CN109421713B - 车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质 - Google Patents

车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种能够使车辆朝向本来应行进的车道行进的车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质，车辆控制装置(100)具备：减速控制部(110)，其根据车辆的乘客的操作、或者基于检测所述乘客的状态的结果而工作，并至少进行使所述车辆减速的控制；以及车道变更控制部(150)，其不依赖于所述车辆的乘客的操舵操作地使所述车辆进行车道变更，其中，在所述减速控制部的工作条件和所述车道变更控制部的工作条件同时成立的情况下，由所述减速控制部进行的控制的至少一部分被限制。

Description

车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质
技术领域
本发明涉及车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质。
背景技术
以往，已知有检测驾驶员的意识水平的降低来使本车辆退避的紧急退避系统(参照专利文献1)。该系统具有：对驾驶员的状态进行检测的驾驶员状态检测传感器；对划分行驶行车道的车道划分线进行识别的车道划分线识别机构；基于驾驶员的所述状态来检测所述意识水平降低到规定值以下的情况的意识水平降低检测机构；在检测出意识水平的降低的情况下，判定本车辆是否横穿车道划分线的行车道变换判定部；在判定为车辆横穿车道划分线的情况下，判定横穿目的地的行驶行车道是否变得比本车行车道更远离退避目的地的行车道变换方向判定机构；在横穿目的地的行驶行车道比本车行车道更远离退避目的地的情况下，判定是否在本车辆的后方检测出其他车辆的后方车辆检测机构；以及在未检测出后方车辆的情况下，使本车辆恢复到横穿车道划分线前的原来的行驶行车道的本车行车道恢复机构(例如，参照日本特开2009-151522号公报)。
然而，在上述现有的技术中，由于根据车辆周边的状况而自动地决定车辆的行进方向，因此有时车辆无法朝向本来应行进的车道行进。
发明内容
本发明的方案考虑到这样的情况而完成，其目的之一在于提供一种能够使车辆朝向本来应行进的车道行进的车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质。
本发明所涉及的车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质采用了以下的结构。
(1)本发明的一方案所涉及的车辆控制装置具备：减速控制部，其根据车辆的乘客的操作、或者基于检测所述乘客的状态的结果而工作，并至少进行使所述车辆减速的控制；以及车道变更控制部，其不依赖于所述车辆的乘客的转向操作地使所述车辆进行车道变更，在所述减速控制部的工作条件和所述车道变更控制部的工作条件同时成立的情况下，由所述减速控制部进行的控制的至少一部分被限制。
(2)在上述(1)的方案的基础上，所述减速控制部使所述车辆减速而停止。
(3)在上述(1)的方案的基础上，所述减速控制部在使所述车辆减速时控制危险警示灯而使其闪烁，在所述减速控制部的工作条件和所述车道变更控制部的工作条件同时成立的情况下，至少由所述减速控制部进行的所述危险警示灯的闪烁控制被限制。
(4)在上述(1)的方案的基础上，在所述减速控制部的工作条件比所述车道变更控制部的工作条件先成立的情况下，在通过所述车道变更控制部使所述车辆完成车道变更之后进行所述减速控制部的控制。
(5)在上述(1)的方案的基础上，在所述车道变更控制部的工作条件比所述减速控制部的工作条件先成立的情况下，所述车道变更控制部基于所述减速控制部的工作条件成立的时刻下的所述车辆相对于车道划分线的位置，来决定是继续进行车道变更、还是返回到车道变更以前的原来的车道。
(6)在上述(1)的方案的基础上，所述车道变更控制部在所述减速控制部的工作条件成立的情况下，在车辆的乘客对检测车道变更意图的检测部的操作持续了规定时间以上的情况下，不使所述车辆进行车道变更。
(7)本发明的另一方案所涉及的车辆控制装置具备：减速控制部，其根据车辆的乘客的操作、或者基于检测所述乘客的状态的结果而工作，并至少进行使所述车辆减速的控制；以及车道变更控制部，其不依赖于车辆的乘客的转向操作地使所述车辆进行车道变更，在所述车道变更控制部的工作条件比所述减速控制部的工作条件先成立的情况下，所述车道变更控制部基于所述减速控制部的工作条件成立的时刻下的所述车辆相对于车道划分线的位置，来决定是继续进行车道变更、还是返回到车道变更以前的原来的车道。
(8)本发明的另一方案所涉及的车辆控制方法为由搭载于车辆的计算机执行的方法，其中，所述车辆控制方法包括如下步骤：根据车辆的乘客的操作、或者基于检测所述乘客的状态的结果而工作，并进行使所述车辆减速的减速控制；以及不依赖于所述车辆的乘客的转向操作地进行使所述车辆进行车道变更的车道变更控制，在所述减速控制的工作条件和所述车道变更控制的工作条件同时成立的情况下，所述减速控制的至少一部分被限制。
(9)本发明的另一方案所涉及的存储介质存储有程序，该程序使计算机执行如下处理：根据车辆的乘客的操作、或者基于检测所述乘客的状态的结果而工作，并进行使所述车辆减速的减速控制；以及不依赖于所述车辆的乘客的转向操作地进行使所述车辆进行车道变更的车道变更控制，在所述减速控制的工作条件和所述车道变更控制的工作条件同时成立的情况下，所述减速控制的至少一部分被限制。
