JP2013186724A

JP2013186724A - 走行制御装置及び走行制御方法

Info

Publication number: JP2013186724A
Application number: JP2012051661A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaka Takagi; 良貴高木; Hikari Nishira; 西羅　　光; Shinichiro Jo; 新一郎城
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2012-03-08
Filing date: 2012-03-08
Publication date: 2013-09-19

Abstract

【課題】見通しの悪い道路を安全に走行できる走行制御装置を提供する。
【解決手段】リスク算出部１２は、地点走行時のリスク値を算出し、算出したリスク値が所定の閾値以上か否かを判定する。車両幾何目標算出部１３は、自車が到達すべき目標位置及び目標姿勢を設定する。車両目標到達過程算出部１４は、目標位置と目標姿勢に到達するまでの走行経路を算出する。車両幾何目標算出部１３は、リスク値が閾値以上の場合、走行環境検出部２１の画角内の走行路において、走行環境検出部２１の画角の死角が最小となる地点に目標位置及び目標姿勢を設定し、リスク値が閾値未満の場合、道路情報検出部２２が検出した自車進行方向の所定距離先に存在する走行路において、死角地点でない地点に目標位置及び目標姿勢を設定し、車両目標到達過程算出部１４が目標位置及び目標姿勢に到達する走行経路を算出できない場合、設定した目標位置及び目標姿勢を再設定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両の走行を制御する走行制御装置及び走行制御方法に関する。

従来、見通しの悪い道路での車両の運転操作を支援する装置として、車両の前端側方を撮像するブラインドコーナーカメラと、車両前方を撮像するフロントカメラを有し、フロントカメラで見通しの悪い交差点やＴ字路を検出した際に、車室内のモニタにブライドコーナーカメラの画像を表示することにより、運転手に運転席から見通せない道路を視認させる装置が提案されている（特許文献１参照）。

特開２００７−１４０９９２号公報

しかしながら、特許文献１に記載の装置は、汎用性が高く他の支援装置との共用ができるフロントカメラと、汎用性が低く本装置専用に用いられるブラインドコーナーカメラの２つのカメラを要する構成のため、カメラのコストがかかる。
本発明は、見通しの悪い道路を安全に走行できる走行制御装置及び走行制御方法を提供することを目的とする。

走行環境検出部は、所定の画角を有して自車進行方向の画像情報を検出する。道路情報検出部は、自車進行方向に存在する道路情報を検出する。車両状態検出部は、自車の速度を検出する。死角判断部は、走行環境検出部が検出する画像情報、道路情報検出部が検出する道路情報に基づいて、自車進行方向の所定距離先の走行路において、走行環境検出部の画角に死角が発生する死角地点の有無を判断する。リスク算出部は、車両状態検出部が検出した車速、死角判断部が判断した死角、道路情報検出部が検出した道路情報の内、少なくともいずれかに基づいて、死角地点走行時のリスク値を算出し、算出したリスク値が所定の閾値以上か否かを判定する。車両幾何目標算出部は、道路情報検出部が検出する道路情報、車両状態検出部が検出する速度、及び死角地点に基づいて、自車が到達すべき目標位置及び目標姿勢を設定する。車両目標到達過程算出部は、車両幾何目標算出部が設定する目標位置と目標姿勢に到達するまでの走行経路を算出する。車両制御部は、車両目標到達過程算出部が算出した走行経路に基づいて、自車の走行を制御する。車両幾何目標算出部は、リスク算出部が、算出したリスク値が所定の閾値以上と判定する場合、走行環境検出部の画角内の走行路において、走行環境検出部の画角の死角が最小となる地点に目標位置及び目標姿勢を設定し、リスク算出部が、算出したリスク値が所定の閾値未満と判定する場合、道路情報検出部が検出した自車進行方向の所定距離先に存在する走行路において、死角地点でない地点に目標位置及び目標姿勢を設定し、車両目標到達過程算出部が目標位置及び目標姿勢に到達する走行経路を算出できない場合、設定した目標位置及び目標姿勢を再設定する。

本発明によれば、見通しの悪い道路を安全に走行できる走行制御装置及び走行制御方法を提供することができる。

本発明の第１の実施の形態に係る走行制御装置の基本的な構成を説明する模式的なブロック図である。本発明の第１の実施の形態に係る走行制御装置の適用例を説明する模式的な図である。本発明の第１の実施の形態に係る走行制御装置のサンプリング時間毎の処理を説明するフローチャートである。本発明の第１の実施の形態に係る走行制御装置の処理を時系列に説明する模式的な図である。本発明の第１の実施の形態に係る走行制御装置の処理を時系列に説明する模式的な図である。本発明の第２の実施の形態に係る走行制御装置の基本的な構成を説明する模式的なブロック図である。

