CN117601889A - 行驶控制装置、行驶控制方法以及非瞬时性的计算机可读介质 - Google Patents

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CN117601889A CN202311037964.9A CN202311037964A CN117601889A CN 117601889 A CN117601889 A CN 117601889A CN 202311037964 A CN202311037964 A CN 202311037964A CN 117601889 A CN117601889 A CN 117601889A
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Abstract

提供在自动驾驶期间中车辆的操作装置被进行了操作时，即使根据驾驶员的操作量使车辆加速，也能够抑制急加速的行驶控制装置、行驶控制方法及非瞬时性的计算机可读介质。行驶控制装置判定在自动控制车辆的加减速的自动驾驶期间是否检测到车辆的驾驶员使车辆加速的操作，判定在自动驾驶期间中是否检测到驾驶员对受理驾驶员指定车辆的操舵方向及操舵程度的操作的操舵操作受理部的把持，在自动驾驶期间检测到驾驶员使车辆加速的操作和所述把持的情况下，在限制加速度以使车辆的加速度成为预定的加速度上限值以下的同时，按照使车辆加速的操作使车辆加速，与从检测到使车辆加速的操作和所述把持起的时间的经过相应地使加速度上限值增加。

Description

行驶控制装置、行驶控制方法以及非瞬时性的计算机可读 介质
技术领域
本公开涉及控制车辆的行驶的行驶控制装置以及行驶控制方法。
背景技术
在行驶控制装置控制车辆的行驶的自动驾驶期间中，在驾驶员操作了对车辆的加速装置的控制量进行调节的操作装置的情况下，行驶控制装置可以使基于驾驶员的操作的控制量优先于由自动驾驶决定的控制量地控制车辆的加速度。
当车辆的控制从自动驾驶一下子切换为基于驾驶员的操作的手动驾驶时，有时车辆的行驶状态会变得不稳定。在专利文献1中记载了如下的车辆控制系统：在自动驾驶期间中作出了向手动驾驶的切换请求时，使自动驾驶与手动驾驶的控制比例以随时间经过而自动驾驶的控制比例变小、手动驾驶的控制比例变大的方式进行变化，根据车速使控制比例变化。
现有技术文献
专利文献1：日本特开2020-083262号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
在从自动驾驶转变为手动驾驶的情况下，当操作装置(例如加速踏板)被多大地操作时，即使手动驾驶的控制比例被抑制，最终的控制值也会变得过大，存在产生急加速等无法确保充分的安全性的可能性。
本公开的目的在于，提供一种行驶控制装置，该行驶控制装置在自动驾驶期间中车辆的操作装置被操作了的情况下，即使根据驾驶员对操作装置的操作量使车辆加速，也能够抑制急加速。
用于解决技术问题的技术方案
本公开主旨如下。
(1)一种行驶控制装置，具备：转变控制部，其在自动控制车辆的加减速的自动驾驶期间中检测到由所述车辆的驾驶员进行的使所述车辆加速的操作和所述驾驶员对操舵操作受理部的把持的情况下，在限制所述车辆的加速度以使得所述加速度成为预定的加速度上限值以下的同时，按照使所述车辆加速的操作来使所述车辆加速，与从检测到使所述车辆加速的操作和对所述操舵操作受理部的把持起的时间的经过相应地使所述加速度上限值增加，所述操舵操作受理部受理由所述驾驶员进行的指定所述车辆的操舵方向及操舵程度的操作。
