CN116568580A - 车辆控制装置、车辆控制方法及程序 - Google Patents

车辆控制装置、车辆控制方法及程序 Download PDF

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CN116568580A CN202080107812.XA CN202080107812A CN116568580A CN 116568580 A CN116568580 A CN 116568580A CN 202080107812 A CN202080107812 A CN 202080107812A CN 116568580 A CN116568580 A CN 116568580A
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Abstract

车辆控制装置具备：识别部，其识别车辆的周边状况；驾驶控制部，其不依赖于车辆的驾驶员的操作地控制车辆的转向及加减速；以及模式决定部，其将车辆的驾驶模式决定为包括第一驾驶模式和第二驾驶模式在内的多个驾驶模式中的任一驾驶模式，在识别到所述插队车辆、且规定条件成立了的情况下，限制所述第二驾驶模式的实施。

Description

车辆控制装置、车辆控制方法及程序
技术领域
本发明涉及车辆控制装置、车辆控制方法及程序。
背景技术
以往公开了一种行驶控制装置的发明(专利文献1)，该行驶控制装置取得处于本车辆的周围规定范围内的确认对象车辆的自动驾驶状态，并基于自动驾驶状态来变更与其他车辆之间的车间距离，在自动驾驶状态是确认对象车辆为自动驾驶车辆且不能确认为处于恰当的自动驾驶状态的未确认状态、与能够确认为处于恰当的自动驾驶状态的确认完毕状态下，变更车间距离。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2019-119310号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，处于车辆的周边的其他车辆未必是自动驾驶车辆，因此可能发生各种状况。因此，在以往的技术中，有时不能进行与被插队时的状况相应的恰当的控制。
本发明是考虑这样的情况而完成的，其目的之一在于提供能够进行与被插队时的状况相应的恰当的控制的车辆控制装置、车辆控制方法及程序。
用于解决课题的方案
本发明所涉及的车辆控制装置采用了以下的结构。
(1)：本发明的一方案所涉及的车辆控制装置具备：识别部，其识别车辆的周边状况；驾驶控制部，其不依赖于所述车辆的驾驶员的操作地控制所述车辆的转向及加减速；以及模式决定部，其将所述车辆的驾驶模式决定为包括第一驾驶模式和第二驾驶模式在内的多个驾驶模式中的任一驾驶模式，所述第二驾驶模式是与所述第一驾驶模式相比对所述驾驶员布置的任务较轻度的驾驶模式，所述多个驾驶模式中的至少包括所述第二驾驶模式在内的一部分驾驶模式由所述驾驶控制部控制，在所述决定的驾驶模式所涉及的任务未由驾驶员执行的情况下，所述模式决定部将所述车辆的驾驶模式变更为任务更重度的驾驶模式，所述识别部识别向所述车辆行驶着的行驶路插队过来的车辆即插队车辆，所述模式决定部在由所述识别部识别到所述插队车辆、且规定条件成立了的情况下，限制所述第二驾驶模式的实施。
(2)：在上述(1)的方案的基础上，所述第二驾驶模式是不对所述驾驶员布置对接受转向操作的操作件进行把持的任务的驾驶模式，所述第一驾驶模式是关于所述车辆的转向及加减速中的至少一方需要所述驾驶员的驾驶操作的驾驶模式。
(3)：在上述(1)的方案的基础上，所述第二驾驶模式是不对所述驾驶员布置对接受转向操作的操作件进行把持的任务的驾驶模式，所述第一驾驶模式是对所述驾驶员至少布置对接受所述驾驶员的转向操作的所述操作件进行把持的任务的驾驶模式。
(4)：在上述(1)的方案的基础上，所述规定条件包括通过所述减速控制而减速的减速度的大小成为基准减速度以上这一条件。
(5)：在上述(1)的方案的基础上，所述规定条件包括在所述插队车辆能够向所述车辆行驶着的行驶路插队的区间的终端地点，所述车辆与所述插队车辆之间的接近程度比第一基准程度高这一条件。
(6)：在上述(1)的方案的基础上，所述规定条件包括从开始所述减速控制起的经过时间成为第一基准时间以上这一条件。
(7)：在上述(1)的方案的基础上，所述规定条件包括所述车辆及所述插队车辆的速度为第一基准速度以下、且所述车辆与在所述行驶路上处于所述车辆的前方的前行车辆之间的车间距离为第一基准车间距离以上的状态持续了第二基准时间以上这一条件。
(8)：在上述(1)的方案的基础上，所述规定条件包括从开始所述减速控制起所述车辆的速度降低了第二基准速度以上这一条件。
(9)：在上述(1)的方案的基础上，所述规定条件包括在所述插队车辆的后方存在与所述插队车辆之间的车间距离小于第二基准车间距离的别的车辆这一条件。
(10)：本发明的其他方案所涉及的车辆控制方法使搭载于车辆的计算机进行如下处理：识别所述车辆的周边状况；不依赖于所述车辆的驾驶员的操作地控制所述车辆的转向及加减速；将所述车辆的驾驶模式决定为包括第一驾驶模式和第二驾驶模式在内的多个驾驶模式中的任一驾驶模式，所述第二驾驶模式是与所述第一驾驶模式相比对所述驾驶员布置的任务较轻度的驾驶模式，所述多个驾驶模式中的至少包括所述第二驾驶模式在内的一部分驾驶模式通过不依赖于所述车辆的驾驶员的操作地控制所述车辆的转向及加减速而进行，在所述决定的驾驶模式所涉及的任务未由驾驶员执行的情况下，将所述车辆的驾驶模式变更为任务更重度的驾驶模式；在进行所述识别时，识别向所述车辆行驶着的行驶路插队过来的车辆即插队车辆；在识别到所述插队车辆、且规定条件成立了的情况下，限制所述第二驾驶模式的实施。
