CN107076565B - 行驶路径运算装置 - Google Patents

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Abstract

一种行驶路径运算装置，具备：行驶路径运算单元，其运算本车辆到达目的地为止的行驶路径；地面物体检测单元，其检测地面物体；距离测量单元，其将在本车辆的动作决定时为了本车辆识别所述地面物体所必要的、从本车辆至所述地面物体的距离作为识别必要距离进行测量；判断单元，其基于地面物体检测单元的检测范围及识别必要距离，判断识别地面物体的困难性，行驶路径运算单元在避开了由判断单元判断为地面物体的识别困难的部位的基础上，运算行驶路径。

Description

行驶路径运算装置
技术领域
本发明涉及运算行驶路径的行驶路径运算装置。
背景技术
目前，已知有一种路径引导装置，其反映车辆不能顺畅地通过十字路口 内而可能会孤立的孤立十字路口，对直至所指定的目的地为止的路径进行引 导。例如，在专利文献1中，对于存在于十字路口的退出方向的铁道口、道 路的车道减少部分等主要地面物体的每一地面物体准备赋予十字路口成为孤 立十字路口的风险评分的风险值矩阵。路径引导装置相对于从出发地至目的 地的路径探索结果，参照风险值矩阵对该路径上的每一个十字路口求出风险 值评分，将风险值评分超过规定阈值的十字路口作为孤立十字路口进行提取。 而且，路径引导装置探索避开孤立十字路口的路径并进行引导。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：(日本)特开2012－247315号公报
发明所要解决的课题
但是，辅助驾驶车辆或自动驾驶车辆在识别了信号机等后，进行决定车 辆的动作的动作决定，并行驶。在这种进行动作决定的车辆中，为了适当地 行驶而需要对动作决定收集必要的信息。
但是，在上述专利文献1的技术中，将车辆是否可能在十字路口孤立作 为风险度的指标，不能掌握车辆是否能够识别该十字路口。因此，例如存在 下述问题，即使在某一十字路口的风险度低的情况下，车辆在不能通过传感 器检测动作决定所必要的地面物体时，车辆不能识别该地面物体，不能适当 地行驶。
发明内容
本发明要解决的课题在于，提供一种相对于通过动作决定而行驶的车辆 能够运算容易识别动作决定所必要的地面物体的行驶路径的行驶路径运算装 置。
用于解决课题的技术方案
本发明中，测量在本车辆的动作决定时为了本车辆(自车辆)识别地面 物体所必要的识别必要距离，基于地面物体检测单元的检测范围及识别必要 距离判断识别地面物体的困难性，在避开了判断为识别地面物体困难的部位 的基础上，运算行驶路径，由此解决上述课题。
发明效果
根据本发明，在直至到达目的地为止的行驶路径中，掌握了为了进行动 作决定所必要的地面物体的识别的困难性，因此，能够运算对于车辆来说容 易识别地面物体的行驶路径。
附图说明
图1是本实施方式的行驶路径运算装置的块图；
图2是表示道路的设计布局的一例的图；
图3是表示行驶路径运算装置的控制流程的流程图；
图4A是表示道路的设计布局的一例的图；
图4B是表示道路的设计布局的一例的图；
图5是本发明的其它实施方式的行驶路径运算装置的块图；
图6是表示行驶路径运算装置的控制流程的流程图；
图7A是表示道路的设计布局的一例的图；
图7B是表示道路的设计布局的一例的图。
具体实施方式
以下，基于附图说明本发明的实施方式。
(第一实施方式)
图1是本发明实施方式的行驶路径运算装置的块图。本实施方式的行驶 路径运算装置是搭载于车辆，用于运算车辆自动驾驶时的行驶路径的装置。
行驶路径运算装置具备：存储各种程序的ROM(Read Only Memory)、 执行存储于该ROM的程序的作为动作电路的CPU(Central Processing Unit)、 作为可访问的存储装置起作用的RAM(Random Access Memory)。
