DE112020006785B4

DE112020006785B4 - Fahrzeugsteuerungsvorrichtung und fahrzeugsteuerungsverfahren

Info

Publication number: DE112020006785B4
Application number: DE112020006785.8T
Authority: DE
Inventors: Tomoaki YAMABE; Daichi Kato; Nozomu HIROSAWA
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2020-12-10
Filing date: 2020-12-10
Publication date: 2023-11-30
Anticipated expiration: 2040-12-11
Also published as: JPWO2022123727A1; US20230399028A1; DE112020006785T5; WO2022123727A1; CN115279642B; CN115279642A; JP7075550B1

Abstract

Fahrzeugsteuerungsvorrichtung (100), umfassend:eine Erkennungseinrichtung (130), welche dazu eingerichtet ist, eine Umgebungssituation eines Fahrzeugs zu erkennen;eine Fahrsteuerungseinrichtung (140, 160), welche dazu eingerichtet ist, ein Lenken und eine Beschleunigung oder eine Verzögerung des Fahrzeugs (M) zu steuern, ohne von einer Betätigung eines Fahrers des Fahrzeugs abhängig zu sein; undeine Modusbestimmungseinrichtung (150), welche dazu eingerichtet ist, einen Fahrmodus des Fahrzeugs (M) derart zu bestimmen, dass er einer aus einer Mehrzahl von Fahrmodi ist, umfassend einen ersten Fahrmodus (A, B) und einen zweiten Fahrmodus (D, E), wobei der zweite Fahrmodus ein Fahrmodus ist, in welchem die dem Fahrer auferlegte Aufgabe leichter als in dem ersten Fahrmodus (A, B) ist, und wenigstens einige der Mehrzahl von Fahrmodi einschließlich des zweiten Fahrmodus durch die Fahrsteuerungseinrichtung (140, 160) gesteuert werden, und den Fahrmodus des Fahrzeugs (M) in einen Fahrmodus zu ändern, in welchem die Aufgabe schwerer ist, wenn eine Aufgabe gemäß dem bestimmten Fahrmodus nicht durch den Fahrer ausgeführt wird,wobei: die Erkennungseinrichtung (130) erkennt, dass ein Endpunkt (EP) vorhanden ist, um den zweiten Fahrmodus (D, E) aufgrund einer Straßenstruktur auf einer Fahrtrichtungsseite des Fahrzeugs (M) zu beenden,die Modusbestimmungseinrichtung (150) den Fahrmodus des Fahrzeugs (M) von dem zweiten Fahrmodus (D, E) in den ersten Fahrmodus (A, B) ändert, wenn eine Distanz zwischen dem Fahrzeug (M) und dem Endpunkt (EP) gleich wie oder kleiner als eine Referenzdistanz (D2) ist; undder Endpunkt (EP) ein Punkt ist, an welchem das Fahrzeug (M) von einer Hauptstrecke (ML) in eine Abzweigungsstraße (SL) einfährt, dadurch gekennzeichnet, dass die Modusbestimmungseinrichtung (150) die Referenzdistanz (D2) auf der Grundlage der Anzahl von Spurwechseln (Nc) ändert, welche für das Fahrzeug (M) erforderlich sind, um eine Spur zu erreichen, welche der Abzweigungsstraße (SL) am nächsten ist.

Description

[Technisches Gebiet]
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung und ein Fahrzeugsteuerungsverfahren.
[Technischer Hintergrund]
Herkömmlich ist die Erfindung eines fahrzeugeigenen Systems offenbart, welches einen Speicherbestimmungsprozessor, welcher wiederholt das Vorhandensein oder das Nicht-Vorhandensein von Karteninformationen hoher Präzision für eine Straße bestimmt, welche ein Host-Fahrzeug passiert hat, einen Speicherinformationen-Erhaltungsprozessor, welcher Informationen erhält, welche ein Ergebnis der wiederholten Bestimmung anzeigen, und eine Benachrichtigungseinrichtung für eine Möglichkeit eines automatisierten Fahrens umfasst, welche über die Informationen benachrichtigt, welche durch den Speicherinformationen-Erhaltungsprozessor erhalten worden sind (Patent-Dokument 1).
[Zitierungsliste]
[Patent-Literatur]
[Patent-Literatur 1] Japanische ungeprüfte Patentanmeldung, Offenlegungsschrift JP 2018 - 189 594 A
Die Druckschrift DE 196 48 943 A1 offenbart eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 2 sowie ein Fahrzeugsteuerungsverfahren gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 9 und 10. Ferner wird auf die Druckschriften JP 2017 – 30 555 A , US 2020 / 0 239 027 A1 und DE 11 2016 006 603 B4 hingewiesen.
[Zusammenfassung der Erfindung]
[Technisches Problem]
Bei der herkömmlichen Technologie werden in einer Karte gespeicherte Informationen verwendet, um mechanisch über die Möglichkeit eines automatisierten Fahrens zu benachrichtigen, jedoch ist eine tatsächliche Verkehrssituation komplizierter und in einigen Fällen kann es nicht möglich sein, eine geeignete Steuerung gemäß einer Straßenstruktur durchzuführen.
Die vorliegende Erfindung ist unter Berücksichtigung solcher Umstände gemacht worden und eine der Aufgaben der vorliegenden Erfindung ist es, eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung und ein Fahrzeugsteuerungsverfahren bereitzustellen, welche dazu in der Lage sind, eine geeignete Steuerung gemäß einer Straßenstruktur durchzuführen.
[Lösung des Problems]
Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung hat die folgende Konfiguration angenommen.

(1): Eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die Merkmale des Anspruchs 1.
(2): Eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die Merkmale des Anspruchs 2.
(3): In dem vorstehend beschriebenen Aspekt nach (1) ist der zweite Fahrmodus ein Fahrmodus, in welchem eine Aufgabe eines Greifens einer Betätigungseinrichtung, welche eine Lenkbetätigung empfängt, dem Fahrer nicht auferlegt ist, und der erste Fahrmodus ist ein Fahrmodus, in welchem erforderlich ist, dass der Fahrer eine Fahrbetätigung für wenigstens eines aus einem Lenken und einer Beschleunigung oder einer Verzögerung des Fahrzeugs durchführt.
(4): In dem vorstehend beschriebenen Aspekt nach (1) ist der zweite Fahrmodus ein Fahrmodus, in welchem eine Aufgabe eines Greifens einer Betätigungseinrichtung, welche eine Lenkbetätigung empfängt, dem Fahrer nicht auferlegt ist, und der erste Fahrmodus ist ein Fahrmodus, in welchem wenigstens die Aufgabe eines Greifens der Betätigungseinrichtung, welche eine Lenkbetätigung empfängt, dem Fahrer auferlegt ist.
(5): In dem vorstehend beschriebenen Aspekt nach (1) ändert die Modusbestimmungseinrichtung die Referenzdistanz auf der Grundlage einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs.

In dem vorstehend beschriebenen Aspekt nach (1) ist erfindungsgemäß der Endpunkt ein Punkt, an welchem das Fahrzeug von einer Hauptstrecke in eine Abzweigungsstraße einfährt, und die Modusbestimmungseinrichtung ändert die Referenzdistanz auf der Grundlage der Anzahl von Spurwechseln, welche für das Fahrzeug erforderlich sind, um eine Spur zu erreichen, welche der Abzweigungsstraße am nächsten ist.
In dem vorstehend beschriebenen Aspekt nach (2) ist erfindungsgemäß der Endpunkt ein Punkt ist, an welchem das Fahrzeug von der Hauptstrecke in die Abzweigungsstraße einfährt, und die Modusbestimmungseinrichtung ändert die Referenzdistanz auf der Grundlage der Geschwindigkeit des Fahrzeugs und der Anzahl von Spurwechseln, welche für das Fahrzeug erforderlich sind, um eine Spur zu erreichen, welche der Abzweigungsstraße am nächsten ist.

(6): In dem vorstehend beschriebenen Aspekt nach (1) ist der Endpunkt ein Punkt, an welchem das Fahrzeug von der Hauptstrecke in die Abzweigungsstraße einfährt, um entlang einer Straße zu einem Ziel zu fahren, welches auf einem System festgelegt ist.
(7): In dem vorstehend beschriebenen Aspekt nach (1) ist der Endpunkt wenigstens ein Ende eines verbotenen Bereichs, welcher als ein Bereich festgelegt ist, in welchem der zweite Fahrmodus verboten ist, und die Modusbestimmungseinrichtung ändert den Fahrmodus des Fahrzeugs von dem zweiten Fahrmodus in den ersten Fahrmodus, und ändert dann den Fahrmodus des Fahrzeugs unter einer Bedingung, dass das Fahrzeug den verbotenen Bereich passiert hat, in den zweiten Fahrmodus.
(8): In dem vorstehend beschriebenen Aspekt nach (7) ändert die Modusbestimmungseinrichtung den Fahrmodus des Fahrzeugs von dem zweiten Fahrmodus in den ersten Fahrmodus, und fährt dann eine vorbestimmte Distanz, nachdem das Fahrzeug den verbotenen Bereich passiert hat, oder ändert den Fahrmodus des Fahrzeugs in den zweiten Fahrmodus, nachdem eine vorbestimmte Zeit verstrichen ist.
(9): Ein Fahrzeugsteuerungsverfahren gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die Merkmale des Anspruchs 9.
(10): Ein Fahrzeugsteuerungsverfahren gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die Merkmale des Anspruchs 10.

[Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung]
Gemäß den vorstehend beschriebenen Aspekten (1) bis (10) ist es möglich, eine geeignete Steuerung gemäß einer Straßenstruktur durchzuführen.
[Kurzbeschreibung der Zeichnungen]

1 ist ein Konfigurationsdiagramm eines Fahrzeugsystems, welches eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel verwendet.
2 ist ein funktionales Konfigurationsdiagramm einer ersten Steuerungseinrichtung und einer zweiten Steuerungseinrichtung.
3 ist ein Diagramm, welches ein Beispiel einer entsprechenden Beziehung zwischen einem Fahrmodus, einem Steuerungszustand eines Host-Fahrzeugs und einer Aufgabe zeigt.
4 ist ein Diagramm zum Beschreiben einer Steuerung, wenn ein verbotener Bereich passiert wird.
5 ist ein Diagramm, welches ein Beispiel einer Beziehung zwischen einer Geschwindigkeit und der Anzahl von Malen beschreibt, wenn eine Modusbestimmungseinrichtung eine Referenzdistanz bestimmt.
6 ist ein Diagramm, welches ein Beispiel einer weiteren Situation zeigt, in welcher ein Fahrmodus geändert wird.
7 ist ein Flussdiagramm, welches ein Beispiel eines Flusses einer Verarbeitung zeigt, welche durch eine Erkennungseinrichtung und die Modusbestimmungseinrichtung ausgeführt wird.

