車両
【課題】 簡単な構成で検出した物体に応じた適正な走行制御をすることができる車両を提供すること。
【解決手段】 カート路ＣＲを走行するゴルフカート１０に、前方に超音波を発信し、障害物に衝突したときに反射してくる超音波を受信することにより前方に障害物があることを検出するとともにその大きさを検出する対象物センサ３１，３２と、対象物センサ３１，３２による障害物の検出の有無および対象物センサ３１，３２が障害物を検出したときにはその大きさに応じてゴルフカート１０の走行を制御するコントローラ２５とを設けた。また、対象物センサ３１，３２から発信される超音波による検出範囲の幅をゴルフカート１０の幅よりも少し大きくなる程度に規制するための規制部材３１ａ，３２ａを対象物センサ３１，３２に設けた。
【解決手段】 カート路ＣＲを走行するゴルフカート１０に、前方に超音波を発信し、障害物に衝突したときに反射してくる超音波を受信することにより前方に障害物があることを検出するとともにその大きさを検出する対象物センサ３１，３２と、対象物センサ３１，３２による障害物の検出の有無および対象物センサ３１，３２が障害物を検出したときにはその大きさに応じてゴルフカート１０の走行を制御するコントローラ２５とを設けた。また、対象物センサ３１，３２から発信される超音波による検出範囲の幅をゴルフカート１０の幅よりも少し大きくなる程度に規制するための規制部材３１ａ，３２ａを対象物センサ３１，３２に設けた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定のコースを走行する際に、所定の物体に衝突することを防止するための対象物センサを備えた車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ゴルフカート等の一定のコースを自動走行する車両には、衝突防止用のセンサが備わっている（例えば、特許文献１参照）。この自動走行車両の前部には、左右一対の超音波センサからなる対象物センサが設けられている。また、この自動走行車両には、一方に位置する超音波センサと、他方に位置する超音波センサとが設けられている。前記一方に位置する超音波センサが発信から受信までの時間により求められる障害物を検出する距離が設定された危険距離１より短くなると前記車両を停止させる。さらに、前記他方に位置する超音波センサが発信から受信するまでの時間により求められる障害物を検出する距離が設定された危険距離２より短くなると前記車両を停止させる。そのときに、前記設定危険距離１より前記設定危険距離２の方が短くなるように距離を設定する制御手段を有する。また、前記車両には、旋回方向に超音波センサの向きを変えるための制御機構も備わっている。
【特許文献１】特許第２９４４８１４号公報
【発明の開示】
【０００３】
しかしながら、前述した従来の自動走行する車両では、超音波センサの向きを制御する機構が必要になり構造が複雑になるとともにコストも高くつく。また、一方に位置する超音波センサの設定危険距離を変更することによって、走行路のカーブ外側近くに障害物があった場合の検出距離が短くなり、障害物を検出してからの減速や停止が遅れてしまうおそれがある。さらに、超音波センサが検出する対象物がどのようなものであっても同じ制御によって、自動走行車両が減速したり停止したりするため減速や停止が必要でない場合にも無駄な減速や停止を行ってしまうことが生じる。
【０００４】
本発明は、前述した問題に対処するためになされたもので、その目的は、簡単な構成で検出した物体に応じた適正な走行制御をすることができる車両を提供することである。
【０００５】
前述した目的を達成するため、本発明の請求項１に係る車両の構成上の特徴は、所定のコースを走行する車両であって、超音波または電磁波である発信波を所定時間継続して発信し、物体に衝突したときに反射してくる超音波または電磁波である反射波を受信する対象物センサと、前記対象物センサが前記反射波を受信した時間に応じて、前記物体を、少なくとも小物体、中物体または大物体に区分する物体特定装置と前記物体の区分に対応して前記車両の走行を制御する走行制御装置とを設けたことにある。
【０００６】
この物体特定装置は車両が接近する対象物との最短距離の反射波と最長距離の反射波との時間差により前記物体の大きさの区分が特定できることを利用したものである。これにより車両が接近する物体の大きさに応じて所定のコースを通常の速度またはそれより低い速度で走行することを可能とする。また、本発明に係る車両は、対象物センサで前記発信波を発信するとともに物体から反射してくる前記反射波を受信することにより、車両の前方に所定の物体があるか否かを検出する。それとともに、物体があれば反射波の継続して受信した時間により、その大きさも検出できる。そして、対象物センサが物体を検出したときには、その物体の大きさに応じて、走行制御装置が車両の走行を制御するようにしている。
【０００７】
本発明の請求項２に係る車両の構成上の特徴は、前記走行制御装置は、前記物体の区分が中物体である場合には前記車両を前記コースを通常に走行する速度より低速で走行させることである。
【０００８】
本発明では、対象物センサが受信する超音波または電磁波を継続して受信する時間に応じて、物体を、少なくとも小物体、中物体または大物体に区分し、物体の区分が中物体である場合には車両を通常の速度より低速で走行させるようにしている。この場合の小物体としては、例えば、草やごみ等、車両の走行に支障を生じさせないものである。そして、中物体としては、人や前方に位置する他の車両等、追突を避けなければならないものである。また、大物体としては、建物や壁等、車両が旋回することにより車両の前方位置から外れて対象物センサの検出範囲外に位置するようになるものである。であるから、物体が中物体である場合には、障害物であると判断して、車両は低速に走行しながら中物体に近づいていくことができる。また、小物体をさらに草やごみ等の極少物体に区分しポールや木等を小物体とすることで、前記物体区分を３区分以上に増やしてもかまわない。
【０００９】
本発明の請求項３に係る車両の構成上の特徴は、前記走行制御装置は、前記対象物センサの発信する時から前記反射波を受信する時までの時間が、所定値より短くなった場合に前記車両を停止させることである。
【００１０】
本発明では、低速に走行する車両における対象物センサが超音波または電磁波の発信から受信までの時間が、設定値より短くなると車両を停止させるように走行制御装置を制御する。これによると車両と物体との接近する距離が注意を要する程度に短くなると車両が停止するため車両が物体に衝突することを防止できる。設定値は予め設定した値であり、車両と物体との距離が注意を要する程度に接近したと判断できる場合に、その車両と物体との距離において対象物センサが反射波を受信するまでの時間に基づいて設定する。また、設定値は前記車両の速度と前記反射波が受信するまでの時間により求められる距離の値であってもかまわない。その場合の走行制御装置は、反射波の受信時間により求められる距離が設定された距離の値より短くになった場合に車両を停止させる。
【００１１】
また、本発明の請求項４に係る車両の構成上の特徴は、前記走行制御装置は、前記物体の区分が小物体または大物体である場合には前記車両を通常の速度で走行させるとともに、前記反射波を受信するまでの時間が前記所定値よりも短い値になった場合に前記車両を停止させることである。
【００１２】
本発明では、走行制御装置が、物体の区分が小物体または大物体である場合には車両を通常の速度で走行させるとともに、超音波または電磁波の発信から受信までの時間が設定値（例えば、４ミリ秒でＬ２とする。）よりも短い値（例えば、１ミリ秒でＬ１とする。）より短い時間になると車両を停止させることにある。この場合の設定値Ｌ２よりも短い値Ｌ１は車両と物体との距離が車両がそのままの走行状態を維持すると物体に衝突する可能性があるほどに接近したと判断できる場合に、その車両と物体との距離において対象物センサが反射波を受信するまでの時間に基づいて設定する。また、前記値Ｌ１は前記車両の速度と前記反射波が受信するまでの時間により求められる距離の値であってもかまわない。その場合の走行制御装置は、反射波の受信時間により求められる距離が設置された距離の値Ｌ１より短くなった場合に車両を停止させる。
【００１３】
これによると、対象物センサが検出した物体が、大物体や小物体である場合に車両は通常の速度で走行するが、車両がその物体に値Ｌ１より求められる短い距離接近したときには走行制御装置が車両を停止させるため車両が物体に衝突することを防止できる。なお、車両と物体との距離により求められる値Ｌ１は予め設定した値であり、車両と物体との距離が、車両がそのままの走行状態を維持すると物体に衝突する可能性があるほど接近したと判断できる距離に基づいて設定する。
【００１４】
また、走行制御装置は、物体が小物体である場合には、障害物でないとみなして車両を通常の速度で走行させるため、無駄な徐行や停止をすることがなくなる。また、物体が大物体である場合には、その大物体は、車両が走行する所定のコース近傍に元々設置されているもので障害物ではないととりあえず判断して車両を通常の速度で走行させる。また、物体が中物体である場合には前述のように車両は低速に走行するが、その中物体が対象物センサの検出範囲から外れると、車両の走行速度を通常の走行速度に戻す制御が行われる。
【００１５】
また、本発明の請求項５に係る車両の構成上の特徴は、所定のコースを走行する車両であって、前記発信波を所定時間継続して発信し、物体に衝突したときに反射してくる前記反射波を受信する対象物センサと、前記車両の前部両側にそれぞれ設けられた前記対象物センサが前記反射波を受信した時には前記車両の走行を制御する走行制御装置とを前記車両に設け、前記走行制御装置は、前記両側に設けられた一方の対象物センサが発信する時から前記反射波を受信する時までの時間と、前記他方の対象物センサが発信する時から前記反射波を受信する時までの時間との差が所定の時間よりも短い場合前記車両を前記コースを通常に走行する速度より低速で走行させることである。
【００１６】
これによると車両がコース上の人物や物体に追突することの防止を適正に行うことができる。例えば、車両が走行するコース上に人物がいる場合には、車両がコースを走行する際に、コースの右方側に位置する対象物センサが物体を検出したときの反射波を受信するまでの時間と、コースの左方側に位置する対象物センサが物体を検出したときの検出距離との差が短くなる。この場合は、車両のコース上に人物がいるので、走行制御装置は車両を通常の走行の速度より低速で走行させる。つまり、両対象物センサの検出する時間や距離の差が所定の長さよりも短い場合には、車両の正面近傍に人物や物体が位置するため、この物体は障害物であると判断して車両を減速させる。これにより、コース上の人物に車両が急に接近することを防止できる。
【００１７】
また、本発明の請求項６に係る車両の構成上の特徴は、所定のコースを走行する車両であって、前記発信波を所定時間継続して発信し、物体に衝突したときに反射してくる前記反射波を受信する対象物センサと、前記車両の前部両側にそれぞれ設けられた前記対象物センサが前記反射波を受信した時には前記車両の走行を制御する走行制御装置とを前記車両に設け、前記走行制御装置は、前記両側に設けられた一方の対象物センサが発信する時から前記反射波を受信する時までの時間と、前記他方の対象物センサが発信する時から前記反射波を受信する時までの時間との差が所定の時間よりも長い場合で、かつ前記車両の操舵角が直進時の操舵角を中心とした所定の範囲より小さい場合には前記車両を前記コースを通常に走行する速度より低速に走行させることである。
【００１８】
これによると、車両が旋回するときの追突防止を適正に行うことができる。一方の対象物センサの検出する時間や距離と他方の対象物センサの検出する時間や距離との間に所定の長さ以上の差がある場合であって、車両の操舵角が小さければ車両がそのまま走行を続けると物体に追突するおそれがある。そのため、物体が障害物であると判断して車両を減速させる。車両は物体の正面には面していないため、一方対象物センサと他方の対象物センサと間の検出する時間や距離の差は長くなるが、車両は物体に向かって走行しているため、物体に衝突する危険を防止するため低速に走行する。
【００１９】
この場合の操舵角の所定の範囲としては、例えば、車両が直進する場合の操舵角を「０」とするとともに、左旋回側をマイナス、右旋回側をプラスとすると、−１０度から＋１０度の間とすることができる。このため、車両の操舵角が所定の範囲より小さい場合とは、操舵角が−１０度よりも小さい場合と＋１０度よりも大きい場合になり、絶対値では１０度より小さい角度の場合となる。
【００２０】
また、本発明の請求項７に係る車両の構成上の特徴は、前記走行制御装置は、前記一方の対象物センサの前記反射波を受信するまでの時間と前記他方の対象物センサの前記反射波を受信するまでの時間との平均の時間が設定された所定の値より短くなると前記車両を停止させることである。
【００２１】
これにより、車両が物体に向かって通常の速度より低速で直進に走行をつづけている場合に、このまま車両が直進に走行すると物体に衝突する距離まで車両が物体に近づいたため、走行制御装置は車両を停止させる。これにより、車両は物体と衝突すること事前にさけることができる。また、前記所定の値は車両と物体との距離が車両がそのままの走行状態を維持すると物体に衝突する可能性があるほどに接近したと判断できる場合に、その車両と物体との距離において対象物センサが反射波を受信するまでの時間に基づいて設定する。また、前記所定の値は前記値Ｌ１であってもかまわない。また、前記所定の値は前記車両の速度と前記反射波が受信するまでの時間により求められる距離の値であってもかまわない。その場合の走行制御装置は、一方の対象物センサが受信する反射波と他方の対象物センサが受信する反射波との平均の時間により求められる距離が設置された所定の距離より短くになった場合に車両を停止させる。
【００２２】
また、本発明の請求項８に係る車両の構成上の特徴は、前記走行制御装置は、前記一方の対象物センサの前記反射波を受信するまでの時間と前記他方の対象物センサの前記反射波を受信するまでの時間との差が所定の長さ以上で、かつ前記車両の操舵角が前記所定の範囲より大きい場合には前記車両を通常の速度で走行させることである。
【００２３】
これにより、車両が物体を避けるためにハンドルを操舵角を大きくして走行しているときには、車両は物体に衝突する危険がないため、走行制御装置は車両を通常の速度で走行させる。例えば、車両が走行するコースに沿って壁部が設けられている場合には、車両がカーブを走行する際に、カーブの内側に位置する対象物センサが壁部を検出したときの検出した時間（もしくは距離）よりも、カーブの外側に位置する対象物センサが壁部を検出したときの検出した時間（もしくは距離）の方が短くなる。
【００２４】
このため、一方の対象物センサの検出する時間（もしくは距離）と他方の対象物センサの検出する時間（もしくは距離）との間の差に所定の長さ以上の差がある場合に、車両の操舵角が大きい場合、すなわち、車両の操舵角が所定の範囲から外れて左右に大きい場合には、障害物がないものとみなして車両をそのまま走行させる。この車両の操舵角が所定の範囲より大きい場合とは、操舵角が−１０度よりも小さい場合と＋１０度よりも大きい場合になり、絶対値では１０度より大きい場合になる。
