JP2017213936A - Vehicle control system, vehicle control method, and vehicle control program - Google Patents

Vehicle control system, vehicle control method, and vehicle control program Download PDF

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JP2017213936A JP2016107461A JP2016107461A JP2017213936A JP 2017213936 A JP2017213936 A JP 2017213936A JP 2016107461 A JP2016107461 A JP 2016107461A JP 2016107461 A JP2016107461 A JP 2016107461A JP 2017213936 A JP2017213936 A JP 2017213936A
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正彦 朝倉
Masahiko Asakura
正彦 朝倉
尚人 千
Naohito Sen
尚人 千
正明 阿部
Masaaki Abe
正明 阿部
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本田技研工業株式会社
Honda Motor Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicle control system, a vehicle control method, and a vehicle control program, which enable an appropriate automatic driving on the basis of the presence of detection from another vehicle.SOLUTION: A vehicle control system includes: a detection part for detecting position and state of another vehicle traveling nearby a subject vehicle; an automatic drive control part for executing an automatic driving to automatically perform at least one of speed control and steering control on the basis of a detection result of the detection part; and a detected-state detection part for detecting whether the subject vehicle is being detected by a detection part of another vehicle. Further, the automatic drive control part refers to a detection result of the detected-state detection part and determines a plan of the automatic driving.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、車両制御システム、車両制御方法、および車両制御プログラムに関する。   The present invention relates to a vehicle control system, a vehicle control method, and a vehicle control program.
従来、速度制御と操舵制御とのうち少なくとも一方を自動的に行う自動運転について研究が進められている。これに関連して、周辺車両との間で譲り合いが必要な状況か否かを判定し、譲り合いが必要な状況と判定した場合に、その状況における自車両の行動予定内容を周辺車両に向けて送信し、行動予定内容の諾否を示す諾否情報を受信した場合に、受信したこの諾否情報をもとに報知を行う技術が開示されている(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, research has been conducted on automatic driving that automatically performs at least one of speed control and steering control. In relation to this, if it is determined whether or not a situation is necessary to transfer with surrounding vehicles, and if it is determined that a situation is necessary, the action schedule of the vehicle in that situation is directed to the surrounding vehicles. A technique is disclosed that, when transmitted and received approval / disapproval information indicating approval / disapproval of action schedule content, performs notification based on the received approval / disapproval information (see, for example, Patent Document 1).
特開2016−1432号公報JP-A-2006-1432
自動運転には、他車両などの周辺物体を検知するセンサ等が必要である。従来の技術では、他車両におけるセンサ等の有無または性能について考慮がされていなかった。   For automatic driving, sensors for detecting peripheral objects such as other vehicles are required. In the prior art, no consideration is given to the presence or performance of sensors or the like in other vehicles.
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、他車両からの検知の有無に基自動運転を好適に行うことができる車両制御システム、車両制御方法、および車両制御プログラムを提供することを目的の一つとする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a vehicle control system, a vehicle control method, and a vehicle control program that can suitably perform automatic driving based on the presence or absence of detection from other vehicles. One of the purposes is to do.
請求項1記載の発明は、自車両(M)の周辺を走行する他車両の位置および状態を検知する検知部(DD、142)と、前記検知部の検知結果に基づいて、速度制御と操舵制御とのうち少なくとも一方を自動的に行う自動運転を実行する自動運転制御部(120)と、他車両の検知部により前記自車両が検知されている状態であるか否かを検出する被検知状態検出部(65)と、を備え、前記自動運転制御部は、前記被検知状態検出部による検出結果を参照し、前記自動運転の計画を決定する、車両制御システム(100)である。   According to the first aspect of the present invention, the speed control and the steering are performed based on the detection unit (DD, 142) for detecting the position and state of another vehicle traveling around the host vehicle (M), and the detection result of the detection unit. An automatic driving control unit (120) that executes automatic driving that automatically performs at least one of the control and detection of whether or not the host vehicle is being detected by a detecting unit of another vehicle A state detection unit (65), wherein the automatic operation control unit refers to a detection result by the detected state detection unit and determines a plan for the automatic operation (100).
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記被検知状態検出部は、前記他車両の検知部が発する電磁波を検出することで、前記他車両の検知部により前記自車両が検知されている状態であるか否かを検出するものである。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the detected state detection unit detects an electromagnetic wave emitted by the detection unit of the other vehicle, so that the own vehicle is detected by the detection unit of the other vehicle. It is to detect whether or not it is in a detected state.
請求項3記載の発明は、請求項1または2記載の発明において、他車両と通信する通信部(55)と、前記被検知状態検出部により、前記他車両の検知部により前記自車両が検知されている状態である場合に、前記通信部を用いて前記他車両から、前記他車両において実行される自動運転の計画の内容を受信する通信制御部(155)と、を更に備えるものである。   The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2, wherein the own vehicle is detected by the detecting unit of the other vehicle by the communication unit (55) communicating with the other vehicle and the detected state detecting unit. A communication control unit (155) for receiving, from the other vehicle, contents of an automatic driving plan to be executed in the other vehicle using the communication unit. .
請求項4記載の発明は、請求項3記載の発明において、前記自動運転制御部は、前記通信部により前記他車両から受信された前記他車両において実行される自動運転の計画の内容に基づいて、前記自車両において実行される自動運転の計画を決定するものである。   According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect of the invention, the automatic driving control unit is based on the content of an automatic driving plan executed in the other vehicle received from the other vehicle by the communication unit. The automatic driving plan to be executed in the host vehicle is determined.
請求項5記載の発明は、車載コンピュータが、自車両の周辺を走行する他車両の位置および状態を検知し、前記検知の結果に基づいて、速度制御と操舵制御とのうち少なくとも一方を自動的に行う自動運転を実行し、他車両の検知部により前記自車両が検知されている状態であるか否かを検出し、前記他車両の検知部により前記自車両が検知されている状態であるか否かに基づいて、前記自動運転の計画を決定する、車両制御方法である。   According to the fifth aspect of the present invention, the in-vehicle computer detects the position and state of another vehicle traveling around the host vehicle, and automatically performs at least one of speed control and steering control based on the detection result. In this state, it is detected whether or not the own vehicle is detected by the detection unit of the other vehicle, and the own vehicle is detected by the detection unit of the other vehicle. This is a vehicle control method for determining a plan for the automatic driving based on whether or not the vehicle is driven.
請求項6記載の発明は、車載コンピュータに、自車両の周辺を走行する他車両の位置および状態を検知させ、前記検知の結果に基づいて、速度制御と操舵制御とのうち少なくとも一方を自動的に行う自動運転を実行させ、他車両の検知部により前記自車両が検知されている状態であるか否かを検出させ、前記他車両の検知部により前記自車両が検知されている状態であるか否かに基づいて、前記自動運転の計画を決定させる、車両制御プログラムである。   According to a sixth aspect of the present invention, an in-vehicle computer is caused to detect the position and state of another vehicle traveling around the host vehicle, and at least one of speed control and steering control is automatically performed based on the detection result. In this state, the automatic driving is executed, the detection unit of the other vehicle detects whether or not the own vehicle is detected, and the detection unit of the other vehicle detects the own vehicle. It is a vehicle control program for determining the plan of the automatic driving based on whether or not.
各請求項記載の発明によれば、他車両からの検知の有無に基づいて自動運転を好適に行うことができる。   According to the invention of each claim, automatic driving can be suitably performed based on the presence or absence of detection from another vehicle.
自車両Mの構成要素を示す図である。2 is a diagram illustrating components of a host vehicle M. FIG. 車両制御システム100を中心とした機能構成図である。自車両Mの機能構成図である。1 is a functional configuration diagram centering on a vehicle control system 100. FIG. 2 is a functional configuration diagram of a host vehicle M. FIG. HMI70の構成図である。2 is a configuration diagram of an HMI 70. FIG. 自車位置認識部140により走行車線L1に対する自車両Mの相対位置が認識される様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that the relative position of the own vehicle M with respect to the driving lane L1 is recognized by the own vehicle position recognition part 140. FIG. ある区間について生成された行動計画の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the action plan produced | generated about a certain area. 軌道生成部146の構成の一例を示す図である。3 is a diagram illustrating an example of a configuration of a trajectory generation unit 146. FIG. 軌道候補生成部146Bにより生成される軌道の候補の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the track | orbit candidate produced | generated by the track | orbit candidate generation part 146B. 軌道候補生成部146Bにより生成される軌道の候補を軌道点Kで表現した図である。FIG. 5 is a diagram in which trajectory candidates generated by a trajectory candidate generation unit 146B are expressed by trajectory points K. 車線変更ターゲット位置TAを示す図である。It is a figure which shows lane change target position TA. 3台の周辺車両の速度を一定と仮定した場合の速度生成モデルを示す図である。It is a figure which shows the speed production | generation model at the time of assuming that the speed of three surrounding vehicles is constant. モード別操作可否情報188の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the operation availability information 188 classified by mode. 被検知状態検出装置65の検出結果に基づく車両制御が行われる場面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the scene where the vehicle control based on the detection result of the to-be-detected state detection apparatus 65 is performed. 周辺車両に発信される情報の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the information transmitted to a surrounding vehicle. 自動運転制御部120により実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。5 is a flowchart illustrating an example of a flow of processing executed by an automatic operation control unit 120. 被検知状態検出装置65の検出結果に基づく車両制御が行われる場面の他の一例を示す図である。It is a figure which shows another example of the scene where the vehicle control based on the detection result of the to-be-detected state detection apparatus 65 is performed. 自動運転制御部120により実行される処理の流れの他の一例を示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating another example of a flow of processing executed by the automatic operation control unit 120.
以下、図面を参照し、本発明の車両制御システム、車両制御方法、および車両制御プログラムの実施形態について説明する。
図1は、実施形態の車両制御システム100が搭載される車両(以下、自車両Mと称する)の構成要素を示す図である。車両制御システム100が搭載される車両は、例えば、二輪や三輪、四輪等の自動車であり、ディーゼルエンジンやガソリンエンジン等の内燃機関を動力源とした自動車や、電動機を動力源とした電気自動車、内燃機関および電動機を兼ね備えたハイブリッド自動車等を含む。電気自動車は、例えば、二次電池、水素燃料電池、金属燃料電池、アルコール燃料電池等の電池により放電される電力を使用して駆動される。
Hereinafter, embodiments of a vehicle control system, a vehicle control method, and a vehicle control program of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram illustrating components of a vehicle (hereinafter referred to as a host vehicle M) on which the vehicle control system 100 of the embodiment is mounted. The vehicle on which the vehicle control system 100 is mounted is, for example, a motor vehicle such as a two-wheel, three-wheel, or four-wheel vehicle, and a vehicle using an internal combustion engine such as a diesel engine or a gasoline engine as a power source, or an electric vehicle using a motor as a power source. And a hybrid vehicle having an internal combustion engine and an electric motor. An electric vehicle is driven using electric power discharged by a battery such as a secondary battery, a hydrogen fuel cell, a metal fuel cell, or an alcohol fuel cell.
図1に示すように、自車両Mには、ファインダ20−1から20−7、レーダ30−1から30−6、およびカメラ40等のセンサと、ナビゲーション装置50と、車両制御システム100とが搭載される。   As shown in FIG. 1, the host vehicle M includes a finder 20-1 to 20-7, radars 30-1 to 30-6, sensors such as a camera 40, a navigation device 50, and a vehicle control system 100. Installed.
