JP2021030884A

JP2021030884A - 演算装置

Info

Publication number: JP2021030884A
Application number: JP2019153079A
Authority: JP
Inventors: 貴弘稲垣; Takahiro Inagaki; 知昭森本; Tomoaki Morimoto; 司朗門崎; Shiro Kadosaki
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2019-08-23
Filing date: 2019-08-23
Publication date: 2021-03-01

Abstract

【課題】横加速度及び前後加速度の両方を考慮して移動経路を生成することが可能な演算装置を提供する。【解決手段】演算装置は、車両の自動運転制御を実行する際に用いられる移動経路を演算する装置である。演算装置は、Ｇ−Ｇダイアグラムと、ジャーク最小モデルに基く４次以上の関数とに基いて、目標前後加速度の時間に対する変化を表す第１時系列データと、目標横加速度の時間に対する変化を表す第２時系列データとを演算する。演算装置は、第１時系列データ及び第２時系列データをそれぞれ積分することにより移動経路を求める。【選択図】図４

Description

本発明は、車両の自動運転制御を実行する際に用いられる移動経路を演算する演算装置に関する。

従来より、自動運転制御（例えば、運転支援制御）を行う際の車両の移動経路を生成する演算装置が知られている。従来から知られる演算装置の一つ（以下、単に「従来装置」と称呼する。）は、車両の横方向の加速度（以降、「横加速度」と称呼する。）の特性をカーブ路に対応した所定の２次以上の時間関数の横加速度特性で設定し、当該設定された横加速度特性を積分することにより移動経路を生成する（例えば、特許文献１を参照。）。

特開２０１５−１１４７４４号公報

久代育生、鈴木桂輔、「ジャーク最小モデルに基づく熟練運転者の操舵パターンの数学モデル」、自動車技術会論文集、2016、47巻5号、p1103-1110

従来装置は、上述の演算により、横加速度を滑らか推移させる移動経路を生成する。しかし、自動運転制御においては、横加速度だけでなく、車両の前後方向の加速度（以降、「前後加速度」と称呼する。）も考慮した移動経路の生成が求められる。

本発明は、上記課題を解決するためになされた。即ち、本発明の目的の一つは、横加速度及び前後加速度の両方を考慮して移動経路を生成することが可能な演算装置を提供することである。

本発明の演算装置（以下、「本発明装置」と称呼される場合がある。）は、車両（ＶＡ）の自動運転制御を実行する際に用いられる移動経路を演算する装置（３００）である。
当該演算装置は、
前記自動運転制御における前記車両の前後方向の加速度（Ｇｘ）の目標値である目標前後加速度と、前記自動運転制御における前記車両の横方向の加速度（Ｇｙ）の目標値である目標横加速度との関係を表したＧ−Ｇダイアグラムと、ジャーク最小モデルに基く４次以上の関数（４次関数（１）、５次関数（２））とに基いて、前記目標前後加速度の時間に対する変化を表す第１時系列データと、前記目標横加速度の時間に対する変化を表す第２時系列データとを演算し、
前記第１時系列データ及び前記第２時系列データをそれぞれ積分することにより前記移動経路を求める
ように構成されている。

本発明装置は、自動運転制御における移動経路として、横加速度及び前後加速度の両方を考慮した経路を生成することができる。

上記説明においては、本発明の理解を助けるために、後述する実施形態に対応する発明の構成に対し、その実施形態で用いた名称及び／又は符号を括弧書きで添えている。しかしながら、本発明の各構成要素は、前記名称及び／又は符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。

本発明の実施形態に係る自動運転制御装置の概略構成図である。図１に示した自動運転ＥＣＵの機能ブロック図である。本発明の実施形態に係る演算装置の概略構成図である。第１方式（ペダル先導方式）によって移動経路情報及び目標車速情報を求める流れを説明するための図である。第２方式（ステアリング先導方式）によって移動経路情報及び目標車速情報を求める流れを説明するための図である。第３方式（ペダル及びステアリング先導方式）によって移動経路情報及び目標車速情報を求める流れを説明するための図である。

