JP2009046039A - 走行支援システム - Google Patents

Abstract

【課題】道路上において、他車および障害物から容易に回避できる走行支援システムの提供。
【解決手段】道路上において、自車が他車と接触して、互いのバンパー同士が押圧されて、内蔵されたバンパー圧力センサ９がバンパー内部の昇圧を検出すると、車載走行支援装置１の制御装置２は、位置検出器３によって検出された自車の現在位置および向き、カメラ６あるいは障害物検知センサ８により検出された自車周囲の障害物の位置、車々間通信機２８を介して他車から受信した他車の現在位置情報、他車の向き情報および他車周囲の障害物の位置情報に基づいて、自車の回避経路を演算する。制御装置２は演算された回避経路に基づいて、スロットルアクチュエータ２４、シフトアクチュエータ２５、操舵アクチュエータ２６およびブレーキアクチュエータ２７を作動させ、自車を移動させて他車との接触から回避させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両同士が接触した際に、それらの車両の回避経路を形成する走行支援システムに関する。

従来技術として、道路上に障害物があった場合、障害物を避けて自車が通り抜けられる可能性を判定するものがあった（例えば、特許文献１参照）。これは、イメージセンサによって撮影した自車の前方の画面内に、自車の通り抜けのために必要な空間枠を形成し、この空間枠に基づいて、自車が通り抜けられる可能性を判定している。この従来技術によれば、車両から下車しなくとも、短時間で自車が前方を通り抜けられるかどうかを判定することができ、運転による運転者の疲労の軽減および目的地までの走行時間の短縮を行うことができる。
また、自車に対する車両の車幅感覚（車両を運転中の運転者が、自車の大きさ（特に車両の横幅）を把握して、車両周囲にある物との干渉発生の有無を判断できる感覚）が身についていない初心者の運転者にとっては、自分に代わり車両が障害物と車両との干渉を判定してくれるため、非常に有用であった。
特開平８−２２１６９８号公報

しかしながら、上述した従来技術によるものは、運転者に対して障害物の有無および障害物を避けて車両が通り抜けられるか否かの判定結果を知らせるのみで、障害物を避けるように、実際に車両を移動させることができるものではなかった。従って、前述したような運転技術の未熟な初心者にとっては、障害物を避けて車両が通り抜けられるという情報を入手できても、他車や障害物を避けて自車を移動させることは困難であった。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、道路上において、他車および障害物から容易に回避できる走行支援システムを提供することにある。

請求項１記載の走行支援システムによれば、自車が他車と接触した場合に、車両位置検出手段により検出された自車の現在位置および向き、障害物検出手段により検出された自車周囲の障害物の位置、通信手段を介して他車から受信した他車の位置情報、他車の向き情報および他車周囲の障害物の位置情報に基づいて、自車が他車との接触を回避する経路を演算する回避経路演算手段と、回避経路演算手段により形成された回避経路に基づいて自車を移動させる車両移動手段を備える。これにより、道路上において他車と接触した場合、形成された回避経路に基づく車両移動手段の作動によって、他車からの回避が容易に行える。

請求項２記載の走行支援システムによれば、回避経路演算手段は、自車が障害物検出手段により検出された障害物から、所定距離だけ離れて走行するような経路を演算することにより回避経路を形成する。これにより、障害物を確実に避ける回避経路を、容易に形成することができる。
請求項３記載の走行支援システムによれば、車両移動手段が回避経路演算手段により形成された回避経路に基づいて自車を移動させるために、通信手段を介して他車に対し移動指示を行い、自車の回避経路から他車を一旦待避させる。これにより、他車および障害物を避けて、いっそう容易に自車を接触から回避させることができる。

請求項４記載の走行支援システムによれば、自車の外周部には、軟質材にて形成され圧力センサが内蔵されたバンパーが取り付けられ、自車と他車とが接触した場合に、バンパーが互いに押圧されて圧力センサが昇圧を検出した時に、回避経路演算手段が回避経路の演算を開始する。これにより、簡単な構成で確実に車両の接触を検出し、回避経路の演算を開始することができる。