[Beschreibung von Ausführungsbeispielen]
Nachstehend werden Ausführungsbeispiele einer Fahrzeugsteuerungsvorrichtung, eines Fahrzeugsteuerungsverfahrens und eines Programms der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben werden.
[Gesamtkonfiguration]
1 ist ein Konfigurationsdiagramm eines Fahrzeugsystems 1, welches eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel verwendet. Ein Fahrzeug, in welchem das Fahrzeugsystem 1 montiert ist, ist beispielsweise ein Fahrzeug wie ein zweirädriges Fahrzeug, ein dreirädriges Fahrzeug oder ein vierrädriges Fahrzeug und eine Antriebsquelle davon ist ein Verbrennungsmotor wie ein Dieselmotor oder ein Ottomotor, ein Elektromotor oder eine Kombination aus diesen. Der Elektromotor arbeitet unter Verwendung von elektrischer Leistung, welche durch einen Generator erzeugt wird, welcher mit dem Verbrennungsmotor verbunden ist, oder von Entladeleistung von Sekundärbatterien oder Brennstoffzellen.
Das Fahrzeugsystem 1 umfasst beispielsweise eine Kamera 10, eine Radarvorrichtung 12, ein LIDAR (light detection and ranging) 14, eine Objekterkennungsvorrichtung 16, eine Kommunikationsvorrichtung 20, eine Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI) 30, und einen Fahrzeugsensor 40, eine Navigationsvorrichtung 50, eine Kartenpositioniereinheit (MPU) 60, eine Fahrbetätigungseinrichtung 80, eine Steuerungsvorrichtung 100 für automatisiertes Fahren, eine Fahrantriebskraft-Ausgabevorrichtung 200, eine Bremsvorrichtung 210 und eine Lenkvorrichtung 220. Diese Vorrichtungen und Geräte sind durch eine Multiplex-Kommunikationsleitung wie eine Controller-Area-Network (CAN)-Kommunikationsleitung, eine serielle Kommunikationsleitung, eine Drahtloskommunikationsleitung oder dergleichen miteinander verbunden. Die in 1 dargestellte Konfiguration ist lediglich ein Beispiel und ein Teil der Konfiguration kann weggelassen oder eine andere Konfiguration kann ergänzt werden.
Die Kamera 10 ist eine Digitalkamera, welche einen Festkörperbildsensor, beispielsweise eine ladungsgekoppelte Vorrichtung (CCD) oder einen komplementären Metalloxid-Halbleiter (CMOS) verwendet. Die Kamera 10 ist an einem beliebigen Platz in einem Fahrzeug angeordnet, in welchem das Fahrzeugsystem 1 montiert ist (nachstehend als ein Host-Fahrzeug M bezeichnet). Wenn ein Bild der Front/Vorderseite aufgenommen wird, ist die Kamera 10 an einem oberen Teil der Frontscheibe, einer hinteren Fläche des Frontscheibe-Rückspiegels, und dergleichen angebracht. Die Kamera 10 nimmt periodisch und wiederholt beispielsweise ein Bild einer Peripherie des Host-Fahrzeugs M auf. Die Kamera 10 kann eine Stereo-Kamera sein.
Die Radarvorrichtung 12 strahlt Funkwellen, beispielsweise Millimeter-Wellen, zu der näheren Umgebung des Host-Fahrzeugs M aus und detektiert Funkwellen (reflektierte Wellen), welche durch ein Objekt reflektiert worden sind, um wenigstens die Position (die Distanz und die Orientierung) des Objektes zu detektieren. Die Radarvorrichtung 12 ist an einer beliebigen Stelle des Host-Fahrzeugs M angebracht. Die Radarvorrichtung 12 kann die Position und die Geschwindigkeit des Objektes durch ein frequenzmoduliertes Dauerstrich (FM-CW, frequency modulated continuous wave)-Verfahren detektieren.
Das LIDAR 14 bestrahlt die nähere Umgebung des Host-Fahrzeugs M mit Licht (oder einer elektromagnetischen Welle, welche eine Wellenlänge aufweist, welche nahe an derjenigen von Licht ist) und misst gestreutes Licht. Das LIDAR 14 detektiert auf der Grundlage einer Zeit von einer Lichtemission bis zu einem Lichtempfang eine Distanz zu einem Ziel. Das emittierte Licht ist beispielsweise ein gepulster Laserstrahl. Das LIDAR 14 ist an einer beliebigen Stelle des Host-Fahrzeugs M angebracht.
Die Objekterkennungsvorrichtung 16 führt eine Sensor-Fusionsverarbeitung an Detektionsergebnissen durch einige oder alle aus der Kamera 10, der Radarvorrichtung 12 und dem LIDAR 14 durch und erkennt die Position, den Typ, die Geschwindigkeit, und dergleichen des Objektes. Die Objekterkennungsvorrichtung 16 gibt ein Ergebnis der Erkennung an die Steuerungsvorrichtung 100 für automatisiertes Fahren aus. Die Objekterkennungsvorrichtung 16 kann die Ergebnisse der Detektion durch die Kamera 10, die Radarvorrichtung 12 und das LIDAR 14 an die Steuerungsvorrichtung 100 für automatisiertes Fahren so ausgeben wie sie sind. Die Objekterkennungsvorrichtung 16 kann bei dem Fahrzeugsystem 1 weggelassen sein.
Die Kommunikationsrichtung 20 kommuniziert mit einem anderen Fahrzeug, welches in der Nähe des Host-Fahrzeugs M vorhanden ist, unter Verwendung von beispielsweise einem Mobilfunknetz, einem Wi-Fi-Netzwerk, Bluetooth (eingetragene Marke), Dedicated-Short-Range-Communication (DSRC), oder dergleichen, und kommuniziert mit verschiedenen Server-Vorrichtungen über eine Drahtlos-Basisstation.
Die HMI 30 präsentiert einem Insassen des Host-Fahrzeugs M verschiedene Typen von Informationen und empfängt eine Eingabeoperation durch den Insassen. Die HMI 30 umfasst verschiedene Anzeigevorrichtungen, Lautsprecher, Buzzer, Touch-Panels, Schalter, Tasten und dergleichen.
Der Fahrzeugsensor 40 umfasst einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, welcher eine Geschwindigkeit des Host-Fahrzeugs M detektiert, einen Beschleunigungssensor, welcher eine Beschleunigung detektiert, einen Gierraten-Sensor, welcher eine Winkelgeschwindigkeit um die vertikale Achse detektiert, einen Orientierungssensor, welcher eine Richtung des Host-Fahrzeugs M detektiert, und dergleichen.
Die Navigationsvorrichtung 50 umfasst beispielsweise einen Empfänger 51 für ein globales Satellitennavigationssystem (GNSS, global navigation satellite system), eine Navigation-HMI 52 und eine Routenbestimmungseinrichtung 53. Die Navigationsvorrichtung 50 enthält erste Karteninformationen 54 in einer Speichervorrichtung wie einer Festplatte (HDD, hard disk drive) oder einem Flash-Speicher). Der GNSS-Empfänger 51 identifiziert die Position des Host-Fahrzeugs M auf Grundlage eines Signals, welches von einem GNSS-Satelliten empfangen wird. Die Position des Host-Fahrzeugs M kann durch ein Trägheitsnavigationssystem (INS, inertial navigation system) unter Verwendung einer Ausgabe des Fahrzeugssensors 40 identifiziert oder ergänzt werden. Die Navigation-HMI 52 umfasst eine Anzeigevorrichtung, einen Lautsprecher, ein Touch-Panel, eine Taste, und dergleichen. Die Navigation-HMI 52 kann teilweise oder vollständig mit der vorstehend beschriebenen HMI 30 gemeinsam genutzt/geteilt sein. Die Routenbestimmungseinrichtung 53 bestimmt beispielsweise eine Route von der Position des Host-Fahrzeugs M (oder von einer beliebigen einzugebenden Position), welche durch den GNSS-Empfänger 51 identifiziert wird, zu einem Ziel, welches durch den Insassen unter Verwendung der Navigation-HMI 52 (nachstehend, eine Route auf einer Karte) in Bezug auf die ersten Karteninformationen 54 einzugeben ist. Die ersten Karteninformationen 54 sind beispielsweise Informationen, in welchen eine Straßenform durch eine Verknüpfung, welche eine Straße anzeigt, und Knoten ausgedrückt ist, welche durch eine Verknüpfung verbunden sind. Die ersten Karteninformationen 54 können eine Straßenkrümmung, Punkt-von-Interesse (POI)-Informationen und dergleichen umfassen. Eine Route auf einer Karte wird an die MPU 60 ausgegeben. Die Navigationsvorrichtung 50 kann auf Grundlage der Route auf einer Karte eine Routenführung unter Verwendung der Navigation-HMI 52 durchführen. Die Navigationsvorrichtung 50 kann beispielsweise durch eine Funktion einer Endgerätvorrichtung wie einem Smartphone oder einem Tablet-Endgerät realisiert sein, welches sich im Besitz des Insassen befindet. Die Navigationsvorrichtung 50 kann über die Kommunikationsvorrichtung 20 eine aktuelle Position und ein Ziel an einen Navigationsserver übertragen und von dem Navigationsserver eine Route erhalten, welche äquivalent zu der Route auf einer Karte ist.
Die MPU 60 umfasst beispielsweise eine Bestimmungseinrichtung 61 für eine empfohlene Spur und enthält zweite Karteninformationen 62 in einer Speichervorrichtung wie einem HDD oder einem Flash-Speicher. Die Bestimmungseinrichtung 61 für eine empfohlene Spur unterteilt die Route auf einer Karte, welche von der Navigationsvorrichtung 50 bereitgestellt wird, in eine Mehrzahl von Blöcken (unterteilt beispielsweise alle 100 [m] in einer Fahrzeugfahrtrichtung) und bestimmt unter Bezugnahme auf die zweiten Karteninformationen 62 eine empfohlene Spur für jeden Block. Die Bestimmungseinrichtung 61 für eine empfohlene Spur bestimmt, welche von links nummerierte Spur zu befahren ist. Wenn sich eine Abzweigungsstelle auf der Route auf einer Karte befindet, bestimmt die Bestimmungseinrichtung 61 für eine empfohlene Spur eine empfohlene Spur, so dass das Host-Fahrzeug M auf einer angemessenen Spur fahren kann, um zu dem Abzweigungsziel zu gelangen.
