(57)【要約】【課題】マスター車両に追従走行するスレーブ車両が曲線路を安全に並走することのできるスレーブ車両の走行制御装置及びこれを用いた輸送システムを提供することを課題とする。【解決手段】  マスター車両１０に従じて並走するスレーブ車両２０は、並走制御ＥＣＵ２１を備える。並走制御ＥＣＵ２１は、直線路では、マスター車両１０から送られる操舵情報、スロットル情報、及び制動情報に応じてスレーブ車両２０を操縦制御する。曲線路では、マスター車両１０との間の横方向車間距離の目標値を長く取り、横方向車間距離が長くなるように操舵制御を行う。【選択図】図１
2009018621.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マスター車両に従じて並走するスレーブ車両に搭載される走行制御装置であって、
曲線路を検知する曲線路検知手段と、
前記マスター車両に対する自車両の位置を検知する車両位置検知手段と、
操舵制御を行う操舵制御手段とを備え、
前記操舵制御手段は、前記曲線路検知手段によって曲線路が検知されると、車両位置検知手段の検知結果を用いて操舵制御を行い、曲線路では、前記マスター車両と前記スレーブ車両との間の横方向車間距離を所定距離よりも長くする、走行制御装置。
【請求項２】
前記操縦制御手段は、
曲線路でスレーブ車両がマスター車両よりも内側に位置する場合は、曲線路の入口において横方向車間距離が直線走行時の横方向車間距離よりも長くなるように操舵制御し、
曲線路でスレーブ車両がマスター車両よりも外側に位置する場合は、曲線路の出口において横方向車間距離が前記曲線路の入口における横方向車間距離よりも長くなるように操舵制御する、請求項１に記載の走行制御装置。
【請求項３】
前記操縦制御手段は、前記曲線路の曲率が小さいほど、又は、当該曲率の変化率が大きいほど、前記横方向車間距離を大きく取るように操舵制御する、請求項２に記載のスレーブ車両の走行制御装置。
【請求項４】
マスター車両に従じて並走するスレーブ車両に搭載される走行制御装置であって、
曲線路を検知する曲線路検知手段と、
前記マスター車両に対する自車両の位置を検知する車両位置検知手段と、
前記曲線路検知手段によって曲線路が検知されると、車両位置検知手段の検知結果を用いて加減速制御を行い、曲線路では、前記マスター車両の車頭よりも自車両の車頭が後方になるように加減速制御を行う加減速制御手段とを備える、走行制御装置。
【請求項５】
マスター車両と、請求項１乃至４のいずれかの項に記載の走行制御装置を搭載するスレーブ車両とを含む輸送システム。
【請求項６】
マスター車両に従じて並走するスレーブ車両に搭載される走行制御装置であって、当該マスター車両が有する遠隔操縦装置によって遠隔的に操舵制御される操舵制御手段を備え、
前記操縦制御手段は、曲線路において、前記マスター車両とスレーブ車両との間の横方向車間距離が所定距離よりも長くなるように、前記遠隔操縦装置によって操舵制御される、走行制御装置。
【請求項７】
マスター車両と、このマスター車両と無線通信可能に接続され、当該マスター車両に従じて並走するスレーブ車両とを含む輸送システムであって、
前記マスター車両は、曲線路を検知する曲線路検知手段と、前記スレーブ車両の位置を検知して位置情報として出力するスレーブ車両検知手段と、前記スレーブ車両を遠隔的に操縦制御する遠隔操縦手段とを備えるとともに、前記スレーブ車両は、前記遠隔操縦手段によって操舵制御される操舵制御手段を備え、
前記遠隔操縦手段は、前記曲線路検知手段によって曲線路が検知されると、前記スレーブ車両の位置情報を用いて前記操舵制御手段を操舵制御し、曲線路では、前記マスター車両と前記スレーブ車両との間の横方向車間距離を所定距離よりも長くする、輸送システム。
【請求項８】
前記遠隔操縦手段は、
曲線路でスレーブ車両がマスター車両よりも内側に位置する場合は、曲線路の入口において前記横方向車間距離が直線走行時の横方向車間距離より長くなるように操舵制御し、
曲線路でスレーブ車両がマスター車両よりも外側に位置する場合は、曲線路の出口において前記横方向車間距離が前記曲線路の入口における横方向車間距離より長くなるように操舵制御する、請求項７に記載の輸送システム。
【請求項９】
前記遠隔操縦手段は、前記曲線路の曲率が小さいほど、又は、当該曲率の変化率が大きいほど、前記横方向車間距離を長く取るように操舵制御する、請求項８に記載のスレーブ車両の走行制御装置。
【請求項１０】
マスター車両と、このマスター車両と無線通信可能に接続され、当該マスター車両に従じて並走するスレーブ車両とを含む輸送システムであって、
前記マスター車両は、曲線路を検知する曲線路検知手段と、前記スレーブ車両の位置を検知して位置情報として出力するスレーブ車両検知手段と、前記スレーブ車両を遠隔操縦する遠隔操縦手段とを備え、
前記スレーブ車両は、前記遠隔操縦手段によって遠隔制御される加減速制御手段を備え、
前記遠隔操縦手段は、前記曲線路検知手段によって曲線路が検知されると、前記スレーブ車両の位置情報を用いて前記加減速制御手段を操縦制御し、曲線路では、前記マスター車両の車頭よりも自車両の車頭が後方になるように加減速制御を行う、輸送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マスター車両の横方向を追従走行するスレーブ車両の走行制御装置及びこれを用いた輸送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
曲線路では、直線路に比べて並走車両の接触の可能性が高まるため、曲線路における隣接車との接触を防止するための技術が開発されている。例えば、曲線路における隣接車との長時間の並走や異常接近を防止するために、自車両前方の曲線路で隣接車と並走するか否かを相対速度と距離に基づいて判定し、自車両前方の曲線路で隣接車との並走を禁止する走行制御が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００６−０８８７４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上述の技術は曲線路における並走を禁止するためのものであるが、例えば、先頭を走行するマスター車両に追従走行するスレーブ車両の走行制御を行うためには、並走を禁止するのではなく、並走状態を制御することも考えられる。このように並走を制御する方が、並走を禁止するよりも輸送効率が高く、スレーブ車両の台数が多ければ、その違いは大きい。しかしながら、並走を積極的に制御する手法は創出されていなかった。
【０００４】
そこで、本発明は、マスター車両に追従走行するスレーブ車両が曲線路を安全に並走することのできるスレーブ車両の走行制御装置及びこれを用いた輸送システ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】
【０００５】