（自動運転制御装置の構成）
本発明の実施形態に係る自動運転制御装置は、図１に示したように、車両ＶＡに適用される。自動運転制御装置は、自動運転ＥＣＵ１０、エンジンＥＣＵ２０、ブレーキＥＣＵ３０、及び、電動パワーステアリングＥＣＵ（以降、「ＥＰＳ・ＥＣＵ」と称呼する。）４０を備えている。なお、これらのＥＣＵの幾つか又は全部が一つのＥＣＵに統合されてもよい。

これらのＥＣＵは、マイクロコンピュータを主要部として備える電気制御装置（Electric Control Unit）であり、図示しないＣＡＮ（Controller Area Network）を介して相互に情報を送信可能及び受信可能に接続されている。本明細書において、マイクロコンピュータは、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、不揮発性メモリ及びインタフェース（Ｉ／Ｆ）等を含む。ＣＰＵはＲＯＭに格納されたインストラクション（プログラム、ルーチン）を実行することにより各種機能を実現する。

自動運転ＥＣＵ１０は、以下に列挙する走行状態センサ１１に接続されていて、これらのセンサの検出信号又は出力信号を受信するようになっている。なお、各センサは、自動運転ＥＣＵ１０以外のＥＣＵに接続されていてもよい。その場合、自動運転ＥＣＵ１０は、センサが接続されたＥＣＵからＣＡＮを介してそのセンサの検出信号又は出力信号を受信する。

走行状態センサ１１は、車速センサ１１ａ、位置センサ１１ｂ、及び、舵角センサ１１ｃを含む。

車速センサ１１ａは、車両ＶＡの走行速度（車速）を検出し、車速Ｖｓを表す信号を出力するようになっている。

位置センサ１１ｂは、ＧＰＳ信号を受信するＧＰＳ受信機を含む。ＧＰＳ受信機は、車両ＶＡの現在の位置Ｐｎｏｗに関する情報を出力するようになっている。

舵角センサ１１ｃは、車両ＶＡの舵角θｓを検出し、舵角θｓを表す信号を出力するようになっている。舵角θｓの値は、車両ＶＡが基準走行方向から第１方向（例えば、左方向）に旋回した場合に正の値となり、車両ＶＡが基準走行方向から第１方向とは反対の第２方向（例えば、右方向）に旋回した場合に負の値になる。なお、基準走行方向とは、車両が直進走行する際の方向であり、舵角θｓがゼロとなる方向である。

なお、走行状態センサ１１は、慣性計測ユニット（ＩＭＵ）を含んでもよい。ＩＭＵは、慣性加速度に基いて、車両ＶＡの位置、車両ＶＡの移動方向及び車両ＶＡの車速等に関する情報を出力する。

エンジンＥＣＵ２０は、アクセルペダル操作量センサ２１に接続されている。アクセルペダル操作量センサ２１は、アクセルペダル７１に設けられている。アクセルペダル操作量センサ２１は、アクセルペダル７１の操作量（例えば、アクセル開度[%]。以降、「アクセル操作量」と称呼する。）ＡＰを検出し、アクセル操作量ＡＰを表す信号をエンジンＥＣＵ２０に出力するようになっている。

更に、エンジンＥＣＵ２０は、エンジンアクチュエータ２２に接続されている。エンジンアクチュエータ２２は、火花点火・ガソリン燃料噴射式・内燃機関２３のスロットル弁の開度を変更するスロットル弁アクチュエータを含む。エンジンＥＣＵ２０は、車速Ｖｓ及びアクセル操作量ＡＰ等に基いてエンジンアクチュエータ２２を駆動することによって、内燃機関２３が発生するトルクを変更することができる。内燃機関２３が発生するトルクは、変速機（図示略）を介して駆動輪に伝達される。従って、エンジンＥＣＵ２０は、エンジンアクチュエータ２２を制御することによって、車両の駆動力を制御し加速状態（加速度）を変更することができる。

