(57)【要約】      （修正有）【課題】簡単な構成で、運転状態に応じたセンシングにより、高効率で被検出体を検出でき、短い時間で装置周囲をセンシングすることができる走行装置を提供する。【解決手段】装置周辺の情報を検出する超音波センサ３０と、超音波センサ３０を作動させる制御部５０を備える走行装置１において、超音波センサ３０を装置周囲の情報を検出可能な位置に複数配置し、制御部５０の構成として、複数の超音波センサ３０を予め設定した順序で切換えて作動させる超音波センサ切換部５１と、走行装置１の運転状態に応じて作動させる超音波センサ３０の順序を変更する超音波センサ順序変更部５３機能と、を備えることを特徴とする。【選択図】図４
2018087777.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置周辺の情報を検出する情報検出手段と、前記情報検出手段を作動させる制御部を備える走行装置において、
前記情報検出手段は、装置周囲の情報を検出可能な位置に複数配置され、
前記制御部は、
前記複数の情報検出手段を予め設定した順序で切換えて作動させる機能と、
前記走行装置の運転状態に応じて作動させる情報検出手段の順序を変更する機能と、を備えることを特徴とする走行装置。
【請求項２】
前記制御部は、直進状態では、進行方向の領域を検出する情報検出手段を優先して作動させることを特徴とする請求項１に記載の走行装置。
【請求項３】
前記制御部は、旋回状態では、進行方向に対して横方向の領域を検出する情報検出手段を優先して作動させることを特徴とする請求項１に記載の走行装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記複数の情報検出手段のうち何れかの情報検出手段を作動させた後に、次に作動させる情報検出手段は、先に作動した情報検出手段の検出方向と異なる方向を検出する情報検出手段とすることを特徴とする請求項１から３のうちの何れか一項に記載の走行装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記複数の情報検出手段によりそれぞれの装置周囲の検出を実行した際に、被検出体を検出した情報検出手段があったときは、次に作動させる情報検出手段は、前記被検出体を検出した情報検出手段に隣接する情報検出手段とすることを特徴とする請求項１に記載の走行装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記複数の情報検出手段によりそれぞれの装置周囲の検出を実行した際に、被検出体を検出した情報検出手段があったときは、同じ情報検出手段を連続して作動させることを特徴とする請求項１に記載の走行装置。
【請求項７】
前記制御部は、同じ情報検出手段を連続して作動させて、前記被検出体を検出しない場合は、次に作動させる情報検出手段は、前記情報検出手段に隣接する情報検出手段とすることを特徴とする請求項６に記載の走行装置。
【請求項８】
前記走行装置は、前記情報検出手段の検出領域内を検出可能な第２の情報検出手段を備え、
前記制御部は、前記第２の情報検出手段により検出された被検出体の情報を記憶して、
前記被検出体が位置する方向を検出方向とする情報検出手段を優先させることを特徴とする請求項１に記載の走行装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記第２の情報検出手段により検出された被検出体が前記第２の情報検出手段の検出領域から外れた場合は、前記被検出体の方向を優先する情報検出手段を作動させることを特徴とする請求項８に記載の走行装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記第２の情報検出手段の検出領域において、検出不能な領域が生じた場合には、前記検出不能領域の方向を検出方向とする情報検出手段を優先させることを特徴とする請求項８に記載の走行装置。
【請求項１１】
前記制御部は、走行速度に応じて、走行方向側に配置された情報検出手段の優先度を高くすることを特徴とする請求項１から１０のうちの何れか一項に記載の走行装置。
【請求項１２】
前記制御部は、走行速度に応じて、前記情報検出手段の切り替え間隔を変更することを特徴とする請求項１から１１のうちの何れか一項に記載の走行装置。
【請求項１３】
前記制御部は、使用者により当該走行装置の起動操作が行なわれたときに、前記使用者が存在する側の情報検出手段により前記使用者が検出されない状態になるまで、前記使用者が存在しない側の情報検出手段を順次作動させることを特徴とする請求項１から１２のうちの何れか一項に記載の走行装置。
【請求項１４】
前記制御部は、使用者により当該走行装置の起動操作が行なわれたときに、前記使用者が存在する側の情報検出手段により前記使用者が検出されない状態になるまで、前記使用者が存在する側の情報検出手段にマスクを掛けて検出を無効にすることを特徴とする請求項１３に記載の走行装置。
【請求項１５】
前記制御部は、前記第２の情報検出手段の検出した被検出体の距離に応じて、前記第２の情報検出手段に近い情報検出手段の優先度を変更することを特徴とする請求項８、９または１０に記載の走行装置。
【請求項１６】
前記制御部は、視界が不良な天候の場合は、第２の情報検出手段の近くにある情報検出手段の優先度を高くすることを特徴とする請求項１５に記載の走行装置。
【請求項１７】
移動しながら周辺の情報を検出する情報検出方法において、
複数の方向の情報を検出する工程と、
前記複数の方向の情報を予め設定した順序で切換えて検出する工程と、
移動状態に応じて情報を検出する方向の順序を変更する工程と、