(2)根据上述(1)所述的行驶控制装置，所述转变控制部在检测到用于车道变更的所述驾驶员的操作的情况下，与未检测到用于所述车道变更的所述驾驶员的操作的情况相比，增大与所述时间的经过相应的所述加速度上限值的增加程度。
(3)根据上述(1)或者(2)所述的行驶控制装置，所述转变控制部在所述驾驶员的视线方向不朝向所述车辆的行进方向的情况下，与所述驾驶员的视线方向朝向所述车辆的行进方向的情况相比，减小与所述时间的经过相应的所述加速度上限值的增加程度。
(4)根据上述(1)～(3)中任一项所述的行驶控制装置，所述转变控制部在进行限制以使得与合成控制量对应的加速度成为所述加速度上限值以下的同时，按照使所述车辆加速的操作来使所述车辆加速，所述合成控制量是通过将与由所述驾驶员进行的使所述车辆加速的操作相应的手动控制量和所述自动控制的用于所述车辆的加速的控制量以预定比例合成而算出的。
(5)根据上述(4)所述的行驶控制装置，所述转变控制部以所述手动控制量的比例与时间的经过相应地变高的方式算出所述合成控制量。
(6)一种行驶控制方法，包括：
能够自动控制车辆的加减速的行驶控制装置，在对所述车辆的加减速进行自动控制的自动驾驶期间中检测到由所述车辆的驾驶员进行的使所述车辆加速的操作和所述驾驶员对操舵操作受理部的把持的情况下，限制所述车辆的加速度以使得所述加速度成为预定的加速度上限值以下，按照使所述车辆加速的操作来使所述车辆加速，与从检测到使所述车辆加速的操作和对所述操舵操作受理部的把持起的时间的经过相应地使所述加速度上限值增加，所述操舵操作受理部受理由所述驾驶员进行的指定所述车辆的操舵方向及操舵程度的操作。
(7)一种非瞬时性的计算机可读介质，保存有行驶控制用计算机程序，所述行驶控制用计算机程序用于使搭载于车辆的计算机执行以下处理：
在自动控制所述车辆的加减速的自动驾驶期间中检测到由所述车辆的驾驶员进行的使所述车辆加速的操作和所述驾驶员对操舵操作受理部的把持的情况下，限制所述车辆的加速度以使得所述加速度成为预定的加速度上限值以下，按照使所述车辆加速的操作来使所述车辆加速，与从检测到使所述车辆加速的操作和对所述操舵操作受理部的把持起的时间的经过相应地使所述加速度上限值增加，所述操舵操作受理部受理由所述驾驶员进行的指定所述车辆的操舵方向及操舵程度的操作。
根据本公开涉及的行驶控制装置，在自动驾驶期间车辆的操作装置被操作了的情况下，即使根据驾驶员对操作装置的操作量使车辆加速，也能够抑制急加速。
附图说明
图1是安装行驶控制装置的车辆的概略构成图。
图2是行驶控制装置的硬件示意图。
图3是行驶控制装置具有的处理器的功能框图。
图4是说明与时间的经过相应的加速度的变化的图。
图5是行驶控制处理的流程图。
附图标记说明
1车辆
7行驶控制装置
731行驶控制部
732转变控制部
具体实施方式
以下，参照附图对行驶控制装置详细地进行说明，该行驶控制装置在自动驾驶期间中车辆的操作装置被操作了的情况下，即使根据驾驶员对操作装置的操作量来使车辆加速，也能够抑制急加速。行驶控制装置判定在自动控制车辆的加减速的自动驾驶期间中是否检测到由车辆的驾驶员进行的使车辆加速的操作。另外，行驶控制装置判定在自动驾驶期间中是否检测到驾驶员对操舵操作受理部的把持，所述操舵操作受理部受理由驾驶员进行的指定车辆的操舵方向及操舵程度的操作。在自动驾驶期间中检测到由驾驶员进行的使车辆加速的操作和驾驶员对操舵操作受理部的把持的情况下，行驶控制装置在进行限制以使得车辆的加速度成为预定的加速度上限值以下的同时，按照使车辆加速的操作来使车辆加速。此时，行驶控制装置与从检测到使车辆加速的操作和对操舵操作受理部的把持起的时间的经过相应地，使加速度上限值增加。
图1是安装行驶控制装置的车辆的概略构成图。