(10)本发明的另一方案所涉及的车辆控制方法为由搭载于车辆的计算机执行的方法，其中，所述车辆控制方法包括如下步骤：根据车辆的乘客的操作、或者基于检测所述乘客的状态的结果而工作，并进行使所述车辆减速的减速控制；不依赖于所述车辆的乘客的转向操作地进行使所述车辆进行车道变更的车道变更控制；以及在所述车道变更控制的工作条件比所述减速控制的工作条件先成立的情况下，基于所述减速控制的工作条件成立的时刻下的所述车辆相对于车道划分线的位置，来决定是继续进行车道变更、还是返回到车道变更以前的原来的车道。
(11)本发明的另一方案所涉及的存储介质存储有程序，该程序使计算机执行如下处理：根据车辆的乘客的操作、或者基于检测所述乘客的状态的结果而工作，并进行使所述车辆减速的减速控制；不依赖于所述车辆的乘客的转向操作地进行使所述车辆进行车道变更的车道变更控制；以及在所述车道变更控制的工作条件比所述减速控制的工作条件先成立的情况下，基于所述减速控制的工作条件成立的时刻下的所述车辆相对于车道划分线的位置，来决定是继续进行车道变更、还是返回到车道变更以前的原来的车道。
根据(1)～(11)，在减速控制与车道变更控制干涉那样的场景下，能够使车辆朝向本来应行进的车道行进。
根据(3)，能够避免在车辆的周边行驶的其他车辆中因车辆的行为与危险警示灯的闪烁不关联而产生困惑那样的事态。
根据(5)、(7)，能够减少直至返回到车道变更以前的原来的车道、或者完成车道变更为止的车辆的横向的移动，并减少对交通整体的影响。
根据(6)，在车辆的乘客使减速控制工作之后倒伏于用于指示车道变更控制的指示器那样的情况下，能够避免进行不必要的车道变更。
附图说明
图1是表示搭载有实施方式的车辆控制装置的车辆(以下，称作本车辆)的结构的一例的图。
图2是表示一次开关的设置位置的一例的图。
图3是表示在一次开关被操作之后使触摸面板显示的画面的一例的图。
图4是表示在经过了预先决定的时间之后使触摸面板显示的画面的一例的图。
图5是表示在工作开始开关被操作之后使触摸面板显示的画面的一例的图。
图6是表示在工作开始开关及工作解除开关为机械式开关的情况下使显示装置显示的画面的一例的图。
图7是表示在工作开始开关及工作解除开关为机械式开关的情况下使显示装置显示的画面的另一例的图。
图8是示意性地表示在相邻车道上设定车道变更目标位置的情形的图。
图9是用于说明决定转向支援量的处理的图。
图10是表示由自动停止控制部及车道变更控制部执行的考虑了彼此的状态的处理的流程的一例的流程图(之一)。
图11是用于说明跨车道前的定义的图。
图12是表示车辆控制装置决定是使本车辆返回到车道变更以前的原来的车道、还是继续进行车道变更的情形的图。
图13是表示在自动停止控制时插入并执行车道变更控制的场景的图。
图14是表示由自动停止控制部及车道变更控制部执行的考虑了彼此的状态的处理的流程的一例的流程图(之二)。
图15是表示由自动停止控制部及车道变更控制部执行的考虑了彼此的状态的处理的流程的一例的流程图(之三)。
图16是表示车辆控制装置的硬件结构的一例的图。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质的实施方式进行说明。
图1是表示实施方式的车辆控制装置100的结构的一例的图。在车辆控制装置100上连接有一次开关10、工作开始开关12、工作解除开关14、前方雷达装置20、相机22及图像识别装置24、车速传感器30、制动开关40、制动踩踏量传感器42、油门开度传感器44、转向盘转向角传感器46及乘客监视相机50。在车辆控制装置100上连接有作为控制对象设备的节气门致动器60、制动致动器62、转向致动器64、危险警示灯70及声音输入输出装置80。
车辆控制装置100例如具备自动停止控制部110、车道变更控制部150及电子驻车制动控制部170。自动停止控制部110例如具备开关显示-输出声音控制部112、前方障碍物识别部114、车道识别部116、节气门全闭控制部118、制动量决定部120、转向支援量决定部122、危险警示灯闪烁指示部124、车辆停止判定部126、电子驻车制动工作指示部128及乘客状态判定部130。车道变更控制部150例如具备车道变更可否判定部152及转向支援量决定部154。电子驻车制动控制部170具备制动保持控制部172及超控控制部174。这些构成要素例如通过CPU(Central Processing Unit)等硬件处理器执行程序(软件)来实现。这些构成要素中的一部分或全部也可以由LSI(Large Scale Integration)、ASIC(ApplicationSpecific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、GPU(GraphicsProcessing Unit)等硬件(包括电路部：circuitry)来实现，还可以通过软件与硬件的协同配合来实现。自动停止控制部110、车道变更控制部150及电子驻车制动控制部170可以由一个处理器来实现，也可以由分散化的处理器来实现。在后者的情况下，车辆控制装置100可以为多个ECU(Electronic Control Unit)组合而成的系统。
一次开关10是用于使工作开始开关12成为能够操作的状态的开关。图2是表示一次开关10的设置位置的一例的图。如图所示，例如，一次开关10设置于车内顶棚CE的前方侧(车室内后视镜RM的附近)。工作开始开关12是用于指示自动停止控制的工作开始的开关。工作解除开关14示用于指示自动停止控制的工作解除的开关。关于这些的形态后述。
前方雷达装置20向本车辆的前方放射毫米波等电波，并且检测由物体反射后的电波(反射波)来至少检测物体的位置(距离及方位)。前方雷达装置20在本车辆的任意的部位安装有一个或多个。前方雷达装置20也可以通过FM-CW(Frequency Modulated ContinuousWave)方式来检测物体的位置及速度。前方雷达装置20将检测结果向车辆控制装置100输出。
