CN110099834B - 车辆控制系统、车辆控制方法及存储介质 - Google Patents

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Abstract

车辆控制系统具备：接受部，其接受由本车辆的乘客进行的操作；自动驾驶控制部，其在由所述接受部接受到规定的操作的情况下，执行控制所述本车辆的转向及加减速的自动驾驶模式；以及模式控制部，其在所述本车辆到达了包括分支地点、汇合地点及目的地中的至少一个的规定区间的情况下，禁止由所述自动驾驶控制部开始所述自动驾驶模式。

Description

车辆控制系统、车辆控制方法及存储介质
技术领域
本发明涉及车辆控制系统、车辆控制方法及存储介质。
背景技术
以往，已知有通过由乘客操作设置于车室内的规定的开关而开始车辆的自动驾驶的技术(例如，参照专利文献1)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2008-290680号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，在以往的技术中，存在在接受来自乘客的指示而刚开始自动驾驶之后，成为难以进行自动驾驶的判断的局面的情况。
本发明是考虑这样的情形而完成的，目的之一在于，提供一种能够更合适地进行自动驾驶的开始判断的车辆控制系统、车辆控制方法及存储介质。
用于解决课题的方案
技术方案1记载的发明是一种车辆控制系统，其具备：接受部，其接受由本车辆的乘客进行的操作；自动驾驶控制部，其在由所述接受部接受到规定的操作的情况下，执行控制所述本车辆的转向及加减速的自动驾驶模式；以及模式控制部，其在所述本车辆到达了包括分支地点、汇合地点及目的地中的至少一个的规定区间的情况下，禁止由所述自动驾驶控制部开始所述自动驾驶模式。
技术方案2记载的发明，在技术方案1记载的车辆控制系统的基础上，所述自动驾驶模式是按照到设定的目的地的路径将所述本车辆引导至所述目的地的驾驶模式，所述分支地点是在所述路径上到达所述目的地的车道从主车道分支的分支地点，所述汇合地点是在所述路径上使到达所述目的地的车道成为了主车道的汇合地点。
技术方案3记载的发明，在技术方案1记载的车辆控制系统的基础上，所述自动驾驶模式是沿着所述本车辆所存在的本车道使所述本车辆行驶的驾驶模式，所述汇合地点是所述本车道汇合于主车道的汇合地点，在所述本车辆到达了至少包括所述汇合地点的规定区间的情况下，所述模式控制部禁止由所述自动驾驶控制部开始所述自动驾驶模式。
技术方案4记载的发明，在技术方案1～3中任一项记载的车辆控制系统的基础上，所述车辆控制系统还具备识别部，该识别部识别存在于所述本车辆的周边的周边车辆，在没有由所述识别部在使所述本车辆所存在的本车道成为了主车道的汇合地点识别到存在于向所述主车道汇合的汇合车道上的汇合车辆的情况下，所述模式控制部许可由所述自动驾驶控制部开始所述自动驾驶模式。
技术方案5记载的发明，在技术方案4记载的车辆控制系统的基础上，在由所述识别部在使所述本车道成为了主车道的汇合地点识别到所述汇合车辆的情况下，所述模式控制部基于所述本车辆与所述汇合车辆的相对关系，禁止由所述自动驾驶控制部开始所述自动驾驶模式。
技术方案6记载的发明，在技术方案5记载的车辆控制系统的基础上，在将所述本车辆与所述汇合车辆之间的相对距离除以所述本车辆与所述汇合车辆的相对速度而得到的时间低于阈值的情况下，所述模式控制部禁止由所述自动驾驶控制部开始所述自动驾驶模式。
技术方案7记载的发明，在技术方案1～6中任一项记载的车辆控制系统的基础上，所述模式控制部在禁止所述自动驾驶控制部执行自动驾驶模式之后，在由所述接受部接受到规定的操作的情况下，在所述本车辆从所述规定区间退出了的时机，许可由所述自动驾驶控制部开始所述自动驾驶模式。
技术方案8记载的发明，在技术方案7记载的车辆控制系统的基础上，在从由所述接受部接受到规定的操作起到经过规定时间为止的期间，在所述本车辆没有从所述规定区间退出的情况下，所述模式控制部禁止由所述自动驾驶控制部开始所述自动驾驶模式。
技术方案9记载的发明，在技术方案1～8中任一项记载的车辆控制系统的基础上，所述车辆控制系统还具备输出信息的输出部，所述模式控制部在许可了由所述自动驾驶控制部开始所述自动驾驶模式的情况下，使所述输出部输出表示许可了所述自动驾驶模式的执行的信息。
技术方案10记载的发明，在技术方案1～9中任一项记载的车辆控制系统的基础上，所述车辆控制系统还具备输出信息的输出部，所述模式控制部在许可了由所述自动驾驶控制部开始所述自动驾驶模式的情况下，使所述输出部输出与所述本车辆到达所述规定区间为止所需的时间或距离相关的信息。
技术方案11记载的发明，在技术方案1～9中任一项记载的车辆控制系统的基础上，所述车辆控制系统还具备输出信息的输出部，所述模式控制部在禁止了由所述自动驾驶控制部开始所述自动驾驶模式的情况下，使所述输出部输出与所述本车辆通过所述规定区间为止所需的时间或距离相关的信息。
