JP2019209931A - 自動運転システムおよび自動運転プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】カーブ区間における自動運転に対する不安感を低減できる技術を提供する。【解決手段】自動運転システムは、隣接レーンを走行する他車両と自車両の位置と速度とを取得する走行情報取得部と、前記他車両と前記自車両の位置と速度とに基づいて、前記自車両の前方のカーブ区間において前記自車両と前記他車両とが並走をしないように、前記カーブ区間の手前において前記自車両の速度を制御する速度制御部と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、自動運転システムおよび自動運転プログラムに関する。

カーブにおいて車両が走行車線から並走車線に逸脱して並走車両と接触等する可能性がある場合に、並走車線に逸脱しないように警告する技術が知られている（特許文献１、参照。）。これにより、車両が走行車線から並走車線に逸脱して並走車両と接触等する可能性を低減できる。

特開２０１０−２３７７６３号公報

しかしながら、特許文献１では、カーブを他車両と並走することそのものを事前に防止できないため、カーブ走行時に乗員に不安感を与えてしまうという問題があった。特に、自動運転中にカーブを他車両と並走すると乗員は強い不安感を覚え、自動運転を終了してしまうというようなこともあった。また、特許文献１のように警告が行われた場合、乗員が自動運転に不安を覚え、自動運転を終了してしまう可能性が高くなる。
本発明は、前記課題にかんがみてなされたもので、カーブ区間における自動運転に対する不安感を低減できる技術を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するため、本発明の自動運転システムは、隣接レーンを走行する他車両と自車両の位置と速度とを取得する走行情報取得部と、他車両と自車両の位置と速度とに基づいて、自車両の前方のカーブ区間において自車両と他車両とが並走をしないように、カーブ区間の手前において自車両の速度を制御する速度制御部と、を備える。

前記の目的を達成するため、本発明の自動運転プログラムは、コンピュータを、隣接レーンを走行する他車両と自車両の位置と速度とを取得する走行情報取得部、他車両と自車両の位置と速度とに基づいて、自車両の前方のカーブ区間において自車両と他車両とが並走をしないように、カーブ区間の手前において自車両の速度を制御する速度制御部、として機能させる。

以上説明した本発明の構成において、速度制御部は、自車両の前方のカーブ区間において自車両と他車両とが並走をしないように、カーブ区間の手前において自車両の速度を制御する。そのため、カーブ区間での並走が生じる可能性を低減することができ、カーブ区間における自動運転に対する不安感を低減できる。

自動運転システムのブロック図である。 カーブ区間の平面図である。 自動運転処理のフローチャートである。

ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
（１）自動運転システムの構成：
（２）自動運転処理：
（３）他の実施形態：

（１）自動運転システムの構成：
図１は、本発明の一実施形態にかかる自動運転システム１０のブロック図である。自動運転システム１０は車両５０に組み込まれている。以下、車両５０を自車両と表記する場合もある。この車両５０は、運転Ｉ／Ｆ部５１と位置センサ５２と車両ＥＣＵ（Electronic Control Unit）５３と加減速系５４と操舵系５５とディスプレイ５６とを備える。運転Ｉ／Ｆ部５１は、運転に関する操作を入力したり運転に関する情報を出力したりする装置であり、ステアリングホイールやアクセルペダルやブレーキペダルやシフトレバーやタッチパネル等の各種操作部やディスプレイやスピーカ等の各種出力部を含む。

車両ＥＣＵ５３は、加減速系５４と操舵系５５とを制御するためのコンピュータである。なお、手動運転中において、車両ＥＣＵ５３は、運転Ｉ／Ｆ部５１に対する操作に応じて加減速系５４と操舵系５５とを制御する。一方、自動運転中において、車両ＥＣＵ５３は、自動運転システム１０からの指令に基づいて加減速系５４と操舵系５５とを制御する。加減速系５４は、車両５０を加速させたり減速させたりするための各種アクチュエータである。操舵系５５は、車両５０を操舵させるための各種アクチュエータである。

手動運転中において、運転Ｉ／Ｆ部５１のアクセルペダルやブレーキペダルに対する運転者の踏み込み量に応じて加減速系５４が制御される。手動運転中において、運転Ｉ／Ｆ部５１のステアリングホイールの回転角に応じて操舵系５５が制御される。自動運転中において、車両５０の速度が制御部２０から指定された目標速度となるように加減速系５４が制御される。自動運転中において、車両５０の操舵角が制御部２０から指定された目標操舵角となるように操舵系５５が制御される。

位置センサ５２は、車両５０の位置を検出するためのセンサであり、ＧＮＳＳ(Global Navigation Satellite System)受信部や車速センサやジャイロセンサ等である。自動運転システム１０は、ＧＮＳＳ受信部や車速センサやジャイロセンサの出力信号に基づいて車両５０の現在地（以下、自車位置）を特定する。本実施形態において、自動運転システム１０は、位置センサ５２に含まれる車速センサからの出力信号に基づいて車両５０の速度（以下、自車速度）を取得する。自車速度とは、現在時刻における車両５０の速度である。ディスプレイ５６は、車両５０に関する各種情報を表示する表示装置である。

