(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラ（２０４）で検出される外部環境情報に基づいて走行制御を行う車両（２００）の動作を検査する車両検査システム（１０）であって、
前記車両の車輪（２２０）毎に設けられるローラ（４２）により前記車輪を回転可能に支持する台上試験機（２０）と、
前記台上試験機に対する固定位置に配置され、前記カメラに向けて外部環境を模した画像を表示する表示装置（９０）と、を備え、
前記台上試験機は、前記表示装置に対する前記カメラの車幅方向の相対位置が一定となるように、前記車両の車幅方向の位置を調整する位置調整装置（４０、３４）を有し、
前記位置調整装置は、前記車輪のうちの操舵輪を支持する前記ローラを、上下方向と平行する旋回軸を中心にして正方向と負方向へ交互に旋回させることにより前記操舵輪に反力を発生させて、前記車両を車幅方向に移動させる、車両検査システム。
【請求項２】
請求項１に記載の車両検査システムであって、
前記台上試験機は、前記車両の車幅方向の移動を制限する移動制限装置（２６）を有する、車両検査システム。
【請求項３】
請求項２に記載の車両検査システムであって、
前記移動制限装置は、前記表示装置に対する前記カメラの車幅方向の相対位置が一定となるように前記車両の位置を保持する、車両検査システム。
【請求項４】
請求項３に記載の車両検査システムであって、
前記移動制限装置は、前記車両の底面（２２２）に当接する凸部（７２）を有する、車両検査システム。
【請求項５】
請求項１に記載の車両検査システムであって、
前記操舵輪の転舵角度を検出する車輪位置センサと、
前記車両の車幅方向の位置を検出する車両位置センサと、を備え、
前記位置調整装置は、前記車輪位置センサと前記車両位置センサの検出結果に基づいて前記ローラの旋回動作を制御する、車両検査システム。
【請求項６】
カメラで検出される外部環境情報に基づいて走行制御を行う車両の動作を検査する車両検査方法であって、
前記車両は、ローラを備える台上試験機に案内され、
位置調整装置は、前記カメラに向けて外部環境を模した画像を表示するために前記台上試験機に対する固定位置に配置された表示装置に対する前記カメラの車幅方向の相対位置が一定となるように、前記車両の操舵輪を支持する前記ローラを、上下方向と平行する旋回軸を中心にして正方向と負方向へ交互に旋回させることにより前記操舵輪に反力を発生させて、前記車両を横移動させる、車両検査方法。
【請求項７】
請求項６に記載の車両検査方法であって、
前記操舵輪の転舵角度を検出する車輪位置センサと、
前記車両の車幅方向の位置を検出する車両位置センサと、を備え、
前記位置調整装置は、前記車輪位置センサと前記車両位置センサの検出結果に基づいて前記ローラの旋回動作を制御する、車両検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラで検出される外部環境情報に基づいて走行制御を行う車両の動作を検査する車両検査システムおよび車両検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２０１８−９６９５８号公報には、カメラ、レーダ、ＬｉＤＡＲ（以下、「ライダー」という。）、ＧＰＳ受信機を用いて自動運転を行う車両の運転機能を屋内で検査するシステムが開示される。このシステムは、車両を台上試験機に載せた状態で自動運転機能（運転支援機能）の検査を行う。例えば、このシステムは、車両のナビゲーション装置に目的地が設定されている状態で、ＧＰＳ受信機に対して車両位置を示す疑似信号を送信することにより、車両が目的地まで正しく走行するかを検査する。また、このシステムは、車両が走行している状態で、車両のカメラに対して疑似的な交通信号機を撮像させることにより、車両が正しく制動するかを検査する。
【発明の概要】
【０００３】
特開２０１８−９６９５８号公報のように台上試験機を用いて正確な検査を行うためには、ローラの軸方向の略中央に車輪を載せることが好ましい。このため、車両を台上試験機に進入させる際に、作業員は車両を慎重に運転して位置合わせを行う必要がある。
【０００４】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、車両を台上試験機の一定位置に位置合わせすることができる車両検査システムおよび車両検査方法を提供することを目的とする。
【０００５】
本発明の第１の態様は、
カメラで検出される外部環境情報に基づいて走行制御を行う車両の動作を検査する車両検査システムであって、
前記車両の車輪毎に設けられるローラにより前記車輪を回転可能に支持する台上試験機と、
前記台上試験機に対する固定位置に配置され、前記カメラに向けて外部環境を模した画像を表示する表示装置と、を備え、
前記台上試験機は、前記表示装置に対する前記カメラの車幅方向の相対位置が一定となるように、前記車両の車幅方向の位置を調整する位置調整装置を有する。
【０００６】
本発明の第２の態様は、
カメラで検出される外部環境情報に基づいて走行制御を行う車両の動作を検査する車両検査方法であって、
前記車両は、ローラを備える台上試験機に案内され、
位置調整装置は、前記カメラに向けて外部環境を模した画像を表示するために前記台上試験機に対する固定位置に配置された表示装置に対する前記カメラの車幅方向の相対位置が一定となるように、前記ローラを旋回または横移動させる。
【０００７】
