JP2021115973A - 車両制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両を緊急停車させる際に停車させるまでの時間が長大化するのを回避できる車両制御措置を提供するする。【解決手段】車両制御装置１０は、道路に関する道路情報を記憶する記憶部２０と、運転者に異常が発生した場合に、記憶部２０に記憶された道路情報に基づいて車両を道路の幅方向端に沿う路肩領域の退避位置に向けて退避させる退避経路を生成し、路上障害物を回避しながら退避経路を走行するように車両の走行を制御する退避走行制御を実行する制御部１００とを備える。制御部１００は、退避走行制御が開始されてから所定の目標時間内に車両が退避位置に到達していない場合には、走行レーン内に車両を停車させる。【選択図】図１

Description

ここに開示された技術は、車両制御装置に関する技術分野に属する。

運転者が体調不良を起こしたり、自動車の制御装置に異常が生じたりしたときに、車両を出来る限り安全な場所に停車させるための走行制御装置が知られている。

例えば、特許文献１には、運転者のブレーキ操作によらずに車両を停止させる緊急停車ユニットを備え、運転者状態検出部により運転者の状態の悪化が検出された場合には、車両を停車させる位置周辺の環境に応じて車両の舵角を変更しつつ車両を停車させる車両制御装置が開示されている。

特許第５５６９６０２号公報

しかしながら、周囲の交通状況は刻々と変化しているので、選択された走行パターンで走行させることが困難であったり、設定された位置に停車させるのが困難な場合がある。その場合に、新たな停車位置を探索することが想定されるが、交通状況等により停車位置の設定が困難な場合に、停車させるまでの時間が長大化する問題がある。

ここに開示された技術は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、車両を緊急停車させる際に停車させるまでの時間が長大化するのを回避することを目的とする。

前記課題を解決するために、ここに開示された技術では、前記車両の進行方向前方にある道路に関する道路情報を記憶する記憶部と、前記車両の運転者に異常が発生した場合に、前記記憶部に記憶された道路情報に基づいて前記車両を道路の幅方向端に沿う路肩領域の退避位置に向けて退避させる退避経路を生成し、路上障害物を回避しながら前記退避経路を走行するように前記車両の走行を制御する退避走行制御を実行する制御部とを備える車両制御装置を対象として、前記制御部は、前記退避走行制御が開始されてから所定の目標時間内に前記退避位置に前記車両が到達していない場合には、走行レーン内に当該車両を停車させるという構成とした。

このような構成にすることで、例えば、車両を緊急停車させる場合に、路肩領域に停車させるのか、走行レーンに停車させるのかを、適切に判断することができる。また、停車するまでに想定外の時間がかかったり、なかなか停車できないという事態を避けることができる。すなわち、車両を緊急停車させる際に停車させるまでの時間が長大化するのを回避することができる。

前記退避位置は、前記退避走行制御が開始されてから車両が進行方向に所定時間又は所定距離走行した場合における到達範囲内にある路肩領域に設定される、としてもよい。

このように、退避位置を設定する範囲を限定することにより、演算量を削減することができ、演算に使用するリソースを少なくしたり、演算処理の高速化を実現させることができる。

上記の車両制御装置において、前記制御部は、前記退避走行制御において、前記車両の車速を所定速度以下に減速させる第１工程と、前記車両が路肩領域に隣接する第１走行レーン以外の走行レーンを走行している場合に前記車両を当該第１走行レーンにレーンチェンジさせる第２工程と、前記車両を前記第１走行レーンにおいて所定速度以下で走行させる第３工程と、前記第１走行レーンから前記路肩領域に前記車両を進入させて停車させる第４工程とを実行し、前記第２工程及び／または前記第３工程に対して中間の目標時間が設定され、当該中間の目標時間内に対応する工程が終了していない場合、制御部は当該工程を取りやめて走行レーン内に当該車両を停車させる、としてもよい。

このように、中間の目標時間を設定することにより、路肩領域への停車が難しい場合に、走行レーンに停車させるという判断を早期化することができる。

以上説明したように、ここに開示された技術によると、車両を緊急停車させる際に停車させるまでの時間が長大化するのを回避することができる。

例示的な走行制御装置を概略的に示すブロック図である。 緊急停車位置の設定動作を示すフローチャートである。 路肩領域の分析処理を示すフローチャートである。 停車位置設定工程の処理動作を示すフローチャートである。 車両の緊急停車時における制御部の処理動作を示すフローチャートである。 減速工程の処理動作を示すフローチャートである。 レーンチェンジ工程の処理動作を示すフローチャートである。 第１走行レーン走行工程及び停車工程の処理動作を示すフローチャートである。 路肩領域の分析処理について説明するための図である。 緊急停車位置の設定処理について説明するための図である。 車両の走行シーンを示す概略図であって、第１候補停車位置に停車可能なシーンの一例を示す。 図６の走行シーンで作成された分析リストの一例を示す。 図８の走行シーンで作成された分析リストの一例を示す。 図９の走行シーンで作成された分析リストの一例を示す。 図１０の走行シーンで作成された分析リストの一例を示す。 図１１の走行シーンで作成された分析リストの一例を示す。 車両の走行シーンを示す概略図であって、第１候補停車位置に停車不能なシーンの例を示す。 車両の走行シーンを示す概略図であって、第１候補停車位置に停車不能なシーンの他の例を示す。 車両の走行シーンを示す概略図であって、第１及び第２候補停車位置に停車不能なシーンの一例を示す。 図１０Ａにおいて、緊急停車位置付近を拡大した図である。 車両の走行シーンを示す概略図であって、路肩領域に停車不能なシーンの一例を示す。 第１リスク値を示すテーブルである。 第１リスク値を示すテーブルである。 車両の走行シーンを示す概略図であって、走行レーンに停車させるシーンの一例を示す。

以下、例示的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。尚、以下の説明において、車両（本実施形態では自動車）の前進走行側を単に前側といい、後退走行側を単に後側という。また、後側から前側を見たときの左側を左側といい、その逆を右側という。また、以下の説明では、車両は左側通行の地域を走行する場合を想定して説明する。

（車両制御システム）
図１は、実施形態の車両制御システム１の構成を例示する。車両制御システム１は、車両（具体的には自動四輪車）に設けられる。車両は、マニュアル運転とアシスト運転と自動運転とに切り換え可能である。マニュアル運転は、運転者の操作（例えばアクセルの操作など）に応じて走行する運転である。アシスト運転は、運転者の操作を支援して走行する運転である。自動運転は、運転者の操作なしに走行する運転である。車両制御システム１は、アシスト運転および自動運転において、車両を制御する。具体的には、車両制御システム１は、車両に設けられたアクチュエータ４０を制御することで車両の動作（特に走行）を制御する。

車両制御システム１は、情報取得部３０と、車両制御装置１０とを備える。以下の説明では、車両制御システム１が設けられている車両を「自車両Ｈ」と記載し、自車両Ｈの周囲に存在する他の車両を「他車両Ｊ」と記載する。

〔アクチュエータ〕
アクチュエータ４０は、駆動系のアクチュエータ、操舵系のアクチュエータ、制動系のアクチュエータなどを含む。駆動系のアクチュエータの例としては、エンジンＥ、トランスミッションＴ、モータが挙げられる。制動系のアクチュエータの例としては、ブレーキＢが挙げられる。操舵系のアクチュエータの例としては、ステアリングＳが挙げられる。

〔情報取得部〕
情報取得部３０は、車両の制御に用いられる各種情報を取得する。情報取得部３０が取得する情報には、道路上の障害物の情報、及び、車両の走行目標となる目標位置までの目標経路を生成するための車外の環境情報（車外環境情報）が含まれる。この例では、情報取得部３０は、複数のカメラ３１と、複数のレーダ３２と、位置センサ３３と、車両状態センサ３４と、乗員状態センサ３５と、車外通信部３６と、運転操作センサ３７とを含む。

