(57)【要約】【課題】装備コストの上昇を抑え、晴天時だけでなく降雨降雪時でも舗装路を高速自律走行し得る無人移動体及び無人移動体の制御方法を提供する。【解決手段】レーザレーザレンジファインダ３１と、自己位置計測部と、進行方向情報，自己位置情報を処理する車両制御用コンピュータ１０を備え、車両制御用コンピュータ１０は、走行可能域Ｇ，走行不能域ＮＧ，未計測域Ｎｏを含む局所地図ＬＭを作成し、局所地図ＬＭに基づいて走行可能域Ｇを抽出して現在グローバル地図ＧＭを作成し、この間、道路地図ＲＭの局所地図ＬＭ相当部位に局所地図ＬＭを当てはめて参照用グローバル地図ＲＧＭを更新し、舗装路モードでは、現在局所地図ＬＭに基づく現在グローバル地図ＧＭの更新段階で、現在グローバル地図ＧＭに相当する過去の参照用グローバル地図ＲＧＭを読み出して現在局所地図相当部位Ｔを切り出して現在グローバル地図ＧＭに合成する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自律して走行する無人移動体であって、
自律して走行させるための走行機構と、
レーザ光を走査して進行方向の情報を取得するレーザセンサと、
自己位置情報を取得する自己位置計測部と、
前記進行方向の情報及び前記自己位置情報が入力される処理部を備え、
前記処理部には、前記進行方向の情報に基づいて走行可能域，走行不能域及び未計測域を含む局所地図を逐次作成する局所地図作成手段と、
前記局所地図に基づいて、前記自己位置情報の自己位置から連続する走行可能域を抽出して走行可能域地図である現在グローバル地図を作成又は更新する現在グローバル地図作成手段と、
道路が掲載された道路地図における前記局所地図作成手段で作成した前記局所地図に相当する部位に該局所地図を当てはめて道路以外の走行可能域を含む参照用グローバル地図を作成又は更新する参照用グローバル地図作成手段と、
前記現在グローバル地図作成手段で作成又は更新された現在グローバル地図に基づいて、走行経路を生成する走行経路生成手段と、
前記走行経路生成手段で生成した走行経路に基づいて、走行速度を設定して前記走行機構に伝達する走行速度設定手段が具備され、
前記処理部の前記現在グローバル地図作成手段は、現時点での前記局所地図に基づいて現在グローバル地図を作成又は更新する段階で、前記参照用グローバル地図作成手段で作成又は更新された走行可能域が蓄積された過去の参照用グローバル地図のうちの該現在グローバル地図に相当する参照用グローバル地図を読み出すと共に、この読み出した参照用グローバル地図から現時点での前記局所地図に相当する部位を切り出して該現在グローバル地図に合成することで現在グローバル地図を作成又は更新する無人移動体。
【請求項２】
前記現在グローバル地図作成手段で現在グローバル地図を作成又は更新する段階において、
舗装路を走行する舗装路モードが選択された場合には、前記参照用グローバル地図作成手段で作成又は更新された走行可能域が蓄積された過去の参照用グローバル地図のうちの該現在グローバル地図に相当する参照用グローバル地図を読み出すと共に、この読み出した参照用グローバル地図から現時点での前記局所地図に相当する部位を切り出して該現在グローバル地図に合成することで現在グローバル地図を作成又は更新し、
未舗装路を走行する未舗装路モードが選択された場合には、前記参照用グローバル地図作成手段で作成又は更新された走行可能域が蓄積された過去の参照用グローバル地図を読み出さずに現在グローバル地図を作成又は更新する請求項１に記載の無人移動体。
【請求項３】
前記局所地図作成手段で作成される前記局所地図に走行容易な走行可能域と障害物とが検出される度に走行容易判定回数及び障害物検出回数が前記参照用グローバル地図でカウントされ、
前記参照用グローバル地図作成手段は、前記道路地図における前記局所地図作成手段で作成した前記局所地図に相当する部位に前記局所地図を当てはめて道路以外の走行可能域を含む参照用グローバル地図を更新する段階において、
前記参照用グローバル地図でカウントされた前記走行容易判定回数が前記障害物検出回数よりも大きい場合は、障害物が移動障害物であって前記局所地図内が走行可能路であると判断し、前記走行容易判定回数が前記障害物検出回数よりも小さい場合は、前記局所地図内に障害物有と判断する請求項１又は２に記載の無人移動体。
【請求項４】
自律走行する無人移動体の制御方法であって、
レーザ光を走査して前記無人移動体の進行方向の情報を取得すると共に、該無人移動体の自己位置情報を取得して、前記進行方向の情報及び自己位置情報に基づいて道路及び道路以外の走行可能域を含む局所地図を逐次作成し、
次いで、前記無人移動体の走行中に逐次作成される前記局所地図に基づいて、前記無人移動体の自己位置から連続する走行可能域を抽出して走行可能域地図である現在グローバル地図を作成し、
