CN112208531B - 车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质 - Google Patents

Abstract

提供在车辆的自动车道变更不适当的场景中能够适当抑制控制的车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质。一种车辆控制装置，具备控制车辆的速度及转向而进行自动车道变更的驾驶控制部，所述驾驶控制部在基于外界识别结果和地图信息中的任一方的信息而获知了所述车辆处于第一区域或第二区域的情况下，限制所述自动车道变更，所述第一区域是以特定的道路构造物的起点为基准而在道路长度方向上具有第一距离的长度的区域，所述第二区域是以所述特定的道路构造物的终点为基准而在道路长度方向上具有第二距离的长度的区域。

Description

车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质

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

以往，已知有以下技术：在检测到本车辆的隧道内行驶的情况下，相对于未检测到隧道内行驶的情况，以使第一转向力的比率增加的方式设定目标转向力(日本特开2010-36757号公报)。

发明内容

近年来，正在推进自动驾驶、自动车道变更的实用化，但在以往的技术中，关于在通过隧道等特定的道路构造物时如何处理车道变更的控制未作考虑。

本发明的方案考虑这样的情况而完成，其目的之一在于，提供在车辆的自动车道变更不适当的场景中能够适当抑制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控制车辆的速度及转向而进行自动车道变更的驾驶控制部，在基于外界识别结果和地图信息中的任一方的信息而获知了所述车辆处于第一区域或第二区域的情况下，所述驾驶控制部限制所述自动车道变更，所述第一区域是以特定的道路构造物的起点为基准而在道路长度方向上具有第一距离的长度的区域，所述第二区域是以所述特定的道路构造物的终点为基准而在道路长度方向上具有第二距离的长度的区域。

(2)：在上述(1)的方案中，所述驾驶控制部在进行在与所述车辆同一车道上行驶的前行车辆的赶超时，从本车行驶车道朝向相邻车道进行自动车道变更，之后，从所述相邻车道朝向所述本车行驶车道进行所述自动车道变更。

(3)：在上述(2)的方案中，所述驾驶控制部在判定为在所述车辆通过所述第一区域后到达所述第二区域之前能够完成所述赶超所涉及的从所述相邻车道向所述本车行驶车道的所述自动车道变更的情况下，允许所述自动车道变更。

(4)：在上述(2)的方案中，所述驾驶控制部在所述车辆通过所述第一区域后到达所述第二区域之前，允许所述自动车道变更，从所述本车行驶车道朝向所述相邻车道进行自动车道变更后，在因状况变化而判定为无法完成从所述相邻车道向所述本车行驶车道的所述自动车道变更的情况下，在通过所述第二区域之前不进行从所述相邻车道向所述本车行驶车道的所述自动车道变更，在通过所述第二区域后进行从所述相邻车道向所述本车行驶车道的所述自动车道变更。

(5)：在上述(2)的方案中，所述驾驶控制部在判定为在所述车辆到达所述第一区域之前能够完成所述赶超所涉及的从所述相邻车道向所述本车行驶车道的所述自动车道变更的情况下，进行所述赶超。

(6)：在上述(5)的方案中，所述驾驶控制部在判定为在所述车辆到达所述第一区域之前无法完成所述赶超所涉及的从所述相邻车道向所述本车行驶车道的所述自动车道变更的情况下，在通过所述第一区域之前不进行从所述本车行驶车道向所述相邻车道的所述自动车道变更，在通过所述第一区域后进行从所述本车行驶车道向所述相邻车道的所述自动车道变更。

(7)：在上述(5)的方案中，所述驾驶控制部在正要开始所述赶超的时间点判定为在所述车辆到达所述第一区域之前无法完成所述赶超所涉及的从所述相邻车道向所述本车行驶车道的所述自动车道变更的情况下，在通过所述第一区域后，再次决定是否进行所述赶超。

(8)：在上述(1)的方案中，所述驾驶控制部在从第一特定的道路构造物的终点到在所述第一特定的道路构造物之后所述车辆接下来通过的第二特定的道路构造物的起点为止的距离为规定距离以下的情况下，在从所述第一特定的道路构造物的终点到所述第二特定的道路构造物的起点之间的区间中限制所述自动车道变更。

(9)：在上述(1)的方案中，在获知了所述车辆处于所述第一区域或所述第二区域的情况下，所述驾驶控制部执行规定的类别的自动车道变更，不执行不是规定的类别的自动车道变更。

(10)：在上述(1)的方案中，所述道路构造物至少包括隧道或桥。

(11)：在上述(1)的方案中，所述驾驶控制部基于表示所述特定的道路构造物处的行驶环境的特定信息来变更道路长度方向上的所述第一区域及所述第二区域中的至少一方的长度。

(12)：在上述(11)的方案中，所述特定信息包括道路长度方向上的所述特定的道路构造物的长度、所述特定的道路构造物处的照度、道路的坡度及道路的曲率中的至少一部分信息。