を有することを特徴とする情報検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行装置および情報検出方法に係り、特に、装置周辺の情報を検出する情報検出手段を備える走行装置および情報検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の監視デバイスを搭載した走行装置では、車両周辺の情報を検出する情報検出手段を備える自律走行車両が知られている。
【０００３】
自律走行車両（例えば、自走ロボット）においては、搭載された複数の（情報検出手段）を駆動することで、車両周囲の障害物までの距離を測定するものが知られている。
【０００４】
検出素子は、例えば、１個ずつ順番に駆動され、音波の発振と反射波の待ち受けを行う。このような構成によれば、移動方向によってどの素子を駆動するかを決めることができる。しかしながら、駆動する検出素子を切替える瞬間に隣同士の検出素子を選択する場合があり、干渉が起こりやすいことがあった。また、各検出素子の駆動タイミングが切り替った際に、隣の検出素子が出射した音波がまだ反射してくることがあった。
【０００５】
そこで、従来技術として、複数の超音波検知器を配置して、各超音波検知器から超音波パルス信号を送波し、この送波した超音波パルス信号による物体からの反射波を受波して物体の存在を検出する車載用障害物センサにおいて、超音波検知器から送波される超音波パルス信号が干渉しないように、センシングする順番を変えて検出するようにしたものが開示されている（特許文献１を参照）。
【０００６】
このような構成によれば、超音波検知器同士の超音波パルス信号の干渉を防止することができ、干渉による誤動作が起きない信頼性の高い車載用障害物センサを実現できる。
【０００７】
また、その他の従来技術として、各超音波センサが受波した反射波に基づいて障害物を検知する障害物検知装置において、各超音波センサの検知領域と隣り合って配置された他の超音波センサの検知領域との重なりの有無に応じて、各超音波センサの送波タイミングを決定して送波するようにしたものが開示されている（特許文献２を参照）。
【０００８】
このような構成によれば、送信波の干渉を防ぎつつ、障害物が検知領域内に進入してからその障害物を検知するまでの時間を短縮することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平６−３３１７３９号公報
【特許文献２】特開２００６−２９８２６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上述した特許文献１や特許文献２における技術では、センシングする順番を変えて検出するようしたり、各超音波センサの送波タイミングを決定して送波するようにしたりしているが、超音波センサ等が搭載された装置の外周を一通りセンシングするには時間が掛かるという問題があった。
【００１１】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、簡単な構成で、運転状態に応じたセンシングにより、高効率で被検出体を検出でき、短い時間で装置周囲をセンシングすることができる走行装置および情報検出方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述した課題を解決するための本発明に係る走行装置および情報検出方法は、次の通りである。
【００１３】
本発明は、装置周辺の情報を検出する情報検出手段（例えば、超音波センサ）と、前記情報検出手段を作動させる制御部を備える走行装置において、前記情報検出手段を、装置周囲の情報を検出可能な位置に複数配置し、前記制御部として、前記複数の情報検出手段を予め設定した順序で切換えて作動させる機能と、前記走行装置の運転状態に応じて作動させる情報検出手段の順序を変更する機能、を備えることを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明は、前記制御部の機能として、前記走行装置が直進状態では、進行方向の領域を検出する情報検出手段を優先して作動させることが好ましい。
【００１５】
また、本発明は、前記制御部の機能として、前記走行装置が旋回状態では、進行方向に対して横方向の領域を検出する情報検出手段を優先して作動させることが好ましい。
【００１６】
また、本発明は、前記制御部の機能として、前記複数の情報検出手段のうち何れかの情報検出手段を作動させた後に、次に作動させる情報検出手段は、先に作動した情報検出手段の検出方向と異なる方向を検出する情報検出手段とすることが好ましい。
【００１７】
また、本発明では、前記制御部の機能として、前記複数の情報検出手段によりそれぞれの装置周囲の検出を実行した際に、被検出体を検出した情報検出手段があったときは、次に作動させる情報検出手段は、前記被検出体を検出した情報検出手段に隣接する情報検出手段とすることが好ましい。
【００１８】
また、本発明は、前記制御部の機能として、前記複数の情報検出手段によりそれぞれの装置周囲の検出を実行した際に、被検出体を検出した情報検出手段があったときは、同じ情報検出手段を連続して作動させることが好ましい。
【００１９】
また、本発明は、前記制御部の機能として、同じ情報検出手段を連続して作動させて、前記被検出体を検出しない場合は、次に作動させる情報検出手段は、前記情報検出手段に隣接する情報検出手段とすることが好ましい。
【００２０】
また、本発明は、前記走行装置の構成として、前記情報検出手段の検出領域内を検出可能な第２の情報検出手段を備え、前記制御部の機能として、前記第２の情報検出手段により検出された被検出体の情報を記憶して、前記被検出体が位置する方向を検出方向とする情報検出手段を優先させることが好ましい。
