CN110281930B - 车辆控制装置、车辆、车辆控制方法以及存储介质 - Google Patents

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Abstract

提供一种车辆控制装置，基于更确切的前方车辆的横向移动的判断结果，进行本车辆的追随控制。车辆控制装置基于前方车辆的移动轨迹来控制与车辆行驶的方向交叉的横向上的移动，具备：检测单元，检测车辆的周边环境以及在与车辆所行驶的车道相同的车道内的前方行驶的前方车辆；判断单元，基于由检测单元检测到的前方车辆的横向移动信息，判断前方车辆是否跨越车道、或者是否在预先决定的设定距离以内接近车道；以及控制单元，基于判断单元的判断结果以及检测部的检测信息，控制车辆的横向移动。

Description

车辆控制装置、车辆、车辆控制方法以及存储介质
技术领域
本发明涉及车辆控制装置、车辆、车辆控制方法以及存储介质，具体而言，涉及一种自动驾驶车辆的车辆控制技术。
背景技术
在专利文献1中公开了一种车辆控制装置，该车辆控制装置在本车辆追随前方车辆的前方车辆追随控制中，在前方车辆有可能朝向对向车道侧跨越车道划分线的情况下，停止前方车辆追随控制。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2016-162196号公报
发明内容
发明所要解决的问题
然而，在专利文献1的结构中，没有考虑到存在于本车辆所行驶的车道内的障碍物。在前方车辆追随控制中，若在没有明确地判断出前方车辆是为了避开障碍物而沿横向移动，还是为了向在相同方向上行驶的相邻车道进行车道变更而横向移动的状态下追随前方车辆，则会存在如下的情况：本车辆可能接近在相邻车道上行驶的其他车辆，这会给本车辆的乘客带来不适感。
本发明是为了至少解决上述问题而作出的，其目的在于提供一种车辆控制技术，能够基于更确切的前方车辆的横向移动的判断结果，进行本车辆的追随控制。
用于解决问题的方法
本发明的一个方式所涉及的车辆控制装置基于前方车辆的移动轨迹来控制与车辆行驶的方向交叉的横向上的移动，其特征在于，
所述车辆控制装置包括：
检测单元，检测所述车辆的周边环境以及在与所述车辆所行驶的车道相同的车道内的前方行驶的前方车辆；
判断单元，基于由所述检测单元检测到的所述前方车辆的横向移动信息，判断所述前方车辆是否跨越所述车道、或者是否在预先决定的设定距离以内接近所述车道；以及
控制单元，基于所述判断单元的判断结果以及所述检测单元的检测信息，控制所述车辆的横向移动，
在通过所述判断单元判断为所述前方车辆未跨越所述车道、或者未在预先决定的设定距离以内接近所述车道、并且基于来自所述检测单元的信息在与所述前方车辆移动的横向相反的方向上的相同车道内的位置检测到作为避开对象的目标的情况下，所述控制单元进行横向移动控制以使得所述车辆在横向上的目标移动位置与所述前方车辆的横向位置朝向相同方向匹配。
本发明的另一方式所涉及的行驶控制方法是车辆控制装置的车辆控制方法，基于前方车辆的移动轨迹，控制与车辆行驶的方向交叉的横向上的移动，其特征在于，
所述车辆控制方法具有以下步骤：
检测步骤，在该步骤中，检测单元检测所述车辆的周边环境以及在与所述车辆所行驶的车道相同的车道内的前方行驶的前方车辆；
判断步骤，在该步骤中，判断单元基于在所述检测步骤中检测到的所述前方车辆的横向移动信息，判断所述前方车辆是否跨越所述车道、或者是否在预先决定的设定距离以内接近所述车道；以及
控制步骤，在该步骤中，控制单元基于所述判断步骤中的判断结果和所述检测步骤中的检测信息，控制所述车辆的横向移动，
在所述控制步骤中，在所述判断步骤中判断为所述前方车辆未跨越所述车道、或者未在预先决定的设定距离以内接近所述车道，并且在所述检测步骤中在与所述前方车辆移动的横向相反的方向上的相同车道内的位置检测出成为避开对象的目标的情况下，进行横向移动控制以使得所述车辆在横向上的目标移动位置与所述前方车辆的横向位置朝向相同方向匹配。
发明效果
根据本发明，在判断为前方车辆未跨越车道、或者未在预先决定的设定距离以内接近车道、并且在相同车道内检测到要避开的目标的情况下，能够控制横向移动以使得目标移动位置与前方车辆的横向位置朝向相同方向匹配。即，根据本发明，能够基于更确切的前方车辆的横向移动判断结果，进行本车辆的追随控制。
附图说明
图1A是示出车辆控制装置的基本结构的框图。
图1B是示出用于控制车辆的控制框图的结构例的图。
图2是对车辆控制装置中的前方车辆追随控制的处理的流程进行说明的图。
图3是示意性示出车辆行驶的行驶场景的图。
图4是对车辆控制装置中的移动轨迹的修正处理的流程进行说明的图。
图5是示意性说明修正移动轨迹的生成的图。
图6是示意性表示前方车辆返回移动时的行驶场景的图。
符号说明
1：车辆(本车辆)；20：ECU；100：车辆控制装置；42：光学雷达；43：雷达；92：显示装置；93：输出装置；COM：计算机；DISP：显示装置；UI：操作部；CAM：摄像机；S：传感器。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。该实施方式中记载的结构要素仅是示例，并不限于以下实施方式。
(车辆控制装置的结构)
图1A是对包括执行车辆自动驾驶控制的车辆控制装置100在内的车辆控制系统的基本结构进行例示的图，车辆控制装置100具有传感器S、摄像机CAM、车内监控摄像机MON、计算机COM、显示装置DISP、以及操作部UI。传感器S包括例如雷达S1、光学雷达S2(LightDetection and Ranging(LIDAR：光学雷达))、陀螺仪传感器S3、GPS传感器S4、车速传感器S5、转向角传感器S6、以及把持传感器S7等。车辆控制装置100能够基于前方车辆的移动轨迹，来控制与车辆的行驶方向交叉的横向移动。
此外，计算机COM包括负责与控制对象的车辆(以下也称为本车辆)的自动驾驶控制相关的处理的中央处理器CPU(C1)、存储器C2、与网络NET连接且能够与在本车辆的周边行驶的其他车辆300、310等进行通信的通信装置C3。传感器S和摄像机CAM获取车辆的各种信息，并将它们输入到计算机COM中。
计算机COM的CPU(C1)对从摄像机CAM输入的图像信息进行图像处理。CPU(C1)基于图像处理后的摄像机图像信息和从传感器S(雷达S1、光学雷达S2)输入的传感器信息，提取存在于本车辆周围的目标(对象)，并分析在本车辆周围配置有什么类型的目标。计算机COM的CPU(C1)能够基于分析结果，来判断例如在本车辆所行驶的车道内的前方是否存在障碍物、是否具有在本车辆的前方行驶的前方车辆、以及是否具有在相邻车道上行驶的其他车辆。
此外，陀螺仪传感器S3检测本车辆的旋转运动、姿势，计算机COM能够通过陀螺仪传感器S3的检测结果、由车速传感器S5检测到的车速等，来判断本车辆的行进路线。GPS传感器S4检测地图信息中的本车辆的当前位置(位置信息)。转向角传感器S6检测车辆的转向角。转向角传感器S6的检测结果被输入到计算机COM中，计算机COM的CPU(C1)能够基于转向角传感器S6的检测结果，来判断车辆的转向角。
