DE112016003585B4

DE112016003585B4 - Fahrzeugsteuervorrichtung, Fahrzeugsteuerverfahren und Fahrzeugsteuerprogramm

Info

Publication number: DE112016003585B4
Application number: DE112016003585.3T
Authority: DE
Inventors: Masanori Takeda
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2015-08-06
Filing date: 2016-07-14
Publication date: 2022-03-10
Anticipated expiration: 2036-07-15
Also published as: DE112016003585T5; US20190009784A1; JPWO2017022447A1; WO2017022447A1; CN107848534B; CN107848534A; JP6600892B2

Abstract

Fahrzeugsteuervorrichtung, die an einem Fahrzeug (M) vorgesehen ist, wobei die Vorrichtung (100) aufweist:ein Schätzteil (113), das einen Spurwechsel eines benachbarten Fahrzeugs (m1, m2, m3), das in der Umgebung des Fahrzeugs (M) fährt, schätzt;ein Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil (112), das ein virtuelles Fahrzeug (vm1, vm2, vm3), das das benachbarte Fahrzeug (m1, m2, m3) als Ziel der Schätzung virtuell simuliert, auf eine Spur (L1) eines Spurwechselziels des benachbarten Fahrzeugs (m1, m2, m3) setzt, wenn der Spurwechsel des benachbarten Fahrzeugs (m1, m2, m3) durch das Schätzteil (113) geschätzt wird;ein Steuerplanerzeugungsteil (114), das einen Steuerplan des Fahrzeugs (M) basierend auf dem vom Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil (112) gesetzten virtuellen Fahrzeug (vm1, vm2, vm3) erzeugt; undein Fahrsteuerteil (120), das Beschleunigung, Verzögerung oder Lenken des Fahrzeugs (M) basierend auf dem vom Steuerplanerzeugungsteil (114) erzeugten Steuerplan, steuert/regelt, dadurch gekennzeichnet, dassdas Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil (112):einen nicht-Setzbereich (NSR), in dem das virtuelle Fahrzeug (vm1, vm2) nicht gesetzt ist, auf eine vom Fahrzeug (M) befahrene Fahrspur (L1) vor das Fahrzeug (M) legt, falls, bei Schätzung des Fahrspurwechsels des benachbarten Fahrzeugs (m2) durch das Schätzteil (113), die Fahrspur (L1) des Fahrspurwechselziels des benachbarten Fahrzeugs (m2) die vom Fahrzeug (M) befahrene Fahrspur (L1) ist, und falls die Geschwindigkeit des benachbarten Fahrzeugs (m2) höher als die Geschwindigkeit des Fahrzeugs (M) ist, undeine Fläche (NSRx mal NSRy) des Nicht-Setzbereichs (NSR) basierend auf einer relativen Geschwindigkeit (vr) zwischen dem Fahrzeug (M) und dem benachbarten Fahrzeug (m2) bestimmt.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugsteuervorrichtung, ein Fahrzeugsteuerverfahren und ein Fahrzeugsteuerprogramm.
HINTERGRUND
In letzter Zeit sind Techniken gewünscht worden, denen ein Fahrspurwechsel während der Fahrt in Abhängigkeit von einer relativen Beziehung zwischen dem eigenen Fahrzeug (nachfolgend auch als erstes Fahrzeug oder einfach als Fahrzeug bezeichnet) und einem benachbarten Fahrzeug automatisch durchgeführt wird.
In dieser Hinsicht ist eine Fahrassistenzvorrichtung bekannt, welche enthält: ein Assistenzstartteil, das Assistenz eines Fahrspurwechsels auf der Basis einer Eingabe einer Eingabevorrichtung startet; ein Detektionsteil, das einen relativen Abstand und eine relative Geschwindigkeit zwischen dem eigenen Fahrzeug (nachfolgend auch als erstes Fahrzeug oder einfach als Fahrzeug bezeichnet) und einem anderen Fahrzeug (nachfolgend auch als zweites Fahrzeug oder andere Fahrzeuge bezeichnet) detektiert; ein Rechenteil, das einen Kollisionsrisikograd berechnet, wenn das Fahrzeug einen Spurwechsel in Bezug auf ein anderes Fahrzeug durchführt, auf der Basis des relativen Abstands und der relativen Geschwindigkeit, die vom Detektionsteil detektiert sind; ein erstes Bestimmungsteil, das bestimmt, ob es möglich ist oder nicht, einen Fahrspurwechsel durchzuführen, auf der Basis des relativen Abstands, der relativen Geschwindigkeit und des Kollisionsrisikograds; ein Bestimmungsteil, das einen Zielraum, durch den ein Fahrspurwechsel durchgeführt wird, auf der Basis des relativen Abstands und der relativen Geschwindigkeit bestimmt, wenn das Bestimmungsteil bestimmt, dass die Durchführung eines Fahrspurwechsels unmöglich ist; ein zweites Bestimmungsteil, das bestimmt, ob ein Raum vorhanden ist oder nicht, durch den ein Fahrspurwechsel in dem Zielraum durchgeführt werden kann; ein Setzteil, das eine Sollgeschwindigkeit zu einer Fahrspurwechselwarteposition hin setzt, wenn das zweite Bestimmungsteil bestimmt, dass der Raum nicht vorhanden ist, und der eine Sollgeschwindigkeit zu einer verfügbaren Fahrspurwechselposition setzt, wenn bestimmt wird, dass der Raum vorhanden ist; und ein Steuerteil, das die Geschwindigkeit des Fahrzeugs auf die Sollgeschwindigkeit regelt (s. zum Beispiel JP 2009 - 78 735 A ).
Die JP 2000 - 52 808 A zeigt eine Fahrzeugsteuervorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Auch der Oberbegriff der Ansprüche 8, 9 und 10 beruht auf dieser Druckschrift.
ABRISS DER ERFINDUNG
VON DER ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEME
Wenn jedoch in der verwandten Technik die Fahrt eines Fahrzeugs auf der Basis eines Detektionsergebnisses von einem Detektionsteil wie etwa einem Radar und einer Kamera gesteuert wird, könnte ein Fall vorliegen, in dem es nicht möglich ist, eine automatisierte Fahrt in Antwort auf die Bewegung eines benachbarten Fahrzeugs flexibel durchzuführen.
Im Hinblick auf das Vorstehende ist es Aufgabe eines Aspekts der vorliegenden Erfindung, eine Fahrzeugsteuervorrichtung, ein Fahrzeugsteuerverfahren und ein Fahrzeugsteuerprogramm anzugeben, die in der Lage sind, eine automatisierte Fahrt in Antwort auf die Bewegung eines benachbarten Fahrzeugs flexibel durchzuführen.
MITTEL ZUR LÖSUNG DES PROBLEMS
Zur Lösung der Aufgabe wird eine Fahrzeugsteuervorrichtung, ein Fahrzeugsteuerverfahren und ein Fahrzeugsteuerprogramm nach den Ansprüchen 1, 8, 9 und 10 angegeben.
Nach einem Aspekt enthält die Fahrzeugsteuervorrichtung ein Schätzteil, das einen Spurwechsel eines benachbarten Fahrzeugs, das in der Umgebung des Fahrzeugs fährt, schätzt; ein Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil, das ein virtuelles Fahrzeug, das das benachbarte Fahrzeug als Ziel der Schätzung virtuell simuliert, auf eine Spur eines Spurwechselziels des benachbarten Fahrzeugs setzt, wenn der Spurwechsel des benachbarten Fahrzeugs durch das Schätzteil geschätzt wird; ein Steuerplanerzeugungsteil, das einen Steuerplan des Fahrzeugs basierend auf dem virtuellen Fahrzeug, das von dem Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil gesetzt ist, erzeugt; und ein Fahrsteuerteil, das Beschleunigung, Verzögerung oder Lenken des Fahrzeugs basierend auf dem Steuerplan, der von dem Steuerplanerzeugungsteil erzeugt ist, steuert/regelt.
(2) In dem obigen Aspekt (1) kann das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil einen Zustand des virtuellen Fahrzeugs basierend auf Information in Bezug auf eine Geschwindigkeit des benachbarten Fahrzeugs als Ziel der Schätzung setzen, wenn der Spurwechsel des benachbarten Fahrzeugs durch das Schätzteil geschätzt wird.
(3) In dem obigen Aspekt (1) oder (2) sieht das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil einen Nicht-Setzbereich, in dem das virtuelle Fahrzeug nicht gesetzt ist, von einer Position des Fahrzeugs aus an einer vorwärtigen Position vor, wenn der Spurwechsel des benachbarten Fahrzeugs durch das Schätzteil geschätzt wird und die Spur des Spurwechselziels des benachbarten Fahrzeugs eine Spur ist, auf der das Fahrzeug fährt.
(4) In dem obigen Aspekt (3) kann der Nicht-Setzbereich basierend auf einer relativen Geschwindigkeit zwischen einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs und einer Geschwindigkeit des benachbarten Fahrzeugs als das Ziel der Schätzung des Spurwechsels vorgesehen werden.
(5) In einem der obigen Aspekte (1) bis (4) kann das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil das virtuelle Fahrzeug auf eine Spur setzen, auf der das Fahrzeug fährt, wenn ein Spurwechsel des benachbarten Fahrzeugs in Bezug auf einen Raum zwischen dem Fahrzeug und einem vorausfahrenden Fahrzeug, das an einer vorwärtigen Position des Fahrzeugs fährt, durch das Schätzteil geschätzt wird, und kann das Steuerplanerzeugungsteil den Steuerplan des Fahrzeugs basierend auf dem virtuellen Fahrzeug, das von dem Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil gesetzt ist, anstatt auf dem vorausfahrenden Fahrzeug erzeugen.
(6) In einem der obigen Aspekte (1) bis (5) kann das Schätzteil schätzen, dass das benachbarte Fahrzeug, das in der Umgebung des Fahrzeugs fährt, einen Spurwechsel durchführt, wenn eine abnehmende Anzahl von Spuren an einer vorwärtigen Position des Fahrzeugs detektiert wird.
(7) In dem obigen Aspekt (6) kann das Schätzteil eine abnehmende Anzahl von Spuren an einer vorwärtigen Position des Fahrzeugs in Bezug auf Karteninformation mittels einer Position des Fahrzeugs detektieren.
(8) In dem obigen Aspekt (6) oder (7) kann, wenn das benachbarte Fahrzeug, das in der Umgebung des Fahrzeugs fährt, einen Spurwechsel durchführt, das Schätzteil eine Zeitgebung basierend auf einem Abstand oder einer Ankunftszeit zu einem Punkt, wo die Anzahl der Spuren abnimmt, von dem Fahrzeug oder dem benachbarten Fahrzeug, schätzen, wenn eine abnehmende Anzahl von Spuren an einer vorwärtigen Position des Fahrzeugs detektiert wird.
VORTEIL DER ERFINDUNG
Wenn erfindungsgemäß geschätzt wird, dass ein benachbartes Fahrzeug, das in der Umgebung eines Fahrzeugs fährt, ein Spurwechsel durchführen wird, wird ein virtuelles Fahrzeug, das das benachbarte Fahrzeug virtuell simuliert, auf eine Spur eines Spurwechselziels des benachbarten Fahrzeugs gesetzt; wird ein Steuerplan des Fahrzeugs auf der Basis des gesetzten virtuellen Fahrzeugs erzeugt; und wird Beschleunigung, Verzögerung oder Lenken des Fahrzeugs auf der Basis des Steuerplans gesteuert, und daher wird es möglich, eine automatisierte Fahrt in Antwort auf die Bewegung des benachbarten Fahrzeugs flexibel durchzuführen.
Wenn erfindungsgemäß die Spur des Spurwechselziels des benachbarten Fahrzeugs eine Spur ist, auf der das Fahrzeug fährt, wird ein Nicht-Setzbereich, in den das virtuelle Fahrzeug nicht gesetzt wird, an einer Position vor dem Fahrzeug vorgesehen, und daher wird es möglich, einen graduellen Übergang eines Steuerzustands unter einer Steuerung der automatisierten Fahrt durchzuführen.
Gemäß dem oben beschriebenen Aspekt (4) wird der Nicht-Setzbereich, in dem das virtuelle Fahrzeug nicht gesetzt ist, auf der Basis einer relativen Geschwindigkeit zwischen der Geschwindigkeit des Fahrzeugs und der Geschwindigkeit des benachbarten Fahrzeugs als das Ziel der Schätzung vorgesehen, und daher wird es möglich, in Antwort auf die Bewegung des benachbarten Fahrzeugs eine automatisierte Fahrt noch flexibler durchzuführen.
Wenn gemäß dem oben beschriebenen Aspekt (5) ein Spurwechsel in Bezug auf einen Raum zwischen dem Fahrzeug und einem vorausfahrenden Fahrzeug, das an einer vorwärtigen Position des Fahrzeugs fährt, geschätzt wird, wird das virtuelle Fahrzeug auf eine Spur gesetzt, auf der das Fahrzeug fährt; und wird der Steuerplan des Fahrzeugs auf der Basis des virtuellen Fahrzeugs erzeugt, das die Stelle des vorausfahrenden Fahrzeugs gesetzt ist, und daher wird es möglich, in Antwort auf die Bewegung des benachbarten Fahrzeugs eine automatisierte Fahrt noch flexibler durchzuführen.
Wenn gemäß den oben beschriebenen Aspekt (6) und (7) eine Abnahme der Anzahl von Spuren an einer vorwärtigen Position des Fahrzeugs detektiert wird, wird geschätzt, dass das benachbarte Fahrzeug, das in der Umgebung des Fahrzeugs fährt, einen Fahrspurwechsel durchführen wird, und daher wird es möglich, die Schätzung schneller und genauer durchzuführen, als in einem Fall, in dem der Spurwechsel des benachbarten Fahrzeugs nur durch Information geschätzt wird, die von dem benachbarten Fahrzeug erhalten wird.
Wenn gemäß dem oben beschriebenen Aspekt (8) eine Abnahme der Anzahl von Fahrspuren in einer vorwärtigen Position des Fahrzeugs detektiert wird, wird eine Zeitgebung, wenn das benachbarte Fahrzeug, das in der Umgebung des Fahrzeugs fährt, einen Spurwechsel durchführt, auf der Basis eines Abstands oder einer Ankunftszeit zu einem Punkt, wo die Anzahl der Spuren abnimmt, geschätzt, und daher wird es möglich, eine noch genauere Schätzung durchzuführen.
Wenn gemäß Anspruch 8 geschätzt wird, dass ein benachbartes Fahrzeug, das in der Umgebung eines Fahrzeugs fährt, einen Fahrspurwechsel durchführen wird, wird ein virtuelles Fahrzeug, das das benachbarte Fahrzeug virtuell simuliert, auf eine Spur eines Spurwechselziels des benachbarten Fahrzeugs gesetzt; und wird Beschleunigung, Verzögerung oder Lenken des Fahrzeugs auf der Basis des gesetzten virtuellen Fahrzeugs gesteuert, und daher wird es möglich, Antwort auf die Bewegung des benachbarten Fahrzeugs eine noch sicherere Steuerung durchzuführen.
Figurenliste

1 zeigt ein Konfigurationselement, das in einem Fahrzeug enthalten ist, an dem eine Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß einer ersten Ausführung vorgesehen ist.
2 ist eine Funktionskonfigurationsansicht eines Fahrzeugs, das sich mit der Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß der ersten Ausführung befasst.
3 zeigt einen Zustand, in dem eine relative Position eines Fahrzeugs in Bezug auf eine Fahrspur von einer Fahrzeugpositionerkennungseinheit 102 erkannt wird.
4 zeigt einen Zustand, in dem ein Spurwechsel eines benachbarten Fahrzeugs geschätzt wird, wenn von einer Umgebungserkennungseinheit eine Abnahme der Anzahl von Spuren detektiert wird.
5 zeigt ein Beispiel eines Aktionsplans, der in Bezug auf eine Zone erzeugt wird.
6 zeigt einen Zustand, in dem ein Zielpositionkandidatsetzteil in der ersten Ausführung einen Spurwechselzielpositionkandidaten setzt.
7 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel eines Prozessflusses eines Spurwechselsteuerteils in der ersten Ausführung zeigt.
8 ist ein Flussdiagramm (Teil 1), das ein Beispiel eines Setzprozessflusses eines virtuellen Fahrzeugs in der ersten Ausführung zeigt.
9 ist ein Flussdiagramm (Teil 2), das ein Beispiel des Setzprozessflusses des virtuellen Fahrzeugs in der ersten Ausführung zeigt.
10 zeigt ein Beispiel einer Szene, in der ein vorausfahrendes Fahrzeug in einem Detektionsbereich nicht erkannt wird.
11 zeigt ein Beispiel eines Zustands, in dem das virtuelle Fahrzeug in die Nähe eines Außenrands des Detektionsbereichs gesetzt wird.
12 zeigt ein anderes Beispiel des Zustands, in dem das virtuelle Fahrzeug in die Nähe eines Außenrands des Detektionsbereichs gesetzt wird.
13 zeigt ein Beispiel einer Szene, in der ein hinterherfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug im Detektionsbereich nicht erkannt wird.
14 ist eine Ansicht eines Beispiels einer Szene, in der ein virtuelles Störfahrzeug, das das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug virtuell simuliert, gesetzt wird.
15 zeigt ein Beispiel einer Szene, in der das virtuelle Störfahrzeug, das das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug virtuell simuliert, nicht gesetzt wird.
16 zeigt ein Beispiel einer Szene, in der ein vorausfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug im Detektionsbereich nicht erkannt wird.
17 zeigt ein Beispiel einer Szene, in der ein virtuelles Störfahrzeug, das das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug virtuell simuliert, gesetzt wird.
18 zeigt ein Beispiel einer Szene, in der das virtuelle Störfahrzeug, das das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug virtuell simuliert, nicht gesetzt wird.
19 zeigt ein anderes Beispiel einer Szene, in der ein virtuelles Störfahrzeug, das das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug virtuell simuliert, gesetzt wird.
20 zeigt ein Beispiel einer Szene, in der ein virtuelles Störfahrzeug, das ein zweites, die benachbarte Spur befahrendes Fahrzeug virtuell simuliert, gesetzt wird.
21 zeigt ein anderes Beispiel einer Szene, in der das virtuelle Störfahrzeug, das das zweite, die benachbarte Spur befahrende Fahrzeug virtuell simuliert, gesetzt wird.
22 zeigt ein Beispiel einer Positionsbeziehung zwischen dem Fahrzeug und einem benachbarten Fahrzeug in einem Fall, in dem das benachbarte Fahrzeug erkannt wird, dass zu einem Bestimmungsziel wird.
23 zeigt Muster, in die die Positionsänderung des benachbarten Fahrzeugs kategorisiert wird, in Bezug auf Muster (a) der Fahrzeugpositionsbeziehung.
24 zeigt Muster, in die die Positionsänderung des benachbarten Fahrzeugs kategorisiert wird, in Bezug auf Muster (b) der Fahrzeugpositionsbeziehung.
25 zeigt ein Beispiel einer Positionsbeziehung zwischen dem Fahrzeug und einem überwachten Fahrzeug in einem Fall, in dem ein Teil des überwachten Fahrzeugs nicht erkannt wird.
26 zeigt Muster, in die die Positionsänderung des benachbarten Fahrzeugs kategorisiert wird, in Bezug auf Muster (c) der Fahrzeugpositionsbeziehung.
