(57)【要約】【課題】停止時に再起動スイッチを入力する操作をしたユーザを障害物として検出することを防止し、安全に自律走行を再開することを課題とする。【解決手段】  車体と、車体を走行させる駆動部材を制御する走行制御部と、所定の障害物検知領域内に存在する物体を検出する障害物検出部と、車体に設置され、停止状態から車体の走行を再開させるための再起動スイッチと、ユーザによって再起動スイッチを入力する操作がされた場合に、再起動スイッチを入力する操作をしたユーザが障害物検知領域の外に移動するまで、障害物検出部がユーザを障害物として検出しないように、障害物検出と車体の走行を再開させる再起動制御部とを備えたことを特徴とする自律走行装置。【選択図】図８
2018018242.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体と、
車体を走行させる駆動部材を制御する走行制御部と、
所定の障害物検知領域内に存在する物体を検出する障害物検出部と、
前記車体に設置され、停止状態から車体の走行を再開させるための再起動スイッチと、
ユーザによって前記再起動スイッチを入力する操作がされた場合に、前記再起動スイッチを入力する操作をしたユーザが前記障害物検知領域の外に移動するまで、前記障害物検出部が前記ユーザを障害物として検出しないように、障害物検出と車体の走行を再開させる再起動制御部とを備えたことを特徴とする自律走行装置。
【請求項２】
前記再起動スイッチを入力する操作がされてから前記障害物検出を再開させるまでの復帰待ち時間を記憶した記憶部をさらに備え、
前記車体の停止状態において前記再起動スイッチを入力する操作がされた場合、前記再起動制御部が、前記復帰待ち時間が経過した後に、前記障害物検出部によって前記障害物検知領域内に存在する物体を障害物として検出する障害物検出を再開させることを特徴とする請求項１に記載の自律走行装置。
【請求項３】
前記再起動スイッチを入力する操作がされた後、物体を検出する障害物検知領域を設定する検知領域設定部をさらに備え、
前記再起動スイッチを入力する操作がされた場合、前記検知領域設定部が、前記再起動スイッチが設置された位置の近傍の領域を除いた領域を、前記障害物検知領域に設定した後、前記再起動制御部が、前記障害物検出部によって前記設定された障害物検知領域内に存在する物体を障害物として検出する障害物検出を再開させることを特徴とする請求項１に記載の自律走行装置。
【請求項４】
前記再起動スイッチを入力する操作がされた後、物体を検出する障害物検知領域を設定する検知領域設定部をさらに備え、
前記再起動スイッチを入力する操作がされた場合、前記検知領域設定部が、前記障害物検知領域を、前記再起動スイッチを入力する操作をしたユーザが存在しないことを検出するユーザ不在検知領域として設定した後、前記障害物検出部によって前記設定されたユーザ不在検知領域内にユーザが存在しなくなったことを検出した場合に、前記検知領域設定部が、障害物を検出する障害物検知領域を再設定し、前記再起動制御部が、前記障害物検出部によって前記再設定された障害物検知領域内に存在する物体を障害物として検出する障害物検出を再開させることを特徴とする請求項１に記載の自律走行装置。
【請求項５】
前記ユーザ不在検知領域は、前記再起動スイッチが設置された位置の近傍の領域のみに設定されることを特徴とする請求項４に記載の自律走行装置。
【請求項６】
前記再起動スイッチは、１つの入力部材、または、前記車体の異なる位置に設置される複数個の入力部材であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の自律走行装置。
【請求項７】
前記再起動制御部が、前記障害物検出部によって前記障害物検知領域内に存在する物体を障害物として検出する障害物検出を再開させた後に、前記障害物検知領域内に、障害物が検出された場合、前記検出された障害物に衝突しない方向に、前記走行制御部が、車体を走行させることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の自律走行装置。
【請求項８】
前記障害物検知領域に所定の光を出射して、前記障害物検知領域内に存在する物体によって反射された反射光を受光して、前記物体までの距離を検出する距離検出部をさらに備え、
前記障害物検出部が、前記距離検出部によって距離が検出された物体の位置を検出することを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の自律走行装置。
【請求項９】
前記距離検出部が検出することのできる物体までの検出最大距離に対応させて、前記復帰待ち時間を設定することを特徴とする請求項８に記載の自律走行装置。
【請求項１０】
前記距離検出部は、所定の障害物検知領域内の２次元空間または３次元空間にレーザーを出射し、前記障害物検知領域内の複数の測点における距離を測定するＬＩＤＡＲを用い、
走行方向を含む所定の空間を撮影する撮像部と、前記車体の所定の位置に設置され車体の近傍にある物体までの距離を測定する複数の超音波センサとをさらに備え、
前記検知領域設定部が設定した障害物検知領域内に存在する物体を検出できるように、前記再起動制御部が、前記ＬＩＤＡＲ、前記撮像部および前記複数の超音波センサのうち少なくともいずれか１つ以上を起動させることを特徴とする請求項８に記載の自律走行装置。
【請求項１１】
車体と、車体を走行させる駆動部材を制御する走行制御部と、所定の障害物検知領域内に存在する物体を検出する障害物検出部と、前記車体に設置され、停止状態から車体の走行を再開させるための再起動スイッチと、再起動制御部とを備えた自律走行装置の再起動方法であって、
前記再起動制御部が、ユーザによって前記再起動スイッチを入力する操作がされたか否かを検出し、
前記再起動スイッチの入力操作を検出した場合、前記再起動スイッチを入力する操作をしたユーザが前記障害物検知領域の外に移動したか否かを検出し、
前記ユーザが前記障害物検知領域の外に移動したことを検出するまでは前記ユーザを障害物として検出しないように、前記障害物検出部による障害物検出と、前記走行制御部による車体の走行とを再開させることを特徴とする自律走行装置の再起動方法。
【請求項１２】
駆動部材を制御して車体を走行させる走行制御機能と、
所定の障害物検知領域内に存在する物体を検出する障害物検出機能と、
前記車体に設置され停止状態から車体の走行を再開させるための再起動スイッチの入力を検出する機能と、
ユーザによって前記再起動スイッチを入力する操作がされたことを検出した場合に、前記再起動スイッチを入力する操作をしたユーザが前記障害物検知領域の外に移動するまで、前記ユーザを障害物として検出しないように、障害物検出と車体の走行を再開させる再起動制御機能とを、コンピュータに実現させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自律走行装置に関し、特に、障害物までの距離を測定する機能を有し、停止状態から再起動させるための再起動スイッチを備えた自律走行装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
今日、荷物を搬送する搬送用ロボットや、建物内および建物周辺や所定の敷地内の状況を監視する監視用ロボットなど、自律的に移動する自律走行装置が利用されている。
このような従来の自律走行装置は、走行すべき領域の地図情報と移動経路情報とを予め記憶し、カメラ、距離画像センサ、ＧＰＳ（Global Positioning System）から取得した情報を利用して、障害物を避けながら、所定の経路を走行する。
【０００３】
また、従来の自律走行装置（以下、単に車両とも呼ぶ）では、自律走行する経路上に障害物を発見した場合、減速しながら走行するか、経路を変更するか、あるいは障害物に衝突する前に停止する処理が行われる。
障害物を検出するために、たとえば、カメラや、レーザーを出射して物体からの反射光を検出する距離センサが用いられる。
また、自律走行装置が停止した場合に、遠隔地にいる担当者が、遠隔地にいたまま車両の周囲の状況をカメラ等で確認した後に、遠隔操作により再起動信号を送信し、自動的に再起動させるものがある。
【０００４】
さらに、特許文献１には、自律走行可能な農業用作業車による作業時に、圃場に存在する障害物との干渉（衝突または接触）を防止し、障害物および機体の破損を防止するために、機体前部に障害物との距離を検出する距離センサからなる障害物検出手段を設け、障害物との距離が所定の設定距離以下になると自律走行を停止させ、自律走行が停止した場合には、作業者が、農業用作業車の近くに移動して、停車した原因を確認してその原因を取り除いた後に、機体側に設けた再起動スイッチを操作するようにした農業用作業車が、提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１７６６２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来の自律走行装置においては、停止した後に遠隔操作により自律走行装置を再起動させた場合、停止の原因となった障害物等が除去されていない場合は、その障害物に衝突してしまうこともあり、再起動後の走行に支障が生じることがある。
したがって、自律走行装置が停止した場合、車両が危険な状況に陥っている場合もあるので、作業するユーザ自身による車両の安全確認と、ユーザ自身による再起動操作をすることが好ましい。
また、特許文献１のように、作業者が農業用作業車の機体側に設けた再起動スイッチを操作した場合においては、すぐに障害物検出を開始し自律走行を再開したとすると、再起動スイッチを入力した直後は、作業者はまだ農業用作業車の機体のすぐ近くにいるので、再起動スイッチの操作を行った作業者を、障害物として検出してしまい、再度停止してしまう場合があった。
【０００７】
そこで、この発明は、以上のような事情を考慮してなされたものであり、再起動スイッチの操作を行ったユーザを障害物として検出してしまうことを防止し、再起動後に安全に自律走行を再開できるようにした自律走行装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、車体と、車体を走行させる駆動部材を制御する走行制御部と、所定の障害物検知領域内に存在する物体を検出する障害物検出部と、前記車体に設置され、停止状態から車体の走行を再開させるための再起動スイッチと、ユーザによって前記再起動スイッチを入力する操作がされた場合に、前記再起動スイッチを入力する操作をしたユーザが前記障害物検知領域の外に移動するまで、前記障害物検出部が前記ユーザを障害物として検出しないように、障害物検出と車体の走行を再開させる再起動制御部とを備えたことを特徴とする自律走行装置を提供するものである。
【０００９】