技术方案12记载的发明，是一种车辆控制方法，其使车载计算机进行如下处理：接受由本车辆的乘客进行的操作；在接受到规定的操作的情况下，执行控制所述本车辆的转向及加减速的自动驾驶模式；以及在所述本车辆到达了包括分支地点、汇合地点及目的地中的至少一个的规定区间的情况下，禁止开始所述自动驾驶模式。
技术方案13记载的发明，是一种存储介质，所述存储介质存储有车辆控制程序，所述车辆控制程序使车载计算机进行如下处理：接受由本车辆的乘客进行的操作；在接受到规定的操作的情况下，执行控制所述本车辆的转向及加减速的自动驾驶模式；以及在所述本车辆到达了包括分支地点、汇合地点及目的地中的至少一个的规定区间的情况下，禁止开始所述自动驾驶模式。
发明效果
根据各技术方案记载的发明，在本车辆到达了包括分支地点、汇合地点及目的地中的至少一个的规定区间的情况下，禁止开始自动驾驶模式，所以，能够更合适地进行自动驾驶的开始判断。
附图说明
图1是第一实施方式中的车辆控制系统1的结构图。
图2是示出由本车位置识别部122识别出本车辆M相对于本车道L1的相对位置及姿态的情形的图。
图3是示出基于推荐车道来生成目标轨道的情形的图。
图4是示出禁止自动驾驶模式的执行的场景的一例的图。
图5是示出第一实施方式中的由模式控制部124执行的处理的一例的流程图。
图6是示出显示有模式禁止通知图像的触摸面板31的一例的图。
图7是用于说明汇合车辆与本车辆M的碰撞余裕时间TTC的图。
图8是示出显示有模式许可通知图像的触摸面板31的一例的图。
图9是示出显示有模式许可通知图像的触摸面板31的另一例的图。
图10是示出第二实施方式中的由模式控制部124执行的处理的一例的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的车辆控制系统、车辆控制方法及存储介质的实施方式进行说明。
<第一实施方式>
图1是第一实施方式中的车辆控制系统1的结构图。搭载有车辆控制系统1的车辆例如是二轮、三轮、四轮等的车辆，其驱动源是柴油发动机、汽油发动机等内燃机、电动机、或者它们的组合。电动机使用由连结于内燃机的发电机产生的发电电力、或者二次电池、燃料电池的放电电力而进行动作。
车辆控制系统1例如具备相机10、雷达装置12、探测器14、物体识别装置16、通信装置20、HMI(Human Machine Interface)30、车辆传感器40、导航装置50、MPU(Micro-Processing Unit)60、驾驶操作件80、自动驾驶控制单元100、行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220。这些装置、设备通过CAN(Controller Area Network)通信线等多路通信线、串行通信线、无线通信网等而互相连接。需要说明的是，图1所示的结构只不过是一例，既可以省略结构的一部分，也可以还追加别的结构。
相机10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10在搭载有车辆控制系统1的车辆(以下，称作本车辆M)的任意部位安装一个或多个。在对前方进行拍摄的情况下，相机10安装于前风窗玻璃上部、车室内后视镜背面等。相机10例如周期性地反复对本车辆M的周边进行拍摄。相机10也可以是立体摄影机。
雷达装置12向本车辆M的周边放射毫米波等电波，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)。雷达装置12在本车辆M的任意部位安装有一个或多个。雷达装置12也可以利用FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave)方式来检测物体的位置及速度。
探测器14是测定对于照射光的散射光来检测距对象的距离的LIDAR(LightDetection and Ranging或者Laser Imaging Detection and Ranging)。探测器14在本车辆M的任意部位安装有一个或多个。
物体识别装置16对由相机10、雷达装置12及探测器14中的一部分或全部检测的检测结果进行传感器融合处理，来识别物体的位置、种类、速度等。物体识别装置16将识别结果向自动驾驶控制单元100输出。
通信装置20例如利用蜂窝网、Wi-Fi网、Bluetooth(注册商标)、DSRC(DedicatedShort Range Communication)等，与存在于本车辆M的周边的其他车辆(周边车辆的一例)通信，或者经由无线基地站而与各种服务器装置通信。
HMI30对本车辆M的乘客提示各种信息，并且接受由乘客进行的输入操作。例如，HMI30具备触摸面板31和AD(Auto-Drive)开关32。HMI30是“输出部”的一例。另外，HMI30也是“接受部”的一例。
触摸面板31例如具有LCD(Liquid Crystal Display)、有机EL(Electroluminescence)显示器等，接受由乘客输入的操作。例如，触摸面板31安装于仪表板的各部分、副驾驶座、后部座位的任意部位。触摸面板31生成基于接受到的输入操作的操作输入信号，将该信号向自动驾驶控制单元100输出。
