両3が所定の駐車場P2(図4を参照)まで移動し、この駐車場P2で駐車する。この駐車場P2がC駅付近のレンタカー店舗(車両3の帰属店舗)である場合には、この自動運転モードによる車両3の走行によって当該車両3が回送されたことになる。この場合、車両3が所定の駐車場P2まで移動した時点でステップST59に移り、ユーザに車両3の回送が完了した旨の通知を行う。
If no abnormality is detected in the self-diagnosis of the
また、この駐車場P2がC駅に付帯する設備であって、レンタカー店舗の駐車場とは異なる駐車場である場合には、このC駅の駐車場P2からレンタカー店舗の駐車場まで、自動運転モードまたは手動運転モードで車両3を走行させることにより、車両3の回送が完了することになる。
In addition, if this parking lot P2 is a facility attached to Station C and is a parking lot different from the parking lot of the rental car shop, automatic driving Forwarding of the
車両3の自己診断で異常が検知され、ステップST57でYES判定された場合には、ステップST60に移り、駐車場P2までの移動を禁止(走行を禁止)すると共に、ユーザに対し車両3に異常が発生している旨の通知を行う。
If an abnormality is detected in the self-diagnosis of the
以上の利用開始動作から車両離脱動作に亘る各動作が、回送対象である車両3それぞれの回送動作に対して実行される。
Each operation from the use start operation to the vehicle leaving operation is executed for each forwarding operation of the
-実施形態の効果-
以上説明したように、本実施形態では、車両3を軌条に沿って移動させる場合に、当該車両3を軌条走行車4に載置させることで車両ユニットVUを構築する。これにより、車両3としては、軌条を走行するための構成(軌条に載置される車輪や該車輪を昇降させるためのアクチュエータ等)を備えておく必要がない。このため、車両3のコストの低廉化を図ることができる。
- Effects of the embodiment -
As described above, in this embodiment, when the
また、車両ユニットVUを軌条で走行させるに当たっては、システム管理サーバ6が、軌条を走行する鉄道車両2等の走行情報に基づき、車両ユニットVUの運行計画を立案し、この運行計画の情報に従って軌条での車両ユニットVUの走行制御が行われるようにしている。このため、車両3を道路および既存の軌条の何れにおいても移動させることができ、既存の鉄道車両2と併用することが可能な交通システム1を構築することができる。
Further, when the vehicle unit VU runs on the rail, the
-変形例-
次に変形例について説明する。前述した実施形態では、レンタカーを回送するために交通システム1を利用する場合を例に挙げて説明した。本変形例は、車両3を会社員の通勤のための手段とし、交通システム1を利用して、この車両3を軌条上で移動させる(会社員の自宅に最寄りの駅から勤務先の最寄りの駅まで軌条上で車両3を移動させる)場合である。
-Modification-
Next, a modified example will be described. In the above-described embodiment, the case where the
図11は、本変形例における交通システム1の利用形態を説明するための鉄道の路線図である。また、図12は、本変形例における各車両ユニットVU,VU,…の走行状態を示す平面図である。
FIG. 11 is a railway route map for explaining the mode of use of the
本変形例にあっては、A駅とC駅との間を通勤区間として、乗員が乗車した車両3を軌条走行車4に載置した車両ユニットVUを互いに連結させた状態で、これらA駅とC駅との間を走行させるようにしている。例えばA駅からC駅へ複数の車両3,3,…を移動させる場合には、A駅の支線において、これら車両3,3,…をそれぞれ軌条走行車4,4,…に載置させると共に、車両3を載置した軌条走行車4同士を連結する。つまり、本変形例に使用される軌条走行車4は、その前後端に図示しない連結装置を備えており、車両3を載置した後に、連結装置によって互いに連結されるものとなっている(図12を参照)。
In this modification, the section between A station and C station is defined as a commuting section. and C station. For example, when moving a plurality of
そして、前述した実施形態の場合と同様に車両ユニットVU,VU,…を本線で走行させて、C駅に到着すると、C駅の支線において、各軌条走行車4,4,…同士の連結を解除すると共に、軌条走行車4から車両3を降ろす車両離脱動作を行う。これにより、車両3は、道路を走行できる状態となり、運転者による運転(手動運転モード)または自動運転によって勤務先に向けて走行することになる。
Then, when the vehicle units VU, VU, . When released, a vehicle detachment operation for unloading the
本変形例によれば、車両3,3,…を軌条に沿って移動させるため、道路の渋滞に貢献することができる。また、車両ユニットVUが軌条を走行している間は、車両3が手動運転モードとなっていても運転者は車両3を運転する必要がない。このため、運転者の負担軽減を図ることができる。
According to this modification, the
また、本変形例では、車両3を会社員の通勤のための手段として使用しているが、通勤時間帯以外の時間帯は車両3は使用されないことが想定される。このため、この変形例での使用形態に加えて、通勤時間帯以外の時間帯において、車両3をシェアカーやレンタカーとして使用するようにしてもよい。
In addition, in this modified example, the
-他の実施形態-
なお、本発明は、前記実施形態および前記変形例に限定されるものではなく、特許請求の範囲および該範囲と均等の範囲で包含される全ての変形や応用が可能である。
-Other embodiments-
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications, and all modifications and applications within the scope of the claims and their equivalents are possible.
