JP2015184722A - 自動運転支援装置、自動運転支援方法及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】自車両が走行する道路の車線変更禁止区間の情報を含む道路情報を取得する道路情報取得手段と、自動運転中において、前記自車両の前方に位置する案内分岐点で車線変更を行うか否かを判定する車線変更判定手段と、前記道路情報に基づいて前記自車両が前記車線変更禁止区間の存在する道路を走行しているか否かを判定する道路判定手段と、前記案内分岐点で車線変更を行うと判定されると共に、前記自車両が前記車線変更禁止区間の存在する道路を走行していると判定された場合には、該自車両が前記車線変更禁止区間内において車線変更しないように制御し、且つ、該車線変更禁止区間以外の前記案内分岐点までの区間において車線変更するように制御する制御手段と、を備える。
【選択図】図2
Description
例えば、特許文献1に記載される運転支援装置では、自車両の走行地点の前方所定距離内に車線変更禁止区間の始点又は終点が存在すると判定された場合は、この始点又は終点の情報を報知する。これにより、自車両を運転するドライバは、事前に車線変更禁止区間の始点又は終点の存在を認識することができる。従って、ドライバは、車線変更ができなくなるタイミング又は車線変更ができるようになるタイミングを予め認識することができ、車線変更を考慮した適切な走行ができる。
本実施例に係る自車両1の概略構成について図1に基づいて説明する。図1に示すように、本実施例に係る自車両1は自車両1に対して設置されたナビゲーション装置2と、車両制御ECU(Electronic Control Unit)3とから基本的に構成されている。
続いて、ナビゲーション装置2の概略構成について説明する。図1に示すように、本実施例に係るナビゲーション装置2は、自車の現在位置等を検出する現在地検出処理部11と、各種のデータが記録されたデータ記録部12と、入力された情報に基づいて、各種の演算処理を行うナビゲーション制御部13と、操作者からの操作を受け付ける操作部14と、操作者に対して地図等の情報を表示する液晶ディスプレイ(LCD)15と、経路案内等に関する音声ガイダンスを出力するスピーカ16と、不図示の道路交通情報センタや不図示の地図情報配信センタ等との間で携帯電話網等を介して通信を行う通信装置17と、液晶ディスプレイ15の表面に装着されたタッチパネル18とから構成されている。
また、ナビゲーション制御部13には車速センサ51が接続されている。また、ナビゲーション制御部13には、車両制御ECU3が電気的に接続され、自車両1の周辺に存在する他車両の自車両1に対する相対位置関係や相対速度等を取得可能に構成されている。
また、地図情報DB25の内容は、不図示の地図情報配信センタから通信装置17を介して配信された更新情報をダウンロードすることによって更新される。
次に、上記のように構成された自車両1において、ナビゲーション装置2のCPU41によって実行される処理であって、側方スペース検出開始地点、減速開始地点、車線変更開始地点、車線変更完了地点等を設定して、車両制御ECU3に対して車線変更指示制御を行う「車線変更支援処理」について図2乃至図10に基づいて説明する。尚、図2にフローチャートで示されるプログラムは、自動運転を開始した旨の信号が車両制御ECU3から入力された場合に、自動運転を継続している間、所定時間毎に、例えば、0.1秒毎に実行される処理である。また、車両制御ECU3は、有料道路上で自動運転開始ボタン61が押下されてONされた場合には、自動運転を開始した後、自動運転を開始した旨を表す自動運転開始信号をナビゲーション装置2に出力する。
一方、自車位置から当該案内分岐点までの距離が、車線変更できるスペースの検出を開始する距離に達した、つまり、自車位置が側方検出開始地点に到達した、即ち、側方検出開始地点を通過したと判定した場合には(S12:YES)、CPU41は、S13の処理に移行する。
そして、自車位置が車線変更禁止線で区画された車線変更禁止区間にいる、つまり、自車両1が車線変更禁止区間を走行していると判定した場合には(S18:NO)、CPU41は、当該処理を終了する。一方、自車位置が車線変更禁止線で区画された車線変更禁止区間にいない、つまり、自車両1が車線変更禁止区間を走行していないと判定した場合には(S18:YES)、CPU41は、S19の処理に移行する。
次に、S17でCPU41が実行する「スペース確保減速処理」のサブ処理について図3、図4、図8乃至図10に基づいて説明する。図3に示すように、先ず、S111において、CPU41は、RAM42からスペースフラグを読み出し、OFFに設定されているか否かを判定する判定処理を実行する。そして、スペースフラグがONに設定されていると判定した場合には(S111:NO)、CPU41は、後述のS127の処理に移行する。
