障碍物传感器检查装置和方法与流程

1.本发明涉及障碍物传感器检查装置和方法。


背景技术：

2.例如在特开2015-222503号公报中记载有如下技术：在自主行驶作业车辆自主行驶之前，对检测在自主行驶作业车辆的周围是否有障碍物的障碍物传感器等传感器类是否无异常进行核查，当传感器类有异常时，将其异常内容显示于显示器。


技术实现要素：

3.但是，在上述现有技术中，仅在自主行驶作业车辆自主行驶之前进行障碍物传感器的检查，因此，无法应对自主行驶作业车辆的行驶时的故障。
4.本发明的目的是提供一种能够探测在移动体的行驶中是否发生了障碍物传感器的异常的障碍物传感器检查装置和方法。
5.本发明的一个方面是障碍物传感器检查装置，对检测存在于移动体的周围的障碍物的障碍物传感器进行检查，障碍物传感器检查装置具备：行驶控制部，其进行控制，以使移动体沿着行驶路径行驶；检查处理部，其在移动体为沿着行驶路径行驶的状态时，在预先指定的传感器检查区间中，使用预先指定的检查用静止物体执行障碍物传感器的检查处理；以及检测区域设定部，其在由检查处理部执行障碍物传感器的检查处理时，将障碍物传感器的检测区域设定为比通常行驶时所使用的第1区域宽的第2区域，检查处理部在由障碍物传感器检测到检查用静止物体时，判定为障碍物传感器正常，在由障碍物传感器未检测到检查用静止物体时，判定为障碍物传感器异常。
6.在这种障碍物传感器检查装置中，在移动体为沿着行驶路径行驶的状态时，当移动体到达了传感器检查区间时，在移动体在传感器检查区间行驶的同时，使用检查用静止物体执行障碍物传感器的检查处理。然后，在由障碍物传感器检测到检查用静止物体时，判定为障碍物传感器正常，在由障碍物传感器未检测到检查用静止物体时，判定为障碍物传感器异常。在此，作为障碍物传感器的检测区域，使用比通常行驶时所使用的第1区域宽的第2区域。因此，当移动体在传感器检查区间行驶时，容易由障碍物传感器检测到检查用静止物体。从而，探测出在移动体的行驶中是否发生了障碍物传感器的异常。
7.也可以是，障碍物传感器检查装置还具备检查准备处理部，检查准备处理部在由检查处理部执行障碍物传感器的检查处理之前，在位于比传感器检查区间靠移动体的行进方向近前的位置的传感器检查准备区间中，执行用于当移动体在传感器检查区间行驶时使移动体不与障碍物接触的准备处理。
8.在这种构成中，当移动体到达了位于比传感器检查区间靠移动体的行进方向近前的位置的传感器检查准备区间时，在移动体在传感器检查准备区间行驶的同时，执行用于当移动体在传感器检查区间行驶时使移动体不与障碍物接触的准备处理。然后，在传感器检查区间中执行障碍物传感器的检查处理。因此，即使是在移动体在传感器检查区间行驶
时在移动体的周围有可能存在障碍物的情况下，也会防止移动体与障碍物接触。
9.也可以是，作为准备处理，检查准备处理部将障碍物传感器的检测区域设定为比第1区域宽的第3区域，在该状态下判断由障碍物传感器是否检测到障碍物，当在检查准备处理部中判断为由障碍物传感器未检测到障碍物的情况下，检查处理部在由障碍物传感器检测到检查用静止物体时，判定为障碍物传感器正常，在由障碍物传感器未检测到检查用静止物体时，判定为障碍物传感器异常。
10.在这种构成中，当移动体到达了传感器检查准备区间时，在障碍物传感器的检测区域从第1区域被变更为第3区域的状态下，判断由障碍物传感器是否检测到障碍物。然后，当判断为由障碍物传感器未检测到障碍物时，在传感器检查区间中执行障碍物传感器的检查处理。在此，作为障碍物传感器的检测区域，使用比通常行驶时所使用的第1区域宽的第3区域。因此，当移动体在传感器检查准备区间行驶时，容易由障碍物传感器检测到障碍物。因此，能够精度良好地探测当移动体在传感器检查区间行驶时在移动体的周围是否存在障碍物。
11.也可以是，作为准备处理，检查准备处理部进行控制，以使移动体减速至移动体在传感器检查区间行驶时不与障碍物接触的速度。
12.在这种构成中，当移动体到达了传感器检查准备区间时，会减速至移动体在传感器检查区间行驶时不与障碍物接触的速度。通过像这样使移动体在传感器检查准备区间中减速，能够缩短障碍物传感器的检查所需要的距离。
13.也可以是，第2区域被设定为在移动体的行进方向和宽度方向中的至少一个方向上比第1区域宽。
14.在这种构成中，当移动体沿着行驶路径行驶时，存在于移动体的行进方向或侧方的静止物体被用作检查用静止物体。
15.也可以是，行驶路径具有拐弯部，传感器检查区间被指定在比拐弯部靠移动体的行进方向近前的位置，检查用静止物体配置在当移动体在传感器检查区间行驶时落入于第2区域内的位置。
16.在这种构成中，位于行驶路径的拐弯部的附近的静止物体会被用作检查用静止物体。因此，能够使用适当的静止物体作为检查用静止物体，有效地执行障碍物传感器的检查处理。
