(57)【要約】【課題】従来の鳥獣の侵入防止装置は、鳥獣の侵入を検知してリアルタイムで威嚇動作を行うことができないという問題があった。これは常時監視エリア内の状態を巡回監視して、鳥獣の侵入を発見するとすぐに威嚇する技術が確立されていないためである。【解決手段】予め設定された一定エリア内の巡回ルートに沿って、予定した走行計画に従ってカート車を自動運転により巡回させるエリア内自動巡回監視装置であって、カート車と、カート車の走行情報を検知する検知部と、検知部により検出されたカート車の走行情報と予め設定された巡回ルート情報とからカート車の走行計画を作成する判断部と、判断部からの指令によってカート車の運転制御を行う運転制御部と、エリア内への侵入者を検知する監視部と、侵入者に対して威嚇動作を行う威嚇部と、外部との相互通信を行う無線通信部とを備え、監視装置が侵入者を検知すると自動で威嚇部が侵入者に対して威嚇動作を行うエリア内自動巡回監視装置を提供する。【選択図】図１
2019159620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め設定された一定エリア内の巡回ルートに沿って、予定した走行計画に従ってカート車を自動運転により巡回させるエリア内自動巡回監視装置であって、
カート車と、
カート車の走行情報を検知する検知部と、
検知部により検出されたカート車の走行情報と予め設定された巡回ルート情報とからカート車の走行計画を作成する判断部と、
判断部からの指令によってカート車の運転制御を行う運転制御部と、
エリア内への侵入者を検知する監視部と、
侵入者に対して威嚇動作を行う威嚇部と、
外部との相互通信を行う無線通信部とを備え、
監視装置が侵入者を検知すると自動で威嚇部が侵入者に対して威嚇動作を行うことを特徴とするエリア内自動巡回監視装置。
【請求項２】
前記検知部がＧＰＳ受信機とジャイロセンサーと速度センサーとで構成されることを特徴とする請求項１に記載のエリア内自動巡回監視装置。
【請求項３】
予め設定された一定エリア内の巡回ルートに沿って、予定した走行計画に従ってカート車を自動運転により巡回させるエリア内自動巡回監視装置であって、
被監視エリア内の巡回ルートに沿って敷設され、かつ巡回ルートに沿ってカート車の走行を誘導する誘導線と磁気マーカを有する誘導装置を備えたカート車通路と、
誘導装置の磁気を検知する検知部と、
検知部により検出された磁気情報と予め設定された巡回ルート情報とからカート車の走行計画を作成する判断部と、
判断部からの指令によってカート車の運転制御を行う運転制御部と、
エリア内への侵入者を検知する監視部と、
侵入者に対して威嚇動作を行う威嚇部と、
外部との相互通信を行う無線通信部とを備え、
監視部が侵入者を検知すると自動で威嚇部が侵入者に対して威嚇動作を行うことを特徴とするエリア内自動巡回監視装置。
【請求項４】
前記カート車の定点停止の一括解除機能を有することを特徴とする請求項３に記載のエリア内自動巡回監視装置。
【請求項５】
前記磁気マーカが電磁石よりなることを特徴とする請求項３に記載のエリア内自動巡回監視装置。
【請求項６】
予め設定された一定エリア内の巡回ルートに沿って、予定した走行計画に従ってカート車を自動運転により巡回させるエリア内自動巡回監視装置であって、
被監視エリア内の巡回ルートに沿って敷設され、かつ巡回ルートに沿ってカート車の走行を誘導する誘導線とトランスポンダ地上子を有する誘導装置を備えたカート車通路と、
誘導装置の磁気を検知する磁気センサーとトランスポンダ地上子から送信された運転制御情報を受信するトランスポンダ車上子と速度センサーを有する検知部と、
検知部により検出された磁気情報及び運転制御情報と予め設定された巡回ルート情報とからカート車の走行計画を作成する判断部と、
判断部からの指令によってカート車の運転制御を行う運転制御部と、
エリア内への侵入者を検知する監視部と、
侵入者に対して威嚇動作を行う威嚇部と、
外部との相互通信を行う無線通信部とを備え、
監視部が侵入者を検知すると自動で威嚇部が侵入者に対して威嚇動作を行うことを特徴とするエリア内自動巡回監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、予め設定された地上の一定範囲を自動で監視・警報するエリア内自動巡回監視装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ゴルフ場、水田、畑、牧場などの一定範囲に区画された地上エリアには、イノシシ、アライグマ、猿、カラスなどの鳥獣が侵入し、作物や土地を荒らすため、従来から鳥獣による被害を防止するために地上エリアの周囲に電気柵や案山子が設置されている。また近年、音や光で威嚇する狼を模した機械が提案されて使用され始めている。しかしながら、鳥獣はこれらの装置にすぐに慣れてしまい追い払いの効果がすぐに無くなってしまう。鳥獣は動きが無いものには慣れやすいからである。
鳥獣は天敵の動物や人間と同じように動きのあるものを怖がるものである。そこで、例えば特許文献１には、地上エリアの一定区域上に支柱を設けて、その支柱に閉曲線状にレールを配置して、そのレールに沿って鳥獣を追い払うための威嚇体が移動できるようにした鳥獣脅し装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１７７９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１の装置は、レールに沿って威嚇体が移動するものの、その動きは一定であり突発的な急な動きがないため、やはり時間の経過とともに鳥獣はこの脅し装置に慣れてしまうという問題がある。また、鳥獣の侵入を検知してリアルタイムで威嚇動作を行うことができない。
【０００５】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、従来の鳥獣脅し装置の上記問題を解決することができるエリア内自動巡回監視装置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】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明のエリア内自動巡回監視装置は、一定のエリア内を定められた巡回経路に従って自動で巡回監視し、一定エリア内に侵入する人間を含む動物（以下「侵入者」という。）を発見すると自動で侵入者に威嚇動作を行うことを特徴とする。
すなわち、第１の本発明のエリア内自動巡回監視装置は、予め設定された一定エリア内の巡回ルートに沿って、予定した走行計画に従ってカート車を自動運転により巡回させるエリア内自動巡回監視装置であって、カート車と、カート車の走行情報を検知する検知部と、検知部により検出されたカート車の走行情報と予め設定された巡回ルート情報とからカート車の走行計画を作成する判断部と、判断部からの指令によってカート車の運転制御を行う運転制御部と、エリア内への侵入者を検知する監視部と、侵入者に対して威嚇動作を行う威嚇部と、外部との相互通信を行う無線通信部とを備え、監視装置が侵入者を検知すると自動で威嚇部が侵入者に対して威嚇動作を行うことを特徴とする。
【０００７】
第１の本発明による自動走行は、例えばＧＰＳ受信機とジャイロセンサーや速度センサーにより検知部を構成し、検知部が検知したカート車の走行情報と予め設定された巡回ルート情報とを判断部で比較演算して、カート車の進行方向と発進・停止・減速・増速の制御計画を作成し、その計画に基づき運転制御部でカート車の車輪方向とモータ又はエンジンの回転とブレーキを制御することで実現できる。
【０００８】
