CN114750761A - 车辆控制系统以及路肩进入确定方法 - Google Patents

Abstract

车辆控制系统以及路肩进入确定方法。一种车辆控制系统包括：地图生成单元，其配置成生成车辆的周围区域的地图；和路肩确定单元，其配置成确定所述车辆是否已经进入了所述地图上的路肩。所述路肩确定单元配置成：在所述地图上识别所述车辆正在行驶的本车道；确定在所述地图上是否存在与所述本车道相邻的相邻车道；确定所述车辆是否已经穿越了在所述地图上界定所述本车道的本分界线；并且在确定所述本车道的一个横向侧不存在所述相邻车道，并且所述车辆在所述一个横向侧已经穿越了所述本分界线时，确定所述车辆已经进入了所述地图上的所述路肩。

Description

车辆控制系统以及路肩进入确定方法

技术领域

本发明涉及车辆控制系统以及路肩进入确定方法。

背景技术

传统上，已经提出了各种方法来在执行紧急停止控制等的情况下使车辆进入路肩并停在那里。例如，JP2020-15443A中公开的车辆控制方法在确定路肩存在于车辆的一个横向侧时，通过自主驾驶执行使车辆停止在路肩上的处理。

为了可靠地将车辆停止在路肩上，要求准确确定车辆已经进入路肩。然而，JP2020-15443A中公开的车辆控制方法没有采取任何措施来准确地确定车辆已经进入路肩，因此可能无法完全响应上述要求。

发明内容

鉴于以上背景，本发明的一个目的是提供能够准确地确定车辆已经进入了路肩的车辆控制系统和路肩进入确定方法。

为了实现这样的目的，本发明的一个方面提供了一种车辆控制系统1，该车辆控制系统包括：地图生成单元53，其配置成生成车辆V的周围区域的地图；和路肩确定单元54，其配置成确定所述车辆是否已经进入了所述地图上的路肩D，其中，所述路肩确定单元配置成：在所述地图上识别所述车辆正在行驶的本车道A；确定在所述地图上是否存在与所述本车道相邻的相邻车道B；确定所述车辆是否已经穿越了在所述地图上界定所述本车道的本分界线A2；并且在确定所述本车道的一个横向侧不存在所述相邻车道，并且所述车辆在所述一个横向侧已经穿越了所述本分界线时，确定所述车辆已经进入了所述地图上的所述路肩。

根据此方面，能够准确地确定车辆已经进入了地图上的路肩。特别是，通过仅在确定本车道的一个横向侧不存在相邻车道时确定车辆已经进入地图上的路肩，即使该车辆已经进入相邻车道，也能够可靠地避免确定车辆已经进入路肩。

在以上方面中，优选地，所述路肩确定单元在确定所述车辆已经进入所述地图上的所述路肩后继续确定所述车辆存在于所述路肩上，直到确定所述车辆再次穿越所述本分界线而返回到所述地图上的所述本车道。

根据此方面，在车辆已经进入路肩后，能够准确地确定车辆是否存在于路肩上。因此，当执行紧急停止控制时，车辆可以肯定地停止在路肩上。

在以上方面中，优选地，在确定所述车辆已经进入所述地图上的所述路肩后已过去规定时段，而没有确定所述车辆已经再次穿越所述本分界线返回到所述地图上的所述本车道的情况下，所述路肩确定单元确定所述车辆存在于所述路肩上。

根据此方面，在车辆进入路肩后立即返回到本车道的情况下，路肩确定单元可以避免确定车辆存在于路肩上。

在以上方面中，优选地，在所述地图上的所述车辆的一侧能识别所述相邻车道，并且所述地图上的所述本车道的中心线A1与所述相邻车道的中心线B1之间的距离小于规定的参考值R的情况下，所述路肩确定单元确定存在所述相邻车道。

根据此方面，能够准确地确定是否存在相邻车道，从而更准确地确定车辆已经进入了地图上的路肩。

在以上方面中，优选地，在所述车辆的中心V1已经穿越所述本分界线并且已经从所述地图上的所述本分界线移位规定的参考长度L或更多的情况下，所述路肩确定单元确定所述车辆已经穿越所述本分界线，而不管所述车辆的整体是否已经穿越所述本分界线。

根据此方面，能够准确地确定车辆是否已经穿越本分界线，从而更准确地确定车辆已经进入地图上的路肩。

在以上方面中，优选地，所述车辆控制系统进一步包括配置成控制所述车辆的行驶的行驶控制单元42，其中，所述行驶控制单元配置成执行紧急停止控制，以使所述车辆自主地行驶到规定的停止位置，并在确定所述车辆难以继续行驶时停止在所述停止位置，当不执行所述紧急停止控制时，所述行驶控制单元禁止所述车辆在所述路肩上行驶，并且当执行所述紧急停止控制时，所述行驶控制单元允许所述车辆在所述路肩上行驶，直到所述车辆停止在所述路肩上的所述停止位置。