また、前記再起動スイッチを入力する操作がされてから前記障害物検出を再開させるまでの復帰待ち時間を記憶した記憶部をさらに備え、前記車体の停止状態において前記再起動スイッチを入力する操作がされた場合、前記再起動制御部が、前記復帰待ち時間が経過した後に、前記障害物検出部によって前記障害物検知領域内に存在する物体を障害物として検出する障害物検出を再開させることを特徴とすることを特徴とする。
【００１０】
これによれば、再起動スイッチを入力する操作がされた場合、復帰待ち時間が経過した後に、障害物検知領域内に存在する物体を障害物として検出する障害物検出を再開させるので、再起動スイッチを入力する操作をしたユーザが障害物検知領域の外に移動する時間を確保し、ユーザを障害物として検出してしまうことを防止し、再起動後に安全に自律走行を再開することができる。
【００１１】
また、前記再起動スイッチを入力する操作がされた後、物体を検出する障害物検知領域を設定する検知領域設定部をさらに備え、前記再起動スイッチを入力する操作がされた場合、前記検知領域設定部が、前記再起動スイッチが設置された位置の近傍の領域を除いた領域を、前記障害物検知領域に設定した後、前記再起動制御部が、前記障害物検出部によって前記設定された障害物検知領域内に存在する物体を障害物として検出する障害物検出を再開させることを特徴とする。
【００１２】
これによれば、再起動スイッチを入力する操作がされた場合、再起動スイッチが設置された位置の近傍の領域を除いた領域を、障害物検知領域に設定し、設定された障害物検知領域内に存在する物体を障害物として検出する障害物検出を再開させるので、
再起動スイッチを入力する操作をしたユーザがまだいる可能性の高い再起動スイッチが設置された位置の近傍の領域を障害物検出の対象から除くことにより、再起動スイッチを入力する操作をしたユーザが自律走行装置から離れる時間を確保し、ユーザを障害物として検出してしまうことを防止し、さらに、ユーザがいる可能性の低い障害物検知領域では再起動スイッチを入力した直後から即座に障害物検出を再開させることにより、再起動後に安全に自律走行を再開することができる。
【００１３】
また、前記再起動スイッチを入力する操作がされた後、物体を検出する障害物検知領域を設定する検知領域設定部をさらに備え、前記再起動スイッチを入力する操作がされた場合、前記検知領域設定部が、前記障害物検知領域を、前記再起動スイッチを入力する操作をしたユーザが存在しないことを検出するユーザ不在検知領域として設定した後、前記障害物検出部によって前記設定されたユーザ不在検知領域内にユーザが存在しなくなったことを検出した場合に、前記検知領域設定部が、障害物を検出する障害物検知領域を再設定し、前記再起動制御部が、前記障害物検出部によって前記再設定された障害物検知領域内に存在する物体を障害物として検出する障害物検出を再開させることを特徴とする。
また、前記ユーザ不在検知領域は、前記再起動スイッチが設置された位置の近傍の領域のみに設定されることを特徴とする。
【００１４】
これによれば、再起動スイッチを入力する操作がされた場合、再起動スイッチを入力する操作をしたユーザが存在しないことを検出するユーザ不在検知領域内にユーザが存在しなくなったことを検出した場合に、再設定された障害物検知領域内に存在する物体を障害物として検出する障害物検出を再開させるので、ユーザを障害物として検出してしまうことを確実に防止することができ、再起動後に安全に自律走行を再開することができる。
【００１５】
また、前記再起動スイッチは、１つの入力部材、または、前記車体の異なる位置に設置される複数個の入力部材であることを特徴とする。
【００１６】
また、前記再起動制御部が、前記障害物検出部によって前記障害物検知領域内に存在する物体を障害物として検出する障害物検出を再開させた後に、前記障害物検知領域内に、障害物が検出された場合、前記検出された障害物に衝突しない方向に、前記走行制御部が、車体を走行させることを特徴とする。
これによれば、障害物検知領域内に存在する物体を障害物として検出する障害物検出を再開させた後に、障害物検知領域内に障害物が検出された場合、その検出された障害物に衝突しないようにして、再度停止することなく、安全に自律走行を再開することができる。
【００１７】
また、前記障害物検知領域に所定の光を出射して、前記障害物検知領域内に存在する物体によって反射された反射光を受光して、前記物体までの距離を検出する距離検出部をさらに備え、前記障害物検出部が、前記距離検出部によって距離が検出された物体の位置を検出することを特徴とする。
また、前記距離検出部が検出することのできる物体までの検出最大距離に対応させて、前記復帰待ち時間を設定することを特徴とする。
【００１８】
これによれば、距離検出部が検出することのできる物体までの検出最大距離に対応させて、前記復帰待ち時間を設定するので、ユーザが障害物検知領域の外に移動するために、必要十分な時間を確保することができ、障害物検出機能を再開するまでの時間を適正化して、できるだけ早く、安全な自律走行を再開することができる。
【００１９】
また、前記距離検出部は、所定の障害物判定領域内の２次元空間または３次元空間にレーザーを出射し、前記障害物判定領域内の複数の測点における距離を測定するＬＩＤＡＲを用い、走行方向を含む所定の空間を撮影する撮像部と、前記車体の所定の位置に設置され車体の近傍にある物体までの距離を測定する複数の超音波センサとをさらに備え、前記検知領域設定部が設定した障害物検知領域内に存在する物体を検出できるように、前記再起動制御部が、前記ＬＩＤＡＲ、前記撮像部および前記複数の超音波センサのうち少なくともいずれか１つ以上を起動させることを特徴とする。
これによれば、ＬＩＤＡＲ、撮像部および複数の超音波センサのいずれかを用いて、
検知領域設定部が設定した障害物検知領域内に存在する物体を、確実に検出することができる。
【００２０】
また、この発明は、車体と、車体を走行させる駆動部材を制御する走行制御部と、所定の障害物検知領域内に存在する物体を検出する障害物検出部と、前記車体に設置され、停止状態から車体の走行を再開させるための再起動スイッチと、再起動制御部とを備えた自律走行装置の再起動方法であって、前記再起動制御部が、ユーザによって前記再起動スイッチを入力する操作がされたか否かを検出し、再起動スイッチの入力操作を検出した場合、前記再起動スイッチを入力する操作をしたユーザが前記障害物検知領域の外に移動したか否かを検出し、前記ユーザが前記障害物検知領域の外に移動したことを検出するまでは前記ユーザを障害物として検出しないように、前記障害物検出部による障害物検出と、前記走行制御部による車体の走行とを再開させることを特徴とする自律走行装置の再起動方法を提供するものである。
【００２１】
さらに、この発明は、駆動部材を制御して車体を走行させる走行制御機能と、所定の障害物検知領域内に存在する物体を検出する障害物検出機能と、前記車体に設置され停止状態から車体の走行を再開させるための再起動スイッチの入力を検出する機能と、ユーザによって前記再起動スイッチを入力する操作がされたことを検出した場合に、前記再起動スイッチを入力する操作をしたユーザが前記障害物検知領域の外に移動するまで、前記ユーザを障害物として検出しないように、障害物検出と車体の走行を再開させる再起動制御機能とを、コンピュータに実現させるためのプログラムを提供するものである。
また、上記プログラムは、種々の形態で提供され、たとえば、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体に記憶された形態で提供され、あるいは、インターネット等のネットワークを介して外部のサーバ等からダウンロードし、書き替え可能な不揮発性の記憶媒体に格納する形態でも提供される。
【発明の効果】
【００２２】
この発明によれば、ユーザによって、前記車体に設置され停止状態から車体の走行を再開させるための再起動スイッチを入力する操作がされた場合に、再起動スイッチを入力する操作をしたユーザが障害物検知領域の外に移動するまで、ユーザを障害物として検出しないように、障害物検出と車体の走行を再開させるので、再起動スイッチの操作を行ったユーザを障害物として検出してしまうことを防止し、再起動後に安全に自律走行を再開させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】この発明の自律走行装置の一実施例の外観図である。
【図２】この発明の自律走行装置の走行に関係する構成の説明図である。
【図３】この発明の自律走行装置の一実施例の構成ブロック図である。
【図４】この発明の距離検出部の一実施例の概略説明図である。
【図５】この発明の距離検出部から出射されるレーザーの走査方向の概略説明図である。
【図６】この発明のレーザーの照射領域を、上方向および後方から見た概略説明図である。
【図７】この発明の再起動スイッチを取付ける位置の一実施例の概略説明図である。
【図８】ユーザが左側側面に取り付けられた再起動スイッチを押し下げた後、左側方向に移動する場合の説明図である。
【図９】２つの再起動スイッチのうち、いずれかの再起動スイッチをユーザが押し下げた場合に設定される障害物検知領域の説明図である。
【図１０】自律走行装置が通常走行をしている状態から、障害物を検出して停止した後、ユーザが再起動スイッチを押し下げて、ユーザが自律走行装置から離れるまでの概略説明図である。
【図１１】ユーザが再起動スイッチを押し下げた後、ユーザが自律走行装置から離れ、自律走行装置が走行を開始するまでの実施形態１の概略説明図である。
【図１２】ユーザが再起動スイッチを押し下げた後、ユーザが自律走行装置から離れ、自律走行装置が走行を開始するまでの実施形態２の概略説明図である。
【図１３】ユーザが再起動スイッチを押し下げた後、ユーザが自律走行装置から離れ、自律走行装置が走行を開始するまでの実施形態３の概略説明図である。
【図１４】ユーザが再起動スイッチを押し下げた後、ユーザが自律走行装置から離れ、自律走行装置が走行を開始するまでの実施形態４の概略説明図である。
【図１５】障害物検出に利用する手段の一実施例の概略説明図である。
【図１６】障害物検出機能を再開した後に、検出した障害物を回避する実施例の概略説明図である。
【図１７】障害物検出機能を再開した後に、障害物を検出することのできる距離が異なる場合に、異なる復帰待ち時間を設定する実施例の概略説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を使用して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の実施例の記載によって、この発明が限定されるものではない。
＜自律走行装置の構成＞
図１に、この発明の自律走行装置の一実施例の外観図を示す。
図１において、この発明の自律走行装置１は、所定の経路情報に基づいて、障害物を避けながら、自律的に移動する機能を有する車両である。
また、自律走行装置１は、移動機能に加えて、輸送機能、監視機能、掃除機能、誘導機能、通報機能などの種々の機能を備えてもよい。
以下の実施例では、主として、屋外の所定の監視領域や通路を自律走行し、監視領域等の監視や輸送を行うことのできる自律走行装置について説明する。
