CN110770065B - 驾驶辅助车辆的目标车速生成方法以及目标车速生成装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目标车速生成装置，在通过驾驶辅助进行行驶时，不管在本车行驶道路的侧方是否存在障碍物，都防止对乘员带来不适感。作为安装了根据对本车行驶产生妨碍的障碍物生成本车的目标车速的自动驾驶控制单元(2)(控制器)的自动驾驶车辆(驾驶辅助车辆)的目标车速生成装置，自动驾驶控制单元(2)具有目标行驶路径生成单元(21)、周围物体信息获取单元(22)、目标车速生成单元(23)。目标行驶路径生成单元(21)生成本车的目标行驶路径。周围物体信息获取单元(22)获取本车行驶道路上的障碍物的位置信息以及本车行驶道路外的侧方的障碍物的位置信息。目标车速生成单元(23)计算相对目标行驶路径的至本车行驶道路上的障碍物的横向偏差以及相对目标行驶路径的至本车行驶道路外的障碍物的横向偏差，与横向偏差大的障碍物相比，对于横向偏差小的障碍物生成更低的目标车速。

Description

驾驶辅助车辆的目标车速生成方法以及目标车速生成装置

技术领域

本公开涉及根据对本车行驶产生妨碍的障碍物生成本车的目标车速的驾驶辅助车辆的目标车速生成方法以及目标车速生成装置。

背景技术

以往，已知考虑本车的行驶道路上的障碍物，基于道宽剩余量生成目标车速的车辆行驶控制装置(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2013－184563号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在以往装置中，仅考虑本车的行驶道路上的障碍物，不考虑本车的行驶道路外的侧方的障碍物(墙等)。因此，通过本车的行驶道路上的障碍物，在道宽剩余量相同的情况下，无论在本车行驶道路的侧方存不存在障碍物，都会拟定基于相同地进行减速的目标车速的车速计划。因此，在本车行驶道路的侧方存在障碍物情况下，侧方的墙对成员带来逼近这样的不适感。另一方面，在本车行驶道路的侧方不存在障碍物的情况下，存在对成员带来在什么也没有的道路上的慢吞吞行驶感这样的问题。

本公开着眼于上述问题，目的在于在通过驾驶辅助进行行驶时，不管在本车行驶道路的侧方是否存在障碍物，都防止对乘员带来不适感。

用于解决课题的手段

为了实现上述目的，本公开是根据对本车行驶产生妨碍的障碍物生成本车的目标车速的驾驶辅助车辆的目标车速生成方法。

生成本车的目标行驶路径。

获取相对所述目标行驶路径的障碍物的位置信息。

计算相对目标行驶路径的至障碍物的多个横向偏差。

基于本车和至障碍物的前方距离和横向偏差，与横向偏差大的障碍物相比，对于横向偏差小的障碍物生成更短的假想距离。

选择计算的相对各障碍物的假想距离为最小的障碍物，计算假想最短距离，基于所述假想最短距离，生成目标车速。

发明的效果

如上述，通过基于本车和至障碍物的前方距离和横向偏差拟定车速计划，在通过驾驶辅助进行行驶时，不管在本车行驶道路的侧方是否存在障碍物，都能够防止对成员带来不适感。此外，通过将本车和至障碍物的前方距离和横向偏差作为假想距离处理，能够容易地进行目标车速的生成以及车速控制。进而，通过基于假想最短距离生成目标车速，能够减少进行车速计算的次数，并能够降低计算负荷。

附图说明

图1是表示应用了实施例1的目标车速生成方法以及目标车速生成装置的自动驾驶控制系统的整体系统图。

图2是表示实施例1的目标车速生成方法以及目标车速生成装置的目标车速生成单元的详细结构的方框图。

图3是表示在实施例1的自动驾驶控制单元中执行的使用了目标车速的车速控制处理的流程的流程图。

图4是表示图3的流程图的步骤S3中车速指令算出处理中生成的车速分布(profile)的车速分布特性图。

图5是表示在图3的流程图的步骤S2中的假想距离算出处理的流程的流程图。

图6是表示假想距离算出处理中使用的补入(足しこみ)量映射(map)A和补入量映射B的一例的映射图。

图7是表示在假想距离算出处理中使用的补入量映射C和补入量映射D的一例的映射图。

图8是表示在比较例中在本车行驶道路的前方有障碍物、在本车行驶道路的侧方存在墙(障碍物)时的车速控制作用的作用说明图。

图9是表示在比较例中在本车行驶道路的前方有障碍物、在本车行驶道路的侧方不存在墙(障碍物)时的车速控制作用的作用说明图。

图10是表示在实施例1的自动驾驶控制单元中执行的目标车速生成处理的流程的流程图。

图11是表示在实施例1中在本车行驶道路(平缓的弯道)的前方有障碍物、在本车行驶道路的侧方存在墙(障碍物)时，本车充分离开侧方障碍物而行驶的情况下的车速控制作用的作用说明图。

图12是表示在实施例1中在本车行驶道路(平缓的弯道)的前方有障碍物、在本车行驶道路的侧方存在墙(障碍物)时本车在侧方障碍物的附近行驶的情况下的车速控制作用的作用说明图。