ファインダ20−1から20−7は、例えば、照射光に対する散乱光を測定し、対象までの距離を測定するLIDAR(Light Detection and Ranging、或いはLaser Imaging Detection and Ranging)である。例えば、ファインダ20−1は、フロントグリル等に取り付けられ、ファインダ20−2および20−3は、車体の側面やドアミラー、前照灯内部、側方灯付近等に取り付けられる。ファインダ20−4は、トランクリッド等に取り付けられ、ファインダ20−5および20−6は、車体の側面や尾灯内部等に取り付けられる。上述したファインダ20−1から20−6は、例えば、水平方向に関して150度程度の検出領域を有している。また、ファインダ20−7は、ルーフ等に取り付けられる。ファインダ20−7は、例えば、水平方向に関して360度の検出領域を有している。   The finders 20-1 to 20-7 are, for example, LIDAR (Light Detection and Ranging) that measures scattered light with respect to irradiation light and measures the distance to the target. For example, the finder 20-1 is attached to a front grill or the like, and the finders 20-2 and 20-3 are attached to a side surface of a vehicle body, a door mirror, the inside of a headlamp, a side lamp, and the like. The finder 20-4 is attached to a trunk lid or the like, and the finders 20-5 and 20-6 are attached to the side surface of the vehicle body, the interior of the taillight, or the like. The above-described finders 20-1 to 20-6 have a detection area of about 150 degrees in the horizontal direction, for example. The finder 20-7 is attached to a roof or the like. The finder 20-7 has a detection area of 360 degrees in the horizontal direction, for example.
レーダ30−1および30−4は、例えば、奥行き方向の検出領域が他のレーダよりも広い長距離ミリ波レーダである。また、レーダ30−2、30−3、30−5、30−6は、レーダ30−1および30−4よりも奥行き方向の検出領域が狭い中距離ミリ波レーダである。   The radars 30-1 and 30-4 are, for example, long-range millimeter wave radars having a detection area in the depth direction wider than that of other radars. Radars 30-2, 30-3, 30-5, and 30-6 are medium-range millimeter-wave radars that have a narrower detection area in the depth direction than radars 30-1 and 30-4.
以下、ファインダ20−1から20−7を特段区別しない場合は、単に「ファインダ20」と記載し、レーダ30−1から30−6を特段区別しない場合は、単に「レーダ30」と記載する。レーダ30は、例えば、FM−CW(Frequency Modulated Continuous Wave)方式によって物体の位置および速度を検出する。   Hereinafter, when the finders 20-1 to 20-7 are not particularly distinguished, they are simply referred to as “finder 20”, and when the radars 30-1 to 30-6 are not particularly distinguished, they are simply referred to as “radar 30”. The radar 30 detects the position and speed of an object by, for example, FM-CW (Frequency Modulated Continuous Wave) method.
カメラ40は、例えば、CCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラである。カメラ40は、フロントウインドシールド上部やルームミラー裏面等に取り付けられる。カメラ40は、例えば、周期的に繰り返し自車両Mの前方を撮像する。カメラ40は、複数のカメラを含むステレオカメラであってもよい。   The camera 40 is a digital camera using a solid-state image sensor such as a CCD (Charge Coupled Device) or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor). The camera 40 is attached to the upper part of the front windshield, the rear surface of the rearview mirror, or the like. For example, the camera 40 periodically images the front of the host vehicle M repeatedly. The camera 40 may be a stereo camera including a plurality of cameras.
なお、図1に示す構成はあくまで一例であり、構成の一部が省略されてもよいし、更に別の構成が追加されてもよい。   The configuration illustrated in FIG. 1 is merely an example, and a part of the configuration may be omitted, or another configuration may be added.
図2は、実施形態の車両制御システム100を中心とした機能構成図である。自車両Mには、ファインダ20、レーダ30、およびカメラ40などを含む検知デバイスDDと、ナビゲーション装置50と、通信装置55と、車両センサ60と、HMI(Human Machine Interface)70と、車両制御システム100と、走行駆動力出力装置200と、ステアリング装置210と、ブレーキ装置210とが搭載される。これらの装置や機器は、CAN(Controller Area Network)通信線等の多重通信線やシリアル通信線、無線通信網等によって互いに接続される。なお、特許請求の範囲における車両制御システムは、「車両制御システム100」のみを指しているのではなく、車両制御システム100以外の構成(検知部DDやHMI70など)を含んでもよい。   FIG. 2 is a functional configuration diagram centering on the vehicle control system 100 of the embodiment. The host vehicle M includes a detection device DD including a finder 20, a radar 30 and a camera 40, a navigation device 50, a communication device 55, a vehicle sensor 60, an HMI (Human Machine Interface) 70, and a vehicle control system. 100, a driving force output device 200, a steering device 210, and a brake device 210 are mounted. These devices and devices are connected to each other by a multiple communication line such as a CAN (Controller Area Network) communication line, a serial communication line, a wireless communication network, or the like. It should be noted that the vehicle control system in the claims does not indicate only the “vehicle control system 100”, but may include a configuration other than the vehicle control system 100 (such as the detection unit DD and the HMI 70).
ナビゲーション装置50は、GNSS(Global Navigation Satellite System)受信機や地図情報(ナビ地図)、ユーザインターフェースとして機能するタッチパネル式表示装置、スピーカ、マイク等を有する。ナビゲーション装置50は、GNSS受信機によって自車両Mの位置を特定し、その位置からユーザによって指定された目的地までの経路を導出する。ナビゲーション装置50により導出された経路は、車両制御システム100の目標車線決定部110に提供される。自車両Mの位置は、車両センサ60の出力を利用したINS(Inertial Navigation System)によって特定または補完されてもよい。また、ナビゲーション装置50は、車両制御システム100が手動運転モードを実行している際に、目的地に至る経路について音声やナビ表示によって案内を行う。なお、自車両Mの位置を特定するための構成は、ナビゲーション装置50とは独立して設けられてもよい。また、ナビゲーション装置50は、例えば、ユーザの保有するスマートフォンやタブレット端末等の端末装置の機能によって実現されてもよい。この場合、端末装置と車両制御システム100との間で、無線または有線による通信によって情報の送受信が行われる。   The navigation device 50 includes a GNSS (Global Navigation Satellite System) receiver, map information (navigation map), a touch panel display device that functions as a user interface, a speaker, a microphone, and the like. The navigation device 50 identifies the position of the host vehicle M using the GNSS receiver, and derives a route from the position to the destination specified by the user. The route derived by the navigation device 50 is provided to the target lane determining unit 110 of the vehicle control system 100. The position of the host vehicle M may be specified or supplemented by an INS (Inertial Navigation System) using the output of the vehicle sensor 60. In addition, the navigation device 50 provides guidance on the route to the destination by voice or navigation display when the vehicle control system 100 is executing the manual operation mode. The configuration for specifying the position of the host vehicle M may be provided independently of the navigation device 50. Moreover, the navigation apparatus 50 may be implement | achieved by the function of terminal devices, such as a smart phone and a tablet terminal which a user holds, for example. In this case, information is transmitted and received between the terminal device and the vehicle control system 100 by wireless or wired communication.
通信装置55は、例えば、セルラー網やWi−Fi網、Bluetooth(登録商標)、DSRC(Dedicated Short Range Communication)などを利用した無線通信を行う。通信装置55は、DSRCなどを用いて、少なくとも周辺車両(他車両)と通信する。   The communication device 55 performs wireless communication using, for example, a cellular network, a Wi-Fi network, Bluetooth (registered trademark), DSRC (Dedicated Short Range Communication), or the like. The communication device 55 communicates with at least surrounding vehicles (other vehicles) using DSRC or the like.
車両センサ60は、車速を検出する車速センサ、加速度を検出する加速度センサ、鉛直軸回りの角速度を検出するヨーレートセンサ、自車両Mの向きを検出する方位センサ等を含む。   The vehicle sensor 60 includes a vehicle speed sensor that detects a vehicle speed, an acceleration sensor that detects acceleration, a yaw rate sensor that detects an angular velocity around a vertical axis, a direction sensor that detects the direction of the host vehicle M, and the like.
被検知状態検出装置65は、他車両が自車両Mを検知している状態であるか否かを検出する。より具体的には、被検知状態検出装置65は、他車両の検知部が発する電磁波を検出することで、他車両が自車両Mを検知している状態(被検出状態)であるか否かを検出する。電磁波は、電波、超音波、赤外線などである。典型的には、被検知状態検出装置65は、レーダ検知装置である。レーダ検知装置である場合、被検知状態検出装置65は、ミリ波などの特定周波数の電波を受信し、受信した電波の強度が閾値以上である場合に、被検知状態を検出した旨を示す信号を、車両制御システム100に出力する。被検知状態検出装置65は、検出方向を自車両Mの前方または後方に向けて一つ設けられてもよいし、検出方向を前方および後方、或いは側方や斜め側方に向けて複数設けられてもよい。   The detected state detection device 65 detects whether or not another vehicle is detecting the host vehicle M. More specifically, the detected state detection device 65 detects whether or not the other vehicle is detecting the host vehicle M (detected state) by detecting an electromagnetic wave emitted by the detection unit of the other vehicle. Is detected. The electromagnetic waves are radio waves, ultrasonic waves, infrared rays, and the like. Typically, the detected state detection device 65 is a radar detection device. In the case of a radar detection device, the detected state detection device 65 receives a radio wave of a specific frequency such as a millimeter wave, and a signal indicating that the detected state is detected when the intensity of the received radio wave is equal to or greater than a threshold value. Is output to the vehicle control system 100. One detected state detection device 65 may be provided with the detection direction facing the front or the rear of the host vehicle M, or a plurality of detection directions may be provided with the detection direction directed forward and rearward, or sideward or obliquely laterally. May be.
図3は、HMI70の構成図である。HMI70は、例えば、運転操作系の構成と、非運転操作系の構成とを備える。これらの境界は明確なものでは無く、運転操作系の構成が非運転操作系の機能を備えること(或いはその逆)があってもよい。   FIG. 3 is a configuration diagram of the HMI 70. The HMI 70 includes, for example, a driving operation system configuration and a non-driving operation system configuration. These boundaries are not clear, and the configuration of the driving operation system may have a non-driving operation system function (or vice versa).
HMI70は、運転操作系の構成として、例えば、アクセルペダル71、アクセル開度センサ72およびアクセルペダル反力出力装置73と、ブレーキペダル74およびブレーキ踏量センサ(或いはマスター圧センサなど)75と、シフトレバー76およびシフト位置センサ77と、ステアリングホイール78、ステアリング操舵角センサ79およびステアリングトルクセンサ80と、その他運転操作デバイス81とを含む。   The HMI 70 includes, for example, an accelerator pedal 71, an accelerator opening sensor 72, an accelerator pedal reaction force output device 73, a brake pedal 74, a brake pedal amount sensor (or a master pressure sensor, etc.) 75, a shift, etc. A lever 76, a shift position sensor 77, a steering wheel 78, a steering angle sensor 79, a steering torque sensor 80, and other driving operation devices 81 are included.
アクセルペダル71は、車両乗員による加速指示(或いは戻し操作による減速指示)を受け付けるための操作子である。アクセル開度センサ72は、アクセルペダル71の踏み込み量を検出し、踏み込み量を示すアクセル開度信号を車両制御システム100に出力する。なお、車両制御システム100に出力するのに代えて、走行駆動力出力装置200、ステアリング装置210、またはブレーキ装置220に直接出力することがあってもよい。以下に説明する他の運転操作系の構成についても同様である。アクセルペダル反力出力装置73は、例えば車両制御システム100からの指示に応じて、アクセルペダル71に対して操作方向と反対向きの力(操作反力)を出力する。   The accelerator pedal 71 is an operator for receiving an acceleration instruction (or a deceleration instruction by a return operation) from a vehicle occupant. The accelerator opening sensor 72 detects the depression amount of the accelerator pedal 71 and outputs an accelerator opening signal indicating the depression amount to the vehicle control system 100. Instead of outputting to the vehicle control system 100, the output may be directly output to the travel driving force output device 200, the steering device 210, or the brake device 220. The same applies to the configurations of other driving operation systems described below. The accelerator pedal reaction force output device 73 outputs a force (operation reaction force) in a direction opposite to the operation direction to the accelerator pedal 71 in response to an instruction from the vehicle control system 100, for example.