【００２５】
図１の外観図において、自律走行装置１（以下、車両とも呼ぶ）は、主として、車体１０と、４つの車輪（２１，２２）と、監視ユニット２と、制御ユニット３とを備える。
監視ユニット２は、移動する領域や路面の状態を確認する機能や監視対象を監視する機能を有する部分であり、たとえば、移動する前方空間の状態を確認する距離検出部５１、カメラ（撮像部）５５、走行している現在位置の情報を取得する位置情報取得部５８などから構成される。
制御ユニット３は、この発明の自律走行装置の有する走行機能や監視機能などを実行する部分であり、たとえば後述するような制御部５０、画像認識部５６、障害物検出部５７、通信部５４、記憶部７０などから構成される。
【００２６】
この発明の自律走行装置１は、カメラ５５、距離検出部５１および障害物検出部５７等を利用して、車体１０の進行方向の前方、側方および後方の状態を確認しながら自走する。たとえば、前方に、障害物や段差等が存在することを検出した場合には、障害物に衝突することなどを防止するために、静止、回転、後退、前進等の動作を行って進路を変更し、画像認識により障害物を認識した場合や、接触を検出した場合には、車体の停止動作など、所定の機能を実行する。
【００２７】
図２に、この発明の自律走行装置の走行に関係する構成の説明図を示す。
図２（ａ）は、車両１の右側面図であり、右側の前輪２１や後輪２２を仮想線で示している。また、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＢ−Ｂ線矢視断面図を示し、後述するスプロケット２１ｂ，２２ｂ，３１ｂ，３２ｂを仮想線で示している。車体１０の前面１３に前輪（２１，３１）を配置し、後面１４に後輪（２２，３２）を配置する。
車体１０の各側面１２Ｒ，１２Ｌには帯状のカバー１８が設置され、車体１０の前後方向に沿って延びている。カバー１８の下側には、前輪２１、３１および後輪２２、３２をそれぞれ回転支持する車軸２１ａ，３１ａおよび車軸２２ａ、３２ａが設けられている。各車軸２１ａ，３１ａ，２２ａ，３２ａは、動力伝達部材によって結合されない場合は、独立して回転可能となっている。
【００２８】
左右のそれぞれ一対の前輪（２１，３１）と後輪（２２，３２）とには、動力伝達部材であるベルト２３，３３が設けられている。具体的には、右側の前輪２１の車軸２１ａにはスプロケット２１ｂが設けられ、後輪２２の車軸２２ａにはスプロケット２２ｂが設けられる。また、前輪のスプロケット２１ｂと後輪のスプロケット２２ｂとの間には、例えばスプロケットと歯合する突起を内面側に設けたベルト２３が巻架されている。同様に、左側の前輪３１の車軸３１ａにはスプロケット３１ｂが設けられるとともに、後輪３２の車軸３２ａにはスプロケット３２ｂが設けられており、前輪のスプロケット３１ｂと後輪のスプロケット３２ｂとの間には、ベルト２３と同様の構造を持つベルト３３が巻架されている。
【００２９】
したがって、左右のそれぞれ一対の前輪と後輪（２１と２２，３１と３２）は、ベルト（２３，３３）によって連結駆動されるので、一方の車輪を駆動すればよい。たとえば、前輪（２１，３１）を駆動すればよい。一方の車輪を駆動輪とした場合に、他方の車輪は、動力伝達部材であるベルトによってスリップすることなく駆動される従動輪として機能する。
左右それぞれ一対の前輪と後輪とを連結駆動する動力伝達部材としては、スプロケットとこのスプロケットに歯合する突起を設けたベルトを用いるほか、例えば、スプロケットとこのスプロケットに歯合するチェーンを用いてもよい。さらに、スリップが許容できる場合は、摩擦の大きなプーリーとベルトを動力伝達部材として用いてもよい。ただし、駆動輪と従動輪の回転数が同じとなるように動力伝達部材を構成する。
図２では、前輪（２１，３１）が駆動輪に相当し、後輪（２２，３２）が従動輪に相当する。
【００３０】
車体１０の底面１５の前輪側には、右側の前後輪２１，２２を駆動するための電動モータ４１Ｒと、左側の前後輪３１，３２を駆動するための電動モータ４１Ｌの２つのモータが設けられている。右側の電動モータ４１Ｒのモータ軸４２Ｒと右側の前輪２１の車軸２１ａとの間には、動力伝達機構としてギアボックス４３Ｒが設けられている。同様に、左側の電動モータ４１Ｌのモータ軸４２Ｌと左側の前輪３１の車軸３１ａとの間には、動力伝達機構としてギアボックス４３Ｌが設けられている。ここでは、２つの電動モータ４１Ｒ，４１Ｌは車体の進行方向の中心線に対して左右対称となるように並列配置されており、ギアボックス４３Ｒ，４３Ｌもそれぞれ電動モータ４１Ｒ，４１Ｌの左右外側に配設されている。
【００３１】
ギアボックス４３Ｒ，４３Ｌは、複数の歯車や軸などから構成され、電動モータからの動力をトルクや回転数、回転方向を変えて出力軸である車軸に伝達する組立部品であり、動力の伝達と遮断を切替えるクラッチを含んでいてもよい。なお、左右の後輪２２，３２はそれぞれ軸受４４Ｒ，４４Ｌによって軸支されており、軸受４４Ｒ，４４Ｌはそれぞれ車体１０の底面１５の右側面１２Ｒ、左側面１２Ｌに近接させて配設されている。
【００３２】
以上の構成により、進行方向右側の一対の前後輪２１，２２と、左側の一対の前後輪３１，３２とは、独立して駆動することが可能となる。すなわち、右側の電動モータ４１Ｒの動力はモータ軸４２Ｒを介してギアボックス４３Ｒに伝わり、ギアボックス４３Ｒによって回転数、トルクあるいは回転方向が変更されて車軸２１ａに伝達される。そして、車軸２１ａの回転によって車輪２１が回転するとともに、車軸２１ａの回転は、スプロケット２１ｂ、ベルト２３、および、スプロケット２２ｂを介して後軸２２ｂに伝わり、後輪２２を回転させることになる。左側の電動モータ４１Ｌからの前輪３１および後輪３２への動力の伝達については上記した右側の動作と同様である。
【００３３】
２つの電動モータ４１Ｒ，４１Ｌの回転数が同じである場合、各ギアボックス４３Ｒ，４３Ｌのギア比（減速比）を同じにすれば、自律走行装置１は前進あるいは後進を行うことになる。自律走行装置１の速度を変更する場合は、各ギアボックス４３Ｒ，４３Ｌのギア比を同じ値に維持しつつ変化させればよい。
また、進行方向を変える場合は、各ギアボックス４３Ｒ，４３Ｌのギア比を変更して、右側の前輪２１および後輪２２の回転数と左側の前輪３１および後輪３２の回転数とに、回転差を持たせればよい。さらに、各ギアボックス４３Ｒ，４３Ｌからの出力の回転方向を変えることにより、左右の車輪の回転方向を反対にすることで車体中央部を中心とした定置旋回が可能になる。
【００３４】
自律走行装置１を定置旋回させる場合は、前後の車輪の角度を可変にするステアリング機構が設けられていないため、前後の車輪の間隔（ホイールベース）が大きいほど、車輪にかかる抵抗が大きくなり、旋回のために大きな駆動トルクが必要となる。しかし、各ギアボックス４３Ｒ，４３Ｌ内のギア比は可変にしているので、旋回時の車輪の回転数を下げるだけで車輪に大きなトルクを与えることができる。
【００３５】
例えば、ギアボックス４３Ｒ内のギア比として、モータ軸４２Ｒ側のギアの歯数を１０、中間ギアの歯数を２０、車軸２１ｂ側のギアの歯数を４０とした場合、車軸２１ｂの回転数はモータ軸４２Ｒの１／４の回転数となるが、４倍のトルクが得られる。そして、更に回転数が小さくなるようなギア比を選択することによって、より大きなトルクを得ることができるため、不整地や砂地などの車輪に係る抵抗が大きな路面であっても旋回が可能となる。
【００３６】
また、モータ軸４２Ｒ，４２Ｌと車軸２１ａ，３１ａとの間にギアボックス４３Ｒ，４３Ｌを設けているため、車輪２１，３１からの振動が直接モータ軸に伝わることがない。さらに、ギアボックス４３Ｒ，４３Ｌに動力の伝達と切り離し（遮断）を行うクラッチを設けておき、電動モータ４１Ｒ，４１Ｌの非通電時には、電動モータ４１Ｒ，４１Ｌ側と駆動軸となる車軸２１ａ，３１ａとの間の動力伝達を遮断しておくことが望ましい。これにより、仮に停止時に車体１０に力が加わり車輪が回転しても、電動モータ４１Ｒ，４１Ｌには回転が伝わらないため、電動モータ４１Ｒ，４１Ｌに逆起電力が発生することはなく、電動モータ４１Ｒ，４１Ｌの回路を損傷するおそれもない。
【００３７】
このように、左右のそれぞれ前後一対の前輪と後輪を動力伝達部材で連結し、前輪側に配置した２つの電動モータで駆動可能するようにして４輪を駆動しているので、後輪専用の電動モータ、さらに、この電動モータと後輪との間に必要な後輪専用のギアボックスを設ける必要がなく、後輪専用の電動モータやギアボックスのための設置スペースを削減することができる。
上記したように、車体１０の底面１５の前輪２１，３１側には２つの電動モータ４１Ｒ，４１Ｌを進行方向左右に配置し、さらに各電動モータ４１Ｒ，４１Ｌのそれぞれの左右側方にギアボックス４３Ｒ，４３Ｌを配置しているが、底面１５の後輪２２、３２側には軸受４４Ｒ，４４Ｌを配置しているだけであるため、車体１０の底面１５には、その中央位置から例えば車体の後端までにわたって、広い収容スペース１６を確保できる。
【００３８】
各電動モータ４１Ｒ，４１Ｌは、例えばリチウムイオン電池などのバッテリ（充電池）４０を動力源とし、バッテリ４０を収容スペース１６に設置する。具体的には、バッテリ４０は、例えば直方体の外形をなし、図２（ｂ）に示すように、底面１５の略中央位置に載置することが可能である。また、車体１０の後面１４は例えば上面あるいは底面１５に対して開閉可能に構成し、収容スペース１６へのバッテリ４０の出し入れを容易にすることが望ましい。これにより、長時間走行を実現させるための大容量のバッテリ４０を車体１０の収容スペース１６に搭載可能になり、また、バッテリ４０の交換、充電、点検などの作業は、後面１４から容易に実施可能になる。さらに、バッテリ４０を底面１５に配置することができるため、車体１０の重心が低く、安定した走行が可能な電動車両を得ることができる。
【００３９】
図３に、この発明の自律走行装置の一実施例の構成ブロック図を示す。
図３において、この発明の自律走行装置１は、主として、制御部５０，距離検出部５１，走行制御部５２，車輪５３，通信部５４，カメラ５５，画像認識部５６，障害物検出部５７，位置情報取得部５８，充電池５９，再起動スイッチ６０，再起動制御部６１，検知領域設定部６２，記憶部７０を備える。
また、自律走行装置１は、ネットワーク６を介して、管理サーバ５に接続され、管理サーバ５から送られる指示情報等に基づいて自律走行し、取得した監視情報などを管理サーバ５に送信する。
ネットワーク６としては、現在利用されているあらゆるネットワークを利用することができるが、自律走行装置１は、移動する装置であるので、無線通信が可能なネットワーク（たとえば、無線ＬＡＮ）を利用することが好ましい。
【００４０】