【００２５】
また、本発明の請求項９に係る車両の構成上の特徴は、前記対象物センサは超音波または電磁波による発信の範囲の幅を前記車両の幅よりも左右にそれぞれ２０ｃｍ程度の幅を加えた幅に規制するための規制部材を設けたことである。本発明では対象物センサから発信される超音波または電磁波による発信する範囲の幅を車両の幅よりも少し大きくなる程度である左右にそれぞれ２０ｃｍの幅に規制するための規制部材を対象物センサに設けたことにある。これによると、対象物センサが、コースにおける車両が走行する部分から大きく外れた部分にある物体を障害物として検出することがなくなり、適正な障害物の検出および車両の走行制御が可能になる。
【００２６】
また、本発明の請求項１０に係る車両の構成上の特徴は、前記規制部材は後部側よりも前部側が拡径になった形状であることである。前記規制部材について後部側よりも前部側が拡径になった形であることで、前記拡径の大きさを適切に設定すると対象物センサの発信波の範囲の幅を２０ｃｍに設定することができる。
【００２７】
また、本発明の請求項１１に係る車両の構成上の特徴は、車両がゴルフカートであることにある。本発明に係る車両は、所定の敷地内に設けられたコースを走行する種々の車両とすることができるが、ゴルフカートのように、ゴルフ場内における一定距離のカート路を走行する車両であることが特に適している。これによると、他のゴルフカートや物体との衝突を確実に防止できるとともに、無駄に徐行したり停止したりして走行時間が長くなることのないゴルフカートを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の一実施形態を図面を用いて詳しく説明する。図１および図２は、本発明に係る車両としてのゴルフカート１０を示している。このゴルフカート１０は、車体１１の下部における前部の左右両側に設けられた２個の前輪ＦＬ，ＦＲと、車体１１の下部における後部の左右両側に設けられた２個の後輪ＲＬ，ＲＲとを備えている。また、車体１１の中央部の前後に、それぞれ二人用の前部シート１２ａと三人用の後部シート１２ｂとが並んで設けられている。さらに、車体１１の前部における前部シート１２ａの前側にハンドル１３が設けられている。
【００２９】
また、車体１１の上部に、車体１１の四隅に設けられた支持枠１４ａを介して屋根部１４が設けられている。そして、車体１１の前端下部にバンパ１５ａが取り付けられ、車体１１の後部を構成するカウル１１ａの後端下部にバンパ１５ｂが取り付けられている。このゴルフカート１０は、自動運転または手動運転が可能になっている。そして、手動運転する場合には、前部シート１２ａに座った運転者がハンドル１３を回転操作することにより前部の両前輪ＦＬ，ＦＲが左右に向きを変更して、ゴルフカート１０は左旋回したり右旋回したりしながら進行方向を変えて走行する。
【００３０】
ハンドル１３は、車体１１の前側下部からやや後部側の上方に向って延び軸回り方向に回転可能に設置されたステアリング軸１３ａの上端に固定されている。そして、ハンドル１３を支持するステアリング軸１３ａの下端は水平方向に設置されたラックバー１６に噛合している。このラックバー１６は、ステアリング軸１３ａの回転により左右（ラックバー１６の軸方向）に移動し、このラックバー１６の移動により左右の前輪ＦＬ，ＦＲの向きが変わるように構成されている。また、ステアリング軸１３ａは下部側部分と上部側部分とで構成されており、その間に、下部側部分と上部側部分とを連結したり切り離したりするためのステアリングクラッチ１７が設けられている。
【００３１】
このステアリングクラッチ１７によってステアリング軸１３ａの上部側部分と下部側部分とを連結したときには、運転者によるハンドル１３の操作に応じて前輪ＦＬ，ＦＲが操向される。また、ステアリングクラッチ１７によって、ステアリング軸１３ａの上部側部分が下部側部分から切り離されたときには、ハンドル１３は固定されて一定位置に静止する。この場合には、自動運転が行われステアリング軸１３ａの下部側部分に設けられたステアリングモータ１８の作動によって、ステアリング軸１３ａの下部側部分が回転しその回転に応じて前輪ＦＬ，ＦＲは向きを左右に変更する。このステアリング軸１３ａの近傍には、ステアリング軸１３ａの回転角度を検出する操舵角センサ１８ａが設置されており、ステアリングモータ１８は、操舵角センサ１８ａの検出値を加味しながら制御される。
【００３２】
また、車体１１の前部側におけるハンドル１３の下方にアクセルペダル２１とブレーキペダル２２とが並んで設けられる。また、車体１１の後部側には、駆動モータ２３および駆動モータ２３の駆動力を後輪ＲＬ，ＲＲに伝達するためのトランスミッション２４等が設けられている。アクセルペダル２１およびブレーキペダル２２は、ゴルフカート１０を走行させる際に、運転者によって操作されるものである。アクセルペダル２１は、アクセルポテンショメータ２１ａを介してコントローラ２５に接続されている。運転者がアクセルペダル２１を踏み込むとアクセルペダル２１の位置（踏込み量）がアクセルポテンショメータ２１ａによって検出される。
【００３３】
そして、アクセルポテンショメータ２１ａが検出した検出値は、アクセル位置信号として、コントローラ２５に送信される。コントローラ２５は、本発明に係る走行制御装置２５ａおよび物体特定装置２５ｂを備え、さらに、ＣＰＵ２９ａ、ＲＯＭ２９ｂ、ＲＡＭ２９ｃおよびタイマ２９ｄ（図５参照）等を備えている。そして、コントローラ２５は、アクセルポテンショメータ２１ａからのアクセル位置信号に基づいて、駆動モータ２３を駆動させ、トランスミッション２４を介して後輪ＲＬ，ＲＲを回転させる。これによって、ゴルフカート１０は加速しながら走行する。そして、ゴルフカート１０を自動運転させる場合には、コントローラ２５の制御によって駆動モータ２３を駆動させて後輪ＲＬ，ＲＲを回転させる。
【００３４】
また、ブレーキペダル２２は、ディスクブレーキシステムを介して、前輪ＦＬ，ＦＲおよび後輪ＲＬ，ＲＲにそれぞれ設けられたディスクブレーキに連結されているとともに、ブレーキモータ２２ａを介してコントローラ２５に接続されている。そして、ブレーキペダル２２には、ブレーキペダル２２を踏み込んだときに生じる圧力を検出するための圧力センサ２２ｂが備わっている。
【００３５】
このため、運転者がブレーキペダル２２を踏込むと、ブレーキペダル２２の踏込み量は、ディスクブレーキシステムを介して、前輪ＦＬ，ＦＲおよび後輪ＲＬ，ＲＲにそれぞれ設けられたディスクブレーキに伝達される。そして、ディスクブレーキの作動により前輪ＦＬ，ＦＲおよび後輪ＲＬ，ＲＲの回転駆動が制動される。また、自動運転する場合には、コントローラ２５の制御によってブレーキモータ２２ａが駆動することにより、運転者がブレーキペダル２２を踏込んだときと同様に、ディスクブレーキを作動させて前輪ＦＬ，ＦＲおよび後輪ＲＬ，ＲＲの回転駆動を制動する。
【００３６】
また、ゴルフカート１０は、駆動バッテリ２６、メインリレー２７、制御バッテリ２６ａおよび電磁ブレーキ２８を備えている。駆動バッテリ２６は、駆動モータ２３を作動させるための電力をメインリレー２７およびコントローラ２５を介して駆動モータ２３に供給する。メインリレー２７は駆動バッテリ２６とコントローラ２５との間を接続したり遮断したりする。また、制御バッテリ２６ａは、コントローラ２５を作動させるための電力をコントローラ２５に供給する。電磁ブレーキ２８は、コントローラ２５の制御によって駆動することにより、後輪ＲＬ，ＲＲのディスクブレーキを作動させて後輪ＲＬ，ＲＲをロックすることによりゴルフカート１０を制動する。
【００３７】
また、ゴルフカート１０は、一対の対象物センサ３１，３２、車速検出センサ３３、誘導線センサ３４および定点センサ３５の各種のセンサやリモコン受信機３６、警告ブザー３７、電源スイッチ、発進・停止スイッチ（図示せず）等を備えている。対象物センサ３１，３２は、バンパ１５ａの前部両側にそれぞれ取り付けられており、ともに、超音波を発信する発信部と、物体に当たって反射してくる超音波を受信する受信部とを備えている。対象物センサ３１，３２が発信する超音波は、前方に位置する物体との距離が、例えば、６ｍ以内になったときに、物体から反射して対象物センサ３１，３２まで戻り対象物センサ３１，３２がそれぞれ受信できる強さに設定される。
【００３８】
また、対象物センサ３１の前部には、例えば、ラッパ状の規制部材３１ａが取り付けられ、対象物センサ３２の前部には、同様の規制部材３２ａが取り付けられている。この規制部材３１ａ，３２ａは、図３に示したように、対象物センサ３１，３２が発信する超音波ａの幅が必要以上に広がらないように規制する。この規制部材３１ａ，３２ａによって、対象物センサ３１，３２が発信する超音波ａの進行方向に直交する幅は、ゴルフカート１０の幅に、左右にそれぞれ２０ｃｍ程度の幅を加えた幅になるように設定されている。また、前記規制部材は後部側よりも前部側が拡径になった形状である。前記規制部材について後部側よりも前部側が拡径になった形であることで、前記拡径の大きさを適切に設定すると対象物センサの発信波の範囲の幅を２０ｃｍに設定することができる。また、前記発信波の範囲の幅を１０ｃｍにしたいときは前記拡径の大きさをさらに小さく適切に設定することもできる。車速検出センサ３３は、車体１１の後部に設置されてゴルフカート１０の走行速度を検出する。
【００３９】
誘導線センサ３４は、ステアリング軸１３ａの下端部とラックバー１６との連結部分から水平方向に揺動可能な状態で前方に延びる棒状部材と、その棒状部材の前端部に中央部が連結された左右に延びる取付部材とからなる支持部材３４ａの取付部材に取り付けられている。すなわち、誘導線センサ３４は、３個のセンサからなっており、３個のセンサは、支持部材３４ａの取付部材に左右に一定間隔で配置されている。そして、ゴルフカート１０は、この誘導線センサ３４を、図４に示した電磁誘導線ＧＬに追従させながらゴルフ場のカート路ＣＲ上を走行する。
【００４０】
図４は、ゴルフカート１０が、ゴルフ場のカート路ＣＲ上を走行している状態を示しており、このカート路ＣＲの地下における路面近傍部分の幅方向の中央部には、走行方向に沿って電磁誘導線ＧＬが設けられている。そして、ゴルフカート１０が自動運転する場合には、コントローラ２５は、誘導線センサ３４が電磁誘導線ＧＬに追従するように、ステアリングモータ１８を制御してステアリング軸１３ａを回転させる。この場合、誘導線センサ３４の両側のセンサよりも内側に、電磁誘導線ＧＬを位置させるようにしてゴルフカート１０は走行する。
【００４１】
また、電磁誘導線ＧＬの近傍部分には、ゴルフカート１０を自動運転させるための所定の信号を発信する定点部材Ｐが所定間隔を保って設けられている。定点センサ３５は、ゴルフカート１０の底面に設けられており、ゴルフカート１０が走行する際に、カート路ＣＲに設けられた定点部材Ｐを検出する。そして、定点部材Ｐを介して発信される走行指示信号に基づいてゴルフカート１０は走行する。リモコン受信機３６は、ゴルフカート１０の上部に取り付けられており、リモコン３６ａから送信される発進信号および停止信号を受信してコントローラ２５に送信する。
【００４２】
コントローラ２５は、リモコン受信機３６から送られた発進信号に基づいて、各装置の制御を開始してゴルフカート１０を自動走行させ、リモコン受信機３６から送られた停止信号に基づいてゴルフカート１０の走行を停止させる。これによって、リモコン３６ａによるゴルフカート１０の発進および停止の遠隔操作が可能になる。警告ブザー３７は、対象物センサ３１，３２が検出した物体が障害物であると判断した場合や、駆動バッテリ２６の残量が少なくなったとき等、ゴルフカート１０が備える各装置に異常が生じたり、ゴルフカート１０の走行に支障が生じたりしたときに、コントローラ２５の制御により警告音を発する。
【００４３】
電源スイッチは、キーをハンドル１３の近傍に設けられたキー穴に差し込んで回転させることによりオン位置とオフ位置とに回転するようになっており、オン位置に回転することにより、ゴルフカート１０は走行可能な状態になる。また、電源スイッチがオフ位置に回転することによりゴルフカート１０は走行不能な状態になる。また、発進・停止スイッチは、ゴルフカート１０を自動走行させるときに使用するものでゴルフカート１０を発進させたり、停止させたりするためのスイッチである。発進・停止スイッチの操作状態は、信号としてコントローラ２５に送信される。電源スイッチをオン位置にした状態で、手動発進・停止スイッチを押すことにより、ゴルフカート１０は発進を開始し、再度手動発進・停止スイッチを押すことにより、ゴルフカート１０は停止する。
【００４４】
また、コントローラ２５のＲＯＭには、後述するプログラムやマップデータが記憶されており、コントローラ２５のＲＡＭには各種のデータが書き換え可能な状態で記憶される。そして、コントローラ２５のＣＰＵは、各種のデータに基づいてＲＯＭが記憶するプログラムを実行する。また、図５に示したように、コントローラ２５は、モータを駆動させるアクセル制御、ブレーキを作動させるブレーキ制御およびハンドルの操舵を行わせるステアリング制御を行う他、対象物センサ３１，３２が超音波や電磁波を発信、受信させたり、発信波、受信波に基づく受信信号を処理するセンサ制御も行う。コントローラ２５は、物体特定装置２５ｂにセンサ制御から受取る受信継続時間に基づきで物体の大きさの区分を認識させる。そして、走行制御装置２５ａは、物体特定装置２５ｂから受取る物体の区分を処理することでブレーキ制御に減速指示を出し、ゴルフカートを減速、停止させる。
【００４５】
この構成において、乗員がゴルフカート１０に乗ってゴルフカート１０を自動運転する場合には、まず、電源スイッチおよび発進・停止スイッチをオン状態にする。これによって、駆動モータ２３が作動してゴルフカート１０は走行を開始する。この場合のゴルフカート１０の追突防止制御は、図６および図７に示したフローチャートにしたがって行われる。このフローチャートは、電源スイッチがオン状態になったのちに、コントローラ２５のＣＰＵによって所定時間ごとに繰り返し実行される。
【００４６】
図６および図７に示したフローチャートは、まず、ステップ１００で電源スイッチをオンにしてスタートしたのちに、ステップ１０２に進み、ゴルフカート１０が走行中であるか否かを判定する。ここで、ゴルフカート１０が走行を開始してなく、「Ｎｏ」と判定すると、ステップ１０２の処理を繰り返す。この処理は、ゴルフカート１０が走行を開始して、その走行速度を車速検出センサ３３が検出するまで継続される。そして、ゴルフカート１０が走行を開始して、「Ｙｅｓ」と判定すると、ステップ１０４に進み、対象物センサ３１，３２のうちの少なくとも一方が障害物を検出したか否かの判定が行われる。対象物センサ３１，３２の双方が障害物を検出してなければ、「Ｎｏ」と判定して、ステップ１０６に進む。
【００４７】
