CN110300691B - 车辆用控制系统 - Google Patents

Abstract

一种车辆用控制系统，其具备控制车辆的第一控制装置和第二控制装置、以及电源。所述第一控制装置包括：第一检测机构，其检测所述车辆的周围状况；以及第一驾驶控制机构，其能够基于所述第一检测机构的检测结果来执行对所述车辆的驱动、制动以及转向进行控制的自动驾驶控制，所述第二控制装置包括：第二检测机构，其检测所述车辆的周围状况；以及第二驾驶控制机构，其能够基于所述第二检测机构的检测结果来执行与所述车辆的制动以及转向相关的控制。所述电源包括：第一电源，其向所述第一控制装置供给电力；以及第二电源，其向所述第二控制装置供给电力。

Description

车辆用控制系统

技术领域

本发明涉及车辆的控制技术。

背景技术

为了提高车辆的自动驾驶控制的可靠性，提出有设置控制装置的监视装置(专利文献1的图11)、对装置进行重叠化(专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2016/080452号小册子

专利文献2：日本特开2003-015742号公报

发明内容

发明所要解决的问题

在电子化充分发展的控制系统中，提高可靠性方面，电源的确保较为重要。

本发明的目的在于，更可靠地对电源进行确保从而提高可靠性。

用于解决问题的手段

根据本发明，提供一种车辆用控制系统，所述车辆用控制系统具备：

第一控制装置，其对车辆进行控制；

第二控制装置，其对所述车辆进行控制；以及

电源，

所述第一控制装置包括：

第一检测机构，其检测所述车辆的周围状况；以及

第一驾驶控制机构，其能够基于所述第一检测机构的检测结果来执行对所述车辆的驱动、制动以及转向进行控制的自动驾驶控制，

所述第二控制装置包括：

第二检测机构，其检测所述车辆的周围状况；以及

第二驾驶控制机构，其能够基于所述第二检测机构的检测结果来执行与所述车辆的制动以及转向相关的控制，

所述电源包括：

第一电源，其向所述第一控制装置供给电力；以及

第二电源，其向所述第二控制装置供给电力。

发明效果

根据本发明，能够更可靠地对电源进行确保从而提高可靠性。

附图说明

图1是实施方式所涉及的车辆用控制系统的框图。

图2是实施方式所涉及的车辆用控制系统的框图。

图3是实施方式所涉及的车辆用控制系统的框图。

图4是表示在实施方式的系统中所执行的处理例的流程图。

图5是表示在实施方式的系统中所执行的处理例的流程图。

图6是表示在实施方式的系统中所执行的处理例的流程图。

图7是表示在实施方式的系统中所执行的处理例的流程图。

图8是表示在实施方式的系统中所执行的处理例的流程图。

具体实施方式

图1～图3是本发明的一个实施方式所涉及的车辆用控制系统1的框图。控制系统1对车辆V进行控制。在图1以及图2中，以俯视图和侧视图表示车辆V的概要。作为一个例子，车辆V为轿车型的四轮乘用车。控制系统1包括控制装置1A和控制装置1B。图1是表示控制装置1A的框图，图2是表示控制装置1B的框图。图3主要表示控制装置1A和控制装置1B之间的通信线路以及电源的构成。

控制装置1A和控制装置1B对车辆V所实现的一部分功能进行重叠化或者冗余化。由此能够提高系统的可靠性。控制装置1A主要负责自动驾驶控制、手动驾驶中的通常的动作控制，控制装置1B主要负责与避免危险等相关的行驶辅助控制。

本实施方式的车辆V为并联方式的混合动力车辆，在图2中，示意性地图示了对使车辆V的驱动轮旋转的驱动力进行输出的动力装置50的构成。动力装置50具有内燃机EG、马达M以及自动变速器TM。马达M能够用作使车辆V加速的驱动源，并且还能够在减速时等用作发电机(再生制动)。

＜控制装置1A＞

参照图1对控制装置1A的构成进行说明。控制装置1A包括ECU组(控制单元组)2A。ECU组2A包括多个ECU20A～ECU28A。各ECU包括以CPU为代表的处理器、半导体存储器等存储设备、以及与外部设备的接口等。在存储设备中储存有处理器所执行的程序、处理器在处理中所使用的数据等。各ECU可以具备多个处理器、存储设备以及接口等。此外，能够对ECU的数量、所担负的功能进行适当设计，并能够比本实施方式更细化或者整合。此外，在图1以及图3中标注了ECU20A～ECU28A的代表性的功能的名称。例如，在ECU20A中记载为“自动驾驶ECU”。

ECU20A执行与车辆V的自动驾驶相关的控制。在自动驾驶中，无需驾驶员的操作而自动地进行车辆V的驱动(动力装置50所进行的车辆V的加速等)、转向以及制动。

ECU21A是基于对车辆V的周围状况进行检测的检测单元31A、32A的检测结果来识别车辆V的行驶环境的环境识别单元。在本实施方式中，检测单元31A是对车辆V的前方进行拍摄的摄像机(以下，有时表述为摄像机31A。)，且设置于车辆V的车顶前部。通过对摄像机31A拍摄到的图像进行分析，从而能够对目标的轮廓、道路上的车道的划分线(白线等)进行提取。在本实施方式中，检测单元32A是光学雷达(Light Detection and Ranging)(以下，有时表述为光学雷达32A)，对车辆V的周围的目标进行检测，或者对与目标之间的距离进行测距。在本实施方式中，设置有五个光学雷达32A，在车辆V的前部的各角部分别设置有一个，在后部中央设置有一个，在后部的各侧方分别设置有一个。

ECU22A是控制电动动力转向装置41A的转向控制单元。电动动力转向装置41A包括根据驾驶员对方向盘ST的驾驶操作(转向操作)来使前轮转向的机构。电动动力转向装置41A包括发挥转向操作的辅助或者用于使前轮自动转向的驱动力的马达、对马达的旋转量进行检测的传感器、对驾驶员所负担的转向扭矩进行检测的扭矩传感器等。