また、検知部と判断部は、巡回ルートに沿って敷設された誘導線と磁気マーカの磁気を磁気センサーで検知してカート車の進行方向と発進・停止・減速・増速を制御する既知の自走式ゴルフカートシステムの技術を用いて実現することもできる。
【０００９】
さらにＧＰＳ受信機とジャイロセンサーや速度センサーの位置情報と巡回ルートに敷設された誘導線と磁気マーカの磁気情報を併用する場合は、カート車の自動運転精度をより高めることができる。
公道上では、人や自動車等の回避手段が必須であるが、人や自動車等の侵入しない限定されたエリア内に障害物を避けて設定された巡回経路であれば、障害物の回避機能を備えないこれらの技術だけで自動巡回が可能となる。
【００１０】
威嚇部はＬＥＤ発光体やスピーカを有する。カート車に設けられた監視装置は、監視カメラ、集音マイク、赤外線センサー、レーザーセンサー他の監視手段で構成され、監視エリア内に侵入した侵入者を感知するとその情報を威嚇部に伝え、威嚇部は、運転制御装置に侵入者感知情報を伝えカート車を一定時間停止させて、リアルタイムで侵入者に対して威嚇動作を行う。威嚇動作はＬＥＤ発光体を点滅させると共に威嚇音をスピーカーから流すことで行う。威嚇音として爆音、ディストレスコール（鳥獣が苦しい時に出す悲鳴）、猛獣の鳴き声などが採用される。カート車は威嚇開始から一定時間が経過すると再度自動走行を開始する。
【００１１】
また、無線通信部により集中制御所等の所定の箇所に監視カメラが写した映像や赤外線センサーの感知情報が伝送される。さらに集中制御所等の所定の箇所から無線通信部を通じてエリア内自動巡回監視装置を遠隔制御することもできる。
遠隔制御により威嚇動作を継続させることや、予め設定された巡回計画を変更して侵入者がエリア外に出るまで一定区間を往復走行させることも可能である。
【００１２】
次に第２の本発明のエリア内自動巡回監視装置は、第１の本発明の検知部がＧＰＳ受信機とジャイロセンサーと速度センサーとで構成されることを特徴とする。
【００１３】
第２の発明の検知部は従来のカーナビゲーションシステムと同様に、ＧＰＳ受信機とジャイロセンサーと速度センサーとからカート車の走行位置を検出し、その位置情報と予め設定された巡回ルート情報との比較演算を判断部で行い、その演算結果に基づき、カート車の進行方向と発進・停止・減速・増速を制御する。すなわち判断部からの情報を受けた運転制御部がカート車の車輪方向と駆動部であるモータあるいはエンジンの始動・停止または回転数とブレーキの制御を行う。
【００１４】
検知部の精度を向上させるためにＧＰＳの固定基地局をさらに設けて、Ｒｅａｌ  Ｔｉｍｅ  Ｋｉｎｅｍａｔｉｃ  ＧＰＳ（干渉測位方式）を採用することもできる。固定基地局は集中制御所に設けてもよい。このときは集中制御所にＧＰＳ用のアンテナとカート車との無線通信用のアンテナが設けられる。
またカート車の移動により生じるＧＰＳ受信器が受信する搬送波の周波数のドップラー効果による変化からカート車の走行速度を計算することもできる。
【００１５】
次に第３の本発明のエリア内自動巡回監視装置は、予め設定された一定エリア内の巡回ルートに沿って、予定した走行計画に従ってカート車を自動運転により巡回させるエリア内自動巡回監視装置であって、被監視エリア内の巡回ルートに沿って敷設され、かつ巡回ルートに沿ってカート車の走行を誘導する誘導線と磁気マーカを有する誘導装置を備えたカート車通路と、誘導装置の磁気を検知する検知部と、検知部により検出された磁気情報と予め設定された巡回ルート情報とからカート車の走行計画を作成する判断部と、判断部からの指令によってカート車の運転制御を行う運転制御部と、エリア内への侵入者を検知する監視部と、侵入者に対して威嚇動作を行う威嚇部と、外部との相互通信を行う無線通信部とを備え、監視部が侵入者を検知すると自動で威嚇部が侵入者に対して威嚇動作を行うことを特徴とする。
【００１６】
第３の本発明の自動運転はゴルフ場に見られるゴルフカートの誘導装置と同様の技術で実現できる。すなわち誘導線の信号用電流により発生する磁気をカート車の検知部（磁気センサー）により検出しその検出出力によりカート車の車輪方向を制御することでカート車を巡回ルートに沿って自走させることができる。
カート車の定点での経路変更や停止もゴルフカートの誘導システムと同様に定点に設置された磁石からなる磁気マーカの磁気を制御して行うことができる。
マーカのＳ極、Ｎ極の区別及びその配置の組み合わせでカート車の停止、減速、増速の制御を行う。
但し、停止用マーカを用いて定点で停止させる場合は、別途再発進制御が必要である。再発進制御は、例えばタイマーを用いて停止後一定時間が経過すればモータ又はエンジンを始動させることで実現できる。  
【００１７】
さらに第４の本発明のエリア内自動巡回監視装置は、第３の本発明の誘導装置においてカート車の定点停止の一括解除機能を有することを特徴とする。
ゴルフ場に既に設置されたゴルフカート誘導装置と既存のゴルフカート車に本発明の監視部と威嚇部を装備してそのまま夜間・休日に本発明の実施に利用した場合には、カート車は最初の停止用磁気マーカで停止したままになる。
そこで、本システムの使用時には誘導装置の定点停止機能を一括解除する必要が生じる。
その一つの方法として、磁気マーカを永久磁石ではなく、電磁石で実現することが考えられる。そうすれば一か所で全ての停止用磁気マーカの電流を遮断することができるからである。
【００１８】
または、エリア内自動巡回監視装置の無線通信部を利用して、集中制御所から定点停止解除信号をエリア内自動巡回監視装置に送信して、定点停止機能を解除する定点停止機能解除回路を設けることでも定点停止解除機能を実現できる。
ゴルフ場の既存のゴルフカート誘導装置をそのまま本発明の実施に利用する場合でも、カート車を既存のゴルフカート車ではなく、本発明の実施のための専用のものに変更する場合は、最初から停止用磁気マーカを無視する制御とすればよく、第４の本発明の定点停止解除機能は不要である。
【００１９】
さらに第５の本発明のエリア内自動巡回監視装置は、第３の本発明の磁気マーカが電磁石よりなることを特徴とする。
磁気マーカを従来の永久磁石から電磁石に変更すると、電磁石に流れる電流を制御することでカート車の進行・停止・減速・増速を１箇所から集中制御することが可能となる。
【００２０】
さらに第６の本発明のエリア内自動巡回監視装置は、予め設定された一定エリア内の巡回ルートに沿って、予定した走行計画に従ってカート車を自動運転により巡回させるエリア内自動巡回監視装置であって、被監視エリア内の巡回ルートに沿って敷設され、かつ巡回ルートに沿ってカート車の走行を誘導する誘導線とトランスポンダ地上子を有する誘導装置を備えたカート車通路と、誘導装置の磁気を検知する磁気センサーとトランスポンダ地上子から送信された運転制御情報を受信するトランスポンダ車上子と速度センサーを有する検知部と、検知部により検出された磁気情報及び運転制御情報と予め設定された巡回ルート情報とからカート車の走行計画を作成する判断部と、判断部からの指令によってカート車の運転制御を行う運転制御部と、エリア内への侵入者を検知する監視部と、侵入者に対して威嚇動作を行う威嚇部と、外部との相互通信を行う無線通信部とを備え、監視部が侵入者を検知すると自動で威嚇部が侵入者に対して威嚇動作を行うことを特徴とする。
【００２１】
第３の本発明の磁気マーカをトランスポンダ地上子に置き換えて、カート車にトランスポンダ車上子を装備することで、停止位置までの距離や制限速度、誘導線が分岐する箇所での分岐方向等のあらゆる運転制御情報をカート車に伝送することができる。
誘導線に沿って走行するカート車は、トランスポンダ地上子から伝送される運転制御情報に従って、自身の進行速度を制御する。例えば巡回経路の分岐位置手前で分岐位置までの距離情報が伝送されれば、カート車はその距離情報に基づき分岐箇所までに所定の速度に減速する。
