CN110023162A - 自动驾驶控制计划制定装置及自动驾驶控制计划的制定方法 - Google Patents

Abstract

自动驾驶控制计划生成部(11)生成包含使本车辆自动驾驶的区间即自动驾驶区间的计划及用于在自动驾驶区间的最终阶段将本车辆从自动驾驶切换至手动驾驶的区间即驾驶切换准备区间的计划在内的自动驾驶控制计划。驾驶负担计算部(12)针对驾驶切换准备区间的各地点，计算在驾驶员对本车辆进行手动驾驶的情况下施加给驾驶员的驾驶负担。驾驶切换允许判定部(13)在驾驶负担比预先确定的阈值要小的地点允许本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换，在驾驶负担成为阈值以上的地点不允许本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换。允许基准缓和部(14)通过使本车辆越接近驾驶切换准备区间的终点则驾驶负担越难超过阈值，来缓和允许本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换的基准。

Description

自动驾驶控制计划制定装置及自动驾驶控制计划的制定方法

技术领域

本发明涉及制定车辆的自动驾驶控制计划的技术，尤其涉及确定用于将正在以自动驾驶进行行驶的车辆切换至手动驾驶的准备区间的技术。

背景技术

公开了下述自动技术辅助系统：即，若正在以自动驾驶进行行驶的车辆接近自动驾驶区间(计划实施自动驾驶的区间)的终点，则进行催促驾驶员向手动驾驶切换的通知。例如，下述专利文献1中公开了下述自动驾驶辅助系统，即：将被判断为切换到手动驾驶时施加给驾驶员的驾驶负担较大的区间排除在外，来确定用于从自动驾驶切换至手动驾驶的区间(以下称为“驾驶切换准备区间”)。

现有技术文献

专利文献

特許文献1:日本专利特开2015－157604号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

若如专利文献1的技术那样，若将驾驶员的驾驶负担较大的区间从驾驶切换准备区间中排除，则能减轻驾驶员在切换至手动驾驶时的负担。然而，将产生下述问题：驾驶切换准备区间的实质长度将相应地变短。专利文献1中，若驾驶切换准备区间不具有足够的长度，则通过使驾驶切换准备区间靠近直到能确保足够的长度为止，来解决上述问题。

然而，若使驾驶切换准备区间靠近，则驾驶切换准备区间的终点即自动驾驶区间的终点也靠近，因此会导致自动驾驶区间变短。即，能够通过实施自动驾驶而减少驾驶员的负担的区间变短，其结果是导致使驾驶员的负担增加。

本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种能维持自动驾驶区间的长度、并能确保足够长度的驾驶切换准备区间的自动驾驶控制计划制定装置。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明所涉及的自动驾驶控制计划制定装置包括：自动驾驶控制计划生成部，该自动驾驶控制计划生成部生成包含自动驾驶区间的计划及驾驶切换准备区间的计划在内的自动驾驶控制计划，所述自动驾驶区间是使本车辆自动驾驶的区间，所述驾驶切换准备区间是用于在自动驾驶区间的最终阶段将本车辆从自动驾驶切换至手动驾驶的区间；驾驶负担计算部，该驾驶负担计算部针对驾驶切换准备区间的各地点，计算在驾驶员对本车辆进行手动驾驶的情况下施加给驾驶员的驾驶负担；驾驶切换允许判定部，该驾驶切换允许判定部在驾驶负担计算部计算出的驾驶负担比预先确定的阈值要小的地点允许本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换，在驾驶负担成为阈值以上的地点不允许本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换；以及允许基准缓和部，该允许基准缓和部通过使本车辆越接近驾驶切换准备区间的终点则驾驶负担越难超过阈值，来缓和允许本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换的基准。

发明效果

从本车辆进入驾驶切换准备区间起，随着时间的经过，驾驶员对手动驾驶的意识变高。因此，本车辆越接近驾驶切换准备区间的终点，则驾驶员所能允许的驾驶负担的大小变得越大。为此本发明中本车辆越接近驾驶切换准备区间的终点，则越能缓和允许本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换的基准。其结果是，抑制不允许向手动驾驶切换的区间变长的情况，并防止驾驶切换准备区间的长度变得过短的情况。并且，与使驾驶切换准备区间偏移的情况不同，可维持自动驾驶区间的长度。

本发明的目的、特征、方面以及优点通过以下详细的说明和附图会变得更为明了。

附图说明

图1是表示实施方式1所涉及的车辆控制系统的结构的框图。

图2是表示驾驶负担的计算方法的示例的图。

图3是表示驾驶负担的计算方法的示例的图。

图4是表示驾驶负担的计算方法的示例的图。

图5是表示驾驶负担的计算方法的示例的图。

图6是用于说明允许基准缓和部的动作的图。

图7是用于说明允许基准缓和部的动作的图。

图8是用于说明允许基准缓和部的动作的图。

图9是表示切换判定阈值的示例的图。

图10是表示切换判定阈值的示例的图。

图11是表示切换判定阈值的示例的图。

图12是表示通知装置的显示部的配置例的图。

图13是表示实施方式1所涉及的车辆控制系统的动作的流程图。

图14是表示可否切换驾驶判定处理的流程图。

图15是表示可否切换通知图像的示例的图。

图16是表示可否切换通知图像的示例的图。

图17是表示可否切换通知图像的示例的图。

图18是表示可否切换通知图像的示例的图。

图19是表示可否切换通知图像的示例的图。

图20是表示自动驾驶控制计划制定装置的硬件结构的示例的图。

图21是表示自动驾驶控制计划制定装置的硬件结构的示例的图。

图22是表示实施方式2所涉及的车辆控制系统的动作的流程图。

图23是表示实施方式2的自动驾驶控制计划制定处理的流程图。

图24是表示可否切换通知图像的示例的图。

图25是表示可否切换通知图像的示例的图。

图26是表示自动驾驶结束时显示在通知装置的显示部的图像的示例的图。

图27是表示可否切换通知图像的示例的图。

图28是表示可否切换通知图像的示例的图。

图29是表示可否切换通知图像的示例的图。

图30是表示可否切换通知图像的示例的图。

图31是表示可否切换通知图像的示例的图。

图32是表示可否切换通知图像的示例的图。

图33是表示可否切换通知图像的示例的图。

图34是表示可否切换通知图像的示例的图。

图35是表示可否切换通知图像的示例的图。

图36是表示可否切换通知图像的示例的图。

图37是表示可否切换通知图像的示例的图。

图38是表示可否切换通知图像的示例的图。

图39是表示可否切换通知图像的示例的图。

图40是表示实施方式3所涉及的车辆控制系统的结构的框图。

图41是用于说明驾驶切换准备区间补偿部的动作的图。

图42是用于说明驾驶切换准备区间补偿部的动作的图。

图43是表示补偿区间的长度的计算方法的示例的图。

图44是表示补偿区间的长度的计算方法的示例的图。

图45是表示补偿区间的长度的计算方法的示例的图。

图46是表示实施方式3的自动驾驶控制计划制定处理的流程图。

图47是表示实施方式4所涉及的车辆控制系统的结构的框图。

图48是表示实施方式5所涉及的车辆控制系统的结构的框图。

图49是用于说明允许基准缓和部的动作的图。

具体实施方式

<实施方式1>

图1是表示实施方式1所涉及的车辆控制系统的结构的框图。如图1所示，该车辆控制系统包含行驶控制装置1、制动驱动机构2、转向机构3、手动驾驶装置4、自动驾驶控制计划制定装置10、位置信息获取装置20、地图信息存储装置21、通知处理装置22、周边信息检测装置30及通知装置40。周边信息检测装置30与搭载了该车辆控制系统的车辆的摄像头31、毫米波雷达32、超声波传感器33及激光雷达34相连接。以下，将搭载了该车辆控制系统的车辆称为“本车辆”，将本车辆以外的车辆称为“其它车辆”。

行驶控制装置1通过控制制动驱动机构2及转向机构3来控制本车辆的行驶。制动驱动机构2是用于进行本车辆的行驶速度的控制及前进和后退的切换的机构，例如包含加速器、制动器、换挡器等。转向机构3是用于使本车辆的前进方向向左右转弯的机构，例如包含转向器等。

手动驾驶装置4是用于对本车辆进行手动驾驶的操作单元，例如包含方向盘、加速踏板、制动踏板、换挡杆等。

周边信息检测装置30从搭载于本车辆的摄像头31、毫米波雷达32、超声波传感器33、激光雷达34等中获取车辆的自动驾驶所需要的涉及本车辆周边状况的信息(以下称为“周边信息”)。作为周边信息检测装置30所获取的周边信息，例如考虑有本车辆正在行驶的道路的车道的位置、存在于本车辆的周边的其它车辆、行人及障碍物的位置、信号灯的状态等。