相机22例如是利用了CCD(Charge Coupled Device)、CMOS(Complementary MetalOxide Semiconductor)等固体摄像元件的数码相机。相机22在本车辆的任意的部位安装有一个或多个。在对前方进行拍摄的情况下，相机22安装于前风窗玻璃上部、车室内后视镜背面等。相机22例如周期性地反复对本车辆的周边进行拍摄。相机22也可以是立体摄影机。
图像识别装置24基于由相机22拍摄到的图像来识别存在于本车辆的周边的物体的位置、种类、速度等。图像识别装置24将识别结果向车辆控制装置100输出。
后侧方雷达装置26向车辆的后侧方放射毫米波等电波，并且检测由物体反射后的电波(反射波)来至少检测物体的位置(距离及方位)。后侧方雷达装置26在本车辆的任意的部位安装有一个或多个。后侧方雷达装置26也可以通过FM-CW方式来检测物体的位置及速度。后侧方雷达装置26将检测结果向车辆控制装置100输出。
车速传感器30检测本车辆的速度。车速传感器30将检测结果向车辆控制装置100输出。
制动开关40安装于制动踏板，来检测制动踏板的踏入的有无。制动开关40将检测结果向车辆控制装置100输出。制动踩踏量传感器42安装于制动踏板，来检测制动踏板的踏入量(或者踏入压力)。制动踩踏量传感器42将检测结果向车辆控制装置100输出。油门开度传感器44安装于油门踏板，来检测油门踏板的操作量。油门开度传感器44将检测结果向车辆控制装置100输出。以下，有时将本车辆的乘客对油门踏板的操作称作油门操作。转向盘转向角传感器46检测转向盘的操作角度。转向盘转向角传感器46将检测结果向车辆控制装置100输出。
乘客监视相机50是利用了CCD、CMOS等固体摄像元件的数码相机。乘客监视相机50以就座于驾驶员座的乘客的面部为中心进行拍摄。
方向指示灯控制杆52是用于指示方向指示灯的工作的开关。方向指示灯控制杆52作为指示由车道变更控制部150进行的车道变更控制的执行的开关来使用。作为用于指示由车道变更控制部150进行的车道变更控制的执行的开关，也可以使用方向指示灯控制杆52以外的检测器。
方向指示灯54配设于本车辆的侧方的从前端部到后端部的部位。方向指示灯54分别配设于本车辆的左右，方向指示灯控制杆52被操作了的一侧的方向指示灯54进行闪烁动作。
节气门致动器60安装于对向发动机的空气供给量进行调节的节气门阀，来对节气门阀的开度(节气门开度)进行调节，由此调整本车辆的驱动力。
制动致动器62控制作用于本车辆的制动量(制动转矩、制动力)。制动致动器62也可以分别具备通过增压器来驱动制动蹄的机构和在电子驻车制动控制中使用的直接驱动制动蹄的机构。
转向致动器64安装于本车辆的转向机构，将转向力向车轮输出。
危险警示灯70主要安装于本车辆的后部，在接通状态下进行闪烁动作。声音输入输出装置80包括话筒及扬声器。
[自动停止控制]
以下，对自动停止控制部110进行说明。自动停止控制部110根据本车辆的乘客的操作、或者就座于驾驶员座的乘客的状态，来进行使本车辆逐渐减速并自动地停止于路肩等的控制(以下，称作自动停止控制)。本车辆的乘客例如在判断为身体状况恶化而难以继续驾驶时，操作一次开关10和工作开始开关12来使自动停止控制开始。自动停止控制也可以在就座于驾驶员座的乘客的状态为难以继续驾驶的状态的情况下自动地开始。以下，将一次开关10和工作开始开关12被操作的情况、或者判断为就座于驾驶员座的乘客的状态为难以继续驾驶的状态的情况称作自动停止控制的工作条件成立来进行说明。伴随自动停止控制，也可以给急救中心等打电话或者通过电子邮件等发送信息。自动停止控制部110包括使本车辆减速的功能，是“减速控制部”的一例。自动停止控制是“减速控制”的一例。车辆控制装置100也可以取代自动停止控制部110而具备“根据本车辆的乘客的操作或者就座于驾驶员座的乘客的状态来使本车辆减速(不进行到停止)的减速控制部”。
自动停止控制部110的开关显示-输出声音控制部112在一次开关10被操作了的情况下，首先，使触摸面板11将工作开始开关12和工作解除开关14以不能操作的状态(对开关的操作无效的状态)显示。
图3是表示在一次开关10被操作之后使触摸面板11显示的画面的一例的图。例如，开关显示-输出声音控制部112使触摸面板11灰暗显示工作开始开关12及工作解除开关14，来向乘客通知这些开关为不能操作的状态(对开关的操作无效)。开关显示-输出声音控制部112在一次开关10被操作之后到经过预先决定的时间(例如3秒左右)为止，使触摸面板11持续显示这样的画面。
在一次开关10被操作之后经过了预先决定的时间的情况下，开关显示-输出声音控制部112使触摸面板11将工作开始开关12以能够操作的状态显示，并将工作解除开关14以不能操作的状态显示。
图4是表示在经过了预先决定的时间之后使触摸面板11显示的画面的一例的图。例如，开关显示-输出声音控制部112使触摸面板11高亮显示工作开始开关12，灰暗显示工作解除开关14，由此重新向乘客通知工作开始开关12成为能够操作(对开关的操作有效)的情况。此时，开关显示-输出声音控制部112可以通过文字、声音向乘客通知在操作(触摸)高亮显示的工作开始开关12的情况下自动停止控制开始的情况。
在以能够操作的状态显示的工作开始开关12由乘客操作了的情况下，开关显示-输出声音控制部112使触摸面板11将工作开始开关12以不能操作的状态显示，并将工作解除开关14以能够操作的状态显示。
图5是表示在工作开始开关12被操作之后使触摸面板11显示的画面的一例的图。例如，开关显示-输出声音控制部112使触摸面板11灰暗显示工作开始开关12，高亮显示工作解除开关14，由此重新向乘客通知工作解除开关14成为能够操作的情况。此时，开关显示-输出声音控制部112可以通过文字、声音向乘客通知在操作(触摸)高亮显示的工作解除开关14的情况下自动停止控制解除(结束)的情况。
