(57)【要約】【課題】リモコン装置を用いて的確に車両の移動を遠隔操作できる車両遠隔操作装置及びその方法に関する。【解決手段】車両遠隔操作装置は、車両とリモコン装置との相対位置を検出する相対位置検出手段（ステップＳ３、ステップＳ９）と、相対位置検出手段が検出した相対位置が所定の位置関係になるように、車両を移動させる車両移動手段（ステップＳ１３〜ステップＳ１７）とを備えている。【選択図】      図９
2004362466.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リモコン装置により車両の移動操作をする車両遠隔操作装置において、
前記車両と前記リモコン装置との相対位置が所定の位置関係になるように、前記リモコン装置の移動に車両を追従移動させることを特徴とする車両遠隔操作装置。
【請求項２】
前記車両と前記リモコン装置との相対位置を検出する相対位置検出手段と、
前記相対位置検出手段が検出した相対位置が所定の位置関係になるように、前記車両を移動させる車両移動手段と、
を備えることを特徴とする請求項１記載の車両遠隔操作装置。
【請求項３】
前記車両に対して移動する前記リモコン装置の相対位置が、車両特性から得られる車両の移動可能位置範囲内である場合に、前記リモコン装置の移動に車両を追従移動させることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両遠隔操作装置。
【請求項４】
前記車両に対して移動する前記リモコン装置の相対位置が、前記移動可能位置範囲外であり、かつ当該移動可能位置範囲から一定位置範囲内である場合に、前記車両と前記リモコン装置との相対位置が所定の位置関係になるように前記リモコン装置の移動に車両を追従移動させることを止めるとともに、車両の移動軌跡が前記リモコン装置の移動軌跡に近づくように、当該車両を移動させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の車両遠隔操作装置。
【請求項５】
前記車両に対して移動する前記リモコン装置の相対位置が、前記移動可能位置範囲外であり、かつ当該移動可能位置範囲から一定位置範囲内である場合、前記リモコン装置から警報出力することを特徴とする請求項４記載の車両遠隔操作装置。
【請求項６】
前記車両に対して移動する前記リモコン装置の相対位置が、前記移動可能位置範囲外であり、かつ前記一定位置範囲外である場合、前記車両の移動を停止するとともに、前記リモコン装置から警報出力することを特徴とする請求項５記載の車両遠隔操作システム。
【請求項７】
前記車両に対する前記リモコン装置の移動速度が、車両特性から得られる車両の移動可能速度範囲内である場合に、前記リモコン装置の移動に車両を追従移動させることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の車両遠隔操作装置。
【請求項８】
前記車両に対して移動する前記リモコン装置の相対速度が、前記移動可能速度範囲外であり、かつ当該移動可能速度範囲から一定速度範囲内である場合に、前記車両と前記リモコン装置との相対位置が所定の位置関係になるように前記リモコン装置の移動に車両を追従移動させることを止めるとともに、車両の移動軌跡が前記リモコン装置の移動軌跡に近づくように、当該車両を移動させることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の車両遠隔操作装置。
【請求項９】
前記車両に対して前記リモコン装置の移動速度が、前記移動可能速度範囲外であり、かつ当該移動可能速度範囲から一定速度範囲内である場合、前記リモコン装置から警報出力することを特徴とする請求項８記載の車両遠隔操作装置。
【請求項１０】
前記車両に対して前記リモコン装置の移動速度が、前記移動可能速度範囲外であり、かつ前記一定速度範囲外である場合、前記車両の移動を停止するとともに、前記リモコン装置から警報出力することを特徴とする請求項９記載の車両遠隔操作装置。
【請求項１１】
前記リモコン装置の移動軌跡をならし、そのならした移動軌跡に車両の移動軌跡が一致又は近づくように当該車両を移動させることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の車両遠隔操作装置。
【請求項１２】
前記リモコン装置の位置を検出して、その検出した位置に基づいて前記車両の移動を行っており、
前記車両の移動中に、前記リモコン装置の位置が検出できない場合、前記車両の移動を停止することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の車両遠隔操作装置。
【請求項１３】
前記リモコン装置は、車両追従操作用のボタンを備えており、前記車両追従操作用のボタンの操作中だけ、前記車両を移動させることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載の車両遠隔操作装置。
【請求項１４】
リモコン装置により車両の移動操作をする車両遠隔操作方法において、