ECU23A是对液压装置42A进行控制的制动控制单元。驾驶员对制动踏板BP的制动操作在制动主缸BM中转换为液压而传递到液压装置42A中。液压装置42A是能够基于从制动主缸BM传递的液压来对分别设置于四轮中的制动装置(例如为盘式制动器)51中所供给的工作油的液压进行控制的致动器，ECU23A对液压装置42A所具备的电磁阀等进行驱动控制。在本实施方式中，ECU23A以及液压装置42A构成电动伺服制动器，ECU23A例如对四个制动装置51所生成的制动力和马达M的再生制动所生成的制动力的分配进行控制。

ECU24A是对在自动变速器TM中设置的电动驻车锁止装置50a进行控制的停止维持控制单元。电动驻车锁止装置50a具备主要在P挡(驻车挡)选择时对自动变速器TM的内部机构进行锁止的机构。ECU24A能够对电动驻车锁止装置50a所进行的锁止以及锁止解除进行控制。

ECU25A是对向车内报告信息的信息输出装置43A进行控制的车内报告控制单元。信息输出装置43A例如包括平视显示器等显示装置、语音输出装置。进一步地，信息输出装置43A可以包括振动装置。ECU25A例如使信息输出装置43A输出车速、外部气温等各种信息、路线引导等信息。

ECU26A是对向车外报告信息的信息输出装置44A进行控制的车外报告控制单元。在本实施方式中，信息输出装置44A为方向指示器(危险警示灯)。ECU26A能够通过进行信息输出装置44A的闪烁控制而使其作为方向指示器而对车外报告车辆V的行进方向，另外能够通过进行信息输出装置44A的闪烁控制而使其作为危险警示灯从而使车外提高对车辆V的注意力。

ECU27A是对动力装置50进行控制的驱动控制单元。在本实施方式中，在动力装置50中分配了一个ECU27A，但是也可以分别对内燃机EG、马达M以及自动变速器TM分配一个ECU。ECU27A例如与在油门踏板AP中设置的操作检测传感器34a、在制动踏板BP中设置的操作检测传感器34b所检测到的驾驶员的驾驶操作、车速等相对应地，来控制内燃机EG、马达M的输出，或者切换自动变速器TM的变速挡。此外，作为检测车辆V的行驶状态的传感器，在自动变速器TM中设置有对自动变速器TM的输出轴的转速进行检测的转速传感器39。能够根据转速传感器39的检测结果来运算出车辆V的车速。

ECU28A是对车辆V的当前位置、行进路线进行识别的位置识别单元。ECU28A进行对陀螺仪传感器33A、GPS传感器28b、通信装置28c的控制、以及对检测结果或者通信结果的信息处理。陀螺仪传感器33A检测车辆V的旋转运动。能够根据陀螺仪传感器33A的检测结果等来判定车辆V的行进路线。GPS传感器28b检测车辆V的当前位置。通信装置28c与提供地图信息、交通信息的服务器进行无线通信，并获取这些信息。在数据库28a中，能够保存高精度的地图信息，ECU28A能够基于该地图信息等来更高精度地确定车道上的车辆V的位置。

输入装置45A在车内配置为能够供驾驶员操作，并对来自驾驶员的指示、信息的输入进行接受。

＜控制装置1B＞

参照图2对控制装置1B的构成进行说明。控制装置1B包括ECU组(控制单元组)2B。ECU组2B包括多个ECU21B～ECU25B。各ECU包括以CPU为代表的处理器、半导体存储器等存储设备、以及与外部设备的接口等。在存储设备中储存有处理器所执行的程序、处理器在处理中所使用的数据等。各ECU可以具备多个处理器、存储设备以及接口等。此外，能够对ECU的数量、所担负的功能进行适当设计，并能够比本实施方式更细化或者整合。此外，与ECU组2A相同地，在图2以及图3中标注了ECU21B～ECU25B的代表性的功能的名称。

ECU21B是基于对车辆V的周围状况进行检测的检测单元31B、32B的检测结果来对车辆V的行驶环境进行识别的环境识别单元，并且是执行与车辆V的行驶辅助(换言之为驾驶辅助)相关的控制的行驶辅助单元。在本实施方式中，检测单元31B是对车辆V的前方进行拍摄的摄像机(以下，有时表述为摄像机31B。)，且设置于车辆V的车顶前部。通过对摄像机31B拍摄到的图像进行分析，从而能够对目标的轮廓、道路上的车道的划分线(白线等)进行提取。在本实施方式中，检测单元32B是毫米波雷达(以下，有时表述为雷达32B)，对车辆V的周围的目标进行检测，或者对与目标之间的距离进行测距。在本实施方式中，设置有五个雷达32B，在车辆V的前部中央设置有一个，在前部的各角部分别设置有一个，在后部的各角部分别设置有一个。

作为行驶辅助的内容，ECU21B例如能够执行减轻碰撞制动、车道偏离抑制等控制。在与前方的障碍物发生碰撞可能性较高的情况下，减轻碰撞制动指示后述的ECU23B使制动装置51工作来对避免碰撞进行辅助。在车辆V偏离行驶车道的可能性较高的情况下，车道偏离抑制指示后述的ECU22B使电动动力转向装置41B工作来对避免车道偏离进行辅助。

ECU22B是对电动动力转向装置41B进行控制的转向控制单元。电动动力转向装置41B包括根据驾驶员对方向盘ST的驾驶操作(转向操作)来使前轮转向的机构。电动动力转向装置41B包括发挥转向操作的辅助或者用于使前轮自动转向的驱动力的马达、对马达的旋转量进行检测的传感器、对驾驶员所负担的转向扭矩进行检测的扭矩传感器等。另外，在ECU22B中经由后述的通信线路L2而电性连接有转向角传感器37，能够基于转向角传感器37的检测结果来控制电动动力转向装置41B。ECU22B能够获取对驾驶员是否握持方向盘ST进行检测的传感器36的检测结果，能够监视驾驶员的握持状态。