在上述的例子中，说明了工作开始开关12及工作解除开关14为显示于触摸面板11上的假想的开关的情况，但并不局限于此。例如，工作开始开关12及工作解除开关14也可以设置为机械式开关。
图6是表示在工作开始开关12及工作解除开关14为机械式开关的情况下使显示装置11a显示的画面的一例的图。如图示的例子所示，工作开始开关12及工作解除开关14例如设于显示装置11a的下方。例如，开关显示-输出声音控制部112在一次开关10被操作之后经过了预先决定的时间的情况下，使工作开始开关12从不能操作的状态转变为能够操作的状态，并且使工作解除开关14维持不能操作的状态。然后，开关显示-输出声音控制部112使显示装置11a显示表示工作开始开关12成为能够操作的状态的文字、符号。在图示的例子中，开关显示-输出声音控制部112使位于工作开始开关12的上方的画面的区域显示“工作开始开关有效”这样的文字和用于表示该开关位于下方的箭头。
图7是表示在工作开始开关12及工作解除开关14为机械式开关的情况下使显示装置11a显示的画面的另一例的图。例如，开关显示-输出声音控制部112在转变为能够操作的状态的工作开始开关12由乘客操作了的情况下，使工作开始开关12从能够操作的状态转变为不能操作的状态，并且使工作解除开关14从不能操作的状态转变为能够操作的状态。然后，开关显示-输出声音控制部112使显示装置11a显示表示工作解除开关14成为能够操作的状态的文字、符号。在图示的例子中，开关显示-输出声音控制部112使位于工作解除开关14的上方的画面的区域显示“工作解除开关有效”这样的文字和用于表示该开关位于下方的箭头。
这样，分别具备一次开关10和工作开始开关12的结构只不过是一例，车辆控制装置100也可以从一个开关接受自动停止控制的开始指示。
前方障碍物识别部114为了决定使本车辆自动地停止的目标位置，参照前方雷达装置20的检测结果及图像识别装置24的识别结果，来识别存在于本车辆的前方的车辆、行人、自行车及其他的障碍物的位置及速度。
车道识别部116参照图像识别装置24的识别结果，来识别存在于本车辆的周边的道路划分线的位置及车道的位置。然后，车道识别部116识别本车辆相对于车道的相对位置。
节气门全闭控制部118在自动停止控制开始之后起动，控制节气门致动器60而使节气门开度成为全闭状态。
制动量决定部120在自动停止控制中，决定用于使本车辆停止的制动量(自动停止制动量)，并将其向制动致动器62输出。制动量决定部120例如基于本车辆的前后的障碍物的位置和本车辆的速度来决定自动停止制动量，以使本车辆以恒定的减速度减速而直至停止状态。决定自动停止制动量时的具体方法没有特别的限制，可以使用进行速度反馈等任意的方法。在基于制动踩踏量传感器42的检测结果得到的制动量超过由制动量决定部120决定的自动停止制动量的情况下，制动量决定部120也可以将基于制动踩踏量传感器42的检测结果得到的制动量向制动致动器62输出。
转向支援量决定部122在自动停止控制中，决定用于将本车辆向目标位置引导的转向支援量，并将其向转向致动器64输出。
危险警示灯闪烁指示部124在自动停止控制开始之后起动，并持续地使危险警示灯70成为接通状态(指示进行闪烁)。
车辆停止判定部126在自动停止控制的过程中判定本车辆是否已停止。具体而言，车辆停止判定部126判定由车速传感器30输出的本车辆的速度是否小于停止判定阈值Vstp，在本车辆的速度小于停止判定阈值Vstp的情况下判定为本车辆已停止。
电子驻车制动工作指示部128在由车辆停止判定部126判定为本车辆已停止的情况下，对电子驻车制动控制部170进行工作指示。
乘客状态判定部130对乘客监视相机50的拍摄图像进行解析，来判定就座于驾驶员座的乘客是否为难以继续驾驶的状态。例如，乘客状态判定部130基于该乘客的眼睛的动作、眼睑的状态等来判定该乘客是否为难以继续驾驶的状态。
[车道变更控制]
以下，对车道变更控制部150进行说明。车道变更控制部150在<<开始条件>>成立时，不依赖于乘客的转向操作地进行使本车辆进行车道变更的车道变更控制。车道变更控制的开始条件例如为：(A)为正进行规定的驾驶支援的状态的情况；以及(B)方向指示灯控制杆52被操作了第一规定时间T1以上的情况。将这些作为开始条件，车道变更控制部150向方向指示灯控制杆52被操作的方向进行车道变更。第一规定时间T1是用于避免在本车辆的乘客误触碰方向指示灯控制杆52的情况下使车道变更控制工作的阈值。
车道变更可否判定部152在上述开始条件成立时，判定是否能够向方向指示灯控制杆52被操作的方向进行车道变更。为了该判定，车道变更可否判定部152基于前方雷达装置20的检测结果、图像识别装置24的识别结果、后侧方雷达装置26的检测结果，来掌握存在于本车辆的周边的物体及车道划分线相对于本车辆的相对位置。
例如，车道变更可否判定部152在满足以下的所有的<<执行条件>>的情况下判定为能够进行车道变更，在不满足任一条件的情况下判定为不能进行车道变更。“工作条件”为组合了开始条件和执行条件的条件。
条件(1)：在车道变更目的地的车道上不存在障碍物。
条件(2)：对车道变更目的地的车道与本车道之间进行划分的划分线LM不是表示车道变更的禁止(超出的禁止)的道路标识。
条件(3)：识别出车道变更目的地的车道(实际存在)。
条件(4)：由未图示的横摆角速度传感器检测出的横摆角速度小于阈值。
条件(5)：行驶中的道路的曲率半径为规定值以上。
条件(6)：本车辆的速度为规定速度范围内。
[条件(1)的判定方法]