なお、車両が、ハイブリッド車両である場合、エンジンＥＣＵ２０は、車両駆動源としての「内燃機関及び電動機」の何れか一方又は両方によって発生する車両の駆動力を制御することができる。更に、車両が電気自動車である場合、エンジンＥＣＵ２０は、車両駆動源としての電動機によって発生する車両の駆動力を制御することができる。

ブレーキＥＣＵ３０は、ブレーキペダル操作量センサ３１に接続されている。ブレーキペダル操作量センサ３１は、ブレーキペダル７２に設けられている。ブレーキペダル操作量センサ３１は、ブレーキペダル７２の操作量（以降、「ブレーキ操作量」と称呼する。）ＢＰを検出し、ブレーキ操作量ＢＰを表す信号を出力するようになっている。

更に、ブレーキＥＣＵ３０は、ブレーキアクチュエータ３２に接続されている。車輪に対する制動力（制動トルク）は、ブレーキアクチュエータ３２によって制御される。ブレーキＥＣＵ３０は、ブレーキ操作量ＢＰに基いてブレーキアクチュエータ３２を制御することによって、車輪に対する制動力を変更することができる。従って、ブレーキＥＣＵ３０は、ブレーキアクチュエータ３２を制御することによって、車両の制動力を制御し加速状態（減速度、即ち、負の加速度）を変更することができる。

ＥＰＳ・ＥＣＵ４０は、操舵トルクセンサ４１に接続されている。操舵トルクセンサ４１は、車両ＶＡの図示しないステアリングシャフトに設けられている。操舵トルクセンサ４１は、操舵ハンドルＳＷが操作（回転）されることにより操舵ハンドルＳＷに付与された操舵量（即ち、操舵トルクＴｒ）を検出し、操舵トルクＴｒを示す信号をＥＰＳ・ＥＣＵ４０に出力する。操舵トルクＴｒが右回りであるか左回りであるかは、符号（正負）によって特定される。

更に、ＥＰＳ・ＥＣＵ４０は、転舵用モータ（Ｍ）４２に接続されている。転舵用モータ４２は、「操舵ハンドルＳＷ、操舵ハンドルＳＷに連結されたステアリングシャフト及び操舵用ギア機構等を含むステアリング機構」に組み込まれている。ＥＰＳ・ＥＣＵ４０は、操舵トルクＴｒに基いて転舵用モータ４２を駆動することによって、車両ＶＡの転舵輪の舵角を変更する。

自動運転ＥＣＵ１０は、ステアリングアクチュエータ（ステアリングロボット）５０に接続されている。ステアリングアクチュエータ５０は、操舵ハンドルＳＷに取付けられている。ステアリングアクチュエータ５０は、車両ＶＡの舵角を変更するために操舵ハンドルＳＷを回転させるトルクを発生させるアクチュエータである。このようなステアリングアクチュエータは公知である（例えば、米国特許出願公開第２０１２／０１７９２９５号明細書及び特開２０１６−５５７８７号公報等を参照。）。

更に、自動運転ＥＣＵ１０は、ペダルアクチュエータ（ペダルロボット）６０に接続されている。ペダルアクチュエータ６０は、アクセルペダル７１及びブレーキペダル７２に取付けられている。ペダルアクチュエータ６０は、車両ＶＡを加速及び減速するために、運転者の代わりにアクセルペダル７１及びブレーキペダル７２のそれぞれの押圧操作を行うアクチュエータである。このようなペダルアクチュエータは公知である（例えば、特開２０１０−９１５１９号公報及び特開２０１７−２０９７４号公報等を参照。）。

（自動運転制御）
次に、自動運転制御について説明する。自動運転制御は、ステアリング制御及びペダル制御を含む。図２に示すように、自動運転ＥＣＵ１０は、自動運転制御を実行するための機能上の構成要素として、走行試験情報格納部２０１と、ステアリング制御部２０２と、ペダル制御部２０３とを備えている。

走行試験情報格納部２０１は、車両ＶＡが走行すべき移動経路（目標位置）に関する移動経路情報、及び、車両ＶＡが追従すべき車速（目標車速）に関する目標車速情報を格納している。

