(57)【要約】【課題】走行中に検出手段の検知領域に泥などが付着して検知不可能な領域が生じても、検知不可能な領域の障害物の検知漏れを無くし、安全に自律走行を行うことができる自律走行装置、自律走行制御方法及び制御プログラムを提供する。【解決手段】周辺情報取得センサ（２）を備えて周辺情報に基づき自律走行を行う自律走行装置（１）において、周辺情報取得センサ（２）により取得された周辺情報を処理する情報処理部（１１）と、周辺情報に基づき自律走行装置（１）の走行を制御する制御部（１２）とを備え、情報処理部（１１）は、センサ汚れ判定部（１１４）と、検知可能領域判定部（１１５）とを備え、制御部（１２）は、操舵角設定部（１２１）と、走行制御部（１２２）とを備えることを特徴とするものである。【選択図】図２
2016218734.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周辺情報を取得する検出手段を備えて前記周辺情報に基づき自律走行を行う自律走行装置において、
前記検出手段により取得された前記周辺情報を処理する情報処理部と、
前記周辺情報に基づき前記自律走行装置の走行を制御する制御部と、
を備え、
前記情報処理部は、
前記検出手段の検知領域に付着した付着物を判定する付着物判定部と、
前記付着物判定部による判定結果に基づいて、前記検出手段による検知可能領域を判定する検知可能領域判定部と、
を備え、
前記制御部は、前記検知可能領域判定部による判定結果に基づいて、前記検出手段により検出できない領域を検出するために前記自律走行装置の進行方向を変更する操舵角を設定する操舵角設定部と、
前記操舵角設定部により設定された前記操舵角に基づいて走行を行うように制御する走行制御部と、
を備えることを特徴とする自律走行装置。
【請求項２】
前記検出手段は、ステレオカメラを採用す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】
前記付着物判定部は、前記検出手段の検知領域に付着した複数箇所の付着物を判定し、
前記検知可能領域判定部は、前記付着物判定部による複数箇所の付着物の判定結果に基づいて、前記検出手段による検知可能領域を判定することを特徴とする請求項１または２に記載の自律走行装置。
【請求項４】
前記付着物判定部は、前記検出手段による付着物の検出結果に応じて付着状態を判定し、
前記制御部は、前記付着物判定部による付着状態の判定結果に基づいて、前記自律走行装置の走行速度を制御することを特徴とする請求項１から３のうちの何れか一項に記載の自律走行装置。
【請求項５】
前記自律走行装置は、駆動手段として駆動モータと、前記駆動モータの駆動源として蓄電池と、を備え、
前記制御部は、前記蓄電池の電気容量を判定する電気容量判定部を備え、
前記蓄電池の電気容量に応じて、走行および走行速度を制御することを特徴とする請求項１から４のうちの何れか一項に記載の自律走行装置。
【請求項６】
周辺情報を取得する検出手段と、前記検出手段により取得された前記周辺情報を処理する情報処理部と、前記周辺情報に基づき前記自律走行装置の走行を制御する制御部と、を備えて前記周辺情報に基づき自律走行を行う自律走行装置に用いられる自律走行制御方法であって、
前記検出手段の検知領域に付着した付着物を判定する工程と、
前記付着物の判定結果に基づいて、前記検出手段による検知可能領域を判定する工程と、
前記検知可能領域の判定結果に基づいて、前記検出手段により検出できない領域を検出するために前記自律走行装置の進行方向を変更する操舵角を設定する工程と、
設定された前記操舵角に基づいて走行を行うように制御する工程と、
を備えることを特徴とする自律走行制御方法。
【請求項７】
周辺情報を取得する検出手段と、前記検出手段により取得された前記周辺情報を処理する情報処理部と、前記周辺情報に基づき前記自律走行装置の走行を制御する制御部と、を備えて前記周辺情報に基づき自律走行を行う自律走行装置を動作させる制御プログラムであって、
前記情報処理部を、前記検出手段の検知領域に付着した付着物を判定するように機能させるとともに、前記付着物の判定結果に基づいて、前記検出手段による検知可能領域を判定するように機能させ、
前記制御部を、前記検知可能領域の判定結果に基づいて、前記検出手段により検出できない領域を検出するために前記自律走行装置の進行方向を変更する操舵角を設定するように機能させるとともに、設定された前記操舵角に基づいて走行を行うように機能させることを特徴とする制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周辺情報に基づき自律走行を行う自律走行装置、自律走行制御方法及び制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自律走行車両等の移動体の進行方向の周辺情報（測距情報など）を取得し、この周辺情報に基づいて移動体の周囲に存在する障害物を検出して自律走行を可能にする物体検出装置の技術が知られている。
