CN114206699A - 车辆的行驶控制方法及行驶控制装置 - Google Patents

Abstract

行驶控制装置在判定为预定行驶路径上的其他车道有拥堵的情况下，检测其他车道内的其他车辆的后方存在的进入空间，判定进入空间是否符合预先设定的规定条件，在判定为进入空间符合规定条件的情况下，基于进入空间的形状设定在目标位置的本车辆的目标姿势，生成从本车辆的当前位置到目标位置的目标行驶轨迹。行驶控制装置控制本车辆的行为，使得本车辆追随目标行驶轨迹行驶。

Description

车辆的行驶控制方法及行驶控制装置

技术领域

本发明涉及一种控制可自主行驶的本车辆的行为的车辆的行驶控制方法以及行驶控制装置。

背景技术

在本车辆的预定行驶路径中存在分支路等其他车道时，有时在分支路发生拥堵且存在拥堵车队的最末尾到达分支路的入口附近的情况。专利文献1所记载的行驶控制装置在拥堵车队的车辆从分支路入口漫延到相邻车道时，进行控制以缓和本车辆的路外偏离抑制控制，使本车辆靠近路肩而排在拥堵车队的后面。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2018－94960号公报

但是，在专利文献1中，设想了拥堵车队从分支路入口漫延的情况，但没有设想分支路中可能发生的各种拥堵的状况。例如，在专利文献1中没有考虑虽然拥堵车队的最末尾没有从分支路入口漫延，但本车辆能够进入分支路的空间小而使车身的一部分在最末尾位置突出(伸出)到相邻的行驶车道的情况、若不使车身的朝向倾斜则无法进入分支路的情况等。因此，在本车辆进行车道变更的情况下，有可能无法进行符合车道变更目的地的其他车道的实际拥堵状况的适当的行驶。

发明内容

本发明要解决的课题是提供一种车辆的行驶控制方法以及行驶控制装置，其能够根据在车道变更目的地的其他车道上可能发生的各种拥堵的状况来控制本车辆的行为。

本发明在判定为预定行驶路径上的其他车道有拥堵的情况下，检测在其他车道内的其他车辆的后方存在的进入空间，在判定为进入空间符合规定条件的情况下，基于进入空间的形状设定在目标位置的本车辆的目标姿势，由此解决上述课题。

发明效果

根据本发明，根据驶向预定行驶路径上的其他车道的进入空间的条件设定在其他车道的拥堵车队的后面排列的本车辆的目标姿势，因此，能够对应车道变更目的地的其他车道上可能发生的各种拥堵的状况控制本车辆的行为。

附图说明

图1是表示包含本发明的第一实施方式的行驶控制装置的行驶控制系统的结构的块图。

图2是表示图1所示的行驶控制装置进行的车辆的行驶控制方法的概要的流程图。

图3是表示图1所示的行驶控制装置的结构的块图。

图4是表示使用图1所示的行驶控制装置来设定拥堵时的分支路上的本车辆的目标姿势的顺序的流程图。

图5是表示由图1所示的行驶控制装置设定的本车辆的目标姿势的一例的图。

图6是表示由图1所示的行驶控制装置设定的本车辆的目标姿势的一例的图。

图7是表示由图1所示的行驶控制装置设定的本车辆的目标姿势的一例的图。

图8是表示由图1所示的行驶控制装置设定的本车辆的目标姿势的一例的图。

图9是表示本发明的第二实施方式的行驶控制装置的结构的块图。

图10是表示由图9所示的行驶控制装置设定的本车辆的目标姿势的一例的图。

图11是表示由图9所示的行驶控制装置设定的本车辆的目标姿势的一例的图。

图12是表示由图9所示的行驶控制装置设定的本车辆的目标姿势的一例的图。

具体实施方式

以下，基于附图说明本发明的实施方式。

(第一实施方式)

使用图1～图8对第一实施方式的车辆的行驶控制装置100以及使用了行驶控制装置100的车辆的行驶控制方法进行说明。

图1是表示包含行驶控制装置100的行驶控制系统101的结构的块图。另外，本发明的车辆的行驶控制方法及车辆的行驶控制装置100是用于基于自主行驶的本车辆9的周围状况，通过计算机辅助本车辆9的促动器21的行为的行驶控制方法及行驶控制装置。

行驶控制装置100由1个或多个计算机以及安装在该计算机中的软件构成。行驶控制装置100由存储用于执行使本车辆9自主行驶的自动驾驶控制的程序的ROM、执行存储在该ROM中的程序的CPU、以及作为可访问的存储装置发挥功能的RAM构成。另外，作为动作电路，可以代替CPU或与其一起使用MPU、DSP、ASIC、FPGA等。

行驶控制装置100基于来自导航装置1、地图数据库2、本车辆位置检测器3、摄像机4、雷达装置5、车速传感器6以及输入部7的信息，运算并确定从当前地到目的地的本车辆9的目标行驶轨迹。由行驶控制装置100确定的目标行驶轨迹作为包含具有1个以上的车道、直线状的线、具有曲率的弯道或者行进方向的行进道路、或者包含它们的组合的数据输出。进而，行驶控制装置100基于目标行驶轨迹的信息，以规定的时间间隔运算并输出对本车辆9应该输出的控制指令值F。行驶控制装置100基于控制指令值F控制本车辆9的促动器21的行为。

导航装置1具备：能够显示与本车辆9的当前位置相关的信息以及直至目的地的行驶路线等信息的显示器；以及安装有程序的计算机，该程序根据输入的目的地以及由本车辆位置检测器3检测出的当前地运算出与所选择的路径运算模式对应的行驶路径。

在地图数据库2中存储有基于使用数据获取用车辆在实际道路上行驶时检测出的道路形状的三维高精细地图信息。在该地图数据库所存储的三维高精细地图信息中包含有地图信息以及各地图坐标中的边界信息、二维位置信息、三维位置信息、道路信息、道路属性信息、上行信息、下行信息、车道识别信息、连接目的地车道信息等。在道路信息以及道路属性中包含道路宽度、曲率半径、路肩构造物、道路交通法规(限制速度、可否变更车道)、道路的合流地点、分支地点、收费站、车道数的减少位置、服务区域/停车区域等信息。