具体实施方式

以下，基于附图所示的实施例1说明实现本公开的驾驶辅助车辆的目标车速生成方法以及目标车速生成装置的最佳的实施方式。

实施例1

首先，说明结构。

实施例1中的目标车速生成方法以及目标车速生成装置，被应用于将所生成的目标车速信息用于车速控制，通过自动驾驶模式的选择，转向/驱动/制动被自动控制的自动驾驶车辆(驾驶辅助车辆的一例)。以下，将实施例1的结构分为“整体系统结构”、“目标车速生成单元的详细结构”、“车速控制处理结构”、“假想距离算出处理结构”来进行说明。

[整体系统结构]

图1是表示应用了实施例1的目标车速生成方法以及目标车速生成装置的自动驾驶控制系统的整体系统图。以下，基于图1，说明整体系统结构。

如图1所示，自动驾驶控制系统具有传感器1、自动驾驶控制单元2、促动器3。而且，自动驾驶控制单元2是具有CPU等运算处理装置，并执行运算处理的计算机。

传感器1具有：周围识别摄像机11、激光雷达/雷达12(LIDAR/RADAR)、轮速传感器13、偏航率传感器14、地图(MAP)15、GPS16。

周围识别摄像机11例如是具有CCD等的摄像元件的车载的摄像装置，被设置在本车的规定的位置，拍摄本车的周围的对象物。在该周围识别摄像机11中，检测本车行驶道路上障碍物、本车行驶道路外障碍物(道路构造物，前行车，后续车，对面车，周围车辆，行人，自行车，二轮车)、本车行驶道路(道路白线，道路边界，停止线，人行横道)、道路标识(限制车速)等。而且，作为周围识别摄像机11，也可以组合多个车载摄像机。

激光雷达/雷达12是测距传感器，可以使用激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达、激光测距仪等的申请时已知的方式的雷达。在该激光雷达/雷达12中，检测本车行驶道路上障碍物、本车行驶道路外障碍物(道路构造物，前行车，后续车，对面车，周围车辆，行人，自行车，二轮车)等。而且，如果视野角不够，则也可以在车辆安装多个。而且，也可以将激光雷达(发出光的测距传感器)和雷达(发射电波的测距传感器)组合。

轮速传感器13被设置在4轮的各轮，检测各轮的轮速。然后，使用左右从动轮的轮速平均值作为目前的车速检测值。

偏航率传感器14是检测车辆的偏航率(围绕通过车辆的重心点的垂直轴的旋转角速度)的姿态传感器。而且，作为姿态传感器，包含可检测车辆的俯仰角、偏航角、侧倾角的陀螺仪传感器。

地图15是所谓的电子地图，是纬度经度和地图信息被相关联的信息。地图15具有与各地点相关联的道路信息，道路信息通过节点、连接节点间的链路定义。道路信息包含通过道路的位置/区域确定道路的信息、每条道路的道路类别、每条道路的道路宽度、道路的形状信息。道路信息对于各道路链路的识别信息的每一个，将交叉路口的位置、交叉路口的进入方向、交叉路口的类别和其它的与交叉路口有关的信息相关联地存储。而且，道路信息对于各道路链路的识别信息的每一个，将道路类别、道路宽度、道路形状、直行可否、行进的优先关系、超车可否(进入相邻车道可否)、限制车速、其它的与道路有关的信息相关联地存储。

GPS16(“Global Positioning System(全球定位系统)”的简称)，检测行驶中的本车的行驶位置(纬度和经度)。

自动驾驶控制单元2具有：目标行驶路径生成单元21、周围物体信息获取单元22、目标车速生成单元23、驱动控制单元24、制动控制单元25、转向角控制单元26。

目标行驶路径生成单元21将来自周围识别摄像机11、激光雷达/雷达12、地图15、GPS16的信息作为输入，生成本车的目标行驶路径。

周围物体信息获取单元22将来自周围识别摄像机11和激光雷达/雷达12的信息作为输入，获取本车行驶道路上的障碍物的位置信息以及本车行驶道路外的障碍物的位置信息。

目标车速生成单元23将来自目标行驶路径生成单元21的目标行驶路径信息、和来自周围物体信息获取单元22的周围物体位置信息作为输入，生成本车的目标车速。

这里，在“目标车速生成单元23”中，计算相对目标行驶路径的至本车行驶道路上的障碍物的横向偏差以及相对目标行驶路径的至本车行驶道路外的障碍物的横向偏差，与横向偏差大的障碍物相比，对于横向偏差小的障碍物生成更低的车速。

驱动控制单元24将来自目标车速生成单元23的目标车速作为输入，通过车速伺服控制，运算驱动控制指令值，将运算结果输出到发动机促动器31。

制动控制单元25将来自目标车速生成单元23的目标车速作为输入，通过车速伺服控制运算制动控制指令值，将运算结果输出到刹车液压促动器32。

这里，作为基于车速伺服控制的控制指令值的运算方法，例如进行将与目标车速的值或变化率相应的F/F控制、与目标车速和当前车速的差相应的F/B控制合并的F/F+F/B控制。这时，还考虑由道路坡度等产生的与目标值的背离。

转向角控制单元26将来自目标行驶路径生成单元21的本车的目标行驶路径信息作为输入，决定目标转向角，以使本车追踪本车的目标行驶路径。然后，运算转向角控制指令值以使实际转向角与目标转向角一致，将运算结果输出到转向角促动器33。