【０００３】
従来技術として、例えば、衝突予防動作を行う衝突防止手段や車両の周辺物体を検知する物体検知手段（レーザーレンジファインダ、超音波センサ等）を備えて、車輌の通過領域内で非移動物体を検知した場合には、領域外で非移動物体を検知した場合に比べて衝突防止手段の作動タイミングを早めるようにして衝突を防止するようにした衝突防止装置が開示されている（特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−７３２８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の衝突防止装置を搭載した自律走行装置において、物体検知手段による障害物検知を行いながら屋外を走行する際に、自律走行装置自身の走行や他者の走行によって跳ねて付着する泥や飛来する紙屑の様なゴミが物体検知手段を防護するキャノピーに付着すると、検知不可能な領域を作り出して、物体検知手段による障害物検知を妨害してしまうという問題があった。これにより、検知不可領域の障害物を検出できず、自律走行装置が障害物に衝突してしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、自律走行装置において、走行中に検出手段の検知領域（検出手段を保護するキャノピー等）に泥などが付着して検知不可能な領域が生じても、検知不可能な領域の障害物の検知漏れを無くし、安全に自律走行を行うことができる自律走行装置、自律走行制御方法及び制御プログラム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】
【０００７】
上述した課題を解決するための本発明に係る自律走行装置、自律走行制御方法及び制御プログラムは、次の通りである。
【０００８】
本発明は、周辺情報を取得する検出手段を備えて前記周辺情報に基づき自律走行を行う自律走行装置において、前記検出手段により取得された前記周辺情報を処理する情報処理部と、前記周辺情報に基づき前記自律走行装置の走行を制御する制御部と、を備え、前記情報処理部の構成として、前記検出手段の検知領域に付着した付着物（汚れ）を判定する付着物判定部と、前記付着物判定部による判定結果に基づいて、前記検出手段による検知可能領域を判定する検知可能領域判定部と、を備え、前記制御部の構成として、前記検知可能領域判定部による判定結果に基づいて、前記検出手段により検出できない領域（検知不可領域）を検出するために前記自律走行装置の進行方向を変更する操舵角を設定する操舵角設定部と、前記操舵角設定部により設定された前記操舵角に基づいて走行を行うように制御する走行制御部と、を備えることを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明は、前記検出手段として、ステレオカメラを採用することが好ましい。
【００１０】
また、本発明は、前記付着物判定部により、前記検出手段の検知領域に付着した複数箇所の付着物を判定し、前記検知可能領域判定部により、前記付着物判定部による複数箇所の付着物の判定結果に基づいて、前記検出手段による検知可能領域を判定することが好ましい。
【００１１】
また、本発明は、前記付着物判定部により、前記検出手段による付着物の検出結果に応じて付着状態を判定し、前記制御部により、前記付着物判定部による付着状態の判定結果に基づいて、前記自律走行装置の走行速度を制御することが好ましい。
【００１２】
また、本発明は、前記自律走行装置の構成に、駆動手段として駆動モータと、前記駆動モータの駆動源として蓄電池（バッテリ）と、を備え、前記制御部の構成として、前記蓄電池の電気容量を判定する電気容量判定部を備え、前記蓄電池の電気容量に応じて、走行および走行速度を制御することが好ましい。
【００１３】
また、本発明は、周辺情報を取得する検出手段と、前記検出手段により取得された前記周辺情報を処理する情報処理部と、前記周辺情報に基づき前記自律走行装置の走行を制御する制御部と、を備えて前記周辺情報に基づき自律走行を行う自律走行装置に用いられる自律走行制御方法であって、前記検出手段の検知領域に付着した付着物を判定する工程と、前記付着物の判定結果に基づいて、前記検出手段による検知可能領域を判定する工程と、前記検知可能領域の判定結果に基づいて、前記検出手段により検出できない領域を検出するために前記自律走行装置の進行方向を変更する操舵角を設定する工程と、設定された前記操舵角に基づいて走行を行うように制御する工程と、を備えることを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明は、周辺情報を取得する検出手段と、前記検出手段により取得された