27 zeigt ein Beispiel eines Steuerplans für einen Spurwechsel, der mit einem Steuerplanerzeugungsteil erzeugt wird.
28 ist ein Flussdiagramm (Teil 1), das ein Beispiel eines Prozessflusses einer Spurwechselsteuereinheit in einer zweiten Ausführung zeigt.
29 ist ein Flussdiagramm (Teil 2), das ein Teil des Prozessflusses der Spurwechselsteuereinheit in der zweiten Ausführung zeigt.
30 zeigt schematisch, ob ein Nicht-Setzbereich gesetzt ist oder nicht.
31 zeigt ein Beispiel einer Beziehung zwischen einer Abstandskomponente einer Spurlängsrichtung im Nicht-Setzbereich und einer relativen Geschwindigkeit.
32 zeigt schematisch eine Szene, in der ein virtuelles Störfahrzeug, das ein vorausfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug virtuell simuliert, in einen Detektionsbereich an einer vorwärtigen Position des Nicht-Setzbereichs gesetzt wird.
33 ist eine Funktionskonfigurationsansicht eines Fahrzeugs, die sich mit einer Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß einer dritten Ausführung befasst.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGEN
Nachfolgend werden eine Fahrzeugsteuervorrichtung, ein Fahrzeugsteuerverfahren und ein Fahrzeugsteuerprogramm gemäß Ausführungen der vorliegenden Erfindung in Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
<Erste Ausführung>
[Fahrzeugkonfiguration]
1 zeigt ein Konfigurationselement, das in einem Fahrzeug M (nachfolgend als auch erstes Fahrzeug M bezeichnet) enthalten ist, an dem eine Fahrzeugsteuervorrichtung 100 gemäß einer ersten Ausführung angebracht ist. Ein Fahrzeug, an dem die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 angebracht ist, ist zum Beispiel ein Kraftfahrzeug mit zwei Rädern, drei Rädern, vier Rädern und dergleichen, und enthält ein Kraftfahrzeug, das einen Verbrennungsmotor wie etwa einen Dieselmotor oder einen Benzinmotor als Antriebsquelle verwendet, ein Elektrofahrzeug, das einen Elektromotor als Antriebsquelle verwendet, ein Hybridfahrzeug, das sowohl einen Verbrennungsmotor, als auch einen Elektromotor enthält, und dergleichen. Das oben beschriebene elektrische Kraftfahrzeug wird zum Beispiel mittels elektrischer Energie angetrieben, die von einer Batterie, wie etwa einer Sekundärbatterie, einer Wasserstoffbrennstoffzelle, einer Metallbrennstoffzelle und einer Alkoholbrennstoffzelle abgegeben wird.
Wie in 1 gezeigt, enthält das Fahrzeug M: einen Sensor, wie etwa Sucher 20-1 bis 20-7, Radare 30-1 bis 30-6, und eine Kamera 40; eine Navigationsvorrichtung 50; und die Fahrzeugsteuervorrichtung 100. Die Sucher 20-1 bis 20-7 sind zum Beispiel LIDARs (Light Detection and Ranging, oder Laser Imaging Detektion and Ranging), die gestreutes Licht in Bezug auf abgestrahltes Licht messen, um einen Abstand zu einem Ziel zu messen. Zum Beispiel ist der Sucher 20-1 an einem Frontgrill oder dergleichen angebracht, und die Sucher 20-2 und 20-3 sind an einer Seitenfläche einer Fahrzeugkarosserie, einem Türspiegel, der Innenseite eines Scheinwerfers, der Nähe einer Seitenleuchte oder dergleichen angebracht. Der Sucher 20-4 ist an einem Kofferraumdeckel oder dergleichen angebracht, und die Sucher 20-5 und 20-6 sind an einer Seitenfläche der Fahrzeugkarosserie, der Innenseite einer Heckleuchte oder dergleichen angebracht. Die Sucher 20-1 bis 20-6 haben zum Beispiel einen Detektionsbereich von etwa 150 Grad in Bezug auf die horizontale Richtung. Der Sucher 20-7 ist an einem Dach oder dergleichen angebracht. Der Sucher 20-7 hat zum Beispiel einen Detektionsbereich von 360 Grad in Bezug auf die horizontale Richtung.
Die Radare 30-1 und 30-4 sind zum Beispiel Ferndistanzmillimeterwellenradare mit einem weiteren Detektionsbereich in Tiefenrichtung als jenen von anderen Radaren. Die Radare 30-2, 30-3, 30-5 und 30-6 sind Mitteldistanzmillimeterwellenradare mit einem engeren Detektionsbereich in der Tiefenrichtung als jenem der Radare 30-1 und 30-4. Wenn nachfolgend die Sucher 20-1 bis 20-7 nicht besonders unterschieden werden, werden die Sucher 20-1 bis 20-7 einfach als „Sucher 20“ bezeichnet, und wenn die Radare 30-1 bis 30-6 nicht besonders unterschieden werden, werden die Radare 30-1 bis 30-6 einfach als „Radar 30“ bezeichnet. Das Radar 30 detektiert ein Objekt zum Beispiel mittels eines FM-CW-(Frequenz-modulierten Dauerwellen)-Verfahrens.
Die Kamera 40 ist zum Beispiel eine digitale Kamera, die ein Festzustandbildgebungselement wie etwa ein CCD (ladungsgekoppelte Vorrichtung) oder ein CMOS (Komplementärmetalloxidhalbleiter) verwendet. Die Kamera 40 ist an einem oberen Teil eines vorderen Windschutzscheibe, einer Rückseite eines Türspiegels oder dergleichen angebracht. Die Kamera 40 nimmt wiederholt und periodisch zum Beispiel ein Bild der vorwärtigen Richtung des Fahrzeugs M auf.
Die in 1 gezeigte Konfiguration ist lediglich ein Beispiel; und ein Teil der Konfiguration kann weggelassen werden, und eine andere Konfiguration kann weiterhin zugefügt werden.
2 ist eine Funktionskonfigurationsansicht des Fahrzeugs M, die sich mit der Fahrzeugsteuervorrichtung 100 gemäß dieser ersten Ausführung befasst. Das Fahrzeug 14 enthält die Navigationsvorrichtung 50, einen Fahrzeugsensor 60, eine Fahrantriebskraftausgabevorrichtung 72, eine Lenkvorrichtung 74, eine Bremsvorrichtung 76, eine Bedienungsvorrichtung 78, einen Bedienungsdetektionssensor 80, einen Schalter 82, und die Fahrzeugsteuervorrichtung 100, zusätzlich zum Sucher 20, zum Radar 30 und der Kamera 40. Diese Vorrichtungen und Geräte sind durch eine Multiplexkommunikationsleitung miteinander verbunden, wie etwa einer CAN (Controller Area Network)-Kommunikationsleitung, einer seriellen Kommunikationsleitung, einem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk oder dergleichen.
Die Navigationsvorrichtung 50 hat einen GNSS (Global Navigation Satellite System)-Empfänger, Karteninformation (Navigationskarten), eine berührungsempfindliche Anzeigetafel, die als Benutzerschnittstelle fungiert, einen Lautsprecher, ein Mikrofon und dergleichen. Die Navigationsvorrichtung 50 identifiziert die Position des Fahrzeugs M mittels des GNSS-Empfängers und leitet eine Route zu einem Ziel her, die der Benutzer von der Position aus zuweist. Die von der Navigationsvorrichtung 50 hergeleitete Route wird in einem Speicherteil 130 als Routeninformation 134 gespeichert. Die Position des Fahrzeugs M kann durch ein INS (Trägheitsnavigationssystem) identifiziert oder ergänzt werden, das die Ausgabe des Fahrzeugsensors 60 nutzt. Die Navigationsvorrichtung 50 sorgt für eine Führung in Bezug auf die Route zu dem Ziel durch Sprache oder einer Navigationsanzeige, wenn die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 einen manuellen Fahrmodus ausführt. Die Konfiguration, die die Position des Fahrzeugs M identifiziert, kann auch unabhängig von der Navigationsvorrichtung 50 bereitgestellt werden. Die Navigationsvorrichtung 50 kann zum Beispiel durch eine Funktion eines Endgeräts wie etwa eines Smartphones oder eines vom Benutzer gehaltenen Tablet-Endgeräts realisiert werden. In diesem Fall erfolgt das Senden und Empfangen von Information mittels Funkfrequenz oder durch eine Kommunikation zwischen dem Endgerät und der Fahrzeugsteuervorrichtung 100. Die Konfiguration, die die Position des Fahrzeugs M identifiziert, kann unabhängig von der Navigationsvorrichtung 50 vorgesehen sein.
Der Fahrzeugsensor 60 enthält: einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, der eine Fahrzeuggeschwindigkeit detektiert; einen Beschleunigungssensor, der eine Beschleunigung detektiert; einen Gierratensensor, der eine Winkelgeschwindigkeit um eine vertikale Achse herum detektiert; einen Azimuthsensor, der die Richtung des Fahrzeugs M detektiert; und dergleichen.
Die Fahrantriebskraftausgabevorrichtung 72 enthält einen Verbrennungsmotor und eine Verbrennungsmotor ECU (elektronische Steuereinheit), die den Verbrennungsmotor zum Beispiel dann steuert, wenn das Fahrzeug M ein Automobil ist, das einen Verbrennungsmotor als Antriebsquelle verwendet. Die Fahrantriebskraftausgabevorrichtung 72 enthält einen Elektromotor und eine Elektromotor ECU, die den Fahrelektromotor zum Beispiel dann ansteuert, wenn das Fahrzeug M ein elektrisches Automobil ist, das einen Elektromotor als Antriebsquelle verwendet. Die Fahrantriebskraftausgabevorrichtung 72 enthält zum Beispiel einen Verbrennungsmotor, eine Verbrennungsmotor ECU, einen Fahrelektromotor und eine Elektromotor ECU, wenn das Fahrzeug M ein Hybridautomobil ist. Wenn die Fahrantriebskraftausgabevorrichtung 72 nur einen Verbrennungsmotor enthält, stellt die Verbrennungsmotor ECU den Drosselöffnungsgrad des Verbrennungsmotors, eine Schaltstufe und dergleichen ein und gibt eine Fahrantriebskraft (ein Drehmoment) aus, indem das Fahrzeug fährt, gemäß Information, die an einem unten beschriebenen Fahrsteuerteil 120 eingegeben wird. Wen die Fahrantriebskraftausgabevorrichtung 72 nur einen Fahrelektromotor enthält, stellt die Elektromotor ECU das Tastverhältnis eines PWM-Signals ein, das an den Fahrelektromotor ausgegeben wird, und gibt die oben beschriebene Fahrantriebskraft gemäß Information aus, die an dem Fahrsteuerteil 120 eingegeben wird. Wenn die Fahrantriebskraftausgabevorrichtung 72 einen Verbrennungsmotor und einen Fahrelektromotor enthält, steuern sowohl die Verbrennungsmotor ECU als auch die Elektromotor ECU eine Fahrantriebskraft in gegenseitig koordinierter Weise gemäß Information, die von dem Fahrsteuerteil 120 eingegeben wird.
Die Lenkvorrichtung 74 enthält zum Beispiel einen Elektromotor, einen Lenkdrehmomentsensor, einen Lenkwinkelsensor und dergleichen. Zum Beispiel legt der Elektromotor die Kraft an ein Zahnstangen- und Ritzelgetriebe und dergleichen an und ändert die Richtung eines Lenkrads. Der Lendkrehmomentsensor detektiert zum Beispiel die Torsion einer Torsionsstange, wenn das Lenkrad betätigt wird, als Lenkdrehmoment (Lenkkraft). Der Lenkwinkelsensor detektiert zum Beispiel einen Lenkwinkel (oder Istlenkwinkel). Die Lenkvorrichtung 74 treibt den Elektromotor an und ändert die Richtung des Lenkrads gemäß Information, die von dem Fahrsteuerteil 120 eingegeben wird.
Die Bremsvorrichtung 76 enthält: einen Hauptzylinder, in dem eine auf ein Bremspedal angelegte Bremsbetätigung als Öldruck übertragen wird; einen Reservoirtank, der Bremsfluid speichert; einen Bremsaktuator, der eine Bremskraft einstellt, die an jedes Rad ausgegeben wird; und dergleichen. Ein Bremssteuerteil 44 steuert einen Bremsaktuator und dergleichen derart, dass ein Bremsmoment, das dem Druck des Hauptzylinders entspricht, an jedes Rad gemäß Information ausgegeben wird, die von dem Fahrsteuerteil 120 eingegeben wird. Die Bremsvorrichtung 76 ist nicht auf die oben beschriebene elektronisch gesteuerte Bremsvorrichtung beschränkt, die durch den Öldruck betätigt wird, und kann auch eine elektronisch gesteuerte Bremsvorrichtung sein, die durch einen elektrischen Aktuator betätigt wird.
Die Bedienungsvorrichtung 78 enthält zum Beispiel ein Beschleunigerpedal, ein Lenkrad, ein Bremspedal, einen Schalthebel und dergleichen. Ein Bedienungsdetektionssensor 80, der das Vorhandensein oder Fehlen einer Bedienung durch den Fahrer und den Betrag der Bedienung detektiert, ist an der Bedienungsvorrichtung 78 angebracht. Der Bedienungsdetektionssensor 80 enthält zum Beispiel einen Beschleunigerbetätigungsgradsensor, einen Lenkdrehmomentsensor, einen Bremssensor, einen Schaltstellungssensor und dergleichen. Der Bedienungsdetektionssensor 80 gibt einen Beschleunigerstellungsgrad, ein Lenkdrehmoment, einen Bremsdruckbetrag, eine Schaltposition und dergleichen als Detektionsergebnis an das Fahrsteuerteil 120 aus. Alternativ kann das Detektionsergebnis des Bedienungsdetektionssensors 80 direkt an die Fahrantriebskraftausgabevorrichtung 72, die Lenkvorrichtung 74 oder die Bremsvorrichtung 76 ausgeben.
Der Schalter 82 ist ein Schalter, der von einem Fahrer und dergleichen betätigt wird. Der Schalter 82 kann zum Beispiel ein mechanischer Schalter sein, der an dem Lenkrad, einer Verkleidung (Armaturenbrett) und dergleichen angeordnet ist, oder kann ein GUI-(graphische Benutzerschnittstelle)-Schalter sein, der auf einer berührungsempfindlichen Platine der Navigationsvorrichtung 50 vorgesehen ist. Der Schalter 82 akzeptiert eine Bedienung des Fahrers und dergleichen, erzeugt ein Steuermoduszuweisungssignal, das den Betriebsmodus durch das Fahrsteuerteil 120 entweder einem automatisierten Fahrmodus oder einem manuellen Fahrmodus zuweist, und ein Steuermoduszuweisungssignal an eine Steuerschalteinheit 122 ausgibt. Der automatisierte Fahrmodus ist ein Fahrmodus, in dem das Fahrzeug in einem Zustand fährt, in dem der Fahrer keine Bedienung durchführt (alternativ der Bedienungsbetrag kleiner ist als jener des manuellen Fahrmodus oder der Bedienungshäufigkeit gering ist), wie oben beschrieben. Insbesondere ist der automatisierte Fahrmodus ein Fahrmodus, in dem ein Teil oder alle der Fahrantriebskraftausgabevorrichtung 72, der Lenkvorrichtung 74 und der Bremsvorrichtung 76 auf der Basis eines Aktionsplans gesteuert werden.
[Fahrzeugsteuervorrichtung]
Nachfolgend wird die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 beschrieben. Die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 enthält zum Beispiel eine Fahrzeugpositionerkennungseinheit 102, eine Umgebungserkennungseinheit 104, eine Aktionsplanerzeugungseinheit 106, eine Spurwechselsteuereinheit 110, eine Fahrsteuereinheit 120, die Steuerschalteinheit 122 sowie eine Speichereinheit 130. Ein Teil oder alle der Fahrzeugpositionerkennungseinheit 102, der Umgebungserkennungseinheit 104, der Aktionsplanerzeugungseinheit 106, der Spurwechselsteuereinheit 110, der Fahrsteuereinheit 120 und der Steuerschalteinheit 122 sind Softwarfunktionseinheiten, die durch Ausführung eines Programms mit einem Prozessor wie etwa einer CPU (zentralen Prozessoreinheit) fungiert. Ein Teil oder alle der Einheiten können auch Hardwarefunktionseinheiten sein, wie etwa LSI (Large-Scale Integration) und ASIC (anwenderspezifische integrierte Schaltung). Die Speichereinheit 130 ist durch ein ROM (Festwertspeicher), ein RAM (Direktzugriffsspeicher), eine HDD (Festplattenlaufwerk), einem Flashspeicher und dergleichen implementiert. Das von dem Prozessor ausgeführte Programm kann in der Speichereinheit 130 vorab gespeichert werden, oder kann von einer externen Vorrichtung über ein fahrzeugeigenes Internetsystem und dergleichen heruntergeladen werden. Das von dem Prozessor ausgeführte Programm kann in der Speichereinheit 130 installiert werden, indem ein das Programm speicherndes tragbares Speichermedium an einem Laufwerk (nicht gezeigt) angebracht wird.
Die Fahrzeugpositionerkennungseinheit 102 erkennt die Spur (Fahrspur), auf der das Fahrzeug M gerade fährt und die relative Position des Fahrzeugs M in Bezug auf die Fahrspur auf der Basis von Karteninformation 132, die in der Speichereinheit 130 gespeichert ist, und Information, die von dem Sucher 20, dem Radar 30, der Kamera 40, der Navigationsvorrichtung 50 oder dem Fahrzeugsensor 60 eingegeben wird. Die Karteninformation 132 ist zum Beispiel Karteninformation mit einer höheren Genauigkeit als einer Navigationskarte, die in der Navigationseinrichtung 50 enthalten ist. Die Karteninformation 132 enthält Information zur Spurmitte, Information zur Spurbegrenzung oder dergleichen. Insbesondere enthält die Karteninformation 132 Straßeninformation, Verkehrsregelungsinformation, Adressinformation (Adresse und Postleitzahl), Einrichtungsinformation, Telefonnummerinformation und dergleichen. Die Straßeninformation enthält Information, die die Klasse einer Straße zeigt, wie etwa Autobahn, Mautstraße, Nationalstraße, oder Landstraße, und Information zur Anzahl der Spuren einer Straße, der Breite jeder Spur, dem Gefälle einer Straße, der Position einer Straße (dreidimensionale Koordinaten einschließlich geografische Länge, Breite und Höhe), der Krümmung einer Kurve einer Spur, der Position und Einmündungs- und Abzweigungspunkten einer Spur, einem von einer Straße vorgesehenen Verkehrszeichen und dergleichen. Die Verkehrsregelungsinformation enthält Information zur Sperrung einer Spur wegen Arbeiten, Verkehrsunfall, Verkehrsstau und dergleichen.
3 zeigt einen Zustand, in dem die relative Position des Fahrzeugs M in Bezug auf eine Fahrspur L1 von der Fahrzeugpositionerkennungseinheit 102 erkannt wird. Zum Beispiel erkennt die Fahrzeugpositionerkennungseinheit 102, als die relative Position des Fahrzeugs M in Bezug auf die Fahrspur L1, einen Abstand OS eines Referenzpunkts (zum Beispiel des Schwerpunkts) des Fahrzeugs M von der Fahrspurmitte CL, und einen Winkel θ, der durch die Fahrtrichtung des Fahrzeugs M und eine Linie gebildet ist, die durch Verbinden der Fahrspurmitten CL gebildet ist. Alternativ kann die Fahrzeugpositionerkennungseinheit 102, als die relative Position des Fahrzeugs M in Bezug auf die Fahrspur, auch die Position des Referenzpunkts des Fahrzeugs M in Bezug auf eines von seitlichen Endteilen der Fahrspur L1 (der Spur, auf der das Fahrzeug fährt) und dergleichen erkennen.
