JP2018124911A - 車両制御装置、車両制御方法、および車両制御プログラム - Google Patents

車両制御装置、車両制御方法、および車両制御プログラム Download PDF

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淳之 石岡
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明彦 大津
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了 水谷
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Abstract

【課題】自車両周囲の他車両の存在に基づいて自車両が通過する適切なゲートを判定することができる車両制御装置、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。【解決手段】車両制御装置は、ゲートを通過するために自車両が走行することが想定される領域における他車両の挙動を検出する検出部と、前記検出部により検出された前記他車両の挙動に基づいて、稼働中のゲートであるか否かを判定する判定部と、前記判定部により稼働中のゲートであると判定されたゲートを通過するように車両制御を行う制御部と、を備える。【選択図】図1

Description

本発明は、車両制御装置、車両制御方法、および車両制御プログラムに関する。
従来、車線が設定されていない料金所のゲート前において走行ルートの案内を行うナビゲーション装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。このナビゲーション装置は、撮像画像を処理して料金所における稼動中のゲートを認識する稼動ゲート認識部と、認識した稼動中のゲートの中から何れか1つを特定するゲート特定部と、車両現在位置から特定した稼動中のゲートまでの走行ルートを設定する走行ルート設定部と、設定した走行ルートを表示させる走行ルート表示部とを備える。
特開2014−119372号公報
しかしながら、特許文献1に記載されたナビゲーション装置は、撮像画像からゲート間の境界や各ゲートの幅を認識できない場合、走行ルートを設定するためのゲートを特定することができない可能性があった。
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、ゲートの存在を直接的に認識できなくても、自車両が通過する適切なゲートを判定することができる車両制御装置、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。
請求項1記載の発明は、ゲートを通過するために自車両が走行することが想定される領域における他車両の挙動を検出する検出部(121)と、前記検出部により検出された前記他車両の挙動に基づいて、稼働中のゲートであるか否かを判定する判定部(132)と、前記判定部により稼働中のゲートであると判定されたゲートを通過するように車両制御を行う制御部(134)と、を備える車両制御装置(100)である。
請求項2記載の発明は、請求項1に記載の車両制御装置であって、前記判定部は、前記他車両がゲートを通過した場合に、当該ゲートが稼働中のゲートであると判定し、前記他車両が通過していないゲートがある場合に、当該ゲートが稼働中のゲートではないと判定するものである。
請求項3記載の発明は、請求項1に記載の車両制御装置であって、前記判定部は、前記他車両がゲートを通過する際の車速が所定値を超える場合に、当該ゲートが稼働中のゲートであると判定し、前記他車両がゲートを通過する際の車速が所定値以下である場合に、当該ゲートが稼働中のゲートではないと判定するものである。
請求項4記載の発明は、請求項2または3に記載の車両制御装置であって、前記検出部は、前記自車両に搭載されているセンサにより検出された情報に基づいて、前記他車両がゲートを通過したことを検出するものである。
請求項5記載の発明は、請求項1に記載の車両制御装置であって、前記判定部は、前記他車両の挙動が変化した位置に基づいて、稼働中のゲートであるか否かを判定するものである。
請求項6記載の発明は、請求項5に記載の車両制御装置であって、前記判定部は、前記他車両の進行方向が、第1のゲートから第2のゲートに変更した場合に、前記第2のゲートが稼働中のゲートであると判定し、前記第1のゲートが稼働中のゲートではないと判定するものである。
請求項7記載の発明は、請求項1に記載の車両制御装置であって、ゲートの位置に基づいて、前記ゲートの手前側に、当該ゲートに進入するための仮想車線を設定する仮想線設定部(136)を更に備え、前記判定部は、前記仮想線設定部により設定された仮想車線における他車両の挙動に基づいて、前記仮想車線に対応するゲートが稼働中のゲートであるか否かを判定するものである。
請求項8記載の発明は、請求項1から7のうちいずれか1項に記載の車両制御装置であって、前記検出部は、稼働中のゲートであるか否かを表す判定結果をサーバまたは他車両から取得し、前記判定部は、前記検出部により取得された判定結果に基づいて、稼働中のゲートであるか否かを判定するものである。
請求項9記載の発明は、ゲートを通過するために自車両が走行することが想定される領域における他車両の挙動を検出し、前記他車両の挙動に基づいて、稼働中のゲートであるか否かを判定し、稼働中のゲートであると判定されたゲートを通過するように車両制御を行う、車両制御方法、である。
請求項10記載の発明は、コンピュータに、ゲートを通過するために自車両が走行することが想定される領域における他車両の挙動を検出させ、前記他車両の挙動に基づいて、稼働中のゲートであるか否かを判定させ、稼働中のゲートであると判定されたゲートを通過するように車両制御を行わせる、車両制御プログラムである。
請求項1から6、9、および10記載の発明によれば、他車両の挙動に基づいて稼働中のゲートであるか否かを判定するので、稼働中のゲートの存在を直接的に認識できなくても、車両が通過することができる適切なゲートを判定することができる。
請求項2、3、4記載の発明によれば、他車両がゲートを通過した場合に、当該ゲートが稼働中のゲートであると判定するので、実際に他車両が利用した稼働中のゲートを、自車両が通過することができる適切なゲートとして判定することができる。
請求項5、6記載の発明によれば、他車両の挙動の変化に基づいて、自車両が通過することができる適切なゲートを判定することができる。
請求項7記載の発明によれば、ゲートよりも自車両側に設定された仮想車線における他車両の挙動に基づいて、自車両が通過することができる適切なゲートを判定することができる。