前記周辺情報を処理する情報処理部と、前記周辺情報に基づき前記自律走行装置の走行を制御する制御部と、を備えて前記周辺情報に基づき自律走行を行う自律走行装置を動作させる制御プログラムであって、前記情報処理部を、前記検出手段の検知領域に付着した付着物を判定するように機能させるとともに、前記付着物の判定結果に基づいて、前記検出手段による検知可能領域を判定するように機能させ、前記制御部を、前記検知可能領域の判定結果に基づいて、前記検出手段により検出できない領域を検出するために前記自律走行装置の進行方向を変更する操舵角を設定するように機能させるとともに、設定された前記操舵角に基づいて走行を行うように機能させることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の自律走行装置によれば、周辺情報を取得する検出手段を備えて前記周辺情報に基づき自律走行を行う自律走行装置において、前記検出手段により取得された前記周辺情報を処理する情報処理部と、前記周辺情報に基づき前記自律走行装置の走行を制御する制御部と、を備え、前記情報処理部の構成として、前記検出手段の検知領域に付着した付着物を判定する付着物判定部と、前記付着物判定部による判定結果に基づいて、前記検出手段による検知可能領域を判定する検知可能領域判定部と、を備え、前記制御部の構成として、前記検知可能領域判定部による判定結果に基づいて、前記検出手段により検出できない領域を検出するために前記自律走行装置の進行方向を変更する操舵角を設定する操舵角設定部と、前記操舵角設定部により設定された前記操舵角に基づいて走行を行うように制御する走行制御部と、を備えることで、走行中に検出手段の検知領域（例えば、検出手段を保護するキャノピー部等）に泥などが付着して検知不可能な領域が生じても、自律走行装置を前記操舵角に基づいて、例えば蛇行走行やジグザグ走行させることで、検知不可な領域の障害物の検知漏れを無くし、安全に自律走行装置の自律走行を行うことができる。
【００１６】
また、本発明の自律走行制御方法によれば、周辺情報を取得する検出手段と、前記検出手段により取得された前記周辺情報を処理する情報処理部と、前記周辺情報に基づき前記自律走行装置の走行を制御する制御部と、を備えて前記周辺情報に基づき自律走行を行う自律走行装置に用いられる自律走行制御方法であって、前記検出手段の検知領域に付着した付着物を判定する工程と、前記付着物の判定結果に基づいて、前記検出手段による検知可能領域を判定する工程と、前記検知可能領域の判定結果に基づいて、前記検出手段により検出できない領域を検出するために前記自律走行装置の進行方向を変更する操舵角を設定する工程と、設定された前記操舵角に基づいて走行を行うように制御する工程と、を備えることで、走行中に検出手段の検知領域（例えば、検出手段を保護するキャノピー部等）に泥などが付着して検知不可能な領域が生じても、自律走行装置を前記操舵角に基づいて、例えば蛇行走行やジグザグ走行させることで、検知不可な領域の障害物の検知漏れを無くし、安全に自律走行装置の自律走行を行うことができる。
【００１７】
また、本発明は、周辺情報を取得する検出手段と、前記検出手段により取得された周辺情報を処理する情報処理部と、前記周辺情報に基づき前記自律走行装置の走行を制御する制御部と、を備えて前記周辺情報に基づき自律走行を行う自律走行装置を動作させる制御プログラムであって、前記情報処理部を、前記検出手段の検知領域に付着した付着物を判定するように機能させるとともに、前記付着物の判定結果に基づいて、前記検出手段による検知可能領域を判定するように機能させ、前記制御部を、前記検知可能領域の判定結果に基づいて、前記検出手段により検出できない領域を検出するために前記自律走行装置の進行方向を変更する操舵角を設定するように機能させるとともに、設定された前記操舵角に基づいて走行を行うように機能させることで、走行中に検出手段の検知領域（例えば、検出手段を保護するキャノピー部等）に泥などが付着して検知不可能な領域が生じても、自律走行装置を前記操舵角に基づいて、例えば蛇行走行やジグザグ走行させることで、検知不可な領域の障害物の検知漏れを無くし、安全に自律走行装置の自律走行を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る自律走行装置の全体の構成を示す説明図である。
【図２】前記自律走行装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図３】前記自律走行装置に搭載される周辺情報取得センサの検知領域を示す説明図である。
【図４】前記周辺情報取得センサの検知領域において検出された検出物と検知可能領域の一例を示す説明図である。
【図５】前記自律走行装置における障害物検知処理を行う手順を示すフローチャートである。