ステップ１０６においては、ゴルフカート１０の車速が、走行速度ｖｋｍ／ｈよりも小さいか否かの判定が行われる。この走行速度ｖｋｍ／ｈは、ゴルフカート１０を走行させる通常の速度として予め設定されたものであり、例えば、８ｋｍ／ｈとする。ここで、車速が走行速度ｖｋｍ／ｈよりも小さければ、「Ｙｅｓ」と判定してステップ１０８に進み、加速度α1ｍ／ｓ2でゴルフカート１０を加速させる処理が行われる。ついで、ステップ１０２に進み、再度前述した処理が繰り返される。そして、ゴルフカート１０の車速が走行速度ｖｋｍ／ｈに達するまで加速度α1ｍ／ｓ2でゴルフカート１０を加速させる処理が行われ、ゴルフカート１０の車速が走行速度ｖｋｍ／ｈに達すると、ステップ１０６において「Ｎｏ」と判定して、ステップ１０２に戻る。
【００４８】
そして、対象物センサ３１，３２のうちの少なくとも一方が障害物を検出するまで、ゴルフカート１０は走行速度ｖｋｍ／ｈで走行する。対象物センサ３１，３２のうちの少なくとも一方が障害物を検出して、ステップ１０４において「Ｙｅｓ」と判定すると、ステップ１１０に進む。この場合の対象物センサ３１，３２による障害物の検出は、対象物センサ３１，３２が発信した超音波ａが障害物に到達したのちに反射して戻ってきたときに対象物センサ３１，３２が受信することにより行われる。そして、その検出距離Ｌは、超音波ａの発信から受信までの時間によって求められる。
【００４９】
また、超音波ａの反射波は、障害物における正面面積（超音波ａの進行方向に対する正面の面積）に応じて変化し、図８に示したように、対象物センサ３１，３２が発信した超音波ａが前方に位置するゴルフカート１０ａ等の車に到達したのちに戻ってくる反射波は大きなものになり、ポール３８に到達したのちに戻ってくる反射波は小さなものになる。そして、図９に示したように、対象物センサ３１，３２が発信した超音波ａがゴルフカート１０ａやポール３８から反射されて対象物センサ３１，３２に受信されるまでの時間をＴ1とし、反射波が対象物センサ３１，３２に受信される間の時間をＴ2とすると、図１０に示したゴルフカート１０における時間Ｔ2に対応する反射波の受信継続時間は、図１１に示したポール３８における時間Ｔ2に対応する反射波の受信継続時間よりも大きくなる。
【００５０】
図９は、所定の振幅を有する超音波ａの発信波と受信波を時間の経過とともに表した図である。図９の縦軸方向は、電圧を示し音の大きさに相当する。横軸方向は時間を表し、時間ｄは超音波ａが発信する時を表す。また、時間ｅは発信波が終了する時を表す。ここでは、時間ｄから時間ｅまでの時間が超音波ａの発信継続時間となる。また、時間ｆは最初の反射波が到達する時を表し、時間ｄから時間ｆまでの時間がＴ1となる。また、時間ｇは最後の反射波が到達する時を表し、時間ｆから時間ｇまでの時間がＴ2となる。
【００５１】
図１０および図１１は、それぞれ検出波（反射波）の大きさと検出閾値との関係を示している。閾値とは受信波が所定の音の大きさに達しないと超音波ａを検出したことにならないことにする値である。図１０、図１１では、縦軸の電圧が音の大きさに相当し、対象物センサ３１，３２が所定の電圧以上を検知しないと、受信波として認識できないようになっている。閾値以上の部分の受信継続時間ｂ、ｃを反射波の受信継続時間とする。この受信継続時間により、障害物の大きさを判定することができ、反射波の受信継続時間が３ｍｓ〜４ｍｓであれば障害物がゴルフカート１０等の正面面積の大きなものであると判定する。
【００５２】
また、反射波の受信継続時間が１ｍｓ〜２ｍｓであれば障害物がポール３８等の正面面積の小さなものであると判定する。例えば、図１２（ａ）に表される対象物の受信継続時間Ｔ2は２ｍｓであり、ポール３８などの小さな正面面積のものであるとする。図１２（ａ）は、超音波ａの発信時の時間ｄでのゴルフカート１０と対象物との関係を表している。接近距離ｋ1はゴルフカート１０と対象物との間の最短距離を表し、接近距離ｋ2はゴルフカート１０と対象物との間の最長距離を表している。
【００５３】
時間ｄにおいては、ゴルフカート１０の対象物センサ３１，３２より発信波ｘが発信される。図１２（ｂ）は、超音波ａの発信から１ｍｓ後のゴルフカート１０と対象物との関係を表している。発信波ｘは対象物に衝突する時を表している。発信波ｘはゴルフカート１０と対象物との最短の接近距離ｋ1離れた対象物の箇所Ｌに衝突する。図１２（ｃ）は、超音波ａの発信から２ｍｓ後のゴルフカート１０と対象物との関係を表している。発信波ｘはゴルフカート１０と対象物との最長の接近距離ｋ2離れた対象物の箇所ｍに衝突する。
【００５４】
図１３（ａ）は、超音波ａの発信から２ｍｓ後の時間ｆでのゴルフカート１０と対象物との関係を表している。対象物の箇所Ｌに衝突した超音波ａは受信波ｙ1となり、ゴルフカート１０に向けて反射してくる。時間ｆでは受信波ｙ1がゴルフカート１０に最初に到達する時となる。つまり、超音波ａの発信から２ｍｓ後は、発信波が対象物との最長距離の箇所Ｌに到達する時間であるとともに、最初の受信波ｙ1がゴルフカート１０に到達する時間となる。ここで、超音波ａの発信時ｄから最初の受信波が検出されるまでの時間Ｔ1は時間ｄから時間ｆまでの時間になり２ｍｓとなる。時間Ｔ1よりゴルフカート１０と対象物との距離を求めるには音速をかけて２で割ることで求められる。ここでは、距離は接近距離ｋ1となる。
【００５５】
図１３（ｂ）は、超音波ａの発信から３ｍｓ後の時間で、受信波ｙ1のゴルフカート１０到達後の１ｍｓ後のゴルフカート１０と対象物との関係を表している。ゴルフカート１０と対象物との最長の接近距離ｋ2離れた対象物の箇所ｍに衝突した超音波ａは受信波ｙ2となってゴルフカート１０に反射してくる。この時点では、受信波ｙ2はゴルフカート１０に到達していない。図１３（ｂ）は、超音波ａの発信から４ｍｓ後の時間で、受信波ｙ1のゴルフカート１０到達後の２ｍｓ後のゴルフカート１０と対象物との関係を表している。時間ｇは反射波ｙ2がゴルフカート１０に到達する最後の時となる。ここで、超音波ａの最初の受信波ｙ1が検出された時から最後の受信波ｙ2が検出されるまでの間の時間Ｔ2は時間ｆから時間ｇとなり２ｍｓとなる。
【００５６】
時間Ｔ2より物体の正面の大きさを求めるには、時間Ｔ1に基づく距離と対象物の正面の大きさとの対応付けを予め物体特定装置２５ｂが有することで求まる。ここでは、対象物の正面の大きさのみを考慮し、対象物の奥行きは考慮していない。例えば、接近距離ｋ1が２ｍの場合で、時間Ｔ2が２ｍｓの場合、対象物の正面の大きさはポールなどの小物体に相当するとの対応付けを走行制御装置が有することになる。同じ正面の大きさの対象物であっても接近距離が１０ｍの場合は、時間Ｔ2は１ｍｓとなったりする。そして、受信継続時間Ｔ2は、最長接近距離ｋ2から最短接近距離ｋ2を差し引いた距離の差分ｋ3に応じて変化することとなる。距離の差分ｋ3が長ければ長いほど、受信継続時間Ｔ2は長くなる。本発明は、距離の差分ｋ3が対象物の大きさを簡易的に表すものとし、その距離の差分ｋ3を超音波ａの受信継続時間Ｔ2より求めることで、便宜的に対象物の大きさをゴルフカート１０が対象物に衝突する前に認識することを可能とするものである。
【００５７】
次に、プログラムに戻り、ステップ１１０では、対象物センサ３１，３２の検出距離Ｌのうちの小さい方の値を採用する処理が行われる。これは、対象物センサ３１，３２がそれぞれ異なる物体を検出した場合には、遠くに位置する物体よりも近くに位置する物体の方が障害物である可能性がより高いためである。それととともに、対象物センサ３１，３２が同じ物体を検出した場合には、その物体により近い位置にある対象物センサ３１または対象物センサ３２の検出距離Ｌを基準にした方がより適正な追突防止のための処理を行えるためである。ここで、対象物センサ３１，３２の一方だけが物体を障害物として検出した場合には、その検出距離Ｌを採用する。
【００５８】
つぎに、ステップ１１２において、対象物センサ３１，３２の双方が障害物を検出した場合に、その障害物の両方の大きさの平均値を大きさｍとして算出する処理が行われる。これによって、障害物の大きさｍを誤差をより小さくして求めることができる。ここでも、対象物センサ３１，３２の一方だけが障害物を検出した場合には、その検出された大きさｍを採用する。
【００５９】
図１４は、ゴルフカート１０の前部中央に一つの対象物センサを設けたときに、その対象センサにより対象物（中）の大きさを一つの角度から超音波により検出する場合を示している。ここでは、対象物（中）の右側面がゴルフカート１０の前部の正面に面し、ゴルフカート１０の前部中央から発信される超音波発信波ｎは対象物（中）の真横に衝突しているものとする。そのため、最長接距離ｓ2と最短接近距離ｓ1との差分に応じて決まる対象物センサの受信継続時間Ｔ2は、例えば、１ｍｓとなってしまい、対象物（中）の大きさを小さいものと誤認識してしまう。
【００６０】
これに対し、図１５は、ゴルフカート１０の前部両側に設けられた対象物センサ３１，３２により対象物（中）の大きさを二つの角度から超音波ａにより検出する場合を示している。この場合、ゴルフカート１０の前部両側から発信される超音波ａの発信波ｏと発信波ｐは、対象物（中）の表面と裏面に衝突する。そのため、最長接距離Ｑ2と最短接近距離Ｑ1との差分に応じて決まる対象物センサ３１，３２の受信継続時間Ｔ2は、例えば、４ｍｓとなり、最長接距離Ｚ2と最短接近距離Ｚ1との差分に応じて決まる対象物センサ３１，３２の受信継続時間Ｔ2は、例えば、２ｍｓとなる。これによると、対象物センサ３１，３２は、発信波ｏと発信波ｐのそれぞれの受信継続時間Ｔ2の平均時間を求め、対象物（中）の受信継続時間Ｔ2は３ｍｓであると認識することができる。そのため、対象物（中）に二つの角度から超音波ａを当てることにより、対象物（中）の大きさを中くらいであると正しく認識することができる。
【００６１】
つぎに、プログラムは、ステップ１１４に進み、検出された大きさｍが、ｍ1よりも大きく、かつｍ2以下であるか否かの判定が行われる。大きさｍは、下記の表１に示したように予め想定した障害物の種類に応じて区分されている。
【００６２】
【表１】
【００６３】
表１に示したように、障害物が草などの小さなものである場合には、その大きさｍを、ｍ1よりも大きく、ｍ2以下であるとし、障害物が人である場合には、その大きさｍを、ｍ2よりも大きく、ｍ3以下であるとしている。また、障害物が前方に位置するゴルフカート１０等の車である場合には、その大きさｍを、ｍ3よりも大きく、ｍ4以下であるとし、障害物が壁等の建物である場合には、その大きさｍを、ｍ4よりも大きいとしている。
【００６４】
この場合、例えば、大きさｍ1の対象物の反射波の受信継続時間を１ｍｓ、大きさｍ2の対象物の反射波の受信継続時間を２ｍｓ、大きさｍ3の対象物の反射波の受信継続時間を３ｍｓ、大きさｍ4の対象物の反射波の受信継続時間を４ｍｓとする。これによって、対象物の種類を簡易的に判別することが可能になる。また、大きさｍが、ｍ1よりも大きく、ｍ2以下である対象物が本発明に係る小物体を構成し、大きさｍが、ｍ2よりも大きく、ｍ4以下である対象物が本発明に係る中物体を構成し、大きさｍが、ｍ4よりも大きい対象物が本発明に係る大物体を構成する。また、前述のようにゴルフカート１０と障害物との接近する距離に応じて、物体の区分に応じた反射波の受信継続時間は変化する。その接近距離と受信継続時間の対応づけのデータは、コントローラ内のＲＯＭ２９ｂのマップデータに保存されている。
【００６５】
例えば、図１６は、立っている人物をゴルフカート１０のコントローラ２５が中物体であると認識する場合を表す。最長接近距離ｋ４と最短接近距離ｋ１の差分ｋ５に応じた受信継続時間Ｔ2が、例えば、４ｍｓとなる。図１７は座っている人物をゴルフカート１０の走行制御装置が中物体であると認識する場合を表す。最長接近距離ｋ５と最短接近距離ｋ１の差分ｋ６に応じた受信継続時間Ｔ2が、例えば、３ｍｓとなる。図１６の人物を対象物センサ３１，３２が検出する受信継続時間が４ｍｓとなり、図１７の人物を対象物センサ３１，３２が検出する受信継続時間が３ｍｓとなり、双方とも中物体であるとコントローラ２５が認識することになる。
【００６６】
また、図１８は、建物をゴルフカート１０のコントローラ２５が大物体であると認識する場合を表す。最長接近距離ｋ７と最短接近距離ｋ１の差分ｋ８に応じた受信継続時間Ｔ2が、例えば、１０ｍｓとなる。この場合、図１８の建物を対象物センサ３１，３２が検出する受信継続時間が１０ｍｓとなるため、建物は大物体であるとコントローラ２５が認識することになる。
【００６７】
ステップ１１４において、検出された障害物が草などであってその大きさｍが、ｍ1よりも大きく、ｍ2以下であれば「Ｙｅｓ」と判定して、ゴルフカート１０の走行速度をそのままの走行速度（走行速度ｖｋｍ／ｈまたはそれよりも低速）を維持しながらステップ１１６に進む。また、検出された大きさｍが、ｍ2よりも大きく「Ｎｏ」と判定するとステップ１１８に進み、検出された大きさｍが、ｍ4よりも大きいか否かの判定が行われる。そして、検出された障害物が壁等であってその大きさｍが、ｍ4よりも大きく「Ｙｅｓ」と判定すると、ゴルフカート１０の走行速度をそのままの走行速度に維持しながらステップ１１６に進む。
【００６８】
すなわち、ここでは、図１９に示したように、大きさｍに応じて検出した障害物を障害物とみなすか否かの判定が行われる。大きさｍがｍ1よりも小さければ対象物センサ３１，３２による検出は不能である。また、大きさｍが、ｍ1よりも大きく、ｍ2以下であれば障害物ではないとみなして、ゴルフカート１０の走行速度をそのままの走行速度に維持する。そして、大きさｍが、ｍ2よりも大きく、ｍ4以下であれば障害物と判断して、後述する処理が行われる。また、大きさｍが、ｍ4よりも大きければ、この場合も障害物ではないと一旦みなして、ゴルフカート１０の走行速度をそのままの走行速度に維持する。
【００６９】
ステップ１１６においては、検出距離ＬがＬ1よりも小さいか否かの判定が行われる。この場合の距離Ｌ1は、ゴルフカート１０がこのままの速度で障害物に向って走行すると追突の可能性が出てくる接近距離として設定されている。そして、障害物が草などの小さな物で、この接近距離Ｌ1までゴルフカート１０が近づいたときに、障害物の位置が対象物センサ３１，３２の検出範囲外になっていれば、ゴルフカート１０の走行速度をそのままの走行速度に維持して、ステップ１０２に進む。また、障害物が大きな物で、この接近距離Ｌ1までゴルフカート１０が近づいたときに、対象物センサ３１，３２がまだ障害物を検出していれば、ステップ１２０に進む。ステップ１２０では、電磁ブレーキ２８を作動させてゴルフカート１０を停止させる処理が行われる。そして、プログラムはステップ１０２に進む。
【００７０】
このように、対象物センサ３１，３２が障害物を検出し、その大きさｍがｍ2以下であるか、またはｍ4よりも大きい場合が継続する間は、ゴルフカート１０の速度を走行速度ｖｋｍ／ｈまたはそれに近い走行速度に維持させる。そして、ゴルフカート１０と障害物との距離が接近距離Ｌ1に達したときに、電磁ブレーキ２８を作動させてゴルフカート１０を緊急停止させる。また、対象物センサ３１，３２が検出した障害物が人や車であって、その大きさｍがｍ2よりも大きくｍ4以下であれば、ステップ１１８において「Ｎｏ」と判定してステップ１２２に進む。ステップ１２２では障害物があると判定し、ついでステップ１２４で警告ブザー３７を鳴動する処理が行われる。これによって、ゴルフカート１０の前方に人や車の障害物があることを、ゴルフカート１０の乗員や周囲の人が知ることができる。