以下、図１乃至図１６に基づいて、本実施形態による走行支援システムについて説明する。図１は、各車両に搭載されているナビゲーション機能を有する車載走行支援装置１の全体構成を示したブロック図である。車載走行支援装置１は、マイコンを主体として構成された制御装置２、車両（図示せず）の現在位置および車両の向きを検出するための位置検出器３、地図データ入力器４、操作スイッチ群５、カメラ６、カメラ６に接続された画像処理部７、障害物検知センサ８、バンパー圧力センサ９、車速センサ１０、舵角センサ１１、加速度センサ１２、シフトスイッチ１３、エンジン回転数センサ１４、ブレーキ圧センサ１５、外部メモリ１６、カラー液晶ディスプレイ等からなる表示装置１７、スピーカ１９が接続された音声コントローラ１８、マイクロホン２１から入力された音声を認識する音声認識装置２０、リモコン２３との間でコマンド等の送受信を行うリモコンセンサ２２、スロットルアクチュエータ２４、シフトアクチュエータ２５、操舵アクチュエータ２６、ブレーキアクチュエータ２７、他車との間で無線通信によりデータ（情報）の送受信を行う車々間通信機２８から構成されている。

位置検出器３は本発明の車両位置検出手段に該当し、車両方位（向き）を検出する地磁気センサ２９、車両の回転角速度を検出するジャイロスコープ３０、車両の走行距離を検出する距離センサ３１、人工衛星からの送信電波に基づいて車両（自車）の現在位置を検出（測位）するＧＰＳ（Global Positioning System）のためのＧＰＳ受信機３２を有している。各センサ２９〜３２は、それぞれ性質の異なる誤差を有している。このため、制御装置２は、各センサ２９〜３２の検出値を補間しながら用いることにより、車両の現在位置、進行方向、速度、走行距離、現在時刻等を高精度で検出するようになっている。なお、精度によっては、位置検出器３を上述したセンサ２９〜３２の一部のみで構成してもよい。また、舵角センサ１１や各転動輪の車輪センサ等を用いてもよい。

地図データ入力部４は、いくつものノードおよびノード同士をつなぐリンクにより形成された道路地図データ、目印データ、マップマッチング用データ、目的地データ（施設データベース）、交通情報を道路データに変換するためのテーブルデータなどの各種データを記録した地図データ記録メディアからデータを読み出すためのドライブ装置により構成されている。地図データ記録メディアには、ＤＶＤ等の大容量記憶媒体を用いるのが一般的であるが、メモリカード、ハードディスク装置等の媒体を用いてもよい。

外部操作手段である操作スイッチ群５は、表示装置１７の画面の近傍に設けられたメカニカルスイッチや、表示装置１７の画面上に設けられるタッチパネルを含んで構成されている。ユーザは、この操作スイッチ群５を用いて、車両の目的地、目的地の検索に必要な情報（目的地検索条件）、表示装置１７の画面や表示態様の切り替え（地図縮尺変更、メニュー表示選択、経路探索、経路案内開始、現在位置修正、音量調整等）を行う各種のコマンドの入力を行い、車載走行支援装置１を作動させることができる。一方、リモコン２３にも複数の操作スイッチが設けられており、スイッチ操作によりリモコン２３からリモコンセンサ２２を介して各種の指令信号が制御装置２に送信される。なお、操作スイッチ群５とリモコン２３は、何れの操作によっても制御装置２に同様の機能を実行させることができる。

カメラ６は本発明の障害物検出手段に該当し、これに限定されるわけではないが、通常のＣＣＤカメラやＣＭＯＳカメラ等が使用されている。カメラ６は車両外部に設置されている家屋、塀、電柱、側溝等の障害物を撮影可能なように、車両側部あるいは下部に取り付けられている。カメラ６には、主に、ＲＡＭあるいはＲＯＭにより形成されている図示しない画像メモリが内蔵されており、これは、カメラ６が撮影することにより形成された車両外部に関する画像データを記憶保存している。画像処理部７は制御装置２に接続されており、画像メモリに記憶された画像データに基づいて画像処理を行い、車両周囲の障害物を検出する。画像処理部７より処理信号を受信した制御装置２は、車両周囲の障害物の位置を認識することができる。

障害物検知センサ８は前述のカメラ６とともに、本発明の障害物検出手段に該当し、ソナーあるいはレーダーによって形成されている。障害物検知センサ８は、障害物に衝突して反射した音波あるいは電磁波を受信することにより、車両周囲の障害物の位置を検出している。
バンパー圧力センサ９は、図１３に示すように、各車両（自車および他車）の外周部に取り付けられたバンパー３３に内蔵されている。バンパー３３は車両前端部および後端部に取り付けられ、ウレタン等の可撓性を有する軟質材により形成されているため、他車あるいは障害物と接触しても、一時的に変形することにより破損することなく衝撃を吸収することができる。図１４に示すように、バンパー３３に他車が接触すると、バンパー３３が押圧されて内部の圧力が増大し、内蔵された圧力センサ９により昇圧が検出される。

