自動走行車の速度制御装置

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【発明の名称】	自動走行車の速度制御装置
【発明者】	【氏名】大町彰一【住所又は居所】東京都中央区日本橋本町２丁目８番７号新神戸電機株式会社内【氏名】加納祥博【住所又は居所】東京都中央区日本橋本町２丁目８番７号新神戸電機株式会社内
【要約】	【課題】自動走行モードでの走行中において、通常速度よりも遅い減速速度で走行させることができる自動走行車を提供する。【解決手段】自動走行モードと、手動走行モードとを切り換えて走行することができる自動走行車であって、アクセル踏込み量測定装置3を備えるようにする。そして、手動走行モードでの走行時には、アクセルペダル2の踏み込み量が大きいほど速い速度で走行するように制御され、自動走行モードでの走行時には、アクセルペダル2の踏み込み量が大きいほど、速度が遅くなる減速速度で走行するように速度制御をする。

【特許請求の範囲】
【請求項１】自動走行モードと、手動走行モードとを切り換えて走行することができる自動走行車であって、前記自動走行モードでの走行中は、アクセルペダルを踏むことによって、通常速度よりも遅い減速速度で走行することを特徴とする自動走行車の速度制御装置。
【請求項２】前記アクセルペダルの踏込み量が大きいほど、速度が遅くなる減速速度で走行することを特徴とする請求項１記載の自動走行車の速度制御装置。
【請求項３】自動走行モードと、手動走行モードとを切り換えて走行することができる自動走行車であって、アクセル踏込み検出スイッチを備えており、前記手動走行モードでの走行時には、アクセルペダルの踏み込み量が大きいほど速い速度で走行するように制御され、前記自動走行モードでの走行時には、アクセルペダルの踏込みがあると、通常速度よりも遅い速度である減速速度で走行することを特徴とする自動走行車の速度制御装置。
【請求項４】自動走行モードと、手動走行モードとを切り換えて走行することができる自動走行車であって、アクセル踏込み量測定装置を備えており、前記手動走行モードでの走行時には、アクセルペダルの踏み込み量が大きいほど速い速度で走行するように制御され、前記自動走行モードでの走行時には、アクセルペダルの踏み込み量が大きいほど、速度が遅くなる減速速度で走行することを特徴とする自動走行車の速度制御装置。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、誘導線に沿って所定の軌道上を走行する自動運転と、手動での運転が可能な自動走行車に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】誘導線に沿って所定の軌道上を走行する自動走行車として、図３に示されるような電磁誘導方式の乗用ゴルフカートが用いられている。すなわち、図示されていないゴルフ場内のカート走行路にはあらかじめ誘導線が埋設されている。そして、該誘導線に低周波の交流電流を流すことによって、誘導線の周囲には交流磁界を発生させる。
【０００３】自動運転モードでは、前記交流磁界を乗用ゴルフカートに設置した２個の誘導センサ10a,bで検出する。そして、それぞれの誘導センサ10a,bが同じ強度の交流磁界を受けるように、すなわち、それぞれの誘導センサ10a,bの中間の位置の真下に誘導線が来るように、ステアリングモータ11を作動させて前車輪12a,bを操舵している。
【０００４】乗用ゴルフカートの走行速度は、車体に設置した車速センサ23で測定し、後述する目標速度になるように、コントローラ6が走行モータ9の回転数の制御をする。すなわち、コントローラ6は、乗用ゴルフカートの走行速度と目標速度との差分をとり、その差分を小さくするようにモータドライバ8を制御する。そして、モータドライバ8からの制御信号によって走行モータ9を回転させ、該走行モータ9の回転をトランスミッション13を介して後車輪14a,bに伝達するものである。
【０００５】なお、ゴルフコースのカート走行路は、平地の直線道路、急傾斜の登り坂や降り坂及び急カーブなどの多様性がある。そこで、自動走行モードでの安全性を確保するためには、カート走行路に応じて、永久磁石を用いた目標速度の制御を随時行なう方式が用いられている。この方式は、あらかじめ複数個の永久磁石を走行路に埋設しておき、その埋設されている永久磁石が地表にＮ極が向いているか、あるいはＳ極が向いているかのパターンを検知することによって、車両を加速したり、減速するなどのきめ細かな自動速度制御をする方式である。