【図６】前記自律走行装置における走行制御処理の一例を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第２実施形態に係る自律走行装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第３実施形態に係る自律走行装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の第４実施形態に係る自律走行装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の第５実施形態に係る自律走行装置の電気的構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（第１実施形態）
以下、本発明の自律走行装置を実施するための形態について図面を参照して説明する。
図１は発明を実施する形態の一例であって、本発明の第１実施形態に係る自律走行装置の全体の構成を示す説明図、図２は前記自律走行装置の電気的構成を示すブロック図、図３は前記自律走行装置に搭載される周辺情報取得センサの検知領域を示す説明図、図４は前記周辺情報取得センサの検知領域において検出された検出物と検知可能領域の一例を示す説明図である。
【００２０】
第１実施形態に係る自律走行装置１は、図１に示すように、周辺情報を取得する周辺情報取得センサ（検出手段）２を備えて、周辺情報取得センサ２により取得された周辺情報に基づき自律走行を行う自律走行装置において、本発明に係る自律走行装置の特徴的な構成が採用されたものである。
【００２１】
ここで、自律走行装置とは、人間の判断を介することなく、機械またはプログラムにより自律的に走行する装置であり、例えば、工場内で対象物を運ぶ自律型産業用運搬車両などが知られている。
【００２２】
自律走行装置１は、周辺情報取得センサ２と、車体（装置本体）３と、荷物を搭載可能な運搬台４と、走行するためのタイヤ５と、を備えて構成されている。
【００２３】
そして、自律走行装置１は、図２に示すように、周辺情報取得センサ２により取得された周辺情報を処理する情報処理部１１と、前記周辺情報に基づき自律走行装置１の走行を制御する制御部１２と、周辺情報取得センサ２により取得された周辺情報を記憶する記憶部１３と、駆動モータ１５と、駆動モータを駆動するバッテリ（蓄電装置）１６を備えている。
【００２４】
周辺情報取得センサ２には、レーザ式センサが用いられている。
レーザ式センサは、発光部よりレーザを照射し、対象物の表面において反射された反射光を受光部にて検知することで、発光から受光までの時間に基づき対象物までの距離を測距する。
【００２５】
そして、周辺情報取得センサ２は、図１，図３に示すように、検知領域２ａにおいて自律走行装置１の進行方向の周辺情報を取得する。周辺情報取得センサ２により検出された物の位置情報は、検知領域２ａをＸＹ平面として（ｘ，ｙ）座標で特定される。
【００２６】
なお、周辺情報取得センサ２として、他に超音波センサ等を用いてもよい。
【００２７】
さらに、第１実施形態では、図２に示すように、自律走行装置１に関する情報を検出する検出手段として自律走行装置１の姿勢を検出する傾斜センサ２１が設けられている。
【００２８】
傾斜センサ２１は、自律走行装置１の姿勢の状態、例えば、上向き、下向き、右側へ傾斜、左側へ傾斜などの傾斜情報を検出する。これにより、自律走行装置１に対する周辺情報をより正確に認識することができる。
【００２９】
周辺情報取得センサ２および傾斜センサ２１により取得した情報は、情報処理部１１において処理される。
【００３０】
情報処理部１１は、図２に示すように、認識処理部１１１と、障害物判定部１１２と、移動経路決定部１１３とを備えている。
【００３１】
認識処理部１１１は、周辺情報の位置を認識する。
障害物判定部１１２は、周辺情報を認識して自律走行装置１の前方に障害物があるか否かを判定する。
移動経路決定部１１３は、認識処理部１１１による周辺情報の認識と障害物判定部１１２による障害物の有無を判定により自律走行装置１の移動する経路を決定する。
【００３２】
さらに、第１実施形態では、情報処理部１１は、センサ汚れ判定部（付着物判定部）１１４と、検知可能領域判定部１１５と、を備えることを特徴としている。
【００３３】
センサ汚れ判定部１１４は、図４に示すように、検知領域２ａにおいて検出された検出物２ｂが周辺情報なのか、あるいは、周辺情報取得センサ２またはセンサを保護するキャノピー（図示省略）に付着した虫や汚れ（付着物）なのかを判定するものである。
【００３４】
具体的には、検出物２ｂが周辺情報である場合は、自律走行装置１の走行に応じて検知領域２ａ内を移動する。一方、検出物２ｂが周辺情報取得センサ２等に付着した汚れ（泥やゴミ）である場合は、自律走行装置１が走行しても検知領域２ａ内で検出された位置から移動しない。これにより、検出物２ｂは、自律走行装置１が走行しても検知領域２ａ内で検出された位置から移動しない場合は、周辺情報取得センサ２に付着した汚れと判定される。
