JP7533352B2

JP7533352B2 - 走行支援装置

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Publication number: JP7533352B2
Application number: JP2021083020A
Authority: JP
Inventors: 達哉服部
Original assignee: Toyota Industries Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 2021-05-17
Filing date: 2021-05-17
Publication date: 2024-08-14
Anticipated expiration: 2041-05-17
Also published as: JP2022176534A

Description

本発明は、走行支援装置に関する。

従来の走行支援装置としては、例えば特許文献１に記載されている技術が知られている。特許文献１に記載の走行支援装置は、操舵角度及び車速に基づいてフォークリフト等の車両の予測進路を算出し、その予測進路とカメラにより撮像された予測進路とを比較することで、車両進行方向の道路状態を判定し、道路状態に異常があるときは、警告灯または警告音により道路状態の異常を運転者等に報知する。

特開２０１６－１４３３９９号公報

しかしながら、上記従来技術においては、特に坂路は検出されていない。フォークリフト等の産業車両が坂路に進入すると、産業車両の状態によっては産業車両の走行が不安定となることがある。

本発明の目的は、坂路での産業車両の走行を安定化させることができる走行支援装置を提供することである。

本発明の一態様は、左右の車輪を有する産業車両の走行支援を行う走行支援装置において、産業車両が走行している走行路の勾配を検知する勾配検知部と、勾配検知部により検知された走行路の勾配に基づいて、産業車両のロール角及びピッチ角を算出する角度算出部と、角度算出部により算出された産業車両のロール角及びピッチ角に基づいて、産業車両が坂路に進入したかどうかを判定する坂路進入判定部と、坂路進入判定部により産業車両が坂路に進入したと判定されると、産業車両の車速を制限する処理を実行する車速制限処理部とを備える。

このような走行支援装置においては、産業車両が走行している走行路の勾配が検知され、走行路の勾配に基づいて産業車両のロール角及びピッチ角が算出される。そして、産業車両のロール角及びピッチ角に基づいて、産業車両が坂路に進入したかどうかが判定される。そして、産業車両が坂路に進入したと判定されると、産業車両の車速を制限する処理が実行される。このため、産業車両が坂路に進入したときには、産業車両の車速が制限される。これにより、坂路での産業車両の走行が安定化する。

走行支援装置は、坂路進入判定部により産業車両が坂路に進入したと判定されたときに、産業車両が坂路に進入した旨の警告を行う警告部を更に備え、車速制限処理部は、警告部により産業車両が坂路に進入した旨の警告を行った後に、産業車両の車速を制限する処理を実行してもよい。このような構成では、産業車両が坂路に進入すると、その旨の警告が行われるため、産業車両の運転者に注意喚起が促される。従って、運転者の運転操作によって産業車両の車速を制限する処理を実行する際に、特に効果的である。

坂路進入判定部は、ロール角またはピッチ角の変化量が予め決められた閾値以上であるときに、産業車両が坂路に進入したと判定してもよい。このような構成では、産業車両のロール角及びピッチ角の変化量を閾値と比較するという単純な処理によって、産業車両が坂路に進入したかどうかの判定が容易に行われる。

走行支援装置は、車速制限処理部により産業車両の車速を制限する処理を実行した後、産業車両に対してロール方向に勾配があるかどうかを判断し、ロール方向の勾配の有無に応じて、産業車両の走行が不安定になる状態を回避する処理を実行する不安定状態回避処理部を更に備えてもよい。このような構成では、産業車両に対するロール方向の勾配の有無に関わらず、坂路での産業車両の走行が安定化する。

産業車両は、荷物を保持する昇降可能なフォークを具備したフォークリフトであり、不安定状態回避処理部は、フォークリフトに対してロール方向に勾配がないときは、フォークリフトが前進で坂路を下る場合またはフォークリフトが後進で坂路を上る場合に、フォークリフトを停止させた状態でフォークを下降させる処理を実行してもよい。このような構成では、フォークリフトが前進で坂路を下る場合またはフォークリフトが後進で坂路を上る場合には、フォークリフトの走行が停止した状態で、フォークが下降する。従って、フォークリフトの安定性が高くなるため、坂路でのフォークリフトの走行が安定化する。

フォークリフトは、フォークを昇降させるリフトシリンダと、フォークを傾動させるティルトシリンダとを具備し、不安定状態回避処理部は、フォークリフトを停止させた状態で、リフトシリンダを駆動してフォークを下降させると共にティルトシリンダを駆動してフォークを後傾させる処理を実行してもよい。このような構成では、フォークリフトが前進で坂路を下る場合またはフォークリフトが後進で坂路を上る場合には、フォークリフトの走行が停止した状態で、フォークが下降すると共に後傾する。従って、フォークリフトの安定性が更に高くなるため、坂路でのフォークリフトの走行が一層安定化する。

不安定状態回避処理部は、産業車両に対してロール方向に勾配があるときは、産業車両のロール角がゼロに近づく方向に産業車両が走行しながら旋回するように操舵を行う処理を実行してもよい。このような構成では、産業車両のロール角がゼロになったときに、産業車両が坂路を真っ直ぐに走行することで、産業車両の安定性が確保された状態で、産業車両が坂路を脱出するようになる。従って、坂路での産業車両の走行が更に安定化する。

産業車両は、荷物を保持する昇降可能なフォークを具備したフォークリフトであり、不安定状態回避処理部は、フォークリフトが前進で坂路を下る場合またはフォークリフトが後進で坂路を上る場合は、フォークリフトの走行を停止させた状態でフォークを下降させる処理を実行し、その後フォークリフトのロール角がゼロに近づく方向にフォークリフトが走行しながら旋回するように操舵を行う処理を実行してもよい。このような構成では、フォークリフトが前進で坂路を下る場合またはフォークリフトが後進で坂路を上る場合には、フォークリフトの走行が停止した状態で、フォークが下降する。従って、フォークリフトの安定性が高くなるため、坂路でのフォークリフトの走行が安定化する。

走行支援装置は、左右の車輪の接地荷重を推定する荷重推定部を更に備え、不安定状態回避処理部は、フォークリフトが前進で坂路を上る場合またはフォークリフトが後進で坂路を下る場合は、荷重推定部により推定された左右の車輪の何れかの接地荷重が予め決められた規定値以下であるときに、フォークリフトを停止させた状態でフォークを下降させる処理を実行し、その後フォークリフトのロール角がゼロに近づく方向にフォークリフトが走行しながら旋回するように操舵を行う処理を実行してもよい。このような構成では、フォークリフトが前進で坂路を上る場合またはフォークリフトが後進で坂路を下る場合、左右の車輪の何れかの接地荷重が低いときは、フォークリフトの走行が停止した状態で、フォークが下降するため、フォークリフトの安定性が高くなる。一方、左右の車輪全ての接地荷重が高いときは、フォークの下降動作が行われないため、直ちにフォークリフトの旋回動作に移行することとなる。

フォークリフトは、フォークを昇降させるリフトシリンダと、フォークを傾動させるティルトシリンダとを具備し、不安定状態回避処理部は、フォークリフトを停止させた状態で、リフトシリンダを駆動してフォークを下降させると共にティルトシリンダを駆動してフォークを後傾させる処理を実行し、その後フォークリフトのロール角がゼロに近づく方向にフォークリフトが走行しながら旋回するように操舵を行う処理を実行してもよい。このような構成では、フォークリフトの走行が停止した状態で、フォークが下降すると共に後傾する。従って、フォークリフトの安定性が更に高くなるため、坂路でのフォークリフトの走行が一層安定化する。