Die zweiten Karteninformationen 62 sind Karteninformationen mit einer höheren Genauigkeit als die ersten Karteninformationen 54. Die zweiten Karteninformationen 62 umfassen beispielsweise Informationen hinsichtlich einer Mitte einer Spur, Informationen hinsichtlich einer Begrenzung der Spur, und dergleichen. Darüber hinaus können die zweiten Karteninformationen 62 Straßeninformationen, Verkehrsregulierungsinformationen, Adressinformationen (Adressen/Postleitzahlen), Einrichtungsinformationen, Telefonnummer-Informationen, Informationen hinsichtlich verbotener Bereiche, in welchen ein Modus A oder ein Modus B, welche nachstehend beschrieben werden werden, verboten ist, und dergleichen umfassen. Die zweiten Karteninformationen 62 können zu jedem beliebigen Zeitpunkt durch die Kommunikationsvorrichtung 20 aktualisiert werden, welche mit einer anderen Vorrichtung kommuniziert.
Die Fahrer-Überwachungskamera 70 ist beispielsweise eine Digitalkamera, welche einen Festkörperbildsensor, beispielsweise einen CCD oder einen CMOS verwendet. Die Fahrer-Überwachungskamera 70 ist an einer beliebigen Stelle in dem Host-Fahrzeug M angebracht, welche eine Position und eine Orientierung ist, welche erlaubt, dass der Kopf eines Insassen (nachstehend als ein Fahrer bezeichnet), welcher in dem Fahrersitz des Host-Fahrzeugs M sitzt, von der Vorderseite abgebildet wird (in einer Richtung, in welcher das Gesicht abgebildet wird). Beispielsweise ist die Fahrer-Überwachungskamera 70 an einem oberen Teil einer Anzeigevorrichtung angebracht, welche in einer Mitte eines Instrumentenpaneels des Host-Fahrzeugs M bereitgestellt ist.
Die Fahrbetätigungseinrichtung 80 umfasst beispielsweise neben dem Lenkrad 82, ein Gaspedal, ein Bremspedal, einen Schalthebel und andere Betätigungseinrichtungen. Die Fahrbetätigungseinrichtung 80 weist einen daran angebrachten Sensor auf, welcher den Betrag einer Betätigung oder ein Vorhandensein oder ein Nicht-Vorhandensein einer Betätigung detektiert, und ein Ergebnis einer Detektion wird an die Steuerungsvorrichtung 100 für automatisiertes Fahren oder an einige oder alle aus der Fahrantriebskraft-Ausgabevorrichtung 200, der Bremsvorrichtung 210 und der Lenkvorrichtung 220 ausgegeben. Das Lenkrad 82 ist ein Beispiel einer „Betätigungseinrichtung, welche eine Lenkbetätigung durch den Fahrer empfängt“. Die Betätigungseinrichtung muss nicht notwendigerweise kreisförmig sein und kann in der Form einer deformierten Lenkung, eines Joysticks, einer Taste, oder dergleichen vorliegen. Ein Lenk-Greifsensor 84 ist an dem Lenkrad 82 angebracht. Der Lenk-Greifsensor 84 ist durch einen Kapazitätssensor oder dergleichen realisiert und gibt ein Signal an die Steuerungsvorrichtung 100 für automatisiertes Fahren aus, welches detektiert, ob der Fahrer das Lenkrad 82 greift (d.h., dass der Fahrer durch Aufbringen einer Kraft in Kontakt mit dem Lenkrad 82 ist).
Die Steuerungseinrichtung 100 für automatisiertes Fahren umfasst beispielsweise eine erste Steuerungseinrichtung 120 und eine zweite Steuerungseinrichtung 160. Die erste Steuerungseinrichtung 120 und die zweite Steuerungseinrichtung 160 sind beispielsweise jeweils durch einen Hardware-Prozessor wie eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) realisiert, welche ein Programm (Software) ausführt. Darüber hinaus können einige oder alle dieser Komponenten durch Hardware (eine Schaltungseinheit; einschließlich einer Schaltungsanordnung) wie eine Large-Scale-Integration (LSI), anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASIC), feldprogrammierbare Gate-Arrays (FPGA) oder eine grafische Verarbeitungseinheit (GPU) realisiert sein oder können durch Software und Hardware in Kooperation realisiert sein. Ein Programm kann im Voraus in einer Speichervorrichtung (einer Speichervorrichtung, welche ein nicht-transitorisches Speichermedium aufweist), beispielsweise einem HDD oder einem Flash-Speicher der Steuerungsvorrichtung 100 für automatisiertes Fahren gespeichert werden oder kann in einem entfernbaren Speichermedium wie einer DVD oder einer CD-ROM gespeichert sein und in dem HDD oder dem Flash-Speicher der Steuerungsvorrichtung 100 für automatisiertes Fahren durch das Speichermedium (nicht-transitorische Speichermedium) installiert sein, welches an einer Laufwerkvorrichtung angebracht ist. Die Steuerungsvorrichtung 100 für automatisiertes Fahren ist ein Beispiel einer „Fahrzeugsteuerungsvorrichtung“ und eine Kombination der Aktionsplanerzeugungseinrichtung 140 und der zweiten Steuerungseinrichtung 160 ist ein Beispiel einer „Fahrsteuerungseinrichtung“.
2 ist ein funktionales Konfigurationsdiagramm der ersten Steuerungseinrichtung 120 und der zweiten Steuerungseinrichtung 160. Die erste Steuerungseinrichtung 120 umfasst beispielsweise eine Erkennungseinrichtung 130, eine Aktionsplanerzeugungseinrichtung 140 und eine Modusbestimmungseinrichtung 150. Die erste Steuerungseinrichtung 120 realisiert beispielsweise parallel eine Funktion durch künstliche Intelligenz (AI) und eine Funktion eines vorbestimmten Modells. Beispielsweise kann eine Funktion eines „Erkennens einer Kreuzung“ realisiert sein, indem sowohl eine Erkennung einer Kreuzung durch Deep-Learning als auch eine Erkennung auf Grundlage einer vorbestimmten Bedingung (eines Signals für einen Musterabgleich, eines Straßenschilds oder dergleichen) parallel durchgeführt werden und diese beiden ausgewertet und umfassend evaluiert werden. Als Folge hiervon ist eine Zuverlässigkeit eines automatisierten Fahrens sichergestellt.
Die Erkennungseinrichtung 130 erkennt die Position eines Objektes in der Nähe des Host-Fahrzeugs M und den Zustand wie die Geschwindigkeit und die Beschleunigung auf Grundlage von Informationen, welche von der Kamera 10, der Radarvorrichtung 12 und das LIDAR 14 über die Objekterkennungsvorrichtung 16 eingegeben werden. Die Position eines Objektes wird beispielsweise als eine Position in Bezug auf absolute Koordinaten mit einem repräsentativen Punkt (einem Schwerpunkt, einer Mitte einer Antriebsachse oder dergleichen) des Host-Fahrzeugs M als einen Ursprung erkannt und für eine Steuerung verwendet. Diese Position eines Objektes kann durch einen repräsentativen Punkt, beispielsweise den Schwerpunkt oder eine Ecke des Objektes repräsentiert werden oder durch einen Bereich präsentiert werden. Der „Zustand“ eines Objektes kann die Beschleunigung oder einen Ruck des Objektes oder den „Verhaltenszustand“ umfassen (beispielsweise, ob das Fahrzeug Spuren wechselt oder beabsichtigt, Spuren zu wechseln).
Darüber hinaus erkennt die Erkennungseinrichtung 130 beispielsweise eine Spur (eine Fahrspur), in welcher das Host-Fahrzeug M fährt. Beispielsweise erkennt die Erkennungseinrichtung 130 die Fahrspur, indem ein Muster von Fahrbahnmarkierungen, welche von den zweiten Karteninformationen 62 erhalten werden (beispielsweise eine Anordnung durchgezogener Linien und unterbrochener Linien) mit einem Muster von Fahrbahnmarkierungen in der Nähe des Host-Fahrzeugs M verglichen wird, welches aus einem Bild erkannt wird, welches durch die Kamera 10 aufgenommen worden ist. Die Erkennungseinrichtung 130 kann die Fahrspur erkennen, indem nicht nur die Fahrbahnmarkierungen, sondern auch Fahrstraßenbegrenzungen (Straßenbegrenzungen), einschließlich von Fahrbahnmarkierungen, eines Banketts, eines Curbs/Randsteins, eines Mittelstreifens, einer Leitplanke und dergleichen erkannt werden. Bei dieser Erkennung können ebenfalls die Position des Host-Fahrzeugs M, welche von der Navigationsvorrichtung 50 erhalten wird, und ein Ergebnis einer Verarbeitung durch das INS ergänzt werden. Die Erkennungseinrichtung 130 erkennt ebenfalls Haltelinien, Hindernisse, rote Ampeln, Maut-/Zoll-Häuser und andere Straßenereignisse.
Die Erkennungseinrichtung 130 erkennt die Position und die Stellung des Host-Fahrzeugs M in Bezug auf die Fahrspur, wenn die Fahrspur erkannt wird. Die Erkennungseinrichtung 130 erkennt beispielsweise eine Abweichung des Referenzpunktes des Host-Fahrzeugs M von der Mitte der Spur und einen Winkel, welcher in Bezug auf eine Linie gebildet ist, welche die Mitten der Spur in der Fahrtrichtung des Host-Fahrzeugs M verbindet, als eine relative Position, und eine Stellung des Host-Fahrzeugs M in Bezug auf die Fahrspur. Stattdessen kann die Erkennungseinrichtung 130 eine Position des Referenzpunktes des Host-Fahrzeugs M in Bezug auf ein beliebiges seitliches Ende (eine Fahrbahnmarkierungen oder eine Straßenbegrenzung) der Fahrspur als die relative Position des Host-Fahrzeugs M in Bezug auf die Fahrspur erkennen.
Die Aktionsplanerzeugungseinrichtung 140 erzeugt eine Zieltrajektorie, in welcher das Host-Fahrzeug M zukünftig automatisch (unabhängig von einer Betätigung durch den Fahrer) fährt, so dass das Fahrzeug M grundsätzlich auf einer empfohlenen Spur fährt, welche durch die Bestimmungseinrichtung 61 für eine empfohlene Spur bestimmt wird, und es auf eine Umgebungssituation des Host-Fahrzeugs M reagieren kann. Die Zieltrajektorie enthält beispielsweise ein Geschwindigkeitselement. Beispielsweise ist die Zieltrajektorie als eine Folge von Punkten (Trajektoriepunkten) ausgedrückt, welche durch das Host-Fahrzeug M zu erreichen sind. Der Trajektoriepunkt ist ein Punkt, welcher durch das Host-Fahrzeug M für jede vorbestimmte Fahrdistanz (beispielsweise etwa einige [m]) entlang der Straße zu erreichen ist, und separat werden die Zielgeschwindigkeit und die Zielbeschleunigung als Teile der Zieltrajektorie für eine vorbestimmte Abtastzeit (Sampling-Time) (beispielsweise etwa eine Dezimalzahl [sek]) generiert. Darüber hinaus kann der Trajektoriepunkt eine Position sein, welche durch das Host-Fahrzeug M zu einer entsprechenden Zeit für jede vorbestimmte Abtastzeit zu erreichen ist. In diesem Fall werden Informationen der Zielgeschwindigkeit und der Zielbeschleunigung durch ein Intervall von Trajektoriepunkten ausgedrückt.