次に、図面を参照して、本発明の第１及び第２実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。但し、以下に示す実施の形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、下記の実施の形態に例示した装置や方法に特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。

（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態に係る走行制御装置は、図１に示すように、第１の実施の形態に係る走行制御装置の動作に必要な種々の演算を処理する処理部１０と、走行環境検出部２１と、道路情報検出部２２と、車両状態検出部２３と、車両制御部３０とを備える。第１の実施の形態に係る走行制御装置は、車両に搭載され、自車の走行を制御する。

走行環境検出部２１は、自車の進行方向を所定の画角を有して撮影し、自車の走行する環境を画像情報として検出する。走行環境検出部２１は、例えば図２に示すように、自車の前方を撮影方向にして車室内前方のルーフに設置されたフロントカメラ、レーザスキャナ等からなる。走行環境検出部２１は、画像情報から建物、対向車、駐車車両等の障害物情報や、道路形状等を検出する。走行環境検出部２１は、対向車等の障害物を検出した場合、画像を所定時間毎に検出することにより、障害物の速度情報を検出することができる。

道路情報検出部２２は、地図情報を有し、自車の進行方向の所定距離先までの道路の曲線半径や道幅の道路形状の他、交差点、Ｔ字路、単路のような道路属性を道路情報として検出する。道路情報検出部２２は、例えばダッシュボード中央部に設置されたカーナビゲーション装置等からなる。車両状態検出部２３は、自車の速度等を車両状態として検出する。車両状態検出部２３は、例えば従動輪である後輪に設置された車輪速センサ等からなる。

車両制御部３０は、自車の動作を制御するアクチュエータ等からなる。車両制御部３０は、例えば、図２に示すように、車両を駆動する駆動モータ３１、車両を減速、停止させるブレーキ３２、車両の進行方向を変更するＥＰＳ（Electric Power Steering）モータ３３等からなる。ＥＰＳモータ３３は、ステアリングホイール４１の回転に応じて駆動でき、前方の車輪４２の方向を変更する。車両制御部３０の構成は例示であり、他の装置構成であってもよい。例えば、駆動モータ３１はエンジン、ＥＰＳモータ３３は油圧操舵系等、他の構成であってもよい。
処理部１０は、死角判断部１１と、リスク算出部１２と、車両幾何目標算出部１３と、車両目標到達過程算出部１４とを論理構造として有する。

死角判断部１１は、走行環境検出部２１が検出した画像情報、道路情報検出部２２が検出した道路情報等に基づいて、自車の進行方向の所定距離先の道路における、走行環境検出部２１の画角に死角が発生する死角地点の有無を判断する。死角判断部１１は、道路情報検出部２２が検出した道路情報、車両状態検出部２３が検出した速度等に基づいて、死角地点の判断の対象となる走行路の距離を設定する。
リスク算出部１２は、自車の、死角判断部１１が判断した死角地点走行時のリスクの高低を示すリスク値を算出する。

車両幾何目標算出部１３は、走行環境検出部２１の画像情報、道路情報検出部２２が検出した道路情報、車両状態検出部２３が検出した車両状態に基づいて、現在の自車の位置及び姿勢を検出し、死角判断部１１が判断した死角地点に基づいて、自車の到達すべき目標位置及び目標姿勢を設定する。

車両目標到達過程算出部１４は、車両幾何目標算出部１３が設定した目標位置及び目標姿勢に自車が到達するまでの走行経路を算出する。車両目標到達過程算出部１４は、走行環境検出部２１が検出した障害物情報、走行環境検出部２１が検出した道路形状と道路情報検出部２２が検出した道路形状との相違情報等に基づいて、目標位置及び目標姿勢に到達するまでの走行経路を算出することができる。走行経路は、一本のラインである必要はなく、走行可能範囲を示す領域として算出されてもよい。

図３のフローチャートを用いて、第１の実施の形態に係る走行制御装置における走行制御方法の一例を説明する。以下の説明において、第１の実施の形態に係る走行制御装置が適用される車両は、カーナビゲーション装置に設定された目的地までのルートを生成し、ルート上の所定の走行地点において、処理部１０が設定する目標位置及び目標姿勢に沿うように車両制御部３０が、自動的に車両を制御する自動運転車両として説明する。

先ず、ステップＳ１０１において、処理部１０は、道路情報検出部２２が備える全地球測位システム（ＧＰＳ）受信機等から自車の現在位置を取得し、車両状態検出部２３から自車の速度を取得する。

