CN110531755B - 车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质 - Google Patents
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Abstract
实施方式的车辆控制装置具备:识别部,其识别本车辆的周边状况;接受部,其接受由所述本车辆的乘客设定的设定车速的输入;以及驾驶控制部,其基于由所述识别部识别到的周边状况和由所述接受部接受到的设定车速,来控制所述本车辆的转向及加减速中的一方或双方,在通过所述识别部识别到在所述本车辆的行进方向上存在能够行驶的多个行驶车道的情况下,所述驾驶控制部基于所述设定车速,来在所述多个行驶车道中决定所述本车辆行驶的车道。
Description
技术领域
本发明涉及车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质。
背景技术
近年来,对于自动地控制车辆,研究正在推进。与此相关联,已知有如下技术:基于为了使本车辆定速行驶而设定的设定车速、以及在本车辆的行驶车道上行驶的前行车辆的行驶状况与在相邻车道上先于本车辆地行驶的相邻车辆的行驶状况的比较,来判断使本车辆行驶的推荐车道(例如,日本特开2016-088504号公报)。
然而,在以往的技术中,在识别到相邻车辆之前,继续进行前行车辆的追随行驶,所以存在无法执行与周边的交通流、道路形状等道路环境相匹配的驾驶控制。
发明内容
本发明的方案是考虑这样的情形而完成的,其目的之一在于提供能够执行与道路环境相匹配的驾驶控制的车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质。
本发明的车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质采用了以下的结构。
(1):本发明的一方案的车辆控制装置具备:识别部,其识别本车辆的周边状况;接受部,其接受由所述本车辆的乘客设定的设定车速的输入;以及驾驶控制部,其基于由所述识别部识别到的周边状况和由所述接受部接受到的设定车速,来控制所述本车辆的转向及加减速中的一方或双方,在由所述识别部识别到在所述本车辆的行进方向存在能够行驶的多个行驶车道的情况下,所述驾驶控制部基于所述设定车速,来在所述多个行驶车道中决定所述本车辆行驶的车道。
(2):在上述(1)的方案中,在由所述识别部识别到在所述本车辆的行进方向存在能够行驶的包括超越车道和两个以上的行驶车道在内的三个以上的车道的情况下,所述驾驶控制部基于所述设定车速,来在所述三个以上的车道中决定所述本车辆行驶的车道。
(3):在上述(1)的方案中,所述识别部基于所述周边状况来识别所述本车辆行驶的车道的速度标识信息或交通流速度信息,所述驾驶控制部基于所述设定车速与由所述识别部识别到的所述速度标识信息或所述交通流速度信息之间的比较结果,来在所述多个行驶车道中决定所述本车辆行驶的车道。
(4):在上述(1)的方案中,在由所述识别部识别到在所述本车辆行驶的行驶车道的前方行驶的前行车辆的情况下,所述驾驶控制部在所述多个行驶车道中决定所述本车辆行驶的车道。
(5):在上述(2)的方案中,在由所述识别部识别到的在所述本车辆行驶的行驶车道的前方行驶的前行车辆的车速小于所述本车辆的车速、且所述前行车辆的车速与所述本车辆的车速或设定车速之间的速度差为阈值以上的情况下,所述驾驶控制部执行通过从所述行驶车道向超越车道的车道变更来超越所述前行车辆的驾驶控制,并且判定在所述驾驶控制的执行后是否进行从所述超越车道向所述行驶车道返回的车道变更,基于判定出的结果来决定所述本车辆行驶的车道。
(6):在上述(5)的方案中,在由所述识别部识别到的其他车辆中的在所述超越车道上行驶的前行车辆的车速为所述本车辆行驶的车道的速度标识信息的速度以下或所述本车辆的车速以下的情况下,所述驾驶控制部抑制所述本车辆的车道变更。
(7):在上述(5)的方案中,所述驾驶控制部对由所述识别部识别到的多个其他车辆中的在所述行驶车道上行驶的前行车辆的车速与在所述超越车道上行驶的前行车辆的车速进行比较,在所述超越车道上行驶的前行车辆的车速比在所述行驶车道上行驶的前行车辆的车速快的情况下,执行从所述行驶车道向超越车道的车道变更。
(8):在上述(1)的方案中,在由所述识别部识别到的所述行驶车道的车道数增加了的情况下,在从所述车道数增加了的地点起行驶规定距离之前、或者在从通过所述车道数增加了的地点起经过规定时间之前,所述驾驶控制部抑制所述本车辆的车道变更。
(9):在上述(1)的方案中,所述驾驶控制部在所述本车辆正在行驶的车道上的行驶时间或行驶距离为规定以下的情况下,抑制车道变更的执行。
(10):在上述(1)的方案中,所述车辆控制装置还具备决定到所述本车辆的目的地的行驶路径的路径决定部,在基于由所述路径决定部决定出的行驶路径得到的车道与基于所述设定车速而决定的车道不同的情况下,所述驾驶控制部使基于所述行驶路径得到的车道优先。
(11):在上述(10)的方案中,在到基于由所述路径决定部决定出的行驶路径得到的车道与基于所述设定车速而决定的车道不同的地点为止的距离为规定距离以上、或者到抵达所述不同的地点为止的时间为规定时间以上的情况下,所述驾驶控制部使基于所述设定车速而决定的车道优先。
(12):本发明的一方案的车辆控制方法使车辆控制装置执行如下处理:识别本车辆的周边状况;通过接受部接受由所述本车辆的乘客设定的设定车速的输入;基于识别到的所述周边状况和由所述接受部接受到的设定车速,来执行控制所述本车辆的转向及加减速中的一方或双方的驾驶控制;以及在根据所述周边状况而识别到在所述本车辆的行进方向存在能够行驶的多个行驶车道的情况下,基于所述设定车速,来在所述多个行驶车道中决定所述本车辆行驶的车道。
(13):本发明的一方案的存储介质存储有程序,该程序使车辆控制装置执行如下处理:识别本车辆的周边状况;通过接受部接受由所述本车辆的乘客设定的设定车速的输入;基于识别到的所述周边状况和由所述接受部接受到的设定车速,来执行控制所述本车辆的转向及加减速中的一方或双方的驾驶控制;以及在根据所述周边状况而识别到在所述本车辆的行进方向存在能够行驶的多个行驶车道的情况下,基于所述设定车速,来在所述多个行驶车道中决定所述本车辆行驶的车道。