物体センサ５７は、車両５０の周辺に存在する物体を検出するセンサである。物体センサ５７は、レーダであってもよいし、カメラと当該カメラで撮像した画像を画像認識処理するコンピュータとを含む画像認識ユニットであってもよい。本実施形態においては、物体センサ５７として、少なくとも画像認識ユニットが備えられている。

物体センサ５７は、物体として他車両を検出する。具体的に、物体センサ５７は、車両５０に対する他車両の相対位置を検出する。すなわち、物体センサ５７は、カメラが撮像した画像における他車両の像を検出し、他車両の像の画像内の位置に基づいて実空間内における他車両の車両５０に対する相対位置を検出する。物体センサ５７は、光軸方向が異なる複数のカメラを備えており、車両５０の前後左右のいずれの方向を走行する他車両についても検出可能である。物体センサ５７は、全球撮影が可能なカメラを備えてもよい。

さらに、物体センサ５７は、道路上に形成されたペイントを物体として検出する。具体的に、物体センサ５７は、車両５０に対するレーン区画線の相対位置を取得する。なお、制御部２０は、道路上に形成されたペイントの車両５０に対する相対位置に基づいて車両５０の自車位置を補正してもよい。

制御部２０は、他車両の時系列の相対位置に基づいて他車両の速度（以下、他車速度）を取得する。具体的に、制御部２０は、自車両と他車両との間の距離の単位時間あたりの変化量を算出することにより、他車両の自車両に対する相対速度を取得する。さらに、制御部２０は、他車両の相対速度を自車速度に加算することにより他車速度を取得する。なお、自車両と他車両との間の距離はレーダによって検出されてもよい。また、制御部２０は、物体センサ５７における他車両とレーン区画線の検出結果に基づいて、他車両が走行しているレーンを取得する。

自動運転システム１０は、制御部２０と記録媒体３０と通信部４０とを備えている。制御部２０は、ＣＰＵとＲＡＭとＲＯＭ等を備え、記録媒体３０やＲＯＭに記憶された自動運転プログラム２１を実行する。通信部４０は、車両５０の各部５１〜５７と通信をするための有線通信回路または無線通信回路である。

記録媒体３０は、地図データ３０ａと自動運転計画３０ｂとを記録している。地図データ３０ａは、ノードデータとリンクデータとを含む。ノードデータは、おもに交差点（分岐地点、合流地点も含む）についての情報を示す。具体的に、ノードデータは、交差点に対応するノードの座標や交差点の形状を示す。リンクデータは、道路区間に対応するリンクのそれぞれについて区間長や旅行時間や制限速度や道路形状等の各種情報を示す。道路区間は、長さ方向に連続する交差点で区切った道路の単位であり、リンクの両端にはノードが存在する。なお、３個以上のリンクが接続しているノードが交差点に対応する道路形状は、道路区間の幅方向の中央に設定された複数の形状補間点の座標によって特定され、自動運転システム１０は、複数の形状補間点を近似する円弧の半径に基づいて道路区間の曲率半径を導出できる。

さらに、地図データ３０ａは、レーン構成データやレーン形状データや路面ペイントデータ等を含む。レーン構成データは、道路区間ごとにレーン数などを規定したデータである。レーン形状データは、レーンの幅などを規定したデータである。路面ペイントデータは、路面上において交通規制等を示すペイントの位置と内容とを示すデータである。

自動運転計画３０ｂは、自動運転制御によって車両５０を移動させる移動予定経路上の各目標位置について目標速度と目標操舵角とを規定したデータである。自動運転制御においては、各目標位置を通過する際の車両５０の速度と操舵角とが、目標速度と目標操舵角になるように加減速系５４と操舵系５５とが制御される。本実施形態において、制御部２０は、物体センサ５７におけるレーン区画線の検出結果を常時取得し、当該レーン区画線の検出結果に基づいてレーンの幅方向の中央を走行するように目標位置と目標操舵角とを設定する。例えば、制御部２０は、車両５０のすぐ前方の区間（例えば２００ｍ）分の自動運転計画３０ｂを常時生成する。また、制御部２０は、原則として、運転者が設定した巡航速度を目標速度として設定する。

自動運転プログラム２１は、走行情報取得モジュール２１ａと速度制御モジュール２１ｂとを含む。走行情報取得モジュール２１ａと速度制御モジュール２１ｂとは、それぞれコンピュータとしての制御部２０を走行情報取得部と速度制御部として機能させるプログラムモジュールである。

走行情報取得モジュール２１ａの機能により制御部２０は、隣接レーンを走行する他車両と自車両の位置と速度とを取得する。走行情報取得モジュール２１ａの機能により制御部２０は、位置センサ５２からの出力信号に基づいて車両５０の自車位置と自車速度とを取得する。