本発明の一局面の走行制御装置は、マスター車両に従じて並走するスレーブ車両に搭載される走行制御装置であって、曲線路を検知する曲線路検知手段と、前記マスター車両に対する自車両の位置を検知する車両位置検知手段と、操舵制御を行う操舵制御手段とを備え、前記操舵制御手段は、前記曲線路検知手段によって曲線路が検知されると、車両位置検知手段の検知結果を用いて操舵制御を行い、曲線路では、前記マスター車両と前記スレーブ車両との間の横方向車間距離を所定距離よりも長くする。
【０００６】
また、前記操縦制御手段は、曲線路でスレーブ車両がマスター車両よりも内側に位置する場合は、曲線路の入口において横方向車間距離が直線走行時の横方向車間距離よりも長くなるように操舵制御し、曲線路でスレーブ車両がマスター車両よりも外側に位置する場合は、曲線路の出口において横方向車間距離が前記曲線路の入口における横方向車間距離よりも長くなるように操舵制御してもよい。
【０００７】
また、前記操縦制御手段は、前記曲線路の曲率が小さいほど、又は、当該曲率の変化率が大きいほど、前記横方向車間距離を大きく取るように操舵制御してもよい。
【０００８】
本発明の他の局面の走行制御装置は、マスター車両に従じて並走するスレーブ車両に搭載される走行制御装置であって、曲線路を検知する曲線路検知手段と、前記マスター車両に対する自車両の位置を検知する車両位置検知手段と、前記曲線路検知手段によって曲線路が検知されると、車両位置検知手段の検知結果を用いて加減速制御を行い、曲線路では、前記マスター車両の車頭よりも自車両の車頭が後方になるように加減速制御を行う加減速制御手段とを備える。
【０００９】
本発明の一局面の輸送システムは、マスター車両と、前記のいずれかに記載の走行制御装置を搭載するスレーブ車両とを含む。
【００１０】
本発明のさらに他の局面の走行制御装置は、マスター車両に従じて並走するスレーブ車両に搭載される走行制御装置であって、当該マスター車両が有する遠隔操縦装置によって遠隔的に操舵制御される操舵制御手段を備え、前記操縦制御手段は、曲線路において、前記マスター車両とスレーブ車両との間の横方向車間距離が所定距離よりも長くなるように、前記遠隔操縦装置によって操舵制御される。
【００１１】
本発明のさらに他の局面の輸送システムは、マスター車両と、このマスター車両と無線通信可能に接続され、当該マスター車両に従じて並走するスレーブ車両とを含む輸送システムであって、前記マスター車両は、曲線路を検知する曲線路検知手段と、前記スレーブ車両の位置を検知して位置情報として出力するスレーブ車両検知手段と、前記スレーブ車両を遠隔的に操縦制御する遠隔操縦手段とを備えるとともに、前記スレーブ車両は、前記遠隔操縦手段によって操舵制御される操舵制御手段を備え、前記遠隔操縦手段は、前記曲線路検知手段によって曲線路が検知されると、前記スレーブ車両の位置情報を用いて前記操舵制御手段を操舵制御し、曲線路では、前記マスター車両と前記スレーブ車両との間の横方向車間距離を所定距離よりも長くする。
【００１２】
また、前記遠隔操縦手段は、曲線路でスレーブ車両がマスター車両よりも内側に位置する場合は、曲線路の入口において前記横方向車間距離が直線走行時の横方向車間距離より長くなるように操舵制御し、曲線路でスレーブ車両がマスター車両よりも外側に位置する場合は、曲線路の出口において前記横方向車間距離が前記曲線路の入口における横方向車間距離より長くなるように操舵制御してもよい。
【００１３】
また、前記遠隔操縦手段は、前記曲線路の曲率が小さいほど、又は、当該曲率の変化率が大きいほど、前記横方向車間距離を大きく取るように操舵制御してもよい。
【００１４】
本発明のさらに他の局面の輸送システムは、マスター車両と、このマスター車両と無線通信可能に接続され、当該マスター車両に従じて並走するスレーブ車両とを含む輸送システムであって、前記マスター車両は、曲線路を検知する曲線路検知手段と、前記スレーブ車両の位置を検知して位置情報として出力するスレーブ車両検知手段と、前記スレーブ車両を遠隔操縦する遠隔操縦手段とを備え、前記スレーブ車両は、前記遠隔操縦手段によって遠隔制御される加減速制御手段を備え、前記遠隔操縦手段は、前記曲線路検知手段によって曲線路が検知されると、前記スレーブ車両の位置情報を用いて前記加減速制御手段を操縦制御し、曲線路では、前記マスター車両の車頭よりも自車両の車頭が後方になるように加減速制御を行う。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、マスター車両と、これに従じるスレーブ車両とが曲線路を安全に並走できる走行制御装置及びこれを用いた輸送システムを提供できるという特有の効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明のスレーブ車両の走行制御装置及びこれを用いた輸送システムを適用した実施の形態について説明する。
【００１７】
［実施の形態１］
図１は、実施の形態１の輸送システムの構成を示す図である。この輸送システムは、マスター車両１０と、このマスター車両１０に従じて並走するスレーブ車両２０とを含む。このスレーブ車両２０は、実施の形態１の走行制御装置を搭載する。その詳細については後述する。
【００１８】
マスター車両１０は、自車両の走行制御を行うメインＥＣＵ(Electronic  Control  Unit)１１、車速センサ１２、操舵制御ＥＣＵ１３、スロットル制御ＥＣＵ１４、ブレーキ制御ＥＣＵ１５、及び通信部１６を備える。このマスター車両１０は、乗員が操縦することによって走行する車両であってもよく、また、所定の自動運転制御装置によって所定の路線に沿って走行するものであってもよい。これらの運転制御は、メインＥＣＵ１１によって行われる。なお、このマスター車両１０は、１つの車線内で２台が並走可能な１人分の車幅の車両であっても、２人以上が横並びで着座できる車両であってもよい。乗車定員や車体形式は問わない。
【００１９】
メインＥＣＵ１１、操舵制御ＥＣＵ１３、スロットル制御ＥＣＵ１４、及びブレーキ制御ＥＣＵ１５は、図示しないバスを介してＣＰＵ(Central  Processing  Unit)、ＲＯＭ(Read  Only  Memory)、及びＲＡＭ(Random  Access  Memory)等からなるマイクロコンピュータを中心として構成され、乗員の操縦（操舵やスロットル操作）に従って図示しない動力源や操舵装置を制御するように、あるいは、所定の運行制御プログラムに従って図示しない動力源、制動装置、及び操舵装置を自動操縦することにより自動運転制御するように構成される。
【００２０】
車速センサ１２は、マスター車両１０の車軸の回転数を検出することにより回転数に応じたパルス信号を発生するセンサである。このパルス信号は、車速を表す車速データとしてメインＥＣＵ１１に伝送される。
【００２１】
操舵制御ＥＣＵ１３は、マスター車両１０の図示しない操向車輪を転舵するための制御を行うＥＣＵであり、例えば、操向車輪を転舵するための電動モータを駆動制御するように構成される。
【００２２】