そして、トランスポンダ地上子と集中制御所との間にデータ伝送路を設ければ、周囲状況の変化に応じて、さらに複雑な運転制御を行うことができる。
集中制御所からリアルタイムで運転制御情報をカート車に伝送できるからである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明は、以上説明したようなものであるから、以下記載されるような効果を奏する。
第１の本発明のエリア内自動巡回監視装置は、一定エリア内を自動で巡回監視し、侵入者を発見した場合にはリアルタイムで侵入者に対して威嚇動作を行うことができる。
【００２３】
そして、第２の本発明のエリア内自動巡回監視装置の検知部は従来のカーナビゲーションシステムと同様に、ＧＰＳ受信機とジャイロセンサーと速度センサーとからカート車の走行位置を検出し、その位置情報と予め設定された巡回ルート情報との比較演算を判断部で行い、その演算結果に基づき、カート車の進行方向と発進・停止・減速・増速を制御するので、巡回監視対象の地上側に特別な設備が不要となる。
【００２４】
また、第３の本発明のエリア内自動巡回監視装置は、ゴルフ場に見られるゴルフカートの誘導装置と同様の技術で実現できるため、ゴルフカート誘導装置が既に設けてあるエリアでは新たな設備投資額を低減することができる。
【００２５】
また、第４の本発明のエリア内自動巡回監視装置は、第３の本発明の誘導装置にカート車の定点停止の一括解除機能を付加するので、夜間に既存のゴルフカート誘導装置を利用する場合に、カート車が自動停止する毎に再発進させる手間を省くことができる。
【００２６】
そして、第５の本発明のエリア内自動巡回監視装置は、第３の本発明の磁気マーカが電磁石で構成されるので、電磁石に流れる電流を制御することでカート車の進行・停止・減速・増速を１箇所から集中制御することが可能となる。
【００２７】
さらに、第６の本発明のエリア内自動巡回監視装置は、第３の本発明の磁気マーカをトランスポンダ地上子に置き換えて、カート車にトランスポンダ車上子を装備することで、停止位置までの距離や制限速度、誘導線が分岐する箇所での分岐方向等のあらゆる運転制御情報をカート車に伝送することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第１の実施例に係るエリア内自動巡回監視装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施例の巡回監視動作を説明するための図である。
【図３】本発明の第２の実施例に係るエリア内自動巡回監視装置の全体構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第２の実施例の巡回監視動作を説明するための図である。
【図５】本発明の第２の実施例に係るカート車の斜視図である。
【図６】本発明の第２の実施例に係るエリア内自動巡回監視装置の威嚇動作を説明するための図である。
【図７】本発明の第３の実施例に係るエリア内自動巡回監視装置の全体構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第３の実施例の巡回監視動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明の実施の形態を、添付図面に例示した本発明の実施例に基づいて以下に具体的に説明する。
【実施例】
【００３０】
（実施例１）
添付図面において、図１および図２は本発明の第１の実施例を示すものであって、図１は、エリア内自動巡回監視装置の全体構成を示すブロック図、図２は、エリア内自動巡回監視装置の巡回監視動作を説明するための図である。図１を参照すると、第１の実施例のエリア内自動巡回装置は、検知部１０と、判断部２０と運転制御部３０と、監視部４０と、威嚇部５０と、無線通信部６０とを備えている。
【００３１】
検知部１０はＧＰＳ受信器１２と、ジャイロセンサー１６と、速度センサー１４とを含んでいる。ＧＰＳ受信器１２ではＧＰＳ衛星から信号が受信され、それにより自カート車の絶対位置が検出される。そしてＧＰＳ受信器１２により検出された絶対位置情報は判断部２０へ伝送される。またジャイロセンサー１６で検出された自カート車の回転・進行方向と速度センサーで検出された進行速度も判断部１０へ伝送される。
【００３２】
図１において巡回ルート情報２２は、巡回ルートに関係する地図情報を記憶しており、例えばカート車に搭載されたＨＤＤ（ハードディスクドライブ）に記憶することで実現できる。この巡回ルート情報２２には少なくとも予め設定された巡回経路に関する情報が記憶されている。
【００３３】
判断部２０は検知部１０から伝送されるカート車の位置情報・走行情報に基づき、予め設定された巡回ルート情報２２との比較演算を行い、運転制御部３０へ制御信号を伝送する。
【００３４】
運転制御部３０はカート車の走行制御をするために設けられており、速度制御回路３１と操舵制御回路３２とから構成される。運転制御部３０は判断部２０から伝送された制御信号にもとづいて速度制御回路３１と操舵制御回路３２の制御を行う。速度制御回路３１は判断部２０からの制御信号に応じてカート車の駆動機構３６を制御する。即ち駆動機構３６がエンジンであればスロットルの開度を制御し、駆動機構３６がモータであれば電流を制御してカート車の走行速度を制御する。さらに速度制御回路３１は、判断部２０の制御信号に応じてカート車のブレーキを制御する。操舵制御回路３２は、判断部２０からの制御信号に応じて、カート車のステアリングの操舵モータの駆動を制御することで、カート車の走行方向を制御する。
【００３５】
監視部４０は監視カメラ４２と集音マイク４４と赤外線センサー４６とを含んで構成される。監視部４０には走行位置に応じた定常状態の監視カメラ４２の映像が記憶されており、常時この映像と監視カメラが捉えた映像との比較を行い、監視部４０は侵入者の検知を行うことができる。また、赤外線センサー４６も反射される赤外線の変化により侵入者の検知を行う。集音マイク４４は、巡回ルート周辺の音を拾い、侵入者が音を発すればその音により侵入者の検知を行う。鳥獣特有の鳴き声が該当する。
【００３６】
監視部４０は侵入者の検知をすれば、無線通信部６０を通じて集中制御所１００へ侵入者有の情報を伝送するとともに、威嚇部５０に威嚇動作をするように指令する。威嚇部５０はＬＥＤ発光体５２とスピーカ５４を含んでおり、威嚇指令を受けた威嚇部５０はＬＥＤ発光体５２を点滅させるとともに、スピーカ５４から威嚇音を発生させる。さらに威嚇部５０は、監視部４０から威嚇指令を受けると判断部２０へもその情報を伝送し、カート車の一時停止を要請する。威嚇部５０は監視部４０からの威嚇指令が無くなるか、予め設定された時間が経過すれば威嚇動作を停止する。
【００３７】
集中制御所１００は監視部４０から無線通信部６０を通じて伝送される監視カメラの映像と集音マイクの音声を確認することができ、さらに無線通信部６０を通じて判断部２０を遠隔制御することもできる。これにより通常の巡回ルートを変更して一定区間を往復監視することが可能となる。
【００３８】
図２を参照して、実施例１の自動巡回動作を説明する。図２は巡回エリアの平面を模式的に表したものである。エリア境界８０の内側に巡回ルート３が設定されている。巡回ルート３は舗装されている必要はないが少なくともカート車１が障害なく走行できる状態にある必要がある。カート車１はＧＰＳ衛星９０からのＧＰＳ信号を受信しながら前述したように予め記憶された巡回ルート情報に従って巡回監視を行っている。
【００３９】