移動経路情報においては、車両ＶＡの目標位置が、予め規定されたｘ−ｙ座標により定義される。ｘ軸は、車両ＶＡの前後方向に延びる軸であって、前方を正の値として有する座標軸である。ｙ軸は、ｘ軸と直交する軸であって、車両ＶＡの左方向を正の値として有する座標軸である。ｘ軸及びｙ軸の原点は、走行試験の開始時の車両ＶＡの所定の位置（例えば、車両ＶＡの前端部の車幅方向中心位置）である。

移動経路情報及び目標車速情報は互いに関付けられている。例えば、移動経路上のある目標位置と、その目標位置での目標車速とが互いに関連付けられてる。

ステアリング制御部２０２は、ステアリング制御を実行するように構成される。具体的には、ステアリング制御部２０２は、走行試験情報格納部２０１から移動経路情報（即ち、目標位置）を取得する。更に、ステアリング制御部２０２は、位置センサ１１ｂから車両ＶＡの現時点の位置Ｐｎｏｗの情報を取得する。ステアリング制御部２０２は、車両ＶＡの位置Ｐｎｏｗと目標位置との偏差を演算し、当該演算された偏差に基いて補正操舵量Ｓｔを演算する。補正操舵量の演算処理は、様々な公知の方法の一つにより行われる（例えば、特開２０１６−５５７８７号公報を参照。）。ステアリング制御部２０２は、補正操舵量Ｓｔに応じてステアリングアクチュエータ５０を駆動し、以て、車両ＶＡの位置を目標位置に一致させる（即ち、ステアリング制御を実行する。）。

ペダル制御部２０３は、ペダル制御を実行するように構成される。具体的には、ペダル制御部２０３は、走行試験情報格納部２０１から目標車速情報を取得する。更に、ペダル制御部２０３は、車速センサ１１ａから車両ＶＡの現時点の車速Ｖｓを取得する。ペダル制御部２０３は、車両ＶＡの車速Ｖｓと目標車速との偏差を演算し、当該演算された偏差に基いてアクセルペダル７１又はブレーキペダル７２に対する補正操作量Ｐｍを演算する。補正操作量の演算処理は、様々な公知の方法の一つにより行われる（例えば、特開２０１７−２０９７４号公報を参照。）。ペダル制御部２０３は、補正操作量Ｐｍに応じてペダルアクチュエータ６０を駆動し、以て、車両ＶＡの車速を目標車速に一致させる（即ち、ペダル制御を実行する。）。

（演算装置の構成）
次に、上述した移動経路情報及び目標車速情報を演算及び出力する演算装置について説明する。図３に示すように、演算装置３００は、ＣＰＵ３０１と、ＲＡＭ３０２と、ＲＯＭ３０３と、ハードディスク（ＨＤＤ）３０４と、Ｉ／Ｏインタフェース３０５とを備える。

演算装置３００は、Ｉ／Ｏインタフェース３０５を介して入力装置３１０及び出力装置３２０に接続されている。入力装置３１０は、ユーザからの各種要求を受け付ける装置であり、キーボード及びマウスを含む。出力装置３２０は、演算装置３００が行った処理結果を出力するディスプレイを含む。

ＲＯＭ３０３は、ＣＰＵ３０１が実行するプログラムを格納している。ＲＯＭ３０３は、第１モジュール３０３ａと、第２モジュール３０３ｂと、第３モジュール３０３ｃとを格納している。

ＨＤＤ３０４は、ＣＰＵ３０１が移動経路情報及び目標車速情報を演算する際に用いる各種データ３０４ａを格納している。データ３０４ａは、後述するＧ−Ｇダイアグラムに関するデータ、及び、後述するジャーク最小モデルの数式に関するデータ等を含む。

（演算装置の処理内容）
ＣＰＵ３０１（以降において、単に「ＣＰＵ」と称呼する。）は、ＲＯＭ３０３に格納されている各モジュールを読み出して実行することにより、図４乃至図６に示す処理を実行するようになっている。このとき、ＣＰＵは、ＨＤＤ３０４から、Ｇ−Ｇダイアグラムに関するデータ及びジャーク最小モデルの数式に関するデータを読み出す。以下、これらのデータについて説明する。

