[0001]【発明の属する技術分野】本発明は、縦列させた複数の車両のうち、先頭に位置する先導車を運転手により運転させるとともに、先導車の後方に位置する後続車を、先導車に対し自動追従させて隊列走行させる自動追従走行システムに関するものである。[0002]【従来の技術】周知のように、一定地域内において小型の電気自動車を複数の利用者により共有することにより、車両の効率的な利用を図り、これにより、渋滞や駐車場不足等を解消するとともに、資源・エネルギーの節約や大気汚染の改善等を図るシステムが提案されている。port,利用者が車両を自由に借り出せるようにし、さらに、車両の使用後には、車両をこのポートに返却できるようにする。これにより、利用者が必要なときのみ車両を利用することができるようになる。parking,渋滞を解消することができる。congestion.【0004】しかしながら、このようなシステムにおいては、ポートの設置場所などにより、一部のポートに車両が集中し、他のポートにおいては、車両が過疎状態となることが懸念される。state.【0005】そこで、ポート間における車両の不均衡を容易に解消することができるように、複数の車両を、ポート間で効率的に移動させるための技術が提案されている(例えば、特開平5−170008号参照)。この技術においては、縦列させた複数の車両のうち、先頭に位置する先導車のみを運転手により有人運転し、後続車を、先導車から送信された先導車の運転操作量データに基づき自動運転制御するようにしている。result,後続車は、先導車と同一の軌跡をトレースするように運転制御され、結果として、一連の車両が先導車を先頭として隊列を形成しつつ走行する状態(隊列走行)が実現される。このとき、後続車は、自動運転制御されるために、無人運転が可能となり、省人化を図ることができる。[0006]【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このように隊列走行を行う場合、後続車を無人運転させることとなるため、有人運転の場合に比較して、後続車に何らかの異常が発生した際に、対応が遅れることが懸念される。delays.【0007】このような事情に鑑み、本発明においては、いずれかの車両、特に後続車に異常が発生した場合に、緊急な対応が可能であるような技術の提供を課題とする。[0008]【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために本発明においては、以下の手段を採用した。42)と、いずれかの車両から前記異常信号が送信された場合には、前記異常信号を送信した車両を含む少なくとも一部の車両の前記隊列走行を停止するよう、自車を停止させる異常停止手段(例えば、実施の形態の異常停止手段44)と備えることを特徴としている。embodiment.【0009】このような構成とされるために、この自動追従走行システムにおいては、隊列走行しているいずれかの車両に異常が生じた際に、その異常車両を含む一群の車両の隊列走行が停止されることとなり、したがって、緊急時の対応を良好に行うことが可能となる。the請求項1記載の自動追従走行システムであって、いずれかの前記後続車から前記異常信号が送信された場合には、前記異常信号を送信した車両より前方に位置する車両の前記隊列走行を継続するとともに、前記異常信号を送信した車両およびこの車両の後方に位置する車両の走行を停止することを特徴としている。vehicle.【0011】このような構成とされるために、この自動追従走行システムにおいては、異常の発生した車両よりも後方に位置する車両が、前走車(異常発生車両)の停止に伴いそれに追従して停止し、その後は停止状態を維持することとなる。したがって、異常発生車両が生じたことに伴って、特別な不都合が生じることはない。occurred,今まで通り、先導車に追従して走行する自動追従を行う。(例えば、実施の形態のステップ15、18、19)を備えることを特徴としている。comprises.【0013】このような構成とされるために、この自動追従走行システムにおいては、異常車両よりも後方に位置する車両が、自車の停止または走行の判断に関する処理を容易かつ迅速に行うことが可能となる。