JP6650421B2 - 配車管理装置、配車管理方法、モビリティシステム、およびプログラム - Google Patents
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Description
本発明の目的は、自動運転技術を用いて車両に安全かつ確実にルートを走行させる配車管理装置、配車管理方法、モビリティシステム、およびプログラムを提供することにある。
以下、図面を参照しながら実施形態について詳しく説明する。
図1は、第1の実施形態に係るモビリティシステムを備える施設の外観を示す図である。
第1の実施形態に係るモビリティシステム2は、待合施設1に設けられる。つまり、第1の実施形態に係る待合施設1は、モビリティシステム2を備える施設の一例である。待合施設1には、ターミナルビル11、待機場12、ターミナルビル11と待機場12との間に設けられた道路13が設けられる。ターミナルビル11は、輸送機械Aに搭乗する乗客が手続を行う施設である。ターミナルビル11には、道路13に面したゲート111が複数設けられている。各ゲート111は、乗客が所有するチケット等を認証することで、乗客の名前および便名を特定する。待機場12は、輸送機械Aが待機するスペースである。輸送機械Aの例としては、船舶や飛行機などが挙げられる。待合施設1の例としては、港湾や空港などが挙げられる。
待合施設1では、モビリティシステム2が備える大型輸送車両L1および小型輸送車両L2により、乗客がターミナルビル11と待機場12との間で輸送される。モビリティシステム2は、大型輸送車両L1および小型輸送車両L2の走行を制御する。なお、ターミナルビル11には、大型輸送車両L1用のゲート111と小型輸送車両L2用のゲート111とが設けられる。
モビリティシステム2は、複数の大型輸送車両L1と、複数の小型輸送車両L2と、配車管理装置200とを備える。以下、大型輸送車両L1および小型輸送車両L2を総称して車両Lという。モビリティシステム2は、空港の運営を管理する図示しない搭乗管理システム、およびターミナルビル11のゲート111を通過する乗客を管理する図示しないゲートシステムとネットワークを介して接続される。
車両L(大型輸送車両L1および小型輸送車両L2)は、情報受信部L01、位置計測部L02、開閉検知部L03、情報送信部L04、走行制御部L05を備える。
情報受信部L01は、配車管理装置200からルートおよび許可範囲を示す情報を受信する。
位置計測部L02は、車両Lの位置を計測する。具体的には、位置計測部L02は、通路に設置された位置情報を読み取り可能な識別子の読み取り、車軸回転数などを用いた自律航法、GNSS(Global Navigation Satellite System)の利用などにより、位置情報を計測する。
開閉検知部L03は、車両Lのドアの開閉を検知する。
情報送信部L04は、位置計測部L02が計測した位置情報および開閉検知部L03が検知した開閉情報を配車管理装置200に送信する。
走行制御部L05は、情報受信部L01が受信したルートおよび許可範囲、ならびに位置計測部L02が計測した位置情報に基づいて、車両Lがルート上かつ許可範囲内を走行するように制御する。たとえば、走行制御部L05は、ルートに基づいて、車両Lがルート上を走行するようにステアリングおよび走行速度を制御する。また走行制御部L05は、現在位置と速度とに基づいて、車両Lの位置が許可範囲を超えないように走行速度の加減速を制御する。走行制御部L05は、車両Lの位置が許可範囲を超えた場合に、車両Lを停止させる。
図4は、第1の実施形態に係る配車管理装置の構成を示す概略ブロック図である。
配車管理装置200は、輸送機械データベース201、車両データベース202、配車指示受信部203、車両数決定部204、第1経由地決定部205、第1車両決定部206、第2経由地決定部207、第2車両決定部208、ゲート情報受信部209、乗降判定部210、ルート通知部211、位置受信部212、範囲通知部213を備える。
車両データベース202は、車両Lの識別情報と、車両Lの位置情報と、車両Lの状態(待機中、迎車中、輸送中)とを記憶する。
第1経由地決定部205は、配車指示に含まれる便名に関連付けられたゲート111を輸送機械データベース201から読み出し、これを大型輸送車両L1の経由地に決定する。