無線通信のネットワークとしては、公衆に開放されているインターネットなどを利用してもよく、あるいは、接続できる装置が限定される専用回線の無線ネットワークを利用してもよい。また、無線通信路での無線伝送方式としては、各種無線ＬＡＮ（Local Area Network）（ＷｉＦｉ（登録商標）認証の有無は問わない）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）  ＬＥ（Low Energy）などの規格に準じた方式が挙げられ、無線到達距離や伝送帯域などを考慮して使用すればよいが、例えば携帯電話網などを利用してもよい。
【００４１】
管理サーバ５は、主として、通信部９１，監視制御部９２，記憶部９３を備える。
通信部９１は、ネットワーク６を介して、自律走行装置１と通信する部分であり、無線による通信機能を有することが好ましい。
監視制御部９２は、自律走行装置１に対する移動制御、自律走行装置１の情報収集機能および監視機能などを実行させる部分である。
記憶部９３は、自律走行装置１に対して移動指示をするための情報、自律走行装置１から送られてきた監視情報（受信監視情報９３ａ）や、監視制御のためのプログラムなどを記憶する部分である。
【００４２】
自律走行装置１の制御部５０は、走行制御部５２などの各構成要素の動作を制御する部分であり、主として、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏコントローラ，タイマー等からなるマイクロコンピュータによって実現される。
ＣＰＵは、ＲＯＭ等に予め格納された制御プログラムに基づいて、各種ハードウェアを有機的に動作させて、この発明の走行機能、画像認識機能、障害物検出機能などを実行する。
【００４３】
距離検出部５１は、車両の現在位置から、進行方向の前方空間を含む所定の空間（たとえば、障害物検知領域）内に存在する物体および路面までの距離を検出する部分である。距離検出部５１は、車体の前面のほぼ中央付近に配置される。ここで、車両が屋外を走行する場合、物体とは、たとえば、建物、柱、壁、突起物などを意味する。
距離検出部５１は、たとえば、障害物検知領域に所定の光を出射した後、障害物検知領域内に存在する物体および路面によって反射された反射光を受光して、物体および路面までの距離を検出する。
具体的には、距離検出部５１は、主として、進行方向の所定の領域に光を出射する発光部５１ａと、物体によって反射された光を受光する受光部５１ｂと、光の出射方向を、２次元的あるいは３次元的に変化させる走査制御部５１ｃとから構成される。
【００４４】
図４に、この発明の距離検出部５１の一実施例の説明図を示す。
ここでは、発光部５１ａから出射されたレーザー５１ｄが、物体１００に反射して、受光距離Ｌ０だけ往復して戻ってきたレーザーの一部分が受光部５１ｂに受光されることを示している。
【００４５】
出射される光としては、レーザー、赤外線、可視光、超音波、電磁波などを用いることができるが、夜間でも測距が充分可能でなければならないため、レーザーを用いることが好ましい。
また、今日、距離検出用センサとして、ＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging、あるいはLaser Imaging Detection and Ranging：ライダー）が用いられているが、これを距離検出部５１として用いてもよい。
ＬＩＤＡＲは、所定の障害物検知領域内の２次元空間または３次元空間にレーザーを出射し、障害物検知領域内の複数の測点における距離を測定する装置である。
水平方向の２次元空間の測点における距離を測定する場合を、２D LIDARと呼び、水平方向に垂直方向も加えた３次元空間の測点における距離を測定する場合を、３D LIDARと呼ぶ。
また、ＬＩＤＡＲは、発光部５１ａからレーザーを出射した後、物体によって反射された反射光を受光部５１ｂで検出し、たとえば、出射時刻と受光時刻との時間差から、受光距離Ｌ０を算出する。この受光距離Ｌ０が、後述する測定距離情報７２に相当する。
【００４６】
発光部５１ａから出射されたレーザーが、距離Ｌ０だけ離れた動かない物体に当たったとすると、発光部５１ａの先端から物体表面までの距離Ｌ０の２倍に相当する距離（２Ｌ０）だけ進行して、受光部５１ｂに受光される。
レーザーを出射した時刻と受光した時刻とは、レーザーが上記距離（２Ｌ０）を進行するのにかかる時間Ｔ０だけずれている。すなわち、時間差が生じている。この時間差Ｔ０と、光の速度とを利用することによって、上記受光距離Ｌ０を算出することができる。
また、この算出された受光距離Ｌ０から、物体（障害物）までの距離が検出される。
【００４７】
図４には、距離検出部５１を動かさない場合を示しており、発光部５１ａから出射されるレーザーは同じ光路を進行する場合を示している。
したがって、物体１００の一点に当たって反射してきた反射光を受光した場合、発光部５１ａの先端と物体の一点との距離のみが算出される。
【００４８】
走査制御部５１ｃは、主として、進行方向の前方空間にある障害物検出領域の所定の複数の測点に向けて光が出射されるように、光の出射方向を走査させる部分であり、距離検出部５１の向きを一定時間ごとに少しずつ変化させることによって、出射されるレーザーが進行する光路を少しずつ移動させる。
ＬＩＤＡＲ５１のうち、２D LIDARでは、水平方向の所定の２次元空間の範囲内で、レーザーの出射方向を所定の走査ピッチずつ変化させて、物体までの距離を算出する（水平方向の２次元走査）。また、３D LIDARによって３次元的に距離を算出する場合は、垂直方向に、所定の走査ピッチだけレーザーの出射方向を変化させて、さらに上記の水平方向の２次元走査を行って距離を算出する。
【００４９】
図５に、距離検出部（ＬＩＤＡＲ）５１から出射されるレーザーの走査方向の概略説明図を示す。
また、図６に、距離検出部（ＬＩＤＡＲ）５１から出射されたレーザーの照射領域を、上方から見た図（図６（ａ））と、後方から見た図（図６（ｂ））を示す。
図５において、１つの点は、所定の距離だけ離れた位置の垂直方向の２次元平面（垂直平面）において、レーザーが当たった位置（以下、測点と呼ぶ）を示している。
【００５０】
たとえば、距離検出部５１の発光部５１ａから出るレーザーの出射方向を、水平方向に所定の走査ピッチだけ右方向に移動するように、距離検出部５１の向きを変化させると、レーザーは、水平方向の右方向に走査ピッチだけずれた隣の位置（測点）の垂直平面に当たる。
もし、この垂直平面の位置に物体が存在したとすると、各測点において反射されたレーザーの反射光の一部分が、受光部５１ｂに受光される。
このように順次、水平方向に、所定の走査ピッチずつ、レーザーの照射方向をずらしていくと、所定数の測点に対してレーザーが照射される。レーザーが照射された複数の測点ごとに、反射光の受光の有無を確認して距離を算出する。
【００５１】
図６（ａ）には、レーザーの照射方向を、水平方向に走査ピッチずつずらして、図の左右方向（すなわち水平方向）に、レーザーを走査する例の説明図を示している。
たとえば、図６（ａ）に示すように、最も右側方向に、レーザーが照射された場合、その方向に物体が存在すれば、物体からの反射光を受光することによって、受光距離Ｌ０が算出される。
【００５２】
また、図５に示すように、レーザーを走査する方向を垂直方向とした場合、たとえば、レーザーを出射する方向を、垂直方向の上方向に所定の走査ピッチだけずらした場合は、レーザーは、垂直方向の上方向に走査ピッチだけずれた隣の位置（測点）の垂直平面に当たる。
レーザーの出射方向を垂直方向の上方向に１走査ピッチだけずらした後、図６（ａ）に示すように、水平方向にレーザーの照射方向をずらせば、前回の測点よりも上方向に１走査ピッチだけずれた位置の測点に対して、レーザーが照射される。
このように、水平方向のレーザーの走査と、垂直方向のレーザーの走査を順次行うことによって、所定の３次元空間に対してレーザーが照射され、３次元の測定空間に物体が存在すれば、その物体までの距離が算出される。
【００５３】
また、複数の測点に向けて出射された光（レーザー）が物体に反射された場合に、物体に反射された反射光が受光部に受光されたことが確認されると、距離が算出された測点の位置に物体の一部分が存在すると判定される。
さらに、物体の一部分が存在すると判定された複数の測点を含む領域内に、その物体が存在し、その複数の測点を含む領域の情報から、物体の形状あるいは人体の姿勢などを特徴づける検知情報を取得する。
検知情報は、何らかの物体を特徴づける情報であるが、距離検出部５１によって取得してもよく、あるいは、カメラ５５によって撮影された物体の画像データから取得してもよい。
【００５４】
なお、２次元走査において、レーザーを走査する方向を、水平方向として説明したが、これに限るものではなく、垂直方向にレーザーを出射する方向を変化させてもよい。
３次元的な測定空間にレーザーを照射する場合は、垂直方向の２次元走査をした後、水平方向に所定の走査ピッチだけずらして、順次、同様の垂直方向の２次元走査を行えばよい。
【００５５】
図６（ｂ）には、レーザーを水平方向と垂直方向に走査した場合に、３次元空間に照射されるレーザーの測点の概略説明図を示している。
もし、レーザーが出射された１つの測点の方向に、物体が存在しなければ、レーザーはそのまま光路上を進行し、反射光は受光されず、距離は測定できない。
逆に、ある測点に出射されたレーザーに対して反射光が受光された場合は、距離が算出され、算出された距離だけ離れた位置に、物体が存在することが認識される。
図６（ｂ）では、右下部分の６つの測点において、反射光が検出されたことを示しており、この６つの測点を含む領域に、何らかの物体（たとえば、人体、障害物など）が存在することが認識される。
【００５６】
また、複数の測点が含まれる物体の検出領域に対して、距離が測定された測点が所定数以上（たとえば、１０点以上）検出された場合には、それらの測点のある領域内に物体が存在すると判断される。
ただし、距離が測定された測点が所定数よりも少ないか、あるいは、距離が測定された１つの測点の周囲にある測点では距離が測定できなかった場合などでは、その測点付近には物体が存在しない可能性が高く、測点における距離測定は誤検出であると判断される。
【００５７】
また、距離が測定された測点の数を数える場合、原則として、１つの測点については、１つとカウントするものとし、たとえば、所定の検出領域内において、１０個の測点で距離が検出された場合、その領域内の測点数は１０とカウントする。
【００５８】
距離検出部５１の受光部５１ｂにレーザー５１ｄが入射されると、そのレーザーの受光強度に対応した電気信号が出力される。
制御部５０は、受光部５１ｂから出力される電気信号を確認し、たとえば、所定のしきい値以上の強度を有する電気信号が検出された場合に、レーザーを受光したと判断する。
発光部５１ａには、従来から用いられているレーザー発光素子が用いられ、受光部５１ｂには、レーザーを検出するレーザー受光素子が用いられる。
【００５９】
また、制御部５０は、発光部５１ａから出射されたレーザーの出射時刻と、受光部５１ｂに反射光が受光されたことを確認された受光時刻との時間差Ｔ０を利用して、発光部５１ａと複数の測点との間の距離である受光距離Ｌ０を算出する。