スロットル制御ＥＣＵ１４は、マスター車両１０の図示しない動力源の出力を制御するためのＥＣＵであり、例えば、マスター車両１０が内燃機関を動力源とする場合は、電子スロットルバルブを制御するように構成され、マスター車両１０が電動モータを動力源とする場合は、電動モータのドライバを駆動制御するように構成される。
【００２３】
ブレーキ制御ＥＣＵ１５は、マスター車両１０の制動装置の制動力を制御するためのＥＣＵであり、例えば、マスター車両１０が油圧倍力式の制動装置を有する場合は、マスターシリンダ内の油圧を制御するための制御弁を駆動制御するように構成される。このような制御弁としては、いわゆるアンチロック・ブレーキシステムの制御弁であってもよい。
【００２４】
通信部１６は、スレーブ車両２０と無線データ通信を行うための通信装置であればよい。この通信装置は、スレーブ車両２０の通信部２８と直接通信する装置で構成されてもよいし、ネットワークを介してスレーブ車両の通信部とデータ通信を行うためのモデムで構成されてもよい。ここでは少なくとも、操舵角を表す操舵情報、スロットル開度を表すスロットル情報、及びブレーキの制動力を表す制動情報を送信する機能を有していればよい。
【００２５】
スレーブ車両２０は、実施の形態１の走行制御装置を備える。この走行制御装置は、並走制御ＥＣＵ２１、白線認識カメラ２２、マスター位置検出センサ２３、操舵制御ＥＣＵ２５及びスロットル制御ＥＣＵ２６を備える。このスレーブ車両２０は、乗員によって操縦されるものではなく、並走制御ＥＣＵ２１によってマスター車両１０に従じて並走するように走行制御される。その制御手法については後述する。なお、スレーブ車両２０は、１つの車線内で２台が並走可能な１人分の車幅の車両であっても、２人以上が横並びで着座できる車両であってもよいが、マスター車両１０と同一の車体であることが好ましい。
【００２６】
並走制御ＥＣＵ２１は、白線認識カメラ２２、マスター位置検出センサ２３、車速センサ２４、操舵制御ＥＣＵ２５、スロットル制御ＥＣＵ２６、ブレーキ制御ＥＣＵ２７、及び通信部２８と接続される。その処理内容については後述する。なお、並走制御ＥＣＵ２１、操舵制御ＥＣＵ２５、スロットル制御ＥＣＵ２６及びブレーキ制御ＥＣＵ２７は、図示しないバスを介してＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭ等からなるマイクロコンピュータを中心として構成される。
【００２７】
白線認識カメラ２２は、路上の白線（又は区画線）を撮影できる撮影手段であればよく、例えば、車室内で前方に向けて装着されるレーンキープ制御用のＣＣＤ（Charge  Coupled  Device）カメラを用いてもよい。このカメラで撮影された画像を表す画像データは、並走制御ＥＣＵ２１に送られる。
【００２８】
マスター位置検出センサ２３は、マスター車両１０の位置を検出するためのセンサであり、例えば、正面衝突や斜め前方からの斜突を防止するプリクラッシュ制御や、図示しない車間制御ＥＣＵによる車間制御（レーダクルーズ制御）に用いられるレーダセンサや、車両の周囲の障害物を検知するためのソナーセンサを用いてもよい。
【００２９】
このマスター位置検出センサ２３は、スレーブ車両２０の前方、後方及び側方をそれぞれ監視可能に配設され、自車両（スレーブ車両２０）を平面視した場合の２軸座標内でマスター車両１０の位置を特定できるように構成される。これにより、自車両に並走するマスター車両１０との間の横方向の車間距離（以下、横方向車間距離と略す）も導出される。
【００３０】
この２軸座標は、スレーブ車両２０の中心（スレーブ車両２０を平面視した長さ及び幅の中心）を原点とし、全長方向及び車幅方向にそれぞれ軸を有する２軸座標であり、この２軸座標で特定されるマスター車両１０の位置を表す位置情報は、マスター車両１０に従じて並走するための制御において用いられる。このマスター位置検出センサ２３が放射する送信波は、電波（例えば、ミリ波）、光波（例えば、レーザ波）又は音波であってもよい。
【００３１】
車速センサ２４は、スレーブ車両２０の車軸の回転数を検出することにより回転数に応じたパルス信号を発生するセンサである。このパルス信号は、車速を表す車速データとして並走制御ＥＣＵ２１に伝送される。
【００３２】
操舵制御ＥＣＵ２５は、スレーブ車両２０の図示しない操向車輪を転舵するための制御を行うＥＣＵであり、例えば、操向車輪を転舵するための電動モータを駆動制御するように構成される。
【００３３】
スロットル制御ＥＣＵ２６は、スレーブ車両２０の図示しない動力源の出力を制御するためのＥＣＵであり、例えば、スレーブ車両２０が内燃機関を動力源とする場合は、電子スロットルバルブを制御するように構成され、スレーブ車両２０が電動モータを動力源とする場合は、電動モータのドライバを駆動制御するように構成される。
【００３４】
ブレーキ制御ＥＣＵ２７は、スレーブ車両２０の制動装置の制動力を制御するためのＥＣＵであり、例えば、スレーブ車両２０が油圧倍力式の制動装置を有する場合は、マスターシリンダ内の油圧を制御するための制御弁を駆動制御するように構成される。このような制御弁としては、いわゆるアンチロック・ブレーキシステムの制御弁であってもよい。
【００３５】
通信部２８は、マスター車両１０と無線データ通信を行うための通信装置である。この通信装置は、マスター車両１０の通信部１６と直接通信する装置で構成されてもよいし、ネットワークを介してスレーブ車両の通信部とデータ通信を行うためのモデムで構成されてもよい。ここでは少なくとも、マスター車両１０の通信部１６から伝送される操舵情報、スロットル情報、及び制動情報を受信する機能を有していればよい。
【００３６】
このようなスレーブ車両２０は、並走制御ＥＣＵ２１によってマスター車両１０に従じて並走するように操縦制御される。具体的には、直線路では、マスター車両１０の通信部１６から伝送される操舵情報、スロットル情報、及び制動情報を制御指令として操舵制御ＥＣＵ２５、スロットル制御ＥＣＵ２６及びブレーキ制御ＥＣＵ２７に伝送する。操舵制御ＥＣＵ２５、スロットル制御ＥＣＵ２６及びブレーキ制御ＥＣＵ２７は、制御指令に基づいて図示しない操舵装置、電子スロットル装置、及び制動装置を制御し、スレーブ車両２０がマスター車両１０に並走する。
【００３７】
このとき、マスター位置検出センサ２３によって検出されるマスター車両１０に対する自車両の位置に基づき、操舵制御ＥＣＵ２５、スロットル制御ＥＣＵ２６及びブレーキ制御ＥＣＵ２７は、操舵情報、スロットル情報、及び制動情報を補正する。例えば、外乱が生じても並走状態を保持するために、マスター車両１０に対する自車両の位置情報を用いてスロットル制御ＥＣＵ２６及びブレーキ制御ＥＣＵ２７によって前後方向の位置が制される。また、横方向車間距離を所定の目標値に近づけるために、操舵制御ＥＣＵ２５によって修正舵を当てるための操舵制御が行われる。なお、直線路を並走する場合の横方向車間距離の目標値は予め並走制御ＥＣＵ２１に設定される。
【００３８】
また、スレーブ車両２０は、曲線路を走行する際には、並走制御ＥＣＵ２１によって次のように走行制御される。
【００３９】