根据此方面，通过在执行紧急停止控制时暂时允许车辆在路肩上行驶，车辆可以停止在路肩上的适当的停止位置。

在以上方面中，优选地，所述路肩确定单元配置成：确定所述地图上的信息是否可用；并且在确定所述地图上的所述信息可用、所述本车道的所述一个横向侧不存在所述相邻车道并且所述车辆在所述一个横向侧已经穿越了所述本分界线时，确定所述车辆已经进入了所述地图上的所述路肩。

根据此方面，通过仅在地图上的信息可用时确定车辆已经进入地图上的路肩，能够更准确地确定车辆已经进入了地图上的路肩。

在以上方面中，优选地，在能估计所述车辆在所述地图上的位置的情况下，所述路肩确定单元确定所述地图上的所述信息是可用的，并且在不能估计所述车辆在所述地图上的位置的情况下，所述路肩确定单元确定所述地图上的所述信息是不可用的。

根据此方面，能够准确地确定地图上的信息是否可用，从而更准确地确定车辆已经进入了地图上的路肩。

为了实现以上目的，本发明的另一方面提供了一种路肩进入确定方法，该路肩进入确定方法用于确定车辆V是否已经进入地图上的路肩D，该路肩进入确定方法包括：在所述地图上识别所述车辆正在行驶的本车道A；确定在所述地图上是否存在与所述本车道相邻的相邻车道B；确定所述车辆是否已经穿越了在所述地图上界定所述本车道的本分界线A2；以及在确定所述本车道的至少一个横向侧不存在所述相邻车道，并且所述车辆在所述一个横向侧已经穿越了所述本分界线时，确定所述车辆已经进入了所述地图上的所述路肩。

根据此方面，能够准确地确定车辆已经进入地图上的路肩。特别是，通过仅在确定本车道的一个横向侧不存在相邻车道时才确定车辆已经进入地图上的路肩，即使车辆已经进入相邻车道也能可靠地避免确定车辆已经进入路肩。

因此，根据以上方面，能够提供能够准确地确定车辆已经进入路肩的车辆控制系统和路肩进入确定方法。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施方式的车辆控制系统的框图；

图2是示出根据本发明的实施方式的进入确定控制的流程图；

图3是示出根据本发明的实施方式的存在确定处理的平面图；以及

图4是示出根据本发明的实施方式的穿越确定处理的平面图。

具体实施方式

下面将参照附图描述根据本发明的一个实施方式的车辆控制系统1。如图1中所示，车辆控制系统1包括：车辆系统2，其安装在车辆V上；以及高精度地图服务器3(下文中缩写为“地图服务器3”)，其经由网络N连接到车辆系统2。下文中，词语“车辆V”表示设置有车辆系统2的车辆(即，本车辆)。

<车辆系统2>

首先，将描述车辆系统2。车辆系统2包括动力系统4、制动装置5、转向装置6、外部环境传感器7、车辆传感器8、通信装置9、GNSS接收器10、导航装置11、驾驶操作构件12、驾驶操作传感器13、人机界面14、启动开关15以及控制器16。车辆系统2的每个部件均经由诸如控制器区域网络(CAN)之类的通信手段相互连接，从而使信号可以在它们之间传输。

动力系统4是配置成对车辆V施加驱动力的装置。例如，动力系统4包括内燃机(如汽油机和柴油机)和电动马达中的至少一者。制动装置5是配置成向车辆V施加制动力的装置。例如，制动装置5包括：配置成将衬块压在制动转子上的制动钳；以及配置成向制动钳供应油压的电动缸。制动装置5可以进一步包括驻车制动装置，该驻车制动装置配置成经由缆线限制车轮旋转。转向装置6是配置成改变车轮的转向角的装置。例如，转向装置6包括：配置成使车轮转向的齿条—小齿轮机构；以及配置成驱动齿条—小齿轮机构的电动马达。动力系统4、制动装置5和转向装置6由控制器16控制。

外部环境传感器7是配置成通过捕获来自车辆V周围环境的电磁波、声波等来检测车辆V外部的物体等的传感器。外部环境传感器7包括多个声纳17和多个外部相机18(成像装置的一个实施例)。外部环境传感器7可以进一步包括毫米波雷达和/或激光雷达。外部环境传感器7配置成向控制器16输出检测结果。

每个声纳17均由所谓的超声波传感器构成。声纳17向车辆V的周围环境发射超声波，并捕获其反射波，从而检测物体的位置(距离和方向)。多个声纳17分别设置在车辆V的后部和前部。

每个外部相机18均是配置成捕获车辆V周围环境的图像的装置。例如，外部相机18是使用诸如CCD和CMOS之类的固体成像元件的数字相机。外部相机18可以由立体相机或单目相机构成。多个外部相机18包括：前部相机，其配置成捕获车辆V前面的图像；后部相机，其配置成捕获车辆V后面的图像；以及一对侧部相机，其配置成捕获车辆V的两个横向侧的图像。当车辆V在行驶时，每个外部相机18均以规定的间隔(例如，以规定的空间间隔或规定的时间间隔)捕获车辆V正在行驶的行驶路线的图像。