【０００６】すなわち、走行路に埋設した複数の永久磁石の上方を乗用ゴルフカートが通過すると、その埋め込まれている永久磁石のＮ極またはＳ極のパターン信号が乗用ゴルフカートに取り付けたコイルなどを用いたマグネットセンサ19によって検出される。そして、埋め込まれているパターン信号によって、乗用ゴルフカートの目標速度を変更して、減速させたり加速させたりするものである。
【０００７】なお、従来から乗用ゴルフカートの発進や停止は、車体に取り付けられた発進/停止スイッチ15の操作や、リモコン16などによる遠隔操作によって行なっていた。また、自動運転中においても危険防止やその他の理由から、ブレーキペダル17を踏むことによって乗用ゴルフカートを随時停止させることができる構造となっていた。
【０００８】一方、誘導線のない場所では、自動／手動切換装置7を手動走行モードに切り換えた後に、運転者がハンドル18を操作して前輪タイヤ12a,bを操作することもできる。図１に示すように、手動走行モードでは、アクセルペダル2の踏み込み量をポテンショメータ等を用いたアクセル踏込み量測定装置3によって検出する。そして、踏み込み量に応じた走行速度になるように、コントローラ6はモータドライバ8を介して走行モータ9を回転させる。走行モータ9の回転によって、トランスミッション13を介して後車輪14a,bを駆動して、運転者の希望する速度で車両を走行させることができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記したように、自動走行モードでの走行速度は、ブレーキペダル17を踏みこんで車両を停止させる場合を除いて、コントローラ6によって制御されていた。すなわち、従来の自動走行モードでは、運転者の操作によっては減速走行をさせることができなかった。
【００１０】したがって、例えば、自動走行モードにおいて、同組のプレーヤのショットを待つような場合には、運転者はブレーキペダル17を踏みこんで乗用ゴルフカートを停止させる必要があった。しかし、ゴルフプレイ時間を短縮化するには、上記した永久磁石のパターンにかかわらず、低速で乗用ゴルフカートを走らせておき、キャディやプレーヤは必要に応じて乗用ゴルフカートに飛び乗ったり、飛び降りたりしたい場合があった。特に、ゴルフコースとしては、プレーにかかる所要時間を減らすことが最大の関心事となっている。
【００１１】本発明は、前記した問題点に鑑みてなされたものであって、自動走行モードでの乗用ゴルフカートを、乗員の操作によって減速走行ができるようにすることを特徴とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記した課題を解決するために、本発明は自動走行モードにおいて、運転者がアクセルペダルを踏むことによって、減速走行ができるようにすることを特徴とするものである。
【００１３】すなわち、第一の発明では、自動走行モードと、手動走行モードとを切り換えて走行することができる自動走行車であって、前記自動走行モードでの走行中は、アクセルペダルを踏むことによって、通常速度よりも遅い減速速度で走行することを特徴とし、第二の発明では、前記アクセルペダルの踏込み量が大きいほど、速度が遅くなる減速速度で走行することを特徴とするものである。
【００１４】第三の発明では、自動走行モードと、手動走行モードとを切り換えて走行することができる自動走行車であって、アクセル踏込み検出スイッチを備えており、前記手動走行モードでの走行時には、アクセルペダルの踏み込み量が大きいほど速い速度で走行するように制御され、前記自動走行モードでの走行時には、アクセルペダルの踏込みがあると、通常速度よりも遅い速度である減速速度で走行することを特徴とするものである。
【００１５】第四の発明では、自動走行モードと、手動走行モードとを切り換えて走行することができる自動走行車であって、アクセル踏込み量測定装置を備えており、前記手動走行モードでの走行時には、アクセルペダルの踏み込み量が大きいほど速い速度で走行するように制御され、前記自動走行モードでの走行時には、アクセルペダルの踏み込み量が大きいほど、速度が遅くなる減速速度で走行することを特徴とするものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下に、本発明に係わる実施の形態を図面に基づいて説明する（図１、３）。本発明に係わる電磁誘導式乗用ゴルフカートは、上記した誘導線に沿って自動走行をする自動走行モードと、運転者がアクセルペダル2、ブレーキペダル17、及びハンドル18を操作して走行する手動走行モードのいずれかを選択できる。そして、これらのモード切り換えは、車両に設置した自動／手動切換装置7の操作によって行なわれる。
【００１７】（１）手動走行モード運転者は、誘導線のない場所での走行や必要に応じて、自動／手動切換装置7を手動走行モードに切り換えた後に、ハンドル18を操作して前輪タイヤ12a,bを操作することができる。
