CN109843680B - 车辆控制装置 - Google Patents

Abstract

在本发明中，即使在未通过自动驾驶开关(22)将自动驾驶设定为开启状态时，也持续生成用于自动驾驶控制的(自动驾驶开始时间所具有的)短期轨迹(St)，该短期轨迹(St)使用由局部环境映射生成部(54)始终生成的局部环境映射信息(Iem)，因此在自动驾驶开关(22)向接通状态转移后，能够瞬时地根据持续生成的短期轨迹(St)对车辆(10)进行自动驾驶控制。

Description

车辆控制装置

技术领域

本发明涉及一种适用于能够自动驾驶(包括自动驾驶辅助)的车辆的车辆控制装置。

背景技术

日本发明专利授权公报特许5306934号(以下称为JP5306934B。)公开了一种控制系统，该控制系统包括根据运算周期的长短而层次化的多个模块(称为行动目的生成模块。)，以便生成多个行动目的，并且该控制系统根据该多个行动目的生成模块的运算结果，通过控制模块来控制控制对象。该控制系统的具体控制对象是有腿机器人。

在该JP5306934B中，具有根据运算周期被分成三个层次的行动目的生成模块，运算周期最长的行动目的生成模块负责使所述机器人移动到目标位置，运算周期中等的行动目的生成模块负责避免所述机器人与物体接触，运算周期较短的行动目的生成模块负责使所述机器人的姿态稳定。

在这种被层次化的控制系统中，构成为以如下方式控制所述控制对象的动作，即，与运算周期长的行动目的生成模块的评价结果相比，优先反映运算周期短的行动目的生成模块的评价结果(JP5306934B之权利要求1)。

发明内容

然而，在能够自动驾驶(包括自动驾驶辅助)的车辆中，当然要在满足对于所识别出的最近的行驶环境的适应性和响应性的同时，在道路上行驶而到达目标位置，还要重视到达所述目标位置为止的乘员的舒适性、乘坐感觉，例如与模范的驾驶员驾驶车辆同样的车辆的行为变化的顺畅性。

但是，在JP5306934B中，由于是有腿机器人等原因而构成为,以优先反映运算周期短的行动目的生成模块的评价结果的方式，时时刻刻控制所述有腿机器人的动作来到达目标位置，因此，在提高控制对象的行为变化的顺畅性(乘员的乘坐舒适性)方面存在改进的余地。

本发明是考虑到上述技术问题而完成的，目的在于提供一种能够确实适用于自动驾驶车辆(也包括自动驾驶辅助车辆。)的轨迹生成处理的车辆控制装置。

本发明所涉及的车辆控制装置控制能够自动驾驶的车辆，其特征在于，具有长期轨迹生成部、短期轨迹生成部、自动驾驶开启设定部和总括控制部，其中，所述长期轨迹生成部以运算周期相对较长的长周期生成长期轨迹；所述短期轨迹生成部参照所生成的所述长期轨迹以比所述长周期短的短周期生成短期轨迹；所述自动驾驶开启设定部用于将自动驾驶设定为开启状态；所述总括控制部对所述长期轨迹生成部、所述短期轨迹生成部和所述自动驾驶开启设定部进行控制，在通过所述自动驾驶开启设定部将所述自动驾驶设定为开启状态时，所述总括控制部根据由所述长期轨迹生成部和所述短期轨迹生成部中至少由所述短期轨迹生成部生成的所述短期轨迹来控制所述车辆，在所述自动驾驶未被设定为开启状态时，由所述短期轨迹生成部持续生成所述短期轨迹。

在本发明中，在未通过自动驾驶开启设定部将自动驾驶设定为开启状态时，为自动驾驶开始时间做准备而持续生成短期轨迹。因此，在通过自动驾驶开启设定部将自动驾驶设定为开启状态时，在该开启状态时，能够根据为自动驾驶开始时间做准备而持续生成的所述短期轨迹来对车辆进行自动驾驶控制。另外，在不处于开启状态时，能够使重视乘坐感觉和舒适性而生成轨迹的长期轨迹生成部停止，因此，能够防止处理内容的浪费。

在这种情况下，优选，具有识别结果接收部和环境映射生成部，其中，所述识别结果接收部接收本车周边的外界识别信息；所述环境映射生成部接收所述外界识别信息，生成表示本车周边状况的信息，由所述环境映射生成部生成的表示所述本车周边状况的信息被连续地输入到所述短期轨迹生成部。

根据该结构，由于表示本车周边状况的信息被连续输入到短期轨迹生成部，因此在通过自动驾驶开启设定部将自动驾驶设定为开启状态时，能够瞬时根据符合表示所述本车周边状况的信息的短期轨迹开始进行车辆控制(自动驾驶)。

另外，优选，表示所述本车周边状况的信息与所述短周期同步且在小于所述短周期的时间内生成。

以比使用表示本车周边状况的信息而生成的短期轨迹的生成周期、即短周期短的时间且与该短周期同步地连续生成所述本车周边状况，因此能够保证以所述短周期生成短期轨迹。

此外，优选，所述短期轨迹生成部和所述环境映射生成部还分别具有在更新生成信息时更新计数值的计数器，在通过所述自动驾驶开启设定部将所述自动驾驶设定为开启状态时，所述总括控制部判定各所述计数器的各计数值是否被更新，在判定为已被更新时，根据由所述长期轨迹生成部和所述短期轨迹生成部中的至少所述短期轨迹生成部生成的所述短期轨迹来控制所述车辆。

如此，在各计数器的各计数值被更新时，根据至少由长期轨迹生成部和短期轨迹生成部中的短期轨迹生成部生成的短期轨迹来控制所述车辆，因此，能够进一步确保所生成的短期轨迹的可靠性。

此外，优选，具有可自动驾驶告知部，该可自动驾驶告知部在由所述总括控制部判断为处于可以开始自动驾驶的状况时告知能够自动驾驶，所述短期轨迹生成部和所述环境映射信息生成部分别具有计数器，所述计数器在更新信息生成时更新计数值，在通过所述自动驾驶开启设定部将所述自动驾驶设定为开启状态时，所述总括控制部判定所述计数器的计数值是否被更新，在判定为已被更新时，通过所述可自动驾驶告知部告知能够进行自动驾驶，然后，在再次通过所述自动驾驶开启设定部将所述自动驾驶设定为开启状态时，根据由所述长期轨迹生成部和所述短期轨迹生成部中的至少该短期轨迹生成部生成的所述短期轨迹来控制所述车辆。

通过如此进行控制，能够根据可靠性较高地生成的短期轨迹开始自动驾驶，且能够更可靠地确认驾驶员的自动驾驶意图。

此外，所述长期轨迹生成部，除了该长期轨迹生成部之外还可以被分割为以比所述短周期长且比所述长周期短的中周期生成相对中期的中期轨迹的中期轨迹生成部。

在这种情况下，在进行自动驾驶时，首先，根据运算周期最短的由短期轨迹生成部生成的短期轨迹控制车辆，接着，根据参照了运算周期第二短的由中期轨迹生成部生成的中期轨迹的短期轨迹控制车辆，接着，根据参照了中期轨迹的短期轨迹控制车辆，而所述中期轨迹是参照运算周期最长的由长期轨迹生成部生成的长期轨迹而生成的，因此，能够立即开始自动驾驶，并且能够逐渐地(阶段性地)转移到考虑了乘坐感觉(舒适性)等的自动驾驶。