把持传感器S7例如内置于车辆的方向盘，能够检测车辆的驾驶员(司机)是否正在把持着方向盘。把持传感器S7将检测到的方向盘把持信息输入到计算机COM中。计算机COM能够基于从把持传感器S7输入的方向盘的把持信息，来判断驾驶员是否正在把持着方向盘，即，是处于动手操作状态还是处于放手状态。
车内监控摄像机MON被配置为能够拍摄车辆内部，并对车辆驾驶员(司机)的面部图像进行拍摄。车内监控摄像机MON将拍摄到的驾驶员的外观信息输入到计算机COM中。计算机COM能够对从车内监控摄像机MON输入的驾驶员面部图像进行图像处理，从而检测驾驶员的表情、面部朝向、视线、眼睛开闭程度、以及驾驶姿势等驾驶员的外观信息。计算机COM能够基于面部图像的图像处理，来判断驾驶员的清醒度(处于打瞌睡状态还是处于可以进行正常驾驶操作的状态)。如果在预设的一段时间内没有检测到驾驶员的活动，则判断驾驶员处于打瞌睡状态。此外，车内监控摄像机MON设有灯，计算机COM以预设的一段时间为间隔点亮灯。如果驾驶员的视线响应该灯的点亮，则计算机COM判断驾驶员处于可以进行正常驾驶操作的状态。
车辆控制装置100的计算机COM进行自动控制转向以及加速减速的前方车辆追随控制，以使得车辆(本车辆)追随在与本车辆所行驶的车道相同的车道内的前方行驶的前方车辆来进行行驶。例如，根据使用摄像机CAM、传感器S(雷达S1、光学雷达S2)确定的前方车辆的车宽中心的位置及其每单位时间内的变化量来求出前方车辆的移动轨迹。然后，通过改变转向角、油门开度、制动压力、变速比等来执行追随前方车辆的移动轨迹进行行驶的控制(前方车辆追随控制)，以使得本车辆沿着求出的前方车辆的移动轨迹自动驾驶。
执行前方车辆追随控制时，计算机COM控制本车辆在本车辆与前方车辆之间行驶的方向上的移动(纵向移动)，同时还控制与本车辆的行驶方向交叉的横向上的移动(横向移动)。
计算机COM的CPU(C1)通过执行存储在存储器C2中的控制程序，作为车道跨越判断部C11和控制部C12来发挥功能。车道跨越判断部C11基于由检测部(摄像机CAM、传感器S(雷达S1、光学雷达S2))检测到的前方车辆的横向移动信息，判断前方车辆是否跨越车道，或者是否在预定的设定距离以内接近车道。控制部C12基于车道跨越判断部C11的判断结果和检测部的检测信息，对车辆1(本车辆)的横向上的移动进行控制。
检测部(传感器S和摄像机CAM)检测车辆的周边环境以及在与车辆所行驶的车道相同的车道内的前方行驶的前方车辆、或者在相邻车道上行驶的其他车辆、或者在对向车道上行驶的其他车辆。
如果控制部C12基于由检测部(传感器S和摄像机CAM)检测到的车辆的周边环境以及车道跨越判断部C11的判断结果，判断前方车辆没有跨越车道，或者没有相对于车道接近至预定的设定距离以内，并且在与前方车辆所移动的横向相反的方向上的相同车道内的位置检测到回避对象的目标的情况下，进行横向移动控制，使得车辆在横向上的目标移动位置与前方车辆的横向位置朝向相同方向匹配。
在车辆中搭载图1A所示的车辆控制装置100的情况下，可以将计算机COM配置在用于处理例如传感器S、摄像机CAM、车内监控摄像机MON的信息的识别处理系统的ECU、图像处理系统的ECU内，也可以配置在用于控制通信装置、输入输出装置的ECU内，也可以配置在用于进行车辆的驱动控制的控制单元内的ECU、用于自动驾驶的ECU内。如以下说明的图1B所示，例如可以将功能分散在传感器S用的ECU、摄像机用的ECU、输入输出装置用的ECU和自动驾驶用的ECU等构成车辆控制装置100的多个ECU中。
图1B是示出用于控制车辆1的车辆控制装置100的控制框图的结构例的图。在图1B中，通过俯视图和侧视图示出了车辆1的概要。车辆1例如是轿车式的四轮汽车。
图1B中的控制单元2控制车辆1的各部分。控制单元2包括通过车载网络连接为能够通信的多个ECU20～29。各ECU(Electronic Control Unit)包括以CPU(CentralProcessing Unit)为代表的处理器、半导体存储器等存储设备、以及与外部设备连接的接口。在存储设备中存储有处理器所执行的程序、处理器在处理中使用的数据等。各ECU可以具有多个处理器、存储设备和接口等。
以下，对各ECU20～29所负责的功能等进行说明。需要说明的是，关于ECU的数量、负责的功能，可以进行车辆1的适当设计，也可以与本实施方式相比，进一步细分或整合。
ECU20执行与本实施方式所涉及的车辆1(本车辆)的自动驾驶相关的车辆控制。在自动驾驶中，对车辆1的转向、加速减速中的至少任一方进行自动控制。接下来，将详细说明与自动驾驶相关的具体控制处理。
在车辆控制中，ECU20基于表示车辆的周围状況的车辆1(本车辆)的位置、存在于车辆1的周边的其他车辆的相对位置、车辆1所行驶的道路的信息以及地图信息等，设置自动驾驶等级而控制车辆的自动驾驶行驶。
ECU21对电动助力转向装置3进行控制。电动助力转向装置3包括根据驾驶员对方向盘31的驾驶操作(转向操作)来使前轮转向的机构。此外，电动助力转向装置3包括发挥用于辅助转向操作或使前轮自动转向的驱动力的马达、检测转向角的传感器等。在车辆1的驾驶状态是自动驾驶的情况下，ECU21与来自ECU20的指示相对应地自动控制电动助力转向装置3，控制车辆1的行进方向。
ECU22及ECU23进行检测车辆的周围状况的检测单元41～43的控制以及检测结果的信息处理。检测单元41是通过摄像来检测车辆1的周围物体的摄像装置(以下，有时记载为摄像机41。)。摄像机41安装在车辆1的车顶前部且是前挡风玻璃的车厢内侧，以便能够拍摄车辆1的前方。通过分析摄像机41所拍摄的图像(图像处理)，能够提取到目标的轮廓、道路上的车道的划分线(白线等)。
检测单元42(光学雷达检测部)例如是Light Detection and Ranging(LIDAR：光学雷达)(以下，有时记载为光学雷达42)，通过光检测车辆1的周围的目标、或者对与目标之间的距离进行测距。在本实施方式的情况下，在车辆的周围设置有多个光学雷达42。在图1B所示的示例中，例如设置有5个光学雷达42，在车辆1的前部的各角部各设有一个，在后部中央设有一个，在后部各侧方各设有一个。检测单元43(雷达检测部)例如是毫米波雷达(以下，有时记载为雷达43)，通过电波来检测车辆1的周围的目标、或者对与目标之间的距离进行测距。在本实施方式的情况下，在车辆的周围设置有多个雷达43。在图1B所示的示例中，例如设有五个雷达43，在车辆1的前部中央设有一个，在前部各角部各设有一个，在后部各角部各设有一个。
ECU22进行一方的摄像机41与各光学雷达42的控制以及检测结果的信息处理。ECU23进行另一方的摄像机41与各雷达43的控制以及检测结果的信息处理。通过具备两组检测车辆的周围状况的装置，能够提高检测结果的可靠性，另外，通过具备摄像机、光学雷达、雷达这样的不同种类的检测单元，能够多方面地分析车辆的周边环境。需要说明的是，ECU22和ECU23可以组合成一个ECU。