行驶路径运算装置具备驾驶控制部10、数据库11及传感器12。数据库 11存储有地图数据、地面物体的信息、道路的信息等。地图数据是链接数据 和节点数据等。地面物体的信息例如是信号机的信息、铁道口的信息、交通 标识的信息等。道路的信息是十字路口的信息、道路的合流部分的信息、道 路的分流部分的道路形状的信息等。传感器12是用于检测本车辆周围的传感 器，是摄像机、毫米波、雷达等。
驾驶控制部10基于传感器12的检测值控制本车辆的自动驾驶。驾驶控 制部10使用传感器12识别为了决定本车辆的动作所必要的地面物体。自动 驾驶下的动作决定通过车辆识别行驶路径的信号机、交通标识、铁道口等地 面物体而进行。驾驶控制部10基于该地面物体特定进行本车辆的动作时的目 标点。例如，在车辆右转作为动作决定的情况下，右转的十字路口的场所成 为目标点。而且，驾驶控制部10在该目标点进行所决定的动作。由此，本车 辆以自动驾驶进行行驶。
作为一例，对车辆在存在于本车辆前方的十字路口行驶时的自动驾驶进 行说明。将地面物体作为设置于十字路口的信号机，将与信号机的显示相对 应的本车辆的动作作为车辆的举动。在信号机为红色或黄色的情况下，本车 辆的动作是在十字路口的停止线停止车辆的动作。另一方面，在信号机为蓝 色的情况下，本车辆的动作成为以规定的速度通过十字路口的动作。即，信 号机及十字路口是成为使本车辆的举动变化的原因的地面物体。驾驶控制部 10对十字路口设定进行动作决定的目标点。驾驶控制部10在车辆进入十字路 口之前，从相对于十字路口离开规定的距离的场所识别信号机。信号机由传 感器12进行检测。而且，驾驶控制部10在接近十字路口时，识别信号机， 决定与信号机显示的颜色相对应的动作。而且，驾驶控制部10根据决定的动 作使车辆行驶。由此，进行车辆的自动驾驶。驾驶控制部10在行驶路径上行 驶中重复进行上述那样的自动驾驶控制。此外，上述的自动驾驶的控制只不 过是一例，也可以是其它控制方法。
行驶路径运算装置具有车辆信息检测部1、行驶路径运算部2、信息取得 部3、距离测量部4、车速推定部5及识别判断部6作为在进行上述那种车辆 的自动驾驶时用于运算适合于自动驾驶的行驶路径的功能块。另外，识别判 断部6具有避让部位设定部7。
车辆信息检测部1检测本车辆的车辆信息。车辆信息包含本车辆的位置 信息等。车辆信息检测部1具有GPS等功能。
行驶路径运算部2从车辆信息检测部1取得车辆信息，并参照地图数据 运算本车辆从当前地至目的地的行驶路径。目的地例如由用户输入，地图数 据存储于数据库11。由此，行驶路径运算部2基于车辆信息运算行驶路径。
在通过避让部位设定部7设定了避让部位的情况下，行驶路径运算部2 以避开避让部位的方式运算行驶路径。
信息取得部3从行驶路径运算部2取得行驶路径。另外，信息取得部3 在行驶路径上取得地面物体的信息。地面物体是在本车辆的动作决定时，本 车辆必须要识别的地面物体。另外，地面物体是表示在使车辆行驶时驾驶者 应遵循的交通规则的物体。地面物体是行驶路径的信号机、交通标识、铁道 口等。
另外，信息取得部3从行驶路径运算部2取得道路的信息。在道路的信 息中，不限于行驶路径上的道路的信息，还包含与行驶路径上的道路相连的 道路的信息。例如，在行驶路径上存在信号机的情况下，不限于车辆的行驶 预定的道路，也包含设置有该信号机的十字路口及与该十字路口相连的道路 的道路信息。
距离测量部4测量识别必要距离。识别必要距离是在本车辆的动作决定 时为了本车辆识别地面物体所必要的距离，是自识别的地面物体的位置至本 车辆的距离。
车速推定部5推定在行驶路径上朝向地面物体时的本车辆的车速。
识别判断部6基于由传感器12的检测范围及距离测量部4测量到的识别 必要距离，判断地面物体的识别的困难性。成为困难性的判断对象的地面物 体是在通过驾驶控制部10进行自动驾驶时，本车辆必须要识别的地面物体。
避让部位设定部7将通过识别判断部6判断为地面物体的识别为困难的 部位作为避让部位进行设定。
在运算行驶路径时，在设定了避让部位的情况下，行驶路径运算部2在 避开了避让部位的基础上运算至目标地点的行驶路径。驾驶控制部10基于避 开避让部位运算出的行驶路径，控制车辆的驾驶。