车道变更可否判定部152为了判定是否满足条件(1)而例如在相邻车道上设定作为车道变更目的地的目标位置(以下，称作车道变更目标位置TAs)，并判定周边车辆是否作为障碍物而存在于该车道变更目标位置TAs。
图8是示意性地表示在相邻车道上设定车道变更目标位置TAs的情形的图。在本图中将本车辆记载为M。图中L1表示本车道(第一车道)，L2表示作为本车辆的车道变更目的地的相邻车道(第二车道)，L3表示比相邻车道L2更远的次相邻车道(第三车道)。在此，第三车道是指从第二车道观察时在与第一车道相反的一侧相邻的车道。箭头d表示本车辆的行进(行驶)方向。
例如，在通过方向指示灯控制杆52的操作而指示向相邻车道L2进行车道变更的情况下，车道变更可否判定部152从存在于相邻车道L2的周边车辆中选择任意两台车辆(例如相对接近本车辆的两台车辆)，并在选择出的两台周边车辆之间设定车道变更目标位置TAs。例如，将车道变更目标位置TAs设定于相邻车道L2的中央。以下，将存在于设定的车道变更目标位置TAs的紧前方的周边车辆称作“前方基准车辆mB”，将存在于车道变更目标位置TAs的紧后方的周边车辆称作“后方基准车辆mC”来进行说明。车道变更目标位置TAs是基于本车辆与前方基准车辆mB及后方基准车辆mC之间的位置关系得到的相对的位置。
车道变更可否判定部152在设定了车道变更目标位置TAs之后，基于车道变更目标位置TAs的设定位置来设定图中所示那样的禁止区域RA。例如，车道变更可否判定部152将本车辆向车道变更目的地的相邻车道L2投影，将在投影的本车辆的前后具有一些富余距离的区域作为禁止区域RA。禁止区域RA设定为从对相邻车道L2进行划分的一方的车道划分线LM延伸到另一方的车道划分线LM的区域。
然后，车道变更可否判定部152在设定的禁止区域RA中周边车辆的一部分也不存在、且本车辆与前方基准车辆mB的碰撞富余时间TTC(Time-To-Collision)(B)比阈值Th(B)大、且本车辆与后方基准车辆mC的碰撞富余时间TTC(C)比阈值Th(C)大的情况下，判定为满足条件(1)。“在禁止区域RA中周边车辆的一部分也不存在”例如是指从上方观察时禁止区域RA与表示周边车辆的区域互相不重叠。碰撞富余时间TTC(B)例如通过使本车辆的前端向相邻车道L2侧假想地延伸出的延伸线FM与前方基准车辆mB的距离除以本车辆与前方基准车辆mB的相对速度来导出。碰撞富余时间TTC(C)例如通过使本车辆的后端向相邻车道L2侧假想地延伸的延伸线RM与后方基准车辆mC的距离除以本车辆与后方基准车辆mC的相对速度来导出。阈值Th(B)与阈值Th(C)可以是相同的值，也可以是不同的值。
在不满足条件(1)的情况下，车道变更可否判定部152可以从存在于相邻车道L2的周边车辆中选择其他的两台车辆，并重新设定车道变更目标位置TAs，由此反复判定是否满足条件(1)，也可以判定为不能进行车道变更。此时，车辆控制装置100可以直至设定出满足条件(1)那样的车道变更目标位置TAs为止，以维持当前的速度的方式控制本车辆的速度，或者以使本车辆向车道变更目标位置TAs的侧方移动的方式使本车辆加减速。
在车道变更目标位置TAs的设定时，在相邻车道L2上一台周边车辆也不存在的情况下，由于不存在与禁止区域RA干涉的周边车辆，因此车道变更可否判定部152可以判定为满足条件(1)。在车道变更目标位置TAs的设定时，在相邻车道L2上仅存在一台周边车辆的情况下，车道变更可否判定部152可以在该周边车辆的前方、后方的任意位置设定车道变更目标位置TAs。
[条件(2)的判定方法]
例如，车道变更可否判定部152根据本车道与车道变更目的地的相邻车道之间的车道划分线、即在车道变更时需要跨过的划分线的种类，来判定是否满足条件(2)。例如，车道变更可否判定部152在本车道与车道变更目的地的相邻车道之间的车道划分线为表示车道变更的禁止、超出的禁止的道路标识(例如黄色实线)的情况下，判定为不满足条件(2)，在为表示并非这样情况的道路标识(例如白色虚线)的情况下，判定为满足条件(2)。
[条件(3)的判定方法]
例如，车道变更可否判定部152在未识别出车道变更目的地的车道的情况下，判定为不满足条件(3)，在识别出车道变更目的地的车道的情况下，判定为满足条件(3)。由此，例如即便在因乘客的误操作而向不存在相邻车道的一侧指示了车道变更的情况下，也会将车道变更中止。
[条件(4)的判定方法]
例如，车道变更可否判定部152根据由未图示的横摆角速度传感器检测出的横摆角速度是否小于阈值，来判定是否满足条件(4)。该阈值例如设定为在车道变更时对乘客不产生过负荷(车宽方向的加速度成为阈值以上)的程度的横摆角速度。车道变更可否判定部152在横摆角速度为阈值以上的情况下，判定为不满足条件(4)，在横摆角速度小于阈值的情况下，判定为满足条件(4)。
[条件(5)的判定方法]
例如，车道变更可否判定部152根据行驶中的道路的曲率半径是否为规定值以上来判定是否满足条件(5)。该规定值例如设定为在使本车辆沿着该道路行驶时对乘客不产生过负荷的曲率半径(例如500[m]左右)。本车辆的速度越小，规定值可以设定为越小的值(例如200[m]左右)，本车辆的速度越大，规定值可以设定为越大的值(例如1000[m]左右)。曲率半径可以基于未图示的地图信息和本车辆的位置来取得，也可以从图像识别装置24的识别结果导出。
[条件(6)的判定方法]
例如，车道变更可否判定部152根据本车辆的速度是否为规定速度范围内来判定是否满足条件(6)。规定速度范围例如设定为70～110[km/h]程度的速度带。车道变更可否判定部152在本车辆的速度不是规定速度范围内的情况下判定为不满足条件(6)，在本车辆的速度是规定速度范围内的情况下判定为满足条件(6)。
车道变更可否判定部152也可以不论方向指示灯控制杆52的操作有无，都逐次持续判定是否能够进行车道变更。此时，车道变更可否判定部152在左侧和右侧的相邻车道这双方被识别出的情况(即，具有车道变更的可能性的车道存在两个车道的情况)下，可以对各车道判定是否满足上述条件。