(13)：本发明的另一方案的车辆控制装置具备控制车辆的速度及转向而进行自动车道变更的驾驶控制部，所述驾驶控制部进行控制以使所述车辆自动地赶超在同一车道上向与所述车辆相同的方向行驶的前行车辆，在基于外界识别结果和地图信息中的任一方的信息而获知了所述车辆处于第一区域或第二区域的情况下，限制所述前行车辆的赶超，所述第一区域是以特定的道路构造物的起点为基准而在道路长度方向上具有第一距离的长度的区域，所述第二区域是以所述特定的道路构造物的终点为基准而在道路长度方向上具有第二距离的长度的区域。

(14)：在本发明的另一方案的车辆控制方法中，使计算机执行以下处理：控制车辆的速度及转向而进行自动车道变更；以及在基于外界识别结果和地图信息中的任一方的信息而获知了所述车辆处于特定的道路构造物处的第一区域或第二区域的情况下，限制所述自动车道变更，所述第一区域是以所述特定的道路构造物的起点为基准而在道路长度方向上具有第一距离的长度的区域，所述第二区域是以所述特定的道路构造物的终点为基准而在道路长度方向上具有第二距离的长度的区域。

(15)：本发明的另一方案的存储介质存储有程序，该程序使计算机执行以下处理：控制车辆的速度及转向而进行自动车道变更；以及在基于外界识别结果和地图信息中的任一方的信息而获知了所述车辆处于特定的道路构造物处的第一区域或第二区域的情况下，限制所述自动车道变更，所述第一区域是以所述特定的道路构造物的起点为基准而在道路长度方向上具有第一距离的长度的区域，所述第二区域是以所述特定的道路构造物的终点为基准而在道路长度方向上具有第二距离的长度的区域。

根据上述(1)～(15)的方案，能够在车辆的自动车道变更不适当的场景中适当抑制控制。

附图说明

图1是利用了第一实施方式的车辆控制装置的车辆系统的结构图。

图2是第一控制部及第二控制部的功能结构图。

图3是用于说明特定的道路构造物的第一区域及第二区域的一例的图。

图4是示出由第一实施方式的自动驾驶控制装置执行的一系列处理的流程的一例的流程图。

图5是示出由第一实施方式的自动驾驶控制装置执行的一系列处理的流程的一例的流程图。

图6是示出由第二实施方式的自动驾驶控制装置执行的一系列处理的流程的一例的流程图。

图7是示出由第三实施方式的自动驾驶控制装置执行的一系列处理的流程的一例的流程图。

图8是用于说明第一区域及第二区域的设定方法的一例的图。

图9是用于说明第一区域及第二区域的设定方法的一例的图。

图10是用于说明第一区域及第二区域的设定方法的一例的图。

图11是用于对第二变形例的处理进行说明的图。

图12是示出第三变形例的处理的流程的一例的流程图。

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。

<第一实施方式>

以下，对第一实施方式进行说明。

[整体结构]

图1是利用了第一实施方式的车辆控制装置的车辆系统1的结构图。搭载车辆系统1的车辆例如是二轮、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、电动机或它们的组合。电动机使用连结于内燃机的发电机的发电电力或二次电池、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。自动驾驶控制装置100是车辆控制装置的一例。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，也可以省略结构的一部分，还可以进一步追加别的结构。

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安装于搭载车辆系统1的车辆M(以下，记为本车辆)的任意部位。在拍摄前方的情况下，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的周边。相机10也可以是立体相机。

雷达装置12向本车辆的周边放射毫米波等电波，并且检测由物体反射出的电波(反射波)而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向本车辆的周边照射光，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距对象的距离。照射的光例如是脉冲状的激光。探测器14安装于本车辆的任意部位。

物体识别装置16对相机10、雷达装置12及探测器14中的一部分或全部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省略物体识别装置16。

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的周边的其他车辆或各种服务器装置通信。

HMI30对本车辆的乘员提示各种信息，并且接受乘员的输入操作。HMI30包括各种显示装置、扬声器、蜂鸣器、触摸面板、开关、按键等。

车辆传感器40包括检测本车辆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、检测本车辆的朝向的方位传感器等。

导航装置50例如包括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的位置。本车辆的位置也可以由利用了车辆传感器40的输出的INS(Inertial Navigation System)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也可以一部或全部与前述的HMI30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确定出的本车辆的位置(或输入的任意的位置)到由乘员使用导航HMl52输入的目的地为止的路径(以下，记为地图上路径)。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而表现了道路形状的信息。第一地图信息54也可以包括道路的曲率、POI(PointOf Interest)信息等。地图上路径向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例如也可以由乘员持有的智能手机、平板终端等终端装置的功能实现。导航装置50也可以经由通信装置20而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为多个区块(例如，关于车辆行进方向每隔100[m]进行分割)，参照第二地图信息62来针对每个区块决定推荐车道。推荐车道决定部61进行在从左侧起的第几车道上行驶之类的决定。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是比第一地图信息54高精度的地图信息。第二地图信息62例如包括车道的中央的信息或车道的边界的信息等。在第二地图信息62中可以包括道路信息、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可以通过通信装置20与其他装置通信而随时被更新。