図２は、実施の形態１の走行制御装置の並走制御ＥＣＵ２１における処理手順を示す図である。図３（ａ）及び（ｃ）は、実施の形態１の走行制御装置を搭載しないスレーブ車両と、マスター車両との曲線路における走行ラインを示す図、図３（ｂ）及び（ｄ）は、実施の形態１の走行制御装置を搭載したスレーブ車両と、マスター車両との曲線路における走行ラインを示す図である。
【００４０】
マスター車両１０の運行開始に伴い、スレーブ車両２０の運転が開始されると、並走制御ＥＣＵ２１は、図２に示す処理を開始する。
【００４１】
並走制御ＥＣＵ２１は、進行方向に曲線路の入口があるか否かを判定する（ステップＳ２１）。曲線路の入口の有無の判定は、並走制御ＥＣＵ２１が白線認識カメラ２２から伝送される画像データに対してパターン認識を行うことによって画像データに含まれる白線を認識し、その白線の軌跡が曲がり始めている部分を検出することによって行われる。
【００４２】
このとき、曲線路が左方向又は右方向のどちらの方向に曲がる曲線であるのかが特定されるとともに、曲線路の曲率及びその変化率も導出される。この曲線路の曲率及びその変化率の演算処理は、スレーブ車両２０が曲線路を走行している間は繰り返し実行される。ここで、曲線の変化率は、例えば、曲線路の入口における曲率に対する割合で表せばよい。なお、このステップＳ２１の処理は、スレーブ車両２０の走行中に、曲線路の入口が検出されるまで繰り返し実行される。
【００４３】
次いで、並走制御ＥＣＵ２１は、自車両（スレーブ車両２０）が曲線路においてマスター車両１０の内側になるか否かを判定する（ステップＳ２２）。この処理は、ステップＳ２１において特定された曲線路の方向と、マスター車両１０に対する自車両（スレーブ車両２０）の位置（右側又は左側）とに基づいて判定される。自車両の位置がマスター車両の右側又は左側のどちら側であるかは、マスター位置検出センサ２３の検出結果から導出される。
【００４４】
並走制御ＥＣＵ２１は、自車両が曲線路で内側になると判定した場合は、曲線路の曲率及び曲率の変化率に基づき、マスター車両１０との横方向車間距離の目標値を変更する（ステップＳ２３）。ここでは、自車両が曲線路内でマスター車両の内側を走行する場合であるので、曲線路の入口における衝突を防ぐために横方向車間距離の目標値を増大させる。
【００４５】
ここで、このように横方向車間距離の目標値を増大させる理由は次の通りである。マスター車両１０から伝送される操舵情報に基づいて操舵制御ＥＣＵ２５を制御するにあたり、無線データ通信等により操舵制御に制御遅れが生じる場合がある。ここで、スレーブ車両２０が本実施形態の走行制御装置を搭載しない場合は、曲線路において横方向車間距離の目標値が増大されないため、図３（ａ）に示すように、マスター車両１０とスレーブ車両２０とが時刻ｔ１で同時に曲線路に進入すると、曲線路の入口を過ぎた辺りの時刻ｔ２において、操舵制御が遅れたスレーブ車両２０がマスター車両１０に接触する可能性がある。このような接触を抑制するために、スレーブ車両２０に搭載される本実施形態の走行制御装置は、自車両が曲線路の内側にいる場合に、曲線路の入口で横方向車間距離の目標値を増大させる制御処理を実行する。
【００４６】
次いで、並走制御ＥＣＵ２１は、実際の横方向車間距離をステップＳ２３で変更した目標値に近づけるための制御指令を操舵制御ＥＣＵ２５に伝送する（ステップＳ２４）。これにより、操舵制御ＥＣＵ２５は、自車両（スレーブ車両２０）が曲線路に進入すると、ステップＳ２３で変更された横方向車間距離の目標値になるように、操舵制御を行う。この結果、スレーブ車両２０は、図３（ｂ）に一点鎖線で示すように、図３（ａ）の場合よりも曲線路の内側を走行する（図３（ｂ）に示す点線の軌跡は、図３（ａ）に示す走行ラインを比較用に示したものである）。
【００４７】
なお、自車両（スレーブ車両２０）の曲線路への進入は、例えば、並走制御ＥＣＵ２１が白線認識カメラ２２から伝送される画像データに基づいて判定してもよいし、曲線路を検出した際に曲線路までの距離を演算しておき、この曲線路までの距離と車速センサ２４から得られる車速情報とに基づいて演算される曲線路の入口への到達時間と経過時間とに基づいて判定してもよい。
【００４８】
ここで、並走制御ＥＣＵ２１は、後述するステップＳ２５において曲線路の終了を検出するまで、曲線路の曲率と、その変化率を繰り返し演算し、演算によって得られる曲率及びその変化率に基づいて横方向車間距離の目標値の演算処理を繰り返し行う。
【００４９】
図４（ａ）は、実施の形態１の走行制御装置における横方向車間距離の目標値と曲線路の曲率の関係を示す特性図であり、図４（ｂ）は、横方向車間距離の目標値と曲率の変化率との関係を示す特性図である。
【００５０】
図４（ａ）に示すように、曲線路の曲率が小さいほど、横方向車間距離の目標値は大きく設定される。これらは同図に示すような反比例の関係にある。これは、曲率が小さいほど、操舵制御の遅れによってスレーブ車両２０がマスター車両１０に衝突する可能性が高くなるからである。
【００５１】
また、図４（ｂ）に示すように、曲率の変化率の絶対値が大きいほど、横方向車間距離の目標値は大きく設定される。これは、変化率の絶対値が大きいほど、操舵制御における切り増し／切り戻しの必要量が多くなり、操舵制御の遅れによってスレーブ車両２０がマスター車両１０に衝突する可能性が高くなるからである。ここで、「曲率の変化率の絶対値」には、切り増し時と切り戻し時との双方における曲率の変化率が含まれる。通常、直線路から曲線路を経て直線路に戻る場合は、操向車輪を連続的に切りまし、曲線路の頂点を越えたところで、操向車輪を連続的に切り戻す必要があるため、切り増し時と切り戻し時との双方における曲率の変化率を考慮する必要があるからである。このため、図４（ｂ）に示すように、横方向車間距離の目標値の特性は、曲率の変化率の切り増し側と切り戻し側で対称に設定されており、変化率の絶対値が大きくなるほど、横方向車間距離の目標値が大きくなる特性になっている。
【００５２】
図４（ａ）及び図４（ｂ）に示す特性を用いて曲線路の曲率及びその変化率に基づいて横方向車間距離の目標値を連続的に変更することにより、横方向車間距離を目標値に操舵制御するための操舵量が連続的に変化する。このため、スレーブ車両２０は、曲線路の入口では、図３（ｂ）に示すように、より内側を走行するように操舵量を増大させる。また、曲線路の出口では、横方向車間距離の目標値が直線路における目標値に戻される。このとき、操舵量は連続的に減少される。
【００５３】
次いで、並走制御ＥＣＵ２１は、曲線路の終了を判定する（ステップＳ２５）。これは、曲線路の出口を予め検出し、自車両が曲線路を通り過ぎる（脱する）ときに、横方向車間距離の目標値を直線路における目標値に戻すために行う処理である。
【００５４】
曲線路の終了は、例えば、並走制御ＥＣＵ２１が白線認識カメラ２２から伝送される画像データに基づいて判定してもよいし、曲線路の出口を検出した時点における出口までの距離を演算しておき、この曲線路までの距離と車速センサ２４から得られる車速情報とに基づいて演算される曲線路の出口への到達時間と経過時間とに基づいて判定してもよい。