ECU24进行陀螺仪传感器5、GPS传感器24b、通信装置24c的控制以及检测结果或通信结果的信息处理。陀螺仪传感器5检测车辆1的旋转运动。能够通过陀螺仪传感器5的检测结果、车轮速度等来判断车辆1的行进路线。GPS传感器24b检测车辆1的当前位置。通信装置24c与提供地图信息和交通信息的服务器进行无线通信，并获得这些信息。ECU24能够访问在存储设备中构建的地图信息的数据库24a，ECU24执行从当前位置至目的地的路径搜索等。数据库24a能够配置在网络上，通信装置24c能够访问网络上的数据库24a，并获取信息。
ECU25具备车与车之间通信用的通信装置25a。通信装置25a与周边的其他车辆进行无线通信，并执行车辆之间的信息交换。
ECU26控制动力装置6。动力装置6为输出使车辆1的驱动轮旋转的驱动力的机构，例如，包括发动机和变速器。ECU26例如与由设于油门踏板7A上的操作检测传感器7a检测到的车辆乘客(驾驶员)的驾驶操作(油门操作或加速操作)相对应地控制发动机的输出，并基于车速传感器7c所检测到的车速等信息来切换变速器的变速挡。当车辆1的驾驶状态为自动驾驶时，ECU26与来自ECU20的指示相对应地自动控制动力装置6，并控制车辆1的加速减速。
ECU27对包括方向指示器8的照明器件(前照灯、尾灯等)进行控制。在图1的示例中，方向指示器8设于车辆1的前部、车门后视镜和后部。
ECU28进行输入输出装置9的控制以及从车内监控摄像机90输入的驾驶员的面部图像的图像处理。在此，车内监控摄像机90对应于图1A的车内监控摄像机MON。输入输出装置9向车辆乘客(驾驶员)输出信息，并接受来自驾驶员的信息输入。语音输出装置91通过语音向驾驶员报告信息。显示装置92通过图像显示向驾驶员报告信息。显示装置92例如设置在驾驶席的前方，构成仪表盘等。需要说明的是，在此示例了语音和显示，但是也可以通过振动或光来报告信息。此外，还可以组合语音、显示、振动或者光中的多个来报告信息。
输入装置93是配置在驾驶员能够操作的位置并向车辆1进行指示的开关组，但是还可以包括语音输入装置。例如，显示装置92对应于之前说明的图1A的显示装置DISP，输入装置93对应于图1A的操作部UI的结构。
ECU29对制动装置10、驻车制动器(未示出)进行控制。制动装置10例如为盘式制动装置，其设于车辆1的各车轮，通过对车轮的旋转施加阻力来使车辆1减速或停止。ECU29例如与由设于制动踏板7B上的操作检测传感器7b检测到的驾驶员的驾驶操作(制动操作)相对应地控制制动装置10的工作。当车辆1的驾驶状态为自动驾驶时，ECU29与来自ECU20的指示相对应地对制动装置10进行自动控制，控制车辆1的减速及停止。制动装置10、驻车制动器还能够为了维持车辆1的停止状态而进行工作。另外，当动力装置6的变速器具备驻车锁止机构时，还能够为了维持车辆1的停止状态而使其工作。
(前方车辆追随控制)
图2是对车辆控制装置100中的前方车辆追随控制的处理的流程进行说明的图。首先，在步骤S20中，传感器S(雷达S1、光学雷达S2)和摄像机CAM检测本车辆的周围的周边环境和前方车辆，并将检测结果输入到计算机COM中。计算机COM的CPU(C1)对从摄像机CAM输入的图像信息进行图像处理。CPU(C1)基于图像处理后的摄像机图像信息和从传感器S(雷达S1、光学雷达S2)输入的传感器信息，提取存在于本车辆的周围的目标(物体)。
在要提取的目标中例如包括不随时间经过而移动的静态目标(例如车道、路缘石、路缘带、护栏、中央分隔带等道路构造物、存在于道路上的障碍物等静止物体)、以及随时间经过而移动的动态目标(例如在本车辆的前方行驶的前方车辆、在相邻车道上行驶的其他车辆等移动物体)。CPU(C1)从由传感器S(雷达S1、光学雷达S2)和摄像机CAM获取的信息中提取目标，并分析在本车辆的周围配置有什么类型的目标。
图3是示意性表示车辆(本车辆)行驶的行驶场景的图。在图3中，车辆1在划分线205(例如与路缘带等对应的线)和划分线206(例如与中央分隔带等对应的线)之间示出的、车道201、202中的左侧的车道201上从图面下侧朝向上侧行进。车道201和与车道201相邻的车道202由车道的划分线203划分。
根据CPU(C1)的分析，检测到在与车辆1行驶的车道201相同的车道内的前方进行行驶的前方车辆200。在此，设为检测到前方车辆200的横向移动。在车辆1行驶的车道201内，在前方车辆200的前方，检测到作为静态目标而存在的障碍物215。此外，在与车道201相邻的车道202(以下，也称为相邻车道)上，检测到在车辆1的斜后侧方(右侧侧方)行驶的其他车辆300(后方车辆)。
在由传感器S(雷达S1、光学雷达S2)和摄像机CAM检测到的在与车道201相邻的相邻车道(车道202)上行驶的其他车辆300的行驶方向与车辆1(本车辆)的行驶方向不同的情况下，控制部C12不执行横向移动控制。此外，在由传感器S(雷达S1、光学雷达S2)和摄像机CAM检测到的车道201与相邻车道(与车道201相邻的车道202)之间的划分线203的种类或颜色是预先设定的划分线203的种类或颜色的情况下，控制部C12不执行横向移动控制，并终止本处理。
在步骤S21中，在基于由作为检测部发挥功能的传感器S(雷达S1、光学雷达S2)和摄像机CAM获取的信息而检测到前方车辆的横向上的移动通知(方向指示灯工作ON)的情况下，车道跨越判断部C11进行前方车辆是否跨越车道、或者可否在预先决定的设定距离以内接近车道的判断处理。即，在车道跨越判断部C11检测到前方车辆200的横向上的移动通知(方向指示灯工作ON)(S21-是)，使处理进入步骤S22。另一方面，当在步骤S21中判断未检测到方向指示灯工作(S21-否)的情况下，由于无法确定前方车辆的横向移动是否为有意移动，因此在前方车辆不使方向指示灯工作就开始横向移动的情况下，使处理进入步骤S29，控制部C12终止追随前方车辆200的移动轨迹的前方车辆追随控制。
为了确定前方车辆的横向移动是否为有意移动，可以通过与前方车辆200的通信来获取横向移动信息。例如，也可以是，通信装置C3在与前方车辆200之间针对前方车辆200的横向移动信息进行通信，在通过通信装置C3的通信获取到横向移动信息的情况下，车道跨越判断部C11在步骤S22之后进行是否跨越车道、或者是否在预先决定的设定距离内接近车道的判断处理。
在步骤S22中，车道跨越判断部C11获取前方车辆200的横向移动信息。车道跨越判断部C11基于来自传感器S(雷达S1、光学雷达S2)和摄像机CAM的信息例如获取以前方车辆200行驶的车道201的车道中心210为基准的前方车辆200的横向移动量、每隔一定时间获取的横向移动量的变化率、或者前方车辆200的横向移动方向相对于供前方车辆200行驶的车道中心210的倾斜度，来作为前方车辆200的横向移动信息。