前記車両と前記リモコン装置との相対位置が所定の位置関係になるように、前記リモコン装置の移動に車両を追従移動させることを特徴とする車両遠隔操作方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リモコン装置により車両の移動を遠隔操作する車両遠隔操作装置及びその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両を遠隔操作するためのリモコン装置は、車両の移動方向そのものが割り当てられた複数のボタンによって構成されている。例えば、リモコン装置は、前進、後退、右旋回、左旋回などの車両の動作が割り当てられた複数のボタンを有している。リモコン装置において、ボタンを押して遠隔操作で車両を所望の方向に移動させている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１２０７４２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
車両を遠隔操作するためのリモコン装置において、前進、後退、右旋回、左旋回などの車両の移動方向等そのものをボタンに割り当てている。しかし、車両と操作者（リモコン装置）との位置関係や向きが変化すると、車両に所望の方向に移動させようとしても、操作者がどのボタンを押していいのかを迷う場合があり、また、車両の移動を誤操作してしまう場合もある。
【０００５】
また、そのような車両が移動する際の移動速度をリモコン装置の遠隔操作により調整することもできるものもある。例えば、リモコン装置のボタンの連続操作或いは断続操作に応じて車両の移動速度を調整している。
このような車両の移動速度の調整は、主に任意の目標位置への精度の高い移動、或いは目標位置へ移動する際の障害物回避など、いわゆる位置制御を意図とする場合に行うことが多い。しかし、そのような目標位置への精度を高くした移動や障害物回避の際に、ボタン操作で車両移動速度を調整することは困難である。
そこで、本発明は、前述の問題に鑑みてなされたものであり、リモコン装置を用いて的確に車両の移動を遠隔操作できる車両遠隔操作装置及びその方法に関する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前述の問題を解決するために、本発明に係る車両遠隔操作装置は、車両とリモコン装置との相対位置が所定の位置関係になるように、リモコン装置の移動に車両を追従移動させる。
【０００７】
【発明の効果】
本発明によれば、操作者は、リモコン装置を移動させるだけで、所定の位置関係を保って車両を移動させることができる。
これにより、車両を移動する際の煩雑なボタン操作が不要となり、リモコン装置による車両の移動の誤操作を防止できる。また、操作者の移動方向及び移動速度で車両が追従移動するので、例えば、車両を目標位置へ精度を高くして位置決めでき、また、複雑な移動経路であってもその移動経路に沿うように車両を容易に移動操作できる。
【０００８】
さらに、操作者と車両との相対位置を保って車両を移動できるので、操作者の安全性を向上できる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。この実施の形態は、本発明を適用した車両遠隔操作装置である。
図１は、車両遠隔操作装置を実現するリモコン装置１及び車両１０内の構成を示す。ここで、車両遠隔操作装置が適用される車両１０は、例えばオートマチックトランスミッションを備えた車両である。
【００１０】
車両遠隔操作装置を実現する車両側の構成は、図１に示すように、第１及び第２の測距センサ１１，１２、舵角センサ１３、信号出力部１４、操舵モータ１５、駆動モータ１６及び制御部２０からなる。制御部２０は、操舵輪制御部２１、駆動輪制御部２２、センサインタフェース（Ｉ／Ｆ）２３、ＣＰＵ２４、ＲＡＭ２５、ＲＯＭ２６及び警報制御部２７を備えている。
【００１１】
リモコン装置１は、図２に示すように、ボタン２、制御部３、信号入出力部４及び警報部５を備えている。ボタン２は例えば押圧ボタン構造をなしている。制御部３は、このボタン２が押されている場合、信号入出力部４を介して押しボタン押圧信号を外部出力する。
また、信号入出力部４は、後述するように、車両側の警報制御部２７からの警報信号や異常信号を受信する部分でもある。信号入出力部４から警報信号や異常信号が入力された場合、制御部３は、入力された信号に基づいて警報部５を駆動する。警報部５は、例えば、表示構造、発光構造或いは振動構造によって構成されており、制御部３からの制御信号により、表示、発光或いは振動する。例えば、異常信号が入力された場合には、警報信号が入力された場合よりも、より緊急性が高い態様で、表示、発光或いは振動する。
【００１２】
一方、信号入出力部４を介して外部出力された押しボタン押圧信号は、車両側の構成において、第１及び第２の測距センサ１１，１２に入力される。
第１及び第２の測距センサ１１，１２は、図３に示すように、車両１０の前端部又は後端部であって、車幅方向の両端それぞれに配置されている。リモコン装置１からの押しボタン押圧信号が、このような第１及び第２の測距センサ１１，１２から入力され、センサＩ／Ｆ２３を介して制御部２０に入力される。また、第１及び第２の測距センサ１１，１２はそれぞれ、押しボタン押圧信号が出力しているリモコン装置１までの距離を計測する機能を併有している。そして、第１及び第２の測距センサ１１，１２はそれぞれ、計測した距離を制御部２０に出力する。
【００１３】
なお、第１及び第２の測距センサ１１，１２によりモコン装置１までの距離のみを検出するようにして、他のセンサにより当該リモコン装置１からの出力信号（例えば前記押しボタン押圧信号）を検出してもよい。
制御部２０は、車両の各構成部分を制御するように構成されている。ＣＰＵ２４は、その制御或いは演算を行う部分であり、ＲＯＭ２６は、そのような制御或いは演算のための各種プログラムや各種データが記憶されている。また、ＲＡＭ２５には、外部から入力されてデータ、例えば前記押しボタン押圧信号（データ）やリモコン装置１までの測距データが記憶される。
【００１４】