【００５５】
並走制御ＥＣＵ２１は、曲線路が終了した（すなわち自車両が曲線路を脱した）と判定した場合は、横方向車間距離の目標値を直線路における目標値に変更する（ステップＳ２６）。すなわち、横方向車間距離の目標値が曲線路に進入する前の値に戻される。
【００５６】
以上で、自車両（スレーブ車両２０）が曲線路の内側を走行する場合の処理が終了する。
【００５７】
一方、ステップＳ２２において、自車両（スレーブ車両２０）がマスター車両１０に対して曲線路の内側を走行しないと判定した場合は、自車両（スレーブ車両２０）がマスター車両１０に対して曲線路の外側を走行する場合である。
【００５８】
曲線路において、スレーブ車両２０がマスター車両１０の外側を並走する場合は、図３（ｃ）に示すように、時刻ｔ１で曲線路の頂点付近を同時に通過したマスター車両１０とスレーブ車両２０とは、曲線路の出口に差し掛かる時刻ｔ２において、スレーブ車両２０における操舵制御の遅れにより、スレーブ車両２０がマスター車両１０に接近して接触する可能性がある。このような接触を未然に抑制するために、スレーブ車両２０が外側の場合は、以下で説明するステップＳ２７、Ｓ２８、及びＳ２９の処理が実行される。
【００５９】
並走制御ＥＣＵ２１は、曲線路の出口があるか否かを判定する（ステップＳ２７）。曲線路の出口は、並走制御ＥＣＵ２１が白線認識カメラ２２から伝送される画像データに対してパターン認識を行うことにより画像データに含まれる白線を認識し、その白線の軌跡が直線に戻り始めているか否かを判定することによって検出される。
【００６０】
このとき、曲線路の曲率及びその変化率も導出される。この曲線路の曲率及びその変化率の演算処理は、スレーブ車両２０が曲線路を走行している間は繰り返し実行される。ここで、曲線の変化率は、例えば、曲線路の出口における曲率に対する割合で表せばよい。なお、このステップＳ２７の処理は、曲線路の入口が検出されるまで繰り返し実行される。
【００６１】
次いで、並走制御ＥＣＵ２１は、曲線路の曲率及び曲率の変化に基づき、マスター車両１０との横方向車間距離の目標値を変更する（ステップＳ２８）。ここでは、自車両が曲線路内でマスター車両の外側を走行する場合であるので、スレーブ車両２０における操舵制御の遅れ（直進状態に戻るための切り戻しの遅れ）によって曲線路の出口で接触することを未然に抑制するために、出口の所定距離手前から横方向車間距離の目標値を増大させる。ここで、横方向車間距離の目標値の演算は、図４に示す曲線路の曲率及びその変化率との特性に基づいて演算される。また、出口の所定距離手前から横方向車間距離の目標値を増大させる場合の所定距離は、車速や、曲線路の曲率、又はその変化率等に基づいて導出すればよい。
【００６２】
次いで、並走制御ＥＣＵ２１は、横方向車間距離がステップＳ２７で変更した目標値になるように操舵制御ＥＣＵ２５に制御指令を伝送する（ステップＳ２９）。これにより、操舵制御ＥＣＵ２５は、自車両（スレーブ車両２０）が曲線路に進入すると、ステップＳ２８で変更された横方向車間距離の目標値になるように、操舵制御を行う。
【００６３】
並走制御ＥＣＵ２１は、後述するステップＳ２５において曲線路の終了を検出するまで、曲線路の曲率と、その変化率を繰り返し演算し、演算によって得られる曲率及びその変化率に基づいて横方向車間距離の目標値の演算処理を繰り返し行い、この横方向車間距離の目標値に基づいてステップＳ２９における操舵制御が行われる。
【００６４】
図４（ａ）及び図４（ｂ）に示す特性を用いて曲線路の曲率及びその変化率に基づいて横方向車間距離の目標値を連続的に変更することにより、横方向車間距離を目標値に操舵制御するための操舵量が連続的に変化する。このため、スレーブ車両２０は、曲線路の出口では、図３（ｄ）に一点鎖線で示すように、図３（ｃ）に示す場合よりも外側を走行するように操舵量を増大させる（図３（ｄ）に示す点線の軌跡は、図３（ｃ）に示す走行ラインを比較用に示したものである）。また、曲線路から脱すると、横方向車間距離の目標値が直線路における目標値に戻される。このとき、操舵量は連続的に減少される。
【００６５】
次いで、並走制御ＥＣＵ２１は、曲線路が終了するか否かを判定する（ステップＳ２５）。上述のように、これは、曲線路の出口を予め検出し、自車両が曲線路を通り過ぎる（脱する）ときに、横方向車間距離の目標値を直線路における目標値に戻すために行う処理である。
【００６６】
並走制御ＥＣＵ２１は、曲線路が終了した（すなわち自車両が曲線路を脱した）と判定した場合は、横方向車間距離の目標値を直線路における目標値に変更する（ステップＳ２６）。すなわち、横方向車間距離の目標値が曲線路に進入する前の値に戻される。
【００６７】
以上で、自車両（スレーブ車両２０）が曲線路の外側を走行する場合の処理が終了する。
【００６８】
本実施の形態の走行制御装置及びこれを用いた輸送システムによれば、並走するマスター車両１０とスレーブ車両２０とが曲線路を走行する際に、スレーブ車両２０が曲線路の内側を走行する場合は、曲線路の入口において横方向車間距離の目標値を増大させ、一方、スレーブ車両２０が曲線路の外側を走行する場合は、曲線路の出口において横方向車間距離の目標値を増大させる。このため、スレーブ車両２０の操舵制御の遅れによってスレーブ車両２０がマスター車両１０に接触することを未然に抑制することができ、マスター車両１０とスレーブ車両２０とが電子的に連結されたように並走状態を保持することができる。
【００６９】
なお、曲線路の入口では、操舵制御の遅れによって横方向車間距離が減少する可能性があるため、上述のような操舵制御を行うことについて説明したが、曲線路の入口でスレーブ車両２０がマスター車両１０に対して外側を走行する場合は、操舵制御の遅れが生じても、横方向車間距離は縮まらない。このため、曲線路でスレーブ車両が外側になる場合は、曲線路の入口では横方向車間距離を必ずしも長くするように操舵制御を行う必要はない。
【００７０】
また、以上では、マスター車両１０の操舵情報、スロットル情報、及び制動情報を無線通信によりスレーブ車両２０に伝送し、これらの情報に基づいてスレーブ車両２０の並走制御を行う形態について説明したが、マスター車両１０及びスレーブ車両２０が通信部を備えることなく、スレーブ車両２０の並走制御ＥＣＵ２１がマスター位置検出センサ２３によって検出されるマスター車両１０の位置を情報に基づいて操舵制御ＥＣＵ２５、スロットル制御ＥＣＵ２６、及びブレーキ制御ＥＣＵ２７を制御することにより、並走制御が行われるように構成してもよい。
【００７１】
［実施の形態２］
図５は、実施の形態２の走行制御装置及びこれを用いた輸送システムの構成を示す図である。以下、実施の形態１における要素と同一の要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
【００７２】