【００３５】
検知可能領域判定部１１５は、センサ汚れ判定部１１４の判定結果に基づき、検知領域２ａに汚れがあると判定された場合に、周辺情報取得センサ２により検出された汚れの大きさに応じて検知領域２ａにおける検知可能領域２ａ２を判定する。
【００３６】
具体的には、図４に示すように、検出物２ｂの大きさがＸ軸方向でＸ１、Ｙ軸方向でＹ１として、検知領域２ａにおいて、Ｘ軸方向でＸ２、Ｙ軸方向でＹ２の範囲で検出された場合は、その検出物２ｂが存在する領域は、周辺情報が検知不可能な領域（検知不可領域）２ａ１となる。したがって、周辺情報取得センサ２による検知可能領域２ａ２は、Ｘ軸方向でＸ３の領域と判定される。
【００３７】
制御部１２は、自律走行装置１の走行を制御する機能に加えて、周辺情報取得センサ２が汚れることで検知不可領域２ａ１が発生した場合に、自律走行装置１を蛇行走行させることで検知不可領域２ａ１の周辺情報を検知するようにした機能を備えることを特徴としている。
【００３８】
第１実施形態では、制御部１２は、操舵角設定部１２１、走行制御部１２２を備えている。
【００３９】
操舵角設定部１２１は、検知可能領域判定部１１５による判定結果に基づいて、周辺情報取得センサ２により検出できない領域の周辺情報を検出するために自律走行装置１の進行方向を変更する操舵角を設定する。
【００４０】
具体的には、操舵角設定部１２１は、図４に示すように、検知領域２ａに汚れ（検出物２ｂ）が付着したことで検知不可能となった検知不可領域２ａ１に周辺情報取得センサ２を向けるように自律走行装置１の操舵角を設定する。
【００４１】
走行制御部１２２は、操舵角設定部１２１により設定された操舵角に基づいて自律走行装置１が蛇行走行を行うように制御する。
【００４２】
（障害物検知処理）
ここで、自律走行装置１における障害物検知処理の一例をフローチャートに沿って説明する。
図５は第１実施形態の自律走行装置における障害物検知処理を行う手順を示すフローチャートである。
【００４３】
自律走行装置１において、障害物検知処理は、図５に示すように、電源投入または別途入力される処理開始信号などにより開始される。まず、初期化処理として、障害物対象画素数を０にリセットする（ステップＳ１）。障害物対象画素数は、検知領域２ａのＸＹ平面内に存在する障害物と判定された画素の数を意味する。
【００４４】
初期化処理後、周辺情報取得センサ２の検知領域２ａとなるＸＹ平面空間の１フレームを単位としたループ処理を行う（ステップＳ２）。一連の処理は、以降、繰り返し実行され、電源遮断または別途入力される処理終了信号などにより終了する。
【００４５】
まず、フレーム内の全ての画素についてデータ処理が完了したか否かが判断される（ステップＳ３）。
【００４６】
ステップＳ３において、フレーム内の全ての画素についてデータ処理が完了していないと判断された場合は、ＸＹ平面空間の画素単位でデータを取得する（ステップＳ４）。データは、距離値またはこれに類する情報を含むものとする。
【００４７】
そして、データに対応する座標値を算出する（ステップＳ５）。座標値は、データ内に含まれていてもよく、また、フレーム開始位置からのデータ順から算出されてもよい。
【００４８】
そして、予め定義された閾値テーブルから座標に対応する閾値を取得する（ステップＳ６）。この閾値は、該当座標における障害物として判定するための距離閾値を意味する。
【００４９】
そして、距離値があらかじめ定義された閾値以内であるか否かが判定される（ステップＳ７）。すなわち、前記データ内の距離値を前記距離閾値と比較することで、該当画素が障害物対象画素であるか否かが判定される。
【００５０】
ステップＳ７において、障害物対象画素であると判定された場合は、障害物対象画素数としてカウントする（ステップＳ８）。一方、障害物対象画素ではないと判定された場合はカウントしない。
【００５１】
このようにして、フレーム単位のループ処理が終了する（ステップＳ９）。
そして、次フレームの処理へと移る
【００５２】
また、ステップＳ３において、フレーム内の全ての画素についてデータ処理が完了したと判断された場合は、障害物対象画素数があらかじめ定められた画素数（閾値）以上であるか否かが判定される（ステップＳ１０）。ステップＳ１０における障害物対象画素数による障害物の有無の判定は、障害物判定部１１２おいて行われる。
【００５３】
ステップＳ１０において、障害物対象画素数が閾値以上であると判定された場合は、障害物有りと判定し（ステップＳ１１）、障害物検知信号を出力する（ステップＳ１２）。
【００５４】
そして、障害物対象画素数を０にリセットして（ステップＳ１４）、フレーム単位の処理が終了する（ステップＳ９）。
【００５５】