驾驶操作件80例如包括油门踏板、制动踏板、换挡杆、转向盘、异形方向盘、操纵杆、方向指示灯控制杆及其他操作件。在驾驶操作件80安装有检测操作量或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和第二控制部160。第一控制部120和第二控制部160分别例如通过CPU(Central Processing Unit)等硬件处理器执行程序(软件)而实现。这些构成要素中的一部分或全部也可以由LSI(Large ScaleIntegration)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、GPU(Graphics Processing Unit)等硬件(电路部；包括circuitry)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HDD、闪存器等存储装置(具备非暂时性的存储介质的存储装置)，也可以保存于DVD、CD-ROM等能够装卸的存储介质，并通过存储介质(非暂时性的存储介质)向驱动装置装配而向自动驾驶控制装置100的HDD、闪存器安装。

图2是第一控制部120及第二控制部160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例如并列实现基于AI(ArtificialIntelligence；人工智能)的功能和基于预先给出的模型的功能。例如，“识别交叉路口”的功能通过“并列执行基于深度学习等的交叉路口的识别和基于预先给出的条件(存在能够图案匹配的信号、道路标示等)的识别，并对双方评分而综合性地评价”来实现。由此，确保自动驾驶的可靠性。

识别部130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而输入的信息来识别存在于本车辆的周边的物体。由识别部130识别的物体例如包括自行车、摩托车、四轮机动车、行人、设置于道路旁等的道路标识、形成于道路面的道路标示、划分线、电线杆、护栏、落下物等。识别部130识别物体的位置、速度、加速度等状态。物体的位置例如作为以本车辆的代表点(重心、驱动轴中心等)为原点的相对坐标上的位置(即相对于本车辆的相对位置)而识别，在控制中使用。物体的位置也可以由该物体的重心、角落等代表点表示，还可以由表现出的区域表示。物体的“状态”也可以包括物体的加速度、加加速度或“行动状态”(例如是否正在进行或将要进行车道变更)。

识别部130参照第二地图信息62，识别本车辆行驶的道路区间是自动驾驶许可区间。例如，识别部130通过将从第二地图信息62得到的道路划分线的图案(例如实线和虚线的排列)与根据由相机10拍摄到的图像而识别出的本车辆的周边的道路划分线的图案进行比较来识别自动驾驶许可区间。而且，识别部130基于道路划分线的图案的比较来识别本车辆正在行驶的本车道、与本车道相邻的相邻车道。

识别部130不限于识别道路划分线，也可以通过识别道路划分线、包括路肩、缘石、中央隔离带、护栏等的行驶路边界(道路边界)来识别自动驾驶许可区间、识别本车道、相邻车道。在该识别中，也可以考虑从导航装置50取得的本车辆的位置、INS的处理结果。识别部130识别暂时停止线、障碍物、红灯、收费站及其他道路现象。

识别部130在识别本车道时，识别本车辆相对于本车道的相对位置、姿态。识别部130例如可以将本车辆的基准点从车道中央的偏离、以及本车辆的行进方向相对于将车道中央相连而得到的线所成的角度作为本车辆相对于本车道的相对位置及姿态而识别。取代于此，识别部130也可以将本车辆的基准点相对于本车道的任意侧端部(道路划分线或道路边界)的位置等作为本车辆相对于本车道的相对位置而识别。

行动计划生成部140例如具备赶超控制部142和车道变更执行部144。

行动计划生成部140为了原则上使本车辆在由推荐车道决定部61决定出的推荐车道上行驶而且在本车辆在推荐车道上行驶时应对周边的状况，生成以预先规定的行驶形态使本车辆自动地(不依赖于驾驶员的操作地)行驶的将来的目标轨道。在目标轨道中，例如包括确定了将来的本车辆的位置的位置要素和确定了将来的本车辆的速度等的速度要素。行动计划生成部140将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决定为目标轨道的速度要素。轨道点可以是每隔规定的采样时间的该采样时刻下的本车辆应该到达的位置。在该情况下，目标速度、目标加速度通过采样时间及轨道点的间隔而决定。行动计划生成部140将表示生成的目标轨道的信息向第二控制部160输出。赶超控制部142及车道变更执行部144分别具有这样的功能。关于它们，见后述。

第二控制部160控制行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220，以使本车辆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。将赶超控制部142、车道变更执行部144及第二控制部160合起来的结构是“驾驶控制部”的一例。

取得部162从行动计划生成部140取得目标轨道(轨道点)的信息，并存储于存储器。

速度控制部164基于存储于存储器的目标轨道中包含的速度要素(例如目标速度、目标加速度等)来控制行驶驱动力输出装置200及制动装置210中的一方或双方。

转向控制部166根据存储于存储器的目标轨道中包含的位置要素(例如表示目标轨道的弯曲状况的曲率等)而控制转向装置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的反馈控制组合而执行。

