JP7325994B2 - 車両経路管理方法、車両経路管理装置、及び車両経路管理システム - Google Patents

Description

本発明は、車両経路管理方法、車両経路管理装置、及び車両経路管理システムに関するものである。

所定の経路に沿って移動する自律走行ロボットは、移動経路内の障害物が検出されたときに、当該障害物を回避するよう駆動制御を行うか、あるいは遠隔操作を促す信号を出力するかを決定し、遠隔操作を促す信号を受けたオペレーターは、操作端末を介して、目的地の設定、遠隔操作の入力等を行う遠隔操作方法が知られている（例えば、特許文献１）。

特開２０１３－２０６２３７号公報

しかしながら、特許文献１に記載の自律走行ロボットの遠隔操作方法を複数の車両を管理する車両経路管理システムに適用した場合、オペレーターは、一台の車両の遠隔操作をしている間、他の車両を遠隔操作することができない。

そのため、他の車両が、遠隔操作されている車両と同じ経路を走行予定である時、他の車両に対して、遠隔操作されている車両が位置する区間を回避するように経路変更することができず、オペレーターによる遠隔操作が完了するまでの間、他の車両の走行が妨げられてしまうことになる。

本発明が解決しようとする課題は、オペレーターが車両の遠隔操作をしている時に、当該遠隔操作によって発生する他の車両の交通停滞を防ぐことができる車両経路管理方法、車両経路管理装置、及び車両経路管理システムを提供することである。

本発明は、遠隔操作を要求した車両の位置情報を取得し、当該車両が位置する区間を封鎖区間として設定し、遠隔操作を要求した車両以外の他車両に当該封鎖区間の情報を送信することによって上記課題を解決する。

本発明によれば、遠隔操作を要求した車両以外の他車両の交通停滞を防止することができる。

図１は、本実施形態に係る車両経路管理システムが用いられる車両の走行シーンを示す一例である。 図２は、本実施形態に係る車両経路管理システムの一例を示す構成図である。 図３は、本実施形態における遠隔操作を要求した車両以外の他車両の走行経路更新の一例を示すフローチャートである。 図４は、本実施形態における操作端末に表示される画面の一例である。 図５は、本実施形態における遠隔操作と封鎖解除の一例を示すフローチャートである。

図１の（Ａ）および図１の（Ｂ）で、本実施形態の車両経路管理システムが用いられる車両走行シーンの一例を説明する。なお、図１の（Ａ）および図１の（Ｂ）の車両走行シーンは、あくまでも一例であり、当該シーンに限定されるものではない。図１の（Ｂ）では、自律走行をしている車両１０１が、自律走行では走行不可能な状況１０３に遭遇している場面を示している。自律走行では走行不可能な状況１０３としては、例えば、進行方向に工事車両や事故車両、荷物の積みおろしのための駐車車両がある場合等が挙げられる。このような場合には、車両１０１は、車両外部のオペレーターに遠隔操作を要求し、遠隔操作により、自律走行では走行不可能な状況１０３を回避する。しかし、例えば、後続車両として、車両１０２が走行経路１０４を走行予定であった場合、車両１０２は、車両１０１が遠隔操作をされている間、車両１０１が位置する区間を走行できず、足止めにあうことになる。遠隔操作により発生する他車両の交通停滞を防止するため、本発明では、図１の（Ｂ）で示すように、車両１０１が位置する区間を封鎖区間１０５として設定し、その封鎖区間の情報を他車両に送信し、当該封鎖区間を回避する走行経路１０６に走行経路を更新する。なお、本実施形態では、図１の（Ａ）の車両１０２のような、車両１０１の後続車両に限らず、対向車両として、車両１０１の前方から車両１０１が位置する区間に進行する車両に対しても、同様に、封鎖区間の情報を送信し、経路変更を行うことで、交通停滞を防止することができる。

さらに、本発明では、封鎖区間の封鎖を解除するまでの時間を予め設定し、当該時間内に封鎖区間を走行する予定の車両に対してのみ走行経路を更新することで、より現場の状況に即した運用ができるようになり、より効率的に車両の経路管理をすることができる。

以下、本発明に係る車両経路管理システム及び車両経路管理装置の一実施形態を図面に基づいて説明する。

本実態形態では、自律走行車両が、工事車両や事故車両、荷物の積みおろしのための駐車車両等の障害物により自律走行が困難となり、遠隔操作が必要と判断した場合に、オペレーターに遠隔操作要求を送信し、オペレータが遠隔操作を行う場面を想定する。

図２は、本発明の一実施形態に係る車両２０１、操作端末２２１、車両経路管理装置２４１、及びユーザ端末２６１の構成を示すブロック図である。車両２０１、操作端末２２１、車両経路管理装置２４１、及びユーザ端末２６１は、周知の無線通信回線によって、直接あるいはインターネット回線を介して接続されていて、車両経路管理装置２４１には複数の車両２０１が接続されていても良い。また、本実施形態のシステムでは、車両２０１は自律走行車両であって、操作端末２２１を操作して車両２０１を遠隔操作する主体はオペレーター（操作者）と称して説明する。本実施形態のシステムの前提として、オペレーターが操作する操作端末２２１は車両２０１の外部に設けられており、オペレータは車両２０１の外部から操作端末２２１を介して車両２０１を遠隔操作する。すなわち、本実施形態では、車両２０１がオペレータの目視しうる範囲には位置しておらず、オペレータは、車両２０１から取得できる情報に基づいて、操作端末２２１を操作して車両２０１の遠隔操作を実行する。この種の操作端末としては、スマートフォン、携帯電話機、可搬コンピュータなどを用いることができる。

次に、車両２０１について説明する。車両２０１は、自律走行が可能な車両であり、以下の２つの自動車のいずれかを用いることができる。ひとつは、ナビゲーション装置が搭載されているとともに走行制御（速度制御と操舵制御）を自動制御する機能を備える自動車であって有人で運転する自動車である。ふたつめは、ナビゲーション装置が搭載されているとともに走行制御を自動制御する自動車であって無人で運転する自動車である。