车辆1具有周边摄像头2、加速踏板3、加速控制器4、方向盘5、操舵控制器6以及行驶控制装置7。周边摄像头2、加速控制器4以及操舵控制器6与行驶控制装置7经由依据控制器局域网这样的标准的车内网络以能够通信的方式相连接。
周边摄像头2是用于生成表示了车辆1的周边的状况的周边数据的周边传感器的一例。周边摄像头2具有由CCD或C-MOS等对可见光具有灵敏度的光点转换元件的阵列构成的二维检测器、和使该二维检测器上的成为拍摄对象的区域的像成像的成像光学系统。周边摄像头2例如在车室内的前方上部朝向前方安装。周边摄像头2按每预定的拍摄周期(例如1/30秒～1/10秒)而隔着前玻璃对车辆1的周边的状况进行拍摄，输出周边图像作为表示车辆1的周边的状况的周边数据。此外，车辆1也可以具有周边摄像头2以外的传感器、例如LiDAR(LightDetectionAndRanging，光探测和测距)传感器来作为周边传感器，该LiDAR传感器基于车辆1的周边状况，生成各像素具有与到该像素所表示的物体为止的距离相应的值的距离图像来作为周边数据。
加速踏板3是受理调整车辆1的加速度的驾驶员的操作的加速操作受理部的一例，向加速控制器4输出与驾驶员的操作相应的信号，该操作用于调整向车辆1供给动力的发动机或马达这样的驱动源的输出。用于使驱动源的输出增加的操作例如是踩踏加速踏板3的操作。
加速控制器4是具有通信接口、存储器以及处理器的ECU(ElectronicControlUnit，电子控制单元)。加速控制器4是设置于车辆1的控制装置的一例，从加速踏板3受理与驾驶员的操作相应的信号，并发送至行驶控制装置7。
方向盘5是受理对车辆1的操舵方向及操舵量进行调整的驾驶员的操作的操舵操作受理部的一例。方向盘5向操舵控制器6输出与请求对车辆1进行操舵的转向机构动作的驾驶员的操作相应的信号。请求转向机构动作的操作例如是使方向盘5向右转或向左转地旋转的操作。
方向盘5具有方向盘保持传感器5a。方向盘保持传感器5a是设置于车辆1的传感器的一例。方向盘保持传感器5a向操舵控制器6输出与驾驶员是否保持着方向盘相应的方向盘保持信号。方向盘保持传感器5a例如是设置于方向盘5的静电电容传感器。方向盘保持传感器5a输出与在驾驶员因保持方向盘5而接触时和因未保持方向盘5而不接触时不同的静电电容相应的信号。
操舵控制器6是具有通信接口、存储器以及处理器的ECU(ElectronicControlUnit)。操舵控制器6是设置于车辆1的控制装置的一例，从方向盘5受理与驾驶员的操作相应的信号和方向盘保持信号，并发送至行驶控制装置7。
行驶控制装置7是具有通信接口、存储器以及处理器的ECU。行驶控制装置7在自动驾驶期间中判定有无由车辆的驾驶员进行的驾驶操作，在进行限制以使得车辆的加速度成为预定的加速度上限值以下的同时，按照使车辆加速的操作来使车辆加速。
图2是行驶控制装置7的硬件示意图。行驶控制装置7具备通信接口71、存储器72以及处理器73。
通信接口71是通信部的一例，具有用于将行驶控制装置7连接到车内网络的通信接口电路。通信接口71向处理器73提供所接收到的数据。另外，通信接口71向外部输出从处理器73提供的数据。
存储器72具有易失性半导体存储器和非易失性半导体存储器。存储器72存储用于处理器73的处理的各种数据、例如用于设定与从检测到驾驶员的操作起的时间相应的加速度上限值的计算式等。另外，存储器72保存执行各种应用程序、例如行驶控制处理的行驶控制程序等。
处理器73是控制部的一例，具有一个以上的处理器及其外围电路。处理器73还可以具有逻辑运算单元、数值运算单元、或图形处理单元这样的其他运算电路。
图3是行驶控制装置7具有的处理器73的功能框图。
