JP2016192028A - Automatic travel control device and automatic travel control system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、経路に沿って自動走行する自動走行車両を制御する技術に関する。 The present invention relates to a technique for controlling an autonomous vehicle that automatically travels along a route.
近年、車両による自動走行が注目されている。特許文献1には、車両の走行状態、車両の周辺環境、およびドライバの状態の少なくともいずれかを取得する検知手段の検知精度が所定の基準を満たさない場合、ドライバに自動走行の解除を促す通知を行う技術が開示されている。ドライバが自動走行を解除しない場合には、自動走行車両は予め算出しておいた安全地点に誘導されて停車する。
In recent years, automatic driving by vehicles has attracted attention.
特許文献1に開示されている技術では、検知手段の検知精度が所定の基準を満たさない場合、ドライバが自動走行を解除して手動運転するか、あるいはドライバが自動走行を解除しない場合、予め算出しておいた安全地点に自動走行車両を停車させるかに関わらず、自動走行車両を停車させることが即座に決定される。
In the technique disclosed in
しかし、検知手段の検知精度は、一時的に低下しても復旧する場合がある。特許文献1に開示されている技術には、検知精度が低下した状態から復旧することは考慮されていない。
However, the detection accuracy of the detection means may be restored even if it temporarily decreases. The technique disclosed in
本発明は以上の点に鑑みてなされたものであり、自動走行車両の現在位置を推定するための複数の位置推定情報の一部が取得できない場合にも、自動走行車両を極力走行させる技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and there is provided a technique for causing an autonomous traveling vehicle to travel as much as possible even when a part of a plurality of pieces of position estimation information for estimating the current position of the autonomous traveling vehicle cannot be acquired. The purpose is to provide.
本発明の自動走行制御装置は、目的地までの経路に沿って自動走行する自動走行車両に搭載される自動走行制御装置であって、位置取得手段と、判断結果取得手段と、自動走行制御手段と、を備えている。 An automatic travel control device of the present invention is an automatic travel control device mounted on an automatic travel vehicle that automatically travels along a route to a destination, and includes a position acquisition means, a determination result acquisition means, and an automatic travel control means. And.
位置取得手段は、自動走行車両の現在位置を推定するための複数の位置推定情報の一部を取得できない場合、取得できる残りの位置推定情報に基づいて推定される現在位置を取得する。 A position acquisition means acquires the present position estimated based on the remaining position estimation information which can be acquired, when some of several position estimation information for estimating the present position of an autonomous vehicle cannot be acquired.
判断結果取得手段は、複数の位置推定情報の一部を取得できなくなってからの経過時間に応じて判断される、自動走行車両の挙動を継続するか変更するかの判断結果を取得する。 The determination result acquisition means acquires a determination result as to whether to continue or change the behavior of the automatic traveling vehicle, which is determined according to an elapsed time after a part of the plurality of pieces of position estimation information cannot be acquired.
自動走行制御手段は、複数の位置推定情報の一部を取得できない場合、取得できる残りの位置推定情報に基づいて推定される現在位置と、判断結果取得手段が取得する判断結果とを含む制御情報に基づいて、自動走行車両の自動走行を制御する。 Control information including the current position estimated based on the remaining position estimation information that can be acquired and the determination result acquired by the determination result acquisition means when the automatic traveling control means cannot acquire a part of the plurality of position estimation information The automatic traveling of the automatic traveling vehicle is controlled based on the above.
この構成によれば、自動走行車両の現在位置を推定するための複数の位置推定情報の一
部が取得できなくなっても、取得できる残りの位置推定情報に基づいて推定される現在位置と、自動走行車両の挙動を継続するか変更するかの判断結果とを含む制御情報に基づいて、自動走行車両を制御する。
According to this configuration, even if some of the plurality of pieces of position estimation information for estimating the current position of the autonomous traveling vehicle cannot be acquired, the current position estimated based on the remaining position estimation information that can be acquired, and the automatic The automatic traveling vehicle is controlled based on control information including a determination result of whether to continue or change the behavior of the traveling vehicle.
判断結果は複数の位置推定情報の一部が取得できなくなってからの経過時間に応じて判断されるので、複数の位置推定情報の一部が取得できなくなっても即座に自動走行の停車を決定するのではなく、自動走行車両の挙動を継続する判断結果の間は、自動走行車両を極力走行させることができる。 Judgment results are determined according to the elapsed time since some of the multiple pieces of position estimation information can no longer be acquired. Instead, the automatic traveling vehicle can travel as much as possible during the determination result of continuing the behavior of the automatic traveling vehicle.
尚、特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。 In addition, the code | symbol in the parenthesis described in the claim shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later as one aspect, Comprising: The technical scope of this invention is limited is not.
