JP2018044834A - Route search method and device for automatic driving support - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動運転支援用の経路探索方法および装置に関するものである。 The present invention relates to a route search method and apparatus for automatic driving support.
自動運転支援システムとして、推奨経路の候補である候補経路を複数取得し、その複数の候補経路から推奨経路を選択するための判断値Dを、候補経路を走行するのに必要な所要時間Tと、自動運転制御を中断する回数、時間、距離、位置、及び理由の少なくとも一以上に応じた加算値αとの合計値としたものが知られている(例えば、特許文献1、2参照)。 As an automatic driving support system, a plurality of candidate routes that are candidates for a recommended route are acquired, and a determination value D for selecting a recommended route from the plurality of candidate routes is set as a required time T required to travel on the candidate route. In addition, what is known as a total value of the addition value α corresponding to at least one of the number of times, time, distance, position, and reason for interrupting automatic driving control is known (for example, see Patent Documents 1 and 2).
特許文献1、2に記載の自動運転システムでは、候補経路を走行するのに必要な所要時間Tは比較的短いものの、手動運転区間が比較的長かったり、自動運転と手動運転との切替回数が比較的多かったりする候補経路についての判断値Dが最小となり、当該候補経路が推奨経路として選択される可能性がある。この場合には、運転手の運転にかかる負担が大きくなる。
In the automatic driving systems described in
本発明が解決しようとする課題は、運転手の運転にかかる負担を軽減できる自動運転支援用の経路探索方法を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide a route search method for automatic driving support that can reduce the burden on driving by the driver.
本発明は、出発地から目的地までの距離又は所要時間が閾値以下であり、且つ、手動運転区間の距離又は所要時間が最短又は最短を下限とする所定範囲内の1本又は複数本の経路を抽出することによって、上記課題を解決する。 The present invention provides one or a plurality of routes within a predetermined range in which the distance or the required time from the starting point to the destination is less than the threshold and the distance or the required time of the manual operation section is the shortest or the shortest is the lower limit. The above problem is solved by extracting.
本発明によれば、運転手の運転にかかる負担を軽減できる自動運転支援用の経路探索を実施できるという効果を奏する。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, there exists an effect that the route search for automatic driving assistance which can reduce the burden concerning a driver | operator's driving | operation can be implemented.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る自動運転支援用のナビゲーションシステム10が搭載された車両の構成を示すブロック図である。本実施形態に係るナビゲーションシステム10は、現在位置から目的地までの自動運転区間を含む経路を探索する。本実施形態の自動運転支援システム1は、ナビゲーションシステム10により探索された経路にしたがって車両の自動運転制御を実行する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a vehicle equipped with a
本実施形態の車両の自動運転は、運転者の入力にしたがって制御が開始され、運転者がアクセル操作、ブレーキ操作及びハンドル操作をしなくてもナビゲーションシステム10により探索された経路にしたがって車両を走行させるものである。ただし、運転者がアクセル操作、ブレーキ操作又はハンドル操作をすると、当該自動運転制御が停止又は一時的に中断され、運転者による各種操作が優先される。
In the automatic driving of the vehicle according to the present embodiment, the control is started according to the driver's input, and the vehicle travels according to the route searched by the
自動運転支援システム1は、ナビゲーションシステム10と、自動運転制御装置20と、カメラ21と、レーダ22とを備えている。ナビゲーションシステム10は、ナビゲーション制御装置11と、ロケータ12と、地図データベース13と、ディスプレイ14と、操作部15と、スピーカ16と、通信モジュール17とを備えている。
The automatic driving support system 1 includes a