本车辆位置检测器3由GPS单元、陀螺传感器车速传感器等构成。本车辆位置检测器3通过GPS单元检测从多个通信卫星发送的电波，周期性地获取本车辆9的位置信息，并且基于所获取的本车辆9的位置信息、从陀螺传感器获取的角度变化信息和从车速传感器获取的车速，周期性地检测本车辆9的当前的位置信息。

摄像机4由CCD广角摄像机等图像传感器构成，设置在本车辆9的前方、后方以及根据需要设置在两侧方，拍摄本车辆9的周围而获取图像信息。摄像机4可以是立体摄像机或全方位摄像机，也可以包含多个图像传感器。摄像机4根据获取的图像数据检测存在于本车辆9前方的道路及道路周边的构造物、道路标示、标识、其他车辆、二轮车、自行车、行人等作为本车辆9的周围状况。

雷达装置5设置在本车辆9的前方、后方及两侧方，向本车辆9的周围照射毫米波或超声波，扫描本车辆9周围的规定范围，检测存在于本车辆9周围的其他车辆、二轮车、自行车、行人、路肩的路缘石、护栏、壁面、填土等障碍物。例如，雷达装置5检测出障碍物与本车辆9的相对位置(方位)、障碍物的相对速度、从本车辆9到障碍物的距离等作为本车辆9的周围状况。

车速传感器6测量驱动轴等本车辆9的驱动系统促动器的转速，并基于其检测本车辆9的行驶速度。输入部7由机械开关或显示在显示器上的电子开关等构成，由驾驶员输入目的地等信息以及确定是否进行自动驾驶。

接着，使用图2说明由行驶控制装置100进行的整体控制的概要。

首先，行驶控制装置100根据由本车辆位置检测器3得到的本车辆9的位置信息以及地图数据库2的地图信息，进行自身位置的推定(步骤S1)。另外，行驶控制装置100通过摄像机4以及雷达装置5识别本车辆9周围的行人及其他障碍物(步骤S2)。然后，使在步骤S1中推定出的自身位置的信息和在步骤S2中识别出的障碍物等的信息在地图数据库2的地图上展开显示(步骤S3)。

进而，若从输入部7输入目的地并输入自主行驶控制的开始指示，则在地图数据库2的地图上设定目的地(步骤S4)，使用导航装置1和地图数据库2进行从当前地到目的地的路线规划(步骤S5)。然后，基于在地图上展开的信息，确定本车辆9的行动(步骤S6)。具体而言，例如确定本车辆9在存在于规划的路线上的多个交叉路口的各位置向哪个方向转弯等。然后，接着基于通过摄像机4或雷达装置5识别出的障碍物等的信息，在地图数据库2的地图上进行驾驶区域规划(步骤S7)。具体而言，如果考虑了与障碍物的关系，则可适当设定在路径上的规定位置或规定间隔中本车辆9应该行驶在哪个车道等。然后，行驶控制装置100基于输入的当前地以及目的地的位置信息、所设定的路线信息、本车辆9的行动以及驾驶区域的信息，设定本车辆9的目标行驶轨迹(步骤S8)。进而，行驶控制装置100控制本车辆9的行为，使得本车辆9追随目标行驶轨迹(步骤S9)。

接着，基于图3所示的行驶控制装置100的结构，说明，拥堵时的分支路中的本车辆9的行为的控制顺序。行驶控制装置100具有：车道计划部10、行驶道路边界获取部11、分支判定部12、周围状况检测部13、拥堵判定部14、行驶道路边界选择部15、进入空间检测部16a、进入空间判定部16b、周围障碍物检测部17、目标姿势设定部18、目标行驶轨迹生成部19以及路径追随控制部20。

首先，行驶控制装置100的车道计划部10基于图2的步骤S7的驾驶区域规划设定本车辆9的车道计划。行驶道路边界获取部11基于该车道计划获取本车辆9应该行驶的预定行驶路径的各车道的边界。分支判定部12判定在本车辆9的预定行驶路径上是否有分支路。另外，分支判定部12构成其他车道判定部。

周围状况检测部13包含摄像机4和雷达装置5，检测本车辆9周围的状况和其他车辆的存在。在判定为本车辆9的预定行驶路径中有分支路的情况下，拥堵判定部14基于本车辆9周围的其他车辆的存在或接收到的拥堵信息，判定在分支路中是否发生了拥堵。行驶道路边界选择部15基于由行驶道路边界获取部11获取的预定行驶路径的各车道的边界和由拥堵判定部14判定的分支路的拥堵状况，最终选择本车辆9行驶的车道。

进入空间检测部16a基于由行驶道路边界选择部15选择的预定行驶路径的各车道的边界的形状，检测分支路的进入空间。进入空间是在车道变更目的地的其他车道内在先行于本车辆9的其他车辆的后方存在的空间，本车辆9能够经由进入空间进入其他车道。例如，在图5～8所示的例子中，将各个分支路30的入口边界线35、135与先行的其他车辆8的后端8a之间的区域设为进入空间A1～A4。另外，入口边界线35、135是在分支路30与行驶车道40的分支部将要从行驶车道40进入分支路30的车辆引导至分支路30的边界线。另外，进入空间判定部16b判定进入空间A1～A4是否符合预先设定的规定条件。

在此，规定条件是指例如进入空间A1～A4中有规定间隔以上的最末尾区间。在图5和图6所示的例子中，分支路30的拥堵车队中排列的作为前行车辆的其他车辆8的后端8a与分支路30的入口侧车道端部36a之间的区间是最末尾区间L1、L2。在此，分支路30的入口侧车道端部36a是指由相互大致平行地延伸的一对边界33、34所包围的分支路30的区域的入口侧的端部。另外，在本实施方式中，“规定的间隔”是指分支路30的车道方向的间隔，是本车辆9能够以沿着车道方向的姿势不倾斜地停车的程度的间隔。

