CN110182210B - 车辆控制装置和车辆控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆控制装置(10)和车辆控制方法。车辆控制装置(10)具有：车道识别部(72)，其识别与本车辆(12)正在行驶的本车道(L1)相邻的相邻车道(L2)的类别；判断条件设定部(78)，其根据车道识别部(72)识别出的相邻车道(L2)的类别，设定用于允许本车辆(12)从本车道(L1)向相邻车道(L2)进行车道变更的判断条件；车道变更判断部(80)，其在满足判断条件的情况下，允许车道变更；车辆控制部(68)，其在车道变更判断部(80)允许进行车道变更的情况下进行与车道变更相关的行驶控制或辅助控制。根据本发明，能够考虑交通流的趋势而顺畅地进行车道变更。

Description

车辆控制装置和车辆控制方法
技术领域
本发明涉及一种车辆控制装置和车辆控制方法，其根据监视本车辆周边的周边监视装置和确定本车辆行驶位置的位置确定装置中的至少一方的装置的输出结果，来进行本车辆的行驶控制或辅助控制。
背景技术
在美国，为了缓和连接市区和郊外的高速公路上的拥堵，存在将相对于行驶方向左侧的一条车道或多条车道设定为仅满足特定条件的车辆能够行驶的拼车专用道(Carpool Lane)的地区。在拼车专用道上，紧急车辆和二轮车能够无条件地行驶，另一方面，四轮车如果乘坐有两人或三人以上则能够行驶。另外，作为环保方案的一部分，如果是满足一定标准的环保车，则即使是乘坐有一人的四轮车也能够在拼车专用道行驶。
在日本发明专利授权公报特许第4879346号中公开有：当本车辆接近拼车专用道时，将表示拼车专用道的文字、标记、放大地图等可视信息显示于导航装置的显示画面上。
发明内容
另外，近年来，至少半自动地进行本车辆的行驶控制的自动驾驶技术(AD)或驾驶辅助技术(ADAS)急速发展。因此，还假想将来这样的车辆在高速公路上行驶的情况。
然而，在上述公报的技术中，目的在于使本车辆的驾驶员识别与拼车专用道有关的合适的信息。因此，完全没有考虑在使用拼车专用道时如何使本车辆顺畅地自动行驶。
例如，在如高速公路那样有多条车道的道路上，当存在拼车专用道这样的特定车道和所有车辆都能够行驶的一般车道时，在这些车道之间交通流(例如，交通流、交通密度、交通流速)的趋势彼此不同。在这种情况下，在上述公报中，对于在本车辆行驶的本车道和与该本车道相邻的相邻车道之间使本车辆顺利地从本车道向相邻车道进行车道变更的情况没有任何考虑。而且，在上述公报中，不仅没有考虑不同类别车道间的车道变更，而且也没有考虑相同类别车道间的本车辆的顺利的车道变更。
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车辆控制装置，该车辆控制装置能够考虑交通流的趋势而顺利地进行车道变更。
本发明的车辆控制装置和车道控制方法，该车辆控制装置根据监视本车辆周边的周边监视装置和确定所述本车辆的行驶位置的位置确定装置中的至少一方的装置的输出结果，来进行所述本车辆的行驶控制或辅助控制。
在这种情况下，所述车辆控制装置具有：车道识别部，其识别与所述本车辆正在行驶的本车道相邻的相邻车道的类别；判断条件设定部，其根据所述车道识别部识别出的所述相邻车道的类别，设定用于允许所述本车辆从所述本车道向所述相邻车道进行车道变更的判断条件；车道变更判断部，其在满足所述判断条件的情况下允许所述车道变更；车辆控制部，其在所述车道变更判断部允许进行所述车道变更的情况下进行与所述车道变更相关的行驶控制或辅助控制。
另外，所述车辆控制方法具有：第1步骤，车道识别部识别与所述本车辆正在行驶的自身车道相邻的相邻车道的类别；第2步骤，判断条件设定部根据所述车道识别部识别出的所述相邻车道的类别，设定用于允许所述本车辆从所述本车道向所述相邻车道进行车道变更的判断条件；第3步骤，车道变更判断部在满足所述判断条件的情况下，允许所述车道变更；和第4步骤，车辆控制部在所述车道变更判断部允许进行所述车道变更的情况下，进行与所述车道变更相关的行驶控制或辅助控制。
如此，即使在交通流的趋势按每条车道而不同的情况下，也按照所述车道的类别来改变用于允许进行所述车道变更的所述判断条件。据此，能够考虑所述交通流的趋势而适当地判断所述车道变更的允许，从而能够顺畅地进行所述本车辆的车道变更。其结果，即使在所述本车辆在如高速公路那样的有多条车道的道路上行驶的情况下，也能够使该本车辆稳定地行驶。
另外，所述相邻车道的类别是特定车辆能够优先行驶的特定车道或者是所有车辆都能够行驶的一般车道。所述判断条件设定部也可以以在所述相邻车道为所述特定车道时和所述相邻车道为所述一般通道时所述判断条件不同的方式，考虑所述本车辆、所述周边监视装置、所述位置确定装置或所述车辆控制装置的状态、所述本车辆的周围环境、所述本车辆的驾驶员的信息、或者所述本车辆的行驶计划信息，来设定所述判断条件。据此，根据自动驾驶相关的系统的状态(健全性)、所述驾驶员的状态来设定所述判断条件，因此能够更准确地判断所述车道变更的允许。
