JPH064806U

JPH064806U - 自律走行車の走行制御装置

Info

Publication number: JPH064806U
Application number: JP4134592U
Authority: JP
Inventors: 哲治鈴木; 昌克野村
Original assignee: Meidensha Corp
Current assignee: Meidensha Corp
Priority date: 1992-06-17
Filing date: 1992-06-17
Publication date: 1994-01-21

Abstract

(57)【要約】【目的】車体に設けられたセンサにより地上に点在す
る定点マーカを検出したときに、該定点マーカの位置と
して予め車内に記憶した地図データと前記車両の位置と
を比較して、軌道を修正する自律走行車において、実際
の定点マーカの位置を学習して地図データを自動的に修
正することのできる自律走行車の走行制御装置を提供す
ることを目的とする。【構成】センサにより検出された前記定点マーカの位
置と地図データとを比較して、その誤差が漸次減少する
ように前記地図データを繰り返して修正する学習機能を
設けたため、測定された定点マーカの位置に一致するよ
うに、車内の地図データを再記憶させる微調整する手間
が省ける。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自律走行車の走行制御装置に関し、定点マーカの学習機能を持たせたものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来の自立走行車は、車体に設けられたセンサにより走行距離及び車体角を検出し、これらに基づいて現在の車両の位置方向を求める一方、前記車体に設けられたセンサにより地上に点在する定点マーカ（軌道修正用マーク）を検出したときに、該定点マーカの位置として予め車内に記憶した地図データと前記車両の位置とを比較して、次の目標座標へ進むための進行方向である軌道を修正するのが一般的であった。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、地上に点在する定点マーカは、施工誤差により、実際の位置と、地図データとして記憶された位置の間には誤差が生じている。つまり、定点マーカの位置は、その施工誤差により、定点マーカとして車内に予め記憶された地図データとは厳密な意味では一致していないのである。また、車両が走行する際の車両自身の走行ずれにより、車両の中心が定点マーカを離れて通過することがあり、このような場合にも、測定された定点マーカと、地図データとの間に誤差を生じる。このような誤差を放置したまま、自律走行車を走行させれば、走行距離が長くなるに従い、誤差が累積されて、定点マーカでは軌道修正が困難となる。

【０００４】このため、従来では、定点マーカを走行路に施工した後、定点マーカの位置を現地で測定し、測定された定点マーカの位置に一致するように、車内の地図データを再記憶させる微調整が必要となり煩雑であった。本考案は、上記従来技術に鑑みてなされたものであり、実際の定点マーカの位置を学習して地図データを自動的に修正することのできる自律走行車の走行制御装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

斯かる目的を達成する本考案の構成は車体に設けられたセンサにより走行距離及び車体角を検出し、これらに基づいて現在の車両の位置方向を求める一方、前記車体に設けられたセンサにより地上に点在する定点マーカを検出したときに、該定点マーカの位置として予め車内に記憶した地図データと前記車両の位置とを比較して、軌道を修正する自律走行車において、前記センサにより検出された前記定点マーカの位置と前記地図データとを比較して、その誤差が漸次減少するように前記地図データを繰り返して修正する学習機能を設けたことを特徴とする。

【０００６】

【実施例】

以下、本考案について、図面に示す実施例を参照して詳細に説明する。図１に本考案の一実施例を示す。同図に示すように、同図に示すように、本実施例の走行制御装置は、走行距離センサ１、車体角センサ２からの情報に基づいて、車両の現在の位置である（ｘ，ｙ）座標を演算回路３により演算し、定点マーカ検出センサ４により地上に点在する定点マーカ（図示省略）を検出したときに、定点マーカの位置として予め車内に記憶した車内記憶地図データ５と車両の位置である（ｘ，ｙ）座標を比較回路６で比較して、次の目標へ進むための目標座標７を決定し、この値に基づいて自律走行するようにしている。

【０００７】更に、本実施例は、定点マーカに施工誤差があっても、定点マーカによる軌道修正が可能となるように学習機能を付加したものである。即ち、この学習機能は、定点マーカ検出センサ４により検出された前記定点マーカの位置（ｘ，ｙ）と、車内記憶地図データ５とを比較して、その誤差が漸次減少するように車内記憶地図データ５を繰り返して経時的に修正するものである。先ず、定点マーカ検出センサ４により検出された定点マーカの位置（ｘ，ｙ）と、車内記憶地図データ５とを比較して、その誤差Δｘ，Δｙを求める。この誤差Δｘ，Δｙとしては、定点マーカの施工誤差だけでなく、実際に車両が走行する際に車両自身の走行ずれによる位置ずれも含むものである。従って、施工誤差が仮になかったとしても、この誤差Δｘ，Δｙは、０とはならない。