(11)：本发明的其他方案所涉及的程序使搭载于车辆的计算机进行如下处理：识别所述车辆的周边状况；不依赖于所述车辆的驾驶员的操作地控制所述车辆的转向及加减速；将所述车辆的驾驶模式决定为包括第一驾驶模式和第二驾驶模式在内的多个驾驶模式中的任一驾驶模式，所述第二驾驶模式是与所述第一驾驶模式相比对所述驾驶员布置的任务较轻度的驾驶模式，所述多个驾驶模式中的至少包括所述第二驾驶模式在内的一部分驾驶模式通过不依赖于所述车辆的驾驶员的操作地控制所述车辆的转向及加减速而进行，在所述决定的驾驶模式所涉及的任务未由驾驶员执行的情况下，将所述车辆的驾驶模式变更为任务更重度的驾驶模式；在进行所述识别时，识别向所述车辆行驶着的行驶路插队过来的车辆即插队车辆；在识别到所述插队车辆、且规定条件成立了的情况下，限制所述第二驾驶模式的实施。
发明效果
根据上述(1)～(11)的方案，能够进行与被插队时的状况相应的恰当的控制。
附图说明
图1是利用了实施方式所涉及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是表示驾驶模式与本车辆的控制状态及任务的对应关系的一例的图。
图4是表示在汇合场景中识别插队车辆的情形的图。
图5是表示在车道变更场景中识别插队车辆的情形的图。
图6是用于说明终端地点处的车间距离的图。
图7是用于说明基于本车辆的速度来决定第三基准车间距离时的处理特性的图。
图8是用于说明基于本车辆的速度来决定第四基准车间距离时的处理特性的图。
图9是用于说明基于本车辆的速度来决定第五基准车间距离时的处理特性的图。
图10是用于说明条件(5)的图。
图11是表示由模式变更处理部执行的处理的流程的一例的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图来说明本发明的车辆控制装置、车辆控制方法及程序的实施方式。
[整体结构]
图1是利用了实施方式所涉及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、电动机或者它们的组合。电动机使用由与内燃机连结的发电机发出的发电电力、或二次电池、燃料电池的放电电力来动作。
车辆系统1例如具备相机10、雷达装置12、LIDAR(Light Detection and Ranging)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 Positioning Unit)60、驾驶员监视相机70、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。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、无线通信网等互相连接。需要说明的是，图1所示的结构只是一例，可以省略结构的一部分，也可以还追加别的结构。
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(以下称作本车辆M)的任意部位。在对前方进行拍摄的情况下，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例如周期性地反复对本车辆M的周边进行拍摄。相机10也可以是立体相机。
雷达装置12向本车辆M的周边放射毫米波等电波，并且检测由物体反射的电波(反射波)来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M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。
LIDAR14向本车辆M的周边照射光(或者波长与光相近的电磁波)，并测定散射光。LIDAR14基于从发光到受光的时间，来检测距对象的距离。照射的光例如是脉冲状的激光。LIDAR14安装于本车辆M的任意部位。
物体识别装置16对由相机10、雷达装置12及LIDAR14中的一部分或全部检测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可以将相机10、雷达装置12及LIDAR14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中省略物体识别装置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)等而与存在于本车辆M的周边的其他车辆通信，或者经由无线基站而与各种服务器装置通信。
HMI30对本车辆M的乘员提示各种信息，并且接受由乘员进行的输入操作。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M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M的朝向的方位传感器等。