并且，在所述相邻车道为所述特定车道的情况下，所述判断条件设定部也可以根据所述本车辆的乘车人数、所述车道变更的时刻、或者所述本车辆的类别，来设定为比所述相邻车道为所述一般车道时的判断条件更严格的判断条件。据此，能够仅允许所述特定车辆从所述一般车道向拼车专用道那样的所述特定车道进行所述车道变更。其结果，能够更准确地判断所述该车道变更的允许。
在此，在所述相邻车道是所述特定车道的情况下，当符合规定条件时，所述车道变更判断部不允许进行所述车道变更。如此，通过禁止或抑制向所述特定车道进行所述车道变更，能够防止所述本车辆利用AD或ADAS非意图地向所述特定车道进行车道变更。
具体而言，如果符合以下各条件，则所述车道变更判断部不允许进行所述车道变更。
即，在所述本车道相对空闲的情况下，能够舒适地在该本车道上行驶，而没有必要向所述特定车道进行车道变更。在这种情况下，所述车道变更判断部不允许进行所述车道变更。
另外，还假想以下可能性：在所述本车辆没有设定目的地的状态下在所述本车道上自动行驶的情况下(以下还称为“沿路行驶”的情况下)，当向所述特定车道进行车道变更时，从所述特定车道向所述本车道和所述相邻车道的车道变更耗费时间，所述本车辆无法从驾驶员所期望的道路的出口驶出。在这种情况下，所述车道变更判断部也不允许进行所述车道变更。
并且，还假想以下可能性：在所述驾驶员对所述行驶控制或所述辅助控制的熟练度低于阈值的情况下，当利用AD或ADAS使所述本车辆在所述特定车道上行驶时，在从所述特定车道向所述本车道和所述相邻车道进行车道变更时，所述驾驶员难以应对。在这种情况下，所述车道变更判断部也不允许进行所述车道变更。
此外，在包含所述本车道和所述相邻车道的道路的出口周围发生拥堵的情况下，当所述本车辆在所述特定车道上行驶时，所述本车辆有可能无法从出口驶出。在这种情况下，所述车道变更判断部也不允许进行所述车道变更。
此外，所述车道变更判断部也可以对所述本车辆在所述本车道上行驶的情况和所述本车辆进行所述车道变更而在所述相邻车道上行驶的情况进行比较，在判断为在所述相邻车道上行驶时在更短的时间内到达目的地时，将该判断结果经由所述本车辆的告知装置告知给所述驾驶员。据此，所述驾驶员能够选择是保持在所述本车道上的行驶，还是进行向所述相邻车道的车道变更。
根据参照附图对以下实施方式进行的说明，上述的目的、特征和优点应易于被理解。
附图说明
图1是表示包括本发明一实施方式中的车辆控制装置的本车辆的结构的框图。
图2是图1所示的运算装置的功能框图。
图3是用于说明图2所示的运算装置的动作的流程图。
图4是表示在高速公路中的车道变更的图。
图5是表示能够进行车道变更的本车辆的行驶状态的图。
图6是表示难以进行车道变更的本车辆的行驶状态的图。
具体实施方式
下面，列举优选的实施方式，一边参照附图一边对本发明所涉及的车辆控制装置和车辆控制方法进行说明。
[1.包括车辆控制装置10的车辆12的结构]
＜1.1车辆12的概要＞
图1是表示包括本发明一实施方式中的车辆控制装置10的车辆12(以下还称为本车辆12)的结构的框图。车辆控制装置10被组装于本车辆12，并且通过自动或手动进行本车辆12的驾驶控制。此外，在本说明书中，所谓“自动驾驶”是不仅包括全自动地进行本车辆12的行驶控制的“全自动驾驶”，还包括半自动地进行行驶控制的“半自动驾驶”的概念。
本车辆12具有：车辆控制装置10，其总括该本车辆12的驾驶控制；输入系统装置组14，其承担车辆控制装置10的输入功能；和输出系统装置组16，其承担车辆控制装置10的输出功能。
＜1.2输入系统装置组14的具体结构＞
输入系统装置组14中包括：外界传感器(周边监视装置)18，其检测本车辆12的周围(外界)的状态；通信装置(周边监视装置)20，其与位于本车辆12外部的各种通信设备进行信息的收发；高精度地图数据库22(以下还称为地图信息DB(位置确定装置)22)，其获取表示高精度地图的地图信息；导航装置(位置确定装置)24，其生成至目的地的行驶路径并测量本车辆12的行驶位置；和车辆传感器26，其检测本车辆12的状态。
外界传感器18中包括：一个以上的摄像头28，其对外界进行拍摄；一个以上的雷达30，其检测本车辆12与其他物体(例如，其他车辆)之间的距离和相对速度；和一个以上的LiDAR32(Light Detection and Ranging：光探测和测距/Laser Imaging Detection andRanging：激光成像探测与测距)。
