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つくばチャレンジ2016

つくばチャレンジ2014
つくばチャレンジ2012
つくばチャレンジ2015
つくばチャレンジ2013
つくばチャレンジ2007-2011

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つくばチャレンジ2016における横断歩道走行実験

 つくばチャレンジ2016では、ロボットが自分で歩行者用の信号機を見て、その信号に従って横断歩道を渡ることを一つのチャレンジ課題とする。ロボットが歩行者用信号機のある横断歩道を走行するためには、歩道と車道の間の段差等を確実に走行するメカニカルな走行機能を前提として、

[1]信号機の認識

[2]車道を渡る手前で信号が変わるのを待つこと

[3]車道上で不要に立ち止まったりせず、他の通行人と共存して速やかに相談歩道を渡ること

[4]信号機のための押しボタンの操作

[5](信号機が緑であっても)周辺の車両等に気を配り、必要な対処をすること

等が求められる。
 つくばチャレンジ2016では、ロボットが自律的に行動し、これらのうち[1]から[3]にチャレンジする。
 なお 、ロボットが自ら押しボタンを操作して信号を変えることは興味深いが、つくばチャレンジ2016においては、押しボタン操作は人間が行う。また、ロボットの走行時には周辺の車両等に注意して必要な対処を行うことは、人の助けを借りることとし、そのための担当者を配置する。

 また、通行人や走行している車両あるいはロボット自体の安全を確保するため、1回の緑信号で横断するロボットは各方向1台のみとし、ロボットは歩道の手前で自ら先着順に列を作って待つこととする。
 ただし、先行するロボットが出発して、次に横断する順となったロボットへは、オペレータが操作してその旨の指示をすることとする。

 

横断歩道を走行するメカニカルな能力を持つことの確認

 横断歩道を走行できるメカニカルな走破能力を持つことは、その後の実験の前提である。そこで、つくばチャレンジ2016では、バックヤードに車道の横断に相当する模擬段差を準備する。参加チームには、ロボットに実際の横断歩道を渡らせる走行実験をする前に、その模擬段差を用いて、路面上のその程度の段差を走行する能力を十分に有することを確認することを求める。
 また、つくばチャレンジ2016では、横断歩道を渡り切るのに使える時間は20秒以内なので、その時間で渡る能力を持たないロボットは横断歩道の走行実験を行うことはできないこととする。
 これらについては実行委員会で確認や認定することはしないので、各チームの責任で実施すること。

 

ロボットが横断歩道を渡る走行の手順 【NEW】

 ロボットが横断歩道を渡る手順は次のとおりとする。なお、横断歩道上、および、その進入路では、ロボットは原則として右側通行とする。

[1.横断歩道手前(待機位置)の一旦停止と順番待ち]

ロボットは横断歩道前の歩道との交差点の手前で、指定された位置(待機位置)に自ら一旦停止をして待つ。

待機位置は、中央公園側は横断歩道端の5.15m手前、折返し点側は3.90m手前とし、その位置は路上に白テープで表示しておく。

先行しているロボットが一旦停止している場合は、自らその後ろに列を作って並ぶ。なお、この列の導線として路上の約4.5m区間に白テープ破線を表示する。

[2.車道直前(横断開始位置)での信号待ち]

前のロボットがいない時(または、いなくなったら)、次の順番のロボットは、オペレータの指示(操作)に従い、横断歩道の直前(横断開始位置)まで進んで再度一旦停止し、次の緑信号を待つ。

横断開始位置は、中央公園側は0.56m、折返し点側は1.46m横断歩道端の手前とし、その位置は路上に白テープで表示しておく。

なお、横断歩道の手前で一旦停止た時点で歩行者用信号が「緑」となっている場合も、次の回で横断することとし、信号が次に「緑」にかわるタイミングを待つ。

[3.車道の横断]

信号が「緑」に変わったら、速やかに走行を開始し、横断歩道を渡り切って、反対側の歩道まで走行する。

この間、ロボットは、まわりの歩行者と衝突することがないように振舞うこと。

つくばチャレンジ2016のコースの横断歩道は緑信号の時間が約15秒、緑の点滅時間が約5秒である。

(注)2車線道路の横断歩道にある多くの歩行者用信号機は、「緑」の時間は8秒程度であるが、この歩行者用信号機は「緑」の時間が長い。その理由は今のことろ不明であるが、ロボットはこの「緑」の時間を利用することができることとする。