例えば、前記実施形態および前記変形例では、鉄道管理サーバ5とシステム管理サーバ6とを個別のサーバ装置として構成した交通システム1について説明したが、これら鉄道管理サーバ5としての機能とシステム管理サーバ6としての機能とを備えたクラウドサーバを備えた交通システム1として構築されたものであってもよい。
For example, in the above-described embodiment and modification, the
また、前記実施形態および前記変形例では、車両3は、手動運転モードと自動運転モードとが切り替え可能なものとしていた。本発明はこれに限らず、運転モードとして自動運転モードのみを備えた車両3であってもよい。
Moreover, in the said embodiment and the said modified example, the
また、前記実施形態および前記変形例では、車両3から軌条走行車4への動力の伝達は、駆動側ギヤ31b、中間ギヤ43cおよび受動側ギヤ43bによるものとしていた。本発明はこれに限らず、軌条走行車4に、車両3のタイヤ(例えば後輪31R)との間での摩擦力によって動力が伝達される車輪を備えさせ、この車輪の回転によって軌条走行車4が軌条上で走行するようになっていてもよい。また、軌条走行車4に中間ギヤ43cを備えさせることなく、車両3の駆動側ギヤ31bが軌条走行車4の受動側ギヤ43bに直接的に噛み合う構成としてもよい。この場合、車両3の車軸31aを車両後退側に回転(リバースレンジで回転)させることによって軌条走行車4を前進走行させることになる。
Further, in the above-described embodiment and modified example, power is transmitted from the
また、前述した実施形態において、車両3の回送を予め予約しておくようにしてもよい。つまり、ユーザが交通システム1の利用条件を予め設定しておくようにしてもよい。この場合、前記図5のフローチャートにおいて、ステップST4までの処理が事前に行われるため、交通システム1の利用開始動作としては、ステップST5から開始されることになる。
Further, in the above-described embodiment, forwarding of the
本発明は、道路および軌条の何れにおいても移動可能な車両を利用する交通システムに適用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is applicable to transportation systems using vehicles that can move on both roads and rails.
1 交通システム
2 鉄道車両(他の移動体)
3 車両
35 走行制御部
4 軌条走行車
47 走行制御部
6 システム管理サーバ
VU 車両ユニット
R 軌条
1
3 Vehicle 35
Claims (1)
前記車両が連結されることで車両ユニットを構築すると共に前記軌条での走行が可能な構成とされた軌条走行車と、
前記車両ユニットに備えられ、前記軌条での当該車両ユニットの走行制御を行う走行制御部と、
前記軌条を走行する他の移動体の走行情報に基づき、前記車両ユニットの運行計画を立案し、当該立案された運行計画の情報を前記走行制御部に送信するシステム管理サーバとを備え、
前記システム管理サーバから受信した前記運行計画の情報に従って、前記走行制御部が、前記軌条での前記車両ユニットの走行制御を行うことを特徴とする交通システム。 In transportation systems using vehicles capable of moving on both roads and rails,
A rail traveling vehicle configured to construct a vehicle unit by connecting the vehicles and to be able to travel on the rail;
a travel control unit provided in the vehicle unit for performing travel control of the vehicle unit on the rail;
a system management server that draws up an operation plan for the vehicle unit based on travel information of another mobile body that travels on the rail, and transmits information on the planned operation plan to the travel control unit;
A traffic system, wherein the travel control unit controls travel of the vehicle unit on the rail according to information of the operation plan received from the system management server.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021065104A JP2022160737A (en) | 2021-04-07 | 2021-04-07 | Traffic system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
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JP2021065104A Pending JP2022160737A (en) | 2021-04-07 | 2021-04-07 | Traffic system |
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2021
- 2021-04-07 JP JP2021065104A patent/JP2022160737A/en active Pending
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