CN107532916B - 路径搜索装置及路径搜索方法 - Google Patents

Abstract

搜索符合车辆控制的特性的引导路径，并降低进行引导路径的重新搜索的频率。导航装置(50)具备：信息输入部(582)，其从自动驾驶控制装置(30)获取对车辆(2)的行驶进行控制的控制条件来作为控制特性信息；和路径搜索部(583)，其基于信息输入部(582)获取到的控制特性信息来搜索满足控制条件的车辆(2)的引导路径。因此，能够搜索符合车辆(2)的控制特性的引导路径。

Description

路径搜索装置及路径搜索方法

技术领域

本发明涉及路径搜索装置及路径搜索方法。

背景技术

以往，作为搜索车辆的行驶路径的装置，已知如下装置：选择反映了驾驶员的驾驶嗜好的行驶路径的装置(例如参照专利文献1)，和在搜索到的路径不满足规定条件的情况下，根据检测出的车辆周边状况来检索代替所指示的目的地的第二目的地的装置(例如参照专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-180591号公报

专利文献2：日本特开2008-9913号公报

发明内容

然而，即使是由路径搜索装置搜索到的路径，也存在因车辆控制的特性等导致车辆无法行驶、而需要重新搜索路径的情况。若在路径指引的中途进行路径的重新搜索的话，则会给车辆的乘员带来不适感。

本发明是鉴于上述情况提出的，其目的在于提供路径搜索装置及路径搜索方法，搜索符合车辆控制的特性的引导路径，并降低了进行引导路径的重新搜索的频率。

在本说明书中，包括2015年4月21日申请的日本专利申请特愿2015-087022号的全部内容。

为了达成上述目的，本发明的路径搜索装置具备：信息输入部，其获取对车辆的行驶进行控制的控制条件的信息；和路径搜索部，其基于由所述信息输入部获取到的所述控制条件的信息来搜索满足所述控制条件的所述车辆的引导路径。

根据本发明，能够搜索符合车辆控制的特性的引导路径，降低进行引导路径的重新搜索的频率。

另外，本发明在上述路径搜索装置中，所述信息输入部获取根据所述车辆的每个行驶状况设定的、允许执行与所述行驶状况对应的车辆控制的许可阈值来作为所述控制条件的信息，所述路径搜索部基于所述许可阈值来搜索允许所述车辆执行车辆控制的引导路径。

根据本发明，能够选择可执行与行驶状况对应的车辆控制的路径来作为引导路径。因此，能够降低在路径指引的中途进行路径的重新搜索的频率，减轻给车辆的乘员带来的不适感。

另外，本发明在上述路径搜索装置中，所述路径搜索部在搜索到的路径中有作为所述行驶状况的车道转移的情况下，将进行所述车道转移的道路的道路长度与作为所述许可阈值的距离进行比较，并判定是否选择所述搜索到的路径作为所述车辆的引导路径。

根据本发明，在所选择的引导路径中，能够减少无法进行车道转移的情况的发生次数，减轻给车辆的乘员带来的不适感。

另外，本发明在上述路径搜索装置中，所述路径搜索部在搜索到的路径中有作为所述行驶状况的车道转移的情况下，判定所述车道转移是否为在作为所述许可阈值的所述车辆的转向角的范围内的转移，并判定是否选择所述搜索到的路径作为所述车辆的引导路径。

根据本发明，在所选择的引导路径中，能够减少无法进行车道转移的情况的发生次数，减轻给车辆的乘员带来的不适感。

另外，本发明在上述路径搜索装置中，所述信息输入部获取所述车辆的车宽作为所述控制条件的信息，所述路径搜索部基于所述控制条件的信息来判定搜索到的路径是否为所述车辆能够行驶的路径，并判定是否选择所述搜索到的路径作为所述车辆的引导路径。

根据本发明，在所选择的引导路径中，能够不选择包含车辆无法行驶的道路的路径作为引导路径。因此，能够降低在路径指引的中途进行路径的重新搜索的频率，减轻给车辆的乘员带来的不适感。

另外，本发明在上述路径搜索装置中，所述信息输入部获取表示所述车辆能否在环形交叉路口行驶的信息来作为所述控制条件的信息，所述路径搜索部基于所述控制条件的信息来判定所述车辆能否在环形交叉路口行驶，并判定是否选择搜索到的所述引导路径作为所述车辆的路径。

根据本发明，能够不选择车辆无法行驶的环形交叉路口作为引导路径。

另外，本发明在上述路径搜索装置中，在所述车辆上搭载有进行所述车辆的驱动、制动及转向并使所述车辆自动地行驶的自动驾驶系统，所述路径搜索装置搜索所述车辆能够自动驾驶的行驶路径。

本发明的路径搜索方法具有以下步骤：获取对车辆的行驶进行控制的控制条件的信息的步骤；和基于获取到的所述控制条件的信息来搜索满足所述控制条件的所述车辆的引导路径的步骤。

根据本发明，能够搜索符合车辆控制的特性的引导路径，并降低进行引导路径的重新搜索的频率。

发明效果

根据本发明，能够搜索符合车辆控制的特性的引导路径，并降低进行引导路径的重新搜索的频率。

附图说明

图1是第一实施方式的自动驾驶控制系统的系统结构图。

图2是第一实施方式的自动驾驶控制装置及导航装置的功能框图。

图3是表示导航装置及自动驾驶控制装置的动作的流程图。

图4是表示导航装置及自动驾驶控制装置的动作的流程图。

图5是显示面板的显示例。

图6是第二实施方式的自动驾驶控制系统的系统结构图。

图7是表示自动驾驶控制系统的其他结构的图。

具体实施方式

[第一实施方式]