ステップＳ１０２において、処理部１０は、道路情報検出部２２が検出する自車の進行方向の道路情報として、進行方向の所定距離先の道路の曲率半径や道幅、道路属性を取得する。
ステップＳ１０３において、処理部１０は、走行環境検出部２１が検出した画像情報を取得する。

ステップＳ１０４において、処理部１０は、本発明の第１の実施の形態に係る走行制御方法が起動状態を示す起動フラグが、「ＯＮ」か「ＯＦＦ」かを判定する。処理部１０は、起動フラグがＯＮである場合、ステップＳ１１２に処理を進める。起動フラグがＯＦＦである場合、ステップＳ１０５に処理を進める。

ステップＳ１０５において、死角判断部１１は、走行環境検出部２１が検出した画像情報、道路情報検出部２２が検出した道路情報等に基づいて、進行方向の所定距離先の道路における、見通しの悪い死角地点の有無を判断する。死角判断部１１が、死角地点がないと判断する場合、第１の実施の形態に係る走行制御方法の１サンプリング時間内の処理を終了し、死角地点があると判断する場合、ステップＳ１０６に処理を進める。

死角判断部１１が死角地点の判断に用いる所定距離は、車両状態検出部２３が検出する車速から、所定時間に到達することが予想される距離を示す。死角判断部１１は、例えば、道路情報検出部２２が有する地図情報から、死角地点となりうる地点かを判断する方法や、走行環境検出部２１ａの画角内に検出される障害物の有無を判断する方法等により、死角地点を判断する。

ステップＳ１０６において、リスク算出部１２は、死角判断部１１が判断した死角地点の走行リスクを数値化して自車のリスク値を算出する。リスク値は、例えば、自車の速度

等の車両状態、走行環境検出部２１が検出した建物や駐車車両等の障害物によってできる死角の大きさ、道路情報検出部２２が検出した道路の曲率半径、道幅、道路属性リスクになりうる道路情報等に基づいて、総合的に算出される。リスク値は、これら車両状態、死角の大きさ、道路情報等によるリスク値をそれぞれ正規化して、重み付き加算することにより数値化される。リスク算出部１２は、算出したリスク値が所定の閾値以上の場合、ステップＳ１１７に処理を進め、閾値未満の場合、ステップＳ１０７に処理を進める。

ステップＳ１０７において、処理部１０は、ステップＳ１０５において進行方向に死角が存在すると判断されたことを受けて、起動フラグをＯＮに設定し、本発明の第１の実施の形態に係る走行制御方法を起動状態とする。処理部１０は、ステップＳ１０６においてリスク値が閾値未満と判定されたことを受けて、制御モードを「モードａ」と設定する。

ステップＳ１０８において、車両幾何目標算出部１３は、道路情報検出部２２が検出した道路情報、車両状態検出部２３が検出した車両状態に基づいて、自車の進行方向の所定距離先の道路の、死角判断部１１が判断した死角地点付近の死角地点でない地点に、目標位置及び目標姿勢を設定する。例えば、単路の、見通しが悪いカーブであるブラインドコーナーではコーナーの出口付近、見通しの悪い交差点では、左折または右折後に自車の進行方向が道路に平行となった地点、前方にある駐車車両の脇を通り過ぎる場合では駐車車両を通過かした後に姿勢を立て直すことができる地点に、目標位置及び目標姿勢が設定される。

車両幾何目標算出部１３は、リスク算出部１２が生成したリスクポテンシャルに基づいて、現在の車両状態から到達することが可能で、且つ、死角が存在しない走行路上の地点に目標位置及び目標姿勢の設定を行う。リスクポテンシャルは、道路情報検出部２２が検出した道路情報や走行環境検出部２１が検出した障害物情報などに基づいて算出されたリスク値を２次元平面上に分布することにより生成される。

ステップＳ１０９において、車両目標到達過程算出部１４は、車両幾何目標算出部１３が設定した目標位置及び目標姿勢までの走行経路を算出し、設定する。車両目標到達過程算出部１４は、リスク算出部１２が生成したリスクポテンシャルと、車両の運動を表す数学モデルに基づいて、リスクポテンシャルが低く、且つ、目標位置及び目標姿勢に実現するまでの走行経路を算出する。走行経路は、一本のラインである必要はなく、例えば、カーブの最も内側を通るラインと最も外側を通るラインを算出し、算出した２本のラインで囲まれる領域を走行可能範囲として算出されてもよい。
また、ステップＳ１０８、ステップＳ１０９における目標位置及び目標姿勢、走行経路の算出方法は、最適化計算の手法を用いて算出されてよい。