另外，进入空间判定部16b即使在分支路30的进入空间A1～A4中有最末尾区间的情况下，在最末尾区间比规定间隔短的情况下，也判定为没有“规定间隔以上的最末尾区间”、进入空间A1～A4符合规定条件。在图5和图6所示的例子中，最末尾区间L1、L2的长度比本车辆9的全长短，所以在进入空间A1、A2中没有“规定间隔以上的最末尾区间”。因此，判定为进入空间A1、A2符合规定条件。

进而，图3所示的目标姿势设定部18基于进入空间A1～A4的形状设定拥堵车队的最末尾的目标位置P1～P4处的本车辆9的目标姿势。目标姿势设定为，本车辆9的车身的朝向相对于分支路30的车道方向以规定的横摆角θy1～θy4进行倾斜的姿势。

另外，周围障碍物检测部17与周围状况检测部13同样地包含摄像机4和雷达装置5，检测本车辆9周围的障碍物。另外，目标行驶轨迹生成部19基于本车辆9的目标姿势、目标位置以及周围障碍物的信息，生成目标行驶轨迹R1～R4。然后，路径追随控制部20控制促动器21，使得本车辆9追随目标行驶轨迹R1～R4而行驶。

接着，参照图4～8进一步详细说明目标姿势设定部18进行的本车辆9的目标姿势的设定方法。

如图5～8所示，在预定行驶路径上有分支路30的情况下，首先如图4所示，在步骤S21中，行驶控制装置100的拥堵判定部14判定在分支路30上是否发生了拥堵。在此，在分支路30没有拥堵的情况下，由于不需要设定本车辆9的目标姿势，因此控制结束。

接着，在分支路30上发生了拥堵的情况下，控制转移到步骤S22，进入空间判定部16b判定图5～8所示的分支路30的进入空间A1～A4是否符合规定条件。具体而言，进入空间判定部16b将从分支路30的入口侧车道端部36a、136a到其他车辆8的后端8a之间不存在规定间隔以上的最末尾区间的情况判定为“进入空间A1～A4符合规定条件”。在此，在分支路30上具有规定间隔以上的最末尾区间时、即进入空间不符合规定条件的情况下，本车辆9能够在减速到规定的车速以下的状态下使车身不倾斜地收入到进入空间内。另外，“本车辆9减速到规定的车速以下的状态”中也包含本车辆9暂时停止的状态。因此，在分支路30上有规定间隔以上的最末尾区间，进入空间符合规定条件时，由于不需要设定本车辆9的目标姿势，因此控制结束。具体而言，在进入空间不符合规定条件的情况下，行驶控制装置100控制本车辆9的行为，使得不变更本车辆9的曲率上限而维持为预先设定的标准的规定曲率上限，使本车辆9沿着分支路30的车道方向以笔直的姿势行驶。

接着，在分支路30的进入空间A1～A4符合规定条件的情况下，控制转移到步骤S23，判定分支路30的入口边界线的倾斜角是否为规定的阈值角度X以下。在此，分支路30的入口边界线35、135是指如图5～8所示在分支路30与行驶车道40的分支部将要从行驶车道40进入分支路30的车辆引导至分支路30的边界线。入口边界线35相对于分支路30的车道方向倾斜。另外，规定的阈值角度X例如为10°。

在步骤S23中判定为分支路30的入口边界线35的倾斜角大于阈值角度X的情况下，控制转移到步骤S24，判定沿着分支路30在与行驶车道40相反侧是否设置有如图8所示的障碍物50。障碍物50是例如沿着分支路30设置的护栏、栽植等。另外，在沿着分支路30与行驶车道40的相反侧设置有障碍物50的情况下，成为在拥堵车队的最末尾的目标位置P4在本车辆9的前方设置有障碍物50的状态。

然后，在步骤S24中判定为没有设置障碍物的情况下，控制转移到步骤S26，目标姿势设定部18将图5及图6的例子所示的第一目标姿势设定为在目标位置P1、P2处的本车辆9的目标姿势。另外，在步骤S23中判定为入口边界线35的倾斜角的大小为阈值角度X以下的情况下，控制转移到步骤S25，目标姿势设定部18将图7的例子所示的第二目标姿势设定为在目标位置P3处的本车辆9的目标姿势。进而，在步骤S24中判定为沿着分支路30设置有障碍物50的情况下，控制转移到步骤S27，目标姿势设定部18将图8的例子所示的第三目标姿势设定为在目标位置P4处的本车辆9的目标姿势。另外，第一目标姿势、第二目标姿势及第三目标姿势是分别基于不同的设定方法设定的目标姿势。

接着，在步骤S28中，目标行驶轨迹生成部19基于在步骤S25～S27中分别设定的目标姿势生成目标行驶轨迹R1～R4。然后，路径追随控制部20在步骤S29中提高本车辆9的曲率上限，在步骤S30中对应目标行驶轨迹R1～R4控制本车辆9的行为。

另外，曲率上限是指用于限制本车辆9的转弯行驶的曲率而设定的上限值。通过提高曲率上限，能够使本车辆9沿着与通常的行驶轨迹不同的目标行驶轨迹R1～R4行驶，并在目标位置P1～P4采取与各种横摆角对应的目标姿势。

在此，可以与分别基于进入空间A1～A4的形状设定的目标姿势对应地生成目标行驶轨迹R1～R4、或者也可以从根据多个曲率模拟的行驶轨迹中选择能够实现最佳目标姿势的轨迹作为目标行驶轨迹R1～R4。另外，“最佳目标姿势”是指例如本车辆9位于进入空间A1～A4时车身不突出到行驶车道40、或者突出到行驶车道40的量为规定量以下的姿势。

参照图5～8分别对本车辆9的第一目标姿势、第二目标姿势及第三目标姿势的设定方法进一步详细地进行说明。

首先，在图5所示的例子中，最末尾区间L1比规定的间隔短，进入空间A1符合规定条件，且分支路30的入口边界线35的倾斜角θ1大于规定的阈值角度X，且没有沿着分支路30设置障碍物。另外，在其他车辆8的后方的目标位置P1处的本车辆9的第一目标姿势成为车身的朝向相对于分支路30的车道方向以横摆角θy1进行倾斜的姿势。另外，行驶控制装置100的目标行驶轨迹生成部19生成从本车辆9的当前位置到目标位置P1的目标行驶轨迹R1。路径追随控制部20控制本车辆9的行为，提高本车辆9的曲率上限，使本车辆9追随目标行驶轨迹R1并在目标位置P1采取第一目标姿势。