Die Umgebungserkennungseinheit 104 erkennt den Zustand der Position, Geschwindigkeit, Beschleunigung und dergleichen eines benachbarten Fahrzeugs auf der Basis von Information, die von dem Sucher 20, dem Radar 30, der Kamera 40 und dergleichen eingegeben wird. Das benachbarte Fahrzeug ist in der vorliegenden Ausführung ein Fahrzeug, das in der Nähe des Fahrzeugs M fährt, und ist ein Fahrzeug, das in der gleichen Richtung wie das Fahrzeug M fährt. Die Position eines benachbarten Fahrzeugs kann durch einen Repräsentativpunkt repräsentiert werden, wie etwa ein Schwerpunkt oder eine Ecke eines anderen Fahrzeugs (nachfolgend als auch zweites Fahrzeug bezeichnet), oder kann durch einen Bereich repräsentiert werden, der durch den Umriss des anderen Fahrzeugs beschrieben wird. Der „Zustand“ eines benachbarten Fahrzeugs kann die Beschleunigung des benachbarten Fahrzeugs enthalten, und ob das benachbarte Fahrzeug eine Spur wechselt oder nicht (ob das benachbarte Fahrzeug eine Spur wechseln wird oder nicht) auf der Basis der Information der oben beschriebenen Vorrichtung. Die Umgebungserkennungseinheit 104 kann die Positionen einer Leitplanke, eines Versorgungspfostens, eines geparkten Fahrzeugs, eines Fußgängers und anderer Objekte, zusätzlich zu einem benachbarten Fahrzeug, erkennen.
Die Umgebungserkennungseinheit 104 schätzt, ob das benachbarte Fahrzeug eine Spur wechselt oder nicht (ob das benachbarte Fahrzeug eine Spur wechseln wird oder nicht) auf der Basis der Positionshistorie des benachbarten Fahrzeugs, des Betriebszustands eines Richtungsanzeigers und dergleichen. Wenn eine abnehmende Spuranzahl an einer vorwärtigen Position des Fahrzeugs M auf der Basis der Position des Fahrzeugs M und der Karteninformation 132 detektiert wird, die von der Navigationsvorrichtung 50 erfasst wird, oder Information, die von dem Sucher 20, dem Radar 30, der Kamera 40 und dergleichen eingegeben wird, schätzt die Umgebungserkennungseinheit 104 einen Spurwechsel des benachbarten Fahrzeugs auf der Basis des Abstands oder der Ankunftszeit zum Punkt der abnehmenden Fahrspurzahl. Die Umgebungserkennungseinheit 104 ist ein Beispiel eines „Schätzteils“.
4 zeigt einen Zustand, in dem ein Spurwechsel eines benachbarten Fahrzeugs geschätzt wird, wenn eine abnehmende Spuranzahl mit der Umgebungserkennungseinheit 104 detektiert wird. In der Zeichnung repräsentiert „m“ ein benachbartes Fahrzeug, repräsentiert „d“ eine Vorausfahrt Richtung jedes Fahrzeugs, repräsentiert „L1“ eine Spur, auf der das Fahrzeug M gerade fährt, und repräsentiert „L2“, „L3“ eine benachbarte Spur. Wie in der Zeichnung gezeigt, hat die Straße eine Form, in der die benachbarte Spur L2 aufhört und in die Spur L1 an einem Punkt VP vor dem Fahrzeug M einmündet. In diesem Fall schätzt die Umgebungserkennungseinheit 104, dass das benachbarte Fahrzeug m, das auf der benachbarten Spur L2 fährt, einen Spurwechsel zur Spur L1 durchführt.
Die Umgebungserkennungseinheit 104 sucht die Karteninformation 132 auf der Basis der Position des Fahrzeugs M, die von der Navigationsvorrichtung 50 erfasst wird, und bestimmt, ob der Punkt VP, an dem die Spuranzahl abnimmt, zum Beispiel innerhalb einer ersten vorbestimmten Distanz (zum Beispiel einige hundert Meter bis einige Kilometer) zur vorwärtigen Richtung von der Position des Fahrzeugs M aus vorhanden ist. Wenn dann bestimmt wird, dass der Punkt VP, an dem die Spuranzahl abnimmt, vorhanden ist, gibt die Umgebungserkennungseinheit 104 anschließend zu einer anderen Funktionseinheit (Spurwechselsteuereinheit 110 und dergleichen) ein Schätzergebnis aus, dass das benachbarte Fahrzeug m einen Spurwechsel zu einer Zeit ausführen wird, wenn der Abstand oder die Ankunftszeit (die Zeit, die man durch die Bedienung des Abstands auf die Geschwindigkeit des Fahrzeugs M oder des benachbarten Fahrzeugs m erhält), von dem Fahrzeug M oder dem benachbarten Fahrzeug m, das auf der endenden Spur zu dem Punkt VP fährt, einen vorbestimmten Wert oder kleiner einnimmt. D. h., die Zeit des Spurwechsel wird basierend auf dem Abstand oder der Ankunftszeit zu dem Punkt VP von dem Fahrzeug M oder dem benachbarten Fahrzeug m, das auf der endenden Fahrspur fährt, geschätzt. Wenn der vorbestimmte Wert ein solcher in Bezug auf den Abstand ist, wird der vorbestimmte Wert zum Beispiel auf etwa einige zehn Meter gesetzt. Wenn der vorbestimmte Wert ein solcher in Bezug auf die Ankunftszeit ist, wird der vorbestimmte Wert zum Beispiel auf etwa einige Sekunden gesetzt. Die obigen numerischen Werte sind Beispiel, und der vorbestimmte Wert ist nicht auf diese numerischen Werte beschränkt.
Die Umgebungserkennungseinheit 104 kann das Abnehmen der Spuranzahl an der vorwärtigen Position des Fahrzeugs M auf der Basis eines Bilds vor dem Fahrzeug M, das von der Kamera 40 aufgenommen wird, detektieren.
Die Aktionsplanerzeugungseinheit 106 erzeugt einen Aktionsplan in einer vorbestimmten Zone. Die vorbestimmte Zone ist zum Beispiel eine solche, die eine Mautstraße, wie etwa eine Fernstraße, der Route enthält, die mit der Navigationsvorrichtung 50 hergeleitet wird. Die vorbestimmte Zone ist darauf nicht beschränkt, und die Aktionsplanerzeugungseinheit 106 kann auch einen Aktionsplan in Bezug auf eine beliebige Zone erzeugen.
Der Aktionsplan ist zum Beispiel aus einer Mehrzahl von Ereignissen zusammengesetzt, die sequenziell ausgeführt werden. Beispiele der Ereignisse enthalten ein Verzögerungsereignis, das das Fahrzeug M verzögert, ein Beschleunigungsereignis, das das Fahrzeug M beschleunigt, ein Fahrspureinhalteereignis, welches veranlasst, dass das Fahrzeug M so fährt, dass es nicht von der Fahrspur abweicht, ein Fahrspurwechselereignis, welches veranlasst, dass das Fahrzeug die Fahrspur wechselt, ein Überholereignis, welches veranlasst, dass das Fahrzeug M ein vorausfahrendes Fahrzeug überholt, ein Abbiegeereignis, welches veranlasst, dass das Fahrzeug die Fahrspur an einem Abzweigungspunkt zu einer gewünschten Spur wechselt, oder veranlasst, dass das Fahrzeug M so fährt, dass es nicht von der gegenwärtigen Fahrspur abweicht, ein Einmündungsereignis, welches veranlasst, dass das Fahrzeug an einem Fahrspureinmündungspunkt zum Wechsel der Fahrspur beschleunigt oder verzögert, und dergleichen. Wenn zum Beispiel eine Kreuzung (ein Abzweigungspunkt) an einer Mautstraße (zum Beispiel einer Schnellstraße oder dergleichen) vorhanden ist, ist es notwendig, dass die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 die Spur wechselt oder die Spur einhält, so dass das Fahrzeug M im automatisierten Fahrmodus zu einer Zielrichtung weiterfährt. Wenn daher in Bezug auf die Karteninformation 132 bestimmt wird, dass sich eine Kreuzung auf der Route befindet, setzt die Aktionsplanerzeugungseinheit 106 ein Spurwechselereignis, das einen Spurwechsel zu einer gewünschten Spur durchführt, wodurch es möglich wird, zur Zielrichtung weiter zu fahren, an einer Position von der gegenwärtigen Position (Koordinate) des Fahrzeugs M zu der Position (Koordinate) der Kreuzung. Die Information, die den Aktionsplan angibt, der durch die Aktionsplanerzeugungseinheit 106 erzeugt wird, wird in dem Speicherteil 130 als Aktionsplaninformation 136 gespeichert.
5 zeigt ein Beispiel eines Aktionsplans, der in Bezug auf eine Zone erzeugt wird. Wie in der Zeichnung gezeigt, kategorisiert die Aktionsplanerzeugungseinheit 106 Situationen, die auftreten, wenn man gemäß Route zu dem Ziel fährt, und erzeugt den Aktionsplan derart, dass ein Ereignis durchgeführt wird, das für die individuelle Situation geeignet ist. Die Aktionsplanerzeugungseinheit 106 kann den Aktionsplan in Antwort auf die Änderung der Umstände des Fahrzeugs M dynamisch ändern.
Die Aktionsplanerzeugungseinheit 106 kann den erzeugten Aktionsplan zum Beispiel auf der Basis des Zustands der Außenumgebung, die von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird, ändern (aktualisieren). Allgemein verändert sich der Zustand der Außenumgebung andauernd, während das Fahrzeug fährt. Insbesondere wenn das Fahrzeug M auf einer Straße fährt, die mehrere Spuren enthält, ändert sich der relative Abstand zu einem anderen Fahrzeug. Wenn zum Beispiel ein anderes vorausfahrendes Fahrzeug plötzlich bremst, um die Geschwindigkeit zu reduzieren, oder ein anderes Fahrzeug, das auf einer benachbarten Spur fährt, in den Raum vor dem Fahrzeug M einschert, ist es notwendig, dass das Fahrzeug M so fährt, während es die Geschwindigkeit oder die Spur entsprechend dem Verhalten des anderen vorausfahrenden Fahrzeugs oder dem Verhalten eines anderen Fahrzeugs auf der benachbarten Fahrspur geeignet ändert. Dementsprechend kann die Aktionsplanerzeugungseinheit 106 das Ereignis, das für jede Steuerzone gesetzt ist, in Antwort auf die Zustandsänderung der Außenumgebung verändern, wie oben beschrieben.
Insbesondere wenn die Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs, das mit der Umgebungserkennungseinheit 104 während das Fahrzeug fährt erkannt wird, einen Schwellenwert überschreitet, oder wenn die Bewegungsrichtung des anderen Fahrzeugs, das auf der benachbarten Spur fährt, die der Spur benachbart ist, zur Spurrichtung hin ausgerichtet ist, ändert die Aktionsplanerzeugungseinheit 106 das Ereignis, das für eine Fahrzone gesetzt ist, in der die Fahrt des Fahrzeugs M geplant ist. Falls zum Beispiel das Ereignis so gesetzt ist, dass ein Spurwechselereignis nach einem Spureinhalteereignis durchgeführt wird, wenn durch das Erkennungsergebnis der Umgebungserkennungseinheit 104 bestimmt wird, dass im Spureinhalteereignis ein Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit, die gleich oder größer als ein Schwellenwert ist, von der rückwärtigen Richtung einer Spur, die ein Spurwechselziel ist, fährt, ändert die Aktionsplanerzeugungseinheit 106 das nächste Ereignis des Fahrspureinhalteereignisses von dem Spurwechsel zu einem Verzögerungsereignis, einem Spureinhalteereignis oder dergleichen. Hierdurch kann die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 verhindern, dass das Fahrzeug M mit dem Fahrzeug an dem Spurwechselziel kollidiert. Im Ergebnis kann die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 erlauben, dass das Fahrzeug M automatisch sicher fährt, auch wenn sich der Zustand der Außenumgebung ändert.
[Spurwechselereignis]
Die Spurwechselsteuereinheit 110 führt eine Steuerung durch, wenn ein Spurwechselereignis, das in dem Aktionsplan von der Aktionsplanerzeugungseinheit 106 enthalten ist, durchgeführt wird. Die Spurwechselsteuereinheit 110 enthält zum Beispiel ein Zielpositionkandidatsetzteil 111, ein Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112, das Anderes-Fahrzeug-Positionänderungsschätzteil 113, ein Steuerplanerzeugungsplan 114 und ein Zielpositionbestimmungsteil 115.
(Setzen eines Zielpositionkandidaten)
Das Zielpositionkandidatsetzteil 111 setzt zuerst den Umriss eines Zielbereichs, der zu einem Spurwechselziel wird, in Bezug auf die Position des benachbarten Fahrzeugs, das von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird, und setzt in den Zielbereich einen Spurwechselzielpositionkandidaten als relative Position in Bezug auf ein benachbartes Fahrzeug, das auf einer benachbarten Spur fährt, die der (eigenen) Fahrspur benachbart ist, auf der das Fahrzeug M fährt. In der vorliegenden Ausführung wird ein Beispiel beschrieben, in dem der Zielbereich dem gesamten Detektionsbereich einer Vorrichtung entspricht. Der Zielbereich kann auch ein Teilbereich des Detektionsbereichs der Vorrichtung sein.
6 zeigt einen Zustand, in dem das Zielpositionkandidatsetzteil 111 in der ersten Ausführung einen Spurwechselzielpositionkandidaten setzt. In 6 repräsentieren „ma“, „mb“ ein benachbartes Fahrzeug, repräsentiert „DR“ einen Detektionsbereich, und repräsentieren „T1“ bis „T3“ einen Spurwechselzielpositionkandidaten. Wenn die Spurwechselzielpositionkandidaten nicht besonders unterschieden werden, werden die Spurwechselzielpositionkandidaten einfach als Spurwechselzielpositionkandidat T bezeichnet.
Im Fall von Beispiel von 6 setzt das Zielpositionkandidatsetzteil 111 den Spurwechselzielpositionkandidaten T1 zwischen das Fahrzeug ma und das Fahrzeug mb auf der benachbarten Spur L2, und setzt den Spurwechselzielpositionkandidaten T2 auf einen Abstand von einer rückwärtigen Position des Fahrzeugs mb zu einem Außenrand des Detektionsbereichs DR an der rückwärtigen Seite in Bezug auf die Fahrzeugfahrtrichtung d. D.h., wenn mehrere benachbarte Fahrzeuge auf der benachbarten Spur vorhanden sind, setzt das Zielpositionkandidatsetzteil 111 den Spurwechselzielpositionkandidaten T zwischen die benachbarten Fahrzeuge. Wenn zum Beispiel die Anzahl der benachbarten Fahrzeuge, die vorhanden sind, n ist, ist die Anzahl der Spurwechselzielpositionkandidaten T, die in den Detektionsbereich DR auf der benachbarten Spur durch das Zielpositionkandidatsetzteil 111 gesetzt werden, (n+1). Im Beispiel von 6 ist die vorwärtige Position des Fahrzeugs ma die Grenze des Detektionsbereichs DR, und daher kann der Zielpositionkandidat T nicht auf die vorwärtige Position des Fahrzeugs ma gesetzt werden. Dementsprechend sind zwei Fahrzeuge auf der benachbarten Spur L2 vorhanden, und daher muss das Zielpositionkandidatsetzteil 111 drei Spurwechselzielpositionkandidaten T setzen; jedoch kann der Zielpositionkandidat T nicht auf die vorwärtige Position des Fahrzeugs ma gesetzt werden, und daher werden zwei Spurwechselzielpositionkandidaten T gesetzt.
Auf der benachbarten Spur L3 ist kein benachbartes Fahrzeug vorhanden, und daher setzt das Zielpositionkandidatsetzteil 111 den Spurwechselzielpositionkandidaten T3 mit einem Abstand vom vorderen Außenrand des Detektionsbereichs DR in Bezug auf die Fahrzeugfahrtrichtung d zu einem rückwärtigen Außenrand des Detektionsbereichs DR in Bezug auf die Fahrzeugfahrtrichtung d auf der benachbarten Spur L3. D.h., wenn sich auf der benachbarten Spur kein benachbartes Fahrzeug befindet, setzt das Zielpositionkandidatsetzteil 111 einen Spurwechselzielpositionkandidaten T in den gesamten Detektionsbereich DR (in die gesamte benachbarte Spur L3) auf der benachbarten Spur. In der folgenden Beschreibung wird, so lange nicht anderweitig angegeben, angenommen, dass der Aktionsplan befielt, die Fahrspur zur benachbarten Spur L2 zu wechseln, die sich an der rechten Seite der Fahrspur L1 erstreckt.
(Setzen eines virtuellen Fahrzeugs)
Wenn von der Umgebungserkennungseinheit 104 kein überwachtes Fahrzeug erkannt wird, setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 ein virtuelles Fahrzeug, das das überwachte Fahrzeug, das von der Umgebungserkennungseinheit 104 nicht erkannt wird, virtuell simuliert, in einem vorbestimmten Zustand an einen Außenrand des Detektionsbereichs der Vorrichtung.
Das überwachte Fahrzeug enthält ein Fahrzeug, das an einer vorwärtigen Position (unmittelbar vor) dem Fahrzeug M auf der Fahrspur fährt, ein Fahrzeug, das an einer vorwärtigen Position (unmittelbar vor) dem Spurwechselzielpositionkandidaten T fährt, sowie ein Fahrzeug, das an einer rückwärtigen Position (unmittelbar hinter) dem Spurwechselzielpositionkandidaten T fährt. Nachfolgend wird ein Fahrzeug, das an einer vorwärtigen Position (unmittelbar vor) zu dem Fahrzeug M in der Fahrspur fährt, als vorausfahrendes Fahrzeug bezeichnet, wird ein Fahrzeug, das an einer vorwärtigen Position des Spurwechselzielpositionkandidaten T fährt, als vorausfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug bezeichnet, und wird ein Fahrzeug, das an einer rückwärtigen Position des Spurwechselzielpositionkandidaten T fährt, als hinterherfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug bezeichnet.
Der vorbestimmte Zustand enthält einen Zustand, in dem die Geschwindigkeit des virtuellen Fahrzeugs Null ist, einen Zustand, in dem die Geschwindigkeit (oder Beschleunigung) des virtuellen Fahrzeugs gleich oder kleiner als ein Schwellenwert ist, sowie einen Zustand, in dem die Geschwindigkeit des virtuellen Fahrzeugs gleich der Geschwindigkeit des Fahrzeugs M ist. Zum Beispiel kann das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 ein virtuelles Fahrzeug setzen, das in der Nähe vom Außenrand des Detektionsbereichs stoppt, oder kann ein virtuelles Fahrzeug setzen, das mit einer bestimmten Geschwindigkeit langsam fährt. In der vorliegenden Ausführung setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 ein virtuelles Fahrzeug als stationären Körper, der stoppt, wenn das virtuelle Fahrzeug in die Nähe vom Außenrand des Detektionsbereichs an der vorwärtigen Seite des Fahrzeugs M gesetzt wird. In der vorliegenden Ausführung setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 ein virtuelles Fahrzeug als beweglichen Körper mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit (Beschleunigung), wenn das virtuelle Fahrzeug auf die rückwärtige Seite des Fahrzeugs M oder in den Detektionsbereich gesetzt wird.