Die Aktionsplanerzeugungseinrichtung 140 kann einen Vorgang eines automatisierten Fahrens festlegen, wenn eine Zieltrajektorie erzeugt wird. Der Vorgang eines automatisierten Fahrens umfasst einen Vorgang eines Fahrens mit konstanter Geschwindigkeit, einen Vorgang eines Folgefahrens mit niedriger Geschwindigkeit, einen Spurwechselvorgang, einen Abzweigungsvorgang, einen Zusammenführungs-/Einfädel-Vorgang, einen Überholvorgang und dergleichen. Die Aktionsplanerzeugungseinrichtung 140 erzeugt eine Zieltrajektorie gemäß einem zu startenden Vorgang.
Die Modusbestimmungseinrichtung 150 bestimmt einen Fahrmodus des Host-Fahrzeugs M derart, dass er einer aus einer Mehrzahl von Fahrmodi ist, in welchen dem Fahrer auferlegte Aufgaben verschieden sind. Die Modusbestimmungseinrichtung 150 umfasst beispielsweise eine Fahrerzustand-Bestimmungseinrichtung 152 und einen Modus-Änderungsprozessor 154. Diese individuellen Funktionen werden nachstehend beschrieben werden.
3 ist ein Diagramm, welches ein Beispiel von Fahrmodi, einen Steuerungszustand des Host-Fahrzeugs M und eine entsprechende Beziehung von Aufgaben zeigt. Die Fahrmodi des Host-Fahrzeugs M umfassen beispielsweise fünf Modi von einem Modus A bis zu einem Modus E. Der Automatisierungsgrad des Steuerungszustands, d.h. eine Fahrsteuerung des Host-Fahrzeugs M, ist in dem Modus A am höchsten, nimmt in der Reihenfolge des Modus B, des Modus C und des Modus D ab, und ist in dem Modus E am geringsten. Andererseits ist die dem Fahrer auferlegte Aufgabe in dem Modus A am leichtesten, wird in der Reihenfolge des Modus B, des Modus C und des Modus D schwerer, und der Modus E ist der schwerste. Da in den Modi D und E der Steuerungszustand nicht automatisiertes Fahren ist, ist es die Verantwortlichkeit der Steuerungsvorrichtung 100 für automatisiertes Fahren, eine Steuerung in Bezug auf automatisiertes Fahren zu beenden und zu einer Fahrunterstützung oder einem manuellen Fahren umzuschalten. Der Inhalt jedes Fahrmodus wird nachstehend beispielhaft erläutert werden. Es ist zu beachten, dass der Modus A und/oder der Modus B ein Beispiel eines „ersten Fahrmodus“ ist und der Modus D und/oder der Modus E ein Beispiel eines „zweiten Fahrmodus“ ist.
In dem Modus A ist das Fahrzeug in dem Zustand eines automatisierten Fahrens und weder eine Überwachung nach vorne noch ein Greifen des Lenkrades 82 (Lenk-Greifen in 3) sind dem Fahrer auferlegt. Jedoch, auch in dem Modus A, ist es erforderlich, dass der Fahrer in einer Position ist, in Reaktion auf eine Anfrage von einem System, welches die Steuerungsvorrichtung 100 für automatisiertes Fahren hauptsächlich benutzt, schnell zu manuellem Fahren umzuschalten. Es ist zu beachten, dass automatisiertes Fahren hierin bedeutet, dass sowohl ein Lenken als auch eine Beschleunigung/Verzögerung gesteuert werden, ohne von der Betätigung des Fahrers abhängig zu sein. Die Vorderseite/Front ist ein Raum in der Fahrtrichtung des Host-Fahrzeugs M, welcher visuell durch die Frontscheibe erkannt wird. Der Modus A ist ein Fahrmodus, welcher ausgeführt werden kann, wenn eine Bedingung, beispielsweise, dass das Host-Fahrzeug M bei einer vorbestimmten Geschwindigkeit (beispielsweise etwa 50 [km/h]) oder weniger auf einer Autobahn wie einer Schnellstraße fährt und ein vorausfahrendes Fahrzeug vorhanden ist, welchem zu folgen ist, erfüllt ist, und kann in einigen Fällen als ein Verkehrsstau-Pilot (TJP, traffic jam pilot) bezeichnet werden. Wenn diese Bedingung nicht länger erfüllt ist, ändert die Modusbestimmungseinrichtung 150 den Fahrmodus des Host-Fahrzeugs M zu dem Modus B.
In dem Modus B ist das Fahrzeug in einem Zustand einer Fahrunterstützung und eine Aufgabe eines Überwachens der Front/Vorderseite des Host-Fahrzeugs M (nachstehend als Vorwärtsüberwachung bezeichnet) ist dem Fahrer auferlegt, jedoch eine Aufgabe eines Greifens des Lenkrads 82 nicht. In dem Modus C ist das Fahrzeug in dem Zustand einer Fahrunterstützung und die Aufgabe der Vorwärtsüberwachung und die Aufgabe eines Greifens des Lenkrads 82 sind dem Fahrer auferlegt. Der Modus D ist ein Fahrmodus, in welchem erforderlich ist, dass der Fahrer einen gewissen Grad einer Fahrbetätigung für wenigstens eines aus dem Lenken und der Beschleunigung/Verzögerung des Host-Fahrzeugs M durchführt. Beispielsweise wird in dem Modus D eine Fahrunterstützung wie eine Adaptive-Cruise-Control (ACC) oder ein Spurhalte-Assistenzsystem (LKAS, lane keeping assist system) durchgeführt. In dem Modus E ist das Fahrzeug in einem Zustand eines manuellen Fahrens, in welchem erforderlich ist, dass der Fahrer eine Fahrbetätigung für sowohl ein Lenken als auch eine Beschleunigung/Verzögerung durchführt. Sowohl in dem Modus D als auch in dem Modus E ist die Aufgabe einer Überwachung der Front/Vorderseite des Host-Fahrzeugs M natürlich dem Fahrer auferlegt.
Die Steuerungsvorrichtung 100 für automatisiertes Fahren (und eine Fahrunterstützungsvorrichtung (nicht dargestellt)) führt einen automatischen Spurwechsel gemäß einem Fahrmodus aus. Es existieren zwei Typen automatischer Spurwechsel: ein automatischer Spurwechsel (1) durch eine Systemanfrage und ein automatischer Spurwechsel (2) durch eine Fahreranfrage. Der automatische Spurwechsel (1) umfasst einen automatischen Spurwechsel für ein Überholen, welches durchgeführt wird, wenn die Geschwindigkeit eines vorausfahrenden Fahrzeugs um eine Referenz oder mehr geringer als die Geschwindigkeit des Host-Fahrzeugs ist, und einen automatischen Spurwechsel für ein Fahren zu einem Ziel (einen automatischen Spurwechsel aufgrund dessen, dass eine empfohlene Spur gewechselt wird). Wenn bei dem automatischen Spurwechsel (2) Bedingungen in Bezug auf die Geschwindigkeit und die Positionsbeziehung eines Fahrzeugs mit umgebenden Fahrzeugen erfüllt sind und ein Fahrtrichtungsanzeiger/Blinker durch den Fahrer betätigt wird, wird das Host-Fahrzeug M veranlasst, Spuren in einer Betätigungsrichtung zu wechseln.
Die Steuerungseinrichtung 100 für automatisiertes Fahren führt in dem Modus A keinen der automatischen Spurwechsel (1) und (2) aus. In den Modi B und C führt die Steuerungsvorrichtung 100 für automatisiertes Fahren einen beliebigen der automatischen Spurwechsel (1) und (2) aus. In dem Modus D führt die Fahrunterstützungsvorrichtung (nicht dargestellt) nicht den automatischen Spurwechsel (1) aus, führt jedoch den automatischen Spurwechsel (2) aus. In dem Modus E wird keiner der automatischen Spurwechsel (1) und (2) ausgeführt.
Die Modusbestimmungseinrichtung 150 ändert den Fahrmodus des Host-Fahrzeugs M zu einem Fahrmodus, in welchem die Aufgabe schwerer ist, wenn eine Aufgabe in Bezug auf einen bestimmten Fahrmodus (nachstehend als ein aktueller Fahrmodus bezeichnet) nicht durch den Fahrer ausgeführt wird.
Wenn beispielsweise in dem Modus A der Fahrer in einer Position ist, in welcher er/sie in Reaktion auf eine Anfrage von dem System nicht zu einem manuellen Fahren umschalten kann (beispielsweise wenn er/sie es fortsetzt, außerhalb eines zulässigen Bereichs zu blicken, oder wenn ein Zeichen einer Schwierigkeit bei dem Fahren detektiert wird), führt die Modusbestimmungseinrichtung 150 eine Steuerung wie eine Aufforderung zu einem Umschalten zu einem manuellen Fahren unter Verwendung der HMI 30, wobei bewirkt wird, dass sich das Host-Fahrzeug M zu dem Bankett einer Straße bewegt und allmählich anhält, wenn der Fahrer nicht reagiert, und ein Stoppen eines automatisierten Fahrens durch. Nachdem das automatisierte Fahren gestoppt worden ist, ist das Host-Fahrzeug M in einem Zustand des Modus D oder E und das Hostfahrzeug M kann durch eine manuelle Betätigung des Fahrers gestartet werden. In der folgenden Beschreibung gilt das Gleiche für ein „Stoppen eines automatisierten Fahrens“. Wenn der Fahrer die Front/Vorderseite in dem Modus B nicht überwacht, führt die Modusbestimmungseinrichtung 150 eine Steuerung wie eine Aufforderung des Fahrers unter Verwendung der HMI 30, wobei bewirkt wird, dass sich das Host-Fahrzeug M zu dem Bankett der Straße bewegt und allmählich anhält, wenn der Fahrer nicht reagiert, und ein Stoppen eines automatisierten Fahrens durch. Wenn der Fahrer in dem Modus C die Front/Vorderseite nicht überwacht oder wenn der Fahrer nicht das Lenkrad 82 greift, führt die Modusbestimmungseinrichtung 150 eine Steuerung wie eine Aufforderung des Fahrers, unter Verwendung der HMI 30, eine Vorwärtsüberwachung durchzuführen und/oder das Lenkrad 82 zu greifen, wobei bewirkt wird, dass sich das Host-Fahrzeug M zu dem Bankett der Straße bewegt und allmählich anhält, wenn der Fahrer nicht reagiert, und ein Stoppen eines automatisierten Fahrens durch.