在此，使用图2说明地面物体的识别的困难性。图2是表示十字路口的 设计布局的图。
例如，如图2所示，在本车辆通过自动驾驶而在十字路口行驶的情况下， 本车辆需要进行与信号机101的显示相对应的动作决定。在信号机101进行 红色显示的情况下，本车辆必须要停止至十字路口的停止线。而且，本车辆 为了进行这样的动作决定，本车辆必须要使用传感器12识别信号机101。
车辆的制动距离通过车速决定。例如，在车辆以高速行驶的情况下，制 动距离变长。在这样的状态下，为了通过信号机101的红色显示使车辆在停 止线停止，车辆必须要在从信号机101的位置至少离开制动距离量的位置识 别信号机101。
传感器12的检测范围通过传感器12的性能等预先决定。因此，车辆的 位置位于从信号机101的位置至少离开制动距离量的地方，在信号机101存 在于传感器12的检测范围外的情况下，成为信号机101的识别困难的状态。 而且，本车辆在地面物体的识别困难的行驶路径上行驶的情况下，驾驶控制 部10通过传感器12不能识别自动驾驶所必要的地面物体，自动驾驶可能不 能正常进行。
于是，本实施方式的行驶路径运算装置判断行驶路径上的地面物体的识 别性，对地面物体的识别困难的部位设定行驶路径上的避让部位。而且，通 过以避开该避让部位的方式运算行驶路径，运算适合于自动驾驶的行驶路径。
接着，举出具体例说明行驶路径运算装置的控制。图3是表示行驶路径 运算装置的控制流程的流程图。图3所示的流程图是在执行自动驾驶控制之 前、即由用户等输入了目的地的情况下进行的流程。而且，假定在从车辆的 当前地朝向目的地之间，在行驶路径上存在多个带信号机的十字路口的情况 作为具体例。此外，以下，为了便于说明，举出信号机作为地面物体，但地 面物体不仅仅限于信号机，例如也可以是道路标识等其它地面物体。
在步骤S1，车辆信息检测部1检测车辆的位置作为本车辆的当前的车辆 信息。车辆的位置通过GPS(Global Positioning System)、陀螺仪传感器、车 速传感器等的组合进行检测。车辆的位置不限于停止的车辆的当前地，也可 以是行驶中的车辆的当前地。
在步骤S2，行驶路径运算部2基于车辆的当前地，运算直至目的地的行 驶路径。行驶路径是本车辆从此进行行驶的路径。行驶路径的运算使用汽车 导航系统。行驶路径的运算不需要求出至应该行驶的车道，也可以是在路径 上直行、或在十字路口直行、右转、左转的程度。
在步骤S3，信息取得部3从数据库11取得地面物体信息。在步骤S4， 识别判断部6根据地面物体信息在行驶路径上特定与交通规则相关的地面物 体。特定的地面物体是在本车辆于行驶路径上行驶方面必须要遵循的物体。 在行驶路径上有多个信号机的情况下，识别判断部6特定各地点的信号机。 识别判断部6在行驶路径上的所有的十字路口特定信号机。
在步骤S5，车速推定部5推定本车辆朝向通过识别判断部6特定的地面 物体时的车速。在数据库11中存储有各道路的法定速度并作为地图数据。因 此，车速推定部5将从地面物体的位置和行驶路径上的道路朝向地面物体时 行驶的道路的法定速度作为本车辆的车速进行推定。
此外，车速推定部5未必限定于法定速度，也可以将比法定速度低的车 速作为本车辆的车速进行推定。在十字路口行驶时，车辆不限于可以以法定 速度进行行驶。例如，在十字路口右转时，本车辆不能以法定速度进行转弯。 另外，道路交通法中，规定了在十字路口进行右转或左转时车辆总是以能够 停车的速度行驶。因此，在预定了右转的十字路口几乎都不是以法定速度行 驶的情况。在这种情况下，作为在十字路口行驶时的速度，车速推定部5将 比法定速度低的速度推定为本车辆的车速。
另外，车速推定部5在将比法定速度低的速度推定为本车辆的车速的情 况下，在成为车速的推定对象的道路上，也可以基于过去行驶时的车速来推 定车速。
在步骤S6，距离测量部4基于由车速推定部5推定的车速，测量识别必 要距离。
