車両
【課題】 誤検出することなく前方の車両や物体を検出できる衝突防止用のセンサを備えた車両を提供すること。
【解決手段】 ゴルフカート１０に、追突防止センサと障害物センサ３３ａ等を設けた。追突防止センサは、後方に電波ａを発信する送信器３１と、前方のゴルフカート１０ａとの距離が一定距離以内になったときにゴルフカート１０ａの送信器３１から発信された電波ａを受信する受信センサ３２とからなる。障害物センサ３３ａ等は、電波ａの発信距離よりも長い距離に亘って前方に超音波ｂを発信し、物体に衝突して戻ってくる超音波ｂを受信することにより前方の物体を検出する。そして、受信センサ３２が電波ａを受信したときにゴルフカート１０は停止し、受信センサ３２が電波ａを受信せず、障害物センサ３３ａ等が物体を検出したときにゴルフカート１０は低速走行するようにした。
【解決手段】 ゴルフカート１０に、追突防止センサと障害物センサ３３ａ等を設けた。追突防止センサは、後方に電波ａを発信する送信器３１と、前方のゴルフカート１０ａとの距離が一定距離以内になったときにゴルフカート１０ａの送信器３１から発信された電波ａを受信する受信センサ３２とからなる。障害物センサ３３ａ等は、電波ａの発信距離よりも長い距離に亘って前方に超音波ｂを発信し、物体に衝突して戻ってくる超音波ｂを受信することにより前方の物体を検出する。そして、受信センサ３２が電波ａを受信したときにゴルフカート１０は停止し、受信センサ３２が電波ａを受信せず、障害物センサ３３ａ等が物体を検出したときにゴルフカート１０は低速走行するようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定のコースを他の車両と間隔を保って走行し、他の車両や所定の物体との衝突を防止するためのセンサを備えた車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ゴルフカートのように複数台が一定のコースを間隔を保って走行する車両には、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）。この車両（ゴルフカート）には、走行前方位置の車両から発せられた電磁波を受信して車体を減速または停止させる走行制御装置が備わっている。そして、この走行制御装置の受信感度は、車両が高速走行しているときには大きくなり、低速走行しているときには小さくなるように切り換え可能になっている。
【特許文献１】特開平１１−１３４０３０号公報
【発明の開示】
【０００３】
しかしながら、前述した従来の車両では、電磁波の送信と受信とによって前方に位置する車両を検出するため、車両以外の物体が前方にある場合には、その物体を検出することはできない。また、走行制御装置に受信感度切替回路や送信出力切替回路が備わっているため、走行制御装置の構造が複雑になりコストも高くつく。さらに、電磁波の発信範囲を広くした場合には、車両どうしがすれ違う際に、衝突しそうな状態であると誤検出することがある。また、電磁波を広い範囲で発信するため電波法上での問題が発生する可能性もある。
【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、誤検出することなく前方の車両や物体を検出できる衝突防止用のセンサを備えた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、本発明に係る車両の構成上の特徴は、所定のコースを他の車両と間隔を保って走行する車両であって、車両の後方に向けて追突防止信号を発信することのできる追突防止信号送信部と、前方に位置する車両との距離が一定距離以内になったときに前方に位置する車両の追突防止信号送信部から発信された追突防止信号を受信する追突防止信号受信部とからなる追突防止センサと、追突防止信号送信部が発信する追突防止信号の発信距離よりも長い距離に亘って前方に超音波または電磁波を発信し、物体に衝突したときに戻ってくる超音波または電磁波を受信することにより前方に物体があることを検出する障害物センサとを備えたことにある。
【０００６】
このように本発明に係る車両は、車両どうし間で接近したことを検出する追突防止センサと、車両の前方に車両を含む所定の物品があるか否かを検出する障害物センサとを備えている。そして、追突防止センサが検出できる距離よりも障害物センサが検出できる距離の方が長くなるようにしている。このため、車両が、追突防止センサを備えた他の車両に接近したときだけでなく、人や物等に接近したときにも検出することができる。なお、この場合の追突防止信号としては電磁波のうちの波長の長い電波を用いることが好ましい。また、障害物センサが発信する電磁波としては、前述した波長の長い電波よりも波長の短いものを用いることが好ましく、この電磁波には、光や赤外線等も含まれる。
【０００７】
また、本発明に係る車両の他の構成上の特徴は、追突防止信号受信部が追突防止信号を受信したときには車両が停止し、追突防止信号受信部が追突防止信号を受信せず、かつ障害物センサが所定の物体を検出したときには車両が低速走行するように車両の走行を制御する走行制御装置を備えたことにある。
【０００８】
これによると、追突防止信号受信部が追突防止信号を受信したときには車両が停止するため、車両どうしの車間距離を一定以上に保つことができる。この場合の追突防止信号受信部が追突防止信号を受信できる距離は、車両が急停止することなく徐々に減速しながら停止しても前方の車両との車間距離を一定以上に保つことのできる距離に設定しておく。これによって、乗員が不快を感じることなく車両をスムーズに停止させることができる。また、前方の車両と衝突するおそれはないが、かなり前方に車両または何らかの物体があることを障害物センサが検出したときは、車両は低速走行しながらその物体に徐々に接近していく。このため、障害物センサが検出した物体が草やごみ等で、車両がその物体に近づいたときに、物体が障害物センサの検出範囲から外れていれば、車両は元の速度で走行することができる。
【０００９】
また、本発明に係る車両のさらに他の構成上の特徴は、障害物センサから発信される超音波または電磁波による検出範囲の幅を車両の幅程度にしたことにある。これによると、すれ違う車両を誤検出して車両が停止したり低速走行したりすることを防止できる。また、コースの横にある壁や塀を物体として検出することもなくなり、適正な検出および走行制御が可能になる。
【００１０】
また、本発明に係る車両のさらに他の構成上の特徴は、車両が電動式のゴルフカートであることにある。本発明に係る車両は、四輪車、二輪車にかかわらず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に対して一定の距離を確実に確保できるとともに、急停止して乗り心地を損ね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】
【００１１】
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それぞれ設けられた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それぞれ設けられた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。
【００１２】
