JP2020152222A - 車両制御装置、車両制御方法、およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】自車両の周辺環境に基づいて、より適切な車両制御を行うことができる車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムを提供する。【解決手段】車両制御装置１００は、自車両の周辺環境を認識する認識部１３０と、認識部１３０の認識結果に基づいて、自車両が道路の所定の位置を走行するように、少なくとも自車両の操舵を制御する運転制御部と、を備え、認識部１３０は、自車両の周辺の風況が変化する変化領域を認識し、運転制御部は、認識部１３０により認識された変化領域に自車両が到達することが予測される場合に、風況の変化度合に基づいて自車両の操舵を調整する。【選択図】図２

Description

本発明は、車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムに関する。

従来、走行中の車両の横方向の外乱要因を反映させて、自動操舵の制御を行う車両の操舵装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００１−９７２３４号公報

しかしながら、上記の従来技術では、車両の周辺環境に基づく外乱要因の変化に対応した車両制御については考慮されていなかった。そのため、車両の周辺環境に対する適切な車両制御が行われない場合があった。

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、自車両の周辺環境に基づいて、より適切な車両制御を行うことができる車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムを提供することを目的の一つとする。

この発明に係る車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムは、以下の構成を採用した。
（１）：この発明の一態様に係る車両制御装置は、自車両の周辺環境を認識する認識部と、前記認識部の認識結果に基づいて、前記自車両が道路の所定の位置を走行するように、少なくとも前記自車両の操舵を制御する運転制御部と、を備え、前記認識部は、前記自車両の周辺の風況が変化する変化領域を認識し、前記運転制御部は、前記認識部により認識された前記変化領域に前記自車両が到達することが予測される場合に、前記風況の変化度合に基づいて前記自車両の操舵を調整する、車両制御装置である。

（２）：上記（１）の態様において、前記認識部は、前記自車両の周辺を走行する他車両を認識し、認識した他車両が前記自車両とすれ違うまたは並走することが予測される場合に、前記自車両の走行車線上の領域であり、且つ前記他車両の前方領域または後方領域のうち一方または双方を含む領域を前記変化領域として認識するものである。

（３）：上記（２）の態様において、前記他車両は、前記自車両よりも大きい車両である。

（４）：上記（２）または（３）の態様において、前記認識部は、前記他車両とすれ違うまたは並走する前に前記自車両が横風を受けていると認識した場合に、前記自車両の走行車線上の領域であり、且つ前記他車両の前方領域または後方領域のうち一方または双方を含む領域を前記変化領域として認識するものである。

（５）：上記（４）の態様において、前記認識部は、前記自車両の速度が前記他車両の速度よりも速く、前記自車両が前記他車両と並走すると予測される場合に、前記自車両の走行車線上の領域であり、且つ前記他車両の一部側方領域を含む後方領域を前記変化領域として認識し、前記自車両が前記他車両と並走状態である場合に、前記自車両の走行車線上の領域であり、且つ前記他車両の前方領域を前記変化領域として認識するものである。

（６）：上記（４）の態様において、前記認識部は、前記自車両の速度が前記他車両の速度よりも遅く、前記自車両が前記他車両と並走すると予測される場合に、前記自車両の走行車線上の領域であり、且つ前記他車両の一部側方領域を含む前方領域を前記変化領域として認識し、前記自車両が前記他車両と並走状態である場合に、前記自車両の走行車線上の領域であり、且つ前記他車両の後方領域を前記変化領域として認識するものである。

（７）：上記（１）〜（６）のうち何れか一つの態様において、前記認識部は、前記自車両のヨーレートと、前記自車両に搭載された操舵装置による舵角を認識し、認識したヨーレートと舵角との誤差が所定値以上である場合に、前記誤差が生じた要因に外乱要因があると認識し、前記外乱要因を認識した場合に、前記自車両が横風を受けていると認識し、前記運転制御部は、前記横風の風況に基づいて前記自車両の操舵を調整するものである。

（８）：上記（７）の態様において、前記認識部は、撮像部により前記自車両の周囲を撮像した画像に基づいて、所定の物標を認識し、認識した物標の時間経過に伴う移動が、少なくとも前記自車両の進行方向と直交する方向への移動を含むことを認識した場合に、前記自車両の進行方向に対する横風が吹いていると認識するものである。

（９）：上記（１）〜（８）のうち何れか一つの態様において、前記認識部は、風を遮る道路部材により前記自車両が前記風の影響を受けていない場合であり、且つ前記道路部材による防風領域を超えた地点で、前記自車両の進行方向に対する横風を認識した場合に、前記防風領域を超えた地点を前記変化領域として認識するものである。

（１０）：上記（１）〜（９）のうち何れか一つの態様において、前記運転制御部は、前記認識部により認識された他車両の走行車線側からの横風が認識された場合に、前記他車両側への前記自車両の操舵力を大きくするものである。

（１１）：この発明の一態様に係る車両制御方法は、車載コンピュータが、自車両の周辺環境を認識し、認識した結果に基づいて、前記自車両が道路の所定の位置を走行するように、少なくとも前記自車両の操舵を制御し、前記自車両の周辺の風況が変化する変化領域を認識し、認識した前記変化領域に前記自車両が到達することが予測される場合に、前記風況の変化度合に基づいて前記自車両の操舵を調整する、車両制御方法である。

（１２）：この発明の一態様に係るプログラムは、車載コンピュータに、自車両の周辺環境を認識させ、認識した結果に基づいて、前記自車両が道路の所定の位置を走行するように、少なくとも前記自車両の操舵を制御させ、前記自車両の周辺の風況が変化する変化領域を認識させ、認識した前記変化領域に前記自車両が到達することが予測される場合に、前記風況の変化度合に基づいて前記自車両の操舵を調整させる、プログラムである。

（１）〜（１２）によれば、自車両の周辺環境に基づいて、より適切な車両制御を行うことができる。

実施形態に係る車両制御装置を利用した車両システム１の構成図である。 第１制御部１２０および第２制御部１６０の機能構成図である。 認識部１３０および行動計画生成部１４０について説明するための図である。 操舵調整部１４２の処理について説明するための図である。 自車両Ｍと他車両との位置関係を示す図である。 自車両Ｍ（ｔ３）における操舵のアシストトルクについて説明するための図である。 自車両Ｍ（ｔ１）および自車両Ｍ（ｔ５）における操舵のアシストトルクについて説明するための図である。 自車両Ｍ（ｔ２）および自車両Ｍ（ｔ４）における操舵のアシストトルクについて説明するための図である。 左右の横位置に対して異なるアシストトルク量が制御されることについて説明するための図である。 対向車両に対する変化領域について説明するための図である。 道路部材による風況の変化領域について説明するための図である。 自動運転制御装置１００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。 実施形態の自動運転制御装置１００のハードウェア構成の一例を示す図である。

以下、図面を参照し、本発明の車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムの実施形態について説明する。実施形態の車両制御装置は、例えば、自動運転車両に適用される。自動運転とは、例えば、車両の操舵または加減速のうち一方または双方を制御して運転制御を実行することである。上述した運転制御には、例えば、ＬＫＡＳ（Lane Keeping Assistance System）や、ＡＣＣ（Adaptive Cruise Control System）、ＣＭＢＳ（Collision Mitigation Brake System）等の運転支援制御が含まれる。また、以下では、左側通行の法規が適用される場合について説明するが、右側通行の法規が適用される場合、左右を逆に読み替えればよい。また、以下では、水平方向のある一方向をＸとし、他方の方向をＹとし、Ｘ−Ｙの水平方向に対して直交する鉛直方向をＺとして説明する。