ブレーキペダル74は、車両乗員による減速指示を受け付けるための操作子である。ブレーキ踏量センサ75は、ブレーキペダル74の踏み込み量(或いは踏み込み力)を検出し、検出結果を示すブレーキ信号を車両制御システム100に出力する。   The brake pedal 74 is an operator for receiving a deceleration instruction from the vehicle occupant. The brake depression amount sensor 75 detects the depression amount (or depression force) of the brake pedal 74 and outputs a brake signal indicating the detection result to the vehicle control system 100.
シフトレバー76は、車両乗員によるシフト段の変更指示を受け付けるための操作子である。シフト位置センサ77は、車両乗員により指示されたシフト段を検出し、検出結果を示すシフト位置信号を車両制御システム100に出力する。   The shift lever 76 is an operator for receiving an instruction to change the shift stage by a vehicle occupant. The shift position sensor 77 detects the shift stage instructed by the vehicle occupant and outputs a shift position signal indicating the detection result to the vehicle control system 100.
ステアリングホイール78は、車両乗員による旋回指示を受け付けるための操作子である。ステアリング操舵角センサ79は、ステアリングホイール78の操作角を検出し、検出結果を示すステアリング操舵角信号を車両制御システム100に出力する。ステアリングトルクセンサ80は、ステアリングホイール78に加えられたトルクを検出し、検出結果を示すステアリングトルク信号を車両制御システム100に出力する。   The steering wheel 78 is an operator for receiving a turning instruction from a vehicle occupant. The steering angle sensor 79 detects the operation angle of the steering wheel 78 and outputs a steering angle signal indicating the detection result to the vehicle control system 100. The steering torque sensor 80 detects the torque applied to the steering wheel 78 and outputs a steering torque signal indicating the detection result to the vehicle control system 100.
その他運転操作デバイス81は、例えば、ジョイスティック、ボタン、ダイヤルスイッチ、GUI(Graphical User Interface)スイッチなどである。その他運転操作デバイス81は、加速指示、減速指示、旋回指示などを受け付け、車両制御システム100に出力する。   The other driving operation device 81 is, for example, a joystick, a button, a dial switch, a GUI (Graphical User Interface) switch, or the like. The other driving operation device 81 receives an acceleration instruction, a deceleration instruction, a turning instruction, and the like, and outputs them to the vehicle control system 100.
HMI70は、非運転操作系の構成として、例えば、表示装置82、スピーカ83、接触操作検出装置84およびコンテンツ再生装置85と、各種操作スイッチ86と、シート88およびシート駆動装置89と、ウインドウガラス90およびウインドウ駆動装置91と、車室内カメラ95とを含む。   The HMI 70 has, for example, a display device 82, a speaker 83, a contact operation detection device 84 and a content reproduction device 85, various operation switches 86, a sheet 88 and a sheet driving device 89, and a window glass 90. And a window drive device 91 and a vehicle interior camera 95.
表示装置82は、例えば、インストルメントパネルの各部、助手席や後部座席に対向する任意の箇所などに取り付けられる、LCD(Liquid Crystal Display)や有機EL(Electroluminescence)表示装置などである。また、表示装置82は、フロントウインドシールドやその他のウインドウに画像を投影するHUD(Head Up Display)であってもよい。スピーカ83は、音声を出力する。接触操作検出装置84は、表示装置82がタッチパネルである場合に、表示装置82の表示画面における接触位置(タッチ位置)を検出して、車両制御システム100に出力する。なお、表示装置82がタッチパネルでない場合、接触操作検出装置84は省略されてよい。   The display device 82 is, for example, an LCD (Liquid Crystal Display) or an organic EL (Electroluminescence) display device that is attached to each part of the instrument panel, an arbitrary position facing the passenger seat or the rear seat. Further, the display device 82 may be a HUD (Head Up Display) that projects an image on a front windshield or other window. The speaker 83 outputs sound. When the display device 82 is a touch panel, the contact operation detection device 84 detects a contact position (touch position) on the display screen of the display device 82 and outputs it to the vehicle control system 100. When the display device 82 is not a touch panel, the contact operation detection device 84 may be omitted.
コンテンツ再生装置85は、例えば、DVD(Digital Versatile Disc)再生装置、CD(Compact Disc)再生装置、テレビジョン受信機、各種案内画像の生成装置などを含む。表示装置82、スピーカ83、接触操作検出装置84およびコンテンツ再生装置85は、一部または全部がナビゲーション装置50と共通する構成であってもよい。   The content playback device 85 includes, for example, a DVD (Digital Versatile Disc) playback device, a CD (Compact Disc) playback device, a television receiver, and various guidance image generation devices. The display device 82, the speaker 83, the contact operation detection device 84, and the content playback device 85 may have a configuration in which a part or all of them are common to the navigation device 50.
各種操作スイッチ86は、車室内の任意の箇所に配置される。各種操作スイッチ86には、自動運転の開始(或いは将来の開始)および停止を指示する自動運転切替スイッチ87を含む。自動運転切替スイッチ87は、GUI(Graphical User Interface)スイッチ、機械式スイッチのいずれであってもよい。また、各種操作スイッチ86は、シート駆動装置89やウインドウ駆動装置91を駆動するためのスイッチを含んでもよい。   The various operation switches 86 are disposed at arbitrary locations in the vehicle interior. The various operation switches 86 include an automatic operation changeover switch 87 for instructing start (or future start) and stop of automatic operation. The automatic operation changeover switch 87 may be either a GUI (Graphical User Interface) switch or a mechanical switch. The various operation switches 86 may include switches for driving the sheet driving device 89 and the window driving device 91.
シート88は、車両乗員が着座するシートである。シート駆動装置89は、シート88のリクライニング角、前後方向位置、ヨー角などを自在に駆動する。ウインドウガラス90は、例えば各ドアに設けられる。ウインドウ駆動装置91は、ウインドウガラス90を開閉駆動する。   The seat 88 is a seat on which a vehicle occupant is seated. The seat driving device 89 freely drives the reclining angle, the front-rear direction position, the yaw angle, and the like of the seat 88. The window glass 90 is provided at each door, for example. The window driving device 91 drives the window glass 90 to open and close.
車室内カメラ95は、CCDやCMOS等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラである。車室内カメラ95は、バックミラーやステアリングボス部、インストルメントパネルなど、運転操作を行う車両乗員の少なくとも頭部を撮像可能な位置に取り付けられる。カメラ40は、例えば、周期的に繰り返し車両乗員を撮像する。   The vehicle interior camera 95 is a digital camera using a solid-state image sensor such as a CCD or CMOS. The vehicle interior camera 95 is attached at a position where at least the head of a vehicle occupant performing a driving operation can be imaged, such as a rearview mirror, a steering boss, and an instrument panel. For example, the camera 40 periodically and repeatedly images the vehicle occupant.
車両制御システム100の説明に先立って、走行駆動力出力装置200、ステアリング装置210、およびブレーキ装置220について説明する。   Prior to the description of the vehicle control system 100, the driving force output device 200, the steering device 210, and the brake device 220 will be described.
走行駆動力出力装置200は、車両が走行するための走行駆動力(トルク)を駆動輪に出力する。走行駆動力出力装置200は、例えば、自車両Mが内燃機関を動力源とした自動車である場合、エンジン、変速機、およびエンジンを制御するエンジンECU(Electronic Control Unit)を備え、自車両Mが電動機を動力源とした電気自動車である場合、走行用モータおよび走行用モータを制御するモータECUを備え、自車両Mがハイブリッド自動車である場合、エンジン、変速機、およびエンジンECUと走行用モータおよびモータECUとを備える。走行駆動力出力装置200がエンジンのみを含む場合、エンジンECUは、後述する走行制御部160から入力される情報に従って、エンジンのスロットル開度やシフト段等を調整する。走行駆動力出力装置200が走行用モータのみを含む場合、モータECUは、走行制御部160から入力される情報に従って、走行用モータに与えるPWM信号のデューティ比を調整する。走行駆動力出力装置200がエンジンおよび走行用モータを含む場合、エンジンECUおよびモータECUは、走行制御部160から入力される情報に従って、互いに協調して走行駆動力を制御する。   The traveling driving force output device 200 outputs a traveling driving force (torque) for traveling of the vehicle to driving wheels. For example, when the host vehicle M is an automobile using an internal combustion engine as a power source, the traveling driving force output device 200 includes an engine, a transmission, and an engine ECU (Electronic Control Unit) that controls the engine. In the case of an electric vehicle that uses an electric motor as a power source, the vehicle includes a driving motor and a motor ECU that controls the driving motor. When the host vehicle M is a hybrid vehicle, the engine, the transmission, and the engine ECU and the driving motor A motor ECU. When the travel driving force output device 200 includes only the engine, the engine ECU adjusts the throttle opening, the shift stage, and the like of the engine according to information input from the travel control unit 160 described later. When traveling driving force output device 200 includes only the traveling motor, motor ECU adjusts the duty ratio of the PWM signal applied to the traveling motor according to the information input from traveling control unit 160. When travel drive force output device 200 includes an engine and a travel motor, engine ECU and motor ECU control travel drive force in cooperation with each other in accordance with information input from travel control unit 160.
ステアリング装置210は、例えば、ステアリングECUと、電動モータとを備える。電動モータは、例えば、ラックアンドピニオン機構に力を作用させて転舵輪の向きを変更する。ステアリングECUは、車両制御システム100から入力される情報、或いは入力されるステアリング操舵角またはステアリングトルクの情報に従って電動モータを駆動し、転舵輪の向きを変更させる。   The steering device 210 includes, for example, a steering ECU and an electric motor. For example, the electric motor changes the direction of the steered wheels by applying a force to a rack and pinion mechanism. The steering ECU drives the electric motor in accordance with information input from the vehicle control system 100 or information of the input steering steering angle or steering torque, and changes the direction of the steered wheels.
ブレーキ装置220は、例えば、ブレーキキャリパーと、ブレーキキャリパーに油圧を伝達するシリンダと、シリンダに油圧を発生させる電動モータと、制動制御部とを備える電動サーボブレーキ装置である。電動サーボブレーキ装置の制動制御部は、走行制御部160から入力される情報に従って電動モータを制御し、制動操作に応じたブレーキトルクが各車輪に出力されるようにする。電動サーボブレーキ装置は、ブレーキペダルの操作によって発生させた油圧を、マスターシリンダを介してシリンダに伝達する機構をバックアップとして備えてよい。なお、ブレーキ装置220は、上記説明した電動サーボブレーキ装置に限らず、電子制御式油圧ブレーキ装置であってもよい。電子制御式油圧ブレーキ装置は、走行制御部160から入力される情報に従ってアクチュエータを制御して、マスターシリンダの油圧をシリンダに伝達する。また、ブレーキ装置220は、走行駆動力出力装置200に含まれ得る走行用モータによる回生ブレーキを含んでもよい。   The brake device 220 is, for example, an electric servo brake device that includes a brake caliper, a cylinder that transmits hydraulic pressure to the brake caliper, an electric motor that generates hydraulic pressure in the cylinder, and a braking control unit. The braking control unit of the electric servo brake device controls the electric motor according to the information input from the travel control unit 160 so that the brake torque corresponding to the braking operation is output to each wheel. The electric servo brake device may include, as a backup, a mechanism that transmits the hydraulic pressure generated by operating the brake pedal to the cylinder via the master cylinder. The brake device 220 is not limited to the electric servo brake device described above, but may be an electronically controlled hydraulic brake device. The electronically controlled hydraulic brake device controls the actuator in accordance with information input from the travel control unit 160 and transmits the hydraulic pressure of the master cylinder to the cylinder. Further, the brake device 220 may include a regenerative brake by a traveling motor that can be included in the traveling driving force output device 200.