在此，对车辆的举动(动作)和识别必要距离的关系进行说明。例如， 对于朝向十字路口的车辆的举动，车辆的举动条件变得严格的情况例如是必 须突然增大制动器的踏入量的情况、或必须突然增大方向盘的转向角的情况。 例如，在要直行通过十字路口时，在信号成为红色信号的情况下，车辆的举 动条件变得严格。
本车辆在十字路口跟前的某部位行驶，通过将朝向十字路口时的速度设 为v[km/h]，使用一定减速度(0.15G)减速，将从进行动作决定的部位至 到达十字路口的停止线的时间设为t。为了在停止线停止，进行动作决定的部 位是进行制动器的踏入开始的部位。此外，为了便于说明，本车辆的停车位 置被设为与信号机的位置相同的位置。
从进行动作决定的部位至十字路口的停止线的距离(d[m])由式(1) 表示。
Figure BDA0001275784850000071
另外，在朝向十字路口时的速度(v)和时间(t)之间，式(2)的关系 成立。
Figure BDA0001275784850000072
而且，根据式(1)及式(2)，距离(d)由式(3)表示。
Figure BDA0001275784850000073
例如，通过将法定速度设为60[km/h]，在式(3)中代入v＝60[km/h]， d＝94.48[m]。作为车辆的举动，在朝向十字路口以车速(v＝60[km/h]) 行驶的情况下，制动距离成为94.48[m]。而且，在自动驾驶时，为了在这 样的车辆的举动下，车辆在停止线停止，不仅要确保制动距离，而且需要本 车辆识别信号机。即，式(3)表示的制动距离相当于识别必要距离，距离测 量部4使用上述的运算式，可根据车速测量识别必要距离。
此外，识别必要距离也可以根据设计布局上的地面物体的位置(图2的 例子中为十字路口的信号机的位置)进行变更。例如，在某十字路口，在信 号机在行驶路径上被设定于十字路口的跟前的情况下(参照图2)，假定使车 辆在停止线停车的自动驾驶。该情况下，因为停止线的位置和信号机的位置 位于接近的位置，所以识别必要距离只要至少能够确保车辆的制动距离量， 车辆即可识别信号机，同时在停止线停车。
另一方面，在将信号机在行驶路径上设定于十字路口的里处的情况下， 假定使车辆在停止线停车的自动驾驶。该情况下，在行驶路径上，信号机被 设定为比停止线远。因此，识别必要距离成为在车辆的制动距离上加上了停 止线至信号机的距离所得的距离。
在步骤S7，识别判断部6相当于本车辆的位置设定传感器12的检测范围。 本车辆的位置为相对于成为识别对象的地面物体离开识别必要距离量的位 置。
例如，就传感器12而言，除摄像机外，还在本车辆上设置有毫米波、雷 达、激光等多个传感器，将彼此的传感器设定为相互补充检测范围。在此， 作为传感器性能的典型值(标称值)，传感器的检测范围(检测距离)，以 毫米波计为200米，以雷达计为数百米，以激光计为100米，以摄像机计为 数十米。
传感器的检测范围不仅通过距离来规定，还通过角度规定。在毫米波中， 检测范围为较窄角，但摄像机通过镜头的广角而可缩窄或扩展地选择检测范 围。
在以通过由多个传感器覆盖相同的范围来降低识别错误的方式配置了各 传感器的情况下，可以将这些传感器的最大检测范围作为传感器的检测范围， 也可以将最小检测范围作为传感器的检测范围。
以下，为了便于说明，将传感器12的拍摄范围作为传感器的检测范围(例 如50米)进行说明。
在步骤S8，识别判断部6将传感器12的检测范围和识别必要距离进行比 较，判断地面物体是否位于传感器12的检测范围外。在识别必要距离大于传 感器12的检测范围的情况下，识别判断部6判断为地面物体位于传感器12 的检测范围外。另一方面，在识别必要距离为传感器12的检测范围以下的情 况下，识别判断部6判断为地面物体位于传感器12的检测范围内。
而且，在地面物体位于传感器12的检测范围外的情况下，在步骤S9，识 别判断部6判断为地面物体的识别困难。另一方面，在地面物体位于传感器 12的检测范围内的情况下，在步骤S10，识别判断部6判断为可进行地面物 体的识别。
使用图4A、图4B所示的2模式的设计布局，说明步骤S5～S10的控制 流程。