本発明によれば、位置調整装置により車両の車幅方向の位置を調整することが可能であるため、車両を台上試験機の一定位置に位置合わせすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は第１実施形態で検査対象とする車両の装置構成図である。
【図２】図２は第１実施形態に係る車両検査システムのシステム構成図である。
【図３】図３はローラユニットの模式図である。
【図４】図４は車両の検査手順を示すフローチャートである。
【図５】図５Ａ、図５Ｂは前輪の位置合わせの説明図である。
【図６】図６Ａ〜図６Ｃはモニタ装置に表示される仮想外部環境の説明図である。
【図７】図７は第２実施形態で使用される移動制限装置の説明図である。
【図８】図８は第３実施形態において車両位置を調整する処理の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明に係る車両検査システムおよび車両検査方法について、好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１０】
［１．第１実施形態］
［１．１．車両２００］
図１を用いて本実施形態で検査対象とする車両２００について説明する。ここでは、車両２００として、外界センサ２０２の検出情報に基づいて、加減速、制動、操舵の少なくとも１つの制御を自動で行うことができる運転支援車両を想定する。なお、車両２００は、外界センサ２０２の検出情報、および、ＧＮＳＳ（不図示）の位置情報に基づいて、加減速、制動、操舵の制御を自動で行うことができる自動運転車両（完全自動運転車両を含む）であってもよい。図１に示されるように、車両２００は、外部環境情報を検出する外界センサ２０２と、車両２００の走行制御を行う車両制御装置２１０と、車両制御装置２１０が出力する動作指示に応じて動作する駆動装置２１２、操舵装置２１４、制動装置２１６と、各車輪２２０と、を備える。
【００１１】
外界センサ２０２には、車両２００の前方の外部環境情報を検出する１以上のカメラ２０４と、１以上のレーダ２０６と、１以上のライダー２０８とが含まれる。カメラ２０４は、車両２００の前方の外部環境を撮像する。レーダ２０６は、車両２００の前方に電波を照射し、外部環境で反射する反射波を検出する。ライダー２０８は、車両２００の前方にレーザ光を照射し、外部環境で散乱する散乱光を検出する。なお、車両２００の前方以外の外部環境情報を検出する外界センサに関しては、その説明を省略する。
【００１２】
車両制御装置２１０は、車両制御ＥＣＵにより構成される。車両制御装置２１０は、カメラ２０４の画像情報と、レーダ２０６およびライダー２０８の検出情報と、に基づいて、各種の運転支援機能（例えば車線維持機能、車間距離維持機能、衝突軽減ブレーキ機能等）に応じた最適な加減速度、制動量、転舵角度を演算し、各種制御対象装置に動作指示を出力する。
【００１３】
駆動装置２１２は、駆動ＥＣＵと、エンジンや駆動モータ等の駆動源と、を含む。駆動装置２１２は、乗員が行うアクセルペダルの操作または車両制御装置２１０から出力される動作指示に応じて車輪２２０の駆動力を発生させる。操舵装置２１４は、電動パワーステアリングシステム（ＥＰＳ）ＥＣＵと、ＥＰＳアクチュエータと、を含む。操舵装置２１４は、乗員が行うステアリングホイールの操作または車両制御装置２１０から出力される動作指示に応じて車輪２２０（前輪２２０ｆ）の転舵角度θｓを変える。制動装置２１６は、ブレーキＥＣＵと、ブレーキアクチュエータと、を含む。制動装置２１６は、乗員が行うブレーキペダルの操作または車両制御装置２１０から出力される動作指示に応じて車輪２２０の制動力を発生させる。
【００１４】
車両２００の底面２２２にはジャッキアップポイント２２４が存在する。
【００１５】
［１．２．車両検査システム１０］
図２を用いて車両２００の動作を検査する車両検査システム１０について説明する。車両検査システム１０は、台上試験機２０と、シミュレータ装置８０と、モニタ装置（表示装置）９０と、ターゲット装置１００と、解析装置１１０と、を備える。
【００１６】
［１．２．１．台上試験機２０］
図２に示されるように、台上試験機２０は、ローラユニット２２と、ローラ装置２４と、移動制限装置２６と、車速センサ２８と、車輪位置センサ３０と、車両位置センサ３２と、試験台制御装置３４と、を有する。以下では、前輪２２０ｆが駆動輪かつ操舵輪である車両２００の検査を行う台上試験機２０について説明する。
【００１７】
ローラユニット２２は、台上試験機２０に載せられる車両２００の前輪２２０ｆの下方に位置し、前輪２２０ｆを回転自在かつ旋回自在に支持する機構である。図３に示されるように、ローラユニット２２は、昇降機構３８と、旋回機構４０と、２つのローラ４２を有する。ローラユニット２２は、前輪２２０ｆの操舵動作に追従して２つのローラ４２を上下方向と平行する旋回軸Ｔを中心にして旋回させることが可能であり、また、２つのローラ４２を上下方向に昇降させることが可能である。
【００１８】
昇降機構３８は、基台５０と、複数のシリンダ５２と、複数のピストン５４と、昇降台５６と、高さ調整装置５８と、を有する。基台５０は、ローラユニット２２の最下部に位置し、台上試験機２０の本体に固定される。シリンダ５２は、流体圧シリンダ（空気圧シリンダまたは油圧シリンダ）であり、基台５０に固定される。ピストン５４は、シリンダ５２への流体の供給に応じて上方向に上昇し、シリンダ５２からの流体の排出に応じて下方向に下降する。昇降台５６は、下方向からピストン５４で支持され、ピストン５４の動作に応じて昇降動作する。高さ調整装置５８は、シリンダ５２に流体を供給し、または、シリンダ５２から流体を排出する装置（ポンプ、管路、電磁弁等）である。高さ調整装置５８の電磁弁は、試験台制御装置３４から出力されるパイロット信号に応じて動作する。電磁弁の動作に応じて、シリンダ５２への流体の供給と排出とが切り替えられる。なお、昇降機構３８は、流体圧により動作させる代わりに、電動モータにより動作させてもよい。また、図示しないストッパによりピストン５４による支持を補助するようにしてもよい。