車両２０１は、図２に示すように、少なくとも外部環境取得部２０２、駆動部２０８、車両制御部２０９、遠隔操作要求信号出力部２１０、車載送受信部２１１を備える。

外部環境取得部２０２は、少なくとも撮像部２０３、距離検出部２０４、位置検出部２０５、方向検出部２０６、及び物体検出部２０７を備えており、車両２０１の位置や向き、車両２０１周囲の撮像画像、及び車両２０１の周囲の障害物に関する情報を取得する。

撮像部２０３は、例えばＣＣＤカメラ、ＣＭＯＳカメラまたはＨＤカメラであり、車両２０１の前方及び周囲の物体を撮像して、画像データとして出力する。撮像部２０３は、車両２０１の周囲の様子を撮影し続け、撮像した画像を、車両２０１の周囲の様子を映すリアルタイム映像として、車両制御部２０９及び車載送受信部２１１に出力する。その後、車載送受信部２１１は、当該映像を操作端末２２１及び車両経路管理装置２４１に送信する。なお、操作端末２２１に送信されると、操作端末２２１の表示部２２４に当該映像が表示される。特に、撮像部２０３が撮像した車両前方の状況が操作端末２２１に表示されることで、オペレーターは、遠隔操作を要求する車両２０１がどのような状況にあるかを確認することができる。

距離検出部２０４は、車両２０１の前方及び周囲に存在する物体までの距離を計測するものであり、例えばレーザレンジファインダ、超音波センサといった各種のセンサを用いることができる。検出対象としては、例えば、歩行者、自転車、バイク、自動車、路上障害物（工事現場、交通規制材、中央分離帯、交通信号機、商業施設、住宅施設、草木等）などが挙げられる。検出対象の状態は特に限定されず、移動している場合も固定されている場合も検出することができる。

位置検出部２０５は、車両２０１の現在位置を検出するものであり、例えばＧＰＳ機器を用いることができる。本実施形態では、例えば、車両２０１が遠隔操作要求信号を出力すると、位置検出部２０５は、遠隔操作要求信号を出力した時の車両２０１の位置情報を取得する。そして、位置検出部２０５が検出した車両２０１の現在の位置に関する情報は、車両制御部２０９及び車載送受信部２１１に出力される。

方向検出部２０６は、例えばジャイロセンサであり、車両２０１の進行方向（車両が向いている方向）を検出する。

物体検出部２０７は、移動している物体や静止している物体を検出することができ、例えば、光センサや赤外線センサを用いることができる。検出対象としては、例えば、歩行者、自転車、バイク、自動車、路上障害物（工事現場、交通規制材、中央分離帯、交通信号機、商業施設、住宅施設、草木等）などが挙げられる。検出対象の状態は特に限定されず、移動している場合も固定されている場合も検出することができる。

駆動部２０８は、走行駆動源である電動モータおよび／または内燃機関、これら走行駆動源からの出力を駆動輪に伝達するドライブシャフトや自動変速機を含む動力伝達装置、および車輪を制動する制動装置などの駆動機構を備える。駆動部２０８は、車両制御部２０９から入力される制御信号に基づいて、これら駆動機構の各制御信号を生成し、車両の加減速を含む走行制御を実行する。また、駆動部２０８には、ヘッドライト、方向指示器、ハザードランプ、ワイパー等、車両２０１の走行に必要なその他の機器が含まれていてもよい。

車両制御部２０９は、自動的な運転（いわゆる自動運転ともいう）により車両２０１の走行を制御する。例えば、車両制御部２０９は、外部環境取得部２０２で得られた各種の環境情報に基づき、入力された走行経路に沿って車両２０１を走行させる制御等を行うことが挙げられる。また、操作端末２２１から送信された遠隔操作開始信号及び走行経路に関する情報を受信した場合には、遠隔操作のための走行経路にしたがって、車両２０１を走行させる制御を行う。車両制御部２０９としては、例えば、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）等の電子回路を用いて制御するユニットが挙げられる。

車両制御部２０９は、撮像部２０３、距離検出部２０４、位置検出部２０５、方向検出部２０６、物体検出部２０７から入力される各種情報を用いて、交通法規に従いつつ、車両２０１の周辺状況に合わせて駆動部２０８を制御して車両２０１を走行させる。具体的な操作内容としては、例えば、ブレーキ操作や方向指示器の操作、アクセル操作、ステアリング操作、シフトレバー操作等が挙げられる。さらに、本実施形態において、車両制御部２０９が備える自動運転の機能は、特に限定されるものではなく、本願出願時における技術を適宜援用できる。

遠隔操作要求信号出力部２１０は、車両２０１が自律走行が不可能と判断した場合に、外部のオペレーターに遠隔操作を要求するため、遠隔操作要求信号を車載送受信部２１１に出力する。

車載送受信部２１１は、操作端末２２１、車両経路管理装置２４１及びユーザ端末２６１から送信される各種情報や信号を受信し、操作端末２２１、車両経路管理装置２４１及びユーザ端末２６１に各種情報や信号を送信する。例えば、本実施形態では、遠隔操作要求信号出力部２１０から遠隔操作要求信号の出力があれば、車載送受信部２１１は、当該遠隔操作要求信号を車両経路管理装置２４１に送信する。

次に、車両経路管理装置２４１の各構成について説明する。車両経路管理装置２４１は、少なくとも封鎖情報選択部２４２、封鎖情報問答部２４３、封鎖区間判定部２４４、封鎖情報解除部２４５、送受信部２４６、操作者決定部２４７、封鎖情報記録部２４８、走行経路判定部２４９、走行経路演算部２５０、走行経路更新部２５１、地図データベース２５２を備える。

