JP2020154748A - 制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】ドライバに不安を感じさせることなく自動運転を継続させるシステムを提供する。【解決手段】制御システム９は、自動運転が可能に構成された自動運転車両１ａと、自動運転車両１ａとは異なる手動運転車両１ｂと、自動運転車両１ａおよび手動運転車両１ｂのそれぞれと通信可能に構成されたサーバ３１とを備える。サーバ３１は、手動運転車両１ｂにおける手動運転の危険度を算出するための算出用情報を取得し、算出用情報に基づき手動運転車両１ｂにおける危険度を算出する。自動運転車両１ａは、自動運転中において、当該自動運転車両１ａの特定範囲内に位置する手動運転車両１ｂにおける危険度に基づいて、当該手動運転車両１ｂとの間の距離を調整して自動運転を継続する。【選択図】図５

Description

本開示は、自動運転が可能に構成された車両における自動運転を制御する制御システムに関する。

従来、自動運転が可能に構成された車両における自動運転を制御するシステムが公知である。たとえば、特開２０１８−１０１１９９号公報（特許文献１）には、周辺の車両が自動運転および手動運転のいずれであるかを検出し、その検出結果に基づき自動運転と手動運転との間で選択的に運転モードを切り替えるシステムが開示されている。

特開２０１８−１０１１９９号公報

近年、ドライバの高齢化、飲酒運転、およびドライバの特性などから、手動運転中のドライバが、急加速、急制動、急ハンドルなどの荒い運転を行うことによって周辺の車両を事故に巻き込むなど、危険な運転を行うことが問題視されている。自動運転中の車両に乗車するドライバの中には、危険な手動運転が行われている車両の周辺で自動運転を継続することに対して不安を感じることもある。しかしながら、上述した特許文献１に開示されたシステムでは、周辺で走行している車両が危険な手動運転を行っているか否かについては何ら鑑みられていなかった。

本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ドライバに不安を感じさせることなく自動運転を継続させるシステムを提供することである。

本開示のある局面に従う制御システムは、自動運転が可能に構成された車両における自動運転を制御する。制御システムは、自動運転が可能に構成された第１の車両と、第１の車両とは異なる第２の車両と、第１の車両および第２の車両のそれぞれと通信可能に構成されたサーバとを備える。サーバは、第２の車両における手動運転の危険度を算出するための算出用情報を取得し、算出用情報に基づき第２の車両における危険度を算出する。第１の車両は、自動運転中において、当該第１の車両の特定範囲内に位置する第２の車両における危険度に基づいて、当該第２の車両との間の距離を調整して自動運転を継続する。

上記構成によれば、第１の車両は、当該第１の車両の特定範囲内に位置する第２の車両に関して算出用情報に基づきサーバにより算出された手動運転の危険度に基づいて、当該第２の車両との間の距離を調整して自動運転を継続する。これにより、第１の車両のドライバに不安を感じさせることなく自動運転を継続させることができる。

本実施の形態に係る制御システムの全体構成を概略的に示す図である。 本実施の形態に係る車両の構成を概略的に示す図である。 本実施の形態に係る車両情報ＤＢに格納された各種情報を説明するための図である。 本実施の形態に係るサーバの構成を概略的に示す図である。 本実施の形態に係る自動運転中の車両における自動運転のルート変更制御の一例を説明するための図である。 本実施の形態に係る自動運転中の車両における自動運転の車線変更・減速制御の一例を説明するための図である。 本実施の形態に係る制御システムにおいてサーバおよび車両が実行する処理を説明するためのフローチャートである。 他の実施の形態に係る制御システムにおいてサーバおよび車両が実行する処理を説明するためのフローチャートである。

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

＜制御システムの構成＞
図１〜図３を参照しながら、本実施の形態に係る制御システム９の構成を説明する。図１は、本実施の形態に係る制御システム９の全体構成を概略的に示す図である。図１に示すように、制御システム９は、制御対象である複数の車両１（１ａ，１ｂ，…）と、走行支援センター３とを含む。

複数の車両１の中には、自動運転が可能に構成された車両が含まれる。自動運転とは、車両１の加速、減速、および操舵などの運転操作が自動的に行われる制御であり、たとえば、各種情報に基づき１つあるいは複数の走行経路を生成し、最も効率のよい走行経路を選択し、選択した走行経路を自律的に走行するように車両１の各アクチュエータを制御するものである。

ここで、図２を参照しながら、本実施の形態に係る車両１の構成を説明する。図２は、本実施の形態に係る車両１の構成を概略的に示す図である。なお、図２においては、自動運転が可能に構成された車両１について説明する。

図２に示すように、車両１は、蓄電装置１０と、パワーコントロールユニット（ＰＣＵ：Power Control Unit）２０と、モータジェネレータ（ＭＧ：Motor Generator）３０と、センサ群７０と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１００と、ナビゲーション装置５０と、通信モジュール６０とを備える。

蓄電装置１０は、再充電可能な直流電源であり、たとえばリチウムイオン二次電池またはニッケル水素電池などの二次電池を含んで構成される。蓄電装置１０として電気二重層キャパシタなども採用可能である。蓄電装置１０は、外部電源からインレット（いずれも図示せず）を介して供給された電力を蓄える。そして、蓄電装置１０は、その蓄えられた電力をＰＣＵ２０へ供給する。

ＰＣＵ２０は、ＥＣＵ１００によって制御され、蓄電装置１０とモータジェネレータ３０との間で電力変換を行う。ＰＣＵ２０は、蓄電装置１０から電力を受けてモータジェネレータ３０を駆動するインバータ（図示せず）、およびインバータに供給される直流電圧のレベルを調整するコンバータ（図示せず）などを含んで構成される。