〈カメラ〉
複数のカメラ３１は、互いに同様の構成を有する。複数のカメラ３１は、車両の周囲を囲うように車両に設けられる。複数のカメラ３１は、車両の周囲に広がる環境（路上障害物を含む。以下、車外環境という）を撮像することで、車外環境を示す画像データを取得する。複数のカメラ３１の各々により得られた画像データは、車両制御装置１０に送信される。カメラ３１で撮像された画像データは、車外環境情報の一例である。

この例では、複数のカメラ３１は、広角レンズを有する単眼カメラである。例えば、カメラ３１は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary metal-oxide-semiconductor）などの固体撮像素子を用いて構成される。尚、カメラ３１は、狭角レンズを有する単眼カメラであってもよいし、広角レンズまたは狭角レンズを有するステレオカメラであってもよい。

〈レーダ〉
複数のレーダ３２は、互いに同様の構成を有する。複数のレーダ３２は、車両の周囲を囲うように車両に設けられる。複数のレーダ３２は、車外環境を検出する。具体的には、レーダ３２は、車外環境へ向けて電波を送信して車外環境からの反射波を受信することで車外環境を検出する。複数のレーダ３２の検出結果は、車両制御装置１０に送信される。

例えば、レーダ３２は、ミリ波を送信するミリ波レーダであってもよいし、レーザ光を送信するライダ（Light Detection and Ranging）であってもよいし、赤外線を送信する赤外線レーダであってもよいし、超音波を送信する超音波センサであってもよい。レーダ３２の検出結果は、車外環境情報の一例である。

〈位置センサ〉
位置センサ３３は、車両の位置（例えば緯度および経度）を検出する。例えば、位置センサ３３は、全地球測位システムからのＧＰＳ情報を受信し、ＧＰＳ情報に基づいて車両の位置を検出する。位置センサ３３により得られた情報（車両の位置）は、車両制御装置１０に送信される。位置センサ３３で検出された車両の位置は、車外環境情報の一例である。

〈車両状態センサ〉
車両状態センサ３４は、車両の状態（例えば速度や加速度やヨーレートなど）を検出する。例えば、車両状態センサ３４は、車両の速度を検出する車速センサ、車両の加速度を検出する加速度センサ、車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサなどを含む。車両状態センサ３４により得られた情報（車両の状態）は、車両制御装置１０に送信される。

〈乗員状態センサ〉
乗員状態センサ３５は、車両を運転する運転者の状態（例えば運転者の身体挙動や生体情報など）を検出する。乗員状態センサ３５により得られた情報（運転者の状態）は、車両制御装置１０に送信される。図示しないが、例えば、乗員状態センサ３５は、車内カメラ、生体情報センサなどを含む。車内カメラは、車両の内部に設けられる。車内カメラは、運転者の眼球を含む領域を撮像することで運転者の眼球を含む画像データを取得する。車内カメラにより得られた画像データは、車両制御装置１０に送信される。例えば、車内カメラは、運転者の前方に配置され、運転者の眼球が撮像範囲内となるように撮像範囲が設定される。尚、車内カメラは、運転者に装着されるゴーグル（図示省略）に設けられてもよい。生体情報センサは、運転者の生体情報（例えば発汗や心拍や血流量や皮膚温など）を検出する。

〈車外通信部〉
車外通信部３６は、車両の外部に設けられた車外ネットワーク（例えばインターネットなど）を通じて情報を受信する。例えば、車外通信部３６は、車両の周囲に位置する他車両Ｊからの通信情報、ナビゲーションシステム（図示を省略）からのカーナビゲーションデータ、交通情報、高精度地図情報などを受信する。車外通信部３６により得られた情報は、車両制御装置１０に送信される。車外通信部３６により車外ネットワークから取得された交通情報、高精度地図情報などの情報は、車外環境情報の一例である。

〈運転操作センサ〉
運転操作センサ３７は、車両に加えられる運転操作を検出する。例えば、運転操作センサ３７は、アクセル開度センサ、操舵角センサ、ブレーキ油圧センサなどを含む。アクセル開度センサは、車両のアクセルの操作量を検出する。操舵角センサは、車両のハンドルの操舵角を検出する。ブレーキ油圧センサは、車両のブレーキの操作量を検出する。運転操作センサ３７により得られた情報（車両の運転操作）は、車両制御装置１０に送信される。

〔車両制御装置〕
車両制御装置１０は、制御部１００と、記憶部２０とを備える。車両制御装置１０は、アクチュエータ４０および車両制御システム１の各部（この例では情報取得部３０など）と電気的に接続される。そして、車両制御装置１０は、車両制御システム１の各部により得られた情報に基づいてアクチュエータ４０および車両制御システム１の各部を制御する。

車両制御装置１０は、アシスト運転または自動運転において、車両が走行すべき経路である目標経路を決定し、車両が目標経路に追従して走行するようにアクチュエータ４０の動作を制御する。例えば、車両制御装置１０は、１つまたは複数の電子制御ユニット（ＥＣＵ）により構成される。電子制御ユニットは、単一のＩＣ（Integrated Circuit）により構成されてもよいし、複数のＩＣにより構成されてもよい。また、ＩＣ内には、単一のコアまたはダイが設けられてもよいし、連携する複数のコアまたはダイが設けられてもよい。コアまたはダイは、例えば、ＣＰＵ（プロセッサ）と、ＣＰＵを動作させるためのプログラムやＣＰＵでの処理結果などの情報を記憶するメモリとにより構成されてもよい。メモリは、記憶部２０の一例である。記憶部２０については、後で具体的に説明する。

〔制御部〕
車両制御装置１０は、制御部１００を備える。制御部１００は、情報取得部３０により取得された各種情報に基づいて、アクチュエータ４０の動作を制御する。

この例では、制御部１００は、運転者の体調を監視する。そして、制御部１００は、運転者の体調異常が検出されるまで通常走行制御を行い、運転者の体調異常が検出されると通常走行制御を停止して退避走行制御を開始する。通常走行制御では、制御部１００は、複数の経路候補の中から目標経路を選択し、車両が目標経路を走行するようにアクチュエータ４０の動作を制御する。退避走行制御では、制御部１００は、車両を路肩領域Ｒに設定した緊急停車位置に向けて退避させるための退避経路を生成し、車両が退避経路を走行するようにアクチュエータ４０の動作を制御する。緊急停車位置は、退避位置の一例である。

制御部１００は、退避走行制御において、運転者の操作なしに車両を走行させる。すなわち、退避走行制御は、前述の自動運転である。尚、上記の体調異常は、疾患により運転者の運転機能が低下した状態のことであり、運転者による車両の運転の継続が困難である状態のことである。このような体調異常の例としては、脳卒中などの脳疾患、心筋梗塞などの心疾患、癲癇、低血糖などが挙げられる。ここで、本開示における路肩領域Ｒとは、路肩及び路側帯のように車両の走行路に沿って路端寄りに設けられた帯状の道路のうち、車両の停車が認められている領域を指すものとする。また、路肩領域Ｒには、走行路の路端寄りに車両が駐停車できるように道路の一部の幅員を広げて設けられた車両用の駐停車領域（例えば、図４の斜線領域Ｒ１１参照）を含む。

制御部１００は、車外環境認識部１１１と、運転操作認識部１１２と、車両挙動推定部１１３と、乗員状態推定部１１４と、走行制御部１１５と、緊急停車制御部１３０とを有する。