［全体構成］
図１は、実施形態に係る車両制御装置を利用した車両システム１の構成図である。車両システム１が搭載される車両（以下、自車両Ｍと称する）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等の内燃機関、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（撮像部の一例）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、車両センサ４０と、ナビゲーション装置５０と、ＭＰＵ（Map Positioning Unit）６０と、運転操作子８０と、自動運転制御装置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。自動運転制御装置１００は、「運転制御装置」の一例である。

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、自車両Ｍの任意の箇所に取り付けられる。例えば、自車両Ｍの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。また、自車両Ｍの後方を撮像する場合、カメラ１０は、リアウィンドシールド上部等に取り付けられる。また、自車両Ｍの右側方または左側方を撮像する場合、カメラ１０は、車体やドアミラーの右側面または左側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の周辺にミリ波等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、ＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging）である。ファインダ１４は、自車両Ｍの周辺に光を照射し、散乱光を測定する。ファインダ１４は、発光から受光までの時間に基づいて、対象までの距離を検出する。照射される光は、例えば、パルス状のレーザー光である。ファインダ１４は、自車両Ｍの任意の箇所に取り付けられる。

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、速度等を認識する。物体認識装置１６は、認識結果を自動運転制御装置１００に出力する。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の検出結果をそのまま自動運転制御装置１００に出力してよい。車両システム１から物体認識装置１６が省略されてもよい。

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）等を利用して、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（運転者を含む）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、例えば、各種表示装置、スピーカ、ブザー、タッチパネル、スイッチ、キー等を含む。

車両センサ４０は、自車両Ｍの挙動や車載機器の状態に関する情報を検出する。車両センサ４０は、例えば、ヨーレートセンサ４２と、舵角センサ４４と、トルクセンサ４６とを備える。ヨーレートセンサ４２は、例えば、自車両Ｍの鉛直軸回りのヨーレート（回転角速度）を検出する。舵角センサ４４は、例えば、後述するステアリング装置（操舵装置の一例）における操舵角度の方向と大きさ（以下、舵角情報と称する）を検出する。トルクセンサ４６は、例えば、後述する自動運転制御装置１００の操舵制御部による自車両Ｍの操舵制御に用いられる操舵力を検出する。操舵力とは、例えば、ＬＫＡＳ等の制御における操舵に対するアシストトルクのトルク量である。また、トルクセンサ４６は、運転者により入力される操舵トルクを検出してもよい。

また、車両センサ４０には、自車両Ｍの速度を検出する車速センサや加速度を検出する加速度センサ、自車両Ｍの向きを検出する方位センサ等が含まれてもよい。また、車両センサ４０には、自車両Ｍが周囲の風況に関する情報を検出する風況センサ（例えば、風向計や風速計）が含まれてもよい。風況とは、特定の地点における風の吹き方を表す情報である。風況には、例えば、風速（平均風速や最大瞬間風速を含む）や風向等の要素や、各要素の時間変化に伴う変化量等が含まれる。風向は、地図情報の方位を基準にした風の向きでもよく、車両センサ４０により検出される自車両Ｍの正面方向に対する風の向きでもよい。

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、経路決定部５３とを備える。ナビゲーション装置５０は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリ等の記憶装置に第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４０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、キー等を含む。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。経路決定部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（以下、地図上経路）を、第１地図情報５４を参照して決定する。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）情報等を含んでもよい。地図上経路は、ＭＰＵ６０に出力される。ナビゲーション装置５０は、地図上経路に基づいて、ナビＨＭＩ５２を用いた経路案内を行ってもよい。ナビゲーション装置５０は、例えば、乗員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。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地図上経路と同等の経路を取得してもよい。

ＭＰＵ６０は、例えば、推奨車線決定部６１を含み、ＨＤＤやフラッシュメモリ等の記憶装置に第２地図情報６２を保持している。推奨車線決定部６１は、ナビゲーション装置５０から提供された地図上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推奨車線を決定する。推奨車線決定部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。推奨車線決定部６１は、地図上経路に分岐箇所が存在する場合、自車両Ｍが、分岐先に進行するための合理的な経路を走行できるように、推奨車線を決定する。

第２地図情報６２は、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、電話番号情報等が含まれてよい。第２地図情報６２は、通信装置２０が他装置と通信することにより、随時、アップデートされてよい。

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、異形ステア、ジョイスティック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、自動運転制御装置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のうち一部または全部に出力される。

自動運転制御装置１００は、例えば、第１制御部１２０と、第２制御部１６０とを備える。第１制御部１２０と第２制御部１６０とは、それぞれ、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のハードウェア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、これらの構成要素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）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等のハードウェア（回路部；circuitryを含む）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。プログラムは、予め自動運転制御装置１００のＨＤＤやフラッシュメモリ等の記憶装置（非一過性の記憶媒体を備える記憶装置）に格納されていてもよいし、ＤＶＤやＣＤ−ＲＯＭ等の着脱可能な記憶媒体に格納されており、記憶媒体（非一過性の記憶媒体）がドライブ装置に装着されることで自動運転制御装置１００のＨＤＤやフラッシュメモリにインストールされてもよい。

図２は、第１制御部１２０および第２制御部１６０の機能構成図である。第１制御部１２０は、例えば、認識部１３０と、行動計画生成部１４０とを備える。行動計画生成部１４０と、第２制御部１６０とを組み合わせたものが、「運転制御部」の一例である。第１制御部１２０は、例えば、ＡＩ（Artificial Intelligence；人工知能）による機能と、予め与えられたモデルによる機能とを並行して実現する。例えば、「交差点を認識する」機能は、ディープラーニング等による交差点の認識と、予め与えられた条件（パターンマッチング可能な信号、道路標示等がある）に基づく認識とが並行して実行され、双方に対してスコア付けして総合的に評価することで実現されてよい。これによって、自動運転の信頼性が担保される。

認識部１３０は、自車両Ｍの周囲の環境を認識する。例えば、認識部１３０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を介して入力された情報に基づいて、自車両Ｍの周辺にある物体（例えば、周辺車両や物標）の位置、および速度、加速度、進行方向等の状態を認識する。物体の位置は、例えば、自車両Ｍの代表点（重心や駆動軸中心等）を原点とした絶対座標上の位置として認識され、制御に使用される。物体の位置は、その物体の重心や中心、コーナー等の代表点で表されてもよいし、表現された領域で表されてもよい。物体が車両である場合、物体の「状態」には、物体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、認識部１３０は、例えば、自車両Ｍが走行している車線（走行車線）を認識する。例えば、認識部１３０は、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。なお、認識部１３０は、道路区画線に限らず、道路区画線や路肩、縁石、中央分離帯、ガードレール等を含む走路境界（道路境界）を認識することで、走行車線を認識してもよい。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。また、認識部１３０は、一時停止線、障害物、赤信号、料金所、その他の道路事象を認識する。

認識部１３０は、走行車線を認識する際に、走行車線に対する自車両Ｍの位置や姿勢を認識する。認識部１３０は、例えば、自車両Ｍの基準点の車線中央からの乖離、および自車両Ｍの進行方向の車線中央を連ねた線に対してなす角度を、走行車線に対する自車両Ｍの相対位置および姿勢として認識してもよい。これに代えて、認識部１３０は、走行車線のいずれかの側端部（道路区画線または道路境界）に対する自車両Ｍの基準点の位置等を、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。

