JP4453683B2

JP4453683B2 - 遠隔操作装置

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Publication number: JP4453683B2
Application number: JP2006167913A
Authority: JP
Inventors: 篤渡辺; 聡小金丸; 健松村; 麗子三橋; 淳丹羽
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2006-06-16
Filing date: 2006-06-16
Publication date: 2010-04-21
Anticipated expiration: 2026-06-16
Also published as: JP2007334765A

Description

本発明は、車両の遠隔操作装置に関する。

従来、リモコン操作により車両の遠隔操作を行う装置を搭載した車両が開発されてきている。これにより、例えば、駐車場における車庫入れ、又は、車庫出し等において、車庫が運転手の乗り込み不可能なほどスペースが狭い場合においても、運転手は、リモコン操作によりこれを行うことができる。また、移動箇所までのルートをあらかじめ記憶させて、記憶したルートに沿って自動運転を行う装置を搭載した車両についても同様に開発されてきている。

このような遠隔操作される、及び／又は、自動運転を行う車両の性能向上を目的として、種々の発明がなされている。

特許文献１には、自動運転を行う車両において、ルートを認識したりルート上の障害物を検出するセンサ、又はＧＰＳ装置等の機器の故障発生時に車両を停止する技術が開示されている。これにより、例えば、車両が障害物があるようなルートを走行している場合、障害物を検出するセンサが壊れたとき車両を停止することにより、障害物との衝突を回避することができる。
特開平９−１６０６４３

しかしながら、特許文献１で開示された発明では、自動運転を行う車両は、機器の故障発生時に、一様に車両停止を行う。そのため、車両停止することが望ましくない場合などにおいては、一様に車両停止を行うことが運転手に不便を与えるという問題がある。

本発明は、上記の点に鑑みて、この問題を解消するために発明されたものであり、運転手が不便を受けない遠隔操作又は自動運転を行う車両の遠隔操作装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明の遠隔操作装置は、車両の発進及び停止を遠隔操作する遠隔操作手段を有する車両の遠隔操作装置であって、前記車両の走行位置の周辺を監視する監視装置と、前記監視装置の検知結果に基づいて前記車両の走行可能な走行経路を算出する走行経路算出手段と、前記監視装置の正常時に、前記車両が前記走行経路算出手段により算出された走行経路を、第１の状態で走行するよう走行制御し、前記監視装置の異常時に、前記車両が前記走行経路算出手段により算出された走行経路を、異常状態に対応した第２の状態で走行するよう走行制御する車両走行制御手段と、を有するように構成することができる。

また、上記の目的を達成するために、本発明の遠隔操作装置は、車両の発進及び停止を遠隔操作する遠隔操作手段を有する車両の遠隔操作装置であって、前記車両の走行経路を格納した走行経路格納手段と、前記車両の操舵を行う操舵手段を有し、前記操舵手段の正常時に、前記車両が前記走行経路格納手段により格納された走行経路を、第１の状態で走行するよう走行制御し、前記操舵手段の異常時に、前記車両が前記走行経路格納手段により格納された走行経路を、異常状態に対応した第２の状態で走行するよう走行制御する車両走行制御手段と、を有するように構成することができる。

また、上記の目的を達成するために、本発明の前記第２の状態における前記車両の走行速度は、前記第１の状態における前記車両の走行速度に比べて低速であるように構成することができる。

また、上記の目的を達成するために、本発明の前記第１の状態における前記車両の走行は連続走行であり、前記第２の状態における前記車両の走行は間欠走行であるように構成することができる。

また、上記の目的を達成するために、本発明の前記第２の状態における前記車両の走行速度は、前記車両に搭載されたパーキングブレーキ又はシフトレンジのＰレンジへの切り替えにより停止可能な走行速度であるように構成することができる。

本発明によれば、運転手が不便を受けない遠隔操作又は自動運転を行うことができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づき説明する。

まず、本発明の遠隔操作装置の第１の実施例を図１〜５を用いて説明する。

（装置構成）
まず、実施例１の遠隔操作装置１の装置構成例について図１を用いて説明する。図１は、実施例１に係る遠隔操作装置の装置構成例を示す図である。

図１において、遠隔操作装置１は、リモコン２，車両３を有する。また、車両３は、ＥＣＵ（ＥｎｇｉｎｅＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）１０，操舵制御部２０、操舵装置２０ａ、監視装置３０，制動力制御部４０、エンジン５０，シフト切り替え装置６０，ＰＫＢ（ＰａｒＫｉｎｇＢｒａｋｅ）７０、油圧ブレーキ８０を有する。

リモコン２は、車両３の遠隔操作を行うための装置である。例えば、車両３に対して、発進、即ち遠隔操作開始、又は停止、即ち遠隔操作中止を無線などの通信手段を介して指示することにより車両３の遠隔操作を行う。

ＥＣＵ１０は、車両３の各部を制御する装置である。例えば、操舵力制御部２０、監視装置３０，制動力制御部４０，エンジン５０、シフト切り替え装置６０，ＰＫＢ７０、油圧ブレーキ８０の動作を制御する。なお、ＥＣＵ１０の詳細については後述のＥＣＵの構成において説明を行う。

操舵制御部２０は、操舵装置２０ａを制御する装置である。例えば、ＥＣＵ１０から制御信号を受信し、受信した制御信号に基づいて操舵装置２０ａの操舵に必要な操舵力、及び操舵角度を制御する。電動パワーステアリングにおける倍力装置などである。