一方、ステップＳ１０において、障害物対象画素数が閾値以上ではないと判定された場合は、障害物無と判定する（ステップＳ１３）。
【００５６】
そして、障害物対象画素数を０にリセットして（ステップＳ１４）、フレーム単位の処理が終了する（ステップＳ９）。そして、次フレームの処理へと移る。
このようにして、自律走行装置１における障害物検知処理は実行される。
【００５７】
（走行制御処理）
次に、第１実施形態の自律走行装置１おいて、周辺情報取得センサ２の検知領域２ａに汚れを検出した場合に蛇行走行を行う特徴的な走行制御処理の一例をフローチャートに沿って説明する。
図６は第１実施形態の自律走行装置における走行制御処理の一例を示すフローチャートである。
【００５８】
自律走行装置１において、走行制御処理は、図６に示すように、電源投入または、別途入力される処理開始信号などにより開始される。そして、周辺情報取得センサ２により周辺情報が検出される（ステップＳ１０１）。
【００５９】
そして、周辺情報取得センサ２により検出された検知領域２ａ内の情報（検出物２ｂ）が周辺情報か、周辺情報取得センサ２に付着した汚れかが判定される（ステップＳ１０２）。
【００６０】
ステップＳ１０２において、周辺情報取得センサ２により検出された検出物２ｂが周辺情報であると判定された場合は、通常の走行制御が実行される（ステップＳ１０３）。そして、ステップＳ１０１に戻り、周辺情報の検出が繰り返される。
【００６１】
一方、ステップＳ１０２において、周辺情報取得センサ２により検出された検出物２ｂが周辺情報取得センサ２に付着した汚れであると判定された場合は、検知可能領域判定部１１５により周辺情報取得センサ２により検出可能な検知可能領域２ａ２が判定される（ステップＳ１０４）。すなわち、検知領域２ａにおいて、検知可能領域２ａ２と検知不可領域２ａ１とが判定される。
【００６２】
そして、周辺情報取得センサ２により検出できない検知不可領域２ａ１の周辺情報を取得するために、操舵角設定部１２１により自律走行装置１を蛇行走行させるための操舵角を設定する（ステップＳ１０５）。
【００６３】
そして、操舵角設定部１２１により設定された操舵角に基づき、走行制御部１２２により自律走行装置１の蛇行走行が実行される（ステップＳ１０６）。そして、ステップＳ１０１に戻り、周辺情報を取得して、周辺情報に基づく自律走行装置１の走行制御および蛇行走行制御が続行される。
【００６４】
このようにして、周辺情報取得センサ２により検出された情報に基づき、周辺情報取得センサ２の検知領域２ａに汚れが付着した場合には、自律走行装置１を蛇行走行させることで検知不可領域２ａ１の周辺情報を取得することができる。
【００６５】
以上のように構成したので、第１実施形態によれば、周辺情報を取得する周辺情報取得センサ２と、周辺情報取得センサ２により取得された周辺情報を処理する情報処理部１１と、周辺情報に基づき自律走行装置１の走行を制御する制御部１２と、を備えて周辺情報に基づき自律走行を行う自律走行装置１において、情報処理部１１の構成として、センサ汚れ判定部１１４と、検知可能領域判定部１１５と、を備え、制御部１２の構成として、操舵角設定部１２１と、走行制御部１２２と、を備えることで、走行中に周辺情報取得センサ２の検知領域２ａに泥などの汚れが付着して検知不可領域２ａ１が生じても、検知不可領域２ａ１の周辺情報を取得するように自律走行装置１を蛇行走行させることで、検知不可領域２ａ１に存在する障害物の検知漏れを無くし、安全に自律走行装置１の自律走行を行うことができる。
【００６６】
なお、第１実施形態の自律走行装置１では、周辺情報取得センサ２の検知領域２ａにおいて、検知可能領域２ａ２を判定して、検知できない検知不可領域２ａ１を検出可能なように自律走行装置１を蛇行走行させるようにしているが、検知可能領域２ａ２の範囲に閾値を設けて、検知可能領域２ａ２が閾値の範囲よりも狭い場合は、操舵角を大きくとる必要があるため、自律走行装置１の走行の安全を考慮して走行を停止するようにしてもよい。
【００６７】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図面を参照して説明する。
図７は本発明の第２実施形態に係る自律走行装置の電気的構成を示すブロック図である。
【００６８】
なお、第２実施形態における自律走行装置について、第１実施形態の自律走行装置１の構成と同様な構成のものは同一の符号を付することで説明を省略する。
【００６９】
第２実施形態に係る自律走行装置２０１は、図７に示すように、周辺情報を取得する周辺情報取得センサ２２としてステレオカメラを備え、ステレオカメラにより取得された周辺情報に基づき自律走行を行う自律走行装置において、本発明に係る自律走行装置の特徴的な構成が採用されたものである。
【００７０】