本发明所涉及的车辆控制装置中的轨迹生成方法是控制能够自动驾驶的车辆的车辆控制装置中的轨迹生成方法，其特征在于，所述车辆控制装置具有识别结果接收部、环境映射生成部、轨迹生成部和自动驾驶开启设定部，其中，所述识别结果接收部接收本车周边的外界识别信息；所述环境映射生成部接收所述外界识别信息，生成作为表示本车周边状况的信息的环境映射；所述轨迹生成部被输入所述环境映射，并根据该环境映射生成轨迹；所述自动驾驶开启设定部用于将自动驾驶设定为开启状态，该方法具有如下步骤：判定自动驾驶开启设定部是否设定为开启状态的步骤；在通过所述自动驾驶开启设定部将所述自动驾驶设定为开启状态时，根据由所述轨迹生成部生成的所述轨迹控制所述车辆的步骤；在所述自动驾驶未设定为开启状态时，不控制所述车辆，但进行所述轨迹生成部的所述轨迹的生成的步骤。

根据本发明的该方法，能够从紧接在自动驾驶开启后的时间点开始根据该时间点之前生成的轨迹来开始自动驾驶。

与该方法发明对应的装置发明也包含在本发明中。

附图说明

图1是搭载有本实施方式所涉及的车辆控制装置的车辆的概略结构框图。

图2是提取图1中主要部分的结构的框图。

图3是局部环境映射的示例图。

图4是用于说明车辆控制装置的动作的流程图。

图5是用于说明本实施方式所涉及的车辆控制装置的自动驾驶开始附近的动作的时序图。

图6是用于说明本实施方式所涉及的车辆控制装置的动作的时序图。

图7是用于说明比较例所涉及的车辆控制装置的自动驾驶开始附近的动作的时序图。

图8是用于说明变形例2所涉及的车辆控制装置的轨迹生成方法等的动作的时序图。

具体实施方式

下面，在本发明所涉及的车辆控制装置与搭载有该车辆控制装置的车辆的关系方面列举优选的实施方式，且边参照附图边对本发明所涉及的车辆控制装置进行说明。

[车辆10的结构]

图1是表示搭载有本实施方式所涉及的车辆控制装置12的车辆(也称为“本车”或“本车辆”。)10的概略结构的框图。

车辆10包括车辆控制装置12，除了该车辆控制装置12之外，还包括分别经由通信线与该车辆控制装置12连接的输入装置和输出装置。

作为所述输入装置而具有外界传感器14、导航装置16、车辆传感器18、通信装置20、自动驾驶开关(自动驾驶SW)22和连接于操作设备24的操作检测传感器26。

作为所述输出装置而具有驱动未图示的车轮的驱动力装置28、对所述车轮进行操舵(方向操纵)的操舵装置30、和对所述车轮进行制动的制动装置32。此外，导航装置16和通信装置20也可以作为输入输出装置(人机接口、收发机)来使用。

[连接于车辆控制装置12的输入输出装置的结构]

外界传感器14具有获取车辆10的外界(前方、后方、侧方等周围360°)信息的多个摄像头33和多个雷达34，并将获取到的车辆10的外界信息输出给车辆控制装置12。外界传感器14还可以具备多个LIDAR(Light Detection and Ranging、Laser Imaging Detectionand Ranging；光探测和测距)。

导航装置16使用卫星定位装置等来检测、确定车辆10的当前位置，并且作为用户接口而具有触摸屏式的显示器、扬声器和麦克风，计算从当前位置或者用户指定的位置到达所指定的目的地为止的路径，并将该路径输出给车辆控制装置12。由导航装置16计算出的路径作为路径信息存储在存储装置40的路径信息存储部44中。

车辆传感器18包括检测车辆10的速度(车速)的速度(车速)传感器、检测加速度的加速度传感器、检测横向加速度(横向G)的横向G传感器、检测绕车辆10的垂直轴的角速度的偏航角速率传感器、检测车辆10的朝向的方位传感器、检测车辆10的倾斜的倾斜传感器等，并将各检测信号输出给车辆控制装置12。这些检测信号按照后述的每一运算周期Toc作为本车状态信息Ivh存储于存储装置40的本车状态信息存储部46。

通信装置20与路边设备、其他车辆和服务器等进行通信，其接收或者发送与信号灯等有关的信息、与其他车辆有关的信息、探测信息和更新地图信息等。此外，地图信息除了被存储在导航装置16中之外，还作为地图信息存储于存储装置40的地图信息存储部42。

操作设备24包括加速踏板、方向盘(把)、制动踏板、换挡杆、方向指示操作杆等。在操作设备24上安装有操作检测传感器26，该操作检测传感器26检测有无驾驶员的操作和操作量、操作位置。

操作检测传感器26将加速器踩踏(开度)量、方向盘操作(操舵)量、制动器踩踏量、挡位、左右转弯方向等作为检测结果输出给车辆控制部110。

自动驾驶开关(自动驾驶开启设定部)22例如设置于仪表板，是用于驾驶员等用户通过手动(manual)操作来切换非自动驾驶模式(手动驾驶模式)和自动驾驶模式的按钮开关。

在该实施方式中，设定为在每次按压时切换自动驾驶模式和非自动驾驶模式，但为了可靠地确认驾驶员的自动驾驶意图，例如也可以设定为通过两次按压而从非自动驾驶模式切换为自动驾驶模式，通过一次按压而从自动驾驶模式切换为非自动驾驶模式。

自动驾驶模式是在驾驶员不对加速踏板、方向盘、制动踏板等操作设备24进行操作的状态下，使车辆10在车辆控制装置12的控制下行驶的驾驶模式，是车辆控制装置12根据行动计划(后述的短期轨迹St、中期轨迹Mt和长期轨迹Lt)来控制驱动力装置28、操舵装置30和制动装置32的一部分或者全部的驾驶模式。

此外，在自动驾驶模式期间，在驾驶员开始诸如加速踏板、方向盘、制动踏板等操作设备24的操作时，自动驾驶模式被自动解除，而切换为非自动驾驶模式(手动驾驶模式)。

在此，在手动驾驶模式下，也能够实施公知的ACC(Adaptive Cruise Control)功能、LKAS(Lane Keep Assist System)功能等一定的驾驶辅助功能。

另外，所述自动驾驶开关22可以是触摸式，也可以是语音输入方式等。

驱动力装置28由驱动力ECU、发动机和/或驱动马达等车辆10的驱动源构成。驱动力装置28按照从车辆控制部110输入的车辆控制值Cvh来生成用于车辆10行驶的行驶驱动力(扭矩)，并将该行驶驱动力经由变速器或直接地传递给车轮。

操舵装置30由EPS(电动助力转向系统)ECU和EPS装置构成。操舵装置30按照从车辆控制部110输入的车辆控制值Cvh来改变车轮(转向轮)的朝向。

制动装置32例如是并用液压式制动器的电动伺服制动器，由制动ECU和制动执行机构构成。

制动装置32按照从车辆控制部110输入的车辆控制值Cvh信息对车轮进行制动。

此外，车辆10的操舵也可以通过改变对左右车轮的扭矩分配或制动力分配来进行。

[车辆控制装置12的结构]

车辆控制装置12由一个或多个ECU(电子控制单元)构成，除了具有各种功能实现部之外，还具有存储装置40等。此外，在本实施方式中，功能实现部是通过CPU(中央处理单元)执行存储在存储装置40中的程序来实现功能的软件功能部，但还能够通过由集成电路等构成的硬件功能部来实现。

图2是从图1中提取本实施方式所涉及的车辆控制装置12的主要部分的结构来示出的框图。

车辆控制装置12构成为除了包括存储装置40(图1)和作为功能实现部(功能实现模块)的车辆控制部110之外，还包括外界识别部51、识别结果接收部52、局部环境映射生成部54、长期轨迹生成部71、中期轨迹生成部72、短期轨迹生成部73和总括控制部(任务同步模块)70，其中，总括控制部70对上述这些各部进行总括控制并且控制任务同步。

