CN107848534A - 车辆控制装置、车辆控制方法及车辆控制程序 - Google Patents

Abstract

车辆控制装置具备：推定部，其推定在车辆的周边行驶的周边车辆进行的车道变更；假想车辆设定部，其在由所述推定部推定出所述周边车辆的车道变更的情况下，在所述周边车辆的车道变更目的地的车道上设定对作为所述推定的对象的周边车辆进行假想地模拟的假想车辆；控制计划生成部，其基于由所述假想车辆设定部设定的假想车辆来生成所述车辆的控制计划；以及行驶控制部，其基于由所述控制计划生成部生成的控制计划来对所述车辆的加速、减速或转向进行控制。

Description

车辆控制装置、车辆控制方法及车辆控制程序

技术领域

本发明涉及车辆控制装置、车辆控制方法及车辆控制程序。

本申请基于在2015年8月6日申请的日本国专利申请2015-156207号及在2015年9月11日申请的日本国专利申请2015-179974号而主张优先权，并将其内容援引于此。

背景技术

近年来，期望有一种根据本车辆(以下，也称作第一车辆或仅称作车辆)与周边车辆的相对关系而在行驶时自动进行车道变更的技术。

与此关联而已知有一种行驶支援装置，其具备：支援开始部，其基于输入装置的输入而开始车道变更的支援；检测部，其检测本车(以下，也称作第一车辆或仅称作车辆)与其他车(以下，也称作第二车辆或其他车辆)的相对距离及相对速度；算出部，其基于检测部检测出的相对距离及相对速度来算出本车进行车道变更时相对于其他车的碰撞危险度；第一判断部，其基于相对距离、相对速度及碰撞危险度来判断可否进行车道变更；决定部，其在第一判断部判断为不能进行车道变更的情况下，基于相对距离及相对速度来决定进行车道变更的目标空间；第二判断部，其判断在目标空间中是否存在能够进行车道变更的空间；设定部，其在第二判断部判断为不存在所述空间的情况下，朝向车道变更待机位置设定目标速度，在判断为存在空间的情况下，朝向车道可变更位置设定目标速度；以及控制部，其以使本车的速度成为目标速度的方式进行控制(例如，参照专利文献1)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本国特开2009-078735号公报

发明要解决的课题

然而，在以往的技术中，在基于雷达、相机等检测部检测的检测结果来对车辆的行驶进行控制的情况下，有时不能根据周边车辆的运动而进行灵活的自动驾驶。

发明内容

本发明的方案是考虑到这样的情况而完成的，其目的之一在于，提供一种能够根据周边车辆的运动而进行灵活的自动驾驶的车辆控制装置、车辆控制方法及车辆控制程序。

用于解决课题的方案

(1)本发明的一方案为车辆控制装置，其设置于车辆，其中，所述车辆控制装置具备：推定部，其推定在所述车辆的周边行驶的周边车辆进行的车道变更；假想车辆设定部，其在由所述推定部推定出所述周边车辆进行的车道变更的情况下，在所述周边车辆的车道变更目的地的车道上设定对作为所述推定的对象的周边车辆进行假想地模拟的假想车辆；控制计划生成部，其基于由所述假想车辆设定部设定的假想车辆来生成所述车辆的控制计划；以及行驶控制部，其基于由所述控制计划生成部生成的控制计划来对所述车辆的加速、减速或转向进行控制。

(2)在上述(1)的方案的基础上，也可以是，所述假想车辆设定部基于与由所述推定部推定出所述周边车辆进行的车道变更时的作为所述推定的对象的周边车辆的速度相关的信息，来设定所述假想车辆的状态。

(3)在上述(1)或(2)的方案的基础上，也可以是，所述假想车辆设定部在由所述推定部推定出所述周边车辆进行的车道变更时的所述周边车辆的车道变更目的地的车道为所述车辆行驶的车道的情况下，从所述车辆的位置向前方设置不设定所述假想车辆的非设定区域。

(4)在上述(3)的方案的基础上，也可以是，所述非设定区域基于所述车辆的速度与作为所述车道变更的推定的对象的周边车辆的速度的相对速度来设置。

(5)在上述(1)至(4)中任一项的方案的基础上，也可以是，所述假想车辆设定部在由所述推定部推定出所述周边车辆相对于所述车辆与在所述车辆的前方行驶的前行车辆之间进行的车道变更的情况下，在所述车辆行驶的车道上设定所述假想车辆，所述控制计划生成部代替所述前行车辆而基于由所述假想车辆设定部设定的假想车辆来生成所述车辆的控制计划。

(6)在上述(1)至(5)中任一项的方案的基础上，也可以是，所述推定部在检测出所述车辆的前方的车道的减少的情况下，推定为在所述车辆的周边行驶的周边车辆进行车道变更。

(7)在上述(6)的方案的基础上，也可以是，所述推定部通过使用所述车辆的位置并参照地图信息来检测所述车辆的前方的车道的减少。

(8)在上述(6)或(7)的方案的基础上，也可以是，所述推定部在检测出所述车辆的前方的车道的减少的情况下，基于从所述车辆或所述周边车辆到所述车道减少的地点的距离或到达时间，来推定在所述车辆的周边行驶的周边车辆进行车道变更的时机。

(9)本发明的另一方案为车辆控制装置，其设置于车辆，其中，所述车辆控制装置具备：推定部，其在检测出所述车辆的前方的车道的减少的情况下，推定在所述车辆的周边行驶的周边车辆进行的车道变更；假想车辆设定部，其在由所述推定部推定出所述周边车辆进行的车道变更的情况下，在所述周边车辆的车道变更目的地的车道上设定对作为所述推定的对象的周边车辆进行假想地模拟的假想车辆；以及行驶控制部，其基于由所述假想车辆设定部设定的假想车辆来对所述车辆的加速、减速或转向进行控制。

(10)本发明的再一方案为车辆控制方法，其使设置于车辆的计算机进行如下处理：推定在所述车辆的周边行驶的周边车辆进行的车道变更；在推定出所述周边车辆进行的车道变更的情况下，在所述周边车辆的车道变更目的地的车道上设定对作为所述推定的对象的周边车辆进行假想地模拟的假想车辆；基于所述设定的假想车辆来生成所述车辆的控制计划；以及基于所述生成的控制计划来对所述车辆的加速、减速或转向进行控制。

(11)本发明的又一方案为车辆控制程序，其使设置于车辆的计算机进行如下处理：推定在所述车辆的周边行驶的周边车辆进行的车道变更；在推定出所述周边车辆进行的车道变更的情况下，在所述周边车辆的车道变更目的地的车道上设定对作为所述推定的对象的周边车辆进行假想地模拟的假想车辆；基于所述设定的假想车辆来生成所述车辆的控制计划；以及基于所述生成的控制计划来对所述车辆的加速、减速或转向进行控制。

发明效果

根据上述(1)、(2)、(10)、(11)的方案，在推定为在车辆的周边行驶的周边车辆进行车道变更的情况下，在周边车辆的车道变更目的地的车道上设定对周边车辆进行假想地模拟的假想车辆，基于设定的假想车辆来生成车辆的控制计划，并基于控制计划来对车辆的加速、减速或转向进行控制，因此能够根据周边车辆的运动而进行灵活的自动驾驶。

根据上述(3)的方案，在周边车辆的车道变更目的地的车道为车辆行驶的车道的情况下，从车辆的位置向前方设置不设定假想车辆的非设定区域，因此在自动驾驶的控制下能够实现缓慢的控制状态的转变。

根据上述(4)的方案，不设定假想车辆的非设定区域基于车辆的速度与作为推定的对象的周边车辆的速度的相对速度来设置，因此能够根据周边车辆的运动而进行更灵活的自动驾驶。

根据上述(5)的方案，在推定出相对于车辆与在车辆的前方行驶的前行车辆之间进行的车道变更的情况下，在车辆行驶的车道上设定假想车辆，并代替前行车辆而基于设定的假想车辆来生成车辆的控制计划，因此能够根据周边车辆的运动而进行更灵活的自动驾驶。

根据上述(6)、(7)的方案，在检测出车辆的前方的车道的减少的情况下，推定为在车辆的周边行驶的周边车辆进行车道变更，因此与仅通过从周边车辆得到的信息来推定周边车辆的车道变更的情况相比，能够进行更迅速且准确的推定。

根据上述(8)的方案，在检测出车辆的前方的车道的减少的情况下，基于直至车道减少的地点为止的距离或到达时间来推定在车辆的周边行驶的周边车辆进行车道变更的时机，因此能够进行更准确的推定。

根据上述(9)的方案，在推定为在车辆的周边行驶的周边车辆进行车道变更的情况下，在周边车辆的车道变更目的地的车道上设定对周边车辆进行假想地模拟的假想车辆，并基于设定的假想车辆来对车辆的加速、减速或转向进行控制，因此能够根据周边车辆的运动而进行更安全的控制。

附图说明

图1是表示搭载有第一实施方式的车辆控制装置的车辆所具有的构成要素的图。

图2是以第一实施方式的车辆控制装置为中心的车辆的功能结构图。

图3是表示由本车位置识别部102识别出车辆相对于行驶车道的相对位置的情形的图。

图4是表示由外界识别部在检测出车道减少的情况下推定出周边车辆的车道变更的情形的图。

图5是表示针对某一区间生成的行动计划的一例的图。

图6是表示第一实施方式中的目标位置候补设定部设定车道变更目标位置候补的情形的图。

图7是表示第一实施方式中的车道变更控制部的处理的流程的一例的流程图。

图8是表示第一实施方式中的假想车辆的设定处理的流程的一例的流程图(之一)。

图9是表示第一实施方式中的假想车辆的设定处理的流程的一例的流程图(之二)。

图10是表示在检测区域内未识别出前行车辆的场景的一例的图。

图11是表示在检测区域的外缘附近设定假想车辆的情形的一例的图。

图12是表示在检测区域的外缘附近设定假想车辆的情形的另一例的图。

图13是表示在检测区域内未识别出车道变更目标位置候补后行车辆的场景的一例的图。

图14是表示设定有对车道变更目标位置候补后行车辆进行假想地模拟的假想插队车辆的场景的一例的图。

图15是表示未设定对车道变更目标位置候补后行车辆进行假想地模拟的假想插队车辆的场景的一例的图。

图16是在检测区域内未识别出车道变更目标位置候补前行车辆的场景的一例的图。

图17是表示设定有对车道变更目标位置候补前行车辆进行假想地模拟的假想插队车辆的场景的一例的图。

图18是表示未设定对车道变更目标位置候补前行车辆进行假想地模拟的假想插队车辆的场景的一例的图。

图19是表示设定有对车道变更目标位置候补后行车辆进行假想地模拟的假想插队车辆的场景的另一例的图。

图20是表示设定有对第二相邻车道行驶车辆进行假想地模拟的假想插队车辆的场景的一例的图。

图21是表示设定有对第二相邻车道行驶车辆进行假想地模拟的假想插队车辆的场景的另一例的图。

图22是表示识别出成为判定的对象的周边车辆的情况下的车辆与周边车辆的位置关系的一例的图。

图23是表示针对车辆位置关系的样式(a)而使周边车辆的位置变化类型化的各样式的图。

图24是表示针对车辆位置关系的样式(b)而使周边车辆的位置变化类型化的各样式的图。

图25是表示未识别出监视车辆的一部分的情况下的车辆与监视车辆的位置关系的一例的图。

图26是表示针对车辆位置关系的样式(c)而使周边车辆的位置变化类型化的各样式的图。

图27是表示由控制计划生成部生成的用于进行车道变更的控制计划的一例的图。

图28是表示第二实施方式中的车道变更控制部的处理的流程的一例的流程图(之一)。

图29是表示第二实施方式中的车道变更控制部的处理的流程的一例的流程图(之二)。

图30是示意性地表示是否设定非设定区域的图。

图31是表示非设定区域中的车道长度方向的距离分量与相对速度的关系的一例的图。

图32是示意性地表示在非设定区域的前方的检测区域内设定对车道变更目标位置候补前行车辆进行假想地模拟的假想插队车辆的场景的图。

图33是以第三实施方式的车辆控制装置为中心的车辆的功能结构图。

具体实施方式

以下，参照附图来说明本发明的实施方式的车辆控制装置、车辆控制方法及车辆控制程序。

<第一实施方式>

[车辆结构]