17.本发明的另一方面是障碍物传感器检查方法，对检测存在于移动体的周围的障碍物的障碍物传感器进行检查，障碍物传感器检查方法包含：在移动体所行驶的行驶路径的中途，指定实施障碍物传感器的检查的传感器检查区间、位于比传感器检查区间靠移动体的行进方向近前的位置的传感器检查准备区间、以及在传感器检查区间中用于障碍物传感器的检查的检查用静止物体的工序；进行控制以使移动体沿着行驶路径行驶的工序；在移动体为沿着行驶路径行驶的状态时，在传感器检查区间中，使用检查用静止物体执行障碍物传感器的检查处理的工序；以及在执行障碍物传感器的检查处理时，将障碍物传感器的检测区域设定为比通常行驶时所使用的第1区域宽的第2区域的工序，在执行障碍物传感器的检查处理的工序中，在由障碍物传感器检测到检查用静止物体时，判定为障碍物传感器正常，在由障碍物传感器未检测到检查用静止物体时，判定为障碍物传感器异常。
18.在这种障碍物传感器检查方法中，在移动体为沿着行驶路径行驶的状态时，当移
动体到达了传感器检查区间时，在移动体在传感器检查区间行驶的同时，使用检查用静止物体执行障碍物传感器的检查处理。然后，在由障碍物传感器检测到检查用静止物体时，判定为障碍物传感器正常，在由障碍物传感器未检测到检查用静止物体时，判定为障碍物传感器异常。在此，作为障碍物传感器的检测区域，使用比通常行驶时所使用的第1区域宽的第2区域。因此，当移动体在传感器检查区间行驶时，容易由障碍物传感器检测到检查用静止物体。从而，探测出在移动体的行驶中是否发生了障碍物传感器的异常。
19.根据本发明，能够探测在移动体的行驶中是否发生了障碍物传感器的异常。
附图说明
20.图1是示出搭载有本发明的一个实施方式的障碍物传感器检查装置的移动体的概略图。
21.图2是示出在行驶路径上指定的传感器检查区间、传感器检查准备区间、检查用静止物体以及障碍物传感器的检测区域的一个例子的图。
22.图3是示出本发明的一个实施方式的障碍物传感器检查方法的工序的一部分的流程图。
23.图4是示出本发明的一个实施方式的障碍物传感器检查方法的工序的另一部分的流程图。
24.图5是示出具备本发明的第1实施方式的障碍物传感器检查装置的行驶控制装置的构成的框图。
25.图6是示出由图5所示的行驶控制部执行的行驶控制处理的步骤的流程图。
26.图7是示出由图5所示的检查处理部执行的检查处理的步骤的流程图。
27.图8是示出由图5所示的检测区域设定部执行的检测区域设定处理的步骤的流程图。
28.图9是示出由图5所示的检查准备处理部执行的检查准备处理的步骤的流程图。
29.图10是示出由图5所示的障碍物传感器检查装置进行障碍物传感器的检查时的移动体的行驶速度和障碍物传感器的检测区域的时序图。
30.图11是示出具备本发明的第2实施方式的障碍物传感器检查装置的行驶控制装置的构成的框图。
31.图12是示出由图11所示的检测区域设定部执行的检测区域设定处理的步骤的流程图。
32.图13是示出由图11所示的检查准备处理部执行的检查准备处理的步骤的流程图。
33.图14是示出由图11所示的障碍物传感器检查装置进行障碍物传感器的检查时的移动体的行驶速度和障碍物传感器的检测区域的时序图。
34.图15是示出图2所示的传感器检查区间中的障碍物传感器的检测区域的变形例的图。
35.附图标记说明
[0036]1…
移动体，4c
…
检查用静止物体，5
…
障碍物传感器，20、20a
…
障碍物传感器检查装置，22
…
行驶控制部，24
…
检查处理部，25、25a
…
检测区域设定部，26、26a
…
检查准备处理部，a
…
检测区域，a1
…
第1区域，a2
…
第2区域，a3
…
第3区域，r
…
行驶路径，rs
…
拐弯部，s…
传感器检查区间，s0
…
传感器检查准备区间，x
…
障碍物。
具体实施方式
[0037]
以下，参照附图来详细说明本发明的实施方式。图中，对于相同或同等要素标注相同的附图标记，省略重复的说明。
[0038]
图1是示出搭载有本发明的一个实施方式的障碍物传感器检查装置的移动体的概略图。在图1中，移动体1是牵引车等工业车辆。移动体1具备机座2以及配置在该机座2的前后左右的4个车轮3。
[0039]
如图2所示，移动体1沿着定好的行驶路径r进行自主行驶。在此，行驶路径r为环行线路。行驶路径r包含直线部r1和拐弯部r2。在行驶路径r的周边配置有多个柱子、架子以及墙壁等静止物体4。
[0040]
移动体1具备障碍物传感器5，当在行驶路径r上行驶时，障碍物传感器5检测存在于移动体1的周围的障碍物x。障碍物x是作业人员、其它工业车辆以及货物等。作为障碍物传感器5，例如使用lidar(light detection and ranging；激光探测及测距系统)或激光测距仪等激光传感器。激光传感器通过朝向移动体1的周围照射激光并接受激光的反射光来检测存在于移动体1的周围的物体。激光传感器向包含移动体1的行进方向(前方)的区域照射激光。
[0041]
障碍物传感器5是被设定检测区域a的区域设定类型的传感器，检测在检测区域a中是否有障碍物x。虽然没有特别图示出，但障碍物传感器5的检测区域a包含停止区域和减速区域。减速区域是比停止区域宽的范围。
[0042]
在本实施方式中，当移动体1沿着行驶路径r行驶时，实施障碍物传感器5的检查。如图2所示，在行驶路径r的中途，指定有传感器检查区间s(参照图2的(b))、传感器检查准备区间s0(参照图2的(a))以及检查用静止物体4c。
[0043]