認識部１３０は、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の周辺車両と、カメラ１０により撮像された画像、ナビゲーション装置５０により取得された自車両Ｍの周辺の渋滞情報、または第２地図情報６２から得られる位置情報に基づいて、周辺車両の位置に関する情報を認識する。

なお、認識部１３０は、車車間通信により自車両Ｍの周囲を走行する車両等から受信した各種情報を、通信装置２０を介して取得し、その情報に基づいて自車両Ｍの周辺を認識してもよい。また、認識部１３０は、例えば、風況認識部１３２と、物標認識部１３４と、他車両認識部１３６とを備える。これらの機能の詳細については後述する。

行動計画生成部１４０は、原則的には推奨車線決定部６１により決定された推奨車線を走行し、更に、自車両Ｍの周辺状況に対応できるように、自車両Ｍが自動的に（運転者の操作に依らずに）将来走行する目標軌道を生成する。目標軌道は、例えば、速度要素を含んでいる。例えば、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、道なり距離で所定の走行距離（例えば数［ｍ］程度）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。

行動計画生成部１４０は、目標軌道を生成するにあたり、自動運転のイベントを設定してよい。自動運転のイベントには、定速走行イベント、低速追従走行イベント、車線変更イベント、分岐イベント、合流イベント、テイクオーバーイベント等がある。行動計画生成部１４０は、起動させたイベントに応じた目標軌道を生成する。

また、行動計画生成部１４０は、例えば、操舵調整部１４２を備える。操舵調整部１４２の機能の詳細については後述する。

第２制御部１６０は、行動計画生成部１４０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、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０を制御する。

第２制御部１６０は、例えば、取得部１６２と、速度制御部１６４と、操舵制御部１６６とを備える。取得部１６２は、行動計画生成部１４０により生成された目標軌道（軌道点）の情報を取得し、メモリ（不図示）に記憶させる。速度制御部１６４は、メモリに記憶された目標軌道に付随する速度要素に基づいて、走行駆動力出力装置２００またはブレーキ装置２１０を制御する。操舵制御部１６６は、メモリに記憶された目標軌道の曲がり具合に応じて、ステアリング装置２２０を制御する。速度制御部１６４および操舵制御部１６６の処理は、例えば、フィードフォワード制御とフィードバック制御との組み合わせにより実現される。一例として、操舵制御部１６６は、自車両Ｍの前方の道路の曲率に応じたフィードフォワード制御と、目標軌道からの乖離に基づくフィードバック制御とを組み合わせて実行する。また、操舵制御部１６６は、操舵調整部１４２による調整量に基づく操舵制御を行う。

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、および変速機等の組み合わせと、これらを制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）とを備える。ＥＣＵは、第２制御部１６０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、第２制御部１６０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、第２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。また、ステアリング装置２２０は、例えば、電動パワーステアリング（EPS）等の機能を備える。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、第２制御部１６０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。

ここで、自動運転制御装置１００は、ＬＫＡＳによる車両制御（以下、ＬＫＡＳ制御と称する）を行う場合には、例えば、物体認識装置１６を介して入力される情報に基づいて、自車両Ｍの走行車線を認識し、認識した車線の中央（幅方向の中心）を自車両Ｍの基準点（例えば、中心や重心）が通過するように自車両Ｍの操舵をアシストする最適なアシストトルクを算出する。そして、自動運転制御装置１００は、アシストトルクをステアリング装置２２０に出力することで、自車両Ｍの走行車線からの逸脱を抑制（レーンキープ）する。すなわち、自動運転制御装置１００は、ＬＫＡＳ制御において、少なくとも自車両Ｍの操舵制御を行う。また、自動運転制御装置１００は、ＡＣＣによる車両制御を行う場合には、例えば、物体認識装置１６を介して入力される情報に基づいて、車両Ｍと前走車両との車間距離を一定に保った状態で走行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を制御する。すなわち、自動運転制御装置１００は、前走車両との車間距離に基づく加減速制御（速度制御）を行う。また、自動運転制御装置１００は、ＣＭＢＳによる車両制御を行う場合には、例えば、自車両Ｍとの距離が近づいている障害物との接触を回避するように、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を制御する。すなわち、自動運転制御装置１００は、物体との接触を回避するための加減速制御および操舵制御を行う。

以下、実施形態に係る認識部１３０および行動計画生成部１４０の機能の詳細について説明する。なお、以下では、主にＬＫＡＳ制御を中心として説明するものとする。図３は、認識部１３０および行動計画生成部１４０について説明するための図である。図３の例では、同一方向に進行可能な二つの車線Ｌ１、Ｌ２が示されている。車線Ｌ１は、区画線ＬＬおよびＣＬで区画され、車線Ｌ２は区画線ＣＬおよびＬＲで区画されている。また、図３の例において、自車両Ｍは車線Ｌ１を速度ＶＭで走行し、車線Ｌ２には他車両ｍ１が速度Ｖｍ１で走行しているものとする。また、図３の例では、車線Ｌ１、Ｌ２に対する風ＷＮＤの向きを模式的に示している。

［風況認識部の機能］
風況認識部１３２は、自車両Ｍの周囲の風況を認識する。風況認識部１３２は、例えば、ＧＮＳＳ受信機５１や車両センサ４０により検出された自車両Ｍの位置や進行方向、ナビゲーション装置５０に設定された目的地までの地図上経路等に基づいて、通信装置２０を介して、地点や地域ごとの風況を管理する管理サーバ等にアクセスし、自車両Ｍの位置や地図上経路の風況を取得する。また、風況認識部１３２は、車両センサ４０に含まれる風況センサにより風況を認識してもよい。風況認識部１３２は、所定間隔で継続的に風況を認識する。

また、風況認識部１３２は、物標認識部１３４による認識結果に基づいて風況を認識してもよい。

［物標認識部の機能］
物標認識部１３４は、例えば、カメラ１０等で撮像された画像（以下、カメラ画像と称する）の解析結果に基づいて、自車両Ｍの周辺に存在する特定物標を認識する。特定物標とは、風況により移動したり、形状が変化する物体である。また、特定物標とは、例えば、第１所定値以下の大きさの物体、または画像から第２所定値以下の重さであると推定される物体である。特定物標には、例えば、道路付近に設置される吹き流しや旗、風によって空中を飛翔したり、路上を転がる紙や布、ビニール袋、風船、落ち葉、空き缶、ペットボトル、その他の物体等が含まれる。吹き流しとは、例えば、布状の筒を高所から吊り下げて、風向や風速を目視で確認するための設備である。また、特定物標には、風向計や風速計が含まれてもよい。また、特定物標には、道路の周辺に存在する木々や道路上空の雲が含まれてもよい。

図３の例において、物標認識部１３４は、特定物標として吹き流しの特定物標ＴＧ１と、自車両Ｍ１の前方を飛翔する紙の特定物標ＴＧ２とを認識する。また、物標認識部１３４は、認識された特定物標の所定時間における変化量や移動量を認識する。例えば、物標認識部１３４は、特定物標ＴＧ１に対する布状の筒が流れる方向および布状の筒の垂直方向からの角度を認識する。また、物標認識部１３４は、特定物標ＴＧ２による所定時間における移動方向や移動量を認識する。