カート車１と集中制御所１００との間は無線通信手段で結ばれ、集中制御所１００には監視部の情報や走行位置が伝送されている。集中制御所１００にはＧＰＳ受信用アンテナと無線通信用アンテナが装備される。正確な位置が確定している集中制御所１００でもＧＰＳ信号を受信することで、集中制御所１００を固定基地局としてＧＰＳ信号の位置補正を行うＲｅａｌ  Ｔｉｍｅ  Ｋｉｎｅｍａｔｉｃ  ＧＰＳ（干渉測位方式）を採用している。
【００４０】
（実施例２）
次に第２の実施例について説明する。図３は第２の実施例に係るエリア内自動巡回監視装置の全体構成を示すブロック図である。検知部１０の構成が前述の第１の実施例と異なる。
検知部１０の磁気センサー１８は、カート車通路６に連続的に設けられた誘導線２と適宜制御箇所に設けられた磁気マーカ４を検知する。この部分は既知のゴルフ場におけるカート車システムと同等である。
【００４１】
カート車通路６に巡回ルートに沿って敷設された誘導線２の磁気をカート車の磁気センサー１８が検知し、検知した磁気の強弱によりカート車が誘導線２に沿って走行できるように操舵を行うものである。誘導線２の分岐位置での方向制御はその地点の手前に設定された磁気マーカ４により行われる。カート車の磁気センサー１８が特定の配列がなされた磁気マーカ４の磁気パターンを検知することで、判断部２０に設定された制御判断ルールにもとづきカート車の操舵制御が行われる。その他各部の構成と作用は第１の実施例と同一であるから説明は省略する。
【００４２】
図４は、第２の実施例の巡回監視動作を説明するための図であって、巡回ルート全体の平面を模式的に表したものである。また、第２の実施例の巡回ルートに沿って誘導線２が敷設されている。そして誘導線２の各分岐箇所には分岐マーカＢＭ１〜ＢＭ１０が設置され、停止位置には停止マーカＳＭ１〜ＳＭ１１が設置されている。
【００４３】
分岐マーカＢＭ１〜ＢＭ１０は常時Ｓ極の磁気を発生し、停止マーカＳＭ１〜ＳＭ１１は常時Ｎ極の磁気を発生している。図１においてカート車１が矢印方向に直進するとカート車１の磁気センサー１８が分岐マーカＢＭ１を通過すると１番目のＳ極の磁気を検知する。
【００４４】
判断部には「１番目のＳ極の磁気を検知すれば分岐を右側に曲がる」との制御が記憶されており、カート車１は右の誘導線２に沿って曲がる。磁気マーカＢＭ２の通過時にも同じ動作を行い、カート車１は停止マーカＳＭ２まで走行する。そこで磁気センサ−１８は停止マーカＳＭ２のＮ極の磁気を検知し、「１番目のＮ極の磁気を検知すればその場で１分間停止の後、再出発する」との制御部に記憶された制御に従って走行する。
【００４５】
カート車１はその後も同様に走行制御されて巡回ルートを周回する。なお、既存のゴルフ場カートシステムを利用する場合や、カート車の定点停止が不要な場合は、図３の定点停止機能解除回路１５を設けて、カート車ごとに定点停止機能を解除することができる。さらに集中制御所１００からの遠隔制御で全カート車の定点停止機能を解除することもできる。
【００４６】
図５は、第２の実施例に係るカート車の斜視図である。カート車１の上部にＧＰＳ受信用アンテナ１３と無線通信用アンテナ１７が設けられている。無線通信用アンテナ１７は集中制御所１００との無線通信を行う。カート車１の前面には監視カメラ４２が装備されて常時外部状況を動画で撮影している。この動画は無線通信部６０を経由して集中制御所１００で記録される。
【００４７】
さらにカート車１の前面には集音マイク４４と赤外線センサー４６とが装備される。監視カメラ４２と集音マイク４４と赤外線センサー４６とで侵入者を検知すれば、威嚇部５０が動作してＬＥＤ発光体５２が点滅し、スピーカ５４から威嚇音が流れる。
【００４８】
カート車１の前面下部には磁気センサー１８が装備される。磁気センサ―１８は左右に１組装備され、誘導線２の磁気を検知し、左右の磁気センサーの検知した磁気の強弱を比較することで、カート車１は誘導線２に沿って走行することができる。カート車１には障害物や侵入者との接触に備えてバンパーを装備してもよい。
【００４９】
図６は、第２の実施例に係るエリア内自動巡回監視装置の威嚇動作を説明するための図である。誘導線２に沿って巡回監視をするカート車１が侵入者であるイノシシ９５を検知したときの状況を示している。カート車１の検知部１０がイノシシ９５を検知すると、自動でＬＥＤ発光体５２が点滅すると同時にスピーカ５４から威嚇音が流れる。
【００５０】
（実施例３）
次に第３の実施例について図７と図８を参照して説明する。図７は、第３の実施例に係るエリア内自動巡回監視装置の全体構成を示すブロック図、図８は第３の実施例の巡回監視動作を説明するための図である。図７は図３の磁気マーカ４をトランスポンダ地上子８に置換え、検知部１０にトランスポンダ車上子９を加えたものである。
【００５１】
このトランスポンダ地上子８は検知部１０のトランスポンダ車上子９との間でデータ伝送を行うことができる機能を有する。トランスポンダ地上子８とトランスポンダ車上子９との間のデータの送受信に使用される搬送波の周波数は１５００ｋＨＺ〜３０００ｋＨｚであり、変調方式はＦＳＫ変調（周波数偏移）を使用している。また通信方式は双方向での情報伝達が可能なように二重通信方式を使用している。
【００５２】
図８はエリア境界線８０内に、巡回ルートに沿って誘導線２が敷設され、要所にはトランスポンダ地上子ＴＰ１〜ＴＰ２５が配置されている状態を表している。カート車１は誘導線２に沿って進行し、トランスポンダ地上子ＴＰ１を通過するとトランスポンダ車上子９が次の分岐までの距離情報と次の分岐での右折指令情報を受け取る。分岐箇所にきたカート車１は右側の誘導線２に沿って走行するように制御され、その後トランスポンダ地上子ＴＰ２で次の分岐までの距離情報と次の分岐での右折情報を受け取る。
カート車１は以後同様の動作を繰り返して、巡回ルートに沿って無人で巡回監視を行う。
【００５３】
各々のトランスポンダ地上子ＴＰ１〜ＴＰ２５は、集中制御所１００との間でデータ伝送を行っており、随時集中制御所１００からカート車１の巡回ルートの変更を行うことができる。例えば、カート車１が侵入者を発見した場合に、侵入者がいなくなるまで巡回ルートのうちの一定区間を往復移動させるように必要なトランスポンダ地上子に制御情報を伝送することがある。
【符号の説明】
【００５４】
１  カート車
２  誘導線
３  巡回ルート
４  磁気マーカ
６  カート車通路
８  トランスポンダ地上子
９  トランスポンダ車上子
１０  検知部
１２  ＧＰＳ受信器
１３  ＧＰＳ受信用アンテナ
１４  速度センサー
１５  定点停止機能解除回路
１６  ジャイロセンサー
１７  無線通信用アンテナ
１８  磁気センサー
２０  判断部
２２  巡回ルート情報
３０  運転制御部
３１  速度制御回路
３２  操舵制御回路
３４  車輪
３６  駆動機構
３８  ブレーキ
４０  監視部
４２  監視カメラ
４４  集音マイク
４６  赤外線センサー
５０  威嚇部
５２  ＬＥＤ発光体
５４  スピーカ
６０  無線通信部
８０  エリア境界線
９０  ＧＰＳ衛星
９５  イノシシ
１００  集中制御所
ＢＭ１〜ＢＭ１０  分岐マーカ
ＳＭ１〜ＳＭ１１  停止マーカ
ＴＰ１〜ＴＰ２５  トランスポンダ地上子
【図１】
2019159620.tif 000003
【図２】
2019159620.tif 000004
【図３】
2019159620.tif 000005
【図４】
2019159620.tif 000006
【図５】
2019159620.tif 000007
【図６】
2019159620.tif 000008
【図７】
2019159620.tif 000009
【図８】