行驶驱动力输出装置200将用于供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控制它们的功率ECU(Electronic Control Unit)。功率ECU按照从第二控制部160输入的信息或从驾驶操作件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及制动ECU。制动ECU按照从第二控制部160输入的信息或从驾驶操作件80输入的信息来控制电动马达，使得与制动操作相应的制动转矩向各车轮输出。制动装置210可以具备将通过驾驶操作件80中包含的制动踏板的操作而产生的液压经由主液压缸而向液压缸传递的机构作为备用件。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。

[赶超控制]

赶超控制部142在进行赶超的条件成立的情况下进行赶超控制。赶超控制是以下的控制：本车辆从第一车道(本车行驶车道)向与第一车道相邻的第二车道(相邻车道)移动，之后从第二车道向第一车道移动，从而进行在与本车辆同一车道上向与本车辆相同的方向行驶的前行车辆的赶超。在赶超控制中，从第一车道朝向第二车道进行自动车道变更，之后，从第二车道朝向第一车道进行自动车道变更。进行赶超的条件例如包括前行车辆与本车辆的相对速度为阈值以上的情况等条件。进行赶超的条件例如也可以除了和前行车辆与本车辆的相对速度相关的条件之外还包括与本车辆的周边状况相关的条件等。不过，赶超控制部142即使在进行赶超的条件成立的情况下，在本车辆通过特定的道路构造物的第一区域或第二区域的情况下，也限制赶超控制的开始。特定的道路构造物至少包括隧道或桥。

[车道变更控制]

车道变更执行部144在进行自动车道变更的条件成立的情况下进行车道变更控制。车道变更控制是本车辆从第一车道向与第一车道相邻的第二车道进行自动车道变更的控制。进行自动车道变更的条件例如包括在直到目的地为止的行驶路径上到达需要自动车道变更的地点或者乘员使方向指示器进行了工作等条件。车道变更执行部144即使在进行自动车道变更的条件成立的情况下，在本车辆通过特定的道路构造物的第一区域或第二区域的情况下，也限制车道变更控制的开始。车道变更执行部144也可以在进行自动车道变更的条件成立的情况下，对本车辆的乘员通过HMI30而提议自动车道变更，在通过HMI30而接受到本车辆的乘员的操作的情况下，开始车道变更控制。车道变更执行部144也可以即使在车道变更控制的开始被限制的情况下，在通过HMI30而接受到本车辆的乘员的操作时，也解除车道变更控制的限制。

图3是用于说明特定的道路构造物的第一区域或第二区域的一例的图。在以下的说明中，假设特定的道路构造物是隧道TL。在图示的例子中，作为隧道TL中的车道变更禁止区域，设定有第一区域R1及第二区域R2。第一区域R1是在本车辆的行进方向上以隧道TL的入口TL1(起点)为基准而在道路长度方向上具有第一距离A的长度的区域。在该例子中，第一区域R1从比隧道TL的入口TL1靠跟前侧处朝向里侧设定。不过，也可以将隧道TL的入口TL1设为起点，还可以将稍里侧处设为起点。第二区域R2是在本车辆的行进方向上以隧道TL的出口TL2(终点)为基准而在道路长度方向上具有第二距离B的长度的区域。第二区域R2从比隧道TL的出口TL2靠跟前侧处朝向里侧设定。不过，也可以将隧道TL的出口TL2设为终点，还可以将稍跟前侧处设为终点。

[车辆控制装置的处理流程]

以下，使用流程图来对第一实施方式的自动驾驶控制装置100的一系列处理的流程进行说明。图4及图5是示出由第一实施方式的自动驾驶控制装置100执行的一系列处理的流程的一例的流程图。图4是示出禁止标志的设定处理的流程的一例的流程图。图5是示出赶超控制的流程的一例的流程图。图4及图5所示的流程图作为独立的过程而进行处理。

首先，对图4所示的流程图进行说明。图4所示的流程图的处理例如可以在本车辆接近了隧道TL的情况下执行。

赶超控制部142通过参照识别本车辆的外部状况的识别部130的识别结果或者比较基于车辆传感器40的输出而确定或补充的本车辆的位置和第二地图信息62，来判定本车辆是否正在第一区域R1或第二区域R2中行驶(步骤S10)。接着，赶超控制部142在判定为本车辆正在第一区域R1或第二区域R2中行驶的情况下，设定禁止标志(步骤S12)。禁止标志是用于限制赶超控制或车道变更控制的开始的信息。在设定有禁止标志的情况下，即使进行赶超的条件成立，也不开始赶超控制。另一方面，在解除了禁止标志的情况下，在进行赶超的条件成立时，开始赶超控制。