制御部５０が、たとえば、タイマーを利用して現在時刻を取得し、レーザーの出射時刻と、レーザーの受光が確認された受光時刻との時間差Ｔ０を算出し、この両時刻の時間差Ｔ０と、レーザーの速度とを利用して、受光距離Ｌ０を算出する。
【００６０】
走行制御部５２は、車体を走行させる駆動部材を制御する部分であり、主として、駆動部材に相当する車輪５３の回転を制御して、直線走行および回転動作などをさせることによって、自動的に車両を走行させる。駆動部材には、車輪やキャタピラ（登録商標）などが含まれる。
車輪５３は、図１および図２に示したような４つの車輪（２１，２２，３１，３２）に相当する。
また、上記したように、車輪のうち、左右の前輪（２１，３１）を駆動輪とし、左右の後輪（２２，３２）は回転制御をしない従動輪としてもよい。
また、図示しないエンコーダを、駆動輪（２１，３１）の左輪と右輪にそれぞれ設け、車輪の回転数や回転方向、回転位置、回転速度によって車両の移動距離等を計測し、走行を制御してもよい。エンコーダは、速度検出部に相当する。
【００６１】
通信部５４は、ネットワーク６を介して、管理サーバ５と、データの送受信を行う部分である。上記したように、無線通信によってネットワーク６に接続し、管理サーバ５と通信できる機能を有することが好ましい。
たとえば、異常状態が発生し通知処理を実行する場合、通信部５４は、異常状態が発生したこと、異常状態の発生日時および発生位置を含む通知情報を、自律走行装置とは異なる位置に配置された管理サーバ５に送信する。
また、通知情報は、自律走行装置とは異なる位置にいる担当者の所持する端末に送信してもよく、管理サーバおよび端末の少なくともどちらか一方または両方に送信すればよい。
なお、送信先をどこにするかは、予め設定しておく必要があるが、車両の運用形態に対応させて、異常状態の内容などに基づいて、送信先を変更、追加できるようにしてもよい。
【００６２】
カメラ５５（撮像部）は、主として、車両の走行方向の前方空間を含む所定の空間の画像を撮影する部分であり、撮影する画像は、静止画でも、動画でもよい。撮影された画像は、入力画像データ７１として、記憶部７０に記憶され、管理サーバ５からの要求に応じて、管理サーバ５に転送される。
また、カメラ５５は、１台だけでなく、複数台備えてもよい。たとえば、車体の前方、左方、右方、後方をそれぞれ撮影するように、４台のカメラを固定設置してもよく、また各カメラの撮影方向を変更できるようにしてもよく、ズーム機能を備えてもよい。
また、車両が屋外を走行する場合、天候がよく撮影領域が十分に明るい場合は、カメラで撮影した画像を分析することにより、人体、障害物、路面の状態等を検出する。
【００６３】
画像認識部５６は、カメラ５５によって撮影された画像データ（入力画像データ７１）の中に含まれる物体を認識する部分である。たとえば、画像データに含まれる物体を抽出し、抽出された物体が、人体の所定の特徴を持つ物体である場合に、その物体を人体として認識する。さらに認識された人体の部分の画像データ（人体画像）と、記憶部７０に予め記憶された人物登録情報とを比較して、人体画像が予め登録された人物に一致可能か否かを判断する。画像認識処理は、既存の画像認識技術を用いればよい。
認識する物体は、人体に限るものではなく、壁、柱、段差、動物、狭い通路のような障害物を認識してもよい。
【００６４】
障害物検出部５７は、所定の障害物検知領域内に存在する物体を検出する部分であり、主として、距離検出部５１から取得した情報を利用して、物体（障害物、人など）を検出する部分である。特に、距離検出部５１によって距離が検出された物体の障害物検知領域内での位置と、物体が存在する位置の進行方向に対する方向とが検出される。
たとえば、距離検出部５１によって、反射光が受光され距離が算出された測点の位置には障害物が存在することが検出される。
また、上記したように、複数の測点までの距離が算出されるので、距離が算出された測点の位置情報から、障害物の大きさ、位置、形状、障害物までの距離が取得される。
【００６５】
さらに、図６（ａ）に示したレーザーの走査方向のうち、ほぼ中央のレーザーの走査方向を、車両の進行方向とすると、障害物を検出した測点の位置と、レーザーの走査方向との関係から、検出した障害物が、進行方向に対して右側方向にあるのか、左側方向にあるのか、あるいは、ちょうど進行方向上にあるのかを判断することができる。
また、障害物が存在する方向を決める基準として、車両の進行方向をゼロ度とし、障害物が存在する位置の角度を算出することもできる。すなわち、進行方向に対する障害物が存在する方向を検出することができる。
【００６６】
これらの検出された障害物の情報は、障害物情報７６として、記憶部７０に記憶される。また、障害物情報７６は、車両が走行中も常に取得されるので、所定時間ごとに更新される。
障害物検出部５７としては、距離検出部５１に相当する２D LIDARと３D LIDARのほかに、カメラ５５や、バンパー等に取り付けられた超音波センサも利用される。
【００６７】
位置情報取得部５８は、車両の現在位置を示す情報（緯度、経度など）を取得する部分であり、たとえば、ＧＰＳ（Global Position System）を利用して、現在位置情報７３を取得してもよい。
取得された現在位置情報７３と、記憶部７０に予め記憶された経路情報７４とを比較しながら、車両の進行すべき方向を決定し、車両を自律走行させる。
車両を自律走行させるためには、上記した距離検出部５１、カメラ５５、障害物検出部５７、位置情報取得部５８のすべてから得た情報を用いることが好ましいが、あるいは少なくともいずれか１つから得た情報を利用して自律走行させてもよい。
【００６８】
また、位置情報取得部５８としては、ＧＰＳと同様に、現在利用されている他の衛星測位システムを用いてもよい。たとえば、日本の準天頂衛星システム（Quasi-Zenith Satellite System：QZSS）、ロシアのＧＬＯＮＡＳＳ（Global Navigation Satellite System）、ＥＵのガリレオ、中国の北斗、インドのＩＲＮＳＳ（Indian Regional NavigationalSatellite System）などを利用してもよい。
【００６９】
充電池５９は、車両１の各機能要素に対して電力を供給する部分であり、主として、走行機能、距離検出機能、画像認識機能、障害物検出機能、通信機能を行うための電力を供給する部分である。
たとえば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、Ｎｉ−Ｃｄ電池、鉛電池、各種燃料電池などの充電池が用いられる。
また、図示しない電池残量検出部を備え、充電池の残りの容量（電池残量）を検出し、検出された電池残量に基づいて、所定の充電設備の方へ帰還するべきか否かを判断し、電池残量が所定残量よりも少なくなった場合は、充電設備へ自動的に帰還するようにしてもよい。
【００７０】
再起動スイッチ６０は、自律走行装置１の車体に設置され、停止状態から車体の走行を再開（再起動）させるための入力部材である。この再起動スイッチ６０は、自律走行装置１が一旦停止した後に、ユーザが、自らに意思で明示的に自律走行装置１を再起動させるものであるので、安全のために、第三者が容易に操作できないように、自律走行装置の特別な位置に取り付けることが好ましい。また、明示的な操作をするために、たとえば、押し釦スイッチを用いることが好ましい。
再起動スイッチ６０としては、１つの入力部材を設ければよい。ただし、車体の異なる位置に、複数個の入力部材を設置してもよい。
【００７１】
再起動制御部６１は、ユーザによって再起動スイッチ６０が操作された後の自律走行装置の動作を制御する部分である。
特に、再起動制御部６１は、ユーザによって再起動スイッチ６０を入力する操作がされた場合に、再起動スイッチを入力する操作をしたユーザが障害物検知領域の外に移動するまで、障害物検出部５７がユーザを障害物として検出しないように、障害物検出と車体の走行を再開させる。
具体的には、後述するように、障害物検知領域の設定、ユーザ不在検出処理、復帰待ち時間の経過の確認、再起動後の走行方向の決定などを行う。
また、再起動制御部６１は、主として、障害物検出機能を制限して起動させるものであるが、再起動スイッチ６０を操作したユーザが、障害物検知領域の外に移動した後は、通常どおりの自律走行と障害物検出処理を行えばよい。
【００７２】
検知領域設定部６２は、ユーザによって再起動スイッチ６０を入力する操作がされた後に、物体を検出する障害物検知領域を設定する部分である。あるいは、再起動スイッチ６０を操作したユーザの不在を検知する領域（ユーザ不在検知領域）を設定する部分である。
たとえば、再起動スイッチ６０を入力する操作がされた場合、再起動スイッチが設置された位置の近傍の領域を除いた領域を、障害物検知領域に設定する。すなわち、後述する図８に示すように、再起動スイッチ６０が取り付けられている位置を含む所定の周辺領域を、障害物検知領域から除き、それ以外の領域を障害物検知領域に設定する。
この後、再起動制御部６１が、障害物検出部５７によって障害物検知領域内に存在する物体を障害物として検出する障害物検出を再開させる。
この場合は、再起動スイッチ６０がユーザによって操作された後、すぐに、設定された障害物検知領域内において障害物検出処理を再開してもよい。
【００７３】
また、ユーザによって再起動スイッチ６０を入力する操作がされた場合、障害物検知領域を、再起動スイッチを入力する操作をしたユーザが存在しないことを検出するユーザ不在検知領域として設定する。すなわち、後述する図１２（b）に示すように、再起動スイッチ６０が取り付けられている位置を含む所定の周辺領域を、ユーザの不在を検出する領域に設定する。
この場合は、設定されたユーザ不在検知領域において、障害物検出処理を開始し、障害物検出部５７によって設定されたユーザ不在検知領域内にユーザが存在しなくなったことを検出した場合に、ユーザが自律走行装置から離れたと判断する。
その後、検知領域設定部６２が、障害物を検出する障害物検知領域を再設定し、再起動制御部６１が、障害物検出部５７によって再設定された障害物検知領域内に存在する物体を障害物として検出する障害物検出を再開させ、通常どおりの自律走行と障害物検出処理を実行する。
また、後述する図１３（b）に示すように、ユーザ不在検知領域は、再起動スイッチが設置された位置の近傍の領域のみに設定されるようにしてもよい。
【００７４】
図７に、再起動スイッチ６０を取付ける位置の一実施例の概略説明図を示す。
図７（a）は、再起動スイッチ６０を１つ備えた場合を示し、図７（b）は、再起動スイッチ６０を２つ備えた場合を示している。
図７において、図面の上方向を、自律走行装置１の進行方向とした場合、図７（a）では、自律走行装置１の左側側面に、１つの再起動スイッチSW１を備えた場合を示している。また、１つの再起動スイッチSW１は、右側側面に取り付けてもよい。