参照附图对本实施方式进行说明。图1是自动驾驶控制系统1的系统结构图。自动驾驶控制系统1搭载于车辆2上，是不依赖于驾驶员的驾驶操作而进行车辆2的驱动、制动及转向来自动驾驶车辆2的系统。作为行驶模式，车辆2具有：自动驾驶，即自动驾驶控制系统1进行车辆2的驱动、制动及转向，并通过自动驾驶控制系统1的控制来使车辆2行驶；和手动驾驶，即通过由车辆2的乘员进行的手动操作来使车辆2行驶。

自动驾驶控制系统1具备：自动驾驶控制装置30、自动驾驶执行装置40、导航装置50、发动机ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)11、变速器ECU12、制动装置ECU13、和转向装置ECU14。这些部分经由与CAN(Controller Area Network：控制器局域网络)或LIN(Local Interconnect Network：本地互联网络)等标准对应的总线10以能够通信的方式相互连接。

自动驾驶控制装置30向自动驾驶执行装置40发送控制数据来控制自动驾驶执行装置40，从而控制车辆2的自动驾驶。关于自动驾驶控制装置30详见后述。

自动驾驶执行装置40基于从自动驾驶控制装置30输入的控制数据而向各ECU发送控制信号来控制各ECU，执行自动驾驶。

发动机ECU11与对设于发动机的进气管上的电子节流阀进行开闭的节气门执行机构111连接。发动机ECU11基于从自动驾驶执行装置40接收到的控制信号来控制节气门执行机构111，并以使发动机转速成为目标转速的方式调整电子节流阀的开闭度。

变速器ECU12与对向变速器供给的工作油的油压进行调整的油压控制装置121连接。变速器ECU12基于从自动驾驶执行装置40接收到的控制信号来控制油压控制装置121，调整向变速器供给的工作油的油压并切换变速器的变速比，使从发动机传递的转速或转矩变化。

制动装置ECU13与制动装置131连接。制动装置ECU13基于从自动驾驶执行装置40接收到的控制信号来控制设于车辆2的各车轮上的制动装置131，进行车辆2的制动。

转向装置ECU14与转向装置141连接。转向装置ECU14基于从自动驾驶执行装置40接收到的控制信号来控制设于车辆2上的转向装置141，进行车辆2的转向。

自动驾驶执行装置40基于从自动驾驶控制装置30接收到的控制数据来控制各ECU，进行车辆2的出发/停止的控制、车辆2的加减速的控制、车辆2的变速的控制、车辆2的转向的控制、及其他控制，从而执行自动驾驶。

导航装置50根据由GPS接收部511(参照图2)接收到的GPS信号检测本车位置，并将从存储部550(参照图2)读取的地图数据551显示在显示面板541(参照图2)上来指引到达目的地的路径。

图2是自动驾驶控制装置30及导航装置50的功能框图。

首先，对自动驾驶控制装置30进行说明。自动驾驶控制装置30具备总线收发器31、控制部32、路车间通信部33、车辆间通信部34、雷达装置35、车速传感器36、偏航率(yawrate)传感器37、制动传感器38、转向角传感器39、摄像头45。

总线收发器31是与总线10之间的接口用IC(Integrated Circuit：集成电路)。总线收发器31将从控制部32输入的控制数据经由总线10输出至自动驾驶执行装置40。另外，总线收发器31输入从导航装置50输出的表示车辆2的当前位置的位置信息、引导路径的信息，并将所输入的信息输出至控制部32。

控制部32具备CPU321、记录有控制程序的ROM322、和作为CPU321的工作存储器的RAM323，CPU321按照控制程序进行运算，并向自动驾驶执行装置40输出作为控制指令的控制数据。

另外，控制部32具备非易失性存储器324。非易失性存储器324存储控制特性信息(控制条件)。关于控制特性信息详见后述。

路车间通信部33从设置在交叉路口等路边的路边设备接收通过光信标、电波信标、DSRC(Dedicated Short Range Communications：专用短程通信)等窄带无线通信发送的信息。从路边设备向路车间通信部33发送的信息例如包括包含拥堵信息等的道路交通信息、行人的信息等。路车间通信部33将接收到的信息输出至控制部32。

车辆间通信部34在与位于车辆2周边的周边车辆之间通过无线通信相互传递车辆信息。车辆信息例如包括识别车辆2及周边车辆的识别信息、车辆2及周边车辆的位置信息、车辆2及周边车辆的速度、车辆2及周边车辆的行进方向等信息。车辆间通信部34将接收到的车辆信息输出至控制部32。

雷达装置35例如将毫米波雷达、激光雷达等的电波或超声波雷达等的声波向本车辆前方的规定范围照射。雷达装置35通过接收由存在于规定范围内的对象物(例如先行车辆)反射来的反射波而检测行驶在车辆2前方的对象物的信息。在此所检测的信息例如包括先行车辆的有无信息、到先行车辆的距离(车间距离)、角度(相对位置)、速度(相对速度)、加速度等信息。雷达装置35将检测到的信息输出至控制部32。