【００２１】
また、本発明は、前記制御部の機能として、前記第２の情報検出手段により検出された被検出体が前記第２の情報検出手段の検出領域から外れた場合は、前記被検出体の方向を優先する情報検出手段を作動させることが好ましい。
【００２２】
また、本発明は、前記制御部の機能として、前記第２の情報検出手段の検出領域において、検出不能な領域が生じた場合には、前記検出不能領域の方向を検出方向とする情報検出手段を優先させることが好ましい。
【００２３】
また、本発明は、前記制御部の機能として、走行速度に応じて、走行方向側に配置された情報検出手段の優先度を高くすることが好ましい。
【００２４】
また、発明は、前記制御部の機能として、走行速度に応じて、前記情報検出手段の切り替え間隔を変更することが好ましい。
【００２５】
また、本発明は、前記制御部の機能として、使用者により当該走行装置の起動操作が行なわれたときに、前記使用者が存在する側の情報検出手段により前記使用者が装置から離れて検出されない状態になるまで、前記使用者が存在しない側の情報検出手段を順次作動させることが好ましい。
【００２６】
また、本発明は、前記制御部の機能として、使用者により当該走行装置の起動操作が行なわれたときに、前記使用者が存在する側の情報検出手段により前記使用者が装置から離れて検出されない状態になるまで、前記使用者が存在する側の情報検出手段にマスクを掛けて検出を無効にすることが好ましい。
【００２７】
また、本発明は、前記制御部の機能として、前記第２の情報検出手段の検出した被検出体の距離に応じて、前記第２の情報検出手段に近い情報検出手段の優先度を変更すること画好ましい。
【００２８】
また、本発明は、前記制御部の機能として、降雪雨、霧等により視界が不良な天候の場合は、第２の情報検出手段の近くにある情報検出手段の優先度を高くすることが好ましい。
【００２９】
また、本発明は、移動しながら周辺の情報を検出する情報検出方法において、複数の方向の情報を検出する工程と、前記複数の方向の情報を予め設定した順序で切換えて検出する工程と、移動状態に応じて情報を検出する方向の順序を変更する工程と、を有することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の走行装置によれば、装置周辺の情報を検出する情報検出手段と、前記情報検出手段を作動させる制御部を備える走行装置において、前記情報検出手段を、装置周囲の情報を検出可能な位置に複数配置し、前記制御部として、前記複数の情報検出手段を切換えて作動させる機能と、前記走行装置の運転状態に応じて作動させる情報検出手段を切換える機能、を備えることで、簡単な構成で、運転状態に応じたセンシングにより、効率よく被検出体を検出でき、短時間で装置周囲をセンシングすることができる走行装置を提供することができる。
【００３１】
また、本発明の情報検出方法によれば、移動しながら周辺の情報を検出する情報検出方法において、複数の方向の情報を検出する工程と、前記複数の方向の情報を予め設定した順序で切換えて検出する工程と、移動状態に応じて情報を検出する方向の順序を変更する工程と、を有することで、簡単な方法で、移動状態に応じたセンシングにより、効率よく被検出体を検出でき、短時間で装置周囲をセンシングすることができる情報検出方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る自律走行車両の全体の構成を示す側面視による説明図である。
【図２】前記自律走行車両における超音波センサの設置状態を示す説明図である。
【図３】前記自律走行車両における超音波センサによる検出領域を示す説明図である。
【図４】前記自律走行車両の電気的構成を示すブロック図である。
【図５】前記自律走行車両における自律走行車両が前進状態のときの超音波センサの作動状態の一例を示す説明図である。
【図６】前記自律走行車両が前進状態のときの超音波センサの作動状態のその他の例を示す説明図である。
【図７】（ａ）,（ｂ）は前記自律走行車両が前進状態のときの超音波センサの作動状態の変形例を示す説明図である。
【図８】前記自律走行車両が右旋回状態のときの超音波センサの作動状態の一例を示す説明図である。
【図９】前記自律走行車両が左旋回状態のときの超音波センサの作動状態の一例を示す説明図である。
【図１０】本発明の第２実施形態に係る自律走行車両の電気的構成を示すブロック図である。
【図１１】前記自律走行車両における超音波センサとＬＩＤＡＲセンサの配置関係と検出領域の一例を示す説明図である。
【図１２】前記自律走行車両における超音波センサとＬＩＤＡＲセンサの配置関係と検出領域のその他の例を示す説明図である。
【図１３】本発明の第３実施形態に係る自律走行車両の電気的構成を示すブロック図である。
【図１４】本発明の第４実施形態に係る自律走行車両の電気的構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
（第１実施形態）
以下、本発明の走行装置を実施するための形態について図面を参照して説明する。
図１は発明を実施する形態の一例であって、本発明の第１実施形態に係る自律走行車両の全体の構成を示す側面視による説明図、図２は前記自律走行車両における超音波センサの設置状態を示す説明図、図３は前記自律走行車両における超音波センサによる検出領域を示す説明図である。
【００３４】