〈車外環境認識部〉
車外環境認識部１１１は、複数のカメラ３１の出力と、複数のレーダ３２の出力と、位置センサ３３の出力と、車外通信部３６の出力と、車両挙動推定部１１３の出力に基づいて、車両の外部環境を認識する。車外環境認識部１１１は、車外環境認識手段の一例である。

例えば、車外環境認識部１１１は、深層学習により生成された学習モデルを用いて、上記の出力から車両の外部環境を示す車外環境情報を生成する。深層学習では、多層ニューラルネットワーク（Deep Neural Network）が用いられる。多層ニューラルネットワークの例としては、ＣＮＮ（Convolutional Neural Network）が挙げられる。

具体的には、車外環境認識部１１１は、カメラ３１により得られた画像に対して画像処理を行うことで、走行路などの車両が移動可能な領域を表す二次元マップデータを生成する。また、車外環境認識部１１１は、レーダ３２の検出結果に基づいて、車両の周辺に存在する物体に関する情報である物体情報を取得する。車外環境認識部１１１は、前記物体情報を基に、車両の周辺に存在する物体のうち車両の走行及び停車をする過程において障害となり得る路上障害物を認識する。物体の例としては、時間経過により変位する動体と、時間経過により変位しない静止体とが挙げられる。動体の例としては、自動四輪車、自動二輪車、自転車、歩行者などが挙げられる。静止体の例としては、標識、街路樹、中央分離帯、センターポール、建物などが挙げられる。また、物体情報には、物体の位置座標、物体の速度などが含まれる。尚、車外環境認識部１１１は、レーダ３２の検出結果に加えて又は代えてカメラ３１により得られた画像に基づいて物体情報を取得してもよい。そして、車外環境認識部１１１は、二次元マップデータと物体情報とを統合することで、車外環境を表す統合マップデータ（三次元マップデータ）を生成する。二次元マップデータ、物体情報、統合マップデータは、車外環境情報の一例である。

〈運転操作認識部〉
運転操作認識部１１２は、運転操作センサ３７の出力に基づいて車両に加えられる運転操作を認識する。例えば、運転操作認識部１１２は、深層学習により生成された学習モデルを用いて、運転操作センサ３７の出力から車両に加えられる運転操作を示すデータを生成する。

〈車両挙動推定部〉
車両挙動推定部１１３は、車両状態センサ３４の出力に基づいて車両の挙動（例えば速度や加速度やヨーレートなど）を推定する。例えば、車両挙動推定部１１３は、深層学習により生成された学習モデルを用いて、車両状態センサ３４の出力から車両の挙動を示すデータを生成する。

例えば、車両挙動推定部１１３において用いられる学習モデルは、車両６軸モデルである。車両６軸モデルは、走行中の車両の「前後」「左右」「上下」の３軸方向の加速度と「ピッチ」「ロール」「ヨー」の３軸方向の角速度とをモデル化したものである。すなわち、車両６軸モデルは、車両の動きを古典的な車両運動工学的な平面上のみ（車両の前後左右（Ｘ−Ｙ移動）とヨー運動（Ｚ軸）のみ）で捉えるのではなく、４つの車輪にサスペンションを介して乗っている車体のピッチング（Ｙ軸）およびロール（Ｘ軸）運動とＺ軸の移動（車体の上下動）の、合計６軸を用いて車両の挙動を再現する数値モデルである。

〈乗員状態推定部〉
乗員状態推定部１１４は、乗員状態センサ３５の出力に基づいて運転者の状態（例えば運転者の健康状態や感情や姿勢など）を推定する。例えば、乗員状態推定部１１４は、深層学習により生成された学習モデルを用いて、乗員状態センサ３５の出力から運転者の挙動を示すデータを生成する。この例では、乗員状態推定部１１４は、運転者の体調異常を検出する。

〈走行制御部〉
走行制御部１１５は、車外環境認識部１１１の出力と、運転操作認識部１１２の出力と、車両挙動推定部１１３の出力と、乗員状態推定部１１４の出力とに基づいて、アクチュエータ４０を制御する。この例では、走行制御部１１５は、経路生成部１１６と、経路決定部１１７と、車両運動決定部１１８と、アクチュエータ制御部１１９と、ルールベース制御部１２０を有する。

《経路生成部》
経路生成部１１６は、車外環境認識部１１１の出力に基づいて、車両の走行目標となる目標位置に車両を走行させるための１つまたは複数の候補経路を生成する。候補経路は、車両が走行可能な経路であり、目標経路の候補である。候補経路には、例えば、車外環境認識部１１１により認識された路上障害物を回避する走行経路が含まれる。

例えば、経路生成部１１６は、ステートラティス法を用いて候補経路を生成する。具体的な図示は省略するが、経路生成部１１６は、車外環境認識部１１１により認識された走行路上に多数のグリッド点からなるグリッド領域を設定し、車両の進行方向へ向けて複数のグリッド点を順に連結することで多数の走行経路を設定する。また、経路生成部１１６は、複数の走行経路の各々に経路コストを付与する。例えば、走行経路における車両の安全性が高くなるにつれて、その走行経路に付与される経路コストが小さくなる。そして、経路生成部１１６は、複数の走行経路の各々に付与された経路コストに基づいて、複数の走行経路の中から１つまたは複数の走行経路を候補経路として選択する。

ここで、目標位置には、車両の最終的な到達先を示す最終目標位置と、最終目標位置に車両を走行させる過程で、最終目標位置と現在の車両位置との間に適宜設定される中間目標位置とが含まれる。中間目標位置は、例えば、上記のグリッド領域の終端における車両の到達先を示す目標位置であり、走行の過程で適宜更新される。

また、経路生成部１１６は、運転者の体調異常が検出された場合のような緊急時における退避走行制御では、車両を緊急停車させる停車位置を探索して目標位置に設定し、停車位置までの退避経路を生成する。退避経路の生成方法の具体例については、後で説明する。

《経路決定部》
経路決定部１１７は、車外環境認識部１１１の出力、運転操作認識部１１２の出力、乗員状態推定部１１４の出力の少なくとも１つに基づいて、経路生成部１１６とルールベース制御部１２０と緊急停車制御部１３０との各々により生成された１つまたは複数の候補経路の中から目標経路となる候補経路を選択する。例えば、経路決定部１１７は、運転者が正常な状態（通常走行状態）において、複数の候補経路のうち運転者が最も快適であると感じる候補経路を選択する。

例えば、経路決定部１１７は、通常走行状態における走行制御（通常走行制御）において、ルールベース制御部１２０により生成された候補経路よりも経路生成部１１６により生成された候補経路を優先的に目標経路として選択する。また、経路決定部１１７は、通常走行制御において、経路生成部１１６により生成された候補経路がルールベース制御部１２０により生成された候補経路から大きく逸脱している場合に、ルールベース制御部１２０により生成された候補経路を目標経路として選択してもよい。例えば、経路決定部１１７は、経路生成部１１６により生成された走行経路がルールベース制御部１２０により探索されたフリースペースを通過しない場合に、経路生成部１１６により生成された候補経路がルールベース制御部１２０により生成された候補経路から大きく逸脱していると判定してもよい。ここで、フリースペースとは、車外環境に含まれる走行路及び路肩領域のうち障害物が存在しない領域である。障害物は、動的な障害物と、静的な障害物とを含む。動的な障害物の例としては、他車両、歩行者などが挙げられる。静的な障害物の例としては、中央分離帯、センターポールなどが挙げられる。尚、以下の説明では、走行路のフリースペースを「走行路フリースペース」と呼ぶ場合がある。

また、経路決定部１１７は、運転者の体調異常が検出された場合のような緊急時における退避走行制御では、経路生成部１１６により生成された退避経路を目標経路として選択する。