モータジェネレータ３０は、交流電動機であり、たとえば、永久磁石が埋設されたロータを備える永久磁石型同期電動機である。モータジェネレータ３０は、ＰＣＵ２０に含まれるインバータによって駆動され、駆動軸（図示せず）を駆動する。また、モータジェネレータ３０は、車両の制動時には駆動輪（図示せず）の回転力を受けて発電する。モータジェネレータ３０によって発電された電力は、ＰＣＵ２０を通じて蓄電装置１０に蓄えられる。

センサ群７０は、車両１の外部状況を検出したり、車両１の走行状態に応じた情報および車両１の操作（操舵操作，アクセル操作，ブレーキ操作など）を検出したりする。ＥＣＵ１００は、センサ群７０により検出（または取得）された各種情報に基づいて、自動運転が可能に構成されている。

センサ群７０は、カメラ７１と、レーダー（Radar）７２と、ライダー（ＬＩＤＡＲ：Laser Imaging Detection and Ranging）７３と、車速センサ７４と、加速度センサ７５と、ジャイロセンサ７６とを含む。

カメラ７１は、車両１の外部状況を撮像し、車両１の外部状況に関する撮像情報をＥＣＵ１００に出力する。

レーダー７２は、電波（たとえばミリ波）を車両１の周囲に送信し、障害物で反射された電波を受信して障害物を検出する。レーダー７２は、たとえば、障害物までの距離および障害物の方向を障害物に関する障害物情報としてＥＣＵ１００に出力する。

ライダー７３は、光（紫外線，可視光線，近赤外線など）を車両１の周囲に送信し、障害物で反射された光を受信することで反射点までの距離を計測し、障害物を検出する。ライダー７３は、たとえば、障害物までの距離および障害物の方向を障害物情報としてＥＣＵ１００に出力する。

車速センサ７４は、車両１の車輪（図示せず）または駆動軸（図示せず）などに設けられる。車速センサ７４は、車輪の回転速度を検出して車両１の速度を含む車速情報をＥＣＵ１００に出力する。

加速度センサ７５は、たとえば、車両１の前後方向の加速度を検出する前後加速度センサと、車両１の横加速度を検出する横加速度センサとを含む。加速度センサ７５は、これら両方の加速度を含む加速度情報をＥＣＵ１００に出力する。

ジャイロセンサ７６は、車両１の水平方向からの傾きを検出する。より詳細には、ジャイロセンサ７６は、水平方向に対する車両１の前後方向の傾き、および、水平方向に対する車両１の左右方向の傾きの両方を検出する。ジャイロセンサ７６は、これら両方の検出結果（傾き度合い）を車両１の走行経路の勾配情報としてＥＣＵ１００に出力する。

ナビゲーション装置５０は、人工衛星（図示せず）からの電波に基づいて車両１の位置を特定するＧＰＳ受信機５１を含む。ナビゲーション装置５０は、ＧＰＳ受信機５１により特定された車両１の位置情報（たとえば、ＧＰＳ情報）と、予め用意されている最新の道路地図データを含む地図情報とを用いて車両１の各種ナビゲーション処理を実行する。より具体的には、ナビゲーション装置５０は、車両１のＧＰＳ情報とメモリ（図示せず）に格納された道路地図データとに基づいて、車両１の現在地から目的地までのルートを算出して車両１の走行経路として設定し、設定したルートの情報（以下、設定ルート情報とも称する）をＥＣＵ１００に出力する。

通信モジュール６０は、車載ＤＣＭ（ＤＣＭ：Data Communication Module）であって、ＥＣＵ１００と走行支援センター３との間で通信可能に構成されている。上述したセンサ群７０によって取得された車速情報および加速度情報は、運転履歴情報として通信モジュール６０を介して走行支援センター３に送信される。上述したＧＰＳ受信機５１により特定された車両１の位置情報もまた、通信モジュール６０を介して走行支援センター３に送信される。さらに、上述したナビゲーション装置５０により算出された設定ルート情報もまた、通信モジュール６０を介して走行支援センター３に送信される。

ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、メモリ、および各種信号を入出力するための入出力ポート（いずれも図示せず）などを含み、相互に通信可能に構成されている。ＥＣＵ１００は、センサ群７０からの入力に基づき、車両１の自動運転を実現する。ＥＣＵ１００は、通信モジュール６０を介して様々な情報を走行支援センター３に送信したり、サーバ３１から指令または通知を受信したりする。通信モジュール６０を介して走行支援センター３に送信される様々な情報には、上述した運転履歴情報および位置情報の他に、車両１およびドライバを識別するための識別情報、および現在の運転モードが自動運転モードおよび手動運転モードのいずれであるかを特定するための自動運転情報などが含まれる。

なお、自動運転が可能に構成された車両１は、電気を利用したモータジェネレータ３０のような電動機を動力源として走行する電気自動車に限らず、電気自動車以外の車両であってもよい。たとえば、車両１は、ハイブリッド車、燃料電池車、内燃機関のみを駆動源とする自動車などであってもよい。また、図２においては、自動運転が可能に構成された車両１について説明したが、自動運転が可能に構成されていない車両１の場合には、蓄電装置１０、ＰＣＵ２０、およびモータジェネレータ３０など、自動運転の制御に必要な構成を省略することができる。

以上のように自動運転が可能に構成された車両１においては、ドライバが乗車した状態で自動運転による走行が可能となっているが、自動運転中の車両１の周辺で手動運転中の他の車両１が存在するといった場面も当然にして起こり得る。ここで、手動運転中のドライバが危険な運転を行っている場合には、自動運転中の車両１に乗車するドライバが、危険な手動運転が行われている他の車両１の周辺で自動運転を行うことに対して不安を感じてしまう。

そこで、本実施の形態に係る制御システム９は、自動運転中の車両１に乗車するドライバに不安を感じさせることなく自動運転を継続させるように自動運転を制御する。以下、本実施の形態に係る制御システム９を具体的に説明する。