操舵装置２０ａは、車両３の進路方向を指示するための装置である。例えば、ステアリングである。

監視装置３０は、車両３の周辺を監視するための装置である。例えば、車両３の後部に搭載されたカメラ、又は、レーザー装置などである。

制動力制御部４０は、車両３の制動力を制御する装置である。例えば、ＥＣＵ１０により制御信号を受信し、受信した制御信号に基づいて後述の油圧ブレーキ８０などの制動手段に与える制動力を制御する。

エンジン５０は、車両３の動作に必要な動力を生成する装置である。このエンジン５０は、ＥＣＵ１０が実施する燃料噴射量制御処理等に基づきガソリンの燃焼を行い燃焼エネルギーを元に動力を生成するガソリンエンジンなどである。

シフト切り替え装置６０は、エンジン５０で生成された動力と車両３の車輪に伝達する動力の動力比の切り替えをシフトの切り替えにより行う装置である。これにより車両３の車速、トルクを切り替える。例えば、ＥＣＵ１０から制御信号を受信し、受信した制御信号に基づいて自動でシフト切り替えを行う自動変速機などである。例えば、シフトをＰレンジとした場合、車両は停止した状態を保持し、よって後述するパーキングブレーキ７０（ＰＫＢ）と同等の機能を奏することとなる。

ＰＫＢ７０は、駐車時に運転者の操作により車両３に対して制動をかける場合に使用する制動装置である。本実施例に係るＰＫＢ７０は、ＥＣＵ１０により駆動制御されており、ＥＣＵ１０からの制御処理に従い車両３の制動を行う構成とされている。

油圧ブレーキ８０は、一般的なブレーキ装置で、液体（ブレーキフルード）を利用して各輪に平均した制動力を伝えるブレーキである。例えば、制動力制御部４０により、油圧ブレーキ８０の制動力は制御される。

以上の各構成要素を有する遠隔操作装置１は、リモコン２により車両３の発進及び停止を遠隔操作する構成とされている。

（ＥＣＵ１０の構成）
次に、実施例１のＥＣＵ１０の構成例について図２を用いて説明する。

図２において、ＥＣＵ１０は、操舵制御部ＥＣＵ１１０、監視装置ＥＣＵ１２０、制動力制御部ＥＣＵ１３０、エンジンＥＣＵ１４０、シフト切り替え部ＥＣＵ１５０、ＰＫＢ用ＥＣＵ１６０，電圧監視ＥＣＵ１７０、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０、データ格納部１９０、走行経路算出部２００を有する。

操舵制御部ＥＣＵ１１０は、操舵制御部２０を制御するＥＣＵである。また、操舵制御部２０の状態を監視し、故障の検知を行う。

監視装置ＥＣＵ１２０は、監視装置３０を制御するＥＣＵである。また、監視装置３０の状態を監視し、故障の検知を行う。

制動力制御部ＥＣＵ１３０は、制動力制御部４０を制御するＥＣＵである。また、制動力制御部４０の状態を監視し、故障の検知を行う。

エンジンＥＣＵ１４０は、エンジン５０を制御するＥＣＵである。

シフト切り替え制御ＥＣＵ１５０は、シフト切り替え装置６０を制御するＥＣＵである。

ＰＫＢ用ＥＣＵ１６０は、ＰＫＢ７０を制御するＥＣＵである。

電圧監視ＥＣＵ１７０は、車両３を構成する各機器に与えられる電圧を監視するＥＣＵである。

自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、操舵制御部ＥＣＵ１１０、監視装置ＥＣＵ１２０、制動力制御部ＥＣＵ１３０、エンジンＥＣＵ１４０、シフト切り替え部制御ＥＣＵ１５０，ＰＫＢＥＣＵ１６０、電圧監視ＥＣＵ１７０を制御するＥＣＵである。また、リモコン２から発進又は停止の制御信号を受信し、受信した制御信号に基づいてこれらの各ＥＣＵにより車両３の動作を制御する。制御方法の詳細については、後述の動作例において説明を行う。

データ格納部１９０は、ＥＣＵ１０が行う制御に関するデータを格納する装置である。例えば、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）などの記憶装置が、後述の走行経路算出部２００により算出された車両３の走行経路に係るデータを格納する。

走行経路算出部２００は、車両３の走行経路を算出する。例えば、監視装置３０により得られる車両の周辺の情報に基づいて、車両３の走行経路を算出する。

以上の構成により、ＥＣＵ１０は、遠隔操作装置１を構成する各機器の制御を行う。

（機能の構成例１）
次に、本発明の遠隔操作装置の機能の構成の第１の例について図３を用いて説明する。図３は、本発明の遠隔操作装置の機能の構成例１を示す図である。

図３において、遠隔操作装置１は、遠隔操作手段２１０、車両走行制御手段２２０、走行経路格納手段２３０、監視装置２４０、制動力制御手段２５０を有する。

遠隔操作手段２１０は、車両３の発進及び停止を遠隔操作する。後述の車両走行制御手段２２０へ発進又は停止の信号を送信することにより遠隔操作を行う。例えば、リモコン２である。

車両走行制御手段２２０は、車両３の走行を制御する。遠隔操作手段２１０から発進又は停止の信号を受信し、この受信信号に基づいて車両３の走行を制御する。また、後述の監視装置２４０が正常であるか、又は異常であるかの状態に応じて、車両３の走行を制御する。例えば、ＥＣＵ１０が行う処理である。