《車両運動決定部》
車両運動決定部１１８は、経路決定部１１７により目標経路として選択された候補経路に基づいて目標運動を決定する。この目標運動は、目標経路に追従して走行するために必要となる車両の運動のことである。この例では、車両運動決定部１１８は、目標運動を達成するための駆動力と制動力と操舵量である目標駆動力と目標制動力と目標操舵量をそれぞれ導出する。例えば、車両運動決定部１１８は、車両６軸モデルに基づいて目標経路における車両の動きを演算し、その演算結果に基づいて目標運動を決定する。

《アクチュエータ制御部》
アクチュエータ制御部１１９は、車両運動決定部１１８により決定された目標運動に基づいてアクチュエータ４０を制御する。この例では、アクチュエータ制御部１１９は、ＰＴ制御部１１９ａと、ブレーキ制御部１１９ｂと、操舵制御部１１９ｃとを有する。ＰＴ制御部１１９ａは、目標駆動力を示す駆動指令値を駆動系のアクチュエータに送信する。ブレーキ制御部１１９ｂは、目標制動力を示す制動指令値を制動系のアクチュエータに送信する。操舵制御部１１９ｃは、目標操舵量を示す操舵指令値を操舵系のアクチュエータに送信する。

〈ルールベース制御部〉
ルールベース制御部１２０は、深層学習により生成された学習モデルの代わりに、予め定められたルールに基づくアルゴリズムを用いて処理を行う。

具体的には、ルールベース制御部１２０は、情報取得部３０の出力に基づいて車外環境を認識し、その車外環境に基づいて走行路フリースペースを探索する。例えば、ルールベース制御部１２０は、予め設定された探索ルールに基づいて、走行路フリースペースを探索する。探索ルールには、物体を中心とする所定の範囲（例えば数ｍの範囲）を回避不能範囲とするというルールが含まれてもよい。また、ルールベース制御部１２０は、物体が動体である場合に、その動体の移動速度を考慮して走行路フリースペースを探索するように構成されてもよい。

そして、ルールベース制御部１２０は、走行路フリースペースを通過する候補経路（すなわち障害物を回避する候補経路）を生成する。ルールベース制御部１２０により生成された候補経路（すなわちフリースペースを通過する候補経路）は、走行制御部１１５の経路決定部１１７において利用される。

〈緊急停車制御部〉
緊急停車制御部１３０は、緊急時（例えば、乗員状態推定部１１４により運転者の異常が検出されたとき）に、運転者の操作によらずに該車両を緊急停車位置まで自動走行させて、該停車位置に緊急停車させるための制御を行う。具体的には、緊急停車制御部１３０は、停車位置決定部１３１と、停車経路生成部１３２と、リスク算出部１３３とを備える。

尚、緊急停車制御部１３０は、運転者の異常が検出された場合に、それまでの運転モードが、マニュアル運転モード、アシスト運転モード、自動運転モードのいずれの運転モードであるかに拘わらずに自動的に作動する。

図２Ａ〜図２Ｃ及び図３Ａ〜図３Ｄは、緊急停車制御部１３０による処理の一例を示したフローチャートであり、緊急停車制御部１３０の各構成要素の機能についてこれらの図面を参照しつつ説明する。尚、説明の便宜上、図２Ａ〜図２Ｃをまとめて図２といい、図３Ａ〜図３Ｄをまとめて図３という場合がある。

《停車位置決定部》
停車位置決定部１３１は、乗員状態推定部１１４により運転者の異常が検出されると、路肩領域の分析を行い、その路肩領域の分析結果に基づいて緊急停車位置を設定する。緊急停車位置は、前述の最終目標位置の一例である。

図２の緊急停車制御は、運転者の異常が検出されると動作する。すなわち、運転者の異常が検出されるまでは、図２ＡのステップＳ１１で待機状態となる。

図２Ａにおいて、運転者の異常が検出されると、ステップＳ１１でＹＥＳ判定となる。

次のステップＳ１３では、退避走行制御が開始されてから所定の目標時間が経過していないかどうかが確認される。所定の目標時間は、あらかじめ設定された固定時間を適用するようにしてもよいし、運転者の異常の種別に応じて時間を変更するようにしてもよい。例えば、運転者に体調異常が発生している場合に、例えば、てんかんの発作等による意識消失のように体調異常の種類によっては少しでも早くに車両を止めて周囲の人や救急隊員のように専門知識を有する救護者に様子を確認してもらった方がよい場合がある。そこで、そのような運転者異常を検出した場合に、所定の目標時間として、例えば、居眠り運転のような緊急度が相対的に低い他の異常状態と比較して短い目標時間が設定されるようにしてもよい。

尚、ステップＳ１３及びＳ１４において、Ｔは運転者異常が検出されてからの経過時間であり、運転者の異常が検出された時点をＴ＝０とする。そうすると、運転者異常が検出された後の最初の動作では、ステップＳ１３，Ｓ１４はＹＥＳ判定となり、制御フローは次のステップＳ１５に進む。

ステップＳ１５では、停車位置決定部１３１は、退避スペースを検出するための検出候補エリアを設定する。具体的には、停車位置決定部１３１は、退避スペースを検出する検出候補エリアの始点Ｐｓと終点Ｐｅとを設定する。

始点Ｐｓの設定方法は、特に限定されないが、例えば、停車位置決定部１３１は、自車両Ｈの車速を所定の速度以下まで減速させることができる地点を始点Ｐｓとして設定する。より具体的には、始点Ｐｓは、例えば、運転者の体調異常が検出されてから、自車両Ｈの車速を所定以下（例えば、１０ｋｍ／ｈ）まで減速させ、その車速で所定時間（例えば３秒間）走行した場合における到達地点に設定される。

図４には、始点Ｐｓ及び終点Ｐｅの設定例を示している。具体的に、図４では、実線の自車両ＨのＨ１の位置で運転者の異常が検出され、Ｈ２の場所で減速が開始されて、Ｈ３の場所で車両が上記の所定速度までの減速及び所定時間の走行が予測される場合に、始点ＰｓがＨ３の場所に設定された例を示している。尚、本実施形態では、時間経過についての説明を容易にするために、自車両の符号Ｈの後ろに時間経過順を示す１，２，３…の符号を付して、位置Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３…として説明するものとする。すなわち、位置Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３…は、自車両Ｈの位置が時間経過によってどのように遷移するかを示している。他車両Ｊについても同様である。他の図面についても、同様に、車両の符号Ｈ，Ｊの後ろに数字を付して、車両位置の時間経過による遷移状態を示す場合がある。

終点Ｐｅの設定方法は、特に限定されないが、例えば、始点Ｐｓから所定の車速（例えば１０ｋｍ／ｈ）で所定時間走行した場合に車両が到達する地点に設定される。所定時間の設定方法は、特に限定されないが、例えば、走行シーンに合わせて設定される。具体的には、終点Ｐｅは、一般道では始点Ｐｓから６０秒走行した地点、高速道路では始点Ｐｓから１８０秒間走行した地点、のように設定される。また、終点Ｐｅとして、実際の制限時間に対してマージンを持たせるようにしてもよい。

このように、検出候補エリアの終点Ｐｅを定めることで、どの位置までに停車させるかを確定させることができ、自動停車するまでに想定外の時間がかかったり、なかなか停車できないという事態を避けることができる。尚、停車位置決定部１３１による終点Ｐｅの決定方法は、特に限定されない。例えば、終点Ｐｅまでの距離（走行時間）が固定値であってもよいし、運転者の体調異常の状態や重症度、緊急度などに応じて値が変更されてもよい。