图4A及图4B是表示十字路口的设计布局的图。图4A的例子中，将在 通过十字路口之前，本车辆行驶的道路的法定速度设为40km/h。在图4B的 例子中，将在通过十字路口之前，本车辆行驶的道路的法定速度设为60km/h。
在图4A的例子中，车速推定部5推定朝向信号机101的车速(40km/h)。 距离测量部4使用上述的运算式运算识别必要距离(42m)。识别判断部6 相对于本车辆的位置设定传感器12的检测范围(50m)。
而且，因为识别必要距离为传感器的检测范围以下，所以如图4A所示， 信号机101存在于传感器12的检测范围内。识别判断部6将信号机101作为 可识别的地面物体进行判断。
在图4B的例子中，车速推定部5推定朝向信号机101的车速(60km/h)。 距离测量部4使用上述的运算式运算识别必要距离(约93m)。识别判断部6 相对于本车辆的位置设定传感器12的检测范围(50m)。
而且，因为识别必要距离比传感器的检测范围大，所以如图4B所示，信 号机101存在于传感器12的检测范围外。识别判断部6将信号机101作为识 别困难的地面物体进行判断。
此外，在行驶路径上，在驾驶者应遵循的地面物体有多个的情况下，首 先，着眼于与本车辆最接近的地面物体，进行步骤S5～S10的控制流程，并 着眼于与本车辆次接近的地面物体，进行步骤S5～S10的控制流程。由此， 对于本车辆从此行驶的行驶路径上存在的所有的地面物体，进行步骤S5～S10 的控制流程。
在步骤S11，避让部位设定部7将判断为地面物体的识别困难的部位作为 避让部位进行特定。在图4A、图4B的例子中，图4A所示的十字路口没有 设定为避让部位，但图4B所示的十字路口作为避让部位被设定。即，在图 4B所示的十字路口，在本车辆以所推定的车速朝向十字路口行驶的情况下， 本车辆在进行动作决定时，难以通过传感器12识别信号机101。因此，图4B 所示的十字路口作为避让部位被设定。
在步骤S12，行驶路径运算部2在避开避让部位的基础上，运算从车辆的 当前地至目标地点的行驶路径。作为行驶路径的运算方法，考虑使用基于迪 杰斯特拉算法等图搜索理论的方法。另外，行驶路径运算部2也可以通过相 对于与避让部位(节点)连接的链接(link)实施比其它链接大的加权，运算 不能通过有加权的链接的行驶路径。而且，行驶路径运算部2的运算结果被 输出到驾驶控制部10。然后，图3所示的控制流程结束。
这样，在本实施方式中，在本车辆的行驶预定的路径上，在存在必须要 通过的带信号的十字路口的情况下，在本车辆实际接近十字路口之前，基于 车载的传感器12的检测范围判断信号机的识别的困难性，因此，可以判断是 应通过还是应避开带该信号机的十字路口。而且，辅助驾驶车辆或自动驾驶 车辆容易进行地面物体的识别，且可以运算可行驶的行驶路径。
如上述，在本实施方式中，测量为了识别地面物体所必要的从本车辆至 地面物体的识别必要距离。另外，基于传感器12的检测范围及识别必要距离 判断地面物体的识别的困难性，在避开了判断为该地面物体的识别困难的部 位的基础上，运算行驶路径。由此，根据进行动作决定时所必要的地面物体 的识别容易度，运算本车辆至目的地为止的行驶路径，因此，辅助驾驶车辆 或自动驾驶车辆可以运算可行驶的路径和行驶困难的路径，可以运算对于车 辆而言容易识别地面物体的路径。
另外，在本实施方式中，在相对于本车辆位于离开识别必要距离的部位 的地面物体存在于传感器12的检测范围外的情况下，判断为该地面物体的识 别困难。由此，可以根据传感器12的检测范围判定地面物体的识别是否困难。
另外，在本实施方式中，推定本车辆的车速，基于所推定的车速测量识 别必要距离。由此，可以在实际行驶于行驶路径上时的车速条件下测量识别 必要距离。
另外，在本实施方式中，将法定速度作为车速进行推定，且根据法定速 度测量识别必要距离。由此，可以在最严格的速度条件下判断地面物体的识 别的困难性。
另外，在本实施方式中，作为过去行驶时的车速进行推定，且基于所推 定的速度测量识别必要距离。由此，可以按照实际的行驶条件来判断地面物 体的识别的困难性。