在此，识别结果接收部52、局部环境映射生成部54、长期轨迹生成部71、中期轨迹生成部72和短期轨迹生成部73中分别设置有更新计数器152、154、171、172、173，作为按照在各自的运算周期中的每一处理被更新的计数器。

此外，在本实施方式中，识别结果接收部52、局部环境映射生成部54和短期轨迹生成部73的运算周期被设为与总括控制部70相同的运算周期Toc，中期轨迹生成部72的运算周期是该运算周期Toc的3倍即运算周期3×Toc，长期轨迹生成部71的运算周期是是该运算周期Toc的9倍即运算周期9×Toc，但是可以适当地调整或改变运算周期。

此外，运算周期Toc是车辆控制装置12中的基准运算周期，例如被设定为几十毫秒(ms)左右的值。

总括控制部70将各更新计数器152、154、171、172、173的计算值、即计数值(更新计数值)用于确认识别结果接收部52、局部环境映射生成部54、长期轨迹生成部71、中期轨迹生成部72和短期轨迹生成部73的各个部分是否正常动作等。

由更新计数器152、154、171、172、173更新的各计数值Cpr、Cem、Cl、Cm、Cs被存储在存储装置40的更新计数值存储部49(图1)中。

在车辆控制装置12中，外界识别部51同时生成由静态(不发生变化或者不移动)外界识别信息Iprs和动态(有发生变化或者移动的可能性)外界识别信息Iprd构成的外界识别信息Ipr。

在生成静态的外界识别信息Iprs时，外界识别部51参照来自车辆控制部110的本车状态信息Ivh，并且根据来自外界传感器14中的摄像头33等的外界信息(图像信息)，识别该位置上的车辆10的两侧(右侧和左侧)的车道标识线(白线等)，并且识别到交叉路口等停车线为止的距离(或者位于距停车线还差几米(m)的位置。)、和可行驶区域(不考虑车道标识线而除护栏和缘石之外的平面区域)等，生成为外界识别信息Iprs，且将其发送(输出)给识别结果接收部52。

在生成动态的外界识别信息Iprd时，外界识别部51参照所述本车状态信息Ivh，还根据来自摄像头33等的外界信息，识别障碍物(包括泊车车辆和停车车辆)、交通参与者(人、其他车辆)和交通信号灯的灯色{蓝(绿)、黄(橙)、红}等，生成为外界识别信息Iprd，且将其发送(输出)给识别结果接收部52。

外界识别部51在小于运算周期Toc的时间内识别外界识别信息Ipr(Ipr＝Iprs+Iprd)，且将其发送(输出)给识别结果接收部52。

在这种情况下，识别结果接收部52响应于来自总括控制部70的运算指令Aa而更新自身的更新计数器152的计数值Cpr，并且在运算周期Toc内将更新的计数值与外界识别信息Ipr(Ipr＝Iprs+Iprd)一起输出给总括控制部70。

总括控制部70将外界识别信息Ipr(Ipr＝Iprs+Iprd)和计数值Cpr存储于存储装置40。

局部环境映射生成部54响应于来自总括控制部70的运算指令Ab，参照(汇集)本车状态信息Ivh和外界识别信息Ipr，在运算周期Toc内生成局部环境映射信息Iem，且将该局部环境映射信息Iem与更新计数器154的计数值Cem一起输出给总括控制部70。

即，在开始控制时，到生成局部环境映射信息Iem为止需要2×Toc的运算周期。

局部环境映射信息Iem大致是将本车状态信息Ivh与外界识别信息Ipr合成得到的信息。局部环境映射信息Iem被存储于存储装置40的局部环境映射信息存储部47。

图3表示作为局部环境映射信息Iem而存储的、作为一例的局部环境映射Lmap。

在此，本车状态信息Ivh是从车辆控制部110获取的信息，基本上由偏移量(位置)OS、姿态角(也称为方位角。)θz、速度vs、加速度va、行驶路线的曲率ρ、偏航角速率γ、操舵角δst等构成，其中，偏移量OS是车辆10的基准点Bp、例如后轮车轴的中点从车道L(由右侧车道标识线Lmr和左侧车道标识线Lml划分。)的中心线(假想线)CL偏移的偏移量；姿态角θz是中心线CL与车辆10的车头方向nd之间所成的角。偏移量OS也可以是从基准位置(任意)起算的坐标{x(行驶道路的方向即纵向)，y(与行驶道路正交的方向即横向)}。

即，如下面的(1)式所示，本车状态信息Ivh是后述的轨迹点列Pj{参照(2)式}的、在该时间点的最新信息。

Ivh＝Ivh(x，y，θz，vs，va，ρ，γ，δst)…(1)

Pj＝Pj(x，y，θz，vs，va，ρ，γ，δst)t＝1，2，…T

…(2)

此外，对轨迹点列Pj进行修正直到后述的候选轨迹点列Pcj(x，y，θz，vs，va，ρ，γ，δst)t＝1，2，…T得到肯定评价为止，形成输出轨迹、即轨迹点列Pj(x，y，θz，vs，va，ρ，γ，δst)t＝1，2，…T。t与运算周期Toc的整数分之一(也可以根据速度vs来变更。)的时间对应，1与最初的点对应，T与第1秒(sec)的点等所生成的轨迹的时间长度对应。

在图3中，车道L(右侧车道标识线Lmr和左侧车道标识线Lml)是由外界识别部51根据来自摄像头33的图像信息识别(公知的车道标识线检测、俯瞰变换和曲线近似处理)出的外界识别信息Ipr。

如此，局部环境映射信息Iem(局部环境映射Lmap)是合并本车状态信息Ivh和外界识别信息Ipr而生成的、以本车10行驶的方向的本车位置为基准而示出道路(车道标识线Lm)等的周边状况(本车周边状况)的信息。

此外，在局部环境映射生成部54中，例如，作为直线车道的情况下的最佳行驶路线而生成车道中心线CL，如果是弯道车道，则生成相对于车道中心线CL的所谓的外-内-外(out-in-out：过弯技巧)行驶路线作为最佳行驶路线。该最佳行驶路线被包含在局部环境映射信息Iem(局部环境映射Lmap)中。

返回图2，长期轨迹生成部71响应于来自总括控制部70的运算指令Ac，参照将动态的外界识别信息Iprd除外的包含静态的外界识别信息Iprs的局部环境映射信息Iem、本车状态信息Ivh和存储在地图信息存储部42中的道路地图(弯道的曲率等)，例如以运算周期9×Toc生成长期轨迹Lt，且将生成的长期轨迹Lt与更新计数器171的计数值Cl一起输出给总括控制部70。长期轨迹Lt作为轨迹信息It被存储于存储装置40的轨迹信息存储部48。

即，长期轨迹生成部71生成长期轨迹(也称为10sec轨迹。)Lt，该长期轨迹Lt是用于进行重视车辆10的乘坐感觉、舒适性(不进行急打方向盘、急加减速。)的车辆控制的轨迹、例如与熟练驾驶的模范驾驶员驾驶的轨迹对应的轨迹，该长期轨迹Lt不使用动态的外界识别信息Iprd而使用静态的外界识别信息Iprs，其运算周期为相对较长的周期、例如几百毫秒(ms)左右的长周期Tl(Tl＝9×Toc)，且与相对较长的时间(长距离)、例如10秒左右的行驶时间对应。