図７（b）では、自律走行装置１の左側側面と右側側面に、それぞれ、再起動スイッチ（SW１、SW2）を備えた場合を示している。
ただし、再起動スイッチ６０を取り付ける位置は、図７に示した場所に限るものではなく、自律走行装置１の進行方向に向かって、前面部分や、後面部分に取り付けてもよい。
また、３つ以上の再起動スイッチ６０を取り付けてもよい。
【００７５】
図７（a）のように、左側側面に再起動スイッチSW1を取り付けた場合は、ユーザは、左側方向から、自律走行装置１の左側側面に近づき、再起動スイッチSW1を押す操作をする。また、ユーザは、再起動スイッチSW1を押す操作をした後、自律走行装置１から離れる場合、左側方向に移動するものとする。
図８に、ユーザが左側側面に取り付けられた再起動スイッチSW1を押し下げた後、左側方向に移動する場合の説明図を示す。
再起動スイッチSW1が押された場合、自律走行装置１は、所定の機能ブロックを起動させ、自律走行を開始しようとする。しかし、再起動スイッチSW1が押された直後は、ユーザがまだ左側側面の近くにいるので、すぐに障害物検出機能を開始すると、ユーザを障害物と検出してしまい、再度停止してしまう場合がある。
【００７６】
そこで、この発明では、後述するような種々の方法で、ユーザを障害物として検出しないようにし、安全に自律走行を再開できるようにすることを特徴とする。
たとえば、図８では、再起動スイッチSW1が押し下げられた後、ユーザがまだいるであろうと思われる自律走行装置の左側側面付近を、障害物検知領域から除き、左側側面付近以外の領域について、障害物検出機能を開始させる。
ユーザが、障害物検知領域の外に移動するために、たとえば、再起動スイッチSW1を押してから数秒から十数秒程度かかるとすれば、再起動スイッチSW1が押された後、１０秒から２０秒程度の間は、自律走行装置の左側側面付近を障害物検知領域から除き、左側側面付近以外の領域について障害物検出機能を実行すればよい。その後、上記時間が経過した後は、ユーザが障害物検知領域の外に移動したと見なして、自律走行装置の左側側面付近も含めて、通常どおりの障害物検知領域を設定して、自律走行を開始すればよい。上記処理は、後述する実施形態１に相当する。
【００７７】
上記した構成要素に加えて、車両１が走行中に、障害物に衝突したこと、接触したこと、あるいは近づいたことを検出する衝突検出部を備えてもよい。
たとえば、感圧スイッチ、マイクロスイッチ、超音波センサ、赤外線測距センサなどからなる接触センサや非接触センサが用いられ、たとえば、車体のバンパーに設置する。
衝突検出部は、１つでもよいが、車体の前方、側面、後方からの衝突を検出するために、車体の前方、側面、後方の所定の位置に、それぞれ複数個設けることが好ましい。
たとえば、複数の超音波センサを、バンパーを構成する弾性部材と車体との間に、互いに所定の距離だけ離して設置し、車体の近傍にある物体までの距離を測定してもよい。
【００７８】
記憶部７０は、自律走行装置１の各機能を実行するために必要な情報やプログラムを記憶する部分であり、ＲＯＭ，ＲＡＭ，フラッシュメモリなどの半導体記憶素子，ＨＤＤ，ＳＳＤなどの記憶装置、その他の記憶媒体が用いられる。記憶部７０には、たとえば、入力画像データ７１，測定距離情報７２，現在位置情報７３，経路情報７４，送信監視情報７５，障害物情報７６，復帰待ち時間７７，スイッチ位置情報７８などが記憶される。
【００７９】
入力画像データ７１は、カメラ５５によって撮影された画像データである。カメラが複数台ある場合は、カメラごとに記憶される。画像データとしては、静止画および動画のどちらでもよい。画像データは、不審者の検出、異常状態の検出、車両の進路決定などに利用され、送信監視情報７５の１つとして、管理サーバ５に送信される。
【００８０】
測定距離情報７２は、上記のように距離検出部５１から取得した情報によって算出された受光距離Ｌ０である。１つの受光距離Ｌ０は、所定の距離測定領域内の１つの測点において測定された距離を意味する。
また、この情報７２は、所定の距離測定領域内に属する測点ごとに記憶され、各測点の位置情報と対応づけて記憶される。たとえば、測点が水平方向にｍ個あり、垂直方向にｎ個ある場合は、合計ｍ×ｎ個の測点にそれぞれ対応した受光距離Ｌ０が記憶される。
【００８１】
また、各測点の方向に、レーザーを反射する物体（障害物、路面、柱など）が存在し、その物体からの反射光を受光できた場合は、その物体までの受光距離Ｌ０が記憶される。ただし、測点方向に物体が存在しない場合は、反射光が受光されないので、測点距離情報７２として、たとえば、受光距離Ｌ０の代わりに、測定できなかったことを示す情報を記憶してもよい。
【００８２】
現在位置情報７３は、位置情報取得部５８によって取得された車両の現在位置を示す情報である。たとえば、ＧＰＳを利用して取得された緯度と経度とからなる情報である。この情報は、たとえば、車両の進路を決定するのに用いられる。
【００８３】
経路情報７４は、車体の走行ルートを予め定めた情報であり、走行すべき経路の地図を予め記憶したものである。たとえば、移動する経路や領域が予め固定的に決まっている場合は、当初から固定的な情報として記憶される。ただし、経路変更をする必要がある場合などでは、ネットワーク６を介して、管理サーバ５から送信される情報を、新たな経路情報７４として記憶してもよい。
【００８４】
送信監視情報７５は、自律走行装置が走行中および停止中に、カメラ等によって取得した種々の監視対象の情報であり、ネットワーク６を介して管理サーバ５に送信される情報である。この情報としては、たとえば、カメラ５５によって撮影された入力画像データ７１，走行距離，移動経路，環境データ（温度，湿度，放射線，ガス，雨量，音声，紫外線など），地形データ，障害物データ，路面情報，警告情報などが含まれる。
【００８５】
障害物情報７６は、各測点や検出された障害物に関する情報であり、現在位置から障害物までの距離、障害物の形状、位置、方向、大きさ、色、高低差、傾斜角度などからなる情報である。たとえば、距離検出部５１によって、障害物の形状、大きさ、障害物までの距離が取得され、障害物情報７６の一部分として記憶される。また、カメラ５５、画像認識部５６、障害物検出部５７によっても、障害物を特定するような情報が取得される。
【００８６】
復帰待ち時間７７は、再起動スイッチ６０を入力する操作がされてから障害物検出を再開させるまでの時間であり、予めユーザ等によって設定される。
具体的には、ユーザが再起動スイッチSW６０を押した時に、復帰待ち時間７７のカウントが開始され、その復帰待ち時間が経過した後に、障害物検出機能を再開させる。
【００８７】
この復帰待ち時間７７（以下、WTとも呼ぶ）としては、まだ車両の近くにいるユーザを障害物として検出するのを防止するために、ユーザが再起動スイッチSWを押した後、ユーザが障害物検知領域の外に移動するのにかかると考えられる時間以上の時間が設定される。たとえば、ユーザが再起動スイッチSWを押した後、ユーザが障害物検知領域の外に移動するのに、１０秒程度かかる場合には、復帰待ち時間WT７７として、１０秒以上の時間（たとえば、１５秒）を、予め設定しておく。
ユーザが再起動スイッチSWを押した時に、復帰待ち時間WTのタイマーを起動させ、設定された復帰待ち時間WTが経過した後に、障害物検出機能を開始させることによって、再起動スイッチSWを押したユーザが障害物として検出されないようにすることができる。
【００８８】
スイッチ位置情報７８は、自律走行装置１において、再起動スイッチSWが設置されている位置を示す情報である。
たとえば、図７（a）のような位置に、再起動スイッチSW1が設置されている場合は、左後方の車輪の近傍であって車両の左側面に取り付けられていることを示す情報（「左後方の車輪の近傍」）が記憶される。また、図７（b）のような位置に、２つの再起動スイッチSW1、SW2が設置されている場合は、「左後方の車輪の近傍」と、「右後方の車輪の近傍」に取り付けられていることを示す情報が記憶される。
【００８９】
この情報７８は、再起動時に、障害物検出機能を再開する場合に、検知領域設定部６２が、障害物検知領域を設定するのに用いられる。たとえば、スイッチ位置情報７８が「左後方の車輪の近傍」の場合、図８に示すように、「左後方の車輪の近傍」は障害物検知領域から除外し、その他の領域を障害物検知領域として設定し、障害物検出機能を再開する。これは、再起動スイッチSWが「左後方の車輪の近傍」にある場合、再起動スイッチSWを押したユーザが、まだ「左後方の車輪の近傍」にいて、左後方の車輪の近傍の障害物検知領域の中にいる可能性があり、障害物検出機能の再開後に、そのユーザを障害物として検出しないようにするためである。
【００９０】
２つの再起動スイッチSW1、SW2の設置位置が、「左後方の車輪の近傍」と、「右後方の車輪の近傍」に設定されていた場合は、ユーザが押した方の再起動スイッチSWがある位置の近傍の領域を障害物検知領域から除き、その他の領域を障害物検知領域として設定し、障害物検出機能を再開する。
【００９１】
図９に、２つの再起動スイッチのうち、いずれかの再起動スイッチをユーザが押し下げた場合に設定される障害物検知領域の説明図を示す。
たとえば、図９（a）に示すように、２つの再起動スイッチのうち、「左後方の車輪の近傍」にある再起動スイッチSW1をユーザが押し下げた場合、「左後方の車輪の近傍」を障害物検知領域から除外し、その他の領域を障害物検知領域として設定する。
また、図９（b）に示すように、２つの再起動スイッチのうち、「右後方の車輪の近傍」にある再起動スイッチSW2をユーザが押し下げた場合、「右後方の車輪の近傍」を障害物検知領域から除外し、その他の領域を障害物検知領域として設定する。
また、３つ以上の再起動スイッチを設けた場合も同様に、ユーザが押し下げた再起動スイッチSWがある位置の近傍の領域を障害物検知領域から除けばよい。
ただし、複数の再起動スイッチSWがある位置の近傍の領域のすべてを、障害物検知領域から除外するようにしてもよい。
【００９２】
＜再起動処理の実施例＞
以下に、再起動スイッチ６０が押された後の再起動処理のいくつかの実施例について説明する。
以下に示す実施例では、主として、１つの再起動スイッチSW1を、左後方の車輪の近傍であって車両の左側面に設置しているものとする。上記したように、再起動スイッチは、他の位置に設置してもよく、また、２つ以上の再起動スイッチを取り付けてもよい。
【００９３】
（実施形態１）
ここでは、再起動スイッチが入力された後、復帰待ち時間の経過後に、障害物検出機能を開始し、走行を開始する実施例について説明する。すなわち、車体の停止状態において、ユーザによって再起動スイッチを入力する操作がされた場合、再起動制御部６１が、復帰待ち時間が経過した後に、障害物検出部５７によって障害物検知領域内に存在する物体を障害物として検出する障害物検出を再開させ、自律走行を開始させる。
【００９４】
図１０に、自律走行装置１が通常走行をしている状態から、障害物を検出して停止した後、ユーザが再起動スイッチを押し下げて、ユーザが自律走行装置から離れるまでの概略説明図を示す。