自动驾驶控制计划制定装置10基于本车辆的行驶预定路径来制定本车辆的自动驾驶控制计划。自动驾驶控制计划制定装置10所制定的自动驾驶控制计划中包含“自动驾驶区间”的计划及“驾驶切换准备区间”的计划，该“自动驾驶区间”是在行驶预定路径中使本车辆自动驾驶的区间，该“驾驶切换准备区间”是用于在自动驾驶区间的最终阶段将本车辆从自动驾驶切换至手动驾驶的区间。另外，本车辆的行驶预定路径通过本车辆的导航系统(未图示)来设定。本车辆的行驶预定路径可以是到用户设定的目的地为止的路径，还可以是根据本车辆的行驶履历所推测出的路径。此外，求出本车辆的行驶预定路径的导航系统可以搭载于本车辆，还可以是利用了移动电话、智能手机等导航功能的系统。为了简化说明，本实施方式中，将本车辆的行驶预定路径设为预先设定得到的路径。

当驾驶员具有本车辆的驾驶权限时，行驶控制装置1按照驾驶员所进行的手动驾驶装置4的操作来控制制动驱动机构2及转向机构3，从而实施本车辆的手动驾驶。另一方面，当行驶控制装置1具有本车辆的驾驶权限时，行驶控制装置1按照自动驾驶控制计划制定装置10所制定出的自动驾驶控制计划来控制制动驱动机构2及转向机构3，从而实施本车辆的自动驾驶。

并且，当使本车辆自动驾驶时，行驶控制装置1对于制动驱动机构2例如进行使本车辆以固定速度行驶的控制，使本车辆与前方的其它车辆的车间距离保持为一定的控制，在行人、障碍物的前方使本车辆停止的控制等。此外，行驶控制装置1对转向机构3例如进行用于使本车辆不脱离正在行驶的车道的控制，用于使本车辆避让行人、障碍物等的控制等。通过对上述制动驱动机构2及转向机构3的控制进行组合，从而能使本车辆追踪其它车辆(前方车辆)来行驶、或能使本车辆沿行驶预定路径行驶。

此处，日本的SIP(战略性创新创造程序)自动行驶系统研究开发计划(内阁府，2016年6月23日)中针对汽车的自动驾驶的自动化等级(自动驾驶等级)定义如下。

等级1：由系统进行加速/转向/制动中的任一个的状态

等级2：由系统进行加速/转向/制动中的多个操作的状态

等级3：加速/转向/制动全部由系统进行，在系统进行了请求时由驾驶员来应对的状态

等级4：加速/转向/制动全部由驾驶员以外进行，驾驶员完全不参与的状态

另外，上述“系统”意味着汽车根据通过自律传感器、通信等而得到的信息来判断道路环境等，进行汽车的加速/转向/制动的全部或一部分的机制。图1的车辆控制系统中，行驶控制装置1相当于“系统”。

由各个等级的定义可知，在等级3以上系统侧具有汽车的驾驶权限、在等级2以下驾驶员侧具有汽车的驾驶权限。本实施方式中，“自动驾驶”是指等级3的自动驾驶，“手动驾驶”是指等级2以下的自动驾驶及加速/转向/制动全部由驾驶员进行的状态(等级0)。并且，实施方式中，为了简化说明，设为不进行等级4的自动驾驶控制。

如图1所示，自动驾驶控制计划制定装置10与位置信息获取装置20、地图信息存储装置21及通知处理装置22相连接。

位置信息获取装置20获取本车辆的当前位置的信息。具体而言，位置信息获取装置20例如接收从GPS(Global Positioning System：全球定位系统)等GNSS(GlobalNavigation Satellite System：全球导航卫星系统)的卫星发送的定位信号，根据其定位信号来计算本车辆的当前位置。

地图信息存储装置21是存储了地图信息的存储介质。存储在地图信息存储装置21中的地图信息不仅是道路网的信息，也存储用于自动驾驶控制的各种信息(例如各个道路的限制速度、路面标示的清晰度等)。此处，将地图信息存储装置21设为搭载于本车辆的装置，但地图信息存储装置21还可以构成为经由无线通信向自动驾驶控制计划制定装置10提供地图信息的服务器。

接着，对自动驾驶控制计划制定装置10进行详细的说明。如图1所示，自动驾驶控制计划制定装置10具备自动驾驶控制计划生成部11、驾驶负担计算部12、驾驶切换允许判定部13及允许基准缓和部14。

自动驾驶控制计划生成部11基于本车辆的行驶预定路径及存储在地图信息存储装置21中的地图信息，生成本车辆的自动驾驶控制计划。如上所述，自动驾驶控制计划包含自动驾驶区间的计划及驾驶切换准备区间的计划，该自动驾驶区间是使本车辆自动驾驶的区间，该驾驶切换准备区间是用于在自动驾驶区间的最终阶段将本车辆从自动驾驶切换至手动驾驶的区间。自动驾驶区间例如分配有汽车专用道路、高速道路等预先允许自动驾驶控制的区间。驾驶切换准备区间分配有自动驾驶区间最后的固定长度的区间。驾驶切换准备区间的长度可以用距离来规定，还可以用行驶所需的时间的长度来规定。

驾驶负担计算部12针对驾驶切换准备区间的各个地点，预测在驾驶员对本车辆进行手动驾驶的情况下施加给驾驶员的驾驶负担。该驾驶负担基于各地点的道路形状、道路属性及本车辆自动驾驶的状况的至少一个以上来计算。例如，在需要进行加速器、制动器、方向盘的操作的地点(例如，弯道、坡道、车道变更地点、限制速度的变化地点、道路属性的变化地点等)、产生加速度而使驾驶员的姿势不稳定的地点、需要提醒驾驶的特定区间(例如，隧道内、汇合点、分岔点等)，驾驶负担计算为较大值。图2～图4表示驾驶负担的计算方法的示例。

图2表示基于本车辆行驶在各地点时所产生的加速度g来计算各地点的驾驶负担W1的示例。图2的示例中，将加速度g计算为小于0.07G的地点的驾驶负担W1设为设为0点，将加速度g计算为0.07G以上且小于0.1G的地点的驾驶负担W1设为设为1点，将加速度g计算为0.1G以上且小于0.2G的地点的驾驶负担W1设为设为3点，将加速度g计算为0.2G以上的地点的驾驶负担W1设为设为5点。加速度g可以是根据本车辆的行驶速度的变化量而求出的前后方向的加速度，也可以设为前后方向的加速度、与根据道路的曲率和本车辆的行驶速度而求出的横向方向的加速度的矢量之和。

图3表示了基于各地点的能见度的恶劣程度来计算各地点的驾驶负担W2的示例。可见距离d能够根据道路的形状、建筑物的位置等来计算。图3的示例中，将可见距离d为100m以上的地点的驾驶负担W2设为0点，将可见距离d为50m以上且小于100m的地点的驾驶负担W2设为2点，将可见距离d小于50m的地点的驾驶负担W2设为3点。

图4表示了基于各地点的道路属性来计算各地点的驾驶负担W3的示例。图4的示例中，将交叉路口的驾驶负担W3设为5点，将道路的分岔点及汇合点的驾驶负担一起设为3点，将其它的地点(没有分岔、汇合等的地点)设为0点。

各个地点的驾驶负担可以基于多个项目来计算。例如，可以将各地点的驾驶负担设为根据加速度g计算出的驾驶负担W1、根据能见度的恶劣度(可见距离d)计算出的驾驶负担W2、及根据道路属性计算出的驾驶负担W3的总和。

并且，图2～图4中表示了驾驶负担W1、W2、W3取离散的值(点)的示例，但驾驶负担还可以取连续的值。例如，图5的曲线图表示规定为驾驶负担相对于加速度的大小取以二次曲线的形状增长的连续的值的示例。

返回图1，自动驾驶控制计划制定装置10的驾驶切换允许判定部13基于驾驶负担计算部12所预测到的各地点的驾驶负担，对是否允许本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换进行判定。具体而言，驾驶切换允许判定部13判定在驾驶负担比预先确定的阈值(以上称为“切换判定阈值”)要小的地点允许本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换，在驾驶负担为切换判定阈值以上的地点不允许本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换。以下，在驾驶切换准备区间中，通过驾驶切换允许判定部13将允许向手动驾驶切换的区间称为“允许切换区间”，将不允许的区间称为“不允许切换区间”。

允许基准缓和部14通过使本车辆越接近驾驶切换准备区间的终点则驾驶负担越难超过切换判定阈值，来缓和允许本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换的基准。具体而言，本车辆越接近驾驶切换准备区间的终点，则允许基准缓和部14使在驾驶切换允许判定部13所设定的切换判定阈值越变高。