图1是表示搭载有第一实施方式的车辆控制装置100的车辆M(以下，也称作第一车辆M)所具有的构成要素的图。搭载有车辆控制装置100的车辆例如为二轮、三轮、四轮等的机动车，包括以柴油发动机、汽油发动机等内燃机为动力源的机动车、以电动机为动力源的电动机动车、兼具备内燃机及电动机的混合动力机动车等。另外，上述的电动机动车例如使用由二次电池、氢燃料电池、金属燃料电池、醇类燃料电池等电池放出的电力来进行驱动。

如图1所示，车辆M中搭载有探测器20-1～20-7、雷达30-1～30-6及相机40等传感器、导航装置50以及车辆控制装置100。探测器20-1～20-7例如是测定相对于照射光的散射光而测定直至对象为止的距离的LIDAR(LightDetectionandRanging、或者LaserImagingDetectionandRanging)。例如，探测器20-1安装于前格栅等，探测器20-2及探测器20-3安装于车身的侧面、车门上后视镜、前照灯内部、侧灯附近等。探测器20-4安装在行李箱盖等，探测器20-5及探测器20-6安装于车身的侧面、尾灯内部等。探测器20-1～20-6例如在水平方向上具有150度左右的检测区域。另外，探测器20-7安装于车顶等。探测器20-7例如在水平方向上具有360度的检测区域。

雷达30-1及雷达30-4例如是进深方向的检测区域比其他雷达宽的长距离毫米波雷达。另外，雷达30-2、30-3、30-5、30-6是比雷达30-1及雷达30-4的进深方向的检测区域窄的中距离毫米波雷达。以下，在不对探测器20-1～20-7进行特别区分的情况下，仅记载为“探测器20”，在不对雷达30-1～30-6进行特别区分的情况下，仅记载为“雷达30”。雷达30例如通过FM-CW(FrequencyModulatedContinuousWave)方式来检测物体。

相机40例如是利用了CCD(ChargeCoupledDevice)、CMOS(ComplementaryMetalOxideSemiconductor)等固体摄像元件的数码相机。相机40安装于前风窗玻璃上部、车室内后视镜背面等。相机40例如周期性地反复对车辆M的前方进行拍摄。

需要说明的是，图1所示的结构只是一例，可以省略结构的一部分，也可以进一步追加其他的结构。

图2是以第一实施方式的车辆控制装置100为中心的车辆M的功能结构图。在车辆M上除了搭载有探测器20、雷达30及相机40以外，还搭载有导航装置50、车辆传感器60、行驶驱动力输出装置72、转向装置74、制动装置76、操作器件78、操作检测传感器80、切换开关82以及车辆控制装置100。这些装置、设备可以通过CAN(Controller Area Network)通信线等多路通信线、串行通信线、无线通信网等而彼此连接。

导航装置50具有GNSS(GlobalNavigationSatelliteSystem)接收机、地图信息(导航地图)、作为用户界面发挥功能的触摸面板式显示装置、扬声器、话筒等。导航装置50通过GNSS接收机来确定车辆M的位置，根据该位置导出直至由用户指定的目的地为止的路径。由导航装置50导出的路径作为路径信息134而保存于存储部130。车辆M的位置也可以通过利用了车辆传感器60的输出的INS(InertialNavigationSystem)来确定或补充。另外，导航装置50在车辆控制装置100正执行手动驾驶模式时，通过声音、导航显示来对直至目的地的路径进行引导。需要说明的是，用于确定车辆M的位置的结构也可以与导航装置50独立地设置。另外，导航装置50例如也可以通过用户持有的智能手机、平板终端等终端装置的一个功能来实现。在该情况下，在终端装置与车辆控制装置100之间通过无线或通信来进行信息的收发。需要说明的是，用于确定车辆M的位置的结构也可以与导航装置50独立地设置。

车辆传感器60包括检测车速的车速传感器、检测加速度的加速度传感器、检测绕铅垂轴的角速度的横摆角速度传感器、以及检测车辆M的朝向的方位传感器等。

行驶驱动力输出装置72例如在车辆M是以内燃机为动力源的机动车的情况下，具备发动机及对发动机进行控制的发动机ECU(ElectronicControlUnit)。行驶驱动力输出装置72例如在车辆M是以电动机为动力源的电动机动车的情况下，具备行驶用马达及对行驶用马达进行控制的马达ECU。行驶驱动力输出装置72例如在车辆M是混合动力机动车的情况下，具备发动机及发动机ECU和行驶用马达及马达ECU。在行驶驱动力输出装置72仅包括发动机的情况下，发动机ECU按照从后述的行驶控制部120输入的信息来调整发动机的节气门开度、档级等，并输出用于使车辆行驶的行驶驱动力(转矩)。另外，在行驶驱动力输出装置72仅包括行驶用马达的情况下，马达ECU按照从行驶控制部120输入的信息来调整向行驶用马达施加的PWM信号的占空比，并输出上述的行驶驱动力。另外，在行驶驱动力输出装置72包括发动机及行驶用马达的情况下，发动机ECU及马达ECU这双方按照从行驶控制部120输入的信息而彼此协调地对行驶驱动力进行控制。

转向装置74例如具备电动马达、转向转矩传感器及转向角传感器等。电动马达例如在齿条-小齿轮功能等中使力作用来变更转向盘的方向。转向转矩传感器例如检测对转向盘进行操作时的扭力杆的扭曲来作为转向转矩(转向力)。转向角传感器例如检测转向角(或实际舵角)。转向装置74按照从行驶控制部120输入的信息来驱动电动马达，使转向盘的方向变更。

制动装置76具备将对制动踏板施加的制动操作作为液压来传递的主液压缸、蓄积制动液的贮存箱、对向各车轮输出的制动力进行调节的制动致动器等。制动控制部44按照从行驶控制部120输入的信息来控制制动致动器等，以便将与主液压缸的压力相应的制动转矩向各车轮输出。需要说明的是，制动装置76不限于上述说明的通过液压进行工作的电子控制式制动装置，也可以是通过电动致动器进行工作的电子控制式制动装置。

操作器件78例如包括油门踏板、转向盘、制动踏板、变速杆等。在操作器件78上安装有检测驾驶员的操作的有无、操作量的操作检测传感器80。操作检测传感器80例如包括油门开度传感器、转向转矩传感器、制动传感器、档位传感器等。操作检测传感器80将作为检测结果的油门开度、转向转矩、制动踩踏量、档位等向行驶控制部120输出。需要说明的是，也可以代替于此，将操作检测传感器80的检测结果直接向行驶驱动力输出装置72、转向装置74、或制动装置76输出。

切换开关82是由驾驶员等操作的开关。切换开关82例如可以是设置于转向盘、装饰件(前围板)等的机械式的开关，也可以是设置于导航装置50的触摸面板的GUI(GraphicalUserInterface)开关。切换开关82接受驾驶员等的操作，生成将由行驶控制部120控制的控制模式向自动驾驶模式或手动驾驶模式中的任一方指定的控制模式指定信号，并向控制切换部122输出。如上所述，自动驾驶模式是指在驾驶员不进行操作(或者与手动驾驶模式相比，操作量小或操作频率低)的状态下行驶的驾驶模式。更具体而言，自动驾驶模式是指基于行动计划来对行驶驱动力输出装置72、转向装置74及制动装置76中的一部分或全部进行控制的驾驶模式。

[车辆控制装置]

以下，说明车辆控制装置100。车辆控制装置100例如具备本车位置识别部102、外界识别部104、行动计划生成部106、车道变更控制部110、行驶控制部120、控制切换部122及存储部130。本车位置识别部102、外界识别部104、行动计划生成部106、车道变更控制部110、行驶控制部120及控制切换部122中的一部分或全部是通过CPU(CentralProcessingUnit)等处理器执行程序而发挥功能的软件功能部。另外，它们中的一部分或全部也可以是LSI(LargeScaleIntegration)、ASIC(ApplicationSpecificIntegratedCircuit)等硬件功能部。另外，存储部130通过ROM(ReadOnlyMemory)、RAM(RandomAccessMemory)、HDD(HardDiskDrive)、闪存器等来实现。处理器执行的程序可以预先保存于存储部130，也可以经由车载互联网设备等从外部装置下载。另外，也可以是，通过将保存有程序的可移动型存储介质装配于未图示的驱动装置而安装于存储部130。

本车位置识别部102基于保存于存储部130的地图信息132、从探测器20、雷达30、相机40、导航装置50或车辆传感器60输入的信息，来识别车辆M正行驶的车道(行驶车道)、以及车辆M相对于行驶车道的相对位置。地图信息132例如是比导航装置50具有的导航地图精度高的地图信息，包括车道的中央的信息或者车道的边界的信息等。更具体而言，地图信息132中包括道路信息、交通限制信息、住所信息(住所、邮政编码)、设施信息、电话号码信息等。道路信息中包括高速道路、收费道路、国道、都道府县道这样的表示道路的类别的信息、道路的车道数、各车道的宽度、道路的坡度、道路的位置(包括经度、纬度、高度的三维坐标)、车道的转弯的曲率、车道的汇合及分支点的位置、设置于道路的标识等信息。交通限制信息包括因施工、交通事故、拥堵等而车道被封锁了这样的信息。

图3是表示由本车位置识别部102识别出车辆M相对于行驶车道L1的相对位置的情形的图。本车位置识别部102例如识别车辆M的基准点(例如重心)从行驶车道中央CL的偏离OS、以及车辆M的行进方向相对于将行驶车道中央CL相连的线所成的角度θ，来作为车辆M相对于行驶车道L1的相对位置。需要说明的是，也可以代替于此，本车位置识别部102识别车辆M的基准点相对于行驶车道L1(车辆M行驶的车道)中的任一侧端部的位置等，来作为车辆M相对于行驶车道的相对位置。

外界识别部104基于从探测器20、雷达30、相机40等输入的信息，来识别周边车辆的位置、速度、加速度等状态。本实施方式中的周边车辆是指在车辆M的周边行驶且沿着与车辆M相同的方向行驶的车辆。周边车辆的位置可以由其他车辆(以下，也称作第二车辆)的重心、角部等代表点来表示，也可以通过由其他车辆的轮廓表现的区域来表示。周边车辆的“状态”也可以基于上述各种设备的信息而包括周边车辆的加速度、是否正进行车道变更(或者是否要进行车道变更)。另外，外界识别部104除了识别周边车辆以外，还可以识别护栏、电线杆、驻车车辆、行人等物体的位置。