导航装置50例如具备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卫星接收的信号，来确定本车辆M的位置。本车辆M的位置也可以通过利用了车辆传感器40的输出的INS(Inertial NavigationSystem)来确定或补充。导航HMI52包括显示装置、扬声器、触摸面板、按键等。导航HMI52也可以一部分或全部与前述的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确定的本车辆M的位置(或者输入的任意的位置)到由乘员使用导航HMI52而输入的目的地的路径(以下称作地图上路径)。第一地图信息54例如是通过表示道路的路段和由路段连接的节点来表现道路形状的信息。第一地图信息54也可以包括道路的曲率、POI(Point Of 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例如也可以通过乘员持有的智能手机、平板终端等终端装置的功能来实现。导航装置50也可以经由通信装置20向导航服务器发送当前位置和目的地，并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，并在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(例如，在车辆行进方向上按每100[m]进行分割)为多个区块，并参照第二地图信息62按每个区块来决定推荐车道。推荐车道决定部61进行在从左数第几车道上行驶这样的决定。推荐车道决定部61在地图上路径存在分支部位的情况下，以本车辆M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来决定推荐车道。
第二地图信息62是精度比第一地图信息54高的地图信息。第二地图信息62例如包括车道的中央的信息或者车道的边界的信息等。另外，第二地图信息62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、后述的模式A或模式B被禁止的禁止区间的信息等。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。
驾驶员监视相机70例如是利用了CCD、CMOS等固体摄像元件的数码相机。驾驶员监视相机70以能够从正面(以对面部进行拍摄的朝向)对就座于本车辆M的驾驶员座的乘员(以下称作驾驶员)的头部进行拍摄的位置及朝向而安装于本车辆M的任意部位。例如，驾驶员监视相机70安装于在本车辆M的仪表板的中央部设置的显示器装置的上部。
驾驶操作件80例如除了转向盘82以外还包括油门踏板、制动踏板、换挡杆、其他操作件。在驾驶操作件80安装有检测操作量或者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。转向盘82是“接受由驾驶员进行的转向操作的操作件”的一例。操作件无需一定为环状，也可以是异形转向器、操纵杆、按钮等形态。在转向盘82安装有转向盘把持传感器84。转向盘把持传感器84通过静电容量传感器等而实现，并向自动驾驶控制装置100输出能够检知驾驶员是否把持着(是指以施加有力的状态相接)转向盘82的信号。
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)来实现。另外，这些构成要素中的一部分或全部也可以通过LSI(Large ScaleIntegration)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、GPU(Graphics Processing Unit)等硬件(包括电路部：circuitry)来实现，也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)装配于驱动装置而安装于自动驾驶控制装置100的HDD、闪存器。自动驾驶控制装置100是“车辆控制装置”的一例，将行动计划生成部140与第二控制部160合起来是“驾驶控制部”的一例。
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、行动计划生成部140及模式决定部150。第一控制部120例如并行实现基于AI(Artificial Intelligence：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”的功能可以通过“并行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，并对双方进行评分而综合地评价”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LIDAR14经由物体识别装置16而输入的信息，来识别处于本车辆M的周边的物体的位置及速度、加速度等状态。物体的位置例如被识别为以本车辆M的代表点(重心、驱动轴中心等)为原点的绝对坐标上的位置，并被使用于控制。物体的位置也可以由该物体的重心、角部等代表点表示，也可以由区域表示。所谓物体的“状态”，也可以包括物体的加速度、加加速度、或者“行动状态”(例如是否正在进行或正要进行车道变更)。