【００１８】図１に示すように、手動走行モードでは、アクセルペダル2の踏み込み量をポテンショメータ等を用いたアクセル踏込み量測定装置3によって検出し、コントローラ6に出力する。そして、コントローラ6は、電磁ブレーキ20を通電させて走行モータ9の拘束を解くとともに、アクセル踏み込み量に応じた回転数になるように、コントローラ6はモータドライバ8を介して走行モータ9を回転させる。すなわち、走行モータ9の回転によって、トランスミッション13を介して後車輪14a,bを駆動して、運転者の希望する速度で車両を走行させることができる。
【００１９】乗用ゴルフカートを減速または停止させる場合には、アクセルペダル2から足を離して、踏み込みを止める。この操作で、戻しバネ5によってアクセルペダル2が戻され、アクセル踏込み量測定装置3が元の位置に戻り、コントローラ6は走行モータ9の回転指令をゼロにする指令をモータドライバ8に送る。
【００２０】一方、運転者が、ブレーキペダル18を踏み込むことによって油圧シリンダ21を作動させ、前車輪12a,bと後車輪12a,b、14a,bとに取り付けられたドラムブレーキ22a～dが働いて車輪に制動をかける。車速センサ23により走行モータ9の回転が一定値以下になると、コントローラ6の指令によって電磁ブレーキ20が閉じてゴルフカートを停止させる。したがって、この状態では乗用ゴルフカートは動くことがない。
【００２１】（２）自動走行モード乗用ゴルフカートを自動走行モードで発進させる場合には、自動／手動切換装置7を自動走行モードに切り換えた後に、発進／停止スイッチ15をＯＮにする操作か、またはリモコン16をＯＮにする操作によって行なう。コントローラ6に発進指令が送られると、走行モータ9の回転を拘束している電磁ブレーキ20に通電されてその拘束が解除される。
【００２２】乗用ゴルフカートの走行路には、あらかじめ誘導線が埋設されている。そして、該誘導線に低周波の交流電流を流すことによって、誘導線の周囲には交流磁界を発生させる。
【００２３】自動運転モードでは、前記交流磁界を乗用ゴルフカートの前端中央部に設置したコイルを用いた２個の誘導センサ10a,bで、誘導起電力による電圧信号として検出し、その信号はコントローラ6に出力される。そして、それぞれの誘導センサ10a,bが同じ強度の交流電圧を発生するように、すなわち、それぞれの誘導センサ10a,bの中間の位置の真下に誘導線が来るように、ステアリングモータ11を作動させて前車輪12a,bを操舵し、車体が誘導線からはずれないような制御を行なう。
【００２４】走行モータ9の回転数は、車体に設置した車速センサ23で測定し、その値はコントローラ6にフィードバック入力され、後述する目標速度になるように制御される。すなわち、コントローラ6は、走行モータ9の回転数を乗用ゴルフカートの走行速度に置き換え、それと目標速度との差分をとり、その差分を小さくするようにモータドライバ8を制御する。そして、モータドライバ8からの制御信号によって走行モータ9を制御し、該走行モータ9の回転動力をトランスミッション13を介して後車輪14a,bに伝達するものである。
【００２５】なお、ゴルフコースのカート走行路は、平地の直線道路、急傾斜の登り坂や降り坂及び急カーブなどの多様性がある。そこで、自動走行モードでの安全性を確保するためには、カート走行路に応じて、永久磁石を用いた目標速度の制御を随時行なう方式が用いられている。この方式は、あらかじめ複数個の永久磁石を走行路に埋設しておき、その埋設されている永久磁石が地表にＮ極が向いているか、あるいはＳ極が向いているかのパターンを検知することによって、車両を加速したり、減速するなどのきめ細かな速度制御をする方式である。
【００２６】すなわち、走行路に埋設した複数の永久磁石の上方を乗用ゴルフカートが通過すると、その埋め込まれている永久磁石のＮ極またはＳ極のパターン信号が、乗用ゴルフカートに取り付けたコイルなどを用いたマグネットセンサ19によって検出される。そして、埋め込まれている永久磁石のパターン信号によって、乗用ゴルフカートの目標速度を変更して、減速させたり加速させたりするものである。
【００２７】なお、自動運転中においても危険防止やその他の理由から、ブレーキペダル17を踏むことによって、乗用ゴルフカートを随時停止させることができる方式を用いている。
【００２８】すなわち、ブレーキペダル17を踏むことによって、コントローラ6に停止指令が送られる。そして、走行モータ9に制動をかけるとともに、ブレーキモータドライバ25に作動指令を送り、ブレーキモータ26を回転させ、ギヤ27を介して油圧シリンダ21を動作させて加圧し、ドラムブレーキ22a～dで車輪に制動をかける。車速センサ23により走行モータ9の回転数が一定値以下になると、コントローラ6の指令によって電磁ブレーキ20が閉じてゴルフカートを停止させる。