车辆传感器8是配置成检测车辆V的状态的传感器。车辆传感器8包括：配置成检测车辆V的速度的车辆速度传感器；配置成检测车辆V的加速度的加速度传感器；配置成检测围绕车辆V的竖向轴线的角速度的偏航率传感器；配置成检测车辆V的方向的方向传感器等。例如，偏航率传感器由陀螺仪传感器构成。车辆传感器8可以进一步包括：配置成检测车体的倾斜度的倾斜度传感器；以及配置成检测每个车轮的旋转速度的车轮速度传感器。

通信装置9配置成调解控制器16和车辆V外部的装置(例如，地图服务器3)之间的通信。通信装置9包括路由器，该路由器配置成将控制器16连接到互联网。通信装置9可以具有调解车辆V的控制器16与周围车辆的控制器之间以及车辆V的控制器16与道路上的路边装置之间的无线通信的无线通信功能。

GNSS接收器10配置成从构成全球导航卫星系统(GNSS)的每颗卫星接收与车辆V的位置(纬度和经度)有关的信号(下文中称为“GNSS信号”)。GNSS接收器10配置成将收到的GNSS信号输出到导航装置11和控制器16。

导航装置11由设置有公知硬件的计算机构成。导航装置11配置成基于车辆V的先前行驶历史和从GNSS接收器10输出的GNSS信号来识别车辆V的位置(纬度和经度)。导航装置11配置成存储关于车辆V所行驶的地区或国家的道路的数据(下文中称为“导航地图数据”)。导航装置11配置成将导航地图数据存储在RAM、HDD、SSD等中。

导航装置11配置成基于GNSS信号和导航地图数据，设定从车辆V的当前位置到乘员输入的目的地的路线，并将该路线输出到控制器16。当车辆V开始行驶时，导航装置11向乘员提供到目的地的路线指导。

驾驶操作构件12设置在车辆舱内，并配置成接受乘员进行的输入操作以控制车辆V。驾驶操作构件12包括方向盘、加速器踏板以及制动踏板。驾驶操作构件12可以进一步包括换挡杆、驻车制动杆、信号灯杆等。

驾驶操作传感器13是配置成检测驾驶操作构件12的操作量的传感器。驾驶操作传感器13包括：配置成检测方向盘的操作量的转向角传感器；配置成检测加速器踏板的操作量的加速器传感器；以及配置成检测制动踏板的操作量的制动传感器。驾驶操作传感器13配置成向控制器16输出检测到的操作量。驾驶操作传感器13可以进一步包括抓握传感器，该抓握传感器配置成检测乘员抓握方向盘的情况。例如，抓握传感器包括设置在方向盘外周部分上的至少一个电容式传感器。

人机界面14配置成通过显示和/或语音通知乘员各种信息，并接受乘员的输入操作。例如，人机界面14包括触控面板23和发声装置24。触控面板23包括液晶显示器、有机EL显示器等，并配置成接受乘员的输入操作。发声装置24由蜂鸣器和/或扬声器构成。人机界面14配置成在触控面板23上显示驾驶模式切换按钮。驾驶模式切换按钮是配置成接受乘员对车辆V的驾驶模式(例如，自主驾驶模式和手动驾驶模式)的切换操作的按钮。

人机界面14也作为接口，调解对导航装置11的输入/来自导航装置11的输出。即，当人机界面14接受乘员对目的地的输入操作时，导航装置11开始对目的地进行路线设定。此外，当导航装置11提供到目的地的路线指导时，人机界面14显示车辆V的当前位置和到目的地的路线。

启动开关15是用于启动车辆系统2的开关。即，乘员在坐在驾驶座上并踩下制动踏板时按下启动开关15，从而启动车辆系统2。

控制器16由至少一个电子控制单元(ECU)构成，该ECU包括CPU、ROM、RAM等。CPU根据程序执行操作处理，因此控制器16执行各种类型的车辆控制。控制器16可以由一个硬件构成，或者可以由包括多个硬件的单元构成。控制器16的功能可以至少部分由诸如LSI、ASIC和FPGA之类的硬件执行，或者可以由软件和硬件的组合执行。

控制器16包括外部环境辨识单元31(分界线估计单元的一个实施例)、移动量计算单元32、驾驶控制单元33以及地图处理单元34。这些部件可以由分离的电子控制单元或集成的电子控制单元构成。

外部环境辨识单元31配置成基于外部环境传感器7的检测结果辨识存在于车辆V周围的物体，并因此获取关于该物体的位置和尺寸的信息。由外部环境辨识单元31辨识的物体包括存在于车辆V的行驶路线上的分界线、车道、道路端部、路肩和障碍物。每条分界线均是沿车辆行驶方向示出的线。每条车道均是由一条或多条分界线界定的区域。每个道路端部均是车辆V的行驶路线的端部。每个路肩均是布置在车辆宽度方向(横向方向)上的端部的分界线与道路端部之间的区域。每个障碍物均可以是屏障(护栏)、电线杆、周围车辆、行人等。