另外，识别部130例如识别本车辆M行驶着的车道(行驶车道)。例如，识别部130将从第二地图信息62得到的道路划分线的图案(例如实线与虚线的排列)与根据由相机10拍摄到的图像而识别的本车辆M的周边的道路划分线的图案进行比较，由此来识别行驶车道。需要说明的是，识别部130不限于道路划分线，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)，来识别行驶车道。在该识别中，也可以将从导航装置50取得的本车辆M的位置、由INS处理的处理结果加入考虑。另外，识别部130识别暂时停止线、障碍物、红灯、收费站、其他道路现象。
识别部130在识别行驶车道时，识别本车辆M相对于行驶车道的位置、姿势。识别部130例如也可以将本车辆M的基准点从车道中央的偏离、以及本车辆M的行进方向相对于连接车道中央的线所成的角度识别为本车辆M相对于行驶车道的相对位置及姿势。代替于此，识别部130也可以将本车辆M的基准点相对于行驶车道的任意侧端部(道路划分线或道路边界)的位置等识别为本车辆M相对于行驶车道的相对位置。
识别部130具备插队车辆识别部132。关于插队车辆识别部132的功能，见后述。
行动计划生成部140以原则上在由推荐车道决定部61决定的推荐车道上行驶、而且能够应对本车辆M的周边状况的方式生成本车辆M自动地(不依赖于驾驶员的操作地)将来行驶的目标轨道。目标轨道例如包含速度要素。例如，目标轨道表现为将本车辆M应该到达的地点(轨道点)依次排列而成的轨道。轨道点是按沿途距离计每隔规定的行驶距离(例如几[m]程度)的本车辆M应该到达的地点，有别于此，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作为目标轨道的一部分而生成。另外，轨道点也可以是每隔规定的采样时间的、在该采样时刻下本车辆M应该到达的位置。在该情况下，目标速度、目标加速度的信息由轨道点的间隔来表现。
行动计划生成部140在生成目标轨道时，可以设定自动驾驶的事件。自动驾驶的事件中存在定速行驶事件、低速追随行驶事件、车道变更事件、分支事件、汇合事件、接管事件等。行动计划生成部140生成与所起动了的事件相应的目标轨道。
行动计划生成部140具备被插队控制部142。关于被插队控制部142的功能，见后述。
模式决定部150将本车辆M的驾驶模式决定为对驾驶员布置的任务不同的多个驾驶模式中的任一驾驶模式。模式决定部150例如具备驾驶员状态判定部152和模式变更处理部154。关于它们各自的功能，见后述。
图3是表示驾驶模式与本车辆M的控制状态及任务的对应关系的一例的图。本车辆M的驾驶模式中例如存在模式A至模式E这5个模式。关于控制状态，即本车辆M的驾驶控制的自动化程度，模式A最高，接下来按模式B、模式C、模式D的顺序变低，模式E最低。与此相反，关于对驾驶员布置的任务，模式A最为轻度，接下来按模式B、模式C、模式D的顺序变为重度，模式E最为重度。需要说明的是，在模式D及E下成为不是自动驾驶的控制状态，因此作为自动驾驶控制装置100负责进行结束自动驾驶所涉及的控制并使之向驾驶支援或手动驾驶转移之前的处理。以下，关于各个驾驶模式的内容进行例示。需要说明的是，模式A和/或模式B是“第二驾驶模式”的一例，模式C、模式D、模式E中的一部分或全部是“第一驾驶模式”的一例。
在模式A中，成为自动驾驶的状态，前方监视、转向盘82的把持(在图中为转向盘把持)均不布置给驾驶员。但是，即便是模式A也要求驾驶员是能够根据来自以自动驾驶控制装置100为中心的系统的要求而迅速地向手动驾驶转移的身体姿势。需要说明的是，在此所说的自动驾驶是指转向、加减速均不依赖于驾驶员的操作而被控制。前方是指，隔着前风窗玻璃而被视觉辨识的本车辆M的行进方向上的空间。模式A例如是在高速道路等机动车专用道路上本车辆M以规定速度(例如50[km/h]程度)以下行驶着、存在追随对象的前行车辆等条件满足的情况下能够执行的驾驶模式，也有时称作TJP(Traffic Jam Pilot)。在不满足该条件的情况下，模式决定部150将本车辆M的驾驶模式变更为模式B。
在模式B中，成为驾驶支援的状态，对驾驶员布置监视本车辆M的前方的任务(以下称作前方监视)，但不布置把持转向盘82的任务。在模式C中，成为驾驶支援的状态，对驾驶员布置前方监视的任务和把持转向盘82的任务。模式D是关于本车辆M的转向和加减速中的至少一方需要某种程度的由驾驶员进行的驾驶操作的驾驶模式。例如，在模式D中，进行ACC(Adaptive Cruise Control)、LKAS(Lane Keeping Assist System)这样的驾驶支援。在模式E中，成为转向、加减速均需要由驾驶员进行的驾驶操作的手动驾驶的状态。模式D、模式E当然均对驾驶员布置监视本车辆M的前方的任务。
自动驾驶控制装置100(及驾驶支援装置(未图示))执行与驾驶模式相应的自动车道变更。自动车道变更中存在基于系统要求进行的自动车道变更(1)、以及基于驾驶员要求进行的自动车道变更(2)。自动车道变更(1)中存在在前行车辆的速度比本车辆的速度小基准以上的情况下进行的用于赶超的自动车道变更、以及用于朝向目的地行进的自动车道变更(由于变更了推荐车道而进行的自动车道变更)。自动车道变更(2)是指，在满足速度、与周边车辆之间的位置关系等所相关的条件的情况下，在由驾驶员操作了方向指示器时，使本车辆M朝向操作方向进行车道变更。