通常，在本车辆进入驾驶切换准备区间之后，随着时间的经过，驾驶员对手动驾驶的意识变高。因此，本车辆越接近驾驶切换准备区间的终点，则驾驶员所能允许的驾驶负担的大小变得越大。因此，越接近驾驶切换准备区间的终点，则即使缓和允许从自动驾驶向手动驾驶切换的基准，驾驶员也难以感觉到较大的负担。

图6～图8是用于说明该允许基准缓和部14的动作的图。例如，如图6所示，设自动驾驶控制计划生成部11生成了在自动驾驶区间的最后设置了长度LP0的驾驶切换准备区间的自动驾驶控制计划(标号“AP”表示驾驶切换准备区间的起点)。并且，在驾驶切换准备区间中，通过驾驶负担计算部12用如图6所示的波形来对驾驶负担W进行计算。

假设如图7所示，驾驶切换允许判定部13基于一定的切换判定阈值TH，对是否允许从自动驾驶向手动驾驶切换进行判定，从而在驾驶切换准备区间内产生三个不允许切换区间D1、D2、D3。由于在不允许切换区间内不允许从自动驾驶向手动驾驶切换，因此导致驾驶切换准备区间的实质长度仅变短不允许切换区间D1、D2、D3的长度的总和量。即，若将不允许切换区间D1、D2、D3的长度分别设为LD[1]、LD[2]、LD[3]，则驾驶切换准备区间的实质长度成为LP0-(LD[1]+LD[2]+LD[3])。

对此，在本实施方式中，允许基准缓和部14如图8那样将切换判定阈值TH设定为越接近驾驶切换准备区间的终点则越高。基于上述的切换判定阈值TH，若驾驶切换允许判定部13对是否允许从自动驾驶向手动驾驶切换进行判定，则在驾驶切换准备区间内仅产生两个不允许切换区间D1、D2(不产生图7的不允许切换区间D3)。并且，不允许切换区间D1、D2的长度比图7的情况要变短。即，驾驶切换准备区间的实质长度成为LP0-(LD[1]+LD[2])，并且，LD[1]+LD[2]的值比图7的情况要小。因此，能确保驾驶切换准备区间的实质长度比图7的情况长。

通过该允许基准缓和部14的处理，尤其能使在驾驶切换准备区间的后半所产生的不允许切换区间的长度变短。并且，根据条件不同，能减少在驾驶切换准备区间所产生的不允许切换区间的数量。因此，能充分地确保驾驶切换准备区间的实质长度。并且，由于允许基准缓和部14不使驾驶切换准备区间的终点(即自动驾驶区间的终点)的位置移动，因此能维持自动驾驶区间的长度。

图8中，允许基准缓和部14表示了将切换判定阈值TH相对于离驾驶切换准本区间的起点AP的距离直线性地变高的示例，但也可以如图9那样曲线性地变高，还可以如图10那样阶梯性地变高。并且，切换判定阈值TH宏观地来看，越接近驾驶切换准备区间的终点则越高即可，例如如图11那样即使局部地具有变小的部分也属于本发明的技术范围。

再次返回图1，自动驾驶控制计划制定装置10的自动驾驶控制计划生成部11将所生成的自动驾驶控制计划发送至行驶控制装置1及通知处理装置22。并且，驾驶切换允许判定部13将表示是否允许本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换的判定结果的通知(以下“判定结果通知”)发送至行驶控制装置1及通知处理装置22。

通知处理装置22基于从自动驾驶控制计划生成部11获取到的自动驾驶控制计划、从驾驶切换允许判定部13接受到的判定结果通知、从位置信息获取装置20获取到的本车辆的当前位置、及存储于地图信息存储装置21的地图信息，来控制向本车辆的驾驶员提示信息的通知装置40。由此，通知处理装置22能将各种信息通知给驾驶员。

例如，当本车辆进入驾驶切换准备区间时，通知处理装置22利用通知装置40将这一情况通知给驾驶员。并且，本车辆进入驾驶切换准备区间之后，通知处理装置22利用通知装置40，将是否允许本车辆向手动驾驶切换的当前状况通知给驾驶员。通知处理装置22所进行的通知的具体示例将在后面表示。

本实施方式中，通知装置40具备将信息作为图像输出的显示部41、及将信息作为声音输出的声音输出部42。设置显示部41的位置只要是驾驶员容易观察的位置，则可以是本车辆内任意的地方。例如，如图12那样，可考虑在本车辆的驾驶座的仪表板60内配设显示部41。

通知装置40的显示部41可以是搭载于本车辆的车载导航系统的画面。并且，声音输出部42可以是搭载于本车辆的音响系统的扬声器。并且，通知装置40可以利用移动电话、智能手机等具有显示方式和声音输出方式的其它装置来实现。

图1中将通知处理装置22作为与自动驾驶控制计划制定装置10不同的其它装置进行了表示，但通知处理装置22可以内置于自动驾驶控制计划制定装置10。即，可以将自动驾驶控制计划制定装置10和通知处理装置22构成为一体。

图13是表示实施方式1所涉及的车辆控制系统的动作的流程图。并且，图14是表示图13的流程中的“可否切换驾驶判定处理”(步骤S105)的流程图。以下，参照图13及图14、并对实施方式1所涉及的车辆控制系统的动作进行说明。另外，当实施本车辆的自动驾驶时实施图13的流程。

若驾驶员进行用于实施本车辆的自动驾驶的操作，则自动驾驶控制计划制定装置10的自动驾驶控制计划生成部11基于本车辆的行驶预定路径、与从地图信息存储装置21获取到的地图信息，生成自动驾驶控制计划(步骤S101)。自动驾驶控制计划包含自动驾驶区间的计划和驾驶切换准备区间的计划。

接着，行驶控制装置1开始本车辆的自动驾驶(步骤S102)。即，本车辆的驾驶权限从驾驶员向行驶控制装置1转移，行驶控制装置1基于在步骤S101所制定出的自动驾驶控制计划、及由周边信息检测装置30获取到的周边信息，来对制动驱动机构2及转向机构3进行自动控制。

在正进行本车辆的自动驾驶时，通知处理装置22基于由位置信息获取装置20获取到的本车辆的当前位置、及存储于地图信息存储装置21的地图信息，来确认本车辆是否到达了驾驶切换准备区间(步骤S103)。通知处理装置22在直到本车辆到达驾驶切换准备区间为止的期间(在步骤S103中否)进行待机。

若本车辆到达驾驶切换准备区间(在步骤S103中是)，则通知处理装置22利用通知装置40，将驾驶切换准备区间的开始通知给驾驶员(步骤S104)。作为步骤S104的通知的具体示例，例如可以考虑下述情况，即：在本车辆进入驾驶切换准备区间的时刻，通知处理装置22从通知装置40的声音输出部42输出“进入了驾驶切换准备区间。”这一声音消息。

步骤S104的通知可以在进入驾驶切换准备区间的时刻之前进行。例如，可以在本车辆进入驾驶切换准备区间的1分钟之前的时刻，通知处理装置22从通知装置40的声音输出部42输出“一分钟之后进入驾驶切换准备区间。”这一声音消息。

接着，自动驾驶控制计划制定装置10进行对是否允许本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换进行判定的“可否切换驾驶判定处理”(步骤S105)。可否切换驾驶判定处理在自动驾驶控制计划制定装置10中执行图14所示的流程。

首先，驾驶负担计算部12基于位置信息获取装置20获取到的本车辆的当前位置、存储于地图信息存储装置21的地图信息、及本车辆的自动驾驶的状态(行驶速度、转向角等)，来计算驾驶员在当前位置进行手动驾驶的情况下的驾驶负担(步骤S201)。接着，允许基准缓和部14基于位置信息获取装置20获取到的本车辆的当前位置，来计算在当前位置的切换判定阈值(步骤S202)。此时，本车辆越接近驾驶切换准备区间的终点，则允许基准缓和部14使切换判定阈值越变高。

接着，驾驶切换允许判定部13对在步骤S201中计算出的当前位置的驾驶负担、与在步骤S202中计算出的当前位置的切换判定阈值进行比较(步骤S203)。此时，若驾驶负担小于切换判定阈值(在步骤S203中是)，则允许本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换(步骤S204)，并结束可否切换驾驶判定处理。此时，若驾驶负担为切换判定阈值以上(在步骤S203中否)，则不允许本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换(步骤S205)，并结束可否切换驾驶判定处理。