ステップＳ１１０において、車両目標到達過程算出部１４は、サンプリング時間毎に設定される目標位置及び目標姿勢を実現する走行経路が存在するか否かを判定し、走行経路が存在せず、算出できない場合は、ステップＳ１０８に処理を戻し、再度リスクポテンシャルに基づいて目標位置及び目標姿勢を設定する。走行経路が存在する場合は、ステップＳ１１１に処理を進める。

ステップＳ１１１において、車両目標到達過程算出部１４は、算出した走行経路、道路情報検出部２２が検出した自車の現在位置等に基づいて、車両制御部３０を駆動する。例えば、車両目標到達過程算出部１４は、道路情報検出部２２から取得される走行経路からのずれをフィードバック情報として、ＥＰＳモータ３３を駆動する他、走行路の曲率半径や道路属性に基づいて、走行に適した目標車速を算出し、駆動モータ３１及びブレーキ３２を駆動する。ステップＳ１１１において、車両制御部３０が自車の動作を制御し、本発明の第１の実施の形態に係る走行制御方法の１サンプリング時間内の処理を終了する。

ステップＳ１０４において起動フラグがＯＮである判定する場合、ステップＳ１１２において、処理部１０は、制御モードが「モードａ」か「モードｂ」かを判定する。処理部１０は、モードａであれば、リスク値が所定の閾値未満であるとしてステップＳ１１３に、モードｂであれば、リスク値が閾値以上であるとしてステップＳ１２２に処理を進める。

ステップＳ１１３において、車両目標到達過程算出部１４は、車両幾何目標算出部１３が設定した目標位置及び目標姿勢に到達したか否かを判定する。処理部１０は、車両目標到達過程算出部１４が未だ目標位置及び目標姿勢に到達していないと判定する場合はステップＳ１１４に処理を進め、到達したと判定する場合はステップＳ１１６に処理を進める。

ステップＳ１１４において、走行環境検出部２１は、検出する画像情報から、車両目標到達過程算出部１４が算出した走行経路上を走行中に、対向車等の障害物が走行経路に侵入する虞があるか否かを判定する。障害物が走行経路に侵入する恐れがあると判定する場合は、ステップＳ１０９に処理を進め、侵入する虞がないと判定する場合は、ステップＳ１１５に処理を進める。

ステップＳ１１５において、車両目標到達過程算出部１４は、自車が、算出した走行経路から逸脱したか否かを判定する。走行経路を逸脱する要因は、路面の摩擦係数の変化、モデル化誤差、運転手による操作の介入等が考えられる。自車が走行経路を逸脱している場合はステップＳ１０９に処理を進め、逸脱していない場合は、ステップＳ１１１に処理を進める。

ステップＳ１１３において車両幾何目標算出部１３が設定した目標位置及び目標姿勢に到達したと判定された場合、ステップＳ１１６において、処理部１０は、起動フラグをＯＦＦに設定し、本発明の第１の実施の形態に係る走行制御方法の１サンプリング時間内の処理を終了する。

ステップＳ１１７において、処理部１０は、ステップＳ１０５において進行方向に死角が存在すると判断されたことを受けて、起動フラグをＯＮに設定し、ステップＳ１０６においてリスク値が閾値以上と判定されたことを受けて、制御モードを「モードｂ」と設定する。

ステップＳ１１８において、車両幾何目標算出部１３は、道路情報検出部２２が検出した道路情報、車両状態検出部２３が検出した車両状態、死角判断部１１が判断した死角地点に基づいて、目標位置及び目標姿勢を設定する。車両幾何目標算出部１３は、リスク算出部１２が生成したリスクポテンシャルに基づいて、現在の車両状態から到達することが可能で、且つ、到達時に走行環境検出部２１の画角における走行路上の死角が最小となる地点に目標位置及び目標姿勢の設定を行う。

ステップＳ１１９において、車両目標到達過程算出部１４は、ステップＳ１０９と同様に、車両幾何目標算出部１３が設定した目標位置及び目標姿勢までの走行経路を算出し、設定する。

ステップＳ１２０において、車両目標到達過程算出部１４は、サンプリング時間毎に設定される目標位置及び目標姿勢を実現する走行経路が存在するか否かを判定し、存在しない場合は、ステップＳ１１８に処理を戻し、再度リスクポテンシャルに基づいて目標位置及び目標姿勢を設定する。走行経路が存在する場合は、ステップＳ１２１に処理を進める。