接着，赶超控制部142判定本车辆在最近的控制循环中是否通过了第一区域R1或第二区域R2(步骤S14)。赶超控制部142在判定为本车辆在最近的控制循环中未通过第一区域R1或第二区域R2的情况下，使其处理返回步骤S10。赶超控制部142在直到本车辆在最近的控制循环中通过第一区域R1或第二区域R2为止的期间，反复进行步骤S10～步骤S14的处理。赶超控制部142在判定为本车辆在最近的控制循环中通过了第一区域R1或第二区域R2的情况下，解除禁止标志的设定(步骤S16)。由此，本流程图的1循环的处理结束。

接着，对图5所示的流程图进行说明。图5所示的流程图的处理例如在自动驾驶中执行。

首先，赶超控制部142基于识别部130的识别结果来判定是否检测到前行车辆(步骤S20)。赶超控制部142在判定为检测到前行车辆的情况下，判定进行赶超的条件是否成立(步骤S22)。赶超控制部142在判定为进行赶超的条件成立的情况下，判定是否设定有禁止标志(步骤S24)。赶超控制部142在判定为未设定禁止标志的情况下，开始赶超控制(步骤S26)。另一方面，赶超控制部142在判定为设定有禁止标志的情况下，不开始赶超控制，结束本流程图的1循环的处理。

在图5所示的流程图中，在设定有禁止标志的情况下，也可以取代赶超控制(或在其基础上)而限制车道变更控制。

根据上述说明的第一实施方式的自动驾驶控制装置100，能够在本车辆的自动车道变更不适当的场景中适当抑制控制。例如，在本车辆刚进入隧道TL后、本车辆即将从隧道TL退出时等，优选避免本车辆的自动车道变更的执行。因此，根据第一实施方式的自动驾驶控制装置100，在隧道TL中作为本车辆的自动车道变更不适当的区域而设定第一区域R1或第二区域R2，在获知了本车辆位于第一区域R1或第二区域R2的情况下，限制本车辆的自动车道变更。由此，能够在本车辆的自动车道变更不适当的场景中适当抑制控制。

<第二实施方式>

以下，对第二实施方式进行说明。第二实施方式与第一实施方式相比，在判定赶超所涉及的自动车道变更是否会在到达第一区域或第二区域之前完成且基于该判定结果而开始赶超控制这一点上，赶超控制的处理内容不同。以下，以该不同点为中心进行说明。

以下，使用流程图来对第二实施方式的自动驾驶控制装置100的一系列处理的流程进行说明。图6是示出由第二实施方式的自动驾驶控制装置100执行的一系列处理的流程的一例的流程图。图6是示出赶超控制的处理的流程的一例的流程图。

第二实施方式的赶超控制部142基于识别部130的识别结果来判定是否检测到前行车辆(步骤S30)。赶超控制部142在判定为检测到前行车辆的情况下，判定进行赶超的条件是否成立(步骤S32)。赶超控制部142在判定为进行赶超的条件成立的情况下，判定是否设定有禁止标志(步骤S34)。

赶超控制部142在判定为未设定禁止标志的情况下，判定是否本车辆正在第一区域R1的跟前行驶且在本车辆到达第一区域R1之前赶超无法完成(步骤S36)。在该情况下，赶超控制部142例如首先基于本车辆与前行车辆的相对速度及本车辆与前行车辆的距离来算出本车辆赶超前行车辆所需的所需要时间。赶超控制部142基于算出的所需要时间和本车辆的速度来算出赶超所需的行驶距离。然后，赶超控制部142通过将算出的行驶距离与直到第一区域R1为止的距离进行比较来判定在本车辆到达第一区域R1之前赶超是否能够完成。赶超控制部142在相邻车道上存在其他车辆的情况下，也可以不算出赶超所需的行驶距离而判定为在本车辆到达第一区域R1之前赶超无法完成。

赶超控制部142在判定为本车辆未在第一区域R1的跟前行驶或在本车辆到达第一区域R1之前赶超能够完成的情况下，判定是否本车辆正在第二区域R2的跟前行驶且在本车辆到达第二区域R2之前赶超无法完成(步骤S38)。赶超控制部142在判定为本车辆未在第二区域R2的跟前行驶或在本车辆到达第二区域R2之前能够完成赶超的情况下，开始赶超控制(步骤S40)。由此，本流程图的1循环的处理结束。另一方面，赶超控制部142在刚才的步骤S36中判定为本车辆正在第一区域R1的跟前行驶且在本车辆到达第一区域R1之前赶超无法完成的情况下，在本车辆通过第一区域R1后开始赶超控制(步骤S42)。由此，本流程图的1循环的处理结束。赶超控制部142在刚才的步骤S38中判定为本车辆正在第二区域R2的跟前行驶且在第二区域R2之前赶超无法完成的情况下，不开始赶超控制，本流程图的1循环的处理结束。