根据上述(1)~(13)的方案,能够执行与道路环境相匹配的驾驶控制。
附图说明
图1是利用了实施方式的车辆控制装置的车辆系统的结构图。
图2是第一控制部、第二控制部、HMI控制部及存储部的功能结构图。
图3是用于说明周边状况识别部的处理的图。
图4是用于说明基于行驶车道的增加进行的车道决定部的处理的图。
图5是用于说明基于车道的行驶距离进行的车道决定部的处理的图。
图6是用于对超越控制部的处理进行说明的图。
图7是用于对在超越车道存在其他车辆的情况下的超越控制部的处理进行说明的图。
图8是用于说明基于行驶路径进行的车道决定部的处理的图。
图9是用于说明本车辆M行驶的车道与基于行驶路径的车道不同的位置为比地点P6靠跟前的情况下的超越控制部的处理的图。
图10是示出由实施方式的自动驾驶控制装置执行的处理的流程的流程图。
图11是示出实施方式的自动驾驶控制装置的硬件结构的一例的图。
具体实施方式
以下,参照附图,对本发明的车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质的实施方式进行说明。实施方式的车辆控制装置应用于自动驾驶车辆。所谓自动驾驶,例如是控制车辆的转向及加减速中的一方或双方而执行驾驶控制。以下,对于适用左侧通行的法规的情况进行说明,但对于适用右侧通行的法规的情况,将左右对调着阅读即可。
[整体结构]
图1是利用了实施方式的车辆控制装置的车辆系统1的结构图。供车辆系统1搭载的车辆例如是两轮、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发出的电力或者二次电池、燃料电池的放电电力来进行动作。
车辆系统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(Map PositioningUnit)60、驾驶操作件80、自动驾驶控制装置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。图1所示的结构只不过是一例,可以省略结构的一部分,也可以进一步追加其他结构。自动驾驶控制装置100是“车辆控制装置”的一例。HMI30和HMI控制部180合起来是“接受部”的一例。
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安装于搭载有车辆系统1的车辆(以下,称作本车辆M)的任意部位。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例如周期性地反复拍摄本车辆M的周边。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安装于本车辆M的任意部位。雷达装置12也可以通过FM-CW(Frequency Modulated Continuous Wave)方式来检测物体的位置及速度。
探测器14是LIDAR(Light Detection and Ranging)。探测器14向本车辆M的周边照射光,并测定散射光。探测器14基于从发光到受光为止的时间,来检测到对象为止的距离。被照射的光例如是脉冲状的激光。探测器14安装于本车辆M的任意部位。
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装置100输出。物体识别装置16也可以将相机10、雷达装置12及探测器14的检测结果直接向自动驾驶控制装置100输出。也可以从车辆系统1中省略物体识别装置16。相机10除了包括拍摄通常的图像之外的相机,还包括拍摄物体的表面温度的变化的红外线相机。也可以通过相机10所具备的功能而切换为通常的摄像和红外线摄像。
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,来与存在于本车辆M的周边的其他车辆通信,或者经由无线基地站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,并且接受乘客的输入操作。HMI30包括各种显示装置、扬声器、蜂鸣器、触摸面板、开关、按键、设置于车厢内的发光装置等。HMI30中例如包括接受乘客对本车辆M的行驶时的目标速度(以下,称作设定车速)的设定的开关等。HMI30的结构的一部分也可以设置于驾驶操作件80(例如,转向盘)。
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、检测本车辆M的朝向的方位传感器等。加速度例如包括本车辆M的在行进方向上的纵向加速度或本车辆M的相对于横向而言的横向加速度中的至少一方。
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。导航装置50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。本车辆M的位置也可以通过利用了车辆传感器40的输出的INS(Inertial NavigationSystem)来确定或补充。导航HMI52包括显示装置、扬声器、触摸面板、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例如参照第一地图信息54来决定从由GNSS接收机51确定的本车辆M的位置(或者输入的任意的位置)到由乘客使用导航HMI52而输入的目的地为止的路径(以下称作地图上路径)。第一地图信息54例如是通过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:兴趣点)信息等。第一地图信息54也可以包括与地上物相关的信息。与地上物相关的信息中,包括作为地上物的识别信息的地上物ID、地上物的位置信息、地上物的属性(种类)、基于地上物的引导信息。地上物中例如包括地标、观光区域(例如,山、瀑布、湖)、有名的建筑物(例如,寺院、桥)、主题公园、购物商场等商业设施。在计算机处理的方面,地上物可以是地图上的一点,也可以是具有幅宽的区域。与地上物相关的信息可以在第一地图信息54中默认地设定,另外也可以经由互联网等而从地图服务器等取得。地图上路径被向MPU60输出。导航装置50也可以基于地图上路径来进行使用了导航HMI52的路径引导。导航装置50例如也可以通过乘客持有的智能手机、平板终端等终端装置的功能来实现。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,从导航服务器取得与地图上路径同等的路径。