2019159620.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成31年4月16日(2019.4.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、予め設定された地上の一定範囲を自動で監視・警報するエリア内自動巡回監視装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ゴルフ場、水田、畑、牧場などの一定範囲に区画された地上エリアには、イノシシ、アライグマ、猿、カラスなどの鳥獣が侵入し、作物や土地を荒らすため、従来から鳥獣による被害を防止するために地上エリアの周囲に電気柵や案山子が設置されている。また近年、音や光で威嚇する狼を模した機械が提案されて使用され始めている。しかしながら、鳥獣はこれらの装置にすぐに慣れてしまい追い払いの効果がすぐに無くなってしまう。鳥獣は動きが無いものには慣れやすいからである。
鳥獣は天敵の動物や人間と同じように動きのあるものを怖がるものである。そこで、例えば特許文献１には、地上エリアの一定区域上に支柱を設けて、その支柱に閉曲線状にレールを配置して、そのレールに沿って鳥獣を追い払うための威嚇体が移動できるようにした鳥獣脅し装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１７７９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１の装置は、レールに沿って威嚇体が移動するものの、その動きは一定であり突発的な急な動きがないため、やはり時間の経過とともに鳥獣はこの脅し装置に慣れてしまうという問題がある。また、鳥獣の侵入を検知してリアルタイムで威嚇動作を行うことができない。
【０００５】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、従来の鳥獣脅し装置の上記問題を解決することができるエリア内自動巡回監視装置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】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明のエリア内自動巡回監視装置は、一定のエリア内を定められた巡回経路に従って自動で巡回監視し、一定エリア内に侵入する人間を含む動物（以下「侵入者」という。）を発見すると自動で侵入者に威嚇動作を行うことを特徴とする。
すなわち、第１の本発明のエリア内自動巡回監視装置は、予め設定された一定エリア内の巡回ルートに沿って、予定した走行計画に従ってカート車を自動運転により巡回させるエリア内自動巡回監視装置であって、カート車と、カート車の走行情報を検知する検知部と、検知部により検出されたカート車の走行情報と予め設定された巡回ルート情報とからカート車の走行計画を作成する判断部と、判断部からの指令によってカート車の運転制御を行う運転制御部と、エリア内への侵入者を検知する監視部と、侵入者に対して威嚇動作を行う威嚇部と、外部との相互通信を行う無線通信部とを備え、監視装置が侵入者を検知すると自動で威嚇部が侵入者に対して威嚇動作を行うことを特徴とする。
【０００７】
第１の本発明による自動走行は、例えばＧＰＳ受信機とジャイロセンサーや速度センサーにより検知部を構成し、検知部が検知したカート車の走行情報と予め設定された巡回ルート情報とを判断部で比較演算して、カート車の進行方向と発進・停止・減速・増速の制御計画を作成し、その計画に基づき運転制御部でカート車の車輪方向とモータ又はエンジンの回転とブレーキを制御することで実現できる。
【０００８】
また、検知部と判断部は、巡回ルートに沿って敷設された誘導線と磁気マーカの磁気を磁気センサーで検知してカート車の進行方向と発進・停止・減速・増速を制御する既知の自走式ゴルフカートシステムの技術を用いて実現することもできる。
【０００９】
さらにＧＰＳ受信機とジャイロセンサーや速度センサーの位置情報と巡回ルートに敷設された誘導線と磁気マーカの磁気情報を併用する場合は、カート車の自動運転精度をより高めることができる。
公道上では、人や自動車等の回避手段が必須であるが、人や自動車等の侵入しない限定されたエリア内に障害物を避けて設定された巡回経路であれば、障害物の回避機能を備えないこれらの技術だけで自動巡回が可能となる。
【００１０】
威嚇部はＬＥＤ発光体やスピーカを有する。カート車に設けられた監視装置は、監視カメラ、集音マイク、赤外線センサー、レーザーセンサー他の監視手段で構成され、監視エリア内に侵入した侵入者を感知するとその情報を威嚇部に伝え、威嚇部は、運転制御装置に侵入者感知情報を伝えカート車を一定時間停止させて、リアルタイムで侵入者に対して威嚇動作を行う。威嚇動作はＬＥＤ発光体を点滅させると共に威嚇音をスピーカーから流すことで行う。威嚇音として爆音、ディストレスコール（鳥獣が苦しい時に出す悲鳴）、猛獣の鳴き声などが採用される。カート車は威嚇開始から一定時間が経過すると再度自動走行を開始する。
【００１１】
また、無線通信部により集中制御所等の所定の箇所に監視カメラが写した映像や赤外線センサーの感知情報が伝送される。さらに集中制御所等の所定の箇所から無線通信部を通じてエリア内自動巡回監視装置を遠隔制御することもできる。
遠隔制御により威嚇動作を継続させることや、予め設定された巡回計画を変更して侵入者がエリア外に出るまで一定区間を往復走行させることも可能である。
【００１２】
次に第２の本発明のエリア内自動巡回監視装置は、第１の本発明の検知部がＧＰＳ受信機とジャイロセンサーと速度センサーとで構成されることを特徴とする。
【００１３】
第２の発明の検知部は従来のカーナビゲーションシステムと同様に、ＧＰＳ受信機とジャイロセンサーと速度センサーとからカート車の走行位置を検出し、その位置情報と予め設定された巡回ルート情報との比較演算を判断部で行い、その演算結果に基づき、カート車の進行方向と発進・停止・減速・増速を制御する。すなわち判断部からの情報を受けた運転制御部がカート車の車輪方向と駆動部であるモータあるいはエンジンの始動・停止または回転数とブレーキの制御を行う。
【００１４】
検知部の精度を向上させるためにＧＰＳの固定基地局をさらに設けて、Ｒｅａｌ  Ｔｉｍｅ  Ｋｉｎｅｍａｔｉｃ  ＧＰＳ（干渉測位方式）を採用することもできる。固定基地局は集中制御所に設けてもよい。このときは集中制御所にＧＰＳ用のアンテナとカート車との無線通信用のアンテナが設けられる。
またカート車の移動により生じるＧＰＳ受信器が受信する搬送波の周波数のドップラー効果による変化からカート車の走行速度を計算することもできる。
【００１５】
次に第３の本発明のエリア内自動巡回監視装置は、ゴルフ場に見られる定点での自動停止機能を有する自走式のゴルフカートシステムを用いて、予め設定された一定エリア内の巡回ルートに沿って、予定した走行計画に従ってカート車を自動運転により巡回させるエリア内自動巡回監視装置であって、被監視エリア内の巡回ルートに沿って敷設され、かつ巡回ルートに沿ってカート車の走行を誘導する誘導線と停止マーカを含む磁気マーカを有する誘導装置を備えたカート車通路と、
カート車通路を走行するカート車から構成され、カート車は、誘導装置の磁気を検知する検知部と、検知部により検出された磁気情報と予め設定された巡回ルート情報とからカート車の走行計画を作成する判断部と、判断部からの指令によってカート車の運転制御を行う運転制御部と、エリア内への侵入者を検知する監視部と、侵入者に対して威嚇動作を行う威嚇部と、外部との相互通信を行う無線通信部と、定点停止機能解除回路とを備え、監視部は侵入者を検知すると自動で威嚇部が侵入者に対して威嚇動作を行い、定点停止機能解除回路がカート車の停止マーカによる定点停止機能を解除することを特徴とする。