车速传感器36检测车辆2的速度(车速)，并将表示检测到的车速的检测信号输出至控制部32。

偏航率传感器37检测对车辆2施加的偏航率，并将表示检测到的偏航率的检测信号输出至控制部32。

制动传感器38检测驾驶员对制动踏板的操作量(踏下量、角度、压力等)，并将表示检测到的操作量的检测信号输出至控制部32。

转向角传感器39检测转向装置的转向角，并将表示检测到的转向角的检测信号输出至控制部32。

摄像头45具备多个拍摄装置，拍摄车辆2的前后左右方向。摄像头45按照控制部32的控制以规定的周期(例如每100ms)执行拍摄，基于拍摄结果生成拍摄图像数据并将其输出至控制部32。

接着，对导航装置50的结构进行说明。

导航装置50具备：GPS接收部511、GPS天线512、相对方位检测部520、声音输出部531、扬声器532、触摸面板540、存储部550、无线通信部560、总线收发器570、控制部580。

GPS接收部511经由GPS天线512接收来自GPS卫星的GPS电波，并根据与GPS电波叠加的GPS信号来运算车辆2的表示当前位置的位置坐标和行进方向。GPS接收部511将运算结果输出至控制部580。

相对方位检测部520具备陀螺仪传感器及加速度传感器(均省略图示)。陀螺仪传感器例如由振动陀螺仪构成，检测本车辆的相对方位(例如偏航轴方向上的旋转量)。加速度传感器检测作用于本车辆的加速度(例如本车辆相对于行进方向的倾斜)。相对方位检测部520将检测结果输出至控制部580。

声音输出部531具备未图示的D/A转换器、放大器等，将从控制部580输出的路径指引用的声音数据信号进行数字/模拟转换并通过放大器放大，然后通过扬声器532向车室内进行声音输出。

触摸面板540具备显示面板541及触摸传感器542。显示面板541由液晶显示器或EL(Electro Luminescent：电致发光)显示器等构成，在控制部580的控制下显示各种信息。触摸传感器542与显示面板541重叠配置，检测使用者的触摸操作并将其输出至控制部580。

存储部550具备硬盘、EEPROM等非易失性存储装置，以可改写的方式存储数据。存储部550除了控制程序之外还存储地图数据551。地图数据551具有：与表示交叉路口和其他道路网上的连接点的节点有关的信息；与表示节点与节点之间的道路区间的链路有关的信息；与地图上的行政区划、道路、设施、交叉路口等的名称有关的信息。

无线通信部560通过控制部580的控制而按照规定的通信标准来访问互联网等网络，并与连接于网络的外部设备通信。外部设备例如包括提供道路交通信息的服务器，无线通信部560与网络连接，并从服务器获取道路交通信息。

总线收发器570与总线10连接。总线收发器570是与总线10之间的接口用IC(Integrated Circuit)。总线收发器570将由控制部580生成的引导路径信息、和表示车辆2的当前位置的位置信息输出至自动驾驶控制装置30。另外，总线收发器570将从其他ECU、传感器输出的数据经由总线10输入，并将其输出至控制部580。

控制部580具备CPU、ROM、RAM(均省略图示)等硬件，控制导航装置50的各部分。另外，控制部580通过执行存储在ROM等内的控制程序而作为位置推定部581、信息输入部582、路径搜索部583来发挥功能。

位置推定部581对车辆2的当前位置进行特定。向位置推定部581输入从GPS接收部511输入的表示位置坐标和行进方向的信息、从相对方位检测部520输入的车辆2的相对方位信息、以及存储在存储部550内的地图数据551所包含的信息。另外，还可以构成为经由总线10从自动驾驶控制装置30向位置推定部581输入由车速传感器36测定出的表示车速的检测信号、由转向角传感器39测定出的表示转向角的检测信号、由制动传感器38测定出的表示制动装置的操作量的检测信号、由偏航率传感器37测定出的表示偏航率的检测信号等。位置推定部581基于所输入的这些信息来特定车辆2的当前位置。

具体来说，位置推定部581基于从相对方位检测部520等各种传感器输入的信息及地图数据551所包含的信息，随时推定车辆2的移动速度、移动方向等。另外，位置推定部581基于所推定的移动速度、移动方向等来修正基于来自GPS接收部511的输入而算出的车辆2的当前位置，并对当前位置进行特定。

此外，位置推定部581也可以构成为将GLONASS、Galileo、Beidou、QZSS(指路号，MICHIBIKI)等定位卫星系统的信号与GPS信号一并加以利用来特定车辆2的当前位置。

信息输入部582例如在控制部580启动时或按每个预先设定的期间，与自动驾驶控制装置30通信并发送控制特性信息的获取请求。自动驾驶控制装置30在从导航装置50输入了获取请求时，读取存储在非易失性存储器324内的控制特性信息并将其发送至导航装置50。

控制特性信息是在自动驾驶控制装置30控制车辆2的自动驾驶时使用的、表示车辆本身的特性的信息和与自动驾驶的控制有关的信息。控制特性信息例如包括以下信息。

(1)在各驾驶状况中允许执行车辆控制的距离的阈值

(2)在各驾驶状况中允许执行车辆控制的车速的范围(最高速度及最低速度)

(3)在各驾驶状况中允许执行车辆控制的转向角的范围

(4)各驾驶状况中的安全容限(margin)

(5)车辆的车高及车宽

(6)与自动驾驶不对应的道路类别

驾驶状况例如包括为分岔口处的分岔做好准备的车道转移、回转、左右转等。例如在驾驶状况为车道转移的情况下，允许执行车辆控制的距离的阈值(许可阈值)是车道转移所必需的到分岔口为止的距离的阈值。另外，例如在驾驶状况为车道转移的情况下，允许执行车辆控制的车速的范围(许可阈值)是为了安全地进行车道转移而必需的车速的范围。