図１に示すように、走行支援センター３は、車両１ａおよび車両１ｂを含む複数の車両１との間で通信可能に構成されており、各車両１の走行状況を管理している。さらに、走行支援センター３は、保険会社、ディーラー、車両工場、および警察などの車両関連組織との間で通信可能に構成されている。走行支援センター３は、位置情報データベース（ＤＢ：Data Base）３２と、地図情報データベース（ＤＢ：Data Base）３３と、車両情報データベース（ＤＢ：Data Base）３４と、サーバ３１とを含む。

位置情報ＤＢ３２は、各車両１から位置情報および設定ルート情報を収集し、収集した位置情報および設定ルート情報を格納する。地図情報ＤＢ３３は、最新の道路地図データを含む地図情報を格納する。車両情報ＤＢ３４は、各車両１から上述した識別情報、自動運転情報、および運転履歴情報を収集する一方で、車両関連組織から各車両１における保険の適用有無などを含む保険情報と、各車両１の修理履歴などを含む修理情報と、各車両１の事故履歴などを含む事故情報とを収集し、収集した各情報を格納する。

ここで、図３を参照しながら、本実施の形態に係る車両情報ＤＢ３４に格納された各種情報を説明する。図３は、本実施の形態に係る車両情報ＤＢ３４に格納された各種情報を説明するための図である。図３に示すように、車両情報ＤＢ３４には、識別情報と、保険情報と、修理情報と、事故情報と、運転履歴情報と、自動運転情報とが含まれる。

識別情報には、各車両１を識別するためのＩＤ番号と、各車両１の車種と、各車両１の所有者と、その所有者の年齢とが含まれる。

保険情報には、各車両１において適用された保険の適用回数と、その保険の適用金額の合計とが含まれている。さらに、各車両１は、保険適用回数および保険適用金額に基づきランク付けされており、その決定されたランクも保険情報に含まれている。ここで、保険には、自動車に関係する保険であって、自動車損害賠償責任保険（いわゆる自賠責保険）と、任意加入の自動車保険とを含む。

たとえば、保険情報におけるランクは、Ａ〜Ｅの５段階で構成されており、保険適用回数が多ければ多いほど、また、保険適用金額が高ければ高いほど、ランクＥに近づくように各車両１がランク付けされる。このことから、決定されたランクがランクＥに近づけば近づくほど、自動車に関係する保険の依存度が大きくなり、言い換えると、車両１の事故の頻度およびその程度、あるいは車両１の修理の頻度およびその程度が大きいと予想できる。すなわち、決定されたランクがランクＥに近づけば近づくほど、手動運転における危険度が大きいと予想できる。なお、ランク付けは、保険適用回数および保険適用金額に限らず、保険の適用に関する事項であれば、いずれの情報に基づいて行われてもよいし、その手法についても適宜設定可能である。

ここで、「危険度」とは、急加速、急制動、急ハンドルなどの荒い運転を行うことによって周辺の車両を事故に巻き込む可能性、あるいは、その運転（走行）の荒さや不安定さの度合いなどを意味する。つまり、「危険度」とは、「事故を起こす可能性」あるいは「運転（走行）の荒さや不安定さの度合い」などを表す。

修理情報には、各車両１において行われた修理の回数と、その修理金額の合計とが含まれている。さらに、各車両１は、修理回数および修理金額に基づきランク付けされており、その決定されたランクも修理情報に含まれている。

たとえば、修理情報におけるランクは、Ａ〜Ｅの５段階で構成されており、修理回数が多ければ多いほど、また、修理金額が高ければ高いほど、ランクＥに近づくように各車両１がランク付けされる。このことから、決定されたランクがランクＥに近づけば近づくほど、車両１の修理の頻度およびその程度が大きいと予想できる。すなわち、決定されたランクがランクＥに近づけば近づくほど、手動運転における危険度が大きいと予想できる。なお、ランク付けは、修理回数および修理金額に限らず、修理の度合いに関する事項であれば、いずれの情報に基づいて行われてもよいし、その手法についても適宜設定可能である。

事故情報には、各車両１において発生した事故の発生回数と、その事故内容とが含まれている。さらに、各車両１は、事故発生回数および事故内容に基づきランク付けされており、その決定されたランクも事故情報に含まれている。

たとえば、事故情報におけるランクは、Ａ〜Ｅの５段階で構成されており、事故発生回数が多ければ多いほど、また、事故内容が酷ければ酷いほど（たとえば、物損事故よりも人身事故よりも事故内容が酷いと判断される）、ランクＥに近づくように各車両１がランク付けされる。このことから、決定されたランクがランクＥに近づけば近づくほど、車両１の事故の頻度およびその程度が大きいと予想できる。すなわち、決定されたランクがランクＥに近づけば近づくほど、手動運転における危険度が大きいと予想できる。なお、ランク付けは、事故発生回数および事故内容に限らず、事故の度合いに関する事項であれば、いずれの情報に基づいて行われてもよいし、その手法についても適宜設定可能である。

運転履歴情報には、運転データが含まれている。具体的には図示を省略するが、運転データとしては、上述した車速情報および加速度情報などが含まれる。但し、運転データに含まれる車速情報および加速度情報などの各データには、手動運転中に収集されたデータのみが採用される。つまり、運転履歴情報には、手動運転中における操舵操作、アクセル操作、およびブレーキ操作などを特定するための運転データのみが含まれる。さらに、各車両１は、運転データに基づきランク付けされており、その決定されたランクも運転履歴情報に含まれている。

たとえば、車速情報に基づいて手動運転中における車両１の速度分布が特定され、加速度情報に基づいて手動運転中における車両１の前後方向の加速度分布と横方向の加速度分布とが特定される。これにより、たとえば、手動運転中における車両１の急加速の頻度、急減速の頻度、および急旋回の頻度などが特定される。たとえば、運転履歴情報におけるランクは、Ａ〜Ｅの５段階で構成されており、手動運転が荒ければ荒いほど、ランクＥに近づくように各車両１がランク付けされる。このことから、決定されたランクがランクＥに近づけば近づくほど、手動運転における危険度が大きいと予想できる。なお、ランク付けは、車速情報および加速度情報に限らず、手動運転における危険度に関する事項であれば、いずれの情報に基づいて行われてもよいし、その手法についても適宜設定可能である。