ステップＳ１５において、停車位置決定部１３１は、始点Ｐｓ及び終点Ｐｅの設定が終わると、次のステップＳ１６では、後述する路肩領域の静的評価が終了しているか否かが判断される。ここでは、緊急停車位置が未設定のため、ＮＯ判定となり、制御フローは、路肩領域の分析（ステップＳ２０）に進む。

−路肩領域の分析−
図２Ｂは、路肩領域の分析工程Ｓ２０の一例について示したフローチャートである。本実施形態では、図２Ｂのフローに基づいた路肩領域の分析結果として、図４の走行シーンに基づいて図５の分析リストＬ１が作成される例、及び、図６の走行シーンに基づいて図７Ａの分析リストＬ２が作成される例について説明する。

尚、図６では、後述する幅員の評価値がＣの路肩領域についての図示を省略しているが、図４と同様に、停止線ＳＬの自車両Ｈ側に第１走行レーンに沿って延びる路肩領域Ｒ（幅員の評価値がＡ〜Ｃ）が設けられているものとする。後述する図８、図１０Ａ、図１１、図１２についても同様である。また、以下の説明において、図５の分析リストＬ１と図７の分析リストＬ２とを区別しない場合には、単に分析リストＬと記載する。

ステップＳ２１において、停車位置決定部１３１は、検出候補エリア（地点Ｐｓから地点Ｐｅの間）の道路情報を取得する。道路情報には、走行路に関する情報と、路肩領域の幅員を算出するための情報と、交通規制情報や道路構造情報などの車両を走行させたり停車させたりする上での交通制約となる情報（以下、交通制約情報という）とが含まれる。道路情報は、例えば、車外通信部３６を介して外部のネットワークやＧＰＳから取得される。

ステップＳ２２では、路肩領域の幅員が算出される。具体的な算出方法は、特に限定されないが、例えば、停車位置決定部１３１は、車外通信部３６を介して受信された高精度地図情報と、情報取得部３０で取得された車外環境情報に基づいて、路肩領域Ｒの幅員が算出される。より具体的には、例えば、図４に示すように、停車位置決定部１３１は、高精度地図情報の第１走行レーンの中心において、始点Ｐｓと終点Ｐｅとの間に、所定間隔でｎ個（ｎは２以上の整数）の点Ｐ_１〜Ｐ_ｎをプロットし、それぞれの点Ｐ_１〜Ｐ_ｎから道路端までの法線を引いて距離を求め、各法線の長さから走行レーンの１／２幅を引いて路肩領域の幅員とする。尚、高精度地図情報に路肩領域の幅員の情報が含まれている場合には、ステップＳ２２を省略して、その情報を使用するようにしてもよい。換言すると、路肩領域の幅員は、例えば、縁石から第１走行レーンの路肩側の白線まで幅員である。

ステップＳ２２では、路肩領域の有無や路肩領域と走行路との間の白線の種類についての情報を取得し、分析リストＬに反映する。図５の例では、それぞれの点Ｐ_ｘ（Ｐｓ＜Ｐ_ｘ＜Ｐｅ）について、路肩領域がある場合に「１」、路肩領域がない場合に「０」が設定されている。また、白線が１本の場合、すなわち、車両の駐停車が可能な路肩領域の場合に「１」、それ以外の白線の場合に「０」が設定されている。また、路肩領域を区画する白線が存在しない場所については、「−」が設定されている。図７Ａについても同様である。

ステップＳ２３では、路肩領域の幅員についての評価（以下、路肩幅員評価ともいう）が実行される。図５及び図７Ａの例では、路肩領域の幅員に応じて各点Ｐ_ｘを３段階（Ａ、Ｂ、Ｃ）で評価をした例を示している。評価Ａは路肩領域の幅員が「車両の全幅＋０．５ｍ以上」であり、評価Ｂは路肩領域の幅員が「車両の全幅＋０．５ｍ未満」であり、評価Ｂは路肩領域の幅員が「車両の全幅未満」である。車両の全幅には、例えば、自車両に関する車両情報が適用される。また、路肩領域の評価は、路肩領域の有無や白線の種類を加味したものとしてもよい。例えば、図５の点Ｐ_ｎ−２〜Ｐ_ｎの欄に示すように、路肩領域の有無で「０」が設定されていたり、白線の種類で「０」が設定されている場合に、路肩領域の評価として、車両の停車位置として不適切である点であることを示す評価値（例えば「０」）が設定されるようにしてもよい。

ステップＳ２４では、交通規制情報や道路構造情報などの交通制約情報が分析リストに反映される。交通規制情報は、例えば、交差点までの距離、横断歩道／自動車横断帯までの距離、分流路／合流路までの距離、踏切までの距離、バス停留所までの距離、駐停車禁止の道路標識／路面標示の有無、安全地帯からの距離などの情報が含まれる。道路構造情報としては、例えば、道路の勾配量、トンネルの内／外、軌道敷の内／外などの情報が含まれる。

より具体的に、例えば、ステップＳ２４では、緊急停車位置（緊急停車スペース)として設定可能か否かが分析リストＬに反映される。例えば、分析リストＬには、それぞれの点Ｐ_ｘについて、緊急停車位置として設定可能な場合に「１」、設定不可能な場合に「０」が設定される。図５の例では、交差点までの距離が５ｍ以上ある場合には緊急停車位置の設定が可能な位置としての「１」が設定され、交差点までの距離が５ｍ未満の場合に、緊急停車位置の設定が不可能な位置としての「０」が設定される。また、横断歩道までの距離についても同様に設定される。

ステップＳ２５では、本制御プロセスの実行時における路肩評価が実行される。路肩評価の方法は、特に限定されないが、例えば、路肩評価として、前述の道路情報を基にした静的評価と、動的評価との組み合わせによる評価が実行される。換言すると、分析リストＬの静的評価の項目に記載された情報は、道路情報の一例である。

動的評価とは、例えば、運転者の異常が検出された場合に、その時点で情報取得部３０から取得された車外環境情報に基づく評価であり、準動的障害物に関する評価（以下、準動体評価という）と、動的障害物に関する評価（以下、動体評価という）とを含む。

準動体評価では、エンジンがオフ状態の駐車車両のように動作が停止している路上障害物、工事用の柵や看板のように一時的に設置された路上障害物、電柱等の路上障害物に対する評価が実施される。換言すると、準動体評価の評価対象である準動的障害物には、道路情報に反映されていない路上障害物であって、情報取得部３０から取得された時点若しくはその前後の時間において静止体であるものが含まれる。準動体評価では、自車両Ｈの走行経路から路肩領域の間において、前述の法線上に路上障害物がない場合に「１」が設定され、路上障害物がある場合に「０」が設定される。例えば、図４においてＣの位置に電柱が立っており、それ以外に路上障害物がないとすると、図５の分析リストＬ１において点Ｐ４に「０」が設定される。尚、停車位置に向かう退避経路が設定されていない場合には、例えば、現在の走行路を直進した場合における走行経路と路肩領域との間において、前述の法線上の路上障害物が評価される。

動体評価では、歩行者や走行している車両、走行路において信号待ち等により一時的に停車している車両のように、「動いている路上障害物もしくは近い将来に動く可能性のある路上障害物（これらを総称して動的障害物という）」に対する評価が実施される。動体評価では、自車両Ｈの走行経路（準動体評価の場合と同様）から路肩領域の間において、前述の法線上に路上障害物がない場合に「１」が設定され、路上障害物がある場合に「０」が設定される。尚、動体評価では、路上障害物が前方向または後方向に移動する可能性があるので、路上障害物がある点Ｐに加えて、前後数点の点Ｐにも「０」が設定される。尚、前後のどの程度の点Ｐに「０」を設定するかについては、特に限定されず、例えば、固定量にしてもよいし、路上障害物の種別や、情報取得部３０からの車外環境情報を基に推定される路上障害物の移動速度に基づいて設定するようにしてもよい。