走行経路格納手段２３０は、車両３の走行経路に係るデータを格納する。例えば、データ格納部１９０である。

監視装置２４０は、車両３の周辺を監視する。例えば、監視装置３０である。

制動力制御手段２５０は、車両３の制動力の制御を行う。車両走行制御手段２２０により制御され、車両３に与える制動力を制御する。例えば、制動力制御部４０である。

以上の機能構成により、本発明の遠隔操作装置１では、車両３は、遠隔操作手段２１０により発進及び停止を遠隔操作され、走行経路格納手段２３０により格納された走行経路を走行する。また、車両走行制御手段２２０は、監視装置２４０が正常であるか、又は異常であるかの状態に応じて、制動力制御手段２５０に指示を行うことにより車両３の走行を制御する。

（動作例１）
次に、実施例１の遠隔操作装置１の行う動作の第１の例について図４を用いて説明する。図４は、動作例１に係るフローチャートである。ここでは、車両３は、リモコン２により発進、及び、停止を遠隔操作され、移動目標である車庫までの走行経路を走行する。即ち、車庫入れを遠隔操作されている。このとき、監視装置３０の異常が発生したとき、異常に対応した退避走行として減速を行う動作について説明を行う。なお、走行経路のデータは、データ格納部１９０に格納されているものとする。

まず、車両３は、リモコン２により遠隔操作で車庫入れを実施中である（Ｓ１０１）。

ステップＳ１０１において、監視装置３０である、ここでは車両３に搭載された周辺を監視するカメラの異常、即ち故障が発生したか否かを判定する（Ｓ１０２）。

ステップＳ１０２において、監視装置３０が異常であるとき（Ｓ１０２、ＹＥＳ）、即ち、監視装置ＥＣU１２０が監視装置３０の故障の検知を行ったとき、ステップＳ１０３へ移る。監視装置３０が正常であるとき（Ｓ１０２，ＮＯ）、ステップＳ１０４へ移る。

ステップＳ１０３へ移って、車両３は減速される（Ｓ１０３）。ここでは、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、ステップＳ１０２、ＹＥＳにおいて監視装置ＥＣＵ１２０が検知した監視装置３０の故障情報を受信し、制動力制御部ＥＣＵ１３０に減速の指示を送信する。制動力制御部ＥＣＵ１３０は、受信した減速の指示に従って、制動力制御部４０を制御し、減速を行う。ここでの減速速度は、リモコン２による停車指示により、直ちに車両３が停止しうる速度とされている。

ステップＳ１０４へ移って、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、目標位置まで到達したか否かを判定する（Ｓ１０４）。ここでは、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、データ格納部１９０に格納された走行経路上の目標位置と、車両３の自車位置に基づいて目標位置まで到達したか否かを判定する。

目標位置に到達したとき（Ｓ１０４、ＹＥＳ）、ステップＳ１０５へ移る。目標位置に到達していないとき（Ｓ１０４、ＮＯ）、ステップＳ１０４に戻り、目標位置に到達するまで車両３は走行する。

ステップＳ１０５へ移って、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、車両３の走行を終了するように制御する（Ｓ１０５）。

以上の動作により、車両３は、リモコン２により発進、及び、停止を遠隔操作され、移動目標である車庫までの走行経路を走行する。即ち車庫入れを遠隔操作されている。このとき、監視装置３０の異常が発生したとき、異常に対応した退避走行として減速を行う。

これにより、以下に掲げる効果を奏する。その効果とは、監視装置３０の異常発生時においても、目標位置に安全に到達できることである。例えば、車両３の進行方向に人又は障害物が存在することをリモコン２の操作者が認知し、操作者が停止操作を行った場合、車両３は減速走行を行っているため直ちに停止することができる。よって、操作者（人間）の遠隔操作であっても、危険が認知された場合には、衝突等を行うことなく安全に停止することにより、衝突による危険を回避することができる。この結果、目標位置に安全に到達することができる。

また、従来は、監視装置３０の異常発生時において、一様に車両を停止していたため、例えば、運転手が乗り込むことが不可能なほど狭い場所に車両が停止すると、運転手は対応ができなくなり不便をうけた。本動作例で示される動作によれば、このような不便を運転手がうけなくなるという効果も奏する。

なお、ステップＳ１０３において、減速することにより、車両３の走行速度を、ＰＫＢ７０又はシフト切り替え装置６０のシフトレンジのＰレンジへの切り替えにより停止可能な走行速度としてもよい。これにより、ステップＳ１０５において、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、ＰＫＢ用ＥＣＵ１６０を介してＰＫＢ７０を起動する、又はシフト切り替え制御ＥＣＵ１５０を介してシフト切り替え装置６０のシフトレンジをＰレンジへ切り替えることによっても、車両３の走行を終了させることができる。

なお、動作例１においては、前提として、走行経路のデータは、データ格納部１９０に格納されていたが、走行経路のデータは、監視装置３０が監視した車両の周辺の情報を元に走行経路算出部２００が算出してもよい。

（動作例２）
次に、実施例１の遠隔操作装置１の行う動作の第２の例について図５を用いて説明する。図５は、動作例２に係るフローチャートである。ここでは、車両３は、リモコン２により発進、及び、停止を遠隔操作され、移動目標である車庫までの走行経路を走行する。即ち車庫入れを遠隔操作されている。このとき、操舵制御部２０又は操舵装置２０ａの異常が発生したとき、異常に対応した退避走行として間欠走行を行う動作について説明を行う。

まず、車両３は、リモコン２により遠隔操作で車庫入れを実施中である（Ｓ２０１）。

ステップＳ２０１において、操舵制御部２０又は操舵装置２０ａである、ここでは車両３に搭載されたステアリングの異常、即ち故障が発生したとき（Ｓ２０２、ＹＥＳ）、ステップＳ２０３へ移る。操舵制御部２０又は操舵装置２０ａが正常であるとき（Ｓ２０２，ＮＯ）、ステップＳ２０４へ移る。