然后，在步骤S23中，车道跨越判断部C11基于前方车辆200的横向移动信息，判断前方车辆200是否跨越车道(与相邻车道之间的划分线203)、或者可否在预先决定的设定距离以内接近车道。
在图3中，移动轨迹220表示前方车辆200为了避开障碍物215而在同一车道内(车道201内)沿横向偏移而成的移动轨迹，在前方车辆200按照移动轨迹220行驶的情况下，前方车辆200不会跨越车道(与相邻车道之间的划分线203)并在车道201内沿横向偏移行驶，在避开障碍物215之后，按照沿着车道201的车道中心210的移动轨迹行驶。
此外，移动轨迹230表示前方车辆200的车道从车道201变更到相邻的车道202的情况下的移动轨迹。当前方车辆200按照移动轨迹230行驶时，前方车辆200跨越车道(与相邻车道之间的划分线203)从车道201移动到车道202，之后按照沿着车道202的车道中心的移动轨迹进行行驶。车辆控制装置100的CPU(C1)能够以规定的时间间隔(Δt)获取前方车辆200的横向移动信息，并获知前方车辆200按照什么样的移动轨迹进行行驶。
如图3中的移动轨迹220以及移动轨迹230所示，以前方车辆200行驶的车道中心210为基准，移动轨迹220以及移动轨迹230中的前方车辆200的横向移动量、或横向移动量的变化率彼此不同。移动轨迹230的横向移动量大于移动轨迹220的横向移动量，移动轨迹230的横向移动量的变化率大于移动轨迹220的横向移动量的变化率。
如图3所示，在前方车辆200按照移动轨迹220来行驶的情况下，前方车辆200的横向移动方向相对于供前方车辆200行驶的车道中心210的倾斜度为角度θ1。此外，在前方车辆200按照移动轨迹230来行驶的情况下，前方车辆200的横向移动方向相对于供前方车辆200行驶的车道中心210的倾斜度为角度θ2。按照移动轨迹230来行驶的情况下的倾斜度θ2大于按照移动轨迹220来行驶的情况下的倾斜度θ1。
在计算机COM的存储器C2中，作为移动轨迹220和移动轨迹230之间的中间值，预先设定有移动量的阈值(移动量阈值)、移动量的变化率的阈值(变化率阈值)、倾斜度的阈值(倾斜度阈值)。车道跨越判断部C11将获得的横向移动信息(移动量、移动量的变化率、倾斜度)与存储器C2的阈值进行比较，在移动信息大于阈值的情况下(S23-是)，判断为前方车辆200跨越了车道(与相邻车道之间的划分线203)，使处理进入步骤S29。
在步骤S29中，控制部C12终止追随前方车辆200的移动轨迹的前方车辆追随控制。控制部C12将状态转换到与执行前方车辆追随控制的控制状态相比而自动驾驶的自动化程度比较低或者对驾驶员的要求任务等级比较高的控制状态。在状态转换后的控制中，控制部C12终止前方车辆追随控制，在基于更高的要求任务等级的驾驶员的周边监视之下控制车辆1的行驶。例如，在控制状态的状态转换时，控制部C12向驾驶员输出要求任务以便从放手状态变为动手操作状态。
另一方面，在步骤S23中判断为移动信息为阈值以下的情况下(S23-否)，判断为前方车辆200没有跨越车道(与相邻车道之间的划分线203)、或者没有在预先决定的设定距离以内接近车道，使处理进入步骤S24。
在步骤S24中，车道跨越判断部C11基于来自传感器S(雷达S1、光学雷达S2)和摄像机CAM的信息，判断是否检测到成为避开对象的障碍物。在步骤S24中判断为未检测到障碍物的情况下(S24-否)，判断为前方车辆200的横向移动不是用于避开障碍物的横向移动，使处理进入步骤S29。在步骤S29中，控制部C12终止追随前方车辆200的移动轨迹的前方车辆追随控制。
另一方面，在步骤S24中判断为检测到障碍物的情况下，即基于来自传感器S(雷达S1、光学雷达S2)和摄像机CAM的信息，在与前方车辆200移动的横向移动方向(在图3中为图面右侧)相反的方向(图面左侧)上的同一车道内的位置检测到成为避开对象的目标(图3中的障碍物215)，控制部C12进行横向移动控制(前方车辆追随控制)，使得车辆1(本车辆)在横向上的目标移动位置与前方车辆200的横向位置朝向相同方向匹配。
横向移动控制(横向移动追随控制)的执行能够进一步将步骤S25～S27中的判断结果设为条件。在计算机COM的存储器C2中预先设定有在步骤S25中使用的余量阈值和在步骤26中使用的清醒度阈值。
在步骤S25中，控制部C12根据由传感器S(雷达S1、光学雷达S2)和摄像机CAM获取的信息，获取在与车道201相邻的车道202上行驶的其他车辆300(后方车辆)和本车辆之间的余量(横向上的车辆间距离)L1。
需要说明的是，余量(横向上的车辆间距离)L1并不限于与其他车辆300(后方车辆)之间的距离，例如也可以是与车辆1(本车辆)行驶的车道201相邻的车道202(相邻车道)和车辆1之间的余量。在以下的说明中，将L1说明为与其他车辆300(后方车辆)之间的距离。
控制部C12将获取的余量(横向上的车辆间距离)与余量阈值进行比较，在余量(横向上的车辆间距离)为余量阈值以下的情况下(S25-否)，判断为在使车辆1(本车辆)横向移动的情况下会过于接近在相邻的车道202上行驶的其他车辆300(后方车辆)，使处理进入步骤S29。在步骤S29中，控制部C12终止追随前方车辆200的移动轨迹的前方车辆追随控制。
另一方面，在步骤S25中判断为其他车辆300和车辆1(本车辆)之间的余量大于余量阈值的情况下(S25-是)，控制部C12判断为即便在使车辆1(本车辆)横向移动的情况下，在与行驶于相邻的车道202上的其他车辆300之间也能确保横向上的车辆间距离，使处理进入步骤S26。需要说明的是，在步骤S25为“是”的情况下，控制部C12还可以进行横向移动控制(前方车辆追随控制)以使得车辆1(本车辆)在横向上的目标移动位置与前方车辆200的横向位置朝向相同方向匹配。
在步骤S26中，控制部C12判断驾驶员是否处于能够进行驾驶操作的状态。即，控制部C12基于由CPU(C1)判断的驾驶员的清醒度，判断是否进行横向移动控制(前方车辆追随控制)。在由CPU(C1)判断的驾驶员的清醒度被判断为正在打瞌睡，处于无法正常执行驾驶操作的状态的情况下(S26-否)，判断为在使车辆1(本车辆)横向移动的情况下驾驶员可能无法应对相对于驾驶员的要求任务，使处理进入步骤S29。在步骤S29中，控制部C12停止追随前方车辆200的移动轨迹的前方车辆追随控制。
另一方面，在根据步骤S26的判断而将由CPU(C1)判断的驾驶员的清醒度判断为能够正常执行驾驶操作的状态的情况下(S26-是)，控制部C12判断为即便在使车辆1(本车辆)横向移动的情况下，驾驶员也能够应对要求任务，使处理进入步骤S27。需要说明的是，在步骤S26为“是”的情况下，控制部C12还能够进行横向移动控制(前方车辆追随控制)以使得车辆1(本车辆)在横向上的目标移动位置与前方车辆200的横向位置朝向相同方向匹配。