車速センサ１０は、図示しない車両のトランスミッションあるいは車輪に設けられ、車両速度を検出している。舵角センサ１１は、図示しない車両のステアリングシャフトに取り付けられ、操舵輪の操舵角を検出している。加速度センサ１２は車両ボデーに取り付けられ、車両が加速、減速することにより発生する加速度を検出している。シフトスイッチ１３は、車両のトランスミッションのシフト位置を検出している。エンジン回転数センサ１４は、エンジンのクランクシャフト（図示せず）の所定時間あたりの回転数を検出している。ブレーキ圧センサ１５は、車両のマスタシリンダあるいはディスクブレーキ（図示せず）の油圧を検出している。

外部メモリ１６は、フラッシュメモリカード等から構成されている。この外部メモリ１６には、特定のデータ例えば経路案内時に制御装置２が設定した目的地までの経路のデータ、車両が通過した経路のデータ等が記憶される。表示装置１７の画面には、車両の位置周辺の地図が各種縮尺で表示されるとともに、その表示に重ね合わせて、車両の現在位置と進行方向とを示す現在地マーク（ポインタ）が表示される。また、目的地までの経路案内の実行時には経路案内用の画面が表示される。さらに、ユーザが目的地の検索に必要な情報等を入力したり、目的地の検索や設定を行うための入力用の画面や、各種のメッセージ等も表示される。

音声認識装置２０は、マイクロホン２１を介して入力した音声と内部に記憶する認識用の辞書データとを照合し、入力された音声を認識する。音声コントローラ１８は、音声認識装置２０を制御して音声認識結果を制御装置２に出力するとともに、認識された音声はスピーカ１９を介してトークバック出力する。スピーカ１９から出力される音声は、案内に関する音声、操作説明に関する音声、盗難防止機能の動作中であることを報知する音声などである。

スロットルアクチュエータ２４は、制御装置２がエンジン回転数センサ１４による検出値に基づいて発信する制御信号に応じて、エンジンのスロットルバルブを必要な開度に調節し、エンジン回転数を変更している。シフトアクチュエータ２５は、制御装置２からの制御信号に基づいてオートマチックトランスミッションのシフト位置を変更し、車両の進行方向を変更している。操舵アクチュエータ２６は、制御装置２が舵角センサ１１による検出値に基づいて発信する制御信号に応じて、操舵輪の向きを変更し、車両の進行方向を変更している。

ブレーキアクチュエータ２７は、制御装置２がブレーキ圧センサ１５による検出値に基づいて発信する制御信号に応じて、油圧ポンプ（図示せず）を駆動してディスクブレーキにブレーキ圧を発生させ、車両のブレーキ力を調整している。スロットルアクチュエータ２４、シフトアクチュエータ２５、操舵アクチュエータ２６およびブレーキアクチュエータ２７は、本発明の車両移動手段に該当する。これらの各アクチュエータについては、特許文献である特開２００５−３５４９８号公報、特開２００５−７５０１５号公報、特開２００７−１６８５４５号公報、特開２００３−１５７４１号公報等に記載がある。
車々間通信機２８は本発明の通信手段に該当し、他車の車々間通信機２８との間で、例えば５．８ＧＨｚの電波を使用したＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication ：専用狭域通信）方式により車々間通信を行い、種々の情報を送受信する。

制御装置２を構成するマイコンはＣＰＵ、メモリ（ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ等）、Ｉ／Ｏなどを備えており、本発明の回避経路演算手段に該当している。制御装置２は、ナビゲーション機能による案内経路に沿って車両が移動可能なように、表示装置１７の画面に現在地周辺の道路地図を表示するとともに、車両の現在位置と進行方向を示す現在地マークを道路地図に重ね合わせて表示させる。この場合、車両の走行に伴って現在地の表示は地図上を移動し、地図は車両の位置に応じてスクロール表示される。このとき、車両の現在地を道路上にのせるマップマッチングが行われる。