例えば、図8に示すように、車線変更開始地点96が車線変更禁止区間内にない場合には、CPU41は、減速開始地点86から車線変更開始地点96まで減速度V2で走行するように、車両制御ECU3に対して指示する(S127)。これにより、車両制御ECU3のCPU71は、減速開始地点86から車線変更開始地点96まで減速度V2で走行するように、不図示のエンジン装置、ブレーキ装置、電動パワーステアリング等を駆動制御する。
前記道路情報は、前記車線変更禁止区間を示す車線変更禁止線の情報を含み、前記制御手段は、前記自車両から前記案内分岐点までの区間において、前記車線変更禁止区間以外の区間の距離が車線変更できる距離以上であるか否かを判定する距離判定手段と、前記距離判定手段を介して前記車線変更禁止区間以外の区間の距離が車線変更できる距離以上であると判定された場合には、該車線変更禁止区間以外の区間に対して、前記自車両の進行方向において手前側に位置する前記車線変更禁止線の該自車両の進行方向における終端に、該自車両の車線変更を開始する車線変更開始地点を設定する開始地点設定手段と、を有することを特徴とする。
上記構成を有する自動運転支援装置によれば、車線変更禁止区間以外の区間の距離が車線変更できる距離以上である場合には、該車線変更禁止区間以外の区間に対して、自車両の進行方向において手前側に位置する車線変更禁止線の該自車両の進行方向における終端に、車線変更開始地点を設定する。これにより、車線変更禁止線が途切れるタイミングで、確実に車線変更を開始することができ、車線変更禁止区間以外の区間内で車線変更することが可能となる。
前記自車両の走行中の車速を検出する車速検出手段を備え、前記制御手段は、前記車線変更開始地点の前記自車両の進行方向における前方に車線変更を完了する車線変更完了地点を前記車速検出手段によって検出された前記車速に基づいて設定する完了地点設定手段を有することを特徴とする。
上記構成を有する自動運転支援装置によれば、車線変更を完了する車線変更完了地点を車速に基づいて、車線変更開始地点の自車両の進行方向における前方に設定するため、車線変更開始地点において、車速を減速することなく車線変更を行うことが可能となる。
前記道路情報に基づいて前記車線変更完了地点よりも前記自車両の進行方向における手前側に第2車線変更禁止線の始点が存在するか否かを判定する禁止線判定手段を備え、前記禁止線判定手段を介して前記車線変更完了地点よりも前記自車両の進行方向における手前側に前記第2車線変更禁止線の始点が存在すると判定された場合には、前記開始地点設定手段は、該自車両の進行方向における前記第2車線変更禁止線の終端に該自車両の車線変更を開始する車線変更開始地点を再設定することを特徴とする。
上記構成を有する自動運転支援装置によれば、車線変更完了地点よりも自車両の進行方向における手前側に第2車線変更禁止線の始点が存在する場合には、第2車線変更禁止線の終端に自車両の車線変更を開始する車線変更開始地点を再設定する。これにより、自車両の進行方向における車線変更禁止線の終端から第2車線変更禁止線の始点までの距離が短い場合にも、第2車線変更禁止線の終点に車線変更開始地点を再設定して、自動運転により車線変更禁止線が途切れるタイミングで車線変更することが可能となる。
前記自車両と該自車両が車線変更する変更車線を走行する他車両との位置関係及び相対速度を検出する他車両検出手段と、前記他車両検出手段を介して検出した前記自車両と前記他車両との位置関係及び相対速度に基づいて、前記車線変更開始地点に到達するまでに減速する必要があるか否かを判定する減速判定手段と、前記減速判定手段を介して前記車線変更開始地点に到達するまでに減速する必要があると判定された場合には、前記車線変更開始地点よりも前記自車両の進行方向における手前側に減速を開始する減速開始地点を設定する減速開始地点設定手段と、を備え、前記制御手段は、前記減速開始地点を通過した場合に、減速を開始するように制御することを特徴とする。
上記構成を有する自動運転支援装置によれば、自車両と該自車両が車線変更する変更車線を走行する他車両との位置関係及び相対速度に基づいて、車線変更開始地点に到達するまでに減速する必要があると判定された場合には、車線変更開始地点よりも自車両の進行方向における手前側に減速開始地点を設定する。そして、自車両が減速開始地点を通過した場合に、減速を開始するように制御する。これにより、車線変更開始地点よりも自車両の進行方向における手前側に減速開始地点を設定し、自車両が減速開始地点を通過した場合に、減速を開始するように制御するため、車線変更開始地点に到達した際に、他車両との位置関係を変更して、車線変更することが可能となる。