各汽车制造商基于各公司的自动驾驶时的安全基准而单独设定了自动驾驶时的允许车道转移的距离和车速。

因此，即使是导航装置50搜索到的引导路径，在允许车道转移的道路长度比被设定为控制特性信息的距离的阈值短的情况下、或者车道转移时的车速不在被设定为控制特性信息的车速的范围内的情况下，自动驾驶控制装置30也不会对自动驾驶执行装置40指示执行车道转移。因此，由于在引导路径的中途通过导航装置50进行路径的重新搜索，所以会变成沿绕远的路径行驶。另外，由于变成沿与导航装置50的指引不同的路径行驶，所以会给乘员带来不适感。

于是，路径搜索部583获取从信息输入部582输入的、允许车道转移的距离的阈值及/或车速的范围，并基于获取到的距离的阈值及/或车速的范围来选择引导车辆2的引导路径。即，路径搜索部583搜索满足允许车道转移的距离的阈值及/或车速的范围的条件(即满足控制条件)的引导路径。具体来说，自动驾驶控制装置30选择允许车道转移的距离比距离的阈值长的道路及/或能够实现比允许车道转移的最低车速快的车速的道路来作为引导路径。另外，自动驾驶控制装置30不选择允许车道转移的距离在距离的阈值以下的道路、和右转或左转之后的距离很短且无法实现允许车道转移的最低车速的道路来作为引导路径。由此，在使车辆2按照自动驾驶控制装置30所选择的引导路径自动驾驶的情况下，能够减少不执行车道转移而进行引导路径的重新检索的情况的发生。

信息输入部582从自动驾驶控制装置30获取的转向角的范围(许可阈值)是针对每个驾驶状况设定的转向角的最大值及最小值的信息。根据车辆2不同而转向角的范围(尤其是最大值)各异。在导航装置50搜索到的引导路径上，若是需要以比被设定为控制特性信息的转向角的最大值大的角度进行回转、左右转、车道转移的道路的话，则自动驾驶控制装置30不对自动驾驶执行装置40进行回转、左右转、车道转移的指示。

因此，路径搜索部583基于从信息输入部582输入的转向角的范围来选择引导车辆2的引导路径。即，路径搜索部583搜索满足允许回转、左右转、车道转移的转向角的范围(即满足控制条件)的引导路径。具体来说，路径搜索部583不选择需要以比被设定为控制特性信息的转向角的最大值大的角度进行回转、左右转、车道转移的道路来作为引导路径。由此，在使车辆2按照自动驾驶控制装置30所选择的引导路径自动驾驶的情况下，能够减少不执行回转、右转、车道转移而进行引导路径的重新检索的情况的发生。

信息输入部582从自动驾驶控制装置30获取的安全容限是为了不给乘员带来不适感的工作保证距离。

例如，若在车辆2通过由自动驾驶控制装置30进行的自动驾驶控制而行驶的过程中检测到因信号灯而停在车辆2的行驶车道前方的车辆的话，则自动驾驶控制装置30会指示制动装置ECU13使车辆2停在对由汽车制造商设定的车间距离加上被设定为安全容限的距离而得到的距离上。另外，在驾驶状况为车道转移的情况下，若在车道转移之后，转移后的车道中的、车辆2与车辆2的前方车辆之间的距离以及车辆2与车辆2的后方车辆之间的距离并未相隔对由汽车制造商设定的车间距离加上安全容限而得到的距离的话，则自动驾驶控制装置30不允许执行车道转移。

另外，安全容限例如还能针对低速范围、中速范围、高速范围这些车辆2的每个速度范围来设定。例如，在车辆2以低速范围的车速行驶的情况下，自动驾驶控制装置30控制车辆2以使其与前方车辆之间的车间距离成为5m以上；在车辆2于高速范围内行驶的情况下，自动驾驶控制装置30控制车辆2以使其与前方车辆之间的车间距离成为10m以上。

另外，路径搜索部583将信息输入部582从自动驾驶控制装置30获取到的车辆2的车高和车宽的信息输入。路径搜索部583基于所输入的车辆2的车高和车宽的信息而不选择车辆2无法行驶的道路和车辆2无法进入的停车场作为引导路径或目的地搜索的搜索结果。

另外，路径搜索部583将信息输入部582从自动驾驶控制装置30获取到的与自动驾驶不对应的道路类别的信息输入。路径搜索部583基于所输入的道路类别的信息而不选择与自动驾驶不对应的道路类别(例如环岛(Roundabout：环形交叉路口)等)作为引导路径。

另外，路径搜索部583在车辆2预定了基于自动驾驶的行驶的情况下，除了从自动驾驶控制装置30获取到的控制特性信息之外，也不选择以下道路作为引导路径。

路径搜索部583在预定了基于自动驾驶的行驶的情况下，不选择道路状况容易复杂化的狭窄街道作为引导路径。

另外，路径搜索部583在预定了基于自动驾驶的行驶的情况下，不选择在需要汇合的地点发生了拥堵的道路作为引导路径。

另外，路径搜索部583在预定了基于自动驾驶的行驶的情况下，不选择车道线数量多且难以特定行驶车道的道路作为引导路径。

另外，路径搜索部583在预定了基于自动驾驶的行驶的情况下，不选择需要与在车辆2周边行驶的周边车辆的乘员互相沟通的道路、例如未设置信号器的道路作为引导路径。

另外，控制部580在预定了基于自动驾驶的行驶的情况下，通过无线通信部560例如从作为外部装置的服务器获取未画车道线的道路或车道线的一部分消失了的道路的信息。路径搜索部583基于获取到的信息而不选择未画车道线的道路或车道线的一部分消失了的道路等维护不完善的道路来作为引导路径。