通信装置20中包括：第1通信装置34，其在与其他车辆之间进行车车间通信；和第2通信装置36，其在与路侧装置之间进行路车间通信。导航装置24中包括卫星导航系统和自主式导航系统。车辆传感器26中包括车速传感器、加速度传感器、偏航角速率传感器、倾斜传感器等检测本车辆12的行为的各种传感器、检测本车辆12的操作状态的各种传感器、拍摄本车辆12的驾驶员(driver)的状态的车内摄像头、检测驾驶员的状态的各种传感器。
＜1.3输出系统装置组16的具体结构＞
输出系统装置组16中包括驱动力输出装置40、操舵装置42、制动装置44和告知装置46。
驱动力输出装置40中包括驱动力输出ECU(电子控制装置：Electronic ControlUnit)和发动机、驱动马达等驱动源。驱动力输出装置40按照驾驶员对加速踏板进行的操作、或者从车辆控制装置10输出的驱动的控制指示来产生驱动力。
操舵装置42中包括EPS(电动助力转向系统：electric power steering system)-ECU和EPS执行机构。操舵装置42按照驾驶员对方向盘进行的操作、或者从车辆控制装置10输出的操舵的控制指示来产生操舵力。
制动装置44中包括制动ECU和制动执行机构。制动装置44按照驾驶员对制动踏板进行的操作、或者从车辆控制装置10输出的制动的控制指示来产生制动力。
告知装置46中包括告知ECU和信息传递装置(例如，显示装置、音响装置、触觉装置)。告知装置46按照从车辆控制装置10或其他ECU输出的告知指示来向驾驶员进行告知(例如，通过包括视觉和听觉的五感来进行信息提供)。
＜1.4车辆控制装置10的具体结构＞
车辆控制装置10由一个或多个ECU构成，具有处理器等运算装置50、ROM(ReadOnly Memory)、RAM(Random Access Memory)等存储装置52。车辆控制装置10通过运算装置50执行存储在存储装置52中的程序来实现各种功能。
图2是图1所示的运算装置50的功能框图。该运算装置50构成为能够执行外界识别部60、本车位置识别部62、行动计划部64、乘员识别部66、车辆控制部68、驾驶模式切换部70的各种功能。
外界识别部60根据从外界传感器18输出的信息来识别本车辆12周围的状况和物体。该外界识别部60中包括车道识别部72、其他车辆识别部74和外界状态识别部76。
本车位置识别部62根据从地图信息DB22和导航装置24输出的信息来识别本车辆12的绝对位置或高精度地图上的相对位置(以下还称为本车位置)。
乘员识别部66根据作为车辆传感器26的车内摄像头拍摄到的驾驶员的图像信息、从作为车辆传感器26的各种传感器输出的与驾驶员的状态相关的信息，来识别驾驶员的状态(例如驾驶员的清醒度、驾驶员对自动驾驶的熟练度)。
行动计划部64根据外界识别部60、本车位置识别部62和乘员识别部66的识别结果，制作与本车辆12和驾驶员的状况相对应的行动计划(每个行驶区间的事件的时序)，并根据需要更新行动计划的内容。另外，行动计划部64根据上述识别结果生成与所制成的行动计划相符的行驶轨迹(目标动作的时序)。行动计划部64中包括判断条件设定部78和车道变更判断部80。
车辆控制部68根据行动计划部64制成的行动计划或行驶轨迹，对输出系统装置组16(参照图1)指示所期望的动作。车辆控制部68中包括进行本车辆12的行驶控制的行驶控制部82、和对驾驶员进行告知控制的告知控制部84。
驾驶模式切换部70构成为能够按照驾驶员进行的规定的行动(例如，对包括开关、方向盘的输入设备的操作)来切换包括“自动驾驶模式”和“手动驾驶模式”的多种驾驶模式。下面还将用于请求驾驶员从自动驾驶向手动驾驶转换的请求行动称为“接管请求”。
[2.车辆控制装置10的动作]
本实施方式中的包括车辆控制装置10的本车辆12如上所述那样构成。接着，一边主要参照图3的流程图，一边对在包括多条车道的道路中的车道变更时的车辆控制装置10的动作(车辆控制方法)进行说明。在此，假想为搭载有车辆控制装置10(参照图1)的本车辆12通过自动驾驶来行驶的情况。
＜2.1道路100的说明＞
图4是表示本车辆12在包括多条车道的道路100中行驶的行驶场景的图。道路100例如是美国的高速公路。在道路100中沿着包括本车辆12的车辆的行驶方向而设有四条车道。其中，行驶方向最左侧的车道是拼车专用道(特定车道)102a，剩余的三条车道是一般车道102b～102d。在拼车专用道102a上设置有表示是该拼车专用道102a的菱形的道路标识104。
拼车专用道102a是紧急车辆、二轮车、乘坐有两人或三人以上的四轮车、或乘坐有一人的环保车那样的特定车辆能优先行驶的特定车道。另外，一般车道102b～102d是所有车辆都能行驶的车道。此外，需要注意的是：拼车专用道102a只在规定时间段内被用作拼车专用道，在其他时间段内作为一般车道，所有车辆都能够行驶。