外部环境辨识单元31配置成基于由每个外部相机18捕获的图像(下文中称为“相机图像”)，辨识相机图像中的分界线(下文中称为“相机分界线”)的位置。例如，外部环境辨识单元31配置成在相机图像中提取其密度值以阈值或更大的值变化的点(下文中称为“候选点”)，并将经过候选点的直线辨识为相机分界线。外部环境辨识单元31配置成基于相机图像来识别相机分界线的类型。相机分界线的类型包括单实线、单断线、减速促进线和双实线。减速促进线由例如比单断线具有更短间隔以及更大宽度的断线构成。

移动量计算单元32配置成基于来自车辆传感器8的信号，通过使用诸如测距和惯性导航的航位推测法来计算车辆V的移动量(车辆V的移动距离和移动方向)。例如，移动量计算单元32配置成基于由车轮速度传感器检测的每个车轮的旋转速度、由加速度传感器检测的车辆V的加速度以及由陀螺仪传感器检测的车辆V的角速度来计算车辆V的移动量。下文中，将移动量计算单元32通过使用航位推测法计算的车辆V的移动量称为“车辆V的DR移动量”。

驾驶控制单元33包括行动计划单元41、行驶控制单元42以及模式设定单元43。

行动计划单元41配置成创建用于使车辆V沿着由导航装置11设定的路线行驶的行动计划。行动计划单元41配置成向行驶控制单元42输出与创建的行动计划相对应的行驶控制信号。

行驶控制单元42配置成基于来自行动计划单元41的行驶控制信号来控制动力系统4、制动装置5和转向装置6。即，行驶控制单元42配置成使车辆V根据由行动计划单元41创建的行动计划行驶。

模式设定单元43配置成在手动驾驶模式和自主驾驶模式之间切换车辆V的驾驶模式。在手动驾驶模式下，行驶控制单元42根据乘员对驾驶操作构件12的输入操作来控制动力系统4、制动装置5和转向装置6，从而使车辆V行驶。另一方面，在自主驾驶模式下，行驶控制单元42控制动力系统4、制动装置5和转向装置6，而不管乘员对驾驶操作构件12的输入操作，从而使车辆V自主行驶。

地图处理单元34包括地图获取单元51、地图存储单元52、本地地图生成单元53(地图生成单元的一个实施例：下文中称为“LM生成单元53”)以及位置识别单元54(路肩确定单元的一个实施例)。

地图获取单元51配置成访问地图服务器3并从地图服务器3获取动态地图数据(这将在后面详细描述)。例如，地图获取单元51配置成从地图服务器3获取与导航装置11设定的路线相对应的区域的动态地图数据。

地图存储单元52由诸如HDD和SSD之类的存储单元构成。地图存储单元52配置成存储用于使车辆V在自主驾驶模式下自主行驶的各种信息。地图存储单元52配置成存储由地图获取单元51从地图服务器3获取的动态地图数据。

LM生成单元53配置成基于存储在地图存储单元52中的动态地图数据来生成车辆V的周围区域的详细地图(下文中称为“本地地图”)。LM生成单元53配置成通过从动态地图数据提取与车辆V的周围区域相关的数据来生成本地地图。因此，本地地图可以包括动态地图数据中包括的任何信息。例如，本地地图包括关于行驶路线上的车道的信息(例如，车道的数量和每条车道的车道号)和关于行驶路线上的每条分界线的信息(例如，分界线的类型)。此外，本地地图可以包括关于由外部环境辨识单元31基于相机图像辨识的物体(例如，障碍物)的信息以及关于车辆V的过去DR移动量的信息(即，车辆V的移动轨迹)。当车辆V在自主驾驶模式下自主行驶时，LM生成单元53可以根据车辆V的行驶位置随时更新本地地图。

位置识别单元54配置成在本地地图上执行各种的定位处理。例如，位置识别单元54配置成基于从GNSS接收器10输出的GNSS信号、车辆V的DR移动量、相机图像等来估计车辆V在本地地图上的位置。另外，位置识别单元54配置成基于从GNSS接收器10输出的GNSS信号、相机图像等来识别本车道(车辆V正在行驶的车道)在本地地图上的位置。当车辆V在自主驾驶模式下自主行驶时，位置识别单元54可以根据车辆V的行驶位置随时在本地地图上更新车辆V的位置和本车道的位置。

<地图服务器3>

接下来，将描述地图服务器3。如图1中所示，地图服务器3经由网络N(在本实施方式中为互联网)和通信装置9与控制器16连接。地图服务器3是计算机，其包括CPU、ROM、RAM以及诸如HDD和SSD之类的存储单元。动态地图数据存储在地图服务器3的存储单元中。