行驶控制装置7的处理器73具有行驶控制部731和转变控制部732来作为功能块。处理器73具有的这些各部是通过在处理器73上执行的程序来安装的功能模块。实现处理器73的各部的功能的计算机程序也可以以记录于半导体存储器、磁记录介质或光记录介质这样的计算机能够读取的可移动性的记录介质的形式来提供。或者，处理器73具有的这些各部也可以作为独立的集成电路、微处理器或者固件安装于行驶控制装置7。
行驶控制部731控制车辆1的加减速。行驶控制部731除了控制车辆1的加减速以外，还可以控制车辆1的操舵。
行驶控制部731经由通信接口71接收由周边摄像头2生成的周边图像。行驶控制部731通过向识别器输入所接收到的周围图像，来检测车辆1的周边的车道区划线，该识别器被预先进行了学习以检测车道区划线。另外，行驶控制部731通过向识别器输入所接收到的周边图像，来检测车辆1的周边的其他车辆，该识别器被预先进行了学习以检测其他车辆。
识别器例如可以设为具有从输入侧朝向输出侧串联连接的多个卷积层的卷积神经网络(CNN)。通过预先将包含车道区划线或其他车辆的图像用作教师数据输入到CNN并进行学习，CNN作为从图像检测车道区划线或其他车辆的识别器进行动作。
例如，行驶控制部731基于所检测到的车道区划线，决定车辆1的加速度和操舵量以使得车辆1在车道上适当地行驶、并且与所检测到的其他车辆的车间距离比预定距离长。并且，行驶控制部731经由通信接口71向车辆1的行驶机构(未图示)输出与所决定的加速度及操舵量相应的控制信号。行驶机构例如包括向车辆1供给动力的发动机或马达这样的驱动源、使车辆1的行驶速度减小的制动器以及对车辆1进行操舵的转向机构。
转变控制部732判定在自动驾驶期间中是否检测到由车辆1的驾驶员进行的使车辆1加速的操作。
转变控制部732能够参照行驶控制部731的动作状态，来判定是否处于自动驾驶期间中。另外，转变控制部732能够基于经由通信接口71而从加速控制器4接收到的信号，来判定是否检测到使车辆1加速的操作(加速踏板3的踩踏)。
转变控制部732判定在自动驾驶期间中是否检测到驾驶员对方向盘5的把持。
转变控制部732能够基于经由通信接口71而从操舵控制器6接收到的信号，来判定是否检测到驾驶员对方向盘5的把持。
在自动驾驶期间中检测到由驾驶员进行的使车辆1加速的操作和驾驶员对方向盘5的把持的情况下，转变控制部732在进行限制以使得车辆1的加速度成为预定的加速度上限值以下的同时，按照使车辆1加速的操作来使车辆1加速。另外，转变控制部732与从检测到使车辆1加速的操作和对方向盘5的把持起的时间的经过相应地，使加速度上限值增加。
图4是说明伴随着时间的经过的加速度的变化的图。
在图4所示的曲线图G中，横轴表示时间，纵轴表示车辆1的加速度。在曲线图G中用虚线示出的数据序列表示按照由驾驶员进行的使车辆1加速的操作确定的限制前的加速度。
限制前的加速度也可以是与合成控制量对应的加速度，该合成控制量是通过将与驾驶员的操作相应的手动控制量和用于行驶控制部731的自动控制的控制量以预定比例(例如50：50)合成而算出的。另外，合成控制量也可以以随着时间的经过而手动控制量的比例变高的方式来算出。
在曲线图G中用点划线示出的数据序列表示用于由转变控制部732进行的车辆1的加速度的限制的加速度上限值。加速度上限值随着时间的经过而增加。在图表G中用实线示出的数据序列表示通过转变控制部732进行限制后的车辆1的加速度。
设为在时刻t0，检测到使车辆1加速的操作和对方向盘5的把持。在时刻t0，限制前的加速度a0u比用于由转变控制部732进行的车辆1的加速度的限制的加速度上限值a0b大。此时，转变控制部732对车辆1的加速度进行限制，使限制后的车辆1的加速度a0r为加速度上限值a0b。