根据上述说明的第二实施方式的自动驾驶控制装置100，除了起到第一实施方式的自动驾驶控制装置100的效果之外，还能够更慎重地使赶超控制开始。例如，在不判定在本车辆到达第一区域R1或第二区域R2之前赶超是否能够完成而开始了赶超控制的情况下，若在开始了赶超控制后判定为赶超控制无法完成，则有时需要取消赶超控制。因此，根据第二实施方式的自动驾驶控制装置100，判定在本车辆到达第一区域R1或第二区域R2之前赶超是否能够完成，以判定为赶超能够完成为条件而开始赶超控制。由此，能够更慎重地使赶超控制开始。

<第三实施方式>

以下，对第三实施方式进行说明。第三实施方式与第一实施方式相比，在开始赶超控制且移动到第二车道后判定是否能够在第二区域之前返回第一车道这一点上，赶超控制的处理内容不同。以下，以该不同点为中心进行说明。

以下，使用流程图来对第三实施方式的自动驾驶控制装置100的一系列处理的流程进行说明。图7是示出由第三实施方式的自动驾驶控制装置100执行的一系列处理的流程的一例的流程图。图7是示出在第一区域与第二区域之间开始了赶超控制后的处理的流程的一例的流程图。

对图7所示的流程图进行说明。图7所示的流程图的处理例如可以在开始了赶超控制的情况下执行。

第三实施方式的赶超控制部142判定本车辆是否已移动到第二车道(步骤S50)。赶超控制部142在判定为本车辆已移动到第二车道的情况下，判定本车辆是否无法在到达第二区域R2之前移动到第一车道(步骤S52)。赶超控制部142在判定为本车辆能够在到达第二区域R2之前移动到第一车道的情况下，使本车辆向第一车道移动(步骤S54)。由此，本流程图的1循环的处理结束。另一方面，赶超控制部142在判定为本车辆无法在到达第二区域R2之前移动到第一车道的情况下，使本车辆通过第二区域R2后向第一车道移动(步骤S56)。由此，本流程图的1循环的处理结束。

根据上述说明的第三实施方式的自动驾驶控制装置100，除了起到第一实施方式的自动驾驶控制装置100的效果之外，还能够适当控制赶超控制的完成时机。例如，有时，在开始赶超控制后，虽然进行了向第二车道的车道变更，但因赶超的对象的车辆加速等而无法在规定区域之前返回第一车道。因此，根据第三实施方式的自动驾驶控制装置100，在开始赶超控制后，以本车辆已移动到第二车道为条件，判定本车辆是否能够在到达第二区域R2之前移动到第一车道，基于该判定结果来决定本车辆向第一车道移动的时机。由此，能够适当控制赶超控制的完成时机。

[实施方式的变形例]

(第一变形例)

在上述各实施方式中，赶超控制部142也可以基于表示隧道TL处的行驶环境的特定信息来变更道路长度方向上的第一区域R1及第二区域R2中的至少一方的长度。特定信息包括关于道路长度方向的隧道TL的长度、隧道TL中的照度、道路的坡度或曲率中的至少一部分信息。例如，可以如图8所示的例子那样，在隧道TL的入口TL1或出口TL2的附近包括坡度区间的情况下，与不包括坡度区间的情况相比，以使道路长度方向上的第一区域R1或第二区域R2的长度变长的方式进行设定。也可以如图9及图10所示的例那样，以道路长度方向上的隧道TL的长度越长则道路长度方向上的第一区域R1或第二区域R2的长度越长的方式进行设定。还可以以隧道TL的内外的照度差越大则道路长度方向上的第一区域R1及第二区域R2的长度越长的方式进行设定。

(第二变形例)

行动计划生成部140也可以进一步在从某隧道TL(以下，记为第一隧道TL#1)的出口(终点)TL#1-2到本车辆接在第一隧道TL#1之后通过的隧道TL(以下，记为第二隧道TL#2)的入口(起点)TL#2-1为止的距离X为规定距离Xmin以下的情况下，在从第一隧道TL#1的出口TL#1-2到第二隧道TL#2的入口TL#2-1之间的区间C中限制自动车道变更。图11是用于对第二变形例的处理进行说明的图。图中，M是本车辆，D_M是本车辆的行进方向。区间C是若距离X为规定距离Xmin以下则禁止自动车道变更的区间。为了实现该处理，例如，将图4的步骤S10的判定处理变更为“判定本车辆是否正在第一区域R1或第二区域R2中行驶或者正在距离X为规定距离Xmin以下的区间C中行驶”即可。其结果是，在正在距离X为规定距离Xmin以下的区间C中行驶的情况下，设定禁止标志，禁止自动车道变更。

(第三变形例)

行动计划生成部140在因本车辆处于第一区域或第二区域(或上述的规定距离以内的隧道与隧道之间等)而设定有禁止标志的情况下，作为限制自动车道变更的另一例，也可以执行规定的类别的自动车道变更，不执行不是规定的类别的自动车道变更。图12是示出第三变形例的处理的流程的一例的流程图。作为本流程图的前提，假设通过利用图4等说明的处理而进行了禁止标志的设定。