以下、本発明の実施形態を図に基づき説明する。
[1.構成]
図1に示すように、自動走行車両10は、自動走行制御装置20、周辺監視部40、衛星情報取得部60、車両状態検出部70、通信部80、乗員監視部90、乗員入力部92、および地図情報管理部94を備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[1. Constitution]
As shown in FIG. 1, the
自動走行制御システム2は、自動走行制御装置20と、管制センタ100と、センタ管理車両120と、スマートインフラ130とを備えている。
自動走行制御装置20は、自動走行車両10に搭載される車載装置である。自動走行制御装置20は、CPU、RAM、ROM等を備えた公知のコンピュータである。自動走行制御装置20は、ROMに記憶されたプログラムにより、後述する処理を実行する。
The automatic
The automatic
自動走行制御装置20は、機能的に、車両情報統括部22、自己位置推定部24、相対位置推定部26、自動走行制御部28、車両制御部30、および報知部32を備える。
車両情報統括部22は、周辺監視部40、衛星情報取得部60、車両状態検出部70、通信部、および乗員監視部90から、自動走行車両10の現在位置を推定するための位置
推定情報を含む自動走行車両10に関する車両情報を取得して統括する。そして、車両情報統括部22は、自己位置推定部24、相対位置推定部26、および自動走行制御部28に必要な情報をそれぞれ提供する。
The automatic
The vehicle
例えば、車両情報統括部22は、位置推定情報のうち、後述するGPSセンサ62が測位信号としてGPS情報を取得できない場合、GPS情報が途絶したことを自動走行制御部28に通知する。また、車両情報統括部22は、自動走行を開始する前に、自動走行車両10に乗っている人数、乗員の運転免許の所持状態を車両情報として取得している。
For example, in the position estimation information, the vehicle
自己位置推定部24は、地図情報管理部94が管理するダイナミックマップ、および車両情報統括部22が統括する位置推定情報に基づいて、自動走行車両10の絶対位置を緯度、経度の絶対座標として推定する。
The self-
相対位置推定部26は、地図情報管理部94が管理するダイナミックマップ、および車両情報統括部22が統括する位置推定情報に基づいて、自動走行車両10の周辺の物体に対する自動走行車両10の相対座標を推定する。
The relative
自動走行制御部28は、乗員入力部92から自動走行が指示されると、地図情報管理部94が管理するダイナミックマップと、自己位置推定部24から取得する自動走行車両10の絶対位置と、車両情報統括部22が統括する車両情報のうち自動走行車両10の走行状態情報と、相対位置推定部26から取得する自動走行車両10の絶対位置とに基づいて、管制センタ100から指示される経路に沿って、適切な車速で車両制御部30に自動走行させる。
When automatic traveling is instructed from the
例えば、図2に示すように、自動走行車両10は、自動走行制御部28によって、管制センタ100から送信された経路200上を目的地202まで自動走行する。自動走行制御中、自動走行制御部28は、センタ通信機84を用いて自動走行車両10の位置情報を定期的に管制センタ100に送信する。管制センタ100は、その位置情報を図示しないデータベースに記憶する。
For example, as shown in FIG. 2, the
自動走行制御の方法は公知の方法であるから詳しい説明は省略する。自動走行制御中、自動走行制御部28は、自己位置推定部24から自動走行車両10の現在位置を定期的に取得し、自動走行車両10の位置を経路200上に維持するように自動走行車両10を制御する。
Since the automatic traveling control method is a known method, detailed description thereof is omitted. During the automatic travel control, the automatic
また、自動走行制御部28は、自動走行制御中に、後述する周辺監視部40が検出する周辺環境情報に基づき、そのまま走行を続けると自動走行車両10に接触する可能性がある障害物を認識する。そのような障害物が存在する場合、自動走行制御部28は、障害物との接触を避けるために、減速、停車、および操舵による進路変更等を行う。
Further, the automatic
自動走行制御部28は、自動走行制御中に、乗員入力部92への入力操作があると、その入力操作に応じて自動走行車両10を操作する。自動走行車両10の操作としては、一時停車、一時停車後の発進、目的地の変更等がある。
When there is an input operation to the
自動走行制御部28は、GPS情報が途絶した場合など、自動走行を妨げる異常が発生すると報知部32に報知させる。
また、自動走行制御部28は、通信部80を用いて、管制センタ100、センタ管理車両120、およびスマートインフラ130と通信する。
The automatic
The automatic
車両制御部30は、自動走行制御部28からの指示に基づき、自動走行車両10の加速
、減速、停車、および操舵を制御し、経路200に沿って自動走行車両10を自動走行させる。
The
報知部32は、ディスプレイ、スピーカ、表示灯等で構成される。
周辺監視部40は、カメラ42、LIDAR(Laser Detection and Ranging)44、ミリ波レーダ46、ソナー48、および磁気センサ50等を備えている。周辺監視部40は、これらセンサを用いて自動走行車両10の周辺の車両、人、障害物等の物体、および自動走行車両10が走行している道路等を監視し、周辺環境を検出する。
The
The
周辺環境情報としては、例えば、自動走行車両10の周辺における物体の有無、自動走行車両10から物体までの距離、自動走行車両10を基準とする物体の方位、走行道路上の白線の有無、路面状態等が挙げられる。
As the surrounding environment information, for example, the presence / absence of an object in the vicinity of the
衛星情報取得部60は、測位衛星として、例えば図2に示すGPS衛星110からGPSセンサ62が受信する測位信号に基づいて、自動走行車両10の現在位置を緯度経度で検出する。
As a positioning satellite, the satellite
車両状態検出部70は、加速度センサ72、車輪速センサ74、および舵角センサ76等を備えている。車両状態検出部70は、これらセンサを用いて自動走行車両10の走行状態を検出する。
The vehicle
通信部80は、V2X(Vehicle to X)通信機82およびセンタ通信機84を備えている。V2X通信機82は、管制センタ100が管理しているセンタ管理車両120および路側機等のスマートインフラ130と通信を行う。センタ通信機84は、管制センタ100と通信を行う。
The