在此，对如下情况进行说明：本车辆12在高速公路的车道(道路100的各车道102a～102d)上沿着虚线所示的预定行驶路径106从入口108进入高速公路，一边进行车道变更边一边行驶。
＜2.2图3的流程图的说明＞
在图3的步骤S1中，本车辆12(参照图1和图4)通过入口108进入高速公路(道路100)。
在步骤S2(第一步骤)中，车辆控制装置10(参见图1)获取从输入系统装置组14输出的外界信息和本车辆12的信息。在这种情况下，作为车辆控制装置10获取的信息例如有：(1)与自动驾驶系统的健全性相关的信息，即关乎自动驾驶系统的、本车辆12、输入系统装置组14和车辆控制装置10的状态；(2)车辆12的周围环境；(3)驾驶员的信息；(4)道路100上的本车位置P0(参照图4)；(5)道路100的车道数；(6)本车辆12正在行驶的车道、即本车道L1(参照图5和图6)；(7)本车辆12的行驶计划信息、即从本车位置P0到作为目的地的道路100的出口的预定行驶路径106、从本车位置P0到出口的剩余距离。车辆控制装置10可以获取所有这些信息，或者也可以仅获取所需的信息。
即，本车位置识别部62(参照图2)根据地图信息DB22和导航装置24的输出信息来获取(识别)本车位置P0和预定行驶路径106。另外，本车位置识别部62根据地图信息DB22的输出信息来确定出口的位置。由此，本车位置识别部62能够根据确定的出口的位置和本车位置P0来计算剩余距离。
外界状态识别部76例如根据摄像头28的图像信息或者从地图信息DB22读出的地图信息(高精度地图)来识别与道路100的全面的道路环境相关的信息，例如道路100的形状和宽度、车道数、车道宽度。
车道识别部72例如根据摄像头28的图像信息或来自地图信息DB22的地图信息、和外界状态识别部76获取到的道路100的信息，来识别包含本车道L1和与该本车道L1相邻的相邻车道L2在内的道路100的各车道102a～102d的类别。据此，车道识别部72能够识别出：在图4的状况下，本车道L1为一般车道102b，且相邻车道L2为拼车专用道102a，或者在图5的状况下，本车道L1为拼车专用道102a，且相邻车道L2为一般车道102b。
另外，在步骤S2中，其他车辆识别部74例如还能够根据从摄像头28、雷达30或LiDAR32输出的信息，来识别在本车辆12的周围行驶或停车的其他车辆(图5和图6的其他车辆110、110f、110r等)的存在与否、位置、大小和类别，并且计算本车辆12与其他车辆之间的距离、相对速度。
另外，乘员识别部66根据来自车辆传感器26的输出信息(车内摄像头拍摄到的驾驶员的图像信息、各种传感器检测到的驾驶员的状态)，来识别驾驶员的清醒度、对自动驾驶的熟练度。
另外，具体而言，与自动驾驶系统的健全性相关的信息(关乎自动驾驶系统的、本车辆12、输入系统装置组14和车辆控制装置10的状态)包括本车辆12的剩余燃料、外界传感器18和车辆传感器26的灵敏度(传感器检测表面的污染程度)。这些与健全性相关的信息可以这样得到：例如在外界传感器18和车辆传感器26的输出信息所输入的外界识别部60、本车位置识别部62和乘员识别部66中，将所输入的上述输出信息的等级与该输出信息的正常范围或通常范围进行比较，据此能够识别自动驾驶系统的健全性。另外，驾驶员的熟练度中可以包含手动驾驶时的拼车专用道102a的使用次数和道路100(高速公路)的使用频率。
然后，在步骤S3(第1步)中，判断条件设定部78根据车道识别部72的识别结果来确认相邻车道L2的类别。然后，判断条件设定部78如接下来的步骤S4、S5(第2步)所示那样，按照相邻车道L2的类别，设定用于允许步骤S6(第3步)中的车道变更的判断处理的判断条件。此外，所谓判断条件为是否允许执行本车辆12从本车道L1向相邻车道L2进行车道变更的判断基准。
作为判断条件，例如有：(1)本车辆12的剩余燃料；(2)一般车道102b～102d的空闲状况；(3)本车辆12是否是“沿路行驶”的信息；(4)驾驶员对自动驾驶的熟练度；(5)对本车辆12的自动驾驶的熟练度；(6)道路100的出口附近的拥堵情况；(7)本车辆12周边的天气信息(例如雨、雪、气温、风)、夕阳或朝阳等对本车辆12(特别是对摄像头28)、驾驶员直射的日光的程度；(8)驾驶员的清醒度；(9)到出口为止的剩余距离。
具体而言，在相邻车道L2为一般车道102b～102d的情况下，进入步骤S4。在步骤S4中，判断条件设定部78设定第一判断条件。第一判断条件是用于允许进行车道变更的判断条件的默认值(通常的条件)。在这种情况下，判断条件设定部78考虑与上述自动驾驶系统的健全性相关的信息、本车辆12的周围环境、驾驶员的信息或者剩余距离等来设定第一判断条件。
另外，在相邻车道L2为拼车专用道102a的情况下，进入步骤S5。在步骤S5中，判断条件设定部78设定第二判断条件。第二判断条件是比第一判断条件更严格的判断条件。具体而言，判断条件设定部78除了设定第一判断条件以外，还设定包含有本车辆12的乘车人数、车道变更的时刻、或者本车辆12的类别等的第二判断条件。