封鎖情報選択部２４２は、遠隔操作要求信号を送信した時の車両２０１の位置情報に基づき、当該位置情報で示される位置を含む区間を封鎖区間として設定するかどうかを選択する。封鎖区間を設定をするかどうかの選択は、車両２０１から送信された位置情報や外部環境情報に基づいて行われる。封鎖情報選択部２４２は、車両２０１の撮像部２０３が取得した車両前方の撮像画像から、車両２０１の周囲の状況を把握して、封鎖区間を設定するかどうかを選択をする。例えば、車両２０１の前方に停車車両があって遠隔操作を必要としているような場面で、撮像画像から、車線と停車車両の間の通過予定スペースの車幅方向の距離の情報を取得し、当該距離が所定の閾値以上であれば、停車車両の横に車両が通ることができる十分なスぺースがあることになるため、封鎖情報選択部２４２は、遠隔操作がすぐに完了して他車両に影響はない場面と判定して、封鎖を設定しないことを選択する。また、同様の場面で、当該スペースの距離が所定の閾値以下であった場合には、さらに、対向車線に関して、所定の計測時間内に検出した走行車両の台数から、交通量を取得し、交通量が所定の閾値以上であれば、遠隔操作に時間がかかると判定して、封鎖区間の設定を選択する。すなわち、当該スペースの距離が所定の閾値以上である場合には、停車車両の横に十分なスペースがないため、停車車両の横を通り抜けるのに時間がかかる。また、交通量が所定の閾値以上である場合には、対向車線の交通量が多いため、対向車線を通って停車車両を追い越そうとすると時間を要することになる。そのため、封鎖情報選択部２４２は、封鎖区間の設定を選択する。なお、これらの条件は、両方とも満たさなくても、少なくともどちらか一方を満たすことを条件としてもよい。

また、封鎖区間を設定するかどうかの選択に関しては、封鎖情報問答部２４３がオペレーターに封鎖区間を設定するかどうかを問いかけ、オペレーターが判断した結果が封鎖情報選択部２４２に入力されると、封鎖情報選択部２４２が入力内容に応じて選択をすることとしてもよい。

封鎖情報問答部２４３は、操作端末２２１を介して、車両経路管理装置２４１が実行する処理内容についてオペレーターに問いかけを行い、オペレーターに選択内容を入力させる。例えば、封鎖情報選択部２４２が封鎖区間を設定するかどうかの選択を行う場合には、封鎖情報問答部２４３は、操作端末２２１を介して、選択肢を示して封鎖区間を設定するかどうかをオペレーターに問いかける。そして、オペレーターが選択を行うと、オペレーターの選択内容が封鎖情報問答部２４３に入力される。オペレーターへの問いかけは、操作端末２２１の表示部２２４上に、地図情報や撮像画像等の外部環境情報とともに、選択肢の画像情報を提示してもよいし、音声によって提示してもよいし、その両方を用いて提示してもよい。

封鎖区間判定部２４４は、封鎖情報選択部２４２が封鎖することを選択した場合に、封鎖区間に設定する範囲を判定する。例えば、地図データベース２５２には交差点や分岐点がノードとして、ノードとノードの間の道路区間がリンクとして道路情報が保存されていて、封鎖区間判定部２４４は、当該区間（リンク）ごとに封鎖区間の設定を行う。遠隔操作を要求した車両２０１の位置情報から、当該車両２０１が位置する道路を含む区間を特定し、当該区間を封鎖区間として設定する。また、封鎖区間判定部２４４は、車両２０１の位置が交差点内であることを特定すれば、当該交差点につながっている区間を全て封鎖区間として設定してもよいし、ノードとノードの間の区間をすべて封鎖区間に設定しなくても、車両２０１の停止位置から所定の距離の範囲を封鎖区間に設定することとしてもよい。封鎖区間の設定に関しては、封鎖情報問答部２４３がオペレーターにどの区間を封鎖区間に設定するかを問いかけ、オペレーターが設定した結果が封鎖区間判定部２４４に入力されると、封鎖区間判定部２４４が入力内容に応じて封鎖区間を設定することとしてもよい。

封鎖情報解除部２４５は、封鎖区間に設定していた経路区間の封鎖を解除する。封鎖の解除は、遠隔操作が終了したことをもって解除してもよいし、車両２０１の周囲の状況から判断して解除してもよいし、ＶＩＣＳ（登録商標）（Vehicle Information and Communication System）等のインフラの情報を基に判断して解除してもよい。例えば、道路上に停車車両があって当該車両の横を通過する遠隔操作が実行された場合に、封鎖情報解除部２４５は、遠隔操作終了後に車両２０１の後方にある撮像部２０３が撮像した撮像画像を取得する。当該撮像画像から、停車車両がすでに移動していることが認識できれば、封鎖情報解除部２４５は封鎖を解除する。また、ＶＩＣＳ等のインフラ側が、遠隔操作が必要となった事故等の情報を取得し、走行車両に対して周知を行うことができるようになっていれば、本実施形態による封鎖情報を解除しても問題ないと判断できる。本実施形態は、ＶＩＣＳ等のインフラが事故情報を把握するよりも早く遠隔車両やオペレーターが事故の発生を認識した場合に、ＶＩＣＳ等のインフラが事故情報を更新して当該区間の交通規制を行うまでの間に、当該封鎖区間における後続車両の交通停滞を防ぐという役割もあるため、ＶＩＣＳ等のインフラの情報は解除の判断を行う際のひとつの判断基準となりうる。また、封鎖の解除については、封鎖情報問答部２４３がオペレーターに封鎖を解除するかを問いかけ、オペレーターの設定結果が封鎖情報解除部２４５に入力されると、封鎖情報解除部２４５が入力内容に応じて封鎖を解除することとしても良い。さらに、封鎖情報解除部２４５は、あらかじめ設定した封鎖解除時間に基づき、封鎖区間の解除を実行する。