前記現在グローバル地図に基づいて、前記自己位置から連続する走行経路を生成すると共に走行速度を設定する無人移動体の制御方法において、
道路が掲載された道路地図における前記局所地図に相当する部位に該局所地図を当てはめて道路以外の走行可能域を含む参照用グローバル地図を作成するのに続いて、逐次作成される前記局所地図を前記参照用グローバル地図の該当箇所に当てはめることで道路及び道路以外の走行可能域が蓄積された該参照用グローバル地図の更新を順次行い、
現時点での前記局所地図に基づいて現在グローバル地図を作成又は更新する段階において、作成又は更新された走行可能域が蓄積された過去の参照用グローバル地図のうちの該現在グローバル地図に相当する参照用グローバル地図を読み出すと共に、この読み出した参照用グローバル地図から現時点での前記局所地図に相当する部位を切り出して該現在グローバル地図に合成することで現在グローバル地図を作成又は更新する無人移動体の制御方法。
【請求項５】
前記現在グローバル地図を作成又は更新する段階において、
舗装路を走行する舗装路モードが選択された場合には、作成又は更新された走行可能域が蓄積された過去の参照用グローバル地図のうちの該現在グローバル地図に相当する参照用グローバル地図を読み出すと共に、この読み出した参照用グローバル地図から現時点での前記局所地図に相当する部位を切り出して該現在グローバル地図に合成することで現在グローバル地図を作成又は更新し、
未舗装路を走行する未舗装路モードが選択された場合には、作成又は更新された走行可能域が蓄積された過去の参照用グローバル地図を読み出さずに現在グローバル地図を作成又は更新する請求項４に記載の無人移動体の制御方法。
【請求項６】
前記局所地図作成手段で作成される前記局所地図に走行容易な走行可能域と障害物とが検出される度に走行容易判定回数及び障害物検出回数を前記参照用グローバル地図でカウントし、
前記道路地図における前記局所地図に相当する部位に前記局所地図を当てはめて道路以外の走行可能域を含む参照用グローバル地図を更新する段階において、
前記参照用グローバル地図でカウントした前記走行容易判定回数が前記障害物検出回数よりも大きい場合は、障害物が移動障害物であって前記局所地図内が走行可能路であると判断し、前記走行容易判定回数が前記障害物検出回数よりも小さい場合は、前記局所地図内に障害物有と判断する請求項４又は５に記載の無人移動体の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自律移動可能な無人移動体に関わり、特に、舗装道路に限らず、未舗装道路においても高速で自律移動可能な無人移動体及び無人移動体の制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、上記したような自律移動可能な無人移動体としては、例えば、特許文献１に記載された移動ロボットがある。
【０００３】
この移動ロボットは、レーザ光を走査して前方側のプロファイル情報を取得するレーザレンジファインダ（レーザセンサ）と、自己位置を求めるＧＰＳ等の自己位置計測部と、レーザレンジファインダで得た前方側のプロファイル情報が入力されると共に自己位置計測部で得た自己位置情報が入力される処理部を備えている。
【０００４】
処理部は、レーザレンジファインダで取得した前方側のプロファイル情報の解析を行う情報解析手段と、この情報解析手段での解析結果に基づいて走行可能域，走行不能域及び未計測域を含む局所地図を作成する局所地図作成手段と、この局所地図作成手段で作成した局所地図に基づいて、自己位置計測部で取得した自己位置から連続する走行可能域を抽出して、走行可能域地図を作成する走行可能域地図作成手段を備えている。
【０００５】
また、処理部は、走行可能域地図作成手段で作成した走行可能域地図に基づいて、走行経路を生成する走行経路生成手段と、この走行経路生成手段で生成した走行経路に基づいて、走行速度を設定する走行速度設定手段を備えている。
【０００６】
そして、この移動ロボットは、走行可能域地図内の走行経路及び走行速度に従って、走行機構であるモータドライバを介して操舵用アクチュエータ及びブレーキ／アクセル用アクチュエータを作動させるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開2012-159954号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、上記した自律移動可能な移動ロボットでは、路面に雨水等の液体が広範囲にわたって溜まっている舗装路を走行する場合、プロファイル情報を取得するべくレーザレンジファインダから前方側に向けて照射されたレーザ光が、溜まった液体で鏡面状態になっている路面で正反射してしまい、前方側のプロファイル情報を取得することができない虞がある。