外界识别部104基于周边车辆的位置的历史、方向指示器的工作状态等，来推定周边车辆是否正进行车道变更(或者要进行车道变更)。另外，外界识别部104在基于从导航装置50取得的车辆M的位置及地图信息132或者从探测器20、雷达30、相机40等输入的信息而检测出车辆M的前方处的车道减少的情况下，基于直至该车道减少地点为止的距离或到达时间来推定周边车辆的车道变更。外界识别部104为“推定部”的一例。

图4是表示由外界识别部104在检测出车道减少的情况下推定出周边车辆的车道变更的情形的图。在图中，m为周边车辆，d为各车辆的行进(行驶)方向，L1为车辆M行驶的车道，L2、L3为相邻车道。如图所示，在车辆M的前方的地点VP处，成为相邻车道L2消失而与车道L1汇合那样的道路形状。在该情况下，外界识别部104推定为在相邻车道L2上行驶的周边车辆m向车道L1进行车道变更。

外界识别部104基于从导航装置50取得的车辆M的位置来检索地图信息132，例如判定在从车辆M的位置朝向前方第一规定距离(例如几百[m]～几[km])以内是否存在车道减少的地点VP。然后，外界识别部104在判定为存在车道减少的地点VP的情况下，将周边车辆m在如下时机进行车道变更这一推定结果向后段的其他的功能部(车道变更控制部110等)输出，所述时机是从车辆M或在消失的车道上行驶的周边车辆m到地点VP为止的距离或到达时间(距离除以车辆M或周边车辆m的速度得到的时间)成为规定值以内的时机。即，基于从车辆M或在消失的车道上行驶的周边车辆m到地点VP为止的距离或到达时间，来推定车道变更的时机。在规定值为相对于距离的值的情况下，规定值例如设定为几十[m]程度。在规定值为相对于到达时间的值的情况下，规定值例如设定为几秒程度。需要说明的是，上述数值为一例，规定值不限定于上述的数值。

另外，外界识别部104也可以基于由相机40对车辆M的前方进行拍摄的图像，来检测车辆M的前方处的车道的减少。

行动计划生成部106生成规定的区间中的行动计划。规定的区间例如是由导航装置50导出的路径中的通过高速道路等收费道路的区间。需要说明的是，不局限于此，行动计划生成部106也可以针对任意的区间生成行动计划。

行动计划例如由依次执行的多个事件构成。事件中例如包括使车辆M减速的减速事件、使车辆M加速的加速事件、使车辆M以不脱离行驶车道的方式行驶的车道保持事件、变更行驶车道的车道变更事件、使车辆M赶超前行车辆的赶超事件、使车辆M在分支点变更为所期望的车道或以不脱离当前的行驶车道的方式行驶的分支事件、使车辆M在车道汇合点进行加速或减速并变更行驶车道的汇合事件等。例如，在收费道路(例如高速道路等)中存在汇接点(分支点)的情况下，车辆控制装置100在自动驾驶模式下需要变更车道或者维持车道，以使车辆M向目的地的方向行进。因此，行动计划生成部106在参照地图信息132而判明为在路径上存在汇接点的情况下，设定在从当前的车辆M的位置(坐标)到该汇接点的位置(坐标)之间用于将车道变更为能够向目的地的方向行进的所期望的车道的车道变更事件。需要说明的是，表示由行动计划生成部106生成的行动计划的信息作为行动计划信息136而保存于存储部130。

图5是表示针对某一区间生成的行动计划的一例的图。如图所示，行动计划生成部106对在按照直至目的地为止的路径进行行驶的情况下产生的场景进行分类，以执行切合各个场景的事件的方式生成行动计划。需要说明的是，行动计划生成部106也可以根据车辆M的状况变化而动态地变更行动计划。

行动计划生成部106例如也可以基于由外界识别部104识别出的外界的状态来变更(更新)生成的行动计划。通常，在车辆正行驶的期间，外界的状态不断变化。尤其是车辆M在包括多个车道的道路上行驶的情况下，与其他车辆的距离间隔相对地变化。例如，在前方的其他车辆施加紧急制动而减速、或者在相邻的车道上行驶的其他车辆向车辆M前方插队过来的情况下，车辆M需要与前方的其他车辆的行为、相邻的车道的其他车辆的行为对应而在适当变更速度、车道的同时进行行驶。因此，行动计划生成部106也可以根据上述那样的外界的状态变化来变更按控制区间设定的事件。

具体而言，行动计划生成部106在车辆行驶中由外界识别部104识别出的其他车辆的速度超过阈值、或者在与行驶车道相邻的相邻车道上行驶的其他车辆的移动方向朝向行驶车道方向的情况下，变更在车辆M预定行驶的驾驶区间设定的事件。例如，在将事件设定为在车道保持事件之后执行车道变更事件的情况下，在根据外界识别部104的识别结果而判明在该车道保持事件中从车道变更目的地的车道后方有车辆以阈值以上的速度行进过来的情况下，行动计划生成部106将车道保持事件的接下来的事件从车道变更向减速事件、车道保持事件等变更。由此，车辆控制装置100能够避免车辆M与车道变更目的地的车辆碰撞的情况。其结果是，车辆控制装置100即使在外界的状态产生了变化的情况下，也能够安全地使车辆M自动行驶。

[车道变更事件]

车道变更控制部110进行由行动计划生成部106实施行动计划所包含的车道变更事件时的控制。车道变更控制部110例如具备目标位置候补设定部111、假想车辆设定部112、其他车位置变化推定部113、控制计划生成部114及目标位置决定部115。

(目标位置候补的设定)

目标位置候补设定部111参照由外界识别部104识别出的周边车辆的位置，首先设定成为车道变更的对象的大框架的对象区域，在对象区域内，设定车道变更目标位置候补，作为相对于在与车辆M正行驶的行驶车道(本车道)相邻的相邻车道上行驶的周边车辆的相对位置。在本实施方式中，作为一例，将对象区域作为与设备的整个检测区域相当的区域来进行说明。需要说明的是，对象区域也可以是设备的检测区域的一部分区域。

图6是表示第一实施方式中的目标位置候补设定部111设定车道变更目标位置候补的情形的图。在图6中，ma、mb为周边车辆，DR为检测区域，T1至T3为车道变更目标位置候补。在不区分是哪一个车道变更目标位置候补时，仅记作车道变更目标位置候补T。

在图6的例子的情况下，目标位置候补设定部111在相邻车道L2上，在车辆ma与车辆mb之间设定车道变更目标位置候补T1，在从车辆mb的后方到相对于车辆行进方向d位于后方侧的检测区域DR的外缘之间设定车道变更目标位置候补T2。即，目标位置候补设定部111在相邻车道上存在多台周边车辆的情况下，在这多台周边车辆之间设定车道变更目标位置候补T。例如，目标位置候补设定部111在存在n台周边车辆的情况下，在该相邻车道上的检测区域DR设定n+1个车道变更目标位置候补T。需要说明的是，在图6的例子中，车辆ma的前方为检测区域D的边界，因此在车辆ma的前方不能设定目标位置候补T。因而，由于在相邻车道L2上存在2台车辆，因此目标位置候补设定部111应该设定三个车道变更目标位置候补T，但在车辆ma的前方不能设定目标位置候补T，因此设定两个车道变更目标位置候补T。

另外，由于在相邻车道L3上不存在周边车辆，因此目标位置候补设定部111在相邻车道L3上，在从相对于车辆行进方向d位于前方侧的检测区域DR的外缘到相对于车辆行进方向d位于后方侧的检测区域DR的外缘之间，设定车道变更目标位置候补T3。即，在相邻车道上不存在周边车辆的情况下，目标位置候补设定部111在该相邻车道上的检测区域DR整体(相邻车道L3全部)设定一个车道变更目标位置候补T。需要说明的是，在以下的说明中，若无特别的记载，则为通过行动计划指示向在行驶车道L1的右侧延伸的相邻车道L2进行车道变更的情况。

(假想车辆的设定)

假想车辆设定部112在未由外界识别部104识别出监视车辆的情况下，将对未由外界识别部104识别出的监视车辆进行假想地模拟的假想车辆以规定的状态设定于设备的检测区域的外缘。

监视车辆包括在行驶车道上在车辆M的前方(紧前方)行驶的车辆、在车道变更目标位置候补T的前方(紧前方)行驶的车辆、以及在车道变更目标位置候补T的后方(紧后方)行驶的车辆。以下，将在行驶车道上在车辆M的前方(紧前方)行驶的车辆称作前行车辆，将在车道变更目标位置候补T的前方行驶的车辆称作车道变更目标位置候补前行车辆，将在车道变更目标位置候补T的后方行驶的车辆称作车道变更目标位置候补后行车辆。

另外，规定的状态包括假想车辆的速度为零的状态、假想车辆的速度(或者加速度)为阈值以下的状态、假想车辆的速度为与车辆M等速的状态。例如，假想车辆设定部112可以在检测区域的外缘附近设定停止的假想车辆，也可以设定正以恒定的速度缓慢行驶那样的假想车辆。在本实施方式中，假想车辆设定部112在车辆M的前方侧的检测区域的外缘附近设定假想车辆的情况下，将假想车辆设定为停止的静止体，在车辆M的后方侧或者检测区域内部设定假想车辆的情况下，将假想车辆设定为具有规定的速度(加速度)的移动体。

假想车辆设定部112在将假想车辆设定为移动体的情况下，以假想车辆的速度(或者加速度)为阈值以上的状态进行设定。例如，假想车辆设定部112可以在检测区域DR的外缘附近设定以设想的最高速度的常数倍(也包括1倍)行驶的假想车辆，也可以设定以车辆M、周边车辆的速度的常数倍(也包括1倍)的速度行驶的假想车辆。在本实施方式中，作为一例，假想车辆设定部112将假想车辆设定为以设想的最高速度行驶的移动体。

另外，假想车辆设定部112在由外界识别部104推定出监视车辆的车道变更的情况下，在监视车辆进行车道变更的车道变更目的地的车道上以规定的状态设定对监视车辆进行假想地模拟的假想车辆。在本实施方式中，监视车辆的车道变更在检测区域内由外界识别部104推定，因此对要进行车道变更或者正进行车道变更的监视车辆进行假想地模拟的假想车辆被设定为移动体。

以下，将对要进行车道变更或者正进行车道变更的监视车辆进行假想地模拟的假想车辆特别称作假想插队车辆来说明。

(周边车辆的位置变化的推定)

其他车位置变化推定部113针对由外界识别部104识别出的监视车辆(前行车辆、车道变更目标位置候补前行车辆及车道变更目标位置候补后行车辆)来推定将来的位置变化。此时，在前行车辆、车道变更目标位置候补前行车辆及车道变更目标位置候补后行车辆中的任一个以上的车辆未由外界识别部104识别出的情况下，针对上述的三个车辆中的由外界识别部104识别出的车辆、接受到未识别出车辆的情况而由假想车辆设定部112设定的假想车辆，来推定将来的位置变化。