第１実施形態に係る走行装置としての自律走行車両１は、車両周辺の情報を検出する情報検出手段を備える監視用の自律走行車両であって、図１に示すように、車台２に車輪３を配置し、車台２上に昇降装置１０を搭載し、車体前面２Ｆの左右両側に車両前方を照射する照射灯２０を備え、さらに、情報検出手段として超音波センサ３０を車両周囲を情報を検出可能に複数箇所に備えて、自律走行車両１の運転状態に応じて作動する超音波センサ３０の順序を変更するようにしたことを特徴とするものである。
【００３５】
ここで、自律走行車両とは、人間の判断を介することなく、機械またはプログラムにより自律的に走行する装置であり、例えば、工場内で対象物を運ぶ自律型産業用運搬車両や警備用車両などが知られている。
【００３６】
第１実施形態の自律走行車両１は、矩形状の車台２に４輪の車輪３を備え、車台長手方向（前後方向）に配置された２輪の車輪３は、共通の動力源である電動モータ（図示省略）により駆動される。
【００３７】
自律走行車両１は、左右の車輪３が独立して駆動制御可能であり、左右の車輪３の回転差で進行方向を変えることができる。また、左右の車輪３の回転方向を互いに逆方向とすることでその場で旋回するいわゆるスキッドステア方式により定置旋回が可能となる。
【００３８】
昇降装置１０は、図１に示すように、昇降部１１を昇降させる昇降機構１２と、昇降機構１２を駆動する駆動部１７とを備えている。
【００３９】
昇降部１１には、カメラを備えた監視デバイス１１１が設けられている。
【００４０】
駆動部１７は、自律走行車両１の車台２上部に配置される基部１８に固定されている。
基部１８は、昇降機構１２が下降した状態で、その上部に略平行に配置するように構成されている。
【００４１】
昇降装置１０は、基部１８を含めたユニット構造として一体的に構成して、車台２に着脱可能に取付けるようにしてもよい。
【００４２】
昇降機構１２は、昇降部１１に連結されるブーム１３を備えて構成されている。
ブーム１３は、駆動部１７により昇降部１１を上下方向に昇降するように上下方向に回動可能に構成されている。また、ブーム１３は、第１ブーム部材１３１と第２ブーム部材１３２とを備えて、第１ブーム部材１３１を上下方向に回動可能として、第２ブーム部材１３２を第１ブーム部材１３１より伸縮可能に構成されている。
なお、ブーム１３は、基部１８上で水平方向に旋回可能に構成してもよい。
【００４３】
車台２の前側と後側には、車体幅方向に亘りバンパー５，６が設けられている。
そして、車台２には、車両前方、車両左右側方、車両後方をそれぞれ監視する複数の超音波センサ３０が設けられている。
【００４４】
超音波センサ３０は、図１〜図３に示すように、自律走行車両１の車台２の車体前面２Ｆの車幅方向の左右両側には超音波センサ３０Ｆ１，３０Ｆ２が配置され、車台２の後部の車幅方向の左右両側には超音波センサ３０Ｂ１，３０Ｂ２が配置され、さらに、車台２の左右両側の略中央部には超音波センサ３０Ｌ，３０Ｒが配置されている。すなわち、超音波センサ３０Ｆ１，３０Ｆ２，３０Ｂ１，３０Ｂ２，３０Ｌ，３０Ｒにより自律走行車両１の外周の周辺情報を取得することができる。符号３０ａは検出領域を示す。
【００４５】
このように、自律走行車両１は、複数の超音波センサ３０を備えることで、走行ルート上の障害物、不審物、不審者などを検出するようにされている。
【００４６】
第１実施形態では、情報検出手段として超音波センサ３０を用いているが、レーザ式センサを用いてもよい。レーザ式センサは、発光部よりレーザを照射し、被検出体の表面において反射された反射光を受光部にて検知することで、発光から受光までの時間に基づき被検出体までの距離を測距する。
【００４７】
また、車台２の車体前面２Ｆの中央部付近には、第２の情報検出手段としてＬＩＤＡＲ（Laser  Imaging  Detection  and  Ranging）センサ３１が設けられている。
ＬＩＤＡＲセンサ（ライダセンサ）３１は、レーザ照射により遠距離にある被検出体を検出して被検出体までの距離やその被検出体を分析するものである。
【００４８】
また、第１実施形態の自律走行車両１は、図１に示すように、車台２の車体前面２Ｆの左右両側に照射灯２０とともに超音波センサ３０Ｆ１，３０Ｆ２を備えている。
【００４９】
照射灯２０は、バンパー５の上方で、車台２の内側に凹んだ位置に配置されている。
照射灯２０の構成として、第１の照射灯としてヘッドライト（前照灯）２１と、特定の発光操作により威嚇照射するための第２の照射灯としてスポットライト（ビームライト）２２とを備えている。
【００５０】
次に、第１実施形態の自律走行車両１の電気的構成について、ブロック図を参照して説明する。
図４は本発明の第１実施形態に係る自律走行車両の電気的構成を示すブロック図である。
【００５１】
第１実施形態に係る自律走行車両１は、図４に示すように、超音波センサ３０により取得された周辺情報を処理する情報処理部４０と、前記周辺情報に基づき自律走行車両１の走行を制御する制御部５０と、超音波センサ３０により取得された周辺情報を記憶する記憶部６０とを備えている。
【００５２】
情報処理部４０は、認識処理部４１と、障害物判定部４２とを備えている。
認識処理部４１は、周辺情報の位置を認識する。障害物判定部４２は、周辺情報を認識して自律走行車両１の周辺に障害物があるか否かを判定する。
【００５３】
制御部５０は、超音波センサ切換部５１と、運転状態判定部５２と、超音波センサ順序変更部５３と、を備えることを特徴としている。
【００５４】
超音波センサ切換部５１は、超音波センサ３０を予め設定した順序で切換えて作動させる。運転状態判定部５２は、自律走行車両１が直進走行状態か、バック走行状態か、旋回状態かを判定する。超音波センサ順序変更部５３は、自律走行車両１の運転状態に応じて作動させる超音波センサ３０の順序を変更する。
【００５５】