MPU60例如包括推荐车道决定部61,在HDD、闪存器等存储装置中保持有第二地图信息62。推荐车道决定部61将从导航装置50提供的地图上路径分割成多个区段(例如,在车辆行进方向上按100[m]进行分割),且参照第二地图信息62并按区段来决定推荐车道。推荐车道决定部61进行在从左数的第几个车道上行驶这一决定。推荐车道决定部61在地图上路径中存在分支部位的情况下,以使本车辆M能够在用于向分支目的地行进的合理的路径上行驶的方式,决定推荐车道。
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。第二地图信息62包括基于道路形状得到的行驶车道的位置、数量、超越车道的位置、汇合/分支等信息。所谓行驶车道例如是本车辆M能够行驶的车道中除了超越车道以外的车道。所谓超越车道例如是用于在行驶车道上行驶并且超越本车辆M前方的行驶的前行车辆的车道。超越车道例如是在单侧存在多车道的情况下的最右端的车道。第二地图信息62中也可以包括交通标识、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。第二地图信息62也可以通过通信装置20与其他的装置进行通信,而随时被更新。
驾驶操作件80例如包括油门踏板、制动踏板、换挡杆、方向盘、异形方向盘、操纵杆及其他操作件。在驾驶操作件80上安装有检测操作量或者操作的有无的传感器,其检测结果向自动驾驶控制装置100、或者行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220中的一部分或全部输出。
自动驾驶控制装置100例如具备第一控制部120、第二控制部160、HMI控制部180及存储部190。除了存储部190以外的各构成要素例如分别通过CPU(Central ProcessingUnit)等硬件处理器执行程序(软件)来实现。这些构成要素中的一部分或全部也可以通过LSI(Large Scale Integration)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、GPU(Graphics Processing Unit)等硬件(包括电路部:circuitry)来实现,还可以通过软件与硬件的协同配合来实现。程序可以预先保存于自动驾驶控制装置100的存储部190,也可以保存于DVD、CD-ROM等能够装卸的存储介质,通过存储介质装配于驱动装置而安装于自动驾驶控制装置100的存储部190。另外,行动计划生成部140和第二控制部160合起来是“驾驶控制部”的一例。驾驶控制部例如基于由识别部130识别到的周边状况、由乘客设定的本车辆M的设定车速等,对本车辆M的转向及加减速中的一方或双方进行控制。所谓设定车速,能够以行驶的车道的速度标识所示出的速度为基准在规定的范围(例如,-20~+20[km/h]程度)内被允许地设定。在本实施方式中,驾驶控制部在设定车速和速度标识所示出的速度中将设定车速优先而执行驾驶控制。
图2是第一控制部120、第二控制部160、HMI控制部180及存储部190的功能结构图。第一控制部120例如具备识别部130和行动计划生成部140。第一控制部120例如并行地实现基于AI(Artificial Intelligence:人工智能)的功能和基于预先赋予的模型的功能。例如,“识别交叉路口”的功能可以通过如下方式来实现:并行地执行基于深度学习等的交叉路口的识别和基于预先赋予的条件(存在能够进行图案匹配的信号、道路标示等)的识别,并对双方评分而综合进行评价。由此,能够确保自动驾驶的可靠性。
识别部130例如基于从相机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,来识别存在于本车辆M的周边的物体的位置、朝向及速度、加速度等状态。物体中例如包括步行者、其他车辆等移动体、施工部位等障碍物。物体的位置例如作为以本车辆M的代表点(重心、驱动轴中心等)为原点的相对坐标上的位置而被识别,并使用于控制。
物体的位置可以由该物体的重心、角部等代表点来表示,也可以由表现出的区域来表示。所谓物体的“状态”,也可以包括物体的加速度、加加速度或者“行动状态”(例如是否正在进行车道变更、或者要进行车道变更)。
识别部130例如识别本车辆M正在行驶的车道(行驶车道)。例如,识别部130通过对从第二地图信息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拍摄到的图像识别到的本车辆M的周边的道路划分线的图案进行比较,来识别行驶车道。识别部130不限于识别道路划分线,也可以通过识别包括道路划分线、路肩、缘石、中央隔离带、护栏等在内的行驶路边界(道路边界),来识别行驶车道。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。识别部130也可以基于由相机10拍摄到的图像来识别障碍物的宽度、高度、形状等。识别部130识别人行道、暂时停止线、障碍物、红灯、收费站、道路构造、其他的道路事项。
识别部130在识别行驶车道时,识别本车辆M相对于行驶车道的位置、姿态。识别部130例如也可以将本车辆M的基准点从车道中央的偏离、以及本车辆M的行进方向相对于将车道中央连接的线而成的角度作为本车辆M相对于行驶车道的相对位置及姿态而识别。也可以取代于此,识别部130将本车辆M的基准点相对于行驶车道的任一侧端部(道路划分线或道路边界)的位置等作为本车辆M相对于行驶车道的相对位置而识别。识别部130也可以基于第一地图信息54或第二地图信息62,来识别道路上的构造物(例如,电线杆、中央隔离带等)。对于识别部130的周边状况识别部132及速度识别部134的功能,在后面叙述。