さらに、制御部２０は、物体センサ５７から他車両とレーン区画線の検出結果を取得し、隣接レーンを走行する他車両が存在するか否かを判定する。具体的に、制御部２０は、車両５０よりも左側において最も近いレーン区画線と２番目に近いレーン区画線との間に存在する他車両と、車両５０よりも右側において最も近いレーン区画線と２番目に近いレーン区画線との間に存在する他車両とが存在するか否かを判定する。

図２は、車両５０（自車両Ａ）と他車両Ｂとが道路を走行する様子を示す模式図である。走行情報取得モジュール２１ａの機能により制御部２０は、隣接レーンを走行する他車両Ｂが存在する場合、当該他車両Ｂと自車両Ａとの間の距離Ｄと、当該他車両Ｂの速度である他車速度Ｖ_Bとを取得する。また、制御部２０は、自車位置Ｐ_Aと距離Ｄとに基づいて他車両Ｂの現在地である他車位置Ｐ_Bを取得する。図２の例では、自車両Ａが走行するレーンの右隣の隣接レーンを他車両Ｂが走行している。

速度制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、他車両Ｂと自車両Ａの位置と速度とに基づいて、自車両Ａの前方のカーブ区間Ｃにおいて自車両Ａと他車両Ｂとが並走をしないように、カーブ区間Ｃの手前において自車両Ａの速度を制御する。そのためにまず、速度制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、地図データ３０ａに基づいて自車両Ａが接近中のカーブ区間Ｃを取得する。具体的に、制御部２０は、自車両Ａの前方の形状補間点に基づいて道路の曲率半径を取得する。そして、制御部２０は、曲率半径が基準半径以下となる道路が基準長さ以上継続している区間、かつ、自車両Ａから始点までの距離が基準値（例えば３００ｍ）以下の区間を接近中のカーブ区間Ｃとして取得する。基準半径は、予め決められた一定の半径であってもよいし、自車速度Ｖ_Aが大きいほど大きくなる半径であってもよい。

速度制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、接近中のカーブ区間Ｃの曲率半径に対応するカーブ標準速度を取得し、自車速度Ｖ_Aがカーブ標準速度よりも大きい場合に、接近中のカーブ区間Ｃにおける目標速度としてカーブ標準速度を自動運転計画３０ｂに設定する。この場合、制御部２０は、自車位置Ｐ_Aから接近中のカーブ区間Ｃの始点Ｍまでの区間である準備区間Ｒにおいて、自車速度Ｖ_Aからカーブ標準速度まで減速するための目標速度を自動運転計画３０ｂに設定する。例えば、制御部２０は、準備区間Ｒにおいて一定の減速度で減速するように目標速度を設定してもよい。

カーブ標準速度は、カーブ区間Ｃにおいて自車両Ａに作用する横加速度が予め決められた上限加速度となる速度であり、カーブ区間Ｃの曲率半径に応じて異なる。制御部２０は、自車速度Ｖ_Aがカーブ標準速度以下である場合に、接近中のカーブ区間Ｃおよび準備区間Ｒにおける目標速度として自車速度Ｖ_Aを自動運転計画３０ｂに設定する。すなわち、制御部２０は、自車速度Ｖ_Aを維持したまま準備区間Ｒとカーブ区間Ｃを走行するように目標速度を設定する。なお、カーブ区間Ｃの手前において加速することによって、乗員の不安感を覚える可能性を低減するために、自車速度Ｖ_A以下の目標速度を設定するのが望ましい。

速度制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、準備区間Ｒと接近中のカーブ区間Ｃについて設定した目標速度を、他車両Ｂに応じて補正する処理を行う。速度制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、準備区間Ｒの長さと準備区間Ｒにおける目標速度に基づいて、自車両Ａが接近中のカーブ区間Ｃの始点Ｍに到達する進入時刻ｔを取得する。

さらに、速度制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、自車両Ａがカーブ区間Ｃの始点Ｍに到達する進入時刻ｔにおける他車両Ｂの現在地である進入時他車位置Ｐ_Btを取得する。本実施形態において、制御部２０は、進入時刻ｔが経過するまで、他車両Ｂが現在の他車速度Ｖ_Bを維持したまま走行すると仮定して、進入時他車位置Ｐ_Btを取得する。むろん、制御部２０は、他車両Ｂの加減速を考慮して進入時他車位置Ｐ_Btを取得してもよい。例えば、他車両Ｂが一定の加速度で加速をしている場合に、制御部２０は、当該加速度が維持されると仮定して、進入時他車位置Ｐ_Btを取得してもよい。

速度制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、進入時他車位置Ｐ_Btと接近中のカーブ区間Ｃの始点Ｍとの間の距離である判定距離Ｄ_tを算出する。判定距離Ｄ_tは、接近中のカーブ区間Ｃに自車両Ａが進入する際における自車両Ａと他車両Ｂとの間の距離を意味する。

制御部２０は、判定距離Ｄ_tが予め決められた基準距離未満である場合に、自車両Ａと他車両Ｂとが接近中のカーブ区間Ｃを並走すると判定する。基準距離は、予め決められた一定の距離（例えば１０ｍ）であってもよい。また、基準距離は、自車両Ａや他車両Ｂの車長が長いほど長くなるように設定されてもよい。