請求項8記載の発明によれば、他車両から取得された判定結果に基づいて、自車両が通過することができる適切なゲートを判定することができる。
自動運転制御ユニット100を含む車両システム1の構成図である。 自車位置認識部122により走行車線L1に対する自車両Mの相対位置および姿勢が認識される様子を示す図である。 目標車線に基づいて目標軌道が生成される様子を示す図である。 料金所イベントにおいて目標軌道が生成される様子を示す図である。 他車両M2の挙動に基づいて有効ゲートおよび無効ゲートを判定する処理の一例を説明するための図である。 他車両M2の挙動に基づいて有効ゲートおよび無効ゲートを判定する処理の他の一例を説明するための図である。 他車両M2の挙動に基づいて有効ゲートおよび無効ゲートを判定する処理の他の一例を説明するための図である。 料金所イベントにおいて実行される処理の流れを示すフローチャートである。 第2の実施形態の車両システム1Aの構成図である。 第2の実施形態において、ゲートに仮想線を設定することを説明するための図である。 第2の実施形態において料金所イベントにおいて実行される処理の流れを示すフローチャートである。 第2の実施形態におけるテーブル136Aの一例を示す図である。 車両システム1が搭載された自車両M1を含む交通情報提供システムの一例を示す図である。 車両システム1および交通情報管理サーバ300により実行される処理の流れを示すフローチャートである。
以下、図面を参照し、本発明の車両制御装置、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。
<第1実施形態>
図1は、自動運転制御ユニット100を含む車両システム1の構成図である。車両システム1が搭載される車両は、例えば、二輪や三輪、四輪等の車両であり、その駆動源は、ディーゼルエンジンやガソリンエンジンなどの内燃機関、電動機、或いはこれらの組み合わせである。電動機は、内燃機関に連結された発電機による発電電力、或いは二次電池や燃料電池の放電電力を使用して動作する。
車両システム1は、例えば、カメラ10と、レーダ装置12と、ファインダ14と、物体認識装置16と、通信装置20と、HMI(Human Machine Interface)30と、ETC(Electronic Toll Collection system)車載器40と、ナビゲーション装置50と、MPU(Micro-Processing Unit)60と、車両センサ70と、運転操作子80と、自動運転制御ユニット100と、走行駆動力出力装置200と、ブレーキ装置210と、ステアリング装置220とを備える。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、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。
カメラ10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10は、車両システム1が搭載される車両(以下、自車両Mと称する)の任意の箇所に一つまたは複数が取り付けられる。前方を撮像する場合、カメラ10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10は、例えば、周期的に繰り返し自車両Mの周辺を撮像する。カメラ10は、ステレオカメラであってもよい。
レーダ装置12は、自車両Mの周辺にミリ波などの電波を放射すると共に、物体によって反射された電波(反射波)を検出して少なくとも物体の位置(距離および方位)を検出する。レーダ装置12は、自車両Mの任意の箇所に一つまたは複数が取り付けられる。レーダ装置12は、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してもよい。
ファインダ14は、照射光に対する散乱光を測定し、対象までの距離を検出するLIDAR(Light Detection and Ranging、或いはLaser Imaging Detection and Ranging)である。ファインダ14は、自車両Mの任意の箇所に一つまたは複数が取り付けられる。
物体認識装置16は、カメラ10、レーダ装置12、およびファインダ14のうち一部または全部による検出結果に対してセンサフュージョン処理を行って、物体の位置、種類、速度などを認識する。物体認識装置16は、認識結果を自動運転制御ユニット100に出力する。
通信装置20は、例えば、セルラー網やWi−Fi網、Bluetooth(登録商標)、DSRC(Dedicated Short Range Communication)などを利用して、自車両Mの周辺に存在する他車両と通信し、或いはVICS(登録商標)などの無線基地局を介して各種サーバ装置と通信する。
HMI30は、自車両Mの乗員に対して各種情報を提示すると共に、乗員による入力操作を受け付ける。HMI30は、各種表示装置、スピーカ、ブザー、タッチパネル、スイッチ、キーなどを含む。HMI30におけるタッチパネル、スイッチ、キーなどの操作部が、自車両Mの運転モードを、自動運転モードに切り替える操作を受け付ける受付部として機能する。自動運転モードは、例えば、自車両Mの操舵または加減速の少なくとも一方を制御することで、目的地までの経路に沿って自車両Mを自動的に走行させる運転モードである。
ETC車載器40は、ETCカード(EC)が装着される装着部42と、装着部42にETCカードMが装着されているか否かを検出する検出部44と、有料道路のゲートに設けられたETC路側器と通信する無線通信部46と、通知部48を備える。ETCカードは、自車両Mが有料道路を通過するための認証情報(AI(authentication information))が格納された媒体である。なお、無線通信部46は、通信装置20と共通化されてもよい。
装着部42は、ETCカードを装着および抜き取りが可能である挿抜機構を備える。装着部42において、ETCカードが装着された状態またはETCカードが抜き取られた状態のいずれであるかが、検出部44により検出される。検出部44は、検出結果を、自動運転制御ユニット100に出力する。なお、検出部44は、ETCカードの有効期限などに基づくETCカードの有効または無効を検出する機能部を備えていて良い。この場合、検出部44は、ETCカードが有効である場合、ETCカードが装着されている状態であると判定し、ETCカードが無効である場合、ETCカードが装着されていない状態であると判定してもよい。
無線通信部46は、ETC路側器から受信した要求に応じて、ETCカードに格納された認証情報をETC路側器に送信する。無線通信部46は、ETC路側器から受信した認証結果に基づいて、ETC路側器が設けられたゲート通過の可否、入口料金所や出口料金所などの情報を取得する。ETC路側器は、ETC車載器から受信した情報を元に自車両Mの乗員に対する課金額を決定し、請求処理を進める。