传感器检查区间s是在移动体1的行驶中实施障碍物传感器5的检查的区间。传感器检查区间s被指定在比行驶路径r上的多个拐弯部r2中的任意一个拐弯部r2(设为拐弯部rs)靠移动体1的行进方向近前的位置。传感器检查区间s的距离是移动体1行驶障碍物传感器5的检查所需要的时间以上的距离。
[0044]
传感器检查准备区间s0位于比传感器检查区间s靠移动体1的行进方向近前的位置。传感器检查准备区间s0是实施用于当移动体1在传感器检查区间s行驶时使移动体1不与障碍物x接触的准备的区间。传感器检查准备区间s0的距离是行驶用于当移动体1在传感器检查区间s行驶时使移动体1不与障碍物x接触的准备所需要的时间以上的距离。
[0045]
检查用静止物体4c配置在行驶路径r的拐弯部rs的周边。具体来说，检查用静止物体4c配置在移动体1在拐弯部rs的近前的直线部r1行驶时的移动体1的前方。检查用静止物体4c是用于障碍物传感器5的检查的静止物体4。
[0046]
图3是示出本发明的一个实施方式的障碍物传感器检查方法的工序的一部分的流程图。本流程图示出了在实际进行障碍物传感器5的检查之前由用户实施的前期工序。
[0047]
在图3中，首先，在行驶路径r中指定上述的传感器检查区间s和传感器检查准备区间s0(工序s101)。另外，指定上述的检查用静止物体4c(工序s102)。
[0048]
另外，指定障碍物传感器5的检测区域a(工序s103)。作为障碍物传感器5的检测区
域a，指定移动体1的通常行驶时所使用的第1区域a1、移动体1在传感器检查区间s行驶时所使用的第2区域a2、以及移动体1在传感器检查准备区间s0行驶时所使用的第3区域a3。关于障碍物传感器5的检测区域a将稍后详述。
[0049]
然后，传感器检查区间s、传感器检查准备区间s0、检查用静止物体4c以及障碍物传感器5的检测区域a的指定数据被保存在后述的存储部11(工序s104)。
[0050]
图4是示出本发明的一个实施方式的障碍物传感器检查方法的工序的另一部分的流程图。本流程图示出了实际进行障碍物传感器5的检查的工序。本流程图例如在通过操作开关(未图示)指示了开始障碍物传感器5的检查时被实施。
[0051]
在图4中，首先使移动体1沿着行驶路径r以规定的速度v进行通常行驶(工序s111)。接着，判断移动体1的行驶是否尚未结束(工序s112)。当移动体1的行驶结束时，本流程图结束。
[0052]
当移动体1的行驶尚未结束时，在传感器检查准备区间s0中，在移动体1行驶的同时，实施用于当移动体1在传感器检查区间s行驶时使移动体1不与障碍物x接触的准备(工序s113)。接着，在传感器检查区间s中，在移动体1行驶的同时，实施障碍物传感器5的检查(工序s114)。然后，再次实施上述的工序s111。
[0053]
图5是示出具备本发明的第1实施方式的障碍物传感器检查装置的行驶控制装置的构成的框图。行驶控制装置10是使移动体1沿着行驶路径r自主行驶的装置。行驶控制装置10搭载于移动体1。
[0054]
行驶控制装置10具备：上述的障碍物传感器5、存储部11、自身位置推定用传感器12、驱动部13、警报器14以及控制器15。
[0055]
存储部11存储：移动体1所行驶的区域的地图数据；移动体1所行驶的行驶路径数据；以及上述的传感器检查区间s、传感器检查准备区间s0、检查用静止物体4c以及障碍物传感器5的检测区域a的指定数据等。
[0056]
自身位置推定用传感器12用于移动体1的自身位置的推定。自身位置推定用传感器12在移动体1的行驶时检测存在于移动体1的周围的静止物体4。在此，作为自身位置推定用传感器12，与障碍物传感器5同样地使用激光传感器等。
[0057]
虽未图示，但驱动部13例如具有：行驶马达，其使移动体1的车轮3旋转；以及操舵马达，其使车轮3转向。
[0058]
警报器14在由障碍物传感器5检测到存在于移动体1的周围的障碍物x时，进行存在障碍物x这一情况的警报。警报器14通过警报音或警报显示来进行警报。
[0059]
控制器15由cpu、ram、rom以及输入输出接口等构成。控制器15具有：自身位置推定部21、行驶控制部22、障碍物探测部23、检查处理部24、检测区域设定部25以及检查准备处理部26。这些功能例如在通过操作开关(未图示)指示了开始移动体1的自主行驶时被执行。
[0060]
自身位置推定部21基于自身位置推定用传感器12的检测数据和存储于存储部11的地图数据，推定移动体1的自身位置。具体来说，自身位置推定部21例如使用slam(simultaneous localization and mapping；同步定位与地图构建)方法使自身位置推定用传感器12的检测数据与地图数据匹配来推定移动体1的自身位置。slam是使用传感器数据和地图数据进行自身位置推定的自身位置推定技术。
[0061]
行驶控制部22基于由自身位置推定部21推定出的移动体的自身位置，控制驱动部
13以使移动体1沿着行驶路径r行驶。行驶控制部22的步骤将后述。
[0062]
障碍物探测部23基于障碍物传感器5的检测数据，判断在移动体1的行进方向(前方)是否存在障碍物，当在移动体1的行进方向上存在障碍物时，向警报器14和行驶控制部22输出警报通知信号。