【００７１】
つぎに、ステップ１２６において、ゴルフカート１０を減速させる制御が行われる。ここでは、走行速度ｖｋｍ／ｈから所定の数値を減算する数式を用いて車速を算出し、算出された車速に基づいてゴルフカート１０を走行させる。この所定の数値は、対象物センサ３１，３２の最大検出距離Ｌ0と検出距離Ｌとの差と変換係数Ａとの積として求められ、この値を走行速度ｖｋｍ／ｈから減算した値を減速した車速とする。すなわち、最大検出距離Ｌ0と検出距離Ｌとの差が「０」であれば、走行速度ｖｋｍ／ｈのままでゴルフカート１０を走行させる。そして、検出距離Ｌが最大検出距離Ｌ0よりも短くなるほど、すなわち、ゴルフカート１０が障害物に近づいていくほどゴルフカート１０の車速を走行速度ｖｋｍ／ｈよりも遅くしていく。
【００７２】
そして、ステップ１２８において、検出距離ＬがＬ2よりも小さいか否かの判定が行われる。この場合の距離Ｌ2は、前述した緊急停止の場合の距離Ｌ1よりもやや長い接近距離である。距離Ｌ2が距離Ｌ1よりも長い接近距離である理由は、ゴルフコース上の人物やゴルフカート１０に乗車する人物に対してゴルフカート１０が接近する恐怖感を味合わせないためである。そのため、人物やゴルフカート１０の中物体の対象物を走行制御装置が認識した場合には、走行制御装置は、緊急停止の接近距離Ｌ1よりも長い接近距離Ｌ2を設定することで、ゴルフカート１０が人物に急に接近することをさけることができる。
【００７３】
また、距離Ｌ2は、ステップ１２６において減速処理されたときの速度で、ゴルフカート１０が障害物に向って走行すると障害物との間隔を保てない可能性が出てくる距離として設定されている。ここで、人または車がゴルフカート１０から遠くに位置していて、検出距離ＬがＬ2以上になるか、または対象物センサ３１，３２の検出範囲から外れて、「Ｎｏ」と判定すると、ステップ１０２に戻る。また、検出距離ＬがＬ2よりも小さければ、「Ｙｅｓ」と判定して、ステップ１３０に進む。
【００７４】
ステップ１３０では、減速度α2ｍ／ｓ2でゴルフカート１０を減速させながら停止させる準緊急停止の処理が行われる。この場合の減速度α2ｍ／ｓ2は、通常の走行時にゴルフカート１０をゆっくりと減速させるときの減速度よりもやや大きな減速度に設定する。これによって、ゴルフカート１０を人や車に対して一定距離を保たせた状態で停止させることができる。そして、プログラムは、ステップ１０２に戻り、前述した処理が繰り返される。
【００７５】
また、図２０および図２１には、ゴルフカート１０がカート路ＣＲにおけるコーナ部分を走行する際の走行制御のプログラムを示している。このプログラムも電源スイッチがオン状態になったのちに、コントローラ２５のＣＰＵによって所定時間ごとに繰り返し実行される。図２０および図２１に示したフローチャートは、まず、ステップ２００で電源スイッチをオンにしてスタートしたのちに、ステップ２０２〜２１２の処理を行う。このうちステップ２０２〜２０８の処理は、前述したプログラムのステップ１０２〜１０８の処理と同一であり、ゴルフカート１０が走行を開始してから、車速を走行速度ｖｋｍ／ｈに到達させるまでの処理が行われる。
【００７６】
また、ステップ２１０，２１２は、ステップ１１０，１１２の処理と同一であり、ここでは、対象物センサ３１，３２のうちの少なくとも一方が障害物を検出したのちに、検出距離Ｌおよび障害物の大きさｍを求める処理が行われる。そして、ステップ２１４においては、検出された大きさｍが、ｍ1よりも大きいか否かの判定が行われる。検出された大きさｍが、ｍ1以下であれば、一旦検出された障害物が検出できない状態になっていることであるため、ステップ２０６に進んで、以下、車速が走行速度ｖｋｍ／ｈになるまで加速する処理が行われる。また、検出された大きさｍが、ｍ1よりも大きければ、ステップ２１６に進んで対象物センサ３１，３２の検出距離Ｌの差が５０ｃｍ以上であるか否かの判定が行われる。
【００７７】
ここで、対象物センサ３１，３２の検出距離Ｌの差が５０ｃｍ以上であれば「Ｙｅｓ」と判定してステップ２１８に進み、ハンドル１３の操舵角が１０度以上または−１０度以下であるか否かの判定を行う。ここで、ハンドル１３の操舵角が小さく、１０度以上または−１０度以下でない場合、すなわち−１０度から１０度の範囲内である場合がある。その場合で、ステップ２１６において対象物センサ３１，３２の検出距離Ｌの差が小さくて５０ｃｍ以上でない場合には、ともに「Ｎｏ」と判定して、ステップ２２０に進む。この場合、対象物センサ３１，３２が障害物を検出したものとみなす。また、対象物センサ３１，３２の検出距離Ｌの差が５０ｃｍ以上で、かつハンドル１３の操舵角が−１０度から１０度の範囲外であって、ステップ２１８において「Ｙｅｓ」と判定した場合は、障害物の検出でないとみなしてステップ２０２に進む。
【００７８】
すなわち、ステップ２１６〜２２０は、ゴルフカート１０が、図２２に示した電磁誘導線ＧＬのコーナ部分を走行する場合である。その際にゴルフカート１０が、符号１０ａで示した位置から符号１０ｂで示した位置を通過して符号１０ｃで示した位置に到達することによりコーナ部分を通過する。このような場合の符号１０ｂにおける位置でのゴルフカート１０の走行制御について示している。ゴルフカート１０が壁である障害物の近くに接近したときに、対象物センサ３１，３２の検出距離Ｌの差が殆どなければ、ゴルフカート１０は、障害物の正面に向って直進していると判断できるため、進行方向に障害物があると判断することができるが、対象物センサ３１，３２の検出距離Ｌにかなりの差があれば、符号１０ｂで示したゴルフカート１０のようにコーナ部分を通過する際に、壁を検出したと判断することができる。
【００７９】
このため、さらに、ハンドル１３の操舵角からゴルフカート１０が旋回中であるか否かを判定し、ゴルフカート１０が旋回中であれば、障害物に衝突することなくゴルフカート１０は障害物の近傍を通り過ぎて行くものと判断する。また、ゴルフカート１０が旋回中でなければ、障害物があるとみなして、ステップ２２２に進む。以下、ステップ２２２〜２２８においては、ステップ１２４〜１３０において実行した処理と同一の処理が行われる。これによって、ゴルフカート１０を人や車または建物等に対して一定の間隔を保たせて走行させることができる。そして、プログラムは、ステップ２０２に進み、前述した処理が繰り返される。
【００８０】
以上のように、本実施形態に係るゴルフカート１０は、前方に障害物があるか否かを検出するとともに、障害物があればその大きさも検出する対象物センサ３１，３２を備えている。そして、対象物センサ３１，３２が障害物を検出したときには、その障害物の大きさに応じて、コントローラ２５がゴルフカート１０の走行を制御するようにしている。このため、障害物が、小さなもので徐行や停止をする必要がない場合には、ゴルフカート１０を通常の速度で走行させる。また、障害物が、大きなもので追突を避けなければならない場合には、ゴルフカート１０を低速で例えば３ｋｍ／ｈで、走行させる。さらに、低速で走行中のゴルフカート１０が障害物に接近距離Ｌ1以内に接近したときにはゴルフカート１０を緊急停止させる等の障害物の大きさに応じた走行制御を行うことができる。
【００８１】
また、２つの対象物センサ３１，３２を設けたため、障害物の検出を２つの角度から行えるため、障害物の有無の検出や障害物の大きさの検出をより精度よく行える。さらに、本発明では、対象物センサ３１，３２の検出距離Ｌに所定の長さ以上の差があるときに、ハンドル１３の操舵角が大きい場合には、障害物がないものとみなしてゴルフカート１０をそのまま走行させるようにしている。また、対象物センサ３１，３２の検出距離Ｌに所定の長さ以上の差がある場合であっても、ハンドル１３の操舵角が小さければゴルフカート１０がそのまま走行を続けると障害物に追突するおそれがある。その際は、ゴルフカート１０を減速させるようにしている。このため、ゴルフカート１０が旋回するときの走行制御を適正に行うことができる。
【００８２】
また、本実施形態に係るゴルフカート１０では、対象物センサ３１，３２から発信される超音波の検出範囲の幅をゴルフカート１０の幅よりも少し大きくなる程度に規制するための規制部材３１ａ，３２ａを対象物センサ３１，３２に設けている。このため、対象物センサ３１，３２が、ゴルフカート１０が走行する部分から大きく外れた部分にある物体を障害物として検出することがなくなり、適正な障害物の検出が可能になる。
【００８３】
また、本発明に係る車両は、前述した実施形態に限定するものでなく、適宜変更して実施することができる。例えば、前述した実施形態では、対象物センサ３１，３２を超音波を発信するセンサとしたが、超音波に代えて光、赤外線および波長の短い電磁波等を用いることもできる。また、前述した実施形態では、車両をゴルフカート１０等としたが、この車両は、ゴルフカートに限定するものでなく、四輪自動車や、自動二輪車等の種々の車両とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の一実施形態に係るゴルフカートを示した側面図である。
【図２】ゴルフカートの概略を示した構成図である。
【図３】対象物センサの検出範囲を示した平面図である。
【図４】ゴルフカートがカート路を走行する状態を示した説明図である。
【図５】コントローラが行う各種の制御を示した説明図である。
【図６】追突防止制御を実施するためのプログラムのステップ１００〜１１２を示したフローチャートである。
【図７】追突防止制御を実施するためのプログラムのステップ１１４〜１３０を示したフローチャートである。
【図８】障害物の大きさに応じた反射波を示した説明図である。
【図９】発信波が反射されるまでの時間と、反射波の幅とを示したグラフである。
【図１０】大きな障害物の反射波を示したグラフである。
【図１１】小さな障害物の反射波を示したグラフである。
【図１２】ゴルフカートと対象物との間を超音波が進む状態を示した説明図であり、（ａ）は超音波の発信時、（ｂ）は１ｍｓ後、（ｃ）は２ｍｓ後の状態を示している。
【図１３】ゴルフカートと対象物との間を超音波が進む状態を示した説明図であり、（ａ）は超音波の発信から２ｍｓ後、（ｂ）は３ｍｓ後、（ｃ）は４ｍｓ後の状態を示している。
【図１４】ゴルフカート１０の前部中央に一つの対象物センサを設けたときに、その対象センサが対象物を検出する状態を示した説明図である。
【図１５】ゴルフカート１０の前部両側に対象物センサを設けたときに、その対象センサが対象物を検出する状態を示した説明図である。
【図１６】立っている人物を中物体であると認識する状態を示した説明図である。
【図１７】座っている人物を中物体であると認識する状態を示した説明図である。
【図１８】建物を大物体であると認識する状態を示した説明図である。
【図１９】障害物の大きさに応じて障害物とみなすか否かの基準を示した説明図である。
【図２０】ゴルフカートがコーナ部分を走行する際の追突防止制御を実施するためのプログラムのステップ２００〜２１４を示したフローチャートである。
【図２１】ゴルフカートがコーナ部分を走行する際の追突防止制御を実施するためのプログラムのステップ２１６〜２２８を示したフローチャートである。
【図２２】ゴルフカートがコーナ部分を走行する状態を示した説明図である。
【符号の説明】
【００８５】
１０…ゴルフカート、２５…コントローラ、３１，３２…対象物センサ、３１ａ，３２ａ…規制部材、ａ…超音波、ＣＲ…カート路。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定のコースを走行する際に、所定の物体に衝突することを防止するための対象物センサを備えた車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ゴルフカート等の一定のコースを自動走行する車両には、衝突防止用のセンサが備わっている（例えば、特許文献１参照）。この自動走行車両の前部には、左右一対の超音波センサからなる対象物センサが設けられている。また、この自動走行車両には、一方に位置する超音波センサと、他方に位置する超音波センサとが設けられている。前記一方に位置する超音波センサが発信から受信までの時間により求められる障害物を検出する距離が設定された危険距離１より短くなると前記車両を停止させる。さらに、前記他方に位置する超音波センサが発信から受信するまでの時間により求められる障害物を検出する距離が設定された危険距離２より短くなると前記車両を停止させる。そのときに、前記設定危険距離１より前記設定危険距離２の方が短くなるように距離を設定する制御手段を有する。また、前記車両には、旋回方向に超音波センサの向きを変えるための制御機構も備わっている。
【特許文献１】特許第２９４４８１４号公報
【発明の開示】
【０００３】
しかしながら、前述した従来の自動走行する車両では、超音波センサの向きを制御する機構が必要になり構造が複雑になるとともにコストも高くつく。また、一方に位置する超音波センサの設定危険距離を変更することによって、走行路のカーブ外側近くに障害物があった場合の検出距離が短くなり、障害物を検出してからの減速や停止が遅れてしまうおそれがある。さらに、超音波センサが検出する対象物がどのようなものであっても同じ制御によって、自動走行車両が減速したり停止したりするため減速や停止が必要でない場合にも無駄な減速や停止を行ってしまうことが生じる。
【０００４】
本発明は、前述した問題に対処するためになされたもので、その目的は、簡単な構成で検出した物体に応じた適正な走行制御をすることができる車両を提供することである。
【０００５】
前述した目的を達成するため、本発明の請求項１に係る車両の構成上の特徴は、所定のコースを走行する車両であって、超音波または電磁波である発信波を所定時間継続して発信し、物体に衝突したときに反射してくる超音波または電磁波である反射波を受信する対象物センサと、前記対象物センサが前記反射波を受信した時間に応じて、前記物体を、少なくとも小物体、中物体または大物体に区分する物体特定装置と前記物体の区分に対応して前記車両の走行を制御する走行制御装置とを設けたことにある。
【０００６】
この物体特定装置は車両が接近する対象物との最短距離の反射波と最長距離の反射波との時間差により前記物体の大きさの区分が特定できることを利用したものである。これにより車両が接近する物体の大きさに応じて所定のコースを通常の速度またはそれより低い速度で走行することを可能とする。また、本発明に係る車両は、対象物センサで前記発信波を発信するとともに物体から反射してくる前記反射波を受信することにより、車両の前方に所定の物体があるか否かを検出する。それとともに、物体があれば反射波の継続して受信した時間により、その大きさも検出できる。そして、対象物センサが物体を検出したときには、その物体の大きさに応じて、走行制御装置が車両の走行を制御するようにしている。
【０００７】