通知部48は、音声を出力するスピーカや、インジケータなどである。通知部48は、ETCカードの装着状態、無線通信部46により取得した認証結果を乗員に通知する。
ナビゲーション装置50は、例えば、GNSS(Global Navigation Satellite System)受信機51と、ナビHMI52と、経路探索部53とを備え、HDD(Hard Disk Drive)やフラッシュメモリなどの記憶装置に第1地図情報54を保持している。GNSS受信機51は、GNSS衛星から受信した信号に基づいて、自車両Mの位置を特定する。自車両Mの位置は、車両センサ70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。
ナビHMI52は、表示装置、スピーカ、タッチパネル、キーなどを含む。ナビHMI52は、前述したHMI30と一部または全部が共通化されてもよい。ナビHMI52は、乗員の操作に基づいて、目的地などの情報を受け付ける。
経路探索部53は、例えば、GNSS受信機51により特定された自車両Mの位置(或いは入力された任意の位置)から、ナビHMI52を用いて乗員により入力された目的地までの経路を、第1地図情報54を参照して決定する。経路探索部53は、自車両Mの現在位置が探索した経路から所定距離以上離れている場合に、経路を再計算する。経路探索部53により決定された経路は、MPU60に出力される。また、ナビゲーション装置50は、経路探索部53により決定された経路に基づいて、ナビHMI52を用いた経路案内を行ってもよい。
第1地図情報54は、例えば、道路を示すリンクと、リンクによって接続されたノードとによって道路形状が表現された情報である。第1地図情報54は、道路の曲率やPOI(Point Of Interest)情報などを含んでもよい。
なお、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。また、ナビゲーション装置50は、通信装置20を介してナビゲーションサーバに現在位置と目的地を送信し、ナビゲーションサーバから返信された経路を取得してもよい。
MPU60は、例えば目標車線決定部61として機能し、HDDやフラッシュメモリなどの記憶装置に第2地図情報62を保持している。目標車線決定部61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)、第2地図情報62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61は、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61は、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。
第2地図情報62は、ナビゲーション装置50における第1地図情報54よりも高精度な地図情報である。第2地図情報62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、第2地図情報62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。第2地図情報62には、有料道路におけるゲートがETCゲート、一般ゲート、またはETC/一般ゲートのうちいずれかの種別を表す種別情報、各ゲートの位置、などの情報が含まれる。第2地図情報62は、通信装置20を用いて他装置にアクセスすることにより、随時、アップデートされてよい。
車両センサ70は、自車両Mの速度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。
運転操作子80は、例えば、アクセルペダル、ブレーキペダル、シフトレバー、ステアリングホイールその他の操作子を含む。運転操作子80には、操作量あるいは操作の有無を検出するセンサが取り付けられており、その検出結果は、自動運転制御ユニット100、もしくは、走行駆動力出力装置200、ブレーキ装置210、およびステアリング装置220のうち一方または双方に出力される。
自動運転制御ユニット100は、例えば、第1制御部120と、第2制御部140とを備える。第1制御部120と第2制御部140は、それぞれ、CPU(Central Processing Unit)などのプロセッサがプログラム(ソフトウェア)を実行することで実現される。また、以下に説明する第1制御部120と第2制御部140の機能部のうち一部または全部は、LSI(Large Scale Integration)やASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)など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協働によって実現されてもよい。
第1制御部120は、例えば、外界認識部121と、自車位置認識部122と、行動計画生成部130とを備える。
外界認識部121は、カメラ10、レーダ装置12、およびファインダ14から物体認識装置16を介して入力される情報に基づいて、周辺車両の位置、および速度、加速度等の挙動を認識する。周辺車両の位置は、その周辺車両の重心やコーナー等の代表点で表されてもよいし、周辺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「挙動」とは、周辺車両の加速度やジャーク、あるいは「行動状態」(例えば車線変更をしている、または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121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。
自車位置認識部122は、例えば、自車両Mが走行している車線(走行車線)、並びに走行車線に対する自車両Mの相対位置および姿勢を認識する。自車位置認識部122は、例えば、第2地図情報62から得ら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10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(Inertial Navigation System)による処理結果が加味されてもよい。
自車位置認識部122は、例えば、走行車線に対する自車両Mの位置や姿勢を認識する。図2は、自車位置認識部122により走行車線L1に対する自車両Mの相対位置および姿勢が認識される様子を示す図である。自車位置認識部122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の相対位置および姿勢として認識する。なお、これに代えて、自車位置認識部122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122により認識される自車両Mの相対位置は、目標車線決定部61および行動計画生成部130に提供される。