另外，其他车位置变化推定部113在由假想车辆设定部112设定了假想插队车辆的情况下，针对由外界识别部104识别出的监视车辆、接受到未识别出车辆的情况而由假想车辆设定部112设定的假想车辆、以及接受到车辆正进行车道变更动作的情况而由假想车辆设定部112设定的假想插队车辆中的一部分或全部，来推定将来的位置变化。

控制计划生成部114针对由目标位置候补设定部111设定的各车道变更目标位置候补T，基于由其他车位置变化推定部113推定出的周边车辆的位置变化来生成用于进行车道变更的控制计划。

目标位置决定部115基于由控制计划生成部114按车道变更目标位置候补T生成的控制计划，来从由目标位置候补设定部111设定的多个车道变更目标位置候补T决定出一个车道变更目标位置T#。

以下，结合流程图来说明车道变更控制部110的具体的处理。图7是表示第一实施方式中的车道变更控制部110的处理的流程的一例的流程图。

首先，目标位置候补设定部111选择一个车道变更目标位置候补T(步骤S100)。接着，假想车辆设定部112实施假想车辆的设定处理(步骤S102)。

以下，说明步骤S102的处理即假想车辆的设定处理。图8及图9是表示第一实施方式中的假想车辆的设定处理的流程的一例的流程图。本流程图的处理相当于上述的图7的流程图中的步骤S102的处理。在以下的说明中，将前行车辆称作m1，将车道变更目标位置候补前行车辆称作m2，将车道变更目标位置候补后行车辆称作m3。将与前行车辆m1对应的假想车辆称作vm1，将与车道变更目标位置候补前行车辆m2对应的假想车辆称作vm2，将与车道变更目标位置候补后行车辆m3对应的假想车辆称作vm3。将与车道变更动作中的车道变更目标位置候补前行车辆m2对应的假想插队车辆称作vm2#，将与车道变更动作中的车道变更目标位置候补后行车辆m3对应的假想插队车辆称作vm3#。

首先，假想车辆设定部112判定是否由外界识别部104识别出了前行车辆m1(步骤S200)。假想车辆设定部112在未由外界识别部104识别出前行车辆m1的情况下，将对前行车辆ml进行假想地模拟的假想车辆vm1作为静止体而设定于检测区域的外缘附近(步骤S202)。

图10是表示在检测区域DR内未识别出前行车辆m1的场景的一例的图。在图10的例子中，将行驶车道(车辆M行驶的车道)表示为L1，将行驶车道L1的右侧的相邻车道表示为L2，将行驶车道L1的左侧的相邻车道表示为L3，将车道变更目标位置候补表示为T。在图10的例子的情况下，车辆m2在相邻车道L2上位于车道变更目标位置候补T的前方，因此被识别为是车道变更目标位置候补前行车辆。另外，车辆m3在相邻车道L2上位于车道变更目标位置候补T的后方，因此被识别为是车道变更目标位置候补后行车辆。另外，在行驶车道L1上未检测出位于车辆M的前方的车辆，因此未识别出前行车辆m1。因而，假想车辆设定部112在行驶车道L1的前方的检测区域DR的外缘附近设定静止体的假想车辆vm1。

具体而言，假想车辆设定部112以使车身的后端部位于检测区域DR的外侧的方式设定假想车辆vm1。图11是表示在检测区域DR的外缘附近设定假想车辆vm1的情形的一例的图。如图11所示，假想车辆设定部112以使全部的车身区域不包含于检测区域DR内的方式将假想车辆vm1配置于比外缘靠外侧的位置。

另外，假想车辆设定部112也可以以使车身的后端部位于检测区域DR的内侧的方式设定假想车辆vm1。图12是表示在检测区域DR的外缘附近设定假想车辆vm1的情形的另一例的图。如图12所示，假想车辆设定部112以一部分的车身区域包含于检测区域DR内的方式将假想车辆vm1配置于外缘上。需要说明的是，假想车辆设定部112也可以以使全部的车身区域包含于检测区域DR内的方式将假想车辆vm1配置于比外缘靠内侧的位置。另外，假想车辆设定部112在相对于车道行进方向的车道宽度方向上，例如在行驶车道的中央CL设定假想车辆vm1。需要说明的是，假想车辆设定部112也可以将假想车辆vm1设定于在车道宽度方向上从中央CL偏离的位置。

另一方面，在由外界识别部104识别出前行车辆m1的情况下，或者设定了假想车辆vm1的情况下，假想车辆设定部112判定是否由外界识别部104识别出了车道变更目标位置候补后行车辆m3(步骤S204)。在未由外界识别部104识别出车道变更目标位置候补后行车辆m3的情况下，假想车辆设定部112将对车道变更目标位置候补后行车辆m3进行假想地模拟的假想车辆vm3作为移动体而设定于检测区域的外缘附近(步骤S206)。

图13是表示在检测区域DR内未识别出车道变更目标位置候补后行车辆m3的场景的一例的图。在图13的例子中，与图10同样，将行驶车道表示为L1，将行驶车道L1的右侧的相邻车道表示为L2，将行驶车道L1的左侧的相邻车道表示为L3，将车道变更目标位置候补表示为T。在图13的例子的情况下，车辆m1在行驶车道L1上位于车辆M的前方，因此被识别为是前行车辆。另外，车辆m2在相邻车道L2上位于车道变更目标位置候补T的前方，因此被识别为是车道变更目标位置候补前行车辆。另外，在相邻车道L2上未检测出位于车道变更目标位置候补T的后方的车辆，因此未识别出车道变更目标位置候补后行车辆m3。因而，假想车辆设定部112在相邻车道L2的后方的检测区域DR的外缘附近设定移动体的假想车辆vm3。

假想车辆vm3的配置位置与上述的假想车辆vm1的配置位置同样。例如，假想车辆设定部112可以以使车身的前端部位于检测区域DR的外侧的方式设定假想车辆vm3，也可以以使车身的前端部位于检测区域DR的内侧的方式设定假想车辆vm3。

另一方面，在由外界识别部104识别出车道变更目标位置候补后行车辆m3的情况下，假想车辆设定部112判定是否推定为由外界识别部104识别出的车道变更目标位置候补后行车辆m3向行驶车道进行车道变更(或者要进行车道变更)(步骤S208)。

在未推定为由外界识别部104识别出的车道变更目标位置候补后行车辆m3向行驶车道进行车道变更(或者要进行车道变更)的情况下，假想车辆设定部112实施后述的步骤S218的处理。另一方面，在推定为由外界识别部104识别出的车道变更目标位置候补后行车辆m3向行驶车道进行车道变更(或者要进行车道变更)的情况下，假想车辆设定部112判定车道变更动作中的车道变更目标位置候补后行车辆m3是否比前行车辆m1或假想车辆vm1靠后方且比车辆M靠前方，即是否位于前行车辆m1或假想车辆vm1与车辆M之间(步骤S210)。

例如，假想车辆设定部112在步骤S200的判定处理中判定为由外界识别部104识别出前行车辆m1的情况下，对车道变更目标位置候补后行车辆m3的位置、前行车辆m1的位置及车辆M的位置进行比较，来判定车道变更动作中的车道变更目标位置候补后行车辆m3是否位于前行车辆m1与车辆M之间。更具体而言，假想车辆设定部112在车道变更目标位置候补后行车辆m3的前端部位于比前行车辆m1的前端部靠后方且比车辆M的前端部靠前方的位置的情况下，判定为车道变更动作中的车道变更目标位置候补后行车辆m3位于前行车辆m1与车辆M之间。

需要说明的是，假想车辆设定部112也可以在车道变更目标位置候补后行车辆m3的后端部位于比前行车辆m1的后端部靠后方且比车辆M的后端部靠前方的位置的情况下，判定为车道变更动作中的车道变更目标位置候补后行车辆m3位于前行车辆m1与车辆M之间。另外，假想车辆设定部112也可以在车道变更目标位置候补后行车辆m3的重心等基准点位于比前行车辆m1的基准点、前端部或后端部靠后方的位置的情况下，判定为车道变更目标位置候补后行车辆m3位于比前行车辆m1靠后方的位置，在车道变更目标位置候补后行车辆m3的重心等基准点位于比车辆M的基准点、前端部或后端部靠前方的位置的情况下，判定为车道变更目标位置候补后行车辆m3位于比车辆M靠前方的位置。

需要说明的是，在本实施方式中，假想车辆vm1设定于检测区域DR前方的外缘附近，因此由外界识别部104识别出的车道变更目标位置候补后行车辆m3位于比假想车辆vm1靠后方的位置。因此，在上述的步骤S200的处理中判定为未由外界识别部104识别出前行车辆m1的情况下(“否”的判定结果)，在步骤S210的判定处理中判定为车道变更目标位置候补后行车辆m3的位置相对于假想车辆vm1的位置位于后方。

在车道变更动作中的车道变更目标位置候补后行车辆m3未位于前行车辆m1或假想车辆vm1与车辆M之间的情况下，假想车辆设定部112实施后述的步骤S218的处理。另一方面，在车道变更动作中的车道变更目标位置候补后行车辆m3位于前行车辆m1或假想车辆vm1与车辆M之间的情况下，假想车辆设定部112判定是否已经设定假想车辆vm1(步骤S212)。

假想车辆设定部112在已经设定假想车辆vm1的情况下，消除设定的假想车辆vm1(步骤S214)，将对车道变更动作中的车道变更目标位置候补后行车辆m3进行假想地模拟的假想插队车辆vm3#作为移动体而设定于检测区域DR内(步骤S216)。

另一方面，假想车辆设定部112在未设定假想车辆vm1的情况下，跳过步骤S214的处理而实施上述的步骤S216的处理。

图14是表示设定有对车道变更目标位置候补后行车辆m3进行假想地模拟的假想插队车辆vm3#的场景的一例的图。图14的例子表示如下状况：在检测区域DR内不存在前行车辆m1及车道变更目标位置候补前行车辆m2而存在车道变更目标位置候补后行车辆m3，车道变更目标位置候补后行车辆m3位于车辆M的前方，车道变更目标位置候补后行车辆m3要从相邻车道L2向行驶车道L1进行车道变更。在这样的情况下，假想车辆设定部112进行上述的步骤S216的处理而将对车道变更目标位置候补后行车辆m3进行假想地模拟的假想插队车辆vm3#作为移动体设定于检测区域DR内。此时，图14中所示的假想车辆vm1在假想插队车辆vm3#的设定时被消除。

例如，假想车辆设定部112将假想插队车辆vm3#设定成在车道变更目标位置候补后行车辆m3的车道变更目的地即行驶车道L1上位于当前的车道变更目标位置候补后行车辆m3的旁边。更具体而言，例如，假想车辆设定部112在从车道变更目标位置候补后行车辆m3的重心等基准点引出的垂线与行驶车道L1上的车道中央线正交的点上设定假想插队车辆vm3#。

此时，假想车辆设定部112基于车道变更目标位置候补后行车辆m3的状态来设定假想插队车辆vm3#的速度或者加速度等。例如，假想车辆设定部112设定具有与车道变更目标位置候补后行车辆m3的速度相同的速度的假想插队车辆vm3#。

在这样的情况下，其他车位置变化推定部113针对接受到未识别出车道变更目标位置候补前行车辆m2的情况而由假想车辆设定部112设定的假想车辆vm2、接受到车道变更目标位置候补后行车辆vm3为车道变更动作中的情况而由假想车辆设定部112设定的假想插队车辆vm3#、以及由外界识别部104识别出的车道变更中的车道变更目标位置候补后行车辆m3，来推定将来的位置变化。