乗員監視部90は、室内カメラ等でドライバを含む乗員の動きを監視する。乗員入力部92は、乗員の入力操作を受け付け、その入力操作に応じた入力信号を生成する。乗員入力部92は、例えば、押しボタン式スイッチ、タッチパネル、キーボード、音声入力装置等で構成することができる。
The
地図情報管理部94は、ダイナミックマップを記憶している。ダイナミックマップとは、道路線形を示す地図情報に、道路の路面状況、工事箇所、事故発生箇所、自車両周辺の他車両の位置および速度等の周辺環境情報を加えて統合したデジタルな地図情報であり、周辺環境の変化に応じて更新される。
The map
管制センタ100は、特定エリア内で自動走行車両10の自動走行を制御するセンタ型装置である。管制センタ100は、通信機102、情報統括部104、および車両管理部106を備えている。
The
情報統括部104は、通信機102を用いて自動走行車両10、センタ管理車両120、およびスマートインフラ130と通信し、自動走行を含む各種情報を統括して管理する。
The
車両管理部106は、自動走行を開始する前に管制センタ100が管理する自動走行車両10から、現在位置、目的地、自動走行車両10に乗っている人数、乗員の運転免許の所持状態、移動目的、自動走行車両10の車両ID等を含む走行計画を受信し、現在位置から目的地までの経路を生成して自動走行車両10に送信する。また、管制センタ100は、管制センタ100が管理する自動走行車両10、およびセンタ管理車両120に、走行中の減速、停車、および経路変更等を指示する。
The
また、管制センタ100は、図示しないが、自動走行車両10と同様にダイナミックマップを記憶している地図情報管理部、ならびに定期的に各車両の位置情報と車両のIDとを関連付けた情報を記憶するデータベースとを備えている。
In addition, although not shown, the
センタ管理車両120は、通信機122を用いて、自動走行車両10、管制センタ100、およびスマートインフラ130と通信する。センタ管理車両120は、自動走行車両、または自動走行の機能はないが通信機122を用いて管制センタ100等と通信する車両である。
The
スマートインフラ130は、道路側の所定箇所に設置された装置であり、通信機132および環境情報検出部134を備えている。スマートインフラ130は、通信機132を用いて、自動走行車両10、管制センタ100、およびセンタ管理車両120と通信する。
The
環境情報検出部134は、スマートインフラ130に設置された図示しないカメラ等のセンサによりスマートインフラ130の周辺の環境情報を検出する。
[2.処理]
(1)自動走行制御装置20が実行する処理
自動走行制御装置20が実行する自動走行制御処理を図3のフローチャートに基づいて説明する。自動走行制御処理は所定時間間隔で実行される。
The environmental
[2. processing]
(1) Processing executed by the automatic
S400において、自動走行制御装置20は、図4に示すように、管制センタ100、センタ管理車両120、およびスマートインフラ130と通信して情報を送受信する。
例えば、自動走行制御装置20は、管制センタ100またはスマートインフラ130から間接的に、自車両後方のセンタ管理車両120の絶対位置または自動走行車両10に対する相対位置を取得する。また、自動走行制御装置20は、自車両後方のセンタ管理車両120から直接的に、センタ管理車両120の絶対位置または自動走行車両10に対する相対位置を取得する。また、自動走行制御装置20は、周辺監視部40から、自車両後方のセンタ管理車両120の相対位置を取得する。
In S400, the automatic
For example, the automatic
また、自動走行制御装置20は、自動走行車両10の乗員の有無、乗員が存在する場合には自動走行車両10を運転可能な乗員が乗り込んでいるか否かを、自動運転開始時に管制センタ100に送信する。
Further, the automatic
センタ管理車両120は、通信により、自動走行車両10、管制センタ100、およびスマートインフラ130に自車両の絶対位置、および自動走行車両10に対する自車両の相対位置を定期的に送信している。
The
自動走行中にGPSセンサ62がGPS衛星110から測位信号をGPS情報として受信できている場合(S402:No)、自動走行制御装置20は、GPS情報と、周辺監視部40から取得する周辺環境情報と、車両状態検出部70から取得する車両情報と、通信部80から取得する他車両に対する自車両の相対位置とに基づいて、自車両の現在位置を推定する(S404)。
When the
さらに、自動走行制御装置20は、ダイナミックマップの地図情報と合わせてマッピングを行うことにより現在位置の誤差を更新し(S404)、S400に処理を移行する。
自動走行中にGPSセンサ62がGPS衛星110から測位信号を受信できなくなりGPS情報が途絶すると(S402:Yes)、自動走行制御装置20は、GPS情報が途絶した「GPS異常です」を、図5に示すようにディスプレイに表示して報知する(S4
06)。さらに、自動走行制御装置20は、GPS情報の途絶を音声により報知してもよい。さらに、自車両周辺の他車両に、GPS情報の途絶を表示灯などにより報知してもよい。
Furthermore, the automatic
When the
06). Furthermore, the automatic
自動走行制御装置20は、GPS情報が途絶すると、GPS情報以外の残りの位置推定情報として、周辺監視部40から取得する周辺環境情報と、車両状態検出部70から取得する車両情報と、通信部80から取得する他車両に対する自車両の相対位置となど、GPSセンサ62の代替え手段から取得する情報に基づいて自己位置を推定し、図6に示すように自動走行を継続する(S408)。
When the GPS information is interrupted, the automatic
例えば、自動走行制御装置20は、車輪速センサ74から車輪の回転角度を取得し、自車両の位置の変化量や車両角度の変化量を推定する。車両角度は左右の車輪の角度差から推定できる。車両角度は、ヨーレートセンサ等から推定してもよい。
For example, the automatic
また、自動走行制御装置20は、カメラ42が撮像した画像データまたは3次元点群と、ダイナミックマップの地図情報とのマッピングを行い、自車両の位置を推定する。
また、自動走行制御装置20は、加速度センサ72から自車両の加速度を取得し、加速度を二重積分して推定する走行距離を自車両の位置の推定に用いてもよい。
In addition, the automatic
Further, the automatic
また、自動走行制御装置20は、S400で取得したセンタ管理車両120の絶対位置と自動走行車両10に対する相対位置とに基づいて自車両の位置を推定してもよい。
GPS情報が取得できている場合、自己位置推定誤差は図7に示すように一定である。GPS情報が途絶し、周辺監視部40および車両状態検出部70から取得する情報に基づいて自己位置を推定すると、GPS情報が途絶してからの経過時間に応じて自己位置推定誤差は積算され増加する。
Further, the automatic