・Ｇ−Ｇダイアグラム
Ｇ−Ｇダイアグラムは、車両前後方向の加速度（以降、「前後加速度Ｇｘ」と称呼する。）及び車両横方向の加速度（以降、「横加速度Ｇｙ」と称呼する。）の推移を座標平面上に表現したものである。このようなＧ−Ｇダイアグラムは周知である。

図４乃至図６に示すように、本例のＧ−Ｇダイアグラムにおいては、横方向の軸が前後加速度Ｇｘの軸として定義され、縦方向の軸が横加速度Ｇｙの軸として定義されている。更に、車両ＶＡの前方向に働く前後加速度Ｇｘを正とし、車両ＶＡの左方向に働く横加速度Ｇｙを正とする。

本例におけるＧ−Ｇダイアグラムでは、自動運転制御における車両ＶＡの前後加速度Ｇｘの目標値である目標前後加速度と、自動運転制御における車両ＶＡの横加速度Ｇｙの目標値である目標横加速度との関係が示されている。より具体的には、Ｇ−Ｇダイアグラムでは、目標前後加速度と目標横加速度との関係が楕円方程式により定義されている。

なお、図４乃至図６においては、演算装置３００の処理内容を説明するためにＧ−Ｇダイアグラムの一部のみが示されている。

・ジャーク最小モデル
従来より、人間の動きを近似する方法として、ジャーク最小モデルが知られている。更に、運転者の操舵操作及びペダル操作等がジャーク最小モデルにより再現できることが知られている（例えば、非特許文献１を参照。）。

本実施形態においては、ペダル操作（即ち、前後加速度Ｇｘの時間に対する変化）及び操舵操作（即ち、横加速度Ｇｙの時間に対する変化）が、ジャーク最小モデルに基いて表現される。

具体的には、前後加速度Ｇｘの時間に対する変化及び横加速度Ｇｙの時間に対する変化等は、ジャーク最小モデルに基いて以下の４次関数（１）又は５次関数（２）により定義される。

ここで、Ａｆは、対象の振幅を表す。例えば、前後加速度Ｇｘの時間に対する変化を上述の関数で定義する場合、Ａｆは、対象の前後加速度Ｇｘの振幅である。τは、時間を表し、具体的には、「操作の開始から終了までの時間」を「０から１までの範囲の値」になるように正規化したものである。

次に、移動経路情報及び目標車速情報を求める流れを、図４乃至図６を参照して説明する。ユーザは、入力装置３１０を用いて、以下に述べる第１方式乃至第３方式の何れかを選択する。

１．第１方式（ペダル先導方式）
ユーザが第１方式を選択した場合、ＣＰＵは、ＲＯＭ３０３に格納されている第１モジュール３０３ａを実行することにより、以下のように移動経路情報及び目標車速情報を求める。この第１方式は、前後加速度Ｇｘの時系列変化を先に決定することから、「ペダル先導方式」とも称呼される。

図４に示すように、ＣＰＵは、まず、上述したジャーク最小モデルの５次関数（２）を用いて、前後加速度Ｇｘの時間に対する変化（時系列変化）を定義する。以降において、前後加速度Ｇｘの時間に対する変化（時系列変化）は、「第１時系列データ」と称呼される場合がある。

次に、ＣＰＵは、Ｇ−Ｇダイアグラム上の楕円方程式及び前後加速度Ｇｘの５次関数（２）から、横加速度Ｇｙの時間に対する変化（時系列変化）を求める。ＣＰＵは、前後加速度Ｇｘの５次関数（２）により求められた前後加速度Ｇｘの値を楕円方程式に代入することにより、横加速度Ｇｙの値を求めることができる。以降において、横加速度Ｇｙの時間に対する変化（時系列変化）は、「第２時系列データ」と称呼される場合がある。