ECU23B是对液压装置42B进行控制的制动控制单元。驾驶员对制动踏板BP的制动操作在制动主缸BM中转换为液压而传递到液压装置42B中。液压装置42B是能够基于从制动主缸BM传递的液压来对各车轮的制动装置51中所供给的工作油的液压进行控制的致动器，ECU23B对液压装置42B所具备的电磁阀等进行驱动控制。

在本实施方式中，在ECU23B以及液压装置42B中电性连接有分别设置在四轮中的车轮速度传感器38、偏航率传感器33B、对制动主缸BM内的压力进行检测的压力传感器35，基于这些传感器的检测结果来实现ABS功能、牵引力控制以及车辆V的姿态控制功能。例如，ECU23B基于分别设置于四轮中的车轮速度传感器38的检测结果来调整各车轮的制动力，并抑制各车轮的滑行。另外，基于偏航率传感器33B检测到的车辆V的绕铅垂轴的旋转角速度来调整各车轮的制动力，抑制车辆V的急剧的姿态变化。

另外，ECU23B还作为对向车外报告信息的信息输出装置43B进行控制的车外报告控制单元而发挥功能。在本实施方式中，信息输出装置43B为制动灯，在制动等情况中，ECU23B能够点亮制动灯。由此，能够使后续车辆提高对车辆V的注意力。

ECU24B是对设置于后轮中的电动驻车制动装置(例如鼓式制动器)52进行控制的停止维持控制单元。电动驻车制动装置52具备锁止后轮的机构。ECU24B能够对电动驻车制动装置52所进行的后轮的锁止以及锁止解除进行控制。

ECU25B是对向车内报告信息的信息输出装置44B进行控制的车内报告控制单元。在本实施方式中，信息输出装置44B包括配置在仪表盘中的显示装置。ECU25B能够使信息输出装置44B输出车速、油耗等各种信息。

输入装置45B在车内配置为能够供驾驶员操作，并接受来自驾驶员的指示、信息的输入。

＜通信线路＞

参照图3对将ECU之间可通信地进行连接的、控制系统1的通信线路的例子进行说明。控制系统1包括有线的通信线路L1～L5。在通信线路L1中连接有控制装置1A的各ECU20A～ECU27A。此外，ECU28A也可以连接于通信线路L1。

在通信线路L2中，连接有控制装置1B的各ECU21B～ECU25B。另外，控制装置1A的ECU20A也连接于通信线路L2。通信线路L3将ECU20A和ECU21B连接起来。通信线路L5将ECU20A、ECU21A以及ECU28A连接起来。

通信线路L1～L5的协议可以相同也可以不同，也可以根据通信量、耐久性等通信环境而不同。例如，在通信速度方面，通信线路L3以及通信线路L4可以为Ethernet(注册商标)。例如，通信线路L1、L2、L5可以为CAN。

控制装置1A具备网关GW。网关GW对通信线路L1和通信线路L2进行中转。因此，例如ECU21B能够经由通信线路L2、网关GW以及通信线路L1向ECU27A输出控制指示。

＜电源＞

参照图3对控制系统1的电源进行说明。控制系统1包括大容量电池6、电源7A和电源7B。大容量电池6是马达M的驱动用电池，并且是由马达M进行充电的电池。

电源7A是向控制装置1A供给电力的电源，且包括电源电路71A和电池72A。电源电路71A是将大容量电池6的电力供给到控制装置1A的电路，例如将大容量电池6的输出电压(例如190V)降压为基准电压(例如12V)。电池72A例如为12V的铅电池。通过设置电池72A，从而即使在大容量电池6、电源电路71A的电力供给发生切断或者降低的情况下，也能够向控制装置1A进行电力的供给。

电源7B是向控制装置1B供给电力的电源，包括电源电路71B和电池72B。电源电路71B是与电源电路71A相同的电路，且是将大容量电池6的电力供给到控制装置1B的电路。电池72B是与电池72A相同的电池，例如是12V的铅电池。通过设置电池72B，从而即使在大容量电池6、电源电路71B的电力供给发生切断或者降低的情况下，也能够向控制装置1B进行电力的供给。

＜冗余化＞

对控制装置1A和控制装置1B所具有的功能的共通性进行说明。通过对同一功能进行冗余化，从而能够提高控制系统1的可靠性。另外，就冗余化后的一部分功能而言，并不是对完全相同的功能进行重叠化，而是发挥不同的功能。这样会抑制功能的冗余化所造成的成本上升。

[致动器系]

〇转向

控制装置1A具备电动动力转向装置41A以及对该电动动力转向装置41A进行控制的ECU22A。控制装置1B也具有电动动力转向装置41B以及对该电动动力转向装置41B进行控制的ECU22B。

〇制动

控制装置1A具有液压装置42A以及对该液压装置42A进行控制的ECU23A。控制装置1B具有液压装置42B以及对该液压装置42B进行控制的ECU23B。它们都能够用于车辆V的制动。另一方面，控制装置1A的制动机构以对制动装置51所生成的制动力和马达M的再生制动所生成的制动力的分配作为主要功能，与此相对地，控制装置1B的制动机构以姿态控制等作为主要功能。两者尽管在制动这一点上共通，但是发挥互不相同的功能。

〇停止维持

控制装置1A具有电动驻车锁止装置50a以及对该电动驻车锁止装置50a进行控制的ECU24A。控制装置1B具有电动驻车制动装置52以及对该电动驻车制动装置52进行控制的ECU24B。它们都能够用于维持车辆V的停车。另一方面，电动驻车锁止装置50a是在选择自动变速器TM的P挡时发挥功能的装置，与此相对地，电动驻车制动装置52是对后轮进行锁止的装置。两者尽管在车辆V的停止维持这一点上共通，但是发挥互不相同的功能。

〇车内报告

控制装置1A具有信息输出装置43A以及对该信息输出装置43A进行控制的ECU25A。控制装置1B具有信息输出装置44B以及对该信息输出装置44B进行控制的ECU25B。它们都能够用于向驾驶员报告信息。另一方面，信息输出装置43A例如为平视显示器，信息输出装置44B为仪表类等显示装置。两者尽管在车内报告这一点上共通，但是能够采用互不相同的显示装置。