自動運転情報には、各車両１において、現在の運転モードが自動運転モードおよび手動運転モードのいずれであるかを特定するための情報が含まれている。自動運転情報によって手動であることが特定されている期間では、上述したように、取得された運転データが運転履歴情報として車両情報ＤＢ３４に格納される。

ここで、図４を参照しながら、本実施の形態に係るサーバ３１の構成を説明する。図４は、本実施の形態に係るサーバ３１の構成を概略的に示す図である。図４に示すように、サーバ３１は、メモリ３１２と、ストレージ３１３と、入出力インターフェース３１４と、通信コントローラ３１５と、周辺機器３１６と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３１１とを備える。

メモリ３１２は、ＣＰＵ３１１が任意のプログラムを実行するにあたって、プログラムコードやワークメモリなどを一時的に格納する記憶領域を提供する。メモリ３１２は、たとえば、ＲＡＭ（Random access memory）などの揮発性メモリデバイスで構成される。

ストレージ３１３は、各種のデータを格納する記憶領域を提供する。ストレージ３１３は、たとえば、ハードディスクまたはＳＳＤ（Solid State Drive）などの不揮発性メモリデバイスで構成される。

入出力インターフェース３１４は、位置情報ＤＢ３２、地図情報ＤＢ３３、および車両情報ＤＢ３４などのＤＢ群との間で通信するためのインターフェースであり、サーバ３１とＤＢ群との間のデータの入出力を実現する。

通信コントローラ３１５は、ネットワークを介して、各車両１および車両関連組織に含まれる保険会社などとの間でデータを送受信する。

周辺機器３１６は、たとえば、サーバ３１の管理者によって利用されるキーボードおよびマウス（いずれも図示しない）などである。

ＣＰＵ３１１は、各種のプログラムを実行することで、各種の処理を実行する演算主体である。

上述したように構成されたサーバ３１は、図１に示すように、自動運転中の車両１における自動運転を制御する。具体的には、サーバ３１は、位置情報ＤＢ３２に格納された各車両１の位置情報、および車両情報ＤＢ３４に格納された各車両１の自動運転情報に基づいて、自動運転中の車両１の周辺で手動運転中の他の車両１が存在するか否かを判定する。サーバ３１は、自動運転中の車両１の周辺で手動運転中の他の車両１が存在する場合、手動運転中の他の車両１について、車両情報ＤＢ３４から、識別情報、保険情報、修理情報、事故情報、および運転履歴情報の全てまたはその一部を算出用情報として取得する。そして、サーバ３１は、取得した算出用情報に基づいて、手動運転中の他の車両１における手動運転の危険度を算出する。

具体的には、サーバ３１は、車両情報ＤＢ３４に格納された識別情報に基づきドライバの年齢を特定するとともに、車両情報ＤＢ３４に格納された保険情報、修理情報、事故情報、および運転履歴情報に基づき各情報におけるランクを特定する。そして、サーバ３１は、特定したドライバの年齢およびランクに基づき、危険度を１０段階形式で算出する。なお、識別情報には、各車両１の所有者の名前が含まれているが、ここでは、車両１の所有者が車両１のドライバである可能性が最も高いものとしてみなしている。

たとえば、ドライバが高齢者または若年者であれば、平均的に高くなるように危険度が算出される。また、車両情報ＤＢ３４に格納された保険情報、修理情報、事故情報、および運転履歴情報における各ランクがランクＥに近づけば近づいているほど、平均的に高くなるように危険度が算出される。図３に示すように、算出された危険度は、車両情報ＤＢ３４に格納される。

さらに、サーバ３１は、算出した手動運転中の他の車両１における手動運転の危険度に基づいて、手動運転中の他の車両１との間の距離を調整して自動運転を継続させるように、自動運転中の車両１に対して自動運転制御情報を送信する。

一方、自動運転中の車両１は、サーバ３１から自動運転制御情報を受信すると、当該自動運転制御情報に基づいて、手動運転中の他の車両１との間の距離を調整して自動運転を継続する。

このように、本実施の形態に係る制御システム９によれば、自動運転中の車両１は、当該車両１の周辺に位置する手動運転中の他の車両１について、算出用情報に基づきサーバ３１により算出された手動運転の危険度に基づいて、当該手動運転中の他の車両１との間の距離を調整して自動運転を継続する。これにより、自動運転中の車両１の周辺で危険な手動運転を行っている他の車両１が存在する場合でも、自動運転中の車両１のドライバに不安を感じさせることなく自動運転を行わせることができる。

＜自動運転の制御の一例＞
図５および図６を参照しながら、制御システム９による自動運転の制御の一例を説明する。なお、図５および図６においては、本開示に係る「第１の車両」の一実施形態として自動運転中の車両１ａを例示し、本開示に係る「第２の車両」の一実施形態として手動運転中の車両１ｂを例示する。

「第１の車両」である車両１ａは、ドライバが手動運転によって動かすことができる車両であってもよいし、ドライバが手動運転によって動かすことができない車両であってもよいが、少なくとも、ドライバが乗車した状態で自動運転によって動かすことができる車両を想定する。なお、車両１ａは、電気自動車に限らず、電気自動車以外の車両（たとえば、ハイブリッド車、燃料電池車、いわゆるコンベ車など）であってもよい。

「第２の車両」である車両１ｂは、自動運転によって動かすことができる車両であってもよいし、自動運転によって動かすことができない車両であってもよいが、少なくとも、ドライバが手動運転によって動かすことができる車両を想定する。以下では、車両１ａおよび車両１ｂをまとめて車両１とも称することがある。