ＣＰＵは、第１時系列データ及び第２時系列データをそれぞれ２回積分することにより、目標位置の時間に対する変化（時系列変化）を求める。なお、目標位置は、走行試験の開始時の車両ＶＡの位置を原点として、上述したｘ−ｙ座標により表現される。更に、ＣＰＵは、第１時系列データを１回積分することにより、目標車速の時間に対する変化（時系列変化）を求める。

なお、ＣＰＵは、第２時系列データにおいて横加速度Ｇｙが最大になる点（即ち、前後加速度Ｇｘが「０」になる点）において移動経路として任意の定常円旋回を導入してもよい。

図３に示すように、ＣＰＵは、目標位置の時系列変化のデータを移動経路情報として出力する。更に、ＣＰＵは、目標車速の時系列変化のデータを目標車速情報として出力する。なお、ＣＰＵは、移動経路情報及び目標車速情報を出力装置３２０に表示してもよい。

２．第２方式（ステアリング先導方式）
ユーザが第２方式を選択した場合、ＣＰＵは、ＲＯＭ３０３に格納されている第２モジュール３０３ｂを実行することにより、以下のように移動経路情報及び目標車速情報を求める。この第２方式は、横加速度Ｇｙの時系列変化を先に決定することから、「ステアリング先導方式」とも称呼される。

図５に示すように、ＣＰＵは、まず、上述したジャーク最小モデルの５次関数（２）を用いて、横加速度Ｇｙの時間に対する変化（第２時系列データ）を定義する。

次に、ＣＰＵは、Ｇ−Ｇダイアグラム上の楕円方程式及び横加速度Ｇｙの５次関数（２）から、前後加速度Ｇｘの時間に対する変化（第１時系列データ）を求める。ＣＰＵは、横加速度Ｇｙの５次関数（２）により求められた横加速度Ｇｙの値を楕円方程式に代入することにより、前後加速度Ｇｘの値を求めることができる。

ＣＰＵは、第１時系列データ及び第２時系列データをそれぞれ２回積分することにより、目標位置の時間に対する変化（時系列変化）を求める。更に、ＣＰＵは、第１時系列データを１回積分することにより、目標車速の時間に対する変化（時系列変化）を求める。

なお、第１方式と同様に、ＣＰＵは、第２時系列データにおいて横加速度Ｇｙが最大になる点（即ち、前後加速度Ｇｘが「０」になる点）において移動経路として任意の定常円旋回を導入してもよい。

３．第３方式（ペダル及びステアリング先導方式）
ユーザが第３方式を選択した場合、ＣＰＵは、ＲＯＭ３０３に格納されている第３モジュール３０３ｃを実行することにより、以下のように移動経路情報及び目標車速情報を求める。この第３方式は、前後加速度Ｇｘの時系列変化及び横加速度Ｇｙの時系列変化を同時に決定することから、「ペダル及びステアリング先導方式」とも称呼される。

図６に示すように、ＣＰＵは、まず、上述したジャーク最小モデルの４次関数（１）を用いて、Ｇ−Ｇダイアグラム上の楕円方程式上の点が移動する移動角速度ωを定義する。

次に、ＣＰＵは、Ｇ−Ｇダイアグラム上の楕円方程式及び移動角速度ωの４次関数（１）から、前後加速度Ｇｘの時間に対する変化（第１時系列データ）及び横加速度Ｇｙの時間に対する変化（第２時系列データ）を求める。

なお、第１方式乃至第３方式によって得られた目標車速情報及び移動経路情報は、所定の方法（ネットワーク又は記憶媒体等）を介して、自動運転ＥＣＵ１０の走行試験情報格納部２０１に格納される。

以上説明したように、本実施形態に係る自動運転制御用の演算装置３００は、Ｇ−Ｇダイアグラムと、ジャーク最小モデルに基く４次以上の関数（４次関数（１）、５次関数（２））とに基いて、目標前後加速度の時間に対する変化を表す第１時系列データと、目標横加速度の時間に対する変化を表す第２時系列データとを演算する。そして、演算装置３００は、第１時系列データ及び第２時系列データをそれぞれ２回積分することにより自動運転制御における移動経路情報を求める。更に、演算装置３００は、第１時系列データを１回積分することにより自動運転制御における目標車速情報を求める。従って、演算装置３００は、自動運転制御における移動経路として、横加速度Ｇｙ及び前後加速度Ｇｘの両方を考慮した経路を生成することができる。