〇车外报告

控制装置1A具有信息输出装置44A以及对该信息输出装置44A进行控制的ECU26A。控制装置1B具有信息输出装置43B以及对该信息输出装置43B进行控制的ECU23B。它们都能够用于向车外报告信息。另一方面，信息输出装置43A为方向指示器(危险警示灯)，信息输出装置43B为制动灯。两者尽管在车外报告这一点上共通，但是发挥互不相同的功能。此外，也能够采用控制装置1B控制危险警示灯、控制装置1A控制制动灯的方式。

〇不同点

控制装置1A具有对动力装置50进行控制的ECU27A，与此相对地，控制装置1B不具有对动力装置50进行控制的ECU。在本实施方式中，控制装置1A以及控制装置1B都能单独地控制转向、制动、停止维持，从而即使在控制装置1A或控制装置1B中的任意一方陷入性能降低、或电源切断或者通信切断的情况下，也能够抑制车道的偏离，并且能够进行减速来维持停止状态。能够通过使控制装置1B不具备对动力装置50进行控制的ECU来抑制成本上升。

[传感器系]

〇周围状况的检测

控制装置1A具有检测单元31A以及检测单元32A。控制装置1B具有检测单元31B以及检测单元32B。它们都能够用于对车辆V的行驶环境的识别。另一方面，检测单元32A为光学雷达，检测单元32B为雷达。光学雷达通常在形状的检测上有优势。另外，雷达通常比光学雷达在成本上有优势。通过同时采用特性不同的上述传感器，能够实现对目标的识别性能的提高、成本削减。检测单元31A、31B都为摄像机，但是可以使用特性不同的摄像机。例如，一方可以为分辨率比另一方高的摄像机。另外，视角可以互不相同。

〇车速

控制装置1A具有转速传感器39。控制装置1B具有车轮速度传感器38。它们都能够用于检测车速。另一方面，转速传感器39对自动变速器TM的输出轴的旋转速度进行检测，车轮速度传感器38对车轮的旋转速度进行检测。两者尽管在能够检测车速这一点上共通，但是为检测对象互不相同的传感器。

〇偏航率

控制装置1A具有陀螺仪33A。控制装置1B具有偏航率传感器33B。它们都能够用于检测车辆V的绕铅垂轴的角速度。另一方面，陀螺仪33A用于车辆V的行进路线判定，偏航率传感器33B用于车辆V的姿态控制等。两者尽管在能够检测车辆V的角速度这一点上共通，但是为利用目的互不相同的传感器。

〇转向角以及转向扭矩

控制装置1A具有对电动动力转向装置41A的马达的旋转量进行检测的传感器。控制装置1B能够不经由网关GW而获取转向角传感器37的检测结果。它们都能够用于检测前轮的转向角。在控制装置1A中，通过不增设转向角传感器37而利用对电动动力转向装置41A的马达的旋转量进行检测的传感器，能够抑制成本上升。不过，也可以增设转向角传感器37并将其也设置于控制装置1A中，也可以在电动动力转向装置41A以及电动动力转向装置41B中对检测马达的旋转量的传感器和转向角传感器37双方、或任意一方进行冗余化。

另外，通过使电动动力转向装置41A、41B都包括扭矩传感器，从而在控制装置1A、1B中都能够识别转向扭矩。

〇制动操作量

控制装置1A具有操作检测传感器34b。控制装置1B具有压力传感器35。它们都能够用于检测驾驶员的制动操作量。另一方面，操作检测传感器34b用于对四个制动装置51所生成的制动力、和马达M的再生制动所生成的制动力的分配进行控制，压力传感器35用于姿态控制等。两者尽管在检测制动操作量这一点上共通，但是为利用目的互不相同的传感器。

[电源]

控制装置1A从电源7A接受电力的供给，控制装置1B从电源7B接受电力的供给。由于即使在电源7A或电源7B的任意一者的电力供给发生切断或者降低的情况下，在控制装置1A或控制装置1B的任意一方中也供给有电力，因此能够更可靠地确保电源并提高控制系统1的可靠性。在电源7A的电力供给发生切断或者降低的情况下，夹设有在控制装置1A中设置的网关GW的ECU之间的通信变得困难。但是，在控制装置1B中，ECU21B能够经由通信线路L2与ECU22B～ECU24B、信息输出装置44B进行通信。

＜控制例＞

对控制系统1的控制例进行说明。图4是表示ECU20A所执行的驾驶模式的切换处理的流程图。

在S1中对是否有来自驾驶员的驾驶模式的切换操作进行判定。驾驶员例如能够通过对输入装置45A的操作来进行自动驾驶模式和手动驾驶模式的切换指示。在有切换操作的情况下进入S2，反之则结束处理。

在S2中对切换操作是否指示自动驾驶进行判定，在指示自动驾驶的情况下进入S3，在指示手动驾驶的情况下进入S5。在S3中设定自动驾驶模式，在S4中开始自动驾驶控制。在S5中设定手动驾驶模式，在S6中开始手动驾驶控制。

在手动驾驶控制中，根据驾驶员的驾驶操作来进行车辆V的驱动、转向、制动。ECU21B根据检测单元31B、32B的检测结果来适当地执行行驶辅助控制。

在自动驾驶控制中，ECU20A向ECU22A、ECU 23A、ECU 27A输出控制指令来控制车辆V的转向、制动、驱动，从而不依赖于驾驶员的驾驶操作而自动地使车辆V行驶。ECU20A设定车辆V的行驶路线，并参照ECU28A的位置识别结果、目标的检测结果使车辆V沿设定的行驶路线进行行驶。

作为目标的检测结果，利用将检测单元31A、32A的检测结果、和检测单元31B、32B的检测结果进行整合而得的目标数据。图5～图7示出了与目标数据的生成相关的处理例。