通过进行图14的自动驾驶控制计划制定处理，尤其能使在驾驶切换准备区间的后半所产生的不允许切换区间的长度变短。并且，根据条件不同，能减少在驾驶切换准备区间所产生的不允许切换区间的数量。因此，能够确保驾驶切换准备区间有足够的长度。

若结束自动驾驶控制计划制定处理，则通知处理装置22使通知装置40的显示部41显示自动驾驶控制计划制定处理的结果、即表示是否允许从自动驾驶向手动驾驶切换的当前状况的图像(步骤S106)。通知处理装置22通过使显示部41显示该图像，从而将可否将本车辆切换至手动驾驶的信息通知给驾驶员。以下，对表示可否将本车辆切换至手动驾驶的信息的图像称为“可否切换通知图像”。

图15～图19是表示可否切换通知图像的示例。例如，若本车辆进入驾驶切换准备区间，则通知处理装置22使显示部41的画面的一部分显示对如图15那样的本车辆的图像70添加了框的图像71后得到的图像，当不允许本车辆手动驾驶时，如图16那样使框的图像71的颜色变化即可。例如，当允许向手动驾驶切换时，将框的图像71设为蓝色，当不允许向手动驾驶切换时，将框的图像71设为红色即可。

并且，例如，在进行本车辆的自动驾驶时，通知处理装置22可以使显示部41的画面的一部分始终显示对如图17那样的本车辆的画像70添加了框的图像71与表示道路的图像72后得到的图像。该情况下，若本车辆进入驾驶切换准备区间，则如图18那样使框的图像71与表示道路的图像72的颜色变化，并且，当不允许本车辆手动驾驶时，如图19那样使框的图像71的颜色变化即可。例如，在本车辆进入驾驶切换准备区间之前，将框的图像71与表示道路的图像72这两者设为红色，在进入驾驶切换准备区间之后，在将表示道路的图像72设为蓝色的基础上，当允许向手动驾驶切换时将框的图像71设为蓝色，当不允许向手动驾驶切换时将框的图像设为红色即可。

并且，通知处理装置22利用通知装置40的声音输出部42，可以将是否允许向手动驾驶切换的信息通知给驾驶员。例如，在不允许向手动驾驶切换的时刻，使声音输出部42输出“禁止了手动驾驶的切换。”这一声音信息，在允许向手动驾驶切换的时刻使声音输出部42输出“可进行手动驾驶的切换”这一声音信息即可。

返回图13，行驶控制装置1在实施本车辆的自动驾驶时，基于可否切换驾驶判定处理的结果，来对是否允许本车辆向手动驾驶切换进行确认(步骤S107)。当允许向手动驾驶切换时(在步骤S107中是)，行驶控制装置1对是否进行驾驶员用于将本车辆切换至手动操作的操作(以下称为“手动驾驶切换操作”)进行确认(步骤S108)。作为手动驾驶切换操作，例如可以考虑利用了手动驾驶装置4的超控操作等。然而，手动驾驶切换操作是能把驾驶员将本车辆切换至手动驾驶的意思向行驶控制装置1传达的操作即可，也可以利用手动驾驶装置4以外的操作输入装置(未图示)来进行。

在当允许向手动驾驶切换时进行了手动驾驶切换操作(在步骤S108是)的情况下，通知处理装置22利用通知装置40，将自动驾驶的结束通知给驾驶员(步骤S110)，行驶控制装置1结束自动驾驶(步骤S111)。其结果是，本车辆的驾驶权限从行驶控制装置1向驾驶员转移，驾驶员利用手动驾驶装置4对本车辆进行手动驾驶。

作为步骤S110的通知，可以使声音输出部42输出“结束自动驾驶，向手动驾驶切换。”这一声音消息，还可以使显示部41显示“结束自动驾驶，向手动驾驶切换。”这一文字消息。

当不允许向手动驾驶切换时(在步骤S107中否)，以及在即使允许向手动驾驶切换也不进行手动驾驶切换操作的情况下(在步骤S108中否)，行驶控制装置1对是否到达驾驶切换准备区间的终点进行确认(步骤S109)。

若本车辆没有到达驾驶切换准备区间的终点(在步骤S109中否)，则返回步骤S105，继续本车辆的自动驾驶。在本车辆到达了驾驶切换准备区间的终点的情况下(在步骤S109中是)，则通知处理装置22利用通知装置40将自动驾驶的结束通知给驾驶员(步骤S110)，并使行驶控制装置1结束自动驾驶(步骤S111)。其结果是，本车辆的驾驶权限从行驶控制装置1向驾驶员转移，驾驶员利用手动驾驶装置4对本车辆进行手动驾驶。

在上面的说明中，表示了即使在步骤S109中判断为是的情况下，即本车辆未进行手动驾驶切换操作而到达了驾驶切换准备区间的终点的情况下，也在步骤S111中开始手动驾驶的示例。然而，对于本车辆未进行手动驾驶切换操作而到达了驾驶切换准备区间的终点的情况，也考虑是驾驶员尚未准备好进行手动驾驶的状态。因此，该情况下，可以设为行驶控制装置1利用自动驾驶使本车辆移动并停止至路肩等可停止的地方。

另外，在上述说明中，将驾驶切换准备区间的长度设成固定的长度，但还可以设为驾驶员能对驾驶切换准备区间的起点进行变更以更早地开始驾驶切换准备区间。例如，可以设为若在本车辆进入驾驶切换准备区间之前，驾驶员进行特定的操作来要求向手动驾驶切换，则从该时刻起开始驾驶切换准备区间。即，可以设为将驾驶员要求向手动驾驶切换时的本车辆的当前地点设定为驾驶切换准备区间的起点。

另外，驾驶员变更了驾驶切换准备区间的起点而得到的结果是，可认为当驾驶切换准备区间具有足够充足的长度时，即使驾驶切换准备区间的实质长度稍稍变短些也不会产生问题。因此，在驾驶切换准备区间的长度比预先确定的阈值要长的情况下，对于该驾驶切换准备区间可以设为允许基准缓和部14不缓和允许向手动驾驶切换的基准(将切换判定阈值设为一定)。

图20和图21分别是表示自动驾驶控制计划制定装置10的硬件结构的一个示例的图。图1所示的自动驾驶控制计划制定装置10的各要素(自动驾驶控制计划生成部11、驾驶负担计算部12、驾驶切换允许判定部13及允许基准缓和部14)例如通过图20所示的处理电路50来实现。即，处理电路50包括：自动驾驶控制计划生成部11，该自动驾驶控制计划生成部11生成包含自动驾驶区间的计划及驾驶切换准备区间的计划的自动驾驶控制计划；驾驶负担计算部12，该驾驶负担计算部12针对驾驶切换准备区间的各地点，计算在驾驶员对本车辆进行手动驾驶的情况下施加给驾驶员的驾驶负担；驾驶切换允许判定部13，该驾驶切换允许判定部13在驾驶负担计算部12计算出的驾驶负担比预先确定的阈值要小的地点允许本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换，在驾驶负担成为阈值以上的地点不允许本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换；以及允许基准缓和部14，该允许基准缓和部14通过使本车辆越接近驾驶切换准备区间的终点则驾驶负担越难超过阈值，来缓和允许本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换的基准。处理电路50可以适用专用的硬件，也可以适用执行存储在存储器中的程序的处理器(CPU(Central Processing Unit：中央处理器)、中央处理装置、处理装置、运算装置、微处理器、微机、DSP(Digital Signal Processor：数字信号处理器))。

在处理电路50为专用的硬件的情况下，处理电路50例如相当于单一电路、复合电路、编程处理器、并联编程处理器、ASIC(Application Specific Integrated Circuit：专用集成电路)、FPGA(Field-Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)或它们的组合等。自动驾驶控制计划制定装置10的各要素的功能可以分别由多个处理电路来实现，也可以将它们的功能进行汇总而由一个处理电路来实现。

图21表示了利用处理器51构成处理电路50时的自动驾驶控制计划制定装置10的硬件结构。该情况下，自动驾驶控制计划制定装置10的各要素的功能由软件等(软件、固件、或软件和固件)的组合来实现。软件等被记载为程序，并储存于存储器52。作为处理电路50的处理器51读取存储于存储器52的程序并加以执行，从而实现各部分的功能。即自动驾驶控制计划制定装置10具备存储器52，该存储器52用于存储由处理电路50进行执行时最终执行下述处理的程序：即，生成包含自动驾驶区间的计划及驾驶切换准备区间的计划的自动驾驶控制计划的处理；针对驾驶切换准备区间的各地点，计算在驾驶员对本车辆进行手动驾驶的情况下施加给驾驶员的驾驶负担的处理；在驾驶负担比预先确定的阈值要小的地点允许本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换，在驾驶负担成为阈值以上的地点不允许本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换的处理；以及通过使本车辆越接近驾驶切换准备区间的终点则驾驶负担越难超过阈值，来缓和允许本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换的基准的处理。换言之，可以认为该程序是使计算机执行自动驾驶控制计划制定装置10的各要素的动作的步骤、方法的程序。