【０００９】
したがって、前方側の未計測域が多くなってしまい、処理部の走行速度設定手段で走行速度を設定するにあたって、舗装路であるにもかかわらず未舗装道路や不整地並みの低い走行速度に設定しなくてはならず、例えば、降雨時や降雪時には、舗装路を高速で走行することができないという問題がある。
【００１０】
この際、このデメリットを補うべく、ステレオカメラを使用したり、レーザ光の走査方向の異なるレーザレンジファインダを併用したりする場合には、装備コストが嵩んでしまい好ましくないという問題があり、これらの問題を解決することが従来の課題となっていた。
【００１１】
本発明は、上記した従来の課題に着目してなされたもので、晴天時に舗装路及び未舗装道路を高速で自律走行することができるのは勿論のこと、降雨時や降雪時であったとしても、ステレオカメラやレーザ光の走査方向の異なるレーザレンジファインダを用いることなく、舗装路を高速で自律走行することが可能である無人移動体及び無人移動体の制御方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の第１の態様は、自律して走行する無人移動体であって、自律して走行させるための走行機構と、レーザ光を走査して進行方向の情報を取得するレーザセンサと、自己位置情報を取得する自己位置計測部と、前記進行方向の情報及び前記自己位置情報が入力される処理部を備え、前記処理部には、前記進行方向の情報に基づいて走行可能域，走行不能域及び未計測域を含む局所地図を逐次作成する局所地図作成手段と、前記局所地図に基づいて、前記自己位置情報の自己位置から連続する走行可能域を抽出して走行可能域地図である現在グローバル地図を作成又は更新する現在グローバル地図作成手段と、道路が掲載された道路地図（市販の道路マップを電子化した地図）における前記局所地図作成手段で作成した前記局所地図に相当する部位に該局所地図を当てはめて道路以外の走行可能域を含む参照用グローバル地図を作成又は更新する参照用グローバル地図作成手段と、前記現在グローバル地図作成手段で作成又は更新された現在グローバル地図に基づいて、走行経路を生成する走行経路生成手段と、前記走行経路生成手段で生成した走行経路に基づいて、走行速度を設定して前記走行機構に伝達する走行速度設定手段が具備され、前記処理部の前記現在グローバル地図作成手段は、現時点での前記局所地図に基づいて現在グローバル地図を作成又は更新する段階で、前記参照用グローバル地図作成手段で作成又は更新された走行可能域が蓄積された過去の参照用グローバル地図のうちの該現在グローバル地図に相当する参照用グローバル地図を読み出すと共に、この読み出した参照用グローバル地図から現時点での前記局所地図に相当する部位を切り出して該現在グローバル地図に合成することで現在グローバル地図を作成又は更新する構成としている。
【００１３】
また、本発明の第２の態様に係る無人移動体は、前記現在グローバル地図作成手段で現在グローバル地図を作成又は更新する段階において、舗装路を走行する舗装路モードが選択された場合には、前記参照用グローバル地図作成手段で作成又は更新された走行可能域が蓄積された過去の参照用グローバル地図のうちの該現在グローバル地図に相当する参照用グローバル地図を読み出すと共に、この読み出した参照用グローバル地図から現時点での前記局所地図に相当する部位を切り出して該現在グローバル地図に合成することで現在グローバル地図を作成又は更新し、未舗装路を走行する未舗装路モードが選択された場合には、前記参照用グローバル地図作成手段で作成又は更新された走行可能域が蓄積された過去の参照用グローバル地図を読み出さずに現在グローバル地図を作成又は更新する構成としている。
【００１４】
さらに、本発明の第３の態様に係る無人移動体において、前記局所地図作成手段で作成される前記局所地図に走行容易な走行可能域と障害物とが検出される度に走行容易判定回数及び障害物検出回数が前記参照用グローバル地図でカウントされ、前記参照用グローバル地図作成手段は、前記道路地図における前記局所地図作成手段で作成した前記局所地図に相当する部位に前記局所地図を当てはめて道路以外の走行可能域を含む参照用グローバル地図を更新する段階において、前記参照用グローバル地図でカウントされた前記走行容易判定回数が前記障害物検出回数よりも大きい場合は、障害物が移動障害物であって前記局所地図内が走行可能路であると判断し、前記走行容易判定回数が前記障害物検出回数よりも小さい場合は、前記局所地図内に障害物有と判断する構成としている。
【００１５】