第1車両決定部206は、車両データベース202を参照し、待機中かつ第1経由地決定部205が決定したゲート111の位置に最も近い、車両数決定部204が決定した台数の大型輸送車両L1を、配車対象の大型輸送車両L1(対象車両)に決定する。このとき、第1車両決定部206は、大型輸送車両L1の位置に加え、大型輸送車両L1の残り燃料量(または充電量)から算出される走行可能距離や大型輸送車両L1の使用回数等に基づいて配車対象の大型輸送車両L1を決定してもよい。
第2車両決定部208は、車両データベース202を参照し、待機中かつ第2経由地決定部207が決定したゲート111の位置に最も近い小型輸送車両L2を、配車対象の小型輸送車両L2(対象車両)に決定する。このとき、第2車両決定部208は、小型輸送車両L2の位置に加え、小型輸送車両L2の残り燃料量(または充電量)から算出される走行可能距離や小型輸送車両L2の使用回数等に基づいて配車対象の小型輸送車両L2を決定してもよい。
乗降判定部210は、車両Lからドアの開閉を示す信号を受信し、これに基づいて当該車両Lへの乗客の乗車または車両Lからの乗客の降車が完了したか否かを判定する。具体的には、乗降判定部210は、車両Lがゲート111に到着しており、かつ当該車両Lからドアが閉まったことを示す信号を受信したときに、乗客の乗車が完了したと判定する。また乗降判定部210は、車両Lが待機場12に到着しており、かつ当該車両Lからドアが閉まったことを示す信号を受信したときに、乗客の降車が完了したと判定する。
範囲通知部213は、各車両Lに、他の車両Lとの接触せずに走行可能な範囲を示す許可範囲を通知する。具体的には、範囲通知部213は、以下の手順で、各車両Lの許可範囲を算出する。まず、範囲通知部213は、車両データベース202を参照し、各車両Lについて、現在位置から最大速度で走行した場合の走行範囲を算出する。そして、範囲通知部213は、各車両Lについて、当該車両Lの走行範囲から他の車両Lの走行範囲との重複部分を除くことで、許可範囲を算出する。
図5は、第1の実施形態に係る車両の動作を示すフローチャートである。
車両Lは、配車管理装置200からルートを受信すると、図5に示すフローチャートの動作を実行する。車両Lの情報受信部L01は、配車管理装置200から許可範囲を受信する(ステップS001)。次に、位置計測部L02は、車両Lの位置、速度、および進行方向を計測する(ステップS002)。情報送信部L04は、計測した位置、速度、および進行方向を配車管理装置200に送信する(ステップS003)
まず、走行制御部L05は、車両Lの位置、速度、および進行方向に基づいて、車両Lがその進行方向上における許可範囲の境界で停止するために減速を開始すべきタイミング(範囲内減速タイミング)を算出する。範囲内減速タイミングが現在時刻以前である場合、許可範囲の境界で停止可能な速度に車両Lを減速させる。他方、範囲内減速タイミングが現在時刻より後である場合、走行制御部L05は、車両Lがルートの左折もしくは右折をするため、またはルートの終端で停止するために減速を開始すべきタイミング(ルート減速タイミング)を算出する。ルート減速タイミングが現在時刻以前である場合、左折もしくは右折が可能な速度または停止可能な速度になるように車両Lを減速させる。他方、ルート減速タイミングが現在時刻より後である場合、走行制御部L05は、車両Lの速度を最大速度まで加速させ、または速度を維持する。
また、走行制御部L05は、車両Lの位置がルートの左折または右折のポイントに接近した場合、車両Lの速度が左折または右折が可能な速度であるか否かを判定する。左折または右折が可能な速度である場合、走行制御部L05は、ルートに従ってステアリングを制御する。他方、左折または右折が可能な速度でない場合、走行制御部L05は、許可範囲内で停止するように車両Lの速度およびステアリングを制御する。
このとき、走行制御部L05は、許可範囲内か否かの判定のみならず、車両Lに搭載された別個の機能により危機を回避するように走行を制御してもよい。この場合においても、車両Lは許可範囲から出ないように走行を制御する。また、万一車両Lが許可範囲から出た場合、走行制御部L05は、車両Lを停止させる。
これにより、車両Lは、許可範囲から出ることなくルート上を走行することができる。そして、配車管理装置200は車両Lがルートの終端に到着したか否かを認識することができる。
搭乗管理システムは、輸送機械Aの準備が完了すると、当該輸送機械Aへ乗客を輸送するための車両Lの配車を指示する配車指示を配車管理装置200に送信する。