風況認識部１３２は、例えば、物標認識部１３４により認識された特定物標ＴＧ１の布状の筒が流れる方向に基づいて風向を認識すると共に、布状の筒の垂直方向からの角度に基づいて風速を認識する。また、風況認識部１３２は、例えば、物標認識部１３４により認識された特定物標ＴＧ２の所定時間における移動方向に基づいて風向を認識すると共に、所定時間における移動量に基づいて風速を認識する。

また、風況認識部１３２は、自車両Ｍの位置に基づいて地図情報（第１地図情報５４、第２地図情報６２）を参照し、参照した地図情報に基づいて、地形情報や地域情報を取得して、現在位置および進行方向に対する風向や風速の強弱を推定してもよい。例えば、自車両Ｍが走行する道路が海沿いである場合には、海側から強い風が吹くことが推定されるため、自車両Ｍの現在位置と、進行方向と、海の位置とに基づいて風向を推定すると共に、風速の大きい風が吹いていると推定する。また、風況認識部１３２は、季節や時期に基づいて風況を推定してもよく、通信装置２０を介して外部サーバから得られる天気予報に基づいて風況を推定してもよい。

また、風況認識部１３２は、認識された風向と進行方向とに基づいて、風ＷＮＤが自車両Ｍの進行方向に対する横風か否かを判定してもよい。例えば、風況認識部１３２は、特定物標の認識し、認識した特定物標の時間経過に伴う移動が、少なくとも自車両Ｍの進行方向と直交する方向への移動を含むことを認識した場合に、前記自車両の進行方向に対する横風が吹いていると認識する。

また、風況認識部１３２は、ヨーレートセンサ４２から得られる自車両Ｍのヨーレートに関する情報と、舵角センサ４４から得られるステアリング装置２２０の舵角情報とを認識し、認識したヨーレートから得られる角度（ヨーレート角）と舵角との誤差が所定値以上である場合に、誤差が生じた要因に外乱要因が含まれると認識する。また、風況認識部１３２は、誤差が生じた要因に外乱要因が含まれると認識した場合に、自車両Ｍが横風を受けていると認識してもよい。これにより、ヨーレートセンサ４２や舵角センサ４４の検出結果に基づいて、自車両Ｍが横風を受けているか否かを判定することができる。

また、風況認識部１３２は、他車両認識部１３６による認識結果に基づいて風況が変化する領域および変化度合を認識してもよい。

［他車両認識部の機能］
他車両認識部１３６は、例えば、物体認識装置１６を介して入力された情報に基づいて、自車両Ｍの周辺に存在する他車両ｍｎ（ｎは、１以上の整数）の相対位置および相対速度を認識する。以下、他車両ｍｎを区別なく説明する場合には、他車両ｍと総称する。自車両Ｍの周辺に存在する他車両ｍとは、例えば、自車両Ｍの位置を中心とした所定距離以内に存在する他車両である。また、自車両Ｍの周辺に存在する他車両ｍは、上記の条件に加えて、自車両Ｍと同一方向に走行可能な隣接車線を走行する他車両（図３の例では、車線Ｌ１またはＬ２を走行する他車両）や、自車両Ｍの走行車線に対向する対向車線を走行する他車両であってもよい。また、自車両Ｍの周辺に存在する他車両ｍは、上記の条件に加えて、風況認識部１３２により認識された風ＷＮＤを遮ることが可能な方向に存在する他車両であってもよい。風ＷＮＤを遮ることが可能な方向に存在する他車両とは、例えば、風ＷＮＤが自車両の進行方向に対して右側から吹いている場合に、自車両Ｍの走行車線の右側の車線を走行する他車両である。

また、他車両認識部１３６は、物体認識装置１６を介して入力された情報に基づいて、他車両Ｍの大きさを認識する。他車両ｍの大きさとは、例えば、他車両ｍの全体の大きさでもよく、車長や車高、車幅等の大きさを表す要素のうち少なくとも一つの要素であってもよい。他車両認識部１３６は、例えば、カメラ１０等で撮像されたカメラ画像の解析結果から得られる他車両Ｍの輪郭形状に基づいて、他車両ｍの大きさを認識する。また、他車両認識部１３６は、カメラ画像から他車両ｍに取り付けられたナンバープレート（標板）を認識し、認識したナンバープレートに基づいて、他車両ｍの大きさを推定してもよい。ナンバープレートの大きさによって車両の大きさも異なるため、ナンバープレートの大きさをカメラ画像から取得することで、他車両ｍのおおよその大きさを推定することができる。また、他車両認識部１３６は、ナンバープレートに記載された情報（例えば、分類番号）に基づいて他車両Ｍの大きさを推定してもよい。

また、他車両認識部１３６は、自車両Ｍの大きさを基準にして、他車両ｍの大きさを認識してもよい。この場合、他車両認識部１３６は、例えば、自車両Ｍよりも車長が長いか否か、車高が高い否か、車幅があるか否かによって、自車両Ｍに対して他車両ｍが大きいか否かを判定する。図３の例において、他車両認識部１３６は、カメラ１０により撮像されたカメラ画像の解析結果に基づいて、輪郭形状等から他車両ｍ１が大型トラックであると認識すると共に、他車両ｍ１が自車両Ｍよりも大きいと認識する。

風況認識部１３２は、他車両認識部１３６により認識された他車両ｍの相対位置および相対速度に基づいて、他車両ｍが自車両Ｍとすれ違うまたは並走することが予測される場合に、自車両Ｍの走行車線上の領域であり、且つ他車両ｍの前方領域または後方領域のうち一方または双方を含む領域を、風況の変化領域として認識する。他車両ｍが自車両Ｍとすれ違うことが予測される場合とは、例えば、自車両Ｍと他車両ｍとが同一の進行方向に走行している場合であって、且つ、所定時間内に、自車両Ｍが他車両ｍを追い越すこと或いは自車両Ｍが他車両ｍに追い越されることが予測される場合である。また、他車両ｍが自車両Ｍとすれ違うことが予測される場合とは、例えば、自車両Ｍの走行車線に対向する対向車線を走行する他車両ｍが自車両Ｍに接近している場合である。また、他車両ｍが自車両Ｍと並走することが予測される場合とは、自車両Ｍと他車両ｍとが同一方向に進行していると共に、自車両Ｍと他車両ｍとの相対距離が所定値以下であり、且つ自車両Ｍと他車両ｍとの相対速度が所定値以下である場合である。変化領域とは、例えば、自車両Ｍが風ＷＮＤから受ける風力や風向に変化が生じると推定される領域である。

図３の例において、自車両Ｍの速度ＶＭは、他車両ｍ１の速度Ｖｍ１よりも所定値以上速く、風況認識部１３２により所定時間以内に自車両Ｍが他車両ｍ１を追い越す（一時的な並走状態を含む）と認識されているものとする。この場合、風況認識部１３２は、他車両ｍ１の前方および後方の領域であって、車線Ｌ１を含む領域を変化領域ＣＡ１およびＣＡ２として認識する。