促动器3具有发动机促动器31、刹车液压促动器32、转向角促动器33。

发动机促动器31是从驱动控制单元24输入驱动控制指令值，控制发动机驱动力的促动器。而且，在混合动力车的情况下，也可以使用发动机促动器和电动机促动器，而且在电动汽车的情况下，也可以使用电动机促动器。

刹车液压促动器32是从制动控制单元25输入制动控制指令值，控制刹车液压制动力的液压助推器(booster)。而且，在未安装液压助推器的电动车辆的情况下，也可以使用电动助推器。

转向角促动器33是从转向角控制单元26输入转向角控制指令值，控制转向轮的转向角的转向角控制电动机。

[目标车速生成单元的详细结构]

图2表示实施例1的目标车速生成装置的目标车速生成单元23的详细结构。以下，基于图2说明在自动驾驶控制单元2具有的目标车速生成单元23的详细结构。

如图2所示，目标车速生成单元23具有目标路径校正单元231、假想距离算出单元232、车速指令计算单元233、其他的车速指令计算单元234、最小车速指令调停部235。

目标路径校正单元231将来自目标行驶路径生成单元21的目标行驶路径和校正量作为输入，生成将目标行驶路径通过校正量校正后的目标路径。该“目标路径”用作通过假想距离算出单元232计算假想最短距离(1点)时的目标行驶路径信息。

假想距离算出单元232具有：相对目标路径的横向偏差计算单元232a、补入量计算单元232b、假想距离计算单元232c、最短距离计算单元232d。

横向偏差计算单元232a将来自周围物体信息获取单元22的周围物体位置信息(各点)和来自目标路径校正单元231的目标路径作为输入，计算目标路径和障碍物之间的横向偏差。

补入量计算单元232b将来自横向偏差计算单元232a的横向偏差(各点)作为输入，根据横向偏差计算前方距离的补入量。

假想距离计算单元232c将来自周围物体信息获取单元22的周围物体位置信息(各点)和来自补入量计算单元232b的补入量(各点)作为输入，对障碍物和本车之间的实际的距离加上补入量，计算假想距离。

最短距离计算单元232d将来自假想距离计算单元232c的假想距离(各点)作为输入，选择假想距离为最小的障碍物，计算假想最短距离(1点)。

车速指令计算单元233从假想距离算出单元232的最短距离计算单元232d输入假想最短距离(1点)，基于假想最短距离制作障碍物对应的车速分布，通过制作的车速分布计算车速指令值(障碍物)。

其他的车速指令计算单元234相对于车速指令计算单元233(障碍物)，计算种类不同的车速指令值。例如，基于ACC(“Adaptive Cruise Control(自适应巡航控制)”的简称)，制作ACC对应的车速分布，通过制作的车速分布计算车速指令值(ACC)。基于本车的前面的停止线，制作停止线对应的车速分布，通过制作的车速分布计算车速指令值(停止线)。基于本车的前面的急拐弯，制作拐弯减速对应的车速分布，通过制作的车速分布，计算车速指令值(拐弯减速)。

最小车速指令调停部235在通过车速指令计算单元233以及其他的车速指令计算单元234算出的多个车速指令值中，将最小值选择作为目标车速。在该最小车速指令调停部235中，除了选择成为最小值的目标车速之外，还同时选择与选择出的目标车速的种类对应的加减速度限制量。即，若通过最小车速指令调停部235选择通过车速指令计算单元233(障碍物)算出的车速指令值，则会基于假想最短距离(1点)生成目标车速(障碍物)。

这里，在最小车速指令调停部235中，在通过车速指令计算单元233(障碍物)算出的车速指令值被选择作为最小值时，如下述的(a)、(b)、(c)那样，生成目标车速(障碍物)。

(a)对于相对目标行驶路径的横向偏差为规定值以下的障碍物，根据在障碍物的跟前停止的车速分布生成目标车速(障碍物)。

(b)使与从目标行驶路径的横向偏差相应的目标车速(障碍物)的调整程度，根据本车和障碍物之间的前方距离而变化。即，与本车和障碍物之间的前方距离远离时的目标车速(障碍物)相比，本车和障碍物之间的前方距离越近，目标车速(障碍物)越低。

(c)使与从目标行驶路径的横向偏差相应的目标车速(障碍物)的调整程度根据道路的限制车速而变化。即，在为相同的横向偏差的障碍物时，与为限制车速低的道路时的目标车速(障碍物)相比，在为限制车速高的道路时目标车速(障碍物)被变高。

[车速控制处理结构]

图3表示在实施例1的自动驾驶控制单元2中执行的使用了目标车速(障碍物)的车速控制处理的流程。图4表示在图3的流程图的步骤S3中的车速指令算出处理中生成的车速分布。以下，基于图3以及图4，说明使用了目标车速(障碍物)的车速控制处理结构。

说明图3的各步骤。开始对周围障碍物的车速控制时，在步骤S1中识别周围障碍物，进至步骤S2。在步骤S2中，基于周围障碍物的识别，执行后述的假想距离算出处理(图5～图7)，进至步骤S3。在步骤S3中，基于在假想距离算出处理中获取的假想最短距离(1点)，执行车速指令算出处理，进至步骤S4。在步骤S4中，基于在车速指令算出处理中获取的目标车速(障碍物)，执行与加速度限制量相应的驱动控制，结束相对周围障碍物的车速控制。