前記自車両の走行中の車速を検出する車速検出手段を備え、前記減速判定手段は、前記車速検出手段によって検出した車速で前記自車両が前記車線変更開始地点に達した場合に、前記変更車線における前記他車両の位置に対して該自車両が車線変更できるスペースが存在するか否かを判定するスペース判定手段を有し、該減速判定手段は、前記スペース判定手段を介して前記自車両が車線変更できるスペースが存在すると判定された場合には、前記車線変更開始地点に到達するまでに減速する必要はないと判定し、前記スペース判定手段を介して前記自車両が車線変更できるスペースが存在しないと判定された場合には、前記車線変更開始地点に到達するまでに減速する必要があると判定することを特徴とする。
上記構成を有する自動運転支援装置によれば、自車両が車線変更開始地点に達した場合に、変更車線における他車両の位置に対して該自車両が車線変更できるスペースが存在する場合には、車線変更開始地点に到達するまで減速しないため、減速することなく車線変更することができる。一方、自車両が車線変更開始地点に達した場合に、変更車線における他車両の位置に対して該自車両が車線変更できるスペースが存在しない場合には、車線変更開始地点よりも自車両の進行方向における手前側に減速開始地点が設定される。これにより、自車両が減速開始地点を通過した場合に、減速を開始するように制御されるため、車線変更開始地点に到達した際に、変更車線における他車両の位置に対して該自車両が車線変更できるスペースを形成して、車線変更することが可能となる。
1A 前方端部
2 ナビゲーション装置
3 車両制御ECU
25 地図情報DB
26 ナビ地図情報
31 GPS
41、71 CPU
42、72 RAM
43、73 ROM
82 案内分岐点
83、99 車線変更禁止線
83A、99A 始点
83B、99B 終点
85 側方検出開始地点
86 減速開始地点
95 車線変更対象場所
96、97、101 車線変更開始地点
98、102 車線変更完了地点
区間の存在する道路を走行していると判定された場合には、該自車両の前記車線変更禁止区間内における車線変更を禁止し、且つ、該自車両が該車線変更禁止区間以外の前記案内分岐点までの区間において車線変更するように制御する制御工程と、を備えたことを特徴とする。
前記制御手段は、前記自車両から前記案内分岐点までの区間において、前記車線変更禁止区間以外の区間の距離が車線変更できる距離以上であるか否かを判定する距離判定手段と、前記距離判定手段を介して前記車線変更禁止区間以外の区間の距離が車線変更できる距離以上であると判定された場合には、該車線変更禁止区間以外の区間に対して、前記自車両の進行方向において手前側に位置する前記車線変更禁止区間を示す車線変更禁止線の該自車両の進行方向における終端に、該自車両の車線変更を開始する車線変更開始地点を設定する開始地点設定手段と、を有することを特徴とする。
上記構成を有する自動運転支援装置によれば、車線変更禁止区間以外の区間の距離が車線変更できる距離以上である場合には、該車線変更禁止区間以外の区間に対して、自車両の進行方向において手前側に位置する車線変更禁止線の該自車両の進行方向における終端に、車線変更開始地点を設定する。これにより、車線変更禁止線が途切れるタイミングで、確実に車線変更を開始することができ、車線変更禁止区間以外の区間内で車線変更することが可能となる。
前記道路情報に基づいて前記車線変更開始地点よりも自車両の進行方向における前記案内分岐点側であって前記車線変更完了地点よりも前記自車両の進行方向における手前側に第2車線変更禁止線の始点が存在するか否かを判定する禁止線判定手段を備え、前記禁止線判定手段を介して前記車線変更完了地点よりも前記自車両の進行方向における手前側に前記第2車線変更禁止線の始点が存在すると判定された場合には、前記開始地点設定手段は、該自車両の進行方向における前記第2車線変更禁止線の終端に該自車両の車線変更を開始する車線変更開始地点を再設定することを特徴とする。
上記構成を有する自動運転支援装置によれば、車線変更開始地点よりも自車両の進行方向における案内分岐点側であって、車線変更完了地点よりも自車両の進行方向における手前側に第2車線変更禁止線の始点が存在する場合には、第2車線変更禁止線の終端に自車両の車線変更を開始する車線変更開始地点を再設定する。これにより、自車両の進行方向における車線変更禁止線の終端から第2車線変更禁止線の始点までの距離が短い場合にも、第2車線変更禁止線の終点に車線変更開始地点を再設定して、自動運転により車線変更禁止線が途切れるタイミングで車線変更することが可能となる。