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おり、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。
【００１３】
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おり、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。
【００１４】
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。
【００１５】
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、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に接続されており、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。
【００１６】
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を構成するもので、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびタイマ（図示せず）等を備えており、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。
【００１７】
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。
【００１８】
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、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。
【００１９】
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。
【００２０】
また、ゴルフカート１０は、本発明の追突防止センサの追突防止信号送信部としての送信器３１、本発明の追突防止センサの追突防止信号受信部としての受信センサ３２、一対の障害物センサ３３ａ，３３ｂ、車速検出センサ３４、誘導線センサ３５および定点センサ３６の各種のセンサやリモコン受信機３７、警告ブザー３８、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。送信器３１は、車体１１の後部に設置されており、後方に向って所定の幅で広がるようにして進む電波ａ（図５ないし図８参照）を発生する。
【００２１】
この電波ａの進行方向に直交する幅は、ゴルフカート１０の幅よりもやや大きくなるように設定される。また、受信センサ３２は、車体１１の前部に設置された後述する誘導線センサ３５の前部中央に取り付けられており、前方に位置するゴルフカート１０ａ（図５ないし図８参照）との車間距離が、例えば、４ｍ以内になったときに、前方のゴルフカート１０ａの送信器３１から送信される電波ａを受信する。
【００２２】
障害物センサ３３ａ，３３ｂ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、物体に当たって跳ね返ってくる超音波を受信する受信部とを備えている。障害物センサ３３ａ，３３ｂ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、物体から跳ね返って障害物センサ３３ａ，３３ｂまで戻り障害物センサ３３ａ，３３ｂが受信できる強さに設定される。また、障害物センサ３３ａ，３３ｂが発信する超音波の進行方向に直交する幅は、ゴルフカート１０の幅程度になるように設定されている。車速検出センサ３４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。
【００２３】
誘導線センサ３５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３５ａ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３５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３５ａ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３５を、図３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。
【００２４】
図３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３５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３５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。
【００２５】
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３６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３７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３７ａ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。
【００２６】
コントローラ２５は、リモコン受信機３７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３７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３７ａ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３８は、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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。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。
【００２９】
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４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。
【００３０】
図４に示したフローチャートは、まず、ステップ１００でスタートしたのちに、ステップ１０２に進み、車速検出センサ３４が検出する車速Ｖのデータを読み込む処理が行われる。ついで、ステップ１０４に進み、目標車速がＶ0ｋｍ／ｈよりも大きいか否かの判定が行われる。この目標車速は、ゴルフカート１０を走行させる速度として予め設定された複数の数値であり、ゴルフカート１０の走行状態に応じて適宜変更しながら設定される。目標車速がＶ0ｋｍ／ｈよりも大きければ高速側とし、Ｖ0ｋｍ／ｈ以下であれば低速側とする。ここで、目標車速がＶ0ｋｍ／ｈよりも大きければ、ステップ１０６に進んで、追突警告距離Ｌ0を、Ｌ1ｍに設定し、ゴルフカート１０の減速度α0をα1ｍ／ｓ2に設定する処理が行われる。