本実施形態のナビゲーションシステム10は、自動運転支援に対応するものであり、車両の運転者等により選択される探索条件として、一般道路優先、距離優先、及び有料道路優先等に加えて、手動運転の距離又は所要時間がより短い経路を優先する自動運転優先という条件が設定されている。ここで、詳細は後述するが、地図データベース13には道路リンクデータが記録されているところ、この道路リンクデータには、自動運転が可能な自動運転区間と、自動運転が実行されない手動運転区間とを識別する自動/手動運転区間データが含まれている。ナビゲーションシステム10は、探索条件として自動運転優先が選択されると、地図データベース13に記録された道路リンクデータを参照して、手動運転の距離又は所要時間がより短い経路を探索する。なお、詳細は後述するが、自動運転優先が探索条件として選択された場合、手動運転の距離又は所要時間が最短となる1本の経路(以下、最短経路という)が必ず探索されるわけではなく、手動運転の距離又は所要時間が最短経路と同程度の複数本の経路が抽出されて、その複数本の経路の中から最短経路以外の経路が探索される場合がある。
The
ロケータ12は、自動運転支援システム1が搭載された車両の現在位置を検出してナビゲーション制御装置11に出力する。このロケータ12は、GPS受信機、車速センサ、ステアリングセンサ、ジャイロセンサ等(共に図示省略)を備え、これらからの信号に基づいて所定時間の間隔で自車両の位置を算出する。そして、ロケータ12は、算出した自車両の位置を地図データベース13に記録されたデータを用いて補正するマップマッチング処理を実行し、補正した自車両の位置をナビゲーション制御装置11に出力する。なお、ロケータ12は、上述の4種類のセンサを全て備えることは必須ではなく、これらの4種類のセンサの内の1種類以上のセンサを備えればよい。
The
地図データベース13は、外部のサーバに格納されており、管理データ、道路データ、背景データ等の現在位置から目的地までの経路を探索するのに必要なデータが記録されている。管理データには、2次メッシュコード、使用基図、地磁気偏角、区画辺の実距離等のデータが含まれている。
The
道路データには、道路ノードデータ、道路リンクデータ、道路リンク内属性データ、及びビーコン位置データ等が含まれている。交差点その他道路網を表現する上での結節点(ノード)に関するデータである道路ノードデータには、ノード番号、位置座標、ノード種別、接続リンク本数、接続ノード番号、交差点名称等のデータが含まれている。ノード間の道路区間(リンク)に関するデータである道路リンクデータには、リンク番号(起終点のノードの番号)、リンク長、通行規制区間の種別、幅員区分、車線数、制限速度等の交通規制等のデータに加えて、上述の自動/手動運転区間データが含まれている。また、道路リンク内属性データには、リンク内属性(橋・高架、トンネル、踏切、アンダーパス等)の位置、名称等が含まれている。なお、自動/手動運転区間データを地図データベース13に格納することは必須ではなく、例えば、車外との通信、いわゆる路車間通信、車車間通信により、自動/手動運転区間データを取得してもよい。
The road data includes road node data, road link data, road link attribute data, beacon position data, and the like. Road node data, which is data related to intersections and other nodes (nodes) in expressing the road network, includes data such as node number, position coordinates, node type, number of connected links, connected node number, and intersection name. ing. Road link data, which is data about road sections (links) between nodes, includes traffic numbers such as link numbers (numbers of starting and ending nodes), link lengths, types of restricted traffic sections, width categories, number of lanes, speed limits, etc. In addition to the above data, the above-mentioned automatic / manual operation section data is included. In addition, the attribute data in the road link includes the position, name, etc. of the attribute in the link (bridge / overpass, tunnel, railroad crossing, underpass, etc.). It is not essential to store the automatic / manual driving section data in the
ビーコン位置データには、ビーコン・ITSスポットの種別、番号、位置、設置しているリンクの番号等のデータが含まれている。また、背景データには、鉄道の位置や形状のデータ、施設の位置、名称等のデータ、行政地名や自然地名や行政地や自然地の位置等のデータが含まれている。 The beacon position data includes data such as the type of beacon / ITS spot, the number, the position, and the number of the installed link. The background data includes data such as railway position and shape data, facility position and name data, administrative place name, natural place name, administrative place and natural place position, and the like.
ディスプレイ14には、地図画像、交通情報、操作案内、操作メニュー、探索された経路等が表示される。ここで、操作メニューには、経路を探索する際の探索条件の選択画面が含まれており、この探索条件には、上述したように、一般道路優先、距離優先、及び有料道路優先等に加えて、手動運転の距離又は所要時間がより短い経路を優先する自動運転優先という条件が含まれている。
The
操作部15は、各種の操作スイッチから構成されており、目的地の入力や探索条件の選択等を行う際に操作される。なお、ディスプレイ14と操作部15とを一体化したタッチパネルによって、ディスプレイ14と操作部15とを構成してもよい。また、操作部15は、音声入力装置と音声認識装置とにより構成してもよく、目的地の入力や探索条件の選択等を、音声入力により行ってもよい。
The
スピーカ16は、探索された経路を案内する音声ガイダンスを出力したり、交通情報を音声で出力したり、自動運転の開始と終了とを案内する音声ガイダンスを出力したりする。
The
通信モジュール17は、通信機能を備える車載機器であり、携帯電話を介して、又は携帯電話を介することなく、地図データベース13が格納された外部サーバや交通情報センタと通信可能に接続されている。この通信モジュール17は、CAN(Controller Area Network)等の車載ネットワークに接続されており、ナビゲーションシステム10は、外部サーバから送信された地図データや、交通情報センサから送信された交通情報等を受信する。