ステップＳ２０３へ移って、車両３は、走行を停止する（Ｓ２０３）。ここでは、操舵制御部ＥＣＵ１１０は、操舵制御部２０の故障の検知を行う。次に、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、操舵制御部ＥＣＵ１１０から操舵制御部２０又は操舵装置２０ａの故障の情報を受信し、制動力制御部ＥＣＵ１３０に走行停止の指示を送信する。制動力制御部ＥＣＵ１３０は、受信した走行停止の指示に従って、制動力制御部４０を制御し、走行停止を行う。

次に、ステップＳ２０４へ移って、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、目標位置まで到達したか否かを判定する（Ｓ２０４）。ここでは、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、データ格納部１９０に格納された走行経路に基づいて目標位置を算出し、算出された目標位置と車両３の自車位置に基づいて目標位置まで到達したか否かを判定する。

目標位置に到達したとき（Ｓ２０４、ＹＥＳ）、ステップＳ２０７へ移る。目標位置に到達していないとき（Ｓ２０４、ＮＯ）、ステップＳ２０５へ移る。

ステップＳ２０５へ移って、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、遠隔操作による発進の指示があるか否かを判定する（Ｓ２０５）。ここでは、リモコン２により発進の指示が行われるか否かを判定する。発進の指示があるとき（Ｓ２０５、ＹＥＳ）、ステップＳ２０６へ移る。発進の指示がないとき（Ｓ２０５，ＮＯ）、ステップＳ２０７へ移る。

ステップＳ２０６へ移って、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、間欠走行として車両３を数十センチ、ここでは３０センチ、走行させる指示を制動力制御部ＥＣＵ１３０に送信する。制動力制御部ＥＣＵ１３０は、受信した間欠走行の指示に従って、制動力制御部４０を制御し、間欠走行を行う。また、間欠走行を行ったのち、ステップＳ２０４へ戻る。

ステップＳ２０７へ移って、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、車両３の走行を終了するように制御する（Ｓ２０７）。
以上の動作により、車両３は、リモコン２により発進、及び、停止を遠隔操作され、移動目標である車庫までの走行経路を走行する。即ち車庫入れを遠隔操作されている。このとき、操舵制御部２０又は操舵装置２０ａの異常が発生したとき、異常に対応した退避走行として間欠走行を行う。

これにより、以下に掲げる効果を奏する。その効果とは、操舵制御部２０又は操舵装置２０ａに異常発生時においても、目標位置に安全に到達できることである。例えば、車両３の進行方向に人又は障害物が存在することをリモコン２の操作者が認知し、操作者は、人又は障害物を意識しながら、間欠走行によって車両３を走行させることができる。よって、操作者（人間）の遠隔操作であっても、危険が認知された場合には、衝突による危険を回避することができる。この結果、目標位置に安全に到達することができる。

なお、上記した実施例１は、前記した請求項１〜５に対応したものである。

また、動作例１においては、監視装置３０が故障した場合に減速走行、動作例２においては、操舵制御部２０又は操舵装置２０ａが故障した場合に間欠走行、を行うことにより退避走行を行った。しかし、この場合に限らず、例えば、監視装置３０が故障した場合に間欠走行を、操舵制御部２０又は操舵装置２０ａが故障した場合に減速走行としてもよいものとする。

次に、本発明の遠隔操作装置の第２の実施例について図６、７を用いて説明する。

実施例１では、監視装置３０、操舵制御部２０、又は操舵装置２０ａの故障の発生時において、目標位置に安全に到達できるような遠隔操作又は自動運転を行う操作を行った。ここでは、遠隔操作される車両３において、電源の故障が発生したとき、後述のＰＫＢ７０の機構の機械的動作により走行停止を行うことにより故障の対処を行う。

なお、実施例２に係る遠隔操作装置１の装置構成及びＥＣＵ１０の構成は、実施例１と同様であるとして、ここでは説明を省略する。

図６は、実施例２に係る遠隔操作装置１のＰＫＢ７０の機構を示す図である。図７は、実施例２に係るフローチャートである。

図６において、ＰＫＢ７０は、電動ＰＫＢモータ７１、スプリング７２、ロックピン受け７３、ＰＫＢ用ドラム７４，ＰＫＢ用シュー７５、ソレノイド７６、ロックピン７７により構成される。

通常、ＰＫＢ７０を用いた車両３の走行停止は、以下の方法により行う。その方法とは、まず、ＰＫＢ用ＥＣＵ１６０が、ブレーキ起動の信号を受信すると、電動ＰＫＢモータ７１を図中矢印方向に回転開始するように制御する。このとき、ワイヤーが引かれ、ＰＫＢ用シュー７５がＰＫＢ用ドラム７４に接触することによりブレーキ保持状態とし、その結果車両３が停止状態に固定される。なお、ここでは、スプリング７２、ロックピン受け７３、ソレノイド７６、ロックピン７７については考えない。

本発明の遠隔操作装置におけるＰＫＢ７０は、更にスプリング７２，ロックピン受け７３、ソレノイド７６、ロックピン７７を有することにより以下の動作を行う。図７を用いて動作を説明する。

図７を用いて実施例２の動作フローの説明を行う。

まず、車両３は、リモコン２により遠隔操作で車庫入れを開始する（Ｓ３０１）。

次に、ＰＫＢ用ＥＣＵ１６０は、ソレノイド７６を通電することによりロックピン７７を押し上げて、ロックピン７７とロックピン受け７３とが固定された状態にする（ＰＫＢ仮セット）（Ｓ３０２）。