例えば、風況認識部１３２は、自車両Ｍの速度ＶＭが前方に存在する他車両ｍ１の速度Ｖｍ１よりも速く、自車両Ｍが他車両ｍ１と並走すると予測される場合に、自車両Ｍの走行車線Ｌ１上の領域であり、且つ他車両ｍ１の一部側方領域を含む後方領域を変化領域ＣＡ２として認識してもよい。この場合の一部側方領域とは、例えば、後方領域と連結する領域である。一部側方領域を含むことで、他車両ｍ１の後方付近から側方領域に巻き込まれる風ＷＮＤの影響も考慮して変化領域を設定することができる。また、風況認識部１３２は、自車両Ｍの速度ＶＭが他車両ｍ１の速度Ｖｍ１よりも速く、自車両Ｍが他車両ｍ１と並走状態である場合に、自車両Ｍの走行車線Ｌ１上の領域であり、且つ他車両ｍ１の前方領域を変化領域ＣＡ１として認識する。

なお、上述では、自車両Ｍが前方に存在する他車両ｍ１を追い越す場合について説明したが、自車両Ｍが後方に存在する他車両に追い越される場合についても同様に他車両を基準に変化領域ＣＡ１およびＣＡ２を認識してもよい。例えば、風況認識部１３２は、自車両Ｍの速度ＶＭが後方に存在する他車両ｍ１の速度Ｖｍ１よりも遅く、自車両Ｍが他車両ｍ１と並走すると予測される場合に、自車両Ｍの走行車線Ｌ１上の領域であり、且つ他車両ｍ１の一部側方領域を含む前方領域を変化領域ＣＡ１として認識する。この場合の一部側方領域とは、例えば、前方領域と連結する領域である。一部側方領域を含むことで、他車両ｍ１の前方付近から側方領域に巻き込まれる風ＷＮＤの影響も考慮して変化領域を設定することができる。また、風況認識部１３２は、自車両Ｍの速度ＶＭが他車両ｍ１の速度Ｖｍ１よりも遅く、自車両Ｍが他車両ｍ１と並走状態である場合に、自車両Ｍの走行車線Ｌ１上の領域であり、且つ他車両ｍ１の後方領域を変化領域ＣＡ２として認識する。上述した一部側方領域は、風況に応じて変更されてよい。

また、風況認識部１３２は、上述した条件に代えて（または加えて）、他車両認識部１３６による認識結果に基づいて、風ＷＮＤを遮る他車両の大きさが自車両Ｍよりも大きい場合に、変化領域ＣＡ１およびＣＡ２を設定してもよい。他車両ｍが自車両Ｍよりも大きい場合には、他車両側からの風ＷＮＤを遮る範囲が大きくなるため、風ＷＮＤによる影響と受ける場合と受けない場合との差が大きくなる。一方、他車両ｍの大きさが自車両Ｍ以下である場合には、他車両側からの風ＷＮＤを遮る範囲が小さいため、風ＷＮＤによる影響差は小さい。そのため、他車両Ｍが自車両ｍよりも大きい場合に、変化領域ＣＡ１、ＣＡ２を認識し、認識した変化領域に対する操舵の調整を行うことで、より適切な車両制御を行うことができる。

また、風況認識部１３２は、他車両ｍとすれ違うまたは並走する前に自車両Ｍが横風を受けていると認識した場合に、他車両の前方領域または後方領域のうち、一方または双方を含む領域を変化領域として認識してもよい。

また、風況認識部１３２は、変化領域ＣＡ１、ＣＡ２における変化度合を認識する。変化度合とは、例えば、変化領域ＣＡ１、ＣＡ２とその前後の領域との風況の変化の度合である。また、変化度合とは、例えば、自車両Ｍの進行方向に対する風向、風速、風ＷＮＤを遮る他車両Ｍの大きさ等に基づいて設定される。例えば、風況認識部１３２は、風速が大きいほど変化度合を大きく設定する。また、風況認識部１３２は、風向が自車両Ｍの正面方向に対して横向きであるほど変化度合を大きく設定し、他車両ｍが大きいほど変化度合を大きく設定する。

［操舵調整部の機能］
次に、操舵調整部１４２の機能の詳細について説明する。操舵調整部１４２は、行動計画生成部１４０により計画された自車両Ｍの目標軌道に対して、風況認識部１３２により認識された風況に基づいて操舵の調整を行う。図４は、操舵調整部１４２の処理について説明するための図である。図４の例では、説明の便宜上、自車両Ｍが走行する車線Ｌ３がカーブ路であって、且つ、自車両Ｍの進行方向に対して右側から風ＷＮＤが吹いている場合について説明するが、直線路等の他の道路形状であっても同様の処理が行われる。

図４の場面において、行動計画生成部１４０は、ヨーレートセンサ４２から自車両Ｍの鉛直軸回りのヨーレートを検出し、検出したヨーレートから自車両Ｍが走行すると予測される予測軌道Ｋ１を推定する。ここで、ＬＫＡＳ制御では、通常、自車両Ｍの基準点（例えば、中心または重心）が走行車線の中央を走行するように制御される。そのため、行動計画生成部１４０は、自車両Ｍが車線Ｌ３の中央の目標軌道Ｋ２を生成する。また、行動計画生成部１４０は、自車両Ｍから進行方向に所定距離Ｄ１だけ離れた地点において、予測軌道Ｋ１上の地点Ｐ１から目標軌道Ｋ２上の地点Ｐ２に達するためのヨーレートのオフセットＹＯ１を導出する。所定距離Ｄ１とは、例えば、カメラ１０やレーダ装置１２、ファインダ１４等から得られる情報に基づいて物体認識装置１６が物体を認識可能な最長距離である。また、所定距離Ｄ１は、固定距離でもよく、自車両Ｍの速度や道路形状に基づいて設定される可変距離でもよい。

また、操舵調整部１４２は、風況認識部１３２により認識された風ＷＮＤの風況に基づいて、ヨーレートのオフセットＹＯ１に対する調整を行う。例えば、操舵調整部１４２は、自車両Ｍが受ける風ＷＮＤの影響による挙動の変化を踏まえた調整を行う。図４の例において、操舵調整部１４２は、目標軌道Ｋ２上の地点Ｐ２に対して、右側から自車両Ｍが受ける横風の影響を考慮し、距離Ｄ２だけ右側に移動させた地点Ｐ３を設定する。距離Ｄ２は、例えば、固定距離でもよく、風向や風速等に基づいて設定される可変距離でもよい。また、操舵調整部１４２は、地点Ｐ１から地点Ｐ３までの距離に基づいてヨーレートのオフセットＹＯ２を導出する。

つまり、行動計画生成部１４０は、風況認識部１３２により風況が認識されない場合、または風速が小さく自車両Ｍが風ＷＮＤによる影響を受けないと判定された場合には、ヨーレートオフセットＹＯ１を含む操舵制御を行い、風ＷＮＤによる影響を受けると判定された場合に、ヨーレートオフセットＹＯ２を含む操舵制御が行われる。なお、操舵制御は、例えば、自車両Ｍの速度ＶＭおよびヨーレートオフセットＹＯに基づいて導出される目標操舵角θになるように操舵に関するアシストトルク等が制御される。これにより、地点Ｐ３に向かって走行していく過程で風ＷＮＤの影響を受けるため、所定距離Ｄだけ進行した時点で、地点Ｐ２上を走行していることになる。これにより、自車両Ｍが風の影響を受ける場合であっても、より適切な運転制御を行うことができる。

また、操舵調整部１４２は、風況認識部１３２による認識結果に基づいて、変化領域ＣＡ１、ＣＡ２を自車両Ｍに到達することが予測される場合に、変化領域ＣＡ１、ＣＡ２とその前後の領域との風況の変化度合に基づいて自車両Ｍの操舵を調整する。