一方、本発明の第４の態様は、自律走行する無人移動体の制御方法であって、レーザ光を走査して前記無人移動体の進行方向の情報を取得すると共に、該無人移動体の自己位置情報を取得して、前記進行方向の情報及び自己位置情報に基づいて道路及び道路以外の走行可能域を含む局所地図を逐次作成し、次いで、前記無人移動体の走行中に逐次作成される前記局所地図に基づいて、前記無人移動体の自己位置から連続する走行可能域を抽出して走行可能域地図である現在グローバル地図を作成し、前記現在グローバル地図に基づいて、前記自己位置から連続する走行経路を生成すると共に走行速度を設定する無人移動体の制御方法において、道路が掲載された道路地図（市販の道路マップを電子化した地図）における前記局所地図に相当する部位に該局所地図を当てはめて道路以外の走行可能域を含む参照用グローバル地図を作成するのに続いて、逐次作成される前記局所地図を前記参照用グローバル地図の該当箇所に当てはめることで道路及び道路以外の走行可能域が蓄積された該参照用グローバル地図の更新を順次行い、現時点での前記局所地図に基づいて現在グローバル地図を作成又は更新する段階において、作成又は更新された走行可能域が蓄積された過去の参照用グローバル地図のうちの該現在グローバル地図に相当する参照用グローバル地図を読み出すと共に、この読み出した参照用グローバル地図から現時点での前記局所地図に相当する部位を切り出して該現在グローバル地図に合成することで現在グローバル地図を作成又は更新する構成としている。
【００１６】
また、本発明の第５の態様に係る無人移動体の制御方法は、前記現在グローバル地図を作成又は更新する段階において、舗装路を走行する舗装路モードが選択された場合には、作成又は更新された走行可能域が蓄積された過去の参照用グローバル地図のうちの該現在グローバル地図に相当する参照用グローバル地図を読み出すと共に、この読み出した参照用グローバル地図から現時点での前記局所地図に相当する部位を切り出して該現在グローバル地図に合成することで現在グローバル地図を作成又は更新し、未舗装路を走行する未舗装路モードが選択された場合には、作成又は更新された走行可能域が蓄積された過去の参照用グローバル地図を読み出さずに現在グローバル地図を作成又は更新する構成としている。
【００１７】
さらに、本発明の第６の態様に係る無人移動体の制御方法は、前記局所地図作成手段で作成される前記局所地図に走行容易な走行可能域と障害物とが検出される度に走行容易判定回数及び障害物検出回数を前記参照用グローバル地図でカウントし、前記道路地図における前記局所地図に相当する部位に前記局所地図を当てはめて道路以外の走行可能域を含む参照用グローバル地図を更新する段階において、前記参照用グローバル地図でカウントした前記走行容易判定回数が前記障害物検出回数よりも大きい場合は、障害物が移動障害物であって前記局所地図内が走行可能路であると判断し、前記走行容易判定回数が前記障害物検出回数よりも小さい場合は、前記局所地図内に障害物有と判断する構成としている。
【００１８】
本発明に係る無人移動体及び無人移動体の制御方法は、道路がある環境下において用いるものであるが、舗装道路、未舗装道路及び路肩が十分に整備されていないような道路のいずれの道路がある環境下にも適用可能である。
【００１９】
本発明に係る無人移動体及び無人移動体の制御方法において、無人移動体の進行方向における地形の凹凸の情報を取得するレーザセンサとしては、例えば、水平ラインスキャンタイプの１軸レーザレンジファインダであれば事足りる。
【００２０】
そして、走行経路を作成するうえで必要な刻々変化する自己位置情報（自己位置の他に姿勢角及び方位を含む）を求める自己位置計測部としては、例えば、ＧＰＳや、ＩＭＵ（慣性計測装置）やデッドレコニングを用いることができる。
【００２１】
自己位置計測部としてＧＰＳを用いた場合には、電波状況によってＧＰＳの値が変動する。したがって、現在グローバル地図作成手段で現時点での局所地図に基づいて現在グローバル地図を作成又は更新する段階において、読み出した参照用グローバル地図の現時点での局所地図に相当する部位を切り出す場合には、自己位置計測部で得た現時点での位置の情報に基づいて切り出すことが望ましい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の第１の態様に係る無人移動体及び第４の態様に係る無人移動体の制御方法において、例えば、処理部によって舗装路を走行する舗装路モードが選択された場合、現時点での局所地図に基づいて現在グローバル地図を作成又は更新する段階では、まず、この現在グローバル地図に相当する、走行可能域が蓄積された過去の参照用グローバル地図を読み出す。
【００２３】
そして、この読み出した参照用グローバル地図から現時点での局所地図に相当する部位を切り出して、該現在グローバル地図に合成することで現在グローバル地図を作成又は更新するようにしている。
【００２４】