图15是表示未设定对车道变更目标位置候补后行车辆m3进行假想地模拟的假想插队车辆vm3#的场景的一例的图。图15的例子表示如下状况：在检测区域DR内存在前行车辆m1、车道变更目标位置候补前行车辆m2及车道变更目标位置候补后行车辆m3，且车道变更目标位置候补后行车辆m3要从相邻车道L2向行驶车道L1进行车道变更。在这样的情况下，假想车辆设定部112进行上述的步骤S210的处理而进行前行车辆m1、车道变更目标位置候补后行车辆m3及车辆M的位置的比较，从而判定车道变更目标位置候补后行车辆m3是否位于前行车辆m1与车辆M之间。在图15的例子中，车道变更目标位置候补后行车辆m3位于比车辆M靠后方的位置，因此假想车辆设定部112不在检测区域DR内设定对车道变更目标位置候补后行车辆m3进行假想地模拟的假想插队车辆vm3#。

在这样的情况下，其他车位置变化推定部113针对由外界识别部104识别出的前行车辆m1、车道变更目标位置候补前行车辆m2及车道变更目标位置候补后行车辆m3，来推定将来的位置变化。

接着，假想车辆设定部112判定是否由外界识别部104识别出了车道变更目标位置候补前行车辆m2(步骤S218)。在未由外界识别部104识别出车道变更目标位置候补前行车辆m2的情况下，假想车辆设定部112将对车道变更目标位置候补前行车辆m2进行假想地模拟的假想车辆vm2作为静止体而设定于检测区域的外缘附近(步骤S220)。

图16是表示在检测区域DR内未识别出车道变更目标位置候补前行车辆m2的场景的一例的图。在图16的例子中，与图10及图13同样，将行驶车道表示为L1，将行驶车道L1的右侧的相邻车道表示为L2，将行驶车道L1的左侧的相邻车道表示为L3，将车道变更目标位置候补表示为T。在图16的例子的情况下，车辆m1在行驶车道L1上位于车辆M的前方，因此被识别为是前行车辆。

另外，车辆m3在相邻车道L2上位于车道变更目标位置候补T的后方，因此被识别为是车道变更目标位置候补后行车辆。另外，在相邻车道L2上未检测出位于车道变更目标位置候补T的前方的车辆，因此未识别出车道变更目标位置候补前行车辆m2。因而，假想车辆设定部112在相邻车道L2的前方的检测区域DR的外缘附近设定静止体的假想车辆vm2。

假想车辆vm2的配置位置与上述的假想车辆vm1、假想车辆vm3的配置位置同样。例如，假想车辆设定部112可以以使车身的后端部位于检测区域DR的外侧的方式设定假想车辆vm2，也可以以使车身的后端部位于检测区域DR的内侧的方式设定假想车辆vm2。

另一方面，在由外界识别部104识别出车道变更目标位置候补前行车辆m2的情况下，假想车辆设定部112判定是否推定为由外界识别部104识别出的车道变更目标位置候补前行车辆m2向行驶车道进行车道变更(或者要进行车道变更)(步骤S222)。

在未推定为由外界识别部104识别出的车道变更目标位置候补前行车辆m2向行驶车道进行车道变更(或者要进行车道变更)的情况下，车道变更控制部110结束本流程图的处理。

另一方面，在推定为由外界识别部104识别出的车道变更目标位置候补前行车辆m2向行驶车道进行车道变更(或者要进行车道变更)的情况下，假想车辆设定部112判定是否已经设定假想插队车辆vm3#(步骤S224)。

在已经设定假想插队车辆vm3#的情况下，车道变更控制部110结束本流程图的处理。另一方面，在未设定假想插队车辆vm3#的情况下，假想车辆设定部112判定车道变更动作中的车道变更目标位置候补前行车辆m2是否比前行车辆m1或者假想车辆vm1靠后方且比车辆M靠前方，即是否位于前行车辆m1或假想车辆vm1与车辆M之间(步骤S226)。与上述的判定车道变更目标位置候补后行车辆m3的位置关系的情况同样，假想车辆设定部112通过对车辆的前端部、后端部、重心等基准点进行比较来判定车道变更目标位置候补前行车辆m2的位置关系。

在车道变更动作中的车道变更目标位置候补前行车辆m2未位于前行车辆m1或假想车辆vm1与车辆M之间的情况下，车道变更控制部110结束本流程图的处理。另一方面，在车道变更动作中的车道变更目标位置候补前行车辆m2位于前行车辆m1或假想车辆vm1与车辆M之间的情况下，假想车辆设定部112判定是否已经设定假想车辆vm1(步骤S228)。

假想车辆设定部112在已经设定假想车辆vm1的情况下，将设定的假想车辆vm1消除(步骤S230)，将对车道变更动作中的车道变更目标位置候补前行车辆m2进行假想地模拟的假想插队车辆vm2#作为移动体而设定于检测区域DR内(步骤S232)。

另一方面，假想车辆设定部112在未设定假想车辆vm1的情况下，跳过步骤S230的处理而实施上述的步骤S232的处理。

图17是表示设定有对车道变更目标位置候补前行车辆m2进行假想地模拟的假想插队车辆vm2#的场景的一例的图。图17的例子表示如下状况：在检测区域DR内不存在前行车辆m1而存在车道变更目标位置候补前行车辆m2及车道变更目标位置候补后行车辆m3，车道变更目标位置候补前行车辆m2位于车辆M的前方，车道变更目标位置候补前行车辆m2要从相邻车道L2向行驶车道L1进行车道变更。在这样的情况下，假想车辆设定部112进行上述的步骤S232的处理，将对车道变更目标位置候补前行车辆m2进行假想地模拟的假想插队车辆vm2#作为移动体而设定于检测区域DR内。此时，图17中所示的假想车辆vm1在假想插队车辆vm2#的设定时被消除。

例如，与设定假想插队车辆vm2#时同样，假想车辆设定部112将假想插队车辆vm2#设定成在车道变更目标位置候补前行车辆m2的车道变更目的地即行驶车道L1上位于当前的车道变更目标位置候补前行车辆m2的旁边。

此时，假想车辆设定部112基于车道变更目标位置候补前行车辆m2的状态来设定假想插队车辆vm2#的速度或者加速度等。例如，假想车辆设定部112设定具有与车道变更目标位置候补前行车辆m2的速度相同的速度的假想插队车辆vm2#。

在这样的情况下，其他车位置变化推定部113针对接受到车道变更目标位置候补前行车辆m2为车道变更动作中的情况而由假想车辆设定部112设定的假想插队车辆vm2#、由外界识别部104识别出的车道变更目标位置候补后行车辆m3及车道变更中的车道变更目标位置候补前行车辆m2，来推定将来的位置变化。

图18是表示未设定对车道变更目标位置候补前行车辆m2进行假想地模拟的假想插队车辆vm2#的场景的一例的图。图18的例子表示如下状况：在检测区域DR内存在前行车辆m1、车道变更目标位置候补前行车辆m2及车道变更目标位置候补后行车辆m3，车道变更目标位置候补前行车辆m2要从相邻车道L2向行驶车道L1进行车道变更。在这样的情况下，假想车辆设定部112进行上述的步骤S226的处理，进行前行车辆m1、车道变更目标位置候补前行车辆m2及车辆M的位置的比较，从而判定车道变更目标位置候补前行车辆m2是否位于前行车辆m1与车辆M之间。在图18的例子中，车道变更目标位置候补前行车辆m2位于比前行车辆m1靠前方的位置，因此假想车辆设定部112不在检测区域DR内设定对车道变更目标位置候补前行车辆m2进行假想地模拟的假想插队车辆vm2#。

在这样的情况下，其他车位置变化推定部113针对由外界识别部104识别出的前行车辆m1、车道变更目标位置候补前行车辆m2及车道变更目标位置候补后行车辆m3，来推定将来的位置变化。

图19是表示设定有对车道变更目标位置候补后行车辆m3进行假想地模拟的假想插队车辆vm3#的场景的另一例的图。图19的例子表示如下状况：在检测区域DR内不存在前行车辆m1而存在车道变更目标位置候补前行车辆m2及车道变更目标位置候补后行车辆m3，车道变更目标位置候补前行车辆m2及车道变更目标位置候补后行车辆m3这两方的车辆位于车辆M的前方，且这两方的车辆均要从相邻车道L2向行驶车道L1进行车道变更。在这样的情况下，假想车辆设定部112进行上述的步骤S216的处理，先将对车道变更目标位置候补后行车辆m3进行假想地模拟的假想插队车辆vm3#作为移动体而设定于检测区域DR内。因此，在通过步骤S224进行的判定是否已经设定假想插队车辆vm3#的处理中成为“是”的判定结果，假想车辆设定部112不实施对车道变更目标位置候补前行车辆m2进行假想地模拟的假想插队车辆vm2#的设定处理而结束流程图的处理。即，假想车辆设定部112在车道变更目标位置候补T的前后的车辆均要进行车道变更的情况下，将对在更接近车辆M的位置行驶的车辆(车道变更目标位置候补后行车辆m3)进行假想地模拟的假想车辆优先地设定于车辆M的前方。

需要说明的是，在上述的例子中，说明了在车道变更目标位置候补前行车辆m2及车道变更目标位置候补后行车辆m3要进行车道变更的情况下设定假想插队车辆的情况，但不局限于此。例如，在与设定有车道变更目标位置候补T的相邻车道不同的相邻车道上行驶的车辆要向行驶车道上进行车道变更的情况下，假想车辆设定部112也可以设定对该车辆进行假想地模拟的假想插队车辆。以下，将在与设定有车道变更目标位置候补T的相邻车道不同的相邻车道上行驶的车辆称作第二相邻车道行驶车辆m4来进行说明。

图20是表示设定有对第二相邻车道行驶车辆m4进行假想地模拟的假想插队车辆vm4#的场景的一例的图。图20的例子表示如下状况：在检测区域DR内不存在车道变更目标位置候补前行车辆m2而存在前行车辆m1、车道变更目标位置候补后行车辆m3、第二相邻车道行驶车辆m4，第二相邻车道行驶车辆m4位于前行车辆m1与车辆M之间，且第二相邻车道行驶车辆m4要从相邻车道L3向行驶车道L1进行车道变更。在这样的情况下，假想车辆设定部112将对第二相邻车道行驶车辆m4进行假想地模拟的假想插队车辆vm4#作为移动体而设定于检测区域DR内。

此时，假想车辆设定部112基于第二相邻车道行驶车辆m4的状态来设定假想插队车辆vm4#的速度或者加速度等。例如，假想车辆设定部112设定具有与第二相邻车道行驶车辆m4的速度相同的速度的假想插队车辆vm4#。

在这样的情况下，其他车位置变化推定部113针对接受到第二相邻车道行驶车辆m4为车道变更动作中的情况而由假想车辆设定部112设定的假想插队车辆vm4#、接受到未识别出车道变更目标位置候补前行车辆m2的情况而由假想车辆设定部112设定的假想车辆vm2、以及由外界识别部104识别出的车道变更目标位置候补后行车辆m3，来推定将来的位置变化。