在步骤S27中，控制部C12基于前方车辆200返回到车道中心210的返回移动的检测结果，判断是否执行横向移动控制(前方车辆追随控制)。图6是示意性表示前方车辆200进行返回移动时的行驶场景的图。控制部C12在基于来自传感器S(雷达S1、光学雷达S2)和摄像机CAM的信息而检测到前方车辆200从横向移动的移动轨迹220起返回在横向移动开始之前行驶的车道中心210的移动轨迹的返回移动的情况下(S27-是)，使处理进入步骤S28。即，横向移动后的前方车辆200在行驶过障碍物215的侧方之后，从在横向上移动后的移动轨迹(移动轨迹220)上的位置起朝向车道201的车道中心210的方向上的移动被检测部检测到的情况下，控制部C12使处理进入步骤S28。
返回移动的移动检测与步骤S23、S24中的处理同样地能够基于前方车辆200在返回移动方向上的移动量、每隔一定时间获取的返回移动方向上的移动量的变化率、或者前方车辆200的返回移动方向相对于前方车辆200横向移动行驶的移动轨迹220的倾斜度来进行判断。
当判断前方车辆200是否返回车道中心210的移动轨迹时，车辆1(本车辆)还可以通过与前方车辆200的车辆间通信，来获取并判断返回移动的移动信息。此外，还能够基于前方车辆的返回移动的移动通知(方向指示灯工作ON)的检测结果进行判断。
在步骤S28中，控制部C12进行横向移动控制(前方车辆追随控制)，使得车辆1(本车辆)在横向上的目标移动位置与前方车辆200的横向位置朝向相同方向匹配。
另一方面，在步骤S27中判断为未检测到返回移动的情况下(S27-否)，例如在从移动轨迹220起进一步按照移动轨迹230来移动(变更车道)那样的情况下，使处理进入步骤S29，在步骤S29中，控制部C12终止追随前方车辆200的移动轨迹的前方车辆追随控制。
(前方车辆追随控制中的移动轨迹的修正)
若车辆1(本车辆)的车宽为前方车辆200的车宽以下，则在前方车辆200沿着避开障碍物215的移动轨迹220以一定以上的车辆间距离通过障碍物215的侧方的情况下，车辆1(本车辆)也能够以同样的车辆间距离通过障碍物215的侧方。
但是，在车辆1(本车辆)的车宽大于前方车辆200的车宽的情况下，即使在本车辆沿着前方车辆200的移动轨迹220移动的情况下，也可能产生在通过障碍物215的侧方时本车辆的侧方过于接近障碍物215的侧方的情况。
在这种情况下，控制部C12生成对前方车辆200的移动轨迹220进行修正而成的移动轨迹(修正移动轨迹)，在行驶于障碍物215的侧方时，能够基于修正移动轨迹来控制车辆1的行驶。
图4是对车辆控制装置100中的移动轨迹的修正处理的流程进行说明的图，图5是对修正移动轨迹的生成进行示意性说明的图。
首先，在步骤S40中，控制部C12根据由传感器S(雷达S1、光学雷达S2)和摄像机CAM获取的信息来获取前方车辆200的车宽W2(图3)。此外，车辆1(本车辆)的车宽W1预先存储在存储器C2中，控制部C12从存储器C2中获取本车辆的车宽W1(图3)。
在步骤S41中，控制部C12比较车宽信息，在本车辆的车宽W1为前方车辆200的车宽W2以下的情况下(S41-否)，使处理进入步骤S48。在步骤S48中，控制部C12进行追随前方车辆200的移动轨迹220的行驶控制，而不进行移动轨迹的修正处理。
另一方面，在步骤S41中判断为本车辆的车宽W1为大于前方车辆200的车宽W2的值的情况下(S41-是)，使处理进入步骤S42。
在步骤S42中，控制部C12根据由传感器S(雷达S1、光学雷达S2)和摄像机CAM获取的信息来获取障碍物215和本车辆的侧方之间的侧方距离L2。
在步骤S43中，控制部C12将侧方距离L2与侧方距离阈值(阈值)进行比较，在侧方距离L2大于侧方距离阈值的情况下，使处理进入步骤S48。在这种情况下，由于处于即便不修正移动轨迹220也可确保侧方距离L2是大于侧方距离阈值的距离的状态，因此，控制部C12进行追随前方车辆200的移动轨迹220的控制而不修正移动轨迹220(S48)。
另一方面，在步骤S43中判断为侧方距离L2成为侧方距离阈值以下的情况下(S43-否)，使处理进入步骤S44。
由于在按照前方车辆200的移动轨迹220行驶的情况下，成为车辆1(本车辆)的侧方过于接近障碍物215的状态，因此，在步骤S44中，控制部C12生成将移动轨迹220向远离障碍物215的方向(相邻的车道202侧)偏移了偏移量ΔL而成的修正移动轨迹225。
能够根据障碍物215的大小来变更偏移量ΔL。例如，在障碍物215是大于本车辆的尺寸(例如车高、车长等)的障碍物的情况下，作为偏移量ΔL而设定ΔL(大)，在障碍物215是小于本车辆的尺寸的障碍物的情况下，作为偏移量Δ而设定比ΔL(大)小的偏移量即ΔL(小)。因此，在通过障碍物215的侧方时，可以减少由于过于接近较大障碍物而给乘客带来的不适感。
在步骤S45中，在按照修正移动轨迹225进行行驶的情况下，控制部C12判断与在相邻的车道202上行驶的其他车辆300(后方车辆)之间的余量(横向上的车辆间距离)是否大于余量阈值。控制部C12根据由传感器S(雷达S1、光学雷达S2)和摄像机CAM获取的信息，获取在与车道201相邻的车道202上行驶的其他车辆300(后方车辆)和本车辆之间的余量(横向上的车辆间距离)L1。在此，余量(横向上的车辆间距离)L1并不限于与其他车辆300(后方车辆)相距的距离，例如也可以是与车辆1(本车辆)所行驶的车道201相邻的车道202(相邻车道)和车辆1之间的余量。在以下的说明中，将L1说明为与其他车辆300(后方车辆)相距的距离。
控制部C12将获取的余量(横向上的车辆间距离)L1与余量阈值进行比较，在余量(横向上的车辆间距离)L1为余量阈值以下的情况下(S45-否)，判断为在按照修正移动轨迹225进行行驶的情况下会过于接近在相邻的车道202上行驶的其他车辆300(后方车辆)，使处理进入步骤S49。
在步骤S49中，控制部C12终止追随前方车辆200的移动轨迹的前方车辆追随控制，并且终止本处理。在这种情况下，即使对移动轨迹220进行修正，且确保与障碍物215之间的侧方距离，也无法确保在与行驶于相邻车道上的其他车辆300之间的余量(横向上的车辆间距离)，因此控制部C12将状态转换至与执行前方车辆追随控制的控制状态相比而自动驾驶的自动化程度比较低或者对驾驶员的要求任务等级比较高的控制状态。在状态转换后的控制中，控制部C12终止前方车辆追随控制，并在基于较高的要求任务等级的驾驶员的周边监视之下控制车辆1的行驶。例如，在控制状态的状态转换时，控制部C12向驾驶员输出要求任务以便从放手状态设为动手操作状态。
另一方面，在步骤S45中判断为余量(横向上的车辆间距离)L1大于余量阈值的情况下(S45-是)，使处理进入步骤S46。
在步骤S46中，控制部C12基于所生成的修正移动轨迹225，控制车辆1的行驶。因此，能够在相对于障碍物215以及后方车辆这两者确保有规定距离的状态下进行行驶控制。