また、制御装置２は、自車が他車と接触した場合に、位置検出器３により検出された自車の現在位置および向き、カメラ６あるいは障害物検知センサ８により検出された自車周囲の障害物の位置、車々間通信機２８を介して他車から受信した他車の現在位置情報、他車の向き情報および他車周囲の障害物の位置情報に基づいて、自車または他車の回避経路を演算する。制御装置２は、スロットルアクチュエータ２４、シフトアクチュエータ２５、操舵アクチュエータ２６およびブレーキアクチュエータ２７を作動させ、演算された回避経路に沿って、運転者の操作なしに自車あるいは他車を移動させる（自動運転）。

次に、図２乃至図９に基づいて、自車が他車と接触した場合の、制御装置２による他車との接触を回避するための経路演算（形成）方法について説明する。図２に示すように、部分的に狭い道路３４上において、自車３５と他車３６が行き違い時にバンパー３３同士を接触させた場合を想定する。道路３４の側端には、塀あるいは側溝等である障害物３７、３８がそれぞれ設けられており、これらにより車両３５、３６の移動が規制されている。自車３５は、回避経路の演算開始時点において、位置検出器３、カメラ６、障害物検出センサ８および車々間通信機２８により、自車３５の位置および向き、他車３６の位置および向き、障害物３７、３８の位置を認識しているものとする(後述)。

車両３５、３６の接触により双方のバンパー３３が圧縮され、内蔵された圧力センサ９により、押圧されたバンパー３３内部の昇圧が検出されると、制御装置２による自車３５の回避経路の演算が開始する。最初に、道路３４の左側端に位置する障害物３７から、道路３４の中央部へ向けて一律に所定幅Ｄを有する左側緩衝帯３９を形成する（図３示）。図４に示すように、左側緩衝帯３９は、障害物３７の表面に凹凸がある場合、表面形状を滑らかな曲線４０に近似した後、近似された曲線４０から一律に所定幅Ｄを有するように形成するとよい。

左側緩衝帯３９の形成後、左側緩衝帯３９の右側縁部から、道路３４の中央部へ向けて一律に所定距離ＷＬ／２だけ離れた位置にある点をつなぎ、自車中心線４１を形成する（図５示）。左側緩衝帯３９と自車中心線４１との間の距離ＷＬ／２は、自車３５の車幅ＷＬの１／２に値する。次に、自車中心線４１から、さらに道路３４の中央部へ向けて一律に所定距離ＷＬ／２だけ離れた位置にある点をつなぎ、自車外形線４２を形成する（図５示）。

詳細には、左側緩衝帯３９の右側縁部上に接線４３を形成した後、接線４３に対する垂直線４４を設け、垂直線４４上の接線４３との交点からＷＬ／２の距離にある点をつないだものを自車中心線４１とし、さらに、ＷＬ／２の距離にある点をつないだものを自車外形線４２とする（図６示）。また、自車中心線４１および自車外形線４２の形成後、自車外形線４２から、道路３４の中央部へ向けて一律に所定幅Ｄ／２を有する自車緩衝帯４５を形成する（図７示）。

さらに、これまで記してきた方法と同様にして、道路３４の右側端に位置する障害物３８側にも、右側緩衝帯４６、他車中心線４７、他車外形線４８および他車緩衝帯４９が、図８および図９に示すように形成される。これにより、制御装置２による、自車３５および他車３６の回避経路が完成する。回避経路の形成にあたって、上述した左側緩衝帯３９は、自車３５と障害物３７との間の接触を回避するための余裕間隔、右側緩衝帯４６は、他車３６と障害物３８との間の接触を回避するための余裕間隔、自車緩衝帯４５および他車緩衝帯４９は、自車３５と他車３６との間の接触を回避するための余裕間隔である。

図８および図９において、自車３５は車両の中心５０を自車中心線４１上に置いて、道路３４上の左側緩衝帯３９と自車緩衝帯４５との間を移動していくように制御装置２により自動運転される。また、他車３６は車両の中心５１を他車中心線４７上に置いて、道路３４上の右側緩衝帯４６と他車緩衝帯４９との間を移動していくように、他車３６に搭載された車載走行支援装置１の制御装置２により制御される。これにより、自車３５のための回避経路は、自車３５を障害物３７から所定距離Ｄだけ離れて走行させるようにし、他車３６のための回避経路は、他車３６を障害物３８から所定距離Ｄだけ離れて走行させるようにしている。