另外，在本实施方式中，根据传感器12的典型值设定传感器12的检测 范围。由此，可以将传感器12的误差及传感器12的检测范围的趋势反映在 地面物体的困难性的判断中。
另外，在本实施方式中，基于本车辆的举动测量识别必要距离。由此， 因为考虑典型的本车辆的举动来测量识别必要距离，所以即使是辅助驾驶车 辆或自动驾驶车辆，也能够实现相当于人类驾驶员的顺畅的驾驶。
此外，作为本发明的变形例，识别判断部6也可以根据行驶路径的拥堵 状态来设定传感器12的检测范围。表示行驶路径的拥堵状态的数据可以存储 于数据库11中，另外可以从车辆的外部取得。拥堵状态是朝向成为识别的困 难度的对象的地面物体行驶时的、车辆的拥堵状态。例如，在图2的设计布 局中，在车辆持续拥堵一定时间的情况下，因为在本车辆和信号机101之间 存在其他车辆，所以信号机101会被其他车辆遮挡，从而传感器12的检测范 围会被限制在本车辆至其他车辆的距离。因此，在预想车辆的拥堵的行驶路 径中，车辆的拥堵度越大，识别判断部6越缩短检测范围。此外，在车辆的 拥堵为暂时性的情况下，识别判断部6只要根据典型值设定传感器12的检测 范围即可。由此，在传感器12的检测范围根据假定的车辆的拥堵状态发生变 化的情况下，可以在考虑了检测范围的基础上，在进行动作决定时判断所必 要的地面物体信息是否可识别。
此外，上述中，以行驶路径运算装置搭载于自动驾驶车辆的情况作为一 例进行了说明，但行驶路径运算装置不限于自动驾驶车辆，也可以搭载于辅 助驾驶车辆。辅助驾驶车辆是辅助驾驶员进行的车辆的驾驶、例如车道变更 时的驾驶的车辆。而且，辅助驾驶车辆在使用摄像机等传感器辅助车道变更 的情况下，在识别了车道变更的场所的基础上，来辅助驾驶。行驶路径运算 装置运算容易识别该车道变更的场所的行驶路径。而且，辅助驾驶车辆基于 运算出的该行驶路径辅助驾驶。
此外，行驶路径运算装置不限于车辆的行驶中，在车辆的停车中也能够 进行行驶路径的运算。
上述的行驶路径运算部2相当于本发明的“行驶路径运算单元”，信息取 得部3相当于本发明的“信息取得单元”，距离测量部4相当于本发明的“距离 测量单元”，车速推定部5相当于本发明的“车速推定单元”，识别判断部6相 当于本发明的“判断单元”，传感器12相当于本发明的“地面物体检测单元”。
(第二实施方式)
图5是发明的其它实施方式的行驶路径运算装置的块图。本例中，相对 于上述的第一实施方式，具有偏离量运算部8这一点不同。其以外的构成与 上述的第一实施方式相同，引用该记载。
识别判断部6具有避让部位设定部7及偏离量运算部8。偏离量运算部8 运算相对于传感器12的检测范围偏离的识别必要距离的偏离量。而且，识别 判断部6基于运算出的偏离量来判断地面物体的识别的困难性。
接着，举出具体例说明行驶路径运算装置的控制。图6是表示行驶路径 运算装置的控制流程的流程图。
图7A及图7B是表示十字路口的设计布局的图。图7A及图7B是用于说 明在十字路口的跟前行驶的本车辆的车速从60km/h减速到40km/h时的状态 的图。图7A表示本车辆以减速前的车速(60km/h)行驶的状态，图7B表示 本车辆以减速后的车速(40km/h)行驶的状态。
步骤S21～步骤S31的控制流程与第一实施方式的步骤S1～步骤S11的 控制流程相同。
在步骤S32，偏离量运算部8从识别必要距离减去检测范围，运算偏离量。 成为偏离量的运算对象的识别必要距离是被判断为地面物体的识别困难的部 位的识别必要距离。例如在图7A的例子中，信号机101被判断作为识别困难 的地面物体，且带信号机101的十字路口作为避让部位被设定。如图7A所示， 识别必要距离相当于本车辆的制动距离，如果将减速度设为0.15G，则约为 95m。而且，如果将传感器12的检测范围设为50m，则偏离量根据识别必要 距离和检测范围的差值，成为45m。