Wenn das virtuelle Fahrzeug als beweglicher Körper gesetzt ist, setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 das virtuelle Fahrzeug in einem Zustand, in dem die Geschwindigkeit (oder Beschleunigung) des virtuellen Fahrzeugs gleich oder größer als ein Schwellenwert ist. Zum Beispiel kann das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 ein virtuelles Fahrzeug, das nacheinander mehrere Male (einschließlich ein Mal) mit der maximal möglichen Geschwindigkeit fährt, in die Nähe des Außenrands des Detektionsbereichs DR setzen, oder kann ein virtuelles Fahrzeug, das nacheinander mehrere Male (einschließlich ein Mal) mit der Geschwindigkeit des Fahrzeugs M oder des benachbarten Fahrzeugs fährt, setzen. Die vorliegende Ausführung wird anhand eines Beispiels beschrieben, in dem das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 das virtuelle Fahrzeug als beweglichen Körper gesetzt, der mit maximal möglicher Geschwindigkeit fährt.
Wenn ein Fahrspurwechsel eines überwachten Fahrzeugs mit der Umgebungserkennungseinheit 104 geschätzt wird, setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 ein virtuelles Fahrzeug, das das überwachte Fahrzeug virtuell simuliert, in einem vorbestimmten Zustand auf eine Fahrspur des Fahrspurwechselziels zum überwachten Fahrzeug. In der vorliegenden Ausführung wird der Fahrspurwechsel des überwachten Fahrzeugs von der Umgebungserkennungseinheit 104 im Detektionsbereich geschätzt, und daher wird das virtuelle Fahrzeug, welches das überwachte Fahrzeug, das eine Fahrspur wechseln wird oder dabei ist, eine Fahrspur zu wechseln, als beweglicher Körper gesetzt.
In der folgenden Beschreibung wird das virtuelle Fahrzeug, das das überwachte Fahrzeug virtuell simuliert, das eine Fahrspur wechseln wird oder dabei ist, eine Fahrspur zu wechseln, insbesondere als virtuelles Störfahrzeug bezeichnet.
(Schätzen einer Positionsänderung eines benachbarten Fahrzeugs)
Das Anderes-Fahrzeug-Positionänderungsschätzteil 113 schätzt eine künftige Positionsänderung in Bezug auf das überwachte Fahrzeug (das vorausfahrende Fahrzeug, das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug, und das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug, das von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird. Wenn in diesem Fall eines oder mehrere Fahrzeuge des vorausfahrenden Fahrzeugs, des vorausfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs und des hinterherfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs von der Außenumgebungserkennungseinheit 104 nicht erkannt wird oder werden, schätzt das Anderes-Fahrzeug-Positionänderungsschätzteil 113 eine künftige Positionsänderung in Bezug auf das von der Außenumgebungserkennungseinheit 104 erkannte Fahrzeug der drei Fahrzeuge und des virtuellen Fahrzeugs, das von dem Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 in Antwort darauf gesetzt wird, dass kein Fahrzeug erkannt wird.
Wenn durch das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 ein virtuelles Störfahrzeug gesetzt wird, schätzt das Anderes-Fahrzeug-Positionänderungsschätzteil 113 eine künftige Positionsänderung in Bezug auf einige oder alle des überwachten Fahrzeugs, das von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird, des virtuellen Fahrzeugs, das von dem Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 in Antwort darauf gesetzt wird, dass kein Fahrzeug erkannt wird, und eines virtuellen Störfahrzeugs, das von dem Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 in Antwort darauf gesetzt wird, dass ein Fahrzeug einen Spurwechselvorgang durchführt.
Das Steuerplanerzeugungsteil 114 erzeugt einen Steuerplan für einen Fahrspurwechsel auf der Basis des Position der Änderung des benachbarten Fahrzeugs, die von dem Anderes-Fahrzeug-Positionänderungsschätzteil 113 geschätzt ist, für jeden Spurwechselzielpositionkandidaten T, der von dem Zielpositionkandidatsetzteil 111 gesetzt ist.
Das Zielpositionbestimmungsteil 115 bestimmt jene Spurwechselzielposition T# von einer Mehrzahl von Spurwechselzielpositionkandidaten T, die von dem Zielpositionkandidatsetzteil 111 gesetzt sind, auf der Basis des Steuerplans, der von dem Steuerplanerzeugungsteil 114 für jeden Spurwechselzielpositionkandidaten T erzeugt wird.
Nachfolgend wird ein spezifischer Prozess der Spurwechselsteuereinheit 110 in Bezug auf ein Flussdiagramm beschrieben. 7 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel eines Prozessflusses des Fahrspurwechselsteuerteils 110 in der ersten Ausführung zeigt.
Zuerst wählt das Zielpositionkandidatsetzteil 111 aus den Spurwechselzielpositionkandidaten T einen aus. (Schritt S100). Dann führt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 einen Setzprozess eines virtuellen Fahrzeugs aus (Schritt S102).
Nachfolgend wird ein Setzprozess eines virtuellen Fahrzeugs beschrieben, der der Prozess von Schritt S102 ist. 8 und 9 sind Flussdiagramme, die ein Beispiel des Flusses des Setzprozesses eines virtuellen Fahrzeugs in der ersten Ausführung zeigen. Der Prozess des vorliegenden Flussdiagramms entspricht dem Prozess von Schritt S102 im oben beschriebenen Flussdiagramm von 7. In der folgenden Beschreibung wird das vorausfahrende Fahrzeug mit „m1“ bezeichnet, wird das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug mit „m2“ bezeichnet, und wird das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug mit „m3“ bezeichnet. Ein virtuelles Fahrzeug, das dem vorausfahrenden Fahrzeug m1 entspricht, wird mit „vm1“ bezeichnet, ein virtuelles Fahrzeug, das dem vorausfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 entspricht, wird mit „vm2“ bezeichnet, und ein virtuelles Fahrzeug, das dem hinterherfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 entspricht, wird mit „vm3“ bezeichnet. Ein virtuelles Störfahrzeug, das dem vorausfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 während eines Spurwechselvorgangs entspricht, wird mit „vmp2#“ bezeichnet, und ein virtuelles Störfahrzeug, das dem hinterherfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 während eines Spurwechselvorgangs entspricht, wird mit „vm3#“ bezeichnet.
Zuerst bestimmt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112, ob ein vorausfahrendes Fahrzeug m1 von dem Umgebungserkennungsteil 104 erkannt wird oder nicht (Schritt S200). Wenn mit der Umgebungserkennungseinheit 104 kein vorausfahrendes Fahrzeug m1 erkannt wird, setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 ein virtuelles Fahrzeug vm1, das ein vorausfahrendes Fahrzeug m1 virtuell simuliert, als stationären Körper in die Nähe vom Außenrand des Detektionsbereichs (Schritt S202).
10 zeigt ein Beispiel einer Szene, in der im Detektionsbereich DR kein vorausfahrendes Fahrzeug m1 erkannt wird. Im Beispiel von 10 ist die Fahrspur (die Spur, auf der das Fahrzeug M fährt) mit „L1“ bezeichnet, ist die an der rechten Seite der Fahrspur L1 benachbarte Spur mit „L2“ bezeichnet, ist die an der linken Seite der Fahrspur L1 benachbarte Spur mit „L3“ bezeichnet, und ist der Spurwechselzielpositionkandidat mit „T“ bezeichnet. Im Beispiel von 10 befindet sich das Fahrzeug m2 an einer vorwärtigen Position des Spurwechselzielpositionkandidaten T in der benachbarten Spur L2 und wird daher als vorausfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug erkannt. Das Fahrzeug m3 befindet sich an einer rückwärtigen Position des Spurwechselzielpositionkandidaten T in der benachbarten Spur L2 und wird daher als hinterherfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug erkannt. Es wird kein Fahrzeug detektiert, das sich an einer vorwärtigen Position des Fahrzeugs M in der Fahrspur L1 befindet, und daher wird das vorausfahrende Fahrzeug m1 nicht erkannt. Demzufolge setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 ein virtuelles Fahrzeug vm1 eines stationären Körpers in die Nähe vom Außenrand des Detektionsbereichs DR in der vorwärtigen Richtung der Fahrspur L1.
Insbesondere setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 ein virtuelles Fahrzeug vm1 derart, dass sich ein hinteres Endteil des Fahrzeugkörpers auf der Außenseite des Detektionsbereichs DR befindet. 11 zeigt ein Beispiel eines Zustands, in dem das virtuelle Fahrzeug vm1 in die Nähe vom Außenrand des Detektionsbereich DR gesetzt ist. Wie in 11 gezeigt, ordnet das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 das virtuelle Fahrzeug vm1 an der Außenseite des Außenrands derart an, dass nicht der gesamte Fahrzeugkarosseriebereich in dem Detektionsbereich DR enthalten ist.
Das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 kann das virtuelle Fahrzeug vm1 auch so setzen, dass sich das hintere Endteil der Fahrzeugkarosserie an der Innenseite des Detektionsbereichs DR befindet. 12 zeigt ein anderes Beispiel des Zustands, in dem das virtuelle Fahrzeug vm1 in die Nähe vom Außenrand des Detektionsbereichs DR gesetzt ist. Wie in 12 gezeigt, ordnet das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 das virtuelle Fahrzeug vm1 am Außenrand derart an, dass ein Teil des Fahrzeugkarosseriebereichs in dem Detektionsbereich DR enthalten ist. Das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 kann das virtuelle Fahrzeug vm1 an der Innenseite des Außenrands anordnen, so dass der gesamte Fahrzeugkarosseriebereich in dem Detektionsbereich DR enthalten ist. Das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 setzt das virtuelle Fahrzeug vm1 zum Beispiel auf eine Mitte CL der Fahrspur in Bezug auf die Fahrspurbreitenrichtung in Bezug auf die Fahrspurlängsrichtung. Das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 kann das virtuelle Fahrzeug vm1 auch auf eine Position setzen, die in Bezug auf die Fahrspurbreitenrichtung von der Mitte CL entfernt ist.
Wenn andererseits das vorausfahrende Fahrzeug m1 von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird, oder wenn das virtuelle Fahrzeug vm1 gesetzt ist, bestimmt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112, ob das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird oder nicht (Schritt S204). Wenn das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 von der Umgebungserkennungseinheit 104 nicht erkannt wird, setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 ein virtuelles Fahrzeug vm3, das das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 virtuell simuliert, als beweglichen Körper in die Nähe des Außenrands des Detektionsbereichs (Schritt S206).
13 zeigt ein Beispiel einer Szene, in der kein hinterherfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 im Detektionsbereich DR erkannt wird. Im Beispiel von 13 ist, ähnlich der 10, die Fahrspur mit „L1“ bezeichnet, ist die an der rechten Seite der Fahrspur L1 benachbarte Spur mit „L2“ bezeichnet, ist die an der linken Seite der Fahrspur L1 benachbarte Spur mit „L3“ bezeichnet, und ist der Spurwechselzielpositionkandidat mit „T“ bezeichnet. Im Beispiel von 13 befindet sich das Fahrzeug m1 an einer vorwärtigen Position des Fahrzeugs M in der Fahrspur L1 und wird daher als vorausfahrendes Fahrzeug erkannt. Das Fahrzeug 2 befindet sich an einer vorwärtigen Position des Spurwechselzielpositionkandidaten T in der benachbarten Spur L2 und wird daher als vorausfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug erkannt. Es wird kein Fahrzeug detektiert, das sich an einer rückwärtigen Position des Spurwechselzielpositionkandidaten T in der benachbarten Spur L2 befindet, und daher wird das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 nicht erkannt. Dementsprechend setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 ein virtuelles Fahrzeug vm3 eines beweglichen Körpers in die Nähe vom Außenrand des Detektionsbereichs DR in der rückwärtigen Richtung der benachbarten Spur L2.
Die Anordnungsposition des virtuellen Fahrzeugs vm3 ist ähnlich der oben beschriebenen Anordnungsposition des virtuellen Fahrzeugs vm1. Zum Beispiel kann das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 das virtuelle Fahrzeug vm3 derart setzen, dass sich ein vorderes Endteil der Fahrzeugkarosserie an der Außenseite des Detektionsbereichs DR befindet, oder kann das virtuelle Fahrzeug vm3 derart setzen, dass sich das vordere Endteil der Fahrzeugkarosserie an der Innenseite des Detektionsbereichs DR befindet.
Wenn andererseits das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird, bestimmt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112, ob geschätzt wird oder nicht, dass das von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannte hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 einen Fahrspurwechsel zur Fahrspur durchführt (oder einen Fahrspurwechsel durchführen wird) (Schritt S208).
Wenn nicht geschätzt wird, dass das von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannte hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 einen Fahrspurwechsel zur Fahrspur durchführt (oder einen Fahrspurwechsel durchführen wird), führt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 einen nachfolgend beschriebenen Schritt S218 aus. Wenn andererseits geschätzt wird, dass das von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannte hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 einen Fahrspurwechsel zur Fahrspur durchführt (oder einen Fahrspurwechsel durchführen wird), bestimmt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112, ob sich das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 während eines Spurwechselvorgangs an einer weiter hinten liegenden Position befindet als das vorausfahrende Fahrzeug m1 oder das virtuelle Fahrzeug vm1 und an einer weiter vorne liegenden Position als das Fahrzeug M, d.h., ob das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug vm3 während eines Spurwechselvorgangs sich an einer Position zwischen dem Fahrzeug M und dem vorausfahrenden Fahrzeug m1 oder dem virtuellen Fahrzeug vm1 befindet oder nicht (Schritt S210).
Wenn zum Beispiel im Bestimmungsprozess von Schritt S200 bestimmt wird, dass das vorausfahrende Fahrzeug m1 von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird, vergleicht das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 die Position des hinterherfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs m3, die Position des vorausfahrenden Fahrzeugs m1 und die Position des Fahrzeugs M, und bestimmt, ob das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 während eines Spurwechselvorgangs sich an einer Position zwischen dem vorausfahrenden Fahrzeug m1 und dem Fahrzeug M befindet oder nicht. Insbesondere wenn ein vorderes Endteil des hinterherfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs m3 sich an einer weiter rückwärtigen Position als ein vorderes Endteil des vorausfahrenden Fahrzeugs m1 befindet, und sich an einer weiter vorwärtigen Position als ein vorderes Endteil des Fahrzeugs M befindet, bestimmt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112, dass das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 während eines Spurwechselvorgangs sich an einer Position zwischen dem vorausfahrenden Fahrzeug m1 und dem Fahrzeug M befindet.
Das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 kann bestimmen, dass das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 während eines Spurwechselvorgangs sich an einer Position zwischen dem vorausfahren Fahrzeug m1 und dem Fahrzeug M befindet, wenn sich ein hinteres Endteil des hinterherfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs m3 an einer weiter rückwärtigen Position als ein hinteres Endteil des vorausfahrenden Fahrzeugs m1 befindet und sich an einer weiter vorwärtigen Position als ein hinteres Endteil des Fahrzeugs M befindet. Das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 kann bestimmen, dass sich das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 an einer weiter rückwärtigen Position befindet als das vorausfahrende Fahrzeug m1, wenn sich ein Referenzpunkt, wie etwa der Schwerpunkt des hinterherfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs m3 an einer weiter rückwärtigen Position als ein Referenzpunkt, ein vorderes Endteil oder ein hinteres Endteil des vorausfahrenden Fahrzeugs m1 befindet. Das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 kann bestimmen, dass sich das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 an einer weiter vorwärtigen Position als das Fahrzeug M befindet, wenn sich ein Referenzpunkt, wie etwa der Schwerpunkt, des hinterherfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs m3 an einer weiter vorwärtigen Position als ein Referenzpunkt, ein vorderes Endteil oder hinteres Endteil des Fahrzeugs M befindet.
In der vorliegenden Ausführung wird das virtuelle Fahrzeug vm1 in die Nähe des vorderen Außenrands des Detektionsbereichs DR gesetzt, und daher befindet sich das von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannte hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs m3 an einer weiter rückwärtigen Position als das virtuelle Fahrzeug vm1. Wenn daher im oben beschriebenen Prozess von Schritt S200 bestimmt wird, dass das vorausfahrende Fahrzeug m1 von der Umgebungserkennungseinheit 104 nicht erkannt wird (Bestimmungsergebnis „Nein“), wird im Bestimmungsprozess von Schritt S210 bestimmt, dass sich die Position des hinterherfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs m3 hinter der Position des virtuellen Fahrzeugs vm1 befindet.
Wenn sich das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 während eines Spurwechselvorgangs nicht an einer Position zwischen dem Fahrzeug M und dem vorausfahrenden Fahrzeug m1 oder dem virtuellen Fahrzeug vm1 befindet, führt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 einen nachfolgend beschriebenen Prozess von Schritt S218 aus. Wenn sich andererseits das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 während eines Spurwechselvorgangs an einer Position zwischen dem Fahrzeug M und dem vorausfahrenden Fahrzeug m1 oder dem virtuellen Fahrzeug vm1 befindet, bestimmt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112, ob das virtuelle Fahrzeug vm1 bereits gesetzt worden ist oder nicht (Schritt S212).
Wenn das virtuelle Fahrzeug bereits gesetzt worden ist, löscht das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 das gesetzte virtuelle Fahrzeug vm1 (Schritt S214) und setzt ein virtuelles Störfahrzeug vm3#, welches das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 während eines Spurwechselvorgangs virtuell simuliert, als beweglichen Körper in dem Detektionsbereich DR (Schritt S216).
Wenn andererseits das virtuelle Fahrzeug vm1 nicht gesetzt worden ist, überspringt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 den Prozess von Schritt S214 und führt den oben beschriebenen Prozess von Schritt S216 aus.
14 zeigt ein Beispiel einer Szene, in der ein virtuelles Störfahrzeug vm3# gesetzt ist, das das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 virtuell simuliert. Das Beispiel von 14 repräsentiert eine Situation, in der sich kein vorausfahrendes Fahrzeug m1 und kein vorausfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 im Detektionsbereich DR befindet, sich ein hinterherfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 im Detektionsbereich D3 befindet, sich das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 an einer vorwärtigen Position des Fahrzeugs M befindet, und das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 einen Fahrspurwechsel von der benachbarten Spur L2 zur Fahrspur L1 durchführen wird. In diesem Fall führt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 den oben beschriebenen Prozess von Schritt S216 aus und setzt ein virtuelles Störfahrzeug vm3#, das das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 virtuell simuliert, als beweglichen Körper in den Detektionsbereich DR. Hierbei wird das in 14 gezeigte virtuelle Fahrzeug vm1 gelöscht, wenn das virtuelle Störfahrzeug vm3# gesetzt wird.