図５は、本実施の形態に係る自動運転中の車両１ａにおける自動運転のルート変更制御の一例を説明するための図である。図５に示すように、手動運転中の車両１ｂ（以下、手動運転車両１ｂとも称する。）では、荒い運転または不安定な運転によって走行が安定しておらず、近い将来、周辺の車両１に危険を及ぼす可能性がある。また、自動運転中の車両１ａ（以下、自動運転車両１ａとも称する。）は、予め決められた設定ルート上を自動運転によって走行しているが、その設定ルート上を手動運転車両１ｂが走行している。さらに、自動運転車両１ａと手動運転車両１ｂとの間には１台の車両１ｃのみが走行している。

このように、手動運転車両１ｂが自動運転車両１ａの設定ルート上、かつその前後において所定台数（たとえば、２台）の範囲内で走行中の場合、制御システム９によるルート変更制御に基づき、自動運転車両１ａは、設定ルートを変更するように自動運転を行う。これにより、自動運転車両１ａは、手動運転車両１ｂが走行中のルートを回避するため、手動運転車両１ｂとの間の距離を現時点よりも大きくすることができ、手動運転車両１ｂとの間の距離を調整して自動運転を継続する。したがって、自動運転車両１ａに乗車するドライバに不安を感じさせることなく自動運転を継続させることができる。

図６は、本実施の形態に係る自動運転中の車両１ａにおける自動運転の車線変更・減速制御の一例を説明するための図である。図６に示すように、手動運転中の車両１ｂ（手動運転車両１ｂ）では、荒い運転または不安定な運転によって走行が安定しておらず、近い将来、周辺の車両１に危険を及ぼす可能性がある。また、自動運転中の車両１ａ（自動運転車両１ａ）は、予め決められた設定ルート上を自動運転によって走行しているが、その設定ルート上を手動運転車両１ｂが走行している。但し、図５の例と異なる状況として、自動運転車両１ａと手動運転車両１ｂとの間には２台以上（この例では３台）の車両１ｃ，１ｄ，１ｅが走行している。

このように、手動運転車両１ｂが自動運転車両１ａの設定ルート上、かつその前後において所定台数（たとえば、２台）の範囲外で走行中の場合、制御システム９による車線変更・減速制御に基づき、自動運転車両１ａは、手動運転車両１ｂの走行車線と異なる車線へと車線変更し、かつ減速するように自動運転を行う。これにより、自動運転車両１ａは、手動運転車両１ｂが走行しているルートと同じルート上ではあるが、手動運転車両１ｂの走行車線と異なる車線を減速して走行するため、手動運転車両１ｂとの間の距離を現時点よりも大きくすることができ、手動運転車両１ｂとの間の距離を調整して自動運転を継続する。したがって、自動運転車両１ａに乗車するドライバに不安を感じさせることなく自動運転を継続させることができる。

＜制御システムにおいてサーバおよび車両が実行する処理＞
図７は、本実施の形態に係る制御システム９においてサーバ３１および車両１が実行する処理を説明するためのフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、所定条件が成立する度または所定周期が経過する度に、サーバ３１および車両１のそれぞれにおいてメインルーチンから呼び出されて実行される。また、このフローチャートに含まれる各ステップ（以下、「Ｓ」と略す）は、基本的にはサーバ３１のＣＰＵ３１１および車両１のＥＣＵ１００によるソフトウェア処理によって実現されるが、ＣＰＵ３１１およびＥＣＵ１００のそれぞれ中で作製された専用のハードウェア（電気回路）によって実現されてもよい。

図７に示すように、サーバ３１は、自動運転中の車両の特定範囲内に手動運転中の車両があるか否かを判定する（Ｓ３１）。ここで、自動運転中の車両とは、図５および図６で示した自動運転車両１ａを想定し、手動運転中の車両とは、図５および図６で示した手動運転車両１ｂを想定している。以下では、自動運転中の車両を自動運転車両１ａ、手動運転中の車両を手動運転車両１ｂと称して説明する。

「特定範囲」とは、たとえば、自動運転車両１ａの位置から前後所定数メートル（たとえば、前後５０メートル）、自動運転車両１ａの位置から左右所定数メートル（たとえば、左右５０メートル）、自動運転車両１ａの位置を中心とした半径所定数メートル（たとえば、半径５０メートル）、および自動運転車両１ａから前後所定数台（たとえば、５台）の範囲内など、自動運転車両１ａの周辺を想定しており、手動運転車両１ｂの走行が自動運転車両１ａにとって危険となり得る範囲であれば、適宜設定することができる。

たとえば、Ｓ３１の処理において、サーバ３１は、車両情報ＤＢ３４に格納された各車両１の自動運転情報に基づき各車両１が自動運転中であるか否かを判定するとともに、位置情報ＤＢ３２に格納された各車両１の位置情報に基づき各車両１の位置を特定する。サーバ３１は、自動運転車両１ａの特定範囲内に手動運転車両１ｂが存在しない場合（Ｓ３１でＮＯ）、メインルーチンへと処理を戻す。この場合、自動運転車両１ａの自動運転は変更されることなく継続する。

一方、サーバ３１は、自動運転車両１ａの特定範囲内に手動運転車両１ｂが存在する場合（Ｓ３１でＹＥＳ）、手動運転車両１ｂの危険度の値がしきい値を超えるか否かを判定する（Ｓ３２）。

たとえば、Ｓ３２の処理において、サーバ３１は、車両情報ＤＢ３４に格納された各車両１の各情報の中から、対象となる手動運転車両１ｂの識別情報、保険情報、修理情報、事故情報、および運転履歴情報の全てまたはその一部を算出用情報として取得するとともに、取得した算出用情報に基づいて、手動運転車両１ｂにおける手動運転の危険度を算出する。そして、サーバ３１は、算出した手動運転車両１ｂの危険度が所定のしきい値（たとえば、危険度５）を超えるか否かを判定する。