【００１９】
旋回機構４０は、旋回モータ６０と、回転センサ６１と、第１ギア６２と、支持台６４と、第２ギア６６と、旋回台６８と、を有する。旋回モータ６０は、昇降台５６に固定される。回転センサ６１と第１ギア６２は、旋回モータ６０の出力軸に固定される。旋回モータ６０は、試験台制御装置３４から供給される電力により動作する。回転センサ６１は、例えばロータリエンコーダで構成される。回転センサ６１は、旋回モータ６０の回転位置θｐを検出する。回転位置θｐはローラ４２（旋回台６８）の旋回角度θｔに相当する。支持台６４は、昇降台５６の上面に固定される。第２ギア６６は、支持台６４により上下方向と平行する旋回軸Ｔを中心に回転自在に支持される。更に、第２ギア６６の周面に形成される歯車は、第１ギア６２の周面に形成される歯車と噛み合う。旋回台６８は、第２ギア６６の上面に取り付けられ、第２ギア６６の回転と共に旋回軸Ｔを中心に旋回する。
【００２０】
２つのローラ４２は、水平面と平行する回転軸Ｒを中心にして回転自在とされた状態で旋回台６８により支持される。２つのローラ４２は、一方が前輪２２０ｆの下部前方面に接触し、他方が前輪２２０ｆの下部後方面に接触することにより、前輪２２０ｆを回転可能に支持する。前輪２２０ｆの転舵角度θｓがゼロであるときに、２つのローラ４２の軸線方向は車幅方向と平行する。２つのローラ４２のいずれかは、ベルト４６を介してトルクモータ４４の出力軸に連結される。トルクモータ４４は、ローラ４２に対して回転軸Ｒを中心とするトルクを与えることにより、車輪２２０に対して仮想の負荷をかけることが可能である。トルクモータ４４は、試験台制御装置３４から供給される電力により動作する。
【００２１】
図２に戻り、台上試験機２０の説明を続ける。ローラ装置２４は、台上試験機２０に載せられる車両２００の後輪２２０ｒの下方に位置し、後輪２２０ｒを回転自在に支持する機構である。ローラ装置２４は、２つのローラ４２を有する。２つのローラ４２は、軸線方向と平行する回転軸Ｒを中心に回転自在に支持される。
【００２２】
移動制限装置２６は、台上試験機２０に載せられた状態の車両２００の下方に配置され、車両２００の車幅方向の移動を制限する機構である。移動制限装置２６は、凸部７２と、突出量調整装置７０と、を有する。凸部７２は、ジャッキアップポイント２２４に当接するピストン自体またはピストンに連結される部材である。突出量調整装置７０は、ピストンを動作させる流体圧シリンダ、流体圧ポンプ、管路、電磁弁等である。また、凸部７２がラック自体またはラックに連結される部材であり、突出量調整装置７０がラックを動作させるピニオン、電動モータ等であってもよい。移動制限装置２６は、突出量調整装置７０が動作することにより、凸部７２の上方への突出量を変更する。突出量調整装置７０は、試験台制御装置３４から出力される動作指示に応じて動作する。前輪２２０ｆがローラユニット２２に載せられ、後輪２２０ｒがローラ装置２４に載せられた状態で、凸部７２は、ジャッキアップポイント２２４の真下に位置するように設けられる。なお、車両２００が台上試験機２０に進入する際には、凸部７２は台上試験機２０の上面よりも下方に収納してある。
【００２３】
車速センサ２８は、例えばロータリエンコーダまたはレゾルバ等で構成される。車速センサ２８は、ローラユニット２２に設けられるいずれかのローラ４２の回転速度ｒ１を検出する。回転速度ｒ１は車速Ｖに相当する。車輪位置センサ３０は、レーザ測距装置等で構成される。車輪位置センサ３０は、車輪位置センサ３０から前輪２２０ｆの所定部位までの距離ｄを検出する。距離ｄは車両２００の転舵角度θｓに相当する。車両位置センサ３２は、レーザ測距装置等で構成される。車両位置センサ３２は、車両位置センサ３２から車両２００の所定部位（側方部位）までの距離Ｄを検出する。距離Ｄは車両２００の車幅方向の位置に相当する。
【００２４】
試験台制御装置３４は、コンピュータによって構成されており、試験台演算装置７４と、試験台記憶装置７６と、試験台入出力装置７８と、を有する。試験台演算装置７４は、ＣＰＵ等のプロセッサで構成される。試験台演算装置７４は、試験台記憶装置７６に記憶されるプログラムを実行することにより、ローラユニット２２の高さ調整装置５８、旋回モータ６０、トルクモータ４４を制御する。試験台記憶装置７６は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスク等で構成される。試験台入出力装置７８は、Ａ／Ｄ変換回路、通信インターフェース、ドライバ等で構成される。
【００２５】
［１．２．２．シミュレータ装置８０］