ステップＳ１２１において、車両目標到達過程算出部１４は、ステップＳ１１１と同様に、算出した走行経路、道路情報検出部２２が検出した自車の現在位置等に基づいて、車両制御部３０を駆動する。ステップＳ１２１において、車両制御部３０が自車の動作を制御し、本発明の第１の実施の形態に係る走行制御方法の１サンプリング時間内の処理を終了する。

ステップＳ１２２において、車両目標到達過程算出部１４は、車両幾何目標算出部１３が設定した目標位置及び目標姿勢に到達したか否かを判定する。処理部１０は、車両目標到達過程算出部１４が未だ目標位置及び目標姿勢に到達していないと判定する場合はステップＳ１２３に処理を進め、到達したと判定する場合はステップＳ１２５に処理を進める。

ステップＳ１２３において、走行環境検出部２１は、車両目標到達過程算出部１４が算出した走行経路を走行中に、対向車等の障害物が走行経路に侵入する虞があるか否かを判定する。障害物が走行経路に侵入する恐れがあると判定する場合は、ステップＳ１１９に処理を進め、侵入する虞がないと判定する場合は、ステップＳ１２４に処理を進める。

ステップＳ１２４において、車両目標到達過程算出部１４は、自車が、算出した走行経路から逸脱したか否かを判定する。自車が走行経路を逸脱している場合はステップＳ１１９に処理を進め、逸脱していない場合は、ステップＳ１２１に処理を進める。

ステップＳ１２５において、死角判断部１１は、走行環境検出部２１が検出した画像情報、道路情報検出部２２が検出した道路情報等に基づいて、進行方向の所定距離先の道路における、見通しの悪い死角地点の有無を判断する。死角判断部１１が、死角地点があると判断する場合、ステップＳ１１８に処理を進め、死角地点がないと判断する場合、ステップＳ１２６に処理を進める。

ステップＳ１２６において、処理部１０は、起動フラグをＯＦＦに設定し、本発明の第１の実施の形態に係る走行制御方法の１サンプリング時間内の処理を終了する。

第１の実施の形態に係る走行制御装置を適用した車両について、リスク算出部１２が、ステップＳ１０６の判定においてリスク値が閾値未満と判定し、処理部１０がモードａで処理を進める場合のシーンの一例を、図４を用いて時系列に説明する。

図４（ａ）に示すように、自車がＣ_０の位置を走行し、走行路左側前方に建物Ｂが存在する状態で、死角判断部１１は、道路情報検出部２２の道路情報、走行環境検出部２１が検出した画角Ｆ_０の画像情報から、前方のブラインドコーナーを死角地点Ａと判断する。

死角判断部１１が死角地点Ａと判断した後、リスク算出部１２は、自車の速度、走行環境検出部２１による死角の大きさ、道路情報検出部２２から取得した道路情報に基づいて、総合的にリスク値を算出する。リスク算出部１２が算出したリスク値が閾値未満と判定された場合、処理部１０は制御モードをモードａに設定する。

車両幾何目標算出部１３は、道路情報検出部２２の地図情報を参照し、自車進行方向の所定距離先の走行路において、死角地点Ａでない地点となるＣ_１の位置に目標位置及び目標姿勢を設定する。Ｃ_１の位置に自車がある場合、走行環境検出部２１の画角Ｆ_１には、死角が存在しない。車両目標到達過程算出部１４は、車両幾何目標算出部１３が設定した目標位置及び目標姿勢に到達するまでの走行経路Ｐ_０を算出する。

次に、図４（ｂ）に示すように、車両制御部３０が走行経路Ｐ_０に沿って自車の動作を制御する間、対向する側から走行する対向車Ｄが走行環境検出部２１に検出され、算出した走行経路Ｐ_０に対向車Ｄが進入する虞があると判断した場合、車両目標到達過程算出部１４は、走行経路の再設定を行う。車両目標到達過程算出部１４が、目標位置及び目標姿勢に到達する走行経路を算出できず、走行経路を再設定できない場合、車両幾何目標算出部１３は、現時点におけるリスクポテンシャルに基づいて、目標位置及び目標姿勢の再設定を行う。例えば、自車がＣ_２の位置で画角Ｆ_２に対向車Ｄが検出された場合、車両幾何目標算出部１３は、目標位置及び目標姿勢をＣ_３の位置に再設定し、車両目標到達過程算出部１４は、走行経路Ｐ_２を再設定する。
以上のように設定された目標位置及び目標姿勢に到達した後、通常の走行制御となり、新たな目標位置及び目標姿勢が設定され自動運転が行われる。

一方、第１の実施の形態に係る走行制御装置を適用した車両について、リスク算出部１２が、ステップＳ１０６の判定においてリスク値が閾値以上と判定し、処理部１０がモードｂで処理を進める場合のシーンの一例を、図５を用いて時系列に説明する。