行动计划生成部140生成本车辆M将来自动地(不依赖于驾驶员的操作地)行驶的目标轨道,以便原则上在由推荐车道决定部61决定出的推荐车道上行驶,而且能够应对本车辆M的周边状况。目标轨道例如包括速度要素。例如,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。轨道点是按沿途距离计每隔规定的行驶距离(例如几[m]程度)的本车辆M应该到达的地点,相对于此而言另外地,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。轨道点也可以是每隔规定的采样时间的在该采样时刻下的本车辆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。
行动计划生成部140也可以在生成目标轨道时,设定自动驾驶的事件。在自动驾驶的事件中,存在定速行驶事件、低速追随行驶事件、车道变更事件、分支事件、汇合事件、接管事件、躲避事件等。行动计划生成部140生成与起动的事件相应的目标轨道。对于行动计划生成部140的车道决定部142及超越控制部144的功能,在后面叙述。
第二控制部160对行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220进行控制,以使本车辆M按照预定的时刻通过由行动计划生成部140生成的目标轨道。
第二控制部160例如具备取得部162、速度控制部164及转向控制部166。取得部162取得由行动计划生成部140生成的目标轨道(轨道点)的信息,并存储于存储器(未图示)。速度控制部164基于存储于存储器的目标轨道所附带的速度要素,来控制行驶驱动力输出装置200或制动装置210。转向控制部166根据存储于存储器的目标轨道的弯曲情况,来控制转向装置220。速度控制部164及转向控制部166的处理例如通过前馈控制与反馈控制的组合来实现。作为一例,转向控制部166将与本车辆M的前方的道路的曲率相应的前馈控制和基于从目标轨道的偏离进行的反馈控制组合地执行。
HMI控制部180通过HMI30来对乘客通知规定的信息。所谓规定的信息,例如是对乘客赋予要求任务的信息、使乘客操作驾驶操作件80的信息等与本车辆M的行驶存在关联的信息。规定的信息中,也可以包括电视节目、存储于DVD等存储介质的内容(例如,电影)等与本车辆M的行驶不关联的信息。将由HMI30接受到的信息向通信装置20、导航装置50、第一控制部120等输出。
存储部190例如由ROM(Read Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable andProgrammable Read Only Memory)、HDD等非易失性的存储装置和RAM(Random AccessMemory)、缓存器等易失性的存储装置实现。
存储部190中例如保存包括乘客通过HMI30设定的与本车辆M的车速相关的信息的设定车速信息192、其他的信息。
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他们进行控制的ECU(Electronic Control Unit)。ECU按照从第二控制部160输入的信息或者从驾驶操作件80输入的信息,来控制上述的结构。
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、以及制动ECU。制动ECU按照从第二控制部160输入的信息、或者从驾驶操作件80输入的信息来控制电动马达,并将与制动操作相应的制动转矩向各车轮输出。制动装置210也可以具备将通过驾驶操作件80所包括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。制动装置210不限于上述说明的结构,也可以是按照从第二控制部160输入的信息来控制致动器,从而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-小齿轮机构来变更转向轮的朝向。转向ECU按照从第二控制部160输入的信息、或者从驾驶操作件80输入的信息,来驱动电动马达,使转向轮的朝向变更。
[周边状况识别部的功能]
周边状况识别部132基于从相机10等经由物体识别装置16而输入的信息,来识别本车辆M的周边状况。本车辆M的周边状况中例如包括本车辆M的位置、车速、存在于以本车辆M的位置为中心的规定范围内的其他车辆的位置、车速及道路形状。
图3是用于对周边状况识别部132的处理进行说明的图。在图3的例子中,示出在本车辆M的行进方向(道路延伸方向,图中X轴方向)上能够行驶的多个车道L1~L3。本车辆M设为正在由道路划分线LL、CL1、CL2及LR划分的车道L1~L3中最左侧的车道L1上以车速VM行驶。其他车辆m1设为正在车道L1上以车速Vm1行驶,其他车辆m2设为正在车道L2上以车速Vm2行驶。在图3的例子中,其他车辆m1及其他车辆m2示出了大型车辆(卡车),但是对于车型并不特别限定。
周边状况识别部132基于从相机10等经由物体识别装置16而输入的信息来识别车道L1~L3,并且通过交通标识MK1~MK3来识别车道L1~L3的车道类别(行驶车道、超越车道)。所谓交通标识,例如是示出行驶的道路的交通限制等的标示板,包括限制标识、指示标识、警戒标识、引导标识等。交通标识可以设置于道路(车道)的附近,也可以暂时放置于道路上的施工地点、事故车辆附近等。交通标识也可以描绘于道路的路面。在图3的例子中,周边状况识别部132通过识别交通标识MK1~MK3的文字,将车道L1及车道L2识别为行驶车道,将车道L3识别为超越车道。周边状况识别部132也可以将本车辆M的位置信息与地图信息(第一地图信息54或第二地图信息62)进行对照,识别车道L1~L3的车道类别。
周边状况识别部132基于从相机10等经由物体识别装置16而输入的信息,来识别周边车辆m1、m2各自的位置、车速Vm1,Vm2。周边状况识别部132也可以从图像所包含的交通标识中识别行驶中的道路类别(例如,机动车专用道路、高速道路、一般道路)、行驶车道、超越车道是否通过中央隔离带等而与相向车道分离等详细信息。
[速度识别部的功能]