記憶部６０は、自律走行車両１の運転状態に応じて予め設定された超音波センサ３０を作動させる順序が記憶されている。具体的には、例えば、自律走行車両１が直進状態では、前方を検出する超音波センサ３０Ｆ１，３０Ｆ２を優先して作動させ、自律走行車両１が旋回状態では、進行方向に対して左右側を検出する超音波センサ３０Ｒ，３０Ｌを優先して作動させる処理等が記憶されている。
【００５６】
次に、第１実施形態の自律走行車両１における超音波センサ３０の切換え操作について説明する。
図５は第１実施形態の自律走行車両における自律走行車両が前進状態のときの超音波センサの作動状態の一例を示す説明図、図６は前記自律走行車両が前進状態のときの超音波センサの作動状態のその他の例を示す説明図、図７（ａ）,（ｂ）は前記自律走行車両が前進状態のときの超音波センサの作動状態の変形例を示す説明図、図８は前記自律走行車両が右旋回状態のときの超音波センサの作動状態の一例を示す説明図、図９は前記自律走行車両が左旋回状態のときの超音波センサの作動状態の一例を示す説明図である。
【００５７】
まず、自律走行車両１の運転状態が前進状態の場合について説明する。
自律走行車両１において、運転状態判定部５２により運転状態が前進状態と判定されたときは、超音波センサ切換部５１、超音波センサ順序変更部５３により、図５に示すように、車台２の車体前面２Ｆの超音波センサ３０Ｆ１，３０Ｆ２のみを作動させて、自律走行車両１の前方の周辺情報を検出する。
【００５８】
このとき、車体前面２Ｆの２個の超音波センサ３０Ｆ１，３０Ｆ２は、同時に作動するように制御してもよく、交互に作動するように制御してもよい。
【００５９】
また、隣接する超音波センサ３０Ｆ１，３０Ｆ２の反射波を誤検出しないように、超音波センサ３０Ｆ１，３０Ｆ２のＯＮ／ＯＦＦのタイミングをずらして作動するようにしてもよい。
【００６０】
また、何れか一方の超音波センサを作動させた後に、次に他方の超音波センサを作動させるときに、一旦すべての超音波センサを休止した後に、作動を再開するようにしてもよい。
【００６１】
さらに、何れか一方の超音波センサを作動させた後に、次に他方の超音波センサを作動させるときに、一旦すべての超音波センサ３０Ｆ１，３０Ｆ２のデータを読まない（使用しない）ようにした後に、データを読み込むようにしてもよい。
【００６２】
また、その他の例として、図６に示すように、超音波センサ順序変更部５３により、車台２の車体前面２Ｆの超音波センサ３０Ｆ１，３０Ｆ２を優先して作動させて、合わせて左右両側の超音波センサ３０Ｒ，３０Ｌを作動させてもよい。
【００６３】
作動させる順序は、例えば、図６に示すように、超音波センサ順序変更部５３により、（１）まず前方の超音波センサ３０Ｆ１を作動させた後に、（２）検出方向の異なる右側部の超音波センサ３０Ｒを作動させる。次に、（３）前方の超音波センサ３０Ｆ２を作動させた後に、（４）検出方向の異なる左側部の超音波センサ３０Ｌを作動させる。
【００６４】
このように構成することで、超音波センサ３０による監視の順序を、前方、右側方、前方、左側方、・・・として、側方を監視しながら、前方を優先して監視を行なうことができる。
【００６５】
変形例として、図７（ａ），（ｂ）に示すように、超音波センサ順序変更部５３により、（１）前方の超音波センサ３０Ｆ１を作動させるとともに右側部の超音波センサ３０Ｒを作動させ、（２）次に、前方の超音波センサ３０Ｆ２を作動させるとともに左側部の超音波センサ３０Ｌを作動させ、これを繰り返すようにしてもよい。
【００６６】
このように構成することで、センサ同士が干渉することなく、側方を監視しながら、前方を優先して監視を行なうことができる。
【００６７】
このように、自律走行車両１が前進状態のときは、車体前面２Ｆの超音波センサ３０Ｆ１，３０Ｆ２を優先させて作動させることで、効率的に自律走行車両１の前方の周辺情報を検出することができる。これにより、前方に障害物や侵入者等の被検出物が存在した場合に、早急に検出することができる。
【００６８】
次に、自律走行車両１の運転状態が旋回状態の場合について説明する。
まず、自律走行車両１において、運転状態判定部５２により運転状態が右旋回状態と判定されたときは、超音波センサ切換部５１、超音波センサ順序変更部５３により、図８に示すように、車台２の車体前面２Ｆの超音波センサ３０Ｆ１，３０Ｆ２と右側部の超音波センサ３０Ｒを作動させて、自律走行車両１の前方と右側方の周辺情報を検出する。
【００６９】
作動させる順序は、例えば、図８に示すように、超音波センサ順序変更部５３により、（１）まず前方の超音波センサ３０Ｆ１を作動させた後に、（２）検出方向の異なる右側部の超音波センサ３０Ｒを作動させる。次に、（３）前方の超音波センサ３０Ｆ２を作動させた後に、（４）再び右側部の超音波センサ３０Ｒを作動させる。
【００７０】
このように構成することで、超音波センサ３０による監視の順序を、前方、右側方、前方、右側方、・・・として、前方を監視しながら、右前方を優先して監視を行なうことができる。
【００７１】
次に、自律走行車両１において、運転状態判定部５２により運転状態が左旋回状態と判定されたときは、超音波センサ切換部５１、超音波センサ順序変更部５３により、図９に示すように、車台２の車体前面２Ｆの超音波センサ３０Ｆ１，３０Ｆ２と左側部の超音波センサ３０Ｌを作動させて、自律走行車両１の前方と左側方の周辺情報を検出する。
【００７２】
作動させる順序は、例えば、図９に示すように、超音波センサ順序変更部５３により、（１）まず前方の超音波センサ３０Ｆ１を作動させた後に、（２）検出方向の異なる左側部の超音波センサ３０Ｌを作動させる。次に、（３）前方の超音波センサ３０Ｆ２を作動させた後に、（４）再び左側部の超音波センサ３０Ｌを作動させる。