这里，在步骤S3的车速指令算出处理中，如图4所示，基于减速开始车速vo和假想最短距离d，制作表示以固定的减速度α进行减速时的目标车速(障碍物)的变化的车速分布(＝目标车速分布)。

车速分布vtrgt(d)通过

vtrgt(d)＝vo－√2α·d的式子表示。这时，固定的减速度α被设为目标加速度。然后，基于目标车速(障碍物)的驱动控制被执行，以得到通过目标加速度和加速度限制量决定的目标减速度。

[假想距离算出处理结构]

图5表示在图3的流程图的步骤S2中的假想距离算出处理的流程。图6以及图7表示在假想距离算出处理中使用的补入量映射。以下，基于图5～图7说明假想距离算出处理结构(图2的假想距离算出单元232中的处理结构)。首先，说明图5的各步骤。

在步骤S201中，接续假想距离算出处理开始，读出目标行驶路径，进至步骤S202。

在步骤S202中，接续步骤S201中的读出目标行驶路径、或者步骤S211中的未考虑全部的障碍物这样的判断，对于某1点的障碍物，算出相对目标路径的法线方向的横向偏差，进至步骤S203。

在步骤S203中，接续步骤S202中的算出横向偏差，判断横向偏差是否为固定值以下。在为“是”(横向偏差≦固定值)的情况下，进至步骤S206，在为“否”(横向偏差＞固定值)的情况下，进至步骤S204。

在步骤S204中，接续步骤S203中的横向偏差＞固定值这样的判断，判断至障碍物的前方距离是否为规定值以上。在为“是”(前方距离≧规定值)的情况下，进至步骤S207，在为“否”(前方距离＜规定值)的情况下，进至步骤S205。

在步骤S205中，接续步骤S204中的前方距离＜规定值这样的判断，判断本车正在行驶的道路限制速度是否为规定值以上。在为“是”(道路限制速度≧规定值)的情况下，进至步骤S208，在为“否”(道路限制速度＜规定值)的情况下，进至步骤S209。

在步骤S206中，接续在步骤S203中的横向偏差≦固定值这样的判断，读出补入量映射A，将补入量设为零，进至步骤S210。

这里，如图6所示，“补入量映射A”是在横向偏差≦固定值时，设为补入量＝0的映射。

在步骤S207中，接续在步骤S204中的前方距离≧规定值这样的判断，读出补入量映射B，横向偏差越大，越增加补入量，进至步骤S210。

这里，如图6所示，若前方距离≧规定值，则传感器分辨率低，因此与前方距离＜规定值时的补入量映射A(虚线特性)相比，通过降低灵敏度的特性来提供“补入量映射B”。

在步骤S208中，接着在步骤S205中的道路限制速度≧规定值这样的判断，读出补入量映射C，横向偏差越大，越增加补入量，进至步骤S210。

这里，如图7所示，通过比在市区等选择的补入量映射D提高了灵敏度的特性(在为相同的横向偏差时使补入量变多的特性)来提供“补入量映射C”。这基于在道路限制速度≧规定值的高速道路等时，需要尽可能抑制急减速。

在步骤S209中，接续步骤S205中的道路限制速度＜规定值的判断，读出补入量映射D，横向偏差越大，越增加补入量，进至步骤S210。

这里，如图7所示，通过比在高速道路等选择的补入量映射C降低了灵敏度的特性(在相同的横向偏差时，使补入量变少的特性)提供“补入量映射D”。这基于在为道路限制速度≦规定值的市区等时，优先规避障碍物。

在步骤S210中，接着在步骤S206、S207、S208、S209中的补入量的计算，通过对本车和至障碍物的前方距离加上补入量，计算假想距离，进至步骤S211。

在步骤S211中，接着在步骤S210的假想距离的算出，判断是否考虑了全部的障碍物。在为“是”(考虑了全部的障碍物)的情况下，进至步骤S212，在为“否”(未考虑全部的障碍物)的情况下，返回至步骤S202。

在步骤S212中，接着在步骤S211中的考虑了全部的障碍物这样的判断，选择全部的点的障碍物假想距离的最短，结束假想距离算出处理。

这样，在图2的假想距离算出单元232的补入量计算单元232b中，如下述那样计算补入量。

(a)在目标行驶路径和障碍物的横向偏差为界限值以下时，将补入量设为零。

(b)使补入量根据道路限制车速变化。如果是限制车速高的道路，补入量就被增加，如果是限制车速低的道路，补入量就被减少。

(c)根据与本车的前方距离，使补入量变化。本车和障碍物为附近的距离时，补入量被减少。本车和障碍物的前方距离越是远离，补入量越增加。

接着，说明作用。

将实施例1的作用分为“比较例的目标车速生成作用”，“目标车速生成处理作用”、“本车充分离开侧方障碍物进行行驶的情况下的车速控制作用”、“本车在侧方障碍物的附近行驶的情况下的车速控制作用”来说明。

[比较例的目标车速生成作用]