Zum Beispiel setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 ein virtuelles Störfahrzeug vm3# so, dass es sich nächst dem gegenwärtigen hinterherfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 befindet, auf die Fahrspur L1, die das Fahrspurwechselziel des hinterherfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs m3 ist. Insbesondere setzt zum Beispiel das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 das virtuelle Störfahrzeug vm3# auf einen Punkt, an der sich eine senkrechte Linie, die von dem Referenzpunkt wie etwa dem Schwerpunkt des hinterherfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs m3 bezogen ist, die Fahrspurmittellinie der Fahrspur L1 normal schneidet.
Hierbei setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 die Geschwindigkeit, die Beschleunigung oder dergleichen des virtuellen Störfahrzeugs vm3# auf der Basis des Zustands des hinterherfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs m3. Zum Beispiel setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 ein virtuelles Störfahrzeug vm3#, das die gleiche Geschwindigkeit wie das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 hat.
In diesem Fall schätzt das Anderes-Fahrzeug-Positionänderungsschätzteil 113 eine künftige Positionsänderung in Bezug auf das virtuelle Fahrzeug vm2, das von dem Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 gesetzt ist, in Antwort darauf, dass das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 nicht erkannt wird, das virtuelle Störfahrzeug vm3#, das von dem Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 in Antwort darauf gesetzt wird, dass das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug vm3 einen Spurwechselvorgang durchführt, und das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 während eines Fahrspurwechsels, das von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird.
15 zeigt ein Beispiel einer Szene, in der das virtuelle Störfahrzeug vm3#, das das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 virtuell simuliert, nicht gesetzt wird. Das Beispiel von 15 repräsentiert eine Situation, in der sich ein vorausfahrendes Fahrzeug m1, ein vorausfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 und ein hinterherfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 im Detektionsbereich DR befinden, und das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 einen Fahrspurwechsel von der benachbarten Spur L2 zur Fahrspur L1 durchführen wird. In diesem Fall führt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 den oben beschriebenen Prozess von Schritt S210 durch, vergleicht die Positionen des vorausfahrenden Fahrzeugs m1, des hinterherfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs m2 des Fahrzeugs M, und bestimmt, ob sich an einer Position zwischen dem vorausfahrenden Fahrzeug m1 und dem Fahrzeug M das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 befindet oder nicht. Im Beispiel von 15 befindet sich das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 an einer weiter rückwärtigen Position als das Fahrzeug M, und daher setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 das virtuelle Störfahrzeug vm3#, das das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 virtuell simuliert, nicht in den Detektionsbereich D3.
In diesem Fall schätzt das Anderes-Fahrzeug-Positionänderungsschätzteil 113 eine künftige Positionsänderung in Bezug auf das vorausfahrende Fahrzeug m1, das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 und das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3, die von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt werden.
Dann bestimmt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112, ob das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird oder nicht (Schritt S218). Wenn von der Umgebungserkennungseinheit 104 das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 nicht erkannt wird, setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 ein virtuelles Fahrzeug vm2, das das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 virtuell simuliert, als stationären Körper in die Nähe vom Außenrand des Detektionsbereichs (Schritt S220).
16 zeigt ein Beispiel einer Szene, in der das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 im Detektionsbereich DR nicht erkannt wird. Im Beispiel von 16 ist, ähnlich 10 und 13, die Fahrspur mit „L1“ bezeichnet, ist die an der rechten Seite der Fahrspur L1 benachbarte Spur mit „L2“ bezeichnet, ist die an der linken Seite der Fahrspur L1 benachbarte Spur mit „L3“ bezeichnet, und ist der Spurwechselzielpositionkandidat mit „T“ bezeichnet. Im Beispiel von 16 befindet sich das Fahrzeug m1 an einer vorwärtigen Position des Fahrzeugs M in der Fahrspur L1 und wird daher als das vorausfahrende Fahrzeug erkannt.
Das Fahrzeug m3 befindet sich an einer rückwärtigen Position des Spurwechselzielpositionkandidaten T in der benachbarten Spur L2 und wird daher als das hinterherfahrendende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug erkannt. Es wird kein Fahrzeug detektiert, das sich in einer vorwärtigen Position des Spurwechselzielpositionkandidaten T in der benachbarten Spur L2 befindet, und daher wird das vorausfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 nicht erkannt. Dementsprechend setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 ein virtuelles Fahrzeug vm2 eines stationären Körpers in die Nähe vom Außenrand des Detektionsbereichs DR in der vorwärtigen Richtung der benachbarten Spur L2.
Die Anordnungsposition des virtuellen Fahrzeugs vm2 ist ähnlich der oben beschriebenen Anordnungsposition des virtuellen Fahrzeugs vm1 oder des virtuellen Fahrzeugs vm3. Zum Beispiel kann das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 das virtuelle Fahrzeug vm2 derart setzen, dass sich ein hinteres Endteil der Fahrzeugkarosserie außerhalb des Detektionsbereichs DR befindet, oder kann das virtuelle Fahrzeug vm2 so setzen, dass sich ein hinteres Endteil der Fahrzeugkarosserie innerhalb des Detektionsbereichs DR befindet.
Wenn andererseits das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird, bestimmt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112, ob geschätzt wird oder nicht, dass das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2, das von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird, einen Fahrspurwechsel zur Fahrspur durchführt (oder einen Fahrspurwechsel durchführen wird) (Schritt S222).
Wenn nicht geschätzt wird, dass das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2, das von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird, einen Fahrspurwechsel zur Fahrspur durchführt (oder einen Fahrspurwechsel durchführen wird), beendet die Spurwechselsteuereinheit 110 den Prozess des vorliegenden Flussdiagramms.
Wenn andererseits geschätzt wird, dass das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2, das von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird, einen Fahrspurwechsel zur Fahrspur durchführt (oder einen Fahrspurwechsel durchführen wird), bestimmt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112, ob das virtuelle Störfahrzeug vm3# bereits gesetzt worden ist oder nicht (Schritt S224).
Wenn das virtuelle Störfahrzeug vm3# bereits gesetzt worden ist, beendet die Spurwechselsteuereinheit 110 den Prozess des vorliegenden Flussdiagramms. Wenn andererseits das virtuelle Störfahrzeug vm3# nicht gesetzt worden ist, bestimmt das virtuelle Fahrzeugsetzteil 112, ob sich das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 während eines Spurwechselvorgangs an einer weiter rückwärtigen Position als das vorausfahrende Fahrzeug m1 oder das virtuelle Fahrzeug vm1 und an einer weiter vorwärtigen Position als das Fahrzeug M befindet, d.h., ob sich das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 während eines Spurwechselvorgangs an einer Position zwischen dem Fahrzeug M und dem vorausfahrenden Fahrzeug m1 oder dem virtuellen Fahrzeug vm1 befindet (Schritt S226). Das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 bestimmt die Positionsbeziehung des vorausfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs m2 durch Vergleichen des vorderen Endteils oder des hinteren Endteils des Fahrzeugs mit dem Referenzpunkt wie etwa ein Schwerpunkt, ähnlich dem oben beschriebenen Fall, in dem die Positionsbeziehung des hinterherfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs m3 bestimmt wird.
Wenn sich das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 während eines Spurwechselvorgangs nicht an einer Position zwischen dem Fahrzeug M und dem vorausfahrenden Fahrzeug m1 oder dem virtuellen Fahrzeug vm2 befindet, beendet die Spurwechselsteuereinheit 110 den Prozess des vorliegenden Flussdiagramms. Wenn sich andererseits das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 während eines Spurwechselvorgangs an einer Position zwischen dem Fahrzeug M und dem vorausfahrenden Fahrzeug m1 oder dem virtuellen Fahrzeug vm1 befindet, bestimmt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112, ob das virtuelle Fahrzeug vm1 bereits gesetzt worden ist oder nicht (Schritt S228).
Wenn das virtuelle Fahrzeug vm1 bereits gesetzt worden ist, löscht das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 das gesetzte virtuelle Fahrzeug vm1 (Schritt S230), und setzt ein virtuelles Störfahrzeug vm2#, das das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 während eines Spurwechselvorgangs virtuell simuliert, als beweglichen Körper in den Detektionsbereich DR (Schritt S232).
Wenn andererseits das virtuelle Fahrzeug vm1 nicht gesetzt worden ist, überspringt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 den Prozess von Schritt S230 und führt den oben beschriebenen Prozess von Schritt S232 aus.
17 zeigt ein Beispiel einer Szene, in der ein virtuelles Störfahrzeug vm2#, das das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug vm2 virtuell simuliert, gesetzt wird. Das Beispiel von 17 repräsentiert eine Situation, in der sich kein vorausfahrendes Fahrzeug m1 im Detektionsbereich D3 befindet, sich ein vorausfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 und ein hinterherfahrendendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 in dem Detektionsbereich DR befinden, sich ein vorausfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 an einer vorwärtigen Position des Fahrzeugs M befindet, und das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 an den Fahrspurwechsel von der benachbarten Spur L2 zur Fahrspur L1 durchführen wird. In diesem Fall führt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 den oben beschriebenen Prozess von Schritt S232 aus und setzt ein virtuelles Störfahrzeug vm2#, das das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 virtuell simuliert, als beweglichen Körper in den Detektionsbereich DR. Hierbei wird das in 17 gezeigte virtuelle Fahrzeug vm1 gelöscht, wenn das virtuelle Störfahrzeug vm2# gesetzt wird.
Zum Beispiel setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 das virtuelle Störfahrzeug vm2# so, dass es sich nächst dem gegenwärtigen vorausfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 auf der Fahrspur L1 befindet, die das Fahrspurwechselziel des vorausfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs m2 ist, ähnlich dann, wenn das virtuelle Störfahrzeug vm2# gesetzt wird.
Hierbei setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 die Geschwindigkeit, die Beschleunigung oder dergleichen des virtuellen Störfahrzeugs vm2# auf der Basis des Zustands des vorausfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs m2. Zum Beispiel setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 ein virtuelles Störfahrzeug vm2# mit der gleichen Geschwindigkeit wie der Geschwindigkeit des vorausfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs m2.
In diesem Fall schätzt das Anderes-Fahrzeug-Positionänderungsschätzteil 113 eine künftige Positionsänderung in Bezug auf das virtuelle Störfahrzeug vm2#, das von dem Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 gesetzt ist, in Antwort darauf, dass das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 einen Spurwechselvorgang durchführt, das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3, das von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird, und das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 während eines Fahrspurwechsels, der von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird.
18 zeigt ein Beispiel einer Szene, in der das virtuelle Störfahrzeug vm2#, das das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 virtuell simuliert, nicht gesetzt ist. Das Beispiel von 18 repräsentiert eine Situation, in der sich ein vorausfahrendes Fahrzeug m1, ein vorausfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2, und ein hinterherfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 in dem Detektionsbereich DR befinden, und das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 einen Spurwechsel von der benachbarten Spur L2 zur Fahrspur L1 durchführen wird. In diesem Fall führt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 den oben beschriebenen Prozess von Schritt S226 aus, vergleicht die Positionen des vorausfahrenden Fahrzeugs m1, des vorausfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs m2 und des Fahrzeugs M, und bestimmt, ob sich das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 an einer Position zwischen dem vorausfahrenden Fahrzeug m1 und dem Fahrzeug M befindet oder nicht. Im Beispiel von 18 befindet sich das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 an einer weiter vorwärtigen Position als das vorausfahrende Fahrzeug m1, und daher setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 das virtuelle Störfahrzeug vm2#, das das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 virtuell simuliert, nicht in den Detektionsbereich DR.
In diesem Fall schätzt das Anderes-Fahrzeug-Positionänderungsschätzteil 113 eine künftige Positionsänderung in Bezug auf das vorausfahrende Fahrzeug m1, das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 und das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3, die von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt werden.
19 zeigt ein anderes Beispiel einer Szene, in der das virtuelle Störfahrzeug vm3#, das das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 virtuell simuliert, gesetzt ist. Das Beispiel von 19 repräsentiert eine Situation, in der sich kein vorausfahrendes Fahrzeug m1 in dem Detektionsbereich DR befindet, sich ein vorausfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 und ein hinterherfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 in dem Detektionsbereich DR befinden, sich sowohl das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 als auch das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 an einer vorwärtigen Position des Fahrzeugs M befinden, und beide Fahrzeuge einen Fahrspurwechsel von der benachbarten Spur L2 zur Fahrspur L1 durchführen werden. In diesem Fall führt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 den oben beschriebenen Prozess von Schritt S216 durch, und setzt zuerst ein virtuelles Störfahrzeug vm3#, das das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 simuliert, als beweglichen Körper in den Detektionsbereich DR. Daher ist in dem Prozess zur Bestimmung, ob das virtuelle Störfahrzeug vm3# vom Schritt S224 bereits gesetzt worden oder nicht, das Bestimmungsergebnis „JA“, und das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 beendet den Prozess des Flussdiagramms, ohne einen Setzprozess des virtuellen Störfahrzeugs vm2# durchzuführen, das das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 virtuell simuliert. D.h., wenn beide vorderen und hinteren Fahrzeuge des Spurwechselzielpositionkandidaten T einen Fahrspurwechsel durchführen werden, setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 ein virtuelles Fahrzeug, das ein Fahrzeug (hinterherfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3) virtuell simuliert, das an einer Position fährt, die dem Fahrzeug M näher ist, bevorzugt vor das Fahrzeug M.
Die obige Ausführung ist anhand eines Beispiels beschrieben, in dem das virtuelle Störfahrzeug gesetzt wird, wenn das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 und das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 einen Spurwechsel durchführen werden; jedoch ist die Ausführung darauf nicht beschränkt. Wenn zum Beispiel ein Fahrzeug, das auf einer benachbarten Spur fährt, die sich von der benachbarten Spur unterscheidet, auf die der Spurwechselzielpositionkandidat T gesetzt ist, einen Spurwechsel zur Fahrspur durchführen wird, kann das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 ein virtuelles Störfahrzeug setzen, das das Fahrzeug virtuell simuliert. In der folgenden Beschreibung wird das Fahrzeug, das auf einer benachbarten Spur fährt, die sich von der benachbarten Spur unterscheidet, auf die der Spurwechselzielpositionkandidat T gesetzt ist, als zweites benachbarte-Spur-befahrendes-Fahrzeug m4 bezeichnet.
20 zeigt ein Beispiel einer Szene, in der ein virtuelles Störfahrzeug vm4#, das ein zweites benachbarte-Spur-befahrendes-Fahrzeug m4 virtuell simuliert, gesetzt wird. Das Beispiel von 20 repräsentiert eine Situation, in der sich kein vorausfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 im Detektionsbereich DR befindet, sich ein vorausfahrendes Fahrzeug m1, ein hinterherfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 und ein zweites benachbarte-Spur-befahrendes-Fahrzeug m4 in dem Detektionsbereich DR befinden, sich das zweite benachbarte-Spur-befahrende-Fahrzeug m4 an einer Position zwischen dem vorausfahrenden Fahrzeug m1 und dem Fahrzeug M befindet, und das zweite benachbarte-Spur-befahrende-Fahrzeug m4 einen Spurwechsel von der benachbarten Spur L3 zur Fahrspur L1 durchführen wird. In diesem Fall setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 ein virtuelles Störfahrzeug vm4#, das das zweite benachbarte-Spur-befahrende-Fahrzeug m4 virtuell simuliert, als beweglichen Körper in den Detektionsbereich DR.
Hierbei setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 die Geschwindigkeit, die Beschleunigung oder dergleichen des virtuellen Störfahrzeugs vm4# auf der Basis des Zustands des zweiten benachbarte-Spur-befahrenden-Fahrzeugs m4. Zum Beispiel setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 ein virtuelles Störfahrzeug vm4#, das die gleiche Geschwindigkeit hat wie die Geschwindigkeit des zweiten benachbarte-Spur-befahrenden-Fahrzeugs m4.
In diesem Fall schätzt das Anderes-Fahrzeug-Positionänderungsschätzteil 113 eine künftige Positionsänderung in Bezug auf das virtuelle Störfahrzeug vm4#, das von dem Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 in Antwort darauf gesetzt ist, dass das zweite benachbarte-Spur-befahrende-Fahrzeug m4 einen Spurwechselvorgang durchführt, das virtuelle Fahrzeug vm2, das von dem Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 in Antwort darauf gesetzt ist, dass das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 nicht erkannt wird, und das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3, das von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird.
Wenn in der in 20 gezeigten Szene das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 ferner einen Spurwechsel von der benachbarten Spur L2 auf die Fahrspur L1 durchführen wird, vergleicht das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 die Positionen des zweiten benachbarte-Spur-befahrenden-Fahrzeugs m1 mit dem hinterherfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3, und setzt ein virtuelles Störfahrzeug, das ein Fahrzeug virtuell simuliert, das dem Fahrzeug M näher ist.
21 zeigt ein anderes Beispiel einer Szene, in der ein virtuelles Störfahrzeug vm4# gesetzt wird, das ein zweites benachbarte-Spur-befahrende-Fahrzeug m4 virtuell simuliert. Ähnlich zu 20 repräsentiert das Beispiel von 21 eine Situation, in der sich kein vorausfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 im Detektionsbereich DR befindet, sich ein vorausfahrendes Fahrzeug m1, ein hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 und zweites benachbarte-Spur-befahrende-Fahrzeug m4 in dem Detektionsbereich DR befinden, sich das zweite benachbarte-Spur-befahrende-Fahrzeug m4 und das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 an einer Position zwischen dem vorausfahrenden Fahrzeug m1 und dem Fahrzeug M befinden, und das zweite benachbarte-Spur-befahrende-Fahrzeug m4 einen Spurwechsel von der benachbarten Spur L3 zu der Fahrspur L1 durchführen wird. Darüber hinaus repräsentiert das Beispiel von 21 eine Situation, in der das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 ferner einen Spurwechsel von der benachbarten Spur L2 auf die Fahrspur L1 durchführen wird. In diesem Fall befindet sich das zweite benachbarte-Spur-befahrende-Fahrzeug m4 an einer Position, die dem Fahrzeug M näher ist als das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3, und daher setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 ein virtuelles Störfahrzeug vm4#, das das zweite benachbarte-Spur-befahrende-Fahrzeug m4 virtuell simuliert, bevorzugt als beweglichen Körper in den Detektionsbereich DR.
Gemäß dem oben beschriebenen Prozess des Flussdiagramms kann die Spurwechselzielsteuereinheit 110 verschiedene virtuelle Fahrzeuge in Antwort auf den Spurwechselvorgang des benachbarten Fahrzeugs setzen.
Nun wird das Flussdiagramm von 7 beschrieben. Wenn im oben beschriebenen Prozess von Schritt S102 das virtuelle Fahrzeug nicht gesetzt wird, d.h., wenn das vorausfahrende Fahrzeug, das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug und das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug in der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt werden, schätzt das Anderes-Fahrzeug-Positionänderungsschätzteil 113 eine künftige Positionsänderung in Bezug auf die drei überwachten Fahrzeuge (Schritt S104).
Möglich ist es, die künftige Positionsänderung zum Beispiel auf der Basis eines Konstantgeschwindigkeitsmodells zu schätzen, in dem angenommen wird, dass ein fahrendes Fahrzeug die gegenwärtige Geschwindigkeit beibehält, eines Konstantbeschleunigungsmodells, in dem angenommen wird, dass ein fahrendes Fahrzeug die gegenwärtige Beschleunigung beibehält, oder einer Vielzahl von anderen Modellen. Das Anderes-Fahrzeug-Positionänderungsschätzteil 113 kann den Lenkwinkel eines überwachten Fahrzeugs (einschließlich eines virtuellen Fahrzeugs) berücksichtigen, indem sie das Fahrzeug M mit hoher Wahrscheinlichkeit stören wird, wenn es eine Spur wechselt, oder kann annehmen, dass das fahrende überwachte Fahrzeug die gegenwärtige Fahrspur beibehält, um die Positionsänderung zu schätzen, ohne den Lenkwinkel zu berücksichtigen. In der folgenden Beschreibung wird angenommen, dass das oben erwähnte Fahrzeug fährt, während es die gegenwärtige Geschwindigkeit behält und die Fahrspur beibehält, und die Positionsänderung geschätzt wird.