したがって、走行可能域が抽出された更新済みの現在グローバル地図に基づいて、自己位置から連続する走行経路を生成すると共に走行速度を設定し得るので、レーザ光が舗装路面で正反射して進行方向の情報を取得し得ない降雨時や降雪時であったとしても、舗装路を高速で自律走行することが可能であるという非常に優れた効果がもたらされる。
この際、ステレオカメラを使用したり、レーザ光の走査方向の異なるレーザセンサを併用したりする必要がないので、装備コストの上昇を抑えることができる。
【００２５】
また、本発明の第２の態様に係る無人移動体及び第５の態様に係る無人移動体の制御方法において、例えば、舗装路を走行する舗装路モードが選択された場合には、本発明の第１の態様に係る無人移動体及び第４の態様に係る無人移動体の制御方法と同じ効果が得られるうえ、例えば、処理部によって未舗装路を走行する未舗装路モードが選択された場合には、走行可能域が蓄積された過去の参照用グローバル地図を読み出さずに作成又は更新された現在グローバル地図に基づいて、自己位置から連続する走行経路を生成すると共に走行速度を設定し得るので、走行経路の生成や走行速度の設定に要する処理時間の短縮を実現できる。
【００２６】
さらに、本発明の第３の態様に係る無人移動体及び第６の態様に係る無人移動体の制御方法では、道路以外の走行可能域を含む参照用グローバル地図を更新するに際して、路面の凹凸の大きさに基づく走り易さの走行容易判定回数及び障害物検出回数の相互の大小によって、局所地図内における固定障害物の有無を判断するようにしているので、自動車等の移動障害物を参照用グローバル地図から除去することができるという非常に優れた効果がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施例による無人移動体としての自律走行車の概略構成説明図である。
【図２】図１における無人移動体の制御機器の接続ブロック図である。
【図３】図１における無人移動体の制御方法の舗装路以外の場所を走行する未舗装路モードでの動作フローチャートである。
【図４】図１における無人移動体の制御方法の舗装路モードでの動作フローチャートである。
【図５】図１における無人移動体の制御方法の参照用グローバル地図を作成更新する際の動作フローチャートである。
【図６】図５の動作フローチャートにおける局所地図作成ステップで作成される局所地図（ａ）及び参照用グローバル地図作成ステップで作成される参照用グローバル地図（ｂ）である。
【図７】図４の動作フローチャートにおける走行可能域が蓄積された過去の参照用グローバル地図を読み出すステップで読み出される参照用グローバル地図（ａ）及び図４の動作フローチャートにおける局所地図作成ステップで作成される雨天時の局所地図（ｂ）である。
【図８】図７（ａ）の読み出された参照用グローバル地図から切り出された部位が上書き合成されて作成又は更新された現在グローバル地図の部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１〜図８は、本発明の一実施例による無人移動体及び無人移動体の制御方法を示している。
【００２９】
この実施例において、無人移動体は、自律して走行可能な自律走行車Ａであり、図１及び図２に示すように、車両制御用コンピュータ（処理部）１０及びこの車両制御用コンピュータ１０とＬＡＮ１１を介して接続される自律走行用コンピュータ（処理部）３０によって制御されるようになっている。
【００３０】
車両制御用コンピュータ１０の入力側には、アンテナ１２と接続する無線ＬＡＮ１３が入出力回路１５を介して接続されていると共に、自己位置計測部としてのＧＰＳ１６と、姿勢制御用のバーチカルジャイロ１７と、移動速度測定用の車速パルス１８がシリアル回線を介して接続されている。
【００３１】
また、車両制御用コンピュータ１０の出力側には、モータドライバ２１を介して操舵用アクチュエータ２２及びブレーキ／アクセル用アクチュエータ２３が接続されており、モータドライバ２１とアクチュエータ２２，２３と車輪２４とで走行機構２０を構成している。
【００３２】
車両制御用コンピュータ１０は、ＧＰＳ１６やバーチカルジャイロ１７で取得した各種情報をＬＡＮ１１，無線ＬＡＮ１３及びアンテナ１２を介して図示しない指令所に送信する機能を有していると共に、この指令所から緊急時等に送信される指令に基づいて、モータドライバ２１を介して操舵用アクチュエータ２２及びブレーキ／アクセル用アクチュエータ２３を作動、停止させる機能を有している。
【００３３】
一方、自律走行用コンピュータ３０の入力側には、進行方向における地形の凹凸の近距離情報取得に適したレーザレンジファインダ（レーザセンサ）３１が接続されており、この自律走行用コンピュータ３０は、ＬＡＮ１１を介して、レーザレンジファインダ３１で取得した測距情報を車両制御用コンピュータ１０に送信する機能を有している。