图8表示在比较例中在本车行驶道路的前方有障碍物、在本车行驶道路的侧方存在墙(障碍物)时的车速控制作用。图9表示在比较例中在本车行驶道路的前方有障碍物、在本车行驶道路的侧方不存在墙(障碍物)时的车速控制作用。以下，基于图8以及图9说明比较例的目标车速生成作用。

首先，比较例指，仅考虑本车的行驶道路上的障碍物，基于道宽剩余量通过目标车速拟定车速计划。

比较例仅考虑本车的行驶道路上的障碍物(停止车辆等)，完全不考虑本车的行驶道路外的侧方的墙(障碍物)。因此，在通过本车的行驶道路上的障碍物，道宽剩余量相同的情况下，无论在本车行驶道路的侧方存不存在墙(障碍物)，都会拟定基于相同地进行减速的目标车速的车速计划。

因此，如图8所示，在本车行驶道路的两侧方存在墙的情况下，尽管在本车行驶道路的两侧方存在墙，但本车的减速不够，成为比乘员所意图的车速更高的车速。因此，在贯穿两侧方存在墙的道路时，对本车的乘员带来侧方的墙逼近这样的感觉。

另一方面，如图9所示，在本车行驶道路的两侧方不存在墙的情况下，尽管在本车行驶道路的两侧方不存在墙，但本车的减速会变得过剩，成为比乘员所意图的车速更低的车速。因此，在贯穿什么也没有的道路时，对本车的乘员带来慢吞吞行驶感。

在自动驾驶车辆这样的驾驶辅助车辆的情况下，该“侧方的墙逼近这样的感觉”或“慢吞吞行驶感”并不是由驾驶员进行的油门操作或刹车操作产生的，由于对包含驾驶员的乘员来说是未意图的，因此成为不适感。

在基于仅考虑了行驶道路上的障碍物的道宽剩余量的比较例的情况下，对于道宽宽但是有侧方障碍物的道路的情况，也会带来侧方的侧方障碍物逼近这样的不适感。而且，对于道宽窄而在侧方什么也没有的道路的情况，也由于超过必要的减速，带来慢吞吞行驶造成的不适感。

[目标车速生成处理作用]

图10表示在实施例1的自动驾驶控制单元2中执行的目标车速生成处理的流程。以下，说明图10的各步骤。

在步骤S11中，若开始目标车速的生成，则获取物体位置信息/目标行驶路径信息，进至步骤S12。

这里，“物体位置信息”从周围物体信息获取单元22获取。“目标行驶路径信息”从目标行驶路径生成单元21获取。

在步骤S12中，接续在步骤S11的物体位置信息/目标行驶路径信息的获取，计算对各点的横向偏差，进至步骤S13。

这里，“对各点的横向偏差的计算”，通过假想距离算出单元232的横向偏差计算单元232a计算。

在步骤S13中，接续在步骤S12中的对各点的横向偏差的计算，计算与横向偏差量相应的前方距离的补入量，进至步骤S14。

这里，“与横向偏差量相应的前方距离的补入量”，通过假想距离算出单元232的补入量计算单元232b计算。

在步骤S14中，接续在步骤S13中的与横向偏差量相应的距离的补入量算出，对本车和各点之间的前方距离(实际前方距离)加上补入量，生成假想距离，进至步骤S15。

这里，“假想距离”通过假想距离算出单元232的假想距离计算单元232c计算。

在步骤S15中，接续在步骤S14中的假想距离的生成，选择各点的假想距离的最小值，进至步骤S16。

这里，“各点的假想距离的最小值的选择”，通过假想距离算出单元232的最短距离计算单元232d进行。

在步骤S16中，接续在步骤S15中的各点的假想距离的最小值选择，对最小值实施车速计划以不发生碰撞，进至步骤S17。

这里，“对最小值的车速计划的实施”，通过目标车速生成单元23的车速指令计算单元233(障碍物)实施。

在步骤S17中，接续在步骤S16中的对最小值的车速计划的实施，通过与其他的车速指令值的调停选择(最小值)目标车速，进至目标车速的生成结束。

这里，“通过与其他的车速指令值的调停的目标车速的选择”，在目标车速生成单元23的最小车速指令调停部235中实施。

这样，若开始目标车速的生成，则如步骤S11→步骤S12→步骤S13→步骤S14→步骤S15→步骤S16→步骤S17这样进行，目标车速的生成结束。即，通过根据本车和前方以及侧方的障碍物之间的位置关系、障碍物和目标行驶路径之间的横向偏差量，进行同时考虑了前方以及侧方的障碍物的车速计划，能够扩大以适当的车速可进行行驶的场景。

[本车充分离开侧方障碍物行驶的情况下的车速控制作用]

图11表示在实施例1中在本车行驶道路(平缓的弯道)的前方有障碍物、在本车行驶道路的侧方存在墙(障碍物)时，本车充分离开侧方障碍物进行行驶的情况下的车速控制作用。以下，基于图11，说明本车充分离开侧方障碍物行驶的情况下的车速控制作用。

对于在本车行驶道路(平缓的弯道)的本车前方的停止车辆(障碍物)，将右后端点设为E1，将中央后端点设为E2，将左后端点设为E3。而且，对于本车的侧方的左墙(障碍物)，从接近本车的位置起，设为点F1、F2、F3、F4、F5、F6、F7。