这里，存储器52例如可以是RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)、闪存、EPROM(Erasable Programmable Read OnlyMemory：可擦除可编程只读存储器)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable ReadOnly Memory：电可擦可编程只读存储器)等非易失性或易失性的半导体存储器、HDD(HardDisk Drive：硬盘驱动器)、磁盘、软盘、光盘、压缩磁盘、小型磁盘、DVD(Digital VersatileDisc：数字通用盘)及其驱动装置等、或者今后使用的所有存储介质。

以上，对自动驾驶控制计划制定装置10的各要素的功能由硬件和软件等中的任一方来实现的结构进行了说明。然而并不限于此，也可以是如下结构，即：自动驾驶控制计划制定装置10的一部分要素由专用的硬件来实现，其他的一部分要素由软件等来实现。例如，对于一部分要素，可利用作为专用的硬件的处理电路50来实现其功能，对于其他的一部分要素，可通过由作为处理器51的处理电路50读取出储存于存储器52的程序并加以执行来实现其功能。

如上所述，自动驾驶控制计划制定装置10能通过硬件、软件等、或它们的组合来实现上述各功能。

<实施方式2>

实施方式1中，驾驶负担计算部12及驾驶切换允许判定部13构成为对是否允许本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换的当前状况进行判断。然而，由于可对各地点的驾驶负担预先进行预测，因此能对不允许从自动驾驶向手动驾驶切换的区间(不允许切换区间)的位置预先进行预测。例如，在图3～图5所示的驾驶负担W1～W3的各地点的预测值可根据在地图信息中所包含的道路的形状、本车辆的行驶速度的预测值等来计算。

因此，实施方式2中，驾驶负担计算部12预先预测并计算驾驶切换准备区间的各地点的驾驶负担。并且，计算切换允许判定部13基于驾驶负担计算部12所预测出的各地点的驾驶负担，从驾驶切换准备区间预先提取不允许切换区间。另外，实施方式2的车辆控制系统的结构与实施方式1(图1)相同。

驾驶切换允许判定部13对包含驾驶负担计算部12预测出的驾驶负担超过切换判定阈值的地点的区间进行提取，以作为不允许切换区间。例如，考虑将驾驶负担超过切换判定阈值的地点的前后30m的区间设为不允许切换区间。或者，可以将驾驶切换准备区间以50m左右的间隔划分为多个区间，将各个区间的驾驶负担定义为属于该区间的地点的驾驶负担的最高值，将驾驶负担超过切换判定阈值的区间设为不允许切换区间。

另外，实施方式2中，允许基准缓和部14通过使本车辆越接近驾驶切换准备区间的终点则切换判定阈值越变高，来缓和允许向手动驾驶切换的基准。

图22是表示实施方式1所涉及的车辆控制系统的动作的流程图。并且，图23是表示图22的流程中的“自动驾驶控制计划制定处理”(步骤S301)的流程图。以下，参照图22及图23、并对实施方式1所涉及的车辆控制系统的动作进行说明。另外，当实施本车辆的自动驾驶时实施图22的流程。

若驾驶员进行用于实施本车辆的自动驾驶的操作，则自动驾驶控制计划制定装置10执行制定自动驾驶计划的处理即“自动驾驶控制计划制定处理”(步骤S301)。

自动驾驶控制计划制定处理在自动驾驶控制计划制定装置10中执行图23所示的流程。首先，自动驾驶控制计划生成部11基于本车辆的行驶预定路径、及从地图信息存储装置21获取到的地图信息来生成自动驾驶控制计划(步骤S401)。自动驾驶控制计划包含自动驾驶区间的计划和驾驶切换准备区间的计划。

接着，针对在步骤S401计划得到的驾驶切换准备区间的各地点，驾驶负担计算部12计算驾驶员对本车辆进行手动驾驶的情况下的驾驶负担(步骤S402)。接着，允许基准缓和部14针对驾驶切换准备区间的各地点，计算切换判定阈值(步骤S403)。此时，越是接近驾驶切换准备区间的终点的地点，则允许基准缓和部14使切换判定阈值越变高。

而且，驾驶切换允许判定部13基于在步骤S402中计算出的各地点的驾驶负担、及在步骤S403中计算出的各地点的切换判定阈值，对驾驶负担成为切换判定阈值以上的区间进行提取以作为不允许切换区间(步骤S404)，并结束自动驾驶控制计划制定处理。

在上述的步骤S403中，通过越接近驾驶切换准备区间的终点的地点则允许基准缓和部14使切换判定阈值越变高，从而尤其能使在驾驶切换准备区间的后半所产生的不允许切换区间的长度变短。因此，能充分地确保驾驶切换准备区间的实质长度。

返回图22，若步骤S301的自动驾驶控制计划制定处理结束，则行驶控制装置1开始本车辆的自动驾驶(步骤S302)。即，本车辆的驾驶权限从驾驶员向行驶控制装置1转移，行驶控制装置1基于在步骤S301所制定出的自动驾驶控制计划、及由周边信息检测装置30获取到的周边信息，来对制动驱动机构2及转向机构3进行自动控制。

在正进行本车辆的自动驾驶时，通知处理装置22基于由位置信息获取装置20获取到的本车辆的当前位置、及存储于地图信息存储装置21的地图信息，来对本车辆是否到达了驾驶切换准备区间进行确认(步骤S303)。通知处理装置22在直到本车辆到达驾驶切换准备区间为止的期间(在步骤S303中否)进行待机。

若本车辆到达驾驶切换准备区间(在步骤S303中是)，则通知处理装置22利用通知装置40，将驾驶切换准备区间的开始通知给驾驶员(步骤S304)。作为步骤S304的通知的具体例，例如可以考虑下述情况：即，在本车辆进入驾驶切换准备区间的时刻，通知处理装置22从通知装置40的声音输出部42输出“进入了驾驶切换准备区间。”这一声音消息。

步骤S304的通知可以在进入驾驶切换准备区间的时刻之前进行。例如，可以在本车辆进入驾驶切换准备区间的1分钟之前的时刻，通知处理装置22从通知装置40的声音输出部42输出“一分钟之后进入驾驶切换准备区间。”这一声音消息。

在本车辆到达驾驶切换准备区间之后，通知处理装置22使通知装置40的显示部41显示表示可否将本车辆切换至手动驾驶的信息的可否切换通知图像(步骤S305)。此处，使用表示本车辆和不允许切换区间的位置关系的图像来作为可否切换通知图像。通知处理装置22通过使显示部41显示可否切换通知图像，从而将本车辆是否位于不允许切换区间的信息、即可否将本车辆切换为手动驾驶的信息通知给驾驶员。

图24及图25是表示可否切换通知图像的示例。例如，在将驾驶切换准备区间的起点规定为到达自动驾驶区间的终点的20分钟之前的地点的情况下，若本车辆进入驾驶切换准备区间，则通知处理装置22使通知装置40的显示部41显示如图24那样的可否切换通知图像。图24的可否切换通知图像是将表示本车辆的位置的图像即本车位置标记101与区间显示条100合成而得的图像，该区间显示条100是直线地表现了包含不允许切换区间的驾驶切换准备区间的图像。区间显示条100包含表示与不允许切换区间相对应的位置的不允许切换区间标记100a。并且，图24的是可否切换通知图像中也显示了直到自动驾驶被解除为止的剩余时间(直到本车辆到达驾驶切换准备区间的终点为止的剩余时间)。

若本车辆在图24的状态下行驶，则通知处理装置22使可否切换通知图像中的本车位置标记101的显示位置根据本车辆的位置变化而变化。若本车辆进入不允许切换区间，则如图25所示，通知处理装置22在可否切换通知图像中增加“不允许切换到手动驾驶”这一文字信息。

并且，通知处理装置22可以利用通知装置40的声音输出部42将本车辆是否位于不允许切换区间的信息通知给驾驶员。例如，可以在本车辆进入不允许切换区间的时刻，使声音输出部42输出“禁止手动驾驶的切换。”这一声音消息，在从不允许切换区间驶出的时刻，从声音输出部42输出“可以进行手动驾驶的切换”这一声音消息。