更に、本願の発明者は、運転者が操舵操作及びペダル操作を以下の（ａ）乃至（ｃ）のような方式で決定するとの知見を得た。
（ａ）運転者は、ペダル操作を決めてから操舵操作を決める（即ち、ペダル先導方式）。
（ｂ）運転者は、操舵操作を決めてからペダル操作を決める（即ち、ステアリング先導方式）。
（ｃ）運転者は、ペダル操作及び操舵操作を同時に決める（即ち、ペダル及びステアリング先導方式）。
このように運転者ごとに操舵操作及びペダル操作を決定する方法が異なる。上述の（ａ）乃至（ｃ）は、それぞれ、第１方式乃至第３方式に対応する。

従って、自動運転制御を用いて同じ走行試験（即ち、同じＧ−Ｇダイアグラムを用いた試験）を行う場合でも、本実施形態に係る演算装置３００は、運転者の個性（特性）に応じて移動経路情報及び目標車速情報を決定することができる。その結果、自動運転制御であっても、運転者の個性（特性）に応じた車両ＶＡの挙動を走行試験の結果として得ることができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。

（変形例１）
自動運転制御装置は、ステアリングアクチュエータ５０及びペダルアクチュエータ６０を備えなくてもよい。自動運転ＥＣＵ１０は、ステアリング制御を行う場合、補正操舵量Ｓｔに対応する操舵トルクＴｒを演算し、当該操舵トルクＴｒに基いて転舵用モータ４２を駆動する制御信号をＥＰＳ・ＥＣＵ４０に送信してもよい。

更に、自動運転ＥＣＵ１０は、車両ＶＡを加速させる場合、アクセルペダル７１に対する補正操作量Ｐｍに対応するアクセル操作量ＡＰを演算し、当該アクセル操作量ＡＰに基いてエンジンアクチュエータ２２を駆動する制御信号をエンジンＥＣＵ２０に送信してもよい。なお、車両ＶＡを減速させる場合も同様である。自動運転ＥＣＵ１０は、ブレーキペダル７２に対する補正操作量Ｐｍに対応するブレーキ操作量ＢＰを演算し、当該ブレーキ操作量ＢＰに基いてブレーキアクチュエータ３２を駆動する制御信号をブレーキＥＣＵ３０に送信してもよい。

（変形例２）
走行試験情報格納部２０１に格納される情報は、上述の例に限定されない。目標車速情報の代わりに、目標前後加速度情報及び目標横加速情報が格納されてもよい。従って、演算装置３００により得られた第１時系列データ及び第２時系列データが、そのまま走行試験情報格納部２０１に格納されてもよい。この場合、自動運転ＥＣＵ１０は、実前後加速度と目標前後加速度との偏差及び実横加速度及び目標横加速度の偏差に基いて、ペダル制御及びステアリング制御を実行するように構成されてもよい。

１０…自動運転ＥＣＵ、２０…エンジンＥＣＵ、３０…ブレーキＥＣＵ、４０…ＥＰＳ・ＥＣＵ、５０…ステアリングアクチュエータ、６０…ペダルアクチュエータ、２０１…走行試験情報格納部、２０２…ステアリング制御部、２０３…ペダル制御部、３００…演算装置。

Claims

車両の自動運転制御を実行する際に用いられる移動経路を演算する演算装置であって、
前記自動運転制御における前記車両の前後方向の加速度の目標値である目標前後加速度と、前記自動運転制御における前記車両の横方向の加速度の目標値である目標横加速度との関係を表したＧ−Ｇダイアグラムと、ジャーク最小モデルに基く４次以上の関数とに基いて、前記目標前後加速度の時間に対する変化を表す第１時系列データと、前記目標横加速度の時間に対する変化を表す第２時系列データとを演算し、
前記第１時系列データ及び前記第２時系列データをそれぞれ積分することにより前記移動経路を求める
ように構成された演算装置。