特許ウォッチ

公開番号2024173582
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-12
出願番号2023181556
出願日2023-10-23
発明の名称制御装置
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人明成国際特許事務所
主分類G05D 1/249 20240101AFI20241205BHJP(制御;調整)
要約【課題】測距装置に死角が生じている場合にも移動体の位置や向きを正しく推定できる技術を提供する。
【解決手段】本開示の制御装置は、測距装置を用いて測定された移動体の3次元点群データを用いて、移動体を制御するための制御指令を生成する。制御装置は、測距装置から取得した3次元点群データに欠損部分が生じている場合に、テンプレート点群から欠損部分に相当する欠損相当部分を除外した実質点群部分と、3次元点群データとのマッチングを行うことによって移動体の位置及び向きの少なくとも一方を推定する推定部を備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
測距装置を用いて測定された移動体の３次元点群データを用いて、前記移動体を制御するための制御指令を生成する制御装置であって、
前記測距装置から取得した前記３次元点群データに欠損部分が生じている場合に、テンプレート点群から前記欠損部分に相当する欠損相当部分を除外した実質点群部分と、前記３次元点群データとのマッチングを行うことによって前記移動体の位置及び向きの少なくとも一方を推定する推定部、を備える制御装置。
続きを表示（約 490 文字）【請求項２】
請求項１に記載の制御装置であって、更に、
前記テンプレート点群から前記欠損相当部分を削除することによって修正テンプレート点群を作成するテンプレート点群修正部を備え、
前記推定部は、前記３次元点群データと前記修正テンプレート点群とのマッチングを行うことによって前記移動体の位置及び向きの少なくとも一方を推定する、制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載の制御装置であって、更に、
前記３次元点群データの前記欠損部分を特定する欠損特定部を備える、制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の制御装置であって、
前記欠損特定部は、前記３次元点群データの履歴を参照して、前記測距装置から取得した前記３次元点群データの前記欠損部分を特定する、制御装置。
【請求項５】
請求項３に記載の制御装置であって、
前記欠損特定部は、前記移動体と前記測距装置の距離に応じた前記欠損部分が登録されたマップを用いて、前記移動体と前記測距装置の距離に応じて前記欠損部分を特定する、制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、移動体の制御装置に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
車両の製造工程において、車両を自走搬送させる技術が知られている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特表２０１７－５３８６１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車両などの移動体を自走搬送により移動させる際に、移動体の位置や向きを推定する処理が実行される。移動体の位置や向きは、カメラやレーダーなどの測距装置を用いて取得した３次元点群データを用いて推定できる。しかしながら、測距装置に死角が生じている場合に、３次元点群データをそのまま用いて推定処理を実行すると、正しい推定結果が得られない可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示は、以下の形態として実現することが可能である。
【０００６】
（１）本開示の一形態によれば、測距装置を用いて測定された移動体の３次元点群データを用いて、前記移動体を制御するための制御指令を生成する制御装置が提供される。この制御装置は、前記測距装置から取得した前記３次元点群データに欠損部分が生じている場合に、テンプレート点群から前記欠損部分に相当する欠損相当部分を除外した実質点群部分と、前記３次元点群データとのマッチングを行うことによって前記移動体の位置及び向きの少なくとも一方を推定する推定部を備える。
この制御装置によれば、３次元点群データに欠損部分が生じている場合にも、移動体の位置及び向きの少なくとも一方を正しく推定できる。
（２）上記制御装置は、更に、前記テンプレート点群から前記欠損相当部分を削除することによって修正テンプレート点群を作成するテンプレート点群修正部を備え、前記推定部は、前記３次元点群データと前記修正テンプレート点群とのマッチングを行うことによって前記移動体の位置及び向きの少なくとも一方を推定するものとしてもよい。
この制御装置によれば、修正テンプレート点群を用いるので、推定の処理速度を高めることができる。
（３）上記制御装置は、更に、前記３次元点群データの前記欠損部分を特定する欠損特定部を備えるものとしてもよい。
この制御装置によれば、欠損部分を特定した上で、テンプレート点群から欠損相当部分を除外できる。
（４）上記制御装置において、前記欠損特定部は、前記３次元点群データの履歴を参照して、前記測距装置から取得した前記３次元点群データの前記欠損部分を特定するものとしてもよい。
この制御装置によれば、欠損部分を正しく特定できる。
（５）上記制御装置において、前記欠損特定部は、前記移動体と前記測距装置の距離に応じた前記欠損部分が登録されたマップを用いて、前記移動体と前記測距装置の距離に応じて前記欠損部分を特定するものとしてもよい。
この制御装置によれば、欠損部分を容易に特定できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
実施形態における遠隔制御システムの構成を示す概念図。
第１実施形態における車両と遠隔制御装置の構成を示すブロック図。
第１実施形態における遠隔制御の処理手順を示すフローチャート。
３次元点群データの欠損部分の例を示す説明図。
第２実施形態における車両と遠隔制御装置の構成を示すブロック図。
第２実施形態における車両制御の処理手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
Ａ．第１実施形態
図１は、実施形態における遠隔制御システム１０の構成を示す概念図である。遠隔制御システム１０は、移動体としての１台以上の車両１００と、車両１００を遠隔制御するための制御指令を生成して車両１００に送信する遠隔制御装置２００と、車両１００の３次元点群データを測定する複数の測距装置３００と、車両１００の製造工程の管理を行う工程管理装置４００と、を備える。第１実施形態では、遠隔制御装置２００が本開示の「制御装置」に相当する。
【０００９】
車両１００は、電気自動車（BEV：Battery Electric Vehicle）であることが好ましい。なお、移動体は、電気自動車に限られず、例えば、ガソリン自動車や、ハイブリッド自動車や、燃料電池自動車でもよい。移動体は、車両１００に限られず、例えば、電動垂直離着陸機（いわゆる空飛ぶ自動車）でもよい。工場内の任意の位置は、基準座標系Σｒのｘｙｚ座標値で表現される。
【００１０】
本開示において、「移動体」は、移動し得る物体を意味する。車両は、車輪によって走行する車両であっても無限軌道によって走行する車両であってもよく、例えば、乗用車、トラック、バス、二輪車、四輪車、戦車、工事用車両などである。移動体が車両以外である場合には、本開示における「車両」「車」との表現を、適宜に「移動体」に置き換えることができ、「走行」との表現を、適宜に「移動」に置き換えることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許