在图4的例子中，设为随着时间的经过而限制前的加速度减小。另一方面，加速度上限值随着时间的经过而增加。在时刻t0之后的时刻t1，限制前的加速度a1u与加速度上限值a1b一致。因此，时刻t1的限制后的车辆1的加速度a1r与限制前的加速度a1u及加速度上限值a1b相等。
在图4的例子中，在时刻t1之后的时刻(例如时刻t2)，限制前的加速度a1u低于加速度上限值a1b。因此，时刻t2的车辆1的加速度a2r不受加速度上限值限制，成为加速度a2u。
转变控制部732也可以生成对驱动源的控制信号，以使得车辆1的驱动源所产生的驱动转矩不超过与加速度上限值对应的转矩上限值。转变控制部732通过像这样生成控制信号，能够在进行限制以使得车辆1的加速度成为预定的加速度上限值以下的同时，按照使车辆1加速的操作来使车辆1加速。
图5是行驶控制处理的流程图。行驶控制装置7的处理器73在车辆1处于自动驾驶的期间中，以预定的周期反复执行以下记载的行驶控制处理。
首先，行驶控制装置7的处理器73的转变控制部732判定是否检测到由车辆1的驾驶员进行的使车辆1加速的操作(步骤S1)。在没有检测到使车辆1加速的操作的情况下(步骤S1：否)，转变控制部732结束行驶控制处理。
在检测到使车辆1加速的操作的情况下(步骤S1：是)，转变控制部732判定是否检测到驾驶员对方向盘5的把持(步骤S2)。在没有检测到驾驶员对方向盘5的把持的情况下(步骤S2：否)，转变控制部732结束行驶控制处理。
在检测到驾驶员对方向盘5的把持的情况下(步骤S2：是)，转变控制部732与从检测到使车辆1加速的操作和对方向盘5的把持起的时间的经过相应地，使加速度上限值增加(步骤S3)。
接着，转变控制部732判定按照由驾驶员进行的使车辆1加速的操作确定的限制前的加速度是否超过加速度上限值(步骤S4)。在限制前加速度没有超过加速度上限值的情况下(步骤S4：否)，行驶控制装置7的处理进入后述的步骤S6。
在限制前的加速度超过加速度上限值的情况下(步骤S4：是)，转变控制部732进行限制以使得车辆1的加速度成为预定的加速度上限值以下(步骤S5)。
转变控制部732使车辆1加速以使得成为按照使车辆1加速的操作设定的加速度(步骤S6)，并结束行驶控制处理。
通过像这样执行行驶控制处理，在自动驾驶期间中车辆的操作装置被操作了的情况下，即使根据驾驶员对操作装置的操作量来使车辆加速，也能够抑制急加速。
根据变形例，转变控制部732检测用于车道变更的驾驶员的操作。用于车道变更的驾驶员的操作例如是用于使方向指示灯(未图示)点亮的转向指示灯杆(未图示)的操作。转向指示灯杆向操舵控制器6输出与驾驶员的操作相应的信号。转变控制部732经由通信接口71取得与对转向指示灯杆的操作相应的信号。另外，转变控制部732也可以在受理了转向指示灯杆的操作、和朝向根据该转向指示灯杆的操作而点亮的方向指示灯的方向的、超过预定的操舵量阈值的方向盘5的操作的情况下，检测到用于车道变更的驾驶员的操作。
在本变形例中，转变控制部732在检测到用于车道变更的驾驶员的操作的情况下，与没有检测到用于车道变更的驾驶员的操作的情况相比，增大与从检测到使车辆1加速的操作和对方向盘5的把持起的时间的经过相应的加速度上限值的增加量。
根据不同的变形例，转变控制部732检测驾驶员的视线方向。
车辆1具有用于生成表示车辆的驾驶员的驾驶员图像的驾驶员监控摄像头(未图示)。驾驶员监控摄像头具有由对红外光具有灵敏度的光电转换元件的阵列构成的二维检测器、和使该二维检测器上的成为拍摄对象的区域的像成像的成像光学系统。另外，驾驶员监控摄像头具有发出红外光的光源。驾驶员监控摄像头例如在车室内的前方朝向就坐于驾驶员座椅的驾驶员的脸安装，经由车内网络以能够通信的方式与行驶控制装置7连接。驾驶员监控摄像头按每预定的拍摄周期(例如1/30秒～1/10秒)对驾驶员照射红外光，以时间序列的方式输出表示驾驶员的驾驶员图像。