这时，对于右后端点E1，在假想距离(＝前方距离+补入量)中，横向偏差量最小，补入量变小，成为假想距离≒前方距离。对于中央后端点E2和左后端点E3，补入量也会增大相当于横向偏差量比右后端点E1变大的量，E1、E2、E3的假想距离成为E1＜E2＜E3的关系。

另一方面，对于左墙(障碍物)的各点F1、F2、F3、F4、F5、F6、F7，在假想距离(＝前方距离+补入量)中，由于横向偏差量大致相同，因此补入量大致为固定，从而成为与前方距离的长度相应的点。因此，假想距离成为F1＜F2＜F3＜F4＜F5＜F6＜F7的关系。

这里，由于本车充分离开侧方的左墙在行驶，因此各点F1、F2、F3、F4、F5、F6、F7的横向偏差量大，补入量也变大。因此，全部的点E1、E2、E3、F1、F2、F3、F4、F5、F6、F7的假想距离的关系如图11所示，为E1＜E2＜E3＜F1＜F2＜F3＜F4＜F5＜F6＜F7的关系。因此，假想最短距离为停止车辆的右后端点E1。

其结果，在本车充分离开侧方的左墙进行行驶，贯穿道路时，在对本车的乘员不带来侧方的左墙逼近这样的感觉时，拟定对停止车辆的右后端点E1不加强减速的车速计划。因此，没有超过必要的减速，通过适当的减速行驶，确保擦肩穿过停止车辆的侧面的行驶。

[本车在侧方障碍物的附近进行行驶的情况下的车速控制作用]

图12表示在实施例1中在本车行驶道路(平缓的弯道)的前方有障碍物、在本车行驶道路的侧方存在墙(障碍物)时，本车在侧方障碍物的附近进行行驶的情况下的车速控制作用。以下，基于图12说明本车在侧方障碍物的附近进行行驶情况下的车速控制作用。

对于在本车行驶道路(平缓的弯道)的本车前方的停止车辆(障碍物)，将右后端点设为E1，将中央后端点设为E2，将左后端点设为E3。而且，对于本车的侧方的左墙(障碍物)，从接近本车的位置起，设为点F1、F2、F3、F4、F5、F6、F7。

这时，对于右后端点E1，在假想距离(＝前方距离+补入量)中，通过横向偏差量最小，补入量变小，为假想距离≒前方距离。对于将中央后端点设为E2，将左后端点设为E3，补入量也增大相当于横向偏差量比右后端点E1变大的量，E1、E2、E3的假想距离为E1＜E2＜E3的关系。

另一方面，对于左墙(障碍物)的各点F1、F2、F3、F4、F5、F6、F7，在假想距离(＝前方距离+补入量)中，由于横向偏差量大致相同，因此补入量大致固定，从而成为与前方距离的长度相应的点。因此，假想距离为F1＜F2＜F3＜F4＜F5＜F6＜F7的关系。

这里，由于本车在侧方的左墙的附近位置行驶，因此各点F1、F2、F3、F4、F5、F6、F7的横向偏差量小，补入量也变小。因此，全部的点E1、E2、E3、F1、F2、F3、F4、F5、F6、F7的假想距离的关系如图12所示，为F1＜F2＜E1＜F3＜E2＜E3＜F4＜F5＜F6＜F7的关系。因此，假想最短距离为左墙和本车之间的距离最近的点F1。

其结果，在本车在侧方的左墙的附近行驶，贯穿道路时，在对本车的乘员带来侧方的左墙逼近这样的感觉时，会拟定对左墙和本车之间的距离最近的点F1加强减速的车速计划。因此，通过侧方的左墙不会逼近的适当的减速行驶，确保擦肩穿过停止车辆的侧面的行驶。

接着，说明效果。

在实施例1中的自动驾驶车辆的目标车速生成方法以及目标车速生成装置中，能得到下述列举的效果。

(1)是根据对本车行驶产生妨碍的障碍物生成本车的目标车速的驾驶辅助车辆(自动驾驶车辆)的目标车速生成方法。

生成本车的目标行驶路径。

获取本车行驶道路上的障碍物的位置信息以及本车行驶道路外的侧方的障碍物的位置信息。

计算相对目标行驶路径的至本车行驶道路上的障碍物的横向偏差以及相对目标行驶路径的至本车行驶道路外的障碍物的横向偏差，与横向偏差大的障碍物相比，对于横向偏差小的障碍物生成更低的目标车速(图1)。

因此，在通过驾驶辅助(自动驾驶)进行行驶时，不管在本车行驶道路的侧方是否存在障碍物，都能够提供防止对乘员带来不适感的驾驶辅助车辆(自动驾驶车辆)的目标车速生成方法。即，不仅是行驶车道上，而且对于处于侧方的障碍物也能够进行车速控制，以使若有接近侧方的障碍物则进行减速。这样，通过考虑在本车的行驶路径的侧方存在的障碍物，能够拟定与实际的行驶状态相应的车速计划。

(2)在生成目标车速时，对于相对目标行驶路径的横向偏差为规定值以下的障碍物，通过在障碍物的跟前停止的车速分布，生成目标车速(目标车速生成单元23：图4)。

因此，除了(1)的效果之外，如果在目标行驶路径上以及其附近(车宽的范围内)有障碍物，则成为本车和障碍物之间的车间距离适当的减速，障碍物为静止物体的情况下，能够在障碍物的跟前停止。