图5表示ECU21A所周期性地执行的目标数据的生成/更新处理。在S11中，对检测单元31A、32A的检测结果进行获取。在S12中对在S11中获取到的检测结果进行分析，识别各个目标。在S13中，进行目标数据的生成和更新。ECU21A将自身所生成的目标数据D1保存于内部的存储设备中来进行单独地管理。对每个目标生成目标数据D1，若在S12中识别出其为现有的目标，则根据需要来更新所保存的对应的目标数据D1的内容。若在S12中识别出其为新目标，则重新生成所对应的目标数据D1。

举例示出的目标数据D1包括对每个目标进行标注的ID、目标的位置信息、目标的移动速度的信息、目标的形状的信息、目标的分类(固定物、移动物等)。

图6表示ECU21B所周期性地执行的目标数据的生成/更新处理。基本上与ECU21A的处理相同。在S21中，对检测单元31B、32B的检测结果进行获取。在S22中对在S21中获取到的检测结果进行分析，识别各个目标。在S23中，进行目标数据的生成和更新。ECU21B也将自身所生成的目标数据D2保存于内部的存储设备中来进行单独地管理。对每个目标生成目标数据D2，若在S22中识别出其为现有的目标，则根据需要来更新所保存的对应的目标数据D2的内容。若在S22中识别出其为新目标，则重新生成所对应的目标数据D2。

举例示出的目标数据D2被设为与目标数据D1相同的构成，且包括对每个目标进行标注的ID、目标的位置信息、目标的移动速度的信息、目标的形状的信息、目标的分类。在目标数据D1和目标数据D2中，信息的项目可以如本实施方式这样相同，也可以不同。

图7表示ECU20A所周期性地执行的对目标数据的整合处理。ECU20A生成将目标数据D1和目标数据D2整合而成的目标数据D3，在自动驾驶控制时以该目标数据D3为基准来执行控制。

在S31中，分别从ECU21A获取目标数据D1，从ECU21B获取目标数据D2。在S32中将在S31中获取到的目标数据D1以及目标数据D2进行整合并生成目标数据D3，并将该目标数据D3保存于内部的存储设备中来进行单独地管理。此外，若在S31中获取到的目标数据D1以及目标数据D2是现有的目标，则根据需要更新所保存的对应的目标数据D3的内容。

举例示出的目标数据D3被设为与目标数据D1以及目标数据D2相同的构成，且包括对每个目标进行标注的ID、目标的位置信息、目标的移动速度的信息、目标的形状的信息、目标的分类、以及关联的信息。关联的信息是指对与目标数据D3对应的目标数据D1、D2进行表示的信息，例如为上述D1、D2中的各ID的信息。

当对目标数据D1、D2进行整合时，针对相同项目的信息，在一方的数据缺失的情况下，将另一方的数据设为目标数据D3的信息。针对相同项目的信息，在目标数据D1、D2的信息发生冲突的情况下，例如能够使一方优先。由于目标数据D1基于摄像机31A、光学雷达32A的检测结果，另一方面，目标数据D2基于摄像机31B、雷达32B的检测结果，因此两者的精度、特性不同。因而，可以预先对每个项目规定哪方优先，来使一方的数据优先。作为其他的例子，可以设为采用目标数据D1、D2的各数据的平均值或者加权后的值等重新运算得到的值、信息。

通过将以上那样地生成的目标数据D3作为基准来执行自动驾驶控制，能够执行在行驶环境的识别方面可靠性更高的控制。

接下来，对在自动驾驶控制中的、与控制装置1A或控制装置1B发生性能降低等情况相对应的处理进行说明。例如，电源7A或电源7B的一方的电力供给发生切断或者降低，其结果是，对应的控制装置1A或控制装置1B可能会发生性能降低等。在这样的情况下，在本实施方式中执行代替控制。本实施方式的代替控制是使车辆V减速并停止的控制。图8是对表示其中一个例子的ECU20A以及ECU21B的处理例进行表示的流程图。能够在设定为自动驾驶模式的期间周期性地进行该图的处理。

ECU20A和ECU21B进行确认彼此的通信状态的处理(S61、S71)。例如，一方对另一方输出响应要求，并对是否存在响应进行判定。

在S62中，ECU21B对S61的处理结果是否为规定状态进行判定。在是规定状态的情况下，ECU21B判定为不存在ECU20A的性能降低等，进而结束处理。在不是规定状态的情况下，进入S63，进行代替控制。代替控制可以是车辆V的安全性比通常高的行驶控制，例如可以是减速、慢行、减速并停止、或者向规定区域进行避让。如上所述，本实施方式的代替控制是使车辆V减速并停止的控制。ECU21B指示ECU25B进行报告，使信息输出装置44B显示使车辆V进行减速并停止的意思来报告驾驶员。另外，ECU21B指示ECU23B进行报告，使信息输出装置43B点亮或闪烁来促使后续车辆进行注意。然后，ECU21B指示ECU23B进行制动，使车辆V减速。此时，基于检测单元31B、32B的检测结果来指示ECU22B进行转向，以使得车辆V不偏离车道。ECU21B根据车轮速度传感器38的检测结果来对车辆V的停止进行判定，若判定为已停止，则指示ECU24B使电动驻车制动装置52工作来维持车辆V的停止。

在S72中，ECU20A对S71的处理结果是否为规定状态进行判定。在是规定状态的情况下，ECU20A判定为不存在ECU21B的性能降低等，进而结束处理。在不是规定状态的情况下，进入S73，进行代替控制。从而即使在控制装置1B发生性能降低等情况下，控制装置1A也能够继续进行自动驾驶控制。但是，假设之后发生控制装置1A的性能降低等情况，进而在控制装置1B可能发生性能降低等情况下，ECU20A进行代替控制。此处的代替控制与S63的代替控制相同，是使车辆V减速并停止的控制。但是，它们所利用的设备不同。