以下、自車両Ｍと他車両ｍ１との位置関係に基づく、操舵調整部１４２によるアシストトルクの調整内容について具体的に説明する。図５は、自車両Ｍと他車両ｍ１との位置関係を示す図である。図５の例において、時刻ｔ１〜ｔ５は、「ｔ１＜ｔ２＜ｔ３＜ｔ４＜ｔ５」の関係が成り立つものとし、それぞれの時刻における車両の位置を自車両Ｍ（Ｔ）と称するものとする。なお、時刻ｔ１〜ｔ５において、他車両ｍ１も速度Ｖｍ１で走行しているが、自車両Ｍと他車両ｍ１との相対位置を明確に示すために固定した状態で示している。以下、各時刻における操舵調整部１４２の処理について説明する。

＜時刻ｔ３の場合＞
図５に示す時刻ｔ３の場合、風ＷＮＤは、他車両ｍ１により遮られている。そのため、自車両Ｍは風ＷＮＤの影響を受けない、或いは風ＷＮＤによる影響は小さい。したがって、時刻ｔ３の場合、操舵調整部１４２は、例えば、無風状態と同様の操舵のアシストを行う。図６は、自車両Ｍ（ｔ３）における操舵のアシストトルクについて説明するための図である。図６の例において、横軸は道路（車線Ｌ１）の中央からの横位置（左右の横ずれ量）を示し、縦軸は操舵に対するアシストトルクを示している。以降の関連する図の縦横軸の説明についても同様とする。

例えば、自車両Ｍが車線の中央付近を走行している場合には、乗員のステアリングホイールの操作による車両の操舵制御が行われ、操舵制御部１６６による自車両Ｍへの操舵のアシストトルク量は低く、車線中央でのトルク量はゼロ（０）となる。また、操舵制御部１６６は、自車両Ｍが車線Ｌ１の中央から離れる距離に応じてＬＫＡＳ制御によって自車両Ｍを車線Ｌ１の中央に戻そうとする操舵のアシストトルク量を増加傾向に変化させる逸脱防止トルク制御を実行する。これにより、運転者が操作するステアリングホイールに反力を与えて、運転者に自車両Ｍが走行車線から逸脱しようとしていることを知らせることができると共に、自車両Ｍを車線Ｌ１の中央に戻すことができる。なお、アシストトルク量が上限値を超えた場合、自動運転制御装置１００は、ＨＭＩ３０用いて警報等を出力し、自車両Ｍが走行車線から逸脱しようとしていること、または逸脱していることを乗員に通知してもよい。また、図６の例では、車線中央からの距離に応じて線形的にトルク量を増加させているが、これに限定されず一部または全部を曲線的に増加させてもよい。以降の関連する図についても同様とする。

＜時刻ｔ１およびｔ５の場合＞
図５に示す時刻ｔ１およびｔ５の場合、自車両Ｍは、横から風ＷＮＤを受けている。この場合、自車両Ｍは、横風の影響を受けて車線Ｌ１の中央から区画線ＬＬ側に自車両Ｍが移動する可能性がある。そのため、操舵調整部１４２は、車線Ｌ１の逸脱を防止するためのアシストトルクの制御を時刻ｔ３（無風状態）におけるアシストトルクの制御と異ならせる。

図７は、自車両Ｍ（ｔ１）および自車両Ｍ（ｔ５）における操舵のアシストトルクについて説明するための図である。時刻ｔ１および時刻ｔ５に時点では、自車両Ｍが風ＷＮＤの影響を受けるため、操舵調整部１４２は、操舵のアシストトルク量を時刻ｔ３（無風状態）におけるトルク量よりも大きくなるように調整する。なお、操舵調整部１４２は、風況認識部１３２により認識された風ＷＮＤの風況の風向および風速に基づいて調整量を可変に設定してもよい。また、操舵調整部１４２は、時刻ｔ１でのアシストトルクの調整量と、時刻ｔ５の時点でのアシストトルクの調整量とを異ならせてもよい。

＜時刻ｔ２およびｔ４の場合＞
図５に示す時刻ｔ２およびｔ４の場合、自車両Ｍは、横から風ＷＮＤを受けると共に、他車両ｍ１の影響による気流の変化によって、風ＷＮＤの影響を強く受けることが推測される。また、時刻ｔ３では、他車両ｍ１と並走状態となるため、他車両ｍ１側からの風ＷＮＤの影響を受けないため、時刻ｔ２〜ｔ４において自車両Ｍが受ける風ＷＮＤの変化度合は大きくなる。したがって、変化領域ＣＡ１およびＣＡ１を走行する時点（時刻ｔ２およびｔ４）において、操舵調整部１４２は、アシストトルク量を他の時刻ｔ１、ｔ３、ｔ５のトルク量よりも大きくなるように調整する。

図８は、自車両Ｍ（ｔ２）および自車両Ｍ（ｔ４）における操舵のアシストトルクについて説明するための図である。時刻ｔ２および時刻ｔ４では、風ＷＮＤの影響を強く受けるため、操舵調整部１４２は、操舵のアシストトルクを時刻ｔ１およびｔ５におけるトルク量よりも大きくなるように調整する。なお、操舵調整部１４２は、風況認識部１３２により認識された風ＷＮＤの変化領域での変化度合に基づいて調整量を可変に設定する。また、操舵調整部１４２は、時刻ｔ２の時点でのアシストトルクの調整量と、時刻ｔ４の時点でのアシストトルクの調整量とを異ならせてもよい。

なお、図６〜図８の例では、横ずれ量の増加に対するアシストトルクの変化量を非線形（曲線的）に示しているが、これに限定されず、変化量の一部または全部は線形であってもよい。

また、操舵調整部１４２は、上述した図６〜図８に示すように左右両方の操舵のアシストトルクを調整するのに代えて、風向に基づいて、左右で異なるトルク量に調整してもよい。図９は、左右の横位置に対して異なるアシストトルク量が制御されることについて説明するための図である。図９の例では、時刻ｔ２における自車両Ｍ（ｔ２）の横位置に対するアシストトルクを示している。上述した図５に示す時刻ｔ２において、自車両Ｍは、進行方向に対して右側（他車両ｍ１の走行車線Ｌ２側）から横向きの風ＷＮＤを受けるため、車線中央よりも左側に移動させる力を受けることになる。そのため、操舵調整部１４２は、図９に示すように、車線中央よりも左側にずれた場合に、すぐに車線中央に戻れるように他車両ｍ１側へのアシストトルク量を、右側にずれた場合のアシストトルク量よりも大きくする。これにより、風ＷＮＤの影響によって自車両Ｍが車線から逸脱することを抑制し、より適切な車両制御を行うことができる。

［変形例］
以下、実施形態の変形例について説明する。上述では、主に自車両Ｍと他車両ｍとが同一方向に走行する場合を中心として説明したが、これに加えて、操舵調整部１４２は、対向車線を走行する他車両ｍとすれ違うことが予測される場合にも操舵の調整を行う。ここで、他車両ｍが対向車両である場合には、短時間ですれ違うことが想定されるため、上述した並走時のように、段階的に操舵の制御を行うと却って運転者の運転（操舵操作）に影響を及ぼす恐れがある。そのため、風況認識部１３２は、他車両（対向車両）の前後および他車両ｍの横方向の領域を含む領域をまとめて変化領域として認識する。