[車両制御システム]
以下、車両制御システム100について説明する。車両制御システム100は、例えば、一以上のプロセッサまたは同等の機能を有するハードウェアにより実現される。車両制御システム100は、CPU(Central Processing Unit)などのプロセッサ、記憶装置、および通信インターフェースが内部バスによって接続されたECU(Electronic Control Unit)、或いはMPU(Micro-Processing Unit)などが組み合わされた構成であってよい。
[Vehicle control system]
Hereinafter, the vehicle control system 100 will be described. The vehicle control system 100 is realized by, for example, one or more processors or hardware having an equivalent function. The vehicle control system 100 includes a combination of a processor such as a CPU (Central Processing Unit), a storage device, and an ECU (Electronic Control Unit) in which a communication interface is connected by an internal bus, or an MPU (Micro-Processing Unit). It may be.
図2に戻り、車両制御システム110は、例えば、目標車線決定部110と、自動運転制御部120と、走行制御部160と、記憶部180とを備える。自動運転制御部120は、例えば、自動運転モード制御部130と、自車位置認識部140と、外界認識部142と、行動計画生成部144と、軌道生成部146と、切替制御部150と、通信制御部155とを備える。目標車線決定部110、自動運転制御部120の各部、および走行制御部160のうち一部または全部は、プロセッサがプログラム(ソフトウェア)を実行することにより実現される。また、これらのうち一部または全部は、LSI(Large Scale Integration)やASIC(Application Specific Integrated Circuit)等のハードウェアによって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの組み合わせによって実現されてもよい。   Returning to FIG. 2, the vehicle control system 110 includes, for example, a target lane determination unit 110, an automatic driving control unit 120, a travel control unit 160, and a storage unit 180. The automatic driving control unit 120 includes, for example, an automatic driving mode control unit 130, an own vehicle position recognition unit 140, an external environment recognition unit 142, an action plan generation unit 144, a track generation unit 146, a switching control unit 150, A communication control unit 155. A part or all of the target lane determining unit 110, the automatic driving control unit 120, and the travel control unit 160 are realized by a processor executing a program (software). Some or all of these may be realized by hardware such as LSI (Large Scale Integration) and ASIC (Application Specific Integrated Circuit), or may be realized by a combination of software and hardware.
記憶部180には、例えば、高精度地図情報182、目標車線情報184、行動計画情報186、モード別操作可否情報188などの情報が格納される。記憶部180は、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)、HDD(Hard Disk Drive)、フラッシュメモリ等で実現される。プロセッサが実行するプログラムは、予め記憶部180に格納されていてもよいし、車載インターネット設備等を介して外部装置からダウンロードされてもよい。また、プログラムは、そのプログラムを格納した可搬型記憶媒体が図示しないドライブ装置に装着されることで記憶部180にインストールされてもよい。また、車両制御システム100は、複数のコンピュータ装置によって分散化されたものであってもよい。   The storage unit 180 stores information such as high-accuracy map information 182, target lane information 184, action plan information 186, and mode-specific operation availability information 188. The storage unit 180 is realized by a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), an HDD (Hard Disk Drive), a flash memory, or the like. The program executed by the processor may be stored in the storage unit 180 in advance, or may be downloaded from an external device via an in-vehicle Internet facility or the like. The program may be installed in the storage unit 180 by mounting a portable storage medium storing the program on a drive device (not shown). The vehicle control system 100 may be distributed by a plurality of computer devices.
目標車線決定部110は、例えば、MPUにより実現される。目標車線決定部110は、ナビゲーション装置50から提供された経路を複数のブロックに分割し(例えば、車両進行方向に関して100[m]毎に分割し)、高精度地図情報182を参照してブロックごとに目標車線を決定する。目標車線決定部110は、例えば、左から何番目の車線を走行するといった決定を行う。目標車線決定部110は、例えば、経路において分岐箇所や合流箇所などが存在する場合、自車両Mが、分岐先に進行するための合理的な走行経路を走行できるように、目標車線を決定する。目標車線決定部110により決定された目標車線は、目標車線情報184として記憶部180に記憶される。   The target lane determining unit 110 is realized by, for example, an MPU. The target lane determination unit 110 divides the route provided from the navigation device 50 into a plurality of blocks (for example, every 100 [m] with respect to the vehicle traveling direction), and refers to the high-precision map information 182 for each block. Determine the target lane. For example, the target lane determination unit 110 performs determination such as how many lanes from the left are to be traveled. For example, the target lane determination unit 110 determines the target lane so that the host vehicle M can travel on a reasonable travel route for proceeding to the branch destination when there is a branch point or a merge point in the route. . The target lane determined by the target lane determining unit 110 is stored in the storage unit 180 as target lane information 184.
高精度地図情報182は、ナビゲーション装置50が有するナビ地図よりも高精度な地図情報である。高精度地図情報182は、例えば、車線の中央の情報あるいは車線の境界の情報等を含んでいる。また、高精度地図情報182には、道路情報、交通規制情報、住所情報(住所・郵便番号)、施設情報、電話番号情報などが含まれてよい。道路情報には、高速道路、有料道路、国道、都道府県道といった道路の種別を表す情報や、道路の車線数、各車線の幅員、道路の勾配、道路の位置(経度、緯度、高さを含む3次元座標)、車線のカーブの曲率、車線の合流および分岐ポイントの位置、道路に設けられた標識等の情報が含まれる。交通規制情報には、工事や交通事故、渋滞等によって車線が封鎖されているといった情報が含まれる。   The high-precision map information 182 is map information with higher accuracy than the navigation map included in the navigation device 50. The high-precision map information 182 includes, for example, information on the center of the lane or information on the boundary of the lane. The high-precision map information 182 may include road information, traffic regulation information, address information (address / postal code), facility information, telephone number information, and the like. Road information includes information indicating the type of road such as expressway, toll road, national road, prefectural road, road lane number, width of each lane, road gradient, road position (longitude, latitude, height). Information including 3D coordinates), curvature of lane curves, lane merging and branch point positions, signs provided on roads, and the like. The traffic regulation information includes information that the lane is blocked due to construction, traffic accidents, traffic jams, or the like.
自動運転モード制御部130は、自動運転制御部120が実施する自動運転のモードを決定する。本実施形態における自動運転のモードには、以下のモードが含まれる。なお、以下はあくまで一例であり、自動運転のモード数は任意に決定されてよい。
[モードA]
モードAは、最も自動運転の度合が高いモードである。モードAが実施されている場合、複雑な合流制御など、全ての車両制御が自動的に行われるため、車両乗員は自車両Mの周辺や状態を監視する必要が無い。
[モードB]
モードBは、モードAの次に自動運転の度合が高いモードである。モードBが実施されている場合、原則として全ての車両制御が自動的に行われるが、場面に応じて自車両Mの運転操作が車両乗員に委ねられる。このため、車両乗員は自車両Mの周辺や状態を監視している必要がある。
[モードC]
モードCは、モードBの次に自動運転の度合が高いモードである。モードCが実施されている場合、車両乗員は、場面に応じた確認操作をHMI70に対して行う必要がある。モードCでは、例えば、車線変更のタイミングが車両乗員に通知され、車両乗員がHMI70に対して車線変更を指示する操作を行った場合に、自動的な車線変更が行われる。このため、車両乗員は自車両Mの周辺や状態を監視している必要がある。
The automatic operation mode control unit 130 determines an automatic operation mode performed by the automatic operation control unit 120. The modes of automatic operation in the present embodiment include the following modes. The following is merely an example, and the number of modes of automatic operation may be arbitrarily determined.
[Mode A]
Mode A is the mode with the highest degree of automatic driving. When the mode A is implemented, all vehicle control such as complicated merge control is automatically performed, so that the vehicle occupant does not need to monitor the surroundings and state of the host vehicle M.
[Mode B]
Mode B is a mode in which the degree of automatic driving is the second highest after Mode A. When mode B is implemented, in principle, all vehicle control is performed automatically, but the driving operation of the host vehicle M is left to the vehicle occupant depending on the situation. For this reason, the vehicle occupant needs to monitor the periphery and state of the own vehicle M.
[Mode C]
Mode C is a mode in which the degree of automatic driving is the second highest after mode B. When mode C is implemented, the vehicle occupant needs to perform confirmation operation according to the scene with respect to HMI70. In mode C, for example, when the vehicle occupant is notified of the lane change timing and the vehicle occupant performs an operation to instruct the HMI 70 to change the lane, the automatic lane change is performed. For this reason, the vehicle occupant needs to monitor the periphery and state of the own vehicle M.
自動運転モード制御部130は、HMI70に対する車両乗員の操作、行動計画生成部144により決定されたイベント、軌道生成部146により決定された走行態様などに基づいて、自動運転のモードを決定する。自動運転のモードは、HMI制御部170に通知される。また、自動運転のモードには、自車両Mの検知デバイスDDの性能等に応じた限界が設定されてもよい。例えば、検知デバイスDDの性能が低い場合には、モードAは実施されないものとしてよい。いずれのモードにおいても、HMI70における運転操作系の構成に対する操作によって、手動運転モードに切り替えること(オーバーライド)は可能である。   The automatic driving mode control unit 130 determines the mode of automatic driving based on the operation of the vehicle occupant with respect to the HMI 70, the event determined by the action plan generation unit 144, the travel mode determined by the track generation unit 146, and the like. The automatic operation mode is notified to the HMI control unit 170. Moreover, the limit according to the performance etc. of the detection device DD of the own vehicle M may be set to the mode of automatic driving. For example, when the performance of the detection device DD is low, the mode A may not be performed. In any mode, it is possible to switch to the manual operation mode (override) by an operation on the configuration of the driving operation system in the HMI 70.
自動運転制御部120の自車位置認識部140は、記憶部180に格納された高精度地図情報182と、ファインダ20、レーダ30、カメラ40、ナビゲーション装置50、または車両センサ60から入力される情報とに基づいて、自車両Mが走行している車線(走行車線)、および、走行車線に対する自車両Mの相対位置を認識する。   The vehicle position recognition unit 140 of the automatic driving control unit 120 includes high-precision map information 182 stored in the storage unit 180 and information input from the finder 20, the radar 30, the camera 40, the navigation device 50, or the vehicle sensor 60. Based on the above, the lane (traveling lane) in which the host vehicle M is traveling and the relative position of the host vehicle M with respect to the traveling lane are recognized.
自車位置認識部140は、例えば、高精度地図情報182から認識される道路区画線のパターン(例えば実線と破線の配列)と、カメラ40によって撮像された画像から認識される自車両Mの周辺の道路区画線のパターンとを比較することで、走行車線を認識する。この認識において、ナビゲーション装置50から取得される自車両Mの位置やINSによる処理結果が加味されてもよい。   The own vehicle position recognition unit 140 is, for example, a road lane line pattern recognized from the high-precision map information 182 (for example, an arrangement of solid lines and broken lines) and the periphery of the own vehicle M recognized from an image captured by the camera 40. The road lane is recognized by comparing the road lane marking pattern. In this recognition, the position of the host vehicle M acquired from the navigation device 50 and the processing result by INS may be taken into account.