走行支援装置は、フォークリフトの重心を検知する重心検知部を更に備え、荷重推定部は、勾配検知部により検知された走行路の勾配と重心検知部により検知されたフォークリフトの重心とに基づいて、左右の車輪の接地荷重を推定してもよい。このような構成では、左右の車輪の接地荷重の推定にフォークリフトの重心が用いられるので、左右の車輪の接地荷重が高精度に推定される。

左右の車輪は、互いに異なる駆動源により独立して回転駆動され、不安定状態回避処理部は、フォークリフトのロール角がゼロに近づく方向にフォークリフトが走行しながら旋回するように操舵を行う処理を実行すると共に、左右の車輪のうち旋回側とは反対側の車輪のトルクが旋回側の車輪のトルクよりも大きくなるように駆動源を制御してもよい。このような構成では、フォークリフトの操舵角の最大値が小さい場合でも、左右の車輪のトルクを変えることで、操舵によるフォークリフトの旋回動作がアシストされるため、フォークリフトのロール角が十分にゼロに近づくようになる。

本発明によれば、坂路での産業車両の走行を安定化させることができる。

本発明の一実施形態に係る走行支援装置を備えた産業車両であるフォークリフトを示す側面図である。本発明の一実施形態の走行支援装置の構成を概略的に示すブロック図である。フォークリフトのロール角及びピッチ角を示す概念図である。坂路の一例を示す斜視図である。図２に示された坂路進入判定部により実行される坂路進入判定処理の手順の詳細を示すフローチャートである。図２に示された不安定状態回避処理部により実行される不安定状態回避処理の手順を示すフローチャートである。図６に示されたロール勾配無し用の不安定状態回避処理の手順の詳細を示すフローチャートである。フォークの高さ位置とフォークリフトの前後方向の重心位置との関係を示す概念図である。図６に示されたロール勾配有り用の不安定状態回避処理の手順の詳細を示すフローチャートである。フォークリフトが上側平坦路から坂路に前進で進入して坂路を下る様子を示す平面図である。フォークリフトが下側平坦路から坂路に後進で進入して坂路を上る様子を示す平面図である。フォークリフトが下側平坦路から坂路に前進で進入して坂路を上る様子を示す平面図である。フォークリフトが上側平坦路から坂路に後進で進入して坂路を下る様子を示す平面図である。坂路でのフォークリフトの旋回パターンを示す表である。本発明の他の実施形態の走行支援装置の構成を概略的に示すブロック図である。フォークリフトの後輪が転舵する様子を示す概念図である。図１５に示された不安定状態回避処理部により実行されるロール勾配無し用の不安定状態回避処理の手順の詳細を示すフローチャートである。図１５に示された不安定状態回避処理部により実行されるロール勾配有り用の不安定状態回避処理の手順の詳細を示すフローチャートである。図１８に示されたロール勾配有り用の不安定状態回避処理の手順の変形例を示すフローチャートである。フォークリフトの後輪が転舵すると共に左の前輪のトルクが増加する様子を示す概念図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、図面において、同一または同等の要素には同じ符号を付し、重複する説明を省略する。

図１は、本発明の一実施形態に係る走行支援装置を備えた産業車両であるフォークリフトを示す側面図である。図１において、本実施形態に係るフォークリフト１は、バッテリ式のフォークリフトである。フォークリフト１は、走行装置２と、この走行装置２の前側に配置され、荷物Ｗの揚げ降ろしを行う荷役装置３とを具備している。

走行装置２は、車体４と、この車体４の前部に配置された左右２つの駆動輪である前輪５と、車体４の後部に配置された左右２つの操舵輪である後輪６と、左右の前輪５をそれぞれ独立して回転駆動させる２つの走行モータ７（図２参照）と、後述する油圧駆動ユニット８（図２参照）の油圧ポンプ（図示せず）を回転駆動させる荷役モータ９と、走行モータ７及び荷役モータ９に電力を供給するバッテリ１０とを有している。前輪５及び後輪６は、フォークリフト１の車輪である。走行モータ７は、前輪５の駆動源である。

荷役装置３は、車体４の前端部に立設されたマスト１１と、このマスト１１にリフトブラケット１２を介して取り付けられ、荷物Ｗを保持する昇降可能な左右１対のフォーク１３と、このフォーク１３を昇降させるリフトシリンダ１４と、マスト１１を介してフォーク１３を傾動させるティルトシリンダ１５とを有している。リフトシリンダ１４及びティルトシリンダ１５は、油圧駆動ユニット８（図２参照）により駆動される。

図２は、本発明の一実施形態の走行支援装置の構成を概略的に示すブロック図である。図２において、本実施形態の走行支援装置２０は、フォークリフト１に搭載されている。走行支援装置２０は、運転者の手動運転によりフォークリフト１を走行させる際の走行支援を行う。

走行支援装置２０は、圧力センサ２１と、揚高センサ２２と、ティルト角センサ２３と、傾斜角センサ２４と、加速度センサ２５と、角速度センサ２６と、進行方向センサ２７と、電子制御ユニット３０（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）と、警告器２８と、表示器２９と、上記の走行モータ７と、上記の油圧駆動ユニット８とを備えている。

圧力センサ２１は、リフトシリンダ１４の圧力を検出するセンサである。揚高センサ２２は、フォーク１３の高さ位置を検出するセンサである。ティルト角センサ２３は、マスト１１の傾動角（ティルト角）を検出するセンサである。傾斜角センサ２４は、フォークリフト１の傾斜角を検出するセンサである。加速度センサ２５は、フォークリフト１の加速度を検出するセンサである。角速度センサ２６は、フォークリフト１の角速度を検出するセンサである。進行方向センサ２７は、フォークリフト１の進行方向を検出するセンサである。

電子制御ユニット３０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及び入出力インターフェース等から構成されている。電子制御ユニット３０は、圧力センサ２１、揚高センサ２２、ティルト角センサ２３、傾斜角センサ２４、加速度センサ２５、角速度センサ２６及び進行方向センサ２７の検出値を入力し、所定の処理を実行し、警告器２８、表示器２９、走行モータ７及び油圧駆動ユニット８を制御する。

警告器２８は、走行支援に関する警告音を発生させる。表示器２９は、走行支援に関する画面表示及び警告表示等を行う。なお、警告器２８及び表示器２９は、１つの機器から構成されていてもよい。

油圧駆動ユニット８は、特に図示はしないが、リフトシリンダ１４及びティルトシリンダ１５に作動油を供給する油圧ポンプと、この油圧ポンプとリフトシリンダ１４との間に配置されたリフトバルブと、油圧ポンプとティルトシリンダ１５との間に配置されたティルトバルブとを有している。

電子制御ユニット３０は、重心検知部３１と、勾配検知部３２と、角度算出部３３と、坂路進入判定部３４と、警告処理部３５と、車速制限処理部３６と、接地荷重推定部３７と、不安定状態回避処理部３８とを有している。

重心検知部３１は、圧力センサ２１、揚高センサ２２及びティルト角センサ２３の検出値とフォークリフト１の各構成部品の寸法及び重量等に関するデータとに基づいて、フォークリフト１の重心を検知する。このとき、重心検知部３１は、フォークリフト１の前後方向、左右方向及び上下方向の重心位置を検知する。なお、重心検知部３１は、圧力センサ２１、揚高センサ２２及びティルト角センサ２３以外のセンサを用いてフォークリフト１の重心を検知してもよい。