即，如上所述，拼车专用道102a是紧急车辆等特定车辆能够优先行驶的特定车道。另外，拼车专用道102a仅在固定的时间段内作为拼车专用道使用。因此，通过设定比第一判断条件更严格的判断条件，例如如上所述，与第一判断条件相比增加条件项目来设定第二判断条件，据此能够防止特定车辆以外的车辆向拼车专用道102a进行车道变更。
另外，判断条件设定部78还可以使第二判断条件中与第一判断条件相同的条件项目的判断基准变得严格。例如，也可以将允许进行车道变更时的本车辆12的剩余燃料的阈值设定为比第一判断条件下的阈值大的值。
也就是说，拼车专用道102a是离入口108和出口最远的车道。另外，由于拼车专用道102a的交通量相对较小，平均速度相对较高，因此车间距离有相对变长的倾向。因此，在本车辆12的剩余燃料较少的情况下，或者在本车辆12正在一般车道102b～102d上进行“沿路行驶”的情况下，若向拼车专用道102a进行车道变更，则从拼车专用道102a向一般车道102b的车道变更会耗费时间，本车辆12有可能无法从驾驶员所期望的道路100的出口驶出。因此，判断条件设定部78通过设定比第一判断条件更严格的第二判断条件，能够防止不慎允许进行车道变更。
如此，通过判断条件设定部78按照相邻车道L2的类别，设定不同的第一判断条件或者第二判断条件。所设定的第一判断条件或第二判断条件被输出到车道变更判断部80。
在步骤S6中，车道变更判断部80判断本车辆12是否满足第一判断条件或第二判断条件，即判断是否可以从本车道L1向相邻车道L2进行车道变更。
具体而言，在一般车道102b～102d之间的车道变更、从拼车专用道102a向一般车道102b的车道变更的情况下，车道变更判断部80判断本车辆12是否满足第一判断条件。例如，在剩余燃料在第一判断条件所示的阈值以上的情况下、在驾驶员的清醒度在阈值以上的情况下、或者在驾驶员对自动驾驶的熟练度在阈值以上的情况下，车道变更判断部80判断为能够进行车道变更(步骤S6：是)，进入下一步骤S7。另一方面，在不满足第一判断条件的情况下(步骤S6：否)，车道变更判断部80不允许进行车道变更，跳过步骤S7～S9的处理而进入步骤S10。
另外，在从一般车道102b(本车道L1)向拼车专用道102a(相邻车道L2)进行车道变更的情况下，车道变更判断部80判断本车辆12是否满足第二判断条件。在这种情况下，当不满足第二判断条件，符合规定的条件时(步骤S6：否)，车道变更判断部80不允许进行车道变更，并进入步骤S10。
具体而言，在剩余燃料少的情况(剩余燃料低于第二判断条件所示的阈值的情况)下，出口距拼车专用道102a远，从出口驶出到达加油站耗费时间，因此车道变更判断部80不允许进行车道变更。另外，在一般车道102b相对空闲的情况下，能够舒适地在一般车道102b上行驶，而没有必要向拼车专用道102a进行车道变更，因此车道变更判断部80不允许进行车道变更。并且，还假想以下可能性：当车辆12正在一般车道102b上进行“沿路行驶”时，能向拼车专用道102a进行车道变更，但从拼车专用道102a向一般车道102b～102d的车道变更耗费时间，本车辆12无法从驾驶员所期望的出口驶出。在这种情况下，车道变更判断部80不允许进行车道变更。此外，在驾驶员对自动驾驶的熟练度低于阈值的情况下，如果在拼车专用道102a中行驶，则在从拼车专用道102a向一般通道102b进行车道变更时，驾驶员有可能难以应对。在这种情况下，车道变更判断部80也不允许进行车道变更。另外，在道路100的出口周边发生交通拥堵的情况下，当本车辆12在拼车专用道102a上行驶时，存在车辆12不能通过出口驶出道路100的可能性，因此，车道变更判定部80不允许进行车道变更。并且，在本车辆12不是特定车辆的情况下，不能向拼车专用道102a进行车道变更，因此车道变更判断部80不允许进行车道变更。
另一方面，在从一般车道102b向拼车专用道102a进行车道变更的过程中，在本车辆12满足第二判断条件的情况下(步骤S6：是)，车道变更判断部80允许进行车道变更，并进入步骤S7。
在步骤S7中，车道变更判断部80将表示允许进行车道变更的意思的结果输出给车辆控制部68。据此，告知控制部84经由告知装置46向驾驶员告知允许车道变更。
在步骤S8中，在有来自驾驶模式切换部70的向“自动驾驶模式”切换的切换指示的情况下(步骤S8：是)，车辆控制部68判断为接收到开始通过自动驾驶进行车道变更的触发信号，并进入步骤S9。
在接着的步骤S9(第4步)中，车辆控制部68进行与本车辆12的车道变更相关的行驶控制或者辅助控制(以下还称为“车道变更控制”)。在该控制之前，车辆控制部68获取由行动计划部64制作的行动计划的事件内容和行驶轨迹。