另外，本车辆9的目标位置P1被设定在进入空间A1中。

另一方面，在图6所示的例子中，与图5同样地最末尾区间L2比规定的间隔短，进入空间A2符合规定条件，且入口边界线35的倾斜角θ1大于规定的阈值角度X，且没有沿着分支路30设置障碍物。另外，图6所示的进入空间A2的最末尾区间L2比图5所示的进入空间A1的最末尾区间L1间隔小，所以判定为进入空间A2比进入空间A1空间更小。如图5所示，其他车辆8与入口边界线35之间的进入空间A1越大，在目标位置P1处的本车辆9的第一目标姿势的横摆角θy1越接近0°。另一方面，如图6所示，进入空间A2越小，在目标位置P2处的本车辆9的第一目标姿势的横摆角θy2越大，近似于入口边界线35的倾斜角θ1。进而，若进入空间A2变得比规定的空间小，则在目标位置P2处的本车辆9的第一目标姿势的横摆角θy2成为与入口边界线35的倾斜角θ1相同的角度，第一目标姿势的本车辆9以沿着入口边界线35的方式倾斜。即，在对本车辆9设定了第一目标姿势的情况下，本车辆9的第一目标姿势的横摆角根据分支路30的进入空间A1、A2的大小而变化。

在图6所示的例子中，行驶控制装置100的目标行驶轨迹生成部19生成从本车辆9的当前位置到目标位置P2的目标行驶轨迹R2。路径追随控制部20控制本车辆9的行为，提高本车辆9的曲率上限，使本车辆9追随目标行驶轨迹R2，并在目标位置P2处采取第一目标姿势。

另外，进入空间A1、A2的大小的判断基准不仅可以根据最末尾区间L1、L2的长度来判断，也可以根据进入空间A1、A2的面积或宽度来判断。另外，进入空间A1、A2的宽度是指分支路30的相对于车道方向垂直的方向、即分支路30的宽度方向上的进入空间A1、A2的长度。另外，如图5及图6所示，行驶控制装置100也可以基于进入空间A1、A2的正面长度E1、E2判断进入空间A1、A2的大小。进入空间A1、A2的正面长度E1、E2是指其他车辆8的后端8a与分支路30的分支点36b之间的车道方向的长度。即，基于进入空间A1、A2的形状设定第一目标姿势。

在此，成为第一目标姿势的设定基准的进入空间A1、A2的形状中除了包含进入空间A1、A2的面积、宽度、最末尾区间L1、L2的间隔以及正面长度E1、E2之外，还包含最末尾区间L1、L2的纵横比以及入口边界线35的倾斜角θ1。另外，在入口边界线35为曲线形状的情况下，连结入口边界线35的起点和终点的直线的斜率也包含在进入空间A1、A2的形状中。

接着，本车辆9的第二目标姿势的例子如图7所示。

在图7所示的例子中，其他车辆8的后端8a位于比入口侧车道端部36a更靠后方的位置，因此，在其他车辆8的后端8a与入口边界线135之间的进入空间A3中不存在最末尾区间。另外，分支路30的入口边界线135的倾斜角θ2小于规定的阈值角度X。另外，在拥堵车队的其他车辆8的后方的目标位置P3暂时停止时的本车辆9的目标姿势成为车身的朝向相对于分支路30的车道方向以横摆角θy3进行倾斜的姿势。在此，本车辆9的目标姿势的横摆角θy3被设定为比入口边界线135的倾斜角θ2小。

如图7所示，行驶控制装置100的目标行驶轨迹生成部19生成从本车辆9的当前位置到目标位置P3的目标行驶轨迹R3。路径追随控制部20控制本车辆9的行为，使得本车辆9追随目标行驶轨迹R3，并在目标位置P3处采取目标姿势。

接着，本车辆9的第三目标姿势的例子如图8所示。

在图8所示的例子中，最末尾区间L3比规定的间隔短，且分支路30的入口边界线35的倾斜角θ1大于规定的阈值角度X，且沿着分支路30的左侧的边界33设有障碍物50。障碍物50是护栏。由于最末尾区间L3比规定的间隔短，所以进入空间A4符合规定条件。另外，在拥堵车队的其他车辆8的后方的目标位置P4暂时停止时的本车辆9的目标姿势成为车身的朝向相对于分支路30的车道方向以横摆角θy4进行倾斜的姿势。在进入空间为相同形状的情况下，第三目标姿势的横摆角θy4被设定为比图5及图6所示的没有障碍物50的情况下的横摆角小。另外，障碍物50的高度越高，第三目标姿势的横摆角θy4被设定得越小。

如图8所示，行驶控制装置100的目标行驶轨迹生成部19生成从本车辆9的当前位置到目标位置P4的目标行驶轨迹R4。路径追随控制部20控制本车辆9的行为，使本车辆9追随目标行驶轨迹R4并在目标位置P4处采取目标姿势。

以上，本实施方式的行驶控制装置100在判定为与行驶车道40相邻的分支路30有拥堵的情况下、且分支路30的进入空间A1～A4符合规定条件的情况下，设定在其他车辆8的后方的目标位置P1～P4处的本车辆9的目标姿势。由此，行驶控制装置100能够对应分支路30中可能发生的各种拥堵状况来控制本车辆9的行为。

另外，行驶控制装置100在判定为分支路30有拥堵的情况下，判定在进入空间A1～A4中是否有本车辆9在减速到规定的车速以下的状态下能够使车身不倾斜地收入的规定的间隔以上的最末尾区间。然后，在判定为进入空间A1～A4中没有规定间隔以上的所述最末尾区间的情况下，行驶控制装置100判定为进入空间A1～A4符合所述规定条件。由此，行驶控制装置100即使在进入空间A1～A4中没有足够的最末尾区间的情况下，也能够设定在目标位置P1～P4处的本车辆9的最佳目标姿势。