【００３１】
追突警告距離Ｌ0は、ゴルフカート１０が車速Ｖ0ｋｍ／ｈで走行しているときに、前方に位置する他のゴルフカート１０ａにこれ以上接近すると必要な車間距離がとれなくなると判断して設定する距離である。そして、減速度α0は、車間距離が追突警告距離Ｌ0のときに必要な車間距離を確保することのできる減速度として設定するものである。ステップ１０４において、目標車速がＶ0ｋｍ／ｈ以下であれば、ステップ１０８に進んで、追突警告距離Ｌ0を、Ｌ1ｍよりも小さなＬ2ｍに設定し、減速度α0をα1ｍ／ｓ2よりも小さなα2ｍ／ｓ2に設定する処理が行われる。
【００３２】
つぎに、プログラムは、ステップ１１０に進み、前方に位置するゴルフカート１０ａの送信器３１が発信する電波ａを、ゴルフカート１０の受信センサ３２が検出する検出距離Ｌが追突警告距離Ｌ0よりも大きいか否かの判定が行われる。この場合の追突警告距離Ｌ0は、ステップ１０６またはステップ１０８で設定した距離であり、検出距離Ｌが追突警告距離Ｌ0よりも大きければ、「Ｙｅｓ」と判定して、プログラムはステップ１１２に進む。そして、ステップ１１２において、障害物センサ３３ａ，３３ｂが前方に物体があることを検出していないか否かの判定が行われる。この場合、障害物センサ３３ａ，３３ｂが物体を検出できる距離は、例えば６ｍとする。
【００３３】
ここで、障害物センサ３３ａ，３３ｂは物体を検出してなく、「Ｙｅｓ」と判定すると、ステップ１１４に進む。この場合のゴルフカート１０とその前方に位置するゴルフカート１０ａとの位置関係は、図５に示したようになる。すなわち、ゴルフカート１０ａの送信器３１が発信する電波ａは、ゴルフカート１０の受信センサ３２に届かず、ゴルフカート１０の障害物センサ３３ａ，３３ｂが発信する超音波ｂは、ゴルフカート１０ａに到達しない状態にある。したがって、ゴルフカート１０とゴルフカート１０ａとの車間距離は一定以上確保されていると判断して、ステップ１１４においては、ゴルフカート１０を通常走行させる制御が行われる。
【００３４】
そして、プログラムは、ステップ１１６に進んで一旦終了したのちに、再度ステップ１００から開始される。そして、ステップ１１０，１１２において「Ｙｅｓ」と判定する間は、通常走行が継続される。また、障害物センサ３３ａ，３３ｂが、ゴルフカート１０ａまたは所定の物体を検出し，ステップ１１２において「Ｎｏ」と判定すると、ステップ１１８に進む。この場合のゴルフカート１０とその前方に位置するゴルフカート１０ａとの位置関係は、図６に示したようになる。すなわち、ゴルフカート１０ａの送信器３１が発信する電波ａは、ゴルフカート１０の受信センサ３２に届かず、ゴルフカート１０の障害物センサ３３ａ，３３ｂが発信する超音波ｂは、ゴルフカート１０ａに到達した状態にある。
【００３５】
したがって、ゴルフカート１０がゴルフカート１０ａまたはゴルフカート１０ａ以外の何かの物体に接近していると判断して、ステップ１１８では、ゴルフカート１０を減速させる制御が行われる。ここでは、減速度βでゴルフカート１０を減速させる処理が行われる。この減速度βは、ゴルフカート１０の走行速度を所定の設定車速まで下げるために予め設定した値であり、例えば、ステップ１０２で読み込んだ車速Ｖの値と係数ｃとの積から所定の係数ｄを減算した数値とする。
【００３６】
そして、ステップ１２０において、ゴルフカート１０の走行速度が設定車速Ｖ1ｋｍ／ｈ以下か否かの判定が行われる。ここで、ゴルフカート１０の走行速度が設定車速Ｖ1ｋｍ／ｈ以下になっていれば、ステップ１２２において、車両減速制御を解除して現在の車速（設定車速Ｖ1ｋｍ／ｈ程度）を維持する制御が行われる。これによって、ゴルフカート１０は設定車速Ｖ1ｋｍ／ｈ程度の低速で走行する。そして、プログラムは、ステップ１１６に進んで一旦終了し、再度ステップ１００から開始される。また、ゴルフカート１０の走行速度が設定車速Ｖ1ｋｍ／ｈ以下になってなく、ステップ１２０で「Ｎｏ」と判定すると、ステップ１２４に進む。
【００３７】
この場合、車両減速制御が継続され、ゴルフカート１０の走行速度は徐々に遅くなって設定車速Ｖ1ｋｍ／ｈに近づいていく。そして、プログラムは、ステップ１１６に進んで一旦終了し、再度ステップ１００から開始される。ゴルフカート１０の走行速度が設定車速Ｖ1ｋｍ／ｈに到達するまで、車両減速制御が継続され、ゴルフカート１０の走行速度が設定車速Ｖ1ｋｍ／ｈに到達すると、前述したステップ１２２の処理により、ゴルフカート１０は一定の低速で走行する。また、その間に、障害物センサ３３ａ，３３ｂが物体の検出をしなくなると、ステップ１１４の処理により、ゴルフカート１０の走行速度は通常の走行速度に変更される。
【００３８】
また、ステップ１１０において、検出距離Ｌが追突警告距離Ｌ0以下であれば、「Ｎｏ」と判定して、プログラムはステップ１２６に進む。この場合のゴルフカート１０とその前方に位置するゴルフカート１０ａとの位置関係は、図７に示したようになる。すなわち、ゴルフカート１０ａの送信器３１が発信する電波ａは、ゴルフカート１０の受信センサ３２に受信され、ゴルフカート１０の障害物センサ３３ａ，３３ｂが発信する超音波ｂも、ゴルフカート１０ａに到達して、ゴルフカート１０ａを検出した状態にある。
【００３９】
したがって、ゴルフカート１０がゴルフカート１０ａに接近していると判断して、ステップ１２６では、ゴルフカート１０を減速させる制御が行われる。ここでは、減速度α0でゴルフカート１０を減速させる処理が行われる。この場合、減速度α0がステップ１０６で設定されていれば減速度α0はα1ｍ／ｓ2となり、減速度α0がステップ１０８で設定されていれば減速度α0はα2ｍ／ｓ2となる。つぎに、ステップ１２８において、ゴルフカート１０の車速Ｖが車速Ｖ2ｋｍ／ｈ以下であるか否かの判定が行われる。
【００４０】
車速Ｖ2ｋｍ／ｈは、ゴルフカート１０が停止した状態に近い速度で走行中であるか否かを判定するために設定した値であり、前述した設定車速Ｖ1ｋｍ／ｈよりも小さな値に設定されている。ここで、ゴルフカート１０の車速Ｖが車速Ｖ2ｋｍ／ｈ以下でなく、ステップ１２８で「Ｎｏ」と判定すると、ステップ１０２に進み、再度、前述したステップ１０２〜１１０、１２６，１２８の処理を繰り返す。そして、ゴルフカート１０の車速Ｖが車速Ｖ2ｋｍ／ｈ以下になるまで、車両減速制御が継続され、ゴルフカート１０の車速Ｖが車速Ｖ2ｋｍ／ｈ以下になると、「Ｙｅｓ」と判定してステップ１３０に進む。
【００４１】
ステップ１３０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、ステップ１３２においてプログラムは終了する。この場合のゴルフカート１０とその前方に位置するゴルフカート１０ａとの位置関係は、図８に示したようになり、ゴルフカート１０はゴルフカート１０ａに対して所定間隔を保った状態で停止する。また、ステップ１２６において車速減速制御を実施している間に、ゴルフカート１０ａが走行開始または加速して、ゴルフカート１０との車間距離が、追突警告距離Ｌ0以上になれば、プログラムはステップ１１２に進む。以下、前述した処理が行われる。
【００４２】