実施の形態２のマスター車両３０は、並走制御ＥＣＵ３１、白線認識カメラ３２、スレーブ検出センサ３３、及び通信部３５を備える点が実施の形態１のマスター車両と異なる。また、車速センサ１２で得られる車速情報は、メインＥＣＵ１１だけではなく並走制御ＥＣＵ３１にも伝送される点も異なる。なお、並走制御ＥＣＵ３１、白線認識カメラ３２、スレーブ検出センサ３３、通信部３５、及び車速センサ１２は、スレーブ車両４０の操縦を遠隔制御する走行制御装置を構成する。
【００７３】
並走制御ＥＣＵ３１は、実施の形態１においてスレーブ車両に搭載されていた並走制御ＥＣＵと基本的に同一の処理を実行するマイクロコンピュータで構成される。白線認識カメラ３２は、実施の形態１の白線認識カメラと同一のものであり、車室内で前方に向けて装着されるレーンキープ制御用のＣＣＤカメラを用いてもよい。このカメラで撮影された画像を表す画像データは、並走制御ＥＣＵ３１に伝送される。
【００７４】
スレーブ検出センサ３３は、スレーブ車両４０の位置を検出するためのセンサであり、実施の形態１におけるマスター検出センサと同様に、例えば、正面衝突や斜め前方からの斜突を防止するプリクラッシュ制御や、図示しない車間制御ＥＣＵによる車間制御（レーダクルーズ制御）に用いられるレーダセンサや、車両の周囲の障害物を検知するためのソナーセンサを用いてもよい。マスター車両３０の前方、後方及び側方をそれぞれ監視可能に配設され、自車両（マスター車両３０）を平面視した場合の２軸座標内でスレーブ車両４０の位置を特定できるように構成される。これにより、自車両に並走するスレーブ車両４０との間の横方向の車間距離（以下、横方向車間距離と略す）も導出される。この２軸座標の設定の仕方は、実施の形態１におけるマスター検出センサと同様に、マスター車両３０の中心を原点とするものである。このスレーブ検出センサ３３が放射する送信波は、電波（例えば、ミリ波）、光波（例えば、レーザ波）又は音波であってもよい。
【００７５】
通信部３５は、スレーブ車両４０と無線データ通信を行うための通信装置であればよい。この通信装置は、実施の形態１における通信部１６と同様に構成されてよいが、少なくとも、操舵角を表す操舵情報、スロットル開度を表すスロットル情報、及びブレーキの制動力を表す制動情報を送信する機能を有していればよい。ここにいう操舵情報には、実施の形態１における通常の並走制御のための操舵情報に加えて、曲線路においてスレーブ車両４０との接触を抑制するために横方向車間距離の目標値を増大させるための操舵情報も含まれる。
【００７６】
一方、実施の形態２のスレーブ車両４０は、車速センサ２４、操舵制御ＥＣＵ２５、スロットル制御ＥＣＵ２６、ブレーキ制御ＥＣＵ２７、及び通信部４１のみを備える点で、実施の形態１のスレーブ車両と異なる。操舵制御ＥＣＵ２５、スロットル制御ＥＣＵ２６、及びブレーキ制御ＥＣＵ２７は、すべてマスター車両３０の並走制御ＥＣＵ３１によって遠隔制御される。なお、通信部４１は、実施の形態１における通信部２８と同様に構成されてよいが、並走制御ＥＣＵ３１から送られる制御指令を操舵制御ＥＣＵ２５、スロットル制御ＥＣＵ２６、及びブレーキ制御ＥＣＵ２７に直接伝送する点が異なる。
【００７７】
このような実施の形態２の輸送システムは、スレーブ車両４０の操縦がマスター車両１０によって遠隔制御される。このため、並走制御ＥＣＵ３１は、スレーブ車両４０ではなくマスター車両３０に搭載されている。
【００７８】
図６は、実施の形態２の走行制御装置の並走制御ＥＣＵ３１における処理手順を示す図である。ステップＳ６１乃至Ｓ６９の処理内容は、図２に示すステップＳ２１乃至Ｓ２９に対応するものであるが、すべてスレーブ車両４０がマスター車両３０に搭載される並走制御ＥＣＵ３１によって遠隔操縦制御されることにより、実現されるものである。以下、簡単に説明する。
【００７９】
マスター車両３０の並走制御ＥＣＵ３１は、自車両の運行開始に伴い、スレーブ車両４０の遠隔操縦制御を開始する。
【００８０】
並走制御ＥＣＵ３１は、進行方向に曲線路の入口があるか否かを判定する（ステップＳ６１）。曲線路の入口の有無の判定は、並走制御ＥＣＵ３１が白線認識カメラ３２から伝送される画像データに対してパターン認識を行うことによって画像データに含まれる白線を認識し、その白線の軌跡が曲がり始めている部分を検出することによって行われる。
【００８１】
次いで、並走制御ＥＣＵ３１は、スレーブ車両４０が曲線路において自車両（マスター車両３０）の内側になるか否かを判定する（ステップＳ６２）。
【００８２】
並走制御ＥＣＵ３１は、スレーブ車両４０が曲線路で内側になると判定した場合は、曲線路の曲率及び曲率の変化率に基づき、スレーブ車両４０との横方向車間距離の目標値を変更する（ステップＳ６３）。ここでは、スレーブ車両４０が曲線路内で自車両（マスター車両３０）の内側を走行する場合であるので、曲線路の入口における衝突を防ぐために横方向車間距離の目標値を増大させる。
【００８３】
次いで、並走制御ＥＣＵ３１は、横方向車間距離がステップＳ６３で変更した目標値になるように操舵制御ＥＣＵ２５に制御指令を伝送する（ステップＳ６４）。これにより、操舵制御ＥＣＵ２５は、自車両（スレーブ車両４０）が曲線路に進入すると、ステップＳ６３で変更された横方向車間距離の目標値になるように、操舵制御を行う。この結果、スレーブ車両４０は、曲線路のより内側を走行する（図３（ｂ）の状態参照）。
【００８４】
なお、自車両（マスター車両３０）の曲線路への進入は、例えば、並走制御ＥＣＵ３１が白線認識カメラ３２から伝送される画像データに基づいて判定してもよいし、曲線路を検出した際に曲線路までの距離を演算しておき、この曲線路までの距離と車速センサ２４から得られる車速情報とに基づいて演算される曲線路の入口への到達時間と経過時間とに基づいて判定してもよい。
【００８５】
ここで、並走制御ＥＣＵ３１は、後述するステップＳ６５において曲線路の終了を検出するまで、曲線路の曲率と、その変化率を繰り返し演算し、演算によって得られる曲率及びその変化率に基づいて横方向車間距離の目標値の演算処理を繰り返し行う。この演算処理は、実施の形態１の場合と同様に、図４（ａ）及び（ｂ）に示す特性に基づいて行われる。
【００８６】
次いで、並走制御ＥＣＵ３１は、曲線路の終了を判定する（ステップＳ６５）。これは、曲線路の出口を予め検出し、自車両が曲線路を通り過ぎる（脱する）ときに、横方向車間距離の目標値を直線路における目標値に戻すために行う処理である。
【００８７】
並走制御ＥＣＵ３１は、曲線路が終了した（すなわち自車両が曲線路を脱した）と判定した場合は、横方向車間距離の目標値を直線路における目標値に変更する（ステップＳ６６）。すなわち、横方向車間距離の目標値が曲線路に進入する前の値に戻される。
【００８８】
以上で、スレーブ車両４０が曲線路の内側を走行する場合の処理が終了する。
【００８９】
一方、ステップＳ６２において、スレーブ車両４０が自車両（マスター車両３０）に対して曲線路の内側を走行しないと判定した場合は、スレーブ車両４０が自車両（マスター車両３０）に対して曲線路の外側を走行する場合である。
【００９０】