When GPS information is acquired, the self-position estimation error is constant as shown in FIG. When the GPS information is interrupted and the self-position is estimated based on information acquired from the
GPS情報が途絶した状態で自動走行を継続していると、図8に示すように、GPS衛星110からの電波を遮る遮蔽物の陰から自動走行車両10が抜け出してGPS情報を正常に取得でき、GPS情報が復旧することがある。
If the automatic traveling is continued with the GPS information interrupted, as shown in FIG. 8, the automatic traveling
図8で1回目にGPS情報が途絶した状態は、車輪速センサ74等の車両状態検出部70の情報に基づいて自己位置を推定しているので、GPS情報が復旧するまで経過時間に応じて自己位置推定誤差が増加している。図8で2回目にGPS情報が途絶した状態は、途中からカメラ等の周辺監視部40の情報に基づいて自己位置を推定しているので、GPS情報が復旧するまで自己位置推定誤差は殆ど変化せず一定である。
In the state in which the GPS information is interrupted for the first time in FIG. 8, the self-position is estimated based on the information of the vehicle
S408の実行後、自動走行制御装置20は、自己位置推定誤差が閾値1を越えているか否かを判定する(S410)。この判定により、自動走行制御装置20は、自車両の挙動を継続させるか変更させるかを判断する。
After execution of S408, the automatic
自己位置推定誤差が閾値1以下の場合(S410:No)、自動走行制御装置20は、自車両の走行方向前方の停車禁止区間で自己位置推定誤差が閾値1を越える可能性があるか否かを判定する(S412)。閾値1は、自己位置推定誤差が閾値1以下であれば推定した自己位置に基づいて自動走行を継続でき、自己位置推定誤差が閾値1を越えると推定した自己位置に基づいて自動走行を継続することが危険になる値である。
When the self-position estimation error is equal to or less than the threshold value 1 (S410: No), the automatic
尚、閾値1が表わす走行危険誤差は、図7に示すように一定であってもよいし、自動走行車両10が走行する道路の道幅に応じて自動走行制御装置20が可変に設定してもよい。道幅が広い道路の方が狭い道路よりも自動走行は安全なので、例えば、図9に示すように、道幅が広い道路を走行するときの走行危険誤差を道幅が狭い道路を走行するときより
も大きくしてもよい。
The running risk error represented by the
これにより、道幅が広い道路の方が走行危険誤差を超えて自動走行車両10を停車させるまでの経過時間が長くなるので、GPS情報が途絶した状態で自動走行を継続している間に、GPS情報が復旧する可能性が高くなる。
As a result, the road that has a wider road exceeds the travel risk error and the elapsed time until the autonomous traveling
GPS情報が途絶しても、例えばカメラ42から自動走行車両10が走行している道路の白線情報を取得して白線情報に基づいて自己位置を推定する場合、図10に示すように、GPS情報が取得できる場合よりも自己位置推定誤差は増加するが、GPS情報が途絶してからの経過時間に関わらず殆ど変化しない。
Even if the GPS information is interrupted, for example, when acquiring the white line information of the road on which the autonomous traveling
道路の白線が途絶えると自己位置推定誤差は再び増加するが、例えばカメラ42から自車両周辺の特定の建物等の周辺環境情報を取得し、ダイナミックマップの地図情報と合わせてマッピングを行うことにより、白線情報が取得できる場合よりも自己位置推定誤差は増加するが、GPS情報が途絶してからの経過時間に関わらず殆ど変化しない。
When the white line of the road stops, the self-position estimation error increases again. For example, by acquiring surrounding environment information such as a specific building around the own vehicle from the
現状の閾値1のままでは、自己位置推定誤差が閾値1を越えてから停車を開始すると、図11および図12の一点鎖線に示すように、停車禁止区間で自車両が停車する可能性がある場合(S412:Yes)、自動走行制御装置20は閾値1を低下させる(S414)。これにより、停車を開始するタイミングが早くなるので、停車禁止区間の手前で自動走行車両10が停車できる。閾値1の低下量は、例えば、自動走行車両10から停車禁止区間までの距離と自動走行車両10の車速とに基づいて設定される。
If the
停車禁止区間で自己位置推定誤差が閾値1を越える可能性がない場合(S412:No)、自動走行制御装置20は、S400に処理を移行する。この場合、自動走行車両10は、周辺監視部40および車両状態検出部70等の代替え手段により自己位置を推定しながら自動走行を継続する。つまり、自動走行車両10の挙動に対する自動走行制御装置20の判断結果は、GPS情報が途絶しても、自動走行車両10を即座に停車させることは決定せず、自動走行を継続させることになる。
When there is no possibility that the self-position estimation error exceeds the
自己位置推定誤差が閾値1を越えると(S410:Yes)、自動走行制御装置20は、図5に示すように、「自己位置推定異常です」をディスプレイに表示して報知する(S416)。
When the self-position estimation error exceeds the threshold value 1 (S410: Yes), as shown in FIG. 5, the automatic
自動走行車両10に乗車している乗員が運転免許を保持していない等の理由で運転能力がない場合(S418:No)、自動走行制御装置20は、S420に処理を移行する。自動走行車両10に乗車している乗員に運転能力がある場合(S418:Yes)、自動走行制御装置20は、S428に処理を移行する。自動走行車両10に乗員が乗車していない場合も、乗員に運転能力が無いことに相当する。
If the occupant in the automatic traveling