配車管理装置200の配車指示受信部203が、搭乗管理システムから配車指示を受信すると(ステップS101)、車両数決定部204は、受信した配車指示に含まれる乗客のリストから乗客数を算出し、これに基づいて配車すべき大型輸送車両L1の数を決定する(ステップS102)。
配車指示受信部203は、ステップS101で受信した配車指示に対する応答として、第1車両決定部206が決定した大型輸送車両L1の識別情報を搭乗管理システムに通知する(ステップS106)。搭乗管理システムは、通知された大型輸送車両L1がすべて待機場12に到着したか否かを判定することで、輸送機械Aへの搭乗漏れを防ぐことができる。
これにより、配車管理装置200は、配車指示に基づいて、ゲート111で乗客を乗車させ、待機場12で乗客を降車させるように、大型輸送車両L1の走行を制御することができる。
配車管理装置200は、定期的に図7に示す小型輸送車両L2のゲート111への配車処理を実行する。配車管理装置200の第2経由地決定部207は、車両データベース202を参照し、小型輸送車両L2用ゲート111のうち、小型輸送車両L2が配車されていない空きのゲート111の有無を判定する(ステップS201)。空きのゲート111が無い場合、すなわちすべての小型輸送車両L2用ゲート111に小型輸送車両L2が配車されている場合(ステップS201:NO)、配車管理装置200は、小型輸送車両L2のゲート111への配車処理を終了する。なお配車管理装置200は、所定時間の経過後に図7に示す配車処理を再度実行する。
これにより、配車管理装置200は、小型輸送車両L2が配車されていないゲート111に小型輸送車両L2を配車し、当該小型輸送車両L2に、乗客に応じた待機場12まで乗客を輸送させることができる。
配車管理装置200は、一定時間ごと(例えば、10秒ごと)に、各車両Lの許可範囲を更新して通知する。配車管理装置200の位置受信部212は、各車両Lから位置、速度、進行方向を受信する(ステップS301)。次に、範囲通知部213は、各車両Lについて、現在位置から最大速度で一定時間走行した場合の走行範囲を算出する(ステップS302)。次に、範囲通知部213は、複数の車両Lから車両Lを1つずつ選択し、各車両Lについて、以下に示すステップS304およびステップS305の処理を実行する(ステップS303)。範囲通知部213は、選択された車両Lについて、当該車両Lの走行範囲から他の車両Lの走行範囲との重複部分を除いた範囲を算出する。範囲通知部213は、当該範囲を選択された車両Lの許可範囲に決定する(ステップS304)。そして範囲通知部213は、当該許可範囲を車両Lに通知する(ステップS305)。
これにより、車両Lには、一定時間ごとに他の車両Lと接触せずに走行可能な許可範囲を通知することができる。
なお、他の実施形態においては、許可範囲が必ずしも一定時間ごとに通知されなくてもよい。つまり、許可範囲の通知は、複数のタイミングでなされれば、必ずしも周期的でなくてもよい。また、他の実施形態においては、車両Lの位置情報が必ずしも一定時間ごとに通知されなくてもよい。つまり、位置情報の通知は、複数のタイミングでなされれば、必ずしも周期的でなくてもよい。
。これにより、配車管理装置200は、空いているゲート111に小型輸送車両L2を配車することができる。また配車管理装置200は、ゲート111で小型輸送車両L2に乗車した乗客が搭乗する輸送機械Aの便名を受信し、当該小型輸送車両L2への乗車が完了したときに、当該便名に関連付けられた待機場12へ向かうルートを小型輸送車両L2に通知する。これにより、配車管理装置200は、小型輸送車両L2により乗客の搭乗する輸送機械Aの待機場12まで乗客を輸送することができる。
例えば、第1の実施形態によれば、モビリティシステム2は、大型輸送車両L1と小型輸送車両L2の両方を備えるが、他の実施形態に係るモビリティシステム2は、大型輸送車両L1を備えないものであってもよい。この場合、モビリティシステム2は、小型輸送車両L2によりすべての乗客をゲート111と待機場12との間で輸送する。
また例えば、他の実施形態に係るモビリティシステム2は、小型輸送車両L2を備えないものであってもよい。この場合、モビリティシステム2は、大型輸送車両L1によりすべての乗客をゲート111と待機場12との間で輸送する。
コンピュータ9は、CPU91、主記憶装置92、補助記憶装置93、インタフェース94を備える。