行動計画生成部130は、有効ゲート判定部132と、料金所通過制御部134とを備える。行動計画生成部130は、目標車線決定部61により決定された目標車線を走行するように、且つ、自車両Mの周辺状況に対応できるように、自動運転において順次実行されるイベントを決定する。イベントには、例えば、一定速度で同じ走行車線を走行する定速走行イベント、前走車両に追従する追従走行イベント、車線変更イベント、合流イベント、分岐イベント、料金所イベント、緊急停止イベント、自動運転を終了して手動運転に切り替えるためのハンドオーバイベントなどがある。また、これらのイベントの実行中に、自車両Mの周辺状況(周辺車両や歩行者の存在、道路工事による車線狭窄など)に基づいて、回避のための行動が計画される場合もある。有効ゲート判定部132は、料金所イベントにおいて、稼働中のゲート(以下、有効ゲート)を判定する。有効ゲート判定部132は、稼働中ではない、閉鎖されたゲート(以下、無効ゲート)を判定する、とも言い換えることができる。料金所通過制御部134は、自車両M1を、有効ゲート判定部132により判定された有効ゲートに通過させるための目標軌道を生成する。なお、有効ゲート判定部132は、料金所におけるゲートについて稼働中のゲートを判定するが、これに限定されず、料金所以外のゲートについて稼働中のゲートを判定してよい。料金所以外のゲートは、料金の支払いを条件とすることなしに車両の通過を監視するゲートなどが挙げられる。
料金所通過制御部134は、自車両Mが将来走行する目標軌道を生成する。目標軌道は、自車両Mの到達すべき地点(軌道点)を順に並べたものとして表現される。軌道点は、所定の走行距離ごとの自車両Mの到達すべき地点であり、それとは別に、所定のサンプリング時間(例えば0コンマ数[sec]程度)ごとの目標速度および目標加速度が、目標軌道の一部として生成される。また、軌道点は、所定のサンプリング時間ごとの、そのサンプリング時刻における自車両Mの到達すべき位置であってもよい。この場合、目標速度や目標加速度の情報は軌道点の間隔で表現される。
図3は、目標車線に基づいて目標軌道が生成される様子を示す図である。図示するように、目標車線は、目的地までの経路に沿って走行するのに都合が良いように設定される。行動計画生成部130は、目標車線の切り替わり地点の所定距離手前(イベントの種類に応じて決定されてよい)に差し掛かると、車線変更イベント、分岐イベント、合流イベント、料金所イベントなどを起動する。各イベントの実行中に、障害物を回避する必要が生じた場合には、図示するように回避軌道が生成される。料金所通過制御部134は、例えば、目標軌道の候補を複数生成し、安全性と効率性の観点に基づいて、その時点での最適な目標軌道を選択する。このように、自動運転モードは、目的地までの経路に沿って、自車両Mを走行させる。
第2制御部140は、走行制御部141を備える。走行制御部141は、料金所通過制御部134によって生成された目標軌道を、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、およびブレーキ装置210、およびステアリング装置220を制御する。
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、内燃機関、電動機、および変速機などの組み合わせと、これらを制御するECUとを備える。ECUは、走行制御部141から入力される情報、或いは運転操作子80から入力される情報に従って、上記の構成を制御する。
ブレーキ装置210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、ブレーキECUとを備える。ブレーキECUは、走行制御部141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。ブレーキ装置210は、運転操作子80に含まれる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210は、上記説明した構成に限らず、走行制御部141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電子制御式油圧ブレーキ装置であってもよい。
ステアリング装置220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、走行制御部141から入力される情報、或いは運転操作子80から入力される情報に従って、電動モータを駆動し、転舵輪の向きを変更させる。
以下、料金所イベントについて説明する。図4は、料金所イベントにおいて目標軌道が生成される様子を示す図である。行動計画生成部130は、料金所の所定距離手前に差し掛かると、料金所イベントを起動する。有効ゲート判定部132は、経路探索部53により探索された経路において並列に設けられた複数のゲートの中からいずれかの目標ゲートを確定する。ETCカードの装着状態、他車両の存在などの安全性と、走行距離などの効率性の観点に基づいて、目標ゲートを確定する。並列に設けられた複数のゲートは、自車両Mが一つのゲートを選択的に走行することができるように建築された一連のゲート群である。一連のゲート群には、ETCカードに格納された認証情報に基づいて自車両Mの通過の可否が判定されるETCゲート、チケットの受け取りまたは手動による支払いを条件として自車両Mの通過が許可される一般ゲート、ETCゲートと一般ゲートの機能を併せ持つETC/一般ゲートが含まれる。
料金所通過制御部134は、有効ゲート判定部132により確定された目標ゲートを通過する目標軌道を生成する。
以下、料金所においてゲートを通過するために車両が走行することが想定される領域における他車両の挙動を検出し、検出された他車両の挙動に基づいて、稼働中のゲートであるか否かを判定する処理について説明する。
外界認識部121は、料金所においてゲートを通過するために車両が走行することが想定される領域における他車両の挙動を検出する。料金所においてゲートを通過するために車両が走行することが想定される領域は、例えば、本線の終了位置P1からゲート位置までの道路領域と、ゲート位置から進行方向における所定位置P2までの道路領域とを含む。本線の終了位置P1は、例えば、本線の車線が消失する地点である。ゲート位置から進行方向における所定位置P2は、ゲートを車両が通過したとみなすことができる位置であって、例えば、ゲート位置から進行方向に10メートル程度離れた位置である。有効ゲート判定部132は、他車両M2がゲートを通過した場合に、当該ゲートが有効ゲートであることを判定する。有効ゲート判定部132は、他車両M2が通過していないゲートがある場合に、当該ゲートが無効ゲートであることを判定する。