例えば、ＣＰＵ２４は、前記リモコン装置１からの押しボタン押圧信号の検出状態に基づいて、車両１０の動作の開始や停止を決定し、或いは車両１０の移動方向や移動速度を決定している。ＣＰＵ２４は、そのように決定した車両１０の移動方向については、操舵輪制御部２１に命令を出して実現しており、また、そのように決定した車両１０の移動速度については、駆動輪制御部２２に命令を出して実現している。
【００１５】
操舵輪制御部２１は、ＣＰＵ２４からの命令により、所望の操舵角になるように操舵輪（例えば前輪）を制御する。具体的には、操舵輪制御部２１は、操舵信号を操舵モータ１５に出力して、操舵輪を制御する。操舵モータ１５は、操舵輪制御部２１からの操舵信号に基づいて、操舵輪を転舵する。このとき、舵角センサ１３が、その操舵輪の転舵角を検出して、その検出信号を制御部２０に出力する。すなわち、制御部２０は、フィードバック制御により、操舵輪の転舵を制御している。これにより、車両は、所望の方向に移動するようになる。
【００１６】
駆動輪制御部２２は、ＣＰＵ２４からの命令により、所望の駆動力になるように駆動輪（例えば後輪）を制御する。具体的には、駆動輪制御部２２は、駆動信号を駆動モータ１６に出力して、駆動輪を制御する。また、駆動モータ１６は、駆動輪制御部１５からの駆動信号に基づいて、駆動輪を駆動する。これにより、車両は、所望の速度で移動するようになる。
【００１７】
また、制御部２０の警報制御部２７は、所定の条件になった場合、信号出力部１４を介して、無線でリモコン装置１に警報信号や異常信号を出力する。この警報信号や異常信号を出力するタイミングについては後で詳述する。
以上のように車両遠隔操作装置が構成されている。このような構成により実現される処理或いは動作について次に説明する。
【００１８】
操作者は、車外から車両移動を操作するため、リモコン装置１のボタン２を押す。このボタン操作により押しボタン押圧信号が、リモコン装置１から第１及び第２の測距センサ１１，１２を介して制御部２０に入力される。押しボタン押圧信号は、ボタン２が押されている場合には、オン状態として立ち上がり、ボタン２が押されていない場合には、オフ状態として立ち下がる。
【００１９】
制御部２０（具体的にはＣＰＵ２４）は、このような押しボタン押圧信号の立ち上がり（アップエッジ）から押しボタンが操作されていることを検出して、第１及び第２の測距センサ１１，１２を用いて車両１０に対する操作者（リモコン装置１）の相対位置を算出する。
例えば、第１及び第２の測距センサ１１，１２により車両１０に対する操作者（リモコン装置１）の距離（相対距離）を測定し、その測定した距離に基づいて、当該第１及び第２の測距センサ１１，１２とリモコン装置１との間を三角測量して、車両１０に対する操作者（リモコン装置１）の相対位置を算出する。
【００２０】
そして、制御部２０は、引き続きこの押しボタン押圧信号のオン／オフ状態、すなわち前記立ち上がり後の状態を検出して、押しボタン押圧信号がオン状態（或いはオンレベル）の場合には、車両１０に対する操作者（リモコン装置１）の相対位置が先に算出した相対位置として維持されるように、すなわち所定の位置関係として維持されるように、操作者（リモコン装置１）の移動方向、移動速度に車両１０を追従させる。
【００２１】
すなわち、制御部２０は、押しボタン押圧信号がオン状態（或いはオンレベル）である限り、所定の位置関係を維持して、操作者（リモコン装置１）の移動方向、移動速度に車両１０を追従させる。また、押しボタン押圧信号の立ち上がり（アップエッジ）を検出した際の車両１０に対するリモコン装置１の相対位置を、その以降で実施する車両１０の追従制御の基準としている。すなわち、制御部２０は、リモコン装置１のボタン２が押された直後の車両１０とリモコン装置１との位置関係が維持されるように車両１０を追従させる。
【００２２】
なお、移動する際に維持する相対位置は最適化してもよい。例えば、制御部２０は、ボタン操作の最初の検出時、すなわち押しボタン押圧信号の立ち上がり（アップエッジ）を検出した時点の相対位置が不適当である場合には、所望の位置関係になるように、車両を移動してもよい。例えば、この場合、制御部２０は、車両の周囲の状況等を注意して車両を所望の位置関係になるように移動させるようにする。
【００２３】
追従する際の移動方向、移動速度の制御は例えば次のようになる。
操舵輪制御部２１の転舵制御により、操作者（リモコン装置１）の移動方向に追従するように、車両の移動方向を制御し、駆動輪制御部２２の駆動制御により、操作者（リモコン装置１）の移動速度に追従するように、車両の移動速度を制御する。具体的には、制御部２０は、操作者（リモコン装置１）の移動方向に基づいて、車両１０の移動目標位置を算出し、車両１０の現在位置からその算出した移動目標位置までの移動経路を算出する。そして、制御部２０は、その移動経路に沿うように、操舵角及び駆動輪速度を制御する。
【００２４】
また、制御部２０は、押しボタン押圧信号がオフ状態（或いはオフレベル）になった場合、操舵輪制御部２１及び駆動輪制御部２２による転舵制御及び駆動制御を停止する。これにより、車両１０は停止し、操作者（リモコン装置１）への追従動作を中止する。
以上より、車両１０は、操作者（リモコン装置１）との相対距離を維持しながら前進、後退及び左右の旋回動作をするようになる。これにより、操作者は、リモコン装置１を移動させるだけで、車両１０を全方向に所望の速度で移動させることができる。
【００２５】
図４及び図５は、リモコン装置１による車両１０の移動操作例を示す。例えば、この例では、第１及び第２の測距センサ１１，１２が車両前端部に配置されている。