中期轨迹生成部72响应于来自总括控制部70的运算指令Ad，参照局部环境映射信息Iem(包括动态外界识别信息Iprd和静态外界识别信息Tprs。)、本车状态信息Ivh和长期轨迹Lt，以3×Toc的运算周期生成中期轨迹Mt，并且将生成的中期轨迹Mt与更新计数器172的计数值Cm一起输出给总括控制部70。中期轨迹Mt作为轨迹信息It存储于轨迹信息存储部48。

中期轨迹生成部72例如在外界识别部51在车道L的前方发现了泊车车辆等障碍物(包含在动态的外界识别信息Iprd中。)的情况下生成中期轨迹(也称为5sec轨迹。)Mt，该中期轨迹Mt是绕过所述泊车车辆等的轨迹(在单侧有多条车道的情况下，根据需要包括车道变更的轨迹)，其运算周期为比长周期Tl相对较短的周期、例如一百几十毫秒(ms)左右的中周期Tm(Tm＝3×Toc)，且与相对较短的时间(短距离)、例如数秒左右的行驶时间对应。

在生成中期轨迹Mt时，如果在局部环境映射信息Iem中不包括动态外界识别信息Iprd，则结果是中期轨迹Mt与长期轨迹Lt基本一致。

短期轨迹生成部73响应于来自总括控制部70的运算指令Ae，参照局部环境映射信息Iem(包括动态外界识别信息Iprd和静态外界识别信息Iprs。)、本车状态信息Ivh和参照长期轨迹Lt而生成的中期轨迹Mt，以在三个轨迹生成部中最短的运算周期Toc生成与本车辆10的车辆动态(dynamics)对应的短期轨迹St，将生成的短期轨迹St与更新计数器173的计数值Cs一起输出给总括控制部70，并同时输出给车辆控制部110。

车辆控制部110根据短期轨迹St来控制执行机构27。短期轨迹St作为轨迹信息It而被存储于轨迹信息存储部48。

在生成短期轨迹St时，如果在局部环境映射信息Iem中不包括动态外界识别信息Iprd，则结果是短期轨迹St与参照长期轨迹Lt而生成的中期轨迹Mt基本一致。

如此一来，短期轨迹生成部73以运算周期比长周期Tl和中周期Tm相对较短的周期、例如几十毫秒(ms)左右的短周期Ts(Ts＝Toc)，生成与接下来行驶的相对较短的时间(短距离)、例如1秒左右的行驶时间对应的短期轨迹(称为1sec轨迹。)St。

按照每一短周期Ts，根据大致沿着车道标识线的中心线CL的纵向的位置x、横向的位置y、姿态角θz、速度vs、加速度va、操舵角δst(车辆10的舵角δ能够通过对方向盘的操舵角δst考虑变速比来计算。)等，生成作为车辆指令值的轨迹点列Pj(x、y、θz、vs、va、δst){参照上述(2)式。}来作为短期轨迹St。

实际上，在生成最终的轨迹点列Pj之前，通过短期轨迹生成部73按照每一短周期Ts(Ts＝Toc)生成多个候选轨迹点列Pcj(运算周期：Toc/5左右)。如后述那样，在同一短周期Ts内，进一步由短期轨迹生成部73根据车辆动态等对所生成的候选轨迹点列Pcj的轨迹进行评价之后，根据评价结果，如果需要则对所生成的候选轨迹点列Pcj进行修正，生成与短期轨迹St相应的作为输出轨迹的轨迹点列Pj。

车辆控制部110将轨迹点列Pj转换为车辆控制值Cvh，并将该车辆控制值Cvh输出给驱动力装置28、操舵装置30和制动装置32，以使车辆10沿着所输入的短期轨迹St、即按运算周期Toc/5左右的周期生成且输入的轨迹点列Pj行驶。

此外，短期轨迹St、中期轨迹Mt、长期轨迹Lt的设定时间长度(也称为时间轨迹。)也可以根据速度vs、操舵角δst、行驶路线的曲率ρ和道路坡度等而变更。

[实施方式的动作说明]

[基于流程图的说明]

参照图4的流程图对基本上如上述那样构成的车辆控制装置12的动作详细地进行说明。此外，流程图所涉及的程序的执行主体是车辆控制装置12的总括控制部70。

在步骤S1中，总括控制部70向识别结果接收部52发送请求接收外界识别信息Ipr的运算指令Aa。

在这种情况下，外界识别部51在小于运算周期Toc的时间内，根据来自外界传感器14中的摄像头33的外界信息(图像信息)，识别车辆10的两侧(右侧和左侧)的车道标识线Lm(Lmr、Lml)，并且生成到交叉路口等的停车线的位置和可行驶区域(除护栏和缘石以外的区域)等静态的外界识别信息Iprs，并发送给识别结果接收部52。

同时，外界识别部51根据来自摄像头33、雷达34及未图示的LIDAR等的外界信息，生成障碍物(包括泊车车辆和停车车辆)、交通参与者(人、其他车辆)、和信号灯的灯色等动态的外界识别信息Iprd，并发送到识别结果接收部52。

因此，在步骤S2中，静态的外界识别信息Iprs(例如，主要为车道标识线、停车线、缘石等道路标线)和动态的外界识别信息Iprd(例如，主要为信号灯灯色、交通参与者)作为外界识别信息Ipr，与更新计数器152的计数值Cpr一起由总括控制部70通过识别结果接收部52与运算指令Aa同步地获取，且被存储在存储装置40中。

在步骤S3中，与下一运算周期Toc同步，总括控制部70向局部环境映射生成部54发送外界识别信息Ipr和本车状态信息Ivh，并且发送请求生成局部环境映射信息Iem的运算指令Ab。

与该运算指令Ab同步，局部环境映射生成部54在运算周期Toc内将本车状态信息Ivh与外界识别信息Ipr合并(merge)，生成图3所示的包含局部环境映射Lmap的局部环境映射信息Iem，且将其与更新后的更新计数器154的计数值Cem一起发送给总括控制部70。

据此，在步骤S4中，总括控制部70获取局部环境映射信息Iem(步骤S4)，且将其存储在存储装置40中。

接着，在步骤S5中，与下一个运算周期Toc同步，总括控制部分70向短期轨迹生成部73发送外界识别信息Ipr、本车状态信息Ivh和局部环境映射信息Iem，并且发送请求生成短期轨迹St的运算指令Ae。

与该运算指令Ae同步，短期轨迹生成部73将前一次输出的短期轨迹St设定为初始值(初始位置)，以该初始值(初始位置)为基准，参照本车状态信息Ivh和局部环境映射信息Iem，生成按运算周期Toc的1/5的周期(对运算周期Toc进行5分频)的候选轨迹点列Pcj，该候选轨迹点列Pcj包含车辆10的基准点Bp(图3)的车头(Nose)方向(纵向x)nd和与车头方向nd正交的方向(横向y)的位置坐标(x，y)。

短期轨迹生成部73将生成的候选轨迹点列Pcj的轨迹与局部环境映射信息Iem对照，边考虑车辆动态，边评价例如在交通信号灯的灯色为蓝色(绿灯)的情况下是否能够通过交叉路口、在交通信号灯的灯色为红色(红灯)的情况下是否能够在交叉路口的近前的停车线停车等，且对候选轨迹点列Pcj进行修正直到评价结果为肯定的评价为止，由此生成作为输出轨迹的轨迹点列Pj。生成的轨迹点列Pj被发送给总括控制部70和车辆控制部110。

车辆控制部110将轨迹点列Pj转换为车辆控制值Cvh并将该车辆控制值Cvh发送给执行机构27(驱动力装置28、操舵装置30和制动装置32)。

在步骤S6中，总括控制部70获取由该轨迹点列Pj构成的短期轨迹St和更新后的更新计数器173的计数值Cs，且将其作为轨迹信息It存储在轨迹信息存储部48中，并将该计数值Cs存储于更新计数值存储部49。