送受信部２４６は、車両２０１、操作端末２２１、及びユーザ端末２６１から送信される情報や信号を受信し、車両２０１、操作端末２２１、及びユーザ端末２６１に車両経路管理装置２４１で行われた処理や演算等の情報や信号を送信する。例えば、送受信部２４６は、車両２０１から送信される遠隔操作要求信号を受信する。また、送受信部２４６は、ＶＩＣＳ等のインフラの情報の受信を行う。

操作者決定部２４７は、遠隔操作を実行するオペレーターが複数待機している場合には、車両２０１から送信された遠隔操作要求信号の入力があると、当該車両２０１の遠隔操作を担当するオペレーターを決定する。担当オペレーターが決定すると、操作者決定部２４７は、送受信部２４６を介して、担当オペレーターの操作端末２２１に遠隔操作要求信号を送信する。

封鎖情報記録部２４８は、封鎖区間の設定があった場合に、地図データベース２５２に基づき、当該封鎖区間の位置を記録する。ある封鎖区間が設定されている時に、別の場所でも封鎖区間が設定される等、複数の封鎖区間が設定される場合に、封鎖情報記録部２４８は、それぞれ封鎖区間を記憶する。また、封鎖区間の解除があれば、当該封鎖区間に関する情報は、封鎖情報記録部２４８が記録する情報から削除される。

走行経路判定部２４９は、封鎖区間が設定されると、当該封鎖区間を走行する予定の他車両があるかどうかを判定する。例えば、走行経路判定部２４９は、他車両の位置情報や走行経路情報を取得し、当該情報と封鎖区間に関する情報に基づき、他車両の走行経路の途中に封鎖区間がある場合には、封鎖区間を走行する予定の他車両があると判定する。また、あらかじめ封鎖解除時間が設定されている場合には、当該封鎖解除時間までに当該封鎖区間を走行する予定の他車両があるかどうかを判定する。例えば、走行経路判定部２４９は、他車両の位置情報と封鎖区間の位置情報を取得して、当該情報から封鎖区間までの到達時間を算出し、当該到達時間が封鎖解除時間内かどうかを判定することで、当該封鎖解除時間までに当該封鎖区間を走行する予定の他車両があるかどうかを判定する。

走行経路演算部２５０は、走行経路判定部２４９が封鎖区間を通る走行経路を走行する予定の他車両があると判定した場合には、当該車両の走行経路に関して、当該封鎖区間を通らない走行経路を演算して導出する。また、封鎖区間の道路内に目的地が設定されている他車両がある場合には、車両２０１の位置を迂回することで、当該目的地に到達可能であれば、封鎖区間の道路内にある目的地までの走行経路を導出することとしてもよい。例えば、封鎖区間に設定された区間の入り口付近に車両２０１が位置する場合で、反対側の入り口から入れば、車両２０１を回避して、封鎖区間の道路内の目的地に到達可能であることが判断できれば、車両２０１の位置とは反対の入り口を通る走行経路を導出する。

走行経路更新部２５１は、走行経路演算部２５０が導出した新しい走行経路に基づき、当該車両の走行経路を更新する。本実施形態では、走行経路更新部２５１は、走行経路演算部２５０から新しい走行経路に関する情報が入力されると、走行経路更新信号と当該走行経路に関する情報を送受信部２４６を介して他車両に送信する。

地図データベース２５２は、道路情報を含む地図データベースであり、封鎖区間の判定や走行経路の演算に利用される。

次に、操作端末２２１の各構成について説明する。操作端末２２１は、図１に示すように、少なくとも操作入力部２２２、経路生成部２２３、表示部２２４、及び操作端末送受信部２２５を備える。

操作入力部２２２は、オペレーターにより操作される機器であり、遠隔操作を実行する際に、車両２０１の走行経路の作成等の各種操作を行うために用いられる。操作入力部２２２としては、例えば、ディスプレイ上に配置されるタッチパネル、キーボード上に配置されるボタン、またはジョイスティック等のオペレーターの手動による入力が可能な装置が挙げられる。本実施形態では、オペレーターが、俯瞰地図を表示した画面（ディスプレイ）上に、車両２０１が通過する複数のポイントを指定することで、走行経路の入力操作を行う。そして、操作入力部２２２を介して入力された入力情報は経路生成部２２３に出力される。

経路生成部２２３は、操作入力部２２２からの入力情報に基づき、車両２０１の走行経路を生成する。

表示部２２４は、オペレーターに対して各種情報を提示する機器である。表示部２２４は、例えば、ディスプレイ等のオペレーターの視覚へ作用する画像または映像を出力可能な装置が挙げられる。本実施形態においては、車両２０１の外部環境取得部２０２が取得した、車両２０１の周囲の外部環境情報、オペレーターの操作入力に基づき生成された走行経路、あるいは封鎖区間設定の問いかけの表示が表示部２２４を介して実行される。

操作端末送受信部２２５は、車両２０１、車両経路管理装置２４１、及びユーザ端末２６１から送信される情報や信号を受信し、車両２０１、車両経路管理装置２４１、及びユーザ端末２６１に操作端末２２１からの出力情報や信号を送信する。本実施形態では、経路生成部２２３で生成された走行経路は、操作端末送受信部２２５から車両２０１に送信される。

次に、ユーザ端末２６１の各構成について説明する。ユーザ端末２６１は、少なくともユーザ端末送受信部２６２とユーザ端末表示部２６３を備える。ユーザ端末２６１は、例えば、車両２０１を利用する乗員が操作するスマートフォン、携帯電話機、可搬コンピュータ等を用いることができる。

ユーザ端末送受信部２６２は、車両経路管理装置２４１で封鎖区間が決定されると、送受信部２４６を介して送信される当該封鎖区間に関する情報を取得する。

ユーザ端末表示部２６３は、ユーザ端末送受信部２６２が受信した封鎖区間を表示する。

以下、図３を用いて、上記構成による車両経路管理システムにより、車両２０１が遠隔操作を要求してから他車両の走行経路の更新を実行するまでのフローチャートの一例を説明する。