在步骤S47中，控制部C12基于由传感器S(雷达S1、光学雷达S2)和摄像机CAM获取的信息，判断是否已完成障碍物215的侧方通过。在尚未完成侧方通过的情况下(S47-否)，将处理返回到步骤S46，继续基于修正移动轨迹225的车辆1的行驶控制。另一方面，在步骤S47中判断为已完成障碍物215的侧方通过的情况下(S47-是)，使处理进入步骤S48。
在步骤S48中，控制部C12进行追随前方车辆200的移动轨迹220的行驶控制。在步骤S46和步骤S47中，在进行基于修正移动轨迹225的车辆1的行驶控制的情况下，控制部C12进行车辆1的行驶控制以便从修正移动轨迹225切换到前方车辆200的移动轨迹220。因此，在基于前方车辆200的移动轨迹220进行追随的情况下，即使在产生本车辆过于接近障碍物215的状态的情况下，直至通过障碍物215的侧方，暂时将移动轨迹220变更为修正移动轨迹225，由此能够在相对于障碍物215确保有规定距离的状态下进行行驶控制。
(其他的实施方式)
以上，举例说明了几个优选方式，但是本发明并不限于这些示例，并且可以在不脱离本发明的主旨的范围内变更其一部分。例如，可以根据目的、用途等将其他要素与各实施方式的内容进行组合，或者还可以在实施方式的内容中组合其他实施方式的内容的一部分。本说明书所述的各个术语仅用于描述本发明的目的，本发明并不限于该术语的精确含义，还可以包括其等同物。
此外，实现由各实施方式说明的一个或多个功能的程序经由网络或存储介质供给至系统或装置，该系统或装置中的计算机的一个或多个处理器可以读取和执行该程序。通过这样的方式也可以实现本发明。
<实施方式的总结>
结构1.根据上述实施方式的车辆控制装置(例如，100)，基于前方车辆的移动轨迹来控制与车辆行驶的方向交叉的横向上的移动，其中，
所述车辆控制装置包括：
检测单元(例如CAM、S1、S2)，检测所述车辆的周边环境以及在与所述车辆所行驶的车道相同的车道内的前方行驶的前方车辆；
判断单元(例如C11)，基于由所述检测单元(CAM、S1、S2)检测到的所述前方车辆的横向移动信息，判断所述前方车辆是否跨越所述车道、或者是否在预先决定的设定距离以内接近所述车道；以及
控制单元(例如C12)，基于所述判断单元(C11)的判断结果以及所述检测单元(CAM、S1、S2)的检测信息，控制所述车辆的横向移动，
在通过所述判断单元(C11)判断为所述前方车辆未跨越所述车道、或者未在预先决定的设定距离以内接近所述车道、并且基于来自所述检测单元(CAM、S1、S2)的信息在与所述前方车辆移动的横向相反的方向上的相同车道内的位置检测到作为避开对象的目标的情况下，所述控制单元(C12)进行横向移动控制以使得所述车辆在横向上的目标移动位置与所述前方车辆的横向位置朝向相同方向匹配。
根据结构1的车辆控制装置，在判断为前方车辆未跨越车道、或者未在预先决定的设定距离以内接近车道、并且在相同车道内检测到作为避开对象的目标的情况下，能够进行横向移动控制以使得目标移动位置与前方车辆的横向位置朝向相同方向匹配。
即，根据结构1的车辆控制装置，能够基于更确切的前方车辆的横向移动的判断结果，进行本车辆的追随控制。
结构2.根据上述实施方式的车辆控制装置(100)，所述判断单元(C11)基于以所述前方车辆所行驶的车道的车道中心为基准的所述前方车辆的横向移动量与阈值之间的比较，判断所述前方车辆是否跨越所述车道、或者是否在预先决定的设定距离以内接近所述车道。
根据结构2的车辆控制装置，能够基于前方车辆的横向移动量来判断移动轨迹，并判断前方车辆是否跨越车道、或者是否在预先决定的设定距离以内接近车道。
结构3.根据上述实施方式的车辆控制装置(100)，所述判断单元(C11)基于每隔一定时间获取的所述前方车辆的横向移动量的变化率与阈值之间的比较，判断所述前方车辆是否跨越所述车道、或者是否在预先决定的设定距离以内接近所述车道。
根据结构3的车辆控制装置，能够基于前方车辆的横向移动量的变化率来判断移动轨迹，并判断前方车辆是否跨越车道、或者是否在预先决定的设定距离以内接近车道。
结构4.根据上述实施方式的车辆控制装置(100)，所述判断单元(C11)基于所述前方车辆的横向移动方向相对于所述前方车辆所行驶的车道中心的倾斜度与阈值之间的比较，判断所述前方车辆是否跨越所述车道、或者是否在预先决定的设定距离以内接近所述车道。
根据结构4的车辆控制装置，能够基于前方车辆在横向移动方向上的倾斜度来判断移动轨迹，并判断前方车辆是否跨越车道、或者是否在预先决定的设定距离以内接近车道。
结构5.根据上述实施方式的车辆控制装置(100)，还具备通信单元，该通信单元在与所述前方车辆之间传送所述前方车辆的横向移动信息，
在通过所述通信单元的通信获取到所述横向移动信息的情况下，所述判断单元(C11)进行判断所述前方车辆是否跨越所述车道、或者是否在预先决定的设定距离以内接近所述车道的判断处理。
结构6.根据上述实施方式的车辆控制装置(100)，在基于所述检测单元(CAM、S1、S2)的检测结果检测到所述前方车辆的横向移动通知的情况下，所述判断单元(C11)进行判断所述前方车辆是否跨越所述车道、或者是否在预先决定的设定距离以内接近所述车道的判断处理。
根据结构5或者结构6的车辆控制装置，可以通过判断前方车辆的横向移动是否是有意的横向移动来防止误判断，且基于更确切的前方车辆的横向移动判断结果，进行本车辆的追随控制。
结构7.根据上述实施方式的车辆控制装置(100)，在由所述检测单元(CAM、S1、S2)检测到的与所述车道相邻的相邻车道和所述车辆之间的余量、或者在所述相邻车道上行驶的其他车辆和所述车辆之间的余量大于预先决定的余量阈值的情况下，所述控制单元(C12)执行所述横向移动控制。
根据结构7的车辆控制装置，即使在车辆横向移动的情况下，也能够在与行驶于相邻车道上的其他车辆之间确保横向上的车辆间距离，从而能够更安全地进行本车辆的追随控制。
结构8.根据上述实施方式的车辆控制装置(100)，还具备：
拍摄单元，被配置为能够拍摄所述车辆的内部，对所述车辆的驾驶员的面部图像进行拍摄；以及
处理单元，基于所述面部图像的图像处理，判断所述驾驶员的清醒度，
在所述清醒度被判断为能够正常执行驾驶操作的状态的情况下，所述控制单元(C12)执行所述横向移动控制。
根据结构8的车辆控制装置，通过在驾驶员能够正常执行驾驶操作的状态下进行车辆的横向移动控制，从而在更安全的状态下进行本车辆的追随控制。
结构9.根据上述实施方式的车辆控制装置(100)，在通过所述检测单元(CAM、S1、S2)检测到在所述横向上移动的所述前方车辆行驶过所述目标的侧方之后、从在所述横向上移动的移动轨迹上的位置起朝向所述车道的车道中心的方向上的移动的情况下，所述控制单元(C12)执行所述横向移动控制。
根据结构9的车辆控制装置，能够通过检测前方车辆的从在横向上移动的移动轨迹上的位置起朝向车道的车道中心的方向上的返回移动，基于更确切的前方车辆的横向移动的判断结果，进行本车辆的追随控制。
结构10.根据上述实施方式的车辆控制装置(100)，在由所述检测单元(CAM、S1、S2)检测到的在与所述车道相邻的相邻车道上行驶的其他车辆的行驶方向与所述车辆的行驶方向不同的情况下，所述控制单元(C12)不执行所述横向移动控制。