The
ナビゲーション制御装置11は、マイクロプロセッサ等の集積回路であり、A/D変換回路、D/A変換回路、中央演算処理装置(CPU、Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)及びRAM(Read Access Memory)等を備える。このナビゲーション制御装置11は、ロケータ12が出力した自車両の現在位置から運転者が操作部15で入力した目的地までの経路を探索し、探索結果をディスプレイ14に表示させると共に自動運転制御装置20に出力する。なお、ナビゲーション制御装置11による経路の探索処理の詳細については後述する。
The
カメラ21は、車両前部、車両側部、及び車両後部等に設置され、車両前方、車両側方、及び車両後方等を撮影した画像データを自動運転制御装置20に出力する。また、レーダ22は、車両前部、車両側部、及び車両後部等に設置され、車両前方、車両側方、及び車両後方等に存在する物標の反射点の極座標(距離及び位置)を、自動運転制御装置10に出力する。
The
自動運転制御装置20は、マイクロプロセッサ等の集積回路であり、A/D変換回路、D/A変換回路、中央演算処理装置(CPU、Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)及びRAM(Read Access Memory)等を備える。この自動運転制御装置20は、カメラ21から出力された画像データやレーダ22から出力された反射点の情報を処理し、自車両の周囲の他車両等の障害物を認識すると共に、道路の白線や縁石や分岐点等を認識する。また、自動運転制御装置20は、認識した障害物を回避しながら、ナビゲーション制御装置11から出力された経路に沿って走行するように、要求駆動力、要求制動力、目標操舵角を算出する。自動運転制御装置20は、算出した要求駆動力をエンジン制御装置及びトランスミッション制御装置(共に図示省略)に出力し、算出した要求制動力をブレーキ制御装置(図示省略)に出力し、算出した目標操舵角を操舵制御装置(図示省略)に出力する。
The automatic
ナビゲーション制御装置11から出力される経路には、自動運転区間と手動運転区間とが含まれるところ、自車両が自動運転区間を走行する際に運転者によるアクセル等の操作がない場合に、自動運転制御装置20による自動運転制御が実行され、自車両が手動運転区間を走行する際には、自動運転制御装置20による自動運転制御が中断する。
The route output from the
ここで、ナビゲーション制御装置11は、自動運転優先が探索条件として選択されている場合、手動運転の距離又は所要時間が最短もしくは最短と同等となる経路を探索してディスプレイ14や自動運転制御装置20等に出力する。以下、自動運転優先が探索条件として選択されている場合におけるナビゲーション制御装置11による経路の探索処理について説明する。
Here, when the automatic driving priority is selected as the search condition, the
図2A及び図2Bは、ナビゲーション制御装置11が自動運転優先で経路を探索する処理の手順を示すフローチャートである。当該処理は、自動運転優先が探索条件として選択されている場合に開始される。なお、手動運転区間や自動運転区間の「距離」を基に経路を探索する例について説明するが、手動運転区間や自動運転区間の「所要時間」を基に経路を探索するようにしてもよい。即ち、手動運転区間や自動運転区間の「距離」を「所要時間」に置き換えて経路を探索してもよい。ここで、探索条件として、手動運転区間や自動運転区間の「距離」を基に経路を探索する条件と、手動運転区間や自動運転区間の「所要時間」を基に経路を探索する条件とを設定してもよい。
FIG. 2A and FIG. 2B are flowcharts showing a procedure of processing in which the
まず、図2AのステップS1において、ナビゲーション制御装置11は、操作部15の操作により目的地が指定されたか否かを判定し、肯定判定がされた場合にステップS2に進む。ステップS2において、ナビゲーション制御装置11は、ロケータ12から出力された自車両の現在位置(以下、出発地又はO点という)から、ステップS1において指定された目的地(D点という場合がある)までの直線距離(以下、OD点間距離という)L0を算出する。なお、本ステップにおいて、ナビゲーション制御装置11は、OD点間距離L0に代えて、出発地Oから目的地Dまでの距離が最短となる経路の当該距離L1を算出してもよい。
First, in step S1 of FIG. 2A, the
次に、ステップS3において、ナビゲーション制御装置11は、下記(1)式又は下記(2)式で表わされる上限距離Aを算出する。次に、ステップS4において、出発地Oから目的地Dまでの複数もしくは単数の経路を算出し、算出した経路の中から、距離が上限距離A以内の経路を抽出する。即ち、ステップS3、S4において、OD点間距離L0の所定倍(本実施形態では√2倍)を超える距離の経路が除外される。
図3及び図4は、ナビゲーション制御装置11が自動運転優先で経路を探索する処理を説明するための図である。これらの図において、経路1〜6の自動運転区間を実線で示し、経路1〜6の手動運転区間を破線で示している。ここで、図4に示す例の各径路の距離は、図3に示す例の各径路の距離の1/100である。これらの図に示すように、出発地Oから目的地Dまでの経路が、複数(例えば、図示するように6本)算出された場合、算出された複数の経路の中から、距離がA以下の経路のみが抽出される。即ち、距離がA以下の経路1、2、3、4、6は抽出されるのに対して、距離がAを超える経路5は抽出されない。ここで、図3及び図4に示す例において、経路5の手動運転区間の距離は最短である。これにより、手動運転区間の距離は最短であるものの乗員が負担に感じる程に総距離が長い経路が探索されて出力されることが防止される。
FIGS. 3 and 4 are diagrams for explaining a process in which the
なお、本ステップでは、上限距離Aを、OD点間距離L0又は最短経路の距離L1の所定倍としたが、例えば、上限距離Aを、距離L1の最短経路を含む所定の本数の経路の平均値としたり、距離L1の経路を含む所定の本数の経路の距離の最大値としたりしてもよい。 In the present step, the upper limit distance A, was a predetermined multiple of the distance L 1 of OD point distance L 0 or shortest route, for example, the upper limit distance A, the distance L 1 of a predetermined number including the shortest path or an average value of the route may be or the maximum value of the distance of the route of a predetermined number including the route of the distance L 1.