自車両Ａと他車両Ｂとが接近中のカーブ区間Ｃを並走すると判定した場合、速度制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、目標速度を修正する。具体的に、制御部２０は、接近中のカーブ区間Ｃにおける目標速度を予め決められた微小速度（例えば２ｋｍ／ｈ）だけ下方修正するとともに、下方修正後の目標速度まで減速するように準備区間Ｒにおける目標速度も下方修正する。そして、制御部２０は、下方修正後の目標速度で自動運転計画３０ｂを更新する。一方、自車両Ａと他車両Ｂとが接近中のカーブ区間Ｃを並走すると判定しなかった場合、速度制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、目標速度を修正しない。

速度制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、予め決められた時間周期または走行距離周期ごとに、最新の自車位置Ｐ_Aと他車位置Ｐ_Bと自車速度Ｖ_Aと他車速度Ｖ_Bと自動運転計画３０ｂに基づいて判定距離Ｄ_tを更新するとともに、判定距離Ｄ_tが基準距離以下である場合には、接近中のカーブ区間Ｃにおける目標速度を微小速度だけ下方修正する処理を繰り返して実行する。その結果、接近中のカーブ区間Ｃに自車両Ａが進入する際における自車両Ａと他車両Ｂとの間の距離が判定距離Ｄ_t以上となるように、自動運転計画３０ｂを修正していくことができる。また、修正後の自動運転計画３０ｂに基づいて自車両Ａの速度が制御されることとなる。

以上説明した本実施形態の構成において、速度制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、自車両Ａの前方のカーブ区間Ｃにおいて自車両Ａと他車両Ｂとが並走をしないように、カーブ区間Ｃの手前において自車両Ａの速度を制御する。そのため、カーブ区間Ｃでの並走が生じる可能性を低減することができ、カーブ区間Ｃにおける自動運転に対する不安感を低減できる。

（２）自動運転処理：
次に、自動運転システム１０が実行する自動運転処理について説明する。自動運転システム１０は、自車両Ａの自動運転中において常時実行される処理である。すなわち、自動運転処理の実行中において常に自動運転計画３０ｂに基づいて自動運転が行われている。自動運転とは、運転者が設定した巡航速度を維持するように自動で加減速系５４を制御するとともに、車両５０の位置をレーンの中央に維持するように自動で操舵系５５を制御することを意味する。

まず、走行情報取得モジュール２１ａの機能により制御部２０は、自車両Ａの前方の道路形状を取得する（ステップＳ１００）。すなわち、制御部２０は、地図データ３０ａが示す自車両Ａの前方の形状補間点に基づいて道路形状を取得する。次に、走行情報取得モジュール２１ａの機能により制御部２０は、カーブ区間Ｃに接近しているか否かを判定する（ステップＳ１１０）。具体的に、制御部２０は、自車両Ａからカーブ区間Ｃの始点Ｍまでの距離が基準値（例えば３００ｍ）以下となっている場合に、カーブ区間Ｃに接近していると判定する。

カーブ区間Ｃに接近していると判定しなかった場合（ステップＳ１１０：Ｎ）、制御部２０は、ステップＳ１００に戻り、自車両Ａがカーブ区間Ｃに接近するまで待機する。一方、カーブ区間Ｃに接近していると判定した場合（ステップＳ１１０：Ｙ）、走行情報取得モジュール２１ａの機能により制御部２０は、接近中のカーブ区間Ｃの接近中のカーブ区間のカーブ標準速度を取得する（ステップＳ１２０）。カーブ標準速度とは、カーブ区間Ｃの曲率半径は小さくなるほど小さくなる速度であり、自車両Ａに過度な遠心力が作用しない速度である。

次に、速度制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、自車速度Ｖ_Aがカーブ標準速度よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ１３０）。すなわち、制御部２０は、自車両Ａが現在の自車速度Ｖ_Aを維持したまま接近中のカーブ区間Ｃを走行した場合に、自車両Ａに過度な遠心力が作用するか否かを判定する。

自車速度Ｖ_Aがカーブ標準速度よりも大きいと判定した場合（ステップＳ１３０：Ｙ）、速度制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、カーブ標準速度を接近中のカーブ区間Ｃの目標速度に設定する（ステップＳ１４０）。すなわち、制御部２０は、自車速度Ｖ_Aよりも小さいカーブ標準速度を接近中のカーブ区間Ｃの目標速度に設定し、さらにカーブ区間Ｃの手前の準備区間Ｒにおいて、自車速度Ｖ_Aからカーブ標準速度まで減速するための目標速度を自動運転計画３０ｂに設定する。

一方、自車速度Ｖ_Aがカーブ標準速度よりも大きいと判定しなかった場合（ステップＳ１３０：Ｎ）、速度制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、自車速度Ｖ_Aを接近中のカーブ区間Ｃの目標速度に設定する（ステップＳ１５０）。すなわち、制御部２０は、自車速度Ｖ_Aを接近中のカーブ区間Ｃの目標速度に設定し、さらにカーブ区間Ｃの手前の準備区間Ｒにおいても自車速度Ｖ_Aを維持する目標速度を自動運転計画３０ｂに設定する。