図１０（a）は、自律走行装置１が通常走行をしている状態を示している。ここでは、車両の進行方向のみならず、車両の周囲の３６０度全体について、円形の障害物検知領域が設定され、所定の半径内にある障害物が検出可能な状態である。
図１０（b）は、図１０（a）のように通常走行をしていた時に、進行方向前方に、障害物を検出して、停止した状態を示している。ここでは、障害物検出機能も停止する。
停止状態では、走行機能や障害物検出機能は停止するが、再起動スイッチ６０の入力（押下）有無の確認機能は有効としておく。
【００９５】
図１０（c）は、停止状態となった後、再起動スイッチ６０SW1の入力（押下）の有無を確認する押下待ち状態を示している。この状態において、障害物検出機能は停止しているので、ユーザが近づいてもユーザを障害物として検出しない。
この停止状態において、ユーザが自律走行装置のところまで来て、停止原因を調査し、必要ならば、障害物を取り除き、走行を再開しても支障のない状態にする。
その後、ユーザは、自律走行装置の走行を再開するために、再起動スイッチSW1を押し下げる。図１０（c）の場合は、ユーザが再起動スイッチSW1のある左後方の車輪の近傍に近づき、再起動スイッチSW1を押し下げる。
図１０（d）は、ユーザが再起動スイッチSW1を押し下げた直後で、ユーザが自律走行装置から離れようとする状態を示している。再起動スイッチSW1を押し下げた直後は、まだ停止状態である。
【００９６】
図１１に、ユーザが再起動スイッチを押し下げた後、ユーザが自律走行装置から離れ、自律走行装置が走行を開始するまでの実施形態１の概略説明図を示す。
図１１（a）は、図１０（d）と同一の停止状態を示している。
図１１（b）は、停止状態において、復帰待ち時間７７が経過するのを待っている状態を示している。上記したように、ユーザが再起動スイッチを押した時、予め設定された復帰待ち時間７７のタイマーが起動され、復帰待ち時間７７が経過するのを待つ。
この復帰待ち時間７７が経過する間は、ユーザを障害物として検出しないようにするために、障害物検出機能を停止しておく。
ユーザは、復帰待ち時間７７が経過する間に、自律走行装置１からできるだけ遠くに移動する。
【００９７】
図１１（c）は、復帰待ち時間７７が経過した後、走行を再開した状態を示している。
ここでは、図１０（a）と同様に、円形の障害物検知領域が設定され、所定の半径内にある障害物が検出可能な状態である。
障害物検知領域に、障害物がなくユーザもいない場合は、通常どおりの走行に戻る。
なお、上記実施例では、円形の障害物検知領域の全体についての障害物検出機能の実行を、復帰待ち時間７７が経過するまで、遅らせるようにした。ただし、障害物検出機能の実行を遅らせる領域を、再起動スイッチSW1が設置された位置の近傍の領域に限定してもよい。
【００９８】
このように、ユーザが、自律走行装置に取り付けられた再起動スイッチSW1を実際に押し下げる操作をし、その後復帰待ち時間７７が経過する間は、障害物検出機能を停止し走行を開始しないようにしているので、再起動スイッチSW1の操作をしたユーザを障害物として検出することを防止し、再起動後の走行の安全性を確保することができる。
【００９９】
（実施形態２）
ここでは、再起動スイッチが入力された後、所定の時間が経過する間に、ユーザがいなくなったことを検出し、ユーザの不在を検出した後に、走行を開始する実施例について説明する。
【０１００】
この実施形態２でも、図１０（a）から図１０（d）までは、同様に状態が変化し、ユーザが再起動スイッチSW1を押し下げた後、自律走行装置から離れようとするものとする。
図１２に、ユーザが再起動スイッチを押し下げた後、ユーザが自律走行装置から離れ、自律走行装置が走行を開始するまでの実施形態２の概略説明図を示す。
図１２（a）は、図１０（d）と同一の停止状態を示している。
図１２（b）は、停止状態において、ユーザが再起動スイッチを押した直後に、ユーザの不在検出機能を開始した状態を示している。ユーザが再起動スイッチを押した直後は、ユーザがまだ近くにいる可能性が高いが、すぐに障害物検出機能を開始させ、所定のユーザ不在検知領域を設定して、そのユーザ不在検知領域の中に、まだユーザがいることを検出し、その後所定の時間内に、そのユーザがいなくなることを検出する。
ユーザがいなくなったことを検出した場合は、ユーザ以外の障害物を検出する障害物検出機能に切り替えて、走行を再開する。
【０１０１】
図１２（c）は、ユーザがいなくなったことを検出した後、走行を再開した状態を示している。ここでは、図１０（a）と同様に、円形の障害物検知領域が設定され、所定の半径内にある障害物が検出可能な状態である。
障害物検知領域に、障害物がなくユーザもいない場合は、通常どおりの走行に戻る。
このように、ユーザが、自律走行装置に取り付けられた再起動スイッチSW1を実際に押し下げる操作をした後、すぐに障害物検出機能を開始させ、再起動スイッチを押したユーザがいなくなったことを検出した場合に、走行を再開しているので、再起動スイッチSW1の操作をしたユーザを障害物として検出することを確実に防止し、復帰待ち時間７７が経過するのを待つこともなく、再起動後の走行の安全性を確保することができる。
なお、再起動スイッチを押したユーザがいなくなったことを検出する方法として、LIDARのほかに、カメラ５５を利用し、カメラ５５を再起動スイッチのある方向に向けてユーザの画像を撮影することで、ユーザの存在と不在を検出してもよい。
【０１０２】
（実施形態３）
ここでは、実施形態２と同様に、再起動スイッチが入力された後、所定の時間が経過する間に、ユーザがいなくなったことを検出するが、ユーザの不在を検出する領域を限定する実施例について説明する。
【０１０３】
この実施形態３でも、図１０（a）から図１０（d）までは、同様に状態が変化し、ユーザが再起動スイッチSW1を押し下げた後、自律走行装置から離れようとするものとする。
図１３に、ユーザが再起動スイッチを押し下げた後、ユーザが自律走行装置から離れ、自律走行装置が走行を開始するまでの実施形態３の概略説明図を示す。
図１３（a）は、図１０（d）と同一の停止状態を示している。
【０１０４】
図１３（b）は、停止状態において、ユーザが再起動スイッチを押した直後に、ユーザの不在検出機能を開始した状態を示している。
ここでも、実施形態２と同様に、ユーザが再起動スイッチを押した直後に、すぐに障害物検出機能を開始させるが、図１２（b）と異なり、ユーザ不在検知領域を、再起動スイッチのある位置の近傍に限定して設定する。図１３（b）では、再起動スイッチSW1が、左後方の車輪の近傍に設置されているので、自律走行装置の左側の領域部分を、ユーザ不在検知領域として設定する。この制限されたユーザ不在検知領域の中に、まだユーザがいることを検出し、その後所定の時間内に、そのユーザがいなくなることを検出する。
ユーザがいなくなったことを検出した場合は、実施形態２と同様に、ユーザ以外の障害物を検出する障害物検出機能に切り替えて、走行を再開する。
【０１０５】
図１３（c）は、ユーザがいなくなったことを検出した後、走行を再開した状態を示しており、図１２（c）と同様に、円形の障害物検知領域が設定され、所定の半径内にある障害物が検出可能な状態である。
このように、再起動スイッチSW1を実際に押し下げる操作をしたユーザは、再起動スイッチSW1のある位置から遠ざかる方向に移動することが多いと考えられるので、ユーザ不在検知領域を再起動スイッチのある位置の近傍に限定して設定しても、ユーザを障害物として検出することを確実に防止し、再起動後の走行の安全性を確保することができる。
【０１０６】
（実施形態４）
ここでは、再起動スイッチが入力された後、ユーザが障害物検知領域の外に移動するまでの所定の時間が経過する間は、障害物を検出する領域を限定する実施例について説明する。
【０１０７】
この実施形態４でも、図１０（a）から図１０（d）までは、同様に状態が変化し、ユーザが再起動スイッチSW1を押し下げた後、自律走行装置から離れようとするものとする。
図１４に、ユーザが再起動スイッチを押し下げた後、ユーザが自律走行装置から離れ、自律走行装置が走行を開始するまでの実施形態４の概略説明図を示す。
図１４（a）は、図１０（d）と同一の停止状態を示している。
【０１０８】
図１４（b）は、停止状態において、ユーザが再起動スイッチを押した直後に、障害物検知領域を制限して、障害物検出機能を開始した状態を示している。
ここでは、実施形態２などと同様に、ユーザが再起動スイッチを押した直後に、すぐに障害物検出機能を開始させるが、図１３（b）と異なり、図１３（b）のユーザ不在検知領域を除く領域を、障害物検出機能を実行する障害物検知領域に設定する。
すなわち、ユーザがまだいる可能性の高い再起動スイッチのある位置の近傍は、障害物の検出を行わないようにする。
ただし、ユーザがいる可能性の低い図１４（b）の障害物検知領域では、再起動スイッチを押した直後から、障害物検出機能を開始する。
【０１０９】
その後、たとえば、再起動スイッチを押し下げてから上記した復帰待ち時間が経過した後に、図１４（b）の障害物検知領域で、障害物が検出されなかった場合は、実施形態２などと同様に、障害物を検出する領域を通常通りの障害物検知領域に切り替えて、走行を再開する。
図１４（c）は、走行を再開した状態を示しており、図１２（c）と同様に、円形の障害物検知領域が設定され、所定の半径内に存在する障害物が検出可能な状態である。
また、復帰待ち時間が経過した後に、障害物検知領域を、図１４（b）の状態から、図１４（c）の状態にいきなり広げるのではなく、時間の経過とともに、図１４（b）の障害物検知領域の状態から、再起動スイッチがある近傍の領域部分の大きさを徐々に広げていき、復帰待ち時間が経過した後に、図１４（c）の円形の障害物検知領域の大きさになるようにしてもよい。
【０１１０】
このように、再起動スイッチSW1を実際に押し下げる操作をしたユーザは、再起動スイッチSW1のある位置から遠ざかる方向に移動することが多いと考えられるので、再起動スイッチSW1のある位置の近傍を除くその他の領域に対して障害物検出機能をすぐに起動させることにより、ユーザを障害物として検出することを確実に防止し、ユーザのいないと考えられる領域については即座に障害物の検出機能を再開でき、再起動後の走行の安全性を確保することができる。
【０１１１】
（実施形態５）
ここでは、再起動スイッチが入力された後、障害物検出機能を再開した場合に、障害物検出に利用する手段を限定する実施例について説明する。
すなわち、検知領域設定部６２が設定した障害物検知領域内に存在する物体を検出できるように、再起動制御部６１が、ＬＩＤＡＲ５１、カメラ５５および複数の超音波センサのうち少なくともいずれか１つ以上を起動させる。
ただし、この実施形態では、障害物検出に利用する手段として、ＬＩＤＡＲ、カメラおよび超音波センサを備えるものとするが、障害物検出に利用する手段を、ＬＩＤＡＲ、カメラおよび超音波センサに限定するものではない。