【００１６】
第３の本発明の自動運転はゴルフ場に見られるゴルフカートの誘導装置と同様の技術で実現できる。すなわち誘導線の信号用電流により発生する磁気をカート車の検知部（磁気センサー）により検出しその検出出力によりカート車の車輪方向を制御することでカート車を巡回ルートに沿って自走させることができる。
カート車の定点での経路変更や停止もゴルフカートの誘導システムと同様に定点に設置された磁石からなる磁気マーカの磁気を制御して行うことができる。
マーカのＳ極、Ｎ極の区別及びその配置の組み合わせでカート車の停止、減速、増速の制御を行う。
そして、カート車の定点停止が不要な場合は、カート車に定点停止機能解除回路を設けて、カート車ごとに定点停止機能を解除することができる。
【００１７】
さらに第４の本発明のエリア内自動巡回監視装置は、第３の本発明において、集中制御所から無線通信部を通じてカート車の定点停止機能解除回路の遠隔制御を行うことを特徴とする。
ゴルフ場に既に設置されたゴルフカート誘導装置と既存のゴルフカート車に本発明の監視部と威嚇部を装備してそのまま夜間・休日に本発明の実施に利用した場合には、カート車は最初の停止用磁気マーカで停止したままになる。
【００１８】
そこで、エリア内自動巡回監視装置の無線通信部を利用して、集中制御所から定点停止解除信号をエリア内自動巡回監視装置に送信して、定点停止機能解除回路により定点停止解除機能を実現できる。
ゴルフ場の既存のゴルフカート誘導装置をそのまま本発明の実施に利用する場合でも、カート車を既存のゴルフカート車ではなく、本発明の実施のための専用のものに変更する場合は、最初から停止用磁気マーカを無視する制御とすればよく、第３の本発明の定点停止解除機能は不要である。
【００１９】
さらに第５の本発明のエリア内自動巡回監視装置は、ゴルフ場に見られる定点での自動停止機能を有する自走式のゴルフカートシステムを用いて、予め設定された一定エリア内の巡回ルートに沿って、予定した走行計画に従ってカート車を自動運転により巡回させるエリア内自動巡回監視装置であって、被監視エリア内の巡回ルートに沿って敷設され、かつ巡回ルートに沿って前記カート車の走行を誘導する誘導線と停止マーカを含む磁気マーカを有する誘導装置を備えたカート車通路と、カート車通路を走行するカート車から構成され、カート車は、誘導装置の磁気を検知する検知部と、検知部により検出された磁気情報と予め設定された巡回ルート情報とからカート車の走行計画を作成する判断部と、判断部からの指令によって前記カート車の運転制御を行う運転制御部と、エリア内への侵入者を検知する監視部と、侵入者に対して威嚇動作を行う威嚇部と、外部との相互通信を行う無線通信部とを備え、監視部は侵入者を検知すると自動で威嚇部が侵入者に対して威嚇動作を行い、カート車が誘導装置の停止マーカで停止した後にタイマーを用いて停止後一定時間経過後にカート車のモーター又はエンジンを始動させることを特徴とする。  
【００２０】
ゴルフ場に見られる定点での自動停止機能を有する自走式のゴルフカートシステムを用いて、カート車を停止マーカで停止させる場合には、別途再発進制御が必要である。再発進制御は、例えばタイマーを用いて停止後一定時間が経過すればモータ又はエンジンを始動させることで実現できる。
【００２１】
さらに第６の本発明のエリア内自動巡回監視装置は、第３の本発明の磁気マーカが電磁石よりなることを特徴とする。
磁気マーカを従来の永久磁石から電磁石に変更すると、電磁石に流れる電流を制御することでカート車の進行・停止・減速・増速を１箇所から集中制御することが可能となる。
【００２２】
さらに第７の本発明のエリア内自動巡回監視装置は、予め設定された一定エリア内の巡回ルートに沿って、予定した走行計画に従ってカート車を自動運転により巡回させるエリア内自動巡回監視装置であって、被監視エリア内の巡回ルートに沿って敷設され、かつ巡回ルートに沿ってカート車の走行を誘導する誘導線とトランスポンダ地上子を有する誘導装置を備えたカート車通路と、誘導装置の磁気を検知する磁気センサーとトランスポンダ地上子から送信された運転制御情報を受信するトランスポンダ車上子と速度センサーを有する検知部と、検知部により検出された磁気情報及び運転制御情報と予め設定された巡回ルート情報とからカート車の走行計画を作成する判断部と、判断部からの指令によってカート車の運転制御を行う運転制御部と、エリア内への侵入者を検知する監視部と、侵入者に対して威嚇動作を行う威嚇部と、外部との相互通信を行う無線通信部とを備え、監視部が侵入者を検知すると自動で威嚇部が侵入者に対して威嚇動作を行うことを特徴とする。
【００２３】
第３の本発明の磁気マーカをトランスポンダ地上子に置き換えて、カート車にトランスポンダ車上子を装備することで、停止位置までの距離や制限速度、誘導線が分岐する箇所での分岐方向等のあらゆる運転制御情報をカート車に伝送することができる。
誘導線に沿って走行するカート車は、トランスポンダ地上子から伝送される運転制御情報に従って、自身の進行速度を制御する。例えば巡回経路の分岐位置手前で分岐位置までの距離情報が伝送されれば、カート車はその距離情報に基づき分岐箇所までに所定の速度に減速する。
そして、トランスポンダ地上子と集中制御所との間にデータ伝送路を設ければ、周囲状況の変化に応じて、さらに複雑な運転制御を行うことができる。
集中制御所からリアルタイムで運転制御情報をカート車に伝送できるからである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明は、以上説明したようなものであるから、以下記載されるような効果を奏する。
第１の本発明のエリア内自動巡回監視装置は、一定エリア内を自動で巡回監視し、侵入者を発見した場合にはリアルタイムで侵入者に対して威嚇動作を行うことができる。
【００２５】
そして、第２の本発明のエリア内自動巡回監視装置の検知部は従来のカーナビゲーションシステムと同様に、ＧＰＳ受信機とジャイロセンサーと速度センサーとからカート車の走行位置を検出し、その位置情報と予め設定された巡回ルート情報との比較演算を判断部で行い、その演算結果に基づき、カート車の進行方向と発進・停止・減速・増速を制御するので、巡回監視対象の地上側に特別な設備が不要となる。
【００２６】
また、第３の本発明のエリア内自動巡回監視装置は、定点停止機能解除回路を新たに設けることによって、ゴルフ場に見られるゴルフカートの誘導装置と同様の技術で実現できるため、ゴルフカート誘導装置が既に設けてあるエリアでは新たな設備投資額を低減することができる。
【００２７】
また、第４の本発明のエリア内自動巡回監視装置は、第３の本発明のカート車の定点停止機能解除回路を集中制御所から遠隔制御することで、夜間に既存のゴルフカート誘導装置を利用する場合に、カート車が自動停止する毎に再発進させる手間を省くことができる。
【００２８】
また、第５の本発明のエリア内自動巡回監視装置は、夜間に既存のゴルフカート誘導装置を利用する場合に、カート車が自動停止する毎に再発進させる手間を省くことができる。
【００２９】
そして、第６の本発明のエリア内自動巡回監視装置は、第３の本発明の磁気マーカが電磁石で構成されるので、電磁石に流れる電流を制御することでカート車の進行・停止・減速・増速を１箇所から集中制御することが可能となる。
【００３０】