另外，如图6所示，行驶控制装置100在进入空间A2符合规定条件的情况下，以进入空间A2越小，则使本车辆9的横摆角θy2越接近入口边界线35的倾斜角θ1的方式设定本车辆9的目标姿势。由此，如图6所示，即使在分支路30的最末尾区间L2比规定的间隔短的情况下，本车辆9也能够采取使车身大幅倾斜的目标姿势，能够不突出到行驶车道40而排列在分支路30的拥堵车队的最末尾。

进而，如图5所示，行驶控制装置100在进入空间A1符合规定条件的情况下，以进入空间A1越大则使横摆角θy1越接近0°的方式设定本车辆9的目标姿势。由此，能够对应其他车辆8的位置更适当地设定本车辆9的目标姿势。另外，进入空间越大、即其他车辆8的位置越靠前方，则本车辆9的目标姿势的横摆角越接近0°，因此，在其他车辆8前进时，本车辆9也能够追随其他车辆8更顺畅地沿着分支路30移动。

另外，如图7所示，在进入空间A3符合规定条件、且分支路30的入口边界线135的倾斜角θ2为阈值角度X以下的情况下，行驶控制装置100以使进入空间A3中的本车辆9的横摆角θy3比入口边界线135的倾斜角θ2小的方式设定本车辆9的目标姿势。在此，在分支路30的入口边界线135的倾斜角θ2为阈值角度X以下的情况下，本车辆9的目标位置P3处的进入空间A3的宽度较窄，若增大本车辆9的车身的倾斜，则车身有可能突出(伸出)到行驶车道40。因此，行驶控制装置100以使本车辆9的横摆角θy3比入口边界线135的倾斜角θ2小的方式设定本车辆9的目标姿势，由此防止本车辆9的车身以过度倾斜的姿势停车在其他车辆8的后方，使本车辆9的车身中的突出到行驶车道40的部分成为最小。

进而，如图7所示，在进入空间A3符合规定条件、且入口边界线135的倾斜角θ2为阈值角度X以下的情况下，进入空间A3越大，行驶控制装置100使本车辆9的横摆角θy3越接近0°。由此，行驶控制装置100能够尽量减小本车辆9的车身中可能向行驶车道40突出的部分，并且能够与其他车辆8的位置对应设定本车辆9的目标姿势。

另外，如图8所示，在进入空间A4符合规定条件、且分支路30的左侧的边界33上设置有障碍物50的情况下，行驶控制装置100以使本车辆9的横摆角θy4比判定为未设置障碍物的情况时小的方式设定本车辆9的目标姿势。在此，在本车辆9的前方有障碍物50等障碍物时，如图6的例子所示，若本车辆9的车身的倾斜变大，则本车辆9会变得正对障碍物，会使本车辆9的乘员感到压迫感或对碰撞可能性的不安。因此，行驶控制装置100以使本车辆9在目标位置P4处倾斜的方式设定目标姿势的同时，另一方面抑制过度的倾斜姿势。由此，能够减轻本车辆9的乘员对障碍物50感到的压迫感和不安感。

另外，行驶控制装置100以障碍物50的高度越高则使本车辆9的横摆角θy4越小的方式设定目标姿势。在此，一般情况下，设置在前方的障碍物50的高度越高，则本车辆9的乘员越容易对障碍物50感到压迫感。与此相对，障碍物50的高度越高则越减小本车辆9的目标姿势的横摆角θy4，由此能够减轻本车辆9的乘员感到的压迫感。

另外，行驶控制装置100在进入空间A1～A4符合规定条件的情况下，将本车辆9的曲率上限设定得比预先设定的规定曲率上限高，并生成从本车辆9的当前位置到目标位置P1～P4的目标行驶轨迹R1～R4。由此，本车辆9能够沿着与通常的行驶轨迹不同的目标行驶轨迹R1～R4行驶，并能够在目标位置P1～P4采取与各种横摆角对应的目标姿势。

另外，在基于各种各样的基准，判定为无法使减速到规定的车速以下的本车辆9不倾斜车身地收入到进入空间A1～A4的情况下，行驶控制装置100也可以判定为进入空间A1～A4符合规定条件。在此，不限于最末尾区间L1～L3比规定的间隔短的情况，在进入空间A1～A4的面积为规定的面积以下的情况或进入空间A1～A4的宽度为规定的长度以下的情况下，也判定为“无法使本车辆9不倾斜车身地收入到进入空间A1～A4”。由此，行驶控制装置100能够对应于在进入空间A1～A4中没有足够的空间的情况，设定本车辆9的各种目标姿势。

另外，行驶控制装置100也可以在本车辆9基于规定曲率上限行驶、且以减速到规定的车速以下的状态进入到进入空间A1～A4时，判定是否预测到本车辆9的车身向行驶车道40突出规定量以上。而且，行驶控制装置100在预测到本车辆的车身突出到行驶车道40规定量以上的情况下，判定为进入空间A1～A4符合规定条件。由此，行驶控制装置100能够预先设定本车辆9的目标姿势，使得本车辆9的车身不会突出到行驶车道40规定量以上。

另外，行驶控制装置100也可以在本车辆9基于规定曲率上限行驶、且以减速到规定的车速以下的状态进入到进入空间A1～A4时，判定是否预测到本车辆9的车身突出到行驶车道40。即，在该情况下，行驶控制装置100将“规定量”设定为0，并判定预测为本车辆9的车身突出到行驶车道40的量是否为规定量＝0以上。由此，行驶控制装置100能够以更可靠地防止本车辆9的车身突出到行驶车道40的方式设定本车辆9的目标姿势。

(第二实施方式)

使用图9～12对第二实施方式的车辆的行驶控制装置200以及使用了行驶控制装置200的车辆的行驶性控制方法进行说明。另外，与图1～8中记载的符号相同的符号表示相同或同样的结构，所以省略详细的说明。