AD开关32例如是接受用于开始后述的自动驾驶模式的操作(规定的操作的一例)的开关。例如，AD开关32设置于转向盘附近，或者与触摸面板31同样地设置于仪表板的各部分。需要说明的是，AD开关32也可以是输入按键等。AD开关32生成基于接受到的输入操作的操作输入信号，将该信号向自动驾驶控制单元100输出。
另外，HMI30也可以除了触摸面板31及AD开关32之外，还具备扬声器、灯等。
车辆传感器40包括检测本车辆M的速度的车速传感器、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、以及检测本车辆M的朝向的方位传感器等。车辆传感器40将检测到的信息(速度、加速度、角速度、方位等)向自动驾驶控制单元100输出。
导航装置50例如具备GNSS(Global Navigation Satellite System)接收机51、导航HMI52及路径决定部53，在HDD(Hard Disk Drive)、闪存器等存储装置中保持有第一地图信息54。
GNSS接收机51基于从GNSS卫星接收到的信号来确定本车辆M的位置(绝对位置)。本车辆M的位置也可以由利用了车辆传感器40的输出的INS(Inertial NavigationSystem)来确定或补充。
导航HMI52包括显示器、扬声器、触摸面板、输入按键等。导航HMI52也可以与前述的HMI30一部分或全部共用化。
路径决定部53例如使用导航HMI52，参照第一地图信息54来决定从由GNSS接收机51确定出的本车辆M的位置(或者输入的任意的位置)到由乘客输入的目的地为止的路径。第一地图信息54例如是利用表示道路的线路和由线路连接的节点来表现道路形状的信息。第一地图信息54也可以包括道路的曲率、POI(Point Of Interest)信息等。由路径决定部53决定的路径被向MPU60输出。
另外，导航装置50也可以基于由路径决定部53决定的路径而进行使用了导航HMI52的路径引导。需要说明的是，导航装置50例如也可以通过用户所持有的智能手机、平板终端等终端装置的功能来实现。另外，导航装置50也可以经由通信装置20向导航服务器发送当前位置和目的地，取得从导航服务器回复的路径。
MPU60例如作为推荐车道设定部61发挥功能，在HDD、闪存器等存储装置中保持有第二地图信息62。推荐车道设定部61将从导航装置50提供的路径分割为多个区段(例如，在车辆行进方向上按每100[m]分割)，并参照第二地图信息62，按每个区段来设定本车辆M应该行驶的推荐车道。
例如，推荐车道设定部61在从导航装置50提供的路径具有多个车道的情况下，在各区段中，从各区段所包含的一个以上的车道中，将某一车道设定为推荐车道。在提供的路径上存在分支地点、汇合地点等的情况下，推荐车道设定部61以使本车辆M能够在该地点在用于向目的地行进的合理的行驶路径上行驶的方式设定推荐车道。例如，在从包括多个车道的主车道分支出的车道的延长线上存在目的地的情况下，推荐车道设定部61将主车道所包含的车道中的去往分支目的地的车道(分支车道)的车道设定为推荐车道。此时，推荐车道在距分支地点向跟前侧规定距离的位置被设定为主车道所包含的多个车道中的、沿着分支车道的车道(连接于分支车道的车道)。规定距离例如被设定为在到分支地点之前能够具有余裕地进行车道变更的程度的距离(例如2[km]左右)。以下，将从向跟前侧规定距离的地点到分支地点为止的区间称作规定区间来进行说明。
另外，规定区间不限定于从向跟前侧规定距离的地点到分支地点为止的区间，也可以是从向跟前侧规定距离的地点到汇合地点、目的地为止的区间。需要说明的是，这些规定区间也可以被设定为在本车辆M行驶了规定时间的情况下行进的区间。
第二地图信息62是精度比第一地图信息54高的地图信息。第二地图信息62例如包括车道的中央的信息或者车道的边界的信息等。另外，第二地图信息62中可以包括道路信息、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)、车道的弯道的曲率、车道的汇合地点及分支地点的位置、设置于道路的标识等信息。第二地图信息62可以通过使用通信装置20访问其他装置而随时更新。
驾驶操作件80例如包括油门踏板、制动踏板、换挡杆、转向盘等。在驾驶操作件80上安装有对操作量或者操作的有无进行检测的传感器，其检测结果被向自动驾驶控制单元100、或者行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220中的一方或双方输出。
自动驾驶控制单元100例如具备第一控制部120和第二控制部140。第一控制部120及第二控制部140分别通过由CPU(Central Processing Unit)等处理器执行程序(软件)来实现。另外，第一控制部120及第二控制部140的构成要素中的一部分或全部既可以通过LSI(Large Scale Integration)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)等硬件来实现，也可以通过软件与硬件的协同配合来实现。