次に、走行情報取得モジュール２１ａの機能により制御部２０は、隣接レーンに他車両Ｂがあるか否かを判定する（ステップＳ１６０）。すなわち、制御部２０は、物体センサ５７における画像認識処理の結果に基づいて、隣接レーンに他車両Ｂがあるか否かを判定する。隣接レーンに他車両Ｂがあると判定しなかった場合（ステップＳ１６０：Ｎ）、制御部２０は、ステップＳ１６０に戻る。すなわち、制御部２０は、隣接レーンに他車両Ｂがあると判定されるまで待機する。

一方、隣接レーンに他車両Ｂがあると判定した場合（ステップＳ１６０：Ｙ）、走行情報取得モジュール２１ａの機能により制御部２０は、自車両Ａと他車両Ｂの現在の走行情報を取得する（ステップＳ１７０）。すなわち、制御部２０は、自車位置Ｐ_Aと他車位置Ｐ_Bと自車速度Ｖ_Aと他車速度Ｖ_Bとを取得する。

次に、速度制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、カーブ区間Ｃを並走するか否かを判定する（ステップＳ１８０）。カーブ区間Ｃを並走するとは、自車両Ａがカーブ区間Ｃの始点Ｍに到達する進入時刻ｔにおける自車両Ａと他車両Ｂとの間の距離である判定距離Ｄ_tが基準距離（例えば１０ｍ）未満であることである。

カーブ区間Ｃを並走すると判定した場合（ステップＳ１８０：Ｙ）、速度制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、カーブ区間Ｃの目標速度を下方修正する（ステップＳ１９０）。具体的に、制御部２０は、カーブ区間Ｃにおける目標速度を予め決められた微小速度（例えば２ｋｍ／ｈ）だけ下方修正するとともに、下方修正後の目標速度まで減速するように準備区間Ｒにおける目標速度も下方修正する。そして、制御部２０は、下方修正後の目標速度で自動運転計画３０ｂを更新する。

一方、カーブ区間Ｃを並走すると判定しなかった場合（ステップＳ１８０：Ｎ）、速度制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、ステップＳ１９０におけるカーブ区間Ｃの目標速度の下方修正をスキップする。以上により、カーブ区間Ｃを並走すると判定した場合にはカーブ区間Ｃの目標速度を下方修正した自動運転計画３０ｂに基づいて自動運転を行い、カーブ区間Ｃを並走すると判定しなかった場合にはもとの自動運転計画３０ｂに基づいて自動運転を行うことができる。

次に、速度制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、カーブ区間Ｃのすぐ手前まで到達したか否かを判定する（ステップＳ２００）。具体的に、制御部２０は、カーブ区間Ｃの始点Ｍまでの自車両Ａの残距離が最終距離Ｅ（例えば２０ｍ）以下となった場合に、カーブ区間Ｃのすぐ手前まで到達したと判定する。

カーブ区間Ｃのすぐ手前まで到達したと判定しなかった場合（ステップＳ２００：Ｎ）、速度制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、ステップＳ１６０に戻る。すなわち、制御部２０は、最新の自車両Ａと他車両Ｂの走行情報に基づいてカーブ区間Ｃを並走するか否かを判定し、カーブ区間Ｃを並走する場合にはカーブ区間Ｃの目標速度を修正する処理を繰り返して実行する。これにより、カーブ区間Ｃを並走しなくなるようにカーブ区間Ｃの目標速度を修正していくことができる。

一方、カーブ区間Ｃのすぐ手前まで到達したと判定した場合（ステップＳ２００：Ｙ）、速度制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、他車両Ｂと並走中であるか否かを判定する（ステップＳ２１０）。すなわち、制御部２０は、物体センサ５７によって現在における自車両Ａと他車両Ｂとの間の距離を計測し、当該距離が基準距離未満である場合に、他車両Ｂと並走中であると判定する。基準距離は、ステップＳ１８０の判定における基準距離と同じであってもよいし、異なっていてもよい。

他車両Ｂと並走中であると判定した場合（ステップＳ２１０：Ｙ）、速度制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、注意喚起を行う（ステップＳ２２０）。例えば、制御部２０は、ディスプレイ５６に注意喚起のメッセージを表示してもよいし、図示しないスピーカから注意喚起のメッセージを出力してもよい。例えば、制御部２０は、『カーブを他車両と並走します。必要に応じて手動で減速やハンドル操作を行って下さい。』というメッセージによって注意喚起を行ってもよい。他車両Ｂの速度が不意に変化することがあり得るため、ステップＳ１９０において他車両Ｂと並走しないように目標速度を設定したとしても、現実に他車両Ｂと並走することはあり得る。