図5は、他車両M2の挙動に基づいて有効ゲートおよび無効ゲートを判定する処理の一例を説明するための図である。具体的に、外界認識部121が、ゲート(G6)に進入しようとする他車両M2_bおよびゲート(G6)を通過した他車両M2_aを検出したものとする。この場合、有効ゲート判定部132は、ゲート(G6)が、有効ゲートであると判定する。外界認識部121が、ゲート(G3)の入口を通過した他車両M2_bを検出したものとする。この場合、有効ゲート判定部132は、ゲート(G3)が、有効ゲートであると判定する。外界認識部121が、ゲート(G1)を通過した他車両M2_aを検出したものとする。この場合、有効ゲート判定部132は、ゲート(G1)が、有効ゲートであると判定する。
有効ゲート判定部132は、他車両M2がゲートを通過する際の車速が所定値を超える場合に、当該ゲートが稼働中のゲートであると判定してよい。所定値は、例えば、10キロメートル/時間である。また、有効ゲート判定部132は、他車両M2がゲートを通過する際の車速が所定値以下である場合に、当該ゲートが稼働中のゲートではないと判定してよい。図6は、他車両M2の挙動に基づいて有効ゲートおよび無効ゲートを判定する処理の他の一例を説明するための図である。具体的に、外界認識部121が、所定値を超えた車速でゲート(G6)、(G3)、(G1)をそれぞれ通過した他車両M2_aを検出したものとする。この場合、有効ゲート判定部132は、ゲート(G6)、(G3)および(G1)が、有効ゲートであると判定する。外界認識部121が、ゲート(G5)内において停車している他車両M2_sを検出したものとする。この場合、有効ゲート判定部132は、ゲート(G5)が、無効ゲートであると判定する。
有効ゲート判定部132は、ETCゲートが有効ゲートであるか否かを判定するための車速の所定値を、一般ゲートが有効ゲートであるか否かを判定するための車速の所定値よりも高くして良い。また、有効ゲート判定部132は、一般ゲートにおいて停車している他車両M2が存在する場合、当該停車している他車両M2を除く他車両M2の車速に基づいてゲートが有効ゲートであるか否かを判定しても良い。
有効ゲート判定部132は、他車両M2の挙動が変化した位置に基づいて、稼働中のゲートであるか否かを判定してよい。図7は、他車両M2の挙動に基づいて有効ゲートおよび無効ゲートを判定する処理の他の一例を説明するための図である。具体的に、図7(a)に示すように、外界認識部121は、車両の進行方向においてゲート(G6)と、複数の他車両M2_b1、M2_b2、およびM2_b3とが対向していることを検出しているものとする。ゲートと車両とが対向しているとは、例えば、車両の進行方向に伸びる線と、ゲート幅GWの方向に伸びる線とが、直交に近い角度で交わることである。この場合において、有効ゲート判定部132は、上述したように、他車両M2の挙動に基づいて、ゲート(G6)を有効ゲートと判定し、ゲート(G5)を無効ゲートと判定しているものとする。
この後、外界認識部121が、図7(b)に示すように、複数の他車両M2_b1、M2_b2、およびM2_b3が、ゲート(G6)に対向する位置からゲート(G5)側に進行方向が変化したことを検出したものとする。この場合、有効ゲート判定部132は、複数の他車両M2_b1、M2_b2、およびM2_b3が進行方向を変更した位置が、ゲート(G6)に対向する位置であると判定し、ゲート(G6)が、無効ゲートであると判定する。
外界認識部121が、他車両M2_b1、M2_b2、およびM2_b3の進行方向が、ゲート(G6)からゲート(G5)に変更したことを検出したものとする。この場合、有効ゲート判定部132は、ゲート(G5)が、有効ゲートであると判定し、ゲート(G6)が、無効ゲートであると判定する。また、外界認識部121は、進行方向が変化した他車両M2_b3がゲート(G5)と対向した場合に、ゲート(G5)が、有効ゲートであると判定してよく、ゲート(G6)が、無効ゲートであると判定してよい。
図8は、料金所イベントにおいて実行される処理の流れ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、料金所イベントが起動された場合に実行される。行動計画生成部130は、料金所イベントが起動した後、ゲート状況を取得する(ステップS100)。行動計画生成部130は、現在のゲートの状況として、第2地図情報62に格納されたゲートの種別および各ゲートの位置の情報を取得する。次に、外界認識部121は、他車両の挙動を取得する(ステップS102)。
次に、有効ゲート判定部132は、有効ゲートを判定する(ステップS104)。有効ゲート判定部132は、各ゲートについて、他車両M2の通過の有無、他車両M2が通過する際の車速、他車両M2の挙動の変化の少なくとも一つに基づいて、有効ゲートを判定する。次に、有効ゲート判定部132は、自車両M1が進入する目標ゲートを特定する(ステップS106)。有効ゲート判定部132は、ステップS104において1つのゲートが有効ゲートであると判定された場合、当該1つの有効ゲートを目標ゲートとして決定する。有効ゲート判定部132は、ステップS104において複数のゲートが有効ゲートであると判定された場合、ETCカードの装着状態、他車両の存在などの安全性と、走行距離などの効率性の観点に基づいて、1つの有効ゲートを目標ゲートとして決定する。
次に、料金所通過制御部134は、自車両Mの位置から目標ゲートの位置までの目標軌道を生成し、第2制御部140は、目標軌道に沿って自車両M1の走行を制御する(ステップS108)。料金所通過制御部134は、自車両M1の位置に基づいて、自車両M1が目標ゲートを通過したか否かを判定する(ステップS110)。料金所通過制御部134は、自車両M1が目標ゲートを通過していない場合、自車両M1の走行制御を継続する。料金所通過制御部134は、自車両M1が目標ゲートを通過した場合、本フローチャートの処理を終了する。なお、料金所通過制御部134は、自車両M1が目標ゲートを通過したと判定するまで、自車両M1の走行制御を行うと共に、ステップS102からステップS106の処理を繰り返して良い。これにより、行動計画生成部130は、他車両の挙動などに基づいて、柔軟に有効ゲートを変更することができる。
以上説明したように、第1の実施形態の車両システム1によれば、他車両M2の挙動に基づいて有効ゲートであるか否かを判定するので、自車両M1のカメラ10などによりゲートの状態などを直接的に検出しても稼働中のゲートであるか否かを判定できない場合であっても、自車両M1周囲の他車両M2の存在に基づいて適切なゲートを判定することができる。また、第1の実施形態の車両システム1によれば、他車両M2が少ないゲートを稼働中のゲートであると認識することを抑制することができるので、稼働中ではないゲートに向けて自車両M1を走行させることを抑制することができる。
