JP2018173800A - 自動走行制御装置 - Google Patents
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Abstract
Description
[1.構成]
図1及び図2に示す自動走行制御システム1は、自動運転車両3とその周辺に存在する周辺車両とが交差点において接触しないように、周辺車両の情報を用いて自動運転車両3の走行制御の支援を行うシステムである。ここで、自動運転車両3とは、運転者が運転操作を行わなくても自動的に走行することが可能な車両である。
自動走行制御システム1において、サーバ2は、管理区域内の自動運転車両3、第1種の一般車両4及び第2種の一般車両5の情報を無線通信により収集する。具体的には、サーバ2は、自動運転車両3の情報を、当該自動運転車両3から収集する。また、サーバ2は、第1種の一般車両4の情報を、当該第1種の一般車両4と車車間通信を行っている自動運転車両3から収集する。また、サーバ2は、第2種の一般車両5の情報として、当該第2種の一般車両5に乗車した運転者が所持するスマートフォン51の情報を、当該スマートフォン51からモバイルデータ通信ネットワーク6を介して収集する。
車両間通信機21は、自動運転車両3と無線通信するための通信機である。なお、自動運転車両3との無線通信は、例えばモバイルデータ通信ネットワーク6を介して行われる。
車両情報管理装置23は、車両間通信機21及びモバイル通信機22を介して取得した情報を管理する。また、車両情報管理装置23は、車両間通信機21を介して自動運転車両3に当該自動運転車両3の走行制御に用いることのできる情報を送信する。具体的には、車両情報管理装置23は、管理している情報の中から送信先となる自動運転車両3の走行制御に関わる周辺車両の情報を抽出し、自動運転車両3に送信する。
自動運転車両3は、サーバ2及び第1種の一般車両4と無線通信可能に構成されている。自動運転車両3の構成の詳細については後述する。
車載センサ41は、位置センサ41a、測距センサ41b、車速センサ41c及び方位センサ41d等を含むセンサ類である。
方位センサ41dは、第1種の一般車両4の走行方向を検出するセンサである。本実施形態では、方位センサ41dとして、車両に加えられる回転運動の角速度に応じた検出信号を出力するジャイロスコープが用いられる。
運転支援制御装置43は、車載センサ41により検出された現在位置、時刻、相対位置、走行速度、走行方向及びそれぞれの測定誤差を含む情報を第1種の一般車両4の車両情報として取得する。なお、相対位置、走行速度及び走行方向の測定誤差は、車載センサ31に含まれるセンサそれぞれに固有の値としてあらかじめ設定されている。相対位置の測定誤差は、現在位置の測定誤差と比較して小さいことが通常である。また、運転支援制御装置43は、車車間通信機42を介して車両情報を送受信する処理を行う。具体的には、運転支援制御装置43は、取得した車両情報を自動運転車両3へ車車間通信により定期的に送信する処理を行う。
自動運転車両3は、車載センサ31と、車車間通信機32と、サーバ間通信機33と、記憶装置34と、自動運転判断装置35と、走行制御装置36と、を備える。以下では、自動運転判断装置35が搭載された自動運転車両3を「自車両」という。
サーバ間通信機33は、サーバ2と無線通信するための通信機である。なお、サーバ2との無線通信は、例えばモバイルデータ通信ネットワーク6を介して行われる。
次に、サーバ2の車両情報管理装置23が実行する車両情報管理処理について、図3のフローチャートを用いて説明する。この車両情報管理処理は、周期的に実行される。
S103で、車両情報管理装置23は、第1種の一般車両4と車車間通信を行っている自動運転車両3を介して第1種の一般車両4の車両情報を受信したか否かを判定する。車両情報管理装置23は、S103で第1種の一般車両4の車両情報を受信したと判定した場合、処理をS104に移行し、受信した車両情報に含まれる第1種の一般車両4の現在位置に従って、記憶装置24に記憶されている地図情報の表す地図上へ第1種の一般車両4の位置を配置する。その後、処理はS105に移行される。