【００７３】
このように構成することで、超音波センサ３０による監視の順序を、前方、左側方、前方、左側方、・・・として、前方を監視しながら、左前方を優先して監視を行なうことができる。
【００７４】
以上のように構成したので、第１実施形態によれば、装置周辺の情報を検出する超音波センサ３０と、超音波センサ３０を作動させる制御部５０を備える自律走行車両１において、超音波センサ３０として、装置周囲の情報を検出可能な前方、左右側方、後方の位置に超音波センサ３０Ｆ１，３０Ｆ２，３０Ｌ，３０Ｒ，３０Ｂ１，３０Ｂ２を配置し、制御部５０の構成として、超音波センサ切換部５１と、運転状態判定部５２と、超音波センサ順序変更部５３とを備えることで、簡単な構成で、運転状態に応じて対応した位置の超音波センサを用いるセンシングにより、効率よく被検出体を検出でき、短時間で装置周囲をセンシングすることができる。
【００７５】
なお、超音波センサ順序変更部５３は、複数の超音波センサ３０によりそれぞれの装置周囲の検出を実行した際に、被検出体を検出した超音波センサ３０があったときは、次に作動させる超音波センサ３０は、被検出体を検出した超音波センサ３０に隣接する超音波センサ３０とするようにしてもよい。
【００７６】
また、超音波センサ順序変更部５３は、複数の超音波センサ３０によりそれぞれの装置周囲の検出を実行した際に、被検出体を検出した超音波センサ３０があったときは、同じ超音波センサ３０を連続して作動させるようにしてもよい。
【００７７】
さらに、超音波センサ順序変更部５３は、同じ超音波センサ３０を連続して作動させて、被検出体を検出しない場合は、次に作動させる超音波センサ３０は、被検出体を検出した超音波センサ３０に隣接する超音波センサ３０としてもよい。
【００７８】
また、制御部５０は、運転状態判定部５２により、走行速度を判定して、走行速度に応じて、超音波センサ順序変更部５３により、走行方向側に配置された超音波センサ３０の優先度を高くして切換えるようにしてもよい。
【００７９】
このように構成することで、自律走行車両１の走行速度が速い程、進行方向にある障害物に衝突しやすくなるため、走行方向側に配置された超音波センサ３０に優先的に切換えて情報検出を行なうことができる。
【００８０】
また、制御部５０は、運転状態判定部５２により、走行速度を判定して、走行速度に応じて、超音波センサ順序変更部５３により、超音波センサ３０の切り替え間隔を変更するようにしてもよい。
【００８１】
このように構成することで、例えば、自律走行車両１の走行速度が遅い場合に、切換え間隔を長くすることで、検知距離が長くなり確実に検出することができる。
【００８２】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図面を参照して説明する。
図１０は本発明の第２実施形態に係る自律走行車両の電気的構成を示すブロック図、図１１は前記自律走行車両における超音波センサとＬＩＤＡＲセンサの配置関係と検出領域の一例を示す説明図、図１２は前記自律走行車両における超音波センサとＬＩＤＡＲセンサの配置関係と検出領域のその他の例を示す説明図である。
【００８３】
なお、第２実施形態における自律走行車両について、第１実施形態の自律走行車両の構成と同様な構成のものは同一の符号を付することで説明を省略する。
【００８４】
第２実施形態に係る自律走行車両２０１は、図１０，図１１に示すように、第1実施形態の自律走行車両１の構成に加えて、超音波センサ３０の検出領域より遠い領域を検出可能な第２の情報検出手段としてＬＩＤＡＲセンサ３１を備え、ＬＩＤＡＲセンサ３１により検出された被検出体の情報に基づき、被検出体が位置する方向を検出方向とする超音波センサ３０を作動させることを特徴とするものである。
【００８５】
ＬＩＤＡＲセンサ３１は、車台２の前面の中央部付近に配置されている。
【００８６】
第２実施形態に係る自律走行車両２０１は、図１０に示すように、超音波センサ３０およびＬＩＤＡＲセンサ３１により取得された周辺情報を処理する情報処理部４０と、前記周辺情報に基づき自律走行車両１の走行を制御する制御部２５０と、超音波センサ３０およびＬＩＤＡＲセンサ３１により取得された周辺情報を記憶する記憶部６０とを備えている。
【００８７】
ＬＩＤＡＲセンサ３１により検出された被検出体の情報は、検出時の自律走行車両２０１を基準とした位置情報を含む。
【００８８】
制御部２５０は、超音波センサ切換部５１、運転状態判定部５２に加えて、超音波センサ順序変更部２５３を備えることを特徴としている。
【００８９】
超音波センサ順序変更部２５３は、第１実施形態の超音波センサ順序変更部５３の機能に加えて、被検出体８０が位置する方向を検出方向とする超音波センサ３０を作動させる機能を備えている。
【００９０】
すなわち、図１１に示すように、ＬＩＤＡＲセンサ３１により自律走行車両２０１の前方に被検出体８０を検出した場合は、超音波センサ順序変更部２５３により、前方を検出する超音波センサ３０Ｆ１，３０Ｆ２を作動するようにされている。
【００９１】
また、超音波センサ順序変更部５３は、図１２に示すように、ＬＩＤＡＲセンサ３１により検出された被検出体８０がＬＩＤＡＲセンサ３１の検出領域３１ａから外れた場合は、被検出体８０の方向を検出方向とする超音波センサ３０Ｒを作動するようにされている。
【００９２】
