CN115214667A - 车辆控制装置、存储介质以及车辆控制方法 - Google Patents

车辆控制装置、存储介质以及车辆控制方法 Download PDF

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Abstract

本公开提供车辆控制装置、存储介质以及车辆控制方法。提供能够以使得不会误解车辆向跟前的分支道路退出的方式，向驾驶员通知预定车辆在车道之间移动的车辆控制装置。车辆控制装置判定是否有从行驶道路退出的第1道路，在有第1道路的情况下，根据行驶道路和第1道路连接的第1连接位置，在行驶车道上设定车道变更预定区间，根据地图信息，判定在车辆的当前位置与第1连接位置之间是否有相对车辆的行进方向位于与第1道路相同的一侧并且车辆能够退出的第2道路，在有第2道路并且车道变更预定区间的开始位置处于第2道路与行驶道路连接的第2连接位置或者比第2连接位置更靠跟前的情况下，根据第2连接位置，变更车道变更预定区间的开始位置。车辆控制装置在车辆在车道变更预定区间行驶时，向驾驶员通知预定车辆在车道之间移动。

Description

车辆控制装置、存储介质以及车辆控制方法
技术领域
本公开涉及车辆控制装置、存储车辆控制用计算机程序的存储介质以及车辆控制方法。
背景技术
搭载于车辆的自动控制系统根据车辆的当前位置、车辆的目的位置、以及导航用地图，生成车辆的导航路线。自动控制系统使用地图信息推测车辆的当前位置，以沿着导航路线行驶的方式控制车辆。自动控制系统控制包括车道之间的移动的车辆的动作。
自动控制系统在车辆从行驶的行驶道路向分支道路退出的情况下，在行驶道路的行驶车道上，设定用于向分支道路移动的车道变更预定区间。自动控制系统在车道变更预定区间中，以向驾驶员通知预定进行车道变更，并且开始方向指示灯的忽亮忽灭，向分支道路的车道移动的方式，控制车辆的动作(参照例如专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2020-189543号公报
发明内容
有时在预定车辆从行驶道路退出的分支道路的跟前，连续地存在其他分支道路。在分支预定的分支道路与并非分支预定的跟前的分支道路的距离比车道变更预定区间的长度短时，自动控制系统由于在并非预定分支的跟前的分支道路的附近车辆已经在车道变更预定区间中行驶，所以向驾驶员通知预定进行车道变更。因此，收到通知的驾驶员存在误解为向跟前的分支道路分支的可能性。
因此，本公开的目的在于提供在预定从行驶道路退出的分支道路的跟前连续地存在其他分支道路的情况下，能够以使得不误解车辆向跟前的分支道路退出的方式向驾驶员通知预定车辆在车道之间移动的车辆控制装置。
根据一个实施方式，提供车辆控制装置。该车辆控制装置具备：道路判定部，根据车辆的当前位置、导航路线、及地图信息，判定在导航路线的预定的驾驶区间内是否有从车辆行驶的行驶道路退出的第1道路，并且根据地图信息，判定在车辆的当前位置与行驶道路和第1道路连接的第1连接位置之间是否有相对车辆的行进方向位于与第1道路相同的一侧并且车辆能够退出的第2道路；车道变更预定区间设定部，在有第1道路的情况下，根据第1连接位置，在行驶车道上设定车道变更预定区间；开始位置变更部，在有第2道路、并且车道变更预定区间的开始位置处于第2道路与行驶道路连接的第2连接位置或者比第2连接位置更靠跟前的情况下，根据第2连接位置变更车道变更预定区间的开始位置；以及通知控制部，在车辆在车道变更预定区间行驶时，经由通知部向驾驶员通知预定车辆在车道之间移动。
另外，在该车辆控制装置中，优选具有开始位置校正部，该开始位置校正部在根据导航路线以及地图信息推测为第1连接位置在第2连接位置能够被驾驶员识别的情况下，相比于推测为第1连接位置在第2连接位置无法从驾驶员识别的情况，使车道变更预定区间的开始位置向跟前的位置移动。
另外，在该车辆控制装置中，优选开始位置变更部将车道变更预定区间的开始位置变更为第2连接位置，车道变更预定区间设定部在车道变更预定区间的开始位置被变更为第2连接位置的情况下，将第1连接位置与第2连接位置之间的车道变更预定区间设定为用于通过自动控制在车道之间移动的车道变更预定区间。
另外，在该车辆控制装置中，优选开始位置变更部将车道变更预定区间的开始位置变更为第2连接位置，车道变更预定区间设定部在车道变更预定区间的开始位置被变更为第2连接位置的情况下，将第1连接位置与第2连接位置之间的车道变更预定区间设定为用于通过手动控制在车道之间移动的车道变更预定区间。
根据其他实施方式，提供存储车辆控制用计算机程序的非临时性存储介质。该车辆控制用计算机程序使处理器执行：根据车辆的当前位置、导航路线、及地图信息，判定在导航路线的预定的驾驶区间内是否有从车辆行驶的行驶道路退出的第1道路，在有第1道路的情况下，根据行驶道路和第1道路连接的第1连接位置，在行驶车道上设定车道变更预定区间，根据地图信息，判定在车辆的当前位置与第1连接位置之间是否有相对车辆的行进方向位于与第1道路相同的一侧并且车辆能够退出的第2道路，在有第2道路、并且车道变更预定区间的开始位置处于第2道路与行驶道路连接的第2连接位置或者比第2连接位置更靠跟前的情况下，根据第2连接位置，变更车道变更预定区间的开始位置，在车辆在车道变更预定区间行驶时，经由通知部向驾驶员通知预定车辆在车道之间移动。