車両システム1によれば、他車両M2がゲートを通過した場合に、当該ゲートが有効ゲートであると判定するので、実際に稼働しているゲートを有効ゲートとして判定することができる。
車両システム1によれば、他車両M2がゲートを通過する際の車速が所定値を超える場合に、当該ゲートが有効ゲートであると判定するので、実際に他車両M2がスムーズに通過したゲートを有効ゲートとして判定することができる。
車両システム1は、他車両M2の挙動が変化した位置に基づいて有効ゲートを判定するので、実際に他車両M2が料金所を通過するために方向転換した先のゲートを有効ゲートとして判定することができる。具体的に、車両システム1は、他車両M2が第1のゲートから第2のゲートに変更した場合に、第2のゲートが有効ゲートであると判定し、第1のゲートが無効ゲートであると判定することができる。
<第2の実施形態>
以下、第2の実施形態について説明する。第2の実施形態の車両システム1Aは、ゲートの位置に基づいて、ゲートの手前側に、当該ゲートに進入するための仮想車線を設定し、設定された仮想車線における他車両M2の挙動に基づいて、仮想車線および仮想車線に対応するゲートを、自車両M1が通過することが可能であるか否かを判定する点で、第1の実施形態の車両システム1とは相違する。以下、この点を中心に説明する。
図9は、第2の実施形態の車両システム1Aの構成図である。車両システム1Aにおける行動計画生成部130は、有効ゲート判定部132および料金所通過制御部134に加え、仮想線設定部136を備える。仮想線設定部136は、ゲートの位置に基づいて、ゲートの手前側に仮想線を設定する。有効ゲート判定部132は、設定された仮想車線における他車両M2の挙動に基づいて、仮想車線に対応するゲートを、自車両M1が通過することが可能であるか否かを判定する。
図10は、第2の実施形態において、ゲートに仮想線を設定することを説明するための図である。例えば、ゲート(G1)から(G6)が設けられた箇所の手前側から奥側に向けて車両が走行するものとする。仮想線設定部136は、各ゲートの基準位置としての2本の柱部のそれぞれから手前側に仮想線を延出させる。ゲートの柱部の位置は、第2地図情報62に含まれるゲートに関する情報であってもよく、カメラ10などにより撮像した画像に基づいて特定してもよい。これにより、仮想線設定部136は、各ゲート(G1)から(G6)について、2本の仮想線を設定する。仮想線設定部136は、2本の仮想線に挟まれた領域を、仮想車線(VT1)から(VT6)として設定する。なお、この例では、2本の仮想線を設定したが、これに限定されず、ゲートの幅方向における中心から自車両M1の手前側に1本の仮想線を延出し、仮想線を中心とした所定幅の領域を仮想車線として設定しても良い。
図11は、第2の実施形態において料金所イベントにおいて実行される処理の流れ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、料金所イベントが起動された場合に実行される。行動計画生成部130は、料金所イベントが起動した後、ゲート状況を取得する(ステップS200)。行動計画生成部130は、現在のゲートの状況として、第2地図情報62に格納されたゲートの種別および各ゲートの位置の情報などを取得する。次に、外界認識部121は、他車両の挙動を取得する(ステップS202)。
次に、仮想線設定部136は、仮想車線を設定する(ステップS204)。次に、有効ゲート判定部132は、ステップS202において取得した他車両M2の挙動と、ステップS204において設定した仮想車線とに基づき、他車両M2を仮想車線に紐付ける(ステップS206)。有効ゲート判定部132は、他車両M2の位置が、仮想車線内である場合に、当該他車両M2を当該仮想車線に紐付ける。
図12は、第2の実施形態におけるテーブル136Aの一例を示す図である。テーブル136Aは、ゲートIDに、仮想車線と、他車両と、ゲートが有効ゲートであるか、または無効ゲートであるかを表す情報とを対応付けた情報である。有効ゲート判定部132は、料金所イベントを起動した際に、テーブル136Aを生成する。有効ゲート判定部132は、仮想車線内に他車両M2の位置が存在する場合に、仮想車線IDに他車両を識別するラベルを登録する。これにより、有効ゲート判定部132は、他車両M2と仮想車線との紐付けを実現する。
有効ゲート判定部132は、登録されたラベルが所定数を超えるゲートIDに対応するゲートが有効ゲートであると判定する(ステップS208)。次に、有効ゲート判定部132は、自車両M1が進入する目標ゲートを特定する(ステップS210)。有効ゲート判定部132は、ステップS206において1つのゲートが有効ゲートであると判定された場合、当該1つの有効ゲートを目標ゲートとして決定する。有効ゲート判定部132は、ステップS206において複数のゲートが有効ゲートであると判定された場合、ETCカードの装着状態、他車両の存在などの安全性と、走行距離などの効率性の観点に基づいて、1つの有効ゲートを目標ゲートとして決定する。
なお、有効ゲート判定部132は、仮想車線にラベルを登録するラベリング処理を、所定時間ごとに繰り返して実行し、繰り返して取得されるラベリング結果を、確度が高いラベリング結果として取得しても良い。これにより、有効ゲート判定部132は、より確実に有効ゲートを判定することができる。
次に、料金所通過制御部134は、自車両Mの位置から目標ゲートの位置までの目標軌道を生成し、第2制御部140は、目標軌道に沿って自車両M1の走行を制御する(ステップS212)。料金所通過制御部134は、自車両M1の位置に基づいて、自車両M1が目標ゲートを通過したか否かを判定する(ステップS214)。料金所通過制御部134は、自車両M1が目標ゲートを通過していない場合、自車両M1の走行制御を継続する。料金所通過制御部134は、自車両M1が目標ゲートを通過した場合、本フローチャートの処理を終了する。なお、料金所通過制御部134は、自車両M1が目標ゲートを通過したと判定するまで、自車両M1の走行制御を行うと共に、ステップS202からステップS210の処理を繰り返して良い。これにより、行動計画生成部130は、他車両の挙動などに基づいて、柔軟に有効ゲートを変更することができる。
