JP7302554B2 - 立ち乗り式車両 - Google Patents

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Description

この発明は、利用者が立ったまま乗る車両上部を有する立ち乗り式車両に関する。
特許文献1には、車両の自動運転システムが開示されている。この自動運転システムでは、車両のドライバが緊急状態にあるとドライバ情報に基づいて判定された場合には、緊急用支援パッケージに基づく自動運転が実行される。特許文献1には、この緊急用運転支援パッケージの具体例として、走行支援機能に関する運転操作として車線追従制御及び自動停止制御の実施が許可されることが記載されている。さらに、渋滞時支援機能に関する運転操作としてハザードランプ点灯制御の実施が許可されることが記載されている。
特開2017-185946号公報
立ち乗り式車両では、利用者の安全のために上限速度が設けられる。その一方で、利用者の乗車中には、利用者の体調不良又は犯罪等の緊急事態が発生する可能性がある。そのような緊急時には、上限速度を緩和又は解除するように立ち乗り式車両を構成することが考えられる。ただし、そのような上限速度の緩和又は解除は、利用者の安全を確保しながら行われることが求められる。
本発明は、上述のような課題に鑑みてなされたものであり、緊急時に利用者の安全を確保しながら上限速度の緩和又は解除を行えるようにした立ち乗り式車両を提供することを目的とする。
本発明に係る立ち乗り式車両は、車両上部と、手すりと、1又は複数のセンサと、動力発生装置と、1又は複数の電子制御ユニットとを備えている。
車両上部は、利用者が立つ乗車面を有する。手すりは、車両上部に設けられ、利用者が握るために設けられている。1又は複数のセンサは、立ち乗り式車両に乗車している利用者の動きを検出する。動力発生装置は、立ち乗り式車両を駆動する。1又は複数の電子制御ユニットは、立ち乗り式車両の速度を上限速度以下に制限するように動力発生装置を制御する。
1又は複数の電子制御ユニットは、緊急事態検出処理と、安全姿勢判定処理と、上限速度管理処理とを実行する。
緊急事態検出処理は、利用者からの通知を受け取った時、又は1又は複数のセンサからの情報に基づいて、利用者の身に危険が及ぶ犯罪発生に起因する緊急事態を検出する。安全姿勢判定処理は、緊急事態検出処理によって緊急事態を検出した後に、1又は複数のセンサからの情報に基づいて利用者が安全姿勢をとっているか否かを判定する。上限速度管理処理は、緊急事態検出処理によって緊急事態を検出しかつ安全姿勢判定処理によって利用者が安全姿勢をとっていると判定した場合に実行される。上限速度管理処理は、緊急事態が検出されていない場合と安全姿勢判定処理によって利用者が安全姿勢をとっていないと判定された場合のそれぞれにおいて選択される基本上限速度よりも上限速度を高める処理、又は上限速度を解除する処理である。
立ち乗り式車両は、マイクロフォンをさらに備えてもよい。そして、1又は複数の電子制御ユニットは、利用者からの通知に相当する所定の合言葉をマイクロフォンによって検出した場合に、緊急事態を検出してもよい。
安全姿勢は、利用者が乗車面の上で四つん這いとなった姿勢を含んでもよい。
安全姿勢は、利用者が乗車面の上で手すりを握りながらしゃがんだ姿勢を含んでもよい。
安全姿勢は、利用者が乗車面の上で立ったまま手すりを握った第1の姿勢と、利用者が乗車面の上で四つん這いとなった第2の姿勢とを含んでもよい。そして、上限速度管理処理において、1又は複数の電子制御ユニットは、安全姿勢判定処理によって判定した安全姿勢が第2の姿勢である場合には、それが第1の姿勢である場合と比べて、基本上限速度に対する上限速度の増加量を大きくしてもよい。
安全姿勢は、利用者が乗車面の上で立ったまま手すりを握った第1の姿勢と、利用者が乗車面の上で手すりを握りながらしゃがんだ第3の姿勢とを含んでもよい。そして、上限速度管理処理において、1又は複数の電子制御ユニットは、安全姿勢判定処理によって判定した安全姿勢が第3の姿勢である場合には、それが第1の姿勢である場合と比べて、基本上限速度に対する上限速度の増加量を大きくしてもよい。
本発明によれば、緊急事態検出処理によって緊急事態を検出しかつ安全姿勢判定処理によって利用者が安全姿勢をとっていると判定した場合に、上限速度を基本上限速度よりも高める処理、又は上限速度を解除する処理が実行される。このように、本発明における上限速度の緩和又は解除は、緊急事態の検出だけを受けて行われるのではなく、利用者が安全姿勢をとっていることを付加的な条件として行われる。このため、緊急時に利用者の安全を確保しながら上限速度の緩和又は解除を行えるようにした立ち乗り式車両を提供することができる。
実施の形態1に係る立ち乗り式車両の斜視図である。 図1に示す立ち乗り式車両の側面図である。 図1に示す立ち乗り式車両の平面図である。 図1に示す車台部の構成例を表した図である。 図1に示す立ち乗り式車両に搭載された制御システムの構成の一例を概略的に示すブロック図である。 実施の形態1に係る運行管理システムの構成を概略的に示すブロック図である。 利用者が乗車面の上で立ったまま手すりを握った姿勢(安全姿勢A、第1の姿勢)を示す図である。 利用者が乗車面の上で四つん這いとなった姿勢(安全姿勢B、第2の姿勢)を示す図である。 利用者が乗車面の上で手すりを握りながらしゃがんだ姿勢(安全姿勢C、第3の姿勢)を示す図である。 実施の形態1に係る上限速度管理処理によって変更される上限速度Vmaxを説明するためのグラフである。 実施の形態1に係る緊急時の上限速度管理における処理の一例を示すフローチャートである。 実施の形態1に係る上限速度管理処理の他の例を説明するためのグラフである。 実施の形態1に係る緊急時の上限速度管理における処理の他の例を示すフローチャートである。 実施の形態1に係る上限速度管理処理のさらに他の例を説明するためのグラフである。 実施の形態1に係る緊急時の上限速度管理における処理のさらに他の例を示すフローチャートである。