动态地图数据包括静态信息、半静态信息、半动态信息和动态信息。静态信息包括比导航地图数据更精确的3D地图数据。半静态信息包括交通管制信息、道路建设信息和广域天气信息。半动态信息包括事故信息、交通拥堵信息和小区域天气信息。动态信息包括信号信息、周围车辆信息和行人信息。

动态地图数据的静态信息包括关于行驶路线上的车道的信息(例如，车道数量和每条车道的车道号)以及关于行驶路线上每条分界线的信息(例如，分界线的类型)。例如，静态信息中的分界线由按规定间隔布置的节点以及连接节点的链节表示。

<进入确定控制>

接着，将参照图2描述用于确定车辆V是否已经进入本地地图上的路肩D的进入确定控制(路肩进入确定方法的一个实施例)的概要。

当进入确定控制开始时，控制器16的位置识别单元54执行可用性确定处理(步骤S1)。在可用性确定处理中，位置识别单元54确定本地地图上的信息是否可用。

接着，位置识别单元54执行存在确定处理(步骤S2)。在存在确定处理中，位置识别单元54确定本地地图上是否存在与本车道A(车辆V正行驶的车道)相邻的相邻车道B。

接着，位置识别单元54执行穿越确定处理(步骤S3)。在穿越确定处理中，位置识别单元54确定车辆V是否穿越了界定(划分)本地地图上的本车道A和相邻车道B的分界线。

接着，位置识别单元54执行进入确定处理(步骤S4)。在进入确定处理中，位置识别单元54基于可用性确定处理、存在确定处理和穿越确定处理的确定结果，确定车辆V是否已经进入本地地图上的路肩D。

<可用性确定处理>

接着，将描述进入确定控制的可用性确定处理(步骤S1)。

在可用性确定处理中，位置识别单元54确定本地地图上的信息是否可用，并根据其确定结果设定1或0作为可用性确定标志。例如，在位置识别单元54能够基于GNSS信号、车辆V的DR移动量、相机图像和本地地图的比较结果等来估计车辆V在本地地图上的位置的情况下，位置识别单元54确定本地地图上的信息是可用的，并设定1作为可用性确定标志。另一方面，在位置识别单元54不能基于GNSS信号、车辆V的DR移动量、相机图像和本地地图的比较结果等来估计车辆V在本地地图上的位置的情况下，位置识别单元54确定本地地图上的信息不可用，并设定0作为可用性确定标志。

此外，在位置识别单元54在可用性确定处理中确定本地地图上的信息是可用的情况下(即，在位置识别单元54可以估计车辆V在本地地图上的位置的情况下)，位置识别单元54可以基于车辆V在本地地图上的位置来识别本地地图上的本车道A。例如，在包括车辆V在本地地图上的位置的特定区域中仅存在一条车道的情况下，位置识别单元54可以将以上一条车道识别为本地地图上的本车道A。另一方面，在本地地图上的以上特定区域中存在多条车道的情况下，位置识别单元54可以将从相机图像辨识的本车道的分界线的类型与以上车道的分界线的类型进行比较，从而将其中一条车道识别为本地地图上的本车道A。

<存在确定处理>

接下来，将参照图3描述进入确定控制的存在确定处理(步骤S2)。图3示出了某个区域的本地地图。位置识别单元54分别对本地地图上本车道A的两个横向区域(左侧和右侧区域)执行存在确定处理。下面，将只描述对本地地图上本车道A的左侧区域执行的存在确定处理，而将省略对本地地图上本车道A的右侧区域执行的存在确定处理的描述。

在存在确定处理中，位置识别单元54确定是否满足下面的条件1和2，并根据其确定结果设定1或0作为存在确定标志。

<条件1>位置识别单元54能够识别出本地地图上的车辆V左侧的相邻车道B(即紧挨着车辆V)。

<条件2>本地地图上本车道A的中心线A1与相邻车道B的中心线B1之间在横向方向上的距离小于规定的参考值R。

在满足条件1和条件2两者的情况下，位置识别单元54确定相邻车道B存在于本车道A的左侧，并设定1作为存在确定标志。另一方面，在条件1和条件2中至少一者不满足的情况下，位置识别单元54确定本车道A的左侧不存在相邻车道B，并设定0作为存在确定标志。

例如，在图3的第一位置P1中，无法在本地地图上的车辆V的左侧识别出相邻车道B。即，在图3的第一位置P1中，不满足条件1。因此，位置识别单元54确定本车道A的左侧不存在相邻车道B，并设定0作为存在确定标志。

例如，在图3的第二位置P2和第三位置P3中，可以在本地地图上的车辆V的左侧识别出相邻车道B，并且在本地地图上本车道A的中心线A1与相邻车道B的中心线B1之间的横向方向上的距离X1和X2小于参考值R。即，在图3的第二位置P2和第三位置P3中，满足条件1和条件2两者。因此，位置识别单元54确定相邻车道B存在于本车道A的左侧，并设定1作为存在确定标志。