図4は、自車位置認識部140により走行車線L1に対する自車両Mの相対位置が認識される様子を示す図である。自車位置認識部140は、例えば、自車両Mの基準点(例えば重心)の走行車線中央CLからの乖離OS、および自車両Mの進行方向の走行車線中央CLを連ねた線に対してなす角度θを、走行車線L1に対する自車両Mの相対位置として認識する。なお、これに代えて、自車位置認識部140は、自車線L1のいずれかの側端部に対する自車両Mの基準点の位置などを、走行車線に対する自車両Mの相対位置として認識してもよい。自車位置認識部140により認識される自車両Mの相対位置は、走行車線決定部110に提供される。   FIG. 4 is a diagram showing how the vehicle position recognition unit 140 recognizes the relative position of the vehicle M with respect to the travel lane L1. The own vehicle position recognition unit 140, for example, makes a deviation OS of the reference point (for example, the center of gravity) of the own vehicle M from the travel lane center CL and a line connecting the travel lane center CL in the traveling direction of the own vehicle M. The angle θ is recognized as a relative position of the host vehicle M with respect to the traveling lane L1. Instead, the host vehicle position recognition unit 140 recognizes the position of the reference point of the host vehicle M with respect to any side end of the host lane L1 as the relative position of the host vehicle M with respect to the traveling lane. Also good. The relative position of the host vehicle M recognized by the host vehicle position recognition unit 140 is provided to the travel lane determination unit 110.
外界認識部142は、ファインダ20、レーダ30、カメラ40等から入力される情報に基づいて、周辺車両の位置、および速度、加速度等の状態を認識する。周辺車両とは、例えば、自車両Mの周辺を走行する車両であって、自車両Mと同じ方向に走行する車両である。周辺車両の位置は、他車両の重心やコーナー等の代表点で表されてもよいし、他車両の輪郭で表現された領域で表されてもよい。周辺車両の「状態」とは、上記各種機器の情報に基づいて把握される、周辺車両の加速度、車線変更をしているか否か(あるいは車線変更をしようとしているか否か)を含んでもよい。また、外界認識部142は、周辺車両に加えて、ガードレールや電柱、駐車車両、歩行者その他の物体の位置を認識してもよい。   The external environment recognition unit 142 recognizes the positions of surrounding vehicles and the state such as speed and acceleration based on information input from the finder 20, the radar 30, the camera 40, and the like. The peripheral vehicle is, for example, a vehicle that travels around the host vehicle M and travels in the same direction as the host vehicle M. The position of the surrounding vehicle may be represented by a representative point such as the center of gravity or corner of the other vehicle, or may be represented by a region expressed by the contour of the other vehicle. The “state” of the surrounding vehicle may include the acceleration of the surrounding vehicle, whether the lane is changed (or whether the lane is going to be changed), which is grasped based on the information of the various devices. In addition to the surrounding vehicles, the external environment recognition unit 142 may recognize the positions of guardrails, utility poles, parked vehicles, pedestrians, and other objects.
行動計画生成部144は、自動運転のスタート地点、および/または自動運転の目的地を設定する。自動運転のスタート地点は、自車両Mの現在位置であってもよいし、自動運転を指示する操作がなされた地点でもよい。行動計画生成部144は、そのスタート地点と自動運転の目的地との間の区間において、行動計画を生成する。なお、これに限らず、行動計画生成部144は、任意の区間について行動計画を生成してもよい。   The action plan generation unit 144 sets a starting point of automatic driving and / or a destination of automatic driving. The starting point of the automatic driving may be the current position of the host vehicle M or a point where an operation for instructing automatic driving is performed. The action plan generation unit 144 generates an action plan in a section between the start point and the destination for automatic driving. In addition, not only this but the action plan production | generation part 144 may produce | generate an action plan about arbitrary sections.
行動計画は、例えば、順次実行される複数のイベントで構成される。イベントには、例えば、自車両Mを減速させる減速イベントや、自車両Mを加速させる加速イベント、走行車線を逸脱しないように自車両Mを走行させるレーンキープイベント、走行車線を変更させる車線変更イベント、自車両Mに前走車両を追い越させる追い越しイベント、分岐ポイントにおいて所望の車線に変更させたり、現在の走行車線を逸脱しないように自車両Mを走行させたりする分岐イベント、本線に合流するための合流車線において自車両Mを加減速させ、走行車線を変更させる合流イベント、自動運転の開始地点で手動運転モードから自動運転モードに移行させたり、自動運転の終了予定地点で自動運転モードから手動運転モードに移行させたりするハンドオーバイベント等が含まれる。行動計画生成部144は、目標車線決定部110により決定された目標車線が切り替わる箇所において、車線変更イベント、分岐イベント、または合流イベントを設定する。行動計画生成部144によって生成された行動計画を示す情報は、行動計画情報186として記憶部180に格納される。   The action plan is composed of, for example, a plurality of events that are sequentially executed. Examples of the event include a deceleration event for decelerating the host vehicle M, an acceleration event for accelerating the host vehicle M, a lane keeping event for driving the host vehicle M so as not to deviate from the traveling lane, and a lane change event for changing the traveling lane. In order to merge with the overtaking event in which the own vehicle M overtakes the preceding vehicle, the branch event in which the own vehicle M is driven so as not to deviate from the current traveling lane, or the main line Accelerates and decelerates the own vehicle M in the merging lane of the vehicle, a merging event that changes the driving lane, shifts from the manual driving mode to the automatic driving mode at the start point of the automatic driving, or manually from the automatic driving mode at the scheduled end point of the automatic driving A handover event or the like for shifting to the operation mode is included. The action plan generation unit 144 sets a lane change event, a branch event, or a merge event at a location where the target lane determined by the target lane determination unit 110 is switched. Information indicating the action plan generated by the action plan generation unit 144 is stored in the storage unit 180 as action plan information 186.
図5は、ある区間について生成された行動計画の一例を示す図である。図示するように、行動計画生成部144は、目標車線情報184が示す目標車線上を自車両Mが走行するために必要な行動計画を生成する。なお、行動計画生成部144は、自車両Mの状況変化に応じて、目標車線情報184に拘わらず、動的に行動計画を変更してもよい。例えば、行動計画生成部144は、車両走行中に外界認識部142によって認識された周辺車両の速度が閾値を超えたり、自車線に隣接する車線を走行する周辺車両の移動方向が自車線方向に向いたりした場合に、自車両Mが走行予定の運転区間に設定されたイベントを変更する。例えば、レーンキープイベントの後に車線変更イベントが実行されるようにイベントが設定されている場合において、外界認識部142の認識結果によって当該レーンキープイベント中に車線変更先の車線後方から車両が閾値以上の速度で進行してきたことが判明した場合、行動計画生成部144は、レーンキープイベントの次のイベントを、車線変更イベントから減速イベントやレーンキープイベント等に変更してよい。この結果、車両制御システム100は、外界の状態に変化が生じた場合においても、安全に自車両Mを自動走行させることができる。   FIG. 5 is a diagram illustrating an example of an action plan generated for a certain section. As illustrated, the action plan generation unit 144 generates an action plan necessary for the host vehicle M to travel on the target lane indicated by the target lane information 184. Note that the action plan generation unit 144 may dynamically change the action plan regardless of the target lane information 184 according to a change in the situation of the host vehicle M. For example, the action plan generation unit 144 may determine that the speed of the surrounding vehicle recognized by the external recognition unit 142 exceeds the threshold while the vehicle travels, or the movement direction of the surrounding vehicle traveling in the lane adjacent to the own lane is the own lane direction. When the vehicle heads, the event set in the driving section where the host vehicle M is scheduled to travel is changed. For example, when the event is set so that the lane change event is executed after the lane keep event, the vehicle from the rear of the lane to which the lane is changed becomes greater than the threshold during the lane keep event according to the recognition result of the external recognition unit 142. When it is determined that the vehicle has traveled at the speed of, the action plan generation unit 144 may change the event next to the lane keep event from a lane change event to a deceleration event, a lane keep event, or the like. As a result, the vehicle control system 100 can automatically drive the host vehicle M safely even when a change occurs in the external environment.
図6は、軌道生成部146の構成の一例を示す図である。軌道生成部146は、例えば、走行態様決定部146Aと、軌道候補生成部146Bと、評価・選択部146Cとを備える。   FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the configuration of the trajectory generation unit 146. The track generation unit 146 includes, for example, a travel mode determination unit 146A, a track candidate generation unit 146B, and an evaluation / selection unit 146C.
走行態様決定部146Aは、例えば、レーンキープイベントを実施する際に、定速走行、追従走行、低速追従走行、減速走行、カーブ走行、障害物回避走行などのうちいずれかの走行態様を決定する。この場合、走行態様決定部146Aは、自車両Mの前方に他車両が存在しない場合に、走行態様を定速走行に決定する。また、走行態様決定部146Aは、前走車両に対して追従走行するような場合に、走行態様を追従走行に決定する。また、走行態様決定部146Aは、渋滞場面などにおいて、走行態様を低速追従走行に決定する。また、走行態様決定部146Aは、外界認識部142により前走車両の減速が認識された場合や、停車や駐車などのイベントを実施する場合に、走行態様を減速走行に決定する。また、走行態様決定部146Aは、外界認識部142により自車両Mがカーブ路に差し掛かったことが認識された場合に、走行態様をカーブ走行に決定する。また、走行態様決定部146Aは、外界認識部142により自車両Mの前方に障害物が認識された場合に、走行態様を障害物回避走行に決定する。また、走行態様決定部146Aは、車線変更イベント、追い越しイベント、分岐イベント、合流イベント、ハンドオーバイベントなどを実施する場合に、それぞれのイベントに応じた走行態様を決定する。   For example, when the lane keeping event is performed, the travel mode determination unit 146A determines one of the travel modes such as constant speed travel, follow-up travel, low-speed follow-up travel, deceleration travel, curve travel, and obstacle avoidance travel. . In this case, the traveling mode determination unit 146A determines that the traveling mode is constant speed traveling when there is no other vehicle ahead of the host vehicle M. In addition, the traveling mode determination unit 146A determines the traveling mode to follow running when traveling following the preceding vehicle. In addition, the traveling mode determination unit 146A determines the traveling mode as low-speed following traveling in a traffic jam scene or the like. In addition, the travel mode determination unit 146A determines the travel mode to be decelerated when the outside recognition unit 142 recognizes the deceleration of the preceding vehicle or when an event such as stopping or parking is performed. In addition, when the outside recognition unit 142 recognizes that the host vehicle M has reached a curved road, the travel mode determination unit 146A determines the travel mode to be curved travel. In addition, the travel mode determination unit 146A determines the travel mode to be obstacle avoidance travel when the external environment recognition unit 142 recognizes an obstacle in front of the host vehicle M. In addition, when executing a lane change event, an overtaking event, a branching event, a merging event, a handover event, and the like, the traveling mode determination unit 146A determines a traveling mode according to each event.
軌道候補生成部146Bは、走行態様決定部146Aにより決定された走行態様に基づいて、軌道の候補を生成する。図7は、軌道候補生成部146Bにより生成される軌道の候補の一例を示す図である。図7は、自車両Mが車線L1から車線L2に車線変更する場合に生成される軌道の候補を示している。   The trajectory candidate generation unit 146B generates trajectory candidates based on the travel mode determined by the travel mode determination unit 146A. FIG. 7 is a diagram illustrating an example of trajectory candidates generated by the trajectory candidate generation unit 146B. FIG. 7 shows candidate tracks generated when the host vehicle M changes lanes from the lane L1 to the lane L2.
軌道生成部146Bは、図7に示すような軌道を、例えば、将来の所定時間ごとに、自車両Mの基準位置(例えば重心や後輪軸中心)が到達すべき目標位置(軌道点K)の集まりとして決定する。図8は、軌道候補生成部146Bにより生成される軌道の候補を軌道点Kで表現した図である。軌道点Kの間隔が広いほど、自車両Mの速度は速くなり、軌道点Kの間隔が狭いほど、自車両Mの速度は遅くなる。従って、軌道生成部146Bは、加速したい場合には軌道点Kの間隔を徐々に広くし、減速したい場合は軌道点の間隔を徐々に狭くする。   The trajectory generation unit 146B takes a trajectory as shown in FIG. 7 for a target position (orbit point K) at which the reference position (for example, the center of gravity or the center of the rear wheel axis) of the host vehicle M should arrive, for example, every predetermined time in the future. Decide as a gathering. FIG. 8 is a diagram in which trajectory candidates generated by the trajectory candidate generation unit 146B are expressed by trajectory points K. As the distance between the track points K increases, the speed of the host vehicle M increases. As the distance between the track points K decreases, the speed of the host vehicle M decreases. Therefore, the trajectory generator 146B gradually widens the distance between the trajectory points K when it wants to accelerate and gradually narrows the distance between the trajectory points when it wants to decelerate.