勾配検知部３２は、傾斜角センサ２４の検出値に基づいて、フォークリフト１が走行している走行路４０（図４参照）の勾配を検知する。走行路４０の勾配は、水平面に対する走行路４０の傾きの度合いである。なお、勾配検知部３２は、加速度センサ２５及び角速度センサ２６の検出値に基づいて走行路４０の勾配を検知してもよいし、傾斜角センサ２４、加速度センサ２５及び角速度センサ以外のセンサを用いて、走行路４０の勾配を検知してもよい。

角度算出部３３は、勾配検知部３２により検知された走行路４０の勾配に基づいて、フォークリフト１のロール角及びピッチ角を算出する。フォークリフト１のロール角は、図３（ａ）に示されるように、フォークリフト１の左右方向の回転角度である。つまり、フォークリフト１のロール角は、フォークリフト１の前後方向に平行な軸（Ｘ軸）回りの回転角度である。フォークリフト１のピッチ角は、図３（ｂ）に示されるように、フォークリフト１の前後方向の回転角度である。つまり、フォークリフト１のピッチ角は、フォークリフト１の左右方向に平行な軸（Ｙ軸）回りの回転角度である。

坂路進入判定部３４は、角度算出部３３により算出されたフォークリフト１のロール角及びピッチ角に基づいて、フォークリフト１が坂路４１（図４参照）に進入したかどうかを判定する。

フォークリフト１が坂路４１に進入するパターンとしては、フォークリフト１が上側平坦路４２から坂路４１に前進で進入するパターンと、フォークリフト１が上側平坦路４２から坂路４１に後進で進入するパターンと、フォークリフト１が下側平坦路４３から坂路４１に前進で進入するパターンと、フォークリフト１が下側平坦路４３から坂路４１に後進で進入するパターンとがある。

図５は、坂路進入判定部３４により実行される坂路進入判定処理の手順の詳細を示すフローチャートである。図５において、坂路進入判定部３４は、まず角度算出部３３により算出されたフォークリフト１のロール角及びピッチ角のデータを取得する（手順Ｓ１０１）。

そして、坂路進入判定部３４は、ロール角またはピッチ角の変化量が予め決められた閾値以上であるかどうかを判断する（手順Ｓ１０２）。坂路進入判定部３４は、ロール角またはピッチ角の変化量が閾値以上であると判断したときは、フォークリフト１が坂路４１に進入したと判定する（手順Ｓ１０３）。坂路進入判定部３４は、ロール角及びピッチ角の変化量が何れも閾値以上でないと判断したときは、フォークリフト１が坂路４１に進入していないと判定する（手順Ｓ１０４）。

図２に戻り、警告処理部３５は、坂路進入判定部３４によりフォークリフト１が坂路４１に進入したと判定されたときに、フォークリフト１が坂路４１に進入した旨の警告を行うように警告器２８及び表示器２９を制御する。これにより、フォークリフト１の運転者は、警告器２８及び表示器２９によってフォークリフト１が坂路４１に進入したことを知ることができる。

このとき、警告処理部３５は、警告音を発生させるように警告器２８を制御すると共に、警告表示とロール角及びピッチ角の画面表示とを行うように表示器２９を制御する。警告処理部３５は、警告器２８及び表示器２９と協働して警告部を構成する。

車速制限処理部３６は、警告処理部３５によりフォークリフト１が坂路４１に進入した旨の警告を行った後に、フォークリフト１の車速を制限する処理を実行する。車速制限処理部３６は、運転者にフォークリフト１の車速を制限するための案内表示を音声案内と共に行うように表示器２９を制御する。これにより、運転者は、表示器２９の画面表示を見てアクセル操作を中止し、ブレーキ操作を行うようになる。

接地荷重推定部３７は、重心検知部３１により検知されたフォークリフト１の重心、勾配検知部３２により検知された走行路４０の勾配、加速度センサ２５及び角速度センサ２６の検出値に基づいて、左右の前輪５及び左右の後輪６の接地荷重を推定する。

不安定状態回避処理部３８は、車速制限処理部３６によりフォークリフト１の車速を制限する処理を実行した後、勾配検知部３２によりフォークリフト１に対してロール方向に勾配があるかどうかを判断し、ロール方向の勾配の有無に応じてフォークリフト１の走行が不安定になる状態を回避する処理を実行する。このとき、不安定状態回避処理部３８は、フォークリフト１の走行が不安定になる状態を回避するための案内表示を音声案内と共に行うように表示器２９を制御する。フォークリフト１の走行が不安定になる状態は、フォークリフト１の転倒につながる可能性が生じる状態である。

図６は、不安定状態回避処理部３８により実行される不安定状態回避処理の手順を示すフローチャートである。図６において、不安定状態回避処理部３８は、まず角度算出部３３により算出されたフォークリフト１のロール角及びピッチ角のデータを取得する（手順Ｓ１１１）。

そして、不安定状態回避処理部３８は、フォークリフト１のロール角に基づいて、フォークリフト１に対してロール方向に勾配がないかどうかを判断する（手順Ｓ１１２）。なお、フォークリフト１に対してロール方向に勾配がない状態は、フォークリフト１のロール角が０度に近い所定値以下である状態である。

不安定状態回避処理部３８は、フォークリフト１に対してロール方向に勾配がないと判断したときは、フォークリフト１に対してピッチ方向にのみ勾配があるということで、ロール勾配無し用の不安定状態回避処理を実行する（手順Ｓ１１３）。

不安定状態回避処理部３８は、フォークリフト１に対してロール方向に勾配があると判断したときは、フォークリフト１に対してロール方向及びピッチ方向に勾配があるということで、ロール勾配有り用の不安定状態回避処理を実行する（手順Ｓ１１４）。

図７は、ロール勾配無し用の不安定状態回避処理の手順の詳細を示すフローチャートである。以下、図７を用いて、ロール勾配無し用の不安定状態回避処理の手順を説明しつつ、フォークリフト１に対してロール方向に勾配がないときの不安定状態の回避動作について説明する。

図７において、不安定状態回避処理部３８は、まず加速度センサ２５及び進行方向センサ２７の検出値に基づいて、フォークリフト１が前進で坂路４１を下っている状態またはフォークリフト１が後進で坂路４１を上っている状態であるかどうかを判断する（手順Ｓ１２１）。

フォークリフト１が前進で坂路４１を下っている状態と、フォークリフト１が後進で坂路４１を上っている状態とでは、図８に示されるように、フォーク１３の位置が高くなるほどフォークリフト１の前後方向の重心Ｇが前側に位置する。このとき、フォークリフト１の前後方向の重心Ｇが前輪５よりも前側に位置すると、フォークリフト１がふらつきやすくなり、フォークリフト１の走行が不安定になることがある。また、その状態でフォーク１３が前傾していると、フォークリフト１が更にふらつきやすくなる。

そこで、不安定状態回避処理部３８は、フォークリフト１が前進で坂路を下っている状態またはフォークリフト１が後進で坂路を上っている状態であると判断したときは、フォークリフト１を一旦停止させるための操作指示を行う（手順Ｓ１２２）。具体的には、不安定状態回避処理部３８は、例えば運転者にブレーキを操作させるための画面表示を行うように表示器２９を制御する。すると、運転者は、表示器２９の画面表示を見て、ブレーキを踏むようになる。これにより、フォークリフト１が停止する。