[0063]
检查处理部24在移动体1为沿着行驶路径r行驶的状态时，在传感器检查区间s中，使用检查用静止物体4c执行障碍物传感器5的检查处理。检查处理部24在由障碍物传感器5检测到检查用静止物体4c时，判定为障碍物传感器5正常，在由障碍物传感器5未检测到检查用静止物体4c时，判定为障碍物传感器5异常。检查处理部24的步骤将后述。
[0064]
检测区域设定部25在由检查处理部24在传感器检查区间s中执行障碍物传感器5的检查处理时，将障碍物传感器5的检测区域a设定为比通常行驶时所使用的第1区域a1宽的第2区域a2。
[0065]
如图2的(b)所示，第2区域a2在移动体1的行进方向上比第1区域a1宽。也就是说，第2区域a2的长度尺寸l2比第1区域a1的长度尺寸l1大。障碍物传感器5的检测区域a的长度尺寸是沿着移动体1的行进方向的尺寸。上述检查用静止物体4c配置在当移动体1在传感器检查区间s行驶时落入于第2区域a2内的位置。
[0066]
检查准备处理部26在由检查处理部24执行障碍物传感器5的检查处理之前，在传感器检查准备区间s0中，执行用于当移动体1在传感器检查区间s行驶时使移动体1不与障碍物x接触的准备处理。作为准备处理，检查准备处理部26将障碍物传感器5的检测区域a设定为比第1区域a1宽的第3区域a3，并在该状态下判断由障碍物传感器5是否检测到障碍物x。
[0067]
如图2的(a)、(b)所示，第3区域a3在移动体1的行进方向上比第1区域a1宽，并且在移动体1的行进方向上比第2区域a2窄。第3区域a3在移动体1的行进方向上比第1区域a1宽了例如移动体1在障碍物传感器5的检查所需要的时间内行驶的距离x的量。也就是说，第3区域a3的长度尺寸l3是第1区域a1的长度尺寸l1与距离x加起来的值(l1+x)。检查准备处理部26的步骤将后述。
[0068]
本实施方式的障碍物传感器检查装置20是进行障碍物传感器5的检查的装置。也就是说，障碍物传感器检查装置20是实施上述的障碍物传感器检查方法的装置。障碍物传感器检查装置20由存储部11、自身位置推定用传感器12、驱动部13、警报器14、控制器15的自身位置推定部21、行驶控制部22、检查处理部24、检测区域设定部25以及检查准备处理部26构成。
[0069]
图6是示出由行驶控制部22执行的行驶控制处理的步骤的流程图。在图6中，行驶控制部22首先通过判断是否输入了来自障碍物探测部23的警报通知信号，来判断由障碍物传感器5是否检测到存在于移动体1的行进方向上的障碍物x(步骤s131)。
[0070]
行驶控制部22在判断为由障碍物传感器5未检测到存在于移动体1的行进方向上的障碍物x时，基于由自身位置推定部21推定出的移动体1的自身位置，控制驱动部13以使移动体1沿着行驶路径r以规定的速度v(参照图10的(a))行驶(步骤s132)，再次执行上述的步骤s131。
[0071]
行驶控制部22在判断为由障碍物传感器5检测到存在于移动体1的行进方向上的障碍物x时，通过判断是否输入了来自检查准备处理部26的检查开始信号(后述)，来判断由
检查处理部24进行的障碍物传感器5的检查处理是否正在执行中(步骤s133)。
[0072]
行驶控制部22在判断为由检查处理部24进行的障碍物传感器5的检查处理不在执行中时，控制驱动部13以使移动体1停止或减速(步骤s134)，再次执行上述的步骤s131。此时，当由障碍物探测部23探测到在障碍物传感器5的检测区域a的停止区域(前述)内有障碍物x时，控制驱动部13以使移动体1停止。在由障碍物探测部23探测到在障碍物传感器5的检测区域a的停止区域内没有障碍物x但在减速区域(前述)内有障碍物x时，控制驱动部13以使移动体1减速。
[0073]
行驶控制部22在判断为由检查处理部24进行的障碍物传感器5的检查处理正在执行中时，控制驱动部13以使移动体1沿着行驶路径r以规定的速度v行驶(步骤s132)。从而，在执行障碍物传感器5的检查处理时，即使由障碍物传感器5检测到存在于移动体1的行进方向上的障碍物x，使移动体1停止或减速的动作也会被无效化。
[0074]
图7是示出由检查处理部24执行的检查处理的步骤的流程图。在图7中，检查处理部24首先判断是否输入了来自检查准备处理部26的检查开始信号(后述)(步骤s141)。
[0075]
检查处理部24在判断为输入了检查开始信号时，取得障碍物传感器5的检测数据(步骤s142)。然后，检查处理部24基于障碍物传感器5的检测数据判断是否检测到检查用静止物体4c(步骤s143)。检查处理部24在判断为检测到检查用静止物体4c时，判定为障碍物传感器5正常(步骤s144)。
[0076]
检查处理部24在判断为未检测到检查用静止物体4c时，判定为障碍物传感器5异常(步骤s145)。然后，检查处理部24将用于由警报器14进行异常警报的异常通知信号输出到警报器14(步骤s146)。另外，检查处理部24控制驱动部13以使移动体1停止(步骤s147)。
[0077]