実施の形態を、図面に基づいて説明する。図1は、本発明の一実施の形態である自動追従走行システムで使用される電動車両の構成を概略的に示している。schematically.【0015】図中に示すように、電動車両1は、有人走行及び無人走行が可能なように構成されていて、バッテリ2からの電力が、駆動力制御ECU3により制御されるモータ4に供給され、モータ4の回転により車輪5を回転させて走行するようになっている。4.【0016】また、電動車両1は、そのフロントバンパーの中央に広角操作可能なレーザーレーダー7が取り付けられ、リアバンパーの中央に、後続車のレーザーレーダー7から発射されるレーザー電波を反射するために鏡面処理が施されたプレートからなるリフレクタ8が取り付けられた構成となっている。mounted.【0017】この電動車両1を隊列走行させた場合、後続車は、そのレーザーレーダー7により、直前に位置する車両のリフレクタ8をリアルタイムに捕捉することができ、これにより、後続車を基準とした当該後続車の直前車両の位置(車間距離)と方位とをリアルタイムに検出することができるようになっている。car-to-car)と、通信手段及びセンター(共に図示せず)との無線通信用の路車アンテナ11と、GPS衛星及びDGPS局からの電波を受信するGPS/DGPSアンテナ12が取り付けられている。station.【0019】図3は、電動車両1,...が実際に隊列走行をして状態を示している。隊列走行する場合の電動車両1のうち、運転者が運転して先頭を走行する電動車両1を先導車1Aといい、この先導車に追従して走行する電動車両を後続車1B,...という。後続車は単数の場合と複数の場合とがある。embodiment,先導車1A及び後続車1Bは、全て同一仕様の同一形式の電動車両を用いている。電動車両1は、図示してしないスイッチにより、マニュアル操作で有人運転による先導車1Aと、自動操作での無人運転による後続車1Bとに切り換えられることが可能となっている。operation.【0020】図2は、電動車両1,...の隊列走行に関連する構成要素を表す制御ブロックを示している。この図に示すように、電動車両1は、全体的な制御処理手段である走行ECU15を有している。detecting2、及び電動車両1の横方向の角速度を検出するヨーレートセンサ23がそれぞれ接続されている。/DGPS測位装置16は、位置の検出精度が1m程度と低いため、隊列走行時における走行制御(フィードバック制御とフィードフォワード制御)用としては使用していない。隊列が利用可能範囲内のどの位置に存在するかを、当該電動車両1を集中管理する図示しないセンターが確認するため、及び音声案内用スピーカ25aの付いたナビゲーション装置を構成する表示装置25の地図上に自車位置を表示する等のために使用される。ECU3を介してモータ4の回転を制御する。ブレーキセンサ20により検出されたブレーキ油圧力に応じて走行ECU15は、制動力制御ECU26を介してブレーキアクチュエータ27の制動力を制御する。further,ステアリングセンサ21により検出された蛇角に応じて走行ECU15は、ステアリング制御ECU28を介してステアリングアクチュエータ29を制御する。(10ms)毎に検出し、リングバッファにより構成される記憶手段に軌跡データとして記憶する。Y)と方位θ)と対にして前記記憶手段に記憶させる。10を通じて、各後続車1B,...の走行ECU15に送信される。is,後続車1Bの走行状態が前記車々アンテナ10及び車々間無線装置30を通じて供給される。ECU26及びブレーキアクチュエータ27が駆動するようになっている。drive.【0027】前記後続車1Bは、車々間無線装置30等により先行車の軌跡情報等と先導車1Aの操作量と先行車との座標ずれ量を受信する。この実施の形態において、先行車は自車の直前の車両を意味する。B.【0028】後続車1Bでは、フィードフォワード制御とフィードバック制御とが組み合わされた自動追従制御が行われる。後続車1Bの走行ECU15では、先導車1Aから送信されてくる操作量が、操作量抽出手段により抽出されてフィードフォワード制御用として利用される。