S420において、自動走行制御装置20は、自己位置推定誤差が閾値1よりも大きい閾値2を越える前に自車両が停車可能か否かを判定する。閾値2は、推定した自己位置に基づいて自動走行を継続することは不可能である走行不可誤差を表わしている。
In S420, the automatic
自己位置推定誤差が閾値2を越える前に自車両が停車可能な場合(S420:Yes)自動走行制御装置20は、管制センタ100に、現在位置、走行速度等の車両情報と停車要求とを送信し、管制センタ100から停車命令と停車禁止区間の手前で路側帯のような安全な停車場所210とを受信する。
When the own vehicle can stop before the self-position estimation error exceeds the threshold 2 (S420: Yes), the automatic
そして、自動走行制御装置20は、図6および図11に示すように、自動走行車両10
の挙動を変更させる一例として、自車両の現在位置と、車速等の車両情報と、自車両を停車させるという判断結果とを自動走行の制御情報として、安全な停車場所210まで自車両を自動走行させて停車させる(S422)。S414で閾値1を低下させた場合は、図11に示すように、停車禁止区間の手前の安全な停車場所210で停車する。
Then, as shown in FIGS. 6 and 11, the automatic
As an example of changing the behavior of the vehicle, the vehicle automatically travels to a
自動走行車両10が停車する場合、自動走行制御装置20は、図5に示すように、ディスプレイに「安全な場所に停車します」と表示して報知する。さらに、音声または表示灯により自車両後方のセンタ管理車両120に自動走行車両10が停車することを報知することが望ましい。
When the automatic traveling
尚、自動走行車両10が安全な停車場所210で停車している間に、GPS情報が正常に取得できるようになり復旧すると、図7に示すように自己位置推定誤差が低下するので、自動走行を再開してもよい。
Note that when the autonomous traveling
自己位置推定誤差が閾値2を越える前に自車両が停車できない場合(S420:No)自動走行制御装置20は、図5に示すように、「GPS異常のため緊急停車します」をディスプレイに表示して報知する(S424)。さらに、音声または表示灯により自車両後方のセンタ管理車両120に自動走行車両10が緊急停車することを報知することが望ましい。
When the own vehicle cannot stop before the self-position estimation error exceeds the threshold value 2 (S420: No), as shown in FIG. 5, the automatic
そして、自動走行制御装置20は、自動走行車両10の挙動を変更させる一例として、自車両の現在位置と、車速等の車両情報と、自車両を緊急停車させるという判断結果とを自動走行の制御情報として、走行方向前方で最も安全と判断した場所に自車両を緊急停車させる(S426)。この場合、自動走行制御装置20は、図13に示すように、停車場所が停車禁止区間であっても、自車両を緊急停車させる。
Then, as an example of changing the behavior of the automatic traveling
S428において、自動走行制御装置20は、乗員に自動走行を解除して手動運転に切り替えることを要求する。乗員が手動運転への切り替えを許可しない場合(S430:No)、自動走行制御装置20はS420に処理を移行する。
In S428, the automatic
乗員が手動運転への切り替えを許可する場合(S430:Yes)、自動走行制御装置20は、図14に示すように、自動走行を解除して手動運転に切り替える(S432)。この場合、自動走行制御装置20は、図5に示すように、ディスプレイに「自動走行を解除します」と表示して報知する。
When the occupant permits switching to manual driving (S430: Yes), the automatic
(2)管制センタ100が実行する自動走行制御処理
管制センタ100が実行する自動走行制御処理を図15のフローチャートに基づいて説明する。図15の自動走行制御処理は、管制センタ100が自動走行車両10から停車要求を受信すると実行される。
(2) Automatic Travel Control Process Performed by
管制センタ100は、自動走行車両10から受信する自動走行車両10が推定した現在位置と自動走行車両10の車速等の車両情報、ならびに管制センタ100が備えるダイナミックマップ等に基づいて、停車要求を送信してきた自動走行車両10に安全な停車場所210を指示する(S440)。さらに、管制センタ100は、GPS情報が途絶した自動走行車両10の周辺、例えば後方を走行しているセンタ管理車両120に、前方の自動走行車両10が停車することを通知する(S442)。
The
ここで、図16に示すように、複数の自動走行車両10、12が同じ経路を接近して走行している場合、同じようにGPS情報が途絶する可能性がある。この場合、管制センタ100は、自動走行車両10、12毎に安全な停車場所210、212を指示して停車さ
せる。
Here, as shown in FIG. 16, when a plurality of autonomously traveling
そして、管制センタ100は、GPS情報が途絶した自動走行車両10と同一経路を走行しているセンタ管理車両120に、GPS情報が途絶した自動走行車両10との衝突を回避するために、必要に応じて進路、車速の変更を指示するか、停車を指示する(S444)。
Then, the
管制センタ100は、自動走行車両10およびセンタ管理車両120から、測位信号の受信強度のデータを収集し、図17に示すように、GPS情報の途絶しやすい領域220を記憶しておいてもよい。また、複数の自動走行車両10からGPS情報の途絶を受信する領域220を記憶しておいてもよい。
The
管制センタ100は、GPS情報が途絶しやすい領域220を自動走行車両10およびセンタ管理車両120に通知する。これにより、自動走行車両10は、GPS情報が途絶した状態で領域220を自動走行で通過できると判断する場合は自動走行を継続する。自動走行車両10は、GPS情報が途絶した状態で領域220を自動走行で通過できないと判断する場合は、領域220の手前の安全な停車場所210で停車する。
The
[3.効果]
以上説明した上記実施形態によると、以下の効果を得ることができる。
(1)自動走行制御装置20は、自車両が現在位置を推定するための位置推定情報のうち、GPS情報が途絶しても、残りの位置推定情報として、周辺監視部40から取得する周辺環境情報と、車両状態検出部70から取得する車両情報と、通信部80から取得する他車両に対する自車両の相対位置とに基づいて、自車両の現在位置を推定する。
[3. effect]
According to the embodiment described above, the following effects can be obtained.