在此之后，行驶控制部82生成用于实现车道变更的控制信号，并将各控制信号输出给驱动力输出装置40、操舵装置42、制动装置44。另一方面，告知控制部84生成表示辅助车道变更的告知内容(例如，车道变更的时间指示)的告知信号，并将该告知信号输出给告知装置46。
据此，本车辆12能够开始车道变更，沿着由虚线所示的预定行驶路径106，如图4所示的那样从一般车道102b向拼车专用道102a进行车道变更，或者如图5所示的那样从拼车专用道102a(本车道L1)向一般车道102b(相邻车道L2)进行车道变更。即，图4的例子表示按照步骤S3→S5→S6→S7→S8→S9(参照图3)的顺序进行处理的情况。另一方面，图5的例子表示按照步骤S3→S4→S6→S7→S8→S9的顺序进行处理的情况。
此外，如图6所示，在相邻车道L2处于拥堵状态的情况下，在步骤S6(参照图3)的判断处理中判断为不能进行车道变更(步骤S6：否)。即，本车辆12继续在本车道L1、即拼车专用道102a上行驶。在这种情况下，按照步骤S3→S4→S6→S10的顺序进行处理。
另外，在步骤S8中，在驾驶员操作输入设备进行接管请求，从而从驾驶模式切换部70(参照图2)向车辆控制部68输入向手动驾驶模式切换的切换指示的情况下(步骤S8：否)，进入步骤S11。在步骤S11中，驾驶员通过操作方向盘等输入设备来进行本车辆12的车道变更。
如此一来，在步骤S9中的通过自动驾驶进行车道变更、在步骤S11中的通过驾驶员手动驾驶进行车道变更、或者由于步骤S6中的否定判断而继续在本车道L1上行驶之后，进入步骤S10。在步骤S10中，车道变更判断部80判断本车辆12是否通过出口从高速公路(道路100)驶出。当还在道路100上的任一车道102a～102d上行驶时，车道变更判断部80判断为本车辆12未退出高速公路(步骤S10：否)，并返回步骤S2。
据此，在车辆控制装置10中，反复执行步骤S2～S10(S11)的处理，直到本车辆12经由出口驶出高速公路为止。在这种情况下，每次进行车道变更时，都执行步骤S3～S5中的判断条件的设定处理、和使用所设定的判断条件的步骤S6中的允许进行车道变更的判断处理。然后，本车辆12通过出口驶出高速公路(道路100)(步骤S10：是)，由此结束图3的处理。
＜2.3图3的变形例＞
此外，在图3的流程图中，在本车辆12继续进行自动驾驶的情况下，也可以如由虚线所示那样，跳过步骤S7或步骤S8的处理。
另外，在步骤S6中，车道变更判断部80也可以将本车辆12在本车道L1(例如，一般车道102b)上行驶的情况与本车辆12进行车道变更而在相邻车道L2(例如，拼车专用道102a)上行驶的情况进行比较，在判断为在相邻车道L2上行驶时在更短的时间内到达目的地(例如，道路100的出口)的情况下，将该判断结果输出至告知控制部84。据此，在步骤S7中，告知控制部84能够经由告知装置46向驾驶员告知推荐在相邻车道L2上行驶。驾驶员通过确认该告知内容，例如可以进行步骤S11中的从本车道L1向相邻车道L2进行车道变更。
另外，在图4中，只有车辆12的行驶方向的左侧的一条车道是拼车专用道102a，但也可以为左侧的多条车道是拼车专用道102a。在这种情况下，判断条件设定部78(参照图2)按照图3的步骤S3→S5的流程设定第二判断条件，车道变更判断部80在步骤S6中根据第二判断条件判断可否车道变更即可。另外，该变形例是正在多条拼车专用道102a中的一条车道上行驶的特定车辆(本车辆12)向另一条车道进行车道变更的情况。因此，判断条件设定部78也可以设定比第二判断条件放宽的判断条件(例如第一判断条件)。
[3.基于车辆控制装置10的效果]
如上所述，在车辆控制装置10和车辆控制方法中，根据监视本车辆12周边的周边监视装置(外界传感器18、通信装置20)和确定本车辆12的行驶位置的位置确定装置(地图信息DB22、导航装置24)中的至少一方的装置的输出结果，来进行本车辆12的行驶控制或辅助控制。
在这种情况下，车辆控制装置10具有：车道识别部72，其识别与本车辆12正在行驶的本车道L1相邻的相邻车道L2的类别；判断条件设定部78，其根据车道识别部72识别出的相邻车道L2的类别，来设定用于允许本车辆12从本车道L1向相邻车道L2进行车道变更的第一判断条件或第二判断条件；车道变更判断部80，其在满足第一判断条件或第二判断条件的情况下允许进行车道变更；和车辆控制部68，其在车道变更判断部80允许进行车道变更的情况下，进行与车道变更相关的行驶控制或辅助控制。
另外，在车辆控制方法中，在步骤S2、S3中，车道识别部72识别相邻车道L2的类别，在步骤S4、S5中，判断条件设定部78根据所识别出的相邻车道L2的类别来设定第一判断条件或第二判断条件，在步骤S6中，在满足第一判断条件或第二判断条件的情况下，车道变更判断部80允许进行车道变更，在步骤S9中，在允许进行车道变更的情况下，车辆控制部68进行与车道变更相关的行驶控制或辅助控制。