第一控制部120例如具备外界识别部121、本车位置识别部122、行动计划生成部123及模式控制部124。外界识别部121是“识别部”的一例。
外界识别部121基于从相机10、雷达装置12及探测器14经由物体识别装置16输入的信息，识别周边车辆的位置及速度、加速度等状态。所谓周边车辆，例如是在本车辆M的周边行驶的、向与本车辆M相同的方向行驶的车辆。周边车辆例如是在本车辆M的紧前方行驶的前行车辆。该前行车辆也可以是在本车道上在本车辆M的前方处于停车的车辆。周边车辆的位置既可以由该周边车辆的重心、角部等代表点来表示，也可以由以周边车辆的轮廓表现出的区域来表示。所谓周边车辆的“状态”，也可以包括周边车辆的加速度、加加速度、或者“行动状态”(例如是否正在进行车道变更或者正要进行车道变更等)。另外，外界识别部142也可以除了识别周边车辆之外，还识别车道的落下物、护栏、电线杆、驻车车辆、行人、道路路面的标示、标识及其他物体的位置。
本车位置识别部122例如识别本车辆M正在行驶的车道(本车道)、以及本车辆M相对于本车道的相对位置及姿态。本车位置识别部122例如通过比较从第二地图信息62得到的道路划分线的图案(例如实线与虚线的排列)与从由相机10拍摄到的图像中识别出的本车辆M的周边的道路划分线的图案，来识别本车道。在该识别中，也可以加进从导航装置50取得的本车辆M的位置、基于INS的处理结果。
并且，本车位置识别部122例如识别本车辆M相对于本车道的位置、姿态。图2是示出由本车位置识别部122识别出本车辆M相对于本车道L1的相对位置及姿态的情形的图。本车位置识别部122例如识别本车辆M的基准点(例如重心)从本车道中央CL的偏离OS及本车辆M的行进方向相对于连接本车道中央CL的线所成的角度θ，作为本车辆M相对于本车道L1的相对位置及姿态。需要说明的是，也可以取代此，本车位置识别部122识别本车辆M的基准点相对于本车道L1的某一侧端部的位置等，作为本车辆M相对于本车道的相对位置。由本车位置识别部122识别出的本车辆M的相对位置向行动计划生成部123及模式控制部124提供。
行动计划生成部123以在由推荐车道设定部61设定为推荐车道的车道上行驶、且能够应对本车辆M的周边状况的方式，生成行动计划。所谓行动计划，由在自动驾驶模式下依次执行的事件构成。所谓自动驾驶模式，指的是由自动驾驶控制单元100控制本车辆M的加减速及转向。例如，自动驾驶模式是通过控制本车辆M的加减速及转向，按照决定有推荐车道的路径将本车辆M引导至目的地的模式。
事件例如有以一定速度在同一行驶车道上行驶的定速行驶事件、追随于前行车辆的追随行驶事件、使行驶车道变更的车道变更事件、赶超前行车辆的赶超事件等。例如在前行车辆的速度比本车辆M的速度慢一定速度以上、且在与本车道相邻的相邻车道上行驶的周边车辆的平均速度等比本车辆M的速度快一定速度以上的状况下，计划赶超事件。例如，在执行赶超事件的情况下，本车辆M暂且通过车道变更向相邻车道移动，伴随着加速等，通过车道变更移动到前行车辆的前方。
另外，事件例如包括在用于向主车道汇合的汇合车道上使本车辆M加减速并使行驶车道向汇合车道变更的汇合事件、在分支地点使本车辆M向从主车道分支出的分支车道进行车道变更的分支事件、配合周边车辆等的行为而使本车辆M紧急停止的紧急停止事件、用于结束自动驾驶模式并切换为手动驾驶模式的切换事件(接管事件)等。所谓手动驾驶模式，指的是通过乘客对驾驶操作件80的操作来控制行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220。另外，也存在在这些事件的执行中基于本车辆M的周边状况(车道的障碍物、周边车辆、行人的存在、道路施工所导致的车道狭窄等)而计划用于躲避的事件的情况。
并且，行动计划生成部123生成本车辆M将来行驶的目标轨道。目标轨道表现为将本车辆M应该到达的地点(轨道点)依次排列而成的轨道。轨道点是每隔规定的行驶距离的本车辆M应该到达的地点，有别于此，每隔规定的采样时间(例如零点几[sec]程度)的目标速度及目标加速度作为目标轨道的一部分而生成。另外，轨道点也可以是每隔规定的采样时间的、在该采样时刻本车辆M应该到达的位置。在该情况下，目标速度、目标加速度的信息由轨道点的间隔来表现。
图3是示出基于推荐车道来生成目标轨道的情形的图。如图所示，推荐车道被设定为适于沿着到目的地为止的路径行驶。当来到距推荐车道的切换地点向跟前侧规定距离的位置时，行动计划生成部123起动车道变更事件、分支事件、汇合事件等。从推荐车道的切换地点起的规定距离可以根据事件的种类决定。在各事件的执行中(起动中)，在需要躲避障碍物的情况下，行动计划生成部123既可以如图所示生成用于躲避的轨道，也可以生成在障碍物的跟前使本车辆M停止那样的减速用的轨道。
行动计划生成部123例如生成多个目标轨道的候补，基于安全性和效率性的观点，选择在该时间点下的最佳的目标轨道。
另外，行动计划生成部123在手动驾驶模式下不生成行动计划及目标轨道。