なお、この追突防止制御において、追突警告距離Ｌ0をＬ1ｍに設定し、減速度α0をα1ｍ／ｓ2に設定した場合の車速と時間との関係を図９に示し、追突警告距離Ｌ0をＬ2ｍに設定し、減速度α0をα2ｍ／ｓ2に設定した場合の車速と時間との関係を図１０に示している。図９および図１０において、横軸は時間の経過を示し、縦軸は車速の大きさを示している。また、図９および図１０ともに、本実施形態による速度制御の状態を実線で示し、障害物センサ３３ａ，３３ｂによる検出を行わない場合の速度制御の状態を二点鎖線（図１０では省略している。）で示している。
【００４３】
さらに、図９および図１０における実線の屈曲した点ｅ，ｆは、ともに障害物センサ３３ａ，３３ｂが物体を検出して減速制御が開始された点を示しており、破線ｇ、ｈは、ゴルフカート１０ａの送信器３１が発信した電波ａを、ゴルフカート１０の受信センサ３２が受信したことにより減速制御が開始された点を示している。図９の二点鎖線から分かるように、障害物センサ３３ａ，３３ｂがない場合には、ゴルフカート１０の受信センサ３２がゴルフカート１０ａの送信器３１から発信される電波ａを受信すると、ゴルフカート１０は大きな減速度で減速する。
【００４４】
これに対して、図９および図１０の実線から分かるように、障害物センサ３３ａ，３３ｂを設けたことによって、減速度を小さくできるため、ゴルフカート１０が高速走行しているときであっても、低速走行をしているときであっても、物体を検出するとゴルフカート１０は徐々に減速していくようになるため、乗員に不快感を与えることがなくなる。特に、ゴルフカート１０が高速走行しているときにこの効果は大きい。
【００４５】
また、図１１には、平行する２本の電磁誘導線ＧＬが設けられたカート路ＣＲにおいて、ゴルフカート１０ａの後方に位置するゴルフカート１０の横を他のゴルフカート１０ｂが逆方向に走行する状態を示している。この場合、ゴルフカート１０ｂの送信器３１が発信する電波ａは検出範囲が狭く、ゴルフカート１０の受信センサ３２に受信されない。また、ゴルフカート１０の障害物センサ３３ａ，３３ｂが発信する超音波の幅は狭いため、ゴルフカート１０ｂを検出することはない。したがって、ゴルフカート１０の各センサがゴルフカート１０ｂに対して誤検出することはない。
【００４６】
以上のように、本実施形態に係るゴルフカート１０は、前方に位置するゴルフカート１０ａの送信器３１が発信する電波ａを受信する受信センサ３２と、前方に位置するゴルフカート１０ａや物体を超音波ｂによって検出する障害物センサ３３ａ，３３ｂとを備えている。そして、電波ａによる検出距離よりも超音波ｂによる検出距離の方が長くなるようにしている。このため、ゴルフカート１０が、前方に位置するゴルフカート１０ａに接近したときだけでなく、人や物等に接近したときにも検出できるようになる。
【００４７】
また、ゴルフカート１０の障害物センサ３３ａ，３３ｂが前方に位置するゴルフカート１０ａを検出したときには、ゴルフカート１０は低速走行するようになる。このため、ゴルフカート１０は、ゴルフカート１０ａに対して徐々に接近していくか、または、車間距離を保持した状態で走行するようになる。そして、ゴルフカート１０が、ゴルフカート１０ａにさらに接近して、ゴルフカート１０の受信センサ３２がゴルフカート１０ａの送信器３１が発信する電波ａを受信したときには、ゴルフカート１０は停止する。
【００４８】
このため、ゴルフカート１０がゴルフカート１０ａに接近することを防止できる。この場合のゴルフカート１０の減速は、障害物センサ３３ａ，３３ｂがゴルフカート１０ａを検出したときから始まるため、減速度を小さくすることができる。これによって、乗員が不快を感じることなくゴルフカート１０をスムーズに停止させることができる。また、ゴルフカート１０の前方にゴルフカート１０ａ以外の物体がある場合にも、ゴルフカート１０は低速走行しながらその物体に徐々に接近していく。
【００４９】
このため、障害物センサ３３ａ，３３ｂが検出した物体が草やごみ等で、ゴルフカート１０がその物体に近づいたときに、物体が障害物センサ３３ａ，３３ｂの検出範囲から外れていれば、ゴルフカート１０は元の速度で走行することができる。また、電波ａによる検出範囲を狭くするとともに、超音波ｂによる検出範囲を細長くしているため、すれ違うゴルフカート１０ｂを誤検出して車両が停止したり低速走行したりすることを防止できる。また、カート路ＣＲの横にある壁や塀を物体として検出することもなくなり、適正な検出および走行制御が可能になる。
【００５０】
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、追突防止信号を電波ａとし、障害物センサ３３ａ，３３ｂを超音波を発信するセンサとしたが、電波ａに代えて波長の短い電磁波を用いてもよいし、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、２個の障害物センサ３３ａ，３３ｂを用いているが、この障害物センサは１個でもよい。この場合、障害物センサは、バンパ１５ａの中央部に設置することが好ましい。さらに、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】
【００５１】
【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】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４】追突防止制御を実施するためのプログラムを示したフローチャートである。
【図５】前方位置のゴルフカートが検出範囲外にある状態を示した平面図である。
【図６】前方位置のゴルフカートが障害物センサの検出範囲内に入った状態を示した平面図である。
【図７】前方位置のゴルフカートが追突防止センサの検出範囲内に入った状態を示した平面図である。
【図８】ゴルフカートが、前方位置のゴルフカートの後方で停止した状態を示した平面図である。
【図９】高速走行時のゴルフカートの減速状態を示したグラフである。
【図１０】低速走行時のゴルフカートの減速状態を示したグラフである。
【図１１】ゴルフカートが他のゴルフカートとすれ違うときの検出状態を示した平面図である。
【符号の説明】
【００５２】
１０，１０ａ，１０ｂ…ゴルフカート、２５…コントローラ、３１…送信器、３２…受信センサ、３３ａ，３３ｂ…障害物センサ、ａ…電波、ｂ…超音波、ＣＲ…カート路、Ｌ…検出距離。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定のコースを他の車両と間隔を保って走行し、他の車両や所定の物体との衝突を防止するためのセンサを備えた車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ゴルフカートのように複数台が一定のコースを間隔を保って走行する車両には、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）。この車両（ゴルフカート）には、走行前方位置の車両から発せられた電磁波を受信して車体を減速または停止させる走行制御装置が備わっている。そして、この走行制御装置の受信感度は、車両が高速走行しているときには大きくなり、低速走行しているときには小さくなるように切り換え可能になっている。
【特許文献１】特開平１１−１３４０３０号公報
【発明の開示】
【０００３】