ステップＳ３０１では、所定の走行経路に従って自律走行していた車両２０１が、自律走行で回避困難な障害物が進行方向に存在する等、自律走行が困難と判断し、走行を停止する。自律走行で回避困難な障害物としては、例えば、工事車両や事故車両、荷物の積みおろしのための駐車車両が挙げられる。

ステップＳ３０２では、車両２０１の遠隔操作要求信号出力部２１０が遠隔操作要求信号を出力すると、車載送受信部２１１は、当該遠隔操作要求信号を車両経路管理装置２４１の送受信部２４６に送信する。

ステップＳ３０３では、車両経路管理装置２４１の送受信部２４６は、ステップＳ３０２で車載送受信部２１１から送信された遠隔操作要求信号を受信する。

ステップＳ３０４では、操作者決定部２４７は、ステップＳ３０３で送信された遠隔操作要求信号を受けて、オペレーターが複数待機している場合には、複数のオペレーターから当該遠隔操作を担当するオペレーターを決定する。担当オペレーター決定後、操作者決定部２４７は、送受信部２４６を介して、当該担当オペレーターの操作端末２２１に遠隔操作要求信号を送信するとともに、車両２０１に担当オペレーターに関する情報を車載送受信部２１１に送信する。

ステップＳ３０５では、車両２０１の外部環境取得部２０２は、車両２０１が遠隔操作要求信号を送信する時の位置情報や車両２０１の撮像部２０３が取得した撮像画像等の外部環境情報を車載送受信部２１１に出力し、車載送受信部２１１は、当該情報を車両経路管理装置２４１の送受信部２４６に送信する。

ステップＳ３０６では、車両経路管理装置２４１の送受信部２４６は、ステップＳ３０５で車載送受信部２１１が送信した位置情報や外部環境情報を受信し、当該情報を担当オペレーターの操作端末２２１に送信する。

ステップＳ３０７では、封鎖情報選択部２４２は、ステップＳ３０６で受信した車両２０１の位置情報や外部環境情報に基づき、車両２０１が位置する走行区間を封鎖するかどうかを選択する。封鎖情報選択部２４２は、例えば、車両２０１が走行する道路上に工事現場がある場合に、車両２０１が取得する撮像画像から、工事現場の横を通るスペースの幅に関する情報を取得し、当該幅が所定の閾値以下であれば、封鎖情報選択部２４２は、遠隔操作に時間がかかる場面と判定して、封鎖することを選択する。また、工事現場の横を通るスペースの幅が閾値以上である場合には、遠隔操作はすぐに完了する場面であると判定して、封鎖をしないことを選択する。封鎖情報選択部２４２が封鎖することを選択した場合には、ステップＳ３０８に進み、封鎖情報選択部２４２が封鎖しないことを選択した場合には、ステップＳ３１４に進む。

また、封鎖区間を設定するかどうかの選択に関しては、封鎖情報問答部２４３がオペレーターに封鎖区間を設定するかどうかを問いかけ、オペレーターが判断した結果が封鎖情報選択部２４２に入力されると、封鎖情報選択部２４２が入力内容に応じて選択をすることとしても良い。封鎖情報問答部２４３を介して、オペレーターが判断を行う場合には、例えば、図４で示すように、操作端末２２１の表示部２２４に画面４０１を表示する。画面４０１では、車両２０１の撮像部２０３が取得した、車両２０１前方の撮像画像を表示する。その上に、テキスト４０２によって、封鎖するかどうかの問いかけと、選択肢としてＹＥＳボタン４０３とＮＯボタン４０４をオペレーターに示すことで、オペレーターに封鎖するかどうかを問いかける。オペレーターが、ＹＥＳボタン４０３を選択すると、当該選択の情報が封鎖情報選択部２４２に出力され、封鎖情報選択部２４２は封鎖することを選択し、オペレーターが、ＮＯボタン４０４を選択すると、当該選択の情報が封鎖情報選択部２４２に出力され、封鎖情報選択部２４２は封鎖しないことを選択する。

ステップＳ３０８では、封鎖区間判定部２４４は、封鎖することが選択された場合には、封鎖区間に設定する範囲を判定する。例えば、地図データベース２５２に保存されている、道路区間（リンク）と交差点等（ノード）に関する情報を利用して、遠隔操作を要求した車両２０１の位置情報から、当該車両２０１が走行している道路を含む区間（リンク）を特定し、当該区間を封鎖区間として設定する。また、交差点等（ノード）内に車両２０１が位置することが特定された場合には、当該交差等につながっている区間を全て封鎖区間としてもよい。封鎖区間判定部２４４が封鎖区間を判定すると、ステップＳ３０９に進む。

また、封鎖区間の設定に関しては、封鎖情報問答部２４３がオペレーターにどの区間を封鎖区間に設定するかを問いかけ、オペレーターが設定した結果が封鎖区間判定部２４４に入力されると、封鎖区間判定部２４４が入力内容に応じて封鎖区間を設定することとしても良い。

封鎖情報問答部２４３を介して、オペレーターが封鎖区間を判定する場合には、操作端末２２１の表示部２２４を介して、車両２０１の位置情報が地図上に示され、当該地図情報に基づき、オペレーターが封鎖区間を設定する。設定の方法としては、例えば、表示画面がタッチパネルであれば、交差点と交差点の間の道路をひとつの区間として設定しておき、オペレーターが、封鎖したい道路をタッチすると、当該道路を含む区間が封鎖区間として設定される方法や、オペレーターが、四角形の枠の４つの頂点となるポイントを画面上にタッチすることで４つの頂点に囲まれた区間が封鎖区間として設定される方法がある。