检查处理部24在执行了步骤s144或步骤s147后，将用于报知由检查处理部24进行的障碍物传感器5的检查动作已结束这一情况的检查结束信号输出到检测区域设定部25(步骤s148)，结束本处理。
[0078]
图8是示出由检测区域设定部25执行的检测区域设定处理的步骤的流程图。在图8中，检测区域设定部25首先判断是否输入了来自检查准备处理部26的检查开始信号(后述)(步骤s151)。
[0079]
检测区域设定部25在判断为输入了检查开始信号时，将障碍物传感器5的检测区域a从第3区域a3变更为第2区域a2(步骤s152)。接着，检测区域设定部25判断是否输入了来自检查处理部24的检查结束信号(步骤s153)。
[0080]
检测区域设定部25在判断为输入了检查结束信号时，将障碍物传感器5的检测区域从第2区域a2变更为第1区域a1(步骤s154)，再次执行上述的步骤s151。
[0081]
图9是示出由检查准备处理部26执行的检查准备处理的步骤的流程图。在图9中，检查准备处理部26首先基于由自身位置推定部21推定出的移动体1的自身位置，判断移动体1是否已到达传感器检查准备区间s0(步骤s161)。
[0082]
检查准备处理部26在判断为移动体1已到达传感器检查准备区间s0时，将障碍物传感器5的检测区域a从第1区域a1变更为第3区域a3(步骤s162)。
[0083]
接着，检查准备处理部26取得障碍物传感器5的检测数据(步骤s163)。然后，检查准备处理部26基于障碍物传感器5的检测数据，判断是否未检测到存在于移动体1的行进方向上的障碍物x(步骤s164)。
[0084]
检查准备处理部26在判断为未检测到存在于移动体1的行进方向上的障碍物x时，将用于指示开始进行由检查处理部24进行的障碍物传感器5的检查动作的检查开始信号输出到行驶控制部22、检查处理部24以及检测区域设定部25(步骤s165)，再次执行上述的步骤s161。
[0085]
检查准备处理部26在判断为检测到存在于移动体1的行进方向上的障碍物x时，将障碍物传感器5的检测区域a从第3区域a3变更为第1区域a1(步骤s166)，再次执行上述的步骤s161。
[0086]
如此，当指示了开始移动体1的自主行驶时，移动体1沿着行驶路径r以规定的速度v进行通常行驶。在移动体1的通常行驶时，使用第1区域a1作为障碍物传感器5的检测区域a。在移动体1的行驶中，当由障碍物传感器5在移动体1的前方检测到障碍物x时，移动体1停止或减速。
[0087]
如果在由障碍物传感器5一直未检测到在移动体1的前方有障碍物x的状态下移动体1到达了传感器检查准备区间s0，则如图10所示，障碍物传感器5的检测区域a被设定为比第1区域a1宽的第3区域a3，并且移动体1以相同的速度v行驶障碍物传感器5的检查所需要的时间。
[0088]
当移动体1行驶障碍物传感器5的检查所需要的时间时，如果由障碍物传感器5在移动体1的前方检测到障碍物x，则障碍物传感器5的检测区域a从第3区域a3返回到第1区域a1，移动体1返回到通常行驶的状态。因此，当在移动体1的前方存在障碍物x时，移动体1停止或减速。另外，例如若是每当移动体1通过传感器检查准备区间s0都多次检测到障碍物x的情况，则传感器检查准备区间s0是不适当的，因而，由警报器14进行警告，从而敦促用户重新审视传感器检查准备区间s0。
[0089]
若是即使移动体1行驶了障碍物传感器5的检查所需要的时间，由障碍物传感器5也未在移动体1的前方检测到障碍物x时，则由于移动体1到达传感器检查区间s，因此，如图10所示，障碍物传感器5的检测区域a被设定为比第3区域a3宽的第2区域a2，并且移动体1以相同的速度v行驶。然后，在移动体1保持原样行驶的状态下实施障碍物传感器5的检查。此时，由于根据障碍物传感器5的检测结果使移动体1停止或减速的动作被无效化，因此，不会阻碍使用了检查用静止物体4c的障碍物传感器5的检查。
[0090]
当由障碍物传感器5检测到检查用静止物体4c时，判定为障碍物传感器5正常。然后，障碍物传感器5的检测区域a从第2区域a2变更为第1区域a1，移动体1返回到通常行驶的状态。
[0091]
另一方面，当由障碍物传感器5未检测到检查用静止物体4c时，判定为障碍物传感器5异常。然后，在由警报器14进行警告的同时，移动体1被强制停止。在这种情况下，在障碍物传感器5通过修理等而被修复或完成障碍物传感器5的更换之前，不进行移动体1的自主行驶。
[0092]
如上所述，在本实施方式中，在移动体1为沿着行驶路径r行驶的状态时，当移动体1到达了传感器检查区间s时，在移动体1在传感器检查区间s行驶的同时，使用检查用静止物体4c执行障碍物传感器5的检查处理。然后，在由障碍物传感器5检测到检查用静止物体4c时，判定为障碍物传感器5正常，在由障碍物传感器5未检测到检查用静止物体4c时，判定为障碍物传感器5异常。在此，作为障碍物传感器5的检测区域a，使用比通常行驶时所使用
的第1区域a1宽的第2区域a2。因此，当移动体1在传感器检查区间s行驶时，容易由障碍物传感器5检测到检查用静止物体4c。从而，探测出在移动体1的行驶中是否发生了障碍物传感器5的异常。其结果是，能应对移动体1的行驶时的故障。
[0093]