ここでは、ＰＫＢ用ＥＣＵ１６０は、ソレノイド７６を通電することによりロックピン７７を押し上げて、ロックピン７７とロックピン受け７３とが固定された状態、即ちロック状態にする。また、ＰＫＢ用ＥＣＵ１６０は、電動ＰＫＢモータ７１を駆動し、図中矢印方向にワイヤーを引いた状態にする。このとき、図６中、スプリング７２を含めてスプリング７２より左側の部分はワイヤーが引かれた状態であるが、ロックピン受け７３は固定されているため、ロックピン受け７３を含めてロックピン受け７３よりも右側の部分はワイヤーが引かれない状態、即ち、ブレーキ保持状態ではないことを特徴とする。

ステップＳ３０３へ移って、車両３は発進する（Ｓ３０３）。ここでは、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１６０が、車両３を発進させる。

次に、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１６０は、車両３において電源故障が発生したか否かを検出する（Ｓ３０４）。電源故障が発生したとき（Ｓ３０４、ＹＥＳ）、ステップＳ３０５へ移る。電源故障が発生しないとき（Ｓ３０４、ＮＯ）、ステップＳ３０５へ移って、遠隔操作を継続する（Ｓ３０５）。

ステップＳ３０６へ移って、ＰＫＢ７０のロック機構が解除する（Ｓ３０６）。ここでは、
電源故障のため、ＰＫＢ用ＥＣＵ１６０は、機能せず、ソレノイド７６への電源の供給を行わない。従って、それまで押し上げられていたロックピン７７は、通電が停止されることにより下がり、ロックピン７７がロックピン受け７３と固定されない状態、即ちアンロック状態になる。これにより、スプリング７２の力により自動的にワイヤーが引かれ、ＰＫＢ用シュー７５がＰＫＢ用ドラム７４に接触することによりブレーキ保持状態となる。

以上の動作により、実施例２の遠隔操作装置１では、車両３において、電源の故障が発生したとき、ＰＫＢ７０の機構の機械的動作により走行停止を行うことにより故障の対処を行う。

これにより、以下に掲げる効果を奏する。その効果とは、ブレーキに予備の電源を準備したりすることを必要とせず、電源が故障した場合にも対処ができることである。

次に、本発明の遠隔操作装置の第３の実施例について図８を用いて説明する。ここでは、遠隔操作される車両３において、制動力制御部４０又は制動力制御部４０により制御される油圧ブレーキ８０の故障が発生したとき、別のブレーキ手段を用いて停止することにより、故障の対応を行う。

なお、実施例３に係る遠隔操作装置１の装置構成及びＥＣＵ１０の構成は、実施例１と同様であるとして、ここでは説明を省略する。

図８は、実施例３に係るフローチャートである。

図８を用いて実施例３の動作フローの説明を行う。

まず、車両３は、リモコン２により遠隔操作で車庫入れを開始する（Ｓ４０１）。

次に、エンジンＥＣＵ１４０は、車両３の走行速度を制御する（Ｓ４０２）。

ここでは、エンジンＥＣＵ１４０は、シフト切り替え装置６０のＰレンジでロック可能な速度、ここでは時速１０キロ、になるようにエンジン５０の出力を制御する。これは、油圧ブレーキ８０が発生しても、シフト切り替え装置６０のＰレンジで車両３を走行停止させることが可能にするためである。

次に、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、制動力制御部ＥＣＵ１３０の状態、即ち制動力制御部４０に故障があるか否かを監視する（Ｓ４０３）。故障があるとき（Ｓ４０３、ＹＥＳ）、ステップＳ４０４へ移る。故障がないとき、ステップＳ４０６へ移る。

ステップＳ４０４へ移った場合、シフト切り替え制御ＥＣＵ１５０は、シフト切り替え装置６０にＰレンジにシフトするよう指示を出す（Ｓ４０４）。このとき、指示を受けたシフト切り替え装置６０は、シフトポジションをＰレンジにシフトする。

ステップＳ４０４の処理が終了すると、続いて処理はステップＳ４０５へ移り、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、車両３の走行を停止する（Ｓ４０５）。

一方、処理がステップＳ４０６へ移った場合、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、目標位置まで到達したか否かを判定する（Ｓ４０６）。目標位置に到達したとき（Ｓ４０６、ＹＥＳ）、ステップＳ４０５へ移る。目標位置に到達していないとき（Ｓ４０６、ＮＯ）、ステップＳ４０３へ戻る。

以上の動作により、実施例３の遠隔操作装置１では、遠隔操作される車両３において、制動力制御部４０又は制動力制御部４０により制御される油圧ブレーキ８０の故障が発生したとき、別のブレーキ手段を用いて故障の対応を行う。

これにより、以下に掲げる効果を奏する。その効果とは、油圧ブレーキ８０の故障の発生時においても、車両３を停止させることが可能なことである。

なお、ステップＳ４０２において、エンジンＥＣＵ１４０は、シフト切り替え装置６０のＰレンジでロック可能な速度になるように制御したが、このかわりに、ＰＫＢ７０で止まれるようなトルク出力及び速度になるような制御を行ってもよい。このとき、ステップＳ４０４において、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、ＰＫＢ用ＥＣＵ１６０に、ＰＫＢ７０のワイヤーを引く指示を送信する。ＰＫＢ用ＥＣＵ１６０は、受信した指示に基づいて、ＰＫＢ７０のワイヤーを引くことにより車両３を停止させる。

また、ステップＳ４０２において、シフト切り替え装置６０のＰレンジでロック可能な速度、且つ、ＰＫＢ７０で止まれるようなトルク出力になるよう車両３の速度制御を行ってもよい。このとき、ステップＳ４０４において、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、シフト切り替え装置６０におけるＰレンジへのシフトと、ＰＫＢ７０のワイヤーを引く動作の両方を行って車両３を停止させてもよい。