図５（ａ）に示すように、自車がＣ_０の位置を走行し、走行路左側前方に建物Ｂが存在する状態で、死角判断部１１は、道路情報検出部２２の道路情報、走行環境検出部２１が検出した画角Ｆ_０の画像情報から、前方のブラインドコーナーが死角地点Ａと判断する。

死角判断部１１が死角地点Ａと判断した後、リスク算出部１２は、自車の速度、走行環境検出部２１による死角の大きさ、道路情報検出部２２から取得した道路情報に基づいて、総合的にリスク値を算出する。リスク算出部１２が算出したリスク値が閾値以上と判定された場合、処理部１０は、制御モードをモードｂに設定する。

車両幾何目標算出部１３は、走行環境検出部２１が検出する画角Ｆ_０の走行路の範囲内で、自車の現在位置から到達することが可能な、且つ、到達時に走行環境検出部２１の画角Ｆ_１における走行路上の死角が最も小さくなるようなＣ_１の位置に、目標位置及び目標姿勢を設定する。車両目標到達過程算出部１４は、車両幾何目標算出部１３が設定した目標位置及び目標姿勢を実現するような走行経路Ｐ_０を算出する。

次に、図５（ｂ）に示すように、車両制御部３０が、車両目標到達過程算出部１４が算出した走行経路Ｐ_０に沿うように車両制御を行っている最中に、対向する側から走行する対向車Ｄが走行環境検出部２１により検出され、算出した走行経路Ｐ_０を走行することで接触の危険があると判断した場合、車両目標到達過程算出部１４は、走行経路の再設定を行う。車両目標到達過程算出部１４が、目標位置及び目標姿勢に到達する走行経路を再設定できない場合、車両幾何目標算出部１３は、現時点におけるリスクポテンシャルに基づいて、目標位置及び目標姿勢の再設定を行う。例えば、自車がＣ_２の位置で対向車Ｄが画角Ｆ_２に検出された場合、車両幾何目標算出部１３は、目標位置及び目標姿勢をＣ_３の位置に再設定し、車両目標到達過程算出部１４は、走行経路Ｐ_２を再設定する。

車両制御部３０が自車の動作を制御して目標位置及び目標姿勢に到達した後、再度、死角判断部１１は、死角地点の有無を判断する。死角地点Ａを通過したと判断した場合、通常の走行制御となり、走行環境検出部２１の画角Ｆ_３に検出される走行路領域の範囲内で、新たな目標位置及び目標姿勢をＣ_４の位置等に設定され、自動運転が行われる。

以上のように、リスクに応じて制御モードを切り替えることで、リスクが小さい時は、始めから死角地点通過後の目標位置及び目標姿勢を設定し、より走行のスムーズさを重視した走行制御となり、リスクが大きい時は、画角の範囲内で目標位置及び目標姿勢を細かく設定し、より安全を重視した走行制御となる。
また、リスクが小さいと判断し、死角地点通過後の目標位置及び目標姿勢への走行経路

を走行中に、前方に接触の可能性がある障害物が出現した場合や、モデル誤差等で走行経路から逸脱した場合は、走行経路や目標位置及び目標姿勢を、再設定して補正することで、スムーズさを重視した上で安全な走行制御を行う構成となっている。

もちろん、リスクが大きいと判断し、細かく設定した目標位置及び目標姿勢への走行経路を走行中に、前方に接触の可能性がある障害物が出現した場合や、モデル誤差等で走行経路から逸脱した場合にも、走行経路や目標位置及び目標姿勢を、再設定して補正することで、さらに安全性を担保した走行制御を行う構成となっている。

本発明の第１の実施の形態に係る走行制御装置によれば、走行路前方に死角があると判断したときに、死角地点のリスクを算出し、リスクが大きいときは走行環境検出部２１から検出可能な走行路上の領域の中で、目標値を設定し、リスクが小さいときは道路情報検出部２２から走行環境検出部２１による死角が存在しない地点に目標位置と目標姿勢を設定するので、リスクが大きいときはより安全な走行を重視した制御に、リスクが小さいときはよりスムーズな走行を重視した制御とすることができ、見通しの悪い道路を安全に走行できる。

また、本発明の第１の実施の形態に係る走行制御装置によれば、自車速度、道路形状、走行環境検出部２１の視野角に基づいて自車の目標位置と目標姿勢を設定するので、走行シーンに応じて適切に目標設定をすることができる。