另外，在本实施方式中，当移动体1到达了位于比传感器检查区间s靠移动体1的行进方向近前的位置的传感器检查准备区间s0时，在移动体1在传感器检查准备区间s0行驶的同时，执行用于当移动体1在传感器检查区间s行驶时使移动体1不与障碍物x接触的准备处理。然后，在传感器检查区间s中执行障碍物传感器5的检查处理。因此，即使是在移动体1在传感器检查区间s行驶时在移动体1的周围有可能存在障碍物x的情况下，也会防止移动体1与障碍物x接触。
[0094]
另外，在本实施方式中，当移动体1到达了传感器检查准备区间s0时，在障碍物传感器5的检测区域a从第1区域a1被变更为第3区域a3的状态下，判断由障碍物传感器5是否检测到障碍物x。然后，在判断为由障碍物传感器5未检测到障碍物x时，在传感器检查区间s中执行障碍物传感器5的检查处理。在此，作为障碍物传感器5的检测区域a，使用比通常行驶时所使用的第1区域a1宽的第3区域a3。因此，当移动体1在传感器检查准备区间s0行驶时，容易由障碍物传感器5检测到障碍物x。因此，能够精度良好地探测当移动体1在传感器检查区间s行驶时在移动体1的周围是否存在障碍物x。
[0095]
另外，在本实施方式中，第2区域a2被设定为在移动体1的行进方向上比第1区域a1宽。因此，当移动体1在行驶路径r上行驶时，存在于移动体1的行进方向上的静止物体4被用作检查用静止物体4c。
[0096]
另外，在本实施方式中，传感器检查区间s被指定在比行驶路径r的拐弯部rs靠移动体1的行进方向近前的位置，检查用静止物体4c配置在当移动体1在传感器检查区间s行驶时落入于作为障碍物传感器5的检测区域a的第2区域a2内的位置。因此，位于行驶路径r的拐弯部rs的附近的静止物体4会被用作检查用静止物体4c。因此，能够使用适当的静止物体4作为检查用静止物体4c，有效地执行障碍物传感器5的检查处理。
[0097]
另外，在本实施方式中，不仅能够探测障碍物传感器5的传感器主体自身的异常，连接障碍物传感器5与控制器15的线缆6(参照图1)的断线或短路、由于外部环境而附着在障碍物传感器5的传感器面上的污垢等也能够作为障碍物传感器5的异常被探测出。
[0098]
另外，在本实施方式中，由于检查用静止物体4c被用于障碍物传感器5的检查，因此，可以不必使作业人员介入障碍物传感器5的检查，能够减轻作业人员的负担。
[0099]
此外，在本实施方式中，第3区域a3在移动体1的行进方向上比第1区域a1宽，并且在移动体1的行进方向上比第2区域a2窄，但不特别限定于该方式，第3区域a3也可以与第2区域a2相等。
[0100]
图11是示出具备本发明的第2实施方式的障碍物传感器检查装置的行驶控制装置的构成的框图。
[0101]
在图11中，行驶控制装置10a具备控制器15a来代替上述的第1实施方式中的控制器15。控制器15a具有：上述的自身位置推定部21、行驶控制部22、障碍物探测部23、检查处理部24、检测区域设定部25a以及检查准备处理部26a。
[0102]
检测区域设定部25a在由检查处理部24执行障碍物传感器5的检查处理时，将障碍物传感器5的检测区域a设定为比通常行驶时所使用的第1区域a1宽的第2区域a2。
[0103]
检查准备处理部26a在由检查处理部24执行障碍物传感器5的检查处理之前，在传感器检查准备区间s0中，执行用于当移动体1在传感器检查区间s行驶时使移动体1不与障碍物x接触的准备处理。作为准备处理，检查准备处理部26a控制驱动部13，以使移动体1减速至移动体1在传感器检查区间s行驶时不与障碍物x接触的速度。
[0104]
本实施方式的障碍物传感器检查装置20a由存储部11、自身位置推定用传感器12、驱动部13、警报器14、控制器15的自身位置推定部21、行驶控制部22、检查处理部24、检测区域设定部25a以及检查准备处理部26a构成。
[0105]
图12是示出由检测区域设定部25a执行的检测区域设定处理的步骤的流程图，与图8对应。在图12中，检测区域设定部25a首先判断是否输入了来自检查准备处理部26a的检查开始信号(前述)(步骤s151)。
[0106]
检测区域设定部25a在判断为输入了检查开始信号时，将障碍物传感器5的检测区域a从第1区域a1变更为第2区域a2(步骤s152a)。接着，检测区域设定部25a判断是否输入了来自检查处理部24的检查结束信号(前述)(步骤s153)。检测区域设定部25a在判断为输入了检查结束信号时，将障碍物传感器5的检测区域a从第2区域a2变更为第1区域a1(步骤s154)。
[0107]
此外，在本实施方式中，来自检查处理部24的检查结束信号不仅被输入到检测区域设定部25a，也被输入到检查准备处理部26a。
[0108]
图13是示出由检查准备处理部26a执行的检查准备处理的步骤的流程图，与图9对应。在图13中，检查准备处理部26a首先判断移动体1是否已到达传感器检查准备区间s0(步骤s161)。
[0109]
检查准备处理部26a在判断为移动体1已到达传感器检查准备区间s0时，控制驱动部13，以使移动体1减速至移动体1在传感器检查区间s行驶时不与障碍物x接触的速度vs(参照图14)(步骤s167)。