路肩評価では、例えば、静的評価と動的評価をすべて掛け合わせた結果に基づいて評価値を算出する。例えば、「１」と「０」が設定されている項目について、一つでも「０」が設定されていると、その点Ｐについての評価値は「０」となる。例えば、図４及び図５の例において、点Ｐ_１は、路肩幅員評価の評価値が「Ｃ」であり、その他の評価項目がすべて「１」となっているので、路肩評価の評価値として「Ｃ」が設定される。一方で、点Ｐ_２〜Ｐ_４については、路肩幅員評価の評価値は「Ｃ」であるが、動体評価の評価値が「０」なので、路肩評価の評価値として「０」が設定される。このようにして、すべての点Ｐ_ｘに対して、路肩評価が実行され、評価値として路肩幅員評価値の「Ａ〜Ｃ」または「０」が設定される。すべての点Ｐ_ｘについての路肩評価が終わると、上記の分析リストＬが、記憶部２０に記憶され、図２Ｂの処理が終了し、制御フローは図２ＡのステップＳ３０（図２Ｃの処理）に進む。

分析リストＬの静的評価は、最初に始点Ｐｓ及びＰｅが設定された場合にのみ評価が実行される。一方で、動的評価は、車両の走行過程において随時または所定期間ごとに更新される。動的評価の更新は、例えば、後述する図２ＡのステップＳ１９で実行される。

−停車位置設定工程−
図２Ｃでは、路肩領域の分析工程Ｓ２０で生成された分析リストＬに基づいて、停車位置の設定工程として、緊急停車位置の探索及び設定が実行される。

ステップＳ３１では、記憶部２０から前述の分析リストＬが読みだされ、その分析リストＬを用いて車両を緊急停車させることができる領域（以下、停車可能領域という）が抽出される。具体的には、停車可能領域として、例えば、分析リストの評価値がＡ〜Ｃの領域のうち、路肩領域の幅員が所定幅員以上であり、かつ、その所定幅員以上の領域が所定距離にわたって連続する領域が設定される。上記の所定幅員として、例えば、評価値がＡ，Ｂの領域に限定してもよいし、上記の所定幅員に評価値がＡ〜Ｃの領域をすべて含ませるようにしてもよい。

図４及び図５の例では、停車可能領域として、評価値がＡ，Ｂの領域が設定されているものとする。そうすると、図４に示すように、ステップＳ３１では、停車可能領域Ｒ１１が抽出される。図６及び図７Ａの例では、停車可能領域に評価値がＡ〜Ｃの領域をすべて含ませるものとしている。そうすると、図６に示すように、ステップＳ３１では、停車可能領域Ｒ２１〜Ｒ２５が抽出される。尚、図４及び図６において、ＲＮは交通制約のある制約領域を示している。

ステップＳ３２では、自車両Ｈの現在位置（現在位置が始点Ｐｓより手前の場合は始点Ｐｓ）から終点Ｐｅの間に、停車可能領域があるか否かが判定される。図４の例では、停車可能領域Ｒ１１が抽出されているので、ステップＳ３２はＹＥＳ判定となり、制御フローは次のステップＳ３３に進む。図６の例についても、停車可能領域Ｒ２１〜Ｒ２５が抽出されているので図４と同様に、制御フローは次のステップＳ３３に進む。

ステップＳ３３では、停車可能領域が複数あるか否かが判定される。図４の例のように、停車可能領域が１つしかない場合、その停車可能領域Ｒ１１内に緊急停車位置に設定され（ステップＳ３６）、緊急停車位置の設定処理は終了となる。一方で、図６の例のように、停車可能領域が複数ある場合には、制御フローは次のステップＳ３５に進む。

ステップＳ３５では、優先度に基づいて緊急停車位置の設定が可能か否かが判定される。図６の例では、路肩領域の幅員が広い順に評価値がＡ，Ｂ，Ｃと設定されているので、優先度は、評価値がＡ，Ｂ，Ｃの順に高い。そうすると、図６の例では、図７Ａに示すように、評価値Ａの停車可能領域がＲ２２，Ｒ２４の２つあるので、ステップＳ３５においてＮＯ判定となり、制御フローはステップＳ３８に進む。ステップＳ３８では、同じ優先度（評価値Ａ）の中で、本制御プロセスの実行時点において停車が可能であり、かつ、最も近い領域である停車可能領域Ｒ２２内に緊急停車位置が設定される。緊急停車位置の設定が終わると、図２Ｃの設定処理、すなわち、図２ＡのステップＳ３０の処理は終了となる。

一方、ステップＳ３５でＹＥＳ判定となった場合、すなわち、優先度に基づく緊急停車位置の設定が可能な場合には、停車が可能な停車可能領域のうち、最も優先度の高い領域内に緊急停車位置が設定される。

尚、停車可能領域が自車両Ｈの長さよりも十分に長い場合に、停車可能領域の中でどこを緊急停車位置に設定するかは特に限定されない。例えば、その停車可能領域のうちの手前側の位置が緊急停車位置に設定される。緊急停車位置の設定が終わると、図２Ｃの設定処理、すなわち、図２ＡのステップＳ３０の処理は終了となる。

以下の説明において、説明の便宜上、上記の停車位置決定部１３１による緊急停車位置を設定する工程を「停車位置設定工程」と呼ぶものとする。

《停車経路生成部》
停車経路生成部１３２では、停車位置決定部１３１によって設定された緊急停車位置までの退避経路を生成する。具体的には、停車経路生成部１３２は、経路生成部１１６による経路生成と同様の処理を実行する。具体的には、停車経路生成部１３２は、車外環境認識部１１１の出力に基づいて複数の候補経路を生成する。また、停車経路生成部１３２は、複数の走行経路の各々に付与された経路コストに基づいて、複数の走行経路の中から安全でかつ最短で緊急停車位置に向かう走行経路を緊急停車位置に向かう退避経路（以下、単に退避経路という）として選択する。尚、停車経路生成部１３２は、より安全性を担保するために、ルールベース制御部１２０と同様の処理に基づいて、退避経路を生成するようにしてもよい。停車経路生成部１３２は、選択した退避経路を車両運動決定部１１８に送信する。

《リスク算出部》
リスク算出部１３３は、情報取得部３０で取得された車外環境情報に基づいて、後述する退避経路生成工程、減速工程、レーンチェンジ工程、第１走行レーン走行工程、停車工程において、自車両Ｈが路上障害物に衝突する衝突リスクを算出する。

リスク算出部１３３にて考慮される路上障害物は、動体（例えば、自動四輪車、自動二輪車、自転車、歩行者など）と、静止体（工事などで一時的に設置された設置物、駐車車両など）の両方が含まれる。リスク算出部１３３で算出された衝突リスクは、停車位置決定部に送信される。ここで、同一方向に向かう走行路のうち、路肩領域Ｒに隣接する走行レーンを第１走行レーンと呼ぶ。また、第１走行レーンに隣接し、かつ、第１走行レーンよりも路肩領域Ｒから離れた走行レーンがある場合に、その走行レーンを第２走行レーンと呼ぶ。また、第２走行レーンに隣接し、かつ、第２走行レーンよりも路肩領域Ｒから離れた走行レーンがある場合に、その走行レーンを第３走行レーンと呼ぶ。すなわち、走行路は、路肩領域側から、第１走行レーン、第２走行レーン、第３走行レーンの順に並んだ走行レーンを有する。尚、走行レーンは、第１走行レーンの１つであってもよいし、同一方向の走行レーンが４レーン以上あってもよい。