另外，根据其他实施方式，提供车辆控制方法。车辆控制装置执行：根据车辆的当前位置、导航路线、及地图信息，判定在导航路线的预定的驾驶区间内是否有从车辆行驶的行驶道路退出的第1道路，在有第1道路的情况下，根据行驶道路和第1道路连接的第1连接位置，在行驶车道上设定车道变更预定区间，根据地图信息，判定在车辆的当前位置与第1连接位置之间是否有相对车辆的行进方向位于与第1道路相同的一侧并且车辆能够退出的第2道路，在有第2道路、并且车道变更预定区间的开始位置处于第2道路与行驶道路连接的第2连接位置或者比第2连接位置更靠跟前的情况下，根据第2连接位置，变更车道变更预定区间的开始位置，在车辆在车道变更预定区间行驶时，经由通知部向驾驶员通知预定车辆在车道之间移动。
本公开所涉及的车辆控制装置由于在车辆通过第2连接位置后向驾驶员通知预定车辆在车道之间移动，所以能够防止驾驶员误解为车辆在第2连接位置向第2道路退出。
附图说明
图1是说明第1实施方式的车辆控制系统的动作的概要的图(其1)。
图2是说明第1实施方式的车辆控制系统的动作的概要的图(其2)。
图3是安装第1实施方式的车辆控制系统的车辆的概略结构图。
图4是第1实施方式的车辆控制系统的与车辆控制处理有关的动作流程图的一个例子。
图5是示出导航路线的例子的图。
图6是说明车辆控制处理的一个例子的图(其1)。
图7是说明车辆控制处理的一个例子的图(其2)
图8是第2实施方式的车辆控制系统的与车辆控制处理有关的动作流程图的一个例子。
(符号说明)
1：车辆控制系统；2：照相机；3：测位信息接收机；4：导航装置；5：用户接口；5a：显示装置；10：车辆；11：地图信息存储装置；12：位置推测装置；13：物体检测装置；14：行驶车道计划装置；15：驾驶计划装置；16：车辆控制装置；17：车内网络；21：通信接口；22：存储器；23：处理器；231：行驶车道计划部；232：车道变更计划部；233：道路判定部；234：车道变更预定区间设定部；235：开始位置变更部；236：开始位置校正部。
具体实施方式
图1以及图2是说明第1实施方式的车辆控制系统1的动作的概要的图。以下，参照图1以及图2，说明本说明书公开的车辆控制系统1的与车辆控制处理有关的动作的概要。车辆控制系统1是车辆控制装置的一个例子。
图1示出由搭载于车辆10的车辆控制系统1生成的导航路线R的一个例子。被自动控制的车辆10在当前位置P1在道路50上行驶，预定在分支位置62向分支道路60退出。道路50是行驶道路的一个例子，分支道路60是第1道路的一个例子。
车辆10在具有车道51、52的道路50的车道51上行驶。车道51和车道52通过车道划区线53划区。在分支位置62，道路50的车道51和分支道路60的车道61以使车辆10能够移动的方式连接。
车辆控制系统1根据车辆的当前位置P1、导航路线R、以及地图信息，判定为在导航路线R的最近的驾驶区间内有从车辆10行驶的道路50退出的分支道路60。
车辆控制系统1根据道路50和分支道路60连接的连接位置62，在道路50的车道51上设定具有预定的长度的车道变更预定区间L1。车道变更预定区间L1能够包括自动车道变更预定区间或者手动车道变更预定区间。在自动车道变更预定区间中，车辆控制系统1通过自动控制驾驶车辆10，尝试从车道51向车道61的移动。在手动车道变更预定区间中，车辆控制系统1针对驾驶员通知通过手动控制从车道52向车道51移动的请求。驾驶员手动控制车辆10的至少操舵，尝试车辆10的从车道51向车道61的移动。
另外，车辆控制系统1根据地图信息，判定为在车辆10的当前位置P1与连接位置62之间有相对车辆10的行进方向位于与分支道路60相同的一侧并且车辆10能够退出的分支道路70。在分支位置72中，道路50的车道51和分支道路70的车道71以使车辆10能够移动的方式连接。分支道路70是第2道路的一个例子。
车辆控制系统1在车辆10在车道变更预定区间L1行驶时，向驾驶员通知预定车辆10在车道之间移动。车道变更预定区间L1的开始位置L11处于比分支道路70和道路50连接的连接位置72更靠跟前，所以存在收到通知的驾驶员误解为车辆10要向跟前的分支道路70退出的可能性。例如，车辆10在分支位置72朝向分支位置62在道路50上直线前进，所以存在认为车辆10不向分支道路70退出的驾驶员试图通过手动控制驾驶车辆10而从道路50向分支道路70退出的可能性。
车辆控制系统1由于车道变更预定区间L1的开始位置L11处于比分支道路70与道路50连接的连接位置72更靠跟前，所以如图2所示，根据连接位置72变更车道变更预定区间L1的开始位置L11。在图2所示的例子中，车辆控制系统1将开始位置L11变更为连接位置72。