以上説明した第2の実施形態の車両システム1Aによれば、仮想車線内における他車両の挙動に基づいて、仮想車線に対応するゲートが稼働中のゲートであるか否かを判定するので、自車両M1のカメラ10などによりゲートが稼働中であるか否かを判定できない場合であっても、ゲートよりも自車両M1側に設定された仮想車線と他車両M2の挙動との関係に基づいて、仮想車線に対応付けられたゲートが稼働中であるか否かを判定することができ、この結果、より適切なゲートを判定することができる。
<第3の実施形態>
以下、第3の実施形態について説明する。第3の実施形態は、車両システム1が、稼働中のゲートであるか否かを表す判定結果を交通情報管理サーバから取得し、取得した判定結果に基づいて、稼働中のゲートでるか否かを判定する点で、上述した第1および第2の実施形態とは相違する。以下、この点を中心に説明する。
図13は、車両システム1が搭載された自車両M1を含む交通情報提供システムの一例を示す図である。交通情報提供システムは、自車両M1と、一以上の他車両M2と、交通情報管理サーバ300とを含む。他車両M2は、例えば、少なくとも、交通情報管理サーバ300と通信する通信装置と、稼働中のゲートであるか否かを表す判定結果を取得する装置とが搭載されている。稼働中のゲートであるか否かを表す判定結果は、第1および第2の実施形態において説明したように、有効ゲート判定部132と同様の機能により取得した情報であるが、これに限定されない。判定結果は、他車両M2が実際に通過したゲートの位置情報や、ゲートの識別番号などの情報であっても良い。他車両M2は、判定結果を、交通情報管理サーバ300に送信する。
自車両M1と他車両M2とのうち一方または双方を含む車両と、交通情報管理サーバ300との間では、例えばネットワークNWを利用した通信が行われる。ネットワークNWは、例えば、セルラー網、Wi−Fi網、WAN(Wide Area Network)、LAN(Local Area Network)、インターネット、専用回線、無線基地局、プロバイダなどを含む。
交通情報管理サーバ300は、車両により送信された情報を管理するサーバ装置である。交通情報管理サーバ300は、例えば、通信部302と、サーバ側制御部304と、サーバ側記憶部306とを備える。サーバ側制御部304は、プロセッサがプログラムを実行することにより実現される。また、サーバ側制御部304は、LSIやASIC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。サーバ側記憶部306は、ROMやRAM、HDD、フラッシュメモリ等で実現される。
通信部302は、自車両M1および他車両M2との間で通信を行う通信インターフェースである。サーバ側制御部304は、他車両M2から受信した判定結果を、サーバ側記憶部306に記憶する。サーバ側記憶部306は、例えば、料金所IDおよびゲートIDに、当該ゲートが有効ゲートであるか、または無効ゲートであるかを表す情報を対応付けたデータベースを記憶する。サーバ側制御部304は、他車両M2から判定結果を受信する度に、受信した判定結果に基づいて、サーバ側記憶部306におけるデータベースを更新する。サーバ側制御部304は、自車両M1から取得した要求に応じ、通信部302を用いて、判定結果を、自車両M1に送信する。
図14は、車両システム1および交通情報管理サーバ300により実行される処理の流れを示すフローチャートである。
行動計画生成部130は、料金所イベントを起動するか否かを判定する(ステップS300)。行動計画生成部130は、自車両M1の位置が料金所イベントを起動する位置に到達していない場合、料金所イベントを起動せず、自車両M1の位置が料金所イベントを起動する位置に到達した場合、料金所イベントを起動する。
行動計画生成部130は、料金所イベントを起動した場合、通信装置20を用いて、料金所を特定するための情報を含む要求を交通情報管理サーバ300に送信する(ステップS302)。料金所を特定するための情報は、第1地図情報54に記憶された料金所の名称などのIDであるが、これに限定されず、自車両M1の走行方向および位置であってもよい。
交通情報管理サーバ300は、通信部302を用いて、要求を受信する。サーバ側制御部304は、要求によって指定された料金所を検索キーとして、データベースを参照する。サーバ側制御部304は、指定された料金所における全てのゲートの判定結果を、自車両M1に送信する(ステップS400)。
車両システム1は、通信装置20を用いて、判定結果を受信する。有効ゲート判定部132は、自車両M1が進入する目標ゲートを特定する(ステップS304)。有効ゲート判定部132は、判定結果が1つのゲートが有効ゲートであることを表している場合、当該1つの有効ゲートを目標ゲートとして決定する。有効ゲート判定部132は、判定結果において複数のゲートが有効ゲートであると判定された場合、ETCカードの装着状態、他車両の存在などの安全性と、走行距離などの効率性の観点に基づいて、1つの有効ゲートを目標ゲートとして決定する。
次に、行動計画生成部130は、自車両Mの位置から目標ゲートの位置までの目標軌道を生成し、第2制御部140は、目標軌道に沿って自車両M1の走行を制御する(ステップS306)。行動計画生成部130は、自車両M1の位置に基づいて、自車両M1が目標ゲートを通過したか否かを判定する(ステップS308)。行動計画生成部130は、自車両M1が目標ゲートを通過していない場合、自車両M1の走行制御を継続する。行動計画生成部130は、自車両M1が目標ゲートを通過した場合、本フローチャートの処理を終了する。
以上説明したように、第3の実施形態の車両システム1によれば、稼働中のゲートであるか否かを表す判定結果を交通情報管理サーバから取得し、取得された判定結果に基づいて、適切なゲートを判定することができる。
なお、第3の実施形態の車両システム1は、他車両M2から交通情報管理サーバを介して取得した判定結果に基づいて有効ゲートであるか否かを判定したが、これに限定されない。車両システム1は、車車間通信により判定結果を取得して良い。車両システム1は、料金所イベントにおいて、自車両M1が通過しようとする料金所を通過した他車両M2から、車車間通信により、判定結果を取得する。これにより、車両システム1は、実際にゲートを通過した他車両M2から取得した判定結果に基づき、より適切なゲートを判定することができる。
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。
1、1A‥車両システム
20‥通信装置
30‥HMI
40‥ETC車載器
50‥ナビゲーション装置
51‥GNSS受信機
52‥ナビHMI
53‥経路探索部
54‥第1地図情報
60‥MPU
61‥目標車線決定部
62‥第2地図情報
100‥自動運転制御ユニット
120‥第1制御部
130‥行動計画生成部
132‥有効ゲート判定部
134‥料金所通過制御部
136‥仮想線設定部
140‥第2制御部

Claims (10)