上述の配車管理装置200および車両Lは、コンピュータ9を備える。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式で補助記憶装置93に記憶されている。CPU91は、プログラムを補助記憶装置93から読み出して主記憶装置92に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、CPU91は、プログラムに従って、上述した各データベースに対応する記憶領域を主記憶装置92または補助記憶装置93に確保する。
200 配車管理装置
201 輸送機械データベース
202 車両データベース
203 配車指示受信部
204 車両数決定部
205 第1経由地決定部
206 第1車両決定部
207 第2経由地決定部
208 第2車両決定部
209 ゲート情報受信部
210 乗降判定部
211 ルート通知部
212 位置受信部
213 範囲通知部
L 車両
L1 大型輸送車両
L2 小型輸送車両
L01 情報受信部
L02 位置計測部
L03 開閉検知部
L04 情報送信部
L05 走行制御部
Claims (6)
- 走行すべきルートを対象車両に通知するルート通知部と、
前記対象車両を含む複数の車両のそれぞれから複数のタイミングで位置情報を受信する位置受信部と、
前記複数の車両の位置情報に基づいて、前記対象車両の走行可能な範囲を示す許可範囲を、複数のタイミングで前記対象車両に通知する範囲通知部と、
目的地の入力を受け付ける目的地入力部と、
前記目的地に基づいて前記複数の車両の中から前記対象車両を決定する車両決定部と、
前記目的地に基づいて経由地を決定する経由地決定部と、
前記対象車両への乗員の乗車が完了したか否かを判定する乗車判定部と、
を備え、
前記ルート通知部は、
前記車両決定部が前記対象車両を決定したときに前記経由地へ向かうルートを前記対象車両に通知し、前記対象車両への乗員の乗車が完了したときに前記目的地へ向かうルートを前記対象車両に通知する
配車管理装置。 - 前記目的地へ輸送すべき乗員の数の入力を受け付ける乗員数入力部と、
前記乗員の数に基づいて前記対象車両の数を決定する車両数決定部と
を備え、
前記車両決定部は、一定時間内にすべての前記対象車両が前記目的地に到着するように、前記車両数決定部が決定した台数の対象車両を決定する
請求項1に記載の配車管理装置。 - 前記乗車判定部は、前記車両が前記経由地に到着し、かつ前記車両のドアが閉じられたときに、前記対象車両への乗員の乗車が完了したと判定する
請求項1に記載の配車管理装置。 - 複数の車両と、
請求項1から請求項3の何れか1項に記載の配車管理装置と
を備え、
前記複数の車両のそれぞれは、
前記配車管理装置から受信した前記ルートおよび前記許可範囲に基づいて、前記ルート上かつ前記許可範囲内を走行する
モビリティシステム。 - 走行すべきルートを対象車両に通知することと、
前記対象車両を含む複数の車両のそれぞれから複数のタイミングで位置情報を受信することと、
前記複数の車両の位置情報に基づいて、前記対象車両の走行可能な範囲を示す許可範囲を、複数のタイミングで前記対象車両に通知することと
目的地の入力を受け付けることと、
前記目的地に基づいて前記複数の車両の中から前記対象車両を決定することと、
前記目的地に基づいて経由地を決定することと、
前記対象車両への乗員の乗車が完了したか否かを判定することと、
前記対象車両を決定したときに前記経由地へ向かうルートを前記対象車両に通知することと、
前記対象車両への乗員の乗車が完了したときに前記目的地へ向かうルートを前記対象車両に通知することと
を有する配車管理方法。 - コンピュータに、
走行すべきルートを対象車両に通知することと、
前記対象車両を含む複数の車両のそれぞれから複数のタイミングで位置情報を受信することと、
前記複数の車両の位置情報に基づいて、前記対象車両の走行可能な範囲を示す許可範囲を、複数のタイミングで前記対象車両に通知することと、
目的地の入力を受け付けることと、
前記目的地に基づいて前記複数の車両の中から前記対象車両を決定することと、
前記目的地に基づいて経由地を決定することと、
前記対象車両への乗員の乗車が完了したか否かを判定することと、
前記対象車両を決定したときに前記経由地へ向かうルートを前記対象車両に通知することと、
前記対象車両への乗員の乗車が完了したときに前記目的地へ向かうルートを前記対象車両に通知することと
を実行させるためのプログラム。
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