Die Fahrerzustand-Bestimmungseinrichtung 152 überwacht den Zustand eines Fahrers für die vorstehend beschriebene Modus-Änderung und bestimmt, ob der Zustand eines Fahrers ein Zustand ist, welcher einer Aufgabe entspricht. Beispielsweise analysiert die Fahrerzustand-Bestimmungseinrichtung 152 ein durch die Fahrer-Überwachungskamera 70 aufgenommenes Bild, um eine Haltung-Schätzung-Verarbeitung durchzuführen, und bestimmt, ob der Fahrer in einer Position ist, in welcher er/sie in Reaktion auf eine Anfrage von dem System nicht zu einem manuellen Fahren umschalten kann. Darüber hinaus analysiert die Fahrerzustand-Bestimmungseinrichtung 152 das durch die Fahrer-Überwachungskamera 70 aufgenommene Bild, um eine Schätzung-Verarbeitung für eine Auge-Blickrichtung durchzuführen, und bestimmt, ob der Fahrer die Front/Vorderseite überwacht.
Der Modus-Änderungsprozessor 154 führt verschiedene Typen von Verarbeitung für eine Modus-Änderung durch. Beispielsweise weist der Modus-Änderungsprozessor 154 die Aktionsplanerzeugungseinrichtung 140 an, eine Zieltrajektorie für ein Bankett-Anhalten zu erzeugen, weist die Fahrunterstützungsvorrichtung (nicht dargestellt) an, zu arbeiten, oder steuert die HMI 30 derart, dass sie den Fahrer auffordert, eine Handlung vorzunehmen.
Die zweite Steuerungseinrichtung 160 steuert die Fahrantriebskraft-Ausgabevorrichtung 200, die Bremsvorrichtung 210 und die Lenkvorrichtung 220, so dass das Host-Fahrzeug M die Zieltrajektorie, welche durch die Aktionsplanerzeugungseinrichtung 140 generiert worden ist, zu einer geplanten Zeit durchläuft.
Erneut bezugnehmend auf 2 umfasst die zweite Steuerungseinrichtung 160 beispielsweise eine Erhaltungseinrichtung 162, eine Geschwindigkeitssteuerungseinrichtung 164 und eine Lenksteuerungseinrichtung 166. Die Erhaltungseinrichtung 162 erhält Informationen hinsichtlich einer Zieltrajektorie (Trajektoriepunkte), welche durch die Aktionsplanerzeugungseinrichtung 140 erzeugt worden ist, und speichert diese in einem Speicher (nicht dargestellt). Die Geschwindigkeitssteuerungseinrichtung 164 steuert die Fahrantriebskraft-Ausgabevorrichtung 200 oder die Bremsvorrichtung 210 auf Grundlage eines Geschwindigkeitselements, welches der in dem Speicher gespeicherten Zieltrajektorie zugeordnet ist. Die Lenksteuerungseinrichtung 166 steuert die Lenkvorrichtung 220 gemäß einem Biegungsgrad der in dem Speicher gespeicherten Zieltrajektorie. Eine Verarbeitung der Geschwindigkeitssteuerungseinrichtung 164 und der Lenksteuerungseinrichtung 166 ist beispielsweise durch eine Kombination von Vorsteuerung (feedforward control) und Regelung (feedback control) realisiert. Als ein Beispiel führt die Lenksteuerungseinrichtung 166 eine Vorsteuerung gemäß einer Krümmung einer Straße vor dem Host-Fahrzeug M und eine Regelung aufgrund einer Abweichung von der Zieltrajektorie in Kombination aus.
Die Fahrantriebskraft-Ausgabevorrichtung 200 gibt an die Antriebsräder eine Fahrantriebskraft (ein Drehmoment) für das Fahrzeug aus, um zu fahren. Die Fahrantriebskraft-Ausgabevorrichtung 200 umfasst beispielsweise eine Kombination aus einem Verbrennungsmotor, einem (Elektro-)Motor, einem Getriebe und dergleichen und eine elektronische Steuerungseinheit (ECU), welche diese steuert. Die ECU steuert die vorstehend beschriebene Konfiguration gemäß Informationen, welche von der zweiten Steuerungseinrichtung 160 eingegeben werden, oder Informationen, welche von der Fahrbetätigungseinrichtung 80 eingegeben werden.
Die Bremsvorrichtung 210 umfasst beispielsweise einen Bremssattel, einen Zylinder, welcher einen Hydraulikdruck auf den Bremssattel überträgt, einen elektrischen Motor, welcher einen Hydraulikdruck in dem Zylinder erzeugt, und eine Brems-ECU. Die Brems-ECU steuert den elektrischen Motor gemäß den Informationen, welche von der zweiten Steuerungseinrichtung 160 eingegeben werden, oder den Informationen, welche von der Fahrbetätigungseinrichtung 80 eingegeben werden, so dass ein Bremsmoment gemäß einer Bremsbetätigung an jedes Rad ausgegeben wird. Die Bremsvorrichtung 210 kann einen Mechanismus zum Übertragen eines Hydraulikdrucks, welcher durch eine Betätigung eines Bremspedals erzeugt wird, welches in der Fahrbetätigungseinrichtung 80 umfasst ist, an den Zylinder über einen Hauptzylinder als Backup/Ausfallsicherung umfassen. Die Bremsvorrichtung 210 ist nicht auf die vorstehend beschriebene Konfiguration beschränkt und kann eine elektronisch gesteuerte hydraulische Bremsvorrichtung sein, welche einen Aktuator gemäß den Informationen steuert, welche von der zweiten Steuerungseinrichtung 160 eingegeben werden, um den Hydraulikdruck des Hauptzylinders an den Zylinder zu übertragen.
Die Lenkvorrichtung 220 umfasst beispielsweise eine Lenk-ECU und einen elektrischen Motor. Der elektrische Motor ändert beispielsweise eine Richtung eines lenkenden Rades, indem eine Kraft auf einen Zahnstange-und-Ritzel-Mechanismus aufgebracht wird. Die Lenk-ECU treibt den elektrischen Motor gemäß den Informationen, welche von der zweiten Steuerungseinrichtung 160 eingegeben werden, oder gemäß den Informationen an, welche von der Fahrbetätigungseinrichtung 80 eingegeben werden, und ändert die Richtung des lenkenden Rades.
[Steuerung gemäß einem verbotenen Bereich und einem Endpunkt]
Nachstehend wird der Inhalt einer Steuerung in Bezug auf das Ende des Modus A oder B gemäß einem verbotenen Bereich und einem Endpunkt beschrieben werden. Die Erkennungseinrichtung 130 erkennt, dass ein Endpunkt auf der Fahrtrichtungsseite des Host-Fahrzeugs vorhanden ist, um den Modus A oder B aufgrund einer Straßenstruktur zu beenden. Der Endpunkt ist beispielsweise ein Ende eines verbotenen Bereichs, welches das Host-Fahrzeug M zuerst passiert, wenn das Host-Fahrzeug M den verbotenen Bereich passiert, in welchem die Ausführung des Modus A oder B verboten ist. Die Erkennungseinrichtung 130 erkennt, dass das Host-Fahrzeug M den verbotenen Bereich passiert, wenn beispielsweise eine empfohlene Spur, welche durch die MPU 60 bestimmt worden ist, in den verbotenen Bereich gesetzt wird.
4 ist ein Diagramm zum Beschreiben einer Steuerung, wenn das Host-Fahrzeug M den verbotenen Bereich passiert. In der Situation von 4 fährt das Host-Fahrzeug M auf einer Hauptstrecke ML und es ist eine Route auf einer Karte bestimmt, um über eine Abzweigungsstraße SL zu einer anderen Hauptstrecke zu gelangen, um ein Ziel zu erreichen. Die MPU 60 legt auf Grundlage der Route auf einer Karte eine empfohlene Spur fest. In 4 zeigt ein Pfeil RL eine Führungsroute an, welche empfohlene Spuren verbindet. EP ist ein Endpunkt, BS ist ein verbotener Bereich und RP ist ein neustartfähiger Punkt. Wenn eine empfohlene Spur erzeugt wird, erhält die MPU 60 einen verbotenen Bereich BS, welcher auf dem Führungspfad RL vorhanden ist, von den zweiten Karteninformationen 62, spezifiziert beide Enden davon als den Endpunkt EP und den neustartfähigen Punkt RP, und gibt Informationen, welche die Position oder das Gebiet des verbotenen Bereichs BS, des Endpunkts EP und des neustartfähigen Punkts RP identifizieren, an die Erkennungseinrichtung 130 aus. Die Erkennungseinrichtung 130 erkennt die Informationen dieser Punkte und Bereiche auf der Grundlage der Informationen, welche von der MPU 60 erhalten werden.
Die Erkennungseinrichtung 130 erkennt zunächst auf Grundlage der empfohlenen Route, welche von der MPU 60 erhalten wird, dass das Host-Fahrzeug M in eine Abzweigungsstraße einfahren soll. Wenn die Erkennungseinrichtung 130 ferner auf der Grundlage der Position des Host-Fahrzeugs M und der Position des Endpunkts EP erkannt hat, dass eine Distanz zwischen dem Host-Fahrzeug M und dem Endpunkt EP gleich wie oder kleiner als eine Vorgang-Start-Distanz D1 ist, benachrichtigt die Erkennungseinrichtung 130 die Aktionsplanerzeugungseinrichtung 140 über diese Tatsache. Die Vorgang-Start-Distanz D1 ist beispielsweise eine Distanz von einigen [km]. Die Aktionsplanerzeugungseinrichtung 140 aktiviert in Reaktion auf die Benachrichtigung von der Erkennungseinrichtung 130 einen Abzweigungsvorgang. Die Aktionsplanerzeugungseinrichtung 140 erzeugt mittels des Endpunktes eine Zieltrajektorie, so dass ein Spurwechsel in einer Spur vollzogen wird, welche der Abzweigungsstraße SL am nächsten ist.
Wenn die Erkennungseinrichtung 130 auf Grundlage der Position des Host-Fahrzeugs M und der Position des Endpunkts EP erkannt hat, dass die Distanz zwischen dem Host-Fahrzeug M und dem Endpunkt EP gleich wie oder kleiner als eine Referenzdistanz D2 ist, benachrichtigt die Erkennungseinrichtung 130 die Modusbestimmungseinrichtung 150 über diese Tatsache. Die Modusbestimmungseinrichtung 150 ändert in Reaktion auf die Benachrichtigung von der Erkennungseinrichtung 130 den Fahrmodus zu dem Modus D oder E, wenn der Fahrmodus zu diesem Zeitpunkt der Modus A oder B ist. Als Folge hiervon kann sich der Fahrer in dem Fahrunterstützungszustand in dem Modus D oder dem manuellen Fahren vorbereiten, in die Abzweigungsstraße SL einzufahren (Spuren zu wechseln), bis das Host-Fahrzeug M den Endpunkt EP erreicht, und die Fahrbetätigung im Vergleich zu einem Fall, in welchem der Modus A oder B plötzlich an dem Endpunkt EP endet, mit einer Spanne/einem Spielraum beginnen. Der Modus C kann eingeführt werden, während der Fahrmodus von dem Modus A oder B zu dem Modus D oder E geändert wird. Wenn in diesem Fall der Fahrer das Lenkrad 82 nicht während einer Periode des Modus C greift, kann die Aktionsplanerzeugungseinrichtung 140 das Fahrzeug temporär auf dem Bankett einer Straße anhalten oder dergleichen und dann den Fahrmodus zu dem Fahrmodus D oder E ändern. Darüber hinaus kann der Fahrmodus von dem Modus A oder B zu dem Modus C geändert werden, statt den Fahrmodus von dem Modus A oder B zu dem Modus D oder E zu ändern.