速度识别部134基于从相机10等经由物体识别装置16而输入的信息,来识别本车辆M行驶的车道的速度标识MK4。所谓速度标识MK4,例如是示出行驶的车道的速度限制(例如,法定速度、限制速度)等的标示板,是交通标识的一例。速度标识MK4例如可以设置于车道L1~L3附近,也可以暂时放置于道路上的施工地点、事故车辆附近等。速度标识MK4也可以描绘于道路的路面。速度识别部134从速度标识中识别与车道的限制速度相关的信息(以下,称作速度标识信息)。在图3的例子中,速度识别部134对速度标识MK4的文字信息进行解析而识别出100[km/h]作为速度标识信息。
速度识别部134例如也可以基于本车辆M的位置信息,参照地图信息(例如,第一地图信息54或第二地图信息62),识别本车辆M正在行驶中的道路或将来行驶的预定的道路的速度标识信息。
速度识别部134基于存在于由周边状况识别部132识别到的车道L1~L3的其他车辆的车速,来识别车道L1~L3的交通流速度信息。所谓存在于车道L1~L3的其他车辆,例如也可以包括本车辆M的前行车辆、后方车辆、并列行驶车辆。交通流速度信息例如是其他车辆的平均车速。在图3的例子中,速度识别部134基于存在于车道L1~L3的其他车辆m1及其他车辆m2的车速Vm1及车速Vm2,来识别车道L1~L3的交通流速度信息((Vm1+Vm2)/2)。速度识别部134可以针对各车道L1~L3识别交通流速度信息,也可以针对行驶车道和超越车道相区别地识别交通流速度信息。
[车道决定部的功能]
车道决定部142在由周边状况识别部132识别到在本车辆M的行进方向存在能够行驶的多个行驶车道的情况下,基于由乘客设定的设定车速,决定多个行驶车道中本车辆M行驶的车道(推荐车道)。设定车速例如由HMI30接受,并作为设定车速信息192而存储于存储部190。
车道决定部142也可以在本车辆M的行进方向存在能够行驶的包括超越车道和两个以上的行驶车道在内的三个以上的车道的情况下,基于设定车速,决定三个以上的车道中本车辆M行驶的车道。在图3的例子中,本车辆M的设定车速SV设为是90[km/h]。在该情况下,车道决定部142将设定车速SV与阈值进行比较,在小于阈值的情况下决定为在车道L1上行驶,生成在车道L1上行驶的目标轨道K1。在为阈值以上的情况下,车道决定部142决定为在车道L2上行驶,生成向车道L2进行车道变更的目标轨道K2。这样,在存在多个行驶车道的情况下,使其在基于设定车速得出的车道上行驶,所以能够实现与道路环境相匹配的驾驶控制。
车道决定部142也可以基于多个行驶车道中本车辆M的设定车速与行驶车道的速度标识信息或交通流速度信息的比较结果,来决定本车辆M行驶的车道。例如,在图3的例子中,车道决定部142对设定车速SV和从速度标识MK4得到的速度标识信息进行比较,在设定车速小于速度标识信息的速度的情况下,生成在车道L1上行驶的目标轨道K1,在为速度标识信息的速度以上的情况下,生成在车道L2上行驶的目标轨道K2。车道决定部142对设定车速SV与交通流速度信息进行比较,在设定车速小于交通流速度信息的速度的情况下,生成在车道L1上行驶的目标轨道K1,在为交通流速度信息的速度以上的情况下,生成在车道L2上行驶的目标轨道K2。在图3的例子中,设定车速SV是90[km/h],从速度标识MK4得到的速度标识信息是100[km/h],所以车道决定部142生成在车道L1上行驶的目标轨道K1。由此,驾驶控制部能够实现与道路环境相匹配的驾驶控制。
车道决定部142也可以在本车辆M在多个行驶车道上行驶且由周边状况识别部132识别到在本车辆M行驶的行驶车道的前方行驶的前行车辆的情况下,决定本车辆M行驶的车道。由此,能够抑制在无前行车辆的情况下的车道变更,所以能够相对于后续车辆维持稳定的交通流。
车道决定部142也可以在由周边状况识别部132识别到的行驶车道的数量增加了的情况下,在本车辆M从车道数增加了的地点行驶规定距离之前,抑制本车辆M的车道变更。图4是用于说明基于行驶车道的增加进行的车道决定部142的处理的图。在图4的例子中,示出两个车道(L2及L3)中的车道L2的左侧的行驶车道(车道L1)增加,而成为三车道的道路的场景。本车辆M和其他车辆m1设为正在车道L2上行驶。地点P1表示行驶车道增加了的地点。
在该场景中,车道决定部142在从本车辆M通过车道数增加了的地点P1起行驶规定距离D1之前,抑制本车辆M的车道变更,生成维持行驶中的车道L2而行驶的目标轨道K3。然后,车道决定部142在本车辆M通过了与地点P1相距规定距离D1的前方的地点P2的情况下,解除本车辆M的车道变更的抑制(将车道变更设为可能)。
车道决定部142也可以在从本车辆M通过车道数增加了的地点P1起经过规定时间之前,抑制本车辆M的车道变更。然后,车道决定部142在经过了规定时间的情况下,解除本车辆M的车道变更的抑制。这样,基于车道数的增加来抑制车道变更,从而例如在车道数增加了的情况下,存在周边车辆的行驶速度变化的可能性,并且存在本车辆M的设定车速SV也变化的可能性,所以通过在行驶规定距离之前或行驶规定时间之前,维持行驶中的车道,从而能够进行更稳定的行驶。能够减轻由车道数增加而立即进行车道变更引起的乘客的不安。
车道决定部142也可以在本车辆M正在行驶的车道的行驶距离为规定距离以下的情况下,抑制车道变更的执行。图5是用于说明基于车道的行驶距离进行的车道决定部142的处理的图。在图5的例子中,示出本车辆M从行驶中的车道L4向上述的车道L1~L3的车道汇合的场景。地点P3表示向车道L1~L3的汇合开始的地点。
在该场景中,车道决定部142在从本车辆M通过汇合的地点P3起行驶规定距离D2之前,抑制本车辆M的车道变更,生成维持汇合后的车道(存在于最左的车道)L1而行驶的目标轨道K4。然后,在本车辆M通过了与地点P3相距规定距离D2的前方的地点P4的情况下,车道决定部142解除本车辆M的车道变更的抑制(将车道变更设为可能)。