なお、サーバ３１は、Ｓ３２の処理において危険度を算出するものに限らず、各車両１から保険情報および修理情報などの算出用情報を取得した時点で危険度を算出しておいてもよい。この場合、サーバ３１は、保険情報および修理情報などの算出用情報が更新される度に、新たに危険度を算出すればよい。また、しきい値については、手動運転車両１ｂにおける手動運転が自動運転車両１ａに影響を及ぼすと予想される危険度に基づき、適宜設定すればよい。

サーバ３１は、手動運転車両１ｂの危険度が所定のしきい値を超えない場合（Ｓ３２でＮＯ）、メインルーチンへと処理を戻す。この場合、自動運転車両１ａの自動運転は変更されることなく継続する。

一方、サーバ３１は、手動運転車両１ｂの危険度が所定のしきい値を超える場合（Ｓ３２でＹＥＳ）、手動運転車両１ｂが自動運転車両１ａの設定ルート上を走行中であるか否かを判定する（Ｓ３３）。

たとえば、Ｓ３３の処理において、サーバ３１は、位置情報ＤＢ３２に格納された各車両１の位置情報および設定ルート情報に基づき、対象となる手動運転車両１ｂの位置および自動運転車両１ａの設定ルートを特定するとともに、手動運転車両１ｂが自動運転車両１ａの設定ルート上を走行中であるか否かを判定する。

サーバ３１は、手動運転車両１ｂが自動運転車両１ａの設定ルート上を走行中でない場合（Ｓ３３でＮＯ）、メインルーチンへと処理を戻す。この場合、自動運転車両１ａの自動運転は変更されることなく継続する。

一方、サーバ３１は、手動運転車両１ｂが自動運転車両１ａの設定ルート上を走行中である場合（Ｓ３３でＹＥＳ）、手動運転車両１ｂが自動運転車両１ａの前後において所定台数（たとえば、２台）の範囲内で走行中であるか否かを判定する（Ｓ３４）。

たとえば、Ｓ３４の処理において、サーバ３１は、位置情報ＤＢ３２に格納された各車両１の位置情報に基づき、対象となる手動運転車両１ｂと自動運転車両１ａとの間に他の車両１が存在するか否かを判定するとともに、他の車両１が存在する場合にはその台数を特定する。

サーバ３１は、手動運転車両１ｂが自動運転車両１ａの前後において所定台数（たとえば、２台）の範囲内で走行中である場合（Ｓ３４でＹＥＳ）、自動運転制御情報としてルート変更指令を生成する（Ｓ３５）。

一方、サーバ３１は、手動運転車両１ｂが自動運転車両１ａの前後において所定台数（たとえば、２台）の範囲内で走行中でない場合（Ｓ３４でＮＯ）、自動運転制御情報として車線変更・減速指令を生成する（Ｓ３６）。

その後、サーバ３１は、生成した自動運転制御情報を自動運転車両１ａに送信し（Ｓ３７）、メインルーチンへと処理を戻す。

一方、自動運転車両１ａは、サーバ３１から自動運転制御情報を受信したか否かを判定する（Ｓ１１）。

自動運転車両１ａは、サーバ３１から自動運転制御情報を受信していない場合（Ｓ１１でＮＯ）、メインルーチンへと処理を戻す。この場合、自動運転車両１ａは、制御内容を変更することなく自動運転を継続する。

一方、自動運転車両１ａは、サーバ３１から自動運転制御情報を受信した場合（Ｓ１１でＹＥＳ）、自動運転制御情報にルート変更指令が含まれているか否かを判定する（Ｓ１２）。

自動運転車両１ａは、自動運転制御情報にルート変更指令が含まれている場合（Ｓ１２でＹＥＳ）、ルート変更制御を行う（Ｓ１３）。この場合、図５で例示したように、危険度がしきい値を超える手動運転車両１ｂが自動運転車両１ａの設定ルート上、かつその前後において所定台数（たとえば、２台）の範囲内で走行中であるため、自動運転車両１ａは、設定ルートを変更するように自動運転を行う。具体的には、自動運転車両１ａは、目的地に向かう走行経路として、手動車両１ｂが走行しているルートとは異なるルート（迂回ルート）を選択する。これにより、自動運転車両１ａは、手動運転車両１ｂが走行中のルートを回避するため、手動運転車両１ｂとの間の距離を現時点よりも大きくすることができ、自動運転車両１ａに乗車するドライバに不安を感じさせることなく自動運転を継続させることができる。その後、自動運転車両１ａは、メインルーチンへと処理を戻す。

一方、自動運転車両１ａは、自動運転制御情報にルート変更指令が含まれていない場合（Ｓ１２でＮＯ）、自動運転制御情報に車線変更・減速指令が含まれていることになるため、車線変更・減速制御を行う（Ｓ１４）。この場合、図６で例示したように、危険度がしきい値を超える手動運転車両１ｂが自動運転車両１ａの設定ルート上、かつその前後において所定台数（たとえば、２台）の範囲外で走行中であるため、自動運転車両１ａは、手動運転車両１ｂの走行車線と異なる車線へと車線変更し、かつ減速するように自動運転を行う。これにより、自動運転車両１ａは、手動運転車両１ｂが走行中と同じルート上ではあるが、手動運転車両１ｂの走行車線と異なる車線を減速して走行するため、手動運転車両１ｂとの間の距離を現時点よりも大きくすることができ、自動運転車両１ａに乗車するドライバに不安を感じさせることなく自動運転を継続させることができる。その後、自動運転車両１ａは、メインルーチンへと処理を戻す。