本発明の請求項２に係る車両の構成上の特徴は、前記走行制御装置は、前記物体の区分が中物体である場合には前記車両を前記コースを通常に走行する速度より低速で走行させることである。
【０００８】
本発明では、対象物センサが受信する超音波または電磁波を継続して受信する時間に応じて、物体を、少なくとも小物体、中物体または大物体に区分し、物体の区分が中物体である場合には車両を通常の速度より低速で走行させるようにしている。この場合の小物体としては、例えば、草やごみ等、車両の走行に支障を生じさせないものである。そして、中物体としては、人や前方に位置する他の車両等、追突を避けなければならないものである。また、大物体としては、建物や壁等、車両が旋回することにより車両の前方位置から外れて対象物センサの検出範囲外に位置するようになるものである。であるから、物体が中物体である場合には、障害物であると判断して、車両は低速に走行しながら中物体に近づいていくことができる。また、小物体をさらに草やごみ等の極少物体に区分しポールや木等を小物体とすることで、前記物体区分を３区分以上に増やしてもかまわない。
【０００９】
本発明の請求項３に係る車両の構成上の特徴は、前記走行制御装置は、前記対象物センサの発信する時から前記反射波を受信する時までの時間が、所定値より短くなった場合に前記車両を停止させることである。
【００１０】
本発明では、低速に走行する車両における対象物センサが超音波または電磁波の発信から受信までの時間が、設定値より短くなると車両を停止させるように走行制御装置を制御する。これによると車両と物体との接近する距離が注意を要する程度に短くなると車両が停止するため車両が物体に衝突することを防止できる。設定値は予め設定した値であり、車両と物体との距離が注意を要する程度に接近したと判断できる場合に、その車両と物体との距離において対象物センサが反射波を受信するまでの時間に基づいて設定する。また、設定値は前記車両の速度と前記反射波が受信するまでの時間により求められる距離の値であってもかまわない。その場合の走行制御装置は、反射波の受信時間により求められる距離が設定された距離の値より短くになった場合に車両を停止させる。
【００１１】
また、本発明の請求項４に係る車両の構成上の特徴は、前記走行制御装置は、前記物体の区分が小物体または大物体である場合には前記車両を通常の速度で走行させるとともに、前記反射波を受信するまでの時間が前記所定値よりも短い値になった場合に前記車両を停止させることである。
【００１２】
本発明では、走行制御装置が、物体の区分が小物体または大物体である場合には車両を通常の速度で走行させるとともに、超音波または電磁波の発信から受信までの時間が設定値（例えば、４ミリ秒でＬ２とする。）よりも短い値（例えば、１ミリ秒でＬ１とする。）より短い時間になると車両を停止させることにある。この場合の設定値Ｌ２よりも短い値Ｌ１は車両と物体との距離が車両がそのままの走行状態を維持すると物体に衝突する可能性があるほどに接近したと判断できる場合に、その車両と物体との距離において対象物センサが反射波を受信するまでの時間に基づいて設定する。また、前記値Ｌ１は前記車両の速度と前記反射波が受信するまでの時間により求められる距離の値であってもかまわない。その場合の走行制御装置は、反射波の受信時間により求められる距離が設置された距離の値Ｌ１より短くなった場合に車両を停止させる。
【００１３】
これによると、対象物センサが検出した物体が、大物体や小物体である場合に車両は通常の速度で走行するが、車両がその物体に値Ｌ１より求められる短い距離接近したときには走行制御装置が車両を停止させるため車両が物体に衝突することを防止できる。なお、車両と物体との距離により求められる値Ｌ１は予め設定した値であり、車両と物体との距離が、車両がそのままの走行状態を維持すると物体に衝突する可能性があるほど接近したと判断できる距離に基づいて設定する。
【００１４】
また、走行制御装置は、物体が小物体である場合には、障害物でないとみなして車両を通常の速度で走行させるため、無駄な徐行や停止をすることがなくなる。また、物体が大物体である場合には、その大物体は、車両が走行する所定のコース近傍に元々設置されているもので障害物ではないととりあえず判断して車両を通常の速度で走行させる。また、物体が中物体である場合には前述のように車両は低速に走行するが、その中物体が対象物センサの検出範囲から外れると、車両の走行速度を通常の走行速度に戻す制御が行われる。
【００１５】
また、本発明の請求項５に係る車両の構成上の特徴は、所定のコースを走行する車両であって、前記発信波を所定時間継続して発信し、物体に衝突したときに反射してくる前記反射波を受信する対象物センサと、前記車両の前部両側にそれぞれ設けられた前記対象物センサが前記反射波を受信した時には前記車両の走行を制御する走行制御装置とを前記車両に設け、前記走行制御装置は、前記両側に設けられた一方の対象物センサが発信する時から前記反射波を受信する時までの時間と、前記他方の対象物センサが発信する時から前記反射波を受信する時までの時間との差が所定の時間よりも短い場合前記車両を前記コースを通常に走行する速度より低速で走行させることである。
【００１６】
これによると車両がコース上の人物や物体に追突することの防止を適正に行うことができる。例えば、車両が走行するコース上に人物がいる場合には、車両がコースを走行する際に、コースの右方側に位置する対象物センサが物体を検出したときの反射波を受信するまでの時間と、コースの左方側に位置する対象物センサが物体を検出したときの検出距離との差が短くなる。この場合は、車両のコース上に人物がいるので、走行制御装置は車両を通常の走行の速度より低速で走行させる。つまり、両対象物センサの検出する時間や距離の差が所定の長さよりも短い場合には、車両の正面近傍に人物や物体が位置するため、この物体は障害物であると判断して車両を減速させる。これにより、コース上の人物に車両が急に接近することを防止できる。
【００１７】
また、本発明の請求項６に係る車両の構成上の特徴は、所定のコースを走行する車両であって、前記発信波を所定時間継続して発信し、物体に衝突したときに反射してくる前記反射波を受信する対象物センサと、前記車両の前部両側にそれぞれ設けられた前記対象物センサが前記反射波を受信した時には前記車両の走行を制御する走行制御装置とを前記車両に設け、前記走行制御装置は、前記両側に設けられた一方の対象物センサが発信する時から前記反射波を受信する時までの時間と、前記他方の対象物センサが発信する時から前記反射波を受信する時までの時間との差が所定の時間よりも長い場合で、かつ前記車両の操舵角が直進時の操舵角を中心とした所定の範囲より小さい場合には前記車両を前記コースを通常に走行する速度より低速に走行させることである。
【００１８】
これによると、車両が旋回するときの追突防止を適正に行うことができる。一方の対象物センサの検出する時間や距離と他方の対象物センサの検出する時間や距離との間に所定の長さ以上の差がある場合であって、車両の操舵角が小さければ車両がそのまま走行を続けると物体に追突するおそれがある。そのため、物体が障害物であると判断して車両を減速させる。車両は物体の正面には面していないため、一方対象物センサと他方の対象物センサと間の検出する時間や距離の差は長くなるが、車両は物体に向かって走行しているため、物体に衝突する危険を防止するため低速に走行する。
【００１９】
この場合の操舵角の所定の範囲としては、例えば、車両が直進する場合の操舵角を「０」とするとともに、左旋回側をマイナス、右旋回側をプラスとすると、−１０度から＋１０度の間とすることができる。このため、車両の操舵角が所定の範囲より小さい場合とは、操舵角が−１０度よりも小さい場合と＋１０度よりも大きい場合になり、絶対値では１０度より小さい角度の場合となる。
【００２０】
また、本発明の請求項７に係る車両の構成上の特徴は、前記走行制御装置は、前記一方の対象物センサの前記反射波を受信するまでの時間と前記他方の対象物センサの前記反射波を受信するまでの時間との平均の時間が設定された所定の値より短くなると前記車両を停止させることである。
【００２１】
これにより、車両が物体に向かって通常の速度より低速で直進に走行をつづけている場合に、このまま車両が直進に走行すると物体に衝突する距離まで車両が物体に近づいたため、走行制御装置は車両を停止させる。これにより、車両は物体と衝突すること事前にさけることができる。また、前記所定の値は車両と物体との距離が車両がそのままの走行状態を維持すると物体に衝突する可能性があるほどに接近したと判断できる場合に、その車両と物体との距離において対象物センサが反射波を受信するまでの時間に基づいて設定する。また、前記所定の値は前記値Ｌ１であってもかまわない。また、前記所定の値は前記車両の速度と前記反射波が受信するまでの時間により求められる距離の値であってもかまわない。その場合の走行制御装置は、一方の対象物センサが受信する反射波と他方の対象物センサが受信する反射波との平均の時間により求められる距離が設置された所定の距離より短くになった場合に車両を停止させる。
【００２２】
また、本発明の請求項８に係る車両の構成上の特徴は、前記走行制御装置は、前記一方の対象物センサの前記反射波を受信するまでの時間と前記他方の対象物センサの前記反射波を受信するまでの時間との差が所定の長さ以上で、かつ前記車両の操舵角が前記所定の範囲より大きい場合には前記車両を通常の速度で走行させることである。
【００２３】
これにより、車両が物体を避けるためにハンドルを操舵角を大きくして走行しているときには、車両は物体に衝突する危険がないため、走行制御装置は車両を通常の速度で走行させる。例えば、車両が走行するコースに沿って壁部が設けられている場合には、車両がカーブを走行する際に、カーブの内側に位置する対象物センサが壁部を検出したときの検出した時間（もしくは距離）よりも、カーブの外側に位置する対象物センサが壁部を検出したときの検出した時間（もしくは距離）の方が短くなる。
【００２４】
このため、一方の対象物センサの検出する時間（もしくは距離）と他方の対象物センサの検出する時間（もしくは距離）との間の差に所定の長さ以上の差がある場合に、車両の操舵角が大きい場合、すなわち、車両の操舵角が所定の範囲から外れて左右に大きい場合には、障害物がないものとみなして車両をそのまま走行させる。この車両の操舵角が所定の範囲より大きい場合とは、操舵角が−１０度よりも小さい場合と＋１０度よりも大きい場合になり、絶対値では１０度より大きい場合になる。
【００２５】
また、本発明の請求項９に係る車両の構成上の特徴は、前記対象物センサは超音波または電磁波による発信の範囲の幅を前記車両の幅よりも左右にそれぞれ２０ｃｍ程度の幅を加えた幅に規制するための規制部材を設けたことである。本発明では対象物センサから発信される超音波または電磁波による発信する範囲の幅を車両の幅よりも少し大きくなる程度である左右にそれぞれ２０ｃｍの幅に規制するための規制部材を対象物センサに設けたことにある。これによると、対象物センサが、コースにおける車両が走行する部分から大きく外れた部分にある物体を障害物として検出することがなくなり、適正な障害物の検出および車両の走行制御が可能になる。
【００２６】
また、本発明の請求項１０に係る車両の構成上の特徴は、前記規制部材は後部側よりも前部側が拡径になった形状であることである。前記規制部材について後部側よりも前部側が拡径になった形であることで、前記拡径の大きさを適切に設定すると対象物センサの発信波の範囲の幅を２０ｃｍに設定することができる。
【００２７】
また、本発明の請求項１１に係る車両の構成上の特徴は、車両がゴルフカートであることにある。本発明に係る車両は、所定の敷地内に設けられたコースを走行する種々の車両とすることができるが、ゴルフカートのように、ゴルフ場内における一定距離のカート路を走行する車両であることが特に適している。これによると、他のゴルフカートや物体との衝突を確実に防止できるとともに、無駄に徐行したり停止したりして走行時間が長くなることのないゴルフカートを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の一実施形態を図面を用いて詳しく説明する。図１および図２は、本発明に係る車両としてのゴルフカート１０を示している。このゴルフカート１０は、車体１１の下部における前部の左右両側に設けられた２個の前輪ＦＬ，ＦＲと、車体１１の下部における後部の左右両側に設けられた２個の後輪ＲＬ，ＲＲとを備えている。また、車体１１の中央部の前後に、それぞれ二人用の前部シート１２ａと三人用の後部シート１２ｂとが並んで設けられている。さらに、車体１１の前部における前部シート１２ａの前側にハンドル１３が設けられている。
【００２９】
また、車体１１の上部に、車体１１の四隅に設けられた支持枠１４ａを介して屋根部１４が設けられている。そして、車体１１の前端下部にバンパ１５ａが取り付けられ、車体１１の後部を構成するカウル１１ａの後端下部にバンパ１５ｂが取り付けられている。このゴルフカート１０は、自動運転または手動運転が可能になっている。そして、手動運転する場合には、前部シート１２ａに座った運転者がハンドル１３を回転操作することにより前部の両前輪ＦＬ，ＦＲが左右に向きを変更して、ゴルフカート１０は左旋回したり右旋回したりしながら進行方向を変えて走行する。
【００３０】
ハンドル１３は、車体１１の前側下部からやや後部側の上方に向って延び軸回り方向に回転可能に設置されたステアリング軸１３ａの上端に固定されている。そして、ハンドル１３を支持するステアリング軸１３ａの下端は水平方向に設置されたラックバー１６に噛合している。このラックバー１６は、ステアリング軸１３ａの回転により左右（ラックバー１６の軸方向）に移動し、このラックバー１６の移動により左右の前輪ＦＬ，ＦＲの向きが変わるように構成されている。また、ステアリング軸１３ａは下部側部分と上部側部分とで構成されており、その間に、下部側部分と上部側部分とを連結したり切り離したりするためのステアリングクラッチ１７が設けられている。
【００３１】
このステアリングクラッチ１７によってステアリング軸１３ａの上部側部分と下部側部分とを連結したときには、運転者によるハンドル１３の操作に応じて前輪ＦＬ，ＦＲが操向される。また、ステアリングクラッチ１７によって、ステアリング軸１３ａの上部側部分が下部側部分から切り離されたときには、ハンドル１３は固定されて一定位置に静止する。この場合には、自動運転が行われステアリング軸１３ａの下部側部分に設けられたステアリングモータ１８の作動によって、ステアリング軸１３ａの下部側部分が回転しその回転に応じて前輪ＦＬ，ＦＲは向きを左右に変更する。このステアリング軸１３ａの近傍には、ステアリング軸１３ａの回転角度を検出する操舵角センサ１８ａが設置されており、ステアリングモータ１８は、操舵角センサ１８ａの検出値を加味しながら制御される。
【００３２】