[Über eine Referenzdistanz]
Die Referenzdistanz D2 kann ein fixierter Wert sein oder die Modusbestimmungseinrichtung 150 kann die Referenzdistanz D2 auf Grundlage eines oder beider aus der Geschwindigkeit V_M des Host-Fahrzeugs M und der Anzahl von Spurwechseln Nc, welche erforderlich sind, um den Endpunkt EP zu erreichen, dynamisch bestimmen. Die Erkennungseinrichtung 130 kann eine Funktion eines Bestimmens der Referenzdistanz aufweisen.
5 ist ein Diagramm, welches ein Beispiel einer Beziehung zwischen der Geschwindigkeit V_M und der Anzahl von Spurwechseln Nc zeigt, wenn die Modusbestimmungseinrichtung 150 die Referenzdistanz D2 bestimmt. In 5 stellt (0) beispielhaft eine Beziehung dar, wenn die Anzahl von Spurwechseln Nc, welche erforderlich sind, um den Endpunkt EP zu erreichen, null beträgt, (1) stellt beispielhaft die Beziehung dar, wenn die Anzahl von Spurwechseln Nc zwei Mal beträgt, und (3) stellt beispielhaft die Beziehung dar, wenn die Anzahl von Spurwechseln Nc drei Mal oder mehr beträgt. Die Modusbestimmungseinrichtung 150 erhöht die Referenzdistanz D2, wenn die Geschwindigkeit V_M zunimmt. Darüber hinaus erhöht die Modusbestimmungseinrichtung 150 die Referenzdistanz D2, wenn die Anzahl von Spurwechseln Nc zunimmt. Die Modusbestimmungseinrichtung 150 kann die Referenzdistanz D2 nur auf Grundlage der Geschwindigkeit V_M und der Anzahl von Spurwechseln Nc bestimmen. Wie vorstehend erwähnt, erzeugt die Aktionsplanerzeugungseinrichtung 140 mittels des Endpunktes EP eine Zieltrajektorie so, dass der Spurwechsel in einer Spur vollzogen/abgeschlossen wird, welche der Abzweigungsstraße SL am nächsten ist, so dass eine Situation, in welcher die Anzahl von Spurwechseln Nc 1 oder mehrere Male beträgt im Allgemeinen unwahrscheinlich auftritt, jedoch kann ein Spurwechsel durch die Aktionsplanerzeugungseinrichtung 140 aufgrund von Verkehrsbedingungen wie Verkehrsstaus möglicherweise nicht fließend/problemlos ablaufen und es kann eine Situation auftreten, in welcher der Spurwechsel erforderlich ist, obwohl der Endpunkt EP erreicht worden ist. In einem derartigen Fall ist es oft fließender/problemloser, eine Spur zu einer Seite der Abzweigungsstraße SL durch manuelles Fahren zu wechseln, so dass die Referenzdistanz D2 erhöht wird, um das automatisierte Fahren früher zu beenden.
[Wiederaufnahme von Modus A oder B]
Die Modusbestimmungseinrichtung 150 kann den Fahrmodus ebenfalls in Bezug auf eine Bedingung zu dem Modus A oder B ändern, dass das Fahrzeug M einen verbotenen Bereich passiert hat, nachdem der Modus A oder B zu dem Modus D oder E geändert worden ist, weil die Distanz zwischen dem Host-Fahrzeug M und dem Endpunkt EP gleich wie oder kleiner als die Referenzdistanz D2 ist. Dies kann einen (Bedien-)Komfort verbessern. Die Modusbestimmungseinrichtung 150 kann als eine Bedingung für eine Änderung des Fahrmodus zu dem Modus A oder B eine Betätigung der HMI 30 durch den Fahrer anfordern. Insbesondere kann die Modusbestimmungseinrichtung 150 den Fahrmodus zu dem Modus A oder B umschalten, nachdem, ausgehend von dem Passieren des verbotenen Bereichs BS, das Host-Fahrzeug eine vorbestimmte Distanz gefahren ist oder eine vorbestimmte Distanz verstrichen ist. Da der Fahrmodus geändert wird, nachdem eine Verkehrsphase stabil wird, ist es möglich, eine Störung der Steuerung aufgrund des Umschaltens des Fahrmodus zu unterdrücken.
[Über andere Situationen]
Die Modusbestimmungseinrichtung 150 kann eine Steuerung eines Änderns des Fahrmodus auf der Grundlage des Endpunktes EP nicht nur in der vorstehend beschriebenen „Situation, in welcher das Fahrzeug von einer Hauptstrecke in eine Abzweigungsstraße einfährt, um zu einem Ziel zu fahren“ durchführen, sondern auch in anderen Situationen. Beispielsweise kann der Endpunkt EP ein Punkt sein, an welchem Fahrbahnmarkierungen (weiße Linien) vor einem Zollhaus/Mauthaus verschwinden, welches an dem Ende einer Schnellstraße vorgesehen ist. 6 ist ein Diagramm, welches ein Beispiel einer weiteren Situation darstellt, in welcher der Fahrmodus geändert wird. In dem dargestellten Beispiel steuert das Host-Fahrzeug M auf ein Zollhaus/Mauthaus zu, welches mit einer Mehrzahl von Schranken versehen ist, und da die Anzahl von Schranken höher als die Anzahl von Spuren ist, verschwinden die Fahrbahnmarkierungen an dem Endpunkt EP, welcher ein Startpunkt eines sich erweiternden Bereichs ist. Die Informationen dieses Endpunktes EP werden in den zweiten Karteninformationen 62 gespeichert und die MPU 60 benachrichtigt die Erkennungseinrichtung 130 über das Vorhandensein des Endpunktes EP auf der Fahrtrichtungsseite des Host-Fahrzeugs M. Der verbotene Bereich BS erstreckt sich in dieser Situation in Richtung der anderen Seite des Zollhauses/Mauthauses und eine Steuerung hinsichtlich eines Neustarts des Modus A oder B muss nicht durchgeführt werden. Die Erkennungseinrichtung 130 erkennt das Vorhandensein des Endpunktes EP und, wenn die Distanz zwischen dem Host-Fahrzeug M und dem Endpunkt EP gleich wie oder kleiner als die Referenzdistanz D2 ist, benachrichtigt die Erkennungseinrichtung 130 die Modusbestimmungseinrichtung 150 über diese Tatsache. Eine anschließende Verarbeitung ist die gleiche wie in der in 4 gezeigten Situation.
[Verarbeitungsfluss]
7 ist ein Flussdiagramm, welches ein Beispiel eines Flusses einer Verarbeitung zeigt, welche durch die Erkennungseinrichtung 130 und die Modusbestimmungseinrichtung 150 ausgeführt wird. Die Verarbeitung dieses Flussdiagramms wird beispielsweise gestartet, wenn ein automatisiertes Fahren gestartet wird.
Zunächst bestimmt die Modusbestimmungseinrichtung 150, ob der gegenwärtige Fahrmodus des Host-Fahrzeugs M der Modus A oder B ist (Schritt S100). Wenn der Fahrmodus des Host-Fahrzeugs M weder der Modus A noch der Modus B ist, führt die Modusbestimmungseinrichtung 150 die Bestimmung in Schritt S100 wiederholt durch.
Wenn bestimmt wird, dass der gegenwärtige Fahrmodus des Host-Fahrzeugs M der Modus A oder B ist, bestimmt die Erkennungseinrichtung 130, ob der Endpunkt EP in einem Bereich innerhalb einer Distanz D3 auf der Fahrtrichtungsseite des Host-Fahrzeugs M vorhanden ist (Schritt S102). Die Distanz D3 ist beispielsweise eine Distanz, welche gleich wie oder größer als die Vorgang-Start-Distanz D1 ist. Wenn bestimmt wird, dass kein Endpunkt EP in dem Bereich innerhalb der Distanz D3 auf der Fahrtrichtungsseite des Host-Fahrzeugs M vorhanden ist, kehrt die Verarbeitung zu Schritt S100 zurück.
Wenn bestimmt wird, dass der Endpunkt EP in dem Bereich innerhalb der Distanz D3 auf der Fahrtrichtungsseite des Host-Fahrzeugs M vorhanden ist, leitet die Modusbestimmungseinrichtung 150 die Referenzdistanz D2 in dem vorstehend beschriebenen Verfahren ab (Schritt S104). Dann bestimmt die Erkennungseinrichtung 130, ob eine Distanz von dem Host-Fahrzeug M zu dem Endpunkt gleich wie oder geringer als die Referenzdistanz D2 ist (Schritt S106). Wenn bestimmt wird, dass die Distanz von dem Host-Fahrzeug M zu dem Endpunkt die Referenzdistanz D2 übersteigt, führt die Erkennungseinrichtung die Bestimmung in dem Schritt S106 wiederholt durch. Wenn bestimmt wird, dass die Distanz von dem Host-Fahrzeug M zu dem Endpunkt gleich wie oder geringer als die Referenzdistanz D2 ist, ändert die Modusbestimmungseinrichtung 150 den Fahrmodus des Host-Fahrzeugs M zu dem Modus D oder E (Schritt S108).
Als nächstes bestimmt die Erkennungseinrichtung 130, ob der verbotene Bereich BS, welcher dem Endpunkt EP entspricht, welcher zu dieser Zeit zu passieren ist, ein temporär verbotener Bereich BS ist (Schritt S110). Ein temporär verbotener Bereich bezieht sich auf einen Bereich, welcher innerhalb weniger Minuten passiert werden kann, und eine Straße, welche automatisiertes Fahren ermöglicht, ist mit dem Ende verbunden. Wenn bestimmt wird, dass er nicht der temporär verbotene Bereich BS ist, endet die Verarbeitung dieses Flussdiagramms.
Wenn bestimmt wird, dass er der temporäre verbotene Bereich BS ist, bestimmt die Modusbestimmungseinrichtung 150, ob das Host-Fahrzeug M den verbotenen Bereich BS passiert hat (Schritt S112). Wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug den verbotenen Bereich BS passiert hat, wird bestimmt, ob das Fahrzeug eine vorbestimmte Distanz von dem Passierpunkt gefahren ist oder ob eine vorbestimmte Zeit von der Passierzeit verstrichen ist (Schritt S114). Wenn sowohl in dem Schritt S112 als auch in dem Schritt S114 eine positive Bestimmung erfolgt, ändert die Modusbestimmungseinrichtung 150 den Fahrmodus des Host-Fahrzeugs M zu dem Modus A oder B (Schritt S116) und lässt die Verarbeitung zu Schritt S102 zurückkehren.
Mittels Durchführen der vorstehenden Verarbeitung kann der sich der Fahrer bis zu dem Zeitpunkt, zu welchem das Host-Fahrzeug den Endpunkt EP erreicht, vorbereiten, um zu dem manuellen Fahren zu wechseln, und die Fahrbetätigung im Vergleich zu einem Fall, in welchem der Modus A oder B abrupt an dem Endpunkt EP endet, mit einer Spanne/einem Spielraum beginnen. Daher ist es möglich, eine geeignete Steuerung gemäß einer Straßenstruktur durchzuführen.
Die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele können wie folgt ausgedrückt werden:

Eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung umfasst eine Speichervorrichtung, auf welcher ein Programm gespeichert ist, und einen Hardware-Prozessor, wobei der Hardwareprozessor das Programm ausführt, wodurch Folgendes durchgeführt wird: Erkennen der Umgebungssituation eines Fahrzeugs, Steuern eines Lenkens und einer Beschleunigung oder einer Verzögerung des Fahrzeugs, ohne von einer Betätigung eines Fahrers des Fahrzeugs abhängig zu sein, Bestimmen eines Fahrmodus des Fahrzeugs derart, dass er einer aus einer Mehrzahl von Fahrmodi ist, umfassend einen ersten Fahrmodus und einen zweiten Fahrmodus, wobei der zweite Fahrmodus ein Fahrmodus ist, in welchem die dem Fahrer auferlegte Aufgabe leichter als in dem ersten Fahrmodus ist, und wenigstens einige der Mehrzahl von Fahrmodi einschließlich des zweiten Fahrmodus durch die Fahrsteuerungseinrichtung gesteuert werden, Ändern des Fahrmodus des Fahrzeugs in einen Fahrmodus, in welchem die Aufgabe schwerer ist, wenn eine Aufgabe gemäß dem bestimmten Fahrmodus nicht durch den Fahrer ausgeführt wird, Erkennen, dass ein Endpunkt vorhanden ist, um den zweiten Fahrmodus aufgrund einer Straßenstruktur auf einer Fahrtrichtungsseite des Fahrzeugs zu beenden, zur Zeit der Erkennung, und Ändern des Fahrmodus des Fahrzeugs von dem zweiten Fahrmodus in den ersten Fahrmodus, wenn eine Distanz zwischen dem Fahrzeug und dem Endpunkt gleich wie oder kleiner als eine Referenzdistanz ist.