转变控制部732例如通过在瞳孔的模板及表示了光源的角膜反射像的模板与驾驶员图像之间分别进行模板匹配来检测瞳孔及光源的角膜反射像，基于它们的位置关系来检测驾驶员的视线方向。
在本变形例中，转变控制部732在驾驶员的视线方向不朝向车辆1的行进方向的情况下，与驾驶员的视线方向朝向车辆1的行进方向的情况相比，减小与从检测到使车辆1加速的操作和对方向盘5的把持起的时间的经过相应的加速度上限值的增加量。
希望理解的是，本领域技术人员可以不脱离本公开的精神和范围地对其加以各种变更、置换以及修正。

Claims (7)

1.一种行驶控制装置，具备：
转变控制部，其在自动控制车辆的加减速的自动驾驶期间中检测到由所述车辆的驾驶员进行的使所述车辆加速的操作和所述驾驶员对操舵操作受理部的把持的情况下，在限制所述车辆的加速度以使得所述加速度成为预定的加速度上限值以下的同时，按照使所述车辆加速的操作来使所述车辆加速，与从检测到使所述车辆加速的操作和对所述操舵操作受理部的把持起的时间的经过相应地使所述加速度上限值增加，所述操舵操作受理部受理由所述驾驶员进行的指定所述车辆的操舵方向及操舵程度的操作。
2.根据权利要求1所述的行驶控制装置，
所述转变控制部在检测到用于车道变更的所述驾驶员的操作的情况下，与未检测到用于所述车道变更的所述驾驶员的操作的情况相比，增大与所述时间的经过相应的所述加速度上限值的增加量。
3.根据权利要求1所述的行驶控制装置，
所述转变控制部在所述驾驶员的视线方向不朝向所述车辆的行进方向的情况下，与所述驾驶员的视线方向朝向所述车辆的行进方向的情况相比，减小与所述时间的经过相应的所述加速度上限值的增加量。
4.根据权利要求1所述的行驶控制装置，
所述转变控制部在进行限制以使得与合成控制量对应的加速度成为所述加速度上限值以下的同时，按照使所述车辆加速的操作来使所述车辆加速，所述合成控制量是通过将与由所述驾驶员进行的使所述车辆加速的操作相应的手动控制量和所述自动控制的用于所述车辆的加速的控制量以预定比例合成而算出的。
5.根据权利要求4所述的行驶控制装置，
所述转变控制部以所述手动控制量的比例与时间的经过相应地变高的方式算出所述合成控制量。
6.一种行驶控制方法，包括：
能够自动控制车辆的加减速的行驶控制装置，在对所述车辆的加减速进行自动控制的自动驾驶期间中检测到由所述车辆的驾驶员进行的使所述车辆加速的操作和所述驾驶员对操舵操作受理部的把持的情况下，限制所述车辆的加速度以使得所述加速度成为预定的加速度上限值以下，按照使所述车辆加速的操作来使所述车辆加速，与从检测到使所述车辆加速的操作和对所述操舵操作受理部的把持起的时间的经过相应地使所述加速度上限值增加，所述操舵操作受理部受理由所述驾驶员进行的指定所述车辆的操舵方向及操舵程度的操作。
7.一种非瞬时性的计算机可读介质，保存有行驶控制用计算机程序，所述行驶控制用计算机程序用于使搭载于车辆的计算机执行以下处理：
在自动控制所述车辆的加减速的自动驾驶期间中检测到由所述车辆的驾驶员进行的使所述车辆加速的操作和所述驾驶员对操舵操作受理部的把持的情况下，限制所述车辆的加速度以使得所述加速度成为预定的加速度上限值以下，按照使所述车辆加速的操作来使所述车辆加速，与从检测到使所述车辆加速的操作和对所述操舵操作受理部的把持起的时间的经过相应地使所述加速度上限值增加，所述操舵操作受理部受理由所述驾驶员进行的指定所述车辆的操舵方向及操舵程度的操作。
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