図４に示すように、操作者１００がリモコン装置１のボタンを押しながら、矢印Ａ１に示すように後退しつつ横方向に移動することで、車両１０が操作者１００と所定の位置関係（ボタン２押圧開始時の位置関係）を保ちつつ、操作者１００に追従するようになる。このように、操作者１００はリモコン装置１により車両１０を引いて移動することができる。
【００２６】
また、図５に示すように、操作者１００がリモコン装置１のボタンを押しながら、矢印Ａ２に示すように前進しつつ横方向に移動することで、車両１０が操作者１００と所定の位置関係（ボタン２押圧開始時の位置関係）を保ちつつ、操作者１００に追従するようになる。このように、操作者１００はリモコン装置１により車両１０を押して移動することができる。
【００２７】
制御部２０は、車両諸元に基づいて予め車両１０の車両動作可能範囲を得ている。ここで、車両諸元は、トレッド、ホイールベース、最大操舵角等の車両特性である。すなわち、車両動作可能範囲は、リモコン装置１が移動した場合、すなわち車両１０に対してリモコン装置１が相対位置を変えた場合に、車両諸元の制限のもとで、そのリモコン装置１の移動に車両１０が追従可能な範囲である。そして、本実施の形態では、この車両動作可能範囲を、現在のリモコン装置１の位置からみたものとして、車両諸元を用いて予め得ている。
【００２８】
図６は、それを説明するための概念図である。また、図６は、操作者１００が前方方向に移動する場合の車両動作可能範囲を示す。この図６に示すように、操作者１００が前方方向に移動しようと場合、現在のリモコン装置１の位置に基づいて、操作者１００の前方の領域として車両動作可能範囲を予め得ている。なお、この車両動作可能範囲外の一定範囲は、後述する車両動作許容範囲になる。
【００２９】
なお、車両諸元は例えばＲＡＭ２５に記憶されている。また、その車両諸元に基づいて予め得ている車両１０の車両動作可能範囲もＲＡＭ２５に記憶されている。
このように車両動作可能範囲を決定している。そして、制御部２０は、移動したときの操作者（リモコン装置１）の移動方向（具体的には車両１０に対するリモコン装置１の相対位置）が、予め得ているその車両動作可能範囲内にあるか否かを判定する。ここで、制御部２０は、操作者（リモコン装置１）の移動方向がその車両動作可能範囲内にある場合に、前述したように追従制御を実際に実施する。
【００３０】
ここで、前述したように、車両動作可能範囲は、現在のリモコン装置１の位置を基準として決定している。そして、その現在のリモコン装置１の位置は、当初の相対位置、すなわち当該リモコン装置１のボタン２が押された時点の相対位置となる。
このようなことから、車両１０のリモコン装置１に追従させる際の基準となる車両１０に対するリモコン装置１の相対位置により、車両諸元に基づいて得られる車両動作可能範囲も異なってくる。例えば、図７に示すように、操作者１００１、１００２、１００３は、車両１０に対して様々な位置で、リモコン装置１により車両１０の移動操作を開始するが、その移動操作を開始する際の車両１０とリモコン装置１との位置関係により、車両諸元に基づいて得られる車両動作可能範囲も異なる。
【００３１】
制御部２０は、以上のように、操作者（リモコン装置１）の移動方向がその車両動作可能範囲内にある場合に、前述したように追従制御を実際に実施するが、操作者（リモコン装置１）の移動方向が車両動作可能範囲内にない場合、さらに、操作者（リモコン装置１）の移動方向が車両動作許容範囲内にあるか否かを判定する。
【００３２】
車両動作許容範囲は、前記図６に示したように、前記車両動作可能範囲外であり、当該車両動作可能範囲から多少冗長性を持たせた範囲である。この車両動作許容範囲は、車両諸元に従えば操作者（リモコン装置１）の移動方向に追従するように車両１０を移動させることができない範囲であるが、操作者（リモコン装置１）の移動方向にできるだけ近づくように車両１０を移動させることができる範囲である。
【００３３】
制御部２０は、操作者（リモコン装置１）の移動方向が車両動作許容範囲内にある場合、すなわち操作者（リモコン装置１）の移動方向が車両動作可能範囲外であり、かつ車両動作許容範囲内である場合、操作者（リモコン装置１）の移動方向に最も近い方向となるように、車両１０を移動させる。
具体的には、次のようにして、移動方向に最も近い方向となるように、車両１０を移動させる。
【００３４】
前述したように、制御部２０は、追従制御をする際に、操作者（リモコン装置１）の移動方向に基づいて、車両１０の移動目標位置を算出し、車両１０の現在位置からその算出した移動目標位置までの移動経路を算出している。
しかし、ここでは、制御部２０は、操作者（リモコン装置１）の移動方向に最も近い車両１０の移動方向を算出して、その算出した移動方向に基づいて、車両１０の移動目標位置を算出する。そして、制御部２０は、車両１０の現在位置からその算出した移動目標位置までの移動経路を算出し、その移動経路に沿うように、操舵角及び駆動輪速度を制御する。
【００３５】
これにより、移動方向に最も近い方向となるように車両１０を移動させる。
また、このとき、制御部２０は、警報制御部２７により、信号出力部１４を介して、リモコン装置１に警報信号を外部発信する。これにより、リモコン装置１は、その警報信号に応じた態様で、表示、発光或いは振動する。
また、制御部２０は、操作者（リモコン装置１）の移動方向が車両動作許容範囲内にない場合、すなわち操作者（リモコン装置１）の移動方向が車両動作可能範囲外であり、かつ車両動作許容範囲外である場合、車両１０を動作させない。さらに、このとき、制御部２０は、警報制御部２７により、信号出力部１４を介して、リモコン装置１に異常信号を外部発信する。これにより、リモコン装置１は、その異常信号に応じた態様、例えば緊急性を示すような態様で、表示、発光或いは振動する。