另外，控制部580在预定了基于自动驾驶的行驶的情况下，通过无线通信部560例如从作为外部装置的服务器获取道路形状因施工等而发生了变化的地点的信息。路径搜索部583不选择包含道路形状因施工等而发生了变化的场所的路径来作为引导路径。道路形状发生了变化的道路由于在LDM(Local Dynamic Map：本地动态地图)上也有变更，所以有时无法对使用LDM的车辆2的当前位置进行特定，因此，不选择包含道路形状因施工等而发生了变化的场所的路径来作为引导路径。

另外，路径搜索部583除了上述(1)～(6)的信息以外，例如还可以从自动驾驶控制装置30获取搭载于车辆2上的摄像头45的台数以及各摄像头45的设置位置的信息。

路径搜索部583在基于摄像头45的设置位置及/或设置台数的信息而判定为即使是狭窄街道也能够基于自动驾驶进行行驶的情况下，选择包含狭窄街道的路径作为引导路径。

控制部580在通过路径搜索部583算出引导路径时，将所算出的引导路径的信息、从路车间通信部33获取到的道路交通信息、以及引导路径的地图数据551发送至自动驾驶控制装置30。

自动驾驶控制装置30在车辆2的行驶模式设定为自动驾驶、且从导航装置50输入了引导路径的信息、道路交通信息及引导路径的地图数据551时，基于所输入的信息生成控制数据。自动驾驶控制装置30将所生成的控制数据输出至自动驾驶执行装置40，并使自动驾驶执行装置40执行自动驾驶。控制数据包括与车辆2的出发/停止的控制有关的控制信息、与车辆2的加减速的控制有关的控制信息、与车辆2的变速的控制有关的控制信息、与车辆2的转向的控制有关的控制信息等与车辆2的自动行驶的控制有关的控制信息。

自动驾驶控制装置30在于引导路径上行驶的过程中生成于引导路径上行驶时的目标速度模式(pattern)及目标行驶模式。目标速度模式是将引导路径以规定条件区划成区间的情况下的所区划成的各区间内的速度的目标值。目标行驶模式是用于以使各区间内的车辆2的速度成为被设定为目标速度模式的速度的方式进行控制的、各区间内的加速、惰力运行(通过车辆2的惯性使车辆2行驶)、以及制动的信息。

自动驾驶控制装置30生成以使车辆2按照所生成的目标速度模式及目标行驶模式行驶的方式控制自动驾驶的控制数据。即，自动驾驶控制装置30生成包含控制信息的控制数据，所述控制信息使车辆2出发/停止、转向以按照目标行驶模式行驶，另外还使车辆2加速减速、变速以成为按照目标速度模式的速度。

在基于自动驾驶的行驶中，控制部32进行以下处理。

控制部32基于来自车速传感器36、转向角传感器39、制动传感器38及偏航率传感器37的输入而检测车辆2的行驶状态，并根据车辆2的行驶状态修正目标速度模式及目标行驶模式。另外，控制部32基于从车辆间通信部34输入的车辆信息而根据与位于车辆2周边的车辆之间的关系来修正目标速度模式及目标行驶模式。另外，控制部32基于从路车间通信部33输入的信息及从摄像头45输入的拍摄图像数据来获取有无拥堵、信号器的状态、有无行人等与车辆2周围的环境有关的信息，并根据车辆2周围的环境修正目标速度模式及目标行驶模式。另外，自动驾驶控制装置30基于从雷达装置35输入的信息而根据与先行车辆之间的距离来修正目标速度模式及目标行驶模式。而且，自动驾驶控制装置30基于修正后的目标速度模式及目标行驶模式生成控制数据。

自动驾驶控制装置30将所生成的控制数据输出至自动驾驶执行装置40。自动驾驶执行装置40基于所输入的控制数据来控制发动机ECU11等各ECU。其结果是，车辆2按照被适当修正的目标速度模式及目标行驶模式而自动地行驶，从而实现基于自动驾驶的沿自动驾驶路径的行驶。

图3及4是表示导航装置50及自动驾驶控制装置30动作的流程图。参照图3及4说明导航装置50及自动驾驶控制装置30的动作。

导航装置50在电源接通而启动时(步骤S1/是)，将控制特性信息的获取请求经由总线10输出至自动驾驶控制装置30(步骤S2)。输入了控制特性信息的获取请求的自动驾驶控制装置30(步骤S21/是)读取保存在非易失性存储器324内的控制特性信息，并经由总线10将其输出至导航装置50(步骤S22)。

导航装置50在输入了控制特性信息时(步骤S3/是)，判定所输入的控制特性信息有无变更(步骤S4)。即，导航装置50判定搭载有导航装置50的车辆是否发生了变更。在导航装置50判定为控制特性信息没有变更的情况下(步骤S4/否)，移至步骤S7的判定。另外，在导航装置50判定为车辆2的控制特性信息有变更的情况下(步骤S4/是)，基于所输入的控制特性信息来变更自动驾驶用路径的搜索条件(步骤S5)。导航装置50在搜索自动驾驶用路径的情况下，选择满足搜索条件的路径作为引导路径。