S107で、車両情報管理装置23は、既定時間以上更新のない車両情報があるか否かを判定する。車両情報管理装置23は、S107で既定時間以上更新のない車両情報があると判定した場合、処理をS108に移行し、車両情報を最後に受信した際の現在位置を基準として、経過時間及び車速情報から現時点での現在位置を予測する。そして、車両情報管理装置23は、予測された現在位置に基づき、記憶装置24に記憶されている地図情報の表す地図上の配置位置を移動させる。その後、処理はS109に移行される。
S109で、車両情報管理装置23は、交差点に接近中の自動運転車両3が存在するか否かを判定する。車両情報管理装置23は、S109で交差点に接近中の自動運転車両3が存在すると判定した場合、処理をS110に移行し、交差点に接近中の自動運転車両3の中で新たな周辺車両情報の送信が必要な自動運転車両3が存在するか否かを判定する。本実施形態において、周辺車両情報には、周辺車両の位置、時刻、測定誤差、相対位置、走行速度、走行方向及び加速度等が含まれる。具体的には、前回の周辺車両情報の送信から既定時間以上が経過している場合、新たな周辺車両情報の送信が必要な自動運転車両3が存在すると判定する。なお、既定時間以上が経過しているか否かは、各自動運転車両3ごとに計測される。
また、車両情報管理装置23は、S109で交差点に接近中の自動運転車両3が存在しないと判定した場合にも、図3の車両情報管理処理を終了する。
S208で、自動運転判断装置35は、車車間通信による通信車両情報を受信したか否かを判定する。自動運転判断装置35は、S208で通信車両情報を受信したと判定した場合には、処理をS209へ移行し、S207と同様に第2判断処理を実行する。本実施形態において、通信車両とは、通信車両情報に含まれる周辺車両から検出車両を除外した際に残る車両である。S209において第2判断処理を実行するのは、検出車両と比較して、通信車両は現在位置などの測定誤差が大きくなり得るからである。その後、処理はS210に移行される。
S210で、自動運転判断装置35は、制御パターンをS205、S207及びS209の各処理で設定された走行速度の制御パターンのうち最も早く減速が開始される制御パターンに設定する。そして、設定された制御パターンに従って走行速度の制御を走行制御装置36に実施させる。その後、図4の自動運転判断処理が終了する。
まず、S301で、自動運転判断装置35は、交差点において自車両と検出車両とが接触する可能性があるか否かを判定する。具体的には、検出車両が交差点を通過すると予測される時間帯が、自車両が交差点を通過すると予測される時間帯と重なる場合、交差点において自車両と検出車両とが接触する可能性があると判定する。一方、検出車両が交差点を通過すると予測される時間帯が、自車両が交差点を通過すると予測される時間帯と重ならない場合、交差点において自車両と検出車両とが接触する可能性がないと判定する。時間帯の予測には、現在位置や走行速度などの情報の他、それらの測定誤差も加味される。
S305で、自動運転判断装置35は、円滑ブレーキ61によって適正停止位置で停止が可能か否かを判定する。自動運転判断装置35は、S305で円滑ブレーキ61によって適正停止位置で停止が可能であると判定した場合、処理をS306に移行し、走行速度の制御パターンを円滑ブレーキ61に設定する。その後、図5の第1判断処理が終了する。
S307で、自動運転判断装置35は、通常ブレーキ62によって適正停止位置で停止が可能か否かを判定する。自動運転判断装置35は、S307で通常ブレーキ62によって適正停止位置で停止が可能であると判定した場合、処理をS308に移行し、走行速度の制御パターンを通常ブレーキ62に設定する。その後、図5の第1判断処理が終了する。
S309で、自動運転判断装置35は、走行速度の制御パターンを急ブレーキ63に設定する。その後、図5の第1判断処理が終了する。
同時通過:前確率<重複確率>後確率、前確率>重複確率<後確率、前確率=重複確率=後確率
後続通過:前確率<重複確率≦後確率、前確率≦重複確率<後確率
図7に戻り、S405で、自動運転判断装置35は、予測前後関係が事前通過に分類されるか否かを判定する。自動運転判断装置35は、S405で予測前後関係が事前通過に分類されると判定した場合には、処理をS406へ移行する。