ロボットは信号が緑の点滅が終わるまでに反対側の歩道に達していなければならない。また、ここで「緑」の点滅が始まった時点で、横断歩道の中央まで達していないロボットは、横断に失敗したと判断することとし、手動操作で横断歩道から排除する。

[4.自律走行の継続]

横断歩道を渡り切ったロボットは、そのままコースの走行を継続する。

«注意 »【1】の待機位置と【2】の横断開始位置は、7月9日の第1回実験走行時説明会から変更されているので注意して下さい。

 

横断歩道走行におけるオペレータ、安全管理責任者、及び実行委員会の役割

≪安全と、他の交通に迷惑をかけないことを優先する≫

本走行及び記録走行時の横断歩道走行実験における各々の役割は以下の通りとする。また、それ以外の走行実験においても、安全と、他の交通に迷惑をかけないことを優先し、原則としてこれを準用する。

 

オペレータの役割

・ロボットチームのオペレータは、横断歩道担当者(後述)の指示に従い、待機位置で一旦停止しているロボットに対し、走行再開の指示を与える。

・走行中危険が察知されたとき、及び、安全管理責任者、横断歩道担当者の指示があったときは、緊急にロボットを停止させること。また、車道上でロボットが停止したとき、あるいは停止させたときは、速やかに撤去すること。

なお、ロボットが横断開始位置等待機中は、自分自身が歩行者等の通行の妨げにならない位置にいるよう、とくに注意すること。

 

安全管理責任者の役割

・ロボットチームの安全管理責任者は、歩道および横断歩道上の歩行者等を観察し、必要に応じて、ロボットが実験中である旨を伝えて注意を喚起する。とくにロボットが横断歩道から歩道に上がる際に歩行者等が進路を塞ぐ状況である場合には、進路を空けるよう要請する。

・安全管理責任者は、ロボットが横断を開始しようとする時および横断歩道上にある間は、車両の接近等にも注意し、必要に応じてオペレータに伝えて走行の停止、車道からの撤去等により、安全の確保に努める。

なお、安全管理責任者のいるべき位置は定めないが、自分自身が歩行者等の通行の妨げにならないように注意すること。

 

実行委員会(横断歩道担当者=実行委員、運営スタッフ)の役割

横断歩道担当者の役割は、ロボットが待機位置に一旦停止してから横断を完了する(または横断を完了できず撤去される)までの安全を確保し、ロボットの走行を円滑に遂行させるとともに、車両および歩行者等の通行への影響をできるだけ防止するよう、状況判断と、オペレータおよび安全管理責任者への指示をするとともに、必要な際には車道からのロボットの撤去の手助けをすることである。

・横断歩道担当者は、ロボットが待機位置で一旦停止したら、横断開始位置に前のロボットがいないことを確認した上で、歩道上の歩行者および自転車の通行を妨げないことにも配慮しつつ、一旦停止しているロボットのオペレータにロボットを横断開始位置まで進行させるよう指示を出す。

・ロボットが横断開始位置で一旦停止したら、横断歩道に近づいてくる車両、および折り返し点側では歩道の歩行者と自転車の通行を極力妨げないよう交通の状況と信号サイクルを考慮して歩行者用信号機の押しボタンを操作する。

(「信号サイクル」チャートおよび注記を参照)

ロボットが、信号が「緑」に変わる前に走行を開始した場合、「緑」の点滅が始まった時点で横断歩道の中央まで達していない場合、および「緑」の点滅が終わるまでに反対側の歩道に達していない場合には横断失敗として、ロボットを車道から撤去するようオペレータおよび安全管理責任者に指示する。

 

実験に利用する横断歩道のデータ

信号の時間

横断歩道及び折返し点の図面

横断歩道走行のための待機位置と横断開始位置の図面

横断歩道走行のための待機位置と横断開始位置(部分拡大版)

(参考)第1回実験走行の際に説明した位置

・横断歩道付近の写真

中央公園から横断歩道を見た図(往路)

横断歩道 中央公園側から撮影(往路)

横断歩道手前の歩道 中央公園側

吾妻小前:横断歩道から折り返し地点(往路)

吾妻小側から横断歩道(復路)

横断歩道 吾妻小側から撮影(復路)

横断歩道手前の歩道 吾妻小側

横断歩道上から中央公園(復路)

横断歩道終了後(復路)

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