例如，在图3的第四位置P4中，可以在本地地图上的车辆V的左侧识别出相邻车道B，但是在本车道A的中心线A1和相邻车道B的中心线B1之间的横向方向上的距离X3大于参考值R。即在图3的第四位置P4中，不满足条件2。因此，位置识别单元54确定本车道A的左侧不存在相邻车道B，并设定0作为存在确定标志。

<穿越确定处理>

接着，将参照图4描述进入确定控制的穿越确定处理(步骤S3)。图4示出了如图3中所示的同一区域的本地地图。位置识别单元54分别对本地地图上的本车道A的两个横向区域(左侧和右侧区域)执行穿越确定处理。下面，将只描述对本地地图上本车道A的左侧区域执行的穿越确定处理，而将省略对本地地图上本车道A的右侧区域执行的穿越确定处理的描述。

位置识别单元54确定车辆V是否已经穿越分界线A2(下文中称为“左侧本分界线A2”)，该左侧本分界线在本地地图上界定(划分)了本车道A和其左侧的区域。例如，位置识别单元54在车辆V的中心V1已经穿越左侧本分界线A2并且已经从本地地图上的左侧本分界线A2移位了规定的参考长度L或更多的情况下，确定车辆V已经穿越了左侧本分界线A2。参考长度L比车辆V的一半宽度短。因此，即使车辆V的整体没有穿越左侧本分界线A2，位置识别单元54也确定车辆V已经穿越了左侧本分界线A2。

类似地，位置识别单元54确定车辆V是否已经穿越了在本地地图上界定(划分)了相邻车道B和其右侧区域的分界线B2(下文中称为“右侧相邻分界线B2”)。例如，位置识别单元54在车辆V的中心V1已经穿越右侧相邻分界线B2并且已经从本地地图上的右侧相邻分界线B2移位了参考长度L或更多的情况下，确定车辆V已经穿越了右侧相邻分界线B2。

在确定车辆V已经穿越了左侧本分界线A2但没有穿越右侧相邻分界线B2时(即，在确定车辆V只穿越了左侧本分界线A2时)，位置识别单元54设定1作为穿越确定标志。另一方面，在确定车辆V既没有穿越左侧本分界线A2也没有穿越右侧相邻分界线B2，或者车辆V既穿越左侧本分界线A2又穿越右侧相邻分界线B2时，位置识别单元54设定0作为穿越确定标志。

图4中的第一位置P1至第四位置P4分别与图3中的第一位置P1至第四位置P4相同。在图4的第一位置P1中，存在左侧本分界线A2，但不存在右侧相邻分界线B2。因此，当车辆V已经穿越左侧本分界线A2时，位置识别单元54确定车辆V已经穿越了左侧本分界线A2，但没有穿越右侧相邻分界线B2，并设定1作为穿越确定标志。

在图4的第二位置P2中，本车道A和相邻车道B之间存在一条既作为左侧本分界线A2又作为右侧相邻分界线B2的分界线C(下文中称为“公共分界线C”)。因此，当车辆V已经穿越公共分界线C时，位置识别单元54确定车辆V已经穿越左侧本分界线A2和右侧相邻分界线B2，并设定0作为穿越确定标志。

在图4的第三位置P3和第四位置P4中，左侧本分界线A2和右侧相邻分界线B2分别存在于本车道A与相邻车道B之间。因此，当车辆V已经穿越左侧本分界线A2时，位置识别单元54确定车辆V已经穿越了左侧本分界线A2但没有穿越右侧相邻分界线B2，并设定1作为穿越确定标志。

在另一个实施方式中，在穿越确定处理中，位置识别单元54可以只确定车辆V是否穿越了本分界线A2，而无需确定车辆V是否穿越了相邻分界线B2。

<进入确定处理>

接着，将描述进入确定控制的进入确定处理(步骤S4)。位置识别单元54分别对本地地图上本车道A的两个横向区域(左侧和右侧区域)执行进入确定处理。下面，将只描述对本地地图上本车道A的左侧区域执行的进入确定处理，而省略对本地地图上本车道A的右侧区域执行的进入确定处理的描述。下文中，与本地地图上本车道A的左侧区域有关的存在确定标志、穿越确定标志和路肩确定标志将分别被称为存在确定标志(L)、穿越确定标志(L)和路肩确定标志(L)。类似地，与本地地图上本车道A的右侧区域有关的存在确定标志、穿越确定标志和路肩确定标志将分别被称为存在确定标志(R)、穿越确定标志(R)和路肩确定标志(R)。

在进入确定处理中，在满足下面的所有条件A至条件C的情况下，位置识别单元54确定车辆V已经进入本地地图上的左侧路肩D，并设定1作为路肩确定标志(L)。另一方面，在不满足下面的条件A至条件C中的至少一者的情况下，位置识别单元54确定车辆V没有进入本地地图上的左侧路肩D，并设定0作为路肩确定标志(L)。