以下に説明される各実施の形態において、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略又は簡略する。また、以下に示す実施の形態において各要素の個数、数量、量、範囲等の数に言及した場合、特に明示した場合や原理的に明らかにその数に特定される場合を除いて、その言及した数に、この発明が限定されるものではない。また、以下に示す実施の形態において説明する構造やステップ等は、特に明示した場合や明らかに原理的にそれに特定される場合を除いて、この発明に必ずしも必須のものではない。
1.実施の形態1
1-1.立ち乗り式車両(人移動用パレット)の構成例
図1は、実施の形態1に係る立ち乗り式車両10の斜視図である。図2及び図3は、それぞれ、図1に示す立ち乗り式車両10の側面図及び平面図である。
立ち乗り式車両10は、利用者が立つ乗車面(デッキ)12を有する天板14を備えている。天板14は、車両10の上部(本発明に係る「車両上部」の一例に相当)を構成している。乗車面12は天板14の上面である。立ち乗り式車両10は、無人運転可能な自律走行車両の一種である。以下の説明では、立ち乗り式車両10は、天板14の上に乗車した人を運ぶため、人移動用の自律走行パレット10とも呼ばれ、以下、単に「パレット10」と称される。このような立ち乗り式車両(パレット)の乗車定員は特に限定されないが、本実施形態のパレット10の乗車定員は、図3中に想定乗車位置1として表されているように、例えば4名である。すなわち、パレット10は、立ち乗り式の小型車両(マイクロパレット又はカート)である。なお、パレット10は、以下に説明する自律走行専用の車両ではなく、利用者又は運転者の操作によって走行する機能を有してもよい。
パレット10では、天板14の乗車面12の上に位置する乗車空間の構成を自由自在に選択することができる。図1~図3には、その構成の一例が表されている。すなわち、乗車面12の四隅のそれぞれには、支柱16が設けられている。各支柱16は、乗車面12から直立している。支柱16は天板14と一体的に形成されてもよいし、天板14と別体であってもよい。
パレット10は、その前端部及び後端部の双方に、背もたれ18を備えている。背もたれ18は、パレット10の前端部及び後端部のそれぞれにおいて、2本の支柱16の先端を繋ぐように形成されている。図2に例示されるように、パレット10の利用者は、このような背もたれ18に寄り掛かった状態で立つ態勢を乗車中にとることもできる。また、乗車面12の中央には、利用者にとって便利なテーブル20が取り付けられている。
また、パレット10は、その前端部及び後端部の双方に、手すり22を備えている。これらの手すり22は、乗車中に利用者2等の利用者が握るために設けられている。手すり22は、一例として、前端部及び後端部のそれぞれにおいて、2本の支柱16の先端を橋渡すように背もたれ18の上方に形成されている。
また、パレット10は、マイクロフォン24と、非常ボタン26と、内向きカメラ28とを備えている。マイクロフォン24は、パレット10の乗車空間の音声を拾うために、例えばテーブル20に設置されている。非常ボタン26は、緊急時に利用者が押すためのものであり、例えば4つの支柱16のそれぞれに設置されている。内向きカメラ28は、例えば4つの支柱16のそれぞれに設置され、かつ、乗車空間を撮影可能な方向を向いている。マイクロフォン24、非常ボタン26及び内向きカメラ28は、後述の自律走行ECU64と接続され、後述の「緊急時の上限速度管理」において用いられる。
さらに、パレット10は、天板14とともに、走行機能に関する車台部30を備えている。天板14は、一例として車台部30の上面と別体であって、車台部30の上に取り付けられている。このような例に代え、天板14は車台部30の上面を構成していてもよい。
図1~図3とともに図4を追加的に参照する。図4は、図1に示す車台部30の構成例を表した図である。車台部30は、フレーム32と、車輪34と、電動機36とを含む。車輪34は、一例として6つ備えられている。より詳細には、車輪34は、パレット10の左右にそれぞれ3つずつ左右対称に配置されている。そして、電動機36は、6つの車輪34のそれぞれに対し、例えば同軸上に設けられている。
なお、車輪34の数は、パレット10の乗車定員及び要求駆動力等の要件に応じて任意に決定され、6つに代え、例えば左右2つずつの計4つでもよい。また、電動機36の数は、必ずしも車輪34の数と同じでなくてもよく、要求駆動力等の要件に応じて変更されてもよい。電動機36はパレット10を駆動するための「動力発生装置」の一例であり、動力発生装置の他の例は内燃機関である。
図4には、フレーム32の概略的な形状が表されている。フレーム32は、パレット10の左右のそれぞれにおいてパレット10の前後方向に延びるメイン部材38と、2本のメイン部材38の間を繋ぐサブ部材40とを有する。パレット10の左側のメイン部材38には、左側の3つの車輪34及びこれらを駆動する3つの電動機36が固定されている。同様に、右側のメイン部材38には、右側の3つの車輪34及びこれらを駆動する3つの電動機36が固定されている。
パレット10の加速及び減速は、電動機36の制御によって行われる。また、パレット10の制動は、例えば、電動機36の制御による回生ブレーキを利用して行うことができる。また、パレット10は、制動のために、任意の車輪34に機械式ブレーキを備えていてもよい。
また、上述の車台部30を備えるパレット10によれば、左側の3つの車輪34の回転速度と右側の3つの車輪34の回転速度との間に差を設けることにより、パレット10を左右に旋回させることができる。また、図4に示す例では、各車輪34は、タイヤが組み込まれた一般的な構造の車輪である。このような例に代え、パレット10の旋回の自由度を高めるために、例えば、前後方向の両端に位置する4つの車輪34が全方位移動用車輪(いわゆる、オムニホイール)によって置き換えられてもよい。また、これらの例に代え、パレット10の旋回のために、操舵機構が用いられてもよい。