図2Aのフローチャートに戻り、ステップS5において、ナビゲーション制御装置11は、ステップS4において抽出された経路の中で手動運転区間の距離(以下、手動運転距離という)S0が最短である経路を抽出する。本ステップにおいて、図3に示す例では、経路3、4が選択され、図4に示す例においても、経路3、4が抽出される。ここで、本ステップでは、自動運転区間の距離が閾値以内である場合には、当該自動運転区間を手動運転区間とみなして、手動運転距離S0を算出する。なお、閾値は、例えば、出発地Oから目的地Dまでの距離の1/100等、出発地Oから目的地Dまでの距離と比較して格段に短い距離に設定すればよい。
Returning to the flowchart of FIG. 2A, in step S5, the
次に、ステップS6において、ナビゲーション制御装置11は、距離が上限距離A以内の経路の中から、最短経路の手動運転距離S0と所定の関係にある手動運転距離S1を含む経路を抽出する。ここで、所定の関係としては、手動運転距離S0,S1が下記(3)、(4)及び(5)式で表わされる関係を例示できる。なお、本実施形態では、下記(4)、(5)式で表される関係を所定関係とする。
上記(3)式において、ρ1は、手動運転距離S1と手動運転距離S0との差と、手動運転距離S0との比率の閾値であって、例えば、0.05、0.1等である。また、上記(4)式において、ρ2は、手動運転距離S1と手動運転距離S0との比の閾値であって、例えば、2.0、1.5等であり、本実施形態では、2.0とする。さらに、上記(5)式において、S1は、運転手が負荷と感じない手動運転の距離であり、S2は、当該手動運転距離S1と手動運転距離S0との差の閾値であって、例えば、10km、5km等であり、本実施形態では10kmとする。なお、上記(5)式において、「距離」を「所要時間」に置換する場合には、S2は、例えば、30分、15分等である。 In the above equation (3), ρ 1 is a threshold value of a ratio between the difference between the manual operation distance S 1 and the manual operation distance S 0 and the manual operation distance S 0 , for example, 0.05, 0.1 Etc. In the above equation (4), ρ 2 is a threshold value of the ratio between the manual operation distance S 1 and the manual operation distance S 0, and is, for example, 2.0, 1.5, etc. 2.0. Further, in the above equation (5), S 1 is a distance of manual operation that the driver does not feel as a load, and S 2 is a threshold value of a difference between the manual operation distance S 1 and the manual operation distance S 0. For example, 10 km, 5 km, etc., and in this embodiment, 10 km. In the above equation (5), when “distance” is replaced with “required time”, S 2 is, for example, 30 minutes, 15 minutes, or the like.
図3に示す例では、経路1、2の手動運転距離S1は、最短経路3、4の手動運転距離S0に対して上記(4)式の関係は満たすものの上記(5)式の関係を満たさない。また、経路6の手動運転距離S1は、最短経路3、4の手動運転距離S0に対して上記(4)、(5)式の関係を満たさない。一方、図4に示す例では、経路1、2の手動運転距離S1は、最短経路3、4の手動運転距離S0に対して上記(4)、(5)式の関係を満たす。また、経路6の手動運転距離S1は、最短経路3、4の手動運転距離S0に対して上記(5)式の関係は満たすものの上記(4)式の関係を満たさない。
In the example shown in FIG. 3, the manual operation distance S 1 of the
次に、ステップS7において、ナビゲーション制御装置11は、ステップS5、S6において抽出した経路が単数であるか複数であるかを判定する。単数である場合には、ステップS8に進み、複数である場合には、ステップS10に進む。ステップS8では、ナビゲーション制御装置11は、ステップS6において抽出した1本の経路をディスプレイ14や自動運転制御装置20等に出力する。以上で処理を終了する。
Next, in step S7, the
一方、ステップS10では、ナビゲーション制御装置11は、ステップS5、S6において抽出した複数の経路の中から、OD点間距離Lから手動運転距離S0を減算した距離(L−S0)が最短である経路を抽出する。図3に示す例では、経路3(L−S0=1200km)、経路4(L−S0=1200km)の中から経路3、4が抽出される。一方、図4に示す例では、経路1(L−S0=7km)、経路2(L−S0=8km)、経路3(L−S0=12km)、経路4(L−S0=12km)の中から経路1が抽出される。
On the other hand, in step S10, the
なお、本ステップでは、上記距離(L−S0)が最短である経路の当該距離をX0、距離X0と所定の関係にある距離(L−S0)を距離X1とした場合に、距離X1を含む経路を抽出してもよい。ここで、所定の関係としては、下記(6)、(7)、(8)式で表される関係を例示できる。