在图20所示的场景中，在还有车道变更目标位置候补后行车辆m3要从相邻车道L2向行驶车道L1上进行车道变更的情况下，假想车辆设定部112对第二相邻车道行驶车辆m4及车道变更目标位置候补后行车辆m3的位置进行比较，来设定对更接近车辆M的车辆进行假想地模拟的假想插队车辆。

图21是表示设定对第二相邻车道行驶车辆m4进行假想地模拟的假想插队车辆vm4#的场景的另一例的图。图21的例子与图20同样，表示如下状况：在检测区域DR内不存在车道变更目标位置候补前行车辆m2而存在前行车辆m1、车道变更目标位置候补后行车辆m3、第二相邻车道行驶车辆m4，第二相邻车道行驶车辆m4及车道变更目标位置候补后行车辆m3位于前行车辆m1与车辆M之间，且第二相邻车道行驶车辆m4要从相邻车道L3向行驶车道L1进行车道变更。另外，在图21的例子中，表示还有车道变更目标位置候补后行车辆m3要从相邻车道L2向行驶车道L1上进行车道变更的状况。在这样的情况下，与车道变更目标位置候补后行车辆m3相比，第二相邻车道行驶车辆m4存在于更接近车辆M的位置，因此假想车辆设定部112将对第二相邻车道行驶车辆m4进行假想地模拟的假想插队车辆vm4#优先地作为移动体而设定于检测区域DR内。

根据以上说明的流程图的处理，车道变更控制部110能够根据周边车辆的车道变更动作来设定各种假想车辆。

在此，返回图7的流程图的说明。在上述的步骤S102的处理中未设定假想车辆的情况下，即，在由外界识别部104识别出前行车辆、车道变更目标位置候补前行车辆以及车道变更目标位置候补后行车辆的情况下，其他车位置变化推定部113针对这三台监视车辆来推定将来的位置变化(步骤S104)。

将来的位置变化例如可以基于假定为在保持当前的速度的状态下行驶的定速度模型、假定为在保持当前的加速度的状态下行驶的定加速度模型、以及除此之外的各种模型来推定。另外，其他车位置变化推定部113可以考虑车辆M在车道变更时发生干涉的可能性高的监视车辆(也包括假想车辆)的转向角来推定位置变化，也可以不考虑转向角而假定为在维持当前的行驶车道的状态下行驶来推定位置变化。在以下的说明中，假定为上述监视车辆在保持当前的速度的状态下维持行驶车道而进行行驶来推定位置变化。

图22是表示识别出成为判定的对象的监视车辆的情况下的车辆M与周边车辆的位置关系的一例的图。在图中，M表示车辆，m1表示前行车辆，m2表示车道变更目标位置候补前行车辆，m3表示车道变更目标位置候补后行车辆，T表示车道变更目标位置候补。例如，样式(a)示出了从车辆的行进方向侧起依次为m1-m2-M-m3的位置关系且车辆M不改变与监视车辆的相对位置地进行车道变更的情况的例子。另外，样式(b)示出了从车辆的行进方向侧起依次为m2-m1-m3-M的位置关系且增大与监视车辆的相对位置(相对地加速)而进行车道变更的情况的例子。

例如，其他车位置变化推定部113按照使车辆的位置关系类型化的样式，基于监视车辆m1、m2及m3的速度模型来进行将来的位置变化的类型化。图23是表示针对车辆位置关系的样式(a)而使周边车辆的位置变化类型化的各样式的图。另外，图24是表示针对车辆位置关系的样式(b)而使周边车辆的位置变化类型化的各样式的图。图23及图24中的纵轴表示以车辆M为基准的行进方向上的位移，横轴表示经过时间。

另外，图23及图24中的车道变更后可存在区域表示在进行车道变更之后监视车辆(m1、m2、m3)以相同趋势继续行驶的情况下车辆M能够存在的位移的区域。例如，在图23中的“速度：m2＞m1＞m3”的图中，车道可变更区域处于比前行车辆m1的位移靠下侧的位置，即，表示在进行车道变更之前车辆M被制约成不比前行车辆m1向前超出，但在进行车道变更之后即便比前行车辆m1向前超出也没有问题。该车道变更后可存在区域用于控制计划生成部114的处理。需要说明的是，使车辆的位置关系类型化的样式除了上述的样式(a)、(b)以外，例如还可以是表示m2-m1-M-m3的顺序、m1-M-m2-m3的顺序等位置关系的样式，这些样式可以根据车辆的数量来分类。在上述的例子的情况下，表示车辆的位置关系的样式被类型化为6种。

另外，在上述的步骤S102的处理中设定有假想车辆的情况下，其他车位置变化推定部113针对由外界识别部104识别出的监视车辆、接受到未识别出监视车辆的情况而由假想车辆设定部112设定的假想车辆，来推定将来的位置变化(步骤S104)。

例如，在识别出车道变更目标位置候补前行车辆及车道变更目标位置候补后行车辆且未识别出前行车辆的情况下，其他车位置变化推定部113针对识别出的车道变更目标位置候补前行车辆、车道变更目标位置候补后行车辆、以及对未识别出的前行车辆进行假想地模拟的假想车辆，来推定将来的位置变化。

图25是表示未识别出监视车辆的一部分的情况下的车辆M与监视车辆的位置关系的一例的图。在图25的例子中，未识别出前行车辆m1而设定有对前行车辆m1进行假想地模拟的假想车辆vm1。以下，将设定有假想车辆vm1的情况下的车辆的位置关系作为样式(c)来说明。例如，样式(c)示出了从车辆的行进方向侧起依次为vm1-m2-M-m3的位置关系且车辆M不改变与周边车辆(监视车辆)的相对位置地进行车道变更的情况的例子。

在样式(c)的位置关系的情况下，其他车位置变化推定部113基于假想车辆vm1、车道变更目标位置候补前行车辆m2、车道变更目标位置候补后行车辆m3的速度模型，来进行将来的位置变化的类型化。图26是表示针对车辆位置关系的样式(c)而使周边车辆的位置变化类型化的各样式的图。图24中的纵轴与图23及图24同样，表示以车辆M为基准的行进方向上的位移，横轴表示经过时间。在图26的例子中，通过将假想车辆vm1假定为速度零的静止体的模型来推定将来的位置变化。

另外，在前行车辆、车道变更目标位置候补前行车辆及车道变更目标位置候补后行车辆全部未由外界识别部104识别出的情况下，其他车位置变化推定部113针对与上述的全部的周边车辆对应的假想车辆来推定将来的位置变化。在这样的情况下，其他车位置变化推定部113基于按照由假想车辆设定部112设定的各假想车辆的速度的速度模型，来推定将来的位置变化。

需要说明的是，其他车位置变化推定部113不限于上述的前行车辆、车道变更目标位置候补前行车辆及车道变更目标位置候补后行车辆，例如也可以考虑在行驶车道上行驶的与上述前行车辆不同的车辆、在相邻车道上行驶的与上述车道变更目标位置候补前行车辆及车道变更目标位置候补后行车辆不同的车辆来推定将来的位置变化。另外，其他车位置变化推定部113也可以考虑在与相邻车道进一步相邻的车道上行驶的车辆(例如第二相邻车道车辆m4等)来推定将来的位置变化。

接着，控制计划生成部114按照由目标位置候补设定部111设定的车道变更目标位置候补T，基于由其他车位置变化推定部113推定出的周边车辆的位置变化，来生成用于进行车道变更的控制计划(步骤S106)。

以下，说明步骤S106的处理。在以下的说明中，以上述的车辆位置关系的样式(b)中的m1＞m3＞m2的速度关系为例进行说明。例如，控制计划生成部114基于由其他车位置变化推定部113推定出的周边车辆(监视车辆)的位置变化来决定车道变更的开始时刻和结束时刻，并决定车辆M的速度，以便在从该开始时刻到结束时刻的期间(车道可变更期间P)进行车道变更。在此，为了决定车道变更的开始时刻，存在“车辆M超过车道变更目标位置候补后行车辆m3的时刻”这样的要素，为了解决该问题而需要进行与车辆M的加速或减速相关的假定。关于该点，例如若为加速，则控制计划生成部114在从当前的车辆M的速度起不成为紧急加速的范围内，以法定速度为上限来导出速度变化曲线，并与车道变更目标位置候补后行车辆m3的位置变化对应来决定“车辆M超过车道变更目标位置候补后行车辆m3的时刻”。由此，控制计划生成部114决定车道变更的开始时刻。

另外，为了决定车道变更的结束时刻，考虑到“车道变更目标位置候补后行车辆m3追上前行车辆m1的时刻”、“车道变更目标位置候补后行车辆m3追上车道变更目标位置候补前行车辆m2的时刻”这样的要素，从而进行与车辆M的加速或减速相关的假定来解决该问题。控制计划生成部114例如将车道变更目标位置候补后行车辆m3追上车道变更目标位置候补前行车辆m2、车道变更目标位置候补后行车辆m3与车道变更目标位置候补前行车辆m2之间的距离成为了规定距离时决定为结束时刻。这样，控制计划生成部114通过决定车道变更的开始时刻和结束时刻来导出车道可变更期间P。

控制计划生成部114求出在导出的车道可变更期间P内能够向车道可变更区域进入的车辆M的速度的制约，按照该速度的制约来生成用于进行车道变更的控制计划。图27是表示由控制计划生成部114生成的用于进行车道变更的控制计划的一例的图。图27中的纵轴表示以车辆M为基准的行进方向上的位移，横轴表示经过时间。另外，前行车辆表示为m1，车道变更目标位置候补前行车辆表示为m2，车道变更目标位置候补后行车辆表示为m3。在图27的例子中，车道可变更区域是指比前行车辆m1的位移小、且比车道变更目标位置候补前行车辆m2的位移小、并且比车道变更目标位置候补后行车辆m3的位移大的区域。即，车辆M的速度的制约以如下这样的速度范围设定：在车道变更目标位置候补后行车辆m3追上车道变更目标位置候补前行车辆m2为止的期间(车道可变更期间P)内，车辆M未追上前行车辆m1且车辆M超过车道变更目标位置候补后行车辆m3。

另外，车辆M的速度的制约也可以包括在车道变更后(位于车道变更目标位置候补前行车辆m2与车道变更目标位置候补后行车辆m3之间的状态)向成为前行车辆的车道变更目标位置候补前行车辆m2追随行驶的情况。

在该情况下，也可以是，在开始了追随行驶的时刻，车辆M从车道可变更区域脱离而进入车道变更后可存在区域。如图27所示，车道变更后可存在区域是指前行车辆m1的位移比车道变更目标位置候补前行车辆m2的位移小的区域。即，从车道可变更区域向车道变更后可存在区域进入的情况表示如下情况：从在进行车道变更之前因上述速度的制约而车辆M维持不比前行车辆m1向前超出的状态时起，向在进行车道变更之后车辆M比前行车辆m1向前超出的状态转变。

而且，在车辆M需要超过车道变更目标位置候补后行车辆m3之后进行车道变更的情况下，控制计划生成部114设定车辆M的速度的制约，以便在车辆M的位移变得比车道变更目标位置候补后行车辆m3的位移充分大的点(例如，图27中的CP)开始车道变更。为了满足这样设定的速度的制约，控制计划生成部114描绘表示图27中示出的车辆M的位移的变化的轨道(轨迹)，将该轨道(轨迹)作为控制计划来导出。需要说明的是，控制计划生成部114例如也可以生成使车辆M以如下速度追随前行车辆这样的控制计划，所述速度是使车辆M与前行车辆的相对位置成为恒定这样的速度。