さらに付け加えると、本実施形態のパレット10は、車輪34を備える装輪車両(Wheeled Vehicle)であるが、本発明に係る立ち乗り式車両(パレット)は、これに限らず、キャタピラー等の無限軌道(履帯)を有する装軌車両(Tracked Vehicle)として構成されてもよい。
また、パレット10は、利用者が乗車したことを検知する等の目的で荷重センサ(重量センサ)42を備えている。荷重センサ42は、天板14の乗車面12を検出面として天板14に作用する荷重を検出するために車台部30に設置されている(図2参照)。荷重センサ42は、後述の自律走行ECU64と接続され、後述の「緊急時の上限速度管理」においても用いられる。
図5は、図1に示す立ち乗り式車両10に搭載された制御システム50の構成の一例を概略的に示すブロック図である。パレット10には、パレット10の走行を制御するための制御システム50が搭載されている。制御システム50は、パレット10を自律走行させる機能を有している。
図5に示すように、制御システム50は、電源52と、慣性計測ユニット(IMU)54と、カメラ56と、ライダー(LIDAR: Laser Imaging Detection and Ranging)58と、通信装置60と、GNSS受信機(Global Navigation Satellite System)62と、自律走行ECU(Electronic Control Unit)64と、走行制御ECU66と、モータコントローラ68とを備えている。図1に示すように、カメラ56は4つの支柱16のそれぞれに設置され、ライダー58は2つの背もたれ18のそれぞれの背面に設置されている。カメラ56及びライダー58以外の制御システム50の構成要素52、54、60~68は、図2に示すように、フレーム32と天板14との間に配置されている。
電源52は、典型的には、外部充電されるバッテリである。電源52は、パレット10に搭載された各機器(電動機36及び制御システム50)に電力を供給する。また、電源52は、自律走行ECU64を介して非常ボタン26、内向きカメラ28及び荷重センサ42に電力を供給する。IMU54は、3軸の角速度及び加速度を検出する。このため、IMU54によれば、パレット10の速度(車速)、加速度及び姿勢等の各種走行状態を取得できる。IMU54は、取得した走行状態を自律走行ECU64及び走行制御ECU66に送信する。
カメラ56及びライダー58は、パレット10の周辺環境を認識するための「外界センサ」の例である。4つのカメラ(外向きカメラ)56は、パレット10の周囲(より詳細には、パレット10の右前方、左前方、右後方及び左後方)を撮影する。2つのライダー58は、それぞれ、パレット10の前方及び後方の物体を検出する。ライダー58によれば、検出物体のパレット10からの距離と方向を取得できる。カメラ56及びライダー58は、取得した情報を自律走行ECU64に送信する。なお、図5に示す例に代え、カメラ56及びライダー58の何れか一方のみが用いられてもよい。
通信装置60は、4G又は5G等の無線通信ネットワークを介して、後述の管理サーバ72(図6参照)の通信装置72cと通信(送受信)を行う。また、通信装置60は、同様の無線通信ネットワークを介して、後述の携帯端末3(図6参照)と通信を行う。GNSS受信機62は、GNSS衛星からの信号に基づいてパレット10の位置及び方位を取得する。GNSS受信機62は、取得した情報を自律走行ECU64に送信する。
自律走行ECU64は、プロセッサ64a及び記憶装置64bを備えている。記憶装置64bには、パレット10を自律的に走行させるための少なくとも1つのプログラムが格納されている。記憶装置64bに格納されているプログラムをプロセッサ64aが読み出して実行することにより、プロセッサ64aによる各種処理が実現される。また、記憶装置64bには、地図情報が地図データベースとして格納されている。或いは、プロセッサ64aは、管理サーバ72の記憶装置72b(図6参照)に格納された地図データベースから地図情報を取得してもよい。
典型的なパレット10の使用例(後述の配車サービスを利用する例)では、目的地は、利用者の携帯端末3から管理サーバ72を介して自律走行ECU64に送信される。自律走行ECU64(プロセッサ64a)は、GNSS受信機62からのパレット10の位置情報と地図データベースの地図情報とに基づいて、パレット10の現在値から目的地までの目標走行経路と目標車速(パレット10の目標速度)とを設定する。また、プロセッサ64aは、IMU54及びGNSS受信機62に基づくパレット10の走行状態情報及び位置情報、並びにカメラ56及びライダー58によって取得されたパレット10の周囲の物体の情報に基づいて、設定した目標走行経路及び目標車速を必要に応じて変更(更新)する。
自律走行ECU64は、最新の目標走行経路及び目標車速を走行制御ECU66に送信する。走行制御ECU66は、プロセッサ66a及び記憶装置66bを備えている。記憶装置66bには、パレット10の自律走行のための各電動機36の制御に必要な各種情報が記憶されている。プロセッサ66aは、目標走行経路及び目標車速を実現するようにパレット10を走行させるための各電動機36の制御指令値(回転速度及び回転方向などの指令値)を生成する。プロセッサ66aは、IMU54によって取得された走行状態を示す情報を当該制御指令値の生成のために利用する。
走行制御ECU66は、生成した各電動機36の制御指令値を各モータコントローラ68に指令する。モータコントローラ68は、電源52から電動機36に供給される電力を制御する駆動回路を含み、6つの電動機36のそれぞれに対して備えられている。各モータコントローラ68は、走行制御ECU66からの制御指令値にしたがって各電動機36への通電を制御する。