以上のように構成したので、第２実施形態によれば、自律走行車両２０１において、超音波センサ３０に加えて、超音波センサ３０の検出領域より遠い領域を検出可能なＬＩＤＡＲセンサ３１を備え、ＬＩＤＡＲセンサ３１により検出された被検出体８０の情報を記憶部６０に記憶して、制御部２５０により、被検出体８０の情報に基づき被検出体８０が位置する方向を検出方向とする超音波センサ３０（３０Ｆ１，３０Ｆ２または３０Ｒまたは３０Ｌ）を作動させることで、被検出体８０に近づいた場合にいち早く検出することができる。
【００９３】
また、自律走行車両３０１の使用する環境が雨や霧、雪の影響を受けやすい環境の場合は、雨や霧、雪の影響によりノイズが多くなると被検出体とノイズの切り分けが困難になる。このような場合には、超音波センサ３０の検知結果を優先させるようにする。
【００９４】
なお、超音波センサ順序変更部２５３は、ＬＩＤＡＲセンサ３１の検出領域３１ａにおいて、検出不能な領域が生じた場合、例えば、ＬＩＤＡＲセンサ３１に付着物がついた場合には、検出不能領域の方向を検出方向とする超音波センサ３０（例えば、図１２においては、超音波センサ３０Ｆ１または超音波センサ３０Ｆ２）を作動させるようにしてもよい。
【００９５】
また、制御部２５０は、ＬＩＤＡＲセンサ３１の検出領域３１ａにおいて、超音波センサ３０が被検出体を検出していても、ＬＩＤＡＲセンサ３１が検出していないときは、ＬＩＤＡＲセンサ３１の状態が正常か否か、あるいは、超音波センサ３０に付着物がついたままの状態か否か、等を確認する旨を自律走行車両２０１と通信可能な端末機やサーバ等に報知するようにしてもよい。
【００９６】
また、制御部２５０は、ＬＩＤＡＲセンサ３１の検出した被検出体の距離に応じて、ＬＩＤＡＲセンサ３１に近い超音波センサ３０の優先度を変更するようにしてもよい。
例えば、被検出体までの距離が遠い場合は、超音波センサ３０の優先度は低くする。一方、被検出体までの距離が近い場合は、超音波センサ３０の優先度は高くする。
【００９７】
このように構成することで、ＬＩＤＡＲセンサ３１と超音波センサ３０との特性を生かした情報検出を行なうことができる。
【００９８】
また、制御部２５０は、降雪雨や霧等で視界が不良な天候の場合は、ＬＩＤＡＲセンサ３１の近くにある超音波センサ３０の優先度を高くするようにしてもよい。ＬＩＤＡＲセンサ３１は、降雪雨や霧等の悪天候の場合は検出精度に影響を及ぼすため、超音波センサ３０に切換えることで、情報検出を確実に行なうことができる。
【００９９】
また、制御部２５０は、柵などＬＩＤＡＲセンサ３１では検知しにくいものがある場合は、超音波センサ３０を優先させて検出し易くしてもよい。例えば、ＬＩＤＡＲセンサ３１により疎らな測点の分布が検出された場合は、その検出された方向の超音波センサ３０を優先して集中的に作動させる。
【０１００】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図面を参照して説明する。
図１３は本発明の第３実施形態に係る自律走行車両の電気的構成を示すブロック図である。
【０１０１】
なお、第３実施形態における自律走行車両については、基本的な構成は第１実施形態の自律走行車両１と同様な構成を備えるものとすることで説明を省略する。
【０１０２】
第３実施形態に係る自律走行車両３０１は、図１３に示すように、第１実施形態の自律走行車両１の構成に加えて、超音波センサ３０により人を検出した場合は、人が超音波センサ３０の検出領域から外れるまでは自律走行車両３０１の運転を停止することを特徴とするものである。
【０１０３】
自律走行車両３０１は、図１３に示すように、超音波センサ３０により取得された周辺情報を処理する情報処理部３４０と、前記周辺情報に基づき自律走行車両３０１の走行を制御する制御部３５０と、超音波センサ３０により取得された周辺情報を記憶する記憶部６０とを備えている。
【０１０４】
情報処理部３４０は、認識処理部４１、障害物判定部４２に加えて、さらに、人判定部４３を備えることを特徴としている。
人判定部４３は、超音波センサ３０により検出された被検出体の情報に基づき、被検出体が人であるか否かを判定する。
【０１０５】
制御部３５０は、超音波センサ切換部５１、運転状態判定部５２、超音波センサ順序変更部５３に加えて、さらに、移動動作制御部５４を備えることを特徴としている。
移動動作制御部５４は、超音波センサ３０により検出された情報に基づき、人判定部４３により超音波センサ３０の検出領域内に人が存在すると判定された場合に自律走行車両３０１の移動動作を停止する。
【０１０６】
このようにして、第３実施形態では、自律走行車両３０１は、ユーザ（人）が自律走行車両３０１から離れるまで動き出さないようにされている。
【０１０７】
人判定部４３において、装置周辺にユーザの存在が確認（判定）された場合は、例えば、ユーザを検出している超音波センサ３０を優先して作動して、その超音波センサ３０によりユーザを検出しなくなった段階から、超音波センサ切換部５１により装置周囲を検出するパターンに切換えて、超音波センサ３０を順次切換えて作動させる。このときの自律走行車両３０１は、駆動しないようにロック状態となっている。
【０１０８】
そして、装置周囲の全周でユーザの検出がなくなった場合に、ユーザが装置周辺にいないと判断して、駆動のロックを解除して駆動可能な状態にする。
【０１０９】
以上のように構成したので、第３実施形態によれば、自律走行車両３０１において、情報処理部３４０の構成として、人判定部４３を備え、制御部３５０の構成として、移動動作制御部５４を備えることで、超音波センサ３０の検出領域内に人を検出した場合は、人が検出領域から外れるまでは自律走行車両３０１の運転を停止することで、人に安全な自律走行車両３０１を実現できる。
【０１１０】