22 zeigt ein Beispiel einer Positionsbeziehung zwischen dem Fahrzeug M und dem benachbarten Fahrzeug in einem Fall, in dem das überwachte Fahrzeug zu einem Bestimmungsziel wird. In der Zeichnung repräsentiert „M“ ein Fahrzeug, repräsentiert „m1“ ein vorausfahrendes Fahrzeug, repräsentiert „m2“ ein vorausfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug, repräsentiert „m3“ ein hinterherfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug, und repräsentiert „T“ einen Spurwechselzielpositionkandidaten. Zum Beispiel repräsentiert Muster (a) eine Positionsbeziehung von m1-m2-M-m3 in der Reihenfolge der Fahrzeugfahrtrichtung, und zeigt ein Beispiel, in dem das Fahrzeug M einen Spurwechsel durchführt, ohne die relative Position mit dem überwachten Fahrzeug zu ändern. Muster (b) repräsentiert eine Positionsbeziehung von m2-m1-m3-M in der Reihenfolge der Fahrzeugfahrtrichtung und zeigt ein Beispiel, in dem das Fahrzeug M einen Spurwechsel durchführt, während die relative Position zum überwachten Fahrzeug vorverlagert wird (relative Beschleunigung).
Zum Beispiel kategorisiert das Anderes-Fahrzeug-Positionänderungsschätzteil 113 die künftige Positionsänderung auf der Basis von Geschwindigkeitsmodellen der überwachten Fahrzeug m1, m2 und m3 für jedes Muster, in das die Fahrzeugpositionsbeziehung kategorisiert ist. 23 zeigt Muster, in die die Positionsänderung des benachbarten Fahrzeugs kategorisiert wird, in Bezug auf Muster (a) der Fahrzeugpositionsbeziehung. 24 zeigt Muster, in die die Positionsänderung der benachbarten Fahrzeuge kategorisiert wird, in Bezug auf Muster (b) der Fahrzeugpositionsbeziehung. Die vertikale Achse in 23 und 24 repräsentiert eine Verlagerung in Bezug auf die Fahrtrichtung in Bezug auf das Fahrzeug M, und die horizontale Achse repräsentiert die abgelaufene Zeit.
Ein anschließend verfügbarer Spurwechselbereich in 23 und 24 zeigt einen Verlagerungsbereich, in dem das Fahrzeug M nach Durchführung eines Spurwechsels vorhanden sein kann, wenn das überwachte Fahrzeug (m1, m2, m3) mit dem gleichen Trend weiterfährt. Zum Beispiel zeigt in 23 „Geschwindigkeit: m2>m1>m3“, dass der verfügbare Spurwechselbereich weiter unten liegt als die Verlagerung des vorausfahrenden Fahrzeugs m1, d.h., obwohl das Fahrzeug M einer Beschränkung unterliegt, dass es vor der Ausführung eines Spurwechsels nicht an einer weiter vorwärtigen Position als das vorausfahrende Fahrzeug m1 ist, besteht kein Problem für das Fahrzeug M für eine weiter vorwärtige Position als das vorausfahrende Fahrzeug m1 nach Durchführung eines Spurwechsels. Der anschließend verfügbare Spurwechselbereich wird für den Prozess des Fahrplanerzeugungsteils 114 verwendet. Das Muster, in das die Fahrzeugpositionsbeziehung kategorisiert ist, kann zum Beispiel ein Muster sein, das eine Positionsbeziehung repräsentiert, wie etwa eine Reihenfolge m2-m1-M-m3 und eine Reihenfolge von m1-M-m2-m3, zusätzlich zu den oben beschriebenen Mustern (a), (b). Die Muster können in Abhängigkeit von der Anzahl der Fahrzeuge kategorisiert sein. Im oben beschriebenen Beispiel ist das Muster, welches die Fahrzeugpositionsbeziehung repräsentiert, in sechs Muster kategorisiert.
Wenn im oben beschriebenen Prozess von Schritt S102 ein virtuelles Fahrzeug gesetzt wird, schätzt das Anderes-Fahrzeug-Positionänderungsschätzteil 113 eine künftige Positionsänderung in Bezug auf das überwachte Fahrzeug, das von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird, und das virtuelle Fahrzeug, das von dem Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 gesetzt ist, in Antwort darauf, dass kein überwachtes Fahrzeug erkannt wird (Schritt S104).
Wenn zum Beispiel das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug und das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug erkannt werden, und das vorausfahrende Fahrzeug nicht erkannt wird, schätzt das Anderes-Fahrzeug-Positionänderungsschätzteil 113 eine künftige Positionsänderung in Bezug auf das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug und das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug, die erkannt werden, und ein virtuelles Fahrzeug, das das nicht erkannte vorausfahrende Fahrzeug virtuell simuliert.
25 zeigt ein Beispiel einer Positionsbeziehung zwischen dem Fahrzeug M und dem überwachten Fahrzeug in einem Fall, in dem kein überwachtes Fahrzeug erkannt wird. Im Beispiel von 25 wird kein vorausfahrendes Fahrzeug m1 erkannt, und wird ein virtuelles Fahrzeug vm1, das das vorausfahrende Fahrzeug m1 virtuell simuliert, gesetzt. Nachfolgend wird eine Fahrzeugpositionsbeziehung, wenn das virtuelle Fahrzeug vm1 gesetzt ist, als Muster (c) beschrieben. Zum Beispiel repräsentiert Muster (c) eine Positionsbeziehung von vm1-m2-M-m3 in der Reihenfolge der Fahrzeugfahrtrichtung, und zeigt ein Beispiel, in dem das Fahrzeug M einen Spurwechsel durchführt, ohne die relative Position zum benachbarten Fahrzeug (überwachten Fahrzeug) zu ändern.
Im Falle der Positionsbeziehung von Muster (c) kategorisiert das Anderes-Fahrzeug-Positionänderungsschätzteil 113 die künftige Positionsänderung auf der Basis von Geschwindigkeitsmodellen des virtuellen Fahrzeugs vm1, des vorausfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs m2 und des hinterherfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs m3. 26 zeigt Muster, in die die Positionsänderung des benachbarten Fahrzeugs kategorisiert wird, in Bezug auf Muster (c) der Fahrzeugpositionsbeziehung. Die vertikale Achse in 24 repräsentiert die Verlagerung in Bezug auf die Fahrtrichtung in Bezug auf das Fahrzeug M, und die horizontale Achse repräsentiert die abgelaufene Zeit, ähnlich zu 23 und 24. Im Beispiel von 26 wird die künftige Positionsänderung mittels eines Modells geschätzt, in dem das virtuelle Fahrzeug vm1 als stationärer Körper mit einer Geschwindigkeit von Null angenommen wird.
Wenn das vorausfahrende Fahrzeug, das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug und das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug von der Umgebungserkennungseinheit 104 alle nicht erkannt werden, schätzt das Anderes-Fahrzeug-Positionänderungsschätzteil 113 eine künftige Positionsänderung in Bezug auf virtuelle Fahrzeuge, die allen benachbarten Fahrzeugen entsprechen. In diesem Fall schätzt das Anderes-Fahrzeug-Positionänderungsschätzteil 113 eine künftige Positionsänderung auf der Basis eines Geschwindigkeitsmodells gemäß der Geschwindigkeit jedes virtuellen Fahrzeugs, das von dem Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 gesetzt ist.
Das Fahrzeug, welches in Betracht gezogen wird, ist nicht auf das vorausfahrende Fahrzeug, das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug und das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug beschränkt, wie sie oben beschrieben sind; und zum Beispiel kann das Anderes-Fahrzeug-Positionänderungsschätzteil 113 auch ein Fahrzeug in Betracht ziehen, das auf der Fahrspur fährt, und das sich von dem oben beschriebenen vorausfahrenden Fahrzeug unterscheidet, oder ein Fahrzeug, das auf der benachbarten Spur fährt und das sich von dem oben beschriebenen vorausfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug und dem oben beschriebenen hinterherfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug unterscheidet, und eine künftige Positionsänderung schätzen. Das Anderes-Fahrzeug-Positionänderungsschätzteil 113 kann ein Fahrzeug in Betracht ziehen (zum Beispiel das zweite benachbarte-Spur-befahrende-Fahrzeug m4 und dergleichen), das an einer weiter benachbarten Spur der benachbarten Spur fährt, und eine künftige Positionsänderung schätzen.
Dann erzeugt das Steuerplanerzeugungsteil 114 einen Steuerplan für einen Spurwechsel auf der Basis der Positionsänderung des benachbarten Fahrzeugs, die durch das Anderes-Fahrzeug-Positionänderungsschätzteil 113 geschätzt ist, für jeden Spurwechselzielpositionkandidaten T, der von dem Zielpositionkandidatsetzteil 111 gesetzt ist (Schritt S106).
Nun wird der Prozess von Schritt S106 beschrieben. Im Folgenden wird ein Beispiel einer Geschwindigkeitsbeziehung von m1>m3>m2 im Muster (b) der oben beschriebenen Fahrzeugpositionsbeziehung beschrieben. Zum Beispiel bestimmt das Steuerplanerzeugungsteil 114 einen Startzeitpunkt und einen Endzeitpunkt eines Spurwechsels auf der Basis der Positionsänderung des benachbarten Fahrzeugs (überwachten Fahrzeugs), die von dem Anderes-Fahrzeug-Positionänderungsschätzteil 113 geschätzt ist, und bestimmt die Geschwindigkeit des Fahrzeugs M derart, dass ein Spurwechsel in einer Zeitspanne (verfügbare Spurwechselzeitspanne P) ab dem Startzeitpunkt bis zum Endzeitpunkt durchgeführt wird. Um den Startzeitpunkt des Spurwechsels zu bestimmen, ist ein Parameter vorhanden, wie etwa „Zeitpunkt, wenn das Fahrzeug M das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 überholt“, und um das Problem zu lösen, ist eine Annahme in Bezug auf die Beschleunigung oder Verzögerung des Fahrzeugs M erforderlich. Wenn in Bezug auf diesen Punkt zum Beispiel beschleunigt wird, leitet das Steuerplanerzeugungsteil 114 eine Geschwindigkeitsänderungskurve mittels der erlaubten Geschwindigkeit als Obergrenze in einem Bereich her, in dem die Beschleunigung von der gegenwärtigen Geschwindigkeit des Fahrzeugs M keine abrupte Beschleunigung wird, und bestimmt „den Zeitpunkt, wenn das Fahrzeug M das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 überholt“ mittels der hergeleiteten Geschwindigkeitsänderungskurve zusammen mit der Positionsänderung des hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs m3. Hierdurch bestimmt das Steuerplanerzeugungsteil 114 den Startzeitpunkt des Spurwechsels.
Um den Endzeitpunkt des Spurwechsels zu bestimmen, wird ein Parameter berücksichtigt, wie etwa „ein Zeitpunkt, wenn das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 das vorausfahrende Fahrzeug m1 einholt, und „einen Zeitpunkt, wenn das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 einholt“, und es wird eine Annahme in Bezug auf die Beschleunigung oder Verzögerung des Fahrzeugs M vorgenommen, um das Problem zu lösen. Das Steurplanerzeugungsteil 114 bestimmt, als den Endpunkt zum Beispiel dann, wenn das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 einholt, und der Abstand zwischen dem hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 und dem vorausfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 einen vorbestimmten Abstand einnimmt. Auf diese Weise bestimmt das Steuerplanerzeugungsteil 114 den Startzeitpunkt und den Endzeitpunkt des Spurwechsels und leitet hierdurch die verfügbare Spurwechselzeitspanne P her.
Das Steuerplanerzeugungsteil 114 erhält eine Geschwindigkeitsbeschränkung des Fahrzeugs M, mit der das Fahrzeug M in den verfügbaren Spurwechselbereich in der hergeleiteten verfügbaren Spurwechselzeitspanne P eintritt, und erzeugt einen Steuerplan für den Spurwechsel gemäß der Geschwindigkeitsbeschränkung. 27 zeigt ein Beispiel des Steuerplans für den Spurwechsel, der von dem Steuerplanerzeugungsteil 114 erzeugt wird. Die vertikale Achse in 27 repräsentiert eine Verlagerung in Bezug auf die Fahrtrichtung in Bezug auf das Fahrzeug M, und die horizontale Achse repräsentiert die abgelaufene Zeit. Das vorausfahrende Fahrzeug M ist mit „m1“ bezeichnet. Das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug ist mit „m2“ bezeichnet, und das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug ist mit „m3“ bezeichnet. Im Beispiel von 27 ist der verfügbare Spurwechselbereich ein Bereich, der kleiner ist als die Verlagerung des vorausfahrenden Fahrzeugs m1, d.h. kleiner als die Verlagerung des vorausfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs m2, und der größer ist als die Verlagerung des hinterherfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs m3. D.h., die Geschwindigkeitsbeschränkung des Fahrzeugs M wird auf einen Geschwindigkeitsbereich gesetzt, in dem das Fahrzeug M das vorausfahrende Fahrzeug m1 nicht einholt und das Fahrzeug M das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 in der Zeitspanne (verfügbaren Spurwechselzeitspanne P) überholt, bis das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 einholt.
Die Geschwindigkeitsbeschränkung des Fahrzeugs M kann eine Fahrt beinhalten, um dem vorausfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 nachzufolgen, welches nach dem Spurwechsel zu einem vorausfahrenden Fahrzeug wird (in einem Zustand, in dem es sich an einer Position zwischen dem vorausfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 und dem hinterherfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 befindet).
In diesem Fall könnte zu einem Zeitpunkt, wenn die Nachfolgefahrt gestartet wird, das Fahrzeug M von dem verfügbaren Spurwechselbereich abweichen und in einen anschließend verfügbaren Spurwechselbereich eintreten. Wie in 27 gezeigt, ist der anschließend verfügbare Spurwechselbereich ein Bereich, in dem die Verlagerung des vorausfahrenden Fahrzeugs m1 kleiner ist als die Verlagerung des vorausfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs m2. D.h., der Eintritt von dem verfügbaren Spurwechselbereich in den anschließend verfügbaren Spurwechselbereich repräsentiert einen Übergang ab dann, wenn ein Zustand beibehalten wird, in dem das Fahrzeug M eine weiter vorwärtige Position einnimmt als das vorausfahrende Fahrzeug m1, gemäß der oben beschriebenen Geschwindigkeitsbeschränkung, bevor der Fahrspurwechsel durchgeführt wird, bis zu einem Zustand, in dem das Fahrzeug M eine weiter vorwärtige Position einnimmt als das vorausfahrende Fahrzeug m1 nach Durchführung des Spurwechsels.
Wenn es ferner notwendig ist, einen Spurwechsel durchzuführen, nachdem das Fahrzeug M das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 überholt hat, setzt das Steuerplanerzeugungsteil 114 die Geschwindigkeitsbeschränkung des Fahrzeugs M derart, dass der Fahrspurwechsel zu einem Punkt gestartet wird (zum Beispiel CP in 27), wo die Verlagerung des Fahrzeugs M ausreichend größer ist als die Verlagerung des hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs m3. Das Steuerplanerzeugungsteil 114 zieht eine Trajektorie (Bahn), die die in 27 angegebene Änderung der Verlagerung des Fahrzeugs M derart repräsentiert, dass die Geschwindigkeitsbeschränkung, die auf diese Weise gesetzt ist, erfüllt ist, und leitet die Trajektorie (Bahn) als Steuerplan her. Das Steuerplanerzeugungsteil 114 kann zum Beispiel einen derartigen Steuerplan erzeugen, dass bei einer Geschwindigkeit, bei der die relative Position zwischen dem Fahrzeug M und einem vorausfahrenden Fahrzeug konstant ist, das Fahrzeug M dem vorausfahrenden Fahrzeug nachfolgt.
Die Spurwechselsteuereinheit 110 bestimmt, ob der Prozess von Schritt S100 bis S106 in Bezug auf alle Spurwechselzielpositionkandidaten T durchgeführt wird oder nicht (Schritt S108). Wenn der Prozess der Schritte S100 bis S106 nicht in Bezug auf alle Spurwechselzielpositionkandidaten T durchgeführt wird, kehrt die Routine zu Schritt S100 zurück, und es wird der nächste Spurwechselzielpositionkandidat T ausgewählt, um den anschließenden Prozess auszuführen.
Wenn der Prozess der Schritte S100 bis S106 in Bezug auf alle der Spurwechselzielpositionkandidaten T ausgeführt wird, evaluiert das Zielpositionbestimmungsteil 116 entsprechende Steuerpläne und bestimmt hierdurch die Spurwechselzielposition T# (Schritt S110).
Das Zielpositionbestimmungsteil 116 bestimmt die Spurwechselzielposition T# zum Beispiel hinsichtlich der Sicherheit oder Effizienz. Das Zielpositionbestimmungsteil 116 bezieht sich auf den Steuerplan, der jedem der Spurwechselzielpositionkandidaten T entspricht, und wählt bevorzugt jenen, in dem der Abstand zu den vorausfahrenden und hinterherfahrenden Fahrzeugen während des Spurwechsels groß ist, jenen, in dem die Geschwindigkeit nahe der erlaubten Geschwindigkeit ist, jenen, in dem die Beschleunigung oder Verzögerung, die zum Zeitpunkt des Spurwechsels erforderlich ist, gering ist, oder dergleichen als die Spurwechselzielposition T#. Auf diese Weise werden eine Spurwechselzielposition T# und ein Steuerplan bestimmt.
Gemäß der oben beschriebenen Prozesssequenz wird der Prozess des vorliegenden Flussdiagramms beendet.
[Fahrtsteuerung]
Das Fahrsteuerteil 120 setzt einen Steuermodus auf einen automatisierten Fahrmodus oder einen manuellen Fahrmodus gemäß einer Steuerung durch die Steuerschalteinheit 122 und steuert ein Ziel, das einen Teil oder alle der Fahrantriebskraftausgabevorrichtung 72, der Lenkvorrichtung 34 und der Bremsvorrichtung 76 enthält, gemäß dem gesetzten Steuermodus. Das Fahrsteuerteil 120 liest die Aktionsplaninformation 136, die von der Aktionsplanerzeugungseinheit 106 im automatisierten Fahrmodus erzeugt wird, und steuert das Steuerziel auf der Basis des Ereignisses, das in der gelesenen Aktionsplaninformation 136 enthalten ist. Wenn das Ereignis ein Spurwechselereignis ist, bestimmt das Fahrsteuerteil 120 den Steuerbetrag (zum Beispiel die Drehzahl) des Elektromotors in einer Lenkvorrichtung 92 und den Steuerbetrag (zum Beispiel einen Drosselöffnungsgrad eines Verbrennungsmotors, eine Schaltstufe und dergleichen) der ECU in der Fahrantriebskraftausgabevorrichtung 90 gemäß dem Steuerplan, der von dem Steuerplanerzeugungsteil 114 erzeugt wird. Das Fahrsteuerteil 120 gibt Information, die den für jedes Ereignis bestimmten Steuerbetrag angibt, an das entsprechende Steuerziel aus. Hierdurch kann jede Vorrichtung (72, 74, 76) als Steuerziel die Vorrichtung als das Steuerziel gemäß der Information steuern, die den Steuerbetrag angibt, der von dem Fahrsteuerteil 120 eingegeben wird.