车道变更控制部110判定是否针对全部的车道变更目标位置候补T进行了步骤S100至S106的处理(步骤S108)。在未针对全部的车道变更目标位置候补T进行步骤S100至S106的处理的情况下，返回步骤S100，选择接下来的车道变更目标位置候补T来进行以后的处理。

在针对全部的车道变更目标位置候补T进行了步骤S100至S106的处理的情况下，目标位置决定部116评价对应的控制计划，由此决定车道变更目标位置T#(步骤S110)。

目标位置决定部116例如从安全性、效率性的观点出发来决定车道变更目标位置T#。目标位置决定部116参照与车道变更目标位置候补T分别对应的控制计划，将车道变更时的与前后车辆之间的间隔宽的车道变更目标位置候补、速度接近法定速度的车道变更目标位置候补、或者在车道变更时所需的加速或减速小的车道变更目标位置候补等优先地选择为车道变更目标位置T#。这样，决定出一个车道变更目标位置T#及控制计划。

通过以上说明的处理顺序，本流程图的处理结束。

[行驶控制]

行驶控制部120通过由控制切换部122进行的控制来将控制模式设定为自动驾驶模式或者手动驾驶模式，并按照设定的控制模式来控制包括行驶驱动力输出装置72、转向装置74及制动装置76中的一部分或全部在内的控制对象。行驶控制部120在自动驾驶模式时读入由行动计划生成部106生成的行动计划信息136，并基于读入的行动计划信息136所包含的事件来对控制对象进行控制。在该事件为车道变更事件的情况下，行驶控制部120按照由控制计划生成部114生成的控制计划，来决定转向装置92中的电动马达的控制量(例如转速)和行驶驱动力输出装置90中的ECU的控制量(例如发动机的节气门开度、档级等)。行驶控制部120将表示按事件决定出的控制量的信息向对应的控制对象输出。由此，控制对象的各装置(72、74、76)能够按照从行驶控制部120输入的表示控制量的信息来对该控制对象的装置进行控制。

另外，行驶控制部120基于车辆传感器60的检测结果来对决定的控制量进行适当调整。

另外，行驶控制部120在手动驾驶模式时基于由操作检测传感器80输出的操作检测信号来对控制对象进行控制。例如，行驶控制部120将由操作检测传感器80输出的操作检测信号直接向控制对象的各装置输出。

控制切换部122基于由行动计划生成部106生成并保存于存储部130的行动计划信息136，来将行驶控制部120对车辆M的控制模式从自动驾驶模式向手动驾驶模式切换，或者从手动驾驶模式向自动驾驶模式切换。另外，控制切换部122基于从切换开关82输入的控制模式指定信号，来将行驶控制部120对车辆M的控制模式从自动驾驶模式向手动驾驶模式切换，或者从手动驾驶模式向自动驾驶模式切换。即，行驶控制部120的控制模式能够通过驾驶员等的操作而在行驶中、停车中任意变更。

另外，控制切换部122基于从操作检测传感器80输入的操作检测信号，来将行驶控制部120对车辆M的控制模式从自动驾驶模式向手动驾驶模式切换。例如，控制切换部122在操作检测信号所包含的操作量超过阈值的情况下，即在操作器件70以超过阈值的操作量接受到操作的情况下，将行驶控制部120的控制模式从自动驾驶模式向手动驾驶模式切换。例如，在通过设定为自动驾驶模式的行驶控制部120使车辆M正进行自动行驶的情况下，在由驾驶员以超过阈值的操作量对转向盘、油门踏板或制动踏板进行了操作时，控制切换部122将行驶控制部120的控制模式从自动驾驶模式向手动驾驶模式切换。由此，车辆控制装置100在人等物体突然出现在车道上，或者前行车辆紧急停止时，能够通过由驾驶员瞬间进行的操作，不经由切换开关82的操作地立即向手动驾驶模式切换。其结果是，车辆控制装置100能够应对由驾驶员进行的紧急时的操作，能够提高行驶时的安全性。

根据以上说明的第一实施方式中的车辆控制装置100、车辆控制方法及车辆控制程序，车辆控制装置100具备：外界识别部104，其推定在车辆M的周边行驶的周边车辆进行的车道变更；假想车辆设定部112，其在由外界识别部推定出周边车辆进行的车道变更的情况下，在周边车辆的车道变更目的地的车道上设定对作为识别对象的周边车辆进行假想地模拟的假想车辆；控制计划生成部114，其基于由假想车辆设定部112设定的假想车辆来生成车辆M的控制计划；以及行驶控制部120，其基于由控制计划生成部114生成的控制计划来对车辆M的加速、减速或转向进行控制，由此能够根据周边车辆的运动而进行灵活的自动驾驶。

另外，根据第一实施方式中的车辆控制装置100、车辆控制方法及车辆控制程序，在车道变更中的周边车辆比前行车辆更接近车辆M的情况下，将假想插队车辆设定于车辆M的前方，并参照代替前行车辆而设定的假想插队车辆来生成车辆M的控制计划，因此能够根据周边车辆的运动而进行更灵活的自动驾驶。

<第二实施方式>

以下，说明第二实施方式。第二实施方式中的车辆控制装置100与第一实施方式不同点在于，基于监视车辆的速度与车辆M的速度的相对速度Vr来设定假想车辆。以下，以这样的不同点为中心进行说明。

第二实施方式中的假想车辆设定部112判定监视车辆的车道变更目的地是否为行驶车道，在监视车辆的车道变更目的地为行驶车道的情况下，基于监视车辆的速度与车辆M的速度的相对速度Vr，将不设定假想车辆的区域(以下，称作“非设定区域NSR”)设定于车辆M的前方。

以下，结合流程图来说明第二实施方式中的车道变更控制部110的具体处理。图28及图29是表示第二实施方式中的车道变更控制部110的处理的流程的一例的流程图。本流程图的处理相当于在上述的第一实施方式中说明的图7的流程图的步骤S102的处理。

首先，假想车辆设定部112判定是否由外界识别部104识别出了前行车辆m1(步骤S300)，在未由外界识别部104识别出前行车辆m1的情况下，将对前行车辆m1进行假想地模拟的假想车辆vm1作为静止体而设定于检测区域的外缘附近(步骤S302)。

另一方面，在由外界识别部104识别出前行车辆m1的情况下，或者设定有假想车辆vm1的情况下，假想车辆设定部112判定是否由外界识别部104识别出了车道变更目标位置候补后行车辆m3(步骤S304)。在未由外界识别部104识别出车道变更目标位置候补后行车辆m3的情况下，假想车辆设定部112将对车道变更目标位置候补后行车辆m3进行假想地模拟的假想车辆vm3作为移动体而设定于检测区域的外缘附近(步骤S306)。

另一方面，在由外界识别部104识别出车道变更目标位置候补后行车辆m3的情况下，假想车辆设定部112判定是否推定为由外界识别部104识别出的车道变更目标位置候补后行车辆m3向行驶车道进行车道变更(或者要进行车道变更)(步骤S308)。

在未推定为由外界识别部104识别出的车道变更目标位置候补后行车辆m3向行驶车道进行车道变更(或者要进行车道变更)的情况下，假想车辆设定部112实施后述的步骤S322的处理。

另一方面，在推定为由外界识别部104识别出的车道变更目标位置候补后行车辆m3向行驶车道进行车道变更(或者要进行车道变更)的情况下，假想车辆设定部112判定车道变更动作中的车道变更目标位置候补后行车辆m3是否比前行车辆m1或假想车辆vm1靠后方且比车辆M靠前方，即，是否位于前行车辆m1或假想车辆vm1与车辆M之间(步骤S310)。

在车道变更动作中的车道变更目标位置候补后行车辆m3未位于前行车辆m1或假想车辆vm1与车辆M之间的情况下，假想车辆设定部112实施后述的步骤S322的处理。

另一方面，在车道变更动作中的车道变更目标位置候补后行车辆m3位于前行车辆m1或假想车辆vm1与车辆M之间的情况下，判定车道变更目标位置候补后行车辆m3的速度与车辆M的速度的相对速度Vr是否为零以上(步骤S312)。在此，相对速度Vr是指从车道变更目标位置候补后行车辆m3的速度值减去车辆M的速度值而得到的值。

假想车辆设定部112在相对速度Vr为零以上的情况下，将非设定区域NSR设定于车辆M的前方(步骤S314)。

图30是示意性地表示是否设定非设定区域NSR的图。在图30中，纵轴表示行进方向侧的距离(位置)，横轴表示相对速度Vr。

图30所示的点O为原点坐标，以零的相对速度Vr和车辆M的位置为基准坐标。因此，在监视车辆位于比车辆M靠前方的位置的情况下，在纵轴上取正值。另外，在监视车辆的速度比车辆M的速度大的情况下，相对速度Vr为零以上，在横轴上取正值。

如图30所示，假想车辆设定部112在纵轴及横轴这两轴上取正值的情况下，设定非设定区域NSR。即，假想车辆设定部112在监视车辆位于比车辆M靠前方的位置且监视车辆的速度比车辆M的速度大的情况下，设定非设定区域NSR。

另外，假想车辆设定部112基于相对速度Vr来决定非设定区域NSR的区域面积。例如，分别决定非设定区域NSR的车道宽度方向的距离分量NSRy和车道长度方向的距离分量NSRx，来决定非设定区域NSR的区域面积。

图31是表示非设定区域NSR中的车道长度方向的距离分量NSRx与相对速度Vr的关系的一例的图。图中的点O为原点坐标，以相对速度Vr为零时和距离分量NSRx为零时作为基准坐标。在图31的例子中，距离分量NSRx由函数F表示，该函数F在从原点O到某一拐点IP的范围内伴随相对速度Vr的增大而呈指数函数地增大，在某一拐点IP以后的范围内，伴随相对速度Vr的增大而呈对数(或者呈正的平方根函数)地增大并沿着渐近线饱和。这样的函数F例如可以由图31所示那样的曲线图形状的映射来表示，也可以作为按若干取样点而将距离分量NSRx与相对速度Vr建立对应关系的表数据来表示。这样的函数F(或者映射、表数据)预先作为非设定区域导出信息138保存于存储部130。因此，假想车辆设定部112参照非设定区域导出信息138，例如将相对速度Vr代入上述函数F来决定非设定区域NSR中的车道长度方向的距离分量NSRx。需要说明的是，上述的函数只是一例，也可以由其他的函数表示。

另外，假想车辆设定部112将非设定区域NSR中的车道宽度方向的距离分量NSRy例如决定为与行驶车道U的宽度相同的值。

另一方面，假想车辆设定部112在相对速度Vr不为零以上的情况下，或者设定了非设定区域NSR的情况下，判定是否已经设定了假想车辆vm1(步骤S316)。假想车辆设定部112在已经设定假想车辆vm1的情况下，消除设定的假想车辆vm1(步骤S318)，将对车道变更动作中的车道变更目标位置候补后行车辆m3进行假想地模拟的假想插队车辆vm3#作为移动体而设定于除非设定区域NSR以外的检测区域DR内(步骤S320)。