しかしながら、前述した従来の車両では、電磁波の送信と受信とによって前方に位置する車両を検出するため、車両以外の物体が前方にある場合には、その物体を検出することはできない。また、走行制御装置に受信感度切替回路や送信出力切替回路が備わっているため、走行制御装置の構造が複雑になりコストも高くつく。さらに、電磁波の発信範囲を広くした場合には、車両どうしがすれ違う際に、衝突しそうな状態であると誤検出することがある。また、電磁波を広い範囲で発信するため電波法上での問題が発生する可能性もある。
【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、誤検出することなく前方の車両や物体を検出できる衝突防止用のセンサを備えた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、本発明に係る車両の構成上の特徴は、所定のコースを他の車両と間隔を保って走行する車両であって、車両の後方に向けて追突防止信号を発信することのできる追突防止信号送信部と、前方に位置する車両との距離が一定距離以内になったときに前方に位置する車両の追突防止信号送信部から発信された追突防止信号を受信する追突防止信号受信部とからなる追突防止センサと、追突防止信号送信部が発信する追突防止信号の発信距離よりも長い距離に亘って前方に超音波または電磁波を発信し、物体に衝突したときに戻ってくる超音波または電磁波を受信することにより前方に物体があることを検出する障害物センサとを備えたことにある。
【０００６】
このように本発明に係る車両は、車両どうし間で接近したことを検出する追突防止センサと、車両の前方に車両を含む所定の物品があるか否かを検出する障害物センサとを備えている。そして、追突防止センサが検出できる距離よりも障害物センサが検出できる距離の方が長くなるようにしている。このため、車両が、追突防止センサを備えた他の車両に接近したときだけでなく、人や物等に接近したときにも検出することができる。なお、この場合の追突防止信号としては電磁波のうちの波長の長い電波を用いることが好ましい。また、障害物センサが発信する電磁波としては、前述した波長の長い電波よりも波長の短いものを用いることが好ましく、この電磁波には、光や赤外線等も含まれる。
【０００７】
また、本発明に係る車両の他の構成上の特徴は、追突防止信号受信部が追突防止信号を受信したときには車両が停止し、追突防止信号受信部が追突防止信号を受信せず、かつ障害物センサが所定の物体を検出したときには車両が低速走行するように車両の走行を制御する走行制御装置を備えたことにある。
【０００８】
これによると、追突防止信号受信部が追突防止信号を受信したときには車両が停止するため、車両どうしの車間距離を一定以上に保つことができる。この場合の追突防止信号受信部が追突防止信号を受信できる距離は、車両が急停止することなく徐々に減速しながら停止しても前方の車両との車間距離を一定以上に保つことのできる距離に設定しておく。これによって、乗員が不快を感じることなく車両をスムーズに停止させることができる。また、前方の車両と衝突するおそれはないが、かなり前方に車両または何らかの物体があることを障害物センサが検出したときは、車両は低速走行しながらその物体に徐々に接近していく。このため、障害物センサが検出した物体が草やごみ等で、車両がその物体に近づいたときに、物体が障害物センサの検出範囲から外れていれば、車両は元の速度で走行することができる。
【０００９】
また、本発明に係る車両のさらに他の構成上の特徴は、障害物センサから発信される超音波または電磁波による検出範囲の幅を車両の幅程度にしたことにある。これによると、すれ違う車両を誤検出して車両が停止したり低速走行したりすることを防止できる。また、コースの横にある壁や塀を物体として検出することもなくなり、適正な検出および走行制御が可能になる。
【００１０】
また、本発明に係る車両のさらに他の構成上の特徴は、車両が電動式のゴルフカートであることにある。本発明に係る車両は、四輪車、二輪車にかかわらず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に対して一定の距離を確実に確保できるとともに、急停止して乗り心地を損ね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】
【００１１】
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それぞれ設けられた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それぞれ設けられた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。
【００１２】
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おり、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。
【００１３】
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おり、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。
【００１４】
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。
【００１５】
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、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に接続されており、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。
【００１６】
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を構成するもので、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびタイマ（図示せず）等を備えており、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。
【００１７】
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。
【００１８】
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、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。
【００１９】
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。
【００２０】
また、ゴルフカート１０は、本発明の追突防止センサの追突防止信号送信部としての送信器３１、本発明の追突防止センサの追突防止信号受信部としての受信センサ３２、一対の障害物センサ３３ａ，３３ｂ、車速検出センサ３４、誘導線センサ３５および定点センサ３６の各種のセンサやリモコン受信機３７、警告ブザー３８、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。送信器３１は、車体１１の後部に設置されており、後方に向って所定の幅で広がるようにして進む電波ａ（図５ないし図８参照）を発生する。