並走制御ＥＣＵ３１は、曲線路の出口があるか否かを判定する（ステップＳ６７）。このとき、曲線路の曲率及びその変化率も導出される。この曲線路の曲率及びその変化率の演算処理は、スレーブ車両４０が曲線路を走行している間は繰り返し実行される。なお、このステップＳ６７の処理は、曲線路の入口が検出されるまで繰り返し実行される。
【００９１】
次いで、並走制御ＥＣＵ３１は、曲線路の曲率及び曲率の変化に基づき、スレーブ車両４０との横方向車間距離の目標値を変更する（ステップＳ６８）。ここでは、スレーブ車両４０が曲線路内で自車両（マスター車両３０）の外側を走行する場合であるので、曲線路の出口における衝突を防ぐために、出口の所定距離手前から横方向車間距離の目標値を増大させる。ここで、横方向車間距離の目標値の演算は、図４に示す曲線路の曲率及びその変化率との特性に基づいて演算される。
【００９２】
次いで、並走制御ＥＣＵ３１は、横方向車間距離がステップＳ６７で変更した目標値になるように操舵制御ＥＣＵ２５に制御指令を伝送する（ステップＳ６９）。これにより、操舵制御ＥＣＵ２５は、スレーブ車両４０が曲線路に進入すると、ステップＳ６８で変更された横方向車間距離の目標値になるように、操舵制御を行う。
【００９３】
並走制御ＥＣＵ３１は、後述するステップＳ６５において曲線路の終了を検出するまで、曲線路の曲率と、その変化率を繰り返し演算し、演算によって得られる曲率及びその変化率に基づいて横方向車間距離の目標値の演算処理を繰り返し行い、この横方向車間距離の目標値に基づいてステップＳ６９における操舵制御が行われる。この結果、スレーブ車両４０は、曲線路の出口では、より外側を走行する（図３（ｄ）参照）。
【００９４】
次いで、並走制御ＥＣＵ３１は、曲線路が終了するか否かを判定する（ステップＳ６５）。上述のように、これは、曲線路の出口を予め検出し、自車両が曲線路を通り過ぎる（脱する）ときに、横方向車間距離の目標値を直線路における目標値に戻すために行う処理である。
【００９５】
並走制御ＥＣＵ３１は、曲線路が終了した（すなわち自車両が曲線路を脱した）と判定した場合は、横方向車間距離の目標値を直線路における目標値に変更する（ステップＳ６６）。すなわち、横方向車間距離の目標値が曲線路に進入する前の値に戻される。
【００９６】
以上で、スレーブ車両４０が曲線路の外側を走行する場合の処理が終了する。
【００９７】
本実施の形態の走行制御装置及びこれを用いた輸送システムによれば、並走するマスター車両３０とスレーブ車両４０とが曲線路を走行する際に、スレーブ車両４０が曲線路の内側を走行する場合は、曲線路の入口において横方向車間距離の目標値を増大させ、一方、スレーブ車両４０が曲線路の外側を走行する場合は、曲線路の出口において横方向車間距離の目標値を増大させる。このため、マスター車両３０がスレーブ車両４０を遠隔操縦制御することにより、スレーブ車両４０の操舵制御の遅れによってスレーブ車両４０がマスター車両３０に接触することを未然に抑制することができ、マスター車両３０とスレーブ車両４０とが電子的に連結されたように並走状態を保持することができる。
【００９８】
［実施の形態３］
図７は、実施の形態３の走行制御装置及びこれを用いた輸送システムの構成を示す図である。以下、実施の形態１における要素と同一の要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
【００９９】
マスター車両１０は、実施の形態１のマスター車両１０と同一のものである。このため、メインＥＣＵ１１、車速センサ１２、操舵制御ＥＣＵ１３、スロットル制御ＥＣＵ１４、ブレーキ制御ＥＣＵ１５、及び通信部１６についての説明は省略する。
【０１００】
スレーブ車両５０は、スレーブ車両２０は、実施の形態３の走行制御装置を備える。この走行制御装置は、並走制御ＥＣＵ７１、白線認識カメラ２２、マスター位置検出センサ２３、操舵制御ＥＣＵ２５及びスロットル制御ＥＣＵ２６を備える。曲線路における並走制御ＥＣＵ７１の制御処理内容が一部異なる点以外は、実施の形態１の走行制御装置と同一である。
【０１０１】
実施の形態３の並走制御ＥＣＵ７１は、曲線路において横方向車間距離の目標値を増大させるのではなく、スレーブ車両５０の車両の先頭（以下、車頭と略す）がマスター車両１０の車頭よりも後方になるように、マスター車両１０の車頭からスレーブ車両の車頭までの前後方向の距離（以下、前後後方距離と略す）の目標値を増大させる点が実施の形態１と異なる。スレーブ車両５０は、直線路ではマスター車両１０に従じて並走するように操縦制御されるため、直線路を走行している際の前後方向車間距離の目標値は零に設定されている。以下、前後方向車間距離の目標値を増大させるとは、マスター車両１０の車頭に対して、スレーブ車両５０の車頭をより後方に位置させることをいう。
【０１０２】
図８は、実施の形態３の走行制御装置の並走制御ＥＣＵ３１における処理手順を示す図である。図９は、実施の形態３の走行制御装置を搭載したスレーブ車両と、マスター車両との曲線路における走行状態を示す図である。ここで、図８に示すステップＳ８１、及びＳ８４は、それぞれ、実施の形態１におけるステップＳ２１、及び２５と同一の処理である。
【０１０３】
マスター車両１０の運行開始に伴い、スレーブ車両５０の運転が開始されると、並走制御ＥＣＵ７１は、図８に示す処理を開始する。
【０１０４】
並走制御ＥＣＵ７１は、進行方向に曲線路の入口があるか否かを判定する（ステップＳ８１）。このとき、曲線路の曲率及びその変化率も導出される。この曲線路の曲率及びその変化率の演算処理は、スレーブ車両５０が曲線路を走行している間は繰り返し実行される。なお、このステップＳ８１の処理は、スレーブ車両５０の走行中に、曲線路の入口が検出されるまで繰り返し実行される。
【０１０５】
次いで、並走制御ＥＣＵ７１は、曲線路において自車両（スレーブ車両５０）の車頭がマスター車両１０の車頭よりも後方になるように、マスター車両１０とスレーブ車両５０との前後方向車間距離の目標値を変更する（ステップＳ８２）。
【０１０６】
これは、マスター車両１０から伝送されるスロットル情報及び制動情報に基づいてスロットル制御ＥＣＵ２６を及びブレーキ制御ＥＣＵ２７を制御するにあたり、無線データ通信等により操舵制御に制御遅れが生じる場合があり、前後方向車間距離の目標値を零よりも増大させない場合には、操舵制御が遅れたスレーブ車両５０がマスター車両１０に接触する可能性があるため、曲線路で前後方向車間距離の目標値を零よりも増大させて自車両（スレーブ車両５０）の車頭をマスター車両１０の車頭よりも後方にすることにより、このような接触を抑制するためである。
【０１０７】
次いで、並走制御ＥＣＵ７１は、前後方向車間距離がステップＳ８２で変更した目標値になるように、スロットル制御ＥＣＵ２６を及びブレーキ制御ＥＣＵ２７に制御指令を伝送する（ステップＳ８３）。これにより、スロットル制御ＥＣＵ２６を及びブレーキ制御ＥＣＵ２７は、自車両（スレーブ車両５０）が曲線路に進入すると、ステップＳ８２で変更された前後方向車間距離の目標値になるように、操舵制御を行う。この結果、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、スレーブ車両５０は、マスター車両１０の車頭よりも自車両（スレーブ車両５０）の車頭が後方に位置するように走行する。