[0110]
例如，检查准备处理部26a控制驱动部13，以使移动体1减速至能够在由障碍物传感器5探测出当前在移动体1的行进方向上不存在障碍物x的第1区域a1中使由检查处理部24进行的障碍物传感器5的检查处理结束的速度。具体来说，检查准备处理部26a控制驱动部13，使得在将障碍物传感器5的检查所需要的时间设为t时，移动体1的减速后的行驶速度成为(l1/t)以下。如上所述，l1是第1区域a1的长度尺寸(参照图1)。
[0111]
接着，检查准备处理部26a将检查开始信号输出到行驶控制部22、检查处理部24以及检测区域设定部25a(步骤s165a)。
[0112]
接着，检查准备处理部26a判断是否输入了来自检查处理部24的检查结束信号(步骤s168)。检查准备处理部26a在判断为输入了检查结束信号时，控制驱动部，以使移动体1的行驶速度返回到原来的速度v(步骤s169)，再次执行上述的步骤s161。
[0113]
检查准备处理部26a在变更移动体1的行驶速度时，例如也可以使用车速传感器对移动体1的行驶速度进行反馈控制。
[0114]
如此，在移动体1的通常行驶时，如果移动体1到达了传感器检查准备区间s0，则如图14所示，会减速至即使移动体1行驶障碍物传感器5的检查所需要的时间也不会与周围的障碍物x接触的速度vs。
[0115]
当移动体1行驶了障碍物传感器5的检查所需要的时间之后，如果移动体1到达传
感器检查区间s，则如图14所示，障碍物传感器5的检测区域a被设定为比通常行驶时的第1区域a1宽的第2区域a2，并且移动体1以相同的速度vs行驶。在该状态下，实施障碍物传感器5的检查。
[0116]
当由障碍物传感器5检测到检查用静止物体4c时，判定为障碍物传感器5正常。然后，障碍物传感器5的检测区域a从第2区域a2被变更为第1区域a1，移动体1返回到通常行驶的状态。
[0117]
另一方面，当由障碍物传感器5未检测到检查用静止物体4c时，判定为障碍物传感器5异常。然后，在由警报器14进行警告的同时，移动体1被强制停止。
[0118]
如上所述，在本实施方式中，当移动体1到达了传感器检查准备区间s0时，会减速至移动体1在传感器检查区间s行驶时不与障碍物接触的速度vs。通过像这样在传感器检查准备区间s0中使移动体1减速，能够缩短障碍物传感器5的检查所需要的距离。
[0119]
此外，在本实施方式中，移动体1在传感器检查准备区间s0行驶时的障碍物传感器5的检测区域a被设定为与通常行驶时同样的第1区域a1，但不特别限定于该方式，例如也可以比第1区域a1窄。
[0120]
以上说明了本发明的一些实施方式，但本发明不限于上述实施方式。例如在上述实施方式中，将在移动体1的行进方向上比第1区域a1宽的第2区域a2设定为移动体1在传感器检查区间s行驶时的障碍物传感器5的检测区域a，但不特别限定于该方式。
[0121]
例如，也可以如图15所示，将移动体1在传感器检查区间s行驶时的障碍物传感器5的检测区域a设定为在移动体1的宽度方向上比第1区域a1宽的第2区域a2。移动体1的宽度方向是与移动体1的行进方向垂直的方向。第2区域a2的宽度尺寸w2比第1区域a1的宽度尺寸w1大。宽度尺寸是沿着移动体1的宽度方向的尺寸。在这种情况下，第2区域a2根据移动体1的宽度尺寸或被移动体1牵引的牵引台车的宽度尺寸来决定。另外，检查用静止物体4c例如被指定为沿着移动体1的行进方向延伸的架子或墙壁等静止物体4。
[0122]
另外，也可以将移动体1在传感器检查区间s行驶时的障碍物传感器5的检测区域a设定为在移动体1的行进方向和宽度方向上比第1区域a1宽的第2区域a2。在这种情况下，当移动体1沿着行驶路径r行驶时，存在于移动体1的行进方向或侧方的静止物体4被用作检查用静止物体4c。因此，能够增加用作检查用静止物体4c的静止物体4的选项。
[0123]
另外，在上述的第1实施方式中，移动体1在传感器检查准备区间s0行驶时的障碍物传感器5的检测区域a也可以设定为在移动体1的宽度方向上比第1区域a1宽的第2区域a2，或者也可以设定为在移动体1的行进方向和宽度方向上比第1区域a1宽的第2区域a2。
[0124]
另外，在上述实施方式中，传感器检查区间s被指定在比行驶路径r的拐弯部rs靠移动体1的行进方向近前的位置，但不特别限定于该方式，也可以是直线部r1中的远离拐弯部r2的位置，只要能进行障碍物传感器5的检查即可。
[0125]
另外，在上述实施方式中，在位于比传感器检查区间s靠移动体1的行进方向近前的位置的传感器检查准备区间s0中，实施用于当移动体1在传感器检查区间s行驶时使移动体1不与障碍物x接触的准备，但不特别限定于这种方式。例如在传感器检查区间s不存在障碍物x的情况下，也可以不实施用于当移动体1在传感器检查区间s行驶时使移动体1不与障碍物x接触的准备。
[0126]
另外，在上述实施方式中，障碍物传感器5是激光传感器，但不特别限定于该方式，
也可以使用照相机等作为障碍物传感器5。
[0127]