ステレオカメラは、周辺情報となる対象物を複数の異なる方向から同時に検出することにより、その奥行き方向の位置情報も取得することができる。
【００７１】
第２実施形態によれば、周辺情報取得センサ２２としてステレオカメラを採用することで、簡単に周辺情報の位置情報を取得することができる。これにより、周辺情報取得センサ２２により検出された検知領域２ａの検出物が周辺情報であるか、周辺情報取得センサ２２に付着した汚れであるか否かを容易に判定することができる。
【００７２】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図面を参照して説明する。
図８は本発明の第３実施形態に係る自律走行装置の電気的構成を示すブロック図である。
【００７３】
なお、第３実施形態における自律走行装置について、第１実施形態の自律走行装置１の構成と同様な構成のものは同一の符号を付することで説明を省略する。
【００７４】
第３実施形態に係る自律走行装置３０１は、図８に示すように、周辺情報を取得する周辺情報取得センサ（検出手段）２を備えて、周辺情報取得センサ２により取得された周辺情報に基づき自律走行を行う自律走行装置において、周辺情報取得センサ２により取得された周辺情報を処理する情報処理部３１と、前記周辺情報に基づき自律走行装置の走行を制御する制御部１２と、を備えて、自律走行装置３０１を蛇行走行させるようにしたことを特徴とするものである。
【００７５】
情報処理部３１は、図８に示すように、認識処理部１１１と、障害物判定部１１２と、移動経路決定部１１３と、を備えるとともに、センサ汚れ判定部３１４と、検知可能領域判定部３１５と、を備えることを特徴としている。
【００７６】
センサ汚れ判定部３１４は、検知領域２ａにおいて検出された複数箇所の検出物に対して、周辺情報なのか、あるいは、周辺情報取得センサ２またはセンサを保護するキャノピー部（図示省略）等に付着した汚れなのかを判定するものである。
【００７７】
検知可能領域判定部３１５は、センサ汚れ判定部３１４の判定結果に基づき、検知領域２ａに複数の汚れがあると判定された場合に、周辺情報取得センサ２により検出された複数の汚れが検出された領域に応じて検知領域２ａにおける検知可能領域を判定する。
【００７８】
制御部１２は、自律走行装置３０１の走行を制御する機能に加えて、周辺情報取得センサ２が汚れることで検知不可領域２ａ１が発生した場合に、自律走行装置３０１を蛇行させることで検知不可領域２ａ１を検知するようにした機能を備えることを特徴としている。
【００７９】
第３実施形態では、制御部１２は、操舵角設定部１２１、走行制御部１２２を備えている。
【００８０】
操舵角設定部１２１は、検知可能領域判定部３１５による判定結果に基づいて、周辺情報取得センサ２により検出できない領域の周辺情報を検出するために自律走行装置３０１の進行方向を変更する操舵角を設定する。
【００８１】
走行制御部１２２は、操舵角設定部１２１により設定された操舵角に基づいて自律走行装置３０１が蛇行走行を行うように制御する。
【００８２】
以上のように構成したので、第３実施形態によれば、センサ汚れ判定部３１４と、検知可能領域判定部３１５を備えることで、検知領域２ａにおける複数箇所の汚れの判定結果に基づいて、検知可能領域を判定することで、正確に検知可能領域を判定することができる。
【００８３】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について図面を参照して説明する。
図９は本発明の第４実施形態に係る自律走行装置の電気的構成を示すブロック図である。
【００８４】
なお、第４実施形態における自律走行装置について、第１実施形態の自律走行装置の構成と同様な構成のものは同一の符号を付することで説明を省略する。
【００８５】
第４実施形態に係る自律走行装置４０１は、図９に示すように、周辺情報を取得する周辺情報取得センサ（検出手段）２を備えて、周辺情報取得センサ２により取得された周辺情報に基づき自律走行を行う自律走行装置において、周辺情報取得センサ２により取得された周辺情報を処理する情報処理部１１と、前記周辺情報に基づき自律走行装置の走行を制御する制御部４２と、を備えて、自律走行装置４０１を蛇行走行させるようにしたことを特徴とするものである。
【００８６】
制御部４２は、自律走行装置４０１の走行を制御する機能に加えて、周辺情報取得センサ２が汚れることで検知不可領域２ａ１が発生した場合に、自律走行装置４０１を蛇行させることで検知不可領域２ａ１を検知するようにした機能を備えることを特徴としている。
【００８７】
第４実施形態では、制御部４２は、操舵角設定部１２１、走行制御部１２２を備えるとともに、走行速度制御部４２３を備えることを特徴としている。
【００８８】
走行速度制御部４２３は、操舵角設定部１２１により設定された操舵角に応じて自律走行装置４０１の走行速度を制御する。
【００８９】