(1) The automatic
そして、自動走行制御装置20は、GPS情報が途絶してからの経過時間に応じて変化する自車両の走行距離と、自車両の周辺環境と、自車速とに基づいて、自車両の自己位置推定誤差、言い換えれば、残りの位置推定情報に基づいて推定した自車両の現在位置の信頼度を決定する。
Then, the automatic
自動走行制御装置20は、GPS情報が途絶しても自車両をすぐに安全な停車場所210に停車させることを決定せず、決定した自己位置推定誤差が所定の走行危険誤差を越えるまで自動走行を継続する。これにより、GPS情報が途絶しても、自動走行車両10を極力走行させることができる。
The automatic
また、自動走行継続中に自車両がGPS電波を遮る遮蔽物を通過し、GPS衛星110からGPS情報を取得できる可能性がある。GPS情報が復旧すれば、自動走行を継続できる。
Further, there is a possibility that the GPS information can be acquired from the
(2)GPS情報が途絶してからの自己位置推定誤差に応じて、自車両の異常状態、および次に実行する走行状態を車内および車外に報知するので、車内の乗員および自動走行車両10の周辺車両は、予め自動走行車両10の次の走行状態を知ることができる。
(2) In accordance with the self-position estimation error after the GPS information is interrupted, the abnormal state of the own vehicle and the running state to be executed next are notified to the inside of the vehicle and the outside of the vehicle. The surrounding vehicle can know the next traveling state of the automatic traveling
(3)自動走行制御装置20は、地図情報に加え、道路の路面状況、工事箇所、事故箇所、自動走行車両10の周辺の他車両の位置および速度等の周辺環境情報を統合した地図情報であるダイナミックマップを利用して自動走行制御を行う。これにより、自動走行制御をより適切に行うことができる。
(3) In addition to the map information, the automatic
(4)自動走行制御装置20、自動走行車両1の乗員が運転免許を保持しているか否か、つまり乗員に運転能力があるか否か、ならびに自動走行車両10に乗員が乗っているか
否か等を、自動走行を開始する前に予め判断している。これにより、自動走行車両10に乗っている乗員が運転可能であれば、自動走行制御装置20は、GPS情報が途絶した場合に、自動走行で停車させるのではなく、手動運転で安全に自動走行車両10を停車させることができる。
(4) Whether or not the occupant of the automatic
(5)自動走行制御システム2の管制センタ100は、経路算出、GPS情報途絶時の安全な停車場所の通知等の自動走行制御の機能の一部を提供する。これにより、自動走行制御装置20の処理負担を軽減することができる。
(5) The
[4.他の実施形態]
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく、以下の種々の形態を採り得る。
[4. Other Embodiments]
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention can take the following various forms, without being limited to the said embodiment.
(1)GPS情報が途絶する場合に限らず、複数の位置推定情報のうちいずれかが取得できない場合、GPS情報が途絶する場合と同様に、自動走行車両10の停車をすぐに決定するのではなく、取得できる残りの位置推定情報に基づいて推定する自動走行車両10の自己位置推定誤差に基づいて、自動走行を継続するか停車するかを判断してもよい。
(1) Not only when the GPS information is interrupted, but when any of the plurality of position estimation information cannot be acquired, as in the case where the GPS information is interrupted, the stop of the automatic traveling
(2)複数の位置推定情報のうちいずれかが取得できない場合、自動走行車両10の走行の安全性を確保するために走行を変更するのであれば、自動走行車両10を停車させることに限る必要はない。例えば、自動走行制御装置20は、加速または減速により自動走行車両10の車速を変更させてもよい。また、自動走行車両10を操舵して進路を変更させてもよい。
(2) If any of the plurality of pieces of position estimation information cannot be acquired, it is necessary to limit the automatic traveling
(3)自動走行制御システム2は、管制センタ100の代わりに、あるいは、管制センタ100に加えて、同様の機能を有する管制装置を、自車両、他車両またはスマートインフラが備えていてもよい。この場合、この管制装置と自動走行制御装置20とが通信することにより、GPS情報が途絶して自動走行制御装置20が停車要求を通知してきた場合、安全な停車場所210を指示できる。
(3) The automatic
(4)管制センタ100は、自動走行車両10から停止要求を受信すると、自動走行車両10の経路上の場所ではなく、自動走行車両10の現在位置から自動走行車両10が安全に停車可能な停車場所210までの経路を再設定して自動走行車両10に通知してもよい。
(4) When the
また、再設定後の経路に沿って自動走行を行っている途中でGPS情報が復旧すると、自動走行車両10は、当初の経路に沿って自動走行を行ってもよい。
(5)管制センタ100は、自動走行車両10から停車要求ではなく、GPS情報が途絶したことを受信してもよい。この場合、管制センタ100は、自動走行車両10が停車するか否かに関わらず、自動走行車両10に安全な停車場所210を定期的に送信してもよい。
Further, when the GPS information is restored during the automatic travel along the route after resetting, the
(5) The
(6)自動走行制御装置20と管制センタ100との間での自動走行に関する機能の分担は適宜設定できる。例えば、GPS情報を正常に取得できる場合、自動走行制御装置20が目的地までの経路を計算してもよい。経路の計算には、地図情報管理部94が管理するダイナミックマップを使用することができる。
(6) The sharing of functions related to automatic traveling between the automatic
(7)自動走行車両10の現在位置は、自動走行車両10が取得するGPS情報を含む位置推定情報、管制センタ100が取得する自動走行車両10に関する位置推定情報、センタ管理車両120が取得する自動走行車両10に関する位置推定情報、およびスマート
インフラ130が取得する自動走行車両10に関する位置推定情報に基づいて、自動走行車両10の自動走行制御装置20が推定してもよいし、管制センタ100、センタ管理車両120、およびスマートインフラ130のいずれかに設置される管制装置が推定してもよい。
(7) The current position of the automatic traveling
(8)複数の位置推定情報の一部を取得できない場合、自動走行車両10の挙動を継続するか変更するかの判断は、自動走行制御装置20ではなく、判断するための情報を取得する管制センタ100、センタ管理車両120、およびスマートインフラ130のいずれかに設置される管制装置が行ってもよい。
(8) When some of the plurality of pieces of position estimation information cannot be acquired, whether to continue or change the behavior of the automatic traveling
(9)複数の位置推定情報の一部が取得できなくなってからの経過時間に応じて判断される、自動走行車両10の挙動を継続するか変更するかの判断は、自動走行車両10の自動走行制御装置20が行ってもよいし、管制センタ100、センタ管理車両120、およびスマートインフラ130のいずれに設置される管制装置が行ってもよい。