模式控制部124例如在本车辆M到达了包括本车道从主车道分支的分支地点、本车道汇合于主车道的汇合地点以及目的地中的任一个在内的规定区间的情况下，禁止由行动计划生成部123开始自动驾驶模式。
例如，模式控制部124在禁止基于行动计划生成部123的自动驾驶模式的执行的情况下，使由触摸面板31、AD开关32接受到的自动驾驶模式的开始操作无效。例如，模式控制部124既可以通过禁止从触摸面板31及AD开关32取得操作输入信号来使针对触摸面板31及AD开关32的操作无效化，也可以通过将从触摸面板31及AD开关32取得的操作输入信号废弃(消除)来使针对触摸面板31及AD开关32的操作无效化。
另外，模式控制部124可以在本车辆M到达了包括分支地点、汇合地点以及目的地中的任一个在内的规定区间的情况下，在已经由行动计划生成部123执行着自动驾驶模式时，使自动驾驶模式继续。
图4是示出禁止自动驾驶模式的执行的场景的一例的图。图中Pa表示包括汇合地点的规定区间，Pb表示包括分支地点的规定区间，箭头V表示本车辆M及周边车辆的行进方向。
例如，在本车辆M正在向主车道的车道L1汇合的汇合车道L3上行驶的状况下，在本车辆M到达了规定区间Pa的情况下，模式控制部124禁止由行动计划生成部123开始自动驾驶模式。
另外，在正在主车道的车道L2上行驶的本车辆M向分支车道L4分支的状况下，在本车辆M到达了规定区间Pb的情况下，模式控制部124禁止由行动计划生成部123开始自动驾驶模式。
在自动驾驶模式下，与定速行驶事件、追随行驶事件相比，在汇合事件、分支事件的情况下，应该监视的周边车辆的数多，目标轨道复杂，所以，自动驾驶的难易度容易变高。在这样的自动驾驶的难易度高的事件时，设想之前在手动驾驶模式下驾驶着本车辆M的乘客通过操作AD开关32等而向车辆侧交接本车辆M的操作权。此时，若与周边车辆的车间距离不充分，或者残留的汇合道路短而无法进行充分的加速，或者没有确保识别周边车辆所需的时间，则存在没有满足顺利地进行自动驾驶所需的各种条件的情况。其结果是，基于自动驾驶的控制变得困难，担心会从自动驾驶模式向手动驾驶模式切换(接管)，或者没有考虑周边车辆而做出强行的车道变更等。
与此相对，在本实施方式中，在设想执行自动驾驶的难易度高的事件的地点周边、即便开始自动驾驶模式其执行时间也短的目的地周边，禁止基于行动计划生成部123的自动驾驶模式的执行，由此，能够更合适地进行自动驾驶的开始判断。
第二控制部140具备行驶控制部141。行驶控制部141控制行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220，以使得本车辆M按照预定的时刻通过由行动计划生成部123生成的目标轨道。行动计划生成部123及行驶控制部141是“自动驾驶控制部”的一例。
行驶驱动力输出装置200将用于使车辆行驶的行驶驱动力(转矩)向驱动轮输出。行驶驱动力输出装置200例如具备内燃机、电动机及变速器等的组合和对它们进行控制的ECU。ECU在自动驾驶模式下，按照从行驶控制部141输入的信息来控制上述结构。另外，ECU在手动驾驶模式下，按照从驾驶操作件80输入的信息来控制上述结构。
制动装置210例如具备制动钳、向制动钳传递液压的液压缸、使液压缸产生液压的电动马达及制动ECU。制动ECU按照从行驶控制部141输入的信息来控制电动马达，使得与制动操作相应的制动转矩被向各车轮输出。制动装置210可以具备将通过驾驶操作件80所包含的制动踏板的操作而产生的液压经由主液压缸向液压缸传递的机构作为备用。需要说明的是，制动装置210不限于上述说明的结构，也可以是按照从行驶控制部141输入的信息来控制致动器，将主液压缸的液压向液压缸传递的电子控制式液压制动装置。
转向装置220例如具备转向ECU和电动马达。电动马达例如使力作用于齿条-小齿轮机构而变更转向轮的朝向。转向ECU在自动驾驶模式下，按照从行驶控制部141输入的信息来驱动电动马达，在手动驾驶模式下，按照从驾驶操作件80输入的信息来驱动电动马达，从而变更转向轮的朝向。
以下，使用流程图对基于模式控制部124的一系列处理进行说明。图5是示出第一实施方式中的由模式控制部124执行的处理的一例的流程图。本流程图的处理例如在手动驾驶模式中以规定的周期反复进行。
首先，模式控制部124基于由本车位置识别部122识别的本车辆M的相对位置和设定有推荐车道的路径，判定本车辆M是否到达了包括目的地的规定区间(步骤S100)。
在判定为本车辆M到达了包括目的地的规定区间的情况下，模式控制部124禁止由行动计划生成部123开始自动驾驶模式(步骤S102)。
接着，模式控制部124使HMI30输出表示禁止了自动驾驶模式的执行的信息，将该信息通知给乘客(步骤S104)。例如，模式控制部124使触摸面板31显示表示禁止了自动驾驶模式的执行的图像(以下，称作模式禁止通知图像)。