返回图22，行驶控制装置1在实施本车辆的自动驾驶期间，对本车辆的当前位置是否是允许切换区间进行确认(步骤S306)。当本车辆的当前位置是允许切换区间时(在步骤S306中是)，行驶控制装置1对驾驶员是否进行了用于将本车辆切换至手动操作的操作(以下称为“手动驾驶切换操作”)进行确认(步骤S307)。作为手动驾驶切换操作，例如可以考虑利用了手动驾驶装置4的超控操作等。然而，手动驾驶切换操作是能把驾驶员将本车辆切换至手动驾驶的意思向行驶控制装置1传达的操作即可，也可以利用手动驾驶装置4以外的操作输入装置(未图示)来进行。

若当本车辆正行驶在允许切换区间时进行手动驾驶切换操作(在步骤S307中是)，则通知处理装置22利用通知装置40，将自动驾驶的结束通知给驾驶员(步骤S309)，并使行驶控制装置1结束自动驾驶(步骤S310)。其结果是，本车辆的驾驶权限从行驶控制装置1向驾驶员转移，驾驶员利用手动驾驶装置4对本车辆进行手动驾驶。

作为步骤S309的通知，可以是“结束自动驾驶，向手动驾驶切换。”这一声音消息，还可以如图26那样使显示部41显示“结束自动驾驶，向手动驾驶切换。”这一文字消息。

在本车辆正行驶在不允许切换区间的情况下(在步骤S306中否)、并且即使本车辆正行驶在允许切换区间也未进行手动驾驶切换操作的情况下(在步骤S307中否)，行驶控制装置1对是否到达了驾驶切换准备区间的终点进行确认(步骤S308)。

若本车辆没有到达驾驶切换准备区间的终点(在步骤S308中否)，则返回步骤S305，继续本车辆的自动驾驶。在本车辆到达了驾驶切换准备区间的终点的情况下(在步骤S308中是)，则通知处理装置22利用通知装置40，将自动驾驶的结束通知给驾驶员(步骤S309)，行驶控制装置1使自动驾驶结束(步骤S310)。其结果是，本车辆的驾驶权限从行驶控制装置1向驾驶员转移，驾驶员利用手动驾驶装置4对本车辆进行手动驾驶。

在上面的说明中，表示了即使在步骤S308中判断为是的情况下，即本车辆未进行手动驾驶切换操作而到达了驾驶切换准备区间的终点的情况下，也在步骤S310中开始手动驾驶的示例。然而，对于本车辆未进行手动驾驶切换操作而到达了驾驶切换准备区间的终点的情况，也考虑是驾驶员尚未准备好进行手动驾驶的状态。因此，该情况下，可以设为行驶控制装置1利用自动驾驶使本车辆移动并停止至路肩等可停止的地方。

此处，示出图24及图25所示的可否切换通知图像的几个变更例。图24及图25中示出了在显示部41的画面中，区间显示条100的显示位置固定在固定位置，使本车位置标记101的显示位置根据本车辆的当前位置的变化而移动的示例。然而，如图27及图28那样，还可以将本车位置标记101的显示位置固定在固定位置，使区间显示条100根据本车辆的当前位置的变化而滚动。

并且，如图29那样，可以将不允许切换区间标记100a的显示位置从区间显示条100的显示位置向上方挪，来提高不允许切换区间标记100a的可视性。并且，如图30那样，可以通过不允许切换区间标记100a的显示位置的高度，来表现该不允许切换区间标记100a所表示的区间的驾驶负担的高度。

并且，如图31那样，可以将显示于显示部41的可否切换通知图像设为将表示本车辆的位置的本车位置标记151与曲线图图像150合成而得的图像，上述曲线图图像150包含表示不允许切换区间的各地点的驾驶负担的曲线图150a与表示各地点的切换判定阈值的曲线图150b。图31中表示了将曲线图图像150的显示位置固定在固定位置，使本车位置标记151的显示位置根据本车辆的当前位置的变化而移动的示例。然而，如图32那样，还可以将本车位置标记101的显示位置固定在固定位置，使曲线图图像150根据本车辆的当前位置的变化而滚动。

此外，如图33，可以将显示于显示部41的可否切换通知图像设为表示本车辆的位置及不允许切换区间的位置的地图的图像110(以下称为“地图图像110”)。图33的地图图像110中，本车辆的位置通过本车位置标记111来表示。并且，地图图像110中，自动驾驶区间、驾驶切换准备区间的允许切换区间和不允许切换区间、及不允许自动驾驶区间分别用不同的颜色来显示，并由此示出自动驾驶区间的位置。

图33的地图图像110中，表示了自动驾驶区间、允许切换区间、不允许切换区间及不允许自动驾驶区间全部用不同的颜色来显示的示例。然而，不允许切换区间在不允许从自动驾驶向手动驾驶切换这一点上与通常的自动驾驶区间(自动驾驶区间中去除不允许切换区间的区间)相同，因此如图34所示，可以将不允许切换区间的颜色设为与通常的自动驾驶区间相同的颜色。

并且，如图35～图38所示，当本车辆位于自动驾驶区间时，位于允许切换区间时，位于不允许切换区间时，及位于不允许自动驾驶区间时，可以使本车位置标记111的颜色变化。图35～图38中示出在显示部41的画面中，将地图图像110的显示位置固定在固定位置，使本车位置标记111的显示位置根据本车辆的当前位置的变化而移动的示例。然而，如图39那样，还可以将本车位置标记111的显示位置固定在固定位置，使地图图像110根据本车辆的当前位置的变化而滚动。并且，与实施方式1相同，可以仅表示将框的图像71添加到如图15那样的本车辆的图像70后得到的图像，而不是表示本车辆和不允许切换区间的位置关系的图像。

<实施方式3>

图40是表示本发明的实施方式3所涉及的车辆控制系统的结构的框图。图40的车辆控制系统的结构相对于图1的结构，成为增加了驾驶切换准备区间补偿部15的结构。另外，实施方式3中，与实施方式2相同，驾驶负担计算部12预先预测并计算驾驶切换准备区间的各地点的驾驶负担。并且，计算切换允许判定部13基于驾驶负担计算部12所预测到的各地点的驾驶负担，预先从驾驶切换准备区间提取不允许切换区间。

在驾驶切换准备区间内存在不允许切换区间的情况下，驾驶切换准备区间补偿部15根据该不允许切换区间的长度来变更驾驶切换准备区间的起点以使驾驶切换准备区间变长。

图41及图42是示意性表示该驾驶切换准备区间补偿部15的动作的图。并且，如图41那样，设驾驶切换允许判定部13在驾驶切换准备区间内提取了N个不允许切换区间。由于不允许切换区间内不允许从自动驾驶向手动驾驶切换，因此导致驾驶切换准备区间的实质长度仅变短N个不允许切换区间的长度的总和量。该情况下，如图42那样，驾驶切换准备区间补偿部15通过使驾驶切换准备区间的起点AP的位置靠近地(接近本车辆的一侧)移动从而使驾驶切换准备区间变长。因此，因不允许切换区间的存在而实质上变短了的驾驶切换准备区间的长度得到补偿。

通过该驾驶切换准备区间补偿部15的处理，即使在驾驶切换准备区间内存在不允许切换区间，也能充分地确保驾驶切换准备区间的实质长度。并且，由于驾驶切换准备区间补偿部15不使驾驶切换准备区间的终点(即自动驾驶区间的终点)的位置移动，因此能维持自动驾驶区间的长度。

另外，本实施方式的自动驾驶控制计划生成部11通过驾驶切换准备区间补偿部15将对驾驶切换区间进行补偿之后的自动驾驶控制计划发送给行驶控制装置1及通知处理装置22。

此处，将为了补偿驾驶切换准备区间的长度而由驾驶切换准备区间补偿部15延长了的部分，即补偿前的驾驶切换准备区间的起点AP的位置与补偿后的驾驶切换准备区间的起点AP的位置之间的区间称为“补偿区间”。将补偿之前的驾驶切换准备区间的长度设为LP0，将补偿区间的长度设为LC，则补偿后的驾驶切换准备区间的长度LP1表示为LP1＝LP0+LC。

图42中表示了将补偿区间的长度LC与不允许切换区间的长度(存在多个不允许切换区间的情况下为其总和长)相等的示例。即，若将N个不允许切换区间各自的长度分别设为LD[x]，则补偿区间的长度LC表示为LC＝LD[1]+···+LD[N]。该情况下，允许切换区间(驾驶切换准备区间中的不允许切换区间以外的部分)的长度与补偿区间的长度的关系成为图43的曲线图那样。根据该方法，能将驾驶切换准备区间的实质长度变成与不存在不允许切换区间的情况相等。