また、車体１１の前部側におけるハンドル１３の下方にアクセルペダル２１とブレーキペダル２２とが並んで設けられる。また、車体１１の後部側には、駆動モータ２３および駆動モータ２３の駆動力を後輪ＲＬ，ＲＲに伝達するためのトランスミッション２４等が設けられている。アクセルペダル２１およびブレーキペダル２２は、ゴルフカート１０を走行させる際に、運転者によって操作されるものである。アクセルペダル２１は、アクセルポテンショメータ２１ａを介してコントローラ２５に接続されている。運転者がアクセルペダル２１を踏み込むとアクセルペダル２１の位置（踏込み量）がアクセルポテンショメータ２１ａによって検出される。
【００３３】
そして、アクセルポテンショメータ２１ａが検出した検出値は、アクセル位置信号として、コントローラ２５に送信される。コントローラ２５は、本発明に係る走行制御装置２５ａおよび物体特定装置２５ｂを備え、さらに、ＣＰＵ２９ａ、ＲＯＭ２９ｂ、ＲＡＭ２９ｃおよびタイマ２９ｄ（図５参照）等を備えている。そして、コントローラ２５は、アクセルポテンショメータ２１ａからのアクセル位置信号に基づいて、駆動モータ２３を駆動させ、トランスミッション２４を介して後輪ＲＬ，ＲＲを回転させる。これによって、ゴルフカート１０は加速しながら走行する。そして、ゴルフカート１０を自動運転させる場合には、コントローラ２５の制御によって駆動モータ２３を駆動させて後輪ＲＬ，ＲＲを回転させる。
【００３４】
また、ブレーキペダル２２は、ディスクブレーキシステムを介して、前輪ＦＬ，ＦＲおよび後輪ＲＬ，ＲＲにそれぞれ設けられたディスクブレーキに連結されているとともに、ブレーキモータ２２ａを介してコントローラ２５に接続されている。そして、ブレーキペダル２２には、ブレーキペダル２２を踏み込んだときに生じる圧力を検出するための圧力センサ２２ｂが備わっている。
【００３５】
このため、運転者がブレーキペダル２２を踏込むと、ブレーキペダル２２の踏込み量は、ディスクブレーキシステムを介して、前輪ＦＬ，ＦＲおよび後輪ＲＬ，ＲＲにそれぞれ設けられたディスクブレーキに伝達される。そして、ディスクブレーキの作動により前輪ＦＬ，ＦＲおよび後輪ＲＬ，ＲＲの回転駆動が制動される。また、自動運転する場合には、コントローラ２５の制御によってブレーキモータ２２ａが駆動することにより、運転者がブレーキペダル２２を踏込んだときと同様に、ディスクブレーキを作動させて前輪ＦＬ，ＦＲおよび後輪ＲＬ，ＲＲの回転駆動を制動する。
【００３６】
また、ゴルフカート１０は、駆動バッテリ２６、メインリレー２７、制御バッテリ２６ａおよび電磁ブレーキ２８を備えている。駆動バッテリ２６は、駆動モータ２３を作動させるための電力をメインリレー２７およびコントローラ２５を介して駆動モータ２３に供給する。メインリレー２７は駆動バッテリ２６とコントローラ２５との間を接続したり遮断したりする。また、制御バッテリ２６ａは、コントローラ２５を作動させるための電力をコントローラ２５に供給する。電磁ブレーキ２８は、コントローラ２５の制御によって駆動することにより、後輪ＲＬ，ＲＲのディスクブレーキを作動させて後輪ＲＬ，ＲＲをロックすることによりゴルフカート１０を制動する。
【００３７】
また、ゴルフカート１０は、一対の対象物センサ３１，３２、車速検出センサ３３、誘導線センサ３４および定点センサ３５の各種のセンサやリモコン受信機３６、警告ブザー３７、電源スイッチ、発進・停止スイッチ（図示せず）等を備えている。対象物センサ３１，３２は、バンパ１５ａの前部両側にそれぞれ取り付けられており、ともに、超音波を発信する発信部と、物体に当たって反射してくる超音波を受信する受信部とを備えている。対象物センサ３１，３２が発信する超音波は、前方に位置する物体との距離が、例えば、６ｍ以内になったときに、物体から反射して対象物センサ３１，３２まで戻り対象物センサ３１，３２がそれぞれ受信できる強さに設定される。
【００３８】
また、対象物センサ３１の前部には、例えば、ラッパ状の規制部材３１ａが取り付けられ、対象物センサ３２の前部には、同様の規制部材３２ａが取り付けられている。この規制部材３１ａ，３２ａは、図３に示したように、対象物センサ３１，３２が発信する超音波ａの幅が必要以上に広がらないように規制する。この規制部材３１ａ，３２ａによって、対象物センサ３１，３２が発信する超音波ａの進行方向に直交する幅は、ゴルフカート１０の幅に、左右にそれぞれ２０ｃｍ程度の幅を加えた幅になるように設定されている。また、前記規制部材は後部側よりも前部側が拡径になった形状である。前記規制部材について後部側よりも前部側が拡径になった形であることで、前記拡径の大きさを適切に設定すると対象物センサの発信波の範囲の幅を２０ｃｍに設定することができる。また、前記発信波の範囲の幅を１０ｃｍにしたいときは前記拡径の大きさをさらに小さく適切に設定することもできる。車速検出センサ３３は、車体１１の後部に設置されてゴルフカート１０の走行速度を検出する。
【００３９】
誘導線センサ３４は、ステアリング軸１３ａの下端部とラックバー１６との連結部分から水平方向に揺動可能な状態で前方に延びる棒状部材と、その棒状部材の前端部に中央部が連結された左右に延びる取付部材とからなる支持部材３４ａの取付部材に取り付けられている。すなわち、誘導線センサ３４は、３個のセンサからなっており、３個のセンサは、支持部材３４ａの取付部材に左右に一定間隔で配置されている。そして、ゴルフカート１０は、この誘導線センサ３４を、図４に示した電磁誘導線ＧＬに追従させながらゴルフ場のカート路ＣＲ上を走行する。
【００４０】
図４は、ゴルフカート１０が、ゴルフ場のカート路ＣＲ上を走行している状態を示しており、このカート路ＣＲの地下における路面近傍部分の幅方向の中央部には、走行方向に沿って電磁誘導線ＧＬが設けられている。そして、ゴルフカート１０が自動運転する場合には、コントローラ２５は、誘導線センサ３４が電磁誘導線ＧＬに追従するように、ステアリングモータ１８を制御してステアリング軸１３ａを回転させる。この場合、誘導線センサ３４の両側のセンサよりも内側に、電磁誘導線ＧＬを位置させるようにしてゴルフカート１０は走行する。
【００４１】
また、電磁誘導線ＧＬの近傍部分には、ゴルフカート１０を自動運転させるための所定の信号を発信する定点部材Ｐが所定間隔を保って設けられている。定点センサ３５は、ゴルフカート１０の底面に設けられており、ゴルフカート１０が走行する際に、カート路ＣＲに設けられた定点部材Ｐを検出する。そして、定点部材Ｐを介して発信される走行指示信号に基づいてゴルフカート１０は走行する。リモコン受信機３６は、ゴルフカート１０の上部に取り付けられており、リモコン３６ａから送信される発進信号および停止信号を受信してコントローラ２５に送信する。
【００４２】
コントローラ２５は、リモコン受信機３６から送られた発進信号に基づいて、各装置の制御を開始してゴルフカート１０を自動走行させ、リモコン受信機３６から送られた停止信号に基づいてゴルフカート１０の走行を停止させる。これによって、リモコン３６ａによるゴルフカート１０の発進および停止の遠隔操作が可能になる。警告ブザー３７は、対象物センサ３１，３２が検出した物体が障害物であると判断した場合や、駆動バッテリ２６の残量が少なくなったとき等、ゴルフカート１０が備える各装置に異常が生じたり、ゴルフカート１０の走行に支障が生じたりしたときに、コントローラ２５の制御により警告音を発する。
【００４３】
電源スイッチは、キーをハンドル１３の近傍に設けられたキー穴に差し込んで回転させることによりオン位置とオフ位置とに回転するようになっており、オン位置に回転することにより、ゴルフカート１０は走行可能な状態になる。また、電源スイッチがオフ位置に回転することによりゴルフカート１０は走行不能な状態になる。また、発進・停止スイッチは、ゴルフカート１０を自動走行させるときに使用するものでゴルフカート１０を発進させたり、停止させたりするためのスイッチである。発進・停止スイッチの操作状態は、信号としてコントローラ２５に送信される。電源スイッチをオン位置にした状態で、手動発進・停止スイッチを押すことにより、ゴルフカート１０は発進を開始し、再度手動発進・停止スイッチを押すことにより、ゴルフカート１０は停止する。
【００４４】
また、コントローラ２５のＲＯＭには、後述するプログラムやマップデータが記憶されており、コントローラ２５のＲＡＭには各種のデータが書き換え可能な状態で記憶される。そして、コントローラ２５のＣＰＵは、各種のデータに基づいてＲＯＭが記憶するプログラムを実行する。また、図５に示したように、コントローラ２５は、モータを駆動させるアクセル制御、ブレーキを作動させるブレーキ制御およびハンドルの操舵を行わせるステアリング制御を行う他、対象物センサ３１，３２が超音波や電磁波を発信、受信させたり、発信波、受信波に基づく受信信号を処理するセンサ制御も行う。コントローラ２５は、物体特定装置２５ｂにセンサ制御から受取る受信継続時間に基づきで物体の大きさの区分を認識させる。そして、走行制御装置２５ａは、物体特定装置２５ｂから受取る物体の区分を処理することでブレーキ制御に減速指示を出し、ゴルフカートを減速、停止させる。
【００４５】
この構成において、乗員がゴルフカート１０に乗ってゴルフカート１０を自動運転する場合には、まず、電源スイッチおよび発進・停止スイッチをオン状態にする。これによって、駆動モータ２３が作動してゴルフカート１０は走行を開始する。この場合のゴルフカート１０の追突防止制御は、図６および図７に示したフローチャートにしたがって行われる。このフローチャートは、電源スイッチがオン状態になったのちに、コントローラ２５のＣＰＵによって所定時間ごとに繰り返し実行される。
【００４６】
図６および図７に示したフローチャートは、まず、ステップ１００で電源スイッチをオンにしてスタートしたのちに、ステップ１０２に進み、ゴルフカート１０が走行中であるか否かを判定する。ここで、ゴルフカート１０が走行を開始してなく、「Ｎｏ」と判定すると、ステップ１０２の処理を繰り返す。この処理は、ゴルフカート１０が走行を開始して、その走行速度を車速検出センサ３３が検出するまで継続される。そして、ゴルフカート１０が走行を開始して、「Ｙｅｓ」と判定すると、ステップ１０４に進み、対象物センサ３１，３２のうちの少なくとも一方が障害物を検出したか否かの判定が行われる。対象物センサ３１，３２の双方が障害物を検出してなければ、「Ｎｏ」と判定して、ステップ１０６に進む。
【００４７】
ステップ１０６においては、ゴルフカート１０の車速が、走行速度ｖｋｍ／ｈよりも小さいか否かの判定が行われる。この走行速度ｖｋｍ／ｈは、ゴルフカート１０を走行させる通常の速度として予め設定されたものであり、例えば、８ｋｍ／ｈとする。ここで、車速が走行速度ｖｋｍ／ｈよりも小さければ、「Ｙｅｓ」と判定してステップ１０８に進み、加速度α1ｍ／ｓ2でゴルフカート１０を加速させる処理が行われる。ついで、ステップ１０２に進み、再度前述した処理が繰り返される。そして、ゴルフカート１０の車速が走行速度ｖｋｍ／ｈに達するまで加速度α1ｍ／ｓ2でゴルフカート１０を加速させる処理が行われ、ゴルフカート１０の車速が走行速度ｖｋｍ／ｈに達すると、ステップ１０６において「Ｎｏ」と判定して、ステップ１０２に戻る。
【００４８】
そして、対象物センサ３１，３２のうちの少なくとも一方が障害物を検出するまで、ゴルフカート１０は走行速度ｖｋｍ／ｈで走行する。対象物センサ３１，３２のうちの少なくとも一方が障害物を検出して、ステップ１０４において「Ｙｅｓ」と判定すると、ステップ１１０に進む。この場合の対象物センサ３１，３２による障害物の検出は、対象物センサ３１，３２が発信した超音波ａが障害物に到達したのちに反射して戻ってきたときに対象物センサ３１，３２が受信することにより行われる。そして、その検出距離Ｌは、超音波ａの発信から受信までの時間によって求められる。
【００４９】
また、超音波ａの反射波は、障害物における正面面積（超音波ａの進行方向に対する正面の面積）に応じて変化し、図８に示したように、対象物センサ３１，３２が発信した超音波ａが前方に位置するゴルフカート１０ａ等の車に到達したのちに戻ってくる反射波は大きなものになり、ポール３８に到達したのちに戻ってくる反射波は小さなものになる。そして、図９に示したように、対象物センサ３１，３２が発信した超音波ａがゴルフカート１０ａやポール３８から反射されて対象物センサ３１，３２に受信されるまでの時間をＴ1とし、反射波が対象物センサ３１，３２に受信される間の時間をＴ2とすると、図１０に示したゴルフカート１０における時間Ｔ2に対応する反射波の受信継続時間は、図１１に示したポール３８における時間Ｔ2に対応する反射波の受信継続時間よりも大きくなる。
【００５０】
図９は、所定の振幅を有する超音波ａの発信波と受信波を時間の経過とともに表した図である。図９の縦軸方向は、電圧を示し音の大きさに相当する。横軸方向は時間を表し、時間ｄは超音波ａが発信する時を表す。また、時間ｅは発信波が終了する時を表す。ここでは、時間ｄから時間ｅまでの時間が超音波ａの発信継続時間となる。また、時間ｆは最初の反射波が到達する時を表し、時間ｄから時間ｆまでの時間がＴ1となる。また、時間ｇは最後の反射波が到達する時を表し、時間ｆから時間ｇまでの時間がＴ2となる。
【００５１】
図１０および図１１は、それぞれ検出波（反射波）の大きさと検出閾値との関係を示している。閾値とは受信波が所定の音の大きさに達しないと超音波ａを検出したことにならないことにする値である。図１０、図１１では、縦軸の電圧が音の大きさに相当し、対象物センサ３１，３２が所定の電圧以上を検知しないと、受信波として認識できないようになっている。閾値以上の部分の受信継続時間ｂ、ｃを反射波の受信継続時間とする。この受信継続時間により、障害物の大きさを判定することができ、反射波の受信継続時間が３ｍｓ〜４ｍｓであれば障害物がゴルフカート１０等の正面面積の大きなものであると判定する。
【００５２】
また、反射波の受信継続時間が１ｍｓ〜２ｍｓであれば障害物がポール３８等の正面面積の小さなものであると判定する。例えば、図１２（ａ）に表される対象物の受信継続時間Ｔ2は２ｍｓであり、ポール３８などの小さな正面面積のものであるとする。図１２（ａ）は、超音波ａの発信時の時間ｄでのゴルフカート１０と対象物との関係を表している。接近距離ｋ1はゴルフカート１０と対象物との間の最短距離を表し、接近距離ｋ2はゴルフカート１０と対象物との間の最長距離を表している。
【００５３】
時間ｄにおいては、ゴルフカート１０の対象物センサ３１，３２より発信波ｘが発信される。図１２（ｂ）は、超音波ａの発信から１ｍｓ後のゴルフカート１０と対象物との関係を表している。発信波ｘは対象物に衝突する時を表している。発信波ｘはゴルフカート１０と対象物との最短の接近距離ｋ1離れた対象物の箇所Ｌに衝突する。図１２（ｃ）は、超音波ａの発信から２ｍｓ後のゴルフカート１０と対象物との関係を表している。発信波ｘはゴルフカート１０と対象物との最長の接近距離ｋ2離れた対象物の箇所ｍに衝突する。
【００５４】
図１３（ａ）は、超音波ａの発信から２ｍｓ後の時間ｆでのゴルフカート１０と対象物との関係を表している。対象物の箇所Ｌに衝突した超音波ａは受信波ｙ1となり、ゴルフカート１０に向けて反射してくる。時間ｆでは受信波ｙ1がゴルフカート１０に最初に到達する時となる。つまり、超音波ａの発信から２ｍｓ後は、発信波が対象物との最長距離の箇所Ｌに到達する時間であるとともに、最初の受信波ｙ1がゴルフカート１０に到達する時間となる。ここで、超音波ａの発信時ｄから最初の受信波が検出されるまでの時間Ｔ1は時間ｄから時間ｆまでの時間になり２ｍｓとなる。時間Ｔ1よりゴルフカート１０と対象物との距離を求めるには音速をかけて２で割ることで求められる。ここでは、距離は接近距離ｋ1となる。