そして、不安定状態回避処理部３８は、フォーク１３を下降させると共にフォーク１３を後傾させるための操作指示を行う（手順Ｓ１２３）。具体的には、不安定状態回避処理部３８は、例えば運転者にリフト操作レバー（図示せず）を下降操作させると共にティルト操作レバー（図示せず）を後傾操作させるための画面表示を行うように表示器２９を制御する。すると、運転者は、表示器２９の画面表示を見て、リフト操作レバーの下降操作を行うと共にティルト操作レバーの後傾操作を行うようになる。これにより、リフトシリンダ１４によりフォーク１３が最下位置に達すると共に、ティルトシリンダ１５によりフォーク１３が後傾位置に達する。

そして、不安定状態回避処理部３８は、フォークリフト１の走行を再開させるための操作指示を行う（手順Ｓ１２４）。具体的には、不安定状態回避処理部３８は、例えば運転者にアクセルを操作させるための画面表示を行うように表示器２９を制御する。すると、運転者は、表示器２９の画面表示を見て、アクセルを踏むようになる。これにより、フォークリフト１が前進で坂路４１に進入した場合は、フォークリフト１が再び前進して坂路４１を下る。フォークリフト１が後進で坂路４１に進入した場合は、フォークリフト１が再び後進して坂路４１を上る。

不安定状態回避処理部３８は、手順Ｓ１２１でフォークリフト１が前進で坂路４１を下っている状態でもないし、フォークリフト１が後進で坂路４１を上っている状態でもないと判断したときは、上記の手順Ｓ１２２～Ｓ１２４を実行しない。これにより、フォークリフト１が前進で坂路４１を上っている状態またはフォークリフト１が後進で坂路４１を下っている状態では、フォーク１３を下降させると共にフォーク１３を後傾させるための操作指示が実施されることなく、フォークリフト１がそのまま坂路４１を走行する。

図９は、ロール勾配有り用の不安定状態回避処理の手順の詳細を示すフローチャートである。以下、図９を用いて、ロール勾配有り用の不安定状態回避処理の手順を説明しつつ、フォークリフト１に対してロール方向に勾配があるときの不安定状態の回避動作について説明する。

図９において、不安定状態回避処理部３８は、まず加速度センサ２５及び進行方向センサ２７の検出値に基づいて、フォークリフト１が前進で坂路４１を下っている状態またはフォークリフト１が後進で坂路４１を上っている状態であるかどうかを判断する（手順Ｓ１３１）。

不安定状態回避処理部３８は、フォークリフト１が前進で坂路４１を下っている状態またはフォークリフト１が後進で坂路４１を上っている状態であると判断したときは、上記の手順Ｓ１２２と同様に、フォークリフト１を一旦停止させるための操作指示を行う（手順Ｓ１３２）。これにより、運転者がブレーキを踏むことで、フォークリフト１が停止する。

そして、不安定状態回避処理部３８は、上記の手順Ｓ１２３と同様に、フォーク１３を下降させると共にフォーク１３を後傾させるための操作指示を行う（手順Ｓ１３３）。これにより、運転者がリフト操作レバー及びティルト操作レバーを操作することで、フォーク１３が最下位置及び後傾位置に達する。

続いて、不安定状態回避処理部３８は、フォークリフト１が旋回する際の車速及び操舵角の制限値（最大値）を設定する（手順Ｓ１３４）。車速の制限値は、例えば極低速である。操舵角の制限値は、例えば急旋回とならないような角度である。

続いて、不安定状態回避処理部３８は、車速及び操舵角の制限値に従って、フォークリフト１のロール角がゼロに近づく方向にフォークリフト１が走行しながら旋回するための操舵指示を行う（手順Ｓ１３５）。具体的には、不安定状態回避処理部３８は、例えば旋回方向、進行方向及び操舵角等の画面表示を行うように表示器２９を制御する。すると、運転者は、表示器２９の画面表示を見て、ステアリング操作を行う。これにより、フォークリフト１は、微速で走行しながら旋回する。

ここで、図１０に示されるように、フォークリフト１が上側平坦路４２から坂路４１に前進で進入して坂路４１を下る場合には、フォークリフト１が前進したまま旋回すると、フォークリフト１が後進しながら旋回する場合に比べてフォークリフト１がふらつきやすくなる。

具体的には、図１０（ａ）に示されるように、右の前輪５が左の前輪５よりも下がっている状態で、フォークリフト１が前進したまま右旋回すると、フォークリフト１が後進しながら旋回する場合に比べてフォークリフト１がふらつきやすい。図１０（ｂ）に示されるように、左の前輪５が右の前輪５よりも下がっている状態で、フォークリフト１が前進したまま左旋回すると、フォークリフト１が後進しながら旋回する場合に比べてフォークリフト１がふらつきやすい。

そこで、不安定状態回避処理部３８は、図１０（ａ）に示されるように、右の前輪５が左の前輪５よりも下がっている状態では、フォークリフト１が後進しながら左旋回するための操舵指示を行う（図１４のＮｏ１参照）。不安定状態回避処理部３８は、図１０（ｂ）に示されるように、左の前輪５が右の前輪５よりも下がっている状態では、フォークリフト１が後進しながら右旋回するための操舵指示を行う（図１４のＮｏ２参照）。

また、図１１に示されるように、フォークリフト１が下側平坦路４３から坂路４１に後進で進入して坂路４１を上る場合には、フォークリフト１が後進したまま旋回すると、フォークリフト１が前進しながら旋回する場合に比べてフォークリフト１がふらつきやすくなる。

具体的には、図１１（ａ）に示されるように、右の後輪６が左の後輪６よりも下がっている状態で、フォークリフト１が後進したまま左旋回すると、フォークリフト１が前進しながら旋回する場合に比べてフォークリフト１がふらつきやすい。図１１（ｂ）に示されるように、左の後輪６が右の後輪６よりも下がっている状態で、フォークリフト１が後進したまま右旋回すると、フォークリフト１が前進しながら旋回する場合に比べてフォークリフト１がふらつきやすい。

そこで、不安定状態回避処理部３８は、図１１（ａ）に示されるように、右の後輪６が左の後輪６よりも下がっている状態では、フォークリフト１が前進しながら右旋回するための操舵指示を行う（図１４のＮｏ３参照）。不安定状態回避処理部３８は、図１１（ｂ）に示されるように、左の後輪６が右の後輪６よりも下がっている状態では、フォークリフト１が前進しながら左旋回するための操舵指示を行う（図１４のＮｏ４参照）。

図９に戻り、不安定状態回避処理部３８は、手順Ｓ１３５を実行した後、フォークリフト１のロール角がほぼ０度であるかどうかを判断する（手順Ｓ１３６）。不安定状態回避処理部３８は、フォークリフト１のロール角がほぼ０度になるまで、手順Ｓ１３５を継続して実行する。なお、ロール角がほぼ０度である状態は、ロール角が０度に近い所定値以下の状態であり、ロール角が完全に０度である状態も含んでいる。

不安定状態回避処理部３８は、フォークリフト１のロール角がほぼ０度であると判断したときは、フォークリフト１の操舵角が０度である旨の報知を行う（手順Ｓ１３７）。具体的には、不安定状態回避処理部３８は、フォークリフト１の操舵角が０度である旨の画面表示を行うように表示器２９を制御する。すると、運転者は、表示器２９の画面表示を見て、ステアリングを戻すように操作する。

そして、不安定状態回避処理部３８は、フォークリフト１を直進走行させるための操作指示を行う（手順Ｓ１３８）。具体的には、不安定状態回避処理部３８は、例えば運転者にアクセルを操作させるための画面表示を行うように表示器２９を制御する。すると、運転者は、表示器２９の画面表示を見て、アクセルを踏むようになる。これにより、フォークリフト１が前進で坂路４１に進入した場合は、フォークリフト１が再び前進して坂路４１を下る。フォークリフト１が後進で坂路４１に進入した場合は、フォークリフト１が再び後進して坂路４１を上る。