上記(6)式において、ρ3は、距離X1と距離X0との差と、距離X0との比率の閾値であって、例えば、0.05、0.1等である。また、上記(7)式において、ρ4は、距離X1と距離X0との比の閾値であって、例えば、2.0、1.5等である。さらに、上記(8)式において、X2は、距離X1と距離X0との差の閾値であって、例えば、10km、5km等である。なお、上記(8)式において、「距離」を「所要時間」に置換する場合には、例えば、30分、15分等である。 In the above equation (6), ρ 3 is a threshold value of the ratio between the difference between the distance X 1 and the distance X 0 and the distance X 0 and is, for example, 0.05, 0.1, or the like. In the above equation (7), ρ 4 is a threshold value of the ratio between the distance X 1 and the distance X 0 and is, for example, 2.0, 1.5, or the like. Further, in the above equation (8), X 2 is a threshold value of the difference between the distance X 1 and the distance X 0 and is, for example, 10 km, 5 km, and the like. In the above equation (8), when “distance” is replaced with “required time”, it is, for example, 30 minutes, 15 minutes, or the like.
なお、本ステップでは、OD点間距離Lから手動運転距離S0を減算した距離(L−S0)が最短である経路を抽出したが、OD点間距離Lが最短である経路を抽出してもよい。また、OD点間の所要時間が最短である経路を抽出してもよい。 In this step, the distance obtained by subtracting the manual driving distance S 0 from among OD point distance L (L-S 0) were extracted route is the shortest, and extracts a path between OD point distance L is the shortest May be. Alternatively, a route having the shortest required time between OD points may be extracted.
次に、ステップS11において、ナビゲーション制御装置11は、ステップS10において抽出した経路が単数であるか複数であるかを判定する。単数である場合には、ステップS8に進み、複数である場合には、図2BのステップS20に進む。ステップS8では、ナビゲーション制御装置11は、ステップS11において抽出した1本の経路をディスプレイ14や自動運転制御装置20等に出力する。図4に示す例では、経路1が出力される。以上で処理を終了する。
Next, in step S11, the
一方、図2BのステップS20では、ナビゲーション制御装置11は、ステップS10において抽出した複数の経路の中から自動運転区間の距離(以下、自動運転距離という)LAが最長である経路を抽出する。図3に示す例では、経路3、4(共にLA=1200km)の中から経路3、4が抽出される。
On the other hand, in step S20 in FIG. 2B, the
なお、本ステップでは、自動運転距離LAが最長である経路を抽出するのに代えて、自動運転距離LAと所定の関係にある自動運転距離LA´を含む経路を抽出してもよい。ここで、所定の関係としては、下記(9)、(10)、(11)式で表される関係を例示できる。
上記(9)式において、ρ5は、自動運転距離LAと自動運転距離LA´との差と、自動運転距離LAとの比率の閾値であって、例えば、0.05、0.1等である。また、上記(10)式において、ρ6は、自動運転距離LAと自動運転距離LA´との比の閾値であって、例えば、0.5、2/3等である。さらに、上記(11)式において、L2は、自動運転距離LAと自動運転距離LA´との差の閾値であって、例えば、10km、5km等である。なお、上記(11)式において、「距離」を「所要時間」に置換する場合には、例えば、30分、15分等である。 In the above (9), [rho 5 is the difference between automatic operation distance L A and automatic operation distance L A ', a threshold of the ratio of the automatic operation distance L A, for example, 0.05,. 1st magnitude. In the above equation (10), ρ 6 is a threshold value of the ratio between the automatic driving distance L A and the automatic driving distance L A ′, and is 0.5, 2/3, for example. Furthermore, in the above equation (11), L 2 is a threshold value of a difference between the automatic driving distance L A and the automatic driving distance L A ′, and is, for example, 10 km, 5 km, and the like. In the above equation (11), when “distance” is replaced with “required time”, for example, 30 minutes, 15 minutes, and the like.