また、リスク算出部１３３は、衝突リスクとして、自車両Ｈを停車させる候補となる位置（以下、候補停車位置という）に対して設定された第１リスク値と、候補停車位置に到達するまでの自車両Ｈの振る舞いに対して設定された第２リスク値との積による衝突リスク値を算出するようにしてもよい。衝突リスク値の具体的な算出方法については、後ほど説明する。

〔退避走行制御〕
次に、図２及び図３を参照して退避走行制御について説明する。

まず、退避走行制御について、概要を説明すると、退避走行制御では、前述の停車位置設定工程に加えて、退避経路生成工程、減速工程、レーンチェンジ工程、第１走行レーン走行工程及び停車工程が実行される。退避経路生成工程は、停車位置設定工程で設定された緊急停車位置までの退避経路を生成する工程である。減速工程は、自車両Ｈの車速を所定速度以下に減速させる工程である。レーンチェンジ工程は、複数の走行レーン（同一方向）がある場合において、自車両Ｈが第１走行レーン以外を走行しているときに、情報取得部３０で取得された車外環境情報に基づいて、第１走行レーンに向かって車両をレーンチェンジさせる工程である。第１走行レーン走行工程は、第１走行レーンにおいて自車両Ｈを所定速度以下で走行させる工程である。停車工程は、第１走行レーンから停車可能領域に車両を進入させて、緊急停車位置に自車両Ｈを停車させる工程である。

退避走行制御では、自車両Ｈが緊急停車位置に停車するまでの間、図２及び図３のフローが繰り返し実行される。尚、上記の《停車位置決定部》において、図２ＡのステップＳ３０までの動作について説明したので、ここでは、その後の動作について説明する。

《退避走行制御（１）》
以下の説明では、自車両Ｈが、図６の走行シーンを走行している際に、運転者異常が検出されたものとして説明する。すなわち、図３Ａの制御フローの開始時点において、図６に示す位置に始点Ｐｓ、終点Ｐｅが設定され、図７Ａの分析リストＬ２が作成されているものとする。また、停車可能領域としてＲ２１〜Ｒ２５（図６参照）が抽出され、緊急停車位置が停車可能領域Ｒ２２内に設定された状態であるものとする。

図２Ａにおいて、ステップＳ３０の処理、すなわち、停車位置決定部１３１による停車位置設定工程が終了すると、制御フローは図３ＡのステップＳ４１に進む。

ステップＳ４１において、緊急停車制御部１３０では、停車位置の設定があるか否かが確認される。停車位置の設定には、新規に緊急停車位置が設定された場合と、詳細は後述するが、緊急停車位置に向かって走行している途中で緊急停車位置が変更（再設定）された場合とが含まれる。図２のステップＳ３０において緊急停車位置が設定されているので、ステップＳ４１はＹＥＳ判定となり、制御フローはステップＳ４２に進む。

−退避経路生成工程−
ステップＳ４２では、停車位置決定部１３１によって設定された緊急停車位置までの退避経路が生成される。具体的に、退避経路生成工程では、停車経路生成部１３２が、停車位置決定部１３１によって設定された緊急停車位置までの退避経路を生成する。退避経路を生成については、上記の《停車経路生成部》で説明したので、ここではその説明を省略する。

次のステップＳ４３において、緊急停車制御部１３０は、自車両Ｈがあらかじめ設定された所定の速度まで減速しているかを確認する。前述のとおり、車両挙動推定部１１３は、車両状態センサ３４（例えば、車速センサ）の出力を基に車速を推定する。そこで、緊急停車制御部１３０は、例えば、車両挙動推定部１１３で推定された自車両Ｈの車速情報を基に、自車両Ｈが所定の速度（例えば、１０ｋｍ／ｈ）まで減速されているかを確認する。

例えば、所定速度まで減速できていない場合、ステップＳ４３はＮＯ判定となり、制御フローはステップＳ６０の「減速工程」に進む。図６の例では、自車両ＨがＨ１とＨ２の間を走行している場合が相当する。

−減速工程−
図３Ｂは、減速工程についての処理動作を示すフローチャートである。

減速工程では、まず、ステップＳ６１において、報知装置Ｄを用いて自車両Ｈを緊急停車させることが報知される。報知装置Ｄは、ハザードランプのように光によって視覚的に緊急停車を報知する光報知装置と、ホーンやスピーカーのように音や音声によって緊急停車を報知する音報知装置とを含む。具体的には、例えば、緊急停車制御部１３０は、ホーンで音を発しながら、ハザードランプを点滅させて、周囲の他車両Ｊ等に、自車両Ｈが緊急停車動作（減速動作）に入ることを報知する。尚、ステップＳ６１において、光報知装置と音報知装置のいずれか一方を用いて自車両Ｈを緊急停車させることを報知するようにしてもよい。

また、ステップＳ６１の処理と並行して、ステップＳ６２において、リスク算出部１３３は、情報取得部で取得された車外環境情報に基づいて、減速工程を実行すること及びその後の工程における衝突リスクを算出する。例えば、リスク算出部１３３は、カメラ３１やレーダ３２の出力に基づいて、自車両の後方や斜め後方を走行する他車両Ｊの位置や速度の情報を把握し、自車両が減速した場合に、他車両Ｊが自車両Ｈに衝突するリスクを算出する。

次のステップＳ６３において、緊急停車制御部１３０は、リスク算出部１３３で算出された衝突リスクが所定以上かどうかを判断する。衝突リスクの評価方法は、特に限定されないが、例えば、（１）他車両Ｊの位置に応じた位置スコアと速度に応じた速度スコアを設定し、その積算値が所定の衝突スコア以上になっているか否かで衝突リスクを判断してもよいし、（２）緊急停車制御部１３０内で車両モデル等を用いて走行シミュレーションを行うことにより衝突リスクを判断するようにしてもよい。

例えば、図６に示すように、周囲に他車両Ｊが走行していない場合、衝突リスクは所定未満となり（ステップＳ６２でＮＯ判定）、緊急停車制御部１３０は、減速制御を開始する（ステップＳ６４）。具体的な減速制御の方法は、特に限定されないが、例えば、緊急停車制御部１３０は、車両運動決定部１１８に対して、所定の速度に向かって減速をするように指示する減速指示信号を送信する。車両運動決定部１１８では、減速制御信号を受信すると、アクチュエータ制御部１１９を介して各アクチュエータを制御し、自車両Ｈを減速させる。そして、所定時間以内に減速処理が終わった場合には、次のステップＳ６５でＹＥＳ判定となり、緊急停車制御部１３０は、減速工程を終了する。図６の例では、自車両ＨがＨ２の位置で減速工程が終わり、自車両Ｈの車速が所定速度以下になったものとする。減速工程が終了すると、制御フローは、図３ＡのステップＳ４４に進む。

尚、図示は省略するが、ステップＳ６３において、緊急停車制御部１３０が減速制御を開始した後においても、リスク算出部１３３によるリスク算出を繰り返し実施し、所定以上の衝突リスクがある場合に、割り込み処理により減速制御を一時停止してステップＳ６３に戻り、ＹＥＳ判定（ステップＳ６８）に進むようにしてもよい。ステップＳ６８の制御については、後ほど説明する。

図３Ａに戻り、ステップＳ４４において、緊急停車制御部１３０は、車両が第１走行レーンを走行しているか否かを確認する。緊急停車制御部１３０は、例えば、位置センサ３３で検出された車両の位置情報や、カメラ３１で撮像された車外環撮の画像データに基づいて、自車両の走行レーンを確認する。図６のＨ２の位置を自車両Ｈが走行している場合、ステップステップＳ４４でＮＯ判定となり、次のステップＳ４５に進む。ステップＳ４５では、レーンチェンジ動作が終わっているかどうかが確認されるので、こちらでもＮＯ判定となり、制御フローは次のステップＳ７０の「レーンチェンジ工程」にすすむ。