隊列走行を開始する際に予め車両番号記憶手段31に入力された自車の車両番号(例えば、先導車は車両番号1番、1番目の後続車1Bは車両番号2番、2番目の後続車1Bは車両番号3番等)と距離センサ17からの走行距離とから自車が目標とすべき先導車1Aの軌跡情報中の目標位置と目標方位を演算してフィードバック制御用として利用する。control.【0030】また、同走行ECU15に組み込まれている現在地検出手段は、自車の距離センサ17及び方位センサ18の出力により自車位置(X、Y)と自車の向いている方向θを一定時間(10ms)毎に検出する。30から得られる先行車の軌跡データ、座標ずれ量から、自車の現在地と方位を正しく修正する。means,目標方位とに基づき、フィードバック制御量が演算される。ECU3を介してモータ4に供給し、また加算結果のブレーキ制御量を駆動力制御ECU3を介してブレーキアクチュエータ27に供給し、さらに、加算結果のステアリング制御量をステアリング制御ECU28を介してステアリングアクチュエータ29に供給する。above,後続車の自動追従運転が行われるようになっている。out.【0033】なお、現在地検出手段により検出された自車位置と自車方位及びレーザレーダの測定値から得られる自車を基準とした先行車の座標ずれ量は、車々間無線装置30等を通じて自車の後方に位置する後続車1Bに送信される。40により自車が異常を発生したことを検出したとき、または、異常を発生した車両よりも自車が後方に位置したときに、自車を停止させる緊急停止手段44が設けられている。provided.【0035】異常判定手段40は、自車の状態を検出する状態検出手段、例えば加速度センサ22、ヨーレートセンサ23、レーザレーダ7等の検出値から自車に異常が発生したことを判断するものである。10.【0036】すなわち、図6は、減速時の加速度センサ22の検出値から自車異常があると判断する例であって、減速時においては予め目標のマイナス加速度を定めるとともにそのプラス側およびマイナス側にそれぞれ閾値を定めておく。前記検出値がこの範囲外(閾値を超え)に至り、しかも、その範囲外に至っている時間が予め定めた時間よりも長くなる時間には、自車に異常が発生したと判断するものである。is.【0037】図7は、減速時の加速度センサ22の検出値と、車輪の回転数から求めた車速を時間で割って得られる演算加速度値との比較から自車異常があると判断する例である。演算加速度値には一定の閾値を予め定めておくが、加速度センサ22の検出値が一定時間以上この閾値を超えたときに、地面と車輪との間にすべりが生じる等、自車の異常が発生したと判断するものである。deceleration,図8は増速時の例である。加速度センサ22の検出値と、車輪の回転数から求めた車速を時間で割って得られる車輪速加速度との比較から、増速時に自車異常があると判断する例である。図8において(ハ)で示すものが演算加速度値であって、(ニ)で示すものが実際の加速度センサ22の検出値である。演算加速度値には一定の閾値を予め定めておくが、加速度センサ22の検出値が一定時間以上この閾値を超えたときに、地面と車輪との間にすべりが生じる等、自車の異常が発生したと判断するものである。occurred.【0039】図9は、ヨーレートセンサ23の検出値と、ステアリングセンサ21から得られる蛇角及び車速から得られる演算値との比較から自車異常があると判断する例である。図において(ホ)で示すものが演算値であって、(へ)で示すものが実際の方位センサ18の検出値である。演算値にプラス側およびマイナス側にそれぞれ一定の閾値を予め定めておき、ヨーレートセンサ23の検出値が一定時間以上この閾値を超えたときに、地面と左右車輪との間にすべりが生じる等、自車の異常が発生したと判断する。occurs.【0040】図10は、レーザレーダ7によって検出される自車と先行車との測定距離値から自車異常があると判断する例である。自車と先行車との距離は予め目標の離間距離(図中(ト))を定めるとともにそのプラス側およびマイナス側にそれぞれ閾値を定めておく。