图6是示出显示有模式禁止通知图像的触摸面板31的一例的图。例如，模式控制部124可以使触摸面板31以文字等显示禁止了自动驾驶模式的执行的情况，并且，显示到接下来许可自动驾驶模式的开始为止所需的时间或距离。例如，模式控制部124基于由车辆传感器40检测到的本车辆M的速度、加速度等，导出本车辆M通过分支地点、汇合地点这样的自动驾驶的难易度高的地点所需的时间或距离。并且，模式控制部124使导出的时间或距离作为图像而显示于触摸面板31。由此，乘客能够识别能够使自动驾驶模式开始的时机。
另外，模式控制部124可以按规定周期(例如每行进规定距离、或者每经过规定时间)反复导出通过自动驾驶的难易度高的地点所需的时间或距离，使触摸面板31逐次显示该导出的时间或距离。由此，乘客能够通过倒数形式识别以何种程度继续手动驾驶就能够开始自动驾驶。
另一方面，在判定为本车辆M没有到达包括目的地的规定区间的情况下，模式控制部124基于由本车位置识别部122识别出的本车辆M的相对位置和设定有推荐车道的路径，判定本车辆M是否到达了包括汇合地点或分支地点的规定区间(步骤S106)。
在判定为本车辆M到达了包括汇合地点或分支地点的规定区间的情况下，模式控制部124使处理移向上述的S102。
另一方面，在判定为本车辆M没有到达包括汇合地点或分支地点的规定区间的情况下，模式控制部124基于由本车位置识别部122识别出的本车辆M的相对位置和设定有推荐车道的路径，判定本车辆M是否到达了被汇合地点(步骤S108)。所谓被汇合地点，是使本车辆M所存在的本车道成为主车道的汇合地点。
在判定为本车辆M没有到达被汇合地点的情况下，模式控制部124使处理移向后述的S110。
另一方面，在判定为本车辆M到达了被汇合地点的情况下，模式控制部124判定是否由外界识别部121识别到汇合车辆(步骤S114)。所谓汇合车辆，是在被汇合地点存在于向本车道(主车道)汇合的汇合车道上的车辆。
在判定为没有由外界识别部121识别到汇合车辆的情况下，模式控制部124使处理移向后述的S110。
另一方面，在判定为由外界识别部121识别到汇合车辆的情况下，模式控制部124判定该汇合车辆与本车辆M的碰撞余裕时间TTC(Time To Collision)是否低于阈值(步骤S116)。
图7是用于说明汇合车辆与本车辆M的碰撞余裕时间TTC的图。图中mref表示在向本车辆M行驶的本车道L1汇合的汇合车道L3上存在的汇合车辆。例如，模式控制部124设想使本车辆M的前端向汇合车道L3侧假想地延伸出的延出线FM和使汇合车辆mref的后端向本车道L1侧假想地延伸出的延出线Bmref，导出这些延出线FM与延出线Bmref之间的距离(相对距离)除以本车辆M及汇合车辆mref的相对速度而得到的时间，作为汇合车辆与本车辆M的碰撞余裕时间TTC。
在判定为碰撞余裕时间TTC低于阈值的情况下，即，没有充分确保本车辆M与汇合车辆之间的距离的情况下，模式控制部124使处理移向上述的S102。
另一方面，在判定为碰撞余裕时间TTC为阈值以上的情况下，即，充分确保了本车辆M与汇合车辆之间的距离的情况下，模式控制部124许可由行动计划生成部123开始自动驾驶模式(步骤S110)。
接着，模式控制部124使HMI30输出表示许可了自动驾驶模式的执行的信息，将该信息通知给乘客(步骤S112)。例如，模式控制部124使触摸面板31显示表示许可了自动驾驶模式的执行的图像(以下，称作模式许可通知图像)。由此，本流程图的处理结束。
图8是示出显示有模式许可通知图像的触摸面板31的一例的图。例如，模式控制部124使许可了自动驾驶模式的执行作为图像而显示于触摸面板31。此时，模式控制部124也可以使触摸面板31受理接受自动驾驶模式的开始的操作(图中“是”的区域的操作)。
图9是示出显示有模式许可通知图像的触摸面板31的另一例的图。如图示那样，模式控制部124也可以使触摸面板31以文字等显示许可了自动驾驶模式的执行，并且显示到接下来禁止自动驾驶模式的开始为止所需的时间或距离。另外，模式控制部124例如可以按规定周期反复导出到达自动驾驶的难易度高的地点所需的时间或距离，使触摸面板31逐次显示该导出的时间或距离。由此，例如，乘客能够识别如果切换为手动驾驶，则在10分钟后无法向自动驾驶恢复。另外，乘客能够判断为了从手动驾驶向自动驾驶切换必须在接下来的几分钟以内操作AD开关32。
根据以上说明的第一实施方式，具备：触摸面板31或AD开关32，其接受由本车辆M的乘客进行的操作；行动计划生成部123及行驶控制部141，它们在由触摸面板31或AD开关32接受到自动驾驶模式的开始操作的情况下，执行自动驾驶模式；以及模式控制部124，其在本车辆M到达了包括分支地点、汇合地点以及目的地中的至少一个的规定区间的情况下，禁止开始自动驾驶模式，由此，能够更合适地进行自动驾驶的开始判断。
<第二实施方式>
以下，对第二实施方式进行说明。在第二实施方式中，在禁止了自动驾驶模式的执行的状态下AD开关32等被操作了时，预约自动驾驶模式的开始，在这一点，与上述的第一实施方式不同。以下，以与第一实施方式的不同点为中心进行说明，省略对与第一实施方式共通的功能等的说明。
图10是示出第二实施方式中的由模式控制部124执行的处理的一例的流程图。本流程图的处理例如在手动驾驶模式中以规定的周期反复进行。