−レーンチェンジ工程−
図３Ｃは、レーンチェンジ（レーンチェンジともいう）工程の処理動作を示すフローチャートである。

まず、ステップＳ７１において、リスク算出部１３３は、情報取得部で取得された車外環境情報に基づいて、レーンチェンジ工程を実行すること及びその後の工程における衝突リスクを算出する。例えば、リスク算出部１３３は、カメラ３１やレーダ３２の出力に基づいて、自車両の前方、路肩側の斜め前方、路肩側の斜め後方及び後方における路上障害物（例えば、他車両Ｊ）の位置や速度の情報を把握し、自車両が路肩領域側の走行レーンにレーンチェンジした場合に、他車両Ｊと衝突するリスクを算出する。

次のステップＳ７２において、緊急停車制御部１３０は、リスク算出部１３３で算出された衝突リスクが所定以上かどうかを判断する。衝突リスクの評価方法は、特に限定されないが、例えば、前述の「減速工程」と同様の方法が適用できる。

例えば、図６に示すように、周囲に他車両Ｊが走行していない場合、衝突リスクは所定未満となり（ステップＳ７２でＮＯ判定）、緊急停車制御部１３０は、レーンチェンジ制御を開始する（ステップＳ７３）。具体的なレーンチェンジ制御の方法は、特に限定されないが、例えば、緊急停車制御部１３０は、ハザードランプの点滅をやめさせて、路肩領域側の方向指示器（図示省略）を点滅させるとともに、車両運動決定部１１８に対して路肩領域側の走行レーンに向かってレーンチェンジをするように指示するレーンチェンジ指示信号を送信する。車両運動決定部１１８では、レーンチェンジ指示信号を受信すると、アクチュエータ制御部１１９を介して各アクチュエータを制御し、自車両Ｈをレーンチェンジさせる。図６の例では、自車両Ｈが位置Ｈ４でレーンチェンジ工程が終わり、自車両Ｈは、所定速度以下の車速で第１走行レーンの走行を開始したものとする。レーンチェンジ工程が終了すると、制御フローは、図３ＡのステップＳ８０に進む。

−第１走行レーン走行工程、停車工程−
図３Ｄは、第１走行レーン走行工程及び停車工程の処理動作を示すフローチャートである。

まず、ステップＳ８１及びステップＳ８２では、緊急停車制御部１３０は、カメラ３１により停車可能領域Ｒ２２が認識されるまでの間、例えば、ハザードランプを点滅させながら、第１走行レーンにおいて自車両Ｈを所定速度（例えば、１０ｋｍ／ｈ）以下で走行させる。

そして、情報取得部３０（例えば、カメラ３１やレーダ３２）により停車可能領域Ｒ２２（緊急停車位置）が認識されると、ステップＳ８１でＹＥＳ判定となり、制御フローはステップＳ８４に進む。

ステップＳ８４において、リスク算出部１３３は、情報取得部３０（例えば、カメラ３１やレーダ３２）で認識された停車可能領域Ｒ２２（緊急停車位置）の衝突リスクを算出する。例えば、リスク算出部１３３は、カメラ３１やレーダ３２の出力に基づいて、停車可能領域Ｒ２２（緊急停車位置）の路上障害物（例えば、停車した他車両Ｊ）の有無を確認することで、路上障害物に衝突するリスクを算出する。

ステップＳ８５において、緊急停車制御部１３０は、カメラ３１やレーダ３２の出力に基づいて、停車可能領域Ｒ２２がフリースペースか否か、換言すると、停車可能領域Ｒ２２に進入した場合に路上障害物に衝突するリスクがあるかどうかを確認する。図６の例では、自車両Ｈが位置Ｈ５まで走行したときに、停車可能領域Ｒ２２がフリースペースであることが認識できたものとする。そうすると、ステップＳ８５でＮＯ判定となり、緊急停車制御部１３０は、第１走行レーン走行工程として、停車可能領域Ｒ２２の手前まで自車両Ｈを走行させる（ステップＳ８６）。尚、図示は省略するが、第１走行レーン走行工程においても、前述の「減速工程」や「レーンチェンジ工程」と同様に、情報取得部で取得された車外環境情報に基づいて、第１走行レーン走行工程を実行すること及びその後の停車工程における衝突リスクを算出するようにしてもよい。そして、緊急停車制御部１３０は、衝突リスクが所定以上と判断した場合に、その場に停車させるなどの状況に応じた制御を実行するようにしてもよい。

次のステップＳ９１において、リスク算出部１３３は、情報取得部で取得された車外環境情報に基づいて、第１走行レーン走行工程及び／または停車工程における衝突リスクを算出する。例えば、リスク算出部１３３は、カメラ３１やレーダ３２の出力に基づいて、自車両の前方、路肩側の斜め前方、路肩側の斜め後方及び後方における路上障害物（例えば、自転車や歩行者等）の位置や速度の情報を把握し、自車両が第１走行レーン走行したり、停車可能領域Ｒ２２に進入する際に、路上障害物に衝突するリスクを算出する。

次のステップＳ９２において、緊急停車制御部１３０は、リスク算出部１３３で算出された衝突リスクが所定以上かどうかを判断する。衝突リスクの評価方法は、特に限定されないが、例えば、前述の「減速工程」と同様の方法が適用できる。

例えば、図６に示すように、周囲に路上障害物がなく、停車可能領域Ｒ２２がフリースペースの場合、衝突リスクは所定未満となり（ステップＳ９２でＮＯ）、緊急停車制御部１３０は、停車可能領域Ｒ２２への進入及び緊急停車位置への停車制御を開始する（ステップＳ９３）。具体的な停車制御の方法は、特に限定されないが、例えば、緊急停車制御部１３０は、ハザードランプの点滅をやめさせて、路肩領域側の方向指示器（図示省略）を点滅させるとともに、車両運動決定部１１８に対して停車可能領域Ｒ２２に進入して停車するように指示する停車指示信号を送信する。車両運動決定部１１８では、停車指示信号を受信すると、アクチュエータ制御部１１９を介して各アクチュエータを制御し、自車両Ｈを停車可能領域Ｒ２２に進入させ、緊急停車位置に停車させる。自車両Ｈの緊急停車位置への停車が終わると退避走行制御は終了となる。

《退避走行制御（２）》
以下の説明では、自車両Ｈが、図８の走行シーンを走行している際に、運転者異常が検出されたものとして説明する。なお、前述の《退避走行制御（１）》の場合と同様に、図３Ａの制御フローの開始時点において、図８に示す位置に始点Ｐｓ、終点Ｐｅが設定され、図７Ａの分析リストＬ２が作成されているものとする。また、自車両ＨがＨ１の位置を走行しているときには、停車可能領域Ｒ２２に停車している他車両Ｊａは認識できておらず、自車両ＨがＨ５の位置に来たときに初めて他車両Ｊａが認識できたものとする。

ここでは、前述の《退避走行制御（１）》との相違点を中心に説明するものとし、《退避走行制御（１）》と共通の動作について説明を省略する場合がある。例えば、自車両ＨがＨ５の位置に到達するまでの動作、すなわち、図３ＡのステップＳ８０の手前までの動作は前述の《退避走行制御（１）》と共通である。そこで、ここでは自車両ＨがＨ５の位置まで走行し、図３Ｄの制御プロセスが開始されたところからの動作について説明する。

−第１