【００３４】
この場合、自律走行車Ａに搭載された上記車両制御用コンピュータ１０は、レーザレンジファインダ３１で取得した進行方向の測距情報に基づいて、走行可能域，走行不能域及び未計測域の判定処理を行う情報解析部１０Ａと、この情報解析部１０Ａでの判定結果に基づいて走行可能域，走行不能域及び未計測域を含む局所地図を作成する局所地図作成手段１０Ｂと、この局所地図作成手段１０Ｂで作成した局所地図に基づいて、上記ＧＰＳ１６等の自己位置計測部で取得した自己位置から連続する走行可能域を抽出して、走行可能域地図である現在グローバル地図を作成又は更新する現在グローバル地図作成手段１０Ｃを具備している。
【００３５】
ここで、上記車両制御用コンピュータ１０は、参照用グローバル地図作成手段１０Ｄを具備している。
この参照用グローバル地図作成手段１０Ｄは、図６（ａ）に示すように、進行方向の測距情報を取得して局所地図作成手段１０Ｂで走行可能域Ｇ，走行不能域ＮＧ及び未計測域Ｎｏを含む局所地図ＬＭを作成する毎に、図６（ｂ）に示すように、道路地図ＲＭの該当箇所に現在の局所地図ＬＭを当てはめて歩道や空き地等の道路以外の走行可能域Ｇを含む参照用グローバル地図ＲＧＭ１を作成し、この走行可能域Ｇを含む参照用グローバル地図ＲＧＭ１を順次更新する。
【００３６】
この際、局所地図作成手段１０Ｂで局所地図ＬＭを作成する毎に路面の凹凸の大きさに基づく走り易さの判定（走行可能域の検出）と、所定の大きさを越える障害物の検出とが成され、局所地図ＬＭに走行可能域が検出される度に参照用グローバル地図ＲＧＭ１の各グリッド（表示領域）で走行容易判定回数がカウントされ、局所地図ＬＭに所定の大きさを越える障害物が検出される度に参照用グローバル地図ＲＧＭ１の各グリッドで障害物検出回数がカウントされる。
【００３７】
そして、参照用グローバル地図作成手段１０Ｄでは、道路以外の走行可能域Ｇを含む参照用グローバル地図ＲＧＭ１を更新する段階において、各グリッドで走行容易判定回数及び障害物検出回数を比較し、走行容易判定回数が障害物検出回数よりも大きい場合は、障害物が移動障害物であって局所地図ＬＭ内が走行可能路であると判断し、走行容易判定回数が障害物検出回数よりも小さい場合は、局所地図ＬＭ内に障害物有と判断するようになっている。
【００３８】
ここで、車両制御用コンピュータ１０の情報解析部１０Ａの判定結果に基づいて、舗装路を走行する舗装路モードが選択された場合には、現在グローバル地図作成手段１０Ｃで現時点での局所地図ＬＭに基づいて現在グローバル地図を作成又は更新する段階において、参照用グローバル地図作成手段１０Ｄで作成した過去の参照用グローバル地図ＲＧＭ１のうちの該現在グローバル地図に相当する図７（ａ）に示す走行可能域Ｇ（二点鎖線で区切った領域）が蓄積された参照用グローバル地図ＲＧＭを読み出す。そして、この読み出した参照用グローバル地図ＲＧＭから現時点での局所地図ＬＭに相当する部位Ｔを切り出して該現在グローバル地図に合成することで図８に部分的に示す現在グローバル地図ＧＭを作成又は更新する。
【００３９】
また、車両制御用コンピュータ１０の情報解析部１０Ａの判定結果に基づいて、未舗装路を走行する未舗装路モードが選択された場合には、現在グローバル地図作成手段１０Ｃで現時点での局所地図ＬＭに基づいて現在グローバル地図を作成又は更新する段階において、安全を確保するために参照用グローバル地図作成手段１０Ｄで作成又は更新された過去の参照用グローバル地図ＲＧＭ１を読み出さずに現在グローバル地図ＧＭを作成又は更新する。この未舗装路モードにおいて、過去の参照用グローバル地図ＲＧＭ１を読み出さない理由は、舗装路と違って未舗装路の整備が成されていないため、過去の参照用グローバル地図ＲＧＭ１の使用にはリスクを伴うからである。
なお、舗装路モード及び未舗装路モードの選択は、上記したように車両制御用コンピュータ１０の情報解析部１０Ａの判定結果に基づいて行ってもよいし、道路地図ＲＭに事前に登録されている（書き込まれている）国道や県道等の舗装路の情報及びそれ以外の未舗装路の情報に基づいて行ってもよい他、例えば、指令所の遠隔操縦者によるモード選択であってもよい。
【００４０】
そして、上記車両制御用コンピュータ１０は、現在グローバル地図作成手段１０Ｃで作成又は更新された現在グローバル地図ＧＭに基づいて、走行経路を生成する走行経路生成手段１０Ｇと、この走行経路生成手段１０Ｇで生成した走行経路に基づいて、走行速度を設定する走行速度設定手段１０Ｈを具備しており、この作成した走行可能域地図内の走行経路及び走行速度に従って、走行機構であるモータドライバ２１を介して操舵用アクチュエータ２２及びブレーキ／アクセル用アクチュエータ２３を作動させるようになっている。
【００４１】