转向支援量决定部154在由车道变更可否判定部152判定为车道变更的执行条件成立的情况下，决定用于使本车辆进行车道变更的转向支援量。图9是用于说明决定转向支援量的处理的图。本图示出从本车道L2向相邻车道L1进行车道变更的情形。
转向支援量决定部154将本车辆的速度乘以车道变更所需要的秒数，来导出本车辆的车道变更所需要的距离。车道变更所需要的秒数在进行车道变更时的横向移动的距离和横向的速度为恒定值的前提下被预先设定。转向支援量决定部154基于导出的车道变更所需要的距离来在车道变更目的地的车道上设定车道变更的结束地点。
转向支援量决定部154例如基于当前的本车辆的位置及横摆角的基准方向V和设定的车道变更的结束地点E的位置及横摆角的基准方向V，使用样条曲线等多项式曲线将这二点间平滑地相连来生成用于进行车道变更的轨道C。转向支援量决定部154例如在生成的轨道C上以规定的间隔生成多个轨道点D。作为前馈控制，转向支援量决定部154例如按照轨道点D而基于假定速度与转弯角θ的关系，来决定为了使本车辆沿着生成的轨道点D行驶所需要的转向支援量(转向转矩)，并将其向转向致动器64输出。此外，作为反馈控制，转向支援量决定部154基于轨道点与本车辆的位置的偏离来计算用于减小该偏离的转向支援量，并将其向转向致动器64输出。
[电子驻车制动控制]
电子驻车制动控制部170根据对未图示的开关的操作、或者根据来自自动停止控制部110的指示，进行保持本车辆的停止状态的控制(电子驻车制动控制)。
制动保持控制部172向制动致动器62指示恒定量的制动量的输出来维持本车辆的停止状态。恒定量的制动量是指即便在本车辆所存在的路面上具有某程度的坡度也能够使本车辆维持停止状态的程度的制动量。超控控制部174在由油门开度传感器44检测出本车辆的乘客的油门操作的情况下，解除电子驻车制动控制。但是，在通过自动停止控制正使本车辆停止的情况下，超控控制部174不进行基于油门操作的电子驻车制动控制的解除。
[协调控制]
以下，说明由自动停止控制部110及车道变更控制部150进行的协调控制。图10、图14及图15是表示由自动停止控制部110及车道变更控制部150执行的考虑了彼此的状态的处理的流程的一例的流程图。本流程图的处理例如以规定周期反复执行。在以下的流程图中，各步骤的处理主体是自动停止控制部110，或者是车道变更控制部150、或者是比其更上位的调停部，但在此不区别处理主体而仅记载为“车辆控制装置100…”。
首先，车辆控制装置100判定自动停止控制的工作条件是否成立(步骤S100)。“工作条件成立”是指例如虽然在执行前次以前的处理例程的时刻工作条件不成立，但在执行此次的处理例程的时刻工作条件成立的情况。在自动停止控制的工作条件成立的情况下，车辆控制装置100判定车道变更控制是否为工作中(步骤S102)。“工作中”是指从工作条件成立的时刻起到工作完成为止的期间。
在车道变更控制为工作中的情况下，车辆控制装置100判定是否为跨车道前(步骤S104)。“跨车道前”是指本车辆的横向的位置相对于通过车道变更横跨的车道划分线而处于未前进某程度以上的位置。图11是用于说明跨车道前的定义的图。在图11及图12中，L1表示车道变更以前的原来的车道，L2表示车道变更目的地的车道。图11所示的各状态例示出不是跨车道前的状态。如图11的左图所示，不是跨车道前的状态可以被定义为本车辆的前侧端RF完全跨越车道划分线LM的情况，如图11的右图所示，也可以被定义为本车辆的重心MG至少与车道划分线LM重合的情况。
在是跨车道前的情况下，车辆控制装置100控制转向致动器64来使本车辆向车道变更以前的原来的车道返回(步骤S106)。更具体地说，控制成使本车辆在车道变更以前的原来的车道的车道中央线行驶。另一方面，在不是跨车道前的情况下，车辆控制装置100控制转向致动器64来执行车道变更，直至车道变更完成为止(步骤S108、S110)。
这样，在车道变更控制工作中自动停止控制的工作条件成立的情况下，车辆控制装置100基于该成立的时刻下的本车辆相对于车道划分线的位置，来决定是使本车辆返回到车道变更以前的原来的车道、还是继续进行车道变更。图12是表示车辆控制装置100决定是使本车辆返回到车道变更以前的原来的车道、还是继续进行车道变更的情形的图。图中，在表示为“自动停止控制工作条件成立(1)”的位置处自动停止控制的工作条件成立的情况下，本车辆沿着目标轨道(1)行驶，返回到车道变更以前的原来的车道。另一方面，在表示为“自动停止控制工作条件成立(2)”的位置处自动停止控制的工作条件成立的情况下，本车辆沿着目标轨道(2)行驶，使车道变更完成。通过这样进行判断，减少直至返回到车道变更以前的原来的车道、或者完成车道变更为止的车辆的横向的移动，从而能够减轻对交通整体的影响。
直至返回到车道变更以前的原来的车道、或者车道变更完成为止，不进行与自动停止控制相伴的危险警示灯70的闪烁，而使方向指示灯54闪烁。由此，能够避免在本车辆的周边行驶的其他车辆中因本车辆的行为与危险警示灯70的闪烁不关联而产生困惑那样的事态。
当向车道变更前的车道返回结束、或者车道变更完成时，车辆控制装置100开始自动停止控制(步骤S112)。然后，在减速的同时开始维持车道的支援(步骤S114)，并开始危险警示灯70的闪烁(步骤S116)。
接下来，车辆控制装置100判定本车辆是否停止(步骤S118)。在判定为本车辆停止的情况下，车辆控制装置100向电子驻车制动控制部170指示而使本车辆的停止状态保持(步骤S120)。
在判定为本车辆未停止的情况下，车辆控制装置100判定自动停止控制时的车道变更控制的工作条件是否成立(步骤S122)。关于自动停止控制时的车道变更控制的工作条件后述。在自动停止控制时的车道变更控制的工作条件未成立的情况下，处理返回至步骤S118。