S407で、自動運転判断装置35は、予測前後関係が後続通過に分類されるか否かを判定する。自動運転判断装置35は、S407で予測前後関係が後続通過に分類されると判定した場合には、処理をS408へ移行する。
(A1)走行路が一時停止規制無かつ優先、交差路が一時停止規制有かつ非優先、自車両が対象車両に対して左方に位置。
(A2)走行路が一時停止規制無かつ非優先、交差路が一時停止規制有かつ非優先、自車両が対象車両に対して左方に位置。
(A4)走行路が一時停止規制無かつ非優先、交差路が一時停止規制有かつ非優先、対象車両が自車両に対して左方に位置。
上記(A1)〜(A5)のいずれの条件も満たさない場合、円滑ブレーキ61に設定する。
(B1)走行路が一時停止規制無かつ優先、交差路が一時停止規制有かつ非優先、自車両が対象車両に対して左方に位置。
(B3)走行路が一時停止規制無かつ優先、交差路が一時停止規制有かつ非優先、対象車両が自車両に対して左方に位置。
(B5)走行路が一時停止規制無かつ優先、交差路が一時停止規制無かつ非優先、自車両が対象車両に対して左方に位置。
(B7)走行路が一時停止規制無かつ優先、交差路が一時停止規制無かつ非優先、対象車両が自車両に対して左方に位置。
本実施形態では、上述したS409で、自動運転判断装置35は、図14に示すように、自車両と周辺車両との交差点における優先関係に基づいて交差点手前の適正停止位置で自車両を停止できる走行速度の制御パターンに設定する。詳細は以下のとおりである。
(C1)走行路が一時停止規制無かつ優先、交差路が一時停止規制有かつ非優先、自車両が対象車両に対して左方に位置。
(C3)走行路が一時停止規制無かつ優先、交差路が一時停止規制有かつ非優先、対象車両が自車両に対して左方に位置。
(C4)走行路が一時停止規制無かつ非優先、交差路が一時停止規制有かつ非優先、対象車両が自車両に対して左方に位置。
上記(C1)〜(C5)のいずれの条件も満たさない場合、円滑ブレーキ61に設定する。
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
(3a)本実施形態では、第2判断処理において、予測前後関係に応じて自動運転車両3の減速開始時期を変えることで、交差点において自動運転車両3が周辺車両と接触する可能性を低下させている。このような走行制御であるため、比較的精度の低い、つまり測定誤差が大きい周辺車両の情報も自動運転車両3の走行制御に利用可能となる。したがって、より多くの周辺車両の情報を通信によって取得することができる。
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は、上記実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
(4b)上記実施形態では、サーバ2が、第1種の一般車両4の情報を、当該第1種の一般車両4と車車間通信を行っている自動運転車両3から収集する構成を例示したが、サーバ2が第1種の一般車両4の情報を収集する方法はこれに限定されるものではない。例えば、第1種の一般車両4が、道路に設置され第1種の一般車両4と無線通信可能な装置である受信専用無線機を介して収集される構成であってもよい。
(4i)前述した自動運転判断装置35の他、当該自動運転判断装置35を構成要素とする自動走行制御システム1、自動運転判断処理をコンピュータに実行させるためのプログラム、このプログラムを記録した半導体メモリ等の非遷移的実体的記録媒体、走行速度の制御パターンを設定する方法など、種々の形態で本開示を実現することもできる。
Claims (6)
- 車両に搭載された自動走行制御装置(35)であって、
前記車両に搭載された車載センサ(31)により検出された前記車両の現在位置を含む車両情報を取得する取得部(S201)と、
前記車両の周辺車両の現在位置を含む周辺車両情報を受信する通信処理部(S201)と、
前記車両情報及び前記周辺車両情報に基づき、前記車両が通過する予定の交差点において前記車両と前記周辺車両とが接触する可能性があるか否かを判定する接触判定部(S401)と、
前記接触判定部により前記可能性があると判定された場合、前記車両と前記周辺車両とが前記交差点を通過するタイミングの前後関係を予測する予測部(S405,S407)と、