另一方面，假想车辆设定部112在未设定假想车辆vm1的情况下，跳过步骤S318的处理而实施上述的步骤S320的处理。

接着，假想车辆设定部112判定是否由外界识别部104识别出了车道变更目标位置候补前行车辆m2(步骤S322)。在未由外界识别部104识别出车道变更目标位置候补前行车辆m2的情况下，假想车辆设定部112将对车道变更目标位置候补前行车辆m2进行假想地模拟的假想车辆vm2作为静止体而设定于检测区域的外缘附近(步骤S324)。

另一方面，在由外界识别部104识别出车道变更目标位置候补前行车辆m2的情况下，假想车辆设定部112判定由外界识别部104识别出的车道变更目标位置候补前行车辆m2是否正执行向行驶车道进行车道变更(或者要进行车道变更)的动作(步骤S326)。

在由外界识别部104识别出的车道变更目标位置候补前行车辆m2未执行向行驶车道进行车道变更(或者未要进行车道变更)的动作的情况下，车道变更控制部110结束本流程图的处理。

另一方面，在由外界识别部104识别出的车道变更目标位置候补前行车辆m2正执行向行驶车道进行车道变更(或者要进行车道变更)的动作的情况下，假想车辆设定部112判定是否已经设定假想插队车辆vm3#(步骤S328)。

在已经设定假想插队车辆vm3#的情况下，车道变更控制部110结束本流程图的处理。另一方面，在未设定假想插队车辆vm3#的情况下，假想车辆设定部112判定车道变更动作中的车道变更目标位置候补前行车辆m2是否比前行车辆m1或者假想车辆vm1靠后方且比车辆M靠前方，即，是否位于前行车辆m1或假想车辆vm1与车辆M之间(步骤S330)。

在车道变更动作中的车道变更目标位置候补前行车辆m2未位于前行车辆m1或假想车辆vm1与车辆M之间的情况下，车道变更控制部110结束本流程图的处理。

另一方面，在车道变更动作中的车道变更目标位置候补前行车辆m2位于前行车辆m1或假想车辆vm1与车辆M之间的情况下，判定车道变更目标位置候补前行车辆m2的速度与车辆M的速度的相对速度Vr是否为零以上(步骤S332)。

假想车辆设定部112在相对速度Vr为零以上的情况下，将非设定区域NSR设定于车辆M的前方(步骤S334)。

另一方面，假想车辆设定部112在相对速度Vr不是零以上的情况下，或者设定了非设定区域NSR的情况下，判定是否已经设定假想车辆vm1(步骤S336)。假想车辆设定部112在已经设定假想车辆vm1的情况下，消除设定的假想车辆vm1(步骤S338)，将对车道变更动作中的车道变更目标位置候补前行车辆m2进行假想地模拟的假想插队车辆vm2#作为移动体而设定于除非设定区域NSR以外的检测区域DR内(步骤S340)。

另一方面，假想车辆设定部112在未设定假想车辆vm1的情况下，跳过步骤S338的处理而实施上述的步骤S340的处理。由此，本流程图的处理结束。

图32是示意性地表示在非设定区域NSR的前方的检测区域DR内设定对车道变更目标位置候补前行车辆m2进行假想地模拟的假想插队车辆vm2#的场景的图。图32的例子表示如下状况：在检测区域DR内不存在前行车辆m1而存在车道变更目标位置候补前行车辆m2及车道变更目标位置候补后行车辆m3，且车道变更目标位置候补前行车辆m2要从相邻车道L2向行驶车道L1进行车道变更。在图32的例子中，车道变更目标位置候补前行车辆m2位于假想车辆vm1与车辆M之间，因此假想车辆设定部112设定假想插队车辆vm2#。此时，假想车辆设定部112使用上述的图31所示那样的函数F并以车辆M的前端部为基准来设定非设定区域NSR。假想车辆设定部112在除该非设定区域NSR以外的区域设定假想插队车辆vm2#。

在这样的情况下，其他车位置变化推定部113针对由假想车辆设定部112设定的假想插队车辆vm2#、由外界识别部104识别出的车道变更目标位置候补前行车辆m2及车道变更目标位置候补后行车辆m3，来推定将来的位置变化。

根据以上说明的第二实施方式中的车辆控制装置100、车辆控制方法及车辆控制程序，在相邻车道上行驶的监视车辆向行驶车道上进行车道变更的情况下，在行驶车道上设定非设定区域NSR，因此在车辆M的附近位置不设定假想车辆。由此，第二实施方式中的车辆控制装置100即使在监视车辆向行驶车道插队而进行车道变更这样的情况下，也能够实现缓慢的控制状态的转变。其结果是，第二实施方式中的车辆控制装置100能够顺畅地控制车辆M的行驶。

另外，根据第二实施方式中的车辆控制装置100、车辆控制方法及车辆控制程序，基于车辆M的速度与监视车辆的速度的相对速度Vr来设定上述非设定区域NSR，因此能够与车辆M及监视车辆的行驶状态对应来变更假想车辆的设定位置。其结果是，第二实施方式中的车辆控制装置100能够更顺畅地控制车辆M的行驶。

<第三实施方式>

以下，说明第三实施方式。图33是以第三实施方式的车辆控制装置100A为中心的车辆M的功能结构图。在此，对于与第一实施方式共用的功能部标注共用的符号，并省略再次的说明。车辆控制装置100A的外界识别部104与第一实施方式同样，基于周边车辆的位置的历史、方向指示器的工作状态等来推定周边车辆是否正进行车道变更(或者要进行车道变更)。另外，外界识别部104在基于从导航装置50取得的车辆M的位置及地图信息132、或者从探测器20、雷达30、相机40等输入的信息而检测出车辆M的前方的车道减少的情况下，基于直至该车道减少地点为止的距离或到达时间来推定周边车辆的车道变更。

外界识别部104为“推定部”的另一例。

假想车辆设定部112在存在由外界识别部104推定为向车辆M行驶的车道进行车道变更的周边车辆的情况下，以规定的状态设定对该周边车辆进行假想地模拟的假想车辆。规定的状态例如为维持当前时刻的周边车辆的速度的状态。

并且，第三实施方式的行驶控制部120A在设定为自动驾驶模式的情况下，对在车辆M的前方行驶的周边车辆、或者设定于车辆M的前方的假想车辆中的接近车辆M的周边车辆进行将车间距离维持为恒定的控制。

由此，与车辆控制装置100A仅针对在车辆M的前方实际行驶的车辆进行车间距离控制的情况相比，能够进行更安全的控制。

需要说明的是，在上述的实施方式中，说明了车道变更事件的情况下的自动驾驶的控制方法，但在其他的事件的情况下也同样可以设定假想车辆来对车辆M的行驶进行控制。

以上，使用附图说明了本发明的实施方式，但本发明丝毫不被这样的实施方式限定，能够在不脱离本发明的主旨的范围内施加各种变形及替换。

符号说明：

20…探测器、30…雷达、40…相机、50…导航装置、60…车辆传感器、72…行驶驱动力输出装置、74…转向装置、76…制动装置、78…操作器件、80…操作检测传感器、82…切换开关、100…车辆控制装置、102…本车位置识别部、104…外界识别部、106…行动计划生成部、110…车道变更控制部、111…目标位置候补设定部、112…假想车辆设定部、113…其他车位置变化推定部、114…控制计划生成部、115…目标位置决定部、120…行驶控制部、122…控制切换部、130…存储部、M…车辆。

Claims (11)

1.一种车辆控制装置，其设置于车辆，其中，

所述车辆控制装置具备：

推定部，其推定在所述车辆的周边行驶的周边车辆进行的车道变更；

假想车辆设定部，其在由所述推定部推定出所述周边车辆进行的车道变更的情况下，在所述周边车辆的车道变更目的地的车道上设定对作为所述推定的对象的周边车辆进行假想地模拟的假想车辆；

控制计划生成部，其基于由所述假想车辆设定部设定的假想车辆来生成所述车辆的控制计划；以及

行驶控制部，其基于由所述控制计划生成部生成的控制计划来对所述车辆的加速、减速或转向进行控制。

2.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，

所述假想车辆设定部基于与由所述推定部推定出所述周边车辆进行的车道变更时的作为所述推定的对象的周边车辆的速度相关的信息，来设定所述假想车辆的状态。

3.根据权利要求1或2所述的车辆控制装置，其中，

所述假想车辆设定部在由所述推定部推定出所述周边车辆进行的车道变更时的所述周边车辆的车道变更目的地的车道为所述车辆行驶的车道的情况下，从所述车辆的位置向前方设置不设定所述假想车辆的非设定区域。

4.根据权利要求3所述的车辆控制装置，其中，

所述非设定区域基于所述车辆的速度与作为所述车道变更的推定的对象的周边车辆的速度的相对速度来设置。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的车辆控制装置，其中，

所述假想车辆设定部在由所述推定部推定出所述周边车辆相对于所述车辆与在所述车辆的前方行驶的前行车辆之间进行的车道变更的情况下，在所述车辆行驶的车道上设定所述假想车辆，

所述控制计划生成部代替所述前行车辆而基于由所述假想车辆设定部设定的假想车辆来生成所述车辆的控制计划。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的车辆控制装置，其中，

所述推定部在检测出所述车辆的前方的车道的减少的情况下，推定为在所述车辆的周边行驶的周边车辆进行车道变更。

7.根据权利要求6所述的车辆控制装置，其中，

所述推定部通过使用所述车辆的位置并参照地图信息来检测所述车辆的前方的车道的减少。

8.根据权利要求6或7所述的车辆控制装置，其中，

所述推定部在检测出所述车辆的前方的车道的减少的情况下，基于从所述车辆或所述周边车辆到所述车道减少的地点的距离或到达时间，来推定在所述车辆的周边行驶的周边车辆进行车道变更的时机。

9.一种车辆控制装置，其设置于车辆，其中，

所述车辆控制装置具备：

推定部，其在检测出所述车辆的前方的车道的减少的情况下，推定在所述车辆的周边行驶的周边车辆进行的车道变更；

假想车辆设定部，其在由所述推定部推定出所述周边车辆进行的车道变更的情况下，在所述周边车辆的车道变更目的地的车道上设定对作为所述推定的对象的周边车辆进行假想地模拟的假想车辆；以及

行驶控制部，其基于由所述假想车辆设定部设定的假想车辆来对所述车辆的加速、减速或转向进行控制。

10.一种车辆控制方法，其中，

所述车辆控制方法使设置于车辆的计算机进行如下处理：

推定在所述车辆的周边行驶的周边车辆进行的车道变更；

在推定出所述周边车辆进行的车道变更的情况下，在所述周边车辆的车道变更目的地的车道上设定对作为所述推定的对象的周边车辆进行假想地模拟的假想车辆；

基于所述设定的假想车辆来生成所述车辆的控制计划；以及

基于所述生成的控制计划来对所述车辆的加速、减速或转向进行控制。

11.一种车辆控制程序，其中，

所述车辆控制程序使设置于车辆的计算机进行如下处理：

推定在所述车辆的周边行驶的周边车辆进行的车道变更；

在推定出所述周边车辆进行的车道变更的情况下，在所述周边车辆的车道变更目的地的车道上设定对作为所述推定的对象的周边车辆进行假想地模拟的假想车辆；

基于所述设定的假想车辆来生成所述车辆的控制计划；以及

基于所述生成的控制计划来对所述车辆的加速、减速或转向进行控制。