(9) The determination of whether to continue or change the behavior of the automatic traveling
(10)上記実施形態における1つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を1つの構成要素に統合させたりしてもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、同様の機能を有する公知の構成に置き換えてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。なお、特許請求の範囲に記載した文言のみによって特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本発明の実施形態である。 (10) The functions of one component in the above embodiment may be distributed as a plurality of components, or the functions of a plurality of components may be integrated into one component. Further, at least a part of the configuration of the above embodiment may be replaced with a known configuration having the same function. Moreover, you may abbreviate | omit a part of structure of the said embodiment. In addition, all the aspects included in the technical idea specified only by the wording described in the claim are embodiment of this invention.
(11)上述した自動走行制御装置20の他、当該自動走行制御装置20を構成要素とする自動走行制御システム2、当該自動走行制御装置20としてコンピュータを機能させるための自動走行制御プログラム、この自動走行制御プログラムを記録した記録媒体、自動走行制御方法など、種々の形態で本発明を実現することもできる。
(11) In addition to the automatic
2:自動走行制御システム、10:自動走行車両、20:自動走行制御装置、22:自己位置推定部(位置取得手段)、28:自動走行制御部(判断結果取得手段、自動走行制御手段、停車場所取得手段)、32:報知部(報知手段)、100:管制センタ、102:通信機(管制装置)、104:情報統括部(管制装置)、106:車両管理部(管制装置)、110:GPS衛星、200:経路、210:停車場所 2: automatic travel control system, 10: automatic travel vehicle, 20: automatic travel control device, 22: self-position estimation unit (position acquisition means), 28: automatic travel control section (judgment result acquisition means, automatic travel control means, stop) (Location acquisition means), 32: notification section (notification means), 100: control center, 102: communication device (control apparatus), 104: information supervision section (control apparatus), 106: vehicle management section (control apparatus), 110: GPS satellite, 200: route, 210: stop location
Claims (14)
前記自動走行車両の現在位置を推定するための複数の位置推定情報の一部を取得できない場合、取得できる残りの前記位置推定情報に基づいて推定される前記現在位置を取得する位置取得手段(28、S408)と、
複数の前記位置推定情報の一部を取得できなくなってからの経過時間に応じて判断される、前記自動走行車両の挙動を継続するか変更するかの判断結果を取得する判断結果取得手段(28、S410)と、
複数の前記位置推定情報の一部を取得できない場合、取得できる残りの前記位置推定情報に基づいて推定される前記現在位置と、前記判断結果取得手段が取得する前記判断結果とを含む制御情報に基づいて、前記自動走行車両の自動走行を制御する自動走行制御手段と(28、S422、S426)、
を備えることを特徴とする自動走行制御装置。 An automatic travel control device (20) mounted on an automatic travel vehicle (10) that automatically travels along a route to a destination (202),
Position acquisition means (28) for acquiring the current position estimated based on the remaining position estimation information that can be acquired when a part of the plurality of position estimation information for estimating the current position of the autonomous vehicle cannot be acquired. , S408),
Judgment result acquisition means (28) for acquiring a determination result of whether to continue or change the behavior of the automatic traveling vehicle, which is determined according to an elapsed time since a part of a plurality of the position estimation information cannot be acquired. , S410),
Control information including the current position estimated based on the remaining position estimation information that can be acquired and the determination result acquired by the determination result acquisition unit when a part of the plurality of position estimation information cannot be acquired. On the basis of automatic travel control means for controlling the automatic travel of the automatic travel vehicle (28, S422, S426),
An automatic travel control device comprising:
前記位置推定情報は測位衛星(110)の測位信号を含み、
前記判断結果取得手段は、前記測位衛星から前記測位信号を取得できなくなってからの前記経過時間に応じて判断される前記判断結果を取得する、
ことを特徴とする自動走行制御装置。 In the automatic travel control device according to claim 1,
The position estimation information includes a positioning signal of the positioning satellite (110),
The determination result acquisition means acquires the determination result determined according to the elapsed time after the positioning signal cannot be acquired from the positioning satellite.