前記車両の走行速度の制御パターンを、前記予測部により予測された前記前後関係に応じた前記制御パターンに設定する制御パターン設定部(S210,S406,S408,S4009)と、
を備え、
前記制御パターン設定部は、前記車両が前記周辺車両よりも遅いタイミングで前記交差点を通過すると予測された場合には、前記車両が前記周辺車両よりも早いタイミングで前記交差点を通過すると予測された場合と比較して、前記車両の走行速度の制御パターンを、より早く減速が開始される前記制御パターンに設定する、自動走行制御装置。 - 外部のサーバ(2)と通信が可能な車両に搭載された自動走行制御装置(35)であって、
前記車両に搭載された車載センサ(31)により検出された前記車両の現在位置を含む車両情報を取得する取得部(S201)と、
前記車両情報を前記サーバへ送信し、前記車両の周辺車両の現在位置を含む周辺車両情報を前記サーバから受信する通信処理部(S201,S203)と、
前記車両情報及び前記周辺車両情報に基づき、前記車両が通過する予定の交差点において前記車両と前記周辺車両とが接触する可能性があるか否かを判定する接触判定部(S401)と、
前記接触判定部により前記可能性があると判定された場合、前記車両と前記周辺車両とが前記交差点を通過するタイミングの前後関係を予測する予測部(S405,S407)と、
前記車両の走行速度の制御パターンを、前記予測部により予測された前記前後関係に応じた前記制御パターンに設定する制御パターン設定部(S210,S406,S408,S409)と、
を備え、
前記制御パターン設定部は、前記車両が前記周辺車両よりも遅いタイミングで前記交差点を通過すると予測された場合には、前記車両が前記周辺車両よりも早いタイミングで前記交差点を通過すると予測された場合と比較して、前記車両の走行速度の制御パターンを、より早く減速が開始される前記制御パターンに設定する、自動走行制御装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の自動走行制御装置であって、
前記予測部は、前記車両が前記交差点を通過すると予測される時間帯を基準とした、前記周辺車両が前記交差点を通過すると予測される時間帯である周辺車両通過時間帯に応じて、前記前後関係を、第1の前後関係と、前記第1の前後関係よりも前記周辺車両通過時間帯が遅い第2の前後関係と、前記第2の前後関係よりも更に前記周辺車両通過時間帯が遅い第3の前後関係と、に分類し、
前記制御パターン設定部は、
前記予測部により前記前後関係が前記第2の前後関係に分類された場合には、前記第3の前後関係に分類された場合と比較して、前記車両の走行速度の制御パターンを、より早く減速が開始される前記制御パターンに設定し、
前記予測部により前記前後関係が前記第1の前後関係に分類された場合には、前記第2の前後関係に分類された場合と比較して、前記車両の走行速度の制御パターンを、より早く減速が開始される前記制御パターンに設定する、自動走行制御装置。 - 請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の自動走行制御装置であって、
前記制御パターン設定部は、
前記車両の走行速度の制御パターンを、前記予測部により予測された前記前後関係、及び、前記車両と前記周辺車両との前記交差点における優先関係、に応じた前記制御パターンに設定し、
前記車両が前記周辺車両よりも優先度が低い場合には、前記車両が前記周辺車両よりも優先度が高い場合と比較して、前記車両の走行速度の制御パターンを、より早く減速が開始される前記制御パターンに設定する、自動走行制御装置。 - 請求項4に記載の自動走行制御装置であって、
前記優先関係には、前記交差点における、前記車両が走行する走行路と、前記周辺車両が走行する交差路と、の優先度が含まれる、自動走行制御装置。 - 請求項4又は請求項5に記載の自動走行制御装置であって、
前記優先関係には、前記交差点における、前記車両と、前記周辺車両と、の位置関係において、左方に位置する場合に優先される左方優先が含まれる、自動走行制御装置。
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