ECU20A指示ECU25A进行报告，使信息输出装置43A输出使车辆V进行减速并停止的意思来报告驾驶员。另外，指示ECU26A进行报告，使信息输出装置44A进行闪烁(危险警示灯)，从而促使后续车辆进行注意。然后，ECU20A指示ECU23A进行制动，从而使车辆V减速。此时，基于检测单元31A、32A的检测结果来指示ECU22A进行转向，以使得车辆V不偏离车道。ECU20A根据转速传感器39的检测结果而对车辆V的停止进行判定，若判定为已停止，则指示ECU24A使电动驻车锁止装置50a工作来维持车辆V的停止。如上所述，控制装置1A、1B都能够执行相同的代替控制。

此外，代替控制可以是包括将在规定状态下所进行的车辆控制的至少一部分切换为其他控制的控制。另外，代替控制也可以是使用与规定状态不同的控制设备、致动器作为控制设备、致动器的控制。另外，代替控制也可以是虽然使用与规定状态相同的控制设备、致动器，但是控制量与在规定状态下进行的控制不同的控制。另外，代替控制也可以是附加未在规定状态下进行的控制而成的控制。

作为代替控制的代表例，其为如本实施方式这样地使车辆减速并使车辆停止的控制。另外，作为代替控制的其他例子，可以是对速度比规定状态低的行驶进行维持的控制。另外，代替控制可以是进行减速而抑制车辆与障碍物、前方车辆的接近和接触的控制。另外，代替控制可以包括以下各个控制中的至少一者：利用转向控制来维持车道；抑制车辆向路外偏离；进行转向控制来避让障碍物、前方车辆或后续车辆；靠近路肩；变更在车道内的车辆位置(宽度方向的位置)等。

在进行代替控制的情况下，可以如本实施方式这样地利用危险警示灯、其他显示设备对周边的其他车辆报告正在进行代替控制的情况，或者可以利用通信设备来向其他车辆、其他终端装置进行告知。

另外，在图8的例子中，在S63的代替控制中，ECU21B对控制装置1B的各设备进行控制。此处，即使在S62中判定为是规定状态的情况下，有时控制装置1A的除了ECU20A以外的设备也能够不发生性能降低等地进行动作、并正常使用。因而，在S63的代替控制中，ECU21B可以利用控制装置1A的ECU22A～ECU26A中的至少任意一者来执行代替控制。同样地，在S73的代替控制中，ECU20A也可以对控制装置1B的ECU22B～ECU25B中的至少任意一者进行控制来执行代替控制。

如上所述地在控制装置1A的ECU20A对控制装置1B的各设备进行利用的情况下、在控制装置1B的ECU21B对控制装置1A的各设备进行利用的情况下，优选为经常确认各ECU有无性能降低等。因此，例如ECU20A可以利用通信来进行确认控制装置1A的各ECU21A～ECU28A的状态的处理。例如，可以从ECU20A向各ECU21A～ECU28A发送要求响应的信号，并根据来自各ECU21A～ECU28A的响应的有无、响应的内容来确认各ECU有无性能降低等。可以在为了车辆控制而进行通信时进行该处理，也可以周期性地进行该处理。可以将响应结果通知ECU21B。

同样地，ECU21B可以进行对与控制装置1B的各ECU22B～ECU25B之间的通信状态进行确认的处理。例如，可以从ECU21B向各ECU22B～ECU25B发送要求响应的信号，并根据来自各ECU22B～ECU25B的响应的有无、响应的内容来确认各ECU有无性能降低等。可以在为了车辆控制而进行通信时进行该处理，也可以周期性地进行该处理。可以将响应结果通知ECU20A。

另外，ECU20A可以利用通信来进行确认控制装置1B的各ECU22B～ECU25B的状态的处理，同样地，ECU21B也可以利用通信来进行确认控制装置1A的各ECU21A～ECU28A的状态的处理。

＜实施方式的总结＞

1、上述实施方式的车辆用控制系统(例如1)具备：

第一控制装置(例如1A)，其对车辆进行控制；

第二控制装置(例如1B)，其对所述车辆控制；以及

电源(例如6、7A、7B)，

所述第一控制装置包括：

第一检测机构(例如31A、32A)，其检测所述车辆的周围状况；以及

第一驾驶控制机构(例如20A)，其能够基于所述第一检测机构的检测结果来执行对所述车辆的驱动、制动以及转向进行控制的自动驾驶控制，

所述第二控制装置包括：

第二检测机构(例如31B、32B)，其检测所述车辆的周围状况；以及

第二驾驶控制机构(例如21B)，其能够基于所述第二检测机构的检测结果来执行与所述车辆的制动以及转向相关的控制，

所述电源包括：

第一电源(例如7A)，其向所述第一控制装置供给电力；以及

第二电源(例如7B)，其向所述第二控制装置供给电力。

根据该实施方式，通过分别对所述第一控制装置、所述第二控制装置分配专有的电源，能够更可靠地确保电源供应从而提高系统的可靠性。

2、在上述实施方式的基础上，

所述第一控制装置包括：

驱动机构(例如50、27A)，其对所述车辆进行驱动；

第一制动机构(例如51、42A、23A)，其对所述车辆进行制动；以及

第一转向机构(例如41A、22A)，其对所述车辆进行转向，

所述第一驾驶控制机构能够控制所述驱动机构、所述第一制动机构以及所述第一转向机构，

所述第二控制装置包括：

第二制动机构(例如51、42B、23B)，其对所述车辆进行制动；以及

第二转向机构(例如41B、22B)，其对所述车辆进行转向，

所述第二驾驶控制机构能够控制所述第二制动机构以及所述第二转向机构。

根据该实施方式，在自动驾驶中例如由于燃料用尽或者电池的电量不足等从而之后的自动行驶变得困难的情况下，能够通过由所述第一控制装置、所述第二控制装置具备为了使车辆进行避让行驶并停车所需要的功能，来提高安全性。所述第二控制装置可以具有对车辆进行驱动的功能，但不具有该功能的构成在成本方面有优势。