次に、図８乃至図１２、図１５および図１６に基づいて、自車３５の制御装置２による、自車３５と他車３６との間の接触回避方法について説明する。尚、本実施形態による車載走行支援装置１は、自車３５および他車３６の双方に搭載されている。最初、図１５に示したステップＳ１０１において、バンパー圧力センサ９がバンパー３３内の昇圧を検出することによって、自車３５のバンパー３３が他の物体に接触した（図２示）と判定されると、自車３５の制御装置２はスロットルアクチュエータ２４およびブレーキアクチュエータ２７を制御し、自車３５を停止させる（ステップＳ１０２）。この時、接触した相手側が他車３６である場合は、他車３６の制御装置２により、他車３６も停止させられる。ステップＳ１０１において、自車３５のバンパー３３が接触したと判定されない場合、本制御ルーチンは終了する。

次に、車々間通信機２８を介して、周辺に対し、「自車が接触した。自車が回避経路の演算を行うから、自車と接触した車両があれば返信せよ。」という旨の情報発信を行う（ステップＳ１０３）。情報発信は自車３５のＩＤ番号を添付して行うのがよい。これに対して、他車３６から自車３５のＩＤ番号とともに、「自車（他車３６のこと）が接触した。回避経路の演算をしてほしい。」という旨の返信があった場合（ステップＳ１０４）、位置検出器３により、自車３５の位置および向きを検出するとともに、カメラ６あるいは障害物検知センサ８により、自車３５の周囲の障害物の位置を検出する（ステップＳ１０５）。この時、他車３６においても、同様に他車３６の位置等を検出しており、自車３５は車々間通信機２８によって、他車３６に対して位置等に関する情報をリクエストし、これに対して他車３６の制御装置２は、車々間通信機２８を介して情報を発信する（ステップＳ１０６）。他車３６に関する情報とは、少なくとも、他車３６の位置および向き、他車３６の周囲の障害物の位置、他車の車幅ＷＲおよび他車の最小回転半径を含んでいる。

次に、検出した自車３５の位置および向き、自車３５の周囲の障害物の位置、当初から制御装置２に保存されている自車３５の車幅ＷＬおよび最小回転半径、受信した他車３６の位置および向き、他車３６の周囲の障害物の位置、他車の車幅ＷＲおよび最小回転半径に基づき、制御装置２は前述したように、自車３５と他車３６との接触を回避するための、道路３４上における回避経路を演算する（ステップＳ１０７）。

演算された回避経路が、図８に示されたようなものであった場合、自車３５および他車３６の回避経路上のすべての位置において、自車３５と障害物３７との間には左側緩衝帯３９が介在し、他車３６と障害物３８との間には右側緩衝帯４６が介在し、さらに自車３５と他車３６との間には、自車緩衝帯４５および他車緩衝帯４９が十分確保されている（自車緩衝帯４５と他車緩衝帯４９との間には、わずかな隙間が存在している）。従って、自車３５と他車３６は回避経路上を行き違い可能であると判定される（ステップＳ１０８）。制御装置２は前述した自動運転により、自車３５を回避経路上に位置戻しするとともに、車々間通信機２８を介して、他車３６に対して位置戻しを実行させるように指示を行う（ステップＳ１０９）。自車３５および他車３６が、互いに接触した位置（図２示）から、位置戻しされた（図８示）後、制御装置２は自動運転により自車３５を回避経路上を前進させるとともに、車々間通信機２８を介して他車３６に対して前進の指示を行う（ステップＳ１１０）。

自車３５および他車３６の移動に伴い、ステップＳ１１１において、自車３５または他車３６が障害物３７、３８に接近した否か、あるいは自車３５および他車３６が互いに接近したか否かが判定される。自車３５または他車３６が障害物３７、３８に接近せず、また、自車３５および他車３６が互いに接近していないと判定された場合、ステップＳ１１２において、自車３５および他車３６の接触回避が完了したか否かが判定される。接触回避が完了した（図９示）と判定されると、本制御フローチャートは終了する。接触回避が完了していないと判定されると、ステップＳ１１０へと戻り、自車３５および他車３６の前進が継続される。