【００２１】
この電波ａの進行方向に直交する幅は、ゴルフカート１０の幅よりもやや大きくなるように設定される。また、受信センサ３２は、車体１１の前部に設置された後述する誘導線センサ３５の前部中央に取り付けられており、前方に位置するゴルフカート１０ａ（図５ないし図８参照）との車間距離が、例えば、４ｍ以内になったときに、前方のゴルフカート１０ａの送信器３１から送信される電波ａを受信する。
【００２２】
障害物センサ３３ａ，３３ｂ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、物体に当たって跳ね返ってくる超音波を受信する受信部とを備えている。障害物センサ３３ａ，３３ｂ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、物体から跳ね返って障害物センサ３３ａ，３３ｂまで戻り障害物センサ３３ａ，３３ｂが受信できる強さに設定される。また、障害物センサ３３ａ，３３ｂが発信する超音波の進行方向に直交する幅は、ゴルフカート１０の幅程度になるように設定されている。車速検出センサ３４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。
【００２３】
誘導線センサ３５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３５ａ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３５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３５ａ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３５を、図３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。
【００２４】
図３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３５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３５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。
【００２５】
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３６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３７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３７ａ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。
【００２６】
コントローラ２５は、リモコン受信機３７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３７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３７ａ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３８は、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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。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。
【００２９】
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４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。
【００３０】
図４に示したフローチャートは、まず、ステップ１００でスタートしたのちに、ステップ１０２に進み、車速検出センサ３４が検出する車速Ｖのデータを読み込む処理が行われる。ついで、ステップ１０４に進み、目標車速がＶ0ｋｍ／ｈよりも大きいか否かの判定が行われる。この目標車速は、ゴルフカート１０を走行させる速度として予め設定された複数の数値であり、ゴルフカート１０の走行状態に応じて適宜変更しながら設定される。目標車速がＶ0ｋｍ／ｈよりも大きければ高速側とし、Ｖ0ｋｍ／ｈ以下であれば低速側とする。ここで、目標車速がＶ0ｋｍ／ｈよりも大きければ、ステップ１０６に進んで、追突警告距離Ｌ0を、Ｌ1ｍに設定し、ゴルフカート１０の減速度α0をα1ｍ／ｓ2に設定する処理が行われる。
【００３１】
追突警告距離Ｌ0は、ゴルフカート１０が車速Ｖ0ｋｍ／ｈで走行しているときに、前方に位置する他のゴルフカート１０ａにこれ以上接近すると必要な車間距離がとれなくなると判断して設定する距離である。そして、減速度α0は、車間距離が追突警告距離Ｌ0のときに必要な車間距離を確保することのできる減速度として設定するものである。ステップ１０４において、目標車速がＶ0ｋｍ／ｈ以下であれば、ステップ１０８に進んで、追突警告距離Ｌ0を、Ｌ1ｍよりも小さなＬ2ｍに設定し、減速度α0をα1ｍ／ｓ2よりも小さなα2ｍ／ｓ2に設定する処理が行われる。
【００３２】
つぎに、プログラムは、ステップ１１０に進み、前方に位置するゴルフカート１０ａの送信器３１が発信する電波ａを、ゴルフカート１０の受信センサ３２が検出する検出距離Ｌが追突警告距離Ｌ0よりも大きいか否かの判定が行われる。この場合の追突警告距離Ｌ0は、ステップ１０６またはステップ１０８で設定した距離であり、検出距離Ｌが追突警告距離Ｌ0よりも大きければ、「Ｙｅｓ」と判定して、プログラムはステップ１１２に進む。そして、ステップ１１２において、障害物センサ３３ａ，３３ｂが前方に物体があることを検出していないか否かの判定が行われる。この場合、障害物センサ３３ａ，３３ｂが物体を検出できる距離は、例えば６ｍとする。
【００３３】
ここで、障害物センサ３３ａ，３３ｂは物体を検出してなく、「Ｙｅｓ」と判定すると、ステップ１１４に進む。この場合のゴルフカート１０とその前方に位置するゴルフカート１０ａとの位置関係は、図５に示したようになる。すなわち、ゴルフカート１０ａの送信器３１が発信する電波ａは、ゴルフカート１０の受信センサ３２に届かず、ゴルフカート１０の障害物センサ３３ａ，３３ｂが発信する超音波ｂは、ゴルフカート１０ａに到達しない状態にある。したがって、ゴルフカート１０とゴルフカート１０ａとの車間距離は一定以上確保されていると判断して、ステップ１１４においては、ゴルフカート１０を通常走行させる制御が行われる。
【００３４】
そして、プログラムは、ステップ１１６に進んで一旦終了したのちに、再度ステップ１００から開始される。そして、ステップ１１０，１１２において「Ｙｅｓ」と判定する間は、通常走行が継続される。また、障害物センサ３３ａ，３３ｂが、ゴルフカート１０ａまたは所定の物体を検出し，ステップ１１２において「Ｎｏ」と判定すると、ステップ１１８に進む。この場合のゴルフカート１０とその前方に位置するゴルフカート１０ａとの位置関係は、図６に示したようになる。すなわち、ゴルフカート１０ａの送信器３１が発信する電波ａは、ゴルフカート１０の受信センサ３２に届かず、ゴルフカート１０の障害物センサ３３ａ，３３ｂが発信する超音波ｂは、ゴルフカート１０ａに到達した状態にある。