一方、他車両Ｂと並走中であると判定しなかった場合（ステップＳ２１０：Ｎ）、制御部２０は、ステップＳ１００に戻り、次にカーブ区間Ｃに接近するまで待機する。なお、カーブ区間Ｃのすぐ手前まで到達した場合、ステップＳ２２０にて注意喚起を行うか否かに拘わらず、現在の自動運転計画３０ｂに基づいてカーブ区間Ｃでの自動運転が行われることとなる。

（３）他の実施形態：
本発明は、以上説明した実施形態に限らず、例えば以下のような態様も含む。速度制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、カーブ区間Ｃの曲率半径が第２閾値（例えば５００ｍ）以下である場合に、カーブ区間Ｃにおいて自車両Ａと他車両Ｂとが並走をしないように、カーブ区間Ｃの手前において自車両Ａの速度を制御してもよい。すなわち、制御部２０は、カーブ区間Ｃの曲率半径が第２閾値よりも大きい場合には、カーブ区間Ｃにおいて自車両Ａと他車両Ｂとが並走をしないようにするための速度の制御を行わないようにしてもよい。

ここで、曲率半径が第２閾値以下であるカーブ区間Ｃは、曲率半径が第２閾値よりも大きいカーブ区間Ｃよりも車両の挙動が不安定となりやすく、乗員の不安感が大きくなる。
そのため、曲率半径が第２閾値以下であるカーブ区間Ｃにおいて他車両Ｂとの並走が生じないように自車両Ａの速度を制御することにより、カーブ区間Ｃにおける不安感を効果的に低減できる。第２閾値は、自車両Ａまたは他車両Ｂの速度が大きいほど大きい値に設定されてもよい。

さらに、速度制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、他車両Ｂの大きさが第１閾値以上である場合に、カーブ区間Ｃにおいて自車両Ａと他車両Ｂとが並走をしないように、カーブ区間Ｃの手前において自車両Ａの速度を制御してもよい。すなわち、他車両Ｂの大きさが第１閾値未満である場合には、カーブ区間Ｃにおいて自車両Ａと他車両Ｂとが並走をしないように、カーブ区間Ｃの手前において自車両Ａの速度を制御しないようにしてもよい。

具体的に、図２に示すように、走行情報取得モジュール２１ａの機能により制御部２０は、隣接レーンを走行する他車両Ｂの幅Ｗを物体センサ５７から取得してもよい。物体センサ５７は、他車両Ｂと自車両Ａとの間の距離Ｄと、画像における他車両Ｂの像の幅とに基づいて他車両Ｂの幅Ｗを取得すればよい。そして、他車両Ｂの幅Ｗが第１閾値（例えば２ｍ）以上である場合に限り、図３のステップＳ１７０以降の処理を行うようにしてもよい。

ここで、大きさが第１閾値以上である他車両Ｂは、大きさが第１閾値未満である他車両Ｂよりも並走した場合に乗員の圧迫感や不安感が大きくなる。そのため、大きさが第１閾値以上である他車両Ｂとの並走が生じないように自車両Ａの速度を制御することにより、カーブ区間Ｃにおける圧迫感や不安感を効果的に低減できる。

さらに、速度制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、他車両Ｂが走行する隣接レーンの方向に遠心力が作用する場合に、カーブ区間Ｃにおいて自車両Ａと他車両Ｂとが並走をしないように、カーブ区間Ｃの手前において自車両Ａの速度を制御してもよい。具体的に、図３に示すように、制御部２０は、カーブ区間Ｃの曲率中心Ｚと、他車両Ｂが走行する隣接レーンとが、自車両Ａ走行するレーンを挟む位置関係となっている場合に、他車両Ｂが走行する隣接レーンの方向に遠心力が作用すると判定し、カーブ区間Ｃにおいて自車両Ａと他車両Ｂとが並走をしないように速度を制御する。一方、制御部２０は、カーブ区間Ｃの曲率中心Ｚと、他車両Ｂが走行する隣接レーンとが、自車両Ａ走行するレーンを挟む位置関係となっていない場合に、図３のステップＳ１７０以降の処理を行わない。

ここで、他車両Ｂが走行する隣接レーンの方向に遠心力が作用する場合、他車両Ｂへと引き寄せられているような感覚を受けるため、乗員の不安感が大きくなる。そのため、他車両Ｂが走行する隣接レーンの方向に遠心力が作用する場合に、他車両Ｂとの並走が生じないように自車両Ａの速度を制御することにより、カーブ区間における不安感を効果的に低減できる。

さらに、速度制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、遠心力の大きさが第３閾値以上である場合に、カーブ区間Ｃにおいて自車両Ａと他車両Ｂとが並走をしないように、カーブ区間Ｃの手前において自車両Ａの速度を制御してもよい。例えば、制御部２０は、自車速度Ｖ_Aまたはカーブ区間Ｃにおける目標速度の二乗を、カーブ区間Ｃの曲率半径で除算した遠心力相当値が第３閾値以上である場合に、カーブ区間Ｃにおいて自車両Ａと他車両Ｂとが並走をしないように速度を制御する。一方、制御部２０は、遠心力相当値が第３閾値以上でない場合に、図３のステップＳ１７０以降の処理を行わない。このようにすることにより、他車両Ｂへと強く引き寄せられているような感覚を受ける場合に、他車両Ｂとの並走が生じないように自車両Ａの速度を制御することができる。そのため、カーブ区間Ｃにおける不安感を効果的に低減できる。