3、在上述实施方式的基础上，

所述第一控制装置包括以下机构的至少任意一者：

第一行驶状态检测机构(例如39)，其检测所述车辆的行驶状态；

第一车内报告机构(例如43A、25A)，其进行对驾驶员的报告；

第一车外报告机构(例如44A、26A)，其进行向车外的报告；或

第一停止维持机构(例如50a、24A)，其维持所述车辆的停止，

所述第二控制装置包括以下机构的至少任意一者：

第二行驶状态检测机构(例如38)，其检测所述车辆的行驶状态；

第二车内报告机构(例如44B、25B)，其进行对驾驶员的报告；

第二车外报告机构(例如43B、23B)，其进行向车外的报告；或

第二停止维持机构(例如52、24B)，其维持所述车辆的停止。

根据该实施方式，能够通过由所述第一控制装置、所述第二控制装置具备为了使车辆进行避让行驶并停车的适当的功能，进一步提高安全性。

4、在上述实施方式的基础上，

所述第一驾驶控制机构和所述第二驾驶控制机构连接为能够通信(例如L3)，

在所述第一驾驶控制机构执行所述自动驾驶控制的情况下，所述第二驾驶控制机构根据从所述第一驾驶控制机构接收的信号的接收结果，代替所述第一驾驶控制机构来执行与所述车辆的制动以及转向相关的控制(例如S63)。

根据该实施方式，由于例如在所述第一控制装置发生性能降低等情况下，所述第二控制装置能够代替所述第一控制装置来继续进行车辆的控制，因此提高了可靠性。

5、在上述实施方式的基础上，

所述第一控制装置具备第一数据生成机构(例如21A、S13)，所述第一数据生成机构基于所述第一检测机构的检测结果来生成与所述车辆的周围所存在的目标相关的第一数据，

所述第二控制装置具备第二数据生成机构(例如21B、S23)，所述第二数据生成机构基于所述第二检测机构的检测结果来生成与所述车辆的周围所存在的目标相关的第二数据，

所述第一控制装置具备目标数据生成机构(例如20A、S32)，所述目标数据生成机构生成将所述第一数据和所述第二数据整合而成的目标数据。

根据该实施方式，通过利用双系统的检测结果来获得并整合目标数据，能够提高可靠性，另外，通过在各个设备中进行目标数据的生成和整合，能够减少各自的运算负荷。进一步地，通过利用双系统的检测结果，能够减少过度检测/误检测。

6、在上述实施方式的基础上，

所述第一控制装置具备第一通信线路(例如L1)，所述第一通信线路将所述第一驾驶控制机构、与所述驱动机构、所述第一制动机构以及所述第一转向机构的各控制机构连接为能够通信，

所述第二控制装置具备第二通信线路(例如L2)，所述第二通信线路将所述第二驾驶控制机构、与所述第二制动机构以及所述第二转向机构的各控制机构连接为能够通信。

根据该实施方式，通过对通信线路进行冗余化，能够提高系统的可靠性。另外，能够使在通信线路中传递的数据进行分散而提高控制信号传输的高速化和控制信号的实时性。

7、在上述实施方式的基础上，

所述第一控制装置具备中转机构(例如GW)，所述中转机构对所述第一通信线路和所述第二通信线路进行中转。

根据该实施方式，能够构建控制装置之间的通信系统从而提高控制自由度。

8、在上述实施方式的基础上，

所述第一电源包括第一电池(例如72A)，

所述第二电源包括第二电池(例如72B)。

根据该实施方式，通过对所述第一电池、所述第二电池进行冗余化，从而能够更可靠地进行所述第一控制装置、所述第二控制装置的电源确保。

9、在上述实施方式的基础上，

所述第一制动机构和所述第二制动机构能够执行不同的制动控制。

根据该实施方式，能够在实现与制动相关的功能的多样化的同时实现制动功能的冗余化。

10、在上述实施方式的基础上，

所述第一检测机构包括

多个光学雷达(例如32A)、以及

第一摄像机(例如31A)，

所述第二检测机构包括

多个雷达(例如32B)、以及

第二摄像机(例如31B)。

根据该实施方式，由于具备利用所照射的光的反射光(散射光)来检测物体的光学雷达、利用所发射的电波的反射波来检测物体的雷达、以及图像传感器(摄像机)这样的特性不同的三种传感器，因此能够提高目标的检测精度。

11、在上述实施方式的基础上，

所述车辆用控制系统能够对自动驾驶模式和手动驾驶模式进行选择(例如图4)，

在选择所述自动驾驶模式的情况下，所述第一驾驶控制机构执行所述自动驾驶控制。

12、在上述实施方式的基础上，

所述车辆用控制系统能够对自动驾驶模式和手动驾驶模式进行选择(例如图4)，

在选择所述手动驾驶模式的情况下，所述第一驾驶控制机构不执行所述自动驾驶控制。

13、在上述实施方式的基础上，

所述车辆用控制系统能够对自动驾驶模式和手动驾驶模式进行选择(例如图4)，

在选择所述手动驾驶模式的情况下，所述第二驾驶控制机构执行与所述车辆的制动以及转向相关的控制以对驾驶员的驾驶操作进行辅助。

根据该实施方式，能够通过所述第二驾驶控制机构来进行行驶辅助控制。

14、在上述实施方式的基础上，

所述第一驾驶控制机构和所述第二驾驶控制机构连接为能够通信(例如L3)，

在所述第一驾驶控制机构执行所述自动驾驶控制的情况下，所述第二驾驶控制机构根据从所述第一驾驶控制机构接收的信号的接收结果来执行使所述车辆停止的控制(例如S63)。

根据该实施方式，由于例如在所述第一控制装置发生性能降低等情况下，所述第二控制装置使车辆停止，因此提高了安全性。

15、在上述实施方式的基础上，

所述第一驾驶控制机构和所述第二驾驶控制机构连接为能够通信(例如L3)，

在所述第一驾驶控制机构执行所述自动驾驶控制的情况下，所述第一驾驶控制机构根据从所述第二驾驶控制机构接收的信号的接收结果来执行代替控制(例如S73)。

根据该实施方式，由于例如在所述第二控制装置发生性能降低等情况下，所述第一控制装置执行代替控制，因此预防性地提高了安全性。

16、在上述实施方式的基础上，

所述第一控制装置具备第一通信线路(例如L1)，所述第一通信线路将所述第一驾驶控制机构、与所述驱动机构、所述第一制动机构以及所述第一转向机构的各控制机构连接为能够通信，