具体的には、操舵角に対応して走行速度を予め設定し、例えば、操舵角が大きい程走行速度を遅くするように制御してもよい。
【００９０】
以上のように構成したので、第４実施形態によれば、制御部４２の構成に、操舵角設定部１２１、走行制御部１２２を加えて、走行速度制御部４２３を備えることで、自律走行装置４０１が蛇行走行を行なう際に走行速度を制御するようにしたので、正確に周辺情報を取得することが可能になる。
【００９１】
（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態について図面を参照して説明する。
図１０は本発明の第５実施形態に係る自律走行装置の電気的構成を示すブロック図である。
【００９２】
なお、第５実施形態における自律走行装置について、第４実施形態の自律走行装置の構成と同様な構成のものは同一の符号を付することで説明を省略する。
【００９３】
第５実施形態に係る自律走行装置５０１は、図１０に示すように、周辺情報を取得する周辺情報取得センサ（検出手段）２を備えて、周辺情報取得センサ２により取得された周辺情報に基づき自律走行を行う自律走行装置において、周辺情報取得センサ２により取得された周辺情報を処理する情報処理部１１と、前記周辺情報に基づき自律走行装置の走行を制御する制御部５２と、駆動モータ１５と、バッテリ１６を備えて、自律走行装置５０１を蛇行走行させるようにしたことを特徴とするものである。
【００９４】
制御部５２は、自律走行装置５０１の走行を制御する機能に加えて、周辺情報取得センサ２が汚れることで検知不可領域２ａ１が発生した場合に、自律走行装置５０１を蛇行させることで検知不可領域２ａ１を検知するようにした機能を備えることを特徴としている。
【００９５】
第５実施形態では、制御部５２は、操舵角設定部１２１、走行制御部５２２、走行速度制御部５２３を備えるとともに、電力レベル判定部５２４を備えることを特徴としている。
【００９６】
電力レベル判定部５２４は、駆動モータ１５を駆動するバッテリ１６の電気容量を判定する。
【００９７】
走行制御部５２２は、操舵角設定部１２１により設定された操舵角に基づいて自律走行装置１が蛇行走行を行う機能に加えて、電力レベル判定部５２４により判定されたバッテリ１６の電気容量に応じて蛇行走行を制御する機能を備える。
【００９８】
具体的には、バッテリ１６の電気容量が少ない場合は、操舵角を狭くして走行距離を短くしたり、さらに、バッテリ１６の電気容量が少なくなった場合は、蛇行走行を行わずに充電施設に向かうようにしてもよい。
【００９９】
走行速度制御部５２３は、操舵角設定部１２１により設定された操舵角に応じて自律走行装置４０１の走行速度を制御する機能に加えて、電力レベル判定部５２４により判定されたバッテリ１６の電気容量に応じて自律走行装置４０１の走行速度を制御する機能を備える。
【０１００】
具体的には、バッテリ１６の電気容量が少ない場合は、走行速度を遅くするように制御してもよい。
【０１０１】
以上のように構成したので、第５実施形態によれば、制御部５２の構成に、操舵角設定部１２１、走行制御部５２２、走行速度制御部５２３を備えるとともに、電力レベル判定部５２４を備えることで、自律走行装置５０１の自律走行を行なう際にバッテリ１６の電気容量に応じて蛇行走行や走行速度を制御することが可能になる。
【０１０２】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【０１０３】
また、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１０４】
１，２０１，３０１，４０１，５０１  自律走行装置
２，２２  周辺情報取得センサ
２ａ  検知領域
２ａ１  検知不可領域
２ａ２  検知可能領域
２ｂ  検出物
１１，３１  情報処理部
１２，４２，５２  制御部
１５  駆動モータ
１６  バッテリ（蓄電池）
１１１  認識処理部
１１２  障害物判定部
１１３  移動経路決定部
１１４，３１４  センサ汚れ判定部（汚れ判定部）
１１５，３１５  検知可能領域判定部
１２１  操舵角設定部
１２２，５２２  走行制御部
４２３，５２３  走行速度制御部
５２４  電力レベル判定部
【図１】
2016218734.tif 000003
【図２】
2016218734.tif 000004
【図３】
2016218734.tif 000005
【図４】
2016218734.tif 000006
【図５】
2016218734.tif 000007
【図６】
2016218734.tif 000008
【図７】
2016218734.tif 000009
【図８】
2016218734.tif 000010
【図９】
2016218734.tif 000011
【図１０】
2016218734.tif 000012