其中，可认为由于驾驶切换准备区间补偿部15以有富余的方式确定足够充足的长度的驾驶切换准备区间，因此即使驾驶切换准备区间的实质长度稍稍变短些也不会产生问题。因此，在不允许切换区间的长度比预先确定的阈值要短的情况下，或在除不允许切换区间以外的驾驶切换准备区间的长度比预先确定的阈值要长的情况下，可以不使驾驶切换准备区间变长。例如，当不允许切换区间的长度是驾驶切换准备区间的长度的20％以下时，可以设为不使驾驶切换准备区间变长。该情况下，允许切换区间的长度和补偿区间的长度的关系用图44的曲线图来表示。

并且，因相同的理由，驾驶切换准备区间补偿部15可以使驾驶切换准备区间变长的量(即补偿区间的长度)变得比不允许切换区间的长度要短。例如，可以将补偿区间的长度设为不允许切换区间的长度的80％。该情况下，允许切换区间的长度和补偿区间的长度的关系用图45的曲线图来表示。

实施方式3的车辆控制系统的动作与实施方式2所表示的图22的流程相同。其中，步骤S301中的自动驾驶控制计划制定处理与实施方式2不同，为图46的流程。图46的流程是在图23的流程增加后述的步骤S405、S406的流程。

在图46的自动驾驶控制计划制定处理中，首先，自动驾驶控制计划生成部11基于本车辆的行驶预定路径、及从地图信息存储装置21获取到的地图信息来生成自动驾驶控制计划(步骤S401)。自动驾驶控制计划包含自动驾驶区间的计划和驾驶切换准备区间的计划。

接着，针对在步骤S401所计划的驾驶切换准备区间的各地点，驾驶负担计算部12计算驾驶员对本车辆进行手动驾驶的情况下的驾驶负担(步骤S402)。接着，允许基准缓和部14针对驾驶切换准备区间的各地点，计算切换判定阈值(步骤S403)。此时，越是接近驾驶切换准备区间的终点的地点则允许基准缓和部14使切换判定阈值越变高。

而且，驾驶切换允许判定部13基于在步骤S402中计算出的各地点的驾驶负担、及在步骤S403中计算出的各地点的切换判定阈值，对驾驶负担成为切换判定阈值以上的区间进行提取以作为不允许切换区间(步骤S404)。在上述的步骤S403中，通过使越是接近驾驶切换准备区间的终点的地点则允许基准缓和部14使切换判定阈值越变高，从而尤其能使在驾驶切换准备区间的后半所产生的不允许切换区间的长度变短。

并且，驾驶切换允许判定部13计算所提取出的不允许切换区间的长度(步骤S405)。在存在多个不允许切换区间的情况下，在步骤S405中对上述长度的总和进行计算。

然而，如图41及图42，驾驶切换准备区间补偿部15基于在步骤S405计算出的不允许切换区间的长度，变更驾驶切换准备区间的起点来使驾驶切换准备区间变长(步骤S406)。

实施方式3中，通过进行图46的自动驾驶控制计划制定处理，从而即使在驾驶切换准备区间内存在不允许切换区间，也能确保驾驶切换准备区间有足够的长度。另外，在步骤S404未提取到任何不允许切换区间的情况下，不允许切换区间的长度成为零，因此可以跳过步骤S405及步骤S406。

<实施方式4>

图47是表示本发明的实施方式4所涉及的车辆控制系统的结构的框图。图47的车辆控制系统的结构相对于图1的结构，成为增加了交通信息获取装置23的结构。交通信息获取装置23例如获取堵塞信息、施工区间信息及车道限制信息等交通信息。交通信息获取装置23获取到的交通信息被输入至驾驶负担计算部12。

并且，本实施方式中，向驾驶负担计算部12输入来自周边信息检测装置30的周边信息，并从行驶控制装置1输入表示本车辆的自动驾驶状况的信息(以下称为“自动驾驶信息”)。

实施方式4中，驾驶负担计算部12将由交通信息获取装置23所提供的交通信息、由周边信息检测装置30提供的周边信息、及由行驶控制装置1提供的自动驾驶信息中的至少一个考虑在内，来计算对本车辆进行手动驾驶的情况下的驾驶负担。除此之外，车辆控制系统的动作与实施方式1(图13及图14)相同。

在考虑交通信息的情况下，例如，可以在本车辆在堵塞发生区间、施工区间信息及车道限制区间等处正在行驶时，计算较高的驾驶负担。

在考虑周边信息的情况下，例如，可以在本车辆的周边所存在的其它车辆的台数较多的状况、本车辆和其它车辆的距离较近的状况、在本车辆的周边存在车等级(例如，车体尺寸、发动机或电动机的最大输出等的区分)与本车辆有较大不同的其它车辆的状况等，计算较高的本车辆的驾驶负担。

在考虑自动驾驶信息的情况下，例如，可以在本车辆正加速或正减速时、本车辆正超越其它车辆时、或正进行车道变更时等，计算较高的本车辆的驾驶负担。

并且将来若能通过车车间通信而获取比其它车辆更详细的信息以作为周边信息，则对其可以考虑利用。例如，可以在本车辆的周边存在自动化等级较低的其它车辆的状况下、在本车辆周边的其它车辆的驾驶员进行驾驶以外的操作(免提通话、音频设备的操作等)的状况下等，计算较高的驾驶负担。并且，也可以在计算本车辆的驾驶负担时，考虑本车辆周边的行驶记录(自动行驶的记录、手动行驶的记录)、驾驶员的属性(驾驶经验年数、事故履历、年龄等)等。

根据实施方式4，驾驶切换允许判定部13考虑交通信息、本车辆周边的其它车辆的状况、本车辆的自动驾驶的状况等，来对是否允许本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换进行判定，因此能够进行更适当的判定。

<实施方式5>

图48是表示本发明的实施方式5所涉及的车辆控制系统的结构的框图。上述的各实施方式中，允许基准缓和部14为了缓和允许本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换的基准，对驾驶切换允许判定部13的切换判定阈值进行了控制。对此，实施方式5中，对驾驶负担计算部12的动作进行控制，来缓和允许本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换的基准。

具体而言，本车辆越接近驾驶切换准备区间的终点，则允许基准缓和部14使驾驶负担计算部12将驾驶负担计算得越低。例如，将在驾驶切换准备区间的驾驶负担W假设为用在实施方式1中图6所示的波形计算得到，则在实施方式5中，如图49那样越是接近驾驶切换准备区间的终点的位置则驾驶负担W计算得越低。另外，切换判定阈值TH可以固定。

图49的情况下也与图8相同，在驾驶切换准备区间内仅产生两个不允许切换区间D1、D2(不产生图7的不允许切换区间D3)。并且，不允许切换区间D1、D2的长度比图7的情况要变短。因此，可确保驾驶切换准备区间的实质长度比图7的情况要长。

另外，作为越是接近驾驶切换准备区间的终点的位置则使驾驶负担计算部12将驾驶负担计算得越低的方法，例如可以考虑下述方法，即：将越接近驾驶切换准备区间的终点则越小的系数与由实施方式1的方法求出的驾驶负担相乘。或者，可以将由实施方式1的方法求出的驾驶负担减去越接近驾驶切换准备区间的终点越小的变量。

由此，即使在实施方式5中，尤其能使在驾驶切换准备区间的后半所产生的不允许切换区间的长度变短。并且，根据条件不同，能够减少在驾驶切换准备区间所产生的不允许切换区间的数量。由此，可得到与本发明实施方式1相同的效果。并且，本实施方式均可适用于实施方式1～4任意。

另外，本发明在其发明的范围内，可对各实施方式进行自由组合，或对各实施方式适当地进行变形、省略。

本发明进行了详细的说明，但上述说明仅是所有方面中的示例，本发明并不局限于此。未举例示出的无数变形例可解释为是不脱离本发明范围而可设想到的。

标号说明

1 行驶控制装置、

2 制动驱动机构、

3 转向机构、

4 手动驾驶装置、

10 自动驾驶控制计划制定装置、

11 自动驾驶控制计划生成部、

12 驾驶负担计算部、

13 驾驶切换允许判定部、

14 允许基准缓和部、

15 驾驶切换准备区间补偿部、

20 位置信息获取装置、

21 地图信息存储装置、

22 通知处理装置、

23 交通信息获取装置、

30 周边信息检测装置、

31 摄像头、

32 毫米波雷达、

33 超声波传感器、

34 激光雷达、

40 通知装置、

41 显示部、

42 声音输出部、

50 处理电路、

51 处理器、

52 存储器、

60 仪表板、

70 本车辆的图像、

71 框的图像、

72 表示道路的图像、

100 区间显示条、

100a 不允许切换区间标记、

101 本车位置标记、

110 地图图像、

111 本车位置标记、

150 曲线图图像、

150a 驾驶负担的曲线图、

150b 切换判定阈值的曲线图、

151 本车位置标记。

Claims (25)