次に、ステップS21において、ナビゲーション制御装置11は、ステップS20において抽出した経路が単数であるか複数であるかを判定する。単数である場合には、図2AのステップS8に進み、複数である場合には、ステップS30に進む。図2AのステップS8では、ナビゲーション制御装置11は、ステップS20において抽出した1本の経路をディスプレイ14や自動運転制御装置20等に出力する。以上で処理を終了する。
Next, in step S21, the
一方、図2BのステップS30では、ナビゲーション制御装置11は、ステップS20において抽出された複数の経路の中から自動運転と手動運転との切替えの回数が最少の経路を抽出する。図3に示す例には、経路3(1回)、経路4(2回)の中から経路3が抽出される。
On the other hand, in step S30 of FIG. 2B, the
なお、本ステップでは、自動運転と手動運転との切替回数N0が最少の経路を抽出するのに代えて、切替回数N0と所定の関係にある切替回数N1を含む経路を抽出してもよい。ここで、所定の関係としては、下記(12)、(13)式で表される関係を例示できる。
例えば、上記(12)式において、ρ7は、切替回数N1と切替回数N0との比の閾値であって、例えば、1.5、2.0等である。また、上記(13)式において、N2は、切替回数N1と切替回数N0との差の閾値であって、例えば、1回、2回等である。 For example, in the above equation (12), ρ 7 is a threshold value of the ratio between the switching number N 1 and the switching number N 0 and is, for example, 1.5, 2.0, or the like. In the above equation (13), N 2 is a threshold value of the difference between the switching number N 1 and the switching number N 0, and is, for example, once or twice.
次に、ステップ31において、ナビゲーション制御装置11は、ステップS30において抽出した経路が単数であるか複数であるかを判定する。単数である場合には、図2AのステップS8に進み、複数である場合には、ステップS40に進む。図2AのステップS8では、ナビゲーション制御装置11は、ステップ30において抽出した1本の経路をディスプレイ14や自動運転制御装置20等に出力する。図3に示す例では、経路3が出力される。以上で処理を終了する。
Next, in step 31, the
一方、ステップS40では、ナビゲーション制御装置11は、ステップS5において選択された手動運転距離S0が最短である経路をディスプレイ14や自動運転制御装置20等に出力する。以上で処理を終了する。
On the other hand, in step S40, the
図5は、比較例に係る経路の探索処理を説明するための図である。この図では、経路1〜4の自動運転区間を実線で示し、経路1〜4の手動運転区間を破線で示している。本比較例に係る経路の探索処理では、下記(14)式で表される指標Dが最小となる経路が抽出される。
上記(14)式で表される指標Dは、出発地Oから目的地Dまでの距離が長いほど大きな値になるので、図5に示す例において指標Dが少ない順で3本の経路を抽出する場合、出発地Oから目的地Dまでの距離が短い経路1、2、3が抽出され、自動運転区間の距離が他の経路と比較して格段に長い経路4が抽出されない可能性が生じる。以下、この点についてより詳細に説明する。
Since the index D represented by the above equation (14) becomes larger as the distance from the starting point O to the destination D is longer, three routes are extracted in the order of decreasing index D in the example shown in FIG. In this case, the
図6は、比較例に係る経路の探索処理をより詳細に説明するための図である。本比較例では、上記(14)式のTは、出発地Oから目的地Dまでの距離に相当し、上記(14)式のαは、手動運転区間の距離に相当する。 FIG. 6 is a diagram for explaining the route search process according to the comparative example in more detail. In this comparative example, T in the equation (14) corresponds to the distance from the starting point O to the destination D, and α in the equation (14) corresponds to the distance of the manual operation section.
図6に示す経路1は、出発地Oから目的地Dまでの距離が14km、手動運転区間の距離が0kmであるところ、上記(14)式で表される指標Dは、14(=14+0)となる。それに対して、経路2は、出発地Oから目的地Dまでの距離が10km、手動運転区間の距離が2kmであるところ、上記(14)式で表される指標Dは、12(=10+2)となる。従って、手動運転区間の距離が0kmである経路1が抽出されずに、手動運転区間の距離が2kmであり運転者にかかる負担が経路1と比較して大きい経路2が抽出されることになる。
In the route 1 shown in FIG. 6, the distance from the departure point O to the destination D is 14 km and the distance of the manual operation section is 0 km. The index D expressed by the above equation (14) is 14 (= 14 + 0). It becomes. On the other hand, in the
図6に示す経路2は、出発地Oから目的地Dまでの距離が19km、手動運転区間の距離が1kmであるところ、上記(14)式で表される指標Dは、20(=19+1)となる。それに対して、経路4は、出発地Oから目的地Dまでの距離が10km、手動運転区間の距離が9kmであるところ、上記(14)式で表される指標Dは、19(=10+9)となる。従って、手動運転区間が総距離の1/19の1kmである経路3が抽出されずに、手動運転区間の距離が総距離の9/10の9kmであり運転者にかかる負担が経路3と比較して格段に大きい経路4が抽出されることになる。
In the
ここで、上記(14)式で表される指標Dを用いて経路を探索する場合、探索される経路の数を、距離の比較的短いものだけが抽出されるように制限するか、無制限にするかの選択肢がある。さらに、重み値を小さく設定するか、重み値を大きく設定するかの選択肢もある。 Here, when searching for a route using the index D expressed by the above equation (14), the number of searched routes is limited so that only a relatively short distance is extracted or unlimited. There is an option to do. In addition, there is an option of setting a smaller weight value or a larger weight value.