Obwohl vorstehend eine Art und Weise zur Ausführung der vorliegenden Erfindung unter Verwendung des Ausführungsbeispiels beschrieben worden ist, ist die vorliegende Erfindung nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt und es können verschiede Modifizierungen und Ersetzungen innerhalb eines Bereichs erfolgen, welcher nicht von dem Kern der vorliegenden Erfindung abweicht.
[Bezugszeichenliste]

10: Kamera
12: Radarvorrichtung
14: LIDAR
16: Objekterkennungsvorrichtung
70: Fahrer-Überwachungskamera
82: Lenkrad
84: Lenk-Greifsensor
100: Steuerungsvorrichtung für automatisiertes Fahren
130: Erkennungseinrichtung
140: Aktionsplanerzeugungseinrichtung
150: Modusbestimmungseinrichtung
152: Fahrerzustand-Bestimmungseinrichtung
154: Modus-Änderungsprozessor

Claims

Fahrzeugsteuerungsvorrichtung (100), umfassend: eine Erkennungseinrichtung (130), welche dazu eingerichtet ist, eine Umgebungssituation eines Fahrzeugs zu erkennen; eine Fahrsteuerungseinrichtung (140, 160), welche dazu eingerichtet ist, ein Lenken und eine Beschleunigung oder eine Verzögerung des Fahrzeugs (M) zu steuern, ohne von einer Betätigung eines Fahrers des Fahrzeugs abhängig zu sein; und eine Modusbestimmungseinrichtung (150), welche dazu eingerichtet ist, einen Fahrmodus des Fahrzeugs (M) derart zu bestimmen, dass er einer aus einer Mehrzahl von Fahrmodi ist, umfassend einen ersten Fahrmodus (A, B) und einen zweiten Fahrmodus (D, E), wobei der zweite Fahrmodus ein Fahrmodus ist, in welchem die dem Fahrer auferlegte Aufgabe leichter als in dem ersten Fahrmodus (A, B) ist, und wenigstens einige der Mehrzahl von Fahrmodi einschließlich des zweiten Fahrmodus durch die Fahrsteuerungseinrichtung (140, 160) gesteuert werden, und den Fahrmodus des Fahrzeugs (M) in einen Fahrmodus zu ändern, in welchem die Aufgabe schwerer ist, wenn eine Aufgabe gemäß dem bestimmten Fahrmodus nicht durch den Fahrer ausgeführt wird, wobei: die Erkennungseinrichtung (130) erkennt, dass ein Endpunkt (EP) vorhanden ist, um den zweiten Fahrmodus (D, E) aufgrund einer Straßenstruktur auf einer Fahrtrichtungsseite des Fahrzeugs (M) zu beenden, die Modusbestimmungseinrichtung (150) den Fahrmodus des Fahrzeugs (M) von dem zweiten Fahrmodus (D, E) in den ersten Fahrmodus (A, B) ändert, wenn eine Distanz zwischen dem Fahrzeug (M) und dem Endpunkt (EP) gleich wie oder kleiner als eine Referenzdistanz (D2) ist; und der Endpunkt (EP) ein Punkt ist, an welchem das Fahrzeug (M) von einer Hauptstrecke (ML) in eine Abzweigungsstraße (SL) einfährt, dadurch gekennzeichnet, dass die Modusbestimmungseinrichtung (150) die Referenzdistanz (D2) auf der Grundlage der Anzahl von Spurwechseln (Nc) ändert, welche für das Fahrzeug (M) erforderlich sind, um eine Spur zu erreichen, welche der Abzweigungsstraße (SL) am nächsten ist.
Fahrzeugsteuerungsvorrichtung (100), umfassend: eine Erkennungseinrichtung (130), welche dazu eingerichtet ist, eine Umgebungssituation eines Fahrzeugs (M) zu erkennen; eine Fahrsteuerungseinrichtung (140, 160), welche dazu eingerichtet ist, ein Lenken und eine Beschleunigung oder eine Verzögerung des Fahrzeugs (M) zu steuern, ohne von einer Betätigung eines Fahrers des Fahrzeugs abhängig zu sein; und eine Modusbestimmungseinrichtung (150), welche dazu eingerichtet ist, einen Fahrmodus des Fahrzeugs (M) derart zu bestimmen, dass er einer aus einer Mehrzahl von Fahrmodi ist, umfassend einen ersten Fahrmodus (A, B) und einen zweiten Fahrmodus (D, E), wobei der zweite Fahrmodus (D, E) ein Fahrmodus ist, in welchem die dem Fahrer auferlegte Aufgabe leichter als in dem ersten Fahrmodus (A, B) ist, und wenigstens einige der Mehrzahl von Fahrmodi einschließlich des zweiten Fahrmodus (D, E) durch die Fahrsteuerungseinrichtung (140, 160) gesteuert werden, und den Fahrmodus des Fahrzeugs (M) in einen Fahrmodus zu ändern, in welchem die Aufgabe schwerer ist, wenn eine Aufgabe gemäß dem bestimmten Fahrmodus nicht durch den Fahrer ausgeführt wird, wobei: die Erkennungseinrichtung (130) erkennt, dass ein Endpunkt (EP) vorhanden ist, um den zweiten Fahrmodus (D, E) aufgrund einer Straßenstruktur auf einer Fahrtrichtungsseite des Fahrzeugs (M) zu beenden, die Modusbestimmungseinrichtung (150) den Fahrmodus des Fahrzeugs (M) von dem zweiten Fahrmodus (D, E) in den ersten Fahrmodus (A, B) ändert, wenn eine Distanz zwischen dem Fahrzeug (M) und dem Endpunkt (EP) gleich wie oder kleiner als eine Referenzdistanz (D2) ist; und wobei der Endpunkt (EP) ein Punkt ist, an welchem das Fahrzeug (M) von der Hauptstrecke (ML) in die Abzweigungsstraße (SL) einfährt, dadurch gekennzeichnet, dass die Modusbestimmungseinrichtung (150) die Referenzdistanz (D2) auf der Grundlage der Geschwindigkeit (V_M) des Fahrzeugs (M) und der Anzahl von Spurwechseln (Nc) ändert, welche für das Fahrzeug (M) erforderlich sind, um eine Spur zu erreichen, welche der Abzweigungsstraße (SL) am nächsten ist.
Fahrzeugsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der zweite Fahrmodus (D, E) ein Fahrmodus ist, in welchem eine Aufgabe eines Greifens einer Betätigungseinrichtung (82), welche eine Lenkbetätigung empfängt, dem Fahrer nicht auferlegt ist, und der erste Fahrmodus (A, B) ein Fahrmodus ist, in welchem erforderlich ist, dass der Fahrer eine Fahrbetätigung für wenigstens eines aus einem Lenken und einer Beschleunigung oder einer Verzögerung des Fahrzeugs (M) durchführt.
Fahrzeugsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der zweite Fahrmodus (D, E) ein Fahrmodus ist, in welchem eine Aufgabe eines Greifens einer Betätigungseinrichtung (82), welche eine Lenkbetätigung empfängt, dem Fahrer nicht auferlegt ist, und der erste Fahrmodus (A, B) ein Fahrmodus ist, in welchem wenigstens die Aufgabe eines Greifens der Betätigungseinrichtung (82), welche eine Lenkbetätigung empfängt, dem Fahrer auferlegt ist.
Fahrzeugsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Modusbestimmungseinrichtung (150) die Referenzdistanz (D2) auf der Grundlage einer Geschwindigkeit (V_M) des Fahrzeugs (M) ändert.
Fahrzeugsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Endpunkt (EP) ein Punkt ist, an welchem das Fahrzeug (M) von der Hauptstrecke (ML) in die Abzweigungsstraße (SL) einfährt, um entlang einer Straße zu einem Ziel zu fahren, welches auf einem System festgelegt ist.
Fahrzeugsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Endpunkt (EP) wenigstens ein Ende eines verbotenen Bereichs (BS) ist, welcher als ein Bereich festgelegt ist, in welchem der zweite Fahrmodus (D, E) verboten ist, und die Modusbestimmungseinrichtung (150) den Fahrmodus des Fahrzeugs (M) von dem zweiten Fahrmodus (D, E) in den ersten Fahrmodus (A, B) ändert, und dann den Fahrmodus des Fahrzeugs (M) unter einer Bedingung, dass das Fahrzeug den verbotenen Bereich (BS) passiert hat, in den zweiten Fahrmodus (D, E) ändert.
Fahrzeugsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Modusbestimmungseinrichtung (150) den Fahrmodus des Fahrzeugs (M) von dem zweiten Fahrmodus (D, E) in den ersten Fahrmodus (A, B) ändert, und dann eine vorbestimmte Distanz fährt, nachdem das Fahrzeug (M) den verbotenen Bereich (BS) passiert hat, oder den Fahrmodus des Fahrzeugs (M) in den zweiten Fahrmodus (D, E) ändert, nachdem eine vorbestimmte Zeit verstrichen ist.
Fahrzeugsteuerungsverfahren, welches durch einen Computer ausgeführt wird, welcher in einem Fahrzeug (M) installiert ist, wobei das Verfahren umfasst: Erkennen einer Umgebungssituation des Fahrzeugs (M); Steuern eines Lenkens und einer Beschleunigung oder einer Verzögerung des Fahrzeugs (M), ohne von einer Betätigung eines Fahrers des Fahrzeugs (M) abhängig zu sein; Bestimmen eines Fahrmodus des Fahrzeugs (M) derart, dass er einer aus einer Mehrzahl von Fahrmodi ist, umfassend einen ersten Fahrmodus (A, B) und einen zweiten Fahrmodus (D, E), wobei der zweite Fahrmodus (D, E) ein Fahrmodus ist, in welchem die dem Fahrer auferlegte Aufgabe leichter als in dem ersten Fahrmodus (A, B) ist, und wenigstens einige der Mehrzahl von Fahrmodi einschließlich des zweiten Fahrmodus (D, E) durch Steuern eines Lenkens und einer Beschleunigung oder einer Verzögerung des Fahrzeugs (M), ohne von einer Betätigung eines Fahrers des Fahrzeugs (M) abhängig zu sein, durchgeführt werden; Ändern des Fahrmodus des Fahrzeugs (M) in einen Fahrmodus, in welchem die Aufgabe schwerer ist, wenn eine Aufgabe gemäß dem bestimmten Fahrmodus nicht durch den Fahrer ausgeführt wird, Erkennen, dass ein Endpunkt (EP) vorhanden ist, um den zweiten Fahrmodus (D, E) aufgrund einer Straßenstruktur auf einer Fahrtrichtungsseite des Fahrzeugs (M) zu beenden, bei dem Erkennen der Umgebungssituation des Fahrzeugs (M); und Ändern des Fahrmodus des Fahrzeugs von dem zweiten Fahrmodus (D, E) in den ersten Fahrmodus (A, B), wenn eine Distanz zwischen dem Fahrzeug (M) und dem Endpunkt (EP) gleich wie oder kleiner als eine Referenzdistanz (D2) ist, wobei der Endpunkt (EP) ein Punkt ist, an welchem das Fahrzeug (M) von einer Hauptstrecke (ML) in eine Abzweigungsstraße (SL) einfährt, dadurch gekennzeichnet, dass das Ändern des Fahrmodus ein Ändern der Referenzdistanz (D2) auf der Grundlage der Anzahl von Spurwechseln (Nc) umfasst, welche für das Fahrzeug (M) erforderlich sind, um eine Spur zu erreichen, welche der Abzweigungsstraße (SL) am nächsten ist.
Fahrzeugsteuerungsverfahren, welches durch einen Computer ausgeführt wird, welcher in einem Fahrzeug (M) installiert ist, wobei das Verfahren umfasst: Erkennen einer Umgebungssituation des Fahrzeugs (M); Steuern eines Lenkens und einer Beschleunigung oder einer Verzögerung des Fahrzeugs (M), ohne von einer Betätigung eines Fahrers des Fahrzeugs (M) abhängig zu sein; Bestimmen eines Fahrmodus des Fahrzeugs (M) derart, dass er einer aus einer Mehrzahl von Fahrmodi ist, umfassend einen ersten Fahrmodus (A, B) und einen zweiten Fahrmodus (D, E), wobei der zweite Fahrmodus (D, E) ein Fahrmodus ist, in welchem die dem Fahrer auferlegte Aufgabe leichter als in dem ersten Fahrmodus (A, B) ist, und wenigstens einige der Mehrzahl von Fahrmodi einschließlich des zweiten Fahrmodus (D, E) durch Steuern eines Lenkens und einer Beschleunigung oder einer Verzögerung des Fahrzeugs (M), ohne von einer Betätigung eines Fahrers des Fahrzeugs (M) abhängig zu sein, durchgeführt werden; Ändern des Fahrmodus des Fahrzeugs (M) in einen Fahrmodus, in welchem die Aufgabe schwerer ist, wenn eine Aufgabe gemäß dem bestimmten Fahrmodus nicht durch den Fahrer ausgeführt wird, Erkennen, dass ein Endpunkt (EP) vorhanden ist, um den zweiten Fahrmodus (D, E) aufgrund einer Straßenstruktur auf einer Fahrtrichtungsseite des Fahrzeugs (M) zu beenden, bei dem Erkennen der Umgebungssituation des Fahrzeugs; und Ändern des Fahrmodus des Fahrzeugs (M) von dem zweiten Fahrmodus (D, E) in den ersten Fahrmodus (A, B), wenn eine Distanz zwischen dem Fahrzeug (M) und dem Endpunkt (EP) gleich wie oder kleiner als eine Referenzdistanz (D2) ist, wobei der Endpunkt (EP) ein Punkt ist, an welchem das Fahrzeug (M) von einer Hauptstrecke (ML) in eine Abzweigungsstraße (SL) einfährt, dadurch gekennzeichnet, dass das Ändern des Fahrmodus ein Ändern der Referenzdistanz (D2) auf der Grundlage der Geschwindigkeit (V_M) des Fahrzeugs (M) und der Anzahl von Spurwechseln (Nc) umfasst, welche für das Fahrzeug (M) erforderlich sind, um eine Spur zu erreichen, welche der Abzweigungsstraße (SL) am nächsten ist.