また、制御部２０は、カーブ区間Ｃにおける目標速度を上方修正することにより、自車両Ａと他車両Ｂとが並走をしないようにしてもよい。例えば、制御部２０は、自車両Ａがカーブ区間Ｃの始点Ｍに到達する進入時刻ｔにおける自車両Ａと他車両Ｂとの間の距離である判定距離Ｄ_tがある狙いの距離（例えば３０ｍ）となるように、準備区間Ｒにおける目標速度を設定してもよい。そして、制御部２０は、カーブ区間Ｃにおいては、他車両Ｂとの間の距離を一定に保つ（他車両Ｂの各時刻の他車速度Ｖ_Bと同じ大きさの目標速度とする）ように自車両Ａの速度を制御してもよい。これにより、カーブ区間Ｃにおいて自車両Ａと他車両Ｂとがある程度長い距離を維持した状態で走行するようにすることができる。

さらに、制御部２０は、進入時刻ｔにおいて自車両Ａが他車両Ｂよりも先行するように準備区間Ｒにおける目標速度を設定しておき、さらにカーブ区間Ｃにおいては他車両Ｂの各時刻の他車速度Ｖ_Bよりも大きい目標速度を設定してもよい。反対に、制御部２０は、進入時刻ｔにおいて自車両Ａが他車両Ｂよりも後方を走行するように準備区間Ｒにおける目標速度を設定しておき、さらにカーブ区間Ｃにおいては他車両Ｂの各時刻の他車速度Ｖ_Bよりも小さい目標速度を設定してもよい。このようにすることにより、カーブ区間Ｃにおいて、自車両Ａと他車両Ｂとの間の距離が拡大していくようにすることができ、カーブ区間Ｃの全体において自車両Ａと他車両Ｂとが並走しないようにすることができる。

自車両とは、自動運転システムが運転制御している車両であり、多くの場合、自動運転システムを搭載する車両である。ただし、自動運転システムが遠隔で制御する車両も自車両となり得る。他車両とは、自車両以外の車両であればよく、並走をした場合に自車両の乗員に不安感を与えるような車両に限定されてもよい。例えば、他車両は、操舵が安定しない車両に限定されてもよいし、隣接レーンにおいて自車両のレーン寄りに走行している車両に限定されてもよい。隣接レーンとは、自車両が走行するレーンの両隣のレーンであってもよいし、左隣または右隣のレーンであってもよい。左隣のレーンと右隣のレーンの一方であってもよい。

走行情報取得部は、自車両に備えられたレーダやカメラ等のセンサによって他車両の位置と速度を計測してもよいし、車車間通信によって他車両から他車両の位置と速度を取得してもよい。自車両の前方とは、車両が走行する予定の経路の前方であってもよく、車両が走行する予定の経路とはユーザが設定した目的地までの経路であってもよい。さらに、車両が走行する予定の経路とは、車両が現在地から道なりに走行可能な経路であってもよい。カーブ区間とは、道路形状が水平方向に湾曲している区間である。

自車両と他車両とが並走するとは、自車両と他車両との間の距離が基準以下であることであってもよいし、自車両と他車両との間の速度差が基準以下であることであってもよい。そのため、自車両と他車両とが並走をしないように自車両の速度を制御するとは、カーブ区間における自車両と他車両との間の距離が基準以上となるように自車両の速度を制御することであってもよい。自車両と他車両とが並走をしないように自車両の速度を制御するとは、カーブ区間における自車両と他車両との間の速度差が基準以上となるように自車両の速度を制御することであってもよい。

速度制御部は、少なくともカーブ区間の手前において自車両と他車両とが並走をしないように自車両の速度を制御すればよく、カーブ区間の進入後においても自車両と他車両とが並走や追い越しをしないように速度を制御してもよい。例えば、速度制御部は、カーブ区間内において他車両と自車両との間の距離が基準以下とならないように、カーブ区間進入時の距離を一定に保つように速度を制御してもよいし、カーブ区間進入時の距離を増大させるように速度を制御してもよい。なお、速度制御部は、車幅方向において自車両が他車両からできるだけ離れるようにするための操舵の制御を併せて行ってもよい。

さらに、速度制御部は、他車両の大きさが第１閾値以上である場合に、カーブ区間において自車両と他車両とが並走をしないように、カーブ区間の手前において自車両の速度を制御してもよい。大きさが第１閾値以上である他車両は、大きさが第１閾値未満である他車両よりも並走した場合に乗員の圧迫感や不安感が大きくなる。そのため、大きさが第１閾値以上である他車両との並走が生じないように自車両の速度を制御することにより、カーブ区間における圧迫感や不安感を効果的に低減できる。他車両の大きさとは、他車両の長さであってもよいし、幅であってもよいし、体積であってもよいし、重量であってもよい。