前記レーザレーダ7による検出値(チ)がこの範囲外(閾値を超え)に至り、しかも、その範囲外に至っている時間が予め定めた時間よりも長くなる時間には、自車に異常が発生したと判断する。30及び車々アンテナ10からなる通信手段を介して、自車に異常が発生した旨の異常信号を他の車両に送信する。18、19)を備える。19).【0043】さらに、前記走行ECU15には、車々間無線装置30等の通信手段が異常に成ったときに対処すべく、操舵制御をレーザーレーダ追従に切り換える操舵制御手段46と、車速制御をレーザーレーダ追従に切り換える車速制御手段48をそれぞれ備える。ECU28を介してステアリングアクチュエータ29に信号を出力するものである。ECU3、制動力制御ECU26を介して、モータ4及びブレーキアクチュエータ27に出力をするものである。27.【0044】次に、上記構成の自動追従走行システムの作用について図4及び図5を参照しながら説明する。1Bは自車の隊列番号を車両番号記憶手段31に記憶する。ECU15に入力される(ステップ1)。19、ブレーキセンサ20、ステアリングセンサ21の各検出値)、並びに、後続車1Bから送信される座標ずれ量がある。17,18,7,22、23で検知されたデータが走行ECU15に入力される(ステップ2)。距離及び方位、加速度、ヨーレートがある。rate.【0047】次いで、車々間通信が異常となったか否かを判断する。具体的には、車々間通信によって得られるデータが、走行ECU15に正規に入力されているか否かによって車々間通信が異常がどうか判断する(ステップ3)。異常があった場合には、操舵制御手段46によって操舵制御をレーザーレーダ追従に切り換え、かつ車速制御手段48によって車速制御をレーザーレーダ追従に切り換える。操舵制御手段46により、レーザレーダ7によって得られている先行車の左右方向の方位情報に基づき操舵制御を行い(ステップ4)、先行車と同方向に自車が走行するように、ステアリング制御ECU28を介してステアリングアクチュエータ29に操作信号を出力する(ステップ5)。5).【0048】これにより、先導車のトレースではないが、直前の車両である先行車をトレースする走行が可能となり、自動追従が途切れるのを防止できる。function,ここでは、まず、先行車と自車との距離が予め定めた値である規定値より長いか否か判断する(ステップ6)。6).そして、規定値より短い場合には、同距離が規定値に戻るまで減速度をあげ、同距離が規定値に達した場合には、後述する所定の減速度による減速を、停止するまで行う(ステップ7)。制動力制御ECU26からの出力信号に基づき、ブレーキアクチュエータ27を強く働かせ、先行車との離間距離を広げ、その後は、欠陥車両の一般的な減速度をもって停止させる。働かせ、駆動力制御ECU3を介してモータ4の出力を停止させるとともに、制動力制御ECU26を介してブレーキアクチュエータ27を機能させる(ステップ8)。8).【0050】一方、先行車と自車との距離が規定値以上の場合には、予め設定してある欠陥車両での予想される減速度による減速を停止するまで行う(ステップ9)。働かせ、モータ4の出力を停止させるとともに、ブレーキアクチュエータ27を機能させる(ステップ10)。10).【0051】また、前記ステップ3の車々間通信が異常となったか否かを判断において、異常なく正常であると判断した場合には、ステップ11に至る。22、ヨーレートセンサ23等)により自車が車両異常を起こしているか否かを、異常判定手段40により判断する。42により、車両異常情報と車両位置情報を車々間無線装置30等を介して、隊列を形成している他の車両に送信する(ステップ12)。車両異常情報としては、前記図6〜図10で説明したように、減速滑り、加速滑り、横滑り、レーダ車間距離異常等がある。車両位置情報としては、車両開始時に設定した自車が先頭から数えて何番目にあたるかを表す自車の車両番号の他、自車の座標上の位置(X、Y)であってもよい。control,モータ4の出力を停止させるとともに、ブレーキアクチュエータ27を機能させる(ステップ13)。13).【0053】前記ステップ11にて自車が車両異常を起こしているか否かを判断ときに、異常なし、つまり、正常であると判断したときには、次に、隊列を形成している他の車両から車々間異常信号を受信したか否か判断する(ステップ14)。