首先，行动计划生成部140判定是否产生了自动车道变更事件(步骤S60)。关于自动车道变更事件的产生触发条件，将在S66处说明。在产生了自动车道变更事件的情况下，行动计划生成部140判定是否设置有禁止标志(步骤S62)。在未设定禁止标志的情况下，行动计划生成部140执行自动车道变更(步骤S64)。

在设定有禁止标志的情况下，行动计划生成部140判定自动车道变更事件所涉及的自动车道变更是否是规定的类别的自动车道变更(步骤S66)。行动计划生成部140在自动车道变更事件所涉及的自动车道变更是规定的类别的自动车道变更的情况下，例如带条件地执行自动车道变更(步骤S64)，在不是规定的类别的自动车道变更的情况下，不执行自动车道变更(步骤S68)。

在第三变形例中，存在以下的类别的自动车道变更。

类别1：基于系统要求的自动车道变更(其1)

类别2：基于系统要求的自动车道变更(其2)

类别3：基于驾驶员要求的自动车道变更(其3)

类别1例如是在赶超前行车辆的条件成立、为了去往目的地而需要进行车道变更等理由下行动计划生成部140自发地进行的自动车道变更。行动计划生成部140将类别1作为不是规定的类别的自动车道变更来处理。即，在产生了类别1的自动车道变更事件的情况下，行动计划生成部140不执行自动车道变更。

类别2是行动计划生成部140自发地进行的自动车道变更，且是进行向驾驶员的询问且经过驾驶员的同意而进行的自动车道变更。询问和同意使用HMI30来进行。行动计划生成部140将类别2作为不是规定的类别的自动车道变更来处理。即，在产生了类别2的自动车道变更事件的情况下，行动计划生成部140不执行自动车道变更。

类别3是基于驾驶员进行的操作的自动车道变更。行动计划生成部140在以第一操作量操作了驾驶操作件80中包含的方向指示灯控制杆的情况下，判断为进行了自动车道变更的指示而进行自动车道变更。这是类别3的自动车道变更。在产生了类别3的自动车道变更的事件的情况下，行动计划生成部140判定为指示了规定的类别的自动车道变更，例如带条件地选择自动车道变更。例如，行动计划生成部140在第一次的操作时使用HMI30来输出表示无法进行车道变更的信息，在进行了第二次的操作时认为满足条件而执行自动车道变更。行动计划生成部140也可以不附加该条件而执行自动车道变更。

需要说明的是，在基于驾驶员进行的操作而切换为手动驾驶后，关于基于驾驶员的手动驾驶的车道变更，行动计划生成部140不禁止(允许执行)。自动驾驶控制装置100在驾驶员以第二操作量操作了驾驶操作件80中包含的方向指示灯控制杆的情况下，停止自动驾驶且切换为手动驾驶。第二操作量是比第一操作量大的操作量，例如是以最大量操作了方向指示灯控制杆的情况下的操作量。在该情况下，通过驾驶员的转向操作而进行车道变更。向手动驾驶的切换除了方向指示灯控制杆之外还基于向其他驾驶操作件80的操作而同样地进行。

或者，在驾驶员以第二操作量操作了方向指示灯控制杆的情况下，行动计划生成部140也可以不附加以第一操作量操作了方向指示灯控制杆的情况下的条件而进行自动车道变更。该情况下的自动车道变更作为规定的类别的自动车道变更来处理。

本发明也能够适用于不具有自动驾驶功能且具有自动车道变更功能的车辆。该情况下的自动车道变更功能例如是在ACC(Adaptive Cruise Control)、LKAS(Lane KeepAssist System)的工作中乘员使方向指示器工作等而指示了车道变更控制的情况下控制速度和转向双方来执行车道变更。另外，在具有自动驾驶功能且在手动驾驶时具有上述的自动车道变更功能的车辆的情况下，也可以对自动驾驶时和手动驾驶时的自动车道变更双方适用本发明。

上述说明的实施方式能够如以下这样表述。

一种车辆控制装置，具备：

存储装置，存储有程序；及

硬件处理器，

所述硬件处理器构成为，执行所述程序而执行以下处理：

控制车辆的速度及转向而进行自动车道变更，

在基于外界识别结果和地图信息中的任一方的信息而获知了所述车辆处于第一区域或第二区域的情况下，限制所述自动车道变更，所述第一区域是以特定的道路构造物的起点为基准而在道路长度方向上具有第一距离的长度的区域，所述第二区域是以所述特定的道路构造物的终点为基准而在道路长度方向上具有第二距离的长度的区域。

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 (14)

1.一种车辆控制装置，其中，

所述车辆控制装置具备控制车辆的速度及转向而进行自动车道变更的驾驶控制部，

在基于外界识别结果和地图信息中的任一方的信息而获知了在从第一特定的道路构造物的终点到在所述第一特定的道路构造物之后所述车辆接下来通过的第二特定的道路构造物的起点为止的距离为规定距离以下的情况下，在从所述第一特定的道路构造物的终点到所述第二特定的道路构造物的起点之间的区间中，所述驾驶控制部限制所述自动车道变更，