【００３５】
したがって、ゴルフカート１０がゴルフカート１０ａまたはゴルフカート１０ａ以外の何かの物体に接近していると判断して、ステップ１１８では、ゴルフカート１０を減速させる制御が行われる。ここでは、減速度βでゴルフカート１０を減速させる処理が行われる。この減速度βは、ゴルフカート１０の走行速度を所定の設定車速まで下げるために予め設定した値であり、例えば、ステップ１０２で読み込んだ車速Ｖの値と係数ｃとの積から所定の係数ｄを減算した数値とする。
【００３６】
そして、ステップ１２０において、ゴルフカート１０の走行速度が設定車速Ｖ1ｋｍ／ｈ以下か否かの判定が行われる。ここで、ゴルフカート１０の走行速度が設定車速Ｖ1ｋｍ／ｈ以下になっていれば、ステップ１２２において、車両減速制御を解除して現在の車速（設定車速Ｖ1ｋｍ／ｈ程度）を維持する制御が行われる。これによって、ゴルフカート１０は設定車速Ｖ1ｋｍ／ｈ程度の低速で走行する。そして、プログラムは、ステップ１１６に進んで一旦終了し、再度ステップ１００から開始される。また、ゴルフカート１０の走行速度が設定車速Ｖ1ｋｍ／ｈ以下になってなく、ステップ１２０で「Ｎｏ」と判定すると、ステップ１２４に進む。
【００３７】
この場合、車両減速制御が継続され、ゴルフカート１０の走行速度は徐々に遅くなって設定車速Ｖ1ｋｍ／ｈに近づいていく。そして、プログラムは、ステップ１１６に進んで一旦終了し、再度ステップ１００から開始される。ゴルフカート１０の走行速度が設定車速Ｖ1ｋｍ／ｈに到達するまで、車両減速制御が継続され、ゴルフカート１０の走行速度が設定車速Ｖ1ｋｍ／ｈに到達すると、前述したステップ１２２の処理により、ゴルフカート１０は一定の低速で走行する。また、その間に、障害物センサ３３ａ，３３ｂが物体の検出をしなくなると、ステップ１１４の処理により、ゴルフカート１０の走行速度は通常の走行速度に変更される。
【００３８】
また、ステップ１１０において、検出距離Ｌが追突警告距離Ｌ0以下であれば、「Ｎｏ」と判定して、プログラムはステップ１２６に進む。この場合のゴルフカート１０とその前方に位置するゴルフカート１０ａとの位置関係は、図７に示したようになる。すなわち、ゴルフカート１０ａの送信器３１が発信する電波ａは、ゴルフカート１０の受信センサ３２に受信され、ゴルフカート１０の障害物センサ３３ａ，３３ｂが発信する超音波ｂも、ゴルフカート１０ａに到達して、ゴルフカート１０ａを検出した状態にある。
【００３９】
したがって、ゴルフカート１０がゴルフカート１０ａに接近していると判断して、ステップ１２６では、ゴルフカート１０を減速させる制御が行われる。ここでは、減速度α0でゴルフカート１０を減速させる処理が行われる。この場合、減速度α0がステップ１０６で設定されていれば減速度α0はα1ｍ／ｓ2となり、減速度α0がステップ１０８で設定されていれば減速度α0はα2ｍ／ｓ2となる。つぎに、ステップ１２８において、ゴルフカート１０の車速Ｖが車速Ｖ2ｋｍ／ｈ以下であるか否かの判定が行われる。
【００４０】
車速Ｖ2ｋｍ／ｈは、ゴルフカート１０が停止した状態に近い速度で走行中であるか否かを判定するために設定した値であり、前述した設定車速Ｖ1ｋｍ／ｈよりも小さな値に設定されている。ここで、ゴルフカート１０の車速Ｖが車速Ｖ2ｋｍ／ｈ以下でなく、ステップ１２８で「Ｎｏ」と判定すると、ステップ１０２に進み、再度、前述したステップ１０２〜１１０、１２６，１２８の処理を繰り返す。そして、ゴルフカート１０の車速Ｖが車速Ｖ2ｋｍ／ｈ以下になるまで、車両減速制御が継続され、ゴルフカート１０の車速Ｖが車速Ｖ2ｋｍ／ｈ以下になると、「Ｙｅｓ」と判定してステップ１３０に進む。
【００４１】
ステップ１３０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、ステップ１３２においてプログラムは終了する。この場合のゴルフカート１０とその前方に位置するゴルフカート１０ａとの位置関係は、図８に示したようになり、ゴルフカート１０はゴルフカート１０ａに対して所定間隔を保った状態で停止する。また、ステップ１２６において車速減速制御を実施している間に、ゴルフカート１０ａが走行開始または加速して、ゴルフカート１０との車間距離が、追突警告距離Ｌ0以上になれば、プログラムはステップ１１２に進む。以下、前述した処理が行われる。
【００４２】
なお、この追突防止制御において、追突警告距離Ｌ0をＬ1ｍに設定し、減速度α0をα1ｍ／ｓ2に設定した場合の車速と時間との関係を図９に示し、追突警告距離Ｌ0をＬ2ｍに設定し、減速度α0をα2ｍ／ｓ2に設定した場合の車速と時間との関係を図１０に示している。図９および図１０において、横軸は時間の経過を示し、縦軸は車速の大きさを示している。また、図９および図１０ともに、本実施形態による速度制御の状態を実線で示し、障害物センサ３３ａ，３３ｂによる検出を行わない場合の速度制御の状態を二点鎖線（図１０では省略している。）で示している。
【００４３】
さらに、図９および図１０における実線の屈曲した点ｅ，ｆは、ともに障害物センサ３３ａ，３３ｂが物体を検出して減速制御が開始された点を示しており、破線ｇ、ｈは、ゴルフカート１０ａの送信器３１が発信した電波ａを、ゴルフカート１０の受信センサ３２が受信したことにより減速制御が開始された点を示している。図９の二点鎖線から分かるように、障害物センサ３３ａ，３３ｂがない場合には、ゴルフカート１０の受信センサ３２がゴルフカート１０ａの送信器３１から発信される電波ａを受信すると、ゴルフカート１０は大きな減速度で減速する。
【００４４】
これに対して、図９および図１０の実線から分かるように、障害物センサ３３ａ，３３ｂを設けたことによって、減速度を小さくできるため、ゴルフカート１０が高速走行しているときであっても、低速走行をしているときであっても、物体を検出するとゴルフカート１０は徐々に減速していくようになるため、乗員に不快感を与えることがなくなる。特に、ゴルフカート１０が高速走行しているときにこの効果は大きい。
【００４５】
また、図１１には、平行する２本の電磁誘導線ＧＬが設けられたカート路ＣＲにおいて、ゴルフカート１０ａの後方に位置するゴルフカート１０の横を他のゴルフカート１０ｂが逆方向に走行する状態を示している。この場合、ゴルフカート１０ｂの送信器３１が発信する電波ａは検出範囲が狭く、ゴルフカート１０の受信センサ３２に受信されない。また、ゴルフカート１０の障害物センサ３３ａ，３３ｂが発信する超音波の幅は狭いため、ゴルフカート１０ｂを検出することはない。したがって、ゴルフカート１０の各センサがゴルフカート１０ｂに対して誤検出することはない。
【００４６】
以上のように、本実施形態に係るゴルフカート１０は、前方に位置するゴルフカート１０ａの送信器３１が発信する電波ａを受信する受信センサ３２と、前方に位置するゴルフカート１０ａや物体を超音波ｂによって検出する障害物センサ３３ａ，３３ｂとを備えている。そして、電波ａによる検出距離よりも超音波ｂによる検出距離の方が長くなるようにしている。このため、ゴルフカート１０が、前方に位置するゴルフカート１０ａに接近したときだけでなく、人や物等に接近したときにも検出できるようになる。
【００４７】