在图7A的例子中，识别必要距离相对于检测范围延长偏离量(45m)量， 因此，图7A的十字路口作为避让部位被设定。因为识别必要距离相当于本车 辆的制动距离，所以如果制动距离缩短，则偏离量也减小。即，如果在十字 路口的跟前行驶的车辆的车速从60km/h开始减速，则识别必要距离缩短，成 为也可以解除该十字路口的避让部位的设定的状态。
例如，在图7A所示的设计布局中，假设本车辆可以考虑十字路口周边的 信号机101的显示的变化而预先进行减速至40km/h。另外，例如，在十字路 口进行右转的情况、或进行左转的情况下，本车辆需要暂时减速或停止。因 此，在根据行驶路径或道路的设计布局等，本车辆在十字路口的跟前行驶的 情况下，产生使车速减速至比法定速度低这样的车辆的举动。如果车速为 40km/h，减速度为0.15G，则制动距离为42km/h。如图7B所示，识别必要距 离为检测范围以下。因此，信号机101成为可通过本车辆识别的地面物体。 而且，可以解除十字路口的避让部位的设定。
在图7A及图7B的例子中，通过车速从60km/h降低至40km/h，制动距 离从95m成为42m，减少约53m左右。在图7A的例子中，偏离量为45m， 但通过伴随速度的降低而识别必要距离的减小，在图7B的例子中，偏离量成 为0m以下。即，如果偏离量为基于车速的减速的识别必要距离的减小量以下， 则可以解除避让部位的设定。
在步骤S33，识别判断部6基于作为避让部位设定的道路的设计布局及运 算出的行驶路径来设定阈值。阈值表示基于车速的减速的识别必要距离的减 小量。车速的减速量越大，阈值越大。例如，在通过运算出的行驶路径而在 十字路口进行右转或左折的情况下，在接近该十字路口时，本车辆降低车速。 因此，在这种情况下，也设定大的阈值。例如，在图7A及图7B的例子中， 伴随车速从60km/h降低至40km/h，识别必要距离的减小量成为53m(＝95m －42m)。因此，识别判断部6将阈值设定为53m。
在步骤S34，识别判断部6将偏离量和阈值进行比较。在偏离量为阈值以 下的情况下，在步骤S35，识别判断部6判断为可以识别作为避让部位被设定 的部位的地面物体。而且，避让部位设定部7解除具有该地面物体的避让部 位的设定。另一方面，在偏离量大于阈值的情况下，避让部位设定部7不解 除避让部位的设定。
在步骤S36，行驶路径运算部2在避开了避让部位的基础上，运算从车辆 的当前地至目标地点的行驶路径。
在图7A、图7B的例子中，因为偏离量(45m＝识别必要距离(95m)－ 检测范围(50m))为阈值(53m)以下，所以解除在十字路口的避让部位的 设定。而且，通过行驶路径运算部2，运算包含图7A、图7B所示的十字路 口在内的行驶路径。
在步骤S31设定的避让部位存在多个的情况下，如果要避开所有的避让 部位，则也考虑不存在可以以自动驾驶行驶的路径的情况。在本实施方式中， 在这样的情况下，运算避让部位的偏离量，且在考虑了本车辆的减速后，判 断是否可解除避让部位的设定。
这样，在本实施方式中，在本车辆的行驶预定的路径上，在存在必须要 通过的带信号的十字路口的情况下，在本车辆实际接近十字路口之前，基于 车载的传感器12的检测范围，判断信号机的识别的困难性，并且将具有识别 困难的地面物体的场所作为避让部位进行设定。对于所设定的避让部位，运 算偏离量，同时将阈值和该偏离量进行比较。而且，基于该比较结果，判断 是否解除避让部位的设定。由此，可以计算辅助驾驶车辆或自动驾驶车辆可 行驶的路径即表示顺畅的举动的行驶路径。
如上述，在本实施方式中，运算相对于传感器12的检测范围偏离的识别 必要距离的偏离量，基于该偏离量判断地面物体的识别的困难性。由此，可 以将偏离量少的情况不作为避让部位，而在包含于路径中的基础上运算行驶 路径。
另外，在本实施方式中，基于本车辆的车速的减速量运算偏离量。由此， 在进行通常行驶的情况下，即使在必须要避让的场所，也可以将可通过减速 进行行驶的情况包含在行驶路径中。
此外，识别判断部6将作为步骤S28～S31的控制处理的结果对避让部位 设定的结果作为步骤S32～步骤S35的控制处理的结果解除，但在满足步骤 S28的“是”的条件、及步骤S34的“是”的条件的情况下，也可以以设定避让部 位的方式进行控制。