ステップＳ１１１において、自車３５または他車３６が障害物３７、３８に接近したか、あるいは、自車３５および他車３６が互いに接近したと判定された場合、自車３５のスロットルアクチュエータ２４およびブレーキアクチュエータ２７を制御し、自車３５を停止させるとともに、車々間通信機２８を介して他車３６に対して停止の指示を行う（ステップＳ１１３）。その後、ステップＳ１０５へと戻り、再び、自車３５の位置等の検出を行って回避経路を演算する。

上述したステップＳ１０８において、演算された回避経路に基づいて、自車３５と他車３６との行き違いが不可能と判定されるとステップＳ１１４へと進み、自車３５の後退が可能か否かが判定される。図１０に示すように、回避経路の演算において、自車３５と障害物３７との間に左側緩衝帯３９を確保し、他車３６と障害物３８との間に右側緩衝帯４６を確保すると、道路３４上の他車３６が位置する場所（図１０の中央部から上寄り）において、自車緩衝帯４５と他車緩衝帯４９とがオーバラップしている場合、あるいは自車３５の回避経路と他車３６の回避経路とがオーバラップしている場合は、自車３５および他車３６が同時に前進すると互いに接触する恐れが高い。

一方、自車３５が位置する場所（図１０の下寄り）においては、自車緩衝帯４５と他車緩衝帯４９とが十分間隔を保持して形成されており、自車３５が後退可能と判定される（ステップＳ１１４）。この場合、制御装置２により形成された回避経路に基づいて他車３６を前進させるために、他車３６の回避経路から自車３５を一旦待避させるために、自車３５を自動運転により後退させるとともに、車々間通信機２８を介して他車３６に停止指示を与える（ステップＳ１１７）。

ステップＳ１１８において、カメラ６あるいは障害物検知センサ８により、後退中に自車３５が障害物３７に接近したと判定されると、ステップＳ１１３へと進んで自車３５および他車３６を停止させた後、ステップＳ１０５へと戻り、自車３５の位置、向き、障害物３７の検出からやり直す。ステップＳ１１８において、自車３５が障害物３７に接近したと判定されない場合、位置検出器３の検出結果に基づき、自車３５が自車緩衝帯４５と他車緩衝帯４９とが重なっていない場所まで移動し、後退が完了したか否かが判定される（ステップＳ１１９）。自車３５の後退が完了していないと判定された場合、ステップＳ１１７へと戻り、自車３５の後退が継続される。自車３５の後退が完了したと判定されると、車々間通信機２８を介して他車３６に前進する指示を与える（ステップＳ１２０、図１０示）。

ステップＳ１２１において、車々間通信機２８を介して、前進中に他車３６が自車３５あるいは障害物３８に接近したという情報を受信したと判定されると、ステップＳ１１３へと進んで他車３６を停止させた後、ステップＳ１０５へと戻り、前述の場合と同様に、回避経路の演算をやり直す。ステップＳ１２１において、他車３６が障害物３８等に接近したと判定されない場合、車々間通信機２８を介して、他車３６が自車緩衝帯４５と他車緩衝帯４９とが重なっていない場所まで移動し、自車３５と他車３６との接触回避が完了したか否かが判定される（ステップＳ１２２）。自車３５と他車３６との接触回避が完了していないと判定された場合、ステップＳ１２０へと戻り、他車３６の前進が継続される。自車３５と他車３６との接触回避が完了したと判定されると、本制御フローチャートは終了する。

一方、ステップＳ１１４において、自車３５が後退不可能と判定された場合、ステップＳ１１５へと進み、他車３６が後退可能か否かが判定される。図１１に示すように、回避経路の演算において、自車３５と障害物３７との間に左側緩衝帯３９を確保し、他車３６と障害物３８との間に右側緩衝帯４６を確保すると、道路３４上の自車３５が位置する場所（図１１の中央部から下寄り）において、自車緩衝帯４５と他車緩衝帯４９とがオーバラップしている場合、あるいは自車３５の回避経路と他車３６の回避経路とがオーバラップしている場合は、自車３５および他車３６が同時に前進すると互いに接触する恐れが高い。

一方、他車３６が位置する場所（図１１の上寄り）においては、自車緩衝帯４５と他車緩衝帯４９とが十分間隔を保持して形成されており、他車３６が後退可能と判定される（ステップＳ１１５）。この場合、制御装置２により形成された回避経路に基づいて自車３５を前進させるために、自車３５の回避経路から他車３６を一旦待避させるために、自車３５を停止させるとともに、車々間通信機２８を介して他車３６に後退指示を与える（ステップＳ１２３）。その後、他車３６の後退が完了したと判定されると（ステップＳ１２５）、自車３５を前進させる（ステップＳ１２６）。この場合は、前述した場合に対し、自車３５と他車３６のうち後退させる車両と前進させる車両を入れ換えた関係にあるため、詳細な説明は省略する。