また、本実施例では、油圧ブレーキ８０の故障が発生した場合について説明してきたが、回生ブレーキなどであってもよい。

次に、本発明の遠隔操作装置の第４の実施例について図９を用いて説明する。図９は、実施例４に係るフローチャートである。ここでは、リモコン２により車両３を遠隔操作して車庫出しを行い、目標位置に停車させるとき、操舵制御部２０に与える電圧が低下して、操舵に必要な電圧が確保できない場合において、電源系故障の対応を行う。

なお、実施例４に係る遠隔操作装置１の装置構成及びＥＣＵ１０の構成は、実施例１と同様であるとして、ここでは説明を省略する。

図９を用いて実施例４の動作フローの説明を行う。

まず、車両３は、リモコン２により遠隔操作で車庫入れを開始する（Ｓ５０１）。

次に、電圧監視ＥＣＵ１２０は、操舵制御部２０において必要な電圧が確保できないか否かを検出する（Ｓ５０２）。

ステップＳ５０２において、必要な電圧が確保されていないことが検出されると（Ｓ５０２、ＹＥＳ）、ステップＳ５０３へ移る。必要な電圧が確保されたことが検出されると（Ｓ５０２、ＮＯ）、ステップＳ５０９へ移る。

処理がステップＳ５０３へ移った場合、車両３の停止処理が行われる（Ｓ５０３）。具体的な処理としては、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、電圧監視ＥＣＵ１２０から必要な電圧が確保されていない情報を受信し、制動力制御部ＥＣＵ１３０に走行停止の指示を送信する。制動力制御部ＥＣＵ１３０は、受信した停止の指示に従って、制動力制御部４０を制御し、これにより車両３は停止する。

次に、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、新たな経路と目標位置を算出する（Ｓ５０４）。

ここでは、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、データ格納部１９０に格納された走行経路に基づいて新たな経路と目標位置を算出する。

次に、エンジン５０のアイドルアップを行う（Ｓ５０５）。ここでは、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、エンジンＥＣＵ５０にアイドルアップの指示を行い、エンジンＥＣＵ５０は、この指示に基づいてエンジン５０にアイドルアップを行う。エンジン５０のアイドルアップを行うことによりオルタネータによる発電量を増大させ、これにより車両３の操舵に必要な電圧を確保する。

次に、操舵制御部２０は、操舵装置２０ａに据え切りをさせる（Ｓ５０６）。ここでは、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、操舵制御部ＥＣＵ１１０に据え切りの指示を行い、操舵制御部ＥＣＵ１１０は、この指示に基づいて操舵制御部２０に操舵装置２０ａにステップＳ５０４において算出された新しい経路にあわせた操舵角にするよう制御する。

次に、エンジン５０のアイドルアップ状態を通常状態に戻す（Ｓ５０７）。ここでは、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、エンジンＥＣＵ５０にアイドルアップ停止の指示を行い、エンジンＥＣＵ５０は、この指示に基づいてエンジン５０にアイドルアップ停止を行う。エンジン５０のアイドルアップ停止を行うことにより、車両３の走行再開における車速の増大を防ぐ。

次に、車両３は走行を再開始する（Ｓ５０８）。ここでは、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、制動力制御部ＥＣＵ１３０に制動の解除の指示を送信する。制動力制御部ＥＣＵ１３０は、受信した制動の解除の指示に従って、制動力制御部４０を制御し、制動の解除を行う。これにより、車両３は走行を再開始する。

続くステップＳ５０９では、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、目標位置まで到達したか否かを判定する（Ｓ５０９）。自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、目標位置に到達したと判断したとき（Ｓ５０９、ＹＥＳ）は処理をステップＳ５１０に進め、目標位置に到達していないと判断したとき（Ｓ５０９、ＮＯ）はステップＳ５０９へ進める。

ステップＳ５１０へ移った場合、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、車両３の動作を終了する（Ｓ５１０）。

以上の動作により、実施例４の遠隔操作装置１では、操舵制御部２０に与える電圧が低下して、操舵に必要な電圧が確保できない場合において、自動的にアイドルアップを行って操舵に必要な電圧を確保し、車両３の移動を可能にすることにより、電源系故障の対応を行う。

これにより、以下に掲げる効果を奏する。その効果とは、電源系故障による電圧の低下時においても、これに自動的に対処することができるため、操作者が車両３に乗り込んで対処する必要がなくなることである。

また、ここでは、特にステップＳ５０５のアイドルアップ処理により必要な電圧の確保を行うが、ステップＳ５０７、Ｓ５０８の処理により、アイドルアップによる車速の増大を防止することが可能であることである。また、エンスト防止させることも可能である。

次に、本発明の遠隔操作装置の第５の実施例について図１０を用いて説明する。図１０は、実施例５に係る動作フローチャートである。

車両を遠隔操作により走行させるとき、走行方向に段差がある場合、乗り越えることが可能な段差であった場合でも中止となり、段差を取り除いた場合も動作は最初から設定し直さなければならないという問題がある。ここでは、この問題を解消するための、走行路上に存在する段差に応じて、走行制御を行う遠隔操作装置について説明をおこなう。

なお、実施例５に係る遠隔操作装置１の装置構成及びＥＣＵ１０の構成は、実施例１と同様であるとして、ここでは説明を省略する。

図１０を用いて実施例５に係る動作例を説明する。ここでは、車両３は、リモコン２により遠隔操作され、車庫出しの動作中である。このとき、走行方向の周辺に段差が有るか否か及び段差の高さ、大きさに応じて走行制御を行う動作について説明する。