【００３６】
前述したように、操作者自身が移動してリモコン装置１により車両の移動操作をする際の当該操作者の移動（例えば、移動方向や移動速度）は滑らかではない。この結果、当然リモコン装置１自体の移動も滑らかではなく、その移動が不規則になることが予想される。このような場合に、不規則に移動する操作者（リモコン装置１）に車両１０が忠実に追従することはきわめて困難である。また、車両１０が忠実に追従すれば、逆に車両動作に無駄が生じる。
【００３７】
このようなことから、リモコン装置１の移動軌跡をならし、そのならした移動軌跡に車両２０の移動軌跡が一致又は近づくように当該車両２０を移動させるようにしている。具体的には、操作者（リモコン装置１）の移動に追従する際の車両移動を次のように最適化している。
制御部２０は、リモコン装置１の移動位置を微少時間Δｔ間隔で連続的に測定し、最新（直近）のＮ個の移動位置履歴（以下、移動位置測定点という。）を得る。そして、制御部２０は、その移動位置測定点列に基づいて、近似直線、具体的には近似ベクトルを算出して、その算出した近似ベクトルに基づいて、操舵角や駆動輪速度を制御する。例えば、近似ベクトルの示す方向が車両の移動方向となるように、また、その近似ベクトルの大きさに応じた車両移動速度となるように、操舵角や駆動輪速度を制御する。
【００３８】
図８は、操作者１００の移動奇跡（図中曲線）と、リモコン装置１の移動位置測定点（図中点で示す）Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２，〜Ｐｎ−１，Ｐｎとの関係を示す。制御部２０は、操作者１００の移動奇跡（図中曲線）上で、微少時間Δｔ間隔でリモコン装置１の移動位置測定点列（図中点で示す）Ｐ０〜Ｐｎを得る。この移動位置測定点列Ｐ０〜Ｐｎの取得は、リモコン装置１のボタン操作がなされている期間中行う。
【００３９】
そして、制御部２０は、その取得した移動位置測定点列Ｐ０〜Ｐｎのうちの最新（直近）のＮ個の移動位置測定点列に基づいて、近似ベクトルを順次算出していく。すなわち、制御部２０は、微小時間Δｔ毎に測定されたリモコン装置１の最新のＮ個の移動位置測定点に基づいて、現在の車両位置を基点とする近似直線ベクトルを算出する。
【００４０】
そして、制御部２０は、そのようにして順次算出した近似ベクトルに基づいて、操舵角や駆動輪の速度を制御する。具体的には、微小時間Δｔ毎に順次算出する近似ベクトルに基づいて、車両移動軌跡、すなわち現在位置から目標移動位置までの移動経路を算出する。そして、制御部２０は、この移動経路の移動を実現する操舵角指令値、移動速度（駆動輪速度）指令値を算出して、その操舵角指令値、移動速度（駆動輪速度）指令値により、車両の操舵角制御及び移動速度（駆動輪速度）制御を実施する。すなわち、制御部２０は、微小時間Δｔ毎に順次算出する近似ベクトルから、操舵角指令値、移動速度（駆動輪速度）指令値にフィードバックをかけて、その操舵角指令値、移動速度（駆動輪速度）指令値により、車両の操舵角制御及び移動速度（駆動輪速度）制御を実施する。
【００４１】
これにより、リモコン装置１の移動軌跡をならし、そのならした移動軌跡に車両２０の移動軌跡が一致又は近づくように当該車両２０を移動させている。このようにすることで、操作者（リモコン装置１）が不規則に移動する場合でも、車両１０は最適動作として移動するようになる。
ここで、前記近似ベクトルを求める最新の移動位置測定点数Ｎを８として、さらに具体的に説明する。
【００４２】
なお、移動位置測定点数Ｎは補正の感度ともいえる。例えば、移動位置測定点数Ｎを変更可能としている。この移動位置測定点Ｎが多いほど、リモコン装置１の移動に対する車両動作の反応は鈍くなり、この移動位置測定点Ｎが少ないほど、リモコン装置１の移動に対する車両動作の反応は敏感になる。例えば、このような移動位置測定点Ｎを、操作者の技量に応じて設定する。
【００４３】
リモコン装置１のボタン２が押された場合、制御部２０は、その押された時点のリモコン装置１の位置をＰ０とし、以降、微小時間Δｔ間隔で連続的にリモコン装置１の移動位置測定点Ｐ１，・・・を得ていく。
そして、制御部２０は、最初の８個の移動位置測定点Ｐ０〜Ｐ７を得た時点で、その８個の移動位置測定点｛Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６，Ｐ７｝に基づいて近似ベクトルを算出する。そして、その近似ベクトルに基づいて、操舵角指令値、移動速度（駆動輪速度）指令値を得て、車両の操舵角制御及び移動速度（駆動輪速度）制御を実施する。
【００４４】
以降、同様に、リモコン装置１のボタン２が押されている限り、微小時間Δｔ時間毎に、８個の移動位置測定点｛Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６，Ｐ７，Ｐ８｝、続いて８個の移動位置測定点｛Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６，Ｐ７，Ｐ８，Ｐ９｝、さらに続いて８個の移動位置測定点｛Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６，Ｐ７，Ｐ８，Ｐ９，Ｐ１０｝、そして最後の８個の移動位置測定点｛Ｐｎ−７，Ｐｎ−６，Ｐｎ−５，Ｐｎ−４，Ｐｎ−３，Ｐｎ−２，Ｐｎ−１，Ｐｎ｝を次々得る。
【００４５】