ステップＳ３０９では、封鎖情報解除部２４５は、封鎖区間の設定を解除するタイミングを封鎖解除時間として設定する。封鎖解除時間は、例えば、車両２０１の撮像部２０３が取得した撮像画像から、車両２０１の前方の状況を把握し、状況に応じて設定してもよいし、あるいは、予め所定の時間を封鎖解除時間として設定しておき、ステップＳ３０９における封鎖解除時間の設定を省略しても良い。例えば、封鎖情報解除部２４５は、あらかじめ、車両２０１が遠隔操作を要求することになった原因となる事象を、復旧の難易度ごとにいくつかの区分に分けて、区分ごとに封鎖解除時間を決める。そして、実際に車両２０１が直面している事象を、撮像画像から特定し、区分ごとの封鎖解除時間を設定する。車両２０１が走行している道路の前方に停止車両があるという状況であれば、封鎖情報解除部２４５は、撮像画像から、当該車両が配達車両あるいはタクシーであることを識別した場合には、当該状況は復旧の難易度が低い区分の事象であると判定し、当該区分の封鎖解除時間を短く設定する。あるいは、撮像画像から、当該車両が工事車両であることを識別した場合には、当該状況は復旧の難易度が高い区分の事象であると判定し、当該区分の封鎖解除時間を長く設定する。

また、封鎖情報解除部２４５は、遠隔操作の内容に応じて封鎖解除時間を設定する。例えば、遠隔操作の内容をいくつかの区分に分けて、それぞれにあらかじめ封鎖解除時間を設定しておき、オペレーターが選択した遠隔操作の内容から、該当する区分を判定して、当該区分における封鎖解除時間を設定する。一例としては、遠隔操作の内容に、車両の後退が含まれる場合には、遠隔操作に時間がかかると考えられるため、封鎖解除時間を長く設定する。

また、封鎖情報解除部２４５は、封鎖区間の交通状況に応じて、封鎖解除時間を設定する。例えば、撮像画像から、車両２０１の周囲の車両が渋滞している状況であることが判別できれば、当該状況に応じた封鎖解除時間を設定する。また、送受信部２４６がＶＩＣＳ等の交通情報を取得し、封鎖情報解除部２４５は、当該情報に基づいて、封鎖解除時間を設定する。

また、封鎖情報の解除時間の設定は、オペレーターが設定しても良く、その場合には、封鎖情報問答部２４３がオペレーターに封鎖解除時間の設定を問いかけ、オペレーターが設定した結果が封鎖情報解除部２４５に入力されると、封鎖情報解除部２４５が入力内容に応じて封鎖解除時間を設定する。

ステップＳ３１０では、送受信部２４６は、ステップＳ３０８で決定された封鎖区間に関する情報を、遠隔操作を行っている車両を含む各車両と各車両の乗員が操作するユーザー端末２６１に送信する。また、封鎖情報は、封鎖情報記録部２４８で記憶される。

なお、本実施形態では、ユーザ端末２６１に封鎖区間に関する情報を送信し、ユーザ端末送受信部２６２を介して、当該情報をユーザ端末表示部２６３に表示させる。これにより、車両の乗員が、ユーザ端末２６１のユーザ端末表示部２６３を介して、封鎖区間に関する情報を把握して、当該封鎖区間を回避する走行経路への変更を実行できる。

ステップＳ３１１では、車両経路管理装置２４１の送受信部２４６は、他車両の位置情報や走行経路情報を取得し、走行経路判定部２４９に当該情報を出力する。他車両の位置情報や走行経路情報を取得した走行経路判定部２４９は、当該情報と封鎖区間に関する情報に基づき、ステップＳ３０８で設定した封鎖区間を走行する予定の他車両があるかどうかを判定する。封鎖区間を走行する予定の他車両が存在する場合には、Ｓ３１２に進む。封鎖区間を走行予定の他車両が存在しない場合には、Ｓ３１４に進む。

ステップＳ３１２では、走行経路演算部２５０は、封鎖区間を走行する予定の他車両が存在する場合には、当該他車両が封鎖区間を通らない走行経路を導出する。例えば、走行経路演算部２５０において、当該他車両の位置、目的地の位置、および封鎖区間の位置から、封鎖区間を通らない走行経路を演算で求めて新しい走行経路を生成する。また、過去に設定された別の場所の封鎖区間が継続的に設定されている場合には、当該封鎖区間に関する情報を封鎖情報記憶部２４８から取得し、新しい走行経路を生成するときに設定されている封鎖区間を全て通らない走行経路を生成する。

ステップＳ３１３では、Ｓ３１２で求められた結果に基づき、走行経路更新部２５１は、封鎖区間を走行する予定の他車両の走行経路を、当該封鎖区間を通らない走行経路に更新する。これにより、封鎖区間を走行予定であった他車両は、更新後の走行経路を走行し、封鎖区間を回避することができるようになる。

以上のように、本実施形態に係る車両遠隔操作システム１００は、車両２０１が遠隔操作を要求した時の車両２０１の位置情報を取得し、当該位置情報で示される位置を含む区間を封鎖区間として設定し、他車両に当該封鎖区間に関する情報を送信する。これにより、車両２０１の遠隔操作によって発生する他車両の交通停滞を防ぐことができる。

また、本実施形態では、他車両の走行経路を、封鎖区間を通らない走行経路に更新する。これにより、他車両は、自動で封鎖区間を回避する走行経路を走行するようになり、オペレーターが車両２０１を遠隔操作することによって発生する他車両の交通停滞を効率的に防ぐことができる。

さらに、本実施形態では、複数の封鎖区間を設定している場合には、他車両の走行経路を、当該複数の封鎖区間を通らない走行経路に更新する。これにより、封鎖区間が複数設定されている時であっても、他車両の走行経路を、複数の封鎖区間をすべて通らない走行経路に更新することができ、他車両の交通停滞を防ぐことができる。

さらに、本実施形態では、車両の乗員が操作するユーザ端末２６１に封鎖区間に関する情報を送信する。これにより、乗員は、走行経路を変更する操作ができるようになり、遠隔操作によって生じる交通停滞が回避される。さらに、乗員が乗っている車両の走行経路の変更が自動で行われた場合には、乗員は、封鎖情報を把握することで、車両の走行経路変更の理由を理解することができ、車両の操縦に対する乗員の違和感が解消される。