なお、片側１車線において、自動運転車両１ａが手動車両１ｂの後方を走行中の場合には、自動運転車両１ａは、一旦減速して、自動運転車両１ａとの間の距離を大きくすればよく、自動運転車両１ａが手動車両１ｂの前方を走行中の場合には、車線変更・減速制御に代えてルート変更制御を行うことで設定ルートを変更すればよい。

以上のように、自動運転車両１ａは、当該自動運転車両１ａの特定範囲内に位置する手動運転車両１ｂに関して算出用情報に基づきサーバ３１により算出された手動運転の危険度に基づいて、当該手動運転車両１ｂとの間の距離を調整して自動運転を継続する。これにより、自動運転車両１ａのドライバに不安を感じさせることなく自動運転を継続させることができる。

＜他の実施形態に係る制御システムにおいてサーバおよび車両が実行する処理＞
図７で例示したように、本実施の形態に係る制御システム９においては、サーバ３１側で手動運転車両１ｂの危険度がしきい値を超えるか否かを判定していたが、図８に示す他の実施形態に係る制御システムのように、自動運転車両１ａ側で手動運転車両１ｂの危険度がしきい値を超えるか否かを判定してもよい。

図８は、他の実施の形態に係る制御システムにおいてサーバ３１および車両１が実行する処理を説明するためのフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、所定条件が成立する度または所定周期が経過する度に、サーバ３１および車両１のそれぞれにおいてメインルーチンから呼び出されて実行される。また、このフローチャートに含まれる各ステップ（以下、「Ｓ」と略す）は、基本的にはサーバ３１のＣＰＵ３１１および車両１のＥＣＵ１００によるソフトウェア処理によって実現されるが、ＣＰＵ３１１およびＥＣＵ１００のそれぞれ中で作製された専用のハードウェア（電気回路）によって実現されてもよい。

図８に示すように、サーバ３１は、自動運転中の車両の特定範囲内に手動運転中の車両があるか否かを判定する（Ｓ３０１）。ここで、自動運転中の車両とは、図５および図６で示した自動運転車両１ａを想定し、手動運転中の車両とは、図５および図６で示した手動運転車両１ｂを想定している。以下では、自動運転中の車両を自動運転車両１ａ、手動運転中の車両を手動運転車両１ｂと称して説明する。

「特定範囲」とは、図７で例示したように、自動運転車両１ａの周辺を想定しており、手動運転車両１ｂの走行が自動運転車両１ａにとって危険となり得る範囲であれば、適宜設定することができる。

たとえば、Ｓ３０１の処理において、サーバ３１は、車両情報ＤＢ３４に格納された各車両１の自動運転情報に基づき各車両１が自動運転中であるか否かを判定するとともに、位置情報ＤＢ３２に格納された各車両１の位置情報に基づき各車両１の位置を特定する。サーバ３１は、自動運転車両１ａの特定範囲内に手動運転車両１ｂが存在しない場合（Ｓ３０１でＮＯ）、メインルーチンへと処理を戻す。この場合、自動運転車両１ａの自動運転は変更されることなく継続する。

一方、サーバ３１は、自動運転車両１ａの特定範囲内に手動運転車両１ｂが存在する場合（Ｓ３０１でＹＥＳ）、手動運転車両１ｂが自動運転車両１ａの設定ルート上を走行中であるか否かを判定する（Ｓ３０２）。

たとえば、Ｓ３０２の処理において、サーバ３１は、位置情報ＤＢ３２に格納された各車両１の設定ルート情報に基づき、対象となる手動運転車両１ｂおよび自動運転車両１ａのそれぞれの設定ルートを特定するとともに、手動運転車両１ｂが自動運転車両１ａの設定ルート上を走行中であるか否かを判定する。

サーバ３１は、手動運転車両１ｂが自動運転車両１ａの設定ルート上を走行中でない場合（Ｓ３０２でＮＯ）、メインルーチンへと処理を戻す。この場合、自動運転車両１ａの自動運転は変更されることなく継続する。

一方、サーバ３１は、手動運転車両１ｂが自動運転車両１ａの設定ルート上を走行中である場合（Ｓ３０２でＹＥＳ）、自動運転車両１ａに手動運転車両１ｂの危険度を特定可能な危険度情報を送信し（Ｓ３０３）、メインルーチンへと処理を戻す。

一方、自動運転車両１ａは、サーバ３１から危険度情報を受信したか否かを判定する（Ｓ１０１）。

自動運転車両１ａは、サーバ３１から危険度情報を受信していない場合（Ｓ１０１でＮＯ）、メインルーチンへと処理を戻す。この場合、自動運転車両１ａは、制御内容を変更することなく自動運転を継続する。

一方、自動運転車両１ａは、サーバ３１から危険度情報を受信した場合（Ｓ１０１でＹＥＳ）、手動運転車両１ｂの危険度の値がしきい値を超えるか否かを判定する（Ｓ１０２）。

たとえば、Ｓ１０２の処理において、自動運転車両１ａは、サーバ３１から受信した危険度情報によって特定可能な手動運転車両１ｂの危険度が所定のしきい値（たとえば、危険度５）を超えるか否かを判定する。しきい値については、手動運転車両１ｂにおける手動運転が自動運転車両１ａに影響を及ぼすと予想される危険度に基づき、適宜設定すればよい。

自動運転車両１ａは、手動運転車両１ｂの危険度が所定のしきい値を超えない場合（Ｓ１０２でＮＯ）、メインルーチンへと処理を戻す。この場合、自動運転車両１ａは、制御内容を変更することなく自動運転を継続する。

一方、自動運転車両１ａは、手動運転車両１ｂの危険度が所定のしきい値を超える場合（Ｓ１０２でＹＥＳ）、手動運転車両１ｂが自動運転車両１ａの前後において所定台数（たとえば、２台）の範囲内で走行中であるか否かを判定する（Ｓ１０３）。