如图9所示，行驶控制装置200具有其他车道判定部112来代替第一实施方式的行驶控制装置100的分支判定部12。其他车道判定部112判定在预先计算出的预定行驶路径上是否有在与行驶车道140交叉的方向上延伸的右转车道130a(参照图10～12)。另外，行驶控制装置200具有转弯行驶区域检测部118。转弯行驶区域检测部118包含摄像机4或雷达装置5。

图10～12表示由行驶控制装置200进行的本车辆9的目标姿势以及目标行驶轨迹的设定方法的例子。

首先，图10表示本车辆9在交叉路口右转的例子。本车辆9从当前的行驶车道140横穿左转车道130b向作为其他车道的右转车道130a进行车道变更。右转车道130a和左转车道130b是在与行驶车道140交叉的方向上延伸的车道。右转车道130a中有拥堵车队，本车辆9移动到拥堵车队最末尾的其他车辆8的后方的目标位置P5。

在此，行驶控制装置200的进入空间检测部16a检测右转车道130a的进入空间A5。另外，进入空间A5被设定为行驶车道140的左侧边界线140a的位置与其他车辆8的后端8a之间的区域。即，进入空间A5的形状根据其他车辆8的后端8a的位置而变化。在图10所示的例子中，进入空间A5在右转车道130a的车道方向上具有规定以上的长度，本车辆9能够沿着右转车道130a的车道方向以笔直的姿势排列在目标位置P5的进入空间A5中。

另外，进入空间判定部16b判定进入空间A5是否符合预先设定的规定条件。图10所示的例子中的规定条件是指规定进入空间A5的一端的其他车辆8的后端8a位于规定位置的后方。另外，该情况下的规定位置是指例如行驶车道140的相邻相对车道160的右侧边界线140b的位置。

在此，将用于使本车辆9摆动头部进行转弯行驶所需的左转车道130b的区域设为转弯行驶区域H1。转弯行驶区域检测部118检测在本车辆9的当前位置与目标位置P5之间使本车辆9摆动头部进行转弯行驶所需的转弯行驶区域H1。在图10所示的例子中，转弯行驶区域H1中不存在其他车辆或障碍物，因此，转弯行驶区域H1成为能够充分确保本车辆9摆动头部进行转弯行驶所需的空间的形状。

基于进入空间A5的形状及转弯行驶区域H1的形状，目标姿势设定部18将本车辆9的目标姿势的横摆角设定为0°。然后，目标行驶轨迹生成部19以使本车辆9在目标位置P5采取沿着右转车道130a的车道方向的目标姿势的方式、生成从本车辆9的当前位置到目标位置P5的目标行驶轨迹R5。

然后，路径追随控制部20控制本车辆9的行为，以提高本车辆9的曲率上限，并使本车辆9追随目标行驶轨迹R5而行驶。沿着目标行驶轨迹R5行驶的本车辆9能够利用转弯行驶区域H1一边摆动头部进行急转弯、一边进入右转车道130a的进入空间A5。

接着，图11也与图10同样地表示本车辆9在交叉路口右转的例子。本车辆9移动到右转车道130a的拥堵车队的最末尾的其他车辆8的后方的目标位置P6。

行驶控制装置200的进入空间检测部16a检测右转车道130a的进入空间A6。在此，其他车辆8的后端8a位于预先确定的规定位置、即位于相邻对向车道160的右侧边界线140b的后方，因此，进入空间判定部16b判定为进入空间A6不符合规定条件。另外，在图11所示的例子中，本车辆9若不以车身倾斜的姿势则不能收入到进入空间A6中。

在此，在图11所示的例子中，在左转车道130b中，在本车辆9的左侧停车有其他车辆108。因此，转弯行驶区域H2比图10所示的转弯行驶区域H1窄。

基于进入空间A6的形状和转弯行驶区域H2的形状，目标姿势设定部18将本车辆9的目标姿势设定为相对于右转车道130a的车道方向倾斜的姿势。本车辆9的目标姿势的横摆角被设定为能够收入进入空间A6的最大角度以下的角度。目标行驶轨迹生成部19以使本车辆9在目标位置P6采取相对于右转车道130a的车道方向倾斜的目标姿势的方式、生成从本车辆9的当前位置到目标位置P6的目标行驶轨迹R6。

然后，路径追随控制部20控制本车辆9的行为，以提高本车辆9的曲率上限，并使本车辆9追随目标行驶轨迹R6而行驶。沿着目标行驶轨迹R6行驶的本车辆9能够利用转弯行驶区域H2一边摆动头部进行转弯，一边进入右转车道130a的进入空间A6。另外，沿着目标行驶轨迹R6行驶的本车辆9与沿着图10所示的目标行驶轨迹R5行驶的本车辆9相比，平缓地进行转弯行驶。

接着，图12表示本车辆9在T字路右转的例子。本车辆9移动到右转车道130a的拥堵车队的最末尾的其他车辆8的后方的目标位置P7或P8。另外，在右转车道130a的人行道侧设置有路缘石150，周围障碍物检测部17检测出路缘石150作为障碍物。

行驶控制装置200的进入空间检测部16a检测右转车道130a的进入空间A7或A8。在此，根据进入空间检测部16a的进入空间的检测基准的设定的不同，进入空间A7和进入空间A8具有相互不同的形状。具体而言，进入空间A7被设定为，行驶车道140和相邻对向车道160的边界线140c的位置与其他车辆8的后端8a之间的区域。另一方面，进入空间A8被设定为，行驶车道140的左侧边界线140a的位置与其他车辆8的后端8a之间的区域。即，进入空间的形状根据进入空间的检测基准的不同而有所不同。

接着，其他车辆8的后端8a位于预先确定的规定位置、例如位于左转车道130b的停止线130c的位置的后方，因此，进入空间判定部16b判定为进入空间A7或A8不符合规定条件。本车辆9若不以车身倾斜的姿势则不能收入到进入空间A7中，但能够以沿着右转车道130a的车道方向的笔直的姿势收入到进入空间A8中。