自动驾驶控制装置100在模式A中，自动车道变更(1)及(2)均不执行。自动驾驶控制装置100在模式B及C中，自动车道变更(1)及(2)均执行。驾驶支援装置(未图示)在模式D中，不执行自动车道变更(1)而执行自动车道变更(2)。在模式E中，自动车道变更(1)及(2)均不执行。
模式决定部150在决定出的驾驶模式(以下称作当前驾驶模式)所涉及的任务未由驾驶员执行的情况下，将本车辆M的驾驶模式变更为任务更重度的驾驶模式。
例如，在模式A中驾驶员是不能根据来自系统的要求而向手动驾驶转移的身体姿势的情况(例如，持续向允许区域外东张西望的情况、检测到成为驾驶困难的预兆的情况)下，模式决定部150使用HMI30催促向手动驾驶转移，若驾驶员未回应，则进行使本车辆M靠向路肩而逐渐停止并停止自动驾驶这样的控制。在停止了自动驾驶后，本车辆成为模式D或E的状态，能够通过驾驶员的手动操作来使本车辆M起步。以下，关于“停止自动驾驶”同样。在模式B中驾驶员未监视前方的情况下，模式决定部150使用HMI30催促驾驶员进行前方监视，若驾驶员未回应，则进行使本车辆M靠向路肩而逐渐停止并停止自动驾驶这样的控制。在模式C中驾驶员未监视前方的情况下，或者未把持转向盘82的情况下，模式决定部150使用HMI30催促驾驶员进行前方监视和/或把持转向盘82，若驾驶员未回应，则进行使本车辆M靠向路肩而逐渐停止并停止自动驾驶这样的控制。
驾驶员状态判定部152为了进行上述的模式变更而监视驾驶员的状态，并判定驾驶员的状态是否为与任务相应的状态。例如，驾驶员状态判定部152对驾驶员监视相机70拍摄到的图像进行解析而进行姿势推定处理，并判定驾驶员是否为不能根据来自系统的要求而向手动驾驶转移的身体姿势。另外，驾驶员状态判定部152对驾驶员监视相机70拍摄到的图像进行解析而进行视线推定处理，并判定驾驶员是否监视着前方。
模式变更处理部154进行用于模式变更的各种处理。例如，模式变更处理部154指示行动计划生成部140生成用于路肩停止的目标轨道、对驾驶支援装置(未图示)进行工作指示、为了催促驾驶员行动而进行HMI30的控制。
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M按预定的时刻通过由行动计划生成部140生成的目标轨道。
返回图2，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。取得部162取得由行动计划生成部140生成的目标轨道(轨道点)的信息，并使该信息存储于存储器(未图示)。速度控制部164基于存储于存储器的目标轨道所附带的速度要素，来控制行驶驱动力输出装置200或制动装置210。转向控制部166根据存储于存储器的目标轨道的弯曲情况，来控制转向装置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M的前方的道路的曲率相应的前馈控制与基于从目标轨道的偏离的反馈控制组合来执行。
行驶驱动力输出装置200将用于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、以及控制它们的ECU(Electronic Control Unit)。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、以及制动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，以使与制动操作相应的制动转矩向各车轮输出。制动装置210可以具备通过驾驶操作件80所包括的制动踏板的操作而产生的液压经由主液压缸向液压缸传递的机构作为备用。需要说明的是，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。
[被插队时的控制]
以下，说明插队车辆识别部132、被插队控制部142及模式变更处理部154协同配合而执行的被插队时的控制。
插队车辆识别部132识别向本车辆M行驶着的行驶路插队过来的车辆即插队车辆。行驶路例如是车道，但也可以意味着在不存在道路划分线的道路上根据路肩等的存在而确定的行驶路，也可以意味在收费站前的区间等假想地设想的行驶路。在以下的说明中，行驶路设为是车道，将本车辆M行驶着的车道称作本车道。作为插队车辆向本车道插队过来的场景，存在本车辆M在干线上行驶着、且插队车辆在向干线汇合的汇合道路上行驶着的场景(汇合场景)、以及本车辆M在单侧多车道的道路上行驶着、且插队车辆从与本车道相邻的相邻车道朝向本车道进行车道变更的场景(车道变更场景)。在汇合场景中，其他车辆必然进入本车道，因此插队车辆识别部132将在向本车道汇合的汇合道路上处于以本车辆M为基准的第一基准范围A1内的其他车辆识别为插队车辆。
图4是表示在汇合场景中识别插队车辆的情形的图。在图中，L1、L2表示干线，L3表示汇合道路，EP表示汇合道路的终端地点，DM表示本车辆M的行进方向，IM表示被识别为插队车辆的其他车辆，A1表示第一基准范围。终端地点EP是插队车辆IM能够向本车辆M行驶着的车道插队的区间的终端地点。
图5是表示在车道变更场景中识别插队车辆的情形的图。在该场景中，插队车辆识别部132关于处于第二基准范围A2内的其他车辆，基于方向指示器Wk的动作状态、横向的移动量ΔYIM及其变化等，来决定是否将其他车辆识别为插队车辆。关于与该决定相关的处理，考虑各种方法，并省略特殊的例示。