シミュレータ装置８０は、試験台制御装置３４と同様に、コンピュータによって構成されており、シミュレータ演算装置８２と、シミュレータ記憶装置８４と、シミュレータ入出力装置８６と、を有する。シミュレータ演算装置８２は、ＣＰＵ等のプロセッサで構成される。シミュレータ演算装置８２は、シミュレータ記憶装置８４に記憶されるプログラムを実行することにより、モニタ装置９０に対して仮想外部環境の画像情報を出力する。シミュレータ記憶装置８４は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスク等で構成される。シミュレータ記憶装置８４は、シミュレータ演算装置８２が実行するプログラムおよび外部環境情報を模した仮想外部環境情報８８を記憶する。仮想外部環境情報８８は、一連の仮想外部環境を再現するための情報であり、仮想外部環境における車両２００の初期位置、仮想外部環境における各物標の位置、移動する物標の挙動等の情報が予め設定される。シミュレータ入出力装置８６は、Ａ／Ｄ変換回路、通信インターフェース、ドライバ等で構成される。
【００２６】
［１．２．３．モニタ装置９０］
モニタ装置９０は、台上試験機２０に対して一定位置に固定される。すなわち、モニタ装置９０は、台上試験機２０に対する固定位置に配置される。一定位置および固定位置というのは、車両２００の各車輪２２０が各ローラ４２の軸線方向（車幅方向）の中央に載せられた状態で、カメラ２０４の正面となる位置であり、かつ、モニタ装置９０の画面内にカメラ２０４の撮影範囲が納まるような位置のことをいう。なお、モニタ装置９０は、左右方向（車幅方向）の位置が固定される一方で、上下方向の位置が可変であってもよい。この場合、台上試験機２０に車両２００が進入した後に、モニタ装置９０の上下方向の位置合わせが行われる。
【００２７】
［１．２．４．ターゲット装置１００］
ターゲット装置１００は、レーダ２０６およびライダー２０８と対向して配置される。ターゲット装置１００は、ターゲット１０２と、ガイドレール１０４と、電動モータ１０６と、を有する。ターゲット１０２は、例えば、先行車両１２４（図６Ｂ）を模した板材である。ターゲット１０２は、電動モータ１０６の動作により、ガイドレール１０４に沿って車両２００の正面に近づく方向および遠ざかる方向に移動可能である。電動モータ１０６は、シミュレータ装置８０から出力される電力に応じて動作する。
【００２８】
なお、レーダ２０６およびライダー２０８に、先行車両１２４を模したターゲット１０２を検出させる代わりに、仮想ターゲットを検出させるようにしてもよい。この場合、レーダ２０６の電波およびライダー２０８のレーザ光を吸収し、仮想の先行車両１２４との距離に応じたタイミングで疑似的な反射波をレーダ２０６およびライダー２０８に向けて照射すればよい。
【００２９】
［１．２．５．解析装置１１０］
解析装置１１０は、プロセッサ、記憶装置、入出力装置を備えるコンピュータによって構成される。解析装置１１０は、シミュレータ装置８０または台上試験機２０から検査のデータログ、ここでは車両２００の車速Ｖおよび転舵角度θｓの時系列の情報を取得する。
【００３０】
［１．３．車両２００の動作検査手順および各部の動作］
図４を用いて車両検査システム１０を使用した車両２００の動作検査の手順と各部の動作について説明する。検査は図４に示されるステップＳ１〜ステップＳ６の順に行われる。ここでは、車線維持機能と、車間距離維持機能と、衝突軽減ブレーキ機能の検査が行われるものとする。以下の検査は、作業員が車両２００に乗車した状態で行われる。
【００３１】
ステップＳ１において、台上試験機２０に車両２００が案内される。このとき、前輪２２０ｆをローラユニット２２のローラ４２上に載せ、後輪２２０ｒをローラ装置２４のローラ４２上に載せる。
【００３２】
ステップＳ２において、車両２００の車幅方向の位置合わせが行われる。本実施形態では、各車輪２２０が各ローラ４２の軸線方向（車幅方向）の中央に載せられた状態で車両２００の動作検査を行う。このため、台上試験機２０で車両２００を走行させる前に、各車輪２２０を正しい位置、例えば各ローラ４２の軸線方向の中央（以下、単に「ローラ４２の中央」ともいう。）に載せる必要がある。ここで、図５Ａに示されるように、車両２００の前輪２２０ｆが、ローラユニット２２に対して右側に位置ずれしている状態を想定し、前輪２２０ｆをローラ４２の中央に位置合わせをする方法を説明する。
【００３３】
試験台記憶装置７６は、初期状態（前輪２２０ｆがローラ４２の中央に位置し、かつ、転舵角度θｓがゼロの状態）における、車両位置センサ３２から前輪２２０ｆの所定部位までの距離Ｄｓと、許容される位置ずれの閾値Ｄｔｈを予め記憶する。試験台演算装置７４は、車両位置センサ３２により検出される最新の距離Ｄを距離Ｄｓと比較し、両者の差（＝｜Ｄ−Ｄｓ｜）が閾値Ｄｔｈ以下になるまで、好ましくは両者が一致するまで、ローラユニット２２の旋回モータ６０を動作させる。このとき、試験台入出力装置７８は、試験台演算装置７４により決定される電力を出力する。
【００３４】
旋回モータ６０は、試験台入出力装置７８から出力される電力を受け、正方向および負方向に所定角度の回転を繰り返す。すると、図５Ｂに示されるように、ローラユニット２２のローラ４２は、基準姿勢（ローラ４２の軸線方向と車幅方向が一致する姿勢）から、旋回軸Ｔを中心にして正方向および負方向へ所定角度θｒ分だけ交互に旋回する。ローラ４２の旋回に応じて、前輪２２０ｆには、旋回軸Ｔの方向に反力が発生する。すると、前輪２２０ｆは、反力により転舵角度θｓを変えることなくローラ４２の中央（ここでは左側）に移動する。また、車両２００は、台上試験機２０の中央（ここでは左側）に移動する。ローラ４２の旋回動作が繰り返され、距離Ｄと距離Ｄｓとの差が閾値Ｄｔｈ以下になると、試験台演算装置７４は、旋回モータ６０の動作を停止させる。このとき、試験台入出力装置７８は、制御電力の出力を停止する。ローラ４２は、前輪２２０ｆに対して直交する位置で停止する。