上述した自律走行ECU64及び走行制御ECU66による制御によれば、パレット10を目的地に向けて自律的に走行させることができる。
また、自律走行ECU64は、パレット10の速度を上限速度Vmax以下に制限するスピードリミッタ機能を有する。具体的には、自律走行ECU64(プロセッサ64a)は、記憶装置64bに格納されているプログラムを実行することにより、上限速度Vmaxを超えないように目標車速を制限する。走行制御ECU66は、このように制限される目標車速を実現するように電動機36(動力発生装置)を制御する。したがって、図5に示す制御システム50の例では、自律走行ECU64及び走行制御ECU66が本発明に係る「動力発生装置を制御する1又は複数の電子制御ユニット」の一例に相当する。上限速度Vmaxは、後述の「上限速度管理処理」によって変更される。
1-2.パレットの運行管理システムの構成例
図6は、実施の形態1に係る運行管理システム70の構成を概略的に示すブロック図である。上述のように構成されたパレット10は、人の移動のための様々な用途で利用可能である。そのようなパレット10の用途の1つは、運行管理された複数のパレット10が歩行者と共存するように計画された道路上で自律走行を行って利用者を移動させる移動サービスである。代表的な移動サービスの例は、希望する目的地に向けて利用者を運ぶ輸送サービスである。
上述のような移動サービスは、利用者からの要求に応じてパレット10を配車する配車サービスを伴って提供されることで、より利便性の高いものとなる。配車を伴う移動サービスの実現のために、運行管理システム70は、少なくとも1台(典型的には、図6に示すように複数台)のパレット10とともに携帯端末3及び管理サーバ72によって構成されている。携帯端末3は、パレット10の利用者が所持するものであり、例えばスマートフォン又はタブレットPCである。携帯端末3は、プロセッサ、記憶装置及び通信装置を備えている。
管理サーバ72は、プロセッサ72a、記憶装置72b及び通信装置72cを備えている。記憶装置72bには、配車を含む移動サービスのための少なくとも1つのプログラムが格納されている。プロセッサ72aは、記憶装置72bに格納されているプログラムを読み出して実行する。これにより、配車を含む移動サービスを提供するための様々な機能が実現される。例えば、管理サーバ72(通信装置72c)は、無線通信ネットワークを介して、各パレット10の通信装置60及び携帯端末3と通信を行う。また、管理サーバ72は、利用者の情報を管理する。さらに、管理サーバ72は、配車サービスを含む複数のパレット10の運行管理を行う。管理サーバ72による複数のパレット10の運行管理には、例えば、管理サーバ72を介したオペレータによる緊急時のパレット10の遠隔操作が含まれてもよい。
付け加えると、配車を伴う移動サービスは、相乗りサービスを伴って提供されてもよい。また、移動サービスは、配車サービスを伴わずに提供されてもよい。具体的には、例えば、乗車を希望する利用者が、その周辺を走行するパレット10に近づく。その結果、パレット10は、この利用者を検出して停止する。利用者は、携帯端末3を利用して所定の乗車処理を行った後にパレット10に乗る。或いは、移動サービスは、利用者が所定の停留所に出向き、そこに待機しているパレット10に乗るという乗車方法を利用して、管理サーバを用いずに提供されてもよい。さらに、移動サービスは、利用者によって設定される目的地に向けて自律走行を行う例に限られず、例えば、事前に決められた経路を自律走行しながら周回するものであってもよい。
1-3.緊急時の上限速度管理
自律走行ECU64は、上述したスピードリミッタ機能による上限速度Vmax以下にパレット10の速度(車速)を制限している。上限速度Vmaxの値は、走行中の利用者の安全を考慮して決定されている。平常時(非緊急時)には、そのように考慮された「基本上限速度Vmaxb(例えば、6km/h)」が上限速度Vmaxとして用いられる。
その一方で、利用者の乗車中には、利用者の体調不良又は犯罪等の緊急事態が発生する可能性がある。そのような緊急時には、上限速度Vmaxを基本上限速度Vmaxbから緩和又は解除することが考えられる。ただし、そのような上限速度Vmaxの緩和又は解除は、利用者の安全を確保しながら行われることが求められる。
上述の課題に鑑み、本実施形態では、自律走行ECU64は、次のような「緊急事態検出処理」、「安全姿勢判定処理」及び「上限速度管理処理」を実行するように構成されている。具体的には、自律走行ECU64は、緊急事態検出処理によって利用者の緊急事態を検出し、かつ、利用者が後述の安全姿勢をとっていると判定した場合に、基本上限速度Vmaxbよりも上限速度Vmaxを高くする。すなわち、上限速度Vmaxが緩和される。なお、これらの処理のうちの少なくとも1つは、自律走行ECU64に代え、例えば、専用のECUによって行われてもよい。また、上限速度Vmaxを解除する例は、後述の1-5.において説明される。
なお、このような緊急時の上限速度管理を行う前提として、パレット10が緊急時の上限速度Vmaxの緩和/解除機能を備えることが、例えば次のような方法で利用者に事前に通知されている。すなわち、配車サービスの例では、利用者は、パレット10の予約時に携帯端末3に表示される画面上で上限速度Vmaxの緩和/解除機能の説明を受けている。また、この通知は、利用者の乗車時又は後述の緊急事態の検出時に、パレット10に設置されたスピーカ(図示省略)を用いたアナウンスによって行われてもよい。或いは、当該通知は、手すり22若しくはテーブル20に設けられたディスプレイ(図示省略)又はそれらに貼られたシールの表示を利用して行われてもよい。
1-3-1.緊急事態検出処理
緊急事態検出処理は、パレット10に乗車中の利用者の緊急事態を検出するための処理である。具体的には、例えば、利用者は、自身若しくは他の利用者の体調不良又は犯罪発生等の緊急事態をパレット10に知らせるために、非常ボタン26(図1参照)等のHMI(Human Machine Interface)を操作する。自律走行ECU64は、この操作による利用者からの通知を受け取った時に緊急事態を検出する。