车道决定部142也可以在从本车辆M通过汇合地点P3起的行驶时间经过规定时间之前,抑制本车辆M的车道变更。然后,车道决定部142在行驶时间经过了规定时间的情况下,解除本车辆M的车道变更的抑制。车道决定部142也可以除了图5所示的汇合时之外,例如还在交叉路口的左右转后的道路为上述的车道L1~L3的情况下,进行同样的控制。车道决定部142也可以使存储部190存储本车辆M过去行驶了的车道等行驶履历,在同一地点处的行驶次数成为了规定次数以上的情况下,缩短上述的规定距离D1、D2或规定时间中的一方或双方。规定次数可以阶段性地设定。例如,车道决定部142可以在同一地点处的行驶次数成为了5次以上的情况下将规定距离D1、D2或规定时间中的一方或双方相比基准值缩短,而且在行驶次数成为了10次以上的情况下,相比5次以上的情况进一步缩短。车道决定部142也可以根据周边的行驶车辆的数量来变更规定距离D1、D2或规定时间中的一方或双方。例如,车道决定部142在周边的行驶车辆的数量为规定数量以下的情况下,缩短规定距离D1、D2或规定时间中的一方或双方。车道决定部142也可以统计地学习通过乘客的操作进行的车道变更的履历信息(例如,频率),基于学习结果,来决定行驶车道。所谓通过乘客的操作进行的车道变更,例如是手动驾驶时的车道变更、通过方向指示灯操作进行的自动车道变更。
由此,例如在汇合后、交叉路口的左右转后开始了车道L1~L3的行驶的情况下,抑制立即执行车道变更,从而能够进行稳定的行驶,并且在道路环境变更后,能够减轻由执行超越控制引起的乘客的不安。
[超越控制部的功能]
超越控制部144在包括超越车道和两个以上的行驶车道在内的三个以上的车道中的行驶车道上行驶的情况下,基于前行车辆的行驶状况,来判定是否超越前行车辆。图6是用于对超越控制部144的处理进行说明的图。在图6的例子中,本车辆M设为正在车道L1上以车速VM行驶,其他车辆m1设为正在车道L1上以车速Vm1行驶,其他车辆m2设为正在车道L2上以车速Vm2行驶。
超越控制部144判定其他车辆m1、m2的车速Vm1、Vm2是否小于本车辆M的车速VM。在其他车辆m1、m2的车速Vm1、Vm2为本车辆M的车速VM以上的情况下,超越控制部144判定为不进行使本车辆M超越其他车辆m1及其他车辆m2的控制。在其他车辆m1、m2的车速Vm1、Vm2小于本车辆M的车速VM的情况下,超越控制部144判定其他车辆m1、m2的车速Vm1、Vm2与本车辆M的车速VM或设定车速SV的速度差是否为阈值以上。在速度差小于阈值的情况下,超越控制部144判定为不执行使本车辆M超越其他车辆m1及其他车辆m2的控制。在本车辆M的车速VM或设定车速SV为阈值以上的情况下,超越控制部144判定为使本车辆M超越其他车辆m1及m2,生成通过从本车辆M的行驶车道(车道L1)向超越车道(车道L3)的车道变更而超越其他车辆m1及其他车辆m2的目标轨道K5。在进行超越驾驶控制的情况下,车道L3行驶时的本车辆M的车速VM变得比其他车辆m1、m2的车速Vm1、Vm2快。
超越控制部144执行使本车辆M沿着目标轨道K5行驶的超越驾驶控制,在超越驾驶控制的执行后,决定返回车道L1及车道L2中的哪个车道。例如,超越控制部144在设定车速SV小于速度标识信息的速度的情况下,决定向车道L1返回,生成从车道L3向车道L1进行车道变更的目标轨道K6。在为速度标识信息的速度以上的情况下,超越控制部144决定向车道L2返回,生成从车道L3向车道L2进行车道变更的目标轨道K7。超越控制部144也可以对其他车辆m1、m2的车速Vm1、Vm2的各个与本车辆M的车速VM进行比较,生成向速度差大的一方的其他车辆行驶的车道进行车道变更的目标轨道。
超越控制部144在由周边状况识别部132识别到的其他车辆中存在在车道L3上行驶的其他车辆的情况下,控制超越驾驶中的车道变更的执行。图7是用于对在超越车道上存在其他车辆的情况下的超越控制部144的处理进行说明的图。在图7的例子中,其他车辆m1~m3分别是在比本车辆M靠前方的位置行驶的车辆。在图7的例子中,其他车辆m1设为正在车道L1上行驶,其他车辆m2设为正在车道L2上行驶,其他车辆m3设为正在车道L3上行驶。
例如,超越控制部144判定在车道L3上行驶的其他车辆m3的车速Vm3是否为速度标识信息的速度以下或本车辆M的车速VM以下。在其他车辆m3的车速Vm3为速度标识信息的速度以下或本车辆M的车速VM以下的情况下,即使本车辆M想要超越作为超越对象的其他车辆m1、m2,由于在前方还行驶有其他车辆m3,所以也无法加速到车速V3以上,存在无法顺畅地进行超越的情况。因此,超越控制部144在其他车辆m3的车速Vm3为速度标识信息的速度以下或本车辆M的车速VM以下的情况下,抑制使本车辆M超越其他车辆m1及其他车辆m2的驾驶控制中的车道变更,生成继续在当前正在行驶的车道L1上行驶的目标轨道K8。在车速Vm3不为速度标识信息的速度以下或本车辆M的车速VM以下的情况下,超越控制部144为了使本车辆M超越其他车辆m1及其他车辆m2,而执行从车道L1向车道L3的车道变更。
即使在超越车道L3上行驶的其他车辆m3的车速Vm3为速度标识信息的速度以下或本车辆M的车速VM以下,超越控制部144也可以在其他车辆m3的车速Vm3比超越对象的其他车辆m1、m2的车速Vm1、Vm2快的情况下,为了使本车辆M超越其他车辆m1及其他车辆m2,而执行从车道L1向车道L3的车道变更。这是因为,即使本车辆M的车速VM的最大值被限制为其他车辆m3的车速Vm3,在车速Vm3比车速Vm1、Vm2快的情况下,也能够超越车辆m1及车辆m2。这样,超越控制部144能够根据在超越车道(车道L3)上行驶的其他车辆m3的行驶状况,执行更适当的超越驾驶控制。
在本实施方式中的车道决定部142及超越控制部144的处理中,也可以在基于由导航装置50的路径决定部53决定出的到本车辆M的目的地为止的行驶路径的车道和基于设定车速SV而决定的车道不同的情况下,使基于行驶路径的车道优先。图8是用于说明基于行驶路径进行的车道决定部142的处理的图。在图8的例子中,从车道L1分支的车道L5设为是由导航装置50的路径决定部53决定出的朝向本车辆M的目的地方向的车道。在图8的例子中,本车辆M设为正在车道L1上以车速VM行驶,其他车辆m1设为正在车道L1上以车速Vm1行驶。地点P5是开始从车道L1向车道L5的车道变更的地点。在通过该地点P5的时间点,本车辆M需要开始从车道L1向车道L5的车道变更。
在该情况下,车道决定部142对速度标识MK4的速度(100[km/h])和设定车速SV(110[km/h])进行比较,由于设定车速SV更快,所以决定为在车道L2上行驶,但想要向车道L2执行车道变更的位置正在通过与地点P5相距规定距离D3的跟前的地点P6,所以在使行驶路径的车道L1优先的目标轨道K9上行驶。所谓想要向车道L2执行车道变更的位置,例如是基于由路径决定部53决定出的行驶路径的车道与基于设定车速SV而决定的车道不同的地点。