次に、オペレーターによる遠隔操作及び封鎖解除について説明する。なお、オペレーターによる遠隔操作の実行のタイミングは、本実施形態では、一例として、ステップＳ３１３における走行経路の更新の後（ステップＳ３１４以降）としているが、例えば、オペレーターが、封鎖区間の設定や走行経路の更新等の処理をすべて車両経路管理装置２４１に委ねるのであれば、車両経路管理装置２４１による封鎖区間の設定や走行経路の更新等の完了を待たずに、遠隔操作を開始してもよい。以下、本実施形態におけるステップＳ３１４以降のフローチャート図５を用いて、オペレーターによる遠隔操作および封鎖解除について説明する。

ステップＳ３１４では、操作端末２２１を用いて、オペレーターが遠隔操作を実行する。操作端末２２１の表示部２２４に表示された車両２０１の位置情報や外部環境情報に基づき、オペレーターが操作入力部２２２に遠隔操作のための走行経路作成の操作入力を行うと、経路生成部２２３を介して、遠隔操作のための走行経路が生成される。遠隔操作のための走行経路の作成に関しては、例えば、オペレーターが地図上に車両が通過する複数のポイントを指定すると、指定されたポイントすべてを通過するような走行経路を生成されるというような方法がある。

ステップＳ３１５では、ステップＳ３１４にて作成された遠隔操作のための走行経路に関する情報が、操作端末２２１の表示部２２４に表示されるとともに、操作端末送受信部２２５を介して車載送受信部２１１に送信される。

ステップＳ３１６では、車載送受信部２１１が遠隔操作のための走行経路に関する情報を受信する。

ステップＳ３１７では、ステップＳ３１６で受信した遠隔操作のための走行経路に基づき、車両制御部２０９が駆動部２０８を操作し、遠隔操作による走行を実行する。

ステップＳ３１８では、遠隔操作終了かどうか判断する。遠隔操作終了なら、ステップＳ３１９に進み、遠隔操作は終了する。遠隔操作が終了しないなら、ステップＳ３１８に戻り、遠隔操作が終了するまで、フローを繰り返す。

ステップＳ３１９では、遠隔操作が終了し、ステップＳ３２０に進む。

ステップＳ３２０では、封鎖情報解除部２４５は、封鎖区間の解除を実行するかどうか判断を行う。例えば、封鎖情報解除部２４５は、車両２０１の撮像部が撮影した撮像画像から、遠隔操作の原因となった事象がなくなっていると判定できる場合には、封鎖区間を解除してもよいし、遠隔操作が終了したことをもって封鎖区間の解除を行ってもよい。例えば、遠隔操作の原因となった事象が停車車両である場合には、封鎖情報解除部２４５は、遠隔操作完了後、取得した撮像画像から、停車車両がすでに移動していることが判別できれば、封鎖を解除する。

また、封鎖情報の解除はオペレーターが行なってもよく、その場合には、外部環境情報が操作端末２２１の表示部２２４に提示され、封鎖情報問答部２４３を介して、オペレーターが封鎖区間の解除を行うかどうかを選択する。オペレーターが設定した結果が封鎖情報解除部２４５に入力されると、封鎖情報解除部２４５が入力内容に応じて封鎖解除を実行するかどうかを選択する。封鎖区間の設定を継続する場合には、ステップＳ３２１に進み、封鎖区間を解除することを選択する場合には、ステップＳ３２４に進む。

ステップＳ３２１では、送受信部２４６は、ＶＩＣＳ等のインフラの情報を取得する。

ステップＳ３２２では、封鎖情報解除部２４５は、ステップＳ３２１で取得した情報に基づき、遠隔操作が必要となった原因である事象について、ＶＩＣＳ等のインフラの情報が更新されたかどうかを判定する。ＶＩＣＳ等のインフラの情報が更新されることで、遠隔操作が必要となった原因である事象がＶＩＣＳ等のインフラの情報でも確認することができるようになっていれば、ステップＳ３２４に進む。ＶＩＣＳ等のインフラの情報において、遠隔操作が必要となった原因である事象に関する更新がない場合には、ステップＳ３２３に進む。

ステップＳ３２３では、封鎖情報解除部２４５は、あらかじめ設定している封鎖解除時間を経過しているかどうかを判定する。封鎖解除時間を経過している場合には、封鎖を解除することを選択する。封鎖を解除することを選択する場合には、ステップＳ３２４に進む。封鎖解除時間を経過していない場合には、ステップＳ３２３に戻り、以下、封鎖解除時間が経過するまで、フローを繰り返す。

ステップＳ３２４では、封鎖情報解除部２４５は封鎖を解除する。封鎖が解除されると、ステップＳ３２５に進む。また、封鎖解除後に、当該区間の交通状況を確認し、車両の停滞があるかどうかを判定して、車両の停滞がある場合には、再び封鎖を実行することとしても良い。

ステップＳ３２５では、自動運転を終了するかどうかを判定する。例えば、車両２０１が目的地に到達していることが確認できれば、ステップＳ３２６に進み、自動運転を終了する。自動運転が終了していない場合には、ステップＳ３２７に進む。

ステップＳ３２７では、自動運転中の車両２０１が走行している道路上に、遠隔操作を必要とする事象があるかどうかを判定する。遠隔操作を必要とする事象がある場合には、ステップＳ３０１に戻る。遠隔操作を必要とする事象があると判定できない場合には、再び、ステップＳ３２５に戻り、以下、自動運転が終了することが判定できるまで、フローを繰り返す。

以上のように、本実施形態は、所定の封鎖解除時間に応じて、封鎖区間の設定を解除し、当該封鎖解除時間までに封鎖区間を走行する予定の他車両の走行経路を、封鎖区間を通らない走行経路に更新する。これにより、走行経路の更新を行う車両数を限定し、効率的に遠隔操作により発生する交通停滞を防止することができる。