Ferner justiert das Fahrsteuerteil 120 in geeigneter Weise den bestimmten Steuerbetrag auf der Basis eines Detektionsergebnisses des Fahrzeugsensors 60.
Das Fahrsteuerteil 120 steuert das Steuerziel auf der Basis eines Bedienungsdetektionssignals, das von dem manuellen Fahrmodus von dem Bedienungsdetektionssensor 80 ausgegeben wird. Zum Beispiel gibt das Fahrsteuerteil 120 das Bedienungsdetektionssignal, das von dem Bedienungsdetektionssensor 80 ausgegeben ist, so wie es ist an jede Vorrichtung als Steuerziel aus.
Die Steuerschalteinheit 122 schaltet den Steuermodus des Fahrzeugs M mit dem Fahrsteuerteil 120 vom automatisierten Fahrmodus zum manuellen Fahrmodus oder vom manuellen Fahrmodus zum automatisierten Fahrmodus auf der Basis der Aktionsplaninformation 136, die von der Aktionsplanerzeugungseinheit 106 erzeugt wird und die in dem Speicherteil 130 gespeichert ist. Die Steuerschalteinheit 122 schaltet den Steuermodus des Fahrzeugs M mit dem Fahrsteuerteil 120 vom automatisierten Fahrmodus zum manuellen Fahrmodus oder vom manuellen Fahrmodus zum automatisierten Fahrmodus auf der Basis des Steuermoduszuweisungssignals, das von dem Schalter 82 eingegeben wird. D.h., der Steuermodus des Fahrsteuerteils 120 kann während der Fahrt oder während des Stopps durch Bedienung durch den Fahrer oder dergleichen beliebig geändert werden.
Die Steuerschalteinheit 122 schaltet den Steuermodus des Fahrzeugs M mit dem Fahrsteuerteil 120 von dem automatisierten Fahrmodus zum manuellen Fahrmodus auf der Basis des Bedienungsdetektionssignals, das von dem Bedienungsdetektionssensor 80 eingegeben wird. Zum Beispiel schaltet die Steuerschalteinheit 122 den Steuermodus des Fahrsteuerteils 120 vom automatisierten Fahrmodus zum manuellen Fahrmodus, wenn der Bedienungsbetrag, der in dem Bedienungsdetektionssignal enthalten ist, einen Schwellenwert überschreitet, d.h., wenn die Bedienungsvorrichtung 70 eine Bedienung mit einem Bedienungsbetrag akzeptiert, der den Schwellenwert überschreitet. Zum Beispiel schaltet die Steuerschalteinheit 122 den Steuermodus des Fahrsteuerteils 120 vom automatisierten Fahrmodus zum manuellen Fahrmodus, wenn das Lenkrad, das Beschleunigerpedal oder das Bremspedal vom Fahrer mit einem Betätigungsbetrag betätigt wird, der den Schwellenwert überschreitet, falls das Fahrzeug M durch das Fahrsteuerteil 120 automatisch gefahren wird, welches in den automatisierten Fahrmodus gestellt ist. Hierdurch kann die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 den Fahrmodus sofort zum manuellen Fahrmodus umschalten, ohne den Schalter 82 zu betätigen, durch eine Bedienung, die vom Fahrer abrupt ausgeführt wird, wenn ein Objekt wie etwa eine Person auf die Straße springt, oder wenn ein vorausfahrendes Fahrzeug plötzlich stoppt. Im Ergebnis kann die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 auf eine Notbedienung vom Fahrer reagieren, und es wird möglich, bei der Fahrt die Sicherheit zu verbessern.
Gemäß der Fahrzeugsteuervorrichtung 100, dem Fahrzeugsteuerverfahren und dem Fahrzeugsteuerprogramm in der oben beschriebenen ersten Ausführung sind enthalten die Umgebungserkennungseinheit 104, die einen Spurwechsel eines benachbarten Fahrzeugs schätzt, welches in der Umgebung des Fahrzeugs M fährt; das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112, das ein virtuelles Fahrzeug, das das benachbarte Fahrzeug als Erkennungsziel virtuell simuliert, auf eine Spur des Spurwechselziels des benachbarten Fahrzeugs setzt, wenn der Spurwechsel durch das benachbarte Fahrzeug von der Umgebungserkennungseinheit geschätzt wird; das Steuerplanerzeugungsteil 114, das einen Steuerplan des Fahrzeugs M auf der Basis des virtuellen Fahrzeugs erzeugt, das von dem Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 gesetzt ist; sowie das Fahrsteuerteil 120, das Beschleunigung, Verzögerung oder Lenken des Fahrzeugs M auf der Basis des Steuerplans steuert, der von dem Steuerplanerzeugungsteil 114 erzeugt wird. Hierdurch wird es möglich, in Antwort auf die Bewegung des benachbarten Fahrzeugs eine automatisierte Fahrt flexibel auszuführen.
Wenn gemäß der Fahrzeugsteuervorrichtung 100, dem Fahrzeugsteuerverfahren und dem Fahrzeugsteuerprogramm in der ersten Ausführung ein benachbartes Fahrzeug während eines Spurwechsels dem Fahrzeug M näher ist als ein vorausfahrendes Fahrzeug, wird ein virtuelles Störfahrzeug an eine vorwärtige Position des Fahrzeugs M gesetzt, wobei auf das virtuelle Störfahrzeug Bezug genommen wird, das anstelle des vorausfahrenden Fahrzeugs gesetzt wird, und wird ein Steuerplan des Fahrzeugs M erzeugt. Daher wird es möglich, in Antwort auf die Bewegung des benachbarten Fahrzeugs eine noch flexiblere automatisierte Fahrt durchzuführen.
<Zweite Ausführung>
Nachfolgend wird eine zweite Ausführung beschrieben. Eine Fahrzeugsteuervorrichtung 100 in der zweiten Ausführung unterscheidet sich von der ersten Ausführung darin, dass ein virtuelles Fahrzeug auf der Basis einer relativen Geschwindigkeit Vr zwischen der Geschwindigkeit eines überwachten Fahrzeugs und der Geschwindigkeit des Fahrzeugs M gesetzt wird. Nachfolgend wird hauptsächlich dieser Unterschied beschrieben.
Das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 in der zweiten Ausführung bestimmt, ob das Spurwechselziel des überwachten Fahrzeugs die Fahrspur ist oder nicht, und setzt einen Bereich (nachfolgend als „Nicht-Setzbereich NSR“ bezeichnet), in dem das virtuelle Fahrzeug nicht gesetzt ist, an eine vorwärtige Position des Fahrzeugs M auf der Basis der relativen Geschwindigkeit Vr zwischen der Geschwindigkeit des überwachten Fahrzeugs und der Geschwindigkeit des Fahrzeugs M, wenn das Spurwechselziel des überwachten Fahrzeugs die Fahrspur ist.
Nachfolgend wird ein spezifischer Prozess der Spurwechselsteuereinheit 110 in der zweiten Ausführung in Bezug auf ein Flussdiagramm beschrieben. 28 und 29 sind Flussdiagramme, die ein Beispiel eines Prozessflusses des Spurwechselsteuerteils 110 in der zweiten Ausführung zeigen. Der Prozess des vorliegenden Flussdiagramms entspricht dem Prozess von Schritt S102 vom Flussdiagramm von 7, das in der obigen ersten Ausführung beschrieben ist.
Zuerst bestimmt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112, ob ein vorausfahrendes Fahrzeug m1 von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird oder nicht (Schritt S300). Wenn von der Umgebungserkennungseinheit 104 kein vorausfahrendes Fahrzeug m1 erkannt wird, setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 ein virtuelles Fahrzeug vm1, das virtuell ein vorausfahrendes Fahrzeug m1 simuliert, als stationären Körper in die Nähe vom Außenrand des Detektionsbereichs (Schritt S302).
Wenn andererseits das vorausfahrende Fahrzeug m1 von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird, oder wenn das virtuelle Fahrzeug vm1 gesetzt ist, bestimmt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112, ob das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird oder nicht (Schritt S304). Wenn das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 von der Umgebungserkennungseinheit 104 nicht erkannt wird, setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 ein virtuelles Fahrzeug vm3, das das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 virtuell simuliert, als beweglichen Körper in die Nähe vom Außenrand des Detektionsbereichs (Schritt S306).
Wenn andererseits das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird, bestimmt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112, ob geschätzt wird oder nicht, dass das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3, das von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird, einen Spurwechsel zur Fahrspur durchführt (oder einen Spurwechsel durchführen wird) (Schritt S308).
Wenn nicht geschätzt wird, dass das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3, das von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird, einen Spurwechsel zur Fahrspur durchführt (oder einen Spurwechsel durchführen wird), führt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 einen nachfolgend beschriebenen Prozess von Schritt S322 aus.
Wenn andererseits geschätzt wird, dass das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3, das von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird, einen Spurwechsel zur Fahrspur durchführt (oder einen Spurwechsel durchführen wird), bestimmt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112, ob das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 sich während eines Spurwechselvorgangs an einer weiter rückwärtigen Position als das vorausfahrende Fahrzeug m1 oder das virtuelle Fahrzeug vm1 und an einer weiter vorwärtigen Position als das Fahrzeug M befindet oder nicht, d.h., ob sich das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 während eines Spurwechselvorgangs an einer Position zwischen dem Fahrzeug M und dem vorausfahrenden Fahrzeug m1 oder dem virtuellen Fahrzeug vm1 befindet oder nicht (Schritt S310).
Wenn sich das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 während eines Spurwechselvorgangs nicht an einer Position zwischen dem Fahrzeug M und dem vorausfahrenden Fahrzeug m1 oder dem virtuellen Fahrzeug vm1 befindet, führt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 einen unten beschriebenen Prozess von Schritt S322 aus.
Wenn sich andererseits das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 während eines Spurwechselvorgangs an einer Position zwischen dem Fahrzeug M und dem vorausfahrenden Fahrzeug m1 oder dem virtuellen Fahrzeug vm1 befindet, wird bestimmt, ob die relative Geschwindigkeit Vr zwischen der Geschwindigkeit des hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs m3 und der Geschwindigkeit des Fahrzeugs M gleich oder größer als Null ist oder nicht (Schritt S312). Die relative Geschwindigkeit Vr ist ein Wert, den man durch Subtrahieren des Geschwindigkeitswerts des Fahrzeugs M von dem Geschwindigkeitswert des hinterherfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs m3 erhält.
Wenn die relative Geschwindigkeit Vr gleich oder größer als Null ist, setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 einen Nicht-Setzbereich NSR an eine vorwärtige Position des Fahrzeugs M (Schritt S314).
30 ist eine schematische Darstellung, ob ein Nicht-Setzbereich NSR gesetzt ist oder nicht. In 30 repräsentiert die vertikale Achse einen Abstand (Position) auf einer Fahrtrichtungsseite, und die horizontale Achse repräsentiert eine relative Geschwindigkeit Vr.
Ein in 30 gezeigter Punkt O ist eine Ursprungskoordinate, und die relative Geschwindigkeit Vr von Null und die Position des Fahrzeugs M sind Referenzkoordinaten. Wenn sich daher ein überwachtes Fahrzeug an einer weiter vorwärtigen Position als das Fahrzeug M befindet, ist der Wert in der vertikalen Achse ein positiver Wert. Wenn die Geschwindigkeit des überwachten Fahrzeugs größer als die Geschwindigkeit des Fahrzeugs M ist, ist die relative Geschwindigkeit Vr gleich oder größer als Null und ist der Wert in der horizontalen Achse ein positiver Wert.
Wie in 30 gezeigt, setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 einen Nicht-Setzbereich NSR, wenn sowohl der Wert in der vertikalen Achse als auch der Wert in der horizontalen Achse positive Werte sind. D.h., das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 setzt einen Nicht-Setzbereich NSR, wenn sich das überwachte Fahrzeug an einer weiter vorwärtigen Position befindet als das Fahrzeug M, und die Geschwindigkeit des überwachten Fahrzeugs größer als die Geschwindigkeit des Fahrzeugs M ist.
Das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 bestimmt die Fläche des Nicht-Setzbereichs NSR auf der Basis der relativen Geschwindigkeit Vr. Zum Beispiel werden eine Abstandskomponente NSRy einer Spurbreitenrichtung des Nicht-Setzbereichs NSR und eine Abstandskomponente NSRx einer Spurlängsrichtung bestimmt, und wird die Fläche des Nicht-Setzbereichs NSR bestimmt.
31 zeigt ein Beispiel einer Beziehung zwischen einer Abstandskomponente NSRx einer Spurlängsrichtung in dem Nicht-Setzbereich NSR und einer relativen Geschwindigkeit Vr. Ein Punkt O in der Zeichnung ist eine Ursprungskoordinate, und die relative Geschwindigkeit Vr von Null und die Abstandskomponente NSRx von Null sind Referenzkoordinaten. Im Beispiel von 31 ist die Abstandskomponente NSRx durch eine Funktion F repräsentiert, die gemäß dem Anstieg der relativen Geschwindigkeit Vr im Bereich vom Ursprungspunkt O bis zu einem Wendepunkt IP exponentiell ansteigt, und die gemäß einem Anstieg der relativen Geschwindigkeit Vr in einem Bereich von dem Wendepunkt IP logarithmisch (oder in einer positiven Quadratwurzelfunktionscharakteristik) ansteigt, und entlang einer asymptotischen Linie gesättigt ist. Zum Beispiel kann diese Funktion F durch ein graphisches Kennfeld repräsentiert sein, wie es in 31 gezeigt ist, oder kann als Tabellendaten repräsentiert sein, indem eine Abstandskomponente NSRx einer relativen Geschwindigkeit Vr für einige Abtastpunkte zugeordnet ist. Diese Funktion F (oder Kennfeld oder Tabellendaten) ist vorab in dem Speicherteil 130 als Nicht-Setzbereich-Herleitungsinformation 138 gespeichert. Dementsprechend bezieht sich das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 auf die Nicht-Setzbereich-Herleitungsinformation 138, wobei zum Beispiel die relative Geschwindigkeit Vr in die oben beschriebene Funktion F eingesetzt ist, und die Abstandskomponente NSRx der Spurlängsrichtung im Nicht-Setzbereich NSR bestimmt wird. Die oben beschriebene Funktion ist ein Beispiel und kann auch durch eine andere Funktion repräsentiert werden.
Das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 bestimmt, dass die Abstandskomponente NSRy der Spurbreitenrichtung im Nicht-Setzbereich NSR zum Beispiel den gleichen Wert hat wie die Breite der Fahrspur L1.
Wenn andererseits die relative Geschwindigkeit Vr weder gleich noch größer als Null ist, oder wenn der Nicht-Setzbereich NSR gesetzt ist, bestimmt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112, ob ein virtuelles Fahrzeug vm1 bereits gesetzt worden ist oder nicht (Schritt S316). Wenn das virtuelle Fahrzeug vm1 bereits gesetzt worden ist, löscht das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 das gesetzt virtuelle Fahrzeug vm1 (Schritt S318), und setzt ein virtuelles Störfahrzeug vm3#, das das hinterherfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 virtuell simuliert, während eines Spurwechselvorgangs als beweglichen Körper in den Detektionsbereich DR, der den Nicht-Setzbereich NSR ausschließt (Schritt S320).
Wenn andererseits das virtuelle Fahrzeug vm1 nicht gesetzt ist, überspringt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 den Prozess von Schritt von S318 und führt den oben beschriebenen Prozess von Schritt S320 aus.
Dann bestimmt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112, ob das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird oder nicht (Schritt S322). Wenn das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 von der Umgebungserkennungseinheit 104 nicht erkannt wird, setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 ein virtuelles Fahrzeug vm2, das das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 virtuell simuliert, als stationären Körper in der Nähe vom Außenrand des Detektionsbereichs (Schritt S324).
Wenn andererseits das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird, bestimmt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112, ob das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2, das von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt ist, einen Spurwechselvorgang zur Fahrspur durchführt (oder einen Spurwechsel durchführen wird) oder nicht (Schritt S326).
Wenn das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2, das von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird, keinen Spurwechselvorgang zur Fahrspur durchführt (oder keinen Spurwechsel durchführen wird), beendet die Spurwechselsteuereinheit 110 den Prozess des vorliegenden Flussdiagramms.
Wenn andererseits das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2, das von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird, einen Spurwechselvorgang zur Fahrspur durchführt (oder einen Spurwechsel durchführen wird), bestimmt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112, ob ein virtuelles Störfahrzeug vm3# bereits gesetzt worden ist oder nicht (Schritt S328).
Wenn das virtuelle Störfahrzeug vm3# bereits gesetzt worden ist, beendet die Spurwechselsteuereinheit 110 den Prozess des vorliegenden Flussdiagramms. Wenn andererseits das virtuelle Störfahrzeug vm3# nicht gesetzt worden ist, bestimmt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112, ob das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 sich während eines Spurwechselvorgangs an einer weiter rückwärtigen Position als das vorausfahrende Fahrzeug m1 oder das virtuelle Fahrzeug vm2 und an einer weiter vorwärtigen Position als das Fahrzeug M befindet, d.h., ob sich das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 während eines Spurwechselvorgangs an einer Position zwischen dem Fahrzeug M und dem vorausfahrenden Fahrzeug m1 oder dem virtuellen Fahrzeug vm2 befindet oder nicht (Schritt S330).
Wenn sich das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 während eines Spurwechselvorgangs nicht an einer Position zwischen dem Fahrzeug M und dem vorausfahrenden Fahrzeug m1 oder dem virtuellen Fahrzeug vm2 befindet, beendet die Spurwechselsteuereinheit 110 den Prozess des vorliegenden Flussdiagramms.
Wenn sich andererseits das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 während eines Spurwechselvorgangs an einer Position zwischen dem Fahrzeug M und dem vorausfahrenden Fahrzeug m1 oder dem virtuellen Fahrzeug vm1 befindet, wird bestimmt, ob die relative Geschwindigkeit Vr zwischen der Geschwindigkeit des vorausfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeugs m2 und der Geschwindigkeit des Fahrzeugs M gleich oder größer als Null ist oder nicht (Schritt S332).
Wenn die relative Geschwindigkeit Vr gleich oder größer als Null ist, setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 einen Nicht-Setzbereich NSR an eine vorwärtige Position des Fahrzeugs M (Schritt S334).
Wenn andererseits die relative Geschwindigkeit Vr weder gleich noch größer als Null ist, oder wenn der Nicht-Setzbereich NSR gesetzt ist, bestimmt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112, ob ein virtuelles Fahrzeug vm1 bereits gesetzt worden ist oder nicht (Schritt S336). Wenn das virtuelle Fahrzeug vm1 bereits gesetzt worden ist, löscht das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 das gesetzte virtuelle Fahrzeug vm1 (Schritt S338), und setzt ein virtuelles Störfahrzeug vm2#, dass das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 während eines Spurwechselvorgangs virtuell simuliert, als beweglichen Körper in den Detektionsbereich DR, der den Nicht-Setzbereich NSR ausschließt (Schritt S340).