以下，专门着眼于汇合时进行说明。被插队控制部142当识别到插队车辆IM时，决定是使插队车辆IM进入本车辆M前还是进入本车辆M后。例如，被插队控制部142基于本车辆M的速度与插队车辆IM的速度之间的差量、将来的规定时间点的预测位置的前后关系等，来决定是使插队车辆IM进入本车辆M前还是进入本车辆M后。在决定为使插队车辆IM进入本车辆M前的情况下，被插队控制部142原则上进行用于使插队车辆IM进入本车辆M前的减速控制。被插队控制部142也可以在满足插队车辆IM的速度与本车辆M的速度相比充分高等条件的情况下，决定为在使插队车辆IM进入本车辆M前时不进行减速控制，也可以决定为在使插队车辆IM进入本车辆M前的情况下必定进行减速控制。被插队控制部142计算为了使终端地点EP处的插队车辆IM与本车辆M之间的关系合适而需要的减速度，并使该减速度反映于目标轨道的速度要素。
模式决定部150的模式变更处理部154在识别到插队车辆IM、且规定条件成立了的情况下，限制模式A和/或模式B的实施。“限制模式A和/或模式B的实施”是指，例如将驾驶模式变更为模式C～E中的任一模式。在将驾驶模式从模式A或B变更为模式D或E的情况下，也可以在其间夹有模式C。在该情况下，也可以是，在为模式C的期间驾驶员未把持转向盘82的情况下，行动计划生成部140使本车辆暂时停止于路肩等，之后将驾驶模式变更为模式D或E。
规定条件例如是以下所示的条件(1)～(5)中的任意条件成立。条件(1)～(4)是用于判定用于使插队车辆IM进入本车辆M前的减速控制的结果是否过剩的条件。条件(5)是用于判定通过自动驾驶或高度的驾驶支援而进行的车辆控制是否困难的状况的条件。在这些条件中的任意条件成立的情况下，判断为通过自动驾驶或高度的驾驶支援进行的被插队时的车辆控制变得困难的可能性高，因此模式变更处理部154限制模式A和/或模式B的实施。由此，能够在恰当的时机将周边监视义务、驾驶操作委托给本车辆M的驾驶员，能够抑制交通局面产生混乱。因此，根据实施方式，能够进行与被插队时的状况相应的恰当的控制。
条件(1)是通过减速控制进行减速的减速度的大小(最大减速度)成为基准减速度Gr以上、且终端地点EP处的插队车辆IM与本车辆M之间的接近程度比第一基准程度高这一条件。模式变更处理部154例如参照目标轨道的速度要素，来判定最大减速度是否为基准减速度Gr以上。或者，模式变更处理部154也可以从速度控制部164取得控制日程，并判定最大减速度是否成为基准减速度Gr以上。基准减速度Gr例如是0.2～0.3[g]程度的值。“接近程度比第一基准程度高”是指，例如预测为在终端地点EP处本车辆M与插队车辆IM的位置重叠、且在该时间点下本车辆M的速度成为第三基准速度V3以下这一情形、以及预测为虽然终端地点EP处的本车辆M的速度比第三基准速度V3大但是终端地点EP处的本车辆M与插队车辆IM之间的前方车间距离D小于第三基准车间距离D3且终端地点EP处的本车辆M与插队车辆IM之间的后方车间距离Dr小于第四基准车间距离D4这一情形中的一方的情形满足。图6是用于说明终端地点EP处的车间距离D的图。如图所示那样，前方车间距离D是本车辆M的前端部Mf与插队车辆IM的后端部IMr之间的距离。后方车间距离Dr是本车辆M的后端部与插队车辆IM的前端部之间的距离，该情况省略图示。
模式变更处理部154也可以使用作为数～数十[m]的固定值的第三基准车间距离D3、第四基准车间距离D4来进行上述判定，还可以基于本车辆M的速度VM来动态地变更第三基准车间距离D3、第四基准车间距离D4。图7是用于说明基于本车辆M的速度VM来决定第三基准车间距离D3时的处理特性的图。可以是，本车辆M的速度VM越大，则模式变更处理部154越增大第三基准车间距离D3。
图8是用于说明基于本车辆M的速度VM来决定第四基准车间距离D4时的处理特性的图。可以的是，本车辆M的速度VM越大，则模式变更处理部154越增大第四基准车间距离D4。需要说明的是，本车辆的速度VM可以是由行动计划生成部140基于车轮速度传感器的检测值而推定出的速度。条件(1)成立的场景是因减速控制而产生(预测为产生，或产生了)本车辆M的乘员感觉到违和感的程度的减速度的场景。自动驾驶控制装置100通过在这样的场景下限制模式A和/或模式B的实施，能够抑制交通局面产生混乱。在不满足“终端地点EP处的本车辆M与插队车辆IM之间的前方车间距离D小于第三基准车间距离D3且终端地点EP处的本车辆M与插队车辆IM之间的后方车间距离Dr小于第四基准车间距离D4”这一条件的情况下，在终端地点EP处本车辆M与插队车辆IM充分地分离开。在该情况下，模式变更处理部154不限制模式A和/或模式B的实施，被插队控制部142不进行用于使插队车辆IM进入前方的减速控制，而直接使本车辆M通过终端地点EP。
条件(2)是从开始减速控制起的经过时间成为第一基准时间T1以上、且本车辆M与插队车辆IM之间的车间距离D的宽广程度比第二基准程度低这一条件。第一基准时间T1例如是数[sec]程度的时间。“车间距离D的宽广程度比第二基准程度低”是指，例如车间距离D为第五基准车间距离D5以下、且从车间距离D中减去过去的第三基准时间T3中的车间距离的平均值E(D)而得到的车间距离增加量在第四基准时间T4的期间未成为“正值”这一条件。第三基准时间T3例如是1[sec]以下的时间。第四基准时间T4例如是与第一基准时间T1同等程度的时间。