进而，转弯行驶区域检测部118检测在本车辆9的当前位置与目标位置P7或P8之间用于使本车辆9摆动头部进行转弯行驶所需的转弯行驶区域H1。

在进入空间检测部16a检测出进入空间A7的情况下，基于进入空间A7的形状，目标姿势设定部18将在目标位置P7处的本车辆9的目标姿势设定为相对于右转车道130a的车道方向倾斜的姿势。在此，在目标位置P7处的本车辆9的目标姿势的横摆角被设定为比没有路缘石150时的目标姿势的横摆角小，以使相对于路缘石150的角度尽量小。然后，目标行驶轨迹生成部19生成从本车辆9的当前位置到目标位置P7的目标行驶轨迹R7。

路径追随控制部20控制本车辆9的行为，以提高本车辆9的曲率上限，并使本车辆9追随目标行驶轨迹R7而行驶。另外，在本车辆9沿着目标行驶轨迹R7行驶的情况下，不进行摆动头部的程度的急转弯行驶，因此，也可以不提高本车辆9的曲率上限。

另一方面，在进入空间检测部16a检测出进入空间A8的情况下，基于进入空间A8的形状，目标姿势设定部18将在目标位置P8处的本车辆9的目标姿势设定为笔直地沿着右转车道130a的车道方向的姿势。在此，在目标位置P8的本车辆9的目标姿势的横摆角设定为0°。然后，目标行驶轨迹生成部19生成从本车辆9的当前位置到目标位置P8的目标行驶轨迹R8。

路径追随控制部20控制本车辆9的行为，以提高本车辆9的曲率上限，并使本车辆9追随目标行驶轨迹R8而行驶。因此，本车辆9能够利用转弯行驶区域H1一边摆动头部进行转弯、一边进入右转车道130a的进入空间A8。

以上，本实施方式的行驶控制装置200在判定为预定行驶路径上的右转车道130a有拥堵的情况下、且右转车道130a的进入空间A5～A8符合规定条件的情况下，设定在其他车辆8的后方的目标位置P5～P8处的本车辆9的目标姿势。由此，与第一实施方式的行驶控制装置100同样地，行驶控制装置200能够根据在车道变更目的地的右转车道130a中可能发生的各种拥堵的状况来控制本车辆9的行为。

另外，行驶控制装置200的其他车道判定部112将在与行驶车道交叉的方向上延伸的车道判定为预定行驶路径上的其他车道。由此，本车辆9不仅在与行驶车道140邻接的分支路进行车道变更的情况下，而且在交叉路口或T字路右转或左转的情况下，都能够对应于可能发生的各种拥堵状况控制本车辆9的行为。另外，在该实施方式中，其他车道判定部112将右转车道130a判定为预定行驶路径上的其他车道，但不限于此，也可以在本车辆9左转的情况下将左转车道130b判定为预定行驶路径上的其他车道。

另外，转弯行驶区域检测部118检测在本车辆9的当前位置与目标位置P5～P8之间用于使本车辆9摆动头部进行转弯行驶所需的转弯行驶区域H1、H2。而且，目标姿势设定部18及目标行驶轨迹生成部19基于进入空间A5～A8的形状及转弯行驶区域H1、H2的形状，设定在目标位置P5～P8处的目标姿势及目标行驶轨迹R5～R8。由此，行驶控制装置200能够在本车辆9从行驶车道140移动到右转车道130a的拥堵车队的最末尾时，根据道路的状况以及周围的状况设定更适合的目标姿势以及目标行驶轨迹R5～R8。

另外，如图12所示，在进入空间A7符合规定条件、且在右转车道130a的人行道侧的边界设置有路缘石150的情况下，行驶控制装置200以使本车辆9的目标姿势的横摆角比没有设置路缘石的情况小的方式设定目标姿势。由此，能够使本车辆9尽量不与路缘石150正对而减轻本车辆9的乘员的对有可能驶到路缘石150上的不安。另外，周围障碍物检测部17检测的障碍物不限于路缘石150，也可以是护栏、壁等。

另外，如图12所示，在进入空间检测部16a检测出进入空间A8的情况下，本车辆9的目标姿势的横摆角为0°。即，进入空间检测部16a检测出的进入空间越大，则本车辆9的目标姿势的横摆角越小。因此，在右转车道130a的人行道侧的边界设置有路缘石150的情况下，为了尽量减小本车辆9相对于路缘石150的角度，也可以适当改变进入空间的检测基准的设定。

另外，行驶控制装置200与行驶控制装置100同样地，在进入空间A5～A8符合规定条件的情况下，将本车辆9的曲率上限设定得比预先设定的规定曲率上限高。由此，本车辆9能够沿着与通常的行驶轨迹不同的目标行驶轨迹R5～R8行驶，并在目标位置P5～P8处采取与各种横摆角对应的目标姿势。

另外，在该实施方式中，进入空间判定部16b基于其他车辆8的后端8a的位置判定进入空间A5～A8是否符合规定条件，但不限于此。即，在判定为右转车道130a中有拥堵的情况下，进入空间判定部16b也可以判定本车辆9在减速到规定的车速以下的状态下是否可使车身不倾斜地收入到进入空间A5～A8，并在判定为本车辆9不能使车身不倾斜地收入到进入空间A5～A8的情况下，判定为进入空间A5～A8符合规定条件。

上述分支路30和右转车道130a相当于本发明的其他车道。另外，上述分支判定部12相当于本发明的其他车道判定部。

符号说明

100、200：行驶控制装置

8：其他车辆

9：本车辆

12：分支判定部(其他车道判定部)

14：拥堵判定部

16a：进入空间检测部

16b：进入空间判定部

18：目标姿势设定部

19：目标行驶轨迹生成部

20：路径追随控制部

30：分支路(其他车道)

35、135：入口边界线

40、140：行驶车道

50：障碍物

112：其他车道判定部

130a：右转车道(其他车道)

A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8：进入空间

H1、H2：转弯行驶区域

L1、L2、L3：最末尾区间

P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8：目标位置

R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8：目标行驶轨迹

θ1、θ2：入口边界线的倾斜角

θy1、θy2、θy3、θy4：横摆角

X：阈值角度

Claims (15)