また、本実施形態では、オペレーターの遠隔操作の内容に応じて、封鎖解除時間を、設定する。これにより、遠隔操作にかかる時間に応じて封鎖を行うことができ、遠隔操作によって発生する交通停滞を実際の状況に即して効率的に防止することができる。

また、本実施形態では、封鎖区間の交通状況に応じて、封鎖解除時間を設定する。これにより、遠隔操作によって発生する交通停滞を実際の状況に即して防止することができる。

さらに、本実施形態では、遠隔操作が必要となった原因となる事象の内容に基づいて、封鎖解除時間を設定する。これにより、遠隔操作の完了後に、当該区間の走行が困難な道路状況が継続している場合でも、他車両の交通停滞を防止することができる。

遠隔操作が必要となった原因となる事象としては、例えば、道路上で発生した事故、道路上の突発的な清掃や作業、荷物の積み下ろしや引っ越し、路上駐車等が挙げられる。これらの事象をいくつかの区分に分けて、それぞれにあらかじめ封鎖解除時間を設定する。区分に関しては、例えば、事象の復旧の難易度で分けることとしても良い。大きな事故、小さな事故、および路上駐車や荷物の積み下ろしと言った突発な事象の３パターンで分けた場合には、大きな事故の場合には、警察や救急車両が来ることもあり、道路の復旧に時間がかかるため、例えば、封鎖解除時間３０分と設定する。同様に、小さな事故の場合には２０分、突発な事象の場合には１０分というように、事象の復旧の難易度によって封鎖解除時間を変えてあらかじめ設定する。

なお、以上に説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。

２４１…車両経路管理装置
２４２…封鎖情報選択部
２４３…封鎖情報問答部
２４４…封鎖区間判定部
２４５…封鎖情報解除部
２４６…送受信部
２４８…封鎖情報記録部
２４９…走行経路判定部
２５０…走行経路演算部
２５１…走行経路更新部
２５２…地図データベース
２０１…車両
２０２…外部環境取得部
２０３…撮像部
２０４…距離検出部
２０５…位置検出部
２０６…方向検出部
２０７…物体検出部
２１０…遠隔操作要求信号出力部
２１１…車載送受信部
２２１…操作端末
２２２…操作入力部
２２４…表示部
２２５…操作端末送受信部
２６１…ユーザ端末
２６２…ユーザ端末送受信部
１００…車両経路管理システム

Claims (6)

1. 所定の走行経路に基づき自律走行する車両と、
   遠隔操作要求に応じて前記車両の遠隔操作を行う車両経路管理装置と、を備え、
   前記車両経路管理装置は、
   前記車両が遠隔操作を要求した時の位置情報を取得する位置情報取得手段と、
   前記位置情報で示される位置を含む区間を封鎖区間として設定する封鎖区間設定手段と、
   前記封鎖区間に関する情報を他車両に送信する封鎖区間情報送信手段と、
   他車両の走行経路を、前記封鎖区間を通らない走行経路に更新する走行経路更新手段と、
   所定の封鎖解除時間に応じて、前記封鎖区間の設定を解除する封鎖解除手段と、を有し、
   前記走行経路更新手段は、前記封鎖解除時間までに前記封鎖区間を走行する予定の他車両の走行経路を、前記封鎖区間を通らない走行経路に更新する車両経路管理システム。
2. 請求項１に記載の車両経路管理システムであって、
   前記封鎖解除手段は、前記遠隔操作の操作内容に応じて、前記封鎖解除時間を設定する車両経路管理システム。
3. 請求項１に記載の車両経路管理システムであって、
   前記封鎖解除手段は、前記封鎖区間の交通状況に応じて、前記封鎖解除時間を設定する車両経路管理システム。
4. 請求項１に記載の車両経路管理システムであって、
   前記封鎖解除手段は、前記遠隔操作を必要とする原因となる事象の内容に基づき、前記封鎖解除時間を設定する車両経路管理システム。
5. コンピューターを備える車両経路管理装置が、所定の走行経路に基づき自律走行する車両を対象にして走行経路を設定する車両経路管理方法であって、
   前記車両が遠隔操作を要求した時の位置情報を取得し、前記車両周囲の外部環境情報、又は、オペレーターによる封鎖区間を設定するかどうかの入力内容に基づいて、前記封鎖区間を設定するかどうかを選択し、前記封鎖区間を設定すると選択した場合に、前記位置情報で示される位置を含む区間を前記封鎖区間として設定し、前記封鎖区間を回避するように前記封鎖区間に関する情報を他車両に送信し、所定の封鎖解除時間に応じて、前記封鎖区間の設定を解除し、前記封鎖解除時間までに前記封鎖区間を走行する予定の他車両の走行経路を、前記封鎖区間を通らない走行経路に更新する走行経路管理方法。
6. 車両からの遠隔操作要求に応じて前記車両の遠隔操作を行う車両経路管理装置であって、
   前記車両が遠隔操作を要求した時の位置情報を取得する位置情報取得手段と、
   前記位置情報で示される位置を含む区間を封鎖区間として設定する封鎖区間設定手段と、
   前記封鎖区間を回避するように前記封鎖区間に関する情報を他車両に送信する封鎖区間情報提供手段と、
   他車両の走行経路を、前記封鎖区間を通らない走行経路に更新する走行経路更新手段と、
   所定の封鎖解除時間に応じて、前記封鎖区間の設定を解除する封鎖解除手段と、を有し、
   前記封鎖区間設定手段は、
   前記車両周囲の外部環境情報、又は、オペレーターによる前記封鎖区間を設定するかどうかの入力内容に基づいて、前記封鎖区間を設定するかどうかを選択し、前記封鎖区間を設定すると選択した場合に、前記封鎖区間を設定し、
   前記走行経路更新手段は、前記封鎖解除時間までに前記封鎖区間を走行する予定の他車両の走行経路を、前記封鎖区間を通らない走行経路に更新する車両経路管理装置。

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