【０００８】次いで、補正係数Ｋを用いて、下式に示すように補正値δ_x，δ_yを演算する。この補正係数Ｋは、誤差Δｘ，Δｙに対して、どの程度データを修正するかを決定するおおもとの係数であり、１に近いほど、そのまま、データ修正に反映する。実際上は、外乱等により車両が突発的にずれた場合を想定し、比較的小さい値とするのが好ましい。 δ_x＝−Δｘ・Ｋ δ_y＝−Δｙ・Ｋ引き続き、補正値δ_x，δ_yを用いて、下式に示すように修正係数Ｋ_x，Ｋ_yを演算する。但し、ΣＬは、各定点マーカ間の距離Ｌ₁，Ｌ₂，…，Ｌ_i，…，Ｌ_Nの総和、つまり、ΣＬ＝Ｌ₁＋Ｌ₂＋…＋Ｌ_i＋…＋Ｌ_Nである。修正係数Ｋ_x，Ｋ_y は、定点マーカ間の走行距離に反比例するので、走行距離が比較的小さい場合には、大きな値となる。

【０００９】Ｋ_x＝δ_x／ΣＬ＝−Δｘ・Ｋ／ΣＬＫ_y＝δ_y／ΣＬ＝−Δｙ・Ｋ／ΣＬ更に、修正係数Ｋ_x，Ｋ_yを用いて、下式のように、各定点マーカ毎にコースデータ補正値δ_x1，δ_y1，δ_x2，δ_y2，…δ_xN-1，δ_yN-1，δ_xN，δ_yNを演算する。 δ_x1＝Ｌ₁・Ｋ_x ＝Ｌ₁・δ_x／ΣＬ＝−Ｌ₁・Δｘ・Ｋ／ΣＬ δ_y1＝Ｌ₁・Ｋ_y ＝Ｌ₁・δ_y／ΣＬ＝−Ｌ₁・Δｙ・Ｋ／ΣＬ

【００１０】 δ_x2＝Ｌ₂・Ｋ_x＋δ_x1 ＝−Δｘ・Ｋ・（Ｌ₁＋Ｌ₂）／ΣＬ δ_y2＝Ｌ₂・Ｋ_y＋δ_y1 ＝−Δｙ・Ｋ・（Ｌ₁＋Ｌ₂）／ΣＬ・・・ δ_xN-1＝Ｌ_N-1・Ｋ_x＋δ_xN-2 ＝−Δｘ・Ｋ・（Ｌ₁＋Ｌ₂＋…Ｌ_N-1）／ΣＬ δ_yN-1＝Ｌ_N-1・Ｋ_y＋δ_yN-2 ＝−Δｙ・Ｋ・（Ｌ₁＋Ｌ₂＋…Ｌ_N-1）／ΣＬ δ_xN＝−Δｘ・Ｋ＝δ_x δ_yN＝−Δｙ・Ｋ＝δ_y

【００１１】このようにして求めたコースデータ補正値δ_x1，δ_y1，δ_x2，δ_y2，…δ_xN-1 ，δ_yN-1，δ_xN，δ_yNを、予め定点マーカの位置として記憶されていた地図データの座標（Ｘ₀，Ｙ₀），（Ｘ₁，Ｙ₁），…（Ｘ_N，Ｙ_N）にそれぞれ加算して、（Ｘ₀，Ｙ₀），（Ｘ₁＋δ_x1，Ｙ₁＋δ_y1），…（Ｘ_N＋δ_x，Ｙ_N＋δ_y）とする。修正前の地図データの座標：（Ｘ₀，Ｙ₀），（Ｘ₁，Ｙ₁）…（Ｘ_N，Ｙ_N）修正後の地図データの座標：（Ｘ₀，Ｙ₀），（Ｘ₁＋δ_x1，Ｙ₁＋δ_y1）…（Ｘ_N＋δ_x，Ｙ_N＋δ_y）

【００１２】尚、このような修正は、数回の走行を繰り返すことにより急速に最終的な値に収束するのではなく、１ヵ月程度の走行を繰り返すことにより漸次修正するものである。

【００１３】

【考案の効果】

以上、実施例に基づいて具体的に説明したように、本考案によれば、定点マーカの位置を学習して、地図データを自動的に修正することができるので、定点マーカの施工誤差に伴う地図データの再記憶等の作業を省略することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係る自律走行車の走行制御
装置の概念図である。

【符号の説明】

１走行距離センサ２車体角センサ３車両位置演算回路４定点マーカ検出センサ５車内記憶地図データ６比較回路７目標座標

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】車体に設けられたセンサにより走行距離
及び車体角を検出し、これらに基づいて現在の車両の位
置方向を求める一方、前記車体に設けられたセンサによ
り地上に点在する定点マーカを検出したときに、該定点
マーカの位置として予め車内に記憶した地図データと前
記車両の位置とを比較して、軌道を修正する自律走行車
において、前記センサにより検出された前記定点マーカ
の位置と前記地図データとを比較して、その誤差が漸次
減少するように前記地図データを繰り返して修正する学
習機能を設けたことを特徴とする走行制御装置。