如此，即使在交通流的趋势按每条车道而不同的情况下，也按照车道的类别来改变用于允许进行车道变更的第一判断条件或第二判断条件。据此，能够考虑交通流的趋势而适当地判断车道变更的允许，从而能够顺畅地进行本车辆12的车道变更。其结果，即使在本车辆12在如高速公路那样的有多条车道的道路100上行驶的情况下，也能够使该本车辆12稳定地行驶。
另外，相邻车道L2的类别是作为特定车辆能够优先行驶的特定车道的拼车专用道102a，或者是所有车辆都能够行驶的一般车道102b～102d，判断条件设定部78也可以以在相邻车道L2为拼车专用道102a时和相邻车道L2为一般通道102b～102d时第一判断条件或第二判断条件不同的方式，考虑本车辆12、周边监视装置、位置确定装置或车辆控制装置10的状态、本车辆12的周围环境、本车辆12的驾驶员的信息、或者本车辆12的行驶计划信息来设定第一判断条件或第二判断条件。据此，根据自动驾驶系统的动作状态、驾驶员的状态来设定第一判断条件或第二判断条件，因此能够更准确地判断车道变更的允许。
并且，在相邻车道L2为拼车专用道102a的情况下，判断条件设定部78也可以根据本车辆12的乘车人数、车道变更的时刻或者本车辆12的类别，来设定为比相邻车道L2为一般车道102b～102d时的第一判断条件更严格的第二判断条件。据此，在从一般车道102b向拼车专用道102a进行车道变更时，能够更准确地判断该车道变更的允许。
在此，在相邻车道L2是拼车专用道102a的情况下，当符合规定条件时，车道变更判断部80不允许进行车道变更。如此，通过禁止或抑制向拼车专用道102a进行车道变更，能够防止本车辆12利用AD或ADAS而非意图地向拼车专用道102a进行车道变更。
具体而言，如果符合以下各条件，则车道变更判断部80不允许进行车道变更。
即，在本车道L1(一般车道102b～102d)相对空闲的情况下，能够舒适地在该本车道L1上行驶，而没有必要向拼车专用道102a进行车道变更。在这种情况下，车道变更判断部80不允许进行车道变更。
另外，还假想以下可能性：在本车辆12没有设定目的地的状态下在本车道L1(一般车道102b～102d)上自动行驶的情况下(“沿路行驶”的情况下)，当向拼车专用道102a进行车道变更时，从拼车专用道102a向本车道L1和相邻车道L2的车道变更耗费时间，本车辆12无法从驾驶员所期望的道路100的出口驶出。在这种情况下，车道变更判断部80也不允许进行车道变更。
并且，假想以下可能性：在驾驶员对自动驾驶的熟练度低于阈值的情况下，当利用AD或ADAS使本车辆12在拼车专用道102a上行驶时，在从拼车专用道102a向本车道L1和相邻车道L2进行车道变更时，驾驶员难以应对。在这种情况下，车道变更判断部80也不允许进行车道变更。
此外，在道路100的出口周围发生拥堵的情况下，当车辆12在拼车专用道102a上行驶时，本车辆12有可能无法从出口驶出。在这种情况下，车道变更判断部80也不允许进行车道变更。
另外，车道变更判断部80也可以对本车辆12在本车道L1上行驶的情况和本车辆12进行车道变更而在相邻车道L2上行驶的情况进行比较，在判断为在相邻车道L2上行驶时在更短的时间内到达目的地时，将该判断结果经由本车辆12的告知装置46告知给驾驶员。据此，驾驶员能够选择是保持在本车道L1上的行驶，还是进行向相邻车道L2的车道变更。
此外，本发明不限于上述实施方式，当然可以在不脱离本发明主旨的范围内自由变更。或者，在技术上不产生矛盾的范围内，可以任意组合各个结构。

Claims (12)

1.一种车辆控制装置(10)，该车辆控制装置(10)根据监视本车辆(12)周边的周边监视装置(18、20)、和确定所述本车辆(12)的行驶位置的位置确定装置(22、24)中的至少一方的装置的输出结果，来进行所述本车辆(12)的行驶控制或辅助控制，
其特征在于，具有：
车道识别部(72)，其识别与所述本车辆(12)正在行驶的本车道(L1)相邻的相邻车道(L2)的类别；
判断条件设定部(78)，其根据所述车道识别部(72)识别出的所述相邻车道(L2)的类别，设定用于允许所述本车辆(12)从所述本车道(L1)向所述相邻车道(L2)进行车道变更的判断条件；
车道变更判断部(80)，其在满足所述判断条件的情况下允许所述车道变更；
车辆控制部(68)，其在所述车道变更判断部(80)允许进行所述车道变更的情况下进行与所述车道变更相关的行驶控制或辅助控制，
所述相邻车道(L2)的类别为：第1一般车道(102d)，其与道路(100)的入口(108)和出口连接；特定车道(102a)，其远离所述入口(108)和所述出口且平均速度相对较高；第2一般车道(102b、102c)，其被设置在所述第1一般车道(102d)与所述特定车道(102a)之间，