また、本発明の第１の実施の形態に係る走行制御装置によれば、自車速度に基づいて死角判断タイミングを設定するので、同じ走行環境を走行中でも、現在の自車走行状態に応じて適切なタイミングで本発明を起動することができる。

また、本発明の第１の実施の形態に係る走行制御装置によれば、走行環境検出部２１で所定時間毎に検出した障害物の位置と速度情報、もしくは、走行環境検出部２１で所定時間毎に検出した道路形状と道路情報検出部２２で検出した道路形状との相違情報のいずれか一方以上に基づいて、目標位置と目標姿勢を実現するための走行経路もしくは走行可能範囲の補正を行うので、車両制御中に目標設定時には存在しなかった障害物が現れたり、道路形状に変化があった際にも、走行経路もしくは走行可能範囲の補正が働くことで適切に走行制御を行うことができる。

また、本発明の第１の実施の形態に係る走行制御装置によれば、算出した走行経路もしくは走行可能範囲から自車が逸脱したと判断した際、目標位置と目標姿勢を実現するための走行経路もしくは走行可能範囲を補正するので、車両制御中に路面の摩擦係数の変化、モデル化誤差、または運転手による介入によって設定した走行経路もしくは走行可能領域から逸脱した際にも走行経路もしくは走行可能範囲の補正が働くことで適切に走行制御を行うことができる。

また、本発明の第１の実施の形態に係る走行制御装置によれば、標位置と目標姿勢を実現する走行経路がないと判断した場合、設定した目標位置と目標姿勢を補正するため、車両制御中に走行経路もしく走行可能範囲の補正では対応できないほど大きく状況が変化した際にも、目標値位置と目標姿勢の補正が働くことで適切に走行制御を行うことができる。

（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態に係る走行制御装置は、自車の走行履歴を記録し、処理部１０を構成する各部が、走行履歴を反映して処理を行う点で、第１の実施の形態と異なる。第２の実施の形態において説明しない他の構成は、第１の実施の形態と実質的に同様であるので、重複する説明を省略する。

第２の実施の形態に係る走行制御装置は、図６に示すように、自車の走行履歴を記録する走行履歴記録部２４を備える。走行履歴記録部２４は、主に、第２の実施の形態に係る走行制御装置が搭載される自車の走行履歴を記録する。走行履歴記録部２４は、磁気ディスク装置や半導体メモリ等の記憶装置からなる。走行履歴記録部２４は、カーナビゲーション装置が備えるハードディスク装置や半導体メモリ等の記憶装置を使用してもよい。

走行履歴記録部２４は、インフラのホストコンピュータと通信を行い、自車の走行履歴に加えて他車の走行履歴に基づいて求められた各走行路における自己発生確率のような、リスクに関わる情報を取得することができる。

リスク算出部１２は、走行履歴記録部２４の記録内容を反映して、リスク値を算出する。よって、リスク算出部１２は、車速、走行環境検出部２１の画像、道路情報といった、主に現在に関する情報では分からないような過去に関する情報も踏まえた上で、総合的にリスク値を算出することができる。

本発明の第２の実施の形態に係る走行制御装置によれば、自車の過去の走行履歴に基づいてリスクを算出するので、リスクが高いと判断されても何度も走行したことがあり安全な道路は、よりスムーズな走行を重視した設定で制御を行うことができる。

上記のように、本発明を第１及び第２の実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面は本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。

１０処理部
１１死角判断部
１２リスク算出部
１３車両幾何目標算出部
１４車両目標到達過程算出部
２１走行環境検出部
２２道路情報検出部
２３車両状態検出部
２４走行履歴記録部
３０車両制御部
３１駆動モータ
３２ブレーキ
３３モータ
３３ＥＰＳモータ
４１ステアリングホイール
４２車輪