また、ゴルフカート１０の障害物センサ３３ａ，３３ｂが前方に位置するゴルフカート１０ａを検出したときには、ゴルフカート１０は低速走行するようになる。このため、ゴルフカート１０は、ゴルフカート１０ａに対して徐々に接近していくか、または、車間距離を保持した状態で走行するようになる。そして、ゴルフカート１０が、ゴルフカート１０ａにさらに接近して、ゴルフカート１０の受信センサ３２がゴルフカート１０ａの送信器３１が発信する電波ａを受信したときには、ゴルフカート１０は停止する。
【００４８】
このため、ゴルフカート１０がゴルフカート１０ａに接近することを防止できる。この場合のゴルフカート１０の減速は、障害物センサ３３ａ，３３ｂがゴルフカート１０ａを検出したときから始まるため、減速度を小さくすることができる。これによって、乗員が不快を感じることなくゴルフカート１０をスムーズに停止させることができる。また、ゴルフカート１０の前方にゴルフカート１０ａ以外の物体がある場合にも、ゴルフカート１０は低速走行しながらその物体に徐々に接近していく。
【００４９】
このため、障害物センサ３３ａ，３３ｂが検出した物体が草やごみ等で、ゴルフカート１０がその物体に近づいたときに、物体が障害物センサ３３ａ，３３ｂの検出範囲から外れていれば、ゴルフカート１０は元の速度で走行することができる。また、電波ａによる検出範囲を狭くするとともに、超音波ｂによる検出範囲を細長くしているため、すれ違うゴルフカート１０ｂを誤検出して車両が停止したり低速走行したりすることを防止できる。また、カート路ＣＲの横にある壁や塀を物体として検出することもなくなり、適正な検出および走行制御が可能になる。
【００５０】
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、追突防止信号を電波ａとし、障害物センサ３３ａ，３３ｂを超音波を発信するセンサとしたが、電波ａに代えて波長の短い電磁波を用いてもよいし、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、２個の障害物センサ３３ａ，３３ｂを用いているが、この障害物センサは１個でもよい。この場合、障害物センサは、バンパ１５ａの中央部に設置することが好ましい。さらに、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】
【００５１】
【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】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４】追突防止制御を実施するためのプログラムを示したフローチャートである。
【図５】前方位置のゴルフカートが検出範囲外にある状態を示した平面図である。
【図６】前方位置のゴルフカートが障害物センサの検出範囲内に入った状態を示した平面図である。
【図７】前方位置のゴルフカートが追突防止センサの検出範囲内に入った状態を示した平面図である。
【図８】ゴルフカートが、前方位置のゴルフカートの後方で停止した状態を示した平面図である。
【図９】高速走行時のゴルフカートの減速状態を示したグラフである。
【図１０】低速走行時のゴルフカートの減速状態を示したグラフである。
【図１１】ゴルフカートが他のゴルフカートとすれ違うときの検出状態を示した平面図である。
【符号の説明】
【００５２】
１０，１０ａ，１０ｂ…ゴルフカート、２５…コントローラ、３１…送信器、３２…受信センサ、３３ａ，３３ｂ…障害物センサ、ａ…電波、ｂ…超音波、ＣＲ…カート路、Ｌ…検出距離。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のコースを他の車両と間隔を保って走行する車両であって、
前記車両の後方に向けて追突防止信号を発信することのできる追突防止信号送信部と、前方に位置する車両との距離が一定距離以内になったときに前記前方に位置する車両の追突防止信号送信部から発信された追突防止信号を受信する追突防止信号受信部とからなる追突防止センサと、
前記追突防止信号送信部が発信する追突防止信号の発信距離よりも長い距離に亘って前方に超音波または電磁波を発信し、物体に衝突したときに戻ってくる超音波または電磁波を受信することにより前方に前記物体があることを検出する障害物センサと
を備えたことを特徴とする車両。
【請求項２】
前記追突防止信号受信部が追突防止信号を受信したときには前記車両が停止し、前記追突防止信号受信部が追突防止信号を受信せず、かつ前記障害物センサが所定の物体を検出したときには前記車両が低速走行するように前記車両の走行を制御する走行制御装置を備えた請求項１に記載の車両。
【請求項３】
前記障害物センサから発信される超音波または電磁波による検出範囲の幅を前記車両の幅程度にした請求項１または２に記載の車両。
【請求項４】
前記車両が電動式のゴルフカートである請求項１ないし３のうちのいずれか一つに記載の車両。
【請求項１】
所定のコースを他の車両と間隔を保って走行する車両であって、
前記車両の後方に向けて追突防止信号を発信することのできる追突防止信号送信部と、前方に位置する車両との距離が一定距離以内になったときに前記前方に位置する車両の追突防止信号送信部から発信された追突防止信号を受信する追突防止信号受信部とからなる追突防止センサと、
前記追突防止信号送信部が発信する追突防止信号の発信距離よりも長い距離に亘って前方に超音波または電磁波を発信し、物体に衝突したときに戻ってくる超音波または電磁波を受信することにより前方に前記物体があることを検出する障害物センサと
を備えたことを特徴とする車両。
【請求項２】
前記追突防止信号受信部が追突防止信号を受信したときには前記車両が停止し、前記追突防止信号受信部が追突防止信号を受信せず、かつ前記障害物センサが所定の物体を検出したときには前記車両が低速走行するように前記車両の走行を制御する走行制御装置を備えた請求項１に記載の車両。
【請求項３】
前記障害物センサから発信される超音波または電磁波による検出範囲の幅を前記車両の幅程度にした請求項１または２に記載の車両。
【請求項４】
前記車両が電動式のゴルフカートである請求項１ないし３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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００９−９８９５７（Ｐ２００９−９８９５７Ａ）
【公開日】平成２１年５月７日（２００９．５．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２７０３２０（Ｐ２００７−２７０３２０）
【出願日】平成１９年１０月１７日（２００７．１０．１７）
【出願人】（００００１００７６）ヤマハ発動機株式会社 (3,045)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年５月７日（２００９．５．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１０月１７日（２００７．１０．１７）
【出願人】（００００１００７６）ヤマハ発動機株式会社 (3,045)
【Ｆターム（参考）】
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