このように、軌道点Kは速度成分を含むものであるため、軌道生成部146Bは、軌道点Kのそれぞれに対して目標速度を与える必要がある。目標速度は、走行態様決定部146Aにより決定された走行態様に応じて決定される。   Thus, since the trajectory point K includes a velocity component, the trajectory generation unit 146B needs to give a target speed to each of the trajectory points K. The target speed is determined according to the travel mode determined by the travel mode determination unit 146A.
ここで、車線変更(分岐を含む)を行う場合の目標速度の決定手法について説明する。軌道生成部146Bは、まず、車線変更ターゲット位置(或いは合流ターゲット位置)を設定する。車線変更ターゲット位置は、周辺車両との相対位置として設定されるものであり、「どの周辺車両の間に車線変更するか」を決定するものである。軌道生成部146Bは、車線変更ターゲット位置を基準として3台の周辺車両に着目し、車線変更を行う場合の目標速度を決定する。図9は、車線変更ターゲット位置TAを示す図である。図中、L1は自車線を表し、L2は隣接車線を表している。ここで、自車両Mと同じ車線で、自車両Mの直前を走行する周辺車両を前走車両mA、車線変更ターゲット位置TAの直前を走行する周辺車両を前方基準車両mB、車線変更ターゲット位置TAの直後を走行する周辺車両を後方基準車両mCと定義する。自車両Mは、車線変更ターゲット位置TAの側方まで移動するために加減速を行う必要があるが、この際に前走車両mAに追いついてしまうことを回避しなければならない。このため、軌道生成部146Bは、3台の周辺車両の将来の状態を予測し、各周辺車両と干渉しないように目標速度を決定する。   Here, a method for determining a target speed when a lane change (including a branch) is performed will be described. The track generation unit 146B first sets a lane change target position (or a merging target position). The lane change target position is set as a relative position with respect to the surrounding vehicles, and determines “with which surrounding vehicle the lane is to be changed”. The track generation unit 146B pays attention to the three surrounding vehicles with the lane change target position as a reference, and determines a target speed when the lane change is performed. FIG. 9 is a diagram illustrating the lane change target position TA. In the figure, L1 represents the own lane and L2 represents the adjacent lane. Here, in the same lane as that of the own vehicle M, the preceding vehicle mA is set as the surrounding vehicle that runs immediately before the own vehicle M, the front reference vehicle mB, and the lane change target position TA is set as the surrounding vehicle that runs immediately before the lane changing target position TA. A surrounding vehicle traveling immediately after is defined as a rear reference vehicle mC. The host vehicle M needs to perform acceleration / deceleration in order to move to the side of the lane change target position TA. However, it is necessary to avoid catching up with the preceding vehicle mA at this time. For this reason, the trajectory generation unit 146B predicts the future state of the three neighboring vehicles and determines the target speed so as not to interfere with each neighboring vehicle.
図10は、3台の周辺車両の速度を一定と仮定した場合の速度生成モデルを示す図である。図中、mA、mBおよびmCから延出する直線は、それぞれの周辺車両が定速走行したと仮定した場合の進行方向における変位を示している。自車両Mは、車線変更が完了するポイントCPにおいて、前方基準車両mBと後方基準車両mCとの間にあり、且つ、それ以前において前走車両mAよりも後ろにいなければならない。このような制約の下、軌道生成部146Bは、車線変更が完了するまでの目標速度の時系列パターンを、複数導出する。そして、目標速度の時系列パターンをスプライン曲線等のモデルに適用することで、図8に示すような軌道の候補を複数導出する。なお、3台の周辺車両の運動パターンは、図10に示すような定速度に限らず、定加速度、定ジャーク(躍度)を前提として予測されてもよい。   FIG. 10 is a diagram showing a speed generation model when the speeds of the three surrounding vehicles are assumed to be constant. In the figure, straight lines extending from mA, mB, and mC indicate displacements in the traveling direction when it is assumed that the respective surrounding vehicles have traveled at a constant speed. The own vehicle M must be between the front reference vehicle mB and the rear reference vehicle mC at the point CP at which the lane change is completed, and must be behind the preceding vehicle mA before that. Under such restrictions, the track generation unit 146B derives a plurality of time-series patterns of the target speed until the lane change is completed. Then, a plurality of trajectory candidates as shown in FIG. 8 are derived by applying the time-series pattern of the target speed to a model such as a spline curve. The motion patterns of the three surrounding vehicles are not limited to the constant speed as shown in FIG. 10, and may be predicted on the assumption of a constant acceleration and a constant jerk (jumping degree).
評価・選択部146Cは、軌道候補生成部146Bにより生成された軌道の候補に対して、例えば、計画性と安全性の二つの観点で評価を行い、走行制御部160に出力する軌道を選択する。計画性の観点からは、例えば、既に生成されたプラン(例えば行動計画)に対する追従性が高く、軌道の全長が短い場合に軌道が高く評価される。例えば、右方向に車線変更することが望まれる場合に、一旦左方向に車線変更して戻るといった軌道は、低い評価となる。安全性の観点からは、例えば、それぞれの軌道点において、自車両Mと物体(周辺車両等)との距離が遠く、加減速度や操舵角の変化量などが小さいほど高く評価される。   The evaluation / selection unit 146C evaluates the track candidates generated by the track candidate generation unit 146B from, for example, two viewpoints of planability and safety, and selects a track to be output to the travel control unit 160. . From the viewpoint of planability, for example, the track is highly evaluated when the followability with respect to an already generated plan (for example, an action plan) is high and the total length of the track is short. For example, when it is desired to change the lane in the right direction, a trajectory in which the lane is once changed in the left direction and returned is evaluated as low. From the viewpoint of safety, for example, at each track point, the distance between the host vehicle M and the object (peripheral vehicle or the like) is longer, and the higher the acceleration / deceleration or the change amount of the steering angle, the higher the evaluation.
切替制御部150は、自動運転切替スイッチ87から入力される信号に基づいて自動運転モードと手動運転モードとを相互に切り替える。また、切替制御部150は、HMI70における運転操作系の構成に対する加速、減速または操舵を指示する操作に基づいて、自動運転モードから手動運転モードに切り替える。例えば、切替制御部150は、HMI70における運転操作系の構成から入力された信号の示す操作量が閾値を超えた状態が、基準時間以上継続した場合に、自動運転モードから手動運転モードに切り替える(オーバーライド)。また、切替制御部150は、オーバーライドによる手動運転モードへの切り替えの後、所定時間の間、HMI70における運転操作系の構成に対する操作が検出されなかった場合に、自動運転モードに復帰させてもよい。   The switching control unit 150 switches between the automatic operation mode and the manual operation mode based on a signal input from the automatic operation switch 87. Further, the switching control unit 150 switches from the automatic operation mode to the manual operation mode based on an operation instructing acceleration, deceleration, or steering for the configuration of the driving operation system in the HMI 70. For example, the switching control unit 150 switches from the automatic operation mode to the manual operation mode when the operation amount indicated by the signal input from the configuration of the driving operation system in the HMI 70 exceeds the threshold for a reference time or longer ( override). Further, the switching control unit 150 may return to the automatic operation mode when an operation for the configuration of the driving operation system in the HMI 70 is not detected for a predetermined time after switching to the manual operation mode by the override. .
走行制御部160は、軌道生成部146によって生成された軌道を、予定の時刻通りに自車両Mが通過するように、走行駆動力出力装置200、ステアリング装置210、およびブレーキ装置220を制御する。   The travel control unit 160 controls the travel driving force output device 200, the steering device 210, and the brake device 220 so that the host vehicle M passes the track generated by the track generation unit 146 at a scheduled time.
HMI制御部170は、自動運転制御部120により自動運転のモードの情報が通知されると、モード別操作可否情報188を参照して、自動運転のモードの種別に応じてHMI70を制御する。   When the automatic driving control unit 120 notifies the automatic driving mode information, the HMI control unit 170 refers to the mode-specific operation availability information 188 and controls the HMI 70 according to the type of the automatic driving mode.
図11は、モード別操作可否情報188の一例を示す図である。図11に示すモード別操作可否情報188は、運転モードの項目として「手動運転モード」、「自動運転モード」とを有する。また、「自動運転モード」として、上述した「モードA」、「モードB」、および「モードC」等を有する。また、モード別操作可否情報188は、非運転操作系の項目として、ナビゲーション装置50に対する操作である「ナビゲーション操作」、コンテンツ再生装置85に対する操作である「コンテンツ再生操作」、表示装置82に対する操作である「インストルメントパネル操作」等を有する。図11に示すモード別操作可否情報188の例では、上述した運転モードごとに非運転操作系に対する車両乗員の操作の可否が設定されているが、対象のインターフェース装置は、これに限定されるものではない。   FIG. 11 is a diagram illustrating an example of the operation permission / inhibition information 188 for each mode. The mode-specific operation availability information 188 shown in FIG. 11 includes “manual operation mode” and “automatic operation mode” as operation mode items. Further, the “automatic operation mode” includes the above-mentioned “mode A”, “mode B”, “mode C”, and the like. The mode-specific operation propriety information 188 includes “navigation operation” that is an operation on the navigation device 50, “content reproduction operation” that is an operation on the content reproduction device 85, and an operation on the display device 82 as non-driving operation items. It has a certain "instrument panel operation" etc. In the example of the mode-by-mode operation availability information 188 shown in FIG. 11, whether or not the vehicle occupant can operate the non-driving operation system is set for each operation mode described above, but the target interface device is limited to this. is not.
HMI制御部170は、自動運転制御部120から取得したモードの情報に基づいてモード別操作可否情報188を参照することで、使用が許可される装置(ナビゲーション装置50およびHMI70の一部または全部)と、使用が許可されない装置とを判定する。また、HMI制御部170は、判定結果に基づいて、非運転操作系のHMI70、またはナビゲーション装置50に対する車両乗員からの操作の受け付けの可否を制御する。   The HMI control unit 170 refers to the mode-specific operation availability information 188 based on the mode information acquired from the automatic driving control unit 120, and is permitted to be used (a part or all of the navigation device 50 and the HMI 70). And a device that is not permitted to be used. Further, the HMI control unit 170 controls whether or not to accept an operation from the vehicle occupant for the non-driving operation type HMI 70 or the navigation device 50 based on the determination result.
例えば、車両制御システム100が実行する運転モードが手動運転モードの場合、車両乗員は、HMI70の運転操作系(例えば、アクセルペダル71、ブレーキペダル74、シフトレバー76、およびステアリングホイール78等)を操作する。また、車両制御システム100が実行する運転モードが自動運転モードのモードB、モードC等である場合、車両乗員には、自車両Mの周辺監視義務が生じる。このような場合、車両乗員の運転以外の行動(例えばHMI70の操作等)により注意が散漫になること(ドライバーディストラクション)を防止するため、HMI制御部170は、HMI70の非運転操作系の一部または全部に対する操作を受け付けないように制御を行う。この際、HMI制御部170は、自車両Mの周辺監視を行わせるために、外界認識部142により認識された自車両Mの周辺車両の存在やその周辺車両の状態を、表示装置82に画像などで表示させると共に、自車両Mの走行時の場面に応じた確認操作をHMI70に受け付けさせてよい。   For example, when the driving mode executed by the vehicle control system 100 is the manual driving mode, the vehicle occupant operates the driving operation system of the HMI 70 (for example, the accelerator pedal 71, the brake pedal 74, the shift lever 76, the steering wheel 78, etc.). To do. Further, when the operation mode executed by the vehicle control system 100 is the mode B, the mode C, or the like of the automatic operation mode, the vehicle occupant is obliged to monitor the periphery of the own vehicle M. In such a case, in order to prevent distraction (driver distraction) due to actions other than driving of the vehicle occupant (for example, operation of the HMI 70), the HMI control unit 170 is one of the non-driving operation systems of the HMI 70. Control is performed so as not to accept operations on all or part of the document. At this time, the HMI control unit 170 displays on the display device 82 the presence of the surrounding vehicle of the own vehicle M recognized by the external recognition unit 142 and the state of the surrounding vehicle in order to perform the surrounding monitoring of the own vehicle M. The confirmation operation according to the scene when the host vehicle M is traveling may be received by the HMI 70.