前記自車両の走行中の車速を検出する車速検出手段を備え、前記減速判定手段は、前記車速検出手段によって検出した車速で前記自車両が前記車線変更開始地点に達した場合に、前記変更車線における前記他車両の位置に対して該自車両が車線変更できるスペースが存在するか否かを判定するスペース判定手段を有し、該減速判定手段は、前記スペース判定手段を介して前記自車両が車線変更できるスペースが存在すると判定された場合には、前記車線変更開始地点に到達するまでに減速する必要はないと判定し、前記スペース判定手段を介して前記自車両が車線変更できるスペースが存在しないと判定された場合には、前記車線変更開始地点に到達するまでに減速する必要があると判定することを特徴とする。
上記構成を有する自動運転支援装置によれば、自車両が車線変更開始地点に達した場合に、変更車線における他車両の位置に対して該自車両が車線変更できるスペースが存在する場合には、車線変更開始地点に到達するまで減速しないため、減速することなく車線変更することができる。一方、自車両が車線変更開始地点に達した場合に、変更車線における他車両の位置に対して該自車両が車線変更できるスペースが存在しない場合には、車線変更開始地点よりも自車両の進行方向における手前側に減速開始地点が設定される。これにより、自車両が減速開始地点を通過した場合に、減速を開始するように制御されるため、車線変更開始地点に到達した際に、変更車線における他車両の位置に対して該自車両が車線変更できるスペースを形成して、車線変更することが可能となる。
また、第6の構成は以下の通りである。
前記制御手段は、前記他車両検出手段を介して検出した前記自車両と前記他車両との相対速度を前記車速検出手段によって検出された前記車速に加算して前記他車両の速度を取得する速度取得手段を有し、前記完了地点設定手段は、前記自車両が前記他車両の速度で前記車線変更開始地点から所定時間走行した前方に前記車線変更完了地点を設定することを特徴とする。
上記構成を有する自動運転支援装置によれば、自車両と他車両との相対速度を自車両の車速に加算して他車両の速度を取得し、自車両が他車両の速度で車線変更開始地点から所定時間走行した前方に車線変更完了地点を設定するため、車線変更完了地点を迅速に設定することが可能となる。
更に、第7の構成は以下の通りである。
前記制御手段は、前記速度取得手段を介して取得した前記他車両の速度から所定の速度を減速した減速度を設定する減速度設定手段を有し、前記開始地点設定手段は、前記減速開始地点設定手段によって設定された前記減速開始地点から前記減速度で走行して、前記自車両の進行方向前端部と前記自車両が車線変更できる前記スペースの前端部とが、ほぼ隣り合う地点に前記車線変更開始地点を設定することを特徴とする。
上記構成を有する自動運転支援装置によれば、自車両は、他車両の速度から所定の速度を減速した減速度で減速開始地点から車線変更開始地点まで走行した場合には、自車両の進行方向前端部と自車両が車線変更できるスペースの前端部とが、ほぼ隣り合う。この結果、自車両が車線変更開始地点に到達した際に、車線変更を開始することによってスムーズにスペースに進入して、自動運転により車線変更を行うことが可能となる。
Claims (8)
- 自車両が走行する道路の車線変更禁止区間の情報を含む道路情報を取得する道路情報取得手段と、
自動運転中において、前記自車両の前方に位置する案内分岐点で車線変更を行うか否かを判定する車線変更判定手段と、
前記道路情報に基づいて前記自車両が前記車線変更禁止区間の存在する道路を走行しているか否かを判定する道路判定手段と、
前記車線変更判定手段を介して前記案内分岐点で車線変更を行うと判定されると共に、前記道路判定手段を介して前記自車両が前記車線変更禁止区間の存在する道路を走行していると判定された場合には、該自車両が前記車線変更禁止区間内において車線変更しないように制御し、且つ、該車線変更禁止区間以外の前記案内分岐点までの区間において車線変更するように制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする自動運転支援装置。 - 前記道路情報は、前記車線変更禁止区間を示す車線変更禁止線の情報を含み、
前記制御手段は、
前記自車両から前記案内分岐点までの区間において、前記車線変更禁止区間以外の区間の距離が車線変更できる距離以上であるか否かを判定する距離判定手段と、