また、緊急事態をパレット10に知らせるための「利用者の通知」には、利用者が「所定の合言葉」を発することも含まれる。自律走行ECU64は、そのような合言葉をマイクロフォン24(図2参照)によって検出した時にも、緊急事態を検出してもよい。合言葉は、例えば「助けて」又は「SOS」である。なお、利用可能な合言葉の利用者への通知についても、上述の上限速度Vmaxの緩和/解除機能の通知手法と同じ手法で行うことができる。
さらに、自律走行ECU64は、上述の利用者からの通知に代え、或いはそれとともに、1又は複数のセンサからの情報に基づいて緊急事態を検出してもよい。ここでいう1又は複数のセンサは、パレット10に乗車している利用者の動きを検出するものであり、例えば、内向きカメラ28(図1参照)と荷重センサ42(図2参照)である。
具体的には、自律走行ECU64は、内向きカメラ28によって撮影された乗車空間の利用者の画像を利用して緊急事態を検出してもよい。自律走行ECU64は、例えば、利用者が立っていられずに乗車面12の上に座り込んだことをカメラ28の画像から認識した時に緊急事態を検出(推定)する。また、荷重センサ42が乗車面12の上での異常な荷重の変化(すなわち、異常な振動)を検知した場合には、パレット10上で利用者の身に何らかの危険が及んでいる可能性がある。そこで、自律走行ECU64は、そのような異常な振動を荷重センサ42によって検知した場合に緊急事態を検出(推定)してもよい。
1-3-2.安全姿勢判定処理
安全姿勢判定処理は、緊急事態検出処理による緊急事態の検出後に、パレット10に乗車している利用者の動きを検出する1又は複数のセンサからの情報に基づいて利用者が安全姿勢をとっているか否かを判定するものである。
図7~図9は、本実施形態において自律走行ECU64によって安全姿勢として認識される具体的な3種類の安全姿勢A~Cを表した図である。すなわち、本実施形態の安全姿勢判定処理では、自律走行ECU64は、利用者がこれらの安全姿勢A~Cの何れか1つをとっているか否かを判定する。
具体的には、図7は、利用者2が乗車面12の上で立ったまま手すり22を握った姿勢(安全姿勢A)を示している。図8は、利用者2が乗車面12の上で四つん這いとなった姿勢(安全姿勢B)を示している。図9は、利用者2が乗車面12の上で手すり22を握りながらしゃがんだ姿勢(安全姿勢C)を示している。なお、安全姿勢判定処理による判定対象とする安全姿勢は、安全姿勢A~Cのうちの少なくとも1つであってもよいし、或いは、これらの安全姿勢A~Cの少なくとも1つとともに他の安全姿勢を含んでもよい。
安全姿勢判定処理において用いられる「1又は複数のセンサ」の一例も内向きカメラ28である。すなわち、自律走行ECU64は、内向きカメラ28により撮影される利用者の画像を用いて、利用者が安全姿勢A~Cの何れかをとっているか否かを判定する。図1に示すパレット10の構成例では、カメラ28は各支柱16に設置されているので、自律走行ECU64は最大で4名の利用者のそれぞれが安全姿勢A~Cの何れかを取っているか否かを判定できる。
また、安全姿勢判定処理において用いられる「1又は複数のセンサ」は、カメラ28に代え、例えば、手すり22及び他の場所(例えば、乗車面12、支柱16又はテーブル20)の少なくとも一方に設置された人感センサ(図示省略)であってもよい。具体的には、例えば、手すり22に設置された人感センサ(例えば、赤外線センサ)を利用することで、利用者が手すり22を握っていることを検知(推定)できる。また、例えば、手すり22に設置された人感センサとともに、利用者の姿勢検知のために支柱16に設置された人感センサ(例えば、赤外線センサ)を利用することで、利用者が手すり22を握りながらしゃがんだ姿勢をとっていることを検知(推定)できる。
1-3-3.上限速度管理処理(上限速度Vmaxの緩和)
上限速度管理処理は、緊急事態検出処理によって緊急事態を検出し、かつ安全姿勢判定処理によって利用者が安全姿勢A、B又はCをとっていると判定した場合に実行される。上限速度管理処理において、自律走行ECU64は、安全姿勢A~Cの何れもとられていないと判定した場合に選択される基本上限速度Vmaxbよりも上限速度Vmaxを高くする。
図10は、実施の形態1に係る上限速度管理処理によって変更される上限速度Vmaxを説明するためのグラフである。図10中に示す平常時とは、緊急事態検出処理によって緊急事態が検出されていない時を意味し、緊急時とは、緊急事態検出処理によって緊急事態が検出された時を意味する。上限速度管理処理では、図10に示すように、平常時と、緊急時であっても安全姿勢判定処理によって利用者が安全姿勢A~Cの何れもとっていないと判定された時には、基本上限速度Vmaxbが上限速度Vmaxとして選択される。
一方、緊急時、かつ安全姿勢判定処理によって利用者が安全姿勢A、B又はCをとっていると判定した時には、上限速度管理処理によって、修正後上限速度Vmaxcが上限速度Vmaxとして選択される。修正後上限速度Vmaxcは、一例として、基本上限速度Vmaxbに所定の増加量VA(例えば、4km/h)を加えた値である。
上述した基本上限速度Vmaxb及び修正後上限速度Vmaxcは、事前に設定され、自律走行ECU64の記憶装置64bに格納されている。
付け加えると、上限速度管理処理による上限速度Vmaxの緩和を開始した後、自律走行ECU64は、当該緩和の前から選択している目的地への走行を継続してもよい。或いは、自律走行ECU64は、緊急事態にある利用者を安全な場所に移動させるために目的地を変更してもよい。具体的には、自律走行ECU64は、記憶装置64b又は管理サーバ72の記憶装置72bに記憶されている地図情報を利用して、パレット10の周囲の店舗、病院又は警察等の安全な場所を選定する。そして、自律走行ECU64は、選択した安全な場所を新たな目的地として設定する。なお、緊急事態の内容に応じた適切な場所を適切に選定するために、パレット10は、例えば、体調不良時に利用者が操作する非常ボタンと、犯罪発生時に利用者が操作する非常ボタンとを別々に備えていてもよい。