图9是用于对本车辆M行驶的车道与基于行驶路径的车道不同的位置为比地点P6靠跟前的情况下的超越控制部144的处理进行说明的图。如图9所示,在决定为在车道L2上行驶的时机本车辆M没有通过地点P6。因此,超越控制部144生成向车道L2进行车道变更而在超越了在车道L1上行驶的其他车辆m1后,在通过地点P5之前向车道L1返回的目标轨道K10。
超越控制部144也可以取代基于是否通过了规定距离D3进行的行驶车道的决定,而基于本车辆M的位置信息和车速VM,推定到抵达地点P5为止的时间,基于推定结果来变更超越控制的内容。在该情况下,超越控制部144在推定的时间小于规定时间的情况下生成目标轨道K9,在为规定时间以上的情况下生成目标轨道K10。
车道决定部142及超越控制部144也可以除了图8及图9所示的分支时的驾驶控制之外,例如还在本车辆M进行交叉路口的左右转之前的车道为车道L1~L3的情况下也进行同样的控制。
由此,车道决定部142及超越控制部144能够抑制本车辆M从去往目的地的路径偏离,能够基于道路环境,以更适当的行驶路径进行行驶。
[处理流程]
图10是示出由实施方式的自动驾驶控制装置100执行的处理的流程的流程图。本流程图的处理例如也可以以规定的周期或者规定的时机反复执行。图10所示的流程图设为已经由导航装置50的路径决定部53决定了到目的地为止的路径。图10所示的流程图示出在存在包括超越车道和两个以上的行驶车道在内的三个以上的车道的情况下,决定本车辆M行驶的车道的例子,但如上所述,也可以在存在多个行驶车道的情况下,进行以下所示的车道的决定处理。
首先,周边状况识别部132识别本车辆M的行驶状况(步骤S100)。接着,周边状况识别部132判定是否存在包括超越车道和两个以上的行驶车道在内的三个以上的车道(步骤S102)。在判定为存在包括超越车道和两个以上的行驶车道在内的三个以上的车道的情况下,速度识别部134识别速度标识信息或交通流速度信息(步骤S104)。
接着,车道决定部142取得设定车速(步骤S106),判定由周边状况识别部132识别到的其他车辆中是否存在本车辆M的前行车辆(步骤S108)。在判定为不存在前行车辆的情况下,车道决定部142生成使本车辆M沿着到目的地为止的行驶路径行驶的目标轨道(步骤S110)。
在步骤S108的处理中判定为存在前行车辆的情况下,车道决定部142基于设定车速与速度标识信息或交通流速度信息的比较结果来决定本车辆M行驶的车道(步骤S112)。接着,超越控制部144判定是否使本车辆M超越前行车辆(步骤S114)。在判定为超越前行车辆的情况下,超越控制部144生成超越前行车辆的目标轨道(步骤S116)。在判定为不超越前行车辆的情况下,超越控制部144生成在由车道决定部142决定出的车道上行驶的目标轨道(步骤S118)。
在步骤S102的处理中判定为不存在包括超越车道和两个以上的行驶车道在内的三个以上的车道的情况下,车道决定部142生成使本车辆M沿着到目的地为止的行驶路径行驶的目标轨道(步骤S120)。接着,在步骤S110、S116、S118或S120的处理结束后,驾驶控制部执行基于目标轨道的驾驶控制(步骤S122)。由此,本流程图的处理结束。
根据上述的实施方式,自动驾驶控制装置100能够执行与道路环境相匹配的驾驶控制。具体而言,根据本实施方式,在行驶车道为两车道以上的单侧三车道的道路中,能够基于由乘客设定的设定车速,来变更本车辆M行驶的车道。例如,变更在设定车速小于车道的法定速度的情况下的本车辆M行驶的车道与设定车速为法定速度以上的情况下的本车辆M行驶的车道,从而能够进行与交通流、道路形状相匹配的驾驶控制,并且能够实现与乘客的行驶感觉接近的本车辆M的行为。根据本实施方式,能够基于在执行了前行车辆的超越控制后的周边状况,来向更适当的行驶车道返回。
[硬件结构]
图11是示出实施方式的自动驾驶控制装置100的硬件结构的一例的图。如图所示,自动驾驶控制装置100成为通信控制器100-1、CPU100-2、作为工作存储器而使用的RAM100-3、保存引导程序等的ROM100-4、闪存器、HDD等存储装置100-5、驱动装置100-6等通过内部总线或者专用通信线而相互连接的结构。通信控制器100-1进行与自动驾驶控制装置100以外的构成要素的通信。驱动装置100-6中装配光盘等可移动型存储介质(例如,计算机可读取非暂时性存储介质)。存储装置100-5中保存有CPU100-2执行的程序100-5a。该程序通过DMA(Direct Memory Access)控制器(未图示)等而向RAM100-3展开,由CPU100-2执行。CPU100-2参照的程序100-5a可以保存于装配于驱动装置100-6的可移动型存储介质,也可以经由网络而从其他的装置下载。由此,实现自动驾驶控制装置100的第一控制部120、第二控制部160、HMI控制部180及存储部190中的一部分或全部。
上述说明的实施方式能够如以下那样来表现。
一种车辆控制装置,构成为具备:
存储有程序的存储装置;以及
硬件处理器,
所述硬件处理器通过执行存储于所述存储装置的程序来执行如下处理:
识别本车辆的周边状况;
通过接受部接受由所述本车辆的乘客设定的设定车速的输入;
基于识别到的所述周边状况和由所述接受部接受到的设定车速,来执行控制所述本车辆的转向及加减速中的一方或双方的驾驶控制;以及
在根据所述周边状况而识别到在所述本车辆的行进方向存在能够行驶的多个行驶车道的情况下,基于所述设定车速,来在所述多个行驶车道中决定所述本车辆行驶的车道。
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。
Claims (11)
1.一种车辆控制装置,其中,
所述车辆控制装置具备:
识别部,其识别本车辆的周边状况;
接受部,其接受由所述本车辆的乘客设定的设定车速的输入;以及
驾驶控制部,其基于由所述识别部识别到的周边状况和由所述接受部接受到的设定车速,来控制所述本车辆的转向及加减速中的一方或双方,
在由所述识别部在所述本车辆的行进方向识别到能够行驶的多个行驶车道的情况下,所述驾驶控制部基于所述设定车速,来在所述多个行驶车道中决定所述本车辆行驶的车道,