【００３５】
図５Ａ、図５Ｂを用いて右側にずれている前輪２２０ｆをローラ４２の中央に移動させる方法を説明した。同じようにして、左側にずれている前輪２２０ｆをローラ４２の中央に移動させることも可能である。また、このとき、モニタ装置９０を左右方向に移動させることなく、画像を左右方向に僅かにずらすことによりカメラ２０４とモニタ装置９０を正対にさせてもよい。
【００３６】
ステップＳ３において、台上試験機２０に車両２００が固定される。ステップＳ２において、車両２００の車幅方向の位置合わせが行われた状態で、車両２００のジャッキアップポイント２２４の真下には移動制限装置２６の凸部７２が位置する。試験台演算装置７４は、距離Ｄと距離Ｄｓとの差が閾値Ｄｔｈ以下となった状態で、移動制限装置２６とローラユニット２２の高さ調整装置５８を動作させる。このとき、試験台入出力装置７８は、移動制限装置２６と高さ調整装置５８にパイロット信号を出力する。
【００３７】
突出量調整装置７０は、試験台入出力装置７８から出力されるパイロット信号に応じて凸部７２を上昇させる。凸部７２は、車両２００のジャッキアップポイント２２４に当接する。
【００３８】
高さ調整装置５８は、試験台入出力装置７８から出力されるパイロット信号に応じて電磁弁を動作させ、シリンダ５２から流体を排出する。すると、ローラユニット２２のローラ４２は下降し、前輪２２０ｆが下降する。このとき、移動制限装置２６の凸部７２が車両２００のジャッキアップポイント２２４に当接しているため、車両２００のサスペンションが伸びて前輪２２０ｆだけが下降する。その結果、車両２００の車幅方向および前後方向の移動は制限され、台上試験機２０で車両２００が固定される。このとき、モニタ装置９０とカメラ２０４の上下位置は変わらない。
【００３９】
ステップＳ４において、車線維持機能の検査が行われる。車線維持機能の検査では、シミュレータ装置８０により障害物がない場面（図６Ａ）を示す仮想外部環境が再現される。シミュレータ演算装置８２は、仮想外部環境情報８８に基づいて障害物がない走行場面を再現し、再現した場面の画像をモニタ装置９０に表示させる。図６Ａに示されるように、モニタ装置９０は、仮想外部環境として、左右に区画線１２２が設けられる走行車線１２０を表示する。車両２００のカメラ２０４はモニタ装置９０に表示される画像を撮像する。一方、レーダ２０６とライダー２０８は、電磁波吸収材（不図示）で覆われ、障害物がない仮想外部環境、すなわち電磁波の反射がない環境が再現される。
【００４０】
作業員は、予め車両２００に設けられるスイッチを操作して車線維持機能を作動させておく。車両制御装置２１０は、作業員が行うアクセルペダルおよびブレーキペダルの操作に応じて加減速制御を行うと共に、外界センサ２０２の検出結果に基づいて車両２００が走行車線１２０の中央を走行するように操舵制御を行う。
【００４１】
シミュレータ演算装置８２は、車速センサ２８で検出される車速Ｖと車輪位置センサ３０で検出される転舵角度θｓに基づいて、車両２００の移動量および向きを演算する。そして、シミュレータ演算装置８２は、演算した移動量および向きに応じて仮想外部環境における車両２００の位置を変更し、変更後の位置周辺の仮想外部環境を再現する。モニタ装置９０は、シミュレータ演算装置８２で再現される最新の仮想外部環境の画像を表示する。その結果、モニタ装置９０に表示される画像は、車両２００の動作と同期して進行する。後述するステップＳ５およびステップＳ６の検査でも同様に、シミュレータ演算装置８２は、モニタ装置９０に表示される画像を、車両２００の動作と同期して進行させる。
【００４２】
試験台制御装置３４は、ローラユニット２２のローラ４２を前輪２２０ｆの操舵に追従して旋回させるために、車輪位置センサ３０で検出される転舵角度θｓに基づいて、ローラユニット２２の旋回モータ６０を動作させる。このとき、試験台演算装置７４は、回転センサ６１で検出される旋回角度θｔが車輪位置センサ３０で検出される転舵角度θｓに追従するように、旋回モータ６０を制御（フィードバック制御）する。このようにして、試験台制御装置３４は、ローラ４２を前輪２２０ｆに対して常に直交させる（ローラ４２の回転軸Ｒと前輪２２０ｆの車軸とを平行にする）。後述するステップＳ５およびステップＳ６の検査でも同様に、試験台制御装置３４は、ローラユニット２２の旋回モータ６０を動作させる。また、このとき、凸部７２がジャッキアップポイント２２４に当接することで車両２００が支持されて位置決め固定されているため、モニタ装置９０とカメラ２０４との相対位置が保持され、常にカメラ２０４がモニタ装置９０に正対する。
【００４３】
ステップＳ５において、車間距離維持機能の検査が行われる。車間距離維持機能の検査では、シミュレータ装置８０により先行車両１２４が走行する場面（図６Ｂ）を示す仮想外部環境が再現される。シミュレータ演算装置８２は、仮想外部環境情報８８に基づいて先行車両１２４が走行する場面を再現し、再現した場面の画像をモニタ装置９０に表示させる。図６Ｂに示されるように、モニタ装置９０は、仮想外部環境として、車両２００の仮想の走行位置から所定距離前方を走行する先行車両１２４を走行車線１２０と共に表示する。車両２００のカメラ２０４はモニタ装置９０に表示される画像を撮像する。
【００４４】