在自动停止控制时的车道变更控制的工作条件成立的情况下，车辆控制装置100使危险警示灯70熄灭，且使方向指示灯54闪烁(步骤S124)。在该状态下，车辆控制装置100执行车道变更，直至车道变更完成为止(步骤S126、S128)。当车道变更完成时，处理返回至步骤S114，再次开始自动停止控制。
图13是表示在自动停止控制时插入并执行车道变更控制的场景的图。如图所示，本车辆在最初的自动停止控制中，在危险警示灯70闪烁的状态下进行减速，当车道变更控制的工作条件成立时，使危险警示灯70熄灭而一边使方向指示灯54闪烁一边进行车道变更，当车道变更完成时再次开始自动停止控制，一边使危险警示灯70闪烁一边减速并停止。这样的场景例如在以下这样的状况下产生。首先，本车辆的乘客因身体状况变差而进行了使自动停止控制开始的操作。然而，由于本车辆正行驶的车道为超车车道等，因此当想要向接近路肩的一侧的车道移动时操作了方向指示灯控制杆52。其结果是，本车辆向接近路肩的一侧的车道进行车道变更，在车道变更完成之后，进行减速而停车。这样，即便在开始自动停止控制之后，通过插入使车道变更控制变得能够执行，由此也能够使本车辆朝向本来应行进的车道行进。
在图10的步骤S100中判定为自动停止控制的工作条件不成立的情况下，进行图14所示的处理。车辆控制装置100判定车道变更控制的工作条件是否成立(步骤S140)。在车道变更控制的工作条件不成立的情况下，反复进行的流程图的处理的一个例程结束(返回至步骤S100)。
在车道变更控制的工作条件成立的情况下，车辆控制装置100使车道变更的一侧的方向指示灯54闪烁(步骤S142)，并执行车道变更(步骤S144)。然后，判定车道变更是否完成(步骤S146)。在车道变更完成的情况下，反复进行的流程图的处理的一个例程结束(返回至步骤S100)。
在车道变更未完成的情况下，车辆控制装置100判定自动停止控制的工作条件是否成立(步骤S148)。在自动停止控制的工作条件未成立的情况下，处理返回至步骤S142。在自动停止控制的工作条件成立的情况下，处理返回至图10的步骤S104。
图15是更加详细地表示图10的流程图中的步骤S122的判定处理的内容的流程图。首先，车辆控制装置100判定车道变更控制的执行条件是否成立(步骤S160)。在车道变更控制的执行条件未成立的情况下，车辆控制装置100判定为自动停止控制时的车道变更控制的工作条件不成立(步骤S168)。
在车道变更控制的执行条件成立的情况下，车辆控制装置100判定是否方向指示灯控制杆52被操作且操作时间为第一规定时间T1以上(步骤S162)。在方向指示灯控制杆52未被操作或者方向指示灯控制杆52的操作时间小于第一规定时间T1的情况下，车辆控制装置100判定为自动停止控制时的车道变更控制的工作条件不成立(步骤S168)。
在方向指示灯控制杆52被操作且操作时间为第一规定时间T1以上的情况下，车辆控制装置100判定方向指示灯控制杆52的操作时间是否为第二规定时间T2以下(步骤S164)。第一规定时间T1<第二规定时间T2。在方向指示灯控制杆52的操作时间超过第二规定时间T2的情况下，车辆控制装置100判定为自动停止控制时的车道变更控制的工作条件不成立(步骤S168)。由此，例如在本车辆的乘客使自动停止控制工作之后倒伏于方向指示灯控制杆52那样的情况下，能够避免进行不必要的车道变更。
在方向指示灯控制杆52的操作时间为第二规定时间T2以下的情况下，车辆控制装置100判定为自动停止控制时的车道变更控制的工作条件成立(步骤S166)。
在上述说明中，说明了车道变更控制部150通过乘客的操作来进行车道变更的情况，但并不局限于此。车道变更控制部150也可以在执行自动驾驶时，出于分支、右左转弯、超车等的目的而自动地进行车道变更。即便在该情况下，也可以维持上述说明的与自动停止控制部110之间的关系。
图16是表示车辆控制装置100的硬件结构的一例的图。如图所示，车辆控制装置100成为如下结构：通信控制器100-1、CPU100-2、作为工作存储器而使用的RAM(RandomAccess Memory)100-3、保存引导程序等的ROM(Read Only Memory)100-4、闪存器或HDD(Hard Disk Drive)等存储装置100-5、驱动装置100-6等由内部总线或者专用通信线相互连接。通信控制器100-1进行与图1所示的车辆控制装置100以外的构成要素的通信。在存储装置100-5中保存有供CPU100-2执行的程序100-5a。该程序由DMA(Direct Memory Access)控制器(未图示)等在RAM100-3中展开，从而由CPU100-2执行。由此，实现自动停止控制部110、车道变更控制部150及电子驻车制动控制部170中的一部分或全部。
根据以上说明的车辆控制装置100，具备：自动停止控制部110，其根据本车辆的乘客的操作、或者基于检测乘客的状态的结果而工作，并至少进行使本车辆减速而停止的控制；以及车道变更控制部150，其不依赖于本车辆的乘客的转向操作地使本车辆进行车道变更，其中，在自动停止控制部110的工作条件和车道变更控制部150的工作条件同时成立的情况下，由自动停止控制部110进行的控制的至少一部分被限制，因此能够使本车辆朝向本来应行进的车道行进。
上述说明的实施方式能够如以下这样表现。
一种车辆控制装置，其具备：
硬件处理器；以及
存储装置，
在所述存储装置中保存有程序，该程序使所述硬件处理器执行第一控制和第二控制，
在所述第一控制中，根据车辆的乘客的操作、或者基于检测所述乘客的状态的结果而工作，并至少使所述车辆减速而停止，
在所述第二控制中，不依赖于所述车辆的乘客的转向操作地使所述车辆进行车道变更，