また、HMI制御部170は、運転モードが自動運転のモードAである場合、ドライバーディストラクションの規制を緩和し、操作を受け付けていなかった非運転操作系に対する車両乗員の操作を受け付ける制御を行う。例えば、HMI制御部170は、表示装置82に映像を表示させたり、スピーカ83に音声を出力させたり、コンテンツ再生装置85にDVDなどからコンテンツを再生させたりする。なお、コンテンツ再生装置85が再生するコンテンツには、DVDなどに格納されたコンテンツの他、例えば、テレビ番組等の娯楽、エンターテイメントに関する各種コンテンツが含まれてよい。また、図11に示す「コンテンツ再生操作」は、このような娯楽、エンターテイメントに関するコンテンツ操作を意味するものであってよい。   Further, when the driving mode is the mode A of the automatic driving, the HMI control unit 170 relaxes the restriction of the driver distraction and performs control for accepting the operation of the vehicle occupant for the non-driving operation system that has not accepted the operation. For example, the HMI control unit 170 causes the display device 82 to display video, causes the speaker 83 to output sound, and causes the content reproduction device 85 to reproduce content from a DVD or the like. Note that the content played back by the content playback device 85 may include, for example, various contents related to entertainment and entertainment such as a TV program in addition to the content stored on the DVD or the like. Further, the “content reproduction operation” shown in FIG. 11 may mean such a content operation related to entertainment and entertainment.
[被検知状態に基づく制御]
以下、被検知状態検出装置65の検出結果に基づく車両制御について説明する。自動運転制御部120は、被検知状態検出装置65による検出結果を参照し、自動運転の計画を決定する。自動運転の計画とは、前述した行動計画の各段階におけるイベントであってもよいし、イベントに応じた走行態様であってもよい。
[Control based on detected state]
Hereinafter, vehicle control based on the detection result of the detected state detection device 65 will be described. The automatic operation control unit 120 refers to the detection result by the detected state detection device 65 and determines an automatic operation plan. The automatic driving plan may be an event at each stage of the above-described action plan, or may be a driving mode according to the event.
図12は、被検知状態検出装置65の検出結果に基づく車両制御が行われる場面の一例を示す図である。本図において、自車両Mは、自車線L1において自車両Mの直前を走行する周辺車両mを追い抜き、隣接車線L2に車線変更する計画をたてている。図中、DL1は、周辺車両mの検知部(例えばレーダ装置)の後方検知距離を示しており、KMは、軌道生成部146により生成された軌道を示している。   FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a scene in which vehicle control based on the detection result of the detected state detection device 65 is performed. In the figure, the host vehicle M is planning to overtake the surrounding vehicle m traveling immediately before the host vehicle M in the own lane L1 and change the lane to the adjacent lane L2. In the figure, DL1 indicates a rear detection distance of a detection unit (for example, a radar device) of the surrounding vehicle m, and KM indicates a trajectory generated by the trajectory generation unit 146.
自車両Mは、検知デバイスDDおよび外界認識部142によって周辺車両mを認識しているが、未だ周辺車両mの後方検知距離の範囲内に進入していない。この場合、被検知状態検出装置65は、自車両Mが被検出状態であることを検出せず、従って、被検知状態を検出した旨を示す信号を、車両制御システム100に出力しない。   The host vehicle M recognizes the surrounding vehicle m by the detection device DD and the external environment recognition unit 142, but has not yet entered the range of the rear detection distance of the surrounding vehicle m. In this case, the detected state detection device 65 does not detect that the host vehicle M is in the detected state, and therefore does not output a signal indicating that the detected state has been detected to the vehicle control system 100.
この場合において、自動運転制御部120は、被検知状態検出装置65から被検知状態を検出した旨を示す信号が入力されるまで、自車両Mの速度を所定量低下させる。これによって、周辺車両mが自車両Mの挙動を検知せず、不意に隣接車線L2に車線変更するといった事態が生じた場合のリスクを低減することができる。なお、自車両Mが隣接車線L2を走行している場合にも、同様の制御が行われてよい。   In this case, the automatic driving control unit 120 reduces the speed of the host vehicle M by a predetermined amount until a signal indicating that the detected state is detected is input from the detected state detection device 65. As a result, it is possible to reduce the risk when the surrounding vehicle m does not detect the behavior of the host vehicle M and unexpectedly changes to the adjacent lane L2. Note that the same control may be performed when the host vehicle M is traveling in the adjacent lane L2.
また、通信制御部155は、被検知状態検出装置65から車両制御システム100に、被検知状態を検出した旨を示す信号が入力されると、通信装置55を用いて自車両Mの情報を周辺車両mに発信する。図13は、周辺車両に発信される情報の一例を示す図である。例えば、自車両Mの位置情報、および直近の行動計画といった情報が周辺車両mに発信される。これに応じて周辺車両mから同様の情報が返信されると、通信装置55が当該情報を受信する。   Further, when a signal indicating that the detected state is detected is input from the detected state detection device 65 to the vehicle control system 100, the communication control unit 155 uses the communication device 55 to transmit the information on the host vehicle M to the periphery. Send to vehicle m. FIG. 13 is a diagram illustrating an example of information transmitted to surrounding vehicles. For example, information such as the position information of the host vehicle M and the latest action plan is transmitted to the surrounding vehicle m. In response to this, when similar information is returned from the surrounding vehicle m, the communication device 55 receives the information.
図14は、自動運転制御部120により実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。本フローチャートの処理は、例えば所定周期で繰り返し実行される。まず、自動運転制御部120は、既に決定されている行動計画や走行態様に基づいて、自車両Mが周辺車両を追い抜く予定があるか否かを判定する(ステップS100)。自車両Mが周辺車両を追い抜く予定が無い場合、本フローチャートの1ルーチンの処理が終了する。   FIG. 14 is a flowchart illustrating an example of a flow of processing executed by the automatic operation control unit 120. The processing of this flowchart is repeatedly executed at a predetermined cycle, for example. First, the automatic driving control unit 120 determines whether or not the host vehicle M has a plan to overtake surrounding vehicles based on the action plan and the traveling mode that have already been determined (step S100). When the host vehicle M does not plan to overtake surrounding vehicles, the process of one routine of this flowchart is terminated.
自車両Mが周辺車両を追い抜く予定がある場合、自動運転制御部120は、被検知状態検出装置65から被検知状態を検出した旨を示す信号が入力されているか否かを判定する(ステップS102)。ここで、自車両Mを検知している周辺車両が追い抜き対象の周辺車両であることが確認されてよい。その場合、例えば、周辺車両との通信によって、事後的に自車両Mを検知している周辺車両が追い抜き対象の周辺車両であることが確認される。具体的には、検知デバイスDDおよび外界認識部142によって認識されている周辺車両の位置と、通信装置55によって受信された情報に含まれる位置情報とが合致した場合に、自車両Mを検知している周辺車両が追い抜き対象の周辺車両であることが確認される。追い抜き対象の周辺車両が自車両Mを検知している状態である場合のみ、本ステップで肯定的な判定がなされることとなる。   When the host vehicle M is scheduled to overtake surrounding vehicles, the automatic driving control unit 120 determines whether or not a signal indicating that the detected state is detected is input from the detected state detection device 65 (step S102). ). Here, it may be confirmed that the surrounding vehicle that is detecting the host vehicle M is the overtaking target surrounding vehicle. In this case, for example, it is confirmed by communication with the surrounding vehicle that the surrounding vehicle that has detected the host vehicle M afterwards is the overtaking target surrounding vehicle. Specifically, the host vehicle M is detected when the position of the surrounding vehicle recognized by the detection device DD and the external field recognition unit 142 matches the position information included in the information received by the communication device 55. It is confirmed that the surrounding vehicle is a passing vehicle. Only when the surrounding vehicle to be overtaken is detecting the host vehicle M, a positive determination is made in this step.
検知状態検出装置65から被検知状態を検出した旨を示す信号が入力されていない場合、自動運転制御部120は、周辺車両を追い抜く際の速度を低下させる(ステップS104)。   When the signal indicating that the detected state is detected is not input from the detection state detection device 65, the automatic driving control unit 120 decreases the speed when overtaking the surrounding vehicle (step S104).
一方、検知状態検出装置65から被検知状態を検出した旨を示す信号が入力されている場合、通信制御部155は、通信装置55を用いて自車両Mの情報を周辺車両に発信する(ステップS106)。そして、自動運転制御部120は、通信装置55が、追い抜き対象の周辺車両から情報を受信したか否かを判定する(ステップS108)。通信装置55が、追い抜き対象の周辺車両から情報を受信していない場合は、ステップS104に進む。   On the other hand, when a signal indicating that the detected state has been detected is input from the detection state detection device 65, the communication control unit 155 transmits the information of the host vehicle M to the surrounding vehicles using the communication device 55 (step). S106). Then, the automatic driving control unit 120 determines whether or not the communication device 55 has received information from the surrounding vehicle to be overtaken (step S108). When the communication device 55 has not received information from the surrounding vehicle to be overtaken, the process proceeds to step S104.
通信装置55が、追い抜き対象の周辺車両から情報を受信している場合、受信された情報を参照し、当該周辺車両において車線変更の予定が無いか否かを判定する(ステップS110)。当該周辺車両において車線変更の予定がある場合、ステップS104に進む。   When the communication device 55 has received information from the surrounding vehicle to be overtaken, the received information is referred to and it is determined whether or not there is no lane change plan in the surrounding vehicle (step S110). If the lane change is scheduled for the surrounding vehicle, the process proceeds to step S104.
当該周辺車両において車線変更の予定が無い場合、自動運転制御部120は、ステップS104で低下させた速度を元に戻す(ステップS112)。これによって、本フローチャートの1ルーチンの処理が終了する。   When there is no plan to change lanes in the surrounding vehicle, the automatic driving control unit 120 restores the speed reduced in step S104 (step S112). Thereby, the process of one routine of this flowchart is completed.
図15は、被検知状態検出装置65の検出結果に基づく車両制御が行われる場面の他の一例を示す図である。本図において、自車両Mは、周辺車両mの直前を走行しており、周辺車両mの前方検知距離DL2以内に入っている。この場合、被検知状態検出装置65は、自車両Mが被検出状態であることを検出し、被検知状態を検出した旨を示す信号を、車両制御システム100に出力する。   FIG. 15 is a diagram illustrating another example of a scene in which vehicle control based on the detection result of the detected state detection device 65 is performed. In the figure, the host vehicle M is traveling immediately before the surrounding vehicle m, and is within the forward detection distance DL2 of the surrounding vehicle m. In this case, the detected state detection device 65 detects that the host vehicle M is in the detected state, and outputs a signal indicating that the detected state has been detected to the vehicle control system 100.