vehicle,隊列走行を引き続き行う。then,自車が異常信号を発した車両の位置より前方に位置するのか後方に位置するのかを判断する(ステップ18)。18).この判断は、車両番号を基に判断してもよく、具体的な座標上の位置によって判断しても良い。前記異常が生じた車両からは、車両異常情報の他、車両位置情報も送信するが、この車両位置情報が車体番号を伴う場合、自車の車体番号が異常信号を発した車両番号より小さいか大きいかを判断し、車両位置情報が座標上の位置情報である場合には、座標上での判断により、自車が異常信号を発した車両より前方か後方かを判断する。働かせ、モータ4の出力を停止させるとともに、ブレーキアクチュエータ27を機能させる(ステップ19)。stopped,停止後は自動車両停止制御が働き、モータ4の出力を停止させるとともに、ブレーキアクチュエータ27が機能して停止状態を保つ。state.【0057】また、自車が異常信号を発した車両の位置より後方に位置する場合には、受信していない場合には、ステップ15に至りこれまでどおり先頭車車両を追従する追従運転を引き続き行う。required.例えば、上記の発明の実施の形態では、異常判定手段の例として、減速滑り、加速滑り、横滑り、レーダ車間距離異常等を取り上げているが、勿論、これに限られることなく、潤滑オイル温度異常や、バッテリ残量の低下等を異常判定手段の要素としてもよい。[0059]【発明の効果】本発明によれば、以下の優れた効果を奏する。請求項1にかかる自動追従走行システムによれば、隊列走行しているいずれかの車両に異常が生じた際に、その異常車両を含む一群の車両の隊列走行が停止されることとなり、したがって、緊急時の対応を良好に行うことが可能となる。response.【0060】請求項2にかかる自動追従走行システムによれば、異常の発生した車両よりも後方に位置する車両が、前走車(異常発生車両)の停止に伴いそれに追従して停止し、その後は停止状態を維持することとなり、したがって、異常発生車両が生じたことに伴って、特別な不都合が生じることはない。異常が発生した車両よりも前方に位置する車両は、今まで通り、先導車に追従して走行する自動追従走行を行うことができる。vehicle.【0061】請求項3にかかる自動追従走行システムによれば、異常車両よりも後方に位置する車両が、自車の停止または走行の判断に関する処理を容易かつ迅速に行うことが可能となる。DRAWINGS【図1】本発明の自動追従走行システムの実施の形態で使用される電動車両の概略構成を示す斜視図である。invention.【図2】本発明の自動追従走行システムの実施の形態で使用される電動車両の制御構成を示すブロック図である。invention.【図3】本発明の自動追従走行システムにより隊列走行を行っている状態を示すものであって、(a)は通常の隊列走行状態を示す図、(b)はある車両に異常が発生した後の状態を示す図である。after.【図4】本発明の自動追従走行システムの制御内容を示すフローチャートである。invention.【図5】本発明の自動追従走行システムの制御内容を示すフローチャートである。invention.【図6】本発明の自動追従走行システムの実施の形態の異常判定手段の内容を示す線図である。invention.【図7】本発明の自動追従走行システムの実施の形態の異常判定手段の内容を示す線図である。invention.【図8】本発明の自動追従走行システムの実施の形態の異常判定手段の内容を示す線図である。invention.【図9】本発明の自動追従走行システムの実施の形態の異常判定手段の内容を示す線図である。invention.【図10】本発明の自動追従走行システムの実施の形態の異常判定手段の内容を示す線図である。特徴とする自動追従走行システム。いずれかの前記後続車から前記異常信号が送信された場合には、前記異常信号を送信した車両より前方に位置する車両の前記隊列走行を継続するとともに、前記異常信号を送信した車両およびこの車両の後方に位置する車両の走行を停止することを特徴とする自動追従走行システム。備えることを特徴とする自動追従走行システム。