在所述第一控制的工作条件和所述第二控制的工作条件同时成立的情况下，所述第一控制的至少一部分被限制。
以上，使用实施方式说明了本发明的具体实施方式，但本发明丝毫不被这样的实施方式限定，在不脱离本发明的主旨的范围内能够施加各种变形及替换。

Claims (10)

1.一种车辆控制装置，其中，
所述车辆控制装置具备：
减速控制部，其根据车辆的乘客的操作、或者基于检测所述乘客的状态的结果而工作，并至少进行使所述车辆减速的控制；以及
车道变更控制部，其不依赖于所述车辆的乘客的转向操作地使所述车辆进行车道变更，
在所述减速控制部的工作条件和所述车道变更控制部的工作条件同时成立的情况下，由所述减速控制部进行的控制的至少一部分被限制，
所述减速控制部在使所述车辆减速时控制危险警示灯而使其闪烁，
在所述减速控制部的工作条件和所述车道变更控制部的工作条件同时成立的情况下，至少由所述减速控制部进行的所述危险警示灯的闪烁控制被限制。
2.一种车辆控制装置，其中，
所述车辆控制装置具备：
减速控制部，其根据车辆的乘客的操作、或者基于检测所述乘客的状态的结果而工作，并至少进行使所述车辆减速的控制；以及
车道变更控制部，其不依赖于所述车辆的乘客的转向操作地使所述车辆进行车道变更，
在所述减速控制部的工作条件和所述车道变更控制部的工作条件同时成立的情况下，由所述减速控制部进行的控制的至少一部分被限制，
在所述减速控制部的工作条件比所述车道变更控制部的工作条件先成立的情况下，在通过所述车道变更控制部使所述车辆完成车道变更之后进行所述减速控制部的控制。
3.一种车辆控制装置，其中，
所述车辆控制装置具备：
减速控制部，其根据车辆的乘客的操作、或者基于检测所述乘客的状态的结果而工作，并至少进行使所述车辆减速的控制；以及
车道变更控制部，其不依赖于所述车辆的乘客的转向操作地使所述车辆进行车道变更，
在所述减速控制部的工作条件和所述车道变更控制部的工作条件同时成立的情况下，由所述减速控制部进行的控制的至少一部分被限制，
所述车道变更控制部在所述减速控制部的工作条件成立的情况下，在车辆的乘客对检测车道变更意图的检测部的操作持续了规定时间以上的情况下，不使所述车辆进行车道变更。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的车辆控制装置，其中，
所述减速控制部使所述车辆减速而停止。
5.根据权利要求1～3中任一项所述的车辆控制装置，其中，
在所述车道变更控制部的工作条件比所述减速控制部的工作条件先成立的情况下，所述车道变更控制部基于所述减速控制部的工作条件成立的时刻下的所述车辆相对于车道划分线的位置，来决定是继续进行车道变更、还是返回到车道变更以前的原来的车道。
6.一种车辆控制装置，其中，
所述车辆控制装置具备：
减速控制部，其根据车辆的乘客的操作、或者基于检测所述乘客的状态的结果而工作，并至少进行使所述车辆减速的控制；以及
车道变更控制部，其不依赖于车辆的乘客的转向操作地使所述车辆进行车道变更，
在所述车道变更控制部的工作条件比所述减速控制部的工作条件先成立的情况下，所述车道变更控制部基于所述减速控制部的工作条件成立的时刻下的所述车辆相对于车道划分线的位置，来决定是继续进行车道变更、还是返回到车道变更以前的原来的车道。
7.一种车辆控制方法，其为由搭载于车辆的计算机执行的方法，其中，
所述车辆控制方法包括如下步骤：
根据车辆的乘客的操作、或者基于检测所述乘客的状态的结果而工作，并进行使所述车辆减速的减速控制；以及
不依赖于所述车辆的乘客的转向操作地进行使所述车辆进行车道变更的车道变更控制，
在所述减速控制的工作条件和所述车道变更控制的工作条件同时成立的情况下，所述减速控制的至少一部分被限制，
在所述减速控制中，所述计算机控制危险警示灯而使其闪烁，
在所述减速控制的工作条件和所述车道变更控制的工作条件同时成立的情况下，至少所述危险警示灯的闪烁控制被限制。
8.一种存储介质，其中，
所述存储介质存储有程序，该程序使计算机执行如下处理：
根据车辆的乘客的操作、或者基于检测所述乘客的状态的结果而工作，并进行使所述车辆减速的减速控制；以及
不依赖于所述车辆的乘客的转向操作地进行使所述车辆进行车道变更的车道变更控制，
在所述减速控制的工作条件和所述车道变更控制的工作条件同时成立的情况下，所述减速控制的至少一部分被限制，
在所述减速控制中，使所述计算机控制危险警示灯而使其闪烁，
在所述减速控制的工作条件和所述车道变更控制的工作条件同时成立的情况下，至少所述危险警示灯的闪烁控制被限制。
9.一种车辆控制方法，其为由搭载于车辆的计算机执行的方法，其中，
所述车辆控制方法包括如下步骤：
根据车辆的乘客的操作、或者基于检测所述乘客的状态的结果而工作，并进行使所述车辆减速的减速控制，
不依赖于所述车辆的乘客的转向操作地进行使所述车辆进行车道变更的车道变更控制；以及
在所述车道变更控制的工作条件比所述减速控制的工作条件先成立的情况下，基于所述减速控制的工作条件成立的时刻下的所述车辆相对于车道划分线的位置，来决定是继续进行车道变更、还是返回到车道变更以前的原来的车道。
10.一种存储介质，其中，
所述存储介质存储有程序，该程序使计算机执行如下处理：
根据车辆的乘客的操作、或者基于检测所述乘客的状态的结果而工作，并进行使所述车辆减速的减速控制；
不依赖于所述车辆的乘客的转向操作地进行使所述车辆进行车道变更的车道变更控制；以及
在所述车道变更控制的工作条件比所述减速控制的工作条件先成立的情况下，基于所述减速控制的工作条件成立的时刻下的所述车辆相对于车道划分线的位置，来决定是继续进行车道变更、还是返回到车道变更以前的原来的车道。
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