この場合において、通信制御部155は、通信装置55を用いて自車両Mの情報を周辺車両mに発信させる。これに応じて周辺車両mから同様の情報(図13参照)が返信されると、通信装置55が当該情報を受信する。   In this case, the communication control unit 155 transmits information about the host vehicle M to the surrounding vehicle m using the communication device 55. In response to this, when similar information (see FIG. 13) is returned from the surrounding vehicle m, the communication device 55 receives the information.
自動運転制御部120は、周辺車両mから受信した情報を参照し、周辺車両mが自車両Mに追従する計画を有しているか否かを判定する。そして、周辺車両mが自車両Mに追従する計画を有している(或いは追従している)場合、自車両Mにおいて車線変更を抑制したり、速度変化を緩やかにすることで、周辺車両mが追従をしやすくする制御を行う。これによって、周辺車両mに優しい自動運転を実現することができる。   The automatic driving control unit 120 refers to the information received from the surrounding vehicle m and determines whether or not the surrounding vehicle m has a plan to follow the host vehicle M. When the surrounding vehicle m has a plan to follow (or is following) the host vehicle M, the lane change is suppressed in the host vehicle M or the speed change is moderated. Performs control to make tracking easier. Thereby, it is possible to realize an automatic driving that is friendly to the surrounding vehicle m.
図16は、自動運転制御部120により実行される処理の流れの他の一例を示すフローチャートである。本フローチャートの処理は、例えば所定周期で繰り返し実行される。まず、自動運転制御部120は、自車両Mが、自車両Mの後方に存在する周辺車両から検知された状態(被検知状態)であるか否かを判定する(ステップS200)。自車両Mが、自車両Mの後方に存在する周辺車両から検知された状態でない場合は、本フローチャートの1ルーチンの処理が終了する。   FIG. 16 is a flowchart illustrating another example of the flow of processing executed by the automatic operation control unit 120. The processing of this flowchart is repeatedly executed at a predetermined cycle, for example. First, the automatic driving control unit 120 determines whether or not the host vehicle M is in a state (detected state) detected from a surrounding vehicle existing behind the host vehicle M (step S200). If the host vehicle M is not in a state of being detected from a surrounding vehicle existing behind the host vehicle M, the process of one routine of this flowchart ends.
自車両Mが、自車両Mの後方に存在する周辺車両から検知された状態である場合、通信制御部155は、通信装置55を用いて自車両Mの情報を周辺車両に発信する(ステップS202)。そして、自動運転制御部120は、通信装置55が、自車両Mの後方に存在する周辺車両から情報を受信したか否かを判定する(ステップS204)。通信装置55が、自車両Mの後方に存在する周辺車両から情報を受信していない場合は、本フローチャートの1ルーチンの処理が終了する。   When the host vehicle M is in a state detected from a surrounding vehicle existing behind the host vehicle M, the communication control unit 155 transmits information on the host vehicle M to the surrounding vehicle using the communication device 55 (step S202). ). And the automatic driving | operation control part 120 determines whether the communication apparatus 55 received the information from the surrounding vehicle which exists behind the own vehicle M (step S204). When the communication device 55 has not received information from a surrounding vehicle existing behind the host vehicle M, the process of one routine of this flowchart ends.
通信装置55が、自車両Mの後方に存在する周辺車両から情報を受信した場合、自動運転制御部120は、受信された情報を参照し、自車両Mの後方に存在する周辺車両が自車両に追従する予定を有している(或いは追従している)か否かを判定する(ステップS206)。自車両Mの後方に存在する周辺車両が自車両に追従する予定を有しておらず、追従を行ってもいない場合、本フローチャートの1ルーチンの処理が終了する。   When the communication device 55 receives information from a surrounding vehicle existing behind the host vehicle M, the automatic driving control unit 120 refers to the received information, and the surrounding vehicle existing behind the host vehicle M is the own vehicle. It is determined whether or not there is a plan to follow (or follow) (step S206). When the surrounding vehicle existing behind the host vehicle M does not have a plan to follow the host vehicle and does not follow the host vehicle, the process of one routine of this flowchart ends.
自車両Mの後方に存在する周辺車両が自車両に追従する予定を有している(或いは追従している)場合、自動運転制御部120は、前述したように周辺車両が自車両Mを追従しやすくするための制御を行う(ステップS208)。   When the surrounding vehicle existing behind the own vehicle M has a plan to follow (or follows) the own vehicle, the automatic driving control unit 120 causes the surrounding vehicle to follow the own vehicle M as described above. Control for facilitating the control is performed (step S208).
なお、車両制御システム100は、周辺車両との通信を行わないものとしてもよい。この場合、例えば、図12に示す場面においては、単に、「被検知状態でなければ追い抜き速度を低下させ、被検知状態であれば追い抜き速度を低下させない(元に戻す)」制御を行ってもよい。   Note that the vehicle control system 100 may not perform communication with surrounding vehicles. In this case, for example, in the scene shown in FIG. 12, the control may be simply performed, “If the detected state is not detected, the overtaking speed is reduced, and if the detected state is not detected, the overtaking speed is not reduced (returns to the original value)”. Good.
以上説明した実施形態の車両制御システム100によれば、自車両の周辺を走行する他車両の位置および状態を検知する検知部(検知デバイスDD、外界認識部142)と、検知部の検知結果に基づいて、速度制御と操舵制御とのうち少なくとも一方を自動的に行う自動運転を実行する自動運転制御部(120)と、他車両(周辺車両)の検知部により自車両が検知されている状態であるか否かを検出する被検知状態検出部(65)と、を備え、自動運転制御部は、被検知状態検出部による検出結果を参照し、自動運転の計画を決定するため、他車両からの検知の有無に基づいて自動運転を好適に行うことができる。   According to the vehicle control system 100 of the embodiment described above, a detection unit (detection device DD, external recognition unit 142) that detects the position and state of another vehicle that travels around the host vehicle, and a detection result of the detection unit. Based on the automatic driving control unit (120) that performs automatic driving that automatically performs at least one of speed control and steering control, and the state in which the host vehicle is detected by the detecting unit of another vehicle (peripheral vehicle) A detected state detection unit (65) that detects whether or not the vehicle is in use, and the automatic driving control unit refers to the detection result of the detected state detection unit to determine the plan for automatic driving. Based on the presence or absence of detection from the automatic operation can be suitably performed.
以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。   As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated using embodiment, this invention is not limited to such embodiment at all, In the range which does not deviate from the summary of this invention, various deformation | transformation and substitution Can be added.
20…ファインダ、30…レーダ、40…カメラ、DD…検知デバイス、50…ナビゲーション装置、60…車両センサ、65…被検知状態検出装置、70…HMI、100…車両制御システム、110…目標車線決定部、120…自動運転制御部、130…自動運転モード制御部、140…自車位置認識部、142…外界認識部、144…行動計画生成部、146…軌道生成部、146A…走行態様決定部、146B…軌道候補生成部、146C…評価・選択部、150…制御切替部、155…通信制御部160…走行制御部、180…記憶部、200…走行駆動力出力装置、210…ステアリング装置、220…ブレーキ装置、M…自車両   DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 ... Finder, 30 ... Radar, 40 ... Camera, DD ... Detection device, 50 ... Navigation device, 60 ... Vehicle sensor, 65 ... Detected state detection device, 70 ... HMI, 100 ... Vehicle control system, 110 ... Target lane determination , 120 ... automatic driving control unit, 130 ... automatic driving mode control unit, 140 ... own vehicle position recognition unit, 142 ... external environment recognition unit, 144 ... action plan generation unit, 146 ... track generation unit, 146A ... running mode determination unit 146B: Trajectory candidate generation unit, 146C ... evaluation / selection unit, 150 ... control switching unit, 155 ... communication control unit 160 ... travel control unit, 180 ... storage unit, 200 ... travel drive force output device, 210 ... steering device, 220 ... Brake device, M ... Own vehicle

Claims (6)

  1. 自車両の周辺を走行する他車両の位置および状態を検知する検知部と、
    前記検知部の検知結果に基づいて、速度制御と操舵制御とのうち少なくとも一方を自動的に行う自動運転を実行する自動運転制御部と、
    他車両の検知部により前記自車両が検知されている状態であるか否かを検出する被検知状態検出部と、を備え、
    前記自動運転制御部は、前記被検知状態検出部による検出結果を参照し、前記自動運転の計画を決定する、
    車両制御システム。
    A detection unit that detects the position and state of another vehicle traveling around the host vehicle;
    Based on the detection result of the detection unit, an automatic driving control unit that performs automatic driving that automatically performs at least one of speed control and steering control, and
    A detected state detection unit that detects whether or not the host vehicle is being detected by a detection unit of another vehicle,
    The automatic operation control unit refers to a detection result by the detected state detection unit, and determines the plan for the automatic operation.
    Vehicle control system.
  2. 前記被検知状態検出部は、前記他車両の検知部が発する電磁波を検出することで、前記他車両の検知部により前記自車両が検知されている状態であるか否かを検出する、
    請求項1記載の車両制御システム。
    The detected state detection unit detects whether or not the host vehicle is being detected by the detection unit of the other vehicle by detecting an electromagnetic wave emitted by the detection unit of the other vehicle.
    The vehicle control system according to claim 1.
  3. 他車両と通信する通信部と、
    前記被検知状態検出部により、前記他車両の検知部により前記自車両が検知されている状態である場合に、前記通信部を用いて前記他車両から、前記他車両において実行される自動運転の計画の内容を受信する通信制御部と、
    を更に備える請求項1または2記載の車両制御システム。
    A communication unit that communicates with other vehicles;
    In the state where the subject vehicle is detected by the detection unit of the other vehicle by the detected state detection unit, an automatic driving executed in the other vehicle is performed from the other vehicle using the communication unit. A communication control unit for receiving the contents of the plan;
    The vehicle control system according to claim 1, further comprising:
  4. 前記自動運転制御部は、前記通信部により前記他車両から受信された前記他車両において実行される自動運転の計画の内容に基づいて、前記自車両において実行される自動運転の計画を決定する、
    請求項3記載の車両制御システム。
    The automatic driving control unit determines an automatic driving plan to be executed in the host vehicle based on the content of the automatic driving plan to be executed in the other vehicle received from the other vehicle by the communication unit.
    The vehicle control system according to claim 3.
  5. 車載コンピュータが、
    自車両の周辺を走行する他車両の位置および状態を検知し、
    前記検知の結果に基づいて、速度制御と操舵制御とのうち少なくとも一方を自動的に行う自動運転を実行し、
    他車両の検知部により前記自車両が検知されている状態であるか否かを検出し、
    前記他車両の検知部により前記自車両が検知されている状態であるか否かに基づいて、前記自動運転の計画を決定する、
    車両制御方法。
    In-vehicle computer
    Detect the position and status of other vehicles that run around your vehicle,
    Based on the result of the detection, automatic operation for automatically performing at least one of speed control and steering control is performed,
    Detecting whether or not the host vehicle is being detected by a detection unit of another vehicle,
    Determining the automatic driving plan based on whether or not the own vehicle is being detected by the detection unit of the other vehicle;
    Vehicle control method.
  6. 車載コンピュータに、
    自車両の周辺を走行する他車両の位置および状態を検知させ、
    前記検知の結果に基づいて、速度制御と操舵制御とのうち少なくとも一方を自動的に行う自動運転を実行させ、
    他車両の検知部により前記自車両が検知されている状態であるか否かを検出させ、
    前記他車両の検知部により前記自車両が検知されている状態であるか否かに基づいて、前記自動運転の計画を決定させる、
    車両制御プログラム。
    On-board computer
    Detect the position and status of other vehicles traveling around the vehicle,
    Based on the result of the detection, to perform automatic driving that automatically performs at least one of speed control and steering control,
    Detecting whether or not the host vehicle is being detected by a detection unit of another vehicle,
    Based on whether or not the host vehicle is being detected by the detection unit of the other vehicle, the automatic driving plan is determined.
    Vehicle control program.
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