此外，作为本发明的变形例，识别判断部6在存在于行驶路径上的多个 部位，对多个行驶路径的每一个运算偏离量，且对多个行驶路径每一个运算 偏离量的总和。多个部位是在本车辆的动作决定时，具有本车辆识别的地面 物体的场所。而且，行驶路径运算部2以将多个行驶路径中的总和最高的行 驶路径从本车辆行驶的行驶路径中除去的方式运算行驶路径。由此，因为多 个行驶路径中的行驶路径不是直线的、或者减速的次数多等不易行驶的路径 被除去，所以能够运算更自然的行驶路径。此外，识别判断部6将偏离量比 规定值高的偏离量的数量代替偏离量的总和而对每个行驶路径进行运算，行 驶路径运算部2也可以以将该偏离量的数量最多的行驶路径从本车辆行驶的 行驶路径中除去的方式运算行驶路径。
符号说明
1：车辆信息检测部
2：行驶路径运算部
3：信息取得部
4：距离测量部
5：车速推定部
6：识别判断部
7：避让部位设定部
8：偏离量运算部

Claims (12)

1.一种行驶路径运算装置，其特征在于，具备：
行驶路径运算单元，其运算本车辆到达目的地为止的行驶路径；
地面物体检测单元，其检测所述本车辆应识别的地面物体；
信息取得部单元，其从数据库取得与所述地面物体相关的地面物体信息；
距离测量单元，其将从所述本车辆至所述地面物体的距离作为识别必要距离进行测量；
判断单元，其基于所述地面物体检测单元的检测范围及所述识别必要距离，判断所述地面物体的识别是否困难；
驾驶控制部，其识别在所述行驶路径上处于所述本车辆的前方的所述地面物体，基于识别的结果决定用于自动驾驶的动作，通过被决定的动作决定执行自动驾驶，
所述识别必要距离是为了所述本车辆识别所述地面物体而决定所述动作所必要的距离，
所述行驶路径运算单元在避开了由所述判断单元判断为所述地面物体的识别困难的部位的基础上，运算所述行驶路径。
2.如权利要求1所述的行驶路径运算装置，其特征在于，
在相对于所述本车辆位于离开所述识别必要距离的部位的所述地面物体存在于所述检测范围外的情况下，所述判断单元判断为所述地面物体的识别困难。
3.如权利要求1所述的行驶路径运算装置，其特征在于，
具备推定所述本车辆的车速的车速推定单元，
所述距离测量单元基于所述车速，测量所述识别必要距离。
4.如权利要求3所述的行驶路径运算装置，其特征在于，
所述车速推定单元将所述行驶路径的法定速度推定作为所述车速。
5.如权利要求3所述的行驶路径运算装置，其特征在于，
所述车速推定单元基于过去在所述行驶路径上的规定的道路行驶时的所述车速，推定在所述规定的道路行驶时的所述车速。
6.如权利要求1～5中任一项所述的行驶路径运算装置，其特征在于，
所述检测范围根据所述地面物体检测单元的典型值进行设定。
7.如权利要求1～5中任一项所述的行驶路径运算装置，其特征在于，
所述检测范围根据所述行驶路径的拥堵状态进行设定。
8.如权利要求1～5中任一项所述的行驶路径运算装置，其特征在于，
所述距离测量单元基于所述本车辆的举动测量所述识别必要距离。
9.如权利要求1～5中任一项所述的行驶路径运算装置，其特征在于，
所述判断单元运算相对于所述检测范围偏离的所述识别必要距离的偏离量，并基于所述偏离量判断所述地面物体的识别是否困难。
10.如权利要求9所述的行驶路径运算装置，其特征在于，
所述判断单元基于所述本车辆的车速的减速量运算所述偏离量。
11.如权利要求9所述的行驶路径运算装置，其特征在于，
所述判断单元在所述行驶路径上的所述地面物体的各部位对多个所述行驶路径的每一个运算所述偏离量，
所述行驶路径运算单元不将多个所述行驶路径中的、所述偏离量的总和最高的行驶路径、或比规定值高的所述偏离量的数量最多的行驶路径作为所述本车辆行驶的所述行驶路径进行运算。
12.如权利要求1～5中任一项所述的行驶路径运算装置，其特征在于，
所述地面物体是用于表示交通规则的地面物体。
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