根据结构10的车辆控制装置，在其他车辆的行驶方向与本车辆的行驶方向不同的情况下，通过控制为不执行横向移动控制，能够减少在向对面的其他车辆侧横向移动时的驾驶员的不安感，并进行本车辆的追随控制。
结构11.根据上述实施方式的车辆控制装置(100)，在由所述检测单元(CAM、S1、S2)检测到的所述车道与相邻车道之间的划分线的种类或颜色是预先设定的划分线的种类或颜色的情况下，所述控制单元(C12)不执行所述横向移动控制。
根据结构11的车辆控制装置，在根据种类或颜色对脱离车道的变道行驶进行限制的情况下，能够通过控制为不执行横向移动控制，从而在更安全的状态下进行本车辆的追随控制。
结构12.根据上述实施方式的车辆控制装置(100)，当所述车辆的车宽大于所述前方车辆的车宽时，所述控制单元(C12)基于由所述检测单元(CAM，S1，S2)获取的信息，获取所述目标与所述车辆之间的侧方距离。
结构13.根据上述实施方式的车辆控制装置(100)，在所述侧方距离成为阈值以下的情况下，所述控制单元(C12)生成将所述前方车辆的移动轨迹向远离所述目标的方向进行偏移而成的修正移动轨迹。
结构14.根据上述实施方式的车辆控制装置(100)，所述控制单元(C12)根据所述目标相对于所述车辆的大小，变更所述偏移的偏移量，从而生成所述修正移动轨迹。
结构15.根据上述实施方式的车辆控制装置(100)，在按照所述修正移动轨迹进行行驶的情况下，在与所述车道相邻的相邻车道和所述车辆之间的余量、或者在所述相邻车道上行驶的其他车辆和所述车辆之间的余量大于预先决定的余量阈值的情况下，所述控制单元(C12)基于所述修正移动轨迹来控制所述车辆的行驶。
结构16.根据上述实施方式的车辆控制装置(100)，所述控制单元(C12)基于由所述检测单元(CAM、S1、S2)获取的信息，判断是否已完成所述目标的侧方通过，在尚未完成侧方通过的情况下，继续基于所述修正移动轨迹的所述车辆的行驶控制。
结构17.根据上述实施方式的车辆控制装置(100)，在已完成所述目标的侧方通过的情况下，所述控制单元(C12)将作为追随行驶的基准的移动轨迹从所述修正移动轨迹切换到所述前方车辆的移动轨迹，进行所述车辆的行驶控制。
根据结构12至结构17的车辆控制装置，在本车辆的车宽大于前方车辆的车宽的情况下，通过生成修正前方车辆的移动轨迹而成的修正移动轨迹，并基于修正移动轨迹进行行驶控制，由此确保在与作为要避开的障碍物的目标之间确保有一定的侧方距离的情况下进行行驶。
因此，当通过作为要避开的障碍物的目标的侧方时，能够减少由于过于接近目标而给乘客带来的不适感。
结构18.根据上述实施方式的车辆(例如1)，具有结构1至结构17中任一结构所述的车辆控制装置(例如100)。
根据结构18的车辆，可以提供一种车辆，能够基于更确切的前方车辆的横向移动的判断结果，进行本车辆的追随控制。
结构19.根据上述实施方式的车辆控制装置(100)的车辆控制方法，基于前方车辆的移动轨迹，控制与车辆行驶的方向交叉的横向上的移动，其中，具有以下步骤：
检测步骤，在该步骤中，检测单元(例如CAM、S1、S2)检测所述车辆的周边环境以及在与所述车辆所行驶的车道相同的车道内的前方行驶的前方车辆；
判断步骤，在该步骤中，判断单元(例如C11)基于在所述检测步骤中检测到的所述前方车辆的横向移动信息，判断所述前方车辆是否跨越所述车道、或者是否在预先决定的设定距离以内接近所述车道；以及
控制步骤，在该步骤中，控制单元(例如C12)基于所述判断步骤中的判断结果和所述检测步骤中的检测信息，控制所述车辆的横向移动，
在所述控制步骤中，在所述判断步骤中判断为所述前方车辆未跨越所述车道、或者未在预先决定的设定距离以内接近所述车道，并且在所述检测步骤中在与所述前方车辆移动的横向相反的方向上的相同车道内的位置检测出成为避开对象的目标的情况下，进行横向移动控制以使得所述车辆在横向上的目标移动位置与所述前方车辆的横向位置朝向相同方向匹配。
根据结构19的车辆控制方法，基于前方车辆的横向移动信息，判断前方车辆是否跨越车道、或者是否在预先决定的设定距离以内接近车道，在判断为前方车辆未跨越车道、或者未在预先决定的设定距离以内接近车道、且在相同车道内检测到成为避开对象的目标的情况下，能够进行横向移动控制以使得目标移动位置与前方车辆的横向位置朝向相同方向匹配。
即，根据结构19的车辆控制方法，能够基于更确切的前方车辆的横向移动判断结果，进行本车辆的追随控制。
结构20.一种存储有上述实施方式的程序的存储介质，使计算机(例如CPU)执行结构19所述的车辆控制方法的各步骤。
根据存储有结构20的程序的存储介质，能够提供一种存储有程序的存储介质，能够基于更确切的前方车辆的横向移动的判断结果，进行本车辆的追随控制。

Claims (16)

1.一种车辆控制装置，基于前方车辆的移动轨迹来控制与车辆行驶的方向交叉的横向上的移动，其特征在于，
所述车辆控制装置具备：
检测单元，检测所述车辆的周边环境、在与所述车辆所行驶的车道相同的车道内的前方行驶的前方车辆、以及在与所述车辆相同的方向上行驶的后方的其他车辆；
判断单元，基于由所述检测单元检测到的所述前方车辆的横向移动信息，判断所述前方车辆是否跨越所述车道、或者是否在预先决定的设定距离以内接近所述车道；以及
控制单元，基于所述判断单元的判断结果以及所述检测单元的检测信息，控制所述车辆的横向移动，
在基于所述横向移动信息判定为所述前方车辆跨越所述车道、或者在预先决定的设定距离以内接近所述车道的情况下，所述控制单元结束追随所述前方车辆的移动轨迹的前方车辆追随控制，并状态转换至与执行所述前方车辆追随控制的控制状态相比自动驾驶的自动化率低或者对驾驶员的要求任务高的控制状态，
在通过所述判断单元判断为所述前方车辆未跨越所述车道、或者未在预先决定的设定距离以内接近所述车道、并且基于来自所述检测单元的信息在与所述前方车辆移动的横向相反的方向上的相同车道内的位置检测到作为避开对象的目标的情况下，所述控制单元进行横向移动控制以使得所述车辆在横向上的目标移动位置与所述前方车辆的横向位置朝向相同方向匹配，
在所述车辆的车宽大于所述前方车辆的车宽的情况下，所述控制单元基于由所述检测单元获取的信息，获取所述目标与所述车辆的侧方之间的侧方距离，
在所述侧方距离成为阈值以下的情况下，所述控制单元生成将所述前方车辆的移动轨迹向远离所述目标的方向进行偏移而成的修正移动轨迹，
在所述后方的其他车辆与所述车辆之间的余量比预先决定的余量阈值大的情况下，所述控制单元基于所述修正移动轨迹以相对于所述目标以及所述后方的其他车辆分别确保了预定的距离的状态进行所述横向移动控制，
所述控制单元基于所述检测信息，判断是否已完成所述目标的侧方通过，在尚未完成所述目标的侧方通过的情况下，继续基于所述修正移动轨迹的行驶控制，
所述控制单元基于所述检测信息，在已完成所述目标的侧方通过的情况下，从所述修正移动轨迹切换到所述前方车辆的移动轨迹，进行追随所述前方车辆的移动轨迹的行驶控制。