在由所述识别部识别到的所述行驶车道的车道数增加了的情况下,将所述车道数增加了的地点作为规定地点,在从所述规定地点起行驶规定距离之前、或者在从通过所述规定地点起经过规定时间之前,所述驾驶控制部抑制所述本车辆的车道变更。
2.根据权利要求1所述的车辆控制装置,其中,
在由所述识别部识别到在所述本车辆的行进方向存在能够行驶的包括超越车道和两个以上的行驶车道在内的三个以上的车道的情况下,所述驾驶控制部基于所述设定车速,来在所述三个以上的车道中决定所述本车辆行驶的车道。
3.根据权利要求1所述的车辆控制装置,其中,
所述识别部基于所述周边状况来识别所述本车辆行驶的车道的速度标识信息或交通流速度信息,
所述驾驶控制部基于所述设定车速与由所述识别部识别到的所述速度标识信息或所述交通流速度信息之间的比较结果,来在所述多个行驶车道中决定所述本车辆行驶的车道。
4.根据权利要求1所述的车辆控制装置,其中,
在由所述识别部识别到在所述本车辆行驶的行驶车道的前方行驶的前行车辆的情况下,所述驾驶控制部在所述多个车道中决定所述本车辆行驶的车道。
5.根据权利要求2所述的车辆控制装置,其中,
在由所述识别部识别到的在所述本车辆行驶的行驶车道的前方行驶的前行车辆的车速小于所述本车辆的车速、且所述前行车辆的车速与所述本车辆的车速或设定车速之间的速度差为阈值以上的情况下,所述驾驶控制部执行通过从所述行驶车道向超越车道的车道变更来超越所述前行车辆的驾驶控制,并且判定在所述驾驶控制的执行后是否进行从所述超越车道向所述行驶车道返回的车道变更,基于判定出的结果来决定所述本车辆行驶的车道。
6.根据权利要求5所述的车辆控制装置,其中,
在由所述识别部识别到的其他车辆中的在所述超越车道上行驶的前行车辆的车速为所述本车辆行驶的车道的速度标识信息的速度以下或所述本车辆的车速以下的情况下,所述驾驶控制部抑制所述本车辆的车道变更。
7.根据权利要求5所述的车辆控制装置,其中,
所述驾驶控制部对由所述识别部识别到的多个其他车辆中的在所述行驶车道上行驶的前行车辆的车速与在所述超越车道上行驶的前行车辆的车速进行比较,在所述超越车道上行驶的前行车辆的车速比在所述行驶车道上行驶的前行车辆的车速快的情况下,执行从所述行驶车道向超越车道的车道变更。
8.根据权利要求1所述的车辆控制装置,其中,
所述车辆控制装置还具备决定到所述本车辆的目的地的行驶路径的路径决定部,
在基于由所述路径决定部决定出的行驶路径得到的车道与基于所述设定车速而决定的车道不同的情况下,所述驾驶控制部使基于所述行驶路径得到的车道优先。
9.根据权利要求8所述的车辆控制装置,其中,
在到基于由所述路径决定部决定出的行驶路径得到的车道与基于所述设定车速而决定的车道不同的地点为止的距离为规定距离以上、或者到抵达所述不同的地点为止的时间为规定时间以上的情况下,所述驾驶控制部使基于所述设定车速而决定的车道优先。
10.一种车辆控制方法,其中,
所述车辆控制方法使车辆控制装置执行如下处理:
识别本车辆的周边状况;
通过接受部接受由所述本车辆的乘客设定的设定车速的输入;
基于识别到的所述周边状况和由所述接受部接受到的设定车速,来执行控制所述本车辆的转向及加减速中的一方或双方的驾驶控制;
在根据所述周边状况而在所述本车辆的行进方向识别到能够行驶的多个行驶车道的情况下,基于所述设定车速,来在所述多个行驶车道中决定所述本车辆行驶的车道;以及
在识别到的所述行驶车道的车道数增加了的情况下,将所述车道数增加了的地点作为规定地点,在从所述规定地点起行驶规定距离之前、或者在从通过所述规定地点起经过规定时间之前,抑制所述本车辆的车道变更。
11.一种存储介质,其中,
所述存储介质存储有程序,该程序使车辆控制装置执行如下处理:
识别本车辆的周边状况;
通过接受部接受由所述本车辆的乘客设定的设定车速的输入;
基于识别到的所述周边状况和由所述接受部接受到的设定车速,来执行控制所述本车辆的转向及加减速中的一方或双方的驾驶控制;
在根据所述周边状况而识别到在所述本车辆的行进方向存在能够行驶的多个行驶车道的情况下,基于所述设定车速,来在所述多个行驶车道中决定所述本车辆行驶的车道;以及
在识别到的所述行驶车道的车道数增加了的情况下,将所述车道数增加了的地点作为规定地点,在从所述规定地点起行驶规定距离之前、或者在从通过所述规定地点起经过规定时间之前,抑制所述本车辆的车道变更。
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JP6642972B2 (ja) * | 2015-03-26 | 2020-02-12 | 修一 田山 | 車輌用画像表示システム及び方法 |
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JP6319192B2 (ja) * | 2015-05-29 | 2018-05-09 | トヨタ自動車株式会社 | 車速制限装置 |
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JP6729220B2 (ja) * | 2016-09-08 | 2020-07-22 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用運転支援装置 |
US10031523B2 (en) * | 2016-11-07 | 2018-07-24 | Nio Usa, Inc. | Method and system for behavioral sharing in autonomous vehicles |
JP6493923B2 (ja) * | 2016-11-08 | 2019-04-03 | 本田技研工業株式会社 | 情報表示装置、情報表示方法、および情報表示プログラム |
US11377101B2 (en) * | 2017-11-20 | 2022-07-05 | Sony Corporation | Information processing apparatus, information processing method, and vehicle |
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