车辆控制系统1在车道51上设定开始位置被变更的车道变更预定区间L1。该车道变更预定区间L1是在车道51中连接位置72与连接位置62之间的区间。车道变更预定区间L1能够包括自动车道变更预定区间或者手动车道变更预定区间。车辆控制系统1在车辆10在车道变更预定区间L1行驶时，向驾驶员通知表示预定车辆10在车道之间移动的移动预定信息。
由此，在车辆10通过连接位置72后向驾驶员通知预定车辆10在车道之间移动，所以能够防止驾驶员误解为车辆10在连接位置72向分支道路70退出。
图3是安装车辆控制系统1的车辆10的概略结构图。车辆10具有照相机2、测位信息接收机3、导航装置4、用户接口(UI)5、地图信息存储装置11、位置推测装置12、物体检测装置13、行驶车道计划装置14、驾驶计划装置15、以及车辆控制装置16等。进而，车辆10也可以具有LiDAR传感器这样的、用于测定车辆10的直至周围的物体的距离的测距传感器(未图示)。
照相机2、测位信息接收机3、导航装置4、UI5、地图信息存储装置11、位置推测装置12、物体检测装置13、行驶车道计划装置14、驾驶计划装置15、以及车辆控制装置16经由依照控制器局域网这样的标准的车内网络17可通信地连接。
照相机2是设置于车辆10的摄像部的一个例子。照相机2以朝向车辆10的前方的方式安装于车辆10。照相机2例如以预定的周期，拍摄表示车辆10的前方的预定的区域的环境的照相机图像。在照相机图像中，能够表示包含于车辆10的前方的预定的区域内的道路、和该路面上的车道划区线等道路特征物。照相机2具有由CCD或者C-MOS等对可见光具有灵敏度的光电变换元件的阵列构成的二维检测器、和使成为拍摄对象的区域的像在该二维检测器上成像的摄像光学系统。
照相机2每当拍摄照相机图像时，将照相机图像以及拍摄照相机图像的照相机图像拍摄时刻经由车内网络17输出给位置推测装置12以及物体检测装置13等。照相机图像在位置推测装置12中被用于推测车辆10的位置的处理。另外，照相机图像在物体检测装置13中被用于检测车辆10的周围的其他物体的处理。
测位信息接收机3输出表示车辆10的当前位置的测位信息。例如，测位信息接收机3能够设为GNSS接收机。测位信息接收机3每当以预定的接收周期取得测位信息时，将测位信息以及取得测位信息的测位信息取得时刻输出给导航装置4以及地图信息存储装置11等。
导航装置4根据导航用地图信息、从UI5输入的车辆10的目的位置、以及从测位信息接收机3输入的表示车辆10的当前位置的测位信息，生成车辆10的当前位置至目的位置的导航路线R。导航路线R包括与右拐、左拐、合流、分支等的位置有关的信息。导航装置4在新设定目的位置的情况、或者车辆10的当前位置脱离导航路线R的情况等下，新生成车辆10的导航路线R。导航装置4每当生成导航路线R时，将该导航路线R经由车内网络17输出给位置推测装置12以及行驶车道计划装置14等。
UI5是通知部的一个例子。UI5被导航装置4以及车辆控制装置16等控制，向驾驶员通知车辆10的行驶信息、移动预定信息或者移动请求等。移动预定信息表示预定车辆在车道之间移动。移动请求在手动车道变更预定区间中，请求驾驶员通过手动控制驾驶车辆而在车道之间移动。另外，UI5生成与从驾驶员针对车辆10的操作对应的操作信号。车辆10的行驶信息包括与车辆的当前位置、导航路线等车辆的当前以及将来的路径有关的信息等。UI5为了显示行驶信息等，具有液晶显示器或者触摸面板等显示装置5a。另外，UI5也可以具有用于将行驶信息等通知给驾驶员的声响输出装置(未图示)。另外，在UI5中，作为输入从驾驶员向车辆10的操作信息的输入装置，例如具有触摸面板或者操作按钮。作为操作信息，例如可以举出目的位置、经由地、车辆速度以及其他车辆10的控制信息等。UI5将输入的操作信息经由车内网络17输出给导航装置4以及车辆控制装置16等。
地图信息存储装置11存储包括车辆10的当前位置的相对广的范围(例如10～30km见方的范围)的广域的地图信息。该地图信息具有包括路面的三维信息、表示道路上的车道划区线等道路特征物、构造物的种类及位置的信息、以及道路的法定速度等的高精度地图信息。地图信息存储装置11根据车辆10的当前位置，通过经由搭载于车辆10的无线通信装置(未图示)的无线通信，经由基站从外部的服务器接收广域的地图信息并存储到存储装置。地图信息存储装置11每当从测位信息接收机3输入测位信息时，参照存储的广域的地图信息，将包括通过测位信息表示的当前位置的相对窄的区域(例如100m～10km见方的范围)的地图信息经由车内网络17输出给位置推测装置12、物体检测装置13、行驶车道计划装置14、驾驶计划装置15以及车辆控制装置16等。