接着，在步骤S7中，总括控制部70判定是否设定为自动驾驶开关22为接通(ON)状态的自动驾驶模式。

在设定为自动驾驶开关22为断开(OFF)状态的非自动驾驶模式(步骤S7：否)的情况下，重复步骤S1之后的短期轨迹St的生成处理。

在设定为自动驾驶开关22为接通状态的自动驾驶模式(步骤S7：是)的情况下，在步骤S8中，确认各更新计数器152、154、171、172、173的计数值Cpr、Cem、Cl、Cm、Cs是否被更新，在未被更新的情况(时刻有偏差的情况)下，返回步骤S1，在已被更新的情况下，在步骤S9中，瞬时切换至自动驾驶模式{也称为从非自动驾驶模式向自动驾驶模式转换(转移)。}。

[基于时序图(到按短期轨迹St进行的自动驾驶开始为止)的说明]

接着，参照图5的时序图，对从非自动驾驶模式(手动驾驶模式)向自动驾驶模式的转移动作和自动驾驶模式下的车辆控制装置12的动作进行说明。

在图5中，在时间点t0，通过驾驶员等对自动驾驶开关22的操作而从手动驾驶模式(自动驾驶：关闭状态)切换为自动驾驶模式(自动驾驶：开启状态)。

在时间点t0之前的时间点t-4(图5中最左端的时间点)，总括控制部70接收来自车辆控制部110的本车状态信息Ivh1，并存储在本车状态信息存储部46中。另外，在对应于运算周期Toc的自身的处理Pro1的开始附近，总括控制部70向识别结果接收部52(图1和图2)发送请求接收外界识别信息Ipr1的运算指令Aa(对应于步骤S1)。

识别结果接收部52响应于该运算指令Aa，在运算周期Toc内通过到下一运算周期Toc开始的时间点t-3之前的时间点为止的自身的处理Pro1，从外界识别部51接收外界识别信息Ipr1，且将接收的外界识别信息Ipr1和由更新计数器152更新的计数值Cpr1输出给总括控制部70(对应于步骤S2)。在该时间点t-3，总括控制部70将获取的外界识别信息Ipr1存储在外界识别信息存储部45中，并且将计数值Cpr1存储在更新计数值存储部49中。

在时间点t-3，总括控制部70从车辆控制部110接收本车状态信息Ivh2，并存储在本车状态信息存储部46中。另外，在自身的处理Pro2开始的附近，总括控制部70向识别结果接收部52发送请求接收外界识别信息Ipr2的运算指令Aa，并且同时向局部环境映射生成部54发送请求生成局部环境映射信息Iem1的运算指令Ab(对应于步骤S3)。

在这种情况下，识别结果接收部52在运算周期Toc内通过到下一运算周期Toc开始的时间点t-2之前的时间点为止的处理Pro2，从外界识别部51接收由外界识别部51生成的外界识别信息Ipr2，且与更新后的计数值Cpr2一起输出给总括控制部70。并且，局部环境映射生成部54响应于时间点t-3处的运算指令Ab，通过在大致运算周期Toc的时间内的处理Pro1生成局部环境映射信息Iem1，在时间点t-2之前将其与计数值Cem1一起输出给总括控制部70。

此外，局部环境映射信息Iem1是外界识别信息Ipr1与本车状态信息Ivh2的合成信息，由总括控制部70获取，且存储在外界识别信息存储部45中(对应于步骤S4)。

计数值(更新计数值)Cpr2和计数值Cem1通过总括控制部70的处理Pro2存储在更新计数值存储部49中。

在时间点t-2的处理Pro3开始时，总括控制部70从车辆控制部110接收本车状态信息Ivh3，且将其存储在本车状态信息存储部46中。

另外，在从时间点t-2开始的处理Pro3的开始附近，总括控制部70向识别结果接收部52发送请求接收外界识别信息Ipr2的运算指令Aa，并且向局部环境映射生成部54发送请求生成局部环境映射信息Iem2的运算指令Ab，且同时向短期轨迹生成部73发送请求生成短期轨迹St1的运算指令Ae(对应于步骤S5)。

响应于时间点t-2的运算指令Ae，短期轨迹生成部73在自身的处理Pro1的运算周期Toc内的时间，使用本车状态信息Ivh3和局部环境映射信息Iem2生成由上述轨迹点列Pj构成的短期轨迹St1，并且在即将到达时间点t-1之前将该短期轨迹St1输出给总括控制部70和车辆控制部110。此外，还从短期轨迹生成部73将更新计数器173的计数值Cs1输出给总括控制部70。

由总括控制部70获取(接收)的短期轨迹St1(对应于步骤S6)被存储在轨迹信息存储部48中，并且计数值Cs1被存储在更新计数值存储部49中。

在从时间点t-1开始的运算周期Toc内的时间点t0，检测到自动驾驶开关22向接通状态转移(步骤S7：对应于“是”)的总括控制部70在该时间点t0将能够使用的当前的短期轨迹St1的轨迹点列Pj发送给车辆控制部110。

车辆控制部110从自动驾驶开关22向接通状态转移的时间点t0起在处理时间(所需时间)Td(该延迟时间小于10ms左右)内将轨迹点列Pj转换为车辆控制值Cvh，并从时间点t1起每隔运算周期Toc的1/5的时间向执行机构27(驱动力装置28、操舵装置30和制动装置32)输出。在这种情况下，以各更新计数器152、154、173的计数值Cpr、Cem、Cs被更新(对应于步骤S8：“是”)为条件，瞬时开始车辆10的自动驾驶(对应于步骤S9)。

同样地，在下一时间点t2，总括控制部70和车辆控制部110根据外界识别信息Ipr4、局部环境映射信息Iem3和本车状态信息Ivh4，将使用了短期轨迹St2的轨迹点列Pj的车辆控制值Cvh输出给执行机构27(驱动力装置28、操舵装置30和制动装置32)，其中，短期轨迹St2的轨迹点列Pj是通过短期轨迹生成部73的处理Pro2生成的。从时间点t1开始自动驾驶。

如此，在搭载有本实施方式所涉及的车辆控制装置12的车辆10中，能够在自动驾驶开关22的接通操作之后，瞬时从手动驾驶模式转移到自动驾驶模式。

[基于整体时序图(也包括还考虑了长期轨迹Lt的自动驾驶。)的说明]

接着，参考图6的时序图对包含中期轨迹生成部72和长期轨迹生成部71的动作的、从非自动驾驶模式(手动驾驶模式)向自动驾驶模式的转移动作和车辆控制装置12在自动驾驶模式下的动作进行说明。

此外，图6的时序图包含图5的时序图的内容，但为了避免繁杂且便于理解，省略一部分(时间点t-2之前、识别结果接收部52和计数值Cem1等)进行描述。

另外，在图5、图6的时序图上，相同的时间点用相同的时间点标记t0等记载。另外，相同的处理用相同的处理标记Pro1等记载。此外，省略了参照图5的时序图说明的内容的一部分。

在图6中，当在时间点t0通过自动驾驶开关22的操作而切换至自动驾驶模式(自动驾驶：开启状态)时，从时间点t1起，由车辆控制部110根据仅使用短期轨迹St1生成的车辆控制值Cvh来控制驱动力装置28、操舵装置30和制动装置32，而瞬时开始自动驾驶。

然后，检测到自动驾驶开关22被操作至接通状态，由总括控制部70在处理Pro5的开始时间点(时间点t2)附近，从总括控制部70分别向短期轨迹生成部73、中期轨迹生成部72和长期轨迹生成部71发送请求生成短期轨迹St3、中期轨迹Mt1和长期轨迹Lt1的运算指令Ae、Ad、Ac。