1-3-4.緊急時の上限速度管理における処理の流れ
図11は、実施の形態1に係る緊急時の上限速度管理における処理の一例を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は、パレット10の走行中(移動サービスの提供中)に繰り返し実行される。
図11では、ステップS100において、自律走行ECU64(プロセッサ64a)は、上述の緊急状態検出処理を実行する。その結果、緊急状態を検出しない場合には、処理はステップS102に進む。ステップS102では、自律走行ECU64は、上限速度Vmaxとして基本上限速度Vmaxbを選択する。
一方、ステップS100において緊急状態を検出した場合(すなわち、緊急時)には、処理はステップS104に進む。ステップS104では、自律走行ECU64は、上述の安全姿勢判定処理を実行する。その結果、利用者が安全姿勢A~Cの何れもとっていない場合には、処理はステップS102に進む。つまり、緊急状態が検出されていても、基本上限速度Vmaxbが選択される。なお、安全姿勢判定処理では、複数の利用者が乗車している場合には、当該複数の利用者の全員が安全姿勢A、B又はCを取っているか否かが判定される。
一方、ステップS104において利用者が安全姿勢A、B又はCをとっている場合には、処理はステップS106に進む。ステップS106では、自律走行ECU64は、基本上限速度Vmaxbよりも増加量VAだけ高い修正後上限速度Vmaxcを上限速度Vmaxとして選択する。なお、ここでは、増加量VAは一例として固定値である。
付け加えると、図11に示すフローチャートによれば、処理がステップS106に進んで上限速度Vmaxの緩和が行われている時に利用者が安全姿勢A~Cを解除した場合(ステップS104:No)には、処理はステップS102に進むようになる。すなわち、上限速度Vmaxの緩和が中止される(基本上限速度Vmaxbが再び選択される)。
1-4.効果
以上説明したように、本実施形態に係る緊急時の上限速度管理によれば、緊急事態を検出し、かつ利用者が安全姿勢A、B又はCをとっていると判定した場合に、上限速度Vmaxが基本上限速度Vmaxbよりも高められる。このように、本実施形態の上限速度管理による上限速度Vmaxの緩和は、緊急事態の検出だけを受けて行われるのではなく、利用者が安全姿勢A、B又はCをとっていることを付加的な条件として行われる。このため、緊急時に利用者の安全を確保しながら上限速度Vmaxの緩和を行えるパレット10を提供できる。付け加えると、緊急時であっても乗車している利用者の安全を十分に確保しつつ、速やかに利用者を安全な場所に移動させるために上限速度Vmaxの緩和を活用できるようになる。
また、本実施形態に係る緊急時の上限速度管理によれば、利用者がパレット10に緊急事態を伝えるための手段の1つとして、合言葉を利用可能である。利用者の体調が急変した時、又は利用者の身に何らかの危険が及んだ時には、利用者はパレット10の所定の位置に設置された非常ボタン26等の機器を操作することが難しい場合が想定される。この点に関し、利用者は、合言葉の利用により、所定の機器の操作を必要とせずに緊急事態の発生をパレット10に速やかに通知することが可能となる。
さらに、本実施形態に係る緊急時の上限速度管理によれば、安全姿勢判定処理による判定対象の安全姿勢として、安全姿勢B(四つん這い姿勢)と安全姿勢C(手すり22を握りながらしゃがんだ姿勢)とが含まれている。これらの安全姿勢B及びCは、安全姿勢A(立ったまま手すり22を握った姿勢)と比べると、利用者の重心が下がってより安全な姿勢といえる。このような安全姿勢B及びCを判定対象に含めていることにより、より十分に安全確保に配慮しつつ緊急時の上限速度Vmaxの緩和を行えるようになる。付け加えると、安全姿勢判定処理による判定対象は、安全姿勢B及びCの2つのみ、又は安全姿勢B及びCの何れか1つのみとされてもよい。
1-5.上限速度管理処理の他の例(上限速度Vmaxの解除)
図12は、実施の形態1に係る上限速度管理処理の他の例を説明するためのグラフである。上述した図10に示す例では、自律走行ECU64は、緊急事態を検出し、かつ利用者が安全姿勢A、B又はCをとっていると判定した場合には、上限速度Vmaxが基本上限速度Vmaxbよりも高くする。これに対し、図12に示す例では、自律走行ECU64は、緊急事態を検出し、かつ利用者が安全姿勢A、B又はCをとっていると判定した場合には、上限速度Vmaxを解除する。その結果、パレット10は、出し得る最高速度での走行が可能な状態となる。
図13は、実施の形態1に係る緊急時の上限速度管理における処理の他の例を示すフローチャートである。図13に示すフローチャートは、ステップS106の代わりにステップS200が用いられている点を除き、上述の図11に示すフローチャートと同じである。すなわち、図13では、ステップS104において利用者が安全姿勢A、B又はCをとっている場合には、自律走行ECU64(プロセッサ64a)は、上限速度Vmaxを解除する(ステップS200)。
図13に示す例によれば、緊急時に利用者の安全を確保しながら上限速度Vmaxの解除を行えるパレット10を提供できる。
1-6.上限速度Vmaxの増加量VAの他の設定例
図14は、実施の形態1に係る上限速度管理処理のさらに他の例を説明するためのグラフである。上述のステップS106(図1参照)では、増加量VAは、判定対象の安全姿勢A~Cによらずに固定値である。これに対し、図14に示す例では、上限速度Vmaxの増加量VAは、利用者がとった安全姿勢A~Cに応じて変更される。