まず、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、周辺に段差が有るか否かを判定する（Ｓ６０１）。ここでは、監視装置３０であるカメラが障害物を検知する。前方に段差があるとき（Ｓ６０１、ＹＥＳ）、ステップＳ６０２へ移る。段差がないとき（Ｓ６０１，ＮＯ）、終了する。

ステップＳ６０２へ移って、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、段差の高さ、大きさに基づいて乗り越えられるか否かを判定する（Ｓ６０２）。ここでは、操作者は、リモコン２により段差を乗り越えられるか否かの情報を車両３へ通知する。自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０はこの情報を受信する。乗り越えられると判定されたとき（Ｓ６０２，ＹＥＳ）、ステップＳ６０３へ移る。乗り越えられないと判定されたとき（Ｓ６０２、ＮＯ）、ステップＳ６０４へ移る。

ステップＳ６０３へ移って、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、車両３が段差を乗り越えるよう制御する（Ｓ６０３）。ここでは、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、シフト切り替え制御ＥＣＵ１５０に、トルクのより大きいシフト、例えばＤレンジから１レンジへ、にシフト切り替えるよう指示を出す。シフト切り替え制御ＥＣＵ１５０は、指示を受けて、シフト切り替え装置６０のシフトの切り替えを行う。

ステップＳ６０４へ移って、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、段差が取り除かれたか否かを判定する（Ｓ６０４）。ここでは、監視装置３０であるカメラが、段差が除かれたか否かを判定する。取り除かれたとき（Ｓ６０４、ＹＥＳ）、終了する。取り除かれてないとき（Ｓ６０４、ＮＯ）、ステップＳ６０５へ移って自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、車両３の走行を停止する。

以上の動作により、実施例５の遠隔操作装置１では、車両３は、リモコン２により遠隔操作され、車庫出しの動作中である。このとき、走行方向の周辺に段差が有るか否か及び段差の高さ、大きさに応じて走行制御を行う。

これにより、以下に掲げる効果を奏する。その効果とは、段差により動作中止となり、再度操作し直す手間と時間を省くことができることである。

なお、ステップＳ６０１において、周辺に段差があるか否かの判定は、監視装置３０が、操作者の持つリモコン２の１例であるスマートキーの高さの変化で検知することにより行ってもよい。また、車両３周辺の路面凸凹をセンサなどで確認することによって行ってもよい。

なお、ステップＳ６０２において、段差を乗り越えられるか否かの判定は、例えば、例えば、監視装置３０であるカメラが操作者を追跡し、操作者が車両３の周辺を一周すると段差を乗り越えられると判断した、とすることにより判定してもよい。また、カメラで操作者の視線を追い、操作者が段差を見ると段差が乗り越えられると判断した、とすることにより判定してもよい。

なお、ステップＳ６０４において、段差が除かれたか否かの判定は、例えば、操作者が段差を除いたことをリモコン２により車両へ通知することにより行われてもよい。

なお、ステップＳ６０３において、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０が行う、車両３が段差を乗り越えるための制御は、段差の位置及び／又は高さに応じて変化させるトルクの大きさを切り替えてもよい。また、段差の位置及び／又は高さに応じて車両のサスペンションを変化させてもよい。

次に、本発明の遠隔操作装置の第６の実施例について図１１、１２を用いて説明する。

車両を遠隔操作するリモコンなどの遠隔操作端末において、タッチパネル式のディスプレイを用いた端末などでは、経路入力が煩雑かつ、大型・高コストとなるという従来技術の問題点がある。ここでは、この問題を解消するための、簡易なインターフェースにより経路入力の容易化及び低コストを実現する遠隔操作装置について説明を行う。

なお、実施例６に係る遠隔操作装置１の装置構成及びＥＣＵ１０の構成は、実施例１と同様であるとして、ここでは説明を省略する。図１１は、実施例６に係るリモコン２を示す図である。図１２は、実施例６に係る動作のフローチャートである。

図１１において、リモコン２は、右前２ａ、前２ｂ、左前２ｃ、右後ろ２ｄ、後ろ２ｅ、左後ろ２ｆ、メイン２ｇの７つのボタンを有する。

まず、メインボタン２ｇが押されると、車両３は、遠隔操作により起動し、車両３内のエンジン５０は、スタートする。ここで、監視装置３０は、車両３の周辺の障害物などを監視する。ＥＣＵ１０は、監視装置３０の監視結果に基づいて車両３の走行可能な方向を判定し、判定結果をリモコン２に送信する。

リモコン２は、判定結果を受信すると、受信した走行可能な方向を示すボタンを点灯させる。走行可能でない方向を示すボタンは消灯する。点灯したボタンが押されている間、車両３は、遠隔操作により押されたボタンの方向へ走行する。目標位置まで進むか、或いは、ボタンが押されなくなると、車両３は走行を停止する。また、メインボタン２ｇが再度押されたとき、車両２は走行を停止する。なお、走行可能な方向の例については動作例に記載する。

次に、図１２を用いて実施例６に係る動作例を説明する。ここでは、リモコン２により車両３を遠隔操作して車庫出しを行い、目標位置に停車させる動作について説明する。ここで、目標位置とは、車両３が道路と平行になってから進行方向３ｍの位置であるとする。

また、車両３の走行可能な方向とは、ここでは、車両３の前後方向では、車両３の後端が周辺障害物より１ｍ前であるとき走行可能とする。また、車両３の右前、左前、右後ろ及び左後ろ方向では、車両３が障害物を避けた上で道路への出代が車椅子の通れる範囲のとき走行可能とする。