此外，需注意：在总括控制部70的处理Pro5的开始时间点附近，总括控制部70对短期轨迹生成部73的请求生成短期轨迹St的运算指令Ae从在此之前的时间点t-2(参照图5)起持续(连续)被发送。

于是，在经过大致运算周期Toc的三倍的时间时的处理Pro7(总括控制部70)中，通过处理Pro1(中期轨迹生成部72)生成中期轨迹Mt1，且该中期轨迹Mt1被经由总括控制部70发送给短期轨迹生成部73。

在这种情况下，通过下一运算周期Toc中的处理Pro8(总括控制部70)，由短期轨迹生成部73生成考虑到5秒轨迹的中期轨迹Mt1的短期轨迹St6，通常情况下生成车辆10的行驶路线更平滑的短期轨迹St6，并且将该短期轨迹St6发送给车辆控制部110。

此外，考虑到中期轨迹Mt1是指：在短期轨迹生成部73生成短期轨迹St6时，根据本车辆10的当前位置的速度vs、加速度va、偏航角速率γ和操舵角δst，考虑周边环境，生成多个候选轨迹点列Pcj，该多个候选轨迹点列Pcj用于选定从本车辆10的当前位置(起始点)至1[sec]后的目标点(终止点)为止的短期轨迹St6。

并且意思是指：根据针对中期轨迹Mt1的轨迹点列Pj的后述的评价函数评价生成的短期轨迹St6的各候选轨迹点列Pcj，并且根据针对由处理Pro6(局部环境映射生成部54)生成的局部环境映射信息Iem6的局部环境映射Lmap的后述的另一评价函数评价生成的短期轨迹St6的各候选轨迹点列Pcj，选择评价高的候选轨迹点列Pcj，而生成以所选择的候选轨迹点列Pcj为轨迹点列Pj的短期轨迹St6。

短期轨迹St6的轨迹点列Pj通过车辆控制部110以运算周期Toc÷5的周期被转换为车辆控制值Cvh，该车辆控制值Cvh被输出给执行机构27，由此进行自动驾驶(图6中，在时间点t4之后的标记“按St+Mt进行自动驾驶”的期间)。

在这种情况下，针对中期轨迹Mt1的轨迹点列Pj的评价函数被设定成：中期轨迹Mt1的轨迹点列Pj与短期轨迹St6的各候选轨迹点列Pcj的对应点处的各要素(位置x，y、速度vs、操舵角δst等)的偏差(与车辆控制值Cvh有关的偏差)越小，则评价越高，针对局部环境映射Lmap(根据本车状态信息Ivh7和外部识别信息Ipr生成的车道L、本车辆10的最佳行驶路线，例如，如果是直线车道则是车道中心线CL，如果是弯道车道则是外-内-外行驶路线)的评价函数被设定成：短期轨迹St6的各候选轨迹点列Pcj的位置x，y与局部环境映射Lmap的最佳行驶路线等之间的偏差(与车道L有关的位置偏差)等越小，则评价越高。将两个评价函数的评价值的加权合计值最高的候选轨迹点列Pcj设定为短期轨迹St6的轨迹点列Pj。

接着，在从自动驾驶的开始时间点t1起经过运算周期Toc的大致9倍的时间时的由总括控制部70进行的处理Pro13中，通过长期轨迹生成部71的处理Pro1生成长期轨迹Lt1，通过运算周期Toc中的处理Pro17(总括控制部70)，短期轨迹生成部73生成考虑了考虑10sec轨迹的长期轨迹Lt1而生成的5sec轨迹的中期轨迹Mt4(考虑了长期轨迹Lt1和中期轨迹Mt4)的短期轨迹St15，在通常的情况下生成车辆10的行驶路线更平滑的短期轨迹St15。

此外，短期轨迹St15考虑了长期轨迹Lt1和中期轨迹Mt4是指：中期轨迹生成部72在例如通过处理Pro4生成中期轨迹Mt4时，与在短期轨迹St6的生成处理中的说明同样，生成由多个候选轨迹点列Pcj构成的多个候选的中期轨迹Mt4，根据针对由处理Pro1(长期轨迹生成部71)生成的长期轨迹Lt1的轨迹点列Pj和由处理Pro12(局部环境映射生成部54)生成的局部环境映射信息Iem12的局部环境映射Lmap的评价函数对生成的各候选轨迹点列Pcj进行评价，评价高的候选轨迹点列Pcj被设定为中期轨迹Mt4的轨迹点列Pj。

并且意思是指：以如此参照长期轨迹Lt1生成的中期轨迹Mt4和多个候选的短期轨迹St15如上述那样通过评价函数被评价，而参照中期轨迹Mt4生成短期轨迹St15，而该中期轨迹Mt4是参照长期轨迹Lt1生成的。

在时间点t5之后，在图6中，在标记为“按St+Mt+Lt进行自动驾驶”的期间，执行与驾驶员的驾驶感觉接近的、充分考虑了乘坐感觉和行驶舒适性的自动驾驶。

[比较例的时序图]

图7的时序图说明了与图5的时序图相同比例的比较例所涉及的从非自动驾驶模式向自动驾驶模式的转移动作和自动驾驶模式下的车辆控制装置12的动作。

图7的时序图中记载的时间点、标记、表现与图5的时序图中记载的时间点、标记、表现相同，因此省略对其详细说明。

在该比较例所涉及的动作中，在自动驾驶开关22的接通状态被输入到车辆控制部110的时间点t0之后，在该运算周期(总括控制部70的处理Pro4的周期)的结束时间点，即，总括控制部70的处理Pro5的周期的开始时间点t2，车辆控制部110将自动驾驶成为开启状态的情况通知给总括控制部70，并且由总括控制部70接收本车状态信息Ivh5。

因此，在紧接着时间点t2之后，短期轨迹生成部73响应于运算指令Ae(生成短期轨迹St1的请求)，在其自身的处理Pro1的运算周期Toc内的时间，使用本车状态信息Ivh5和局部环境映射信息Iem3生成由上述轨迹点列Pj构成的短期轨迹St1，并且在即将到达时间点t3之前的时间点t2'将该短期轨迹St1输出给总括控制部70和车辆控制部110。

在该比较例的车辆10中，不是从自动驾驶开关22向接通状态的转移时间点t0瞬时开始自动驾驶，而是从转移时间点t0起，在将检测到自动驾驶成为开启状态的检测时间Ti、短期轨迹St1的生成时间Tj和车辆控制部110的处理时间Tk相加得到的时间(延迟时间)Td'后的时间点t3之后，根据(按照)短期轨迹St1开始自动驾驶。

[总结和变形例]

如上所述，根据上述实施方式，控制能够自动驾驶的车辆10的车辆控制装置12分别具有长期轨迹生成部71(或中期轨迹生成部72)、短期轨迹生成部73、自动驾驶开关22和总括控制部70，其中，长期轨迹生成部71以运算周期相对较长的长周期生成自动驾驶控制用的(相对长期的)长期轨迹Lt(或中期轨迹Mt)；短期轨迹生成部73以比所述长周期T1短的短周期Ts生成(相对短期的)短期轨迹St；自动驾驶开关22作为用于将自动驾驶设定为开启状态的自动驾驶开启设定部使用；总括控制部70对长期轨迹生成部71、短期轨迹生成部73和自动驾驶开关22进行控制。

在这种情况下，总括控制部70在通过自动驾驶开关22将所述自动驾驶设定为开启状态时，根据由长期轨迹生成部71、中期轨迹生成部72和短期轨迹生成部73中的至少短期轨迹生成部73生成的短期轨迹St，在自动驾驶模式下控制车辆10，在所述自动驾驶未被设定为开启状态时(在手动驾驶模式时)，由短期轨迹生成部73持续生成短期轨迹St。