所述第二特定的道路构造物是与所述第一特定的道路构造物不同的道路构造物。

2.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，

所述驾驶控制部在进行在与所述车辆同一车道上行驶的前行车辆的赶超时，从本车行驶车道朝向相邻车道进行自动车道变更，之后，从所述相邻车道朝向所述本车行驶车道进行所述自动车道变更。

3.根据权利要求2所述的车辆控制装置，其中，

在基于外界识别结果和地图信息中的任一方的信息而获知了所述车辆处于第一区域或第二区域的情况下，所述驾驶控制部限制所述自动车道变更，所述第一区域是以特定的道路构造物的起点为基准而在道路长度方向上具有第一距离的长度的区域，所述第二区域是以所述特定的道路构造物的终点为基准而在道路长度方向上具有第二距离的长度的区域。

4.根据权利要求3所述的车辆控制装置，其中，

所述驾驶控制部在判定为在所述车辆通过所述第一区域后到达所述第二区域之前能够完成所述赶超所涉及的从所述相邻车道向所述本车行驶车道的所述自动车道变更的情况下，允许所述自动车道变更。

5.根据权利要求3或4所述的车辆控制装置，其中，

所述驾驶控制部在所述车辆通过所述第一区域后到达所述第二区域之前，允许所述自动车道变更，从所述本车行驶车道朝向所述相邻车道进行自动车道变更后，在因状况变化而判定为无法完成从所述相邻车道向所述本车行驶车道的所述自动车道变更的情况下，在通过所述第二区域之前不进行从所述相邻车道向所述本车行驶车道的所述自动车道变更，在通过所述第二区域后进行从所述相邻车道向所述本车行驶车道的所述自动车道变更。

6.根据权利要求3所述的车辆控制装置，其中，

所述驾驶控制部在判定为在所述车辆到达所述第一区域之前能够完成所述赶超所涉及的从所述相邻车道向所述本车行驶车道的所述自动车道变更的情况下，进行所述赶超。

7.根据权利要求6所述的车辆控制装置，其中，

所述驾驶控制部在判定为在所述车辆到达所述第一区域之前无法完成所述赶超所涉及的从所述相邻车道向所述本车行驶车道的所述自动车道变更的情况下，在通过所述第一区域之前不进行从所述本车行驶车道向所述相邻车道的所述自动车道变更，在通过所述第一区域后进行从所述本车行驶车道向所述相邻车道的所述自动车道变更。

8.根据权利要求6所述的车辆控制装置，其中，

所述驾驶控制部在判定为在所述车辆到达所述第一区域之前无法完成所述赶超所涉及的从所述相邻车道向所述本车行驶车道的所述自动车道变更的情况下，在通过所述第一区域后，再次决定是否进行所述赶超。

9.根据权利要求3或4所述的车辆控制装置，其中，

在获知了所述车辆处于所述第一区域或所述第二区域的情况下，所述驾驶控制部执行规定的类别的自动车道变更，不执行不是规定的类别的自动车道变更。

10.根据权利要求1～4中任一项所述的车辆控制装置，其中，

所述道路构造物至少包括隧道或桥。

11.根据权利要求3或4所述的车辆控制装置，其中，

所述驾驶控制部基于表示所述特定的道路构造物处的行驶环境的特定信息来变更道路长度方向上的所述第一区域及所述第二区域中的至少一方的长度。

12.根据权利要求11所述的车辆控制装置，其中，

所述特定信息包括道路长度方向上的所述特定的道路构造物的长度、所述特定的道路构造物处的照度、道路的坡度及道路的曲率中的至少一部分信息。

13.一种车辆控制方法，其中，

所述车辆控制方法使计算机执行以下处理：

控制车辆的速度及转向而进行自动车道变更；以及

在基于外界识别结果和地图信息中的任一方的信息而获知了在从第一特定的道路构造物的终点到在所述第一特定的道路构造物之后所述车辆接下来通过的第二特定的道路构造物的起点为止的距离为规定距离以下的情况下，在从所述第一特定的道路构造物的终点到所述第二特定的道路构造物的起点之间的区间中，限制所述自动车道变更，

所述第二特定的道路构造物是与所述第一特定的道路构造物不同的道路构造物。

14.一种存储介质，其存储有程序，其中，

所述程序使计算机执行以下处理：

控制车辆的速度及转向而进行自动车道变更；以及

在基于外界识别结果和地图信息中的任一方的信息而获知了在从第一特定的道路构造物的终点到在所述第一特定的道路构造物之后所述车辆接下来通过的第二特定的道路构造物的起点为止的距离为规定距离以下的情况下，在从所述第一特定的道路构造物的终点到所述第二特定的道路构造物的起点之间的区间中，限制所述自动车道变更，

所述第二特定的道路构造物是与所述第一特定的道路构造物不同的道路构造物。