另外，在上述实施方式中，作为自身位置推定用传感器12，使用通过激光传感器的检测数据而进行的slam方法来推定移动体1的自身位置，但不特别限定于这种方式。作为推定移动体1的自身位置的方法，例如也可以使用检测设置在行驶路径r上的磁带的磁传感器、通过照相机的图像数据而进行的slam方法、检测移动体1的移动量和移动方向的里程计传感器(odometer sensor)、或者计测移动体1的角速度和加速度的惯性计测单元(imu)等。
[0128]
另外，在上述实施方式中，每当移动体1通过在环行线路的行驶路径r上指定的传感器检查区间s时，每次都进行障碍物传感器5的检查处理，但不特别限定于该方式，也可以每几周仅进行1次障碍物传感器5的检查处理。另外，作为行驶路径r，不特别限定于环行线路。
[0129]
另外，上述实施方式是对检测存在于作为工业车辆的移动体1的周围的障碍物x的障碍物传感器5进行检查的装置和方法，但本发明也能应用于工业车辆以外的移动体。

技术特征：
1.一种障碍物传感器检查装置，对检测存在于移动体的周围的障碍物的障碍物传感器进行检查，上述障碍物传感器检查装置的特征在于，具备：行驶控制部，其进行控制，以使所述移动体沿着行驶路径行驶；检查处理部，其在所述移动体为沿着所述行驶路径行驶的状态时，在预先指定的传感器检查区间中，使用预先指定的检查用静止物体执行所述障碍物传感器的检查处理；以及检测区域设定部，其在由所述检查处理部执行所述障碍物传感器的检查处理时，将所述障碍物传感器的检测区域设定为比通常行驶时所使用的第1区域宽的第2区域，所述检查处理部在由所述障碍物传感器检测到所述检查用静止物体时，判定为所述障碍物传感器正常，在由所述障碍物传感器未检测到所述检查用静止物体时，判定为所述障碍物传感器异常。2.根据权利要求1所述的障碍物传感器检查装置，其中，还具备检查准备处理部，所述检查准备处理部在由所述检查处理部执行所述障碍物传感器的检查处理之前，在位于比所述传感器检查区间靠所述移动体的行进方向近前的位置的传感器检查准备区间中，执行用于当所述移动体在所述传感器检查区间行驶时使所述移动体不与所述障碍物接触的准备处理。3.根据权利要求2所述的障碍物传感器检查装置，其中，作为所述准备处理，所述检查准备处理部将所述障碍物传感器的检测区域设定为比所述第1区域宽的第3区域，在该状态下判断由所述障碍物传感器是否检测到所述障碍物，当在所述检查准备处理部中判断为由所述障碍物传感器未检测到所述障碍物的情况下，所述检查处理部在由所述障碍物传感器检测到所述检查用静止物体时，判定为所述障碍物传感器正常，在由所述障碍物传感器未检测到所述检查用静止物体时，判定为所述障碍物传感器异常。4.根据权利要求2所述的障碍物传感器检查装置，其中，作为所述准备处理，所述检查准备处理部进行控制，以使所述移动体减速至所述移动体在所述传感器检查区间行驶时不与所述障碍物接触的速度。5.根据权利要求1至4中的任意1项所述的障碍物传感器检查装置，其中，所述第2区域被设定为在所述移动体的行进方向和宽度方向中的至少一个方向上比所述第1区域宽。6.根据权利要求1至5中的任意1项所述的障碍物传感器检查装置，其中，所述行驶路径具有拐弯部，所述传感器检查区间被指定在比所述拐弯部靠所述移动体的行进方向近前的位置，所述检查用静止物体配置在当所述移动体在所述传感器检查区间行驶时落入于所述第2区域内的位置。7.一种障碍物传感器检查方法，对检测存在于移动体的周围的障碍物的障碍物传感器进行检查，上述障碍物传感器检查方法的特征在于，包含：在所述移动体所行驶的行驶路径的中途，指定实施所述障碍物传感器的检查的传感器检查区间、位于比所述传感器检查区间靠所述移动体的行进方向近前的位置的传感器检查
准备区间、以及在所述传感器检查区间中用于所述障碍物传感器的检查的检查用静止物体的工序；进行控制以使所述移动体沿着所述行驶路径行驶的工序；在所述移动体为沿着所述行驶路径行驶的状态时，在所述传感器检查区间中，使用所述检查用静止物体执行所述障碍物传感器的检查处理的工序；以及在执行所述障碍物传感器的检查处理时，将所述障碍物传感器的检测区域设定为比通常行驶时所使用的第1区域宽的第2区域的工序，在执行所述障碍物传感器的检查处理的工序中，在由所述障碍物传感器检测到所述检查用静止物体时，判定为所述障碍物传感器正常，在由所述障碍物传感器未检测到所述检查用静止物体时，判定为所述障碍物传感器异常。

技术总结
一种障碍物传感器检查装置，对检测存在于移动体的周围的障碍物的障碍物传感器进行检查，障碍物传感器检查装置具备：行驶控制部，其进行控制，以使移动体沿着行驶路径行驶；检查处理部，其在移动体为沿着行驶路径行驶的状态时，在预先指定的传感器检查区间中，使用预先指定的检查用静止物体执行障碍物传感器的检查处理；以及检测区域设定部，其在由检查处理部执行障碍物传感器的检查处理时，将障碍物传感器的检测区域设定为比通常行驶时所使用的第1区域宽的第2区域，检查处理部在由障碍物传感器检测到检查用静止物体时，判定为障碍物传感器正常，在由障碍物传感器未检测到检查用静止物体时，判定为障碍物传感器异常。判定为障碍物传感器异常。判定为障碍物传感器异常。


技术研发人员：角田宪哉
受保护的技术使用者：株式会社丰田自动织机
技术研发日：2023.03.17
技术公布日：2023/9/23