また、速度制御部は、カーブ区間の曲率半径が第２閾値以下である場合に、カーブ区間において自車両と他車両とが並走をしないように、カーブ区間の手前において自車両の速度を制御してもよい。曲率半径が第２閾値以下であるカーブ区間は、曲率半径が第２閾値よりも大きいカーブ区間よりも車両の挙動が不安定となりやすく、乗員の不安感が大きくなる。そのため、曲率半径が第２閾値以下であるカーブ区間において他車両との並走が生じないように自車両の速度を制御することにより、カーブ区間における不安感を効果的に低減できる。

さらに、速度制御部は、他車両が走行する隣接レーンの方向に遠心力が作用する場合に、カーブ区間において自車両と他車両とが並走をしないように、カーブ区間の手前において自車両の速度を制御してもよい。他車両が走行する隣接レーンの方向に遠心力が作用する場合、他車両へと引き寄せられているような感覚を受けるため、乗員の不安感が大きくなる。そのため、他車両が走行する隣接レーンの方向に遠心力が作用する場合に、他車両との並走が生じないように自車両の速度を制御することにより、カーブ区間における不安感を効果的に低減できる。

さらに、速度制御部は、遠心力の大きさが第３閾値以上である場合に、カーブ区間において自車両と他車両とが並走をしないように、カーブ区間の手前において自車両の速度を制御してもよい。これにより、他車両へと強く引き寄せられているような感覚を受ける場合に、他車両との並走が生じないように自車両の速度を制御することができる。そのため、カーブ区間における不安感を効果的に低減できる。

さらに、本発明のように、他車両の並走しないように速度を制御する手法は、プログラムや方法としても適用可能である。また、以上のようなシステム、プログラム、方法は、単独の装置として実現される場合もあれば、車両に備えられる各部と共有の部品を利用して実現される場合もあり、各種の態様を含むものである。例えば、以上のような装置を備えたナビゲーションシステム、地図情報表示システムや方法、プログラムを提供することが可能である。また、一部がソフトウェアであり一部がハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。さらに、装置を制御するプログラムの記録媒体としても発明は成立する。むろん、そのソフトウェアの記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし光磁気記録媒体であってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。

１０…自動運転システム、２０…制御部、２１…自動運転プログラム、２１ａ…走行情報取得モジュール、２１ｂ…速度制御モジュール、３０…記録媒体、３０ａ…地図データ、３０ｂ…自動運転計画、４０…通信部、５０…車両、５１…運転Ｉ／Ｆ部、５２…位置センサ、５３…車両ＥＣＵ、５４…加減速系、５５…操舵系、５６…ディスプレイ、５７…物体センサ、Ａ…自車両、Ｂ…他車両、Ｃ…カーブ区間、Ｄ…距離、Ｄ_t…判定距離、Ｅ…最終距離、Ｍ…始点、Ｐ_A…自車位置、Ｐ_B…他車位置、Ｐ_Bt…進入時他車位置、Ｒ…準備区間、Ｖ…他車速度、Ｖ_A…自車速度、Ｖ_B…他車速度、ｔ…進入時刻

Claims (6)

1. 隣接レーンを走行する他車両と自車両の位置と速度とを取得する走行情報取得部と、
   前記他車両と前記自車両の位置と速度とに基づいて、前記自車両の前方のカーブ区間において前記自車両と前記他車両とが並走をしないように、前記カーブ区間の手前において前記自車両の速度を制御する速度制御部と、
   を備える自動運転システム。
2. 前記速度制御部は、前記他車両の大きさが第１閾値以上である場合に、前記カーブ区間において前記自車両と前記他車両とが並走をしないように、前記カーブ区間の手前において前記自車両の速度を制御する、
   請求項１に記載の自動運転システム。
3. 前記速度制御部は、前記カーブ区間の曲率半径が第２閾値以下である場合に、前記カーブ区間において前記自車両と前記他車両とが並走をしないように、前記カーブ区間の手前において前記自車両の速度を制御する、
   請求項１または請求項２のいずれかに記載の自動運転システム。
4. 前記速度制御部は、前記他車両が走行する前記隣接レーンの方向に遠心力が作用する場合に、前記カーブ区間において前記自車両と前記他車両とが並走をしないように、前記カーブ区間の手前において前記自車両の速度を制御する、
   請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の自動運転システム。
5. 前記速度制御部は、前記遠心力の大きさが第３閾値以上である場合に、前記カーブ区間において前記自車両と前記他車両とが並走をしないように、前記カーブ区間の手前において前記自車両の速度を制御する、
   請求項４に記載の自動運転システム。
6. コンピュータを、
   隣接レーンを走行する他車両と自車両の位置と速度とを取得する走行情報取得部、
   前記他車両と前記自車両の位置と速度とに基づいて、前記自車両の前方のカーブ区間において前記自車両と前記他車両とが並走をしないように、前記カーブ区間の手前において前記自車両の速度を制御する速度制御部、
   として機能させる自動運転プログラム。