そこで、上記車両制御用コンピュータ１０による制御要領を具体的に説明する。まず、未舗装路等の舗装路以外の場所を走行する未舗装路モードの場合、図３に示すように、ステップＳ１において車両制御用コンピュータ１０の情報解析部１０Ａの判定結果に基づいて未舗装路モードが選択され、ステップＳ２においてレーザセンサ３１で自律走行車Ａの進行方向の情報（地形情報）を取得すると共に、ステップＳ３においてＧＰＳ１６等の自己位置計測部で自己位置情報を取得する。
【００４２】
次いで、ステップＳ４において進行方向の情報及び自己位置情報（姿勢角）に基づいて道路及び道路以外の走行可能域，走行不能域及び未計測域を含む局所地図ＬＭを局所地図作成手段１０Ｂで作成する。
【００４３】
続いて、走行中に逐次作成される局所地図に基づいて、ステップＳ５においてＧＰＳ１６等の自己位置計測部で取得した自己位置から連続する走行可能域を抽出して、現在グローバル地図作成手段１０Ｃで走行可能域地図である現在グローバル地図ＧＭを作成又は更新し、ステップＳ６に進んで自律走行車Ａが走行を停止して現在グローバル地図ＧＭの更新が終了するまでステップＳ２〜Ｓ５を繰り返す。
【００４４】
このように、未舗装路モードの場合において、現在グローバル地図作成手段１０Ｃで走行可能域地図である現在グローバル地図ＧＭを作成又は更新する段階では、安全を確保するために参照用グローバル地図作成手段１０Ｄで作成又は更新された過去の参照用グローバル地図ＲＧＭ１を読み出さずに現在グローバル地図ＧＭを作成又は更新する。
【００４５】
そして、上記車両制御用コンピュータ１０では、上述のようにして得る現在グローバル地図ＧＭに基づいて、走行経路生成手段１０Ｇにより自己位置から連続する走行経路を作成すると共に、この走行経路に基づいて、走行速度設定手段１０Ｈにより走行速度を設定し、この走行経路及び走行速度に従って、走行機構であるモータドライバ２１を介して操舵用アクチュエータ２２及びブレーキ／アクセル用アクチュエータ２３を作動させる。
【００４６】
一方、舗装路を走行する舗装路モードの場合において、図４に示すように、ステップＳ１１において車両制御用コンピュータ１０の情報解析部１０Ａの判定結果に基づいて舗装路モードが選択され、ステップＳ１２においてレーザセンサ３１で自律走行車Ａの進行方向の情報（地形情報）を取得すると共に、ステップＳ１３においてＧＰＳ１６等の自己位置計測部で自己位置情報を取得する。
【００４７】
次いで、ステップＳ１４において進行方向の情報及び自己位置情報（姿勢角）に基づいて道路及び道路以外の走行可能域，走行不能域及び未計測域を含む局所地図ＬＭを局所地図作成手段１０Ｂで作成する。
【００４８】
続いて、走行中に逐次作成される局所地図ＬＭに基づいて、ステップＳ１５において上記未舗装路モードの場合と同様に、現在グローバル地図作成手段１０Ｃで走行可能域地図である現在グローバル地図ＧＭを作成する。
【００４９】
この間、図５に示すように、ステップＳ２２及びステップＳ２３において進行方向の測距情報及び自己位置情報を順次取得するのに続いて、ステップＳ２４において、図６（ａ）に示すように、局所地図作成手段１０Ｂで走行可能域Ｇ，走行不能域ＮＧ及び未計測域Ｎｏを含む局所地図ＬＭを作成する毎に、ステップＳ２５において、図６（ｂ）に示すように、参照用グローバル地図作成手段１０Ｄで道路が掲載された道路地図ＲＭにおける局所地図に相当する部位に現在の局所地図ＬＭを当てはめて道路以外の走行可能域Ｇを含む参照用グローバル地図ＲＧＭ１を作成し、そして、逐次作成される局所地図ＬＭを参照用グローバル地図ＲＧＭ１の該当箇所に当てはめることで、道路及び道路以外の走行可能域Ｇが蓄積された参照用グローバル地図ＲＧＭ１の更新を順次行う。
【００５０】
この道路以外の走行可能域Ｇを含む参照用グローバル地図ＲＧＭ１を更新するに際して、参照用グローバル地図作成手段１０Ｄでは、参照用グローバル地図ＲＧＭ１の各グリッドで走行容易判定回数及び障害物検出回数を比較し、走行容易判定回数が障害物検出回数よりも大きい場合は、障害物が移動障害物であって局所地図ＬＭ内が走行可能路であると判断し、走行容易判定回数が障害物検出回数よりも小さい場合は、局所地図ＬＭ内に障害物有と判断する。これにより、舗装路上を走行する自動車等の移動障害物を参照用グローバル地図ＲＧＭ１から除去し得ることとなる。
【００５１】
次に、図４に示すように、ステップＳ１５における現時点での局所地図ＬＭに基づく現在グローバル地図の作成又は更新段階で、ステップＳ１６において、図７（ａ）に示すように、過去の参照用グローバル地図ＲＧＭ１のうちの該現在グローバル地図に相当する走行可能域Ｇが蓄積された参照用グローバル地図ＲＧＭを読み出すと共に、ステップＳ１７においてこの読み出した参照用グローバル地図ＲＧＭから現時点での局所地図、例えば、図７（ｂ）に仮想線で示す道路が認識できない視界不良の局所地図ＬＭに相当する部位Ｔを切り出して、ステップＳ１８において現在グローバル地図に上書き合成することで、図８に部分的に示すように、現在グローバル地図ＧＭを作成又は更新し、ステップＳ１９に進んで自律走行車Ａが走行を停止して現在グローバル地図ＧＭの更新が終了するまでステップＳ１２〜Ｓ１８を繰り返す。