模式变更处理部154也可以使用作为数～数十[m]的固定值的第五基准车间距离D5来进行上述判定，还可以基于本车辆M的速度VM来动态地变更第四基准车间距离D4。图9是用于说明基于本车辆M的速度VM来决定第五基准车间距离D5时的处理特性的图。可以的是，本车辆M的速度VM越大，则模式变更处理部154越增大第五基准车间距离D5。条件(2)成立的场景是即便进行了减速控制，本车辆M与前行车辆FM之间的车间距离怎么也不分开的场景。自动驾驶控制装置100通过在这样的场景下限制模式A和/或模式B的实施，能够抑制交通局面产生混乱。
条件(3)是本车辆M的速度VM及插队车辆IM的速度V IM这双方为第一基准速度V1以下、本车辆M与在本车道上处于本车辆M的前方的前行车辆FM之间的车间距离DFM为第一基准车间距离D1以上的状态持续了第二基准时间T2以上这一条件。第一基准速度V1例如是小于十[km/h]的速度。第一基准车间距离D1例如是数～十数[m]程度的距离。第二基准时间T2例如是数[sec]程度的时间。条件(3)成立的场景是本车辆M及插队车辆IM以低速行驶着、且本车辆M与前行车辆FM之间的车间距离怎么也不分开的场景。自动驾驶控制装置100通过在这样的场景下限制模式A和/或模式B的实施，能够抑制交通局面产生混乱。
条件(4)是从开始减速控制起本车辆M的速度VM降低了第二基准速度V2以上这一条件。第二基准速度V2例如是20～60[km/h]程度的速度。条件(4)成立是即便进行了减速控制，怎么也不成为插队车辆IM适于进入本车道的状态的场景。自动驾驶控制装置100通过在这样的场景下限制模式A和/或模式B的实施，能够抑制交通局面产生混乱。
条件(5)是本车辆M的速度VM为第三基准速度V3以下、在插队车辆IM的后方存在与插队车辆IM之间的车间距离D#小于第二基准车间距离D2的别的车辆(以下称作第二插队车辆IM2)、且第二插队车辆IM2的前端部IM2f处于比从本车辆M的前端部Mf起向后方基准距离Lr的地点靠前的位置这一条件。图10是用于说明条件(5)的图。第三基准速度V3例如是数十[km/h]程度的速度。第二基准车间距离D2例如是数[m]～十数[m]程度的距离。基准距离Lr例如是数[m]程度的距离。条件(5)成立的场景由于不得不监视插队车辆IM和第二插队车辆IM2这双方，因此是通过自动驾驶或高度的驾驶支援进行的车辆控制变得困难的可能性高的场景。自动驾驶控制装置100通过在这样的场景下限制模式A和/或模式B的实施，能够抑制交通局面产生混乱。
[处理流程]
图11是表示由模式变更处理部154执行的处理的流程的一例的流程图。首先，模式变更处理部154判定本车辆M的驾驶模式是否为模式A或B(步骤S100)。在判定为本车辆M的驾驶模式不是模式A或B的情况下，反复执行步骤S100的处理。
在判定为本车辆M的驾驶模式是模式A或B的情况下，模式变更处理部154判定插队车辆识别部132是否识别到插队车辆IM(步骤S102)。在判定为插队车辆识别部132未识别到插队车辆的情况下，返回步骤S100进行处理。
在判定为插队车辆识别部132识别到插队车辆的情况下，模式变更处理部154判定被插队控制部142是否开始了用于使插队车辆IM进入本车辆M前的减速控制(步骤S104)。在未判定为被插队控制部142开始了减速控制的情况下，使处理返回步骤S100。需要说明的是，可以省略步骤S104的处理，在步骤S102中得到了肯定的判定结果的情况下，使步骤S106进入处理。
在判定为被插队控制部142开始了减速控制的情况下，模式变更处理部154判定规定条件是否成立了(步骤S106)。模式变更处理部154在规定条件成立了的情况下，将本车辆M的驾驶模式变更为模式C～E中的任一驾驶模式(步骤S108)，在规定条件未成立的情况下，继续模式A或B(步骤S110)。
根据以上说明的实施方式，模式变更处理部154在插队车辆识别部132识别到插队车辆IM、且规定条件成立了的情况下，限制模式A和/或B的实施，因此能够进行与被插队时的状况相应的恰当的控制。
上述说明的实施方式能够如以下这样表现。
一种车辆控制装置，其构成为具备：
存储有程序的存储装置；以及
硬件处理器，
所述硬件处理器通过执行所述程序来进行如下处理：
识别所述车辆的周边状况；
不依赖于所述车辆的驾驶员的操作地控制所述车辆的转向及加减速；
将所述车辆的驾驶模式决定为包括第一驾驶模式和第二驾驶模式在内的多个驾驶模式中的任一驾驶模式，所述第二驾驶模式是与所述第一驾驶模式相比对所述驾驶员布置的任务较轻度的驾驶模式，所述多个驾驶模式中的至少包括所述第二驾驶模式在内的一部分驾驶模式由所述驾驶控制部控制，在所述决定的驾驶模式所涉及的任务未由驾驶员执行的情况下，将所述车辆的驾驶模式变更为任务更重度的驾驶模式；
在进行所述识别时，识别向所述车辆行驶着的车道插队过来的车辆即插队车辆；
在识别到所述插队车辆、且规定条件成立了的情况下，限制所述第二驾驶模式的实施。
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。
附图标记说明：
10相机
12雷达装置
14LIDAR
16物体识别装置
70驾驶员监视相机
82转向盘
84转向盘把持传感器
100自动驾驶控制装置
130识别部
132插队车辆识别部