Claims

所定の画角を有して自車進行方向の画像情報を検出する走行環境検出部と、
自車進行方向に存在する道路情報を検出する道路情報検出部と、
自車の速度を検出する車両状態検出部と、
前記走行環境検出部が検出する画像情報、前記道路情報検出部が検出する道路情報に基づいて、自車進行方向の所定距離先の走行路において、前記走行環境検出部の画角に死角が発生する死角地点の有無を判断する死角判断部と、
前記車両状態検出部が検出した車速、前記死角判断部が判断した死角、前記道路情報検出部が検出した道路情報の内、少なくともいずれかに基づいて、前記死角地点走行時のリスク値を算出し、算出したリスク値が所定の閾値以上か否かを判定するリスク算出部と、
前記道路情報検出部が検出する道路情報、前記車両状態検出部が検出する速度、及び前記死角地点に基づいて、自車が到達すべき目標位置及び目標姿勢を設定する車両幾何目標算出部と、
前記車両幾何目標算出部が設定する目標位置と目標姿勢に到達するまでの走行経路を算出する車両目標到達過程算出部と、
前記車両目標到達過程算出部が算出した走行経路に基づいて、自車の走行を制御する車両制御部とを備え、
前記車両幾何目標算出部は、
前記リスク算出部が、算出したリスク値が所定の閾値以上と判定する場合、前記走行環境検出部の画角内の走行路において、前記走行環境検出部の画角の死角が最小となる地点に前記目標位置及び目標姿勢を設定し、
前記リスク算出部が、算出したリスク値が所定の閾値未満と判定する場合、前記道路情報検出部が検出した自車進行方向の所定距離先に存在する走行路において、前記死角地点でない地点に前記目標位置及び目標姿勢を設定し、前記車両目標到達過程算出部が、前記目標位置及び目標姿勢に到達する走行経路を算出できない場合、前記目標位置及び目標姿勢を再設定することを特徴とする走行制御装置。
自車の過去の走行履歴を記録する走行履歴記録部を更に備え、
前記リスク算出部は、前記走行履歴記録部が記録する走行履歴に基づいて、前記リスク値を算出することを特徴とする請求項１に記載の走行制御装置。
前記車両幾何目標算出部は、前記車両状態検出部が検出した速度、前記走行環境検出部の画角、及び前記道路情報検出部が検出した自車進行方向の走行路の道幅と曲率半径に基づいて、自車の目標位置と目標姿勢を設定することを特徴とする請求項１または２に記載の走行制御装置。
前記死角判断部は、少なくとも、前記車両状態検出部が検出した速度に基づいて、死角地点の判断の対象となる走行路の距離を設定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の走行制御装置。
前記車両目標到達過程算出部は、前記走行環境検出部が所定時間毎に検出した障害物情報、前記走行環境検出部が検出した道路形状と前記道路情報検出部が検出した道路形状との相違情報の少なくともいずれかに基づいて、前記目標位置及び目標姿勢を再設定することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の走行制御装置。
前記車両目標到達過程算出部は、自車が、算出した走行経路から逸脱したと判定する場合、前記目標位置及び目標姿勢を再設定することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の走行制御装置。
前記車両幾何目標算出部は、前記リスク算出部が、算出したリスク値が所定の閾値以上と判定し、前記車両目標到達過程算出部が目標位置及び目標姿勢に到達する走行経路を算出できない場合、設定した前記目標位置及び目標姿勢を再設定することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の走行制御装置。
走行環境検出部が、所定の画角を有して自車進行方向の画像情報を検出するステップと、
道路情報検出部が、自車進行方向に存在する道路情報を検出するステップと、
車両状態検出部が、自車の速度を検出するステップと、
死角判断部が、前記走行環境検出部が検出する画像情報、前記道路情報検出部が検出する道路情報に基づいて、自車進行方向の所定距離先の走行路において、前記走行環境検出部の画角に死角が発生する死角地点の有無を判断するステップと、
リスク算出部が、前記車両状態検出部が検出した車速、前記死角判断部が判断した死角、前記道路情報検出部が検出した道路情報の内、少なくともいずれかに基づいて、前記死角地点走行時のリスク値を算出し、算出したリスク値が所定の閾値以上か否かを判定するステップと、
車両幾何目標算出部が、前記道路情報検出部が検出する道路情報、前記車両状態検出部が検出する速度、及び前記死角地点に基づいて、自車が到達すべき目標位置及び目標姿勢を設定するステップと、
車両目標到達過程算出部が、前記車両幾何目標算出部が設定する目標位置と目標姿勢に到達するまでの走行経路を算出するステップと、
車両制御部が、前記車両目標到達過程算出部が算出した走行経路に基づいて、自車の走行を制御するステップとを含み、
前記目標位置及び目標姿勢を設定するステップは、
前記リスク算出部が、算出したリスク値が所定の閾値以上と判定する場合、前記走行環境検出部の画角内の走行路において、前記走行環境検出部の画角の死角が最小となる地点に前記目標位置及び目標姿勢を設定し、
前記リスク算出部が、算出したリスク値が所定の閾値未満と判定する場合、前記道路情報検出部が検出した自車進行方向の所定距離先に存在する走行路において、前記死角地点でない地点に前記目標位置及び目標姿勢を設定し、前記車両目標到達過程算出部が目標位置及び目標姿勢に到達する走行経路を算出できない場合、設定した前記目標位置及び目標姿勢を再設定することを特徴とする走行制御方法。