不安定状態回避処理部３８は、手順Ｓ１３１でフォークリフト１が前進で坂路４１を下っている状態でもないし、フォークリフト１が後進で坂路４１を上っている状態でもないと判断したときは、接地荷重推定部３７により推定された左右の前輪５及び左右の後輪６の接地荷重のデータを取得する（手順Ｓ１３９）。

そして、不安定状態回避処理部３８は、左右の前輪５及び左右の後輪６の何れかの接地荷重が予め決められた規定値以下であるかどうかを判断する（手順Ｓ１４０）。不安定状態回避処理部３８は、左右の前輪５及び左右の後輪６の何れかの接地荷重が規定値以下であると判断したときは、上記の手順Ｓ１３２と同様に、フォークリフト１を一旦停止させるための操作指示を行う（手順Ｓ１４１）。これにより、運転者がブレーキを踏むことで、フォークリフト１が停止する。

そして、不安定状態回避処理部３８は、上記の手順Ｓ１３３と同様に、フォーク１３を下降させると共にフォーク１３を後傾させるための操作指示を行う（手順Ｓ１４２）。これにより、運転者がリフト操作レバー及びティルト操作レバーを操作することで、フォーク１３が最下位置及び後傾位置に達する。

続いて、不安定状態回避処理部３８は、上記の手順Ｓ１３４と同様に、フォークリフト１が旋回する際の車速及び操舵角の制限値（最大値）を設定する（手順Ｓ１４３）。

続いて、不安定状態回避処理部３８は、車速及び操舵角の制限値に従って、フォークリフト１のロール角がゼロに近づく方向にフォークリフト１が走行しながら旋回するための操舵指示を行う（手順Ｓ１４４）。具体的には、不安定状態回避処理部３８は、例えば旋回方向、進行方向及び操舵角等の画面表示を行うように表示器２９を制御する。すると、運転者は、表示器２９の画面表示を見て、ステアリング操作を行う。これにより、フォークリフト１は、微速で走行しながら旋回する。

ここで、図１２に示されるように、フォークリフト１が下側平坦路４３から坂路４１に前進で進入して坂路４１を上る場合には、フォーク１３が下降及び後傾していれば、フォークリフト１が前進したまま旋回しても、フォークリフト１のふらつきが発生しにくい。

そこで、不安定状態回避処理部３８は、図１２（ａ）に示されるように、左の前輪５が右の前輪５よりも下がっている状態では、フォークリフト１が前進しながら右旋回するための操舵指示を行う（図１４のＮｏ５参照）。不安定状態回避処理部３８は、図１２（ｂ）に示されるように、右の前輪５が左の前輪５よりも下がっている状態では、フォークリフト１が前進しながら左旋回するための操舵指示を行う（図１４のＮｏ６参照）。

また、図１３に示されるように、フォークリフト１が上側平坦路４２から坂路４１に後進で進入して坂路４１を下る場合には、フォーク１３が下降及び後傾していれば、フォークリフト１が後進したまま旋回しても、フォークリフト１のふらつきが発生しにくい。

そこで、不安定状態回避処理部３８は、図１３（ａ）に示されるように、左の後輪６が右の後輪６よりも下がっている状態では、フォークリフト１が後進しながら左旋回するための操舵指示を行う（図１４のＮｏ７参照）。不安定状態回避処理部３８は、図１３（ｂ）に示されるように、右の後輪６が左の後輪６よりも下がっている状態では、フォークリフト１が後進しながら右旋回するための操舵指示を行う（図１４のＮｏ８参照）。

図９に戻り、不安定状態回避処理部３８は、手順Ｓ１４４を実行した後、フォークリフト１のロール角がほぼ０度であるかどうかを判断する（手順Ｓ１４５）。不安定状態回避処理部３８は、フォークリフト１のロール角がほぼ０度になるまで、手順Ｓ１４４を継続して実行する。

不安定状態回避処理部３８は、フォークリフト１のロール角がほぼ０度であると判断したときは、上記の手順Ｓ１３７と同様に、フォークリフト１の操舵角が０度である旨の報知を行う（手順Ｓ１４６）。すると、運転者は、表示器２９の画面表示を見て、ステアリングを戻すように操作する。

そして、不安定状態回避処理部３８は、上記の手順Ｓ１３８と同様に、フォークリフト１を直進走行させるための操作指示を行う（手順Ｓ１４７）。すると、運転者は、表示器２９の画面表示を見て、アクセルを踏むようになる。これにより、フォークリフト１が前進で坂路４１に進入したときは、フォークリフト１が再び前進して坂路４１を上る。フォークリフト１が後進で坂路４１に進入したときは、フォークリフト１が再び後進して坂路４１を下る。

不安定状態回避処理部３８は、手順Ｓ１４０で左右の前輪５及び左右の後輪６の接地荷重が全て規定値よりも高いと判断したときは、上記の手順Ｓ１４１，Ｓ１４２を実行せずに、上記の手順Ｓ１４３～Ｓ１４７を実行する。これにより、フォークリフト１が前進で坂路４１に進入したときは、フォークリフト１が一旦停止することなく坂路４１を上る。フォークリフト１が後進で坂路４１に進入したときは、フォークリフト１が一旦停止することなく坂路４１を下る。

以上のように本実施形態にあっては、フォークリフト１が走行している走行路４０の勾配が検知され、走行路４０の勾配に基づいてフォークリフト１のロール角及びピッチ角が算出される。そして、フォークリフト１のロール角及びピッチ角に基づいて、フォークリフト１が坂路４１に進入したかどうかが判定される。そして、フォークリフト１が坂路４１に進入したと判定されると、フォークリフト１の車速を制限する処理が実行される。このため、フォークリフト１が坂路４１に進入したときには、フォークリフト１の車速が制限される。これにより、坂路４１でのフォークリフト１の走行が安定化する。

また、本実施形態では、フォークリフト１が坂路４１に進入すると、その旨の警告が行われるため、フォークリフト１の運転者に注意喚起が促される。従って、運転者の運転操作によって、フォークリフト１の車速を制限する処理が効果的に実行される。

また、本実施形態では、フォークリフト１のロール角またはピッチ角の変化量が閾値以上であるときに、フォークリフト１が坂路４１に進入したと判定される。このようにロール角またはピッチ角の変化量を閾値と比較するという単純な処理によって、フォークリフト１が坂路４１に進入したかどうかの判定が容易に行われる。

また、本実施形態では、フォークリフト１に対してロール方向に勾配があるかどうかが判断され、ロール方向の勾配の有無に応じて、フォークリフト１の走行が不安定になる状態を回避する処理が実行される。従って、フォークリフト１に対するロール方向の勾配の有無に関わらず、坂路４１でのフォークリフト１の走行が安定化する。

また、本実施形態では、フォークリフト１に対してロール方向に勾配がないときに、フォークリフト１が前進で坂路４１を下る場合またはフォークリフト１が後進で坂路４１を上る場合には、フォークリフト１の走行が停止した状態で、フォーク１３が下降する。従って、フォークリフト１の安定性が高くなるため、坂路４１でのフォークリフト１の走行が更に安定化する。

また、本実施形態では、フォークリフト１に対してロール方向に勾配がないときに、フォークリフト１が前進で坂路４１を下る場合またはフォークリフト１が後進で坂路４１を上る場合には、フォークリフト１の走行が停止した状態で、フォーク１３が下降すると共に後傾する。従って、フォークリフト１の安定性が更に高くなるため、坂路４１でのフォークリフト１の走行が一層安定化する。

また、本実施形態では、フォークリフト１に対してロール方向に勾配があるときは、フォークリフト１のロール角がゼロに近づく方向にフォークリフト１が走行しながら旋回するように操舵を行う処理が実行される。このため、フォークリフト１のロール角がゼロになったときに、フォークリフト１が坂路４１を真っ直ぐに走行することで、フォークリフト１の安定性が確保された状態で、フォークリフト１が坂路４１を脱出するようになる。従って、坂路４１でのフォークリフト１の走行が更に安定化する。

また、本実施形態では、フォークリフト１に対してロール方向に勾配があるときに、フォークリフト１が前進で坂路４１を下る場合またはフォークリフト１が後進で坂路４１を上る場合には、フォークリフト１の走行が停止した状態で、フォーク１３が下降する。従って、フォークリフト１の安定性が高くなるため、坂路４１でのフォークリフト１の走行が一層安定化する。

また、本実施形態では、フォークリフト１に対してロール方向に勾配がある際、フォークリフト１が前進で坂路４１を上る場合またはフォークリフト１が後進で坂路４１を下る場合に、左右の前輪５及び左右の後輪６の何れかの接地荷重が低いときは、フォークリフト１の走行が停止した状態で、フォーク１３が下降するため、フォークリフト１の安定性が高くなる。一方、左右の前輪５及び左右の後輪６の全ての接地荷重が高いときは、フォーク１３の下降動作が行われないため、直ちにフォークリフト１の旋回動作に移行することとなる。

また、本実施形態では、フォークリフト１が前進で坂路４１を上る場合またはフォークリフト１が後進で坂路４１を下る場合に、左右の前輪５及び左右の後輪６の何れかの接地荷重が低いときは、フォークリフト１が停止した状態で、フォーク１３が下降すると共に後傾する。従って、フォークリフト１の安定性が更に高くなるため、坂路４１でのフォークリフト１の走行が一層安定化する。

また、本実施形態では、左右の前輪５及び左右の後輪６の接地荷重の推定にフォークリフト１の重心が用いられるので、左右の前輪５及び左右の後輪６の接地荷重が高精度に推定される。

図１５は、本発明の他の実施形態の走行支援装置の構成を概略的に示すブロック図である。図１５において、本実施形態の走行支援装置２０Ａは、自動運転によりフォークリフト１を走行させる際の走行支援を行う。走行支援装置２０Ａは、上記の実施形態における走行支援装置２０の構成に加え、操舵モータ５０を備えている。操舵モータ５０は、図１６に示されるように、左右の後輪６を転舵させるモータである。

走行支援装置２０Ａの電子制御ユニット３０は、上記の実施形態における不安定状態回避処理部３８に代えて、不安定状態回避処理部３８Ａを有している。不安定状態回避処理部３８Ａは、走行モータ７、油圧駆動ユニット８及び操舵モータ５０を制御することにより、フォークリフト１の走行が不安定になる状態を回避する処理を実行する。

図１７は、不安定状態回避処理部３８Ａにより実行されるロール勾配無し用の不安定状態回避処理の手順の詳細を示すフローチャートであり、図７に対応している。以下、図１７を用いて、ロール勾配無し用の不安定状態回避処理の手順を説明しつつ、フォークリフト１に対してロール方向に勾配がないときの不安定状態の回避動作について説明する。

図１７において、不安定状態回避処理部３８Ａは、手順Ｓ１２１でフォークリフト１が前進で坂路４１を下っている状態またはフォークリフト１が後進で坂路４１を上っている状態であると判断したときは、フォークリフト１を一旦停止させるように走行モータ７を制御する（手順Ｓ１２２Ａ）。これにより、フォークリフト１が自動的に停止する。

そして、不安定状態回避処理部３８Ａは、フォーク１３を下降させるように油圧駆動ユニット８のリフトバルブ（図示せず）を制御すると共に、フォーク１３を後傾させるように油圧駆動ユニット８のティルトバルブ（図示せず）を制御する（手順Ｓ１２３Ａ）。これにより、リフトシリンダ１４及びティルトシリンダ１５が自動的に駆動され、フォーク１３が最下位置及び後傾位置に達する。

そして、不安定状態回避処理部３８Ａは、フォークリフト１の走行を再開させるように走行モータ７を制御する（手順Ｓ１２４Ａ）。これにより、フォークリフト１が前進で坂路４１に進入したときは、フォークリフト１が自動的に再び前進して坂路４１を下る。フォークリフト１が後進で坂路４１に進入したときは、フォークリフト１が自動的に再び後進して坂路４１を上る。

不安定状態回避処理部３８Ａは、手順Ｓ１２１でフォークリフト１が前進で坂路４１を下っている状態でもないし、フォークリフト１が後進で坂路４１を上っている状態でもないと判断したときは、上記の手順Ｓ１２２Ａ～Ｓ１２４Ａを実行しない。

図１８は、不安定状態回避処理部３８Ａにより実行されるロール勾配有り用の不安定状態回避処理の詳細を示すフローチャートであり、図９に対応している。以下、図１８を用いて、ロール勾配有り用の不安定状態回避処理の手順を説明しつつ、フォークリフト１に対してロール方向に勾配があるときの不安定状態の回避動作について説明する。

図１８において、不安定状態回避処理部３８Ａは、手順Ｓ１３１でフォークリフト１が前進で坂路４１を下っている状態またはフォークリフト１が後進で坂路４１を上っている状態であると判断したときは、上記の手順Ｓ１２２Ａと同様に、フォークリフト１を一旦停止させるように走行モータ７を制御する（手順Ｓ１３２Ａ）。これにより、フォークリフト１が自動的に停止する。

そして、不安定状態回避処理部３８Ａは、上記の手順Ｓ１２３Ａと同様に、フォーク１３を下降させるように油圧駆動ユニット８のリフトバルブを制御すると共に、フォーク１３を後傾させるように油圧駆動ユニット８のティルトバルブを制御する（手順Ｓ１３３Ａ）。これにより、フォーク１３が自動的に最下位置及び後傾位置に達する。

その後、不安定状態回避処理部３８Ａは、手順Ｓ１３４で設定された車速及び操舵角の制限値に従って、フォークリフト１のロール角がゼロに近づく方向にフォークリフト１が走行しながら旋回するように走行モータ７及び操舵モータ５０を制御する（手順Ｓ１３５Ａ）。

不安定状態回避処理部３８Ａは、図１０（ａ）に示されるように、フォークリフト１が前進で坂路４１を下る際に、右の前輪５が左の前輪５よりも下がっている状態では、フォークリフト１が後進しながら左旋回するように走行モータ７及び操舵モータ５０を制御する（図１４のＮｏ１参照）。不安定状態回避処理部３８Ａは、図１０（ｂ）に示されるように、フォークリフト１が前進で坂路４１を下る際に、左の前輪５が右の前輪５よりも下がっている状態では、フォークリフト１が後進しながら右旋回するように走行モータ７及び操舵モータ５０を制御する（図１４のＮｏ２参照）。

不安定状態回避処理部３８Ａは、図１１（ａ）に示されるように、フォークリフト１が後進で坂路４１を上る際に、右の後輪６が左の後輪６よりも下がっている状態では、フォークリフト１が前進しながら右旋回するように走行モータ７及び操舵モータ５０を制御する（図１４のＮｏ３参照）。不安定状態回避処理部３８Ａは、図１１（ｂ）に示されるように、フォークリフト１が後進で坂路４１を上る際に、左の後輪６が右の後輪６よりも下がっている状態では、フォークリフト１が前進しながら左旋回するように走行モータ７及び操舵モータ５０を制御する（図１４のＮｏ４参照）。

不安定状態回避処理部３８Ａは、手順Ｓ１３５Ａを実行した後、手順Ｓ１３６でフォークリフト１のロール角がほぼ０度であると判断したときは、フォークリフト１を直進走行させるように走行モータ７を制御する（手順Ｓ１３８Ａ）。これにより、フォークリフト１が前進で坂路４１に進入した場合は、フォークリフト１が自動的に再び前進して坂路４１を下る。フォークリフト１が後進で坂路４１に進入した場合は、フォークリフト１が自動的に再び後進して坂路４１を上る。

不安定状態回避処理部３８Ａは、手順Ｓ１３１でフォークリフト１が前進で坂路４１を下っている状態でもないし、フォークリフト１が後進で坂路４１を上っている状態でもないと判断したときは、上記の手順Ｓ１３９，Ｓ１４０を実行する。そして、不安定状態回避処理部３８Ａは、左右の前輪５及び左右の後輪６の何れかの接地荷重が規定値以下であると判断したときは、上記の手順Ｓ１３２Ａと同様に、フォークリフト１を一旦停止させるように走行モータ７を制御する（手順Ｓ１４１Ａ）。これにより、フォークリフト１が自動的に停止する。

そして、不安定状態回避処理部３８Ａは、上記の手順Ｓ１３３Ａと同様に、フォーク１３が下降するように油圧駆動ユニット８のリフトバルブを制御すると共に、フォーク１３が後傾するように油圧駆動ユニット８のティルトバルブを制御する（手順Ｓ１４２Ａ）。これにより、フォーク１３が自動的に最下位置及び後傾位置に達する。

その後、不安定状態回避処理部３８Ａは、手順Ｓ１４３で設定された車速及び操舵角の制限値に従って、フォークリフト１のロール角がゼロに近づく方向にフォークリフト１が走行しながら旋回するように走行モータ７及び操舵モータ５０を制御する（手順Ｓ１４４Ａ）。

不安定状態回避処理部３８Ａは、図１２（ａ）に示されるように、フォークリフト１が前進で坂路４１を上る際に、左の前輪５が右の前輪５よりも下がっている状態では、フォークリフト１が前進しながら右旋回するように走行モータ７及び操舵モータ５０を制御する（図１４のＮｏ５参照）。不安定状態回避処理部３８Ａは、図１２（ｂ）に示されるように、フォークリフト１が前進で坂路４１を上る際に、右の前輪５が左の前輪５よりも下がっている状態では、フォークリフト１が前進しながら左旋回するように走行モータ７及び操舵モータ５０を制御する（図１４のＮｏ６参照）。

不安定状態回避処理部３８Ａは、図１３（ａ）に示されるように、フォークリフト１が後進で坂路４１を下る際に、左の後輪６が右の後輪６よりも下がっている状態では、フォークリフト１が後進しながら左旋回するように走行モータ７及び操舵モータ５０を制御する（図１４のＮｏ７参照）。不安定状態回避処理部３８Ａは、図１３（ｂ）に示されるように、フォークリフト１が後進で坂路４１を下る際に、右の後輪６が左の後輪６よりも下がっている状態では、フォークリフト１が後進しながら右旋回するように走行モータ７及び操舵モータ５０を制御する（図１４のＮｏ８参照）。

不安定状態回避処理部３８Ａは、手順Ｓ１４４Ａを実行した後、手順Ｓ１４５でフォークリフト１のロール角がほぼ０度であると判断したときは、フォークリフト１を直進走行させるように走行モータ７を制御する（手順Ｓ１４７Ａ）。これにより、フォークリフト１が前進で坂路４１に進入した場合は、フォークリフト１が自動的に再び前進して坂路４１を上る。フォークリフト１が後進で坂路４１に進入した場合は、フォークリフト１が自動的に再び後進して坂路４１を下る。

不安定状態回避処理部３８Ａは、手順Ｓ１４０で左右の前輪５及び左右の後輪６の接地荷重が全て規定値よりも高いと判断したときは、上記の手順Ｓ１４１Ａ，１４２Ａを実行せずに、上記の手順Ｓ１４３～１４７Ａを実行する。

以上のような本実施形態では、フォークリフト１が坂路４１に進入すると、フォークリフト１の車速を制限する処理が自動的に行われる。これにより、運転者の運転操作の負担を軽減しつつ、坂路４１でのフォークリフト１の走行が安定化する。

図１９は、図１８に示された不安定状態回避処理部３８Ａにより実行されるロール勾配有り用の不安定状態回避処理の手順の変形例を示すフローチャートである。図１９において、不安定状態回避処理部３８Ａは、手順Ｓ１３４で設定された車速及び操舵角の制限値に従って、フォークリフト１のロール角がゼロに近づく方向にフォークリフト１が走行しながら旋回するように走行モータ７及び操舵モータ５０を制御すると共に、左右の前輪５のうち旋回側とは反対側の前輪５のトルクが旋回側の前輪５のトルクよりも大きくなるように走行モータ７を制御する（手順Ｓ１５１）。

このとき、不安定状態回避処理部３８Ａは、フォークリフト１の進行方向に応じて走行モータ７の回転方向を制御すると共に、フォークリフト１の旋回方向に応じて走行モータ７の回転速度（トルク）及び操舵モータ５０の回転方向を制御する。

具体的には、不安定状態回避処理部３８Ａは、フォークリフト１を右旋回させるときは、図２０に示されるように、左右の後輪６を右側に転舵させるように操舵モータ５０の回転方向を制御すると共に、左側の前輪５のトルクが右側の前輪５のトルクよりも大きくなるように走行モータ７の回転速度を制御する。不安定状態回避処理部３８Ａは、フォークリフト１を左旋回させるときは、左右の後輪６を左側に転舵させるように操舵モータ５０の回転方向を制御すると共に、右側の前輪５のトルクが左側の前輪５のトルクよりも大きくなるように走行モータ７の回転速度を制御する。

また、不安定状態回避処理部３８Ａは、手順Ｓ１４３で設定された車速及び操舵角の制限値に従って、フォークリフト１のロール角がゼロに近づく方向にフォークリフト１が走行しながら旋回するように走行モータ７及び操舵モータ５０を制御すると共に、左右の前輪５のうち旋回側とは反対側の前輪５のトルクが旋回側の前輪５のトルクよりも大きくなるように走行モータ７を制御する（手順Ｓ１５２）。走行モータ７及び操舵モータ５０の制御方法は、上記の手順Ｓ１５１と同様である。

このような本変形例では、フォークリフト１の操舵角の制限値（最大値）が小さい場合でも、左右の前輪５のトルクを変えることで、操舵によるフォークリフト１の旋回動作がアシストされるため、フォークリフト１のロール角が十分にゼロに近づくようになる。

なお、本発明は、上記実施形態には限定されない。例えば上記実施形態では、フォークリフト１が前進で坂路４１に進入して坂路４１を下っている状態のときは、フォークリフト１が後進しながら旋回した後、フォークリフト１を前進で坂路４１から脱出させ、フォークリフト１が後進で坂路４１に進入して坂路４１を上っている状態のときは、フォークリフト１が前進しながら旋回した後、フォークリフト１を後進で坂路４１から脱出させているが、特にそのような形態には限られない。フォークリフト１が前進で坂路４１に進入して坂路４１を下っている状態のときは、フォークリフト１が後進しながら旋回した後、フォークリフト１を後進で坂路４１から脱出させ、フォークリフト１が後進で坂路４１に進入して坂路４１を上っている状態のときは、フォークリフト１が前進しながら旋回した後、フォークリフト１を前進で坂路４１から脱出させてもよい。

また、上記実施形態では、フォークリフト１が前進で坂路４１を下っている状態のときは、フォークリフト１を後進させながら旋回させ、フォークリフト１が後進で坂路４１を上っている状態のときは、フォークリフト１を前進させながら旋回させているが、特にそのような形態には限られない。例えば、左右の前輪５及び左右の後輪６の接地荷重が全て予め決められた規定値よりも高い場合には、フォークリフト１が前進で坂路４１を下っている状態でも、フォークリフト１を前進させながら旋回させ、フォークリフト１が後進で坂路４１を上っている状態でも、フォークリフト１を後進させながら旋回させてもよい。

また、上記実施形態では、フォークリフト１のロール角またはピッチ角の変化量が閾値以上であるときに、フォークリフト１が坂路４１に進入したと判定されているが、特にその形態には限られず、例えば傾斜角センサ２４及び加速度センサ２５等を用いて、フォークリフト１が坂路４１に進入したかどうかを判定してもよい。

また、上記実施形態では、運転者の手動運転によりフォークリフト１を走行させる際の走行支援、または自動運転によりフォークリフト１を走行させる際の走行支援が行われているが、特にその形態には限られず、走行支援の一部の処理を運転者の手動運転により実施し、走行支援の他の処理を自動運転により実施してもよい。

また、上記実施形態は、走行モータ７により駆動輪である前輪５が回転するバッテリ式のフォークリフト１に適用されているが、本発明は、エンジンにより駆動輪が回転するエンジン式のフォークリフトにも適用可能である。

また、上記実施形態は、荷物Ｗを保持するフォーク１３を具備したフォークリフト１に適用されているが、本発明は、例えばクレーン車等のように、坂路に進入したときに走行状態が不安定になることがある他の産業車両にも適用可能である。

１…フォークリフト（産業車両）、５…前輪（車輪）、６…後輪（車輪）、７…走行モータ（駆動源）、１３…フォーク、１４…リフトシリンダ、１５…ティルトシリンダ、２０，２０Ａ…走行支援装置、２８…警告器（警告部）、２９…表示器（警告部）、３１…重心検知部、３２…勾配検知部、３３…角度算出部、３４…坂路進入判定部、３５…警告処理部（警告部）、３６…車速制限処理部、３７…接地荷重推定部、３８，３８Ａ…不安定状態回避処理部、４０…走行路、４１…坂路。

Claims

左右の車輪を有する産業車両の走行支援を行う走行支援装置において、
前記産業車両が走行している走行路の勾配を検知する勾配検知部と、
前記勾配検知部により検知された前記走行路の勾配に基づいて、前記産業車両のロール角及びピッチ角を算出する角度算出部と、
前記角度算出部により算出された前記産業車両のロール角及びピッチ角に基づいて、前記産業車両が坂路に進入したかどうかを判定する坂路進入判定部と、
前記坂路進入判定部により前記産業車両が坂路に進入したと判定されると、前記産業車両の車速を制限する処理を実行する車速制限処理部と、
前記車速制限処理部により前記産業車両の車速を制限する処理を実行した後、前記産業車両に対してロール方向に勾配があるかどうかを判断し、前記ロール方向の勾配の有無に応じて、前記産業車両の走行が不安定になる状態を回避する処理を実行する不安定状態回避処理部とを備える走行支援装置。
前記坂路進入判定部により前記産業車両が坂路に進入したと判定されたときに、前記産業車両が坂路に進入した旨の警告を行う警告部を更に備え、
前記車速制限処理部は、前記警告部により前記産業車両が坂路に進入した旨の警告を行った後に、前記産業車両の車速を制限する処理を実行する請求項１記載の走行支援装置。
前記坂路進入判定部は、前記ロール角または前記ピッチ角の変化量が予め決められた閾値以上であるときに、前記産業車両が坂路に進入したと判定する請求項１または２記載の走行支援装置。
前記産業車両は、荷物を保持する昇降可能なフォークを具備したフォークリフトであり、
前記不安定状態回避処理部は、前記フォークリフトに対してロール方向に勾配がないときは、前記フォークリフトが前進で坂路を下る場合または前記フォークリフトが後進で坂路を上る場合に、前記フォークリフトを停止させた状態で前記フォークを下降させる処理を実行する請求項１～３の何れか一項記載の走行支援装置。
前記フォークリフトは、前記フォークを昇降させるリフトシリンダと、前記フォークを傾動させるティルトシリンダとを具備し、
前記不安定状態回避処理部は、前記フォークリフトを停止させた状態で、前記リフトシリンダを駆動して前記フォークを下降させると共に前記ティルトシリンダを駆動して前記フォークを後傾させる処理を実行する請求項４記載の走行支援装置。
前記不安定状態回避処理部は、前記産業車両に対してロール方向に勾配があるときは、前記産業車両のロール角がゼロに近づく方向に前記産業車両が走行しながら旋回するように操舵を行う処理を実行する請求項１～３の何れか一項記載の走行支援装置。
前記産業車両は、荷物を保持する昇降可能なフォークを具備したフォークリフトであり、
前記不安定状態回避処理部は、前記フォークリフトが前進で坂路を下る場合または前記フォークリフトが後進で坂路を上る場合に、前記フォークリフトの走行を停止させた状態で前記フォークを下降させる処理を実行し、その後前記フォークリフトのロール角がゼロに近づく方向に前記フォークリフトが走行しながら旋回するように操舵を行う処理を実行する請求項６記載の走行支援装置。
前記左右の車輪の接地荷重を推定する荷重推定部を更に備え、
前記不安定状態回避処理部は、前記フォークリフトが前進で坂路を上る場合または前記フォークリフトが後進で坂路を下る場合は、前記荷重推定部により推定された前記左右の車輪の何れかの接地荷重が予め決められた規定値以下であるときに、前記フォークリフトを停止させた状態で前記フォークを下降させる処理を実行し、その後前記フォークリフトのロール角がゼロに近づく方向に前記フォークリフトが走行しながら旋回するように操舵を行う処理を実行する請求項７記載の走行支援装置。
前記フォークリフトは、前記フォークを昇降させるリフトシリンダと、前記フォークを傾動させるティルトシリンダとを具備し、
前記不安定状態回避処理部は、前記フォークリフトを停止させた状態で、前記リフトシリンダを駆動して前記フォークを下降させると共に前記ティルトシリンダを駆動して前記フォークを後傾させる処理を実行し、その後前記フォークリフトのロール角がゼロに近づく方向に前記フォークリフトが走行しながら旋回するように操舵を行う処理を実行する請求項７または８記載の走行支援装置。
前記フォークリフトの重心を検知する重心検知部を更に備え、
前記荷重推定部は、前記勾配検知部により検知された前記走行路の勾配と前記重心検知部により検知された前記フォークリフトの重心とに基づいて、前記左右の車輪の接地荷重を推定する請求項８記載の走行支援装置。
前記左右の車輪は、２つの駆動源により独立して回転駆動され、
前記不安定状態回避処理部は、前記産業車両のロール角がゼロに近づく方向に前記産業車両が走行しながら旋回するように操舵を行う処理を実行すると共に、前記左右の車輪のうち旋回側とは反対側の車輪のトルクが旋回側の車輪のトルクよりも大きくなるように前記駆動源を制御する請求項６～１０の何れか一項記載の走行支援装置。