【００５２】
そして、上記車両制御用コンピュータ１０では、上述のようにして得る舗装路モードの場合の現在グローバル地図ＧＭに基づいて、走行経路生成手段１０Ｇにより自己位置から連続する走行経路を作成すると共に、この走行経路に基づいて、走行速度設定手段１０Ｈにより走行速度を設定し、この走行経路及び走行速度に従って、走行機構であるモータドライバ２１を介して操舵用アクチュエータ２２及びブレーキ／アクセル用アクチュエータ２３を作動させる。
【００５３】
このように、上記した実施例では、舗装路を走行する舗装路モードにおいて、道路地図ＲＭを利用して作成した参照用グローバル地図ＲＧＭ、すなわち、走行可能域Ｇが蓄積された過去の参照用グローバル地図ＲＧＭに基づいて現在グローバル地図ＧＭを作成又は更新するようにしている。
【００５４】
つまり、走行可能域Ｇが抽出された更新済みの現在グローバル地図ＧＭに基づいて、自律走行車Ａから連続する図８に白抜き矢印で示す走行経路を作成し得ると共に走行速度を設定し得るので、レーザレンジファインダ３１からのレーザ光が路面で正反射して進行方向の情報を取得し得ない降雨時や降雪時時であったとしても、ステレオカメラやレーザ光の走査方向の異なるレーザレンジファインダを用いることなく、舗装路を高速で自律走行し得ることとなる。
【００５５】
また、上記した実施例では、未舗装路モードが選択された場合に、現在グローバル地図作成手段１０Ｃで走行可能域地図である現在グローバル地図ＧＭを作成又は更新する段階において、参照用グローバル地図作成手段１０Ｄで作成又は更新された過去の参照用グローバル地図ＲＧＭ１を読み出さずに、現在グローバル地図作成手段１０Ｃで作成又は更新された現在グローバル地図ＧＭに基づいて、自己位置から連続する走行経路を生成すると共に走行速度を設定し得るので、走行経路の生成や走行速度の設定に要する処理時間の短縮を実現できる。
【００５６】
さらに、上記した実施例では、道路以外の走行可能域Ｇを含む参照用グローバル地図ＲＧＭを更新する場合において、参照用グローバル地図ＲＧＭ１の各グリッドでカウントされた地図情報としての走行容易判定回数及び障害物検出回数の相互の大小によって、局所地図ＬＭ内における固定障害物の有無を判断するようにしているので、自動車等の移動障害物を参照用グローバル地図から除去し得ることとなる。
【００５７】
上記した実施例では、無人移動体が自律走行車Ａである場合を示したが、これに限定されるものではなく、無人移動体が自律歩行するロボットであったりしてもよい。
【００５８】
本発明に係る無人移動体及び無人移動体の制御方法の構成は、上記した実施例に限定されるものではなく、他の構成として、例えば、複数の無人移動体でデータベースを共有し、各無人移動体の制御部における参照用グローバル地図作成手段で作成した参照用グローバル地図をデータベースに格納蓄積して、ビッグデータとして活用するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１０    車両制御用コンピュータ（処理部）
１０Ａ  情報解析部（車両制御用コンピュータ）
１０Ｂ  局所地図作成手段（車両制御用コンピュータ）
１０Ｃ  現在グローバル地図作成手段（車両制御用コンピュータ）
１０Ｄ  参照用グローバル地図作成手段（車両制御用コンピュータ）
１０Ｇ  走行経路生成手段（車両制御用コンピュータ）
１０Ｈ  走行速度設定手段（車両制御用コンピュータ）
１６    ＧＰＳ（自己位置計測部）
１７    バーチカルジャイロ（自己位置計測部）
１８    車速パルス（自己位置計測部）
２１    モータドライバ（走行機構）
２２    操舵用アクチュエータ（走行機構）
２３    ブレーキ／アクセル用アクチュエータ（走行機構）
２４    車輪（走行機構）
３１    レーザレンジファインダ（レーザセンサ）
Ａ      自律走行車（無人移動体）
Ｇ      走行可能域
ＧＭ    現在グローバル地図
ＬＭ    局所地図
ＮＧ    走行不能域
Ｎｏ    未計測域
ＲＧＭ，ＲＧＭ１  参照用グローバル地図
ＲＭ    道路地図
Ｔ      現在局所地図相当部位
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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