1.一种车辆的行驶控制方法，检测自主地行驶的本车辆的周围的状况，基于所述周围的状况控制所述本车辆的行为，其特征在于，

判定在自主地行驶在行驶车道上的所述本车辆的预定行驶路径上是否存在与所述行驶车道不同的其他车道，

在判定为存在所述其他车道的情况下，判定所述其他车道有无拥堵，

在判定为所述其他车道有拥堵的情况下，检测在所述其他车道内的其他车辆的后方存在的进入空间，

判定所述进入空间是否符合预先设定的规定条件，

在判定为所述进入空间符合所述规定条件的情况下，基于所述进入空间的形状设定在所述其他车道内的所述其他车辆的后方的目标位置的所述本车辆的目标姿势，

以所述本车辆在所述目标位置采取所述目标姿势的方式，生成从所述本车辆的当前位置到所述目标位置的目标行驶轨迹，

控制所述本车辆的行为，使得所述本车辆追随所述目标行驶轨迹行驶。

2.如权利要求1所述的车辆的行驶控制方法，其特征在于，

在判定为所述其他车道有拥堵的情况下，判定所述本车辆在减速到规定的车速以下的状态下是否能使车身不倾斜地收入到所述进入空间中，

在判定为所述本车辆不能使所述车身不倾斜地收入到所述进入空间中的情况下，判定为所述进入空间符合所述规定条件。

3.如权利要求1或2所述的车辆的行驶控制方法，其特征在于，

所述其他车道是在与所述行驶车道交叉的方向上延伸的车道。

4.如权利要求3所述的车辆的行驶控制方法，其特征在于，

在所述本车辆的当前位置与所述目标位置之间，检测用于使所述本车辆摆动头部进行转弯行驶所需的转弯行驶区域，

基于所述进入空间的形状及所述转弯行驶区域的形状，设定在所述目标位置的所述目标姿势及所述目标行驶轨迹。

5.如权利要求1或2所述的车辆的行驶控制方法，其特征在于，

所述其他车道是与所述行驶车道相邻的分支路。

6.如权利要求5所述的车辆的行驶控制方法，其特征在于，

在判定为所述分支路有拥堵的情况下，判定在所述进入空间中是否有在所述本车辆减速到规定的车速以下的状态下能够使车身不倾斜地收入的规定的间隔以上的最末尾区间，

在判定为在所述进入空间中没有所述规定的间隔以上的所述最末尾区间的情况下，判定为所述进入空间符合所述规定条件。

7.如权利要求5所述的车辆的行驶控制方法，其特征在于，

在判定为所述分支路有拥堵的情况下，判定是否预测到在所述本车辆基于预先设定的规定曲率上限行驶、且减速到规定的车速以下的状态下进入所述进入空间时，所述本车辆的车身向所述行驶车道突出规定量以上，

在预测为所述本车辆的车身向所述行驶车道突出规定量以上的情况下，判定为所述进入空间符合所述规定条件。

8.如权利要求5～7中任一项所述的车辆的行驶控制方法，其特征在于，

在所述进入空间符合所述规定条件的情况下，

以所述进入空间越小则使所述进入空间中的所述本车辆的横摆角越接近所述分支路的入口边界线的倾斜角的方式，设定所述本车辆的所述目标姿势。

9.如权利要求5～8中任一项所述的车辆的行驶控制方法，其特征在于，

在所述进入空间符合所述规定条件的情况下，

以所述进入空间越大则使所述进入空间中的所述本车辆的横摆角越接近0°的方式，设定所述本车辆的所述目标姿势。

10.如权利要求5～9中任一项所述的车辆的行驶控制方法，其特征在于，

在所述进入空间符合所述规定条件的情况下、且所述分支路的入口边界线的倾斜角为规定的阈值角度以下的情况下，

以使所述进入空间中的所述本车辆的横摆角小于所述入口边界线的倾斜角的方式，设定所述本车辆的所述目标姿势。

11.如权利要求10所述的车辆的行驶控制方法，其特征在于，

在所述进入空间符合所述规定条件的情况下、且所述分支路的所述入口边界线的倾斜角为所述规定的阈值角度以下的情况下，

以所述进入空间越大则使所述进入空间中的所述本车辆的横摆角越接近0°的方式，设定所述本车辆的所述目标姿势。

12.如权利要求1～11中任一项所述的车辆的行驶控制方法，其特征在于，

在所述进入空间符合所述规定条件的情况下，

判定是否在进入所述进入空间时的所述本车辆的前方设置有障碍物，

在判定为设置有所述障碍物的情况下，以使所述进入空间中的所述本车辆的横摆角比判定为没有设置所述障碍物的情况小的方式，设定所述本车辆的所述目标姿势。

13.如权利要求12所述的车辆的行驶控制方法，其特征在于，

以所述障碍物的高度越高则使所述进入空间中的所述本车辆的横摆角越小的方式，设定所述本车辆的所述目标姿势。

14.如权利要求1～13中任一项所述的车辆的行驶控制方法，其特征在于，

在所述进入空间符合所述规定条件的情况下，将所述本车辆的曲率上限设定得比预先设定的规定曲率上限高，并生成从所述本车辆的当前位置到所述目标位置的目标行驶轨迹。

15.一种车辆的行驶控制装置，其特征在于，具备：

其他车道判定部，其判定在自主地行驶在行驶车道上的本车辆的预定行驶路径上是否存在与所述行驶车道不同的其他车道；

拥堵判定部，其在判定为存在所述其他车道的情况下，判定所述其他车道有无拥堵；

进入空间检测部，其在判定为所述其他车道有拥堵的情况下，检测在所述其他车道内的其他车辆的后方存在的进入空间；

进入空间判定部，其判定所述进入空间是否符合预先设定的规定条件；

目标姿势设定部，其在判定为所述进入空间符合所述规定条件的情况下，基于所述进入空间的形状设定在所述其他车道内的所述其他车辆的后方的目标位置的所述本车辆的目标姿势；

目标行驶轨迹生成部，其以使所述本车辆在所述目标位置采取所述目标姿势的方式，生成从所述本车辆的当前位置到所述目标位置的目标行驶轨迹；

路径追随控制部，其控制所述本车辆的行为，使得所述本车辆追随所述目标行驶轨迹行驶。

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