具体的には、既述したように、安全姿勢B(四つん這い姿勢)及び安全姿勢C(手すり22を握りながらしゃがんだ姿勢)は、安全姿勢A(立ったまま手すり22を握った姿勢)と比べると、利用者の重心が下がってより安全な姿勢といえる。
そこで、図14に示す例では、安全姿勢B又はCがとられた場合に用いられる増加量VA2は、安全姿勢Aがとられた場合に用いられる増加量VA1よりも大きくなるように設定されている。その結果、安全姿勢B又はCがとられた場合に用いられる修正後上限速度Vmaxc2は、安全姿勢Aがとられた場合に用いられる修正後上限速度Vmaxc1よりも高くなる。なお、安全姿勢A、B及びCは、それぞれ、本発明に係る「第1、第2及び第3の姿勢」の一例に相当している。
図15は、実施の形態1に係る緊急時の上限速度管理における処理のさらに他の例を示すフローチャートである。図15に示すフローチャートの処理は、以下に説明する点を除き、図11に示すフローチャートの処理と同じである。
図15では、ステップS104において利用者が安全姿勢A、B又はCをとっている場合には、処理はステップS300に進む。ステップS300では、自律走行ECU64(プロセッサ64a)は、利用者がとっている姿勢が安全姿勢Aであるか否かを判定する。
ステップS300において利用者が安全姿勢Aをとっている場合には、処理はステップS302に進む。ステップS302では、自律走行ECU64は、基本上限速度Vmaxbに対して増加量VA1だけ高い修正後上限速度Vmaxc1を選択する。
一方、ステップS300において利用者が安全姿勢Aをとっていない場合(換言すると、利用者が安全姿勢B又はCを取っている場合)には、処理はステップS304に進む。ステップS304では、自律走行ECU64は、基本上限速度Vmaxbに対して増加量VA2(>増加量VA1)だけ高い修正後上限速度Vmaxc2を選択する。
図15に示す例によれば、利用者がとった安全姿勢の安全性のレベルが高い場合には、それが低い場合と応じて、上限速度Vmaxがより大きく緩和される。これにより、上限速度Vmaxの緩和の程度を、安全姿勢の安全性のレベルを考慮してより適切に設定できるようになる。
付け加えると、図15におけるステップS300の判定結果が否定的である場合(利用者が安全姿勢B又はCを取っている場合)には、処理がステップS200(図13参照)に進んで上限速度Vmaxが解除されてもよい。また、上限速度Vmaxの差は、安全姿勢B(四つん這い姿勢)と安全姿勢C(手すり22を握りながらしゃがんだ姿勢)との間にも設けられてもよい。より詳細には、安全姿勢Bがとられた際に用いられる上限速度Vmaxが、安全姿勢Cがとられた際に用いられるそれよりも高くてもよいし、その逆でもよい。
2.他の実施の形態
本発明に係る他の実施の形態では、1又は複数の電子制御ユニット(例えば、自律走行ECU64)は、実施の形態1において説明した緊急時の上限速度管理において、次のような「第1~第4の追加処理」の少なくとも1つを追加的に実行してもよい。
2-1.第1の追加処理
第1の追加処理では、自律走行ECU64は、ステップS100において利用者の緊急事態を検出した際に、パレット10の外部に通報を行う。ここでいう通報は、パレット10の外部に利用者の救助を求めるものである。
具体的には、自律走行ECU64は、例えば、パレット10に搭載された通信装置60を利用して管理サーバ72に救助を求める通報を行う。第1の追加処理による通報には、例えば、GNSS受信機62を利用して取得されたパレット10の現在位置情報の送信が含まれる。また、パレット10の周囲の店舗、病院若しくは警察、又は救急車の受付先と通信するために必要な情報が記憶装置64bに格納されている例では、自律走行ECU64は、それらの何れかに対して通信装置60を利用して通報を行ってもよい。また、パレット10がスピーカを備えている例では、自律走行ECU64は、パレット10の周囲の人にスピーカを用いて通報を行ってもよい。付け加えると、通報先を適切に選定するために、パレット10は、例えば、体調不良時に操作する非常ボタンと、犯罪発生時に操作する非常ボタンとを別々に備えていてもよい。
上述した第1の追加処理を追加的に利用することにより、利用者に生じた緊急事態への対応という観点でより優れたパレット10を提供することが可能となる。
2-2.第2の追加処理
パレット10の用途の代表例では、パレット10は、パレット10が歩行者と共存するように計画された道路(すなわち、自動車用道路とは別の道路)を自動車と比べて低い速度で走行する。換言すると、自動車は、パレット10よりも早く移動できる。第2の追加処理は、例えば、このような代表例を対象として実行される。
具体的には、自律走行ECU64は、急な体調不良が生じた利用者を救急車又はタクシーなどの自動車Xに受け渡すための処理を第2の追加処理として実行する。まず、自律走行ECU64は、緊急事態を検出し、かつ、利用者が安全姿勢A、B又はCをとっていると判定した際に、利用者を受け渡す自動車Xとの待ち合わせ場所を決定する処理と、自動車Xを呼ぶ処理とを実行する。待ち合わせ場所の決定は、例えば、記憶装置64b又は管理サーバ72の記憶装置72bに記憶されている地図情報を利用して行うことができる。待ち合わせ場所の連絡を含む自動車Xを呼ぶ処理は、例えば、通信装置60を用いて行うことができる。待ち合わせ場所の決定及び自動車Xの呼び出しは、自律走行ECU64から緊急事態発生の情報が通知された管理サーバ72によって行われてもよい。自律走行ECU64は、上限速度Vmaxの緩和又は解除を行いつつ、決定した待ち合わせ場所を目的地としてパレット10を速やかに移動させる。
上述した第2の追加処理を追加的に利用することにより、上限速度Vmaxの緩和又は解除を利用して自動車Xへの利用者の受け渡しまでの時間を出来るだけ短縮させつつ、より高速で移動可能な自動車Xを用いて利用者をより速やかに安全な場所に移動させることが可能となる。
2-3.第3の追加処理