まず、リモコン２のメインボタン２ｇにより車両３を起動する（Ｓ７０１）。

次に、車両３は、出庫可能パターンをリモコン２に送信する（Ｓ７０２）。

ここでは、まず、車両３において、監視装置３０であるカメラが、周辺物や道路形状、障害物を検知し、監視装置ＥＣＵ１２０は、検知結果を自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０に送信する。検知結果を受信した自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、車両３の走行可能な方向を算出し、リモコン２に送信する。また、リモコン２の指示方向に車両３を動かすための操舵制御部ＥＣＵ１１０，制動力制御部ＥＣＵ１３０、エンジンＥＣＵ１４０の制御量を各ＥＣＵに指示し、フィードバックをかける。

次に、ユーザーはリモコン２の各ボタンを押すことにより、車両３の出庫を開始する（Ｓ７０３）。

次に、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は目標位置に到達したか否かを判定する（Ｓ７０４）。目標位置に到達したとき（Ｓ７０４、ＹＥＳ）、ステップ７０８へ移る。目標位置に到達していないとき（Ｓ７０４，ＮＯ）、ステップＳ７０５へ移る。

ステップＳ７０５へ移って、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、リモコン２による走行指示があるか否かを判定する（Ｓ７０５）。走行指示があるとき（Ｓ７０５、ＹＥＳ）、ステップＳ７０６へ移る。走行指示がないとき（Ｓ７０５、ＮＯ）、ステップＳ７０８へ移る。

ステップＳ７０６へ移って、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、監視装置ＥＣＵ１２０を介して監視装置３０が進行路上に障害物を検知したか否かの情報を受信する（Ｓ７０６）。障害物を検知したとき（Ｓ７０６、ＹＥＳ）、ステップＳ７０７へ移って、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、車両３の走行可能な方向を再算出し、経路変更を行う（Ｓ７０７）。経路変更が行われると、ステップＳ７０４に戻る。

ステップＳ７０８へ移って、自動又は遠隔制御ＥＣＵ１８０は、車両３の動作を終了する（Ｓ７０８）。

以上の動作により、実施例６に係る遠隔操作装置１では、リモコン２により車両３を遠隔操作して車庫出しを行い、目標位置に停車させる。

そのため、以下に掲げる効果を奏する。その効果とは、リモコン２のような簡易なインターフェースを実装した遠隔操作端末により、車両３を目標位置に遠隔操作することができるため、経路入力の容易化及び低コストを実現することができることである。

以上、各実施例に基づき本発明の説明を行ってきたが、上記実施例にあげたその他の要素との組み合わせなど、ここで示した要件に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の主旨をそこなわない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。

本発明の遠隔操作装置の装置構成例を示す図本発明の遠隔操作装置のＥＣＵの構成例を示す図本発明の遠隔操作装置の機能構成例を示す図実施例１の動作例１に係るフローチャート実施例１の動作例２に係るフローチャート実施例２に係る遠隔操作装置１のＰＫＢ７０の機構実施例２に係るフローチャート実施例３に係るフローチャート実施例４に係るフローチャート実施例５に係るフローチャート実施例６に係る遠隔操作装置１のリモコン２を示す図実施例６に係るフローチャート

符号の説明

１遠隔操作装置
２リモコン
３車両
１０ＥＣＵ
２０操舵制御部
２０ａ操舵装置
３０監視装置
４０制動力制御部
５０エンジン
６０シフト切り替え装置
７０ＰＫＢ
１１０操舵制御部ＥＣＵ
１２０監視装置ＥＣＵ
１３０制動力制御部ＥＣＵ
１４０エンジンＥＣＵ
１５０シフト切り替え制御ＥＣＵ
１６０ＰＫＢ用ＥＣＵ
１７０電圧監視ＥＣＵ
１８０自動又は遠隔制御ＥＣＵ
１９０データ格納部
２００走行経路算出部

Claims

車両の発進及び停止を遠隔操作する遠隔操作手段を有する車両の遠隔操作装置であって、
前記車両の走行位置の周辺を監視する監視装置と、
前記監視装置の検知結果に基づいて前記車両の走行可能な走行経路を算出する走行経路算出手段と、
前記監視装置の正常時に、前記車両が前記走行経路算出手段により算出された走行経路を、第１の状態で走行するよう走行制御し、前記監視装置の異常時に、前記車両が前記走行経路算出手段により算出された走行経路を、異常状態に対応した第２の状態で走行するよう走行制御する車両走行制御手段と、
を有することを特徴とする車両の遠隔操作装置。
車両の発進及び停止を遠隔操作する遠隔操作手段を有する車両の遠隔操作装置であって、
前記車両の走行経路を格納した走行経路格納手段と、
前記車両の操舵を行う操舵手段を有し、
前記操舵手段の正常時に、前記車両が前記走行経路格納手段により格納された走行経路を、第１の状態で走行するよう走行制御し、前記操舵手段の異常時に、前記車両が前記走行経路格納手段により格納された走行経路を、異常状態に対応した第２の状態で走行するよう走行制御する車両走行制御手段と、
を有することを特徴とする車両の遠隔操作装置。
前記第２の状態における前記車両の走行速度は、前記第１の状態における前記車両の走行速度に比べて低速であることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両の遠隔操作装置。
前記第１の状態における前記車両の走行は連続走行であり、前記第２の状態における前記車両の走行は間欠走行であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の車両の遠隔操作装置。
前記第２の状態における前記車両の走行速度は、前記車両に搭載されたパーキングブレーキ又はシフトレンジのＰレンジへの切り替えにより停止可能な走行速度であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の車両の遠隔操作装置。