Wenn andererseits das virtuelle Fahrzeug vm1 nicht gesetzt ist, überspringt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 den Prozess von Schritt S338 und führt den oben beschriebenen Prozess von Schritt S340 aus. Hierdurch wird der Prozess des vorliegenden Flussdiagramms beendet.
32 zeigt schematisch eine Szene, in der das virtuelle Störfahrzeug vm2#, das das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 virtuell simuliert, in den Detektionsbereich DR an einer vorwärtigen Position des Nicht-Setzbereichs NSR gesetzt wird. Das Beispiel von 32 repräsentiert eine Situation, in der sich kein vorausfahrendes Fahrzeug m1 im Detektionsbereich DR befindet, sich ein vorausfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 und ein hinterherfahrendes Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3 im Detektionsbereich DR befinden, und das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 einen Spurwechsel von der benachbarten Spur L2 zur Fahrspur L1 durchführen wird. Im Beispiel von 32 befindet sich das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m2 an einer Position zwischen dem virtuellen Fahrzeug vm1 und dem Fahrzeug M, und daher setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 ein virtuelles Störfahrzeug vm2#. Hierbei setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 einen Nicht-Setzbereich NSR in Bezug auf ein vorderes Endteil des Fahrzeugs M mittels der oben beschriebenen Funktion F, wie sie in 31 gezeigt ist. Das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 setzt das virtuelle Störfahrzeug vm2# in einen Bereich, der den Nicht-Setzbereich NSR ausschließt.
In diesem Fall schätzt das Anderes-Fahrzeug-Positionänderungsschätzteil 113 eine künftige Positionsänderung in Bezug auf das virtuelle Störfahrzeug vm2#, das von dem Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 gesetzt ist, das vorausfahrende Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug vm2, das von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird, und dem hinterherfahrenden Spurwechselzielpositionkandidat-Fahrzeug m3, das von der Umgebungserkennungseinheit 104 erkannt wird.
Wenn gemäß der Fahrzeugsteuervorrichtung 100, dem Fahrzeugsteuerverfahren und dem Fahrzeugsteuerprogramm in der oben beschriebenen zweiten Ausführung ein überwachtes Fahrzeug, das auf der benachbarten Spur fährt, einen Spurwechsel auf die Fahrspur durchführt, wird ein Nicht-Setzbereich NSR auf die Fahrspur gesetzt, und daher wird kein virtuelles Fahrzeug auf eine Position in der Nähe des Fahrzeugs M gesetzt. Hierdurch kann auch dann, wenn das überwachte Fahrzeug einen Spurwechsel durch Einschneiden in die Fahrspur durchführt, die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 in der zweiten Ausführung einen graduellen Übergang eines Steuerzustands realisieren. Im Ergebnis kann die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 in der zweiten Ausführung die Fahrt des Fahrzeugs M glattgängig steuern.
Gemäß der Fahrzeugsteuervorrichtung 100, dem Fahrzeugsteuerverfahren und dem Fahrzeugsteuerprogramm in der zweiten Ausführung wird der oben beschriebene Nicht-Setzbereich NSR auf der Basis der relativen Geschwindigkeit Vr zwischen der Geschwindigkeit des Fahrzeugs M und der Geschwindigkeit des überwachten Fahrzeugs gesetzt, und daher ist es möglich, die Setzposition des virtuellen Fahrzeugs gemäß dem Fahrzustand des Fahrzeugs M und des überwachten Fahrzeugs zu ändern. Im Ergebnis kann die Fahrzeugsteuervorrichtung in der zweiten Ausführung die Fahrt des Fahrzeugs M noch glatter steuern.
<Dritte Ausführung>
Nachfolgend wird eine dritte Ausführung beschrieben.
33 ist eine Funktionskonfigurationsansicht des Fahrzeugs M, das sich mit einer Fahrzeugsteuervorrichtung 100A gemäß einer dritten Ausführung befasst. Mit der ersten Ausführung gemeinsame Funktionsteile haben gemeinsame Bezugszahlen, und eine redundante Beschreibung der Funktionsteile wird weggelassen. Die Umgebungserkennungseinheit 104 der Fahrzeugsteuervorrichtung 100A schätzt, ob das benachbarte Fahrzeug einen Spurwechsel durchführt oder nicht (oder ob das benachbarte Fahrzeug einen Spurwechsel durchführen wird oder nicht), auf der Basis der Positionshistorie des benachbarten Fahrzeugs, des Betriebszustands eines Richtungsanzeigers und dergleichen, ähnlich der ersten Ausführung. Wenn abnehmende Fahrspuranzahl an einer vorwärtigen Position des Fahrzeugs M auf der Basis der Position des Fahrzeugs M und der Karteninformation 132, die von der Navigationsvorrichtung 50 erfasst wird, oder Information, die von dem Sucher 20, dem Radar 30, der Kamera 40 und dergleichen eingegeben wird, detektiert wird, schätzt die Umgebungserkennungseinheit 104 einen Spurwechsel des benachbarten Fahrzeugs auf der Basis des Abstands oder der Ankunftszeit zum Punkt der abnehmenden Fahrspuranzahl.
Die Umgebungserkennungseinheit 104 ist ein anderes Beispiel eines „Schätzteils“.
Wenn von der Umgebungserkennungseinheit 104 geschätzt wird, dass ein benachbartes Fahrzeug einen Spurwechsel zu der Spur durchführt, auf der das Fahrzeug M gegenwärtig fährt, setzt das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil 112 ein virtuelles Fahrzeug, das das benachbarte Fahrzeug virtuell simuliert, in einen vorbestimmten Zustand. Der vorbestimmte Zustand ist zum Beispiel ein Zustand, in dem die gegenwärtige Geschwindigkeit des benachbarten Fahrzeugs beibehalten wird.
Dann führt das Fahrsteuerteil 120A gemäß der dritten Ausführung eine Steuerung durch, die einen Zwischenfahrzeugabstand in Bezug auf ein dem Fahrzeug M näheres benachbartes Fahrzeug, das an einer vorwärtigen Position des Fahrzeugs M fährt, und ein virtuelles Fahrzeug, das auf eine vorwärtige Position des Fahrzeugs M gesetzt wird, konstant beibehält, wenn der Fahrmodus auf den automatisierten Fahrmodus gestellt ist.
Hierdurch kann die Fahrzeugsteuervorrichtung 100A eine sicherere Steuerung durchführen, im Vergleich zu einer Vorrichtung, die eine Zwischenfahrzeugabstandsteuerung allein in Bezug auf ein Fahrzeug ausführt, das aktuell an einer vorwärtigen Position des Fahrzeugs M fährt.
In den obigen Ausführungen wird ein Steuerverfahren von automatisierter Fahrt im Falle eines Spurwechselereignisses beschrieben; jedoch kann ähnlich auch ein virtuelles Fahrzeug gesetzt werden, und kann die Fahrt des Fahrzeugs M auch im Falle von anderen Ereignissen gesteuert werden.
Obwohl Ausführungen der Erfindung in Bezug auf die Zeichnungen beschrieben worden sind, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungen beschränkt, und es können unterschiedliche Veränderungen Austauschungen hinzugefügt werden, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen.
Bezugszeichenliste

20: SUCHER
30: RADAR
40: KAMERA
50: NAVIGATIONSVORRICHTUNG
60: FAHRZEUGSENSOR
72: FAHRANTRIEBSKRAFTAUSGABEVORRICHTUNG
74: LENKVORRICHTUNG
76: BREMSVORRICHTUNG
78: BEDIENUNGSVORRICHTUNG
80: BEDIENUNGSDETEKTIONSSENSOR
82: SCHALTER
100: FAHRZEUGSTEUERVORRICHTUNG
102: FAHRZEUGPOSITIONERKENNUNGSEINHEIT
104: UMGEBUNGSERKENNUNGSEINHEIT
106: AKTIONSPLANERZEUGUNGSEINHEIT
110: SPURWECHSELSTEUEREINHEIT
111: ZIELPOSITIONKANDIDATSETZTEIL
112: VIRTUELLES-FAHRZEUG-SETZTEIL
113: ANDERES-FAHRZEUG-POSITIONÄNDERUNGSSCHÄTZTEIL
114: STEUERPLANERZEUGUNGSTEIL
115: ZIELPOSITIONBESTIMMUNGSTEIL
120: FAHRSTEUERTEIL
122: STEUERSCHALTEINHEIT
130: SPEICHEREINHEIT
M: FAHRZEUG

Claims

Fahrzeugsteuervorrichtung, die an einem Fahrzeug (M) vorgesehen ist, wobei die Vorrichtung (100) aufweist: ein Schätzteil (113), das einen Spurwechsel eines benachbarten Fahrzeugs (m1, m2, m3), das in der Umgebung des Fahrzeugs (M) fährt, schätzt; ein Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil (112), das ein virtuelles Fahrzeug (vm1, vm2, vm3), das das benachbarte Fahrzeug (m1, m2, m3) als Ziel der Schätzung virtuell simuliert, auf eine Spur (L1) eines Spurwechselziels des benachbarten Fahrzeugs (m1, m2, m3) setzt, wenn der Spurwechsel des benachbarten Fahrzeugs (m1, m2, m3) durch das Schätzteil (113) geschätzt wird; ein Steuerplanerzeugungsteil (114), das einen Steuerplan des Fahrzeugs (M) basierend auf dem vom Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil (112) gesetzten virtuellen Fahrzeug (vm1, vm2, vm3) erzeugt; und ein Fahrsteuerteil (120), das Beschleunigung, Verzögerung oder Lenken des Fahrzeugs (M) basierend auf dem vom Steuerplanerzeugungsteil (114) erzeugten Steuerplan, steuert/regelt, dadurch gekennzeichnet, dass das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil (112): einen nicht-Setzbereich (NSR), in dem das virtuelle Fahrzeug (vm1, vm2) nicht gesetzt ist, auf eine vom Fahrzeug (M) befahrene Fahrspur (L1) vor das Fahrzeug (M) legt, falls, bei Schätzung des Fahrspurwechsels des benachbarten Fahrzeugs (m2) durch das Schätzteil (113), die Fahrspur (L1) des Fahrspurwechselziels des benachbarten Fahrzeugs (m2) die vom Fahrzeug (M) befahrene Fahrspur (L1) ist, und falls die Geschwindigkeit des benachbarten Fahrzeugs (m2) höher als die Geschwindigkeit des Fahrzeugs (M) ist, und eine Fläche (NSRx mal NSRy) des Nicht-Setzbereichs (NSR) basierend auf einer relativen Geschwindigkeit (vr) zwischen dem Fahrzeug (M) und dem benachbarten Fahrzeug (m2) bestimmt.
Die Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil (112) einen Zustand des virtuellen Fahrzeugs (vm1, vm2, vm3) basierend auf Information in Bezug auf die Geschwindigkeit des benachbarten Fahrzeugs (m1, m2, m3) als Ziel der Schätzung setzt, wenn der Spurwechsel des benachbarten Fahrzeugs (m1, m2, m3) durch das Schätzteil (113) geschätzt wird.
Die Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Nicht-Setzbereich (NSR) basierend auf der relativen Geschwindigkeit zwischen der Geschwindigkeit des Fahrzeugs (M) und der Geschwindigkeit des benachbarten Fahrzeugs (m1, m2, m3) als das Ziel der Schätzung des Spurwechsels vorgesehen wird.
Die Fahrzeugsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil (112) das virtuelle Fahrzeug (vm1, vm2, vm3) auf eine Spur (L1) setzt, auf der das Fahrzeug (M) fährt, wenn ein Spurwechsel des benachbarten Fahrzeugs (m2, m3) in Bezug auf einen Raum zwischen dem Fahrzeug (M) und einem vorausfahrenden Fahrzeug (m1), das an einer vorwärtigen Position des Fahrzeugs (M) fährt, durch das Schätzteil (113) geschätzt wird, und das Steuerplanerzeugungsteil (114) den Steuerplan des Fahrzeugs (M) basierend auf dem virtuellen Fahrzeug (vm1, vm2, vm3), das von dem Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil (112) gesetzt ist, anstatt auf dem vorausfahrenden Fahrzeug (m1) erzeugt.
Die Fahrzeugsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Schätzteil (113) schätzt, dass das benachbarte Fahrzeug (m1, m2, m3), das in der Umgebung des Fahrzeugs (M) fährt, einen Spurwechsel durchführt, wenn eine abnehmende Anzahl von Spuren (L1, L2, L3) an einer vorwärtigen Position des Fahrzeugs (M) detektiert wird.
Die Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 5, wobei das Schätzteil (113) eine abnehmende Anzahl von Spuren (L1, L2, L3) an einer vorwärtigen Position des Fahrzeugs (M) in Bezug auf Karteninformation mittels einer Position des Fahrzeugs (M) detektiert.
Die Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, wobei, wenn das benachbarte Fahrzeug (m1, m2, m3), das in der Umgebung des Fahrzeugs (M) fährt, einen Spurwechsel durchführt, das Schätzteil (113) eine Zeitgebung basierend auf einem Abstand oder einer Ankunftszeit zu einem Punkt (VP), wo die Anzahl der Spuren (L1, L2, L3) abnimmt, von dem Fahrzeug (M) oder dem benachbarten Fahrzeug (m1, m2, m3), schätzt, wenn eine abnehmende Anzahl von Spuren (L1, L2, L3) an einer vorwärtigen Position des Fahrzeugs (M) detektiert wird.
Fahrzeugsteuervorrichtung, die an einem Fahrzeug (M) vorgesehen ist, wobei die Vorrichtung (100) aufweist: ein Schätzteil (113), das einen Spurwechsel eines benachbarten Fahrzeugs (m1, m2, m3), das in der Umgebung des Fahrzeugs (M) fährt, schätzt, wenn eine abnehmende Anzahl von Spuren (L1, L2, L3) an einer vorwärtigen Position des Fahrzeugs (M) detektiert wird; ein Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil (112), das ein virtuelles Fahrzeug (vm1, vm2, vm3), das das benachbarte Fahrzeug (m1, m2, m3) als Ziel der Schätzung virtuell simuliert, auf eine Spur (L1) eines Spurwechselziels des benachbarten Fahrzeugs (m1, m2, m3) setzt, wenn der Spurwechsel des benachbarten Fahrzeugs (m1, m2, m3) durch das Schätzteil (113) geschätzt wird; und ein Fahrsteuerteil (120), das Beschleunigung, Verzögerung oder Lenken des Fahrzeugs (M) basierend auf dem virtuellen Fahrzeug (vm1, vm2, vm3) steuert, das von dem Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil (112) gesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Virtuelles-Fahrzeug-Setzteil (112): einen Nicht-Setzbereich (NSR), in dem das virtuelle Fahrzeug (vm1, vm2) nicht gesetzt ist, auf eine vom Fahrzeug (M) befahrene Fahrspur (L1) vor das Fahrzeug (M) legt, falls, bei Schätzung des Fahrspurwechsels des benachbarten Fahrzeugs (m2) durch das Schätzteil (113), die Fahrspur (L1) des Fahrspurwechselziels des benachbarten Fahrzeugs (m2) die vom Fahrzeug (M) befahrene Fahrspur (L1) ist, und falls die Geschwindigkeit des benachbarten Fahrzeugs (m2) höher als die Geschwindigkeit des Fahrzeugs (M) ist, und eine Fläche (NSRx mal NSRy) des nicht-Setzbereichs (NSR) basierend auf einer relativen Geschwindigkeit (vr) zwischen dem Fahrzeug (M) und dem benachbarten Fahrzeug (m2) bestimmt.
Fahrzeugsteuerverfahren mittels eines Computers, der an einem Fahrzeug (M) vorgesehen ist, welches aufweist: Schätzen eines Spurwechsels eines benachbarten Fahrzeugs (m1, m2, m3), das in der Umgebung des Fahrzeugs (M) fährt; Setzen eines virtuellen Fahrzeugs (vm1, vm2, vm3), das das benachbarte Fahrzeug (m1, m2, m3) als Ziel der Schätzung virtuell simuliert, auf eine Spur (L1) eines Spurwechselziels des benachbarten Fahrzeugs (m1, m2, m3), wenn der Spurwechsel des benachbarten Fahrzeugs (m1, m2, m3) geschätzt wird; Erzeugen eines Steuerplans des Fahrzeugs (M) basierend auf dem gesetzten virtuellen Fahrzeug (vm1, vm2, vm3); und Steuern von Beschleunigung, Verzögerung oder Lenken des Fahrzeugs (M) basierend auf dem erzeugten Steuerplan, gekennzeichnet durch: Legen eines Nicht-Setzbereichs (NSR), in dem das virtuelle Fahrzeug (vm1, vm2) nicht gesetzt ist, auf eine vom Fahrzeug (M) befahrene Fahrspur (L1) vor das Fahrzeug (M), falls, bei Schätzung des Fahrspurwechsels des benachbarten Fahrzeugs (m2), die Fahrspur (L1) des Fahrspurwechselziels des benachbarten Fahrzeugs (m2) die vom Fahrzeug (M) befahrene Fahrspur (L1) ist, und falls die Geschwindigkeit des benachbarten Fahrzeugs (m2) höher als die Geschwindigkeit des Fahrzeugs (M) ist, und Bestimmen einer Fläche (NSRx mal NSRy) des Nicht-Setzbereichs (NSR) basierend auf einer relativen Geschwindigkeit (vr) zwischen dem Fahrzeug (M) und dem benachbarten Fahrzeug (m2).
Fahrzeugsteuerprogramm, das einen Computer, der an einem Fahrzeug (M) vorgesehen ist, veranlasst zum: Schätzen eines Spurwechsels eines benachbarten Fahrzeugs (m1, m2, m3), das in der Umgebung des Fahrzeugs (M) fährt; Setzen eines virtuellen Fahrzeugs (vm1, vm2, vm3), das das benachbarte Fahrzeug (m1, m2, m3) als Ziel der Schätzung virtuell simuliert, auf eine Spur (L1) eines Spurwechselziels des benachbarten Fahrzeugs (m1, m2, m3), wenn der Spurwechsel des benachbarten Fahrzeugs (m1, m2, m3) geschätzt wird; Erzeugen eines Steuerplans des Fahrzeugs (M) basierend auf dem gesetzten virtuellen Fahrzeug (vm1, vm2, vm3); und Steuern von Beschleunigung, Verzögerung oder Lenken des Fahrzeugs (M) basierend auf dem erzeugten Steuerplan, gekennzeichnet durch: Legen eines Nicht-Setzbereichs (NSR), in dem das virtuelle Fahrzeug (vm1, vm2) nicht gesetzt ist, auf eine vom Fahrzeug (M) befahrene Fahrspur (L1) vor das Fahrzeug (M), falls, bei Schätzung des Fahrspurwechsels des benachbarten Fahrzeugs (m2), die Fahrspur (L1) des Fahrspurwechselziels des benachbarten Fahrzeugs (m2) die vom Fahrzeug (M) befahrene Fahrspur (L1) ist, und falls die Geschwindigkeit des benachbarten Fahrzeugs (m2) höher als die Geschwindigkeit des Fahrzeugs (M) ist, und Bestimmen einer Fläche (NSRx mal NSRy) des Nicht-Setzbereichs (NSR) basierend auf einer relativen Geschwindigkeit (vr) zwischen dem Fahrzeug (M) und dem benachbarten Fahrzeug (m2).