导航装置50设定控制特性信息所包含的距离的阈值、最低车速及最高车速、转向角的最大值及最小值、安全容限、车高及车宽、与自动驾驶不对应的道路类别等作为自动驾驶用路径的搜索条件。

例如，导航装置50在通过路径搜索而搜索到的路径中存在需要进行为分岔口处的分岔做好准备的车道转移的道路的情况下，将该道路中的到分岔口为止的行驶距离与作为搜索条件的距离的阈值进行比较。导航装置50在到分岔口为止的行驶距离比距离的阈值短的情况下，将该道路从引导路径中排除并搜索其他路径。另外，导航装置50在到分岔口为止的行驶距离比距离的阈值长的情况下，选择该道路作为引导路径。

另外，导航装置50在搜索到的路径中存在需要进行为分岔口处的分岔做好准备的车道转移的道路的情况下，基于该道路中的到分岔口为止的行驶距离来推定进行车道转移时的车速，并将所推定的车速与作为搜索条件的最低车速进行比较。导航装置50在所推定的车速比最低车速慢的情况下，将该道路从引导路径中排除并搜索其他路径。另外，导航装置50在所推定的车速比最低车速快的情况下，选择该道路作为引导路径。

除此之外，导航装置50基于车高、车宽、与自动驾驶不对应的道路类别等条件来搜索引导路径。

接着，导航装置50将控制特性信息保存到未图示的非易失性存储器内(步骤S6)，并待机至设定目的地为止。若在输入目的地的设定之前，导航装置50的电源被关闭了的话(步骤S8/是)，则导航装置50使该处理流程结束。另外，导航装置50在通过触摸面板540受理了目的地的设定的情况下(步骤S7/是)，例如向自动驾驶控制装置30查询车辆2的行驶模式是否设定成了自动驾驶。导航装置50在判定为车辆2的行驶模式是自动驾驶的情况下(步骤S9/是)，基于自动驾驶用的搜索条件来搜索适于自动驾驶的引导路径(步骤S10)。导航装置50将搜索到的引导路径的信息、道路交通信息、和包含引导路径的地图数据551输出至自动驾驶控制装置30(步骤S11)。

自动驾驶控制装置30基于引导路径的信息和包含引导路径的地图数据551而生成在引导路径上行驶时的目标速度模式及目标行驶模式。自动驾驶控制装置30生成以使车辆2按照所生成的目标速度模式及目标行驶模式行驶的方式控制自动驾驶的控制数据，并将其输出至自动驾驶执行装置40。自动驾驶执行装置40根据控制数据来控制搭载于车辆2上的各ECU，由此，开始基于按照引导路径的自动驾驶进行的行驶(步骤S23)。

另外，自动驾驶控制装置30基于从导航装置50获取到的道路交通信息来判定当前行驶中的道路的混杂情况。自动驾驶控制装置30在自动驾驶的执行中根据道路的混杂情况来变更车间距离。例如，自动驾驶控制装置30生成以道路拥堵时的车间距离比道路不拥堵时的车间距离变窄的方式控制车辆2的各部分的控制数据，并将其输出至自动驾驶执行装置40。在自动驾驶中，若车间距离在道路拥堵的情况下和在不拥堵的情况下相同的话，会成为与手动驾驶的差异很大且不自然的行驶，但通过根据道路的混杂状况来变更车间距离，能够进行接近手动驾驶的更自然的行驶。

另外，导航装置50在根据从自动驾驶控制装置30输入的信息而判定为车辆2的行驶模式是手动驾驶的情况下(步骤S9/否)，不使用自动驾驶用的搜索条件而是按照通常的搜索条件来搜索通常的引导路径(步骤S12)。导航装置50在按照通常的搜索条件来搜索引导路径时，使搜索到的引导路径显示在显示面板541上(步骤S13)。之后，导航装置50进行一般已知的通常的导航装置的动作，在车辆2于偏离了引导路径的道路上行驶的情况下，进行引导路径的重新搜索，但省略对该动作的详情的说明。

图4表示车辆2的行驶模式为自动驾驶、且车辆2根据基于自动驾驶用的搜索条件搜索到的引导路径开始行驶的情况下的处理流程。

导航装置50的位置推定部581基于从各种传感器输入的信息、从GPS接收部511输入的信息来推定车辆2的当前位置。导航装置50在基于所推定的车辆2的当前位置判定为脱离了引导路径的情况下(步骤S14/是)，向自动驾驶控制装置30通知引导路径的脱离(步骤S15)。自动驾驶控制装置30在从导航装置50接到引导路径的脱离的通知的情况下(步骤S24/是)，例如可以维持那样的行驶状态，或者也可以在一定范围内移动，从而不离引导路径太远。另外，自动驾驶控制装置30在从引导路径脱离了的情况下，向导航装置50通知发生从引导路径的脱离的主要原因。

导航装置50使从自动驾驶控制装置30通知的、发生从引导路径的脱离的主要原因显示在显示面板541上。图5是表示显示在显示面板541上的主要原因的一例的图。通过像这样使从引导路径脱离的主要原因显示在显示面板541上，能够通知乘员为什么没有按照引导路径进行自动行驶，从而能够减轻给乘员造成的不适感。另外，在不是因自动驾驶控制系统1的系统错误产生的路径脱离而是正常动作中的路径脱离的情况下，能够得到乘员的信赖。