また、ステップＳ１１５において、他車３６も後退不可能と判定された場合、ステップＳ１１６へと進み、表示装置１７あるいはそれに加えてスピーカ１９により、自車３５の運転者に対して接触回避が不可能であることを通知する。また、車々間通信機２８を介して、他車３６に対しても接触回避が不可能であることを通知する。図１２に示すように、回避経路の演算において、自車３５と障害物３７との間に左側緩衝帯３９を確保し、他車３６と障害物３８との間に右側緩衝帯４６を確保すると、道路３４上の全領域に渡って、自車緩衝帯４５と他車緩衝帯４９とがオーバラップしている場合は、自車３５と他車３６との接触を回避することができない。この場合は、自車３５および他車３６のそれぞれの運転者が運転操作することにより、両車３５、３６の接触を回避する。

上述したステップＳ１０４において、他車３６からの返信を受信しなかった場合、自車３５単独で障害物３７等に接触したと考えられる。この場合は、ステップＳ２０１（図１６示）へと進み、位置検出器３により、自車３５の位置および向きを検出するとともに、カメラ６あるいは障害物検知センサ８により周囲の障害物の位置を検出し、検出した自車３５の位置、向き、自車３５の周囲の障害物の位置、当初から制御装置２に保存されている自車３５の車幅ＷＬおよび最小回転半径に基づき、自車３５と障害物３７等との接触を回避するための、道路３４上における自車３５単独の回避経路を演算する（ステップＳ２０２）。

次に、回避経路の演算結果に基づき、接触回避が可能であるか否かが判定される（ステップＳ２０３）。回避経路の演算において、自車３５と障害物３７との間に左側緩衝帯３９を確保すると、自車３５と他の障害物との間において十分な緩衝帯がとれないと判定され場合、ステップＳ２０８へと進み、表示装置１７あるいはそれに加えてスピーカ１９により、自車３５の運転者に対して接触回避が不可能であることを通知する（ステップＳ２０８）。

一方、自車３５と障害物３７との間に左側緩衝帯３９を確保しても、自車３５と他の障害物との間に十分な緩衝帯がとれると判定された場合は、演算された回避経路に基づいて、自動運転による自車３５の移動が開始される（ステップＳ２０４）。その後、ステップＳ２０５において、カメラ６あるいは障害物検知センサ８により、移動中に自車３５が障害物３７等に接近したと判定されると、ステップＳ２０７へと進んで自車３５を停止させた後、ステップＳ２０１へと戻り、自車３５の位置、向き、障害物３７の検出からやり直す。ステップＳ２０５において、自車３５が障害物３７等に接近したと判定されない場合、位置検出器３の検出結果に基づき、自車３５が障害物３７等から離れて、接触回避が完了したか否かが判定される（ステップＳ２０６）。自車３５の接触回避が完了していないと判定された場合、ステップＳ２０４へと戻り、自車３５の移動が継続される。自車３５の接触回避が完了したと判定されると、本制御フローチャートは終了する。

本実施形態によれば、自車３５が他車３６と接触した場合に、自車３５の現在位置、自車３５の向き、自車３５の周囲の障害物３７の位置、他車３６から受信した他車３６の現在位置情報、他車３６の向き情報および他車３６の周囲の障害物３８の位置情報に基づいて、自車３５が他車との接触を回避する経路を演算し、形成された回避経路に基づいて自車３５を移動させる。これにより、道路３４上において他車３６と接触した場合、形成された回避経路に基づく自車３５の移動によって、他車３６からの回避が容易に行える。

また、制御装置２は、自車３５および他車３６が、カメラ６あるいは障害物検出センサ８により検出された障害物３７、３８から、所定距離Ｄだけ離れて走行するような経路を演算することにより回避経路を形成する。これにより、障害物３７、３８を確実に避ける回避経路を、容易に形成することができる。
また、制御装置２により形成された回避経路に基づいて自車３５を移動させる場合、車々間通信装置２８を介して、他車３６に対し移動指示を行い、自車３５の回避経路から他車３６を一旦待避させるために後退させる。これにより、他車３６および障害物３７、３８を避けて、いっそう容易に自車３５を接触から回避させることができる。