<条件A>将1设定为可用性确定标志，即本地地图上的信息是可用的。

<条件B>将0设定为存在确定标志(L)，即本车道A的左侧不存在相邻车道B。

<条件C>将1设定为穿越确定标志(L)，即车辆V已经穿越了左侧本分界线A2，但没有穿越右侧相邻分界线B2。

在1被设定为穿越确定标志(L)的情况下，位置识别单元54使用1作为确定条件C的穿越确定标志(L)。另一方面，在0被设定为穿越确定标志(L)的情况下，位置识别单元54根据下面的规则1和规则2确定用于确定条件C的穿越确定标志(L)。

<规则1>在将1设定为穿越确定标志(R)的情况下，0被用作确定条件C的穿越确定标志(L)。

<规则2>在将0设定为穿越确定标志(R)的情况下，之前的路肩确定标志(L)被用作确定以上条件C的穿越确定标志(L)。

在本实施方式中，在确定车辆V在进入确定处理中已经进入本地地图上的左侧路肩D后，位置识别单元54继续确定车辆V存在于左侧路肩上，直到确定车辆V已经再次穿越左侧本分界线A2而回到本地地图上的本车道A。

<MRM>

当车辆V在自主驾驶模式下自主行驶时，有时可能由于自主驾驶功能的故障等而难以继续车辆V在自主驾驶模式下的行驶。在这种情况下，行驶控制单元42经由人机界面14向乘员发出驾驶干预请求。在乘员响应驾驶干预请求的情况下，模式设定单元43将车辆V的驾驶模式从自主驾驶模式切换到手动驾驶模式。另一方面，在乘员不响应驾驶干预请求的情况下，行驶控制单元42执行最小风险机动(MRM：紧急停止控制的一个实施例)。在MRM中，行驶控制单元42使车辆V在自主驾驶模式下自主行驶到规定的停止位置，同时降低自主驾驶功能，并在停止位置停止车辆V。

当MRM未被执行时，如果位置识别单元54确定车辆V存在于路肩D上，则行驶控制单元42禁止车辆V行驶。即，当MRM未被执行时，行驶控制单元42禁止车辆V在路肩D上行驶。

另一方面，当执行MRM时，即使位置识别单元54确定车辆V存在于路肩D上，行驶控制单元42也允许车辆V行驶，直到车辆V在路肩D上的停止位置停止。即，当执行MRM时，行驶控制单元42允许车辆V在路肩D上行驶，直到车辆V在路肩D上的停止位置停止。

<效果>

在本实施方式中，位置识别单元54在确定本车道A的一个横向侧不存在相邻车道B，并且车辆V在这个横向侧穿越了本分界线A2时，确定车辆V已经进入了本地地图上的路肩D。因此，能够准确地确定车辆V已经进入了本地地图上的路肩D。特别是，通过仅在确定本车道A的一个横向侧不存在相邻车道B时确定车辆V已经进入了本地地图上的路肩D，即使车辆V已经进入了相邻车道B，也能够可靠地避免确定车辆V已经进入了路肩D。

此外，位置识别单元54在确定车辆V已经进入了本地地图上的路肩D之后继续确定车辆V存在于路肩D上，并且直到确定车辆V已经再次穿越本分界线A2而返回到本地地图上的本车道A。因此，在车辆V已经进入路肩D之后，能够准确地确定车辆V是否存在于路肩D上。因此，当执行MRM时，车辆V可以肯定地停止在路肩D上。

在另一个实施方式中，位置识别单元54可以在确定车辆V已经进入本地地图上的路肩D之后已过去规定时段，而没有确定车辆V已经再次穿越本分界线A2返回到本地地图上的本车道A的情况下，确定车辆V存在于路肩D上。因此，在车辆V在进入路肩D后立即返回到本车道A的情况下，位置识别单元54可以避免确定车辆V存在于路肩D上。

此外，在可以识别本地地图上的车辆V一侧的相邻车道B，并且本地地图上本车道A的中心线A1与相邻车道B的中心线B1之间的距离小于参考值R的情况下，位置识别单元54确定存在相邻车道B。因此，能够准确地确定相邻车道B是否存在，因此更准确地确定车辆V已经进入本地地图上的路肩D。

此外，在车辆V的中心V1已经穿越本分界线A2并且已经在本地地图上从本分界线A2移位规定的参考长度L或更多的情况下，位置识别单元54确定车辆V已经穿越了本分界线A2，而不管车辆V的整体是否已经穿越了本分界线A2。因此，能够准确地确定车辆V是否已经穿越了本分界线A2，从而更准确地确定车辆V已经进入了本地地图上的路肩D。

此外，当MRM未被执行时，行驶控制单元42禁止车辆V在路肩D上行驶，而当MRM被执行时，行驶控制单元42允许车辆V在路肩D上行驶，直到车辆V停止在路肩D上的停止位置。因此，通过在执行MRM时暂时允许车辆V在路肩D上行驶，可以将车辆V停止在路肩D上的适当停止位置。