导航装置50在检测到引导路径的脱离时进行引导路径的重新搜索(步骤S16)。导航装置50基于由步骤S5设定的自动驾驶用的搜索条件来重新搜索适于自动驾驶的引导路径(步骤S16)。当重新搜索引导路径时，导航装置50将搜索到的引导路径通知给自动驾驶控制装置30(步骤S17)。自动驾驶控制装置30按照从导航装置50通知的引导路径开始行驶(步骤S25)。

另外，在步骤S14的判定中判定为未发生引导路径的脱离的情况下(步骤S14/否)，或者，在步骤S17中将新的引导路径通知给自动驾驶控制装置30时，导航装置50判定目的地的设定有无变更(步骤S18)。导航装置50在通过触摸面板540受理了目的地的变更的情况下(步骤S18/是)，移至图3所示的步骤S9并再次进行从步骤S9起的处理。

另外，在目的地的设定没有变更的情况下(步骤S18/否)，导航装置50基于由位置推定部581推定的车辆2的当前位置来判定是否到达了目的地。导航装置50在判定为尚未到达目的地的情况下(步骤S19/否)，返回步骤S14并再次进行从步骤S14起的处理。另外，导航装置50在判定为已到达目的地的情况下(步骤S19/是)，使该处理结束。另外，自动驾驶控制装置30在基于引导路径等判定为已到达目的地的情况下(步骤S26/是)，使该处理结束。

如以上所说明的那样，第一实施方式的导航装置50具备信息输入部582和路径搜索部583。信息输入部582从自动驾驶控制装置30获取对车辆2的行驶进行控制的控制条件的信息、即控制特性信息。路径搜索部583基于信息输入部582获取到的控制特性信息来搜索满足控制条件的车辆2的引导路径。因此，能够搜索符合车辆控制的特性的引导路径，并降低进行引导路径的重新搜索的频率。

另外，信息输入部582将根据车辆2的每个行驶状况设定的、允许执行与行驶状况对应的车辆控制的许可阈值作为控制条件的信息而输入。而且，路径搜索部583基于许可阈值来搜索允许车辆2执行车辆控制的引导路径。因此，能够选择可执行与行驶状况对应的车辆控制的路径来作为引导路径。因此，能够降低在路径指引的中途进行路径的重新搜索的频率，减轻给车辆的乘员带来的不适感。

另外，路径搜索部583在搜索到的路径中有作为行驶状况的车道转移的情况下，将进行车道转移的道路的道路长度与作为所述许可阈值的距离进行比较，并判定是否选择搜索到的路径作为车辆2的引导路径。因此，在所选择的引导路径中，能够减少无法进行车道转移的情况的发生次数，减轻给车辆的乘员带来的不适感。

另外，路径搜索部583在搜索到的路径中有作为行驶状况的车道转移的情况下，判定车道转移是否为在作为许可阈值的车辆2的转向角的范围内的转移，并判定是否选择搜索到的路径作为车辆2的引导路径。因此，在所选择的引导路径中，能够减少无法进行车道转移的情况的发生次数，减轻给车辆2的乘员带来的不适感。

另外，信息输入部582将车辆2的车宽作为控制特性信息而输入。路径搜索部583基于控制特性信息来判定搜索到的路径是否为车辆2能够行驶的路径，并判定是否选择搜索到的路径作为车辆2的引导路径。因此，在所选择的引导路径中，能够不选择包含车辆2无法行驶的道路的路径作为引导路径。因此，能够降低在路径指引的中途进行路径的重新搜索的频率，减轻给车辆2的乘员带来的不适感。

另外，信息输入部582将表示车辆2能否在环形交叉路口行驶的信息作为控制特性信息而输入。路径搜索部583基于控制特性信息来判定车辆2能否在环形交叉路口行驶，并判定是否选择搜索到的引导路径作为车辆2的路径。因此，能够不选择车辆2无法行驶的环形交叉路口作为引导路径。

[第二实施方式]

图6是表示本实施方式的结构的框图。

第二实施方式是通过与互联网等网络N连接的信息提供服务器60进行引导路径的搜索的实施方式。

车辆2的导航装置50在通过触摸面板540输入了目的地的设定时，通过无线通信部560与网络N连接，并将目的地的设定和车辆2的控制特性信息发送至信息提供服务器60。信息提供服务器60基于从导航装置50输入的目的地的设定、和车辆2的控制特性信息来搜索引导路径。

另外，信息提供服务器60在搜索引导路径时，在自动驾驶中也同时检索因拥堵等原因而被预测会脱离的路径的绕行路。

信息提供服务器60从搭载于各车辆2上的导航装置50收集在自动驾驶中发生了脱离的地点及发生脱离的时刻的信息，并将其存储到未图示的存储部内。信息提供服务器60在搜索到的引导路径中包含路径脱离的发生几率高的地点、以及从该地点通过的预测时间是路径脱离的发生件数多的时间带的情况下，也搜索从该地点迂回的绕行路的信息。信息提供服务器60将搜索到的引导路径和绕行路的信息发送至接收到获取请求的导航装置50。

上述实施方式只是举例说明本发明的一种方式的内容，在不脱离本发明的主旨的范围内能够任意变形及应用。

例如，如图7所示，还可以构成为将具备GPS接收部71、GPS天线72、相对方位检测部73、本车位置推定部74、地图数据75等的MPU(Map Positioning Unit：地图定位单元)70相对于导航装置50单独设置，并通过MPU70来特定车辆2的本车位置。