位置推测装置12根据在照相机图像内表示的车辆10的周围的道路特征物，推测照相机图像拍摄时刻的车辆10的位置。例如，位置推测装置12对比在照相机图像内识别到的车道划区线、和在从地图信息存储装置11输入的地图信息中示出的车道划区线，求出照相机图像拍摄时刻的车辆10的推测位置以及推测方位角。另外，位置推测装置12根据在地图信息中示出的车道划区线、和车辆10的推测位置以及推测方位角，推测车辆10所处的道路上的行驶车道。位置推测装置12每当求出照相机图像拍摄时刻的车辆10的推测位置、推测方位角以及行驶车道时，将这些信息输出给物体检测装置13、行驶车道计划装置14、驾驶计划装置15以及车辆控制装置16等。
物体检测装置13根据照相机图像等，检测车辆10的周围的其他物体及其种类(例如车辆)。在其他物体中，包括在车辆10的周围行驶的其他车辆。物体检测装置13追踪检测到的其他物体，求出其他物体的轨迹。物体检测装置13根据在地图信息中示出的车道划区线、和其他物体位置，确定其他物体行驶的行驶车道。物体检测装置13将包括表示检测到的其他物体的种类的信息、表示其位置的信息以及表示行驶车道的信息的物体检测信息输出给行驶车道计划装置14以及驾驶计划装置15等。
行驶车道计划装置14在以预定的周期设定的行驶车道计划生成时刻，在从导航路线选择的最近的驾驶区间(例如10km)，根据地图信息、导航路线及周边环境信息、以及车辆10的当前位置，选择车辆10行驶的道路内的车道，生成表示车辆10行驶的预定行驶车道的行驶车道计划。行驶车道计划装置14例如以使车辆10在超车车道以外的车道上行驶的方式，生成行驶车道计划。行驶车道计划装置14每当生成行驶车道计划时，将该行驶车道计划输出给驾驶计划装置15。
另外，行驶车道计划装置14在从导航路线R选择的最近的驾驶区间中，根据行驶车道计划、地图信息、导航路线R、以及车辆10的当前位置，判定是否需要变更车道，根据判定结果，生成车道变更计划。具体而言，行驶车道计划装置14根据导航路线R和车辆10的当前位置，判定为了向朝向车辆10的目的位置的车道移动，是否需要变更车道。判定有无从车辆10当前行驶的行驶道路向合流目的地的其他道路进入(合流)、以及车辆10从行驶道路向分支目的地的其他道路退出(分支)。在合流以及分支中，车辆从行驶道路的车道向其他道路的车道移动，所以进行车道变更。行驶车道计划装置14也可以在是否需要变更车道的判定中，还利用周边环境信息或者车辆状态信息。周边环境信息包括在车辆的10的周围行驶的其他车辆的位置以及速度等。车辆状态信息包括车辆10的当前位置、车辆速度、加速度以及行进方向等。另外，行驶车道计划装置14根据驾驶员的请求，生成车道变更计划。行驶车道计划装置14在已生成车道变更计划的情况下，将追加了该车道变更计划的行驶车道计划输出给驾驶计划装置15。
另外，行驶车道计划装置14根据车辆10的当前位置、导航路线R、以及地图信息，判定在导航路线R的预定的驾驶区间内是否有从车辆10行驶的行驶道路退出的第1道路。另外，行驶车道计划装置14在有第1道路的情况下，根据行驶道路和第1道路连接的第1连接位置，在行驶车道上设定车道变更预定区间。另外，行驶车道计划装置14根据地图信息，判定在车辆10的当前位置与第1连接位置之间是否有相对车辆10的行进方向位于与第1道路相同的一侧并且车辆10能够退出的第2道路。另外，行驶车道计划装置14在有第2道路、并且车道变更预定区间的开始位置处于第2道路与行驶道路连接的第2连接位置或者比第2连接位置更靠跟前的情况下，根据第2连接位置，变更车道变更预定区间的开始位置。进而，行驶车道计划装置14将在车辆10在车道变更预定区间行驶时向驾驶员通知预定车辆10在车道之间移动追加到行驶车道计划。为此，行驶车道计划装置14具有通信接口(IF)21、存储器22、以及处理器23。通信接口21、存储器22、以及处理器23经由信号线24连接。通信接口21具有用于将行驶车道计划装置14连接到车内网络17的接口电路。
行驶车道计划装置14具有的功能的全部或者一部分例如是通过在处理器23上动作的计算机程序实现的功能模块。处理器23具有行驶车道计划部231、车道变更计划部232、道路判定部233、车道变更预定区间设定部234、以及开始位置变更部235。或者，处理器23具有的功能模块也可以是设置于处理器23的、专用的运算电路。处理器23具有1个或者多个CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)及其周边电路。处理器23也可以还具有逻辑运算单元、数值运算单元或者图形处理单元这样的其他运算电路。存储器22是存储部的一个例子，例如具有易失性的半导体存储器以及非易失性的半导体存储器。而且，存储器22存储在由处理器23执行的信息处理中使用的应用的计算机程序以及各种数据。行驶车道计划部231生成上述行驶车道计划，车道变更计划部232生成上述车道变更计划。行驶车道计划装置14中的其他动作的详细情况后述。