所述判断条件设定部(78)构成为，
在所述相邻车道(L2)为所述第1一般车道(102d)或所述第2一般车道(102b、102c)的情况下设定第1判断条件，
在所述相邻车道(L2)为所述特定车道(102a)的情况下设定比所述第1判断条件更严格的第2判断条件。
2.根据权利要求1所述的车辆控制装置(10)，其特征在于，
所述判断条件设定部(78)以所述判断条件不同的方式，考虑所述本车辆(12)、所述周边监视装置(18、20)、所述位置确定装置(22、24)或所述车辆控制装置(10)的状态、所述本车辆(12)的周围环境、所述本车辆(12)的驾驶员的信息、或者所述本车辆(12)的行驶计划信息，用所述第1判断条件和所述第2判断条件来设定所述判断条件。
3.根据权利要求2所述的车辆控制装置(10)，其特征在于，
在所述相邻车道(L2)为所述特定车道(102a)的情况下，所述判断条件设定部(78)设定包含所述本车辆(12)的乘车人数、所述车道变更的时刻、或者所述本车辆(12)的类别的所述第2判断条件。
4.根据权利要求3所述的车辆控制装置(10)，其特征在于，
在所述相邻车道(L2)是所述特定车道(102a)的情况下，当符合规定的条件时，所述车道变更判断部(80)不允许所述车道变更。
5.根据权利要求4所述的车辆控制装置(10)，其特征在于，
在所述本车道(L1)相对空闲的情况下，所述车道变更判断部(80)不允许所述车道变更。
6.根据权利要求4所述的车辆控制装置(10)，其特征在于，
在所述本车辆(12)正在所述本车道(L1)上进行沿路行驶的情况下，所述车道变更判断部(80)不允许所述车道变更。
7.根据权利要求4所述的车辆控制装置(10)，其特征在于，
在所述驾驶员对所述行驶控制或所述辅助控制的熟练度低于阈值的情况下，所述车道变更判断部(80)不允许所述车道变更。
8.根据权利要求4所述的车辆控制装置(10)，其特征在于，
在包含所述出口的周边发生拥堵的情况下，所述车道变更判断部(80)不允许所述车道变更。
9.根据权利要求3所述的车辆控制装置(10)，其特征在于，
所述车道变更判断部(80)将所述本车辆(12)在所述本车道(L1)上行驶的情况与所述本车辆(12)进行所述车道变更而在所述相邻车道(L2)上行驶的情况进行比较，在判断为在所述相邻车道(L2)上行驶时在更短的时间内到达目的地时，将该判断结果经由所述本车辆(12)的告知装置(46)告知给所述驾驶员。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的车辆控制装置(10)，其特征在于，
所述判断条件设定部(78)设定与所述第1判断条件相比增加了条件项目的第2判断条件，其中，所述条件项目用于允许所述本车辆(12)进行车道变更的判断处理。
11.根据权利要求1～9中任一项所述的车辆控制装置(10)，其特征在于，
所述判断条件设定部(78)对于所述第2判断条件中的与所述第1判断条件相同的条件项目设定不同的阈值。
12.一种车辆控制方法，该车辆控制方法根据监视本车辆(12)周边的周边监视装置(18、20)、和确定所述本车辆(12)的行驶位置的位置确定装置(22、24)中的至少一方的装置的输出结果，进行所述本车辆(12)的行驶控制或辅助控制，
其特征在于，具有：
第1步骤，车道识别部(72)识别与所述本车辆(12)正在行驶的本车道(L1)相邻的相邻车道(L2)的类别；
第2步骤，判断条件设定部(78)根据所述车道识别部(72)识别出的所述相邻车道(L2)的类别，设定用于允许所述本车辆(12)从所述本车道(L1)向所述相邻车道(L2)进行车道变更的判断条件；
第3步骤，车道变更判断部(80)在满足所述判断条件的情况下允许所述车道变更；和
第4步骤，车辆控制部(68)在所述车道变更判断部(80)允许进行所述车道变更的情况下进行与所述车道变更相关的行驶控制或辅助控制，
所述相邻车道的类别为：第1一般车道(102d)，其与道路(100)的入口(108)和出口连接；特定车道(102a)，其远离所述入口(108)和所述出口且平均速度相对较高；第2一般车道(102b、102c)，其被设置在所述第1一般车道(102d)与所述特定车道(102a)之间，
在所述第2步骤中，所述判断条件设定部(78)，
在所述相邻车道(L2)为所述第1一般车道(102d)或所述第2一般车道(102b、102c)的情况下设定第1判断条件，
在所述相邻车道(L2)为所述特定车道(102a)的情况下设定比所述第1判断条件更严格的第2判断条件。
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