探索される経路の数を距離の比較的短いものだけが抽出されるように制限し、且つ、重み値を小さく設定した場合には、図6に示す例の経路4のように、手動運転区間が総距離の大半を占める経路が選択される可能性が高まる。それに対して、探索される経路の数を無制限にし、且つ、重み値を大きく設定した場合には、自動運転区間の比率は高いものの出発地Oから目的地Dまでの距離が長過ぎる経路が選択される可能性が高まる。
When the number of searched routes is limited so that only a relatively short distance is extracted and the weight value is set to a small value, a manual operation section as shown in the
それに対して、本実施形態に係る自動運転支援用の経路探索方法では、OD点間距離Lが閾値以下であり、且つ、手動運転距離S0が最短又は最短を下限とする所定範囲内の1本又は複数本の経路を抽出する。ここで、OD点間距離Lを閾値以下に限定することにより、自動運転区間の比率は高いもののOD点間距離Lが長過ぎる経路が選択される可能性を排除できる。また、手動運転距離S0が最短又は最短を下限とする所定範囲内の経路に限定することにより、手動運転区間が総距離の大半を占めるような運転者に係る負担が大きい経路が選択される可能性を排除できる。 In contrast, in the route search method for automatic driving support according to the present embodiment, inter-OD point distance L or the threshold or less, and, 1 within a predetermined range manually driving distance S 0 to the lower limit shortest or minimum A book or a plurality of routes are extracted. Here, by limiting the distance L between the OD points to be equal to or less than the threshold value, it is possible to eliminate the possibility of selecting a route in which the distance L between the OD points is too long although the ratio of the automatic operation section is high. Moreover, by manually driving distance S 0 is limited path within a predetermined range the lower limit shortest or shortest route burden is large manual operation section is related to the driver, such as the majority of the total distance is selected The possibility can be excluded.
また、本実施形態に係る自動運転支援用の経路探索方法では、手動運転距離S0が比較的短い複数本の経路を抽出した場合、抽出した複数本の経路の中から、OD点間距離Lから手動運転距離S0を減じた距離(L−S0)が最短又は最短を下限とする所定範囲内の1本又は複数本の経路を抽出する。これによって、手動運転距離S0は比較的短いものの、OD点間距離Lが長過ぎる経路が選択される可能性を排除できる。 Further, the route searching method for automatic driving support according to the present embodiment, manual operation distance S if 0 is extracted relatively short plurality of paths, from among the extracted plurality of paths, between OD point distance L distance obtained by subtracting the manual driving distance S 0 (L-S 0) to extract one or a plurality of paths within a predetermined range the lower limit shortest or minimum from. This eliminates the possibility of selecting a route in which the distance L between the OD points is too long although the manual operation distance S 0 is relatively short.
また、本実施形態に係る自動運転支援用の経路探索方法では、手動運転距離S0が比較的短い複数本の経路を抽出した場合、抽出した複数本の経路の中から、自動運転距離LAが最長又は最長を上限とする所定範囲内の1本又は複数本の経路を抽出する。これによって、例えば、手動運転距離S0が同程度であり、且つ、OD点間距離Lが同程度であるような複数本の経路が抽出された場合に、その複数本の経路の中から、自動運転距離LAが比較的短い経路が選択される可能性を排除できる。 In the route search method for automatic driving support according to the present embodiment, when a plurality of routes having a relatively short manual driving distance S 0 are extracted, the automatic driving distance L A is extracted from the extracted plurality of routes. Extracts one or a plurality of routes within a predetermined range with the longest or the longest as an upper limit. Thereby, for example, when a plurality of routes having the same manual driving distance S 0 and the same distance OD between the OD points are extracted, from among the plurality of routes, automatic operation distance L a is relatively short path can eliminate the possibility of being selected.
また、本実施形態に係る自動運転支援用の経路探索方法では、手動運転距離S0が比較的短い複数本の経路を抽出した場合、抽出した複数本の経路の中から、自動運転と手動運転との切替えの回数が最少又は最少を下限とする所定範囲内の1本又は複数本の前記経路を抽出する。これによって、例えば、手動運転距離S0が同程度であり、且つ、OD点間距離Lが同程度であるような複数本の経路が抽出された場合に、その複数本の経路の中から、自動運転と手動運転との切替えの回数が比較的多く運転に係る負担が比較的大きい経路が選択される可能性を排除できる。 Further, the route searching method for automatic driving support according to the present embodiment, when the manual driving distance S 0 was extracted relatively short plurality of paths, from among the extracted plurality of paths, automatic operation and manual operation One or a plurality of the routes within a predetermined range having the minimum number of times of switching to or the minimum as the lower limit are extracted. Thereby, for example, when a plurality of routes having the same manual driving distance S 0 and the same distance OD between the OD points are extracted, from among the plurality of routes, It is possible to eliminate the possibility of selecting a route having a relatively large number of times of switching between the automatic operation and the manual operation and a relatively large load related to the operation.