驾驶计划装置15在以预定的周期设定的驾驶计划生成时刻，执行根据行驶车道计划、地图信息、车辆10的当前位置、周边环境信息、以及车辆状态信息，生成表示预定的时间(例如5秒)后为止的车辆10的预定行驶轨迹的驾驶计划的驾驶计划处理。驾驶计划被表示为从当前时刻至预定时间后的各时刻的、车辆10的目标位置以及该目标位置处的目标车辆速度的集合。生成驾驶计划的周期优选比生成行驶车道计划的周期短。驾驶计划装置15以能够在车辆10与其他车辆之间维持预定的距离以上的间隔的方式，生成驾驶计划。驾驶计划装置15即使在行驶车道计划包括车辆10在车道之间移动的车道变更，在车辆10与其他车辆之间无法确保预定的距离以上的间隔的情况下，以使车辆10停车的方式生成驾驶计划。驾驶计划装置15每当生成驾驶计划时，将该驾驶计划输出给车辆控制装置16。
车辆控制装置16在通过自动控制驾驶车辆10的情况下，根据车辆10的当前位置、车辆速度及偏航率、以及由驾驶计划装置15生成的驾驶计划，控制车辆10的各部分。例如，车辆控制装置16依照驾驶计划、车辆10的车辆速度以及偏航率，求出车辆10的操舵角、加速度以及角加速度，以成为该操舵角、加速度以及角加速度的方式，设定操舵量、加速开度或者制动量。然后，车辆控制装置16将与设定的操舵量对应的控制信号经由车内网络17输出给控制车辆10的操舵轮的致动器(未图示)。另外，车辆控制装置16依照设定的加速开度，求出燃料喷射量，将与该燃料喷射量对应的控制信号经由车内网络17输出给车辆10的引擎等驱动装置(未图示)。或者，车辆控制装置16将与设定的制动量对应的控制信号经由车内网络17输出给车辆10的制动器(未图示)。此外，车辆控制装置16在通过手动控制驾驶车辆10的情况下，根据基于驾驶员的操作的操舵量、加速开度或者制动量，控制操舵轮、驱动装置或者制动器。
在图3中，说明为地图信息存储装置11、位置推测装置12、物体检测装置13、行驶车道计划装置14、驾驶计划装置15、以及车辆控制装置16成为独立的装置，但这些装置的全部或者一部分也可以构成为一个装置。
图4是第1实施方式的车辆控制系统1的与车辆控制处理有关的动作流程图的一个例子。参照图4，以下说明车辆控制系统1的车辆控制处理。行驶车道计划装置14在具有预定的周期的道路判定时刻，依照图4所示的动作流程图，执行道路判定处理。执行道路判定处理的周期优选比生成行驶车道计划的周期短。
首先，道路判定部233根据车辆10的当前位置、导航路线R、以及地图信息，判定在导航路线R的预定的驾驶区间内是否有车辆10从行驶的行驶道路退出的第1道路(步骤S101)。在无第1道路的情况下(步骤S101-“否”)，道路判定部233在等待至接下来的道路判定时刻后，执行步骤S101的处理。
在有第1道路的情况下(步骤S101-“是”)，车道变更预定区间设定部234根据行驶道路和第1道路连接的第1连接位置，在行驶车道上设定车道变更预定区间(步骤S102)。
接下来，道路判定部233根据地图信息，判定在车辆10的当前位置与行驶道路和第1道路连接的第1连接位置之间是否有相对车辆10的行进方向位于与第1道路相同的一侧并且车辆10能够退出的第2道路(步骤S103)。
在有第2道路的情况下(步骤S103-“是”)，开始位置变更部235判定车道变更预定区间的开始位置是否处于第2道路与行驶道路连接的第2连接位置或者比第2连接位置更靠跟前(步骤S104)。
在开始位置处于比第2道路与行驶道路连接的第2连接位置更靠跟前的情况下(步骤S104-“是”)，开始位置变更部235根据第2连接位置，变更车道变更预定区间的开始位置(步骤S105)。
接下来，车道变更预定区间设定部234将在车辆10在车道变更预定区间行驶时向驾驶员通知预定车辆10在车道之间移动的移动预定信息追加到行驶车道计划(步骤S106)，一连串的处理结束。
另外，在无第2道路的情况(步骤S103-“否”)或者开始位置未处于比第2道路与行驶道路连接的第2连接位置更靠跟前的情况下(步骤S104-“否”)下，一连串的处理也结束。
行驶车道计划装置14也可以关于已进行一次上述道路判定处理的第1道路，不进行图4所示的处理。
接下来，参照图5～图7，以下进一步说明上述车辆控制系统1的动作例。
图5示出从导航装置4输入的导航路线R的例子。图5所示的例子与图1以及图2对应，导航路线R表示在车辆10在道路50上行驶后，在分支位置62向分支道路60退出。分支道路60在分支位置62，从道路50向左侧方分支。
车辆10在具有车道51、52的道路50的车道51上行驶。车道51和车道52通过车道划区线53划区。道路50的车道51和分支道路60的车道61通过车道划区线54划区。在分支位置62，道路50的车道51和分支道路60的车道61在分支开始位置621与分支结束位置622之间以使车辆10能够移动的方式连接。
分支结束位置622能够设为将分支道路60的车道61划区的车道划区线和将道路50的车道51划区的车道划区线的交点(所谓软鼻子(softnose))。或者，分支结束位置622也可以设为分支道路60的侧部、和道路50的侧部的交点(所谓硬鼻子(hardnose))。