また、自車３５および他車３６の外周面には、軟質材にて形成され圧力センサ９が内蔵されたバンパー３３が取り付けられ、自車３５と他車３６とが接触した場合に、バンパー３３が互いに押圧されて圧力センサ９が昇圧を検出した時に、制御装置２が回避経路を演算する。これにより、簡単な構成で確実に車両３５、３６の接触を検出し、回避経路の演算を開始することができる。

＜他の実施形態＞
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。
自車３５と他車３６または障害物３７、３８との接触を回避する経路の演算方法については、自車３５が障害物３７、３８に挟まれた道路３４上の幅方向中央部を走行するようにして経路を形成する方法、あるいはそれ以外の方法を使用してもよい。
図８および図９に示したように、自車３５と他車３６がともに前進して行き違いを行う場合、他車３６は運転者の操作により前進させるようにしてもよい。
自車３５と他車３６とが接触したことは、接触により自車３５に発生する衝撃（加速度）を検出する方法、あるいはそれ以外の方法により検出するようにしてもよい。

本実施形態による車載走行支援装置の構成を示すブロック図 自車と他車とが接触したところを示した平面図 道路上に左側緩衝帯が形成されたところを示した平面図 図３の要部拡大図 道路上に自車中心線および自車外形線が形成されたところを示した平面図 自車中心線および自車外形線を形成する方法を説明するための図５の要部拡大図 道路上に自車緩衝帯が形成されたところを示した平面図 回避経路に基づき、自車と他車とが行き違う前の状態を示した平面図 自車と他車とが行き違った後の状態を示した平面図 他車を前進させる前に、自車を一旦後退させたところを示した平面図 自車を前進させる前に、他車を一旦後退させたところを示した平面図 演算された回避経路に基づいた場合、行き違いが不可能であるところを示した平面図 バンパーに圧力センサが内蔵されたところを示した平面図 図１３に示したバンパーが他車のバンパーと接触したところを示した平面図 制御装置による車載走行支援装置のメイン制御フローチャート 車載走行支援装置のサブ制御フローチャート

符号の説明

図面中、１は車載走行支援装置、２は制御装置（回避経路演算手段）、３は位置検出器（車両位置検出手段）、６はカメラ（障害物検出手段）、８は障害物検知センサ（障害物検出手段）、９はバンパー圧力センサ、２４はスロットルアクチュエータ（車両移動手段）、２５はシフトアクチュエータ（車両移動手段）、２６は操舵アクチュエータ（車両移動手段）、２７はブレーキアクチュエータ（車両移動手段）、２８は車々間通信機（通信手段）、３３はバンパー、３５は自車、３６は他車、３７、３８は障害物を示す。

Claims (4)

1. 各車両が、
   自車の現在位置および向きを検出する車両位置検出手段と、
   自車周囲の障害物の位置を検出する障害物検出手段と、
   自車の周辺にある他車との間で送受信を行う通信手段と、
   自車が他車と接触した場合に、前記車両位置検出手段により検出された自車の現在位置および向き、前記障害物検出手段により検出された自車周囲の障害物の位置、前記通信手段を介して他車から受信した他車の現在位置情報、他車の向き情報および他車周囲の障害物の位置情報に基づいて、自車が他車との接触を回避する経路を演算する回避経路演算手段と、
   前記回避経路演算手段により形成された回避経路に基づいて自車を移動させる車両移動手段を備えることを特徴とする走行支援システム。
2. 前記回避経路演算手段は、自車が前記障害物検出手段により検出された前記障害物から、所定距離だけ離れて走行するような経路を演算することにより前記回避経路を形成することを特徴とする請求項１記載の走行支援システム。
3. 前記車両移動手段が前記回避経路演算手段により形成された前記回避経路に基づいて自車を移動させるために、前記通信手段を介して他車に対し移動指示を行い、自車の前記回避経路から他車を一旦待避させることを特徴とする請求項１または２記載の走行支援システム。
4. 自車の外周部には、軟質材にて形成され圧力センサが内蔵されたバンパーが取り付けられ、自車と他車とが接触した場合に、前記バンパーが押圧されて前記圧力センサが昇圧を検出した時に、前記回避経路演算手段が前記回避経路の演算を開始することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の走行支援システム。

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