如此，在未通过自动驾驶开关22将自动驾驶设定为开启状态时持续生成短期轨迹St，因此在通过自动驾驶开关22将自动驾驶设定为开启状态时，能够根据持续生成的短期轨迹St立即(开启状态后瞬时)通过自动驾驶来控制车辆10。另外，在自动驾驶不处于开启状态时，能够使长期轨迹生成部71和中期轨迹生成部72停止，从而能够防止处理内容的浪费。

并且，车辆控制装置12具有识别结果接收部52和局部环境映射生成部54，其中，识别结果接收部52接收包括车辆10周边的车道标识线Lm等的外界识别信息Ipr；局部环境映射生成部54接收所述外界识别信息Ipr，生成表示本车周边状况的局部环境映射信息Iem，所生成的局部环境映射信息Iem被连续地输入到短期轨迹生成部73。

如此，由于局部环境映射信息Iem被连续输入到短期轨迹生成部73，因此在通过自动驾驶开关22将自动驾驶设定为开启状态时，能够瞬时地根据符合最新的局部环境映射信息Iem的短期轨迹St开始进行车辆10的自动驾驶控制。

此外，以比使用局部环境映射信息Iem生成的短期轨迹St的生成周期、即运算周期Toc(总括控制部70的处理周期，例如与处理Pro3对应的短周期Ts)少的时间且与该短周期Ts同步地连续生成局部环境映射信息Iem，因此，能够保证以短周期Ts(＝Toc)生成短期轨迹St。

此外，识别结果接收部52、局部环境映射生成部54、长期轨迹生成部71、中期轨迹生成部72和短期轨迹生成部73分别具有更新计数器152、154、171、172、173，该更新计数器152、154、171、172、173作为在识别结果接收部52、局部环境映射生成部54、长期轨迹生成部71、中期轨迹生成部72和短期轨迹生成部73更新生成外界识别信息Ipr、局部环境映射信息Iem、长期轨迹Lt、中期轨迹Mt和短期轨迹St时更新计数值Cpr、Cem、Cl、Cm、Cs的计数器。

在这种情况下，在通过自动驾驶开关22将所述自动驾驶设定为开启状态时，总括控制部70判定各更新计数器152、154、171、172、173的各计数值Cpr、Cem、Cl、Cm、Cs是否被更新，在判定为已被更新时，根据至少由短期轨迹生成部73生成的短期轨迹St对车辆10进行自动驾驶控制，因此，能够进一步确保所生成的短期轨迹St的可靠性。

[变形例1]

具有作为可自动驾驶告知部的、例如导航装置16的显示器或扬声器和所述更新计数器152、154、171、172、173，该可自动驾驶告知部在由总括控制部70判断为处于可以开始自动驾驶的状况时，告知能够自动驾驶。

在这种情况下，在通过自动驾驶开关22将所述自动驾驶设定为开启状态时，总括控制部70判定各更新计数器152、154、171、172、173的各计数值Cpr、Cem、Cl、Cm、Cs是否被更新，在判定为已被更新时，通过所述导航装置16的显示器或扬声器向车辆10内告知能够进行自动驾驶，然后，在预先规定的阈值时间内，再次通过驾驶员等的操作由自动驾驶开关22将所述自动驾驶设定为开启状态的情况下，根据至少由短期轨迹生成部73生成的短期轨迹St对车辆10进行自动驾驶控制，因此，能够根据(按照)可靠性更高地生成的短期轨迹St开始自动驾驶，并且能够更可靠地确认驾驶员的自动驾驶意图。

此外，本发明不限于上述实施方式，当然可以根据本说明书的记载内容采用各种结构。

例如，在车辆10的急转弯中通过自动驾驶开关22将所述自动驾驶设定为开启状态的情况下，也可以在急转弯结束之前禁止开始自动驾驶，之后开始自动驾驶。此外，在车辆10的急转弯中通过自动驾驶开关22将所述自动驾驶设定为开启状态的情况下，也可以开始生成中期轨迹Mt和长期轨迹Lt。

另外，在通过自动驾驶开关22将所述自动驾驶设定为开启状态的情况下，在识别结果接收部52无法接收车道标识线Lm的状况下，更具体而言，在通过外界识别部51无法识别车道标识线Lm的环境状况下，优选不开始自动驾驶。

[变形例2]

图8是用于说明变形例2所涉及的车辆控制装置12的动作的时序图。

该变形例2所涉及的控制能够自动驾驶的车辆10的车辆控制装置12具有识别结果接收部52、局部环境映射生成部54、长期轨迹生成部71、中期轨迹生成部72、短期轨迹生成部73、自动驾驶开关22和总括控制部70，其中，识别结果接收部52接收本车周边的外界识别信息；局部环境映射生成部54接收所述外界识别信息，生成作为表示本车周边状况的信息的局部环境映射Lmap；长期轨迹生成部71被分别输入局部环境映射Lmap，并且根据该局部环境映射Lmap以运算周期Toc相对较长的长周期Tl＝9×Toc生成长期轨迹Lt；中期轨迹生成部72参照所生成的长期轨迹Lt，以运算周期Toc为相对中等长度的中周期Tm＝3×Toc生成中期轨迹Mt；短期轨迹生成部73参照所生成的中期轨迹Mt，以比所述长周期Tl和所述中周期Tm短的短周期Ts＝1×Toc生成短期轨迹St；自动驾驶开关22作为用于将自动驾驶设定为开启状态的自动驾驶开启设定部使用；总括控制部70对识别结果接收部52、局部环境映射生成部54、长期轨迹生成部71、中期轨迹生成部72、短期轨迹生成部73和自动驾驶开关22进行控制。

在该变形例2中，在通过作为自动驾驶开启设定部的自动驾驶开关22将所述自动驾驶设定为开启状态(时间点t0)时，总括控制部70在时间点t1之后，根据由长期轨迹生成部71、中期轨迹生成部72和短期轨迹生成部73生成的长期轨迹Lt、中期轨迹Mt和短期轨迹St来控制车辆10(对应于根据轨迹来控制车辆10的步骤。)。

另一方面，在自动驾驶未被设定为开启状态时(在时间点t0之前的时间点)，不控制车辆10，但是由长期轨迹生成部71持续生成长期轨迹Lt，由中期轨迹生成部72持续生成中期轨迹Mt，由短期轨迹生成部73持续生成短期轨迹St(对应于在自动驾驶没有被设定为开启状态时不控制车辆10而进行轨迹生成的步骤。)。

因此，能够从自动驾驶刚开启后的时间点t1起，开始参照了长期轨迹Lt、中期轨迹Mt和短期轨迹St的适应性、响应性和乘坐感觉良好的自动驾驶。

此外，上述的步骤S7的判定处理对应于判定自动驾驶开启设定部是否被设定为开启状态的步骤。

另外，在变形例2中，如图8所示，以在自动驾驶开启的时间点t0的之前和之后，生成长期轨迹Lt、中期轨迹Mt和短期轨迹St为构成要件，然而，也可以替代于此，将构成要件变更为生成长期轨迹Lt和短期轨迹St的轨迹生成部(长期轨迹生成部71和短期轨迹生成部73)，或者也可以将构成要件变更为生成中期轨迹Mt和短期轨迹St的轨迹生成部(中期轨迹生成部72和短期轨迹生成部73)，或者也可以将构成要件变更为仅生成短期轨迹St的轨迹生成部(即，仅短期轨迹生成部73)。