そして、微小時間Δｔ時間毎に、それぞれ得た８個の移動位置測定点に基づいて近似ベクトルを得て、その近似ベクトルに基づいて、車両の操舵角制御及び移動速度（駆動輪速度）制御を実施する。
制御部２０がリモコン装置１の位置を検出できない場合、その場で車両１０の動作を停止すると共に、警報制御部２７によりリモコン装置１に対して異常信号を外部発信する。リモコン装置１では、車両１０からの異常信号に応じた態様で、表示、発光或いは振動する。
【００４６】
ここで、制御部２０がリモコン装置１の位置を検出できない場合として、リモコン装置１や測距センサ１１，１２の故障、リモコン装置１と測距センサ１１，１２との間で発生した電波障害等によるものが挙げられる。
図９を用いて、前述した処理の一連の処理手順を示す。また、図９の処理は、繰り返し処理により、前述の処理を実現している。なお、この図９に示す処理では、前述した処理手順と多少異なる部分もあるが本発明に実質的には影響するものではない。
【００４７】
先ずステップＳ１において、制御部２０は、リモコン装置１のボタン２が押されている否かを判定する。ここで、制御部２０は、リモコン装置１のボタン２が押されている場合、ステップＳ２に進み、リモコン装置１のボタン２が押されていない場合、ステップＳ２２に進む。
ステップＳ２では、制御部２０は、そのボタン２のオン操作が最初のオン操作か否かを判定する。すなわち、制御部２０は、押しボタン押圧信号の立ち上がり（アップエッジ）を検出したか否かを判定する。ここで、制御部２０は、そのオン操作が最初のオン操作の場合、ステップＳ３に進み、そのオン操作が最初のオン操作でない場合、すなわちそのオン操作が継続したオン操作である場合、ステップＳ７に進む。
【００４８】
ステップＳ２２では、制御部２０は、車両を停止させる。すなわち、リモコン装置１のボタン２が押されていない場合、車両は何ら反応しない。
ステップＳ３では、制御部２０は、車両１０とリモコン装置１との間を三角測量する。そして、制御部２０は、続くステップＳ４において、その三角測量が正常動作しているか否かを判定する。ここで、制御部２０は、その三角測量が正常動作している場合、ステップＳ５に進み、その三角測量が正常動作していない場合、前記ステップＳ２２に進む。
【００４９】
ステップＳ５では、制御部２０は、ｎを０として、初期設定する。
続いてステップＳ６において、制御部２０は、前記三角測量の結果から、車両１０に対するリモコン装置１の相対位置を記憶する。例えば、レジスタ０（ｎ＝０）にその相対位置を基準相対位置として記憶する。
続いてステップＳ７において、制御部２０は、リモコン装置１のボタン２が押されているか否かを判定する。ここでのリモコン装置１のボタン２のオン操作の判定は、オン操作が継続されているか否かの判定となる。ここで、制御部２０は、リモコン装置１のボタン２が押されている場合、ステップＳ８に進み、リモコン装置１のボタン２が押されていない場合、前記ステップＳ２２に進む。
【００５０】
ステップＳ８では、制御部２０は、ｎに１を加算する。
続いてステップＳ９において、制御部２０は、車両１０とリモコン装置１との間を三角測量する。そして、制御部２０は、続くステップＳ１０において、その三角測量の結果から、リモコン装置１の移動位置測定点を算出して、さらに続くステップＳ１１において、その算出した移動位置測定点をレジスタｎに記憶する。
【００５１】
続いてステップＳ１２において、制御部２０は、前記移動位置測定点の測定点数（直近の測定点数）がＮ（例えば８）以上か否かを判定する。ここで、制御部２０は、前記移動位置測定点の測定点数がＮ以上の場合、ステップＳ１３に進み、前記移動位置測定点の測定点数がＮ未満の場合、前記ステップＳ７からの処理を再び実施する。
【００５２】
例えば、リモコン装置１のボタン２のオン操作直後時では、Ｐ０から移動位置測定点を得ていき、最初の８個の移動位置測定点｛Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６，Ｐ７｝を得た時点で、ステップＳ１２からステップＳ１３に進むようになる。
ステップＳ１３では、制御部２０は、最新（直近）のＮ個の移動位置測定点列に基づいて近似ベクトルを算出する。そして、制御部２０は、続くステップＳ１４において、前記ステップＳ１３で算出した近似ベクトルに基づいて、車両移動軌跡を算出する。
【００５３】
一方、制御部２０は、続くステップＳ１５において、リモコン装置１の移動方向を算出し、続くステップＳ１６において、その移動方向が車両動作可能範囲内にあるか否かを判定する。
ここで、制御部２０は、リモコン装置１の移動方向が車両動作可能範囲内にある場合、ステップＳ１７に進み、リモコン装置１の移動方向が車両動作可能範囲内にない場合、ステップＳ１８に進む。
【００５４】
ステップＳ１７では、制御部２０は、前記ステップＳ１４で算出した車両移動経路に沿うように、操舵角及び駆動輪速度を制御して、車両１０を所望の移動方向及び移動速度で移動させる。
ステップＳ１８では、制御部２０は、リモコン装置１の移動方向が車両動作許容範囲内にあるか否かを判定する。ここで、制御部２０は、リモコン装置１の移動方向が車両動作許容範囲内にある場合、ステップＳ１９に進み、リモコン装置１の移動方向が車両動作許容範囲内にない場合、ステップＳ２０に進む。
【００５５】
ステップＳ１９では、制御部２０は、リモコン装置１に警報信号を外部発信する。リモコン装置１は、その警報信号に応じた態様で、表示、発光或いは振動する。また、制御部２０は、前記ステップＳ１７に進み、操舵角及び駆動輪の速度を制御して、車両１０を所望の移動方向及び移動速度で移動させる。ここでは、制御部２０は、リモコン装置１の移動方向に最も近い方向になるように、車両移動経路を演算し、その経路に沿うように、操舵角及び駆動輪速度を制御する。