所述第一驾驶控制机构通过通信来执行对所述各控制机构的状态进行确定的处理。

根据该实施方式，能够对所述第一控制装置所具备的每个控制机构确认其状态。

17、在上述实施方式的基础上，

所述第二控制装置具备第二通信线路(例如L2)，所述第二通信线路将所述第二驾驶控制机构、与所述第二制动机构以及所述第二转向机构的各控制机构连接为能够通信，

所述第二驾驶控制机构通过通信来执行对所述各控制机构的状态进行确认的处理。

根据该实施方式，能够对所述第二控制装置所具备的每个控制机构确认其状态。

本发明并不受限于上述实施方式，可以不脱离本发明的精神及范围地进行各种变更及变形。因此，为了公开本发明的范围，附上以下的权利要求。

Claims (8)

1.一种车辆用控制系统，其具备：

第一控制装置，其对车辆进行控制；

第二控制装置，其对所述车辆进行控制；以及

电源，

所述车辆用控制系统的特征在于，

所述第一控制装置包括：

驱动机构，其包括作为加速时的驱动源以及减速时的发电机而发挥功能的马达，对车辆进行驱动；

第一制动机构，其对所述车辆进行制动；

第一转向机构，其对所述车辆进行转向；

第一检测机构，其检测所述车辆的周围状况；以及

第一驾驶控制机构，其能够控制所述驱动机构、所述第一制动机构及所述第一转向机构，并且能够基于所述第一检测机构的检测结果来执行对所述车辆的驱动、制动以及转向进行控制的自动驾驶控制，

所述第二控制装置包括：

第二制动机构，其对所述车辆进行制动；

第二转向机构，其对所述车辆进行转向；

第二检测机构，其检测所述车辆的周围状况；以及

第二驾驶控制机构，其能够控制所述第二制动机构及所述第二转向机构，并且能够基于所述第二检测机构的检测结果来执行与所述车辆的制动以及转向相关的控制，

所述电源包括：

第一电源，其向所述第一控制装置供给电力；以及

第二电源，其向所述第二控制装置供给电力，

所述第二驾驶控制机构不包括驱动所述车辆的机构，并且所述驱动机构不是所述第二驾驶控制机构的控制对象，

所述第一驾驶控制机构能够对所述第一制动机构所生成的制动力和所述马达的再生制动所生成的制动力的分配进行控制，

所述第二驾驶控制机构能够通过所述第二制动机构来控制所述车辆的姿态，

所述第一驾驶控制机构和所述第二驾驶控制机构连接为能够通信，

在所述第一驾驶控制机构执行所述自动驾驶控制的情况下，所述第二驾驶控制机构根据从所述第一驾驶控制机构接收的信号的接收结果，代替所述第一驾驶控制机构来执行与所述车辆的制动以及转向相关的控制。

2.根据权利要求1所述的车辆用控制系统，其特征在于，

所述第一控制装置包括以下机构的至少任意一者：

第一行驶状态检测机构，其检测所述车辆的行驶状态；

第一车内报告机构，其进行对驾驶员的报告；

第一车外报告机构，其进行向车外的报告；或

第一停止维持机构，其维持所述车辆的停止，

所述第二控制装置包括以下机构的至少任意一者：

第二行驶状态检测机构，其检测所述车辆的行驶状态；

第二车内报告机构，其进行对驾驶员的报告；

第二车外报告机构，其进行向车外的报告；或

第二停止维持机构，其维持所述车辆的停止。

3.根据权利要求1所述的车辆用控制系统，其特征在于，

所述第一控制装置具备第一数据生成机构，所述第一数据生成机构基于所述第一检测机构的检测结果来生成与所述车辆的周围所存在的目标相关的第一数据，

所述第二控制装置具备第二数据生成机构，所述第二数据生成机构基于所述第二检测机构的检测结果来生成与所述车辆的周围所存在的目标相关的第二数据，

所述第一控制装置具备目标数据生成机构，所述目标数据生成机构生成将所述第一数据和所述第二数据整合而成的目标数据。

4.根据权利要求1所述的车辆用控制系统，其特征在于，

所述第一控制装置具备第一通信线路，所述第一通信线路将所述第一驾驶控制机构、与所述驱动机构、所述第一制动机构以及所述第一转向机构的各控制机构连接为能够通信，

所述第二控制装置具备第二通信线路，所述第二通信线路将所述第二驾驶控制机构、与所述第二制动机构以及所述第二转向机构的各控制机构连接为能够通信。

5.根据权利要求4所述的车辆用控制系统，其特征在于，

所述第一控制装置具备中转机构，所述中转机构对所述第一通信线路和所述第二通信线路进行中转。

6.根据权利要求1所述的车辆用控制系统，其特征在于，

在所述第一驾驶控制机构执行所述自动驾驶控制的情况下，所述第一驾驶控制机构根据从所述第二驾驶控制机构接收的信号的接收结果来执行代替控制。

7.根据权利要求1所述的车辆用控制系统，其特征在于，

所述第一控制装置具备第一通信线路，所述第一通信线路将所述第一驾驶控制机构、与所述驱动机构、所述第一制动机构以及所述第一转向机构的各控制机构连接为能够通信，

所述第一驾驶控制机构通过通信来执行对所述各控制机构的状态进行确定的处理。

8.根据权利要求1所述的车辆用控制系统，其特征在于，

所述第二控制装置具备第二通信线路，所述第二通信线路将所述第二驾驶控制机构、与所述第二制动机构以及所述第二转向机构的各控制机构连接为能够通信，

所述第二驾驶控制机构通过通信来执行对所述各控制机构的状态进行确认的处理。

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