2.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其特征在于，
所述判断单元基于以所述前方车辆所行驶的车道的车道中心为基准的所述前方车辆的横向移动量与阈值之间的比较，判断所述前方车辆是否跨越所述车道、或者是否在预先决定的设定距离以内接近所述车道。
3.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其特征在于，
所述判断单元基于每隔一定时间获取的所述前方车辆的横向移动量的变化率与阈值之间的比较，判断所述前方车辆是否跨越所述车道、或者是否在预先决定的设定距离以内接近所述车道。
4.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其特征在于，
所述判断单元基于所述前方车辆的横向移动方向相对于所述前方车辆所行驶的车道中心的倾斜度与阈值之间的比较，判断所述前方车辆是否跨越所述车道、或者是否在预先决定的设定距离以内接近所述车道。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的车辆控制装置，其特征在于，
所述车辆控制装置还具备通信单元，该通信单元在与所述前方车辆之间传送所述前方车辆的横向移动信息，
在通过所述通信单元的通信获取到所述横向移动信息的情况下，所述判断单元进行判断所述前方车辆是否跨越所述车道、或者是否在预先决定的设定距离以内接近所述车道的判断处理。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的车辆控制装置，其特征在于，
在基于所述检测单元的检测结果检测到所述前方车辆的横向移动通知的情况下，所述判断单元进行判断所述前方车辆是否跨越所述车道、或者是否在预先决定的设定距离以内接近所述车道的判断处理。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的车辆控制装置，其特征在于，
在由所述检测单元检测到的与所述车道相邻的相邻车道和所述车辆之间的余量、或者在所述相邻车道上行驶的其他车辆和所述车辆之间的余量大于预先决定的余量阈值的情况下，所述控制单元执行所述横向移动控制。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的车辆控制装置，其特征在于，
所述车辆控制装置还具备：
拍摄单元，被配置为能够拍摄所述车辆的内部，对所述车辆的驾驶员的面部图像进行拍摄；以及
处理单元，基于所述面部图像的图像处理，判断所述驾驶员的清醒度，
在所述清醒度被判断为能够正常执行驾驶操作的状态的情况下，所述控制单元执行所述横向移动控制。
9.根据权利要求1至4中任一项所述的车辆控制装置，其特征在于，
在通过所述检测单元检测到在所述横向上移动的所述前方车辆行驶过所述目标的侧方之后、从在所述横向上移动的移动轨迹上的位置起朝向所述车道的车道中心的方向上的移动的情况下，所述控制单元执行所述横向移动控制。
10.根据权利要求1至4中任一项所述的车辆控制装置，其特征在于，
在由所述检测单元检测到的在与所述车道相邻的相邻车道上行驶的其他车辆的行驶方向与所述车辆的行驶方向不同的情况下，所述控制单元不执行所述横向移动控制。
11.根据权利要求1至4中任一项所述的车辆控制装置，其特征在于，
在由所述检测单元检测到的所述车道与相邻车道之间的划分线的种类或颜色是预先设定的划分线的种类或颜色的情况下，所述控制单元不执行所述横向移动控制。
12.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其特征在于，
所述控制单元根据所述目标相对于所述车辆的大小，变更所述偏移的偏移量，从而生成所述修正移动轨迹。
13.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其特征在于，
在按照所述修正移动轨迹进行行驶的情况下，在与所述车道相邻的相邻车道和所述车辆之间的余量、或者在所述相邻车道上行驶的其他车辆和所述车辆之间的余量大于预先决定的余量阈值的情况下，所述控制单元基于所述修正移动轨迹来控制所述车辆的行驶。
14.一种车辆，其特征在于，所述车辆具有权利要求1所述的车辆控制装置。
15.一种车辆控制方法，其是车辆控制装置的车辆控制方法，基于前方车辆的移动轨迹，控制与车辆行驶的方向交叉的横向上的移动，其特征在于，
所述车辆控制方法具有以下步骤：
检测步骤，在该步骤中，检测单元检测所述车辆的周边环境、在与所述车辆所行驶的车道相同的车道内的前方行驶的前方车辆、以及在与所述车辆相同的方向上行驶的后方的其他车辆；
判断步骤，在该步骤中，判断单元基于在所述检测步骤中检测到的所述前方车辆的横向移动信息，判断所述前方车辆是否跨越所述车道、或者是否在预先决定的设定距离以内接近所述车道；以及
控制步骤，在该步骤中，控制单元基于所述判断步骤中的判断结果和所述检测步骤中的检测信息，控制所述车辆的横向移动，
在所述控制步骤中，在基于所述横向移动信息判定为所述前方车辆跨越所述车道、或者在预先决定的设定距离以内接近所述车道的情况下，结束追随所述前方车辆的移动轨迹的前方车辆追随控制，并状态转换至与执行所述前方车辆追随控制的控制状态相比自动驾驶的自动化率低或者对驾驶员的要求任务高的控制状态，
在所述控制步骤中，在所述判断步骤中判断为所述前方车辆未跨越所述车道、或者未在预先决定的设定距离以内接近所述车道，并且在所述检测步骤中在与所述前方车辆移动的横向相反的方向上的相同车道内的位置检测出成为避开对象的目标的情况下，进行横向移动控制以使得所述车辆在横向上的目标移动位置与所述前方车辆的横向位置朝向相同方向匹配，
在所述车辆的车宽大于所述前方车辆的车宽的情况下，在所述控制步骤中，基于由所述检测单元获取的信息，获取所述目标与所述车辆的侧方之间的侧方距离，
在所述侧方距离成为阈值以下的情况下，在所述控制步骤中，生成将所述前方车辆的移动轨迹向远离所述目标的方向进行偏移而成的修正移动轨迹，
在所述后方的其他车辆与所述车辆之间的余量比预先决定的余量阈值大的情况下，在所述控制步骤中，基于所述修正移动轨迹以相对于所述目标以及所述后方的其他车辆分别确保了预定的距离的状态进行所述横向移动控制，
在所述控制步骤中，基于所述检测信息，判断是否已完成所述目标的侧方通过，在尚未完成所述目标的侧方通过的情况下，继续基于所述修正移动轨迹的行驶控制，
在所述控制步骤中，基于所述检测信息，在已完成所述目标的侧方通过的情况下，从所述修正移动轨迹切换到所述前方车辆的移动轨迹，进行追随所述前方车辆的移动轨迹的行驶控制。
16.一种存储介质，存储有使计算机执行权利要求15所述的车辆控制方法的各步骤的程序。
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