另外，在上述第一及第二实施方式中，将搭载有自动驾驶控制装置30及自动驾驶执行装置40、且通过自动驾驶控制装置30的控制而以自动驾驶来行驶的车辆2作为对象进行了说明，但也能适用于以驾驶员的手动操作来行驶的车辆。导航装置50从车辆2获取车高、车宽等信息，并基于获取到的信息来搜索车辆2能够行驶的引导路径。另外，导航装置50还能从驾驶员那里获取驾驶的熟练程度的信息来作为特性信息，并基于获取到的特性信息搜索引导路径。

另外，图2所示的自动驾驶控制装置30及导航装置50的功能模块是根据主要的处理内容将自动驾驶控制装置30及导航装置50具备的功能分类表示的概要图，自动驾驶控制装置30及导航装置50的结构也能根据处理内容而分割成更多的模块。另外，功能模块还可以构成为通过图1所示的一个模块来执行更多的处理。另外，各模块的处理可以由一个硬件来执行，也可以由多个硬件来执行。另外，各模块的处理可以由一个程序来实现，也可以由多个程序来实现。

另外，存储在自动驾驶控制装置30的ROM322和导航装置50的未图示的ROM内的控制程序例如也可以从网络上的服务器装置下载，并加载到RAM上由CPU执行。

另外，为了使导航装置50的控制部580及自动驾驶控制装置30的控制部32的处理容易理解，图3及4所示的流程图的处理单位根据主要的处理内容而分割。本发明并不受处理单位的分割方法和名称的限制。导航装置50的控制部580及自动驾驶控制装置30的控制部32的处理还能根据处理内容而分割成更多的处理单位。另外，还能以一个处理单位包含更多的处理的方式分割。另外，上述流程图的处理顺序也不限于图示的例子。

附图标记说明

1 自动驾驶控制系统

30 自动驾驶控制装置

32 控制部

40 自动驾驶执行装置

50 导航装置

580 控制部

581 位置推定部

582 信息输入部

583 路径搜索部

Claims (6)

1.一种路径搜索装置，其特征在于，具备：

信息输入部，其获取对车辆的行驶进行控制的控制条件的信息；和

路径搜索部，其基于由所述信息输入部获取到的所述控制条件的信息来搜索满足所述控制条件的所述车辆的引导路径，

所述信息输入部获取根据所述车辆的每个行驶状况设定的、允许执行与所述行驶状况对应的车辆控制的许可阈值来作为所述控制条件的信息，所述行驶状况包括车道转移、回转及左右转，所述许可阈值针对车道转移、回转及左右转的每一个设定，

所述路径搜索部基于所述许可阈值来搜索允许所述车辆执行车辆控制的引导路径，

所述路径搜索部在搜索到的路径中有作为所述行驶状况的车道转移的情况下，判定所述车道转移是否为在作为所述许可阈值的所述车辆的转向角的范围内的转移，从而判定是否选择所述搜索到的路径作为所述车辆的引导路径，或者，判定为在所述搜索到的路径中无法进行所述车道转移。

2.根据权利要求1所述的路径搜索装置，其特征在于，所述路径搜索部在搜索到的路径中有作为所述行驶状况的车道转移的情况下，将进行所述车道转移的道路的道路长度与作为所述许可阈值的距离进行比较，并判定是否选择所述搜索到的路径作为所述车辆的引导路径。

3.根据权利要求1所述的路径搜索装置，其特征在于，所述信息输入部获取所述车辆的车宽作为所述控制条件的信息，

所述路径搜索部基于所述控制条件的信息来判定搜索到的路径是否为所述车辆能够行驶的路径，并判定是否选择所述搜索到的路径作为所述车辆的引导路径。

4.根据权利要求1所述的路径搜索装置，其特征在于，所述信息输入部获取表示所述车辆能否在环形交叉路口行驶的信息来作为所述控制条件的信息，

所述路径搜索部基于所述控制条件的信息来判定所述车辆能否在环形交叉路口行驶，并判定是否选择搜索到的所述引导路径作为所述车辆的路径。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的路径搜索装置，其特征在于，在所述车辆上搭载有进行所述车辆的驱动、制动及转向并使所述车辆自动地行驶的自动驾驶系统，

所述路径搜索装置搜索所述车辆能够自动驾驶的行驶路径。

6.一种路径搜索方法，其特征在于，具有以下步骤：

获取对车辆的行驶进行控制的控制条件的信息的步骤；和

基于获取到的所述控制条件的信息来搜索满足所述控制条件的所述车辆的引导路径的步骤，

获取所述信息的所述步骤中，获取根据所述车辆的每个行驶状况设定的、允许执行与所述行驶状况对应的车辆控制的许可阈值来作为所述控制条件的信息，所述行驶状况包括车道转移、回转及左右转，所述许可阈值针对车道转移、回转及左右转的每一个设定，

搜索所述引导路径的所述步骤中，基于所述许可阈值来搜索允许所述车辆执行车辆控制的引导路径，

搜索所述引导路径的所述步骤中，在搜索到的路径中有作为所述行驶状况的车道转移的情况下，判定所述车道转移是否为在作为所述许可阈值的所述车辆的转向角的范围内的转移，从而判定是否选择所述搜索到的路径作为所述车辆的引导路径，或者，判定为在所述搜索到的路径中无法进行所述车道转移。

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