在导航路线R中，在车辆10的当前位置P1与连接位置62之间，有相对车辆10的行进方向位于与分支道路60相同的一侧并且车辆10能够退出的分支道路70。分支道路70在分支位置72从道路50向侧方分支。道路50的车道51和分支道路70的车道71通过车道划区线55划区。在分支位置72，道路50的车道51和分支道路70的车道71在分支开始位置721与分支结束位置722之间，以使车辆10能够移动的方式连接。在本说明书中，分支位置72意味着分支开始位置721与分支结束位置722之间的区间。
图6以及图7是说明车辆控制处理的一个例子的图。道路判定部233根据车辆10的当前位置P1、导航路线R、以及地图信息，判定为在导航路线R的最近的驾驶区间内有从车辆10行驶的道路50退出的分支道路60。
如图6所示，车道变更预定区间设定部234根据道路50和分支道路60连接的连接位置62，在道路50的车道51上设定具有预定的长度的车道变更预定区间L1。车道变更预定区间设定部234将从分支结束位置622起跟前的预定的距离的区间设为车道变更预定区间L1。车道变更预定区间L1的开始位置L11是在道路50延伸的方向上从分支结束位置622起提前预定的长度的位置。车道变更预定区间L1的结束位置L12在道路50延伸的方向上与分支结束位置622一致。
在车道变更预定区间L1中，在车辆10的行进方向上，从跟前起配置自动车道变更预定区间A1和手动车道变更预定区间B1。自动车道变更预定区间A1优选以使其结束位置位于分支开始位置621与分支结束位置622之间的方式配置于车道51上。在自动车道变更预定区间A1中，车辆控制系统1通过自动控制驾驶车辆10，尝试从道路50的车道51向分支道路60的车道61移动。在自动车道变更预定区间A1中，由于其他车辆等的影响，车辆控制系统1存在无法通过自动控制驾驶车辆10，从道路50的车道51向分支道路60的车道51移动的可能性。为了应对该情况，在自动车道变更预定区间A1的行进方向侧，设定手动车道变更预定区间M1。自动车道变更预定区间A1的距离例如根据车辆10的最近的平均时速决定。手动车道变更预定区间B1配置于自动车道变更预定区间A1与分支结束位置622之间。
道路判定部233根据地图信息，判定为在车辆10的当前位置P1与连接位置62之间有相对车辆10的行进方向位于与分支道路60相同的一侧并且车辆10能够退出的分支道路70。
车道变更预定区间L1的开始位置L11处于比分支道路70与道路50连接的连接位置72更靠跟前。因此，开始位置变更部235如图7所示，将车道变更预定区间L1的开始位置L11在道路50延伸的方向上变更为连接位置72的分支结束位置722。此外，开始位置变更部235也可以将车道变更预定区间L1的开始位置L11变更为连接位置72的分支开始位置721。另外，开始位置变更部235也可以将车道变更预定区间L1的开始位置L11在分支位置72变更为分支开始位置721与分支结束位置722之间的位置(例如中间的位置)。此外，在车道变更预定区间L1的开始位置处于分支位置72的情况下，开始位置变更部235也可以将车道变更预定区间L1的开始位置变更为连接位置72的分支结束位置722。
车道变更预定区间设定部234在车道51上设定开始位置L11被变更的车道变更预定区间L1。该车道变更预定区间L1是在车道51中连接位置72的分支结束位置722与连接位置62的分支结束位置622之间的区间。车道变更预定区间L1的开始位置L11在道路50延伸的方向上与连接位置72的分支结束位置722一致。车道变更预定区间L1的结束位置L12在道路50延伸的方向上与分支结束位置622一致。
车道变更预定区间L1的长度比开始位置L11被变更之前的车道变更预定区间L1短。因此，在本实施方式中，根据可靠地进行车道之间的移动的观点，车道变更预定区间设定部234将车道变更预定区间L1的所有区间设为手动车道变更预定区间M2。此外，车道变更预定区间设定部234也可以将车道变更预定区间L1的所有区间设为自动车道变更预定区间。另外，车道变更预定区间设定部234也可以在车道变更预定区间L1中，从车辆10的行进方向的跟前起依次配置自动车道变更预定区间以及手动车道变更预定区间。
车道变更预定区间设定部234在车辆10将在车道变更预定区间L1行驶时向驾驶员通知表示预定车辆10从道路50的车道51向分支道路60的车道61移动的移动预定信息追加到行驶车道计划。驾驶计划装置15将在车道变更预定区间L1中向驾驶员通知移动预定信息追加到驾驶计划。
在车辆10在车道变更预定区间L1行驶时，车辆控制装置16根据驾驶计划，经由UI5，向驾驶员通知表示预定车辆10从道路50的车道51向分支道路60的车道61移动的移动预定信息。另外，车辆控制装置16使方向指示灯忽亮忽灭，而向车辆10的周围通知预定车辆10从道路50的车道51向分支道路60的车道61移动。