また、シミュレータ演算装置８２は、ターゲット１０２の位置が、仮想外部環境情報８８における先行車両１２４の位置と一致するように、電動モータ１０６の動作を制御する。ターゲット装置１００の電動モータ１０６は、シミュレータ入出力装置８６から出力される電力により動作し、仮想外部環境における先行車両１２４の位置にターゲット１０２を移動させる。車両２００のレーダ２０６とライダー２０８は、ターゲット１０２を検出する。
【００４５】
作業員は、予め車両２００に設けられるスイッチを操作して車間距離維持機能を作動させておく。車両制御装置２１０は、作業員が行うステアリングホイールの操作に応じて操舵制御を行うと共に、外界センサ２０２の検出結果に基づいて車両２００が先行車両１２４との車間距離を維持して走行するように加減速制御を行う。また、このとき、凸部７２がジャッキアップポイント２２４に当接することで車両２００が支持されて位置決め固定されているため、モニタ装置９０に対するカメラ２０４の車幅方向の相対位置が保持され、常にカメラ２０４がモニタ装置９０に正対する。
【００４６】
ステップＳ６において、衝突軽減ブレーキ機能の検査が行われる。衝突軽減ブレーキ機能の検査では、シミュレータ装置８０により先行車両１２４が急停車する場面（図６Ｃ）を示す仮想外部環境が再現される。シミュレータ演算装置８２は、仮想外部環境情報８８に基づいて先行車両１２４が急停車する場面を再現し、再現した場面の画像をモニタ装置９０に表示させる。図６Ｃに示されるように、モニタ装置９０は、仮想外部環境として、車両２００の前方で急停車する先行車両１２４、すなわち車両２００に急速に接近する先行車両１２４を走行車線１２０と共に表示する。車両２００のカメラ２０４はモニタ装置９０に表示される画像を撮像する。
【００４７】
また、シミュレータ演算装置８２は、ターゲット１０２の位置が、仮想外部環境情報８８における先行車両１２４の位置と一致するように、電動モータ１０６の動作を制御する。ターゲット装置１００の電動モータ１０６は、シミュレータ入出力装置８６から出力される電力により動作し、ターゲット１０２を車両２００に急速に接近させる。車両２００のレーダ２０６とライダー２０８は、ターゲット１０２を検出する。
【００４８】
作業員は、衝突軽減ブレーキ機能を検査する際には、ブレーキペダルの操作を行わないようにする。また、このとき、凸部７２がジャッキアップポイント２２４に当接することで車両２００が支持されて位置決め固定されているため、モニタ装置９０とカメラ２０４との相対位置が保持され、常にカメラ２０４がモニタ装置９０に正対する。
【００４９】
シミュレータ装置８０は、所定の仮想外部環境の再現が終了すると、試験台制御装置３４に終了信号を出力する。試験台入出力装置７８は、終了信号を入力すると、ローラユニット２２にパイロット信号を出力する。高さ調整装置５８は、試験台入出力装置７８から出力されるパイロット信号に応じて電磁弁を動作させ、シリンダ５２に流体を供給する。すると、ローラユニット２２のローラ４２は上昇し、車両２００が上昇する。このとき、移動制限装置２６の凸部７２が車両２００のジャッキアップポイント２２４から離れる。その結果、車両２００の車幅方向および前後方向の移動制限は解除される。
【００５０】
また、検査が終了した後、解析装置１１０でデータログの解析を行う。例えば、再現された仮想外部環境に対する車両２００の動作モデルを示すデータと、実際に得られたデータログとを比較する。両者の差が許容範囲内であれば、車両２００の外界センサ２０２、車両制御装置２１０、駆動装置２１２、操舵装置２１４、制動装置２１６は正常であると判断することができる。
【００５１】
［２．第２実施形態］
第１実施形態では、ローラユニット２２で前輪２２０ｆを下降させて、車両２００のジャッキアップポイント２２４に移動制限装置２６の凸部７２を当接させることにより、車両２００の車幅方向の移動を制限する。前輪２２０ｆを下降させる代わりに、車両２００に設けられる凹部２２６に凸部７２を嵌合させるようにしてもよい。第２実施形態として、車両２００の凹部２２６に凸部７２を嵌合させることが可能な移動制限装置２６を備える車両検査システム１０について説明する。
【００５２】
第２実施形態に係る車両検査システム１０の全体の構成は、図２に示される第１実施形態に係る車両検査システム１０と同じである。このため、同一の構成の説明は省略する。
【００５３】
図７に示されるように、車両２００の底面２２２にはアンダーカバー（不図示）で覆われない部分があり、その一部にはアンダーカバーの表面よりも窪む凹部２２６が存在する。凸部７２は上昇すると、凹部２２６に嵌合する。
【００５４】
［３．第３実施形態］
第１実施形態および第２実施形態では、車両２００を台上試験機２０上に機械的に固定することにより、各車輪２２０を各ローラ４２の軸線方向（車幅方向）の中央に載せた状態で保持する。これに代わり、ローラ４２（旋回台６８）の旋回動作を制御することにより、各車輪２２０を各ローラ４２の軸線方向（車幅方向）の中央に載せた状態で保持することも可能である。
【００５５】
検査中に車輪２２０がローラ４２の軸線方向（車幅方向）の中央から左右いずれかの方向にずれると、車両２００の中心線は台上試験機２０の中心位置から左右いずれかの方向にずれる。車両２００の左右方向のずれを横ずれと称する。横ずれは、前輪２２０ｆがローラ４２（旋回台６８）から左右方向の力を受ける場合に発生する。この力は、前輪２２０ｆの転舵角度θｓとローラ４２（旋回台６８）の旋回角度θｔがずれるときに発生する。また、この力は、前輪２２０ｆの転舵開始時、すなわち、操舵指示に応じてＥＰＳアクチュエータが動作を開始してから実際に前輪２２０ｆの転舵角度θｓが変わり始める前までの間にも発生する。第１実施形態において、試験台演算装置７４は、回転センサ６１で検出される回転位置θｐを旋回角度θｔに変換し、旋回角度θｔが車輪位置センサ３０で検出される転舵角度θｓに追従するように、旋回モータ６０をフィードバック制御する。このフィードバック制御によれば、転舵角度θｓと旋回角度θｔのずれに起因する横ずれを小さくすることができる。しかし、このフィードバック制御は、前輪２２０ｆの転舵開始時に発生する横ずれには対応できない。