1.一种自动驾驶控制计划制定装置，其特征在于，包括：

自动驾驶控制计划生成部，该自动驾驶控制计划生成部生成包含自动驾驶区间的计划及驾驶切换准备区间的计划在内的自动驾驶控制计划，所述自动驾驶区间是使本车辆自动驾驶的区间，所述驾驶切换准备区间是用于在所述自动驾驶区间的最终阶段将所述本车辆从自动驾驶切换至手动驾驶的区间；

驾驶负担计算部，该驾驶负担计算部针对所述驾驶切换准备区间的各地点，计算在驾驶员对所述本车辆进行手动驾驶的情况下施加给所述驾驶员的驾驶负担；

驾驶切换允许判定部，该驾驶切换允许判定部在所述驾驶负担计算部计算出的所述驾驶负担比预先确定的阈值要小的地点允许所述本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换，在所述驾驶负担成为所述阈值以上的地点不允许所述本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换；以及

允许基准缓和部，该允许基准缓和部通过使所述本车辆越接近所述驾驶切换准备区间的终点则所述驾驶负担越难超过所述阈值，来对允许所述本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换的基准进行缓和。

2.如权利要求1所述的自动驾驶控制计划制定装置，其特征在于，

所述本车辆越接近所述驾驶切换准备区间的终点，则所述允许基准缓和部使所述阈值越高。

3.如权利要求1所述的自动驾驶控制计划制定装置，其特征在于，

所述本车辆越接近所述驾驶切换准备区间的终点，则所述允许基准缓和部使所述驾驶负担计算部将所述驾驶负担计算得越低。

4.如权利要求1所述的自动驾驶控制计划制定装置，其特征在于，

所述驾驶负担计算部基于所述驾驶切换准备区间的各地点的道路形状或道路属性来计算所述驾驶负担。

5.如权利要求1所述的自动驾驶控制计划制定装置，其特征在于，

所述驾驶负担计算部将交通信息考虑在内来计算所述驾驶负担。

6.如权利要求1所述的自动驾驶控制计划制定装置，其特征在于，

所述驾驶负担计算部将在所述本车辆的周边存在的其它车辆的状况考虑在内来计算所述驾驶负担。

7.如权利要求1所述的自动驾驶控制计划制定装置，其特征在于，

所述驾驶负担计算部将所述本车辆的自动驾驶的状况考虑在内来计算所述驾驶负担。

8.如权利要求1所述的自动驾驶控制计划制定装置，其特征在于，

所述驾驶员可对所述驾驶切换准备区间的起点进行变更，

所述驾驶员变更所述驾驶切换准备区间的起点而得到的结果是，在所述驾驶切换准备区间的长度比预先确定的阈值要长的情况下，针对该驾驶切换准备区间，允许基准缓和部不对允许所述本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换的基准进行缓和。

9.如权利要求1所述的自动驾驶控制计划制定装置，其特征在于，还包括：

通知处理装置，该通知处理装置利用向所述驾驶员进行通知的通知装置，将所述本车辆进入所述驾驶切换准备区间的情况通知给所述驾驶员。

10.如权利要求9所述的自动驾驶控制计划制定装置，其特征在于，

在所述本车辆进入所述驾驶切换准备区间之前的时刻，对所述本车辆进入所述驾驶切换准备区间的情况进行通知。

11.如权利要求1所述的自动驾驶控制计划制定装置，其特征在于，还包括：

通知处理装置，该通知处理装置利用在所述本车辆在所述驾驶切换准备区间行驶时向所述驾驶员进行通知的通知装置，将是否允许从自动驾驶向手动驾驶切换的当前状况通知给所述驾驶员。

12.如权利要求1所述的自动驾驶控制计划制定装置，其特征在于，

所述驾驶负担计算部预先预测并计算出所述驾驶切换准备区间的各地点的所述驾驶负担，

所述驾驶切换允许判定部基于所述驾驶负担计算部所预测出的各地点的驾驶负担，从所述驾驶切换准备区间中预先提取不允许从自动驾驶向手动驾驶切换的区间即不允许切换区间，

所述自动驾驶控制计划制定装置还包括

通知处理装置，该通知处理装置利用在所述本车辆在所述驾驶切换准备区间行驶时向所述驾驶员进行通知的通知装置，将所述本车辆是否位于所述不允许切换区间内通知给所述驾驶员。

13.如权利要求12所述的自动驾驶控制计划制定装置，其特征在于，

所述通知装置包括显示部，

所述通知处理装置使所述显示部显示表示所述本车辆和所述不允许切换区间的位置关系的图像。

14.如权利要求13所述的自动驾驶控制计划制定装置，其特征在于，

表示所述本车辆和所述不允许切换区间的位置关系的图像是将表示所述本车辆的位置的图像与直线地表现了包含所述不允许切换区间的所述驾驶切换准备区间的图像合成而得的图像。

15.如权利要求14所述的自动驾驶控制计划制定装置，其特征在于，

所述通知处理装置将表示所述本车辆的位置的图像显示在所述显示部的画面的固定位置，使直线地表现了所述驾驶切换准备区间的图像根据所述本车辆的位置的变化而滚动。

16.如权利要求13所述的自动驾驶控制计划制定装置，其特征在于，

表示所述本车辆和所述不允许切换区间的位置关系的图像是表示所述本车辆的位置及所述不允许切换区间的位置的地图的图像。

17.如权利要求16所述的自动驾驶控制计划制定装置，其特征在于，

所述通知处理装置使所述地图的图像根据所述本车辆的位置的变化而滚动。

18.如权利要求13所述的自动驾驶控制计划制定装置，其特征在于，

表示所述本车辆和所述不允许切换区间的位置关系的图像是将表示所述本车辆的位置的图像与表示所述不允许切换区间的各地点的所述驾驶负担和所述阈值的曲线图的图像合成而得的图像。

19.如权利要求18所述的自动驾驶控制计划制定装置，其特征在于，

所述通知处理装置将表示所述本车辆的位置的图像显示在所述显示部的画面的固定位置，使所述曲线图的图像根据所述本车辆的位置的变化而滚动。

20.如权利要求13所述的自动驾驶控制计划制定装置，其特征在于，

所述显示部配置在所述本车辆的仪表板内。

21.如权利要求12所述的自动驾驶控制计划制定装置，其特征在于，还包括：

驾驶切换准备区间补偿部，在所述驾驶切换准备区间内存在所述不允许切换区间的情况下，该驾驶切换准备区间补偿部根据所述不允许切换区间的长度来变更所述驾驶切换准备区间的起点以使所述驾驶切换准备区间变长。

22.如权利要求21所述的自动驾驶控制计划制定装置，其特征在于，

所述驾驶切换准备区间补偿部基于所述不允许切换区间的长度，来决定使所述驾驶切换准备区间变长的量。

23.如权利要求21所述的自动驾驶控制计划制定装置，其特征在于，

当所述不允许切换区间的长度比预先确定的阈值要短时，所述驾驶切换准备区间补偿部不使所述驾驶切换准备区间变长。

24.如权利要求21所述的自动驾驶控制计划制定装置，其特征在于，

当除所述不允许切换区间以外的所述驾驶切换准备区间的长度比预先确定的阈值要长时，所述驾驶切换准备区间补偿部不使所述驾驶切换准备区间变长。

25.一种自动驾驶控制计划制定方法，

该自动驾驶控制计划制定方法是自动驾驶控制计划制定装置中的自动驾驶控制计划的制定方法，其特征在于，

所述自动驾驶控制计划制定装置的自动驾驶控制计划生成部生成包含自动驾驶区间的计划及驾驶切换准备区间的计划在内的自动驾驶控制计划，所述自动驾驶区间是使本车辆自动驾驶的区间，所述驾驶切换准备区间是用于在所述自动驾驶区间的最终阶段将所述本车辆从自动驾驶切换至手动驾驶的区间，

所述自动驾驶控制计划制定装置的驾驶负担计算部针对所述驾驶切换准备区间的各地点，计算在驾驶员对所述本车辆进行手动驾驶的情况下施加给所述驾驶员的驾驶负担；

所述自动驾驶控制计划制定装置的驾驶切换允许判定部在所述驾驶负担计算部计算出的所述驾驶负担比预先确定的阈值要小的地点允许所述本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换，在所述驾驶负担成为所述阈值以上的地点不允许所述本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换；并且

所述自动驾驶控制计划制定装置的允许基准缓和部通过使所述本车辆越接近所述驾驶切换准备区间的终点则所述驾驶负担越难超过所述阈值，来对允许所述本车辆从自动驾驶向手动驾驶切换的基准进行缓和。