在车辆10在车道变更预定区间L1的手动车道变更预定区间行驶时，车辆控制装置16经由UI5针对驾驶员通知请求通过手动控制从道路50的车道51向分支道路60的车道61移动的移动请求。车辆10的驾驶处于自动控制的状态，但车辆控制装置16根据基于驾驶员的操作的操舵量、加速开度或者制动量，控制操舵轮、驱动装置或者制动器。在手动车道变更预定区间中，驾驶员能够通过手动控制驾驶车辆10，在分支位置62从道路50的车道51向分支道路60的车道61移动。
车道变更预定区间L1的开始位置L11被变更为连接位置72的分支结束位置722。由此，在车辆10通过连接位置72的分支结束位置722前，不向驾驶员通知表示预定车辆10从道路50的车道51向分支道路60的车道61移动的移动预定信息。在车辆10通过连接位置72后，才向驾驶员通知预定车辆10从道路50的车道51向分支道路60的车道61移动。
如以上说明，本实施方式的车辆控制装置在车辆通过第2连接位置(例如连接位置72)后，向驾驶员通知预定车辆在车道之间移动，所以能够防止驾驶员误解为车辆在第2连接位置向第2道路(例如分支道路70)退出。
接下来，参照图8，以下说明上述车辆控制装置的第2实施方式。关于在第2实施方式中未说明的结构，适当地应用上述第1实施方式的说明。
在本实施方式中，行驶车道计划装置14的处理器23具有开始位置校正部236(参照图3)。开始位置校正部236在根据导航路线R以及地图信息，推测为第1连接位置在第2连接位置能够被驾驶员识别的情况下，相比于第1连接位置在第2连接位置无法从驾驶员识别的情况，使车道变更预定区间的开始位置移动到跟前的位置。
图8是第2实施方式的车辆控制系统的与车辆控制处理有关的动作流程图的一个例子。本实施方式的动作流程图在具有步骤S206以及步骤S207的方面与上述第1实施方式不同。本实施方式的步骤S201～S205、步骤S208的动作与上述第1实施方式的步骤S101～S106相同。
在步骤S206中，开始位置校正部236判定根据导航路线R以及地图信息，是否推测为第1连接位置在第2连接位置能够被驾驶员识别。
在推测为能够识别的情况下(步骤S206-“是”)，开始位置校正部236使车道变更预定区间的开始位置朝向车辆10的行进方向向跟前的位置移动(步骤S207)。处理移动到步骤S208。
另一方面，在未推测为能够识别的情况下(步骤S206-“否”)，开始位置校正部236不进行使车道变更预定区间的开始位置移动。处理移动到步骤S208。
例如，如图7所示，在车辆10行驶的道路50为左侧通行时，在分支位置72之前的区间中道路50向右侧转弯的情况下，推测为分支位置62在分支位置72能够被驾驶员识别。开始位置校正部236也可以参照地图信息，在道路50从分支位置72朝向分支位置62以预定的曲率半径以上向右侧转弯的情况下，推测为分支位置62在分支位置72能够被驾驶员识别。或者，开始位置校正部236也可以在分支位置62与分支位置72之间的距离小于预定的距离的情况下，推测为分支位置62在分支位置72能够被驾驶员识别。
开始位置校正部236也可以使车道变更预定区间L1的开始位置L11例如从分支结束位置722向分支开始位置721移动。或者，开始位置校正部236也可以使车道变更预定区间L1的开始位置L11从分支结束位置722向分支开始位置721与分支结束位置722之间的位置(例如中间的位置)移动。进而，开始位置校正部236也可以使车道变更预定区间L1的开始位置L11移动到比分支开始位置721更靠跟前。
另一方面，开始位置校正部236参照地图信息，在道路50从分支位置72朝向分支位置62以小于预定的曲率半径向右侧转弯的情况、道路50直线前进的情况、道路50向左侧转弯的情况下，推测为分支位置62在分支位置72无法被驾驶员识别。或者，开始位置校正部236也可以在分支位置62与分支位置72之间的距离是预定的距离以上的情况下，推测为分支位置62在分支位置72无法被驾驶员识别。
如以上说明，本实施方式的车辆控制装置在推测为第1连接位置(例如连接位置62)在第2连接位置(例如连接位置72)能够从驾驶员识别的情况下，驾驶员误解为在第2连接位置向第2道路(例如分支道路70)退出的可能性低，所以使车道变更预定区间的开始位置向跟前侧移动，以使车道变更预定区间变长的方式变更。由此，认为车辆10能够更可靠地执行车道变更。本实施方式的车辆控制装置起到与上述第1实施方式同样的效果。
在本公开中，上述实施方式的车辆控制装置、车辆控制用计算机程序以及车辆控制方法只要不脱离本公开的要旨则能够适当地变更。另外，本公开的技术范围不限定于这些实施方式，还包括权利要求书记载的发明和其均等物。
例如，在上述实施方式中，第1道路是分支道路，第1连接位置是行驶道路和分支道路的连接位置，但也可以第1连接位置是交叉路口，第1道路是在该交叉路口处车辆预定从行驶道路左拐的道路。另外，也可以第2连接位置是交叉路口，第2道路是在该交叉路口处车辆能够从行驶道路左拐的道路。同样地，也可以第1连接位置是交叉路口，第1道路是在该交叉路口处车辆预定从行驶道路右拐的道路。另外，也可以第2连接位置是交叉路口，第2道路是在该交叉点路口车辆从行驶道路能够右拐的道路。在该情况下，车道变更预定区间作为用于在行驶道路中车辆从行驶的车道向左拐或者右拐的道路的车道移动的左拐预定区间或者右拐预定区间发挥功能。