【０１０８】
ここで、並走制御ＥＣＵ７１は、後述するステップＳ８４において曲線路の終了を検出するまで、曲線路の曲率と、その変化率を繰り返し演算する。
【０１０９】
また、前後方向車間距離の目標値は、曲率及びその変化率に応じて設定するように構成してもよい。例えば、曲率が大きいほど、又は、その変化率が大きいほど、前後方向車間距離の目標値を大きく設定するように構成してもよい。
【０１１０】
次いで、並走制御ＥＣＵ７１は、曲線路の終了を判定する（ステップＳ８４）。これは、曲線路の出口を予め検出し、自車両が曲線路を通り過ぎる（脱する）ときに、前後方向車間距離の目標値を直線路における目標値（零）に戻すために行う処理である。
【０１１１】
曲線路の終了は、例えば、並走制御ＥＣＵ７１が白線認識カメラ２２から伝送される画像データに基づいて判定してもよいし、曲線路の出口を検出した時点における出口までの距離を演算しておき、この曲線路までの距離と車速センサ２４から得られる車速情報とに基づいて演算される曲線路の出口への到達時間と経過時間とに基づいて判定してもよい。
【０１１２】
並走制御ＥＣＵ７１は、曲線路が終了した（すなわち自車両が曲線路を脱した）と判定した場合は、前後方向車間距離の目標値を直線路における目標値（零）に変更する（ステップＳ８５）。すなわち、横方向車間距離の目標値が曲線路に進入する前の値に戻される。
【０１１３】
以上で、自車両（スレーブ車両５０）が曲線路を走行する場合の処理が終了する。
【０１１４】
本実施の形態の走行制御装置及びこれを用いた輸送システムによれば、並走するマスター車両１０とスレーブ車両５０とが曲線路を走行する際に、スレーブ車両５０の車頭がマスター車両１０の車頭よりも後方になるように、前後方向車間距離の目標値を増大させる。
【０１１５】
スレーブ車両５０に操舵制御の遅れが生じると、スレーブ車両５０の軌跡が曲線路の入口で外側にずれることにより、あるいは、曲線路の出口で内側にずれることにより、スレーブ車両５０の車頭の角部がマスター車両１０に接触する可能性が生じる。
【０１１６】
しかしながら、本実施形態の走行制御装置及びこれを用いた輸送システムでは、スレーブ車両５０の車頭をマスター車両１０の車頭よりも後方に位置するように並走制御を行うので、スレーブ車両５０の操舵制御の遅れによってスレーブ車両５０がマスター車両１０に接触することを未然に抑制することができ、マスター車両１０とスレーブ車両５０とが電子的に連結されたように並走状態を保持することができる。
【０１１７】
通常、マスター車両１０とスレーブ車両５０とを並走させる場合において、スレーブ車両５０が曲線路の内側にいる場合は、行路差（曲線路の内側の方が走行距離が短いことによる行路差）を考慮して、マスター車両１０よりもスレーブ車両５０を減速させないと並走できない。一方、スレーブ車両５０が曲線路の外側にいる場合は、行路差（曲線路の外側の方が走行距離が長いことによる行路差）を考慮して、マスター車両１０よりもスレーブ車両５０の速度を上昇させないと並走させることができない。
【０１１８】
本実施の形態の走行制御装置及びこれを用いた輸送システムによれば、曲線路においてスレーブ車両５０の車頭がマスター車両１０の車頭よりも後方になるように、スレーブ車両５０の加減速を制御する。すなわち、スレーブ車両５０が曲線路の内側にいる場合は、並走させる場合よりもスレーブ車両５０の速度をさらに低下させる。また、スレーブ車両５０が曲線路の外側にいる場合は、並走させる場合ほど車速を上昇させずに、スレーブ車両５０の車速を抑える。
【０１１９】
このため、曲線路においてスレーブ車両５０の車頭をマスター車両１０の車頭よりも後方に位置させることができ、この結果、曲線路の入口から出口の間において、スレーブ車両５０がマスター車両１０に接触することを防ぐことができる。
【０１２０】
なお、以上では、マスター車両１０の操舵情報、スロットル情報、及び制動情報を無線通信によりスレーブ車両５０に伝送し、これらの情報に基づいてスレーブ車両５０の並走制御を行う形態について説明したが、マスター車両１０及びスレーブ車両５０が通信部を備えることなく、スレーブ車両５０の並走制御ＥＣＵ７１がマスター位置検出センサ２３によって検出されるマスター車両１０の位置を情報に基づいて操舵制御ＥＣＵ２５、スロットル制御ＥＣＵ２６、及びブレーキ制御ＥＣＵ２７を制御することにより、並走制御が行われるように構成してもよい。
【０１２１】
以上、本発明の例示的な実施の形態のスレーブ車両の走行制御装置及びこれを用いた輸送システムについて説明したが、本発明は、具体的に開示された実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１２２】
【図１】実施の形態１の輸送システムの構成を示す図である。
【図２】実施の形態１の走行制御装置の並走制御ＥＣＵ２１における処理手順を示す図である。
【図３】（ａ）、（ｃ）は、実施の形態１の走行制御装置を搭載ないスレーブ車両と、マスター車両との曲線路における走行ラインを示す図、（ｂ）、（ｄ）は、実施の形態１の走行制御装置を搭載したスレーブ車両と、マスター車両との曲線路における走行ラインを示す図である。
【図４】（ａ）は、実施の形態１の走行制御装置における横方向車間距離の目標値と曲線路の曲率の関係を示す特性図であり、（ｂ）は、横方向車間距離の目標値と曲率の変化率との関係を示す特性図である。
【図５】実施の形態２の走行制御装置及びこれを用いた輸送システムの構成を示す図である。
【図６】実施の形態２の走行制御装置の並走制御ＥＣＵ３１における処理手順を示す図である。
【図７】実施の形態３の走行制御装置及びこれを用いた輸送システムの構成を示す図である。
【図８】実施の形態３の走行制御装置の並走制御ＥＣＵ３１における処理手順を示す図である。
【図９】実施の形態３の走行制御装置を搭載したスレーブ車両と、マスター車両との曲線路における走行状態を示す図である。
【符号の説明】
【０１２３】
１０、３０  マスター車両
１１  メインＥＣＵ
１２、２４  車速センサ
１３  操舵制御ＥＣＵ
１４  スロットル制御ＥＣＵ
１５  ブレーキ制御ＥＣＵ
２０、４０、５０  スレーブ車両
２１、３１、７１  並走制御ＥＣＵ
２２  白線認識カメラ
２３  マスター位置検出センサ
２５  操舵制御ＥＣＵ
２６  スロットル制御ＥＣＵ
２７  ブレーキ制御ＥＣＵ
３２  白線認識カメラ
３３  スレーブ検出センサ
【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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【図９】
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