【０１１２】
図１５に、障害物検出に利用する手段の一実施例の概略説明図を示す。
ここでは、障害物検出に利用する手段として、超音波センサ（A1)と、2D LIDER（A2)と、3D LIDER（A3)と、カメラ（A4)の４つを利用する場合を示している。
超音波センサとしては、車両の進行方向に対する前面に２箇所、左側側面に１箇所、右側側面に１箇所、後面に２箇所配置した場合を示している。また、領域A1は、それぞれの超音波センサの障害物検知領域の一実施例を示している。
LIDERは、上記したように、車両の進行方向に対する前面に配置されているが、領域A2は、2D LIDERの障害物検知領域を示し、領域A3は、3D LIDERの障害物検知領域を示している。領域A4は、車両の進行方向に対する前面に配置されたカメラの障害物検知領域を示している。
【０１１３】
通常の自律走行をする場合は、これらの４つの領域（A1〜A4）すべてについて、障害物検知領域を設定し、障害物検出機能を実行する。
だだし、再起動スイッチが入力された後、障害物検出機能を再開する場合、たとえば、図８のように、障害物検知領域を、再起動スイッチのある位置の近傍を除く領域に設定する場合は、起動させる４つの手段の範囲を、次のように制限する。
超音波センサについては、左側側面に設置した超音波センサは停止し、その他の超音波センサは、起動させる。
2D LIDERについては、再起動スイッチのある位置の近傍の領域は除き、その他の領域で起動させる。3D LIDERの障害物検知領域は、車両の進行方向に対する前面方向のみであるので、通常どおり起動させる。
カメラについては、再起動スイッチのある位置の近傍の領域は除き、その他の領域で起動させる。
このように、障害物検知領域を制限する場合は、設定された障害物検知領域の位置と方向に基づいて、障害物検出に利用する手段の起動状態を、設定すればよい。
【０１１４】
（実施形態６）
ここでは、再起動スイッチが入力された後、障害物検出機能を再開した場合に、障害物がまだ残っていることを検出した場合に障害物を回避する実施例について説明する。
具体的には、再起動制御部６１が、障害物検出部５７によって障害物検知領域内に存在する物体を障害物として検出する障害物検出を再開させた後に、障害物検知領域内に、障害物が検出された場合、検出された障害物に衝突しない方向に、走行制御部が、車体を走行させるようにする。
【０１１５】
図１６に、障害物検出機能を再開した後に、検出した障害物を回避する実施例の概略説明図を示す。
図１６（a）は、通常走行時に、進行方向に障害物を検出して停止した状態を示している。
停止状態において、ユーザが再起動スイッチを入力したが、図１６（a）で検出された障害物が、そのまま残っていたとする。
この状態で、障害物検出機能を再開した場合、その障害物が障害物検知領域にあれば、その障害物を障害物として検出し、再度停止してしまう。そこで、図１６（a）のように、障害物を検出して停止した場合、障害物が存在している位置や方向などの情報を記憶しておく。
【０１１６】
もし、再起動後の自律走行装置の進行方向が、記憶した障害物が存在する方向である場合は、再度、走行を停止し、ユーザが再起動スイッチを入力するのを待つ。
ただし、再起動後の自律走行装置の進行方向が、記憶した障害物が存在する方向でない場合は、障害物に衝突することがないので、障害物検知領域内に障害物を検出していても、自律走行を再開するようにする。
図１６（b）に、障害物が存在する場合に、再起動後の走行可能方向の実施例を示す。
図１６（b）に示すような位置に障害物が存在する場合、たとえば、図１６（b）の７つの矢印で示す方向が、走行可能方向である。ただし、走行可能方向は７つの矢印で示す方向に限ることはなく、障害物に衝突しない方向であればよい。
【０１１７】
また、再起動後の自律走行装置の進行方向が、記憶した障害物が存在する方向であった場合であっても、進行方向を変更し、たとえば、図１６（b）の７つの矢印で示す方向のいずれかに走行して、障害物を回避し、その後、やや遠回りをして目的の進行方向に進むようにしてもよい。
また、進行方向を変更した後、障害物検知領域に障害物が検出されなくなった場合は、360度あらゆる方向に走行できるようにすればよい。
【０１１８】
（実施形態７）
ここでは、再起動スイッチが入力された後、距離検出部５１が検出することのできる物体までの検出最大距離に対応させて、復帰待ち時間の長さを設定する実施例について説明する。
図１７に、障害物検出機能を再開した後に、障害物を検出することのできる距離が異なる場合に、異なる復帰待ち時間を設定する実施例の概略説明図を示す。
たとえば、LIDAR５１を利用して障害物を検出する場合、LIDAR５１が検出することのできる物体までの検出最大距離（以下、検出可能距離とも呼ぶ）は、LIDARの距離検出機能の性能によって制限される。LIDARの性能によって、障害物を検出できる検出最大距離が比較的長い場合もあれば、短い場合もある。
【０１１９】
検出可能な検出最大距離が比較的長い場合は、再起動スイッチが入力したユーザが、その検出最大距離で規定される障害物検知領域の外に移動するまでに、より長い時間がかかる場合が多いと考えられる。逆に、検出可能な検出最大距離が比較的短い場合は、再起動スイッチが入力したユーザが、その障害物検知領域の外に移動するのにかかる時間は、比較的短いと考えられる。
そこで、検出最大距離が比較的長い場合は、復帰待ち時間の長さを予め長く設定する。また、検出最大距離が比較的短い場合は、復帰待ち時間の長さを予め短く設定する。
【０１２０】
図１７（a）に、障害物検出機能を再開した後に設定される障害物検知領域の検出可能距離が比較的短い場合を示し、図１７（b）に、障害物検知領域の検出可能距離が比較的長い場合を示す。
図１７（a）の検出可能距離R1は、図１７（b）の検出可能距離R2よりも短いとする（R1＜R2）。
この場合、図１７（a）の停止状態において、検出可能距離R1が比較的短い場合は、ユーザが再起動スイッチを入力した後、比較的短い復帰待ち時間T1の経過後に、障害物検出機能が再開される。
一方、図１７（b）の停止状態において、検出可能距離R2が比較的長い場合は、ユーザが再起動スイッチを入力した後、比較的長い復帰待ち時間T2の経過後に、障害物検出機能が再開される。復帰待ち時間T2は、復帰待ち時間T1よりも長い時間が設定されるものとする（T2＞T1）。
【０１２１】
これにより、障害物検出機能を再開するまでの時間を長く設定した場合は、ユーザが障害物検知領域の外に移動するために、必要十分な時間を確保することができる。
また、検出可能距離が比較的短い場合は、ユーザは比較的早く障害物検知領域の外に移動することができると考えられるので、障害物検出機能を再開するまでの時間を短く設定してもよい。したがって、障害物検出機能を再開するまでの時間を短くすることにより、できるだけ早く、安全な自律走行を再開することができる。
【０１２２】
また、検出可能距離と復帰待ち時間とは、ほぼ比例関係にあると考えられるので、たとえばLIDARの性能によって予め決まる検出可能距離の長さに対応して、所定の計算式を利用して、復帰待ち時間を決定してもよい。これにより、障害物検出機能を再開するまでの時間を適正化することによって、ユーザが障害物検知領域の外に移動するための必要十分な時間を確保するとともに、迅速に安全な自律走行を再開することができる。
【０１２３】
（実施形態８）
上記した実施形態２と３において、ユーザの不在検出をする場合、カメラで、再起動スイッチを入力したユーザを撮影し、人物認識をしてもよい。
人物認識をするために、再起動スイッチの入力操作をすることができる特定の人物の画像データを、記憶部７０に、予め記憶しておく。
カメラで撮影した人物の画像が、記憶部７０に予め記憶されていた特定の人物の画像データに一致する場合は、実施形態２や３のように、ユーザの不在検知領域を設定し、ユーザが、ユーザ不在検知領域の外に出るのを待ってから、通常どおり、障害物検出機能を再開すればよい。
これによれば、信頼できる特定のユーザを障害物として検出することを確実に防止し、再起動後の走行の安全性を確保することができる。
【０１２４】
一方、カメラで撮影した人物の画像が、記憶部７０に予め記憶されていた特定の人物の画像データに一致しない場合は、すぐに、通常どおりの障害物検出機能を再開すればよい。
これによれば、信頼できない不審者が再起動スイッチを入力した可能性があるので、障害物検出機能を迅速に再開することによって、不審者を障害物として検出して、警報などのセキュリティ機能を起動させることにより、再起動後の走行の安全性を確保することができる。
【符号の説明】
【０１２５】
１  自律走行装置、  ２  監視ユニット、  ３  制御ユニット、  ５  管理サーバ、  
６  ネットワーク、  １０  車体、  １２Ｒ  右側面、  １２Ｌ  左側面、
１３  前面、１４  後面、  １５  底面、  １６  収容スペース、  １８  カバー、  
２１  前輪、２１ａ  車軸、  ２１ｂ  スプロケット、  ２２  後輪、
２２ａ  車軸、  ２２ｂ  スプロケット、  ２３  ベルト、  ３１  前輪、
３１ａ  車軸、  ３１ｂ  スプロケット、  ３２  後輪、  ３２ａ  車軸、
３２ｂ  スプロケット、  ３３  ベルト、  ４０バッテリ、  ４１Ｒ  電動モータ、  
４１Ｌ  電動モータ、  ４２Ｒ  モータ軸、  ４２Ｌ  モータ軸、
４３Ｒ  ギアボックス、  ４３Ｌ  ギアボックス、  ４４Ｒ  軸受、４４Ｌ  軸受、  
５０  制御部、  ５１  距離検出部（ＬＩＤＡＲ）、  ５１ａ  発光部、
５１ｂ  受光部、  ５１ｃ  走査制御部、  ５１ｄ  レーザー、
５２  走行制御部、  ５３  車輪、  ５４  通信部、  ５５  カメラ、
５６  画像認識部、  ５７  障害物検出部、  ５８  位置情報取得部、
５９  充電池、  ６０  再起動スイッチ、  ６１  再起動制御部、
６２  検知領域設定部、  ７０  記憶部、  ７１  入力画像データ、
７２  測定距離情報、  ７３  現在位置情報、  ７４  経路情報、
７５  送信監視情報、  ７６  障害物情報、  ７７  復帰待ち時間、
７８  スイッチ位置情報、  ９１  通信部、  ９２  監視制御部、
９３  記憶部、９３ａ  受信監視情報、  １００  物体
【図１】
2018018242.tif 000003
【図２】
2018018242.tif 000004
【図３】
2018018242.tif 000005
【図４】
2018018242.tif 000006
【図５】
2018018242.tif 000007
【図６】
2018018242.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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