さらに、第７の本発明のエリア内自動巡回監視装置は、第３の本発明の磁気マーカをトランスポンダ地上子に置き換えて、カート車にトランスポンダ車上子を装備することで、停止位置までの距離や制限速度、誘導線が分岐する箇所での分岐方向等のあらゆる運転制御情報をカート車に伝送することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１の実施例に係るエリア内自動巡回監視装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施例の巡回監視動作を説明するための図である。
【図３】本発明の第２の実施例に係るエリア内自動巡回監視装置の全体構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第２の実施例の巡回監視動作を説明するための図である。
【図５】本発明の第２の実施例に係るカート車の斜視図である。
【図６】本発明の第２の実施例に係るエリア内自動巡回監視装置の威嚇動作を説明するための図である。
【図７】本発明の第３の実施例に係るエリア内自動巡回監視装置の全体構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第３の実施例の巡回監視動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
本発明の実施の形態を、添付図面に例示した本発明の実施例に基づいて以下に具体的に説明する。
【実施例】
【００３３】
（実施例１）
添付図面において、図１および図２は本発明の第１の実施例を示すものであって、図１は、エリア内自動巡回監視装置の全体構成を示すブロック図、図２は、エリア内自動巡回監視装置の巡回監視動作を説明するための図である。図１を参照すると、第１の実施例のエリア内自動巡回装置は、検知部１０と、判断部２０と運転制御部３０と、監視部４０と、威嚇部５０と、無線通信部６０とを備えている。
【００３４】
検知部１０はＧＰＳ受信器１２と、ジャイロセンサー１６と、速度センサー１４とを含んでいる。ＧＰＳ受信器１２ではＧＰＳ衛星から信号が受信され、それにより自カート車の絶対位置が検出される。そしてＧＰＳ受信器１２により検出された絶対位置情報は判断部２０へ伝送される。またジャイロセンサー１６で検出された自カート車の回転・進行方向と速度センサーで検出された進行速度も判断部１０へ伝送される。
【００３５】
図１において巡回ルート情報２２は、巡回ルートに関係する地図情報を記憶しており、例えばカート車に搭載されたＨＤＤ（ハードディスクドライブ）に記憶することで実現できる。この巡回ルート情報２２には少なくとも予め設定された巡回経路に関する情報が記憶されている。
【００３６】
判断部２０は検知部１０から伝送されるカート車の位置情報・走行情報に基づき、予め設定された巡回ルート情報２２との比較演算を行い、運転制御部３０へ制御信号を伝送する。
【００３７】
運転制御部３０はカート車の走行制御をするために設けられており、速度制御回路３１と操舵制御回路３２とから構成される。運転制御部３０は判断部２０から伝送された制御信号にもとづいて速度制御回路３１と操舵制御回路３２の制御を行う。速度制御回路３１は判断部２０からの制御信号に応じてカート車の駆動機構３６を制御する。即ち駆動機構３６がエンジンであればスロットルの開度を制御し、駆動機構３６がモータであれば電流を制御してカート車の走行速度を制御する。さらに速度制御回路３１は、判断部２０の制御信号に応じてカート車のブレーキを制御する。操舵制御回路３２は、判断部２０からの制御信号に応じて、カート車のステアリングの操舵モータの駆動を制御することで、カート車の走行方向を制御する。
【００３８】
監視部４０は監視カメラ４２と集音マイク４４と赤外線センサー４６とを含んで構成される。監視部４０には走行位置に応じた定常状態の監視カメラ４２の映像が記憶されており、常時この映像と監視カメラが捉えた映像との比較を行い、監視部４０は侵入者の検知を行うことができる。また、赤外線センサー４６も反射される赤外線の変化により侵入者の検知を行う。集音マイク４４は、巡回ルート周辺の音を拾い、侵入者が音を発すればその音により侵入者の検知を行う。鳥獣特有の鳴き声が該当する。
【００３９】
監視部４０は侵入者の検知をすれば、無線通信部６０を通じて集中制御所１００へ侵入者有の情報を伝送するとともに、威嚇部５０に威嚇動作をするように指令する。威嚇部５０はＬＥＤ発光体５２とスピーカ５４を含んでおり、威嚇指令を受けた威嚇部５０はＬＥＤ発光体５２を点滅させるとともに、スピーカ５４から威嚇音を発生させる。さらに威嚇部５０は、監視部４０から威嚇指令を受けると判断部２０へもその情報を伝送し、カート車の一時停止を要請する。威嚇部５０は監視部４０からの威嚇指令が無くなるか、予め設定された時間が経過すれば威嚇動作を停止する。
【００４０】
集中制御所１００は監視部４０から無線通信部６０を通じて伝送される監視カメラの映像と集音マイクの音声を確認することができ、さらに無線通信部６０を通じて判断部２０を遠隔制御することもできる。これにより通常の巡回ルートを変更して一定区間を往復監視することが可能となる。
【００４１】
図２を参照して、実施例１の自動巡回動作を説明する。図２は巡回エリアの平面を模式的に表したものである。エリア境界８０の内側に巡回ルート３が設定されている。巡回ルート３は舗装されている必要はないが少なくともカート車１が障害なく走行できる状態にある必要がある。カート車１はＧＰＳ衛星９０からのＧＰＳ信号を受信しながら前述したように予め記憶された巡回ルート情報に従って巡回監視を行っている。
【００４２】
カート車１と集中制御所１００との間は無線通信手段で結ばれ、集中制御所１００には監視部の情報や走行位置が伝送されている。集中制御所１００にはＧＰＳ受信用アンテナと無線通信用アンテナが装備される。正確な位置が確定している集中制御所１００でもＧＰＳ信号を受信することで、集中制御所１００を固定基地局としてＧＰＳ信号の位置補正を行うＲｅａｌ  Ｔｉｍｅ  Ｋｉｎｅｍａｔｉｃ  ＧＰＳ（干渉測位方式）を採用している。
【００４３】
（実施例２）
次に第２の実施例について説明する。図３は第２の実施例に係るエリア内自動巡回監視装置の全体構成を示すブロック図である。検知部１０の構成が前述の第１の実施例と異なる。
検知部１０の磁気センサー１８は、カート車通路６に連続的に設けられた誘導線２と適宜制御箇所に設けられた磁気マーカ４を検知する。この部分は既知のゴルフ場におけるカート車システムと同等である。
【００４４】
カート車通路６に巡回ルートに沿って敷設された誘導線２の磁気をカート車の磁気センサー１８が検知し、検知した磁気の強弱によりカート車が誘導線２に沿って走行できるように操舵を行うものである。誘導線２の分岐位置での方向制御はその地点の手前に設定された磁気マーカ４により行われる。カート車の磁気センサー１８が特定の配列がなされた磁気マーカ４の磁気パターンを検知することで、判断部２０に設定された制御判断ルールにもとづきカート車の操舵制御が行われる。その他各部の構成と作用は第１の実施例と同一であるから説明は省略する。
【００４５】
図４は、第２の実施例の巡回監視動作を説明するための図であって、巡回ルート全体の平面を模式的に表したものである。また、第２の実施例の巡回ルートに沿って誘導線２が敷設されている。そして誘導線２の各分岐箇所には分岐マーカＢＭ１〜ＢＭ１０が設置され、停止位置には停止マーカＳＭ１〜ＳＭ１１が設置されている。
【００４６】
分岐マーカＢＭ１〜ＢＭ１０は常時Ｓ極の磁気を発生し、停止マーカＳＭ１〜ＳＭ１１は常時Ｎ極の磁気を発生している。図１においてカート車１が矢印方向に直進するとカート車１の磁気センサー１８が分岐マーカＢＭ１を通過すると１番目のＳ極の磁気を検知する。
【００４７】