例如，也可以根据速度vs等而省略生成长期轨迹Lt和/或中期轨迹Mt。

同样地，在上述全部的实施方式中，也可以根据速度vs等，例如省略中期轨迹生成部72，而由长期轨迹生成部71和短期轨迹生成部73进行自动驾驶。

Claims (5)

1.一种车辆控制装置(12)，其控制能够自动驾驶的车辆(10)，其特征在于，

具有识别结果接收部(52)、环境映射生成部、长期轨迹生成部(71)、短期轨迹生成部(73)、自动驾驶开启设定部和总括控制部(70)，其中，

所述识别结果接收部(52)接收本车周边的外界识别信息；

所述环境映射生成部接收所述外界识别信息，生成表示本车周边状况的信息；

所述长期轨迹生成部(71)以运算周期相对较长的长周期生成长期轨迹(Lt)；

所述短期轨迹生成部(73)参照所生成的所述长期轨迹(Lt)以比所述长周期短的短周期生成短期轨迹(St)；

所述自动驾驶开启设定部用于将自动驾驶设定为开启状态；

所述总括控制部(70)对所述识别结果接收部(52)、所述环境映射生成部、所述长期轨迹生成部(71)、所述短期轨迹生成部(73)和所述自动驾驶开启设定部进行控制，

由所述环境映射生成部生成的表示所述本车周边状况的信息被连续地输入到所述短期轨迹生成部(73)，

并且，所述短期轨迹生成部(73)和所述环境映射生成部还分别具有在更新生成所述信息时更新计数值的计数器，

在通过所述自动驾驶开启设定部将所述自动驾驶设定为开启状态时，所述总括控制部(70)根据由所述长期轨迹生成部(71)和所述短期轨迹生成部(73)生成的所述长期轨迹(Lt)和所述短期轨迹(St)来控制所述车辆(10)，在所述自动驾驶未被设定为开启状态时，由所述短期轨迹生成部(73)持续生成所述短期轨迹(St)，

在通过所述自动驾驶开启设定部将所述自动驾驶设定为开启状态时，所述总括控制部(70)判定各所述计数器的各计数值是否被更新，在判定为已被更新时，根据由所述长期轨迹生成部(71)和所述短期轨迹生成部(73)中的至少所述短期轨迹生成部(73)生成的所述短期轨迹(St)来控制所述车辆(10)。

2.一种车辆控制装置(12)，其控制能够自动驾驶的车辆(10)，其特征在于，

具有识别结果接收部(52)、环境映射生成部、长期轨迹生成部(71)、短期轨迹生成部(73)、自动驾驶开启设定部和总括控制部(70)，其中，

所述识别结果接收部(52)接收本车周边的外界识别信息；

所述环境映射生成部接收所述外界识别信息，生成表示本车周边状况的信息；

所述长期轨迹生成部(71)以运算周期相对较长的长周期生成长期轨迹(Lt)；

所述短期轨迹生成部(73)参照所生成的所述长期轨迹(Lt)以比所述长周期短的短周期生成短期轨迹(St)；

所述自动驾驶开启设定部用于将自动驾驶设定为开启状态；

所述总括控制部(70)对所述识别结果接收部(52)、所述环境映射生成部、所述长期轨迹生成部(71)、所述短期轨迹生成部(73)和所述自动驾驶开启设定部进行控制，

由所述环境映射生成部生成的表示所述本车周边状况的信息被连续地输入到所述短期轨迹生成部(73)，

还具有可自动驾驶告知部，该可自动驾驶告知部在由所述总括控制部(70)判断为处于可以开始自动驾驶的状况时告知能够自动驾驶，

所述短期轨迹生成部(73)和所述环境映射信息生成部分别具有计数器，所述计数器在更新生成所述信息时更新计数值，

在通过所述自动驾驶开启设定部将所述自动驾驶设定为开启状态时，所述总括控制部(70)根据由所述长期轨迹生成部(71)和所述短期轨迹生成部(73)生成的所述长期轨迹(Lt)和所述短期轨迹(St)来控制所述车辆(10)，

在所述自动驾驶未被设定为开启状态时，由所述短期轨迹生成部(73)持续生成所述短期轨迹(St)，

在通过所述自动驾驶开启设定部将所述自动驾驶设定为开启状态时，所述总括控制部(70)判定所述计数器的计数值是否被更新，在判定为已被更新时，通过所述可自动驾驶告知部告知能够进行自动驾驶，然后，在再次通过所述自动驾驶开启设定部将所述自动驾驶设定为开启状态时，根据由所述长期轨迹生成部(71)和所述短期轨迹生成部(73)中的至少该短期轨迹生成部(73)生成的所述短期轨迹(St)来控制所述车辆(10)。

3.根据权利要求1或2所述的车辆控制装置(12)，其特征在于，

表示所述本车周边状况的信息与所述短周期同步且在小于所述短周期的时间内生成。

4.根据权利要求1或2所述的车辆控制装置(12)，其特征在于，

所述长期轨迹生成部(71)，除了该长期轨迹生成部(71)之外还被分割为以中周期生成相对中期的中期轨迹(Mt)的中期轨迹生成部(72)，其中，所述中周期是比所述短周期长且比所述长周期短的周期，

所述总括控制部(70)进行如下控制：

在进行自动驾驶时，使所述长期轨迹生成部(71)、所述短期轨迹生成部(73)和所述中期轨迹生成部(72)同时开始生成各轨迹，另一方面，在生成所述中期轨迹(Mt)之前，根据所述短期轨迹(St)控制所述车辆(10)，在已生成所述中期轨迹(Mt)时，根据参照该中期轨迹(Mt)的所述短期轨迹(St)控制所述车辆(10)，在已生成所述长期轨迹(Lt)时，参照通过参照该长期轨迹(Lt)而生成的所述中期轨迹(Mt)来生成所述短期轨迹(St)，并且根据该短期轨迹(St)控制所述车辆(10)。

5.一种车辆控制装置(12)，其控制能够自动驾驶的车辆(10)，其特征在于，

具有长期轨迹生成部(71)、中期轨迹生成部(72)、短期轨迹生成部(73)、自动驾驶开启设定部和总括控制部(70)，其中，

所述长期轨迹生成部(71)以运算周期相对较长的长周期生成长期轨迹(Lt)；

所述中期轨迹生成部(72)参照所生成的所述长期轨迹(Lt)以比所述长周期短的中周期生成中期轨迹(Mt)，

所述短期轨迹生成部(73)参照所生成的所述中期轨迹(Mt)以比所述中周期短的短周期生成短期轨迹(St)；

所述自动驾驶开启设定部用于将自动驾驶设定为开启状态；

所述总括控制部(70)对所述长期轨迹生成部(71)、所述中期轨迹生成部(72)、所述短期轨迹生成部(73)和所述自动驾驶开启设定部进行控制，

所述总括控制部(70)进行如下控制：

在通过所述自动驾驶开启设定部将所述自动驾驶设定为开启状态时，使所述长期轨迹生成部(71)、所述短期轨迹生成部(73)和所述中期轨迹生成部(72)同时开始生成各轨迹，另一方面，在生成所述中期轨迹(Mt)之前，根据所述短期轨迹(St)控制所述车辆(10)，在已生成所述中期轨迹(Mt)时，根据参照该中期轨迹(Mt)的所述短期轨迹(St)控制所述车辆(10)，在已生成所述长期轨迹(Lt)时，参照通过参照该长期轨迹(Lt)而生成的所述中期轨迹(Mt)来生成所述短期轨迹(St)，并且根据该短期轨迹(St)控制所述车辆(10)，

在所述自动驾驶未被设定为开启状态时，由所述短期轨迹生成部(73)持续生成所述短期轨迹(St)。

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