首先，模式控制部124进行等待直到AD开关32被操作(步骤S200)。另外，模式控制部124也可以进行等待直到如上述的图8所示对触摸面板31进行了使自动驾驶模式的执行开始的操作(图中“是”的区域被进行触摸操作)。
在对AD开关32或触摸面板31进行了使自动驾驶模式的执行开始的操作的情况下，模式控制部124判定是否处于许可了自动驾驶模式的执行的期间(步骤S202)。
在许可了自动驾驶模式的执行的情况下，模式控制部124使行动计划生成部123执行自动驾驶模式(步骤S204)，使基于各事件的目标轨道生成。
另一方面，在没有许可自动驾驶模式的执行的情况下，模式控制部124预约自动驾驶模式的开始(步骤S206)。所谓预约，例如是在将来的某时间点满足了规定的条件的情况下，基于过去进行了的自动驾驶模式的开始操作，在该时间点以后使自动驾驶模式开始。所谓规定的条件，包括：(1)本车辆M的位置处于包括分支地点、汇合地点以及目的地中的任一个的规定区间外，(2)在被汇合地点不存在汇合车辆，(3)在被汇合地点存在汇合车辆，但该汇合车辆与本车辆M的碰撞余裕时间TTC为阈值以上这样的条件。
接着，模式控制部124判定在到经过规定时间(例如5分钟左右)为止的期间是否满足了规定的条件(步骤S208)。在到经过规定时间为止的期间满足了规定的条件的情况下，模式控制部124使处理移向上述的S204。
例如，在禁止了自动驾驶模式的执行(开始)之后，进行自动驾驶模式的开始操作而预约了自动驾驶模式的开始的情况下，模式控制部124在本车辆M在规定时间内从包括分支地点、汇合地点以及目的地中的任一个的规定区间退出了的情况下，在该退出时机，许可开始自动驾驶模式。
另一方面，在到经过规定时间为止的期间没有满足规定的条件的情况下，模式控制部124维持手动驾驶模式(步骤S210)。例如，模式控制部124在本车辆M在规定时间内无法从包括分支地点、汇合地点以及目的地中的任一方的规定区间退出的情况下，维持手动驾驶模式。此时，模式控制部124可以使触摸面板31显示上述的图6那样的模式禁止通知图像。
根据以上说明的第二实施方式，与第一实施方式同样，能够更合适地进行自动驾驶的开始判断。
另外，根据上述的第二实施方式，在从进行了使自动驾驶模式的执行开始的操作起到经过规定时间为止的期间没有满足规定的条件的情况下，取消向自动驾驶模式的切换，所以，能够防止例如乘客忘记了该预约操作而切换为自动驾驶模式。
需要说明的是，在上述的任一实施方式中，设为按照到目的地为止的路径执行自动驾驶来进行说明，但是不限定于此。例如，自动驾驶控制单元100也可以仅仅沿途进行自动驾驶。例如，当在由模式控制部124许可了自动驾驶模式的执行的情况下AD开关32被操作时(进行自动驾驶模式的开始操作时)，行动计划生成部123沿着由本车位置识别部122识别到的本车道生成目标轨道。由此，行驶控制部141通过控制行驶驱动力输出装置200、制动装置210以及转向装置220，来使本车辆M沿着本车道行驶。
此时，模式控制部124可以在本车辆M的位置到达了至少包括汇合地点(本车道汇合于主车道的汇合地点)的规定区间的情况下，禁止由行动计划生成部123开始自动驾驶模式。
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。
附图标记说明：
1…车辆控制系统，10…相机，12…雷达装置，14…探测器，16…物体识别装置，20…通信装置，30…HMI，31…触摸面板，32…AD开关，40…车辆传感器，50…导航装置，51…GNSS接收机，52…导航HMI，53…路径决定部，54…第一地图信息，60…MPU，61…推荐车道设定部，62…第二地图信息，80…驾驶操作件，100…自动驾驶控制单元，120…第一控制部，121…外界识别部，122…本车位置识别部，123…行动计划生成部，124…模式控制部，140…第二控制部，141…行驶控制部，200…行驶驱动力输出装置，210…制动装置，220…转向装置。

Claims (11)

1.一种车辆控制系统，其中，
所述车辆控制系统具备：
接受部，其接受由本车辆的乘客进行的操作；
自动驾驶控制部，其在由所述接受部接受到规定的操作的情况下，执行控制所述本车辆的转向及加减速的自动驾驶模式；以及
模式控制部，其在所述本车辆到达了包括分支地点、汇合地点及目的地中的至少一个的规定区间的情况下，禁止由所述自动驾驶控制部开始所述自动驾驶模式，
所述模式控制部在禁止由所述自动驾驶控制部开始所述自动驾驶模式后直至所述本车辆退出所述规定区间为止的第一期间内由所述接受部接受到所述规定的操作的情况下，直至所述本车辆从所述规定区间退出为止，继续禁止基于在所述第一期间内由所述接受部接受到的所述规定的操作开始所述自动驾驶模式；在从接受到所述规定的操作后直至经过规定时间为止的第二期间内，所述本车辆从所述规定区间退出的情况下，在所述本车辆从所述规定区间退出后，许可由所述自动驾驶控制部基于在所述第一期间内由所述接受部接受到的所述规定的操作开始所述自动驾驶模式，