たとえば、Ｓ１０３の処理において、自動運転車両１ａは、ＧＰＳ受信機５１によって自身の位置情報を取得するとともに、サーバ３１から対象となる手動運転車両１ｂの位置情報および当該手動運転車両１ｂの周辺に位置する他の車両１の位置情報を取得する。そして、自動運転車両１ａは、取得したこれらの位置情報に基づき、対象となる手動運転車両１ｂと自動運転車両１ａとの間に他の車両１が存在するか否かを判定するとともに、他の車両１が存在する場合にはその台数を特定する。なお、自動運転車両１ａは、レーダー７２またはライダー７３などによって取得された情報に基づいて、対象となる手動運転車両１ｂと自動運転車両１ａとの間に他の車両１が存在するか否かを判定するとともに、他の車両１が存在する場合にはその台数を特定してもよい。

自動運転車両１ａは、手動運転車両１ｂが自動運転車両１ａの前後において所定台数（たとえば、２台）の範囲内で走行中である場合（Ｓ１０３でＹＥＳ）、ルート変更制御を行う（Ｓ１０４）。この場合、図５で例示したように、危険度がしきい値を超える手動運転車両１ｂが自動運転車両１ａの設定ルート上、かつその前後において所定台数（たとえば、２台）の範囲内で走行中であるため、自動運転車両１ａは、設定ルートを変更するように自動運転を行う。具体的には、自動運転車両１ａは、目的地に向かう走行経路として、手動車両１ｂが走行しているルートとは異なるルート（迂回ルート）を選択する。これにより、自動運転車両１ａは、手動運転車両１ｂが走行中のルートを回避するため、手動運転車両１ｂとの間の距離を現時点よりも大きくすることができ、自動運転車両１ａに乗車するドライバに不安を感じさせることなく自動運転を継続させることができる。その後、自動運転車両１ａは、メインルーチンへと処理を戻す。

一方、自動運転車両１ａは、手動運転車両１ｂが自動運転車両１ａの前後において所定台数（たとえば、２台）の範囲内で走行中でない場合（Ｓ１０３でＮＯ）、車線変更・減速制御を行う（Ｓ１０５）。この場合、図６で例示したように、危険度がしきい値を超える手動運転車両１ｂが自動運転車両１ａの設定ルート上、かつその前後において所定台数（たとえば、２台）の範囲外で走行中であるため、自動運転車両１ａは、手動運転車両１ｂの走行車線と異なる車線へと車線変更し、かつ減速するように自動運転を行う。これにより、自動運転車両１ａは、手動運転車両１ｂが走行中と同じルート上ではあるが、手動運転車両１ｂの走行車線と異なる車線を減速して走行するため、手動運転車両１ｂとの間の距離を現時点よりも大きくすることができ、自動運転車両１ａに乗車するドライバに不安を感じさせることなく自動運転を継続させることができる。その後、自動運転車両１ａは、メインルーチンへと処理を戻す。

なお、片側１車線において、自動運転車両１ａが手動車両１ｂの後方を走行中の場合には、自動運転車両１ａは、一旦減速して、自動運転車両１ａとの間の距離を大きくすればよく、自動運転車両１ａが手動車両１ｂの前方を走行中の場合には、車線変更・減速制御に代えてルート変更制御を行うことで設定ルートを変更すればよい。

以上のように、自動運転車両１ａは、当該自動運転車両１ａの特定範囲内に位置する手動運転車両１ｂに関して算出用情報に基づきサーバ３１により算出された手動運転の危険度に基づいて、当該手動運転車両１ｂとの間の距離を調整して自動運転を継続する。これにより、自動運転車両１ａのドライバに不安を感じさせることなく自動運転を継続させることができる。

なお、上述した本実施の形態または他の実施形態に係る制御システム９においては、手動運転車両１ｂの危険度がしきい値を超える場合に、ルート変更制御や車線変更・減速制御を行っていたが、必ずしもしきい値を設ける必要はない。たとえば、制御システム９においては、手動運転車両１ｂの危険度の値に応じて、手動運転車両１ｂと自動運転車両１ａとの間の距離を変更するように、自動運転車両１ａにおける自動運転を制御してもよい。具体的には、手動運転車両１ｂの危険度が６以上であれば、手動運転車両１ｂと自動運転車両１ａとの間の距離を２０ｍ、手動運転車両１ｂの危険度が８以上であれば、手動運転車両１ｂと自動運転車両１ａとの間の距離を４０ｍ、手動運転車両１ｂの危険度が１０であれば、手動運転車両１ｂと自動運転車両１ａとの間の距離を６０ｍといったように、危険度の値に応じて段階的に手動運転車両１ｂと自動運転車両１ａとの間の距離を変更してもよい。

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 車両、１ａ 自動運転車両、１ｂ 手動運転車両、３ 走行支援センター、９ 制御システム、１０ 蓄電装置、３０ モータジェネレータ、３１ サーバ、５０ ナビゲーション装置、５１ ＧＰＳ受信機、６０ 通信モジュール、７０ センサ群、７１ カメラ、７２ レーダー、７３ ライダー、７４ 車速センサ、７５ 加速度センサ、７６ ジャイロセンサ、３１２ メモリ、３１３ ストレージ、３１４ 入出力インターフェース、３１５ 通信コントローラ、３１６ 周辺機器。

Claims (1)

1. 自動運転が可能に構成された車両における自動運転を制御する制御システムであって、
   自動運転が可能に構成された第１の車両と、
   前記第１の車両とは異なる第２の車両と、
   前記第１の車両および前記第２の車両のそれぞれと通信可能に構成されたサーバとを備え、
   前記サーバは、
   前記第２の車両における手動運転の危険度を算出するための算出用情報を取得し、
   前記算出用情報に基づき前記第２の車両における前記危険度を算出し、
   前記第１の車両は、自動運転中において、当該第１の車両の特定範囲内に位置する前記第２の車両における前記危険度に基づいて、当該第２の車両との間の距離を調整して自動運転を継続する、制御システム。

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