前記距離判定手段を介して前記車線変更禁止区間以外の区間の距離が車線変更できる距離以上であると判定された場合には、該車線変更禁止区間以外の区間に対して、前記自車両の進行方向において手前側に位置する前記車線変更禁止線の該自車両の進行方向における終端に、該自車両の車線変更を開始する車線変更開始地点を設定する開始地点設定手段と、
を有することを特徴とする請求項1に記載の自動運転支援装置。 - 前記自車両の走行中の車速を検出する車速検出手段を備え、
前記制御手段は、前記車線変更開始地点の前記自車両の進行方向における前方に車線変更を完了する車線変更完了地点を前記車速検出手段によって検出された前記車速に基づいて設定する完了地点設定手段を有することを特徴とする請求項2に記載の自動運転支援装置。 - 前記道路情報に基づいて前記車線変更完了地点よりも前記自車両の進行方向における手前側に第2車線変更禁止線の始点が存在するか否かを判定する禁止線判定手段を備え、
前記禁止線判定手段を介して前記車線変更完了地点よりも前記自車両の進行方向における手前側に前記第2車線変更禁止線の始点が存在すると判定された場合には、前記開始地点設定手段は、該自車両の進行方向における前記第2車線変更禁止線の終端に該自車両の車線変更を開始する車線変更開始地点を再設定することを特徴とする請求項3に記載の自動運転支援装置。 - 前記自車両と該自車両が車線変更する変更車線を走行する他車両との位置関係及び相対速度を検出する他車両検出手段と、
前記他車両検出手段を介して検出した前記自車両と前記他車両との位置関係及び相対速度に基づいて、前記車線変更開始地点に到達するまでに減速する必要があるか否かを判定する減速判定手段と、
前記減速判定手段を介して前記車線変更開始地点に到達するまでに減速する必要があると判定された場合には、前記車線変更開始地点よりも前記自車両の進行方向における手前側に減速を開始する減速開始地点を設定する減速開始地点設定手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記減速開始地点を通過した場合に、減速を開始するように制御することを特徴とする請求項2乃至請求項4のいずれかに記載の自動運転支援装置。 - 前記自車両の走行中の車速を検出する車速検出手段を備え、
前記減速判定手段は、前記車速検出手段によって検出した車速で前記自車両が前記車線変更開始地点に達した場合に、前記変更車線における前記他車両の位置に対して該自車両が車線変更できるスペースが存在するか否かを判定するスペース判定手段を有し、
該減速判定手段は、前記スペース判定手段を介して前記自車両が車線変更できるスペースが存在すると判定された場合には、前記車線変更開始地点に到達するまでに減速する必要はないと判定し、
前記スペース判定手段を介して前記自車両が車線変更できるスペースが存在しないと判定された場合には、前記車線変更開始地点に到達するまでに減速する必要があると判定することを特徴とする請求項5に記載の自動運転支援装置。 - 制御部と、自車両が走行する道路の車線変更禁止区間の情報を含む道路情報を取得する道路情報取得手段と、を備えた自動運転支援装置で実行される自動運転支援方法であって、
前記制御部が実行する、
自動運転中において、前記自車両の前方に位置する案内分岐点で車線変更を行うか否かを判定する車線変更判定工程と、
前記道路情報に基づいて前記自車両が前記車線変更禁止区間の存在する道路を走行しているか否かを判定する道路判定工程と、
前記車線変更判定工程で前記案内分岐点で車線変更を行うと判定されると共に、前記道路判定工程で前記自車両が前記車線変更禁止区間の存在する道路を走行していると判定された場合には、該自車両が前記車線変更禁止区間内において車線変更しないように制御し、且つ、該車線変更禁止区間以外の前記案内分岐点までの区間において車線変更するように制御する制御工程と、
を備えたことを特徴とする自動運転支援方法。 - 自車両が走行する道路の車線変更禁止区間の情報を含む道路情報を取得する道路情報取得手段を備えたコンピュータに、
自動運転中において、前記自車両の前方に位置する案内分岐点で車線変更を行うか否かを判定する車線変更判定工程と、
前記道路情報に基づいて前記自車両が前記車線変更禁止区間の存在する道路を走行しているか否かを判定する道路判定工程と、
前記車線変更判定工程で前記案内分岐点で車線変更を行うと判定されると共に、前記道路判定工程で前記自車両が前記車線変更禁止区間の存在する道路を走行していると判定された場合には、該自車両が前記車線変更禁止区間内において車線変更しないように制御し、且つ、該車線変更禁止区間以外の前記案内分岐点までの区間において車線変更するように制御する制御工程と、
を実行させるためのプログラム。
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