【００２９】
【実施例】以下に、本発明に係わる自動走行車の速度制御装置について図１，２を用いて詳細に説明する。なお、本発明は自動走行モードでの運転中の動作を示すものであり、いずれもアクセルペダル2の踏みこみによって乗用ゴルフカートの速度を通常速度よりも遅くすることを目的とするものである。
【００３０】（実施例１）乗用ゴルフカートが自動走行モードでの走行中において、アクセルペダル2が踏み込まれていない場合には、アクセル踏込み検出スイッチ4からコントローラ6に‘Ｌｏｗ’レベルの出力信号が送られる（図２－（ａ）上段）。
【００３１】一方、乗用ゴルフカートが自動走行モードでの走行中において、アクセルペダル2が踏み込まれると、アクセル踏込み検出スイッチ4が動作し、コントローラ6に ‘Ｈｉｇｈ’レベルの出力信号が送られる（図２－（ａ）上段）。
【００３２】コントローラ6は、アクセル踏込み検出スイッチ4から‘Ｈｉｇｈ’レベルの信号を受け取ると、上記した永久磁石のパターンで指示されている通常速度よりも遅い速度である減速速度で走行するように、モータドライバ8に走行モータ9の回転数を減速させるための指令を出す（図２－（ａ）下段）。
【００３３】アクセルペダル2から足を離すと、戻しバネ5によってアクセルペダル2が元の位置に戻る（図２－（ａ）上段）。そして、アクセル踏込み検出スイッチ4からの信号が‘Ｌｏｗ’とになり、速度指令値は減速速度から徐々に加速されて、通常速度で走行する（図２－（ａ）下段）。
【００３４】（実施例２）実施例２に係わる発明は、実施例１に係わる発明をさらに改良したものであって、アクセルペダル2の踏込み量に応じて乗用ゴルフカートの走行速度を変えられるようにしたものである。
【００３５】すなわち、図２－（ｂ）は乗用ゴルフカートが自動走行モードでの走行中において、アクセルペダル2の踏込み量が浅い場合を示しており、図２－（ｃ）はアクセルペダル2の踏込み量が深い場合を示している。
【００３６】乗用ゴルフカートが自動走行モードでの走行中において、アクセルペダル2が踏み込まれていない場合には、アクセル踏込み検出スイッチ4からコントローラ6に‘Ｌｏｗ’レベルの出力信号が送られる（図２－（ｂ）、（ｃ）上段）。
【００３７】一方、乗用ゴルフカートが自動走行モードでの走行中に、アクセルペダル2が踏み込まれると、アクセル踏込み検出スイッチ4が動作し、コントローラ6にアクセルペダル2の踏込み量に応じた出力信号が送られる（図２－（ｂ）、（ｃ）上段）。
【００３８】コントローラ6は、アクセルペダル2の踏込み量に応じて上記した永久磁石のパターンで指示されている通常速度から減速速度で走行するように、モータドライバ8に走行モータ9の回転数を減速させるための指令を出すようにした（図２－（ｂ）、（ｃ）下段）。
【００３９】アクセルペダル2から足を離すと、戻しバネ5によってアクセルペダル2が元の位置に戻る。そして、アクセル踏込み検出スイッチ4からの信号が‘Ｌｏｗ’とになり、速度指令値は減速速度から徐々に加速されて、通常速度で走行する（図２－（ｂ）、（ｃ）上段）。
【００４０】なお、（図２-（ｂ）、（ｃ）下段）では、アクセルペダル2の踏込み量に応じて、減速速度ａ，ｂの２段階にできる例を示したが、この減速速度をより細かくすることもできる。すなわち、アクセルペダルの踏み込み量が大きいほど、速度が遅くなるような減速速度で走行するように制御することができる。
【００４１】本発明を用いることによって、自動走行モードでの走行中でも運転者は必要に応じて、アクセルペダルを踏込むことによって、通常速度よりも低速速度で乗用ゴルフカートを走らせることができる。したがって、プレーヤは必要に応じて動いている乗用ゴルフカートに飛び乗ったり、飛び降りたりすることができ、プレーにかかる所要時間を減らすことができる。
【００４２】
【発明の効果】上述したように、本発明を用いた自動走行車は、自動走行モード走行でも、運転者によるアクセルペダルの踏込みによって、通常速度よりも遅い減速速度で走行させることができるので優れたものである。

【出願人】	【識別番号】０００００１２０３【氏名又は名称】新神戸電機株式会社【住所又は居所】東京都中央区日本橋本町２丁目８番７号
【出願日】	平成１３年１２月２１日（２００１．１２．２１）
【代理人】
【公開番号】	特開２００３－１８９４１８（Ｐ２００３－１８９４１８Ａ）
【公開日】	平成１５年７月４日（２００３．７．４）
【出願番号】	特願２００１－３８８６９５（Ｐ２００１－３８８６９５）