140行动计划生成部
142被插队控制部
150模式决定部
152驾驶员状态判定部
154模式变更处理部。

Claims (11)

1.一种车辆控制装置，其中，
所述车辆控制装置具备：
识别部，其识别车辆的周边状况；
驾驶控制部，其不依赖于所述车辆的驾驶员的操作地控制所述车辆的转向及加减速；以及
模式决定部，其将所述车辆的驾驶模式决定为包括第一驾驶模式和第二驾驶模式在内的多个驾驶模式中的任一驾驶模式，所述第二驾驶模式是与所述第一驾驶模式相比对所述驾驶员布置的任务较轻度的驾驶模式，所述多个驾驶模式中的至少包括所述第二驾驶模式在内的一部分驾驶模式由所述驾驶控制部控制，在所述决定的驾驶模式所涉及的任务未由驾驶员执行的情况下，所述模式决定部将所述车辆的驾驶模式变更为任务更重度的驾驶模式，
所述识别部识别向所述车辆行驶着的行驶路插队过来的车辆即插队车辆，
所述模式决定部在由所述识别部识别到所述插队车辆、且规定条件成立了的情况下，限制所述第二驾驶模式的实施。
2.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，
所述第二驾驶模式是不对所述驾驶员布置对接受转向操作的操作件进行把持的任务的驾驶模式，
所述第一驾驶模式是关于所述车辆的转向及加减速中的至少一方需要所述驾驶员的驾驶操作的驾驶模式。
3.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，
所述第二驾驶模式是不对所述驾驶员布置对接受转向操作的操作件进行把持的任务的驾驶模式，
所述第一驾驶模式是对所述驾驶员至少布置对接受所述驾驶员的转向操作的所述操作件进行把持的任务的驾驶模式。
4.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，
所述规定条件包括通过用于使所述插队车辆进入所述行驶路中的所述车辆的前方的减速控制而减速的减速度的大小成为基准减速度以上这一条件。
5.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，
所述规定条件包括在所述插队车辆能够向所述车辆行驶着的行驶路插队的区间的终端地点，所述车辆与所述插队车辆之间的接近程度比第一基准程度高这一条件。
6.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，
所述规定条件包括从开始用于使所述插队车辆进入所述行驶路中的所述车辆的前方的减速控制起的经过时间成为第一基准时间以上这一条件。
7.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，
所述规定条件包括所述车辆及所述插队车辆的速度为第一基准速度以下、且所述车辆与在所述行驶路上处于所述车辆的前方的前行车辆之间的车间距离为第一基准车间距离以上的状态持续了第二基准时间以上这一条件。
8.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，
所述规定条件包括从开始用于使所述插队车辆进入所述行驶路中的所述车辆的前方的减速控制起所述车辆的速度降低了第二基准速度以上这一条件。
9.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，
所述规定条件包括在所述插队车辆的后方存在与所述插队车辆之间的车间距离小于第二基准车间距离的别的车辆这一条件。
10.一种车辆控制方法，其中，
所述车辆控制方法使搭载于车辆的计算机进行如下处理：
识别所述车辆的周边状况；
不依赖于所述车辆的驾驶员的操作地控制所述车辆的转向及加减速；
将所述车辆的驾驶模式决定为包括第一驾驶模式和第二驾驶模式在内的多个驾驶模式中的任一驾驶模式，所述第二驾驶模式是与所述第一驾驶模式相比对所述驾驶员布置的任务较轻度的驾驶模式，所述多个驾驶模式中的至少包括所述第二驾驶模式在内的一部分驾驶模式通过不依赖于所述车辆的驾驶员的操作地控制所述车辆的转向及加减速而进行，在所述决定的驾驶模式所涉及的任务未由驾驶员执行的情况下，将所述车辆的驾驶模式变更为任务更重度的驾驶模式；
在进行所述识别时，识别向所述车辆行驶着的行驶路插队过来的车辆即插队车辆；
在识别到所述插队车辆、且规定条件成立了的情况下，限制所述第二驾驶模式的实施。
11.一种程序，其中，
所述程序使搭载于车辆的计算机进行如下处理：
识别所述车辆的周边状况；
不依赖于所述车辆的驾驶员的操作地控制所述车辆的转向及加减速；
将所述车辆的驾驶模式决定为包括第一驾驶模式和第二驾驶模式在内的多个驾驶模式中的任一驾驶模式，所述第二驾驶模式是与所述第一驾驶模式相比对所述驾驶员布置的任务较轻度的驾驶模式，所述多个驾驶模式中的至少包括所述第二驾驶模式在内的一部分驾驶模式通过不依赖于所述车辆的驾驶员的操作地控制所述车辆的转向及加减速而进行，在所述决定的驾驶模式所涉及的任务未由驾驶员执行的情况下，将所述车辆的驾驶模式变更为任务更重度的驾驶模式；
在进行所述识别时，识别向所述车辆行驶着的行驶路插队过来的车辆即插队车辆；
在识别到所述插队车辆、且规定条件成立了的情况下，限制所述第二驾驶模式的实施。
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