【００５６】
そこで、第３実施形態の試験台演算装置７４は、ローラユニット２２の旋回動作を、ダブルフィードバック方式で制御する。具体的には、試験台演算装置７４は、ローラ４２（旋回台６８）の旋回動作を、車輪位置センサ３０で検出される距離ｄ（転舵角度θｓ）と、車両位置センサ３２で検出される距離Ｄ（車幅方向の位置）に基づいて制御する。以下で実施形態の一例を説明する。なお、転舵角度θｓは、ゼロ度を境に、左右の一方の角度をプラスとし、他方の角度をマイナスとする。また、旋回角度θｔも同様である。距離Ｄは、距離Ｄｓを境に、左右の一方の距離をプラスとし、他方の距離をマイナスとする。
【００５７】
試験台記憶装置７６は、距離Ｄと距離Ｄｓの差と、その差をゼロにすることができる旋回モータ６０の旋回量と、の対応関係を示す情報を記憶する。
【００５８】
試験台演算装置７４は、車輪位置センサ３０で検出される距離ｄを車両２００の横ずれ量（車両位置センサ３２で検出される距離Ｄ）で補正して、転舵角度θｓを演算する。そして、試験台演算装置７４は、回転センサ６１で検出される回転位置θｐに基づいてそのときのローラ４２の旋回角度θｔを演算し、旋回角度θｔが転舵角度θｓに近づくように、旋回モータ６０を制御する。更に、試験台演算装置７４は、車両位置センサ３２で検出される距離Ｄが距離Ｄｓに近づくように、旋回モータ６０を制御する。このように、試験台演算装置７４は、距離ｄ（転舵角度θｓ）のフィードバック制御と、距離Ｄのフィードバック制御と、を行う。試験台演算装置７４は、距離Ｄのフィードバック制御において、車両２００が左方向に横ずれする場合にローラ４２を左方向に旋回させ、車両２００が右方向に横ずれする場合にローラ４２を右方向に旋回させるように、旋回モータ６０を制御する。
【００５９】
図８を用いて第３実施形態の処理の一例を説明する。第３実施形態では、図４に示されるステップＳ１、ステップＳ２、ステップＳ４〜ステップＳ６の処理が行われる。以下で説明する処理は、図４に示されるステップＳ４〜ステップＳ６と並行して行われる。
【００６０】
ステップＳ１１において、試験台演算装置７４は、前輪２２０ｆの転舵角度θｓとローラ４２の旋回角度θｔの差をゼロにするために必要な旋回モータ６０の回転量を求める。ここで求める回転量を第１回転量と称する。ステップＳ１１の後に、処理はステップＳ１２に移行する。
【００６１】
ステップＳ１２において、試験台演算装置７４は、距離Ｄと距離Ｄｓの差をゼロにするために必要な旋回モータ６０の回転量を、試験台記憶装置７６に記憶される情報を用いて求める。ここで求める回転量を第２回転量と称する。ステップＳ１２の後に、処理はステップＳ１３に移行する。
【００６２】
ステップＳ１３において、試験台演算装置７４は、ステップＳ１１で求めた第１回転量とステップＳ１２で求めた第２回転量を加算して、旋回モータ６０の回転量を求める。ステップＳ１３の後に、処理はステップＳ１４に移行する。
【００６３】
ステップＳ１４において、試験台演算装置７４は、ステップＳ１３で求めた回転量に応じた電力を旋回モータ６０に供給し、旋回モータ６０を回転させる。
【００６４】
［４．各実施形態の変形例］
車両２００にデータ読み取り機（不図示）を接続してもよい。データ読み取り機は、外界センサ２０２の検出情報と車両制御装置２１０の動作指示の内容を画面に表示することが可能である。データ読み取り機により外界センサ２０２の検出情報、車両制御装置２１０の動作指示情報を検査することも可能である。
【００６５】
上述したように、車両２００が自動運転車両であってもよい。この場合、シミュレータ装置８０は、車両２００が有するＧＮＳＳ受信機に、仮想外部環境における車両２００の位置情報を示す疑似信号を送信する。
【００６６】
上述した車線維持機能、車間距離維持機能、衝突軽減ブレーキ機能以外の機能の検査を行うことも可能である。例えば、路外逸脱防止機能やアンチロックブレーキ機能の検査を行うことも可能である。
【００６７】
各検査では、より実際の走行状態に近づけるために、トルクモータ４４により駆動輪である前輪２２０ｆに仮想外部環境に応じた負荷をかけるようにしてもよい。また、凸部７２の上端とジャッキアップポイント２２４とが接触し、凸部７２が車両２００の一部重量を支えると、前輪２２０ｆとローラ４２との押圧力が低下し、最悪の場合、前輪２２０ｆが空転する。前輪２２０ｆの空転を避けるために、トルクモータ４４により前輪２２０ｆに負荷をかけるようにしてもよい。
【００６８】
上述した実施形態では、前輪２２０ｆが駆動輪である車両２００の検査を行う台上試験機２０について説明した。一方、後輪２２０ｒが駆動輪である車両２００の検査を行う場合、車速センサ２８は後輪２２０ｒを支持するローラ装置２４のいずれかのローラ４２の回転速度ｒ１を検出する。
【００６９】
上述した実施形態では、ローラ４２を旋回させることにより、前輪２２０ｆをローラ４２の中央に移動させて、車両２００のカメラ２０４とモニタ装置９０との相対位置を一定にする。これに代わり、ローラユニット２２およびローラ装置２４が車幅方向にスライドし、車両２００の位置ずれを解消するようにしてもよい。