【００５５】
図１３（ｂ）は、超音波ａの発信から３ｍｓ後の時間で、受信波ｙ1のゴルフカート１０到達後の１ｍｓ後のゴルフカート１０と対象物との関係を表している。ゴルフカート１０と対象物との最長の接近距離ｋ2離れた対象物の箇所ｍに衝突した超音波ａは受信波ｙ2となってゴルフカート１０に反射してくる。この時点では、受信波ｙ2はゴルフカート１０に到達していない。図１３（ｂ）は、超音波ａの発信から４ｍｓ後の時間で、受信波ｙ1のゴルフカート１０到達後の２ｍｓ後のゴルフカート１０と対象物との関係を表している。時間ｇは反射波ｙ2がゴルフカート１０に到達する最後の時となる。ここで、超音波ａの最初の受信波ｙ1が検出された時から最後の受信波ｙ2が検出されるまでの間の時間Ｔ2は時間ｆから時間ｇとなり２ｍｓとなる。
【００５６】
時間Ｔ2より物体の正面の大きさを求めるには、時間Ｔ1に基づく距離と対象物の正面の大きさとの対応付けを予め物体特定装置２５ｂが有することで求まる。ここでは、対象物の正面の大きさのみを考慮し、対象物の奥行きは考慮していない。例えば、接近距離ｋ1が２ｍの場合で、時間Ｔ2が２ｍｓの場合、対象物の正面の大きさはポールなどの小物体に相当するとの対応付けを走行制御装置が有することになる。同じ正面の大きさの対象物であっても接近距離が１０ｍの場合は、時間Ｔ2は１ｍｓとなったりする。そして、受信継続時間Ｔ2は、最長接近距離ｋ2から最短接近距離ｋ2を差し引いた距離の差分ｋ3に応じて変化することとなる。距離の差分ｋ3が長ければ長いほど、受信継続時間Ｔ2は長くなる。本発明は、距離の差分ｋ3が対象物の大きさを簡易的に表すものとし、その距離の差分ｋ3を超音波ａの受信継続時間Ｔ2より求めることで、便宜的に対象物の大きさをゴルフカート１０が対象物に衝突する前に認識することを可能とするものである。
【００５７】
次に、プログラムに戻り、ステップ１１０では、対象物センサ３１，３２の検出距離Ｌのうちの小さい方の値を採用する処理が行われる。これは、対象物センサ３１，３２がそれぞれ異なる物体を検出した場合には、遠くに位置する物体よりも近くに位置する物体の方が障害物である可能性がより高いためである。それととともに、対象物センサ３１，３２が同じ物体を検出した場合には、その物体により近い位置にある対象物センサ３１または対象物センサ３２の検出距離Ｌを基準にした方がより適正な追突防止のための処理を行えるためである。ここで、対象物センサ３１，３２の一方だけが物体を障害物として検出した場合には、その検出距離Ｌを採用する。
【００５８】
つぎに、ステップ１１２において、対象物センサ３１，３２の双方が障害物を検出した場合に、その障害物の両方の大きさの平均値を大きさｍとして算出する処理が行われる。これによって、障害物の大きさｍを誤差をより小さくして求めることができる。ここでも、対象物センサ３１，３２の一方だけが障害物を検出した場合には、その検出された大きさｍを採用する。
【００５９】
図１４は、ゴルフカート１０の前部中央に一つの対象物センサを設けたときに、その対象センサにより対象物（中）の大きさを一つの角度から超音波により検出する場合を示している。ここでは、対象物（中）の右側面がゴルフカート１０の前部の正面に面し、ゴルフカート１０の前部中央から発信される超音波発信波ｎは対象物（中）の真横に衝突しているものとする。そのため、最長接距離ｓ2と最短接近距離ｓ1との差分に応じて決まる対象物センサの受信継続時間Ｔ2は、例えば、１ｍｓとなってしまい、対象物（中）の大きさを小さいものと誤認識してしまう。
【００６０】
これに対し、図１５は、ゴルフカート１０の前部両側に設けられた対象物センサ３１，３２により対象物（中）の大きさを二つの角度から超音波ａにより検出する場合を示している。この場合、ゴルフカート１０の前部両側から発信される超音波ａの発信波ｏと発信波ｐは、対象物（中）の表面と裏面に衝突する。そのため、最長接距離Ｑ2と最短接近距離Ｑ1との差分に応じて決まる対象物センサ３１，３２の受信継続時間Ｔ2は、例えば、４ｍｓとなり、最長接距離Ｚ2と最短接近距離Ｚ1との差分に応じて決まる対象物センサ３１，３２の受信継続時間Ｔ2は、例えば、２ｍｓとなる。これによると、対象物センサ３１，３２は、発信波ｏと発信波ｐのそれぞれの受信継続時間Ｔ2の平均時間を求め、対象物（中）の受信継続時間Ｔ2は３ｍｓであると認識することができる。そのため、対象物（中）に二つの角度から超音波ａを当てることにより、対象物（中）の大きさを中くらいであると正しく認識することができる。
【００６１】
つぎに、プログラムは、ステップ１１４に進み、検出された大きさｍが、ｍ1よりも大きく、かつｍ2以下であるか否かの判定が行われる。大きさｍは、下記の表１に示したように予め想定した障害物の種類に応じて区分されている。
【００６２】
【表１】
【００６３】
表１に示したように、障害物が草などの小さなものである場合には、その大きさｍを、ｍ1よりも大きく、ｍ2以下であるとし、障害物が人である場合には、その大きさｍを、ｍ2よりも大きく、ｍ3以下であるとしている。また、障害物が前方に位置するゴルフカート１０等の車である場合には、その大きさｍを、ｍ3よりも大きく、ｍ4以下であるとし、障害物が壁等の建物である場合には、その大きさｍを、ｍ4よりも大きいとしている。
【００６４】
この場合、例えば、大きさｍ1の対象物の反射波の受信継続時間を１ｍｓ、大きさｍ2の対象物の反射波の受信継続時間を２ｍｓ、大きさｍ3の対象物の反射波の受信継続時間を３ｍｓ、大きさｍ4の対象物の反射波の受信継続時間を４ｍｓとする。これによって、対象物の種類を簡易的に判別することが可能になる。また、大きさｍが、ｍ1よりも大きく、ｍ2以下である対象物が本発明に係る小物体を構成し、大きさｍが、ｍ2よりも大きく、ｍ4以下である対象物が本発明に係る中物体を構成し、大きさｍが、ｍ4よりも大きい対象物が本発明に係る大物体を構成する。また、前述のようにゴルフカート１０と障害物との接近する距離に応じて、物体の区分に応じた反射波の受信継続時間は変化する。その接近距離と受信継続時間の対応づけのデータは、コントローラ内のＲＯＭ２９ｂのマップデータに保存されている。
【００６５】
例えば、図１６は、立っている人物をゴルフカート１０のコントローラ２５が中物体であると認識する場合を表す。最長接近距離ｋ４と最短接近距離ｋ１の差分ｋ５に応じた受信継続時間Ｔ2が、例えば、４ｍｓとなる。図１７は座っている人物をゴルフカート１０の走行制御装置が中物体であると認識する場合を表す。最長接近距離ｋ５と最短接近距離ｋ１の差分ｋ６に応じた受信継続時間Ｔ2が、例えば、３ｍｓとなる。図１６の人物を対象物センサ３１，３２が検出する受信継続時間が４ｍｓとなり、図１７の人物を対象物センサ３１，３２が検出する受信継続時間が３ｍｓとなり、双方とも中物体であるとコントローラ２５が認識することになる。
【００６６】
また、図１８は、建物をゴルフカート１０のコントローラ２５が大物体であると認識する場合を表す。最長接近距離ｋ７と最短接近距離ｋ１の差分ｋ８に応じた受信継続時間Ｔ2が、例えば、１０ｍｓとなる。この場合、図１８の建物を対象物センサ３１，３２が検出する受信継続時間が１０ｍｓとなるため、建物は大物体であるとコントローラ２５が認識することになる。
【００６７】
ステップ１１４において、検出された障害物が草などであってその大きさｍが、ｍ1よりも大きく、ｍ2以下であれば「Ｙｅｓ」と判定して、ゴルフカート１０の走行速度をそのままの走行速度（走行速度ｖｋｍ／ｈまたはそれよりも低速）を維持しながらステップ１１６に進む。また、検出された大きさｍが、ｍ2よりも大きく「Ｎｏ」と判定するとステップ１１８に進み、検出された大きさｍが、ｍ4よりも大きいか否かの判定が行われる。そして、検出された障害物が壁等であってその大きさｍが、ｍ4よりも大きく「Ｙｅｓ」と判定すると、ゴルフカート１０の走行速度をそのままの走行速度に維持しながらステップ１１６に進む。
【００６８】
すなわち、ここでは、図１９に示したように、大きさｍに応じて検出した障害物を障害物とみなすか否かの判定が行われる。大きさｍがｍ1よりも小さければ対象物センサ３１，３２による検出は不能である。また、大きさｍが、ｍ1よりも大きく、ｍ2以下であれば障害物ではないとみなして、ゴルフカート１０の走行速度をそのままの走行速度に維持する。そして、大きさｍが、ｍ2よりも大きく、ｍ4以下であれば障害物と判断して、後述する処理が行われる。また、大きさｍが、ｍ4よりも大きければ、この場合も障害物ではないと一旦みなして、ゴルフカート１０の走行速度をそのままの走行速度に維持する。
【００６９】
ステップ１１６においては、検出距離ＬがＬ1よりも小さいか否かの判定が行われる。この場合の距離Ｌ1は、ゴルフカート１０がこのままの速度で障害物に向って走行すると追突の可能性が出てくる接近距離として設定されている。そして、障害物が草などの小さな物で、この接近距離Ｌ1までゴルフカート１０が近づいたときに、障害物の位置が対象物センサ３１，３２の検出範囲外になっていれば、ゴルフカート１０の走行速度をそのままの走行速度に維持して、ステップ１０２に進む。また、障害物が大きな物で、この接近距離Ｌ1までゴルフカート１０が近づいたときに、対象物センサ３１，３２がまだ障害物を検出していれば、ステップ１２０に進む。ステップ１２０では、電磁ブレーキ２８を作動させてゴルフカート１０を停止させる処理が行われる。そして、プログラムはステップ１０２に進む。
【００７０】
このように、対象物センサ３１，３２が障害物を検出し、その大きさｍがｍ2以下であるか、またはｍ4よりも大きい場合が継続する間は、ゴルフカート１０の速度を走行速度ｖｋｍ／ｈまたはそれに近い走行速度に維持させる。そして、ゴルフカート１０と障害物との距離が接近距離Ｌ1に達したときに、電磁ブレーキ２８を作動させてゴルフカート１０を緊急停止させる。また、対象物センサ３１，３２が検出した障害物が人や車であって、その大きさｍがｍ2よりも大きくｍ4以下であれば、ステップ１１８において「Ｎｏ」と判定してステップ１２２に進む。ステップ１２２では障害物があると判定し、ついでステップ１２４で警告ブザー３７を鳴動する処理が行われる。これによって、ゴルフカート１０の前方に人や車の障害物があることを、ゴルフカート１０の乗員や周囲の人が知ることができる。
【００７１】
つぎに、ステップ１２６において、ゴルフカート１０を減速させる制御が行われる。ここでは、走行速度ｖｋｍ／ｈから所定の数値を減算する数式を用いて車速を算出し、算出された車速に基づいてゴルフカート１０を走行させる。この所定の数値は、対象物センサ３１，３２の最大検出距離Ｌ0と検出距離Ｌとの差と変換係数Ａとの積として求められ、この値を走行速度ｖｋｍ／ｈから減算した値を減速した車速とする。すなわち、最大検出距離Ｌ0と検出距離Ｌとの差が「０」であれば、走行速度ｖｋｍ／ｈのままでゴルフカート１０を走行させる。そして、検出距離Ｌが最大検出距離Ｌ0よりも短くなるほど、すなわち、ゴルフカート１０が障害物に近づいていくほどゴルフカート１０の車速を走行速度ｖｋｍ／ｈよりも遅くしていく。
【００７２】
そして、ステップ１２８において、検出距離ＬがＬ2よりも小さいか否かの判定が行われる。この場合の距離Ｌ2は、前述した緊急停止の場合の距離Ｌ1よりもやや長い接近距離である。距離Ｌ2が距離Ｌ1よりも長い接近距離である理由は、ゴルフコース上の人物やゴルフカート１０に乗車する人物に対してゴルフカート１０が接近する恐怖感を味合わせないためである。そのため、人物やゴルフカート１０の中物体の対象物を走行制御装置が認識した場合には、走行制御装置は、緊急停止の接近距離Ｌ1よりも長い接近距離Ｌ2を設定することで、ゴルフカート１０が人物に急に接近することをさけることができる。
【００７３】
また、距離Ｌ2は、ステップ１２６において減速処理されたときの速度で、ゴルフカート１０が障害物に向って走行すると障害物との間隔を保てない可能性が出てくる距離として設定されている。ここで、人または車がゴルフカート１０から遠くに位置していて、検出距離ＬがＬ2以上になるか、または対象物センサ３１，３２の検出範囲から外れて、「Ｎｏ」と判定すると、ステップ１０２に戻る。また、検出距離ＬがＬ2よりも小さければ、「Ｙｅｓ」と判定して、ステップ１３０に進む。
【００７４】
ステップ１３０では、減速度α2ｍ／ｓ2でゴルフカート１０を減速させながら停止させる準緊急停止の処理が行われる。この場合の減速度α2ｍ／ｓ2は、通常の走行時にゴルフカート１０をゆっくりと減速させるときの減速度よりもやや大きな減速度に設定する。これによって、ゴルフカート１０を人や車に対して一定距離を保たせた状態で停止させることができる。そして、プログラムは、ステップ１０２に戻り、前述した処理が繰り返される。
【００７５】
また、図２０および図２１には、ゴルフカート１０がカート路ＣＲにおけるコーナ部分を走行する際の走行制御のプログラムを示している。このプログラムも電源スイッチがオン状態になったのちに、コントローラ２５のＣＰＵによって所定時間ごとに繰り返し実行される。図２０および図２１に示したフローチャートは、まず、ステップ２００で電源スイッチをオンにしてスタートしたのちに、ステップ２０２〜２１２の処理を行う。このうちステップ２０２〜２０８の処理は、前述したプログラムのステップ１０２〜１０８の処理と同一であり、ゴルフカート１０が走行を開始してから、車速を走行速度ｖｋｍ／ｈに到達させるまでの処理が行われる。
【００７６】
また、ステップ２１０，２１２は、ステップ１１０，１１２の処理と同一であり、ここでは、対象物センサ３１，３２のうちの少なくとも一方が障害物を検出したのちに、検出距離Ｌおよび障害物の大きさｍを求める処理が行われる。そして、ステップ２１４においては、検出された大きさｍが、ｍ1よりも大きいか否かの判定が行われる。検出された大きさｍが、ｍ1以下であれば、一旦検出された障害物が検出できない状態になっていることであるため、ステップ２０６に進んで、以下、車速が走行速度ｖｋｍ／ｈになるまで加速する処理が行われる。また、検出された大きさｍが、ｍ1よりも大きければ、ステップ２１６に進んで対象物センサ３１，３２の検出距離Ｌの差が５０ｃｍ以上であるか否かの判定が行われる。
【００７７】
ここで、対象物センサ３１，３２の検出距離Ｌの差が５０ｃｍ以上であれば「Ｙｅｓ」と判定してステップ２１８に進み、ハンドル１３の操舵角が１０度以上または−１０度以下であるか否かの判定を行う。ここで、ハンドル１３の操舵角が小さく、１０度以上または−１０度以下でない場合、すなわち−１０度から１０度の範囲内である場合がある。その場合で、ステップ２１６において対象物センサ３１，３２の検出距離Ｌの差が小さくて５０ｃｍ以上でない場合には、ともに「Ｎｏ」と判定して、ステップ２２０に進む。この場合、対象物センサ３１，３２が障害物を検出したものとみなす。また、対象物センサ３１，３２の検出距離Ｌの差が５０ｃｍ以上で、かつハンドル１３の操舵角が−１０度から１０度の範囲外であって、ステップ２１８において「Ｙｅｓ」と判定した場合は、障害物の検出でないとみなしてステップ２０２に進む。