【００５６】
ステップＳ２０では、制御部２０は車両を停止させる。そして、制御部２０は、続くステップＳ２１において、リモコン装置１に異常信号を外部発信する。リモコン装置１は、その異常信号に応じた態様、例えば緊急性を示すような態様で、表示、発光或いは振動する。
図１０は、車両遠隔操作装置の動作のタイムチャートを示す。なお、ここでは、リモコン装置１では表示部により警報表示や異常表示する場合について説明する。
【００５７】
図１０中（Ａ）に示すように、リモコン装置１のボタン２が押されると（最初のオン操作がされると）、図１０中（Ｆ）に示すように、移動位置測定点の取得を開始する。そして、リモコン装置１（操作１００）の移動位置測定点をＮ個以上計測した時点で、図１０中（Ｄ）に示すように、リモコン装置１（操作１００）の移動方向が車両動作可能範囲内にある場合に、図１０中（Ｇ）に示すように、そのリモコン装置１への車両１０の追従移動を開始する。
【００５８】
このとき、直近のＮ個の移動位置測定点に基づいて、車両動作へのフィードバック指令を生成し、すなわちリモコン装置１の移動に基づいて車両１０に対する操舵角指令値及び移動速度（駆動輪速度）指令値を生成し、この操舵角指令値及び移動速度（駆動輪速度）指令値により車両動作を制御する。また、追従開始時の車両動作については、図１０中（Ｇ）に示すように、滑らかな立ち上がりになる。
【００５９】
そして、リモコン装置１（操作１００）が移動していき、図１０中（Ｄ）及び（Ｅ）に示すように、その移動方向が車両動作可能範囲外であり、かつ車両動作許容範囲内になると、図１０中（Ｇ）に示すように、車両による追従動作は継続されるが、一方で、図１０中（Ｂ）に示すように、リモコン装置１において警報表示がなされる。
【００６０】
さらに、リモコン装置１（操作１００）が移動していき、図１０中（Ｅ）に示すように、その移動方向が車両動作許容範囲外になると、図１０中（Ｇ）に示すように、車両は停止し、さらに、図１０中（Ｃ）に示すように、リモコン装置１において異常表示がなされる。また、車両停止の際の車両動作は、図１０中（Ｇ）に示すように、緩やかになされる。さらに、この場合に、図１０中（Ａ）に示すように、リモコン装置１のボタン２が離されると、図１０中（Ｃ）に示すように、異常表示が停止する。
【００６１】
また、図１０において右側のタイムチャートに示すように、リモコン装置１（操作者１００）の移動方向が車両動作可能範囲内にある限り、図１０中（Ｇ）に示すように、車両の追従動作が実施される。そして、この場合において、リモコン装置１のボタン２が離されると、図１０中（Ｇ）に示すように、車両は停止する。ここで、車両停止時の車両動作は、図１０中（Ｇ）に示すように、緩やかになされる。
【００６２】
次に効果を説明する。
前述したように、リモコン装置１のボタン２を押している期間中、車両１０とリモコン装置１との相対位置が所定の位置関係になるように、リモコン装置１の移動に車両１０を追従移動させている。
これにより、操作者は、リモコン装置１のボタン２を押しながら、移動するだけで、自身の移動に車両１０を追従させて移動させることができる。これにより、車両を移動する際の煩雑なボタン操作が不要となり、リモコン装置による車両の移動の誤操作を防止できる。すなわち、操作者は、リモコン装置で車両を移動する際、煩雑なボタン操作から開放される。また、操作者の移動に追従して車両を移動するため、操作者の方向感覚、速度感覚と車両の移動は一致するものになる。
【００６３】
また、操作者の移動方向及び移動速度で車両が追従移動するので、例えば、車両を目標位置へ精度を高くして位置決めでき、また、複雑な移動経路であってもその移動経路に沿うように車両を容易に移動操作できる。
さらに、操作者と車両との相対位置が保って車両を移動できるので、操作者の安全性を向上できる。
【００６４】
また、前述したように、リモコン装置１の移動方向が、車両諸元から得られる車両動作可能範囲にある場合に追従制御を実際に実施している。さらに、リモコン装置１の移動方向が車両動作可能範囲外であっても、その車両動作可能範囲から所定範囲の車両動作許容範囲内にある場合、リモコン装置１の移動方向に最も近い方向となるように、車両１０を移動させている。
【００６５】
これにより、操作者（リモコン装置１）の移動方向が、車両が完全に追従可能である車両動作可能範囲から多少外れた場合であっても、操作者（リモコン装置１）の移動方向には完全には合致しないが、その方向に近くなるように車両１０を移動させている。
また、リモコン装置１の移動方向が車両動作許容範囲内にある場合には、リモコン装置１により、警報出力している。これにより、操作者は、自己の移動方向に起因して、車両１０を正確に移動することが困難になっていることを知ることができる。さらに、この場合でも、リモコン装置１の移動方向には合致しないが、その方向に近くなるように車両１０は動作しているので、操作者が自身の移動を修正すれば、車両１０は正確な追従移動に円滑に復帰することができるようになる。
【００６６】
また、前述したように、リモコン装置１の移動方向が車両動作可能範囲外であり、かつ車両動作許容範囲外である場合、車両１０を動作させないようにしている。これにより操作者は、自己の移動方向が車両動作可能範囲から大きく外れたことを知ることができ、さらに、車両１０が動作しないことで操作者の安全性を向上させることができる。
【００６７】
また、前述したように、リモコン装置１の移動軌跡をならし、そのならした移動軌跡に車両２０の移動軌跡が一致又は近づくように当該車両２０を移動させている。