パレット10の用途の代表例では、平常時には、パレット10は、パレット10が走ることを許可(予定)された道路(例えば、上述のパレット10と歩行者が共存する道路)上で設定される目標走行経路に沿って自律走行する。第3の追加処理は、例えば、このような代表例を対象として実行される。
具体的には、第3の追加処理では、自律走行ECU64は、緊急時に上限速度Vmaxを緩和又は解除した場合には、平常時に利用する上記道路以外の道路(例えば、自動車用道路)を含めて目標走行経路を決定する。これにより、パレット10が緊急時に利用者を移動させる際に、走行経路の選択の自由度を高めることが可能となる。すなわち、利用者を速やかに安全な場所に移動させるために、平常時では選択できない効率的な走行経路(例えば、短縮された走行経路)を選択できるようになる。
2-4.第4の追加処理
上述した上限速度管理処理による上限速度Vmaxの緩和又は解除は、基本的には、乗車人数によらずに実行することができる。そのうえで、第4の追加処理は、パレット10の乗車人数が所定の閾値未満の場合には上限速度管理処理を実行し、乗車人数が閾値以上の場合には上限速度管理処理を実行しないという処理である。なお、乗車人数のカウントは、例えば、乗車面12に作用する荷重を検出する荷重センサ42(図2参照)を利用して行うことができる。
乗車人数が多い場合には、それが少ない場合と比べて、パレット10の減速性能及び旋回性能が低下することが懸念される。第4の追加処理によれば、乗車人数が閾値未満の場合にのみ上限速度Vmaxの緩和又は解除が実行される。このため、車両重量の観点でパレット10の走行時の安全性を高く確保しつつ、上限速度Vmaxの緩和又は解除を行うことができる。
1 想定乗車位置
2 立ち乗り式車両の利用者
3 携帯端末
10 立ち乗り式車両(パレット)
12 乗車面
14 天板
16 支柱
20 テーブル
22 手すり
24 マイクロフォン
26 非常ボタン
28 内向きカメラ
30 車台部
34 車輪
36 電動機
42 荷重センサ
50 制御システム
52 電源
56 カメラ(外向きカメラ)
58 ライダー
60 通信装置
64 自律走行ECU(電子制御ユニット)
66 走行制御ECU(電子制御ユニット)
70 運行管理システム
72 管理サーバ
A 安全姿勢(立ったまま手すりを握った姿勢)
B 安全姿勢(四つん這いとなった姿勢)
C 安全姿勢(手すりを握りながらしゃがんだ姿勢)

Claims (6)

  1. 立ち乗り式車両であって、
    利用者が立つ乗車面を有する車両上部と、
    前記車両上部に設けられ、前記利用者が握るための手すりと、
    前記立ち乗り式車両に乗車している前記利用者の動きを検出する1又は複数のセンサと、
    前記立ち乗り式車両を駆動する動力発生装置と、
    前記立ち乗り式車両の速度を上限速度以下に制限するように前記動力発生装置を制御する1又は複数の電子制御ユニットと、
    を備え、
    前記1又は複数の電子制御ユニットは、
    前記利用者からの通知を受け取った時、又は前記1又は複数のセンサからの情報に基づいて、前記利用者の身に危険が及ぶ犯罪発生に起因する緊急事態を検出する緊急事態検出処理と、
    前記緊急事態検出処理によって前記緊急事態を検出した後に、前記1又は複数のセンサからの情報に基づいて前記利用者が安全姿勢をとっているか否かを判定する安全姿勢判定処理と、
    前記緊急事態検出処理によって前記緊急事態を検出しかつ前記安全姿勢判定処理によって前記利用者が前記安全姿勢をとっていると判定した場合に実行される上限速度管理処理と、
    を実行し、
    前記上限速度管理処理は、前記緊急事態が検出されていない場合と前記安全姿勢判定処理によって前記利用者が前記安全姿勢をとっていないと判定された場合のそれぞれにおいて選択される基本上限速度よりも前記上限速度を高める処理、又は前記上限速度を解除する処理である
    ことを特徴とする立ち乗り式車両。
  2. 前記立ち乗り式車両は、マイクロフォンをさらに備え、
    前記1又は複数の電子制御ユニットは、前記利用者からの前記通知に相当する所定の合言葉を前記マイクロフォンによって検出した場合に、前記緊急事態を検出する
    ことを特徴とする請求項1に記載の立ち乗り式車両。
  3. 前記安全姿勢は、前記利用者が前記乗車面の上で四つん這いとなった姿勢を含む
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載の立ち乗り式車両。
  4. 前記安全姿勢は、前記利用者が前記乗車面の上で前記手すりを握りながらしゃがんだ姿勢を含む
    ことを特徴とする請求項1~3の何れか1つに記載の立ち乗り式車両。
  5. 前記安全姿勢は、前記利用者が前記乗車面の上で立ったまま前記手すりを握った第1の姿勢と、前記利用者が前記乗車面の上で四つん這いとなった第2の姿勢とを含み、
    前記上限速度管理処理において、前記1又は複数の電子制御ユニットは、前記安全姿勢判定処理によって判定した前記安全姿勢が前記第2の姿勢である場合には、それが前記第1の姿勢である場合と比べて、前記基本上限速度に対する前記上限速度の増加量を大きくする
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載の立ち乗り式車両。
  6. 前記安全姿勢は、前記利用者が前記乗車面の上で立ったまま前記手すりを握った第1の姿勢と、前記利用者が前記乗車面の上で前記手すりを握りながらしゃがんだ第3の姿勢とを含み、
    前記上限速度管理処理において、前記1又は複数の電子制御ユニットは、前記安全姿勢判定処理によって判定した前記安全姿勢が前記第3の姿勢である場合には、それが前記第1の姿勢である場合と比べて、前記基本上限速度に対する前記上限速度の増加量を大きくする
    ことを特徴とする請求項1、2及び5の何れか1つに記載の立ち乗り式車両。
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