判断部には「１番目のＳ極の磁気を検知すれば分岐を右側に曲がる」との制御が記憶されており、カート車１は右の誘導線２に沿って曲がる。磁気マーカＢＭ２の通過時にも同じ動作を行い、カート車１は停止マーカＳＭ２まで走行する。そこで磁気センサ−１８は停止マーカＳＭ２のＮ極の磁気を検知し、「１番目のＮ極の磁気を検知すればその場で１分間停止の後、再出発する」との制御部に記憶された制御に従って走行する。
【００４８】
カート車１はその後も同様に走行制御されて巡回ルートを周回する。なお、既存のゴルフ場カートシステムを利用する場合や、カート車の定点停止が不要な場合は、図３の定点停止機能解除回路１５を設けて、カート車ごとに定点停止機能を解除することができる。さらに集中制御所１００からの遠隔制御で全カート車の定点停止機能を解除することもできる。
【００４９】
図５は、第２の実施例に係るカート車の斜視図である。カート車１の上部にＧＰＳ受信用アンテナ１３と無線通信用アンテナ１７が設けられている。無線通信用アンテナ１７は集中制御所１００との無線通信を行う。カート車１の前面には監視カメラ４２が装備されて常時外部状況を動画で撮影している。この動画は無線通信部６０を経由して集中制御所１００で記録される。
【００５０】
さらにカート車１の前面には集音マイク４４と赤外線センサー４６とが装備される。監視カメラ４２と集音マイク４４と赤外線センサー４６とで侵入者を検知すれば、威嚇部５０が動作してＬＥＤ発光体５２が点滅し、スピーカ５４から威嚇音が流れる。
【００５１】
カート車１の前面下部には磁気センサー１８が装備される。磁気センサ―１８は左右に１組装備され、誘導線２の磁気を検知し、左右の磁気センサーの検知した磁気の強弱を比較することで、カート車１は誘導線２に沿って走行することができる。カート車１には障害物や侵入者との接触に備えてバンパーを装備してもよい。
【００５２】
図６は、第２の実施例に係るエリア内自動巡回監視装置の威嚇動作を説明するための図である。誘導線２に沿って巡回監視をするカート車１が侵入者であるイノシシ９５を検知したときの状況を示している。カート車１の検知部１０がイノシシ９５を検知すると、自動でＬＥＤ発光体５２が点滅すると同時にスピーカ５４から威嚇音が流れる。
【００５３】
（実施例３）
次に第３の実施例について図７と図８を参照して説明する。図７は、第３の実施例に係るエリア内自動巡回監視装置の全体構成を示すブロック図、図８は第３の実施例の巡回監視動作を説明するための図である。図７は図３の磁気マーカ４をトランスポンダ地上子８に置換え、検知部１０にトランスポンダ車上子９を加えたものである。
【００５４】
このトランスポンダ地上子８は検知部１０のトランスポンダ車上子９との間でデータ伝送を行うことができる機能を有する。トランスポンダ地上子８とトランスポンダ車上子９との間のデータの送受信に使用される搬送波の周波数は１５００ｋＨＺ〜３０００ｋＨｚであり、変調方式はＦＳＫ変調（周波数偏移）を使用している。また通信方式は双方向での情報伝達が可能なように二重通信方式を使用している。
【００５５】
図８はエリア境界線８０内に、巡回ルートに沿って誘導線２が敷設され、要所にはトランスポンダ地上子ＴＰ１〜ＴＰ２５が配置されている状態を表している。カート車１は誘導線２に沿って進行し、トランスポンダ地上子ＴＰ１を通過するとトランスポンダ車上子９が次の分岐までの距離情報と次の分岐での右折指令情報を受け取る。分岐箇所にきたカート車１は右側の誘導線２に沿って走行するように制御され、その後トランスポンダ地上子ＴＰ２で次の分岐までの距離情報と次の分岐での右折情報を受け取る。
カート車１は以後同様の動作を繰り返して、巡回ルートに沿って無人で巡回監視を行う。
【００５６】
各々のトランスポンダ地上子ＴＰ１〜ＴＰ２５は、集中制御所１００との間でデータ伝送を行っており、随時集中制御所１００からカート車１の巡回ルートの変更を行うことができる。例えば、カート車１が侵入者を発見した場合に、侵入者がいなくなるまで巡回ルートのうちの一定区間を往復移動させるように必要なトランスポンダ地上子に制御情報を伝送することがある。
【符号の説明】
【００５７】
１  カート車
２  誘導線
３  巡回ルート
４  磁気マーカ
６  カート車通路
８  トランスポンダ地上子
９  トランスポンダ車上子
１０  検知部
１２  ＧＰＳ受信器
１３  ＧＰＳ受信用アンテナ
１４  速度センサー
１５  定点停止機能解除回路
１６  ジャイロセンサー
１７  無線通信用アンテナ
１８  磁気センサー
２０  判断部
２２  巡回ルート情報
３０  運転制御部
３１  速度制御回路
３２  操舵制御回路
３４  車輪
３６  駆動機構
３８  ブレーキ
４０  監視部
４２  監視カメラ
４４  集音マイク
４６  赤外線センサー
５０  威嚇部
５２  ＬＥＤ発光体
５４  スピーカ
６０  無線通信部
８０  エリア境界線
９０  ＧＰＳ衛星
９５  イノシシ
１００  集中制御所
ＢＭ１〜ＢＭ１０  分岐マーカ
ＳＭ１〜ＳＭ１１  停止マーカ
ＴＰ１〜ＴＰ２５  トランスポンダ地上子
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴルフ場に見られる定点での自動停止機能を有する自走式のゴルフカートシステムを用いて、予め設定された一定エリア内の巡回ルートに沿って、予定した走行計画に従ってカート車を自動運転により巡回させるエリア内自動巡回監視装置であって、
被監視エリア内の巡回ルートに沿って敷設され、かつ巡回ルートに沿って前記カート車の走行を誘導する誘導線と停止マーカを含む磁気マーカを有する誘導装置を備えたカート車通路と、
前記カート車通路を走行するカート車から構成され、
前記カート車は、
前記誘導装置の磁気を検知する検知部と、
前記検知部により検出された磁気情報と予め設定された巡回ルート情報とから前記カート車の走行計画を作成する判断部と、
前記判断部からの指令によって前記カート車の運転制御を行う運転制御部と、
エリア内への侵入者を検知する監視部と、
侵入者に対して威嚇動作を行う威嚇部と、
外部との相互通信を行う無線通信部と、
定点停止機能解除回路と
を備え、
前記監視部は侵入者を検知すると自動で前記威嚇部が侵入者に対して威嚇動作を行い、
前記定点停止機能解除回路が前記カート車の停止マーカによる定点停止機能を解除する
ことを特徴とするエリア内自動巡回監視装置。
【請求項２】
集中制御所から前記無線通信部を通じて前記カート車の前記定点停止機能解除回路の遠隔制御を行うことを特徴とする請求項１に記載のエリア内自動巡回監視装置。
【請求項３】
ゴルフ場に見られる定点での自動停止機能を有する自走式のゴルフカートシステムを用いて、予め設定された一定エリア内の巡回ルートに沿って、予定した走行計画に従ってカート車を自動運転により巡回させるエリア内自動巡回監視装置であって、
被監視エリア内の巡回ルートに沿って敷設され、かつ巡回ルートに沿って前記カート車の走行を誘導する誘導線と停止マーカを含む磁気マーカを有する誘導装置を備えたカート車通路と、
前記カート車通路を走行するカート車から構成され、
前記カート車は、
前記誘導装置の磁気を検知する検知部と、
前記検知部により検出された磁気情報と予め設定された巡回ルート情報とから前記カート車の走行計画を作成する判断部と、
前記判断部からの指令によって前記カート車の運転制御を行う運転制御部と、
エリア内への侵入者を検知する監視部と、
侵入者に対して威嚇動作を行う威嚇部と、
外部との相互通信を行う無線通信部と、
を備え、
前記監視部は侵入者を検知すると自動で前記威嚇部が侵入者に対して威嚇動作を行い、
前記カート車が前記誘導装置の前記停止マーカで停止した後にタイマーを用いて停止後一定時間経過後に前記カート車のモーター又はエンジンを始動させる
ことを特徴とするエリア内自動巡回監視装置。