図１０は、対向車両に対する変化領域について説明するための図である。図１０の例において、自車両Ｍは、車線Ｌ４を走行し、他車両ｍ２は、車線Ｌ４の対向車線Ｌ５を速度Ｖｍ２で走行しているものとする。この場合、風況認識部１３２は、風ＷＮＤの風況を認識すると共に、他車両認識部１３６により認識された対向車両ｍ２の前後および対向車両ｍ２の横方向（自車両Ｍの走行車線Ｌ４側）を含む領域を、変化領域ＣＡ３として認識する。そして、操舵調整部１４２は、変化領域ＣＡ３を走行する場合の操舵のアシストトルクを、変化領域ＣＡ３以外を走行する場合に比して大きくなるように調整する。また、操舵調整部１４２は、アシストトルクの調整量を、変化度合に基づいて設定してもよい。これにより、対向車両とのすれ違いによる短時間での風況の変化が生じた場合であっても自車両Ｍを安定して走行させることができる。なお、上述の変化領域の設定は、例えば、同一方向に進行可能な車線を自車両Ｍと他車両ｍとの相対速度が上限速度を超える場合に適用してもよい。

また、他の変形例について説明する。上述の実施形態では、他車両ｍにおける風況の変化領域を認識したが、これに加えて（または代えて）、トンネルや防風壁等の風を遮る道路部材によって風況の変化領域があるか否かを判定し、変化領域がある場合に操舵の調整を行ってもよい。図１１は、道路部材による風況の変化領域について説明するための図である。図１１の例では、同一方向に進行可能な二車線Ｌ６、Ｌ７に設けられたトンネルＴＮＬ（道路部材の一例）の出口付近の様子を示している。また、図１１の例では、自車両Ｍが速度ＶＭで車線Ｌ６を走行し、自車両Ｍの前方を走行する他車両ｍ３が速度Ｖｍ３で車線Ｌ６を走行しているものとする。

ここで、トンネルＴＮＬ内は、周囲が外部から遮蔽された防風領域である。そのため、自車両Ｍは、トンネルＴＮＬ内を走行している場合には風ＷＮＤによる影響を受けない。この場合、風況認識部１３２は、物標認識部１３４により認識される特定物標ＴＧ１またはＴＧ２の移動方向や移動量に基づいて、トンネルＴＮＬの出口以降の風ＷＮＤの風況を認識する。また、風況認識部１３２は、通信装置２０を介して、自車両Ｍが走行するトンネルＴＮＬ付近の風況の情報を提供する情報提供端末ＴＡ１にアクセスし、情報提供端末ＴＡ１からトンネルＴＮＬ出口付近の風況に関する情報を取得してもよい。また、風況認識部１３２は、自車両Ｍの前を走行する他車両ｍ３と車車間通信を行い、他車両ｍ３が取得したトンネルＴＮＬの出口付近の風況を取得してもよい。これにより、風況認識部１３２は、認識したトンネル出口付近の風況から変化領域ＣＡ４を認識すると共に、風況やトンネルＴＮＬの大きさ等に基づいて変化度合を認識する。操舵調整部１４２は、変化領域ＣＡ４を通過時における自車両Ｍにおける操舵を調整する。

なお、操舵調整部１４２は、他車両ｍ３が変化領域ＣＡ４を通過したときの操舵のアシストトルクの調整量を取得し、取得した調整量に基づいて、自車両Ｍの操舵のアシストトルク量を調整してもよい。この場合に、操舵調整部１４２は、他車両ｍ３と自車両Ｍとで車両の大きさや車種、その他の性能の違いによって、調整量を補正してもよい。

また、操舵調整部１４２は、風況認識部１３２による風速が所定値以下である場合には、上述した風況の変化領域に対するアシストトルクの調整を行わなくてもよい。また、行動計画生成部１４０は、操舵の調整に代えて（または加えて）、風況認識部１３２により認識された風況に基づいて、自動運転における速度制御等に対する調整を行ってもよい。この場合、行動計画生成部１４０は、例えば、風速が所定値以上であり、且つ、自車両Ｍの進行方向に対する風向に、向かい風または追い風の成分が含まれる場合には、風向に基づいて速度制御の調整を行う。

また、上述した実施形態は、複数の変形例の一部または全部を組み合わせてもよい。例えば、自車両ＭがトンネルＴＮＬの出口に向かって走行している場合であり、且つ隣接車線を他車両Ｍが走行している場合、風況認識部１３２は、トンネルＴＮＬの出口付近の変化領域と、他車両Ｍの前方または後方のうち一方または双方を含む変化領域とを組み合わせて、変化領域や変化度合が認識される。

［処理フロー］
図１２は、自動運転制御装置１００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、所定の周期またはタイミングで繰り返し行われてよい。まず、認識部１３０は、自車両Ｍの周辺環境を認識する（ステップＳ１００）。次に、行動計画生成部１４０は、認識部１３０により認識された周辺環境に基づいて、自車両Ｍが車線の中央を走行するようにＬＫＡＳ制御等による操舵制御を含む運転支援を行う（ステップＳ１０２）。

次に、風況認識部１３２は、風況の変化領域を認識したか否かを判定する（ステップＳ１０４）。変化領域を認識したと判定された場合、風況認識部１３２は、風況の変化領域に自車両Ｍが到達することが予測されるか否かを判定する（ステップＳ１０６）。風況の変化領域に自車両Ｍが到達することが予測されると判定された場合、風況認識部１３２は、風況の変化度合を認識する（ステップＳ１０８）。次に、操舵調整部１４２は、風況認識部１３２により認識された風況の変化度合に基づいて、少なくとも自車両Ｍの操舵を調整する（ステップＳ１１０）。

ステップＳ１１０の処理後、ステップＳ１０４の処理において風況の変化領域を認識しなかったと判定された場合、または、ステップＳ１０６の処理において変化領域に自車両Ｍが到達することが予測されないと判定された場合、自動運転制御装置１００は、自動運転による処理が終了か否かを判定する（ステップＳ１１２）。変化領域を認識しつつも変化領域に自車両が到達することが予測されない場合とは、例えば、自車両Ｍの速度ＶＭと他車両ｍの速度とが等速または近似しており、車両間のすれ違いが生じない場合である。

ステップＳ１１２の処理において、処理を終了しないと判定された場合、ステップＳ１００の処理に戻る。また、運転者等の乗員による自動運転制御を終了させる操作を受け付けた場合や、目的地に到着して自動運転を終了させる場合等により処理を終了すると判定された場合に、本フローチャートの処理を終了する。

以上説明した実施形態によれば、自動運転制御装置１００は、自車両Ｍの周辺環境を認識する認識部１３０と、認識部１３０の認識結果に基づいて、自車両Ｍが道路の所定の位置を走行するように、少なくとも自車両Ｍの操舵を制御する運転制御部（行動計画生成部１４０および第２制御部１６０）と、を備え、認識部１３０は、自車両Ｍの周辺の風況の変化領域を認識し、運転制御部は、認識部１３０により認識された変化領域に自車両が到達することが予測される場合に、風況の変化度合に基づいて自車両Ｍの操舵を調整することにより、自車両の周辺環境に基づいて、より適切な車両制御を行うことができる。