【００７８】
すなわち、ステップ２１６〜２２０は、ゴルフカート１０が、図２２に示した電磁誘導線ＧＬのコーナ部分を走行する場合である。その際にゴルフカート１０が、符号１０ａで示した位置から符号１０ｂで示した位置を通過して符号１０ｃで示した位置に到達することによりコーナ部分を通過する。このような場合の符号１０ｂにおける位置でのゴルフカート１０の走行制御について示している。ゴルフカート１０が壁である障害物の近くに接近したときに、対象物センサ３１，３２の検出距離Ｌの差が殆どなければ、ゴルフカート１０は、障害物の正面に向って直進していると判断できるため、進行方向に障害物があると判断することができるが、対象物センサ３１，３２の検出距離Ｌにかなりの差があれば、符号１０ｂで示したゴルフカート１０のようにコーナ部分を通過する際に、壁を検出したと判断することができる。
【００７９】
このため、さらに、ハンドル１３の操舵角からゴルフカート１０が旋回中であるか否かを判定し、ゴルフカート１０が旋回中であれば、障害物に衝突することなくゴルフカート１０は障害物の近傍を通り過ぎて行くものと判断する。また、ゴルフカート１０が旋回中でなければ、障害物があるとみなして、ステップ２２２に進む。以下、ステップ２２２〜２２８においては、ステップ１２４〜１３０において実行した処理と同一の処理が行われる。これによって、ゴルフカート１０を人や車または建物等に対して一定の間隔を保たせて走行させることができる。そして、プログラムは、ステップ２０２に進み、前述した処理が繰り返される。
【００８０】
以上のように、本実施形態に係るゴルフカート１０は、前方に障害物があるか否かを検出するとともに、障害物があればその大きさも検出する対象物センサ３１，３２を備えている。そして、対象物センサ３１，３２が障害物を検出したときには、その障害物の大きさに応じて、コントローラ２５がゴルフカート１０の走行を制御するようにしている。このため、障害物が、小さなもので徐行や停止をする必要がない場合には、ゴルフカート１０を通常の速度で走行させる。また、障害物が、大きなもので追突を避けなければならない場合には、ゴルフカート１０を低速で例えば３ｋｍ／ｈで、走行させる。さらに、低速で走行中のゴルフカート１０が障害物に接近距離Ｌ1以内に接近したときにはゴルフカート１０を緊急停止させる等の障害物の大きさに応じた走行制御を行うことができる。
【００８１】
また、２つの対象物センサ３１，３２を設けたため、障害物の検出を２つの角度から行えるため、障害物の有無の検出や障害物の大きさの検出をより精度よく行える。さらに、本発明では、対象物センサ３１，３２の検出距離Ｌに所定の長さ以上の差があるときに、ハンドル１３の操舵角が大きい場合には、障害物がないものとみなしてゴルフカート１０をそのまま走行させるようにしている。また、対象物センサ３１，３２の検出距離Ｌに所定の長さ以上の差がある場合であっても、ハンドル１３の操舵角が小さければゴルフカート１０がそのまま走行を続けると障害物に追突するおそれがある。その際は、ゴルフカート１０を減速させるようにしている。このため、ゴルフカート１０が旋回するときの走行制御を適正に行うことができる。
【００８２】
また、本実施形態に係るゴルフカート１０では、対象物センサ３１，３２から発信される超音波の検出範囲の幅をゴルフカート１０の幅よりも少し大きくなる程度に規制するための規制部材３１ａ，３２ａを対象物センサ３１，３２に設けている。このため、対象物センサ３１，３２が、ゴルフカート１０が走行する部分から大きく外れた部分にある物体を障害物として検出することがなくなり、適正な障害物の検出が可能になる。
【００８３】
また、本発明に係る車両は、前述した実施形態に限定するものでなく、適宜変更して実施することができる。例えば、前述した実施形態では、対象物センサ３１，３２を超音波を発信するセンサとしたが、超音波に代えて光、赤外線および波長の短い電磁波等を用いることもできる。また、前述した実施形態では、車両をゴルフカート１０等としたが、この車両は、ゴルフカートに限定するものでなく、四輪自動車や、自動二輪車等の種々の車両とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の一実施形態に係るゴルフカートを示した側面図である。
【図２】ゴルフカートの概略を示した構成図である。
【図３】対象物センサの検出範囲を示した平面図である。
【図４】ゴルフカートがカート路を走行する状態を示した説明図である。
【図５】コントローラが行う各種の制御を示した説明図である。
【図６】追突防止制御を実施するためのプログラムのステップ１００〜１１２を示したフローチャートである。
【図７】追突防止制御を実施するためのプログラムのステップ１１４〜１３０を示したフローチャートである。
【図８】障害物の大きさに応じた反射波を示した説明図である。
【図９】発信波が反射されるまでの時間と、反射波の幅とを示したグラフである。
【図１０】大きな障害物の反射波を示したグラフである。
【図１１】小さな障害物の反射波を示したグラフである。
【図１２】ゴルフカートと対象物との間を超音波が進む状態を示した説明図であり、（ａ）は超音波の発信時、（ｂ）は１ｍｓ後、（ｃ）は２ｍｓ後の状態を示している。
【図１３】ゴルフカートと対象物との間を超音波が進む状態を示した説明図であり、（ａ）は超音波の発信から２ｍｓ後、（ｂ）は３ｍｓ後、（ｃ）は４ｍｓ後の状態を示している。
【図１４】ゴルフカート１０の前部中央に一つの対象物センサを設けたときに、その対象センサが対象物を検出する状態を示した説明図である。
【図１５】ゴルフカート１０の前部両側に対象物センサを設けたときに、その対象センサが対象物を検出する状態を示した説明図である。
【図１６】立っている人物を中物体であると認識する状態を示した説明図である。
【図１７】座っている人物を中物体であると認識する状態を示した説明図である。
【図１８】建物を大物体であると認識する状態を示した説明図である。
【図１９】障害物の大きさに応じて障害物とみなすか否かの基準を示した説明図である。
【図２０】ゴルフカートがコーナ部分を走行する際の追突防止制御を実施するためのプログラムのステップ２００〜２１４を示したフローチャートである。
【図２１】ゴルフカートがコーナ部分を走行する際の追突防止制御を実施するためのプログラムのステップ２１６〜２２８を示したフローチャートである。
【図２２】ゴルフカートがコーナ部分を走行する状態を示した説明図である。
【符号の説明】
【００８５】
１０…ゴルフカート、２５…コントローラ、３１，３２…対象物センサ、３１ａ，３２ａ…規制部材、ａ…超音波、ＣＲ…カート路。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のコースを走行する車両であって、
超音波または電磁波である発信波を所定時間継続して発信し、物体に衝突したときに反射してくる超音波または電磁波である反射波を受信する対象物センサと、
前記対象物センサが前記反射波を受信した時間に応じて、前記物体を、少なくとも小物体、中物体または大物体に区分する物体特定装置と
前記物体の区分に対応して前記車両の走行を制御する走行制御装置と、
を設けたことを特徴とする車両。
【請求項２】
前記走行制御装置は、前記物体の区分が中物体である場合には前記車両を前記コースを通常に走行する速度より低速で走行させる請求項１に記載の車両。
【請求項３】
前記走行制御装置は、前記対象物センサの発信する時から前記反射波を受信する時までの時間が、所定値より短くなった場合に前記車両を停止させる請求項２に記載の車両。
【請求項４】
前記走行制御装置は、前記物体の区分が小物体または大物体である場合には前記車両を通常の速度で走行させるとともに、前記反射波を受信するまでの時間が前記所定値よりも短い値になった場合に前記車両を停止させる請求項１に記載の車両。
【請求項５】
所定のコースを走行する車両であって、
前記発信波を所定時間継続して発信し、物体に衝突したときに反射してくる前記反射波を受信する対象物センサと、
前記車両の前部両側にそれぞれ設けられた前記対象物センサが前記反射波を受信した時には前記車両の走行を制御する走行制御装置と、
を前記車両に設け、
前記走行制御装置は、前記両側に設けられた一方の対象物センサが発信する時から前記反射波を受信する時までの時間と、前記他方の対象物センサが発信する時から前記反射波を受信する時までの時間との差が所定の時間よりも短い場合前記車両を前記コースを通常に走行する速度より低速で走行させることを特徴とする車両。
【請求項６】
所定のコースを走行する車両であって、
前記発信波を所定時間継続して発信し、物体に衝突したときに反射してくる前記受信波を受信する対象物センサと、
前記車両の前部両側にそれぞれ設けられた前記対象物センサが前記反射波を受信した時には前記車両の走行を制御する走行制御装置と、
を前記車両に設け、
前記走行制御装置は、前記両側に設けられた一方の対象物センサが発信する時から前記反射波を受信する時までの時間と、前記他方の対象物センサが発信する時から前記反射波を受信する時までの時間との差が所定の時間よりも長い場合で、かつ前記車両の操舵角が直進時の操舵角を中心とした所定の範囲より小さい場合には前記車両を前記コースを通常に走行する速度より低速に走行させることを特徴とする車両。
【請求項７】
前記走行制御装置は、前記一方の対象物センサの前記反射波を受信するまでの時間と前記他方の対象物センサの前記反射波を受信するまでの時間との平均の時間が設定された所定の値より短くなると前記車両を停止させる請求項５または６に記載の車両。
【請求項８】
前記走行制御装置は、前記一方の対象物センサの前記反射波を受信するまでの時間と前記他方の対象物センサの前記反射波を受信するまでの時間との差が所定の長さ以上で、かつ前記車両の操舵角が前記所定の範囲より大きい場合には前記車両を通常の速度で走行させる請求項６に記載の車両。
【請求項９】
前記対象物センサは前記発信波による発信の範囲の幅を前記車両の幅よりも左右にそれぞれ２０ｃｍ程度の幅を加えた幅に規制するための規制部材を設けた請求項１ないし８のうちのいずれか一つに記載の車両。
【請求項１０】
前記規制部材は後部側よりも前部側が拡径になった形状である請求項９に記載の車両。
【請求項１１】
前記車両がゴルフカートである請求項１ないし１０のうちのいずれか一つに記載の車両。
【請求項１】
所定のコースを走行する車両であって、
超音波または電磁波である発信波を所定時間継続して発信し、物体に衝突したときに反射してくる超音波または電磁波である反射波を受信する対象物センサと、
前記対象物センサが前記反射波を受信した時間に応じて、前記物体を、少なくとも小物体、中物体または大物体に区分する物体特定装置と
前記物体の区分に対応して前記車両の走行を制御する走行制御装置と、
を設けたことを特徴とする車両。
【請求項２】
前記走行制御装置は、前記物体の区分が中物体である場合には前記車両を前記コースを通常に走行する速度より低速で走行させる請求項１に記載の車両。
【請求項３】
前記走行制御装置は、前記対象物センサの発信する時から前記反射波を受信する時までの時間が、所定値より短くなった場合に前記車両を停止させる請求項２に記載の車両。
【請求項４】
前記走行制御装置は、前記物体の区分が小物体または大物体である場合には前記車両を通常の速度で走行させるとともに、前記反射波を受信するまでの時間が前記所定値よりも短い値になった場合に前記車両を停止させる請求項１に記載の車両。
【請求項５】
所定のコースを走行する車両であって、
前記発信波を所定時間継続して発信し、物体に衝突したときに反射してくる前記反射波を受信する対象物センサと、
前記車両の前部両側にそれぞれ設けられた前記対象物センサが前記反射波を受信した時には前記車両の走行を制御する走行制御装置と、
を前記車両に設け、
前記走行制御装置は、前記両側に設けられた一方の対象物センサが発信する時から前記反射波を受信する時までの時間と、前記他方の対象物センサが発信する時から前記反射波を受信する時までの時間との差が所定の時間よりも短い場合前記車両を前記コースを通常に走行する速度より低速で走行させることを特徴とする車両。
【請求項６】
所定のコースを走行する車両であって、
前記発信波を所定時間継続して発信し、物体に衝突したときに反射してくる前記受信波を受信する対象物センサと、
前記車両の前部両側にそれぞれ設けられた前記対象物センサが前記反射波を受信した時には前記車両の走行を制御する走行制御装置と、
を前記車両に設け、
前記走行制御装置は、前記両側に設けられた一方の対象物センサが発信する時から前記反射波を受信する時までの時間と、前記他方の対象物センサが発信する時から前記反射波を受信する時までの時間との差が所定の時間よりも長い場合で、かつ前記車両の操舵角が直進時の操舵角を中心とした所定の範囲より小さい場合には前記車両を前記コースを通常に走行する速度より低速に走行させることを特徴とする車両。
【請求項７】
前記走行制御装置は、前記一方の対象物センサの前記反射波を受信するまでの時間と前記他方の対象物センサの前記反射波を受信するまでの時間との平均の時間が設定された所定の値より短くなると前記車両を停止させる請求項５または６に記載の車両。
【請求項８】
前記走行制御装置は、前記一方の対象物センサの前記反射波を受信するまでの時間と前記他方の対象物センサの前記反射波を受信するまでの時間との差が所定の長さ以上で、かつ前記車両の操舵角が前記所定の範囲より大きい場合には前記車両を通常の速度で走行させる請求項６に記載の車両。
【請求項９】
前記対象物センサは前記発信波による発信の範囲の幅を前記車両の幅よりも左右にそれぞれ２０ｃｍ程度の幅を加えた幅に規制するための規制部材を設けた請求項１ないし８のうちのいずれか一つに記載の車両。
【請求項１０】
前記規制部材は後部側よりも前部側が拡径になった形状である請求項９に記載の車両。
【請求項１１】
前記車両がゴルフカートである請求項１ないし１０のうちのいずれか一つに記載の車両。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【公開番号】特開２００９−１１６８６０（Ｐ２００９−１１６８６０Ａ）
【公開日】平成２１年５月２８日（２００９．５．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２５１５３３（Ｐ２００８−２５１５３３）
【出願日】平成２０年９月２９日（２００８．９．２９）
【出願人】（０００２０１７６６）ヤマハモーターパワープロダクツ株式会社 (39)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年５月２８日（２００９．５．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月２９日（２００８．９．２９）
【出願人】（０００２０１７６６）ヤマハモーターパワープロダクツ株式会社 (39)
【Ｆターム（参考）】
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