【００７０】
表示装置としてモニタ装置９０を使用する代わりに、プロジェクタとスクリーンを使用してもよい。
【００７１】
［５．実施形態から得られる技術的思想］
上記実施形態および変形例から把握しうる技術的思想について、以下に記載する。
【００７２】
本発明の第１の態様は、
カメラ２０４で検出される外部環境情報に基づいて走行制御を行う車両２００の動作を検査する車両検査システム１０であって、
車両２００の車輪２２０毎に設けられるローラ４２により車輪２２０を回転可能に支持する台上試験機２０と、
台上試験機２０に対する固定位置に配置され、カメラ２０４に向けて外部環境を模した画像を表示するモニタ装置（表示装置）９０と、を備え、
台上試験機２０は、モニタ装置９０に対するカメラ２０４の車幅方向の相対位置が一定となるように、車両２００の車幅方向の位置を調整する位置調整装置（旋回機構４０、試験台制御装置３４）を有する。
【００７３】
上記構成によれば、位置調整装置（旋回機構４０、試験台制御装置３４）により車両２００の車幅方向の位置を調整することが可能であるため、車両２００を台上試験機２０の一定位置に位置合わせすることができる。
【００７４】
また、上記構成によれば、モニタ装置９０に対するカメラ２０４の車幅方向の相対位置を一定にすることが可能であるため、モニタ装置９０の画面の一定部位をカメラ２０４で撮像させることができる。
【００７５】
本発明の第１の態様において、
位置調整装置（旋回機構４０、試験台制御装置３４）は、車輪２２０のうちの操舵輪（前輪２２０ｆ）を支持するローラ４２を、上下方向と平行する旋回軸Ｔを中心にして正方向と負方向へ交互に旋回させることにより操舵輪に反力を発生させて、車両２００を車幅方向に移動させてもよい。
【００７６】
上記構成によれば、ローラ４２を旋回、より具体的には正方向と負方向へ交互に旋回させることにより、操舵輪（前輪２２０ｆ）をローラ４２の中央に移動させることができる。また、操舵輪の移動に応じて車両２００を車幅方向に移動させることができる。
【００７７】
本発明の第１の態様において、
台上試験機２０は、車両２００の車幅方向の移動を制限する移動制限装置２６を有してもよい。
【００７８】
車両２００を台上試験機２０で走行させると、車両２００が車幅方向にずれることがある。上記構成によれば、車両２００を台上試験機２０で走行させても、台上試験機２０の上で一定位置に保持することができる。
【００７９】
本発明の第１の態様において、
移動制限装置２６は、モニタ装置９０に対するカメラ２０４の車幅方向の相対位置が一定となるように車両２００の位置を保持するようにしてもよい。
【００８０】
本発明の第１の態様において、
移動制限装置２６は、車両２００の底面２２２に当接する凸部７２を有してもよい。
【００８１】
本発明の第１の態様において、
操舵輪（前輪２２０ｆ）の転舵角度θｓを検出する車輪位置センサ３０と、
車両２００の車幅方向の位置（距離Ｄ）を検出する車両位置センサ３２と、を備え、
位置調整装置（旋回機構４０、試験台制御装置３４）は、車輪位置センサ３０と車両位置センサ３２の検出結果に基づいてローラ４２の旋回動作を制御してもよい。
【００８２】
上記構成においては、ローラ４２の旋回動作が、操舵輪（前輪２２０ｆ）の転舵角度θｓと車両２００の車幅方向の位置に基づいて制御される。上記構成によれば、操舵輪の転舵角度θｓとローラ４２の旋回角度θｔとのずれに起因する車両２００の横ずれを防止することができるだけでなく、転舵開始時に発生する車両２００の横ずれを防止することができる。その結果、検査中に操舵輪をローラ４２の略中央に保持することができ、車両２００の中心線を台上試験機２０の中央線上に保持することができる。
【００８３】
本発明の第２の態様は、
カメラ２０４で検出される外部環境情報に基づいて走行制御を行う車両２００の動作を検査する車両検査方法であって、
車両２００は、ローラ４２を備える台上試験機２０に案内され（ステップＳ１）、
位置調整装置（旋回機構４０、試験台制御装置３４）は、カメラ２０４に向けて外部環境を模した画像を表示するために台上試験機２０に対する固定位置に配置されたモニタ装置（表示装置）９０に対するカメラ２０４の車幅方向の相対位置が一定となるように、ローラ４２を旋回または横移動させる（ステップＳ２）。
【００８４】
本発明の第２の態様において、
操舵輪（前輪２２０ｆ）の転舵角度θｓを検出する車輪位置センサ３０と、
車両２００の車幅方向の位置（距離Ｄ）を検出する車両位置センサ３２と、を備え、
位置調整装置（旋回機構４０、試験台制御装置３４）は、車輪位置センサ３０と車両位置センサ３２の検出結果に基づいてローラ４２の旋回動作を制御してもよい。
【００８５】
なお、本発明に係る車両検査システムおよび車両検査方法は、上述の実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【図１】
0006944064.tif 000002
【図２】
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【図３】
0006944064.tif 000004
【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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