此外，位置识别单元54在确定本地地图上的信息可用、本车道A(车辆V)的一个横向侧不存在相邻车道B并且车辆V在一个横向侧已经穿越本分界线A2时，确定车辆V已经进入了本地地图上的路肩D。因此，通过仅在本地地图上的信息可用时确定车辆V已经进入了本地地图上的路肩D，能够更准确地确定车辆V已经进入了本地地图上的路肩D。然而，在另一个实施方式中，位置识别单元54可以省略关于本地地图上的信息是否可用的确定。

此外，在可以估计车辆V在本地地图上的位置的情况下，位置识别单元54确定本地地图上的信息是可用的，而在不能估计车辆V在本地地图上的位置的情况下，位置识别单元54确定本地地图上的信息是不可用的。因此，能够准确地确定本地地图上的信息是否可用，因此更准确地确定车辆V已经进入本地地图上的路肩D。

前面已经描述了本发明的具体实施方式，但本发明不应限于前面的实施方式，并且在本发明的范围内可以进行各种变型和更改。

Claims (9)

1.一种车辆控制系统，该车辆控制系统包括：

地图生成单元，其配置成生成车辆的周围区域的地图；和

路肩确定单元，其配置成确定所述车辆是否已经进入了所述地图上的路肩，

其中，所述路肩确定单元配置成：

在所述地图上识别所述车辆正在行驶的本车道；

确定在所述地图上是否存在与所述本车道相邻的相邻车道；

确定所述车辆是否已经穿越了在所述地图上界定所述本车道的本分界线；并且

在确定所述本车道的一个横向侧不存在所述相邻车道，并且所述车辆在所述一个横向侧已经穿越了所述本分界线时，确定所述车辆已经进入了所述地图上的所述路肩。

2.根据权利要求1所述的车辆控制系统，其中，所述路肩确定单元在确定所述车辆已经进入所述地图上的所述路肩后继续确定所述车辆存在于所述路肩上，直到确定所述车辆再次穿越所述本分界线而返回到所述地图上的所述本车道。

3.根据权利要求1所述的车辆控制系统，其中，在确定所述车辆已经进入所述地图上的所述路肩后已过去规定时段，而没有确定所述车辆已经再次穿越所述本分界线返回到所述地图上的所述本车道的情况下，所述路肩确定单元确定所述车辆存在于所述路肩上。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的车辆控制系统，其中，在所述地图上的所述车辆的一侧能识别所述相邻车道，并且所述地图上的所述本车道的中心线与所述相邻车道的中心线之间的距离小于规定的参考值的情况下，所述路肩确定单元确定存在所述相邻车道。

5.根据权利要求1至3中的任一项所述的车辆控制系统，其中，在所述车辆的中心已经穿越所述本分界线并且已经从所述地图上的所述本分界线移位规定的参考长度或更多的情况下，所述路肩确定单元确定所述车辆已经穿越所述本分界线，而不管所述车辆的整体是否已经穿越所述本分界线。

6.根据权利要求1至3中的任一项所述的车辆控制系统，该车辆控制系统进一步包括配置成控制所述车辆的行驶的行驶控制单元，

其中，所述行驶控制单元配置成执行紧急停止控制，以使所述车辆自主地行驶到规定的停止位置，并在确定所述车辆难以继续行驶时停止在所述停止位置，

当不执行所述紧急停止控制时，所述行驶控制单元禁止所述车辆在所述路肩上行驶，并且

当执行所述紧急停止控制时，所述行驶控制单元允许所述车辆在所述路肩上行驶，直到所述车辆停止在所述路肩上的所述停止位置。

7.根据权利要求1至3中的任一项所述的车辆控制系统，其中，所述路肩确定单元配置成：

确定所述地图上的信息是否可用；并且

在确定所述地图上的所述信息可用、所述本车道的所述一个横向侧不存在所述相邻车道并且所述车辆在所述一个横向侧已经穿越了所述本分界线时，确定所述车辆已经进入了所述地图上的所述路肩。

8.根据权利要求7所述的车辆控制系统，其中，在能估计所述车辆在所述地图上的位置的情况下，所述路肩确定单元确定所述地图上的所述信息是可用的，并且

在不能估计所述车辆在所述地图上的位置的情况下，所述路肩确定单元确定所述地图上的所述信息是不可用的。

9.一种路肩进入确定方法，该路肩进入确定方法用于确定车辆是否已经进入地图上的路肩，该路肩进入确定方法包括：

在所述地图上识别所述车辆正在行驶的本车道；

确定在所述地图上是否存在与所述本车道相邻的相邻车道；

确定所述车辆是否已经穿越了在所述地图上界定所述本车道的本分界线；以及

在确定所述本车道的至少一个横向侧不存在所述相邻车道，并且所述车辆在所述一个横向侧已经穿越了所述本分界线时，确定所述车辆已经进入了所述地图上的所述路肩。

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