このようにすることで、操作者が蛇行等の複雑な動きをしても、車両１０を滑らかに追従移動させることができる。この結果、操作者の操縦難易度を軽減でき、さらに、車両１０の負荷を軽減して当該車両１０を移動させることができる。
【００６８】
また、前述したように、車両の移動中に、リモコン装置１の位置が検出できない場合、車両１０の移動を停止させている。
これにより、リモコン装置１や測距センサ１１，１２の故障、リモコン装置１と測距センサ１１，１２との間で電波障害等が発生した際の、周辺及び操作者自体の安全性の向上を図ることができる。
【００６９】
以上、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、前述の実施の形態として実現されることに限定されるものではない。
すなわち、前述の実施の形態では、２つの測距センサ１１，１２を備え、さらにその２つの測距センサ１１，１２を車両１０の前端部又は後端部に配置した場合について説明した。しかし、これに限定されるものではない。例えば、車両１０の周囲でリモコン装置１の位置を特定できるものであれば、測定センサの個数や配置箇所は適宜決定してもよい。
【００７０】
また、前述の実施の形態では、車両動作可能範囲が、車両１０に対して移動するリモコン装置１の相対位置により決定される車両の移動可能範囲であり、また、車両動作許容範囲が、その車両動作可能範囲から所定位置範囲であり、かつ車両１０に対して移動するリモコン装置１の相対位置により決定される範囲である場合について説明した。しかし、車両動作可能範囲や車両動作許容範囲は、車両１０に対するリモコン装置１の移動速度或いは移動量により決定される車両の移動速度可能範囲や当該移動速度可能範囲からの所定速度範囲であってもよい。
【００７１】
例えば、この場合、車両１０に対して移動するリモコン装置１の移動位置及び移動速度（或いは移動量）が、車両諸元から得られる車両動作可能範囲内である場合に、リモコン装置１の移動方向及び移動速度に正確に車両１０が追従移動することになる。また、車両１０に対して移動するリモコン装置１の移動位置及び移動速度（或いは移動量）のうちの少なくとも一方が、車両動作可能範囲外であり、かつ車両動作許容範囲内である場合、その車両動作可能範囲外となったリモコン装置１の移動位置（経路）又は移動速度に近づくように、車両１０が移動するようになる。
【００７２】
なお、前述の実施の形態の説明において、第１及び第２の測距センサ１１，１２及び制御部２０（ＣＰＵ２４）による前記ステップＳ３及びステップＳ９の処理は、車両と前記リモコン装置との相対位置を検出する相対位置検出手段を実現しており、制御部２０による前記ステップＳ１３〜ステップＳ１７の処理及び操舵制御部２１、駆動制御部２２、操舵モータ１５及び駆動モータ１６は、前記相対位置検出手段が検出した相対位置が所定の位置関係になるように、前記車両を移動させる車両移動手段を実現している。
また、前述の実施の形態では、車両とリモコン装置との相対位置が所定の位置関係になるように、リモコン装置の移動に車両を追従移動させる車両遠隔操作方法が実現されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の車両遠隔操作装置の構成を示すブロック図である。
【図２】前記車両遠隔操作装置のリモコン装置の構成を示すブロック図である。
【図３】車両に取り付けられている前記車両遠隔操作装置の第１及び第２の測距センサを示す図である。
【図４】前記リモコン装置による車両の移動操作例であり、操作者がリモコン装置により車両を引いている状態示す図である。
【図５】リモコン装置による車両の移動操作例であり、操作者がリモコン装置により車両を押している状態示す図である。
【図６】車両動作可能範囲及び車両動作許容範囲の説明のために使用した図である。
【図７】前記リモコン装置により車両の移動操作を開始する際の車両とリモコン装置との位置関係により前記車両動作可能範囲も異なることの説明に使用した図である。
【図８】操作者の移動奇跡（図中曲線）と、リモコン装置の移動位置測定点（図中点で示す）Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２，〜Ｐｎ−１，Ｐｎとの関係を示す図である。
【図９】前記車両遠隔操作装置の制御部の処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】車両遠隔操作装置の動作のタイムチャートを示す図である。
【符号の説明】
１  リモコン装置
２  ボタン
３  制御部
４  信号入出力部
５  警報部
１０  車両
１１，１２  測距センサ
１３  舵角センサ
１４  信号出力部
１５  操舵モータ
１６  駆動モータ
２０  制御部
２１  操舵輪制御部
２２  駆動輪制御部
２３  センサＩ／Ｆ
２４  ＣＰＵ
２５  ＲＡＭ
２６  ＲＯＭ
２７  警報制御部
【図１】
2004362466.tif 000003
【図２】
2004362466.tif 000004
【図３】
2004362466.tif 000005
【図４】
2004362466.tif 000006
【図５】
2004362466.tif 000007
【図６】
2004362466.tif 000008
【図７】
2004362466.tif 000009
【図８】
2004362466.tif 000010
【図９】
2004362466.tif 000011
【図１０】
2004362466.tif 000012