(3)在生成目标车速时，使与从目标行驶路径的横向偏差相应的目标车速的调整程度根据本车和障碍物之间的前方距离而变化，与本车和障碍物之间的前方距离远离时的目标车速相比，本车和障碍物之间的前方距离越近，越降低目标车速(目标车速生成单元23：图6)。

因此，除了(1)或者(2)的效果之外，能够进行与传感器的能力匹配的车速控制。即，对于相对本车远的障碍物，由于横向位置精度低，因此不太使用与横向偏差相应的目标车速的调整。另一方面，对于本车附近的障碍物，由于横向位置精度高，因此通过使用与横向偏差相应的目标车速的调整，能够设为提高了确信度的车速控制。

(4)在生成目标车速时，使与从目标行驶路径的横向偏差相应的目标车速的调整程度根据道路的限制车速变化，在为相同的横向偏差的障碍物时，与为限制车速低的道路时的目标车速相比，提高为限制车速高的道路时的目标车速(目标车速生成单元23：图7)。

因此，除了(1)～(3)的效果之外，在高速道路行驶中，能够防止过度地减速，并且能够防止市区行驶中成为减速不够的情况。

(5)在生成目标车速时，计算目标行驶路径和障碍物之间的横向偏差(横向偏差计算单元232a)，根据横向偏差计算前方距离的补入量(补入量计算单元232b)，对障碍物和本车的实际的距离加上补入量，计算假想距离(假想距离计算单元232c)，基于假想距离生成目标车速(目标车速生成单元23：图4)。

因此，除了(1)～(4)的效果之外，通过作为假想距离处理，能够容易地进行目标车速的生成以及车速控制。

(6)在生成目标车速时，选择成为计算的相对各障碍物的假想距离为最小的障碍物，计算假想最短距离(最短距离计算单元232d)，基于假想最短距离生成目标车速(目标车速生成单元23：图2)。

因此，除了(5)的效果之外，能够减少进行车速计算的次数，能够降低计算负荷。即，对于通过假想距离计算单元232c计算的相对各障碍物的假想距离，不需要生成目标车速。

(7)在计算补入量时，如果目标行驶路径和障碍物的横向偏差比规定偏差大，则增加补入量，如果横向偏差比规定偏差小，则减少补入量(补入量计算单元232b：图6)。

因此，除了(5)或者(6)的效果之外，对各障碍物，能够通过横向偏差的大小，赋予优先级。此外，通过补入量相对横向偏差的映射，能够调整减速量。

(8)在计算补入量时，在目标行驶路径和障碍物的横向偏差为固定值以下时，将补入量设为零(补入量计算单元232b：图6)。

因此，除了(5)～(7)的效果之外，考虑车宽+余量部分，能够做到在障碍物的紧跟前完全停止。

(9)在计算补入量时，根据道路的限制车速改变补入量，如果是限制车速高的道路就增加补入量，如果是限制车速低的道路，就减少补入量(补入量计算单元232b：图7)。

因此，除了(5)～(8)的效果之外，能够防止在高速道路行驶中过度进行减速的情况，并且能够防止在市区行驶中成为减速不够的情况。

(10)在计算补入量时，根据与本车的前方距离改变补入量，在本车和障碍物为附近的距离时，减少补入量，在本车和障碍物之间的前方距离越是离开，越增加补入量(补入量计算单元232b：图6)。

因此，除了(5)～(9)的效果之外，能够进行与传感器的能力匹配的车速控制。即，对于相对本车远的障碍物，由于横向位置精度低，因此不太使用与横向偏差相应的目标车速的调整。另一方面，相对本车附近的障碍物，由于横向位置精度高，因此通过使用与横向偏差相应的目标车速的调整，能够设为提高了确信度的车速控制。

(11)作为安装了根据对本车行驶产生妨碍的障碍物生成本车的目标车速的控制器(自动驾驶控制单元2)的驾驶辅助车辆(自动驾驶车辆)的目标车速生成装置，控制器(自动驾驶控制单元2)具有目标行驶路径生成单元21、周围物体信息获取单元22、目标车速生成单元23。

目标行驶路径生成单元21生成本车的目标行驶路径。

周围物体信息获取单元22获取本车行驶道路上的障碍物的位置信息以及本车行驶道路外的侧方的障碍物的位置信息。

目标车速生成单元23计算相对目标行驶路径的至本车行驶道路上的障碍物的横向偏差以及相对目标行驶路径的至本车行驶道路外的障碍物的横向偏差，与横向偏差大的障碍物相比，对于横向偏差小的障碍物生成更低的目标车速(图1)。

因此，在通过驾驶辅助(自动驾驶)进行行驶时，不管在本车行驶道路的侧方是否存在障碍物，都能够提供防止对乘员带来不适感的驾驶辅助车辆(自动驾驶车辆)的目标车速生成装置。

以上，基于实施例1说明了本公开的驾驶辅助车辆的目标车速生成方法以及目标车速生成装置。但是，对于具体的结构，并不限于该实施例1，只要不脱离权利要求书的各权利要求的发明的要旨，就允许设计的变更或追加等。