另外，车道变更预定区间设定部也可以在车道上依次设定具有预定的长度(例如50m)的自动车道变更预定区间、和具有预定的长度(例如150m)的手动车道变更预定区间，作为车道变更预定区间。在该情况下，在车道变更预定区间的开始位置变更为第2连接位置之后，在自动车道变更预定区间的结束位置处于比第1连接位置更靠跟前的情况下，车道变更预定区间设定部也可以将新的车道变更预定区间的整体设为手动车道变更预定区间。

Claims (6)

1.一种车辆控制装置，其特征在于，具备：
道路判定部，根据车辆的当前位置、导航路线、及地图信息，判定在所述导航路线的预定的驾驶区间内是否有从所述车辆行驶的行驶道路退出的第1道路，并且根据所述地图信息，判定在所述车辆的当前位置与所述行驶道路和所述第1道路连接的第1连接位置之间是否有相对所述车辆的行进方向位于与所述第1道路相同的一侧并且所述车辆能够退出的第2道路；
车道变更预定区间设定部，在有所述第1道路的情况下，根据所述第1连接位置，在所述行驶车道上设定车道变更预定区间；
开始位置变更部，在有所述第2道路、并且所述车道变更预定区间的开始位置处于所述第2道路与所述行驶道路连接的第2连接位置或者比所述第2连接位置更靠跟前的情况下，根据所述第2连接位置变更所述车道变更预定区间的所述开始位置；以及
通知控制部，在所述车辆在所述车道变更预定区间行驶时，经由通知部向驾驶员通知预定所述车辆在车道之间移动。
2.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，
具有开始位置校正部，该开始位置校正部在根据所述导航路线以及所述地图信息推测为所述第1连接位置在所述第2连接位置能够被驾驶员识别的情况下，相比于推测为所述第1连接位置在所述第2连接位置无法从驾驶员识别的情况，使所述车道变更预定区间的所述开始位置向跟前的位置移动。
3.根据权利要求1或者2所述的车辆控制装置，其中，
所述开始位置变更部将所述车道变更预定区间的所述开始位置变更为所述第2连接位置，
所述车道变更预定区间设定部在所述车道变更预定区间的所述开始位置被变更为所述第2连接位置的情况下，将所述第1连接位置与所述第2连接位置之间的所述车道变更预定区间设定为用于通过自动控制在车道之间移动的车道变更预定区间。
4.根据权利要求1或者2所述的车辆控制装置，其中，
所述开始位置变更部将所述车道变更预定区间的所述开始位置变更为所述第2连接位置，
所述车道变更预定区间设定部在所述车道变更预定区间的所述开始位置被变更为所述第2连接位置的情况下，将所述第1连接位置与所述第2连接位置之间的所述车道变更预定区间设定为用于通过手动控制在车道之间移动的车道变更预定区间。
5.一种计算机可读取的非临时性存储介质，存储车辆控制用计算机程序，其中，该车辆控制用计算机程序使处理器执行：
根据车辆的当前位置、导航路线、及地图信息，判定在所述导航路线的预定的驾驶区间内是否有从所述车辆行驶的行驶道路退出的第1道路，
在有所述第1道路的情况下，根据所述行驶道路和所述第1道路连接的第1连接位置，在所述行驶车道上设定车道变更预定区间，
根据所述地图信息，判定在所述车辆的当前位置与所述第1连接位置之间是否有相对所述车辆的行进方向位于与所述第1道路相同的一侧并且所述车辆能够退出的第2道路，
在有所述第2道路、并且所述车道变更预定区间的开始位置处于所述第2道路与所述行驶道路连接的第2连接位置或者比所述第2连接位置更靠跟前的情况下，根据所述第2连接位置，变更所述车道变更预定区间的所述开始位置，
在所述车辆在所述车道变更预定区间行驶时，经由通知部向驾驶员通知预定所述车辆在车道之间移动。
6.一种车辆控制方法，车辆控制装置执行：
根据车辆的当前位置、导航路线、及地图信息，判定在所述导航路线的预定的驾驶区间内是否有从所述车辆行驶的行驶道路退出的第1道路，
在有所述第1道路的情况下，根据所述行驶道路和所述第1道路连接的第1连接位置，在所述行驶车道上设定车道变更预定区间，
根据所述地图信息，判定在所述车辆的当前位置与所述第1连接位置之间是否有相对所述车辆的行进方向位于与所述第1道路相同的一侧并且所述车辆能够退出的第2道路，
在有所述第2道路、并且所述车道变更预定区间的开始位置处于所述第2道路与所述行驶道路连接的第2连接位置或者比所述第2连接位置更靠跟前的情况下，根据所述第2连接位置，变更所述车道变更预定区间的所述开始位置，
在所述车辆在所述车道变更预定区间行驶时，经由通知部向驾驶员通知预定所述车辆在车道之间移动。
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