また、本実施形態に係る自動運転支援用の経路探索方法では、手動運転距離S0が最短の1本の経路に限定せずに、手動運転距離S1が最短S0を下限とする所定範囲内の複数本の経路を抽出する。これによって、手動運転距離S0が最短の経路と比較して運転手にかかる負担の差が微小である経路が、OD点間距離L等の他の条件において手動運転距離S0が最短の経路と比較して優位である場合に、当該経路を抽出することが可能となる。 Further, the route searching method for automatic driving support according to the present embodiment, the predetermined manual operation distance S 0 is not limiting to one path of the shortest, the manual driving distance S 1 is the lower limit shortest S 0 range A plurality of routes are extracted. Thus, the path manually driving distance S 0 is minute difference in the burden on the driver in comparison with the shortest path, the manual driving distance S 0 in other conditions such as between OD point distance L is the shortest route The route can be extracted when it is superior to.
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態において開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。 The embodiment described above is described for facilitating the understanding of the present invention, and is not described for limiting the present invention. Therefore, each element disclosed in the above embodiment is intended to include all design changes and equivalents belonging to the technical scope of the present invention.
例えば、上述の実施形態では、OD点間距離L、手動運転距離S0,S1、OD点間距離から手動運転距離を減じた距離X0(=L−S0),X1、自動運転距離LA,LA´,自動運転と手動運転との切替回数N0,N1に基づいて経路を探索したが、少なくともOD点間距離L、手動運転距離S0に基づいて経路を探索すればよい。即ち、経路を探索する判断要素としては、OD点間距離L、手動運転距離S0のみとしてもよく、OD点間距離L、手動運転距離S0に、OD点間距離から手動運転距離を減じた距離X0(=L−S0),X1、自動運転距離LA,LA´,自動運転と手動運転との切替回数N0,N1の何れか一つ、又はこれらの中の2つ以上を加えてもよい。 For example, in the above-described embodiment, the distance OD between the OD points, the manual operation distances S 0 and S 1 , the distance X 0 (= L−S 0 ), X 1 obtained by subtracting the manual operation distance from the distance between the OD points, automatic operation The route is searched based on the distances L A , L A ′ and the number of times N 0 , N 1 for switching between the automatic operation and the manual operation, but the route is searched based on at least the distance OD between the OD points and the manual operation distance S 0. That's fine. That is, the decision element for searching for a route, inter OD point distance L, it may be only manual operation distance S 0, inter OD point distance L, the manual driving distance S 0, subtracting the manual driving distance from between the OD point distance Distance X 0 (= L−S 0 ), X 1 , automatic driving distances L A , L A ′, switching frequency between automatic driving and manual driving N 0 , N 1 , or any of these Two or more may be added.
また、上述の実施形態では、経路を探索する判断要素を、OD点間や手動運転区間等の「距離」と「所要時間」との何れか一方としが、例えば、経路を探索する判断要素を、OD点間の距離と、手動運転区間の所要時間とする等、距離に基づく判断要素と所要時間に基づく判断要素とを混在させてもよい。 In the above-described embodiment, the determination element for searching for a route is any one of “distance” and “required time” between OD points, manual operation sections, and the like. The determination element based on the distance and the determination element based on the required time, such as the distance between the OD points and the required time of the manual operation section, may be mixed.
10 ナビゲーションシステム
O 出発地
D 目的地
10 Navigation system O Departure point D Destination
Claims (8)
出発地から目的地までの距離又は所要時間が閾値以下であり、且つ、手動運転区間の距離又は所要時間が最短又は最短を下限とする所定範囲内の1本又は複数本の前記経路を抽出する自動運転支援用の経路探索方法。 A route search method for automatic driving assistance that searches for a route including an automatic driving section of a vehicle using a navigation system,
One or a plurality of the routes within a predetermined range in which the distance or the required time from the departure point to the destination is less than the threshold and the distance or the required time of the manual operation section is the shortest or the shortest is the lower limit are extracted. A route search method for autonomous driving support.
前記ナビゲーションシステムは、出発地から目的地までの距離又は所要時間が閾値以下であり、且つ、手動運転区間の距離又は所要時間が最短又は最短を下限とする所定範囲内の1本又は複数本の前記経路を抽出する自動運転支援用の経路探索装置。 A route search device for automatic driving support comprising a navigation system for searching for a route including an automatic driving section of a vehicle,
The navigation system has one or more distances or required times from a starting point to a destination within a predetermined range with a distance or required time of a manual operation section being the shortest or the shortest being the lower limit. A route search device for automatic driving assistance for extracting the route.
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