An automatic travel control device characterized by that.
前記自動走行車両の挙動の変更は、前記自動走行車両の加速または減速または停車または操舵のいずれかである、
ことを特徴とする自動走行制御装置。 In the automatic travel control device according to claim 1 or 2,
The change in the behavior of the autonomous vehicle is either acceleration or deceleration, stopping, or steering of the autonomous vehicle,
An automatic travel control device characterized by that.
前記判断結果取得手段は、取得できる残りの前記位置推定情報に基づいて推定される前記現在位置の、前記経過時間に応じて変化する信頼度に基づいて判断される前記判断結果を取得する、
ことを特徴とする自動走行制御装置。 In the automatic travel control device according to any one of claims 1 to 3,
The determination result acquisition means acquires the determination result determined based on the reliability of the current position that is estimated based on the remaining position estimation information that can be acquired and that changes according to the elapsed time.
An automatic travel control device characterized by that.
前記判断結果取得手段は、前記経過時間に応じて変化する前記自動走行車両の周辺の地図情報に基づいて判断される前記判断結果を取得する、
ことを特徴とする自動走行制御装置。 In the automatic travel control device according to any one of claims 1 to 4,
The determination result acquisition means acquires the determination result determined based on map information around the autonomous vehicle that changes according to the elapsed time.
An automatic travel control device characterized by that.
前記判断結果が停車の場合、前記自動走行車両が停車する停車場所(210)を取得する停車場所取得手段(28、S422、S426)を備え、
前記自動走行制御手段は、前記判断結果が停車の場合、前記停車場所取得手段が取得する前記停車場所まで前記自動走行車両を走行させる、
ことを特徴とする自動走行制御装置。 In the automatic travel control device according to any one of claims 1 to 5,
When the determination result is a stop, the vehicle includes a stop location acquisition means (28, S422, S426) for acquiring a stop location (210) where the autonomous vehicle stops.
When the determination result is a stop, the automatic travel control means causes the automatic travel vehicle to travel to the stop location acquired by the stop location acquisition means.
An automatic travel control device characterized by that.
前記停車場所取得手段は、停車禁止区間を除いた走行区間で設定された前記停車場所を取得する、
ことを特徴とする自動走行制御装置。 In the automatic travel control device according to claim 6,
The stop location acquisition means acquires the stop location set in a travel section excluding a stop prohibited section.
An automatic travel control device characterized by that.
前記判断結果が前記自動走行車両の挙動変更の場合、前記挙動変更を報知する報知手段(32、S406、S416、S424、S428)を備える、
ことを特徴とする自動走行制御装置。 In the automatic travel control device according to any one of claims 1 to 7,
When the determination result is a behavior change of the automatic traveling vehicle, a notification means (32, S406, S416, S424, S428) for notifying the behavior change is provided.
An automatic travel control device characterized by that.
前記判断結果が前記挙動変更の場合、前記報知手段(S428)は手動運転への切り替えを促す、
ことを特徴とする自動走行制御装置。 In the automatic travel control device according to claim 8,
When the determination result is the behavior change, the notification means (S428) prompts switching to manual operation.
An automatic travel control device characterized by that.
前記判断結果が停車の場合に前記自動走行車両が安全な停車場所に停車できない場合、前記自動走行制御手段(S426)は前記自動走行車両を緊急停車させ、
前記報知手段は緊急停車することを報知する、
ことを特徴とする自動走行制御装置。 In the automatic travel control device according to claim 8 or 9,
If the automatic traveling vehicle cannot stop at a safe stopping place when the determination result is a stop, the automatic traveling control means (S426) stops the automatic traveling vehicle in an emergency,
The informing means informs that an emergency stop will occur.
An automatic travel control device characterized by that.
前記判断結果取得手段は、前記経過時間に応じて変化する、前記自動走行車両の走行距離と、前記自動走行車両の周辺環境と、前記自動走行車両の車速との少なくともいずれかに基づいて判断される前記判断結果を取得する、
ことを特徴とする自動走行制御装置。 In the automatic travel control device according to any one of claims 1 to 10,
The determination result acquisition means is determined based on at least one of a travel distance of the automatic traveling vehicle, a surrounding environment of the automatic traveling vehicle, and a vehicle speed of the automatic traveling vehicle, which change according to the elapsed time. Obtaining the judgment result,
An automatic travel control device characterized by that.
前記自動走行制御手段は、地図情報に周辺環境情報を含んだダイナミックマップに基づいて前記自動走行車両の自動走行を制御する、
ことを特徴とする自動走行制御装置。 In the automatic travel control device according to any one of claims 1 to 11,
The automatic traveling control means controls automatic traveling of the automatic traveling vehicle based on a dynamic map including surrounding environment information in map information.
An automatic travel control device characterized by that.
前記自動走行制御装置に前記制御情報の一部を提供する管制装置(102、104、106、S440〜S444)と、
を備えることを特徴とする自動走行制御システム(2)。 The automatic travel control device according to any one of claims 1 to 12,
A control device (102, 104, 106, S440 to S444) for providing a part of the control information to the automatic travel control device;
An automatic travel control system (2) comprising:
前記管制装置(S444)は、前記自動走行制御装置から前記自動走行車両の挙動変更を行うことを通知されると、他車両(120)に減速または停車または進路変更を指示する、
ことを特徴とする自動走行制御システム。 In the automatic travel control system according to claim 13,
The control device (S444) instructs the other vehicle (120) to decelerate, stop, or change course when notified of the behavior change of the automatic traveling vehicle from the automatic traveling control device.
An automatic travel control system characterized by that.
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