在实施例1中，作为本车行驶道路上的障碍物，示出了在本车的行驶路径上停止的停止车辆的例子。但是，作为本车行驶道路上的障碍物，也包含在本车的行驶路径放置的设置物或在本车的同一车道上慢行的车辆等。在实施例1中，作为本车行驶道路外的障碍物，示出了沿着本车的行驶路径设置的墙的例子。但是，作为本车行驶道路外的障碍物，也包含中央分离带或在本车的对面车道行驶的车辆等。

在实施例1中，示出了在目标车速生成单元23具有包括横向偏差计算单元232a、补入量计算单元232b、假想距离计算单元232c的假想距离算出单元232的例子。但是，作为目标车速生成单元，也包含不具有假想距离算出单元，而使用假想距离以外的计算元件，与比横向偏差大的障碍物相比，对于横向偏差小的障碍物生成更低的目标车速的例子。

在实施例1中，示出将本公开的目标车速生成方法以及目标车速生成装置应用于通过自动驾驶模式的选择，转向/驱动/制动被自动控制的自动驾驶车辆的例子。但是，本公开的目标车速生成方法以及目标车速生成装置，如应用于通过显示目标车速进行驾驶员的驾驶辅助的驾驶辅助车辆或仅安装了ACC的驾驶辅助车辆等那样，只要是使用目标车速进行驾驶员的驾驶辅助的车辆就能应用。

Claims (10)

1.一种驾驶辅助车辆的目标车速生成方法，根据对本车行驶产生妨碍的障碍物生成本车的目标车速，其特征在于，

生成本车的目标行驶路径，

获取相对所述目标行驶路径的障碍物的位置信息，

计算相对所述目标行驶路径的至障碍物的多个横向偏差，

基于本车至障碍物的前方距离和所述横向偏差，与横向偏差大的障碍物相比，对于横向偏差小的障碍物计算更短的假想距离，

选择计算的相对各障碍物的所述假想距离为最小的障碍物，计算假想最短距离，基于所述假想最短距离，生成目标车速。

2.如权利要求1所述的驾驶辅助车辆的目标车速生成方法，其特征在于，

在生成所述目标车速时，对于相对所述目标行驶路径的横向偏差为规定值以下的目标路径上以及车宽的范围内的障碍物，通过在障碍物的跟前停止的车速分布，生成目标车速。

3.如权利要求1或者2所述的驾驶辅助车辆的目标车速生成方法，其特征在于，

在生成所述目标车速时，根据本车和障碍物之间的前方距离，改变与从所述目标行驶路径的横向偏差相应的目标车速的调整程度，与本车和障碍物之间的前方距离远离时的目标车速相比，本车和障碍物之间的前方距离越近，越降低目标车速。

4.如权利要求1或者2所述的驾驶辅助车辆的目标车速生成方法，其特征在于，

在生成所述目标车速时，根据道路的限制车速，改变与从所述目标行驶路径的横向偏差相应的目标车速的调整程度，在为相同的横向偏差的障碍物时，与为限制车速低的道路时的目标车速相比，提高为限制车速高的道路时的目标车速。

5.如权利要求1或者2所述的驾驶辅助车辆的目标车速生成方法，其特征在于，

将相对所述横向偏差的补入量的特性设定为横向偏差越大、越增大补入量的特性，

在生成所述目标车速时，计算目标行驶路径和障碍物的横向偏差，根据所述横向偏差计算前方距离的补入量，对障碍物与本车之间的实际的前方距离加上所述补入量，计算假想距离。

6.如权利要求5所述的驾驶辅助车辆的目标车速生成方法，其特征在于，

在计算所述补入量时，如果目标行驶路径和障碍物之间的横向偏差比规定偏差大，则增加补入量，如果横向偏差比规定偏差小，则减少补入量。

7.如权利要求5所述的驾驶辅助车辆的目标车速生成方法，其特征在于，

在计算所述补入量时，在目标行驶路径和障碍物的横向偏差为固定值以下时，将补入量设为零。

8.如权利要求5所述的驾驶辅助车辆的目标车速生成方法，其特征在于，

在计算所述补入量时，根据道路的限制车速而改变补入量，如果是限制车速高的道路，则增加补入量，如果是限制车速低的道路，则减少补入量。

9.如权利要求5所述的驾驶辅助车辆的目标车速生成方法，其特征在于，

在计算所述补入量时，根据与本车之间的前方距离，改变补入量，在本车和障碍物为附近的距离时，减少补入量，本车和障碍物之间的前方距离越远离，越增加补入量。

10.一种驾驶辅助车辆的目标车速生成装置，安装了根据对本车行驶产生妨碍的障碍物生成本车的目标车速的控制器，其特征在于，

所述控制器包括：

目标行驶路径生成单元，生成本车的目标行驶路径；

周围物体信息获取单元，获取相对所述目标行驶路径的障碍物的位置信息；以及

目标车速生成单元，计算相对所述目标行驶路径的至障碍物的多个横向偏差，基于本车至障碍物的前方距离和所述横向偏差，与横向偏差大的障碍物相比，对于横向偏差小的障碍物计算更短的假想距离，选择计算的相对各障碍物的所述假想距离为最小的障碍物，计算假想最短距离，基于所述假想最短距离，生成目标车速。

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