また、実施形態によれば、例えば、自車両Ｍが他車両ｍと並走する前（すれ違う前）、並走中、並走後（すれ違い後）のそれぞれにおける操舵のアシストトルクのトルク量を風況や風況の変化度合に基づいて調整することで、ＬＫＡＳ制御の保持力を向上させ、より安定した走行を実現することができる。また、実施形態によれば、例えば、自車両Ｍがトラックやバス等の大型車両と並走中である場合には、大型車両側からの風に対する反力を与えない操舵制御、または並走中でない場合よりも反力を弱くする操舵制御を実行することで、より安定した走行を実現することができる。

［ハードウェア構成］
図１３は、実施形態の自動運転制御装置１００のハードウェア構成の一例を示す図である。図示するように、自動運転制御装置１００は、通信コントローラ１００−１、ＣＰＵ１００−２、ワーキングメモリとして使用されるＲＡＭ（Random Access Memory）１００−３、ブートプログラム等を格納するＲＯＭ（Read Only Memory）１００−４、フラッシュメモリやＨＤＤ等の記憶装置１００−５、ドライブ装置１００−６等が、内部バスあるいは専用通信線によって相互に接続された構成となっている。通信コントローラ１００−１は、自動運転制御装置１００以外の構成要素との通信を行う。記憶装置１００−５には、ＣＰＵ１００−２が実行するプログラム１００−５ａが格納されている。このプログラムは、ＤＭＡ（Direct Memory Access）コントローラ（不図示）等によってＲＡＭ１００−３に展開されて、ＣＰＵ１００−２によって実行される。これによって、第１制御部１２０および第２制御部１６０のうち一部または全部が実現される。

上記説明した実施形態は、以下のように表現することができる。
プログラムを記憶した記憶装置と、
ハードウェアプロセッサと、を備え、
前記ハードウェアプロセッサが前記記憶装置に記憶されたプログラムを実行することにより、
自車両の周辺環境を認識し、
認識した結果に基づいて、前記自車両が道路の所定の位置を走行するように、少なくとも前記自車両の操舵を制御し、
前記自車両の周辺の風況が変化する変化領域を認識し、
認識した前記変化領域に前記自車両が到達することが予測される場合に、前記風況の変化度合に基づいて前記自車両の操舵を調整する、
ように構成されている、車両制御装置。

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…車両システム、１０…カメラ、１２…レーダ装置、１４…ファインダ、１６…物体認識装置、２０…通信装置、３０…ＨＭＩ、４０…車両センサ、４２…ヨーレートセンサ、４４…舵角センサ、４６…トルクセンサ、５０…ナビゲーション装置、６０…ＭＰＵ、８０…運転操作子、１００…自動運転制御装置、１２０…第１制御部、１３０…認識部、１３２…風況認識部、１３４…物標認識部、１３６…他車両認識部、１４０…行動計画生成部、１４２…操舵調整部、１６０…第２制御部、１６２…取得部、１６４…速度制御部、１６６…操舵制御部、Ｍ‥自車両

Claims (12)

1. 自車両の周辺環境を認識する認識部と、
   前記認識部の認識結果に基づいて、前記自車両が道路の所定の位置を走行するように、少なくとも前記自車両の操舵を制御する運転制御部と、を備え、
   前記認識部は、前記自車両の周辺の風況が変化する変化領域を認識し、
   前記運転制御部は、前記認識部により認識された前記変化領域に前記自車両が到達することが予測される場合に、前記風況の変化度合に基づいて前記自車両の操舵を調整する、
   車両制御装置。
2. 前記認識部は、前記自車両の周辺を走行する他車両を認識し、認識した他車両が前記自車両とすれ違うまたは並走することが予測される場合に、前記自車両の走行車線上の領域であり、且つ前記他車両の前方領域または後方領域のうち一方または双方を含む領域を前記変化領域として認識する、
   請求項１に記載の車両制御装置。
3. 前記他車両は、前記自車両よりも大きい車両である、
   請求項２に記載の車両制御装置。
4. 前記認識部は、前記他車両とすれ違うまたは並走する前に前記自車両が横風を受けていると認識した場合に、前記自車両の走行車線上の領域であり、且つ前記他車両の前方領域または後方領域のうち一方または双方を含む領域を前記変化領域として認識する、
   請求項２または３に記載の車両制御装置。
5. 前記認識部は、前記自車両の速度が前記他車両の速度よりも速く、
   前記自車両が前記他車両と並走すると予測される場合に、前記自車両の走行車線上の領域であり、且つ前記他車両の一部側方領域を含む後方領域を前記変化領域として認識し、
   前記自車両が前記他車両と並走状態である場合に、前記自車両の走行車線上の領域であり、且つ前記他車両の前方領域を前記変化領域として認識する、
   請求項４に記載の車両制御装置。
6. 前記認識部は、前記自車両の速度が前記他車両の速度よりも遅く、
   前記自車両が前記他車両と並走すると予測される場合に、前記自車両の走行車線上の領域であり、且つ前記他車両の一部側方領域を含む前方領域を前記変化領域として認識し、
   前記自車両が前記他車両と並走状態である場合に、前記自車両の走行車線上の領域であり、且つ前記他車両の後方領域を前記変化領域として認識する、
   請求項４に記載の車両制御装置。
7. 前記認識部は、前記自車両のヨーレートと、前記自車両に搭載された操舵装置による舵角を認識し、認識したヨーレートと舵角との誤差が所定値以上である場合に、前記誤差が生じた要因に外乱要因があると認識し、前記外乱要因を認識した場合に、前記自車両が横風を受けていると認識し、
   前記運転制御部は、前記横風の風況に基づいて前記自車両の操舵を調整する、
   請求項１から６のうち何れか１項に記載の車両制御装置。
8. 前記認識部は、撮像部により前記自車両の周囲を撮像した画像に基づいて、所定の物標を認識し、認識した物標の時間経過に伴う移動が、少なくとも前記自車両の進行方向と直交する方向への移動を含むことを認識した場合に、前記自車両の進行方向に対する横風が吹いていると認識する、
   請求項７に記載の車両制御装置。
9. 前記認識部は、風を遮る道路部材により前記自車両が前記風の影響を受けていない場合であり、且つ前記道路部材による防風領域を超えた地点で、前記自車両の進行方向に対する横風を認識した場合に、前記防風領域を超えた地点を前記変化領域として認識する、
   請求項１から８のうち何れか１項に記載の車両制御装置。
10. 前記運転制御部は、前記認識部により認識された他車両の走行車線側からの横風が認識された場合に、前記他車両側への前記自車両の操舵力を大きくする、
    請求項１から９のうち何れか１項に記載の車両制御装置。
11. 車載コンピュータが、
    自車両の周辺環境を認識し、
    認識した結果に基づいて、前記自車両が道路の所定の位置を走行するように、少なくとも前記自車両の操舵を制御し、
    前記自車両の周辺の風況が変化する変化領域を認識し、
    認識した前記変化領域に前記自車両が到達することが予測される場合に、前記風況の変化度合に基づいて前記自車両の操舵を調整する、
    車両制御方法。
12. 車載コンピュータに、
    自車両の周辺環境を認識させ、
    認識した結果に基づいて、前記自車両が道路の所定の位置を走行するように、少なくとも前記自車両の操舵を制御させ、
    前記自車両の周辺の風況が変化する変化領域を認識させ、
    認識した前記変化領域に前記自車両が到達することが予測される場合に、前記風況の変化度合に基づいて前記自車両の操舵を調整させる、
    プログラム。

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