  1. ゲートを通過するために自車両が走行することが想定される領域における他車両の挙動を検出する検出部と、
    前記検出部により検出された前記他車両の挙動に基づいて、稼働中のゲートであるか否かを判定する判定部と、
    前記判定部により稼働中のゲートであると判定されたゲートを通過するように車両制御を行う制御部と、
    を備える、車両制御装置。
  2. 前記判定部は、前記他車両がゲートを通過した場合に、当該ゲートが稼働中のゲートであると判定し、前記他車両が通過していないゲートがある場合に、当該ゲートが稼働中のゲートではないと判定する、
    請求項1に記載の車両制御装置。
  3. 前記判定部は、前記他車両がゲートを通過する際の車速が所定値を超える場合に、当該ゲートが稼働中のゲートであると判定し、前記他車両がゲートを通過する際の車速が所定値以下である場合に、当該ゲートが稼働中のゲートではないと判定する、
    請求項1に記載の車両制御装置。
  4. 前記検出部は、前記自車両に搭載されているセンサにより検出された情報に基づいて、前記他車両がゲートを通過したことを検出する、
    請求項2または3に記載の車両制御装置。
  5. 前記判定部は、前記他車両の挙動が変化した位置に基づいて、稼働中のゲートであるか否かを判定する、
    請求項1に記載の車両制御装置。
  6. 前記判定部は、前記他車両の進行方向が、第1のゲートから第2のゲートに変更した場合に、前記第2のゲートが稼働中のゲートであると判定し、前記第1のゲートが稼働中のゲートではないと判定する、
    請求項5に記載の車両制御装置。
  7. ゲートの位置に基づいて、前記ゲートの手前側に、当該ゲートに進入するための仮想車線を設定する仮想線設定部を更に備え、
    前記判定部は、前記仮想線設定部により設定された仮想車線における他車両の挙動に基づいて、前記仮想車線に対応するゲートが稼働中のゲートであるか否かを判定する、
    請求項1に記載の車両制御装置。
  8. 前記検出部は、稼働中のゲートであるか否かを表す判定結果をサーバまたは他車両から取得し、
    前記判定部は、前記検出部により取得された判定結果に基づいて、稼働中のゲートであるか否かを判定する、
    請求項1から7のうちいずれか1項に記載の車両制御装置。
  9. コンピュータが、
    ゲートを通過するために自車両が走行することが想定される領域における他車両の挙動を検出し、
    前記他車両の挙動に基づいて、稼働中のゲートであるか否かを判定し、
    稼働中のゲートであると判定されたゲートを通過するように車両制御を行う、
    車両制御方法。
  10. コンピュータに、
    ゲートを通過するために自車両が走行することが想定される領域における他車両の挙動を検出させ、
    前記他車両の挙動に基づいて、稼働中のゲートであるか否かを判定させ、
    稼働中のゲートであると判定されたゲートを通過するように車両制御を行わせる、
    車両制御プログラム。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020060369A (ja) * 2018-10-04 2020-04-16 トヨタ自動車株式会社 地図情報システム

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6695467B1 (ja) * 2019-03-12 2020-05-20 三菱電機株式会社 車両制御装置
DE102019133970A1 (de) * 2019-12-11 2021-06-17 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Steuern eines Ego-Fahrzeugs in einer Umgebung einer Vielzahl von Durchfahrten
KR20220079248A (ko) * 2020-12-04 2022-06-13 현대자동차주식회사 전동화 차량의 관성 주행 제어 방법

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009031205A (ja) * 2007-07-30 2009-02-12 Toyota Motor Corp ナビゲーション装置
JP2009042225A (ja) * 2007-07-17 2009-02-26 Xanavi Informatics Corp ナビゲーション装置、レーン案内方法
JP2014119372A (ja) * 2012-12-18 2014-06-30 Alpine Electronics Inc ナビゲーション装置および料金所における走行ルート案内方法
JP2016218650A (ja) * 2015-05-19 2016-12-22 株式会社デンソー 車線合流判定装置
JP2016222170A (ja) * 2015-06-02 2016-12-28 株式会社デンソー 運転支援装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5980753B2 (ja) * 2013-09-25 2016-08-31 株式会社駐車場綜合研究所 駐車場案内装置、駐車場案内方法、駐車場案内プログラム

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009042225A (ja) * 2007-07-17 2009-02-26 Xanavi Informatics Corp ナビゲーション装置、レーン案内方法
JP2009031205A (ja) * 2007-07-30 2009-02-12 Toyota Motor Corp ナビゲーション装置
JP2014119372A (ja) * 2012-12-18 2014-06-30 Alpine Electronics Inc ナビゲーション装置および料金所における走行ルート案内方法
JP2016218650A (ja) * 2015-05-19 2016-12-22 株式会社デンソー 車線合流判定装置
JP2016222170A (ja) * 2015-06-02 2016-12-28 株式会社デンソー 運転支援装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020060369A (ja) * 2018-10-04 2020-04-16 トヨタ自動車株式会社 地図情報システム
JP7035945B2 (ja) 2018-10-04 2022-03-15 トヨタ自動車株式会社 地図情報システム

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