なお、第３実施形態では、超音波センサ３０により人を検出した場合は、人が超音波センサ３０の検出領域から外れるまでは自律走行車両３０１の運転を停止するようにしているが、変形例として、制御部３５０は、人が存在する側の超音波センサ３０の検出領域から外れるまでは、人が存在しない側の超音波センサ３０を順次作動させるようにしてもよい。
【０１１１】
このように構成することで、自律走行車両３０１の運転が停止している間でも、効率良く情報検出を行うことができる。
【０１１２】
また、制御部３５０は、人が存在する側の超音波センサ３０の検出領域から外れるまでは、人が存在する側の超音波センサ３０にマスクを掛けて検出を無効にするようにしてもよい。
【０１１３】
このように構成することで、まだ人が自律走行車両３０１から十分離れていない場合に、被検出体（障害物）として誤検知することを防止することができる。
【０１１４】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について図面を参照して説明する。
図１４は本発明の第４実施形態に係る自律走行車両の電気的構成を示すブロック図である。
【０１１５】
なお、第４実施形態における自律走行車両については、基本的な構成は第１実施形態の自律走行車両１と同様な構成を備えるものとすることで説明を省略する。
【０１１６】
第４実施形態に係る自律走行車両４０１は、図１４に示すように、第１実施形態の自律走行車両１の構成に加えて、環境条件入力部７０を備えて、自律走行車両４０１が配置される環境条件に応じて超音波センサ３０の検出領域を調整可能とすることを特徴とするものである。
【０１１７】
環境条件入力部７０は、自律走行車両４０１に通信可能に接続されるサーバや端末装置から環境条件が入力可能に構成されている。環境条件として、例えば、天候が、雨、霧、雪等の条件が想定される。
【０１１８】
自律走行車両４０１は、図１４に示すように、超音波センサ３０により取得された周辺情報を処理する情報処理部４０と、前記周辺情報に基づき自律走行車両４０１の走行を制御する制御部４５０と、超音波センサ３０により取得された周辺情報を記憶する記憶部６０とを備えている。
【０１１９】
制御部３５０は、超音波センサ切換部５１、運転状態判定部５２、超音波センサ順序変更部５３に加えて、さらに、検出領域調整部５５を備えることを特徴としている。
【０１２０】
検出領域調整部５５は、環境条件入力部７０により取得した環境条件に基づき、その環境条件に応じて超音波センサ３０の検出領域を調整する。
例えば、天候が雨や霧、雪の場合は、ＬＩＤＡＲセンサ３１が影響を受けるため、検出領域調整部５５は、超音波センサ３０の検出領域を長い検出領域に調整する。
【０１２１】
以上のように構成したので、第４実施形態によれば、自律走行車両４０１において、環境条件入力部７０を備え、制御部４５０の構成として、検出領域調整部５５を備えることで、環境条件に応じて超音波センサ３０の検出領域を調整することができるので、確実にセンシングを行なうことができる。
【０１２２】
なお、変形例として、第４実施形態の自律走行車両４０１が使用される環境条件に応じて、作動する超音波センサ３０の検出領域を設定可能とするという構成に変えて、自律走行車両４０１が走行する経路（路面）の状況に応じて、作動する超音波センサ３０の検出領域の設定を変更するという構成にしてもよい。
【０１２３】
例えば、経路が狭い場合は、超音波センサ３０の検出領域を狭く設定して、周辺からの反射による影響を少なくする。また、例えば、経路の両側に壁があり、その壁側には人が侵入しないことが分かっている場合は、側面の検出はマスクするようにしてもよい。
【０１２４】
なお、上述した実施形態では、走行装置を警備用巡回ロボットとして機能する自律走行車両に適用した場合を例にとって説明したが、他の走行装置に適用可能なことは勿論である。例えば、自動搬送装置や、無人巡回車両、無人宅配ロボット、無人運転農機といった装置に適用しても良い。
【０１２５】
以上のように、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【０１２６】
また、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１２７】
１，２０１，３０１，４０１  自律走行車両（走行装置）
３０，３０Ｂ１，３０Ｂ２，３０Ｆ１，
３０Ｆ２，３０Ｌ，３０Ｒ  超音波センサ（情報検出手段）
３０ａ，３１ａ  検出領域
３１  ＬＩＤＡＲセンサ（第２の情報検出手段）
４０，３４０  情報処理部
４１  認識処理部
４２  障害物判定部
４３  人判定部
５０，２５０，３５０，４５０  制御部
５１  超音波センサ切換部
５２  運転状態判定部
５３，２５３  超音波センサ順序変更部
５４  移動動作制御部
５５  検出領域調整部
６０  記憶部
７０  環境条件入力部
８０  被検出体
【図１】
2018087777.tif 000003
【図２】
2018087777.tif 000004
【図３】
2018087777.tif 000005
【図４】
2018087777.tif 000006
【図５】
2018087777.tif 000007
【図６】
2018087777.tif 000008
【図７】
2018087777.tif 000009
【図８】
2018087777.tif 000010
【図９】
2018087777.tif 000011
【図１０】
2018087777.tif 000012
【図１１】
2018087777.tif 000013
【図１２】
2018087777.tif 000014
【図１３】
2018087777.tif 000015
【図１４】
2018087777.tif 000016