所述模式控制部在所述本车辆在所述第二期间内不从所述规定区间退出的情况下，在所述本车辆从所述规定区间退出后，禁止由所述自动驾驶控制部基于在所述第一期间内由所述接受部接受到的所述规定的操作开始所述自动驾驶模式。
2.根据权利要求1所述的车辆控制系统，其中，
所述自动驾驶模式是按照到设定的目的地的路径将所述本车辆引导至所述目的地的驾驶模式，
所述分支地点是在所述路径上到达所述目的地的车道从主车道分支的分支地点，
所述汇合地点是在所述路径上使到达所述目的地的车道成为了主车道的汇合地点。
3.根据权利要求1所述的车辆控制系统，其中，
所述自动驾驶模式是沿着所述本车辆所存在的本车道使所述本车辆行驶的驾驶模式，
所述汇合地点是所述本车道汇合于主车道的汇合地点，
在所述本车辆到达了至少包括所述汇合地点的规定区间的情况下，所述模式控制部禁止由所述自动驾驶控制部开始所述自动驾驶模式。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的车辆控制系统，其中，
所述车辆控制系统还具备识别部，该识别部识别存在于所述本车辆的周边的周边车辆，
在没有由所述识别部在使所述本车辆所存在的本车道成为了主车道的汇合地点识别到存在于向所述主车道汇合的汇合车道上的汇合车辆的情况下，所述模式控制部许可由所述自动驾驶控制部开始所述自动驾驶模式。
5.根据权利要求4所述的车辆控制系统，其中，
在由所述识别部在使所述本车道成为了主车道的汇合地点识别到所述汇合车辆的情况下，所述模式控制部基于所述本车辆与所述汇合车辆的相对关系，禁止由所述自动驾驶控制部开始所述自动驾驶模式。
6.根据权利要求5所述的车辆控制系统，其中，
在将所述本车辆与所述汇合车辆之间的相对距离除以所述本车辆与所述汇合车辆的相对速度而得到的时间低于阈值的情况下，所述模式控制部禁止由所述自动驾驶控制部开始所述自动驾驶模式。
7.根据权利要求1～3中任一项所述的车辆控制系统，其中，
所述车辆控制系统还具备输出信息的输出部，
所述模式控制部在许可了由所述自动驾驶控制部开始所述自动驾驶模式的情况下，使所述输出部输出表示许可了所述自动驾驶模式的执行的信息。
8.根据权利要求1～3中任一项所述的车辆控制系统，其中，
所述车辆控制系统还具备输出信息的输出部，
所述模式控制部在许可了由所述自动驾驶控制部开始所述自动驾驶模式的情况下，使所述输出部输出与所述本车辆到达所述规定区间为止所需的时间或距离相关的信息。
9.根据权利要求1～3中任一项所述的车辆控制系统，其中，
所述车辆控制系统还具备输出信息的输出部，
所述模式控制部在禁止了由所述自动驾驶控制部开始所述自动驾驶模式的情况下，使所述输出部输出与所述本车辆通过所述规定区间为止所需的时间或距离相关的信息。
10.一种车辆控制方法，其中，
所述车辆控制方法使搭载于具备接受由乘客进行的操作的接受部的本车辆的车载计算机进行如下处理：
在由所述接受部接受到规定的操作的情况下，执行控制所述本车辆的转向及加减速的自动驾驶模式；
在所述本车辆到达了包括分支地点、汇合地点及目的地中的至少一个的规定区间的情况下，禁止开始所述自动驾驶模式；
在禁止开始所述自动驾驶模式后直至所述本车辆退出所述规定区间为止的第一期间内由所述接受部接受到所述规定的操作的情况下，直至所述本车辆从所述规定区间退出为止，继续禁止基于在所述第一期间内由所述接受部接受到的所述规定的操作开始所述自动驾驶模式；
在从接受到所述规定的操作后直至经过规定时间为止的第二期间内，所述本车辆从所述规定区间退出的情况下，在所述本车辆从所述规定区间退出后，许可基于在所述第一期间内由所述接受部接受到的所述规定的操作开始所述自动驾驶模式；
在所述本车辆在所述第二期间内不从所述规定区间退出的情况下，在所述本车辆从所述规定区间退出后，禁止基于在所述第一期间内由所述接受部接受到的所述规定的操作开始所述自动驾驶模式。
11.一种存储介质，其中，
所述存储介质存储有车辆控制程序，所述车辆控制程序使搭载于具备接受由乘客进行的操作的接受部的本车辆的车载计算机进行如下处理：
在由所述接受部接受到规定的操作的情况下，执行控制所述本车辆的转向及加减速的自动驾驶模式；
在所述本车辆到达了包括分支地点、汇合地点及目的地中的至少一个的规定区间的情况下，禁止开始所述自动驾驶模式；
在禁止开始所述自动驾驶模式后直至所述本车辆退出所述规定区间为止的第一期间内由所述接受部接受到所述规定的操作的情况下，直至所述本车辆从所述规定区间退出为止，继续禁止基于在所述第一期间内由所述接受部接受到的所述规定的操作开始所述自动驾驶模式；
在从接受到所述规定的操作后直至经过规定时间为止的第二期间内，所述本车辆从所述规定区间退出的情况下，在所述本车辆从所述规定区间退出后，许可基于在所述第一期间内由所述接受部接受到的所述规定的操作开始所述自动驾驶模式；
在所述本车辆在所述第二期间内不从所述规定区间退出的情况下，在所述本车辆从所述规定区间退出后，禁止基于在所述第一期间内由所述接受部接受到的所述规定的操作开始所述自动驾驶模式。
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