JPH023745B2

JPH023745B2 -

Info

Publication number: JPH023745B2
Application number: JP56180638A
Authority: JP
Inventors: Masuo Kawana; Teruhiko Tsuzuki
Original assignee: Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1981-11-10
Filing date: 1981-11-10
Publication date: 1990-01-24
Also published as: JPS5881860A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、所定のガイド・ウエイにそつて走
行する複数台の車両の運行制御システムに関す
る。

車両を無人運行し、所定のガイド・ウエイにそ
つてステーシヨンからステーシヨンに人間または
貨物を輸送するシステムが開発されつつある。こ
のような輸送システムにおいて、車両の運行はコ
ントロール・センタで集中的に制御され、全ての
車両はセンタからの指令にもとづいて走行する。
システムの輸送効率を高めるためには多数の車両
を同時に運行させ、かつ車両の相互間隔を小さく
することが必要である。しかし、車両間隔を短く
し走行車両台数を多くすると、膨大な量のデータ
を短い時間で処理しなければならないため、セン
タに設置される制御装置が巨大となり、設備や維
持費の点から経済的な運営が困難となる。

この発明は、多数台の車両を物理的に連結せず
に一編成として走行させ、各編成の先頭車両だけ
をコントロール・センタで制御し、後続の車両に
ついては先行車両との間隔を一定に保持しながら
各車両単独の走行制御を行ない、センタにおける
制御の負担の軽減を図ることを目的とする。

またこの発明は、編成される車両の順序を任意
に設定でき、自由な車両編成が可能となるととも
に、車両を１台単独でも走行させることのできる
運行制御システムを提供することを目的とする。

この発明は、それぞれ車両アドレスが付けら
れ、所定のガイド・ウエイにそつて走行する複数
台の車両の運行を制御するシステムであつて、車
両に搭載された走行制御装置、ガイド・ウエイの
所要箇所に設けられ、車両の通過とそのアドレス
を検出する車両検出器、およびコントロール・セ
ンタに設けられた中央制御装置から構成される。

車両の走行制御装置は、先行車両との車間距離
を測定する車間距離測定装置、先行車両の有無を
検出して先頭車両か後続車両かを判別する手段、
コントロール・センタから自車アドレスを指定し
て与えられた速度制御指令を記憶する記憶手段、
車両の走行速度を測定する車両速度検出器、先頭
車両の場合には、車両速度検出器による検出速度
を用いて、記憶手段に記憶されている速度制御指
令によつて指令された一定速度で走行するよう、
後続車両の場合には、車間距離測定装置による検
出車間距離を用いて、先行車両との車間距離が一
定になるよう走行速度を制御する加減速制御装
置、およびコントロール・センタからの指令を受
信するとともにコントロール・センタに車両デー
タを送信する通信装置を備えている。

中央制御装置は、車両に車両アドレスを付して
走行速度データを含む走行制御指令を送信すると
ともに車両からの車両データを受信する通信装
置、車両からの車両データおよび車両検出器から
のデータを記憶する記憶装置、および記憶されて
いるデータの表示装置を備えている。

以上の構成をもつこの発明の運行制御システム
によると、コントロール・センタにおいてすべて
の車両の運行状態を把握することができ、かつ任
意の車両に行先、編成、停止位置および走行速度
などを指令し、この指令にしたがつて車両を走行
させることができる。しかも、すべての車両が先
頭車両か後続車両かを判別する機能をもつてお
り、先頭車両であればコントロール・センタから
の指令に応じた定速度制御が、後続車両であれば
検出車間距離を用いた定車間距離制御がそれぞれ
行なわれる。したがつて、複数台の車両を物理的
に連結せずに一編成として運行させることが可能
であり、この場合には先頭車両はセンタから指令
された速度で走行し、後続車両は先頭車両に追従
して車間距離を一定に保つように走行する。各車
両がその編成順序位置を判断するから、自由な車
両編成が可能となり、また車両１台による単独走
行もできる。

以下、図面を参照してこの発明の実施例につい
て詳述する。

第１図は、複数台の車両の運行システム全体の
概要を示している。先頭の車両１とこれに続く複
数台の車両２とからなる編成された車両群および
単独で走行する車両３が示されている。先頭車両
１と後続車両２とは物理的には連結されていな
い。これらの車両１〜３は所定のガイド・ウエイ
にそつて走行する。編成された車両のうちの先頭
車両１および単独走行車両３は、後述するよう
に、コントロール・センタ８から指令された一定
速度で走行するように制御される。後続車両２
は、先行する車両との距離を一定に保つように走
行制御される。しかしながら、すべての車両に搭
載された走行制御装置は全く同じ構成である。セ
ンタ８には、中央制御装置９が設けられている。

ガイド・ウエイにそつて、車両１〜３とセンタ
９との間の通信のためのアンテナ６が張られてい
る。また、ガイド・ウエイの所要箇所、たとえば
ステーシヨンなど、には車両検出器５が配置され
ている。各車両１〜３には、あらかじめ車両アド
レス（車両番号）が付されている。車両検出器５
は、その設置箇所を通過するまたは停止した車両
の車両アドレスを検出して、センタ８に送る。た
とえば、各車両の車体に車両アドレスのコードが
記入され、または車体に同コードを表わす磁石も
しくは投光素子が設けられ、これらが検出器５に
よつて読取られる。各車両検出器５には、その位
置を示すポイント番号が割当てられている。

第２図は、車両の走行制御装置の構成を示して
いる。走行制御装置は、超音波を用いて相前後す
る車両の車間距離を測定する車間距離測定装置、
車両の走行速度を加減速指令に応じて制御する加
減速駆動回路２２、センタ８との間の指令および
データの送受信のための通信装置２３、車両の走
行速度を検出して、走行速度に比例した一連のパ
ルスを出力する車両速度検出器２４、ならびにこ
れらを制御する主制御装置から構成されている。
車間距離測定装置は、車体の前後にそれぞれ設け
られた超音波送波器１１，１４および受波器１
２，１５、ならびにこれらの送受波器を制御する
送受信回路１０，１３からなる。主制御装置は、
２台の中央制御装置（CPUという）１７，２０、
このCPUの実行プログラムを記憶したROM１
９、および各種データを記憶するRAM１８から
なる。CPUとしてはマイクロプロセツサが好ま
しい。CPU１７は、超音波の送受信の制御、車
間距離の算出および先頭車両か後続車両かの判別
処理を行なう。CPU２０は、通信制御および加
減速制御処理を行なう。送受信回路１０，１３、
加減速駆動回路２２、通信装置２３および速度検
出器２４は、インターフエイス１６，２１を介し
てそれぞれCPU１７，２０に接続されている。

送受信回路１０によつて送波器１１が駆動さ
れ、周波数（f1）（たとえば25KHz）の超音波が
前方に向けて送波される。前方に先行車両が存在
し、この超音波が受波器１５によつて受波される
と、送受信回路１３によつてただちに周波数
（f2）（たとえば20KHz）の超音波が送波器１４か
ら後方に向けて送波される。この周波数（f2）の
超音波が後続車両の受波器１２によつて受波され
ると、再び送受信回路１０によつて送波器１１か
ら周波数（f1）の超音波が前方に向けて送波され
る。このようにして、周波数（f1）（f2）の超音
波が相前後する車両間で往復する。車両間で超音
波の送受を繰返えすこの方式は、シングアラウン
ド方式と呼ばれている。異なる周波数（f1）（f2）
の超音波が用いられているのは、相互干渉を防ぐ
ためである。

送受信回路による超音波受波から送波までの時
遅れを無視すれば、送受信回路１０による超音波
の送波周期（Ｔ）は、超音波が相前後する車両間
を往復するのに要する時間に等しい。したがつ
て、後続車両から先行車両までの車間距離(L)は、
送波周期（Ｔ）を用いて、Ｌ＝Ｔ／２・Ｗで表わされる。ここで（Ｗ）は音速である。
CPU１７は、送受信回路１０からの送波器およ
び受波信号を用いて、後に示すように、先行車両
との車間距離を算出する。同じように、送受信回
路１３からの送波および受波信号を用いて、後続
車両と車両距離を算出することもできる。

受波器１２によつて超音波を受波したときただ
ちに送波器１１から超音波を送波せずに、送受信
回路１０による超音波送波器を一定周期で行なう
ようにしてもよい。また、送波器１１からの送波
超音波を先行車両の後面で反射させ、この反射波
を受波器１２で受波するようにしてもよい。しか
しながら、シングアラウンド方式においては、超
音波の送波周期が車間距離に応じて変化し、車間
距離が小さくなつたときには送波周期が短くな
り、得られる距離情報が多くなるので、有利であ
る。

第３図は、中央制御装置９の構成を示してい
る。この制御装置９もCPU３０を備えている。
CPU３０には、車両に制御指令を送信しかつ車
両からのデータを受信する通信装置３１、車両デ
ータを記憶するメモリ３２、記憶されている車両
データを表示する表示装置３３、および車両に送
る指令を入力するための制御卓３４、および上述
の車両検出器５が接続されている。表示装置３３
としては、ガイド・ウエイの図と、この図上に車
両の存在する位置および車両アドレスとを表示す
るものが好ましい。

第４図は、車両RAM１８の内容の一部を示し
ている。RAM１８内には、測定した車両速度
（Ｖ）および先行車両との車間距離(L)をそれぞれ
記憶するエリヤ、定車間距離制御におけるあらか
じめ定められた許容最大および最小距離
（Lmax）（Lmin）を記憶するエリヤ、先頭車両
フラグＦ１および後続車両フラグＦ２として用い
られるエリヤ、その車両の車両アドレスを記憶す
るエリヤ、ならびにセンタ８から指令された、定
速度制御における定速度パラメータ（VO）およ
び停止位置パラメータを記憶するエリヤが設けら
れている。

第５図は、センタ８のメモリ３２の内容の一部
を示している。このメモリ３２には、０〜Ｎまで
のアドレスが付された記憶場所を有するデータ・
テーブルがあり、各記憶場所に車両アドレス、こ
のアドレスで示される車両が先頭車両か後続車両
かを区別するデータ（フラグＦ１，Ｆ２に対応）、
車両位置（ポイント番号）および車両速度（Ｖ）
がそれぞれ記憶される。またこのメモリ３２には
処理カウンタＣとして用いられるエリヤがある。

第６図は、CPU１７による超音波送受波制御、
車間距離(L)の算出、および先頭車両か後続車両か
の判別処理の手順を示している。まず送波器１１
から周波数（f1）の超音波を送波させ（ステツプ
（40））、測定可能な距離に相当する時間をCPU１
７内のタイマにプリセツトする（ステツプ
（41））。そして、受波器１２が周波数（f2）の超
音波を受波したかどうかを調べ（ステツプ
（42））、受波した場合には上述の原理にしたがつ
て先行車両との車間距離(L)を算出し、RAM１８
に記憶する（ステツプ（45））。車間距離(L)は超音
波送波から受波までの時間に比例するから、この
時間を距離(L)としてRAM１８に記憶してもよ
い。周波数（f2）の超音波を受波器１２が受波し
たということは、先行する車両が存在することを
意味するから、この車両は後続車両であり、後続
車両フラグＦ２をオンとする（ステツプ（46））。

タイマにプリセツトした所定時間が経過しても
周波数（f2）の超音波を受波しない場合には（ス
テツプ（42）でNO、ステツプ（43）でYES）、
原側的には測定可能な距離の範囲内には先行する
車両が存在しないことを意味するから、この車両
は先頭車両であり、先頭車両フラグＦ１をオンと
する（ステツプ（44））。ステツプ（44）および
（46）の処理ののち、ステツプ（40）に戻つて、
超音波送波を繰返えす。

受波器１５が後続車両からの周波数（f1）の超
音波を受波した場合には、この受波信号はCPU
１７に対する割込信号となり、CPU１７は割込
処理を実行する。超音波を受波すると（ステツプ
（47））、送波器１４から周波数（f2）の超音波を
送波させて（ステツプ（48））、割込処理を終え
る。

送波器１４から超音波を送波後、一定時間以内
に受波器１５が超音波を受波したかどうかを検査
することにより（ステツプ（40）〜（44）と同じ
ような処理）、後続する車両が存在するかどうか
を判定することができる。先行する車両も後続す
る車両も存在しない場合には、この車両は１台単
独で走行していることになる。

車両速度の測定処理の手順については図示は省
略するが、速度検出器２４から入力するパルスの
時間間隔または一定時間内に入力するパルス数を
計数することにより、車両速度（Ｖ）が求めら
れ、この速度（Ｖ）はRAM１８に記憶される。
車両速度の測定処理は、一定時間ごとに行なわれ
る。

第７図は、CPU２０による通信制御および加
減速制御処理の手順を示している。まず通信装置
２３がセンタからの電文を受信したかどうかを調
べる（ステツプ（50））。センタと車両との間で送
受される電文には、発信元または送信先の車両の
アドレスが含まれている。電文受信であれば、そ
の電文中の車両アドレスがRAM１８に記憶され
ている自車アドレスと一致するかどうかを検査す
る（ステツプ（51））。両アドレスが一致した場合
には自車に向けた電文であるから、その内容を解
読する（ステツプ（52））。この電文がデータ収集
のための電文であつた場合には（ステツプ（53）
でYES）、これに応答して、RAM１８内に記憶
されている自車アドレス、測定車両速度（Ｖ）お
よびフラグＦ１，Ｆ２の内容を編集して、センタ
８に送信する（ステツプ（54））。データ収集のた
めの電文でなければ、走行制御指令のための電文
であり、この電文中には定速度パラメータ
（VO）および停止位置のポイント番号を表わす
停止位置パラメータが含まれているから、これを
RAM１８に記憶する（ステツプ（55））。

電文の受信がなく（ステツプ（50）でNO）、
または受信した電文中のアドレスが自車アドレス
と一致しない場合には（ステツプ（51）でNO）、
加減速制御処理に移る。この処理ではまず、先頭
車両フラグＦ１がオンかどうか（ステツプ
（56））、後続車両フラグＦ２がオンかどうか（ス
テツプ（58））を順次調べる。フラグＦ１がオン
の場合には、この車両は先頭車両であるから、
RAM１８に記憶されている定速度パラメータ
（VO）によつて表わされる一定速度で走行する
よう定速度制御を行なう（ステツプ（57））。単独
走行車両についてもステツプ（56）でYESとな
るから、この定速度制御が行なわれる。

フラグＦ２がオンの場合には、この車両は後続
車両であるから、先行車両との車間距離が一定と
なるように加減速制御する。RAM１８に記憶さ
れている測定車間距離(L)ならびに許容最大および
最小距離（Lmax）（Lmin）を読出し（ステツプ
（59））、これらの距離を比較する。Ｌ＞Lmaxで
あれば（ステツプ（60）でYES）、先行車両と離
れすぎているから、駆動回路２２に加速指令を出
力して加速させる（ステツプ（61））。Ｌ＜Lmin
の場合には（ステツプ（62）でYES）、先行車両
に接近しすぎであるから減速指令を出力して減速
させる（ステツプ（63））。Lmax≧Ｌ≧Lminで
あれば（ステツプ（60）および（62）のいずれで
もNO）、車間距離は許容範囲内であるから、そ
のままの速度で走行させる。このようにして、後
続車両は、先行車両との車間距離が（Lmax）〜
（Lmin）の範囲に保たれる。後続車両の加減速制
御において、車両の走行速度（Ｖ）が考慮されか
つ加減速が複数段階に行なわれれば、一層正確な
定車間距離制御が可能となる。第７図に示す処理
は、一定時間ごとに繰返して行なわれる。

第８図は、センタにおけるCPU３０のデータ
収集処理の手順を示している。まず処理カウンタ
Ｃに０をセツトし（ステツプ（70））、カウンタＣ
の内容によつてメモリ３２内の車両データ・テー
ブルの記憶場所をアドレスする。指定したアドレ
スに記憶されている車両アドレスを読出し（ステ
ツプ（71））、この読出したアドレスを含むデータ
収集電文を編集して送信する（ステツプ（72））。
すると、電文中のアドレスと一致する車両アドレ
スの車両から上述の処理（第７図、ステツプ
（54））によつて、車両データが送られてくるので
これを受信すると（ステツプ（73）でYES）、受
信した速度（Ｖ）およびフラグＦ１またはＦ２
を、車両データ・テーブルの対応する記憶場所に
記憶する（ステツプ（74））。そして、カウンタＣ
の内容に＋１したのち（ステツプ（75））、カウン
タＣの内容がＮ＋１になつているかどうかを検査
する（ステツプ（76））。カウンタＣの内容がＮ以
下であれば、ステツプ71）に戻り、更新されたカ
ウンタＣの内容で次の記憶場所をアドレスし、同
様にして他の車両のデータを収集し、メモリ３２
に記憶する。以上の処理を繰返し、カウンタＣの
内容がＮ＋１になつた場合には（ステツプ（76）
でYES）、メモリ３２中の車両データ・テーブル
のすべての記憶場所についてのデータの書込みが
終了したことになる。車両データは、刻々と変化
するから、ステツプ（70）に戻つて、アドレス０
の記憶場所から再びデータ収集を繰返す。

第９図は、CPU３０による車両検出器５から
の車両検出信号処理の手順を示している。この処
理は、車両検出信号を割込信号とする割込処理で
ある。車両検出器５からの検出信号を受信すると
（ステツプ（77））、この信号中に含まれている検
出器５のポイント番号と車両アドレスとを読取
る。そして、読取つた車両アドレスに対応させ
て、ポイント番号をメモリ３２の車両データ・テ
ーブルに車両位置として記憶する（ステツプ
（78））。

第１０図は、センタ８における車両の運行指令
処理の一例を示している。表示装置３３には、メ
モリ３２のデータ・テーブルに記憶されている車
両データが表示されている。したがつて、操作員
は、ガイド・ウエイにそつて走行する全車両の状
態を掌握することができる。そこで、ある車両に
ついて運行状態を設定または変更したい場合に
は、操作卓３４を用いてその車両の車両アドレス
を指定し（ステツプ（80））、続いて走行速度パラ
メータ（VO）、停止位置パラメータなどの走行
指令を入力する（ステツプ（81））。するとCPU
３０は、これらの走行制御指令の電文を編集して
送信する（ステツプ（82））。これにより、アドレ
スされた車両は、走行制御指令を受信し、RAM
１８に記憶し（第７図、ステツプ（55））、この指
令にしたがつて走行する（ステツプ（57））。

この実施例では、指令された位置で車両が停止
する制御の詳細は示されていないが、車両に位置
検出器を設け、検出位置と指令位置とが一致した
ときに停止させればよいから、容易に構成するこ
とができる。必要ならば、センタからの走行制御
指令中に、フラグＦ１またはＦ２を強制的にオン
とする指令を含ませておけば、編成されている車
両をその編成から切離したり、逆に編成車両群に
加えさせたりすることが可能となる。また、第１
０図の処理手順において、走行制御指令を操作員
が入力しているが、CPU３０内にあらかじめ車
両の運行データを組込んでおき、この運行データ
にもとづいて車両に指令を送るようにすることも
できる。

以上のようにこの発明の運行制御システムで
は、センタにおいてすべての車両の運行状態を把
握することができ、かつ任意の車両に行先、編
成、停止位置および走行速度などを指令し、この
指令にしたがつて車両を走行させることができ
る。しかも、すべての車両が先頭車両か後続車両
かを判別する機能をもつており、先頭車両であれ
ば定速度制御が、後続車両であれば定車間距離制
御がそれぞれ行なわれる。したがつて、複数台の
車両を物理的に連結せずに一編成として運行させ
ることが可能であつて、この場合には先頭車両は
センタから指令された速度で走行し、後続車両は
先頭車両に追従して車間距離を一定に保つように
走行する。各車両がその編成順序位置を判断する
から、自由な車両編成が可能となり、また車両１
台による単独走行もできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ガイド・ウエイにそつて走行する複
数台の車両の運行状態を示す図、第２図は各車両
の走行制御装置を示すブロツク図、第３図はセン
タにおける中央制御装置の構成を示すブロツク
図、第４図は車両のRAMの内容を示す図、第５
図はセンタのメモリの内容を示す図、第６図は、
車両のCPUによる車間距離測定および車両判別
処理の手順を示すフロー・チヤート、第７図は、
車両のCPUによる通信制御および加減速制御処
理手順を示すフロー・チヤート、第８図はセンタ
における車両データ収集処理手順を示すフロー・
チヤート、第９図は、車両検出の割込処理手順を
示すフロー・チヤート、第１０図は、走行制御指
令の処理手順を示すフロー・チヤートである。１，２，３……車両、５……車両検出器、８…
…コントロール・センタ、９……中央制御装置、
１０，１３……送受信回路、１１，１４……超音
波送波器、１２，１５……超音波受波器、１７，
２０，３０……CPU、１８……RAM、２２……
加減速駆動回路、２３，３１……通信装置、２４
……走行速度検出器、３２……メモリ、３３……
表示装置。

【特許請求の範囲】

１ステアリングシヤフトに嵌着されるボスを上
下に分割形成し、この上下部のボス体の少なくと
も一方の合わせ面に係合溝を形成し、この係合溝
にスポーク芯金の中央部を係合して上下部のボス
体でスポーク芯金を挾持したことを特徴とするス
テアリングホイールの芯材。

Claims

離が一定になるよう走行速度を制御する加減速制
御装置、およびコントロール・センタからの指令を受信すると
ともにコントロール・センタに車両データを送信
する通信装置、を備え、中央制御装置は、車両に車両アドレスを付して走行速度データを
含む走行制御指令を送信するとともに車両からの
車両データを受信する通信装置、車両からの車両データおよび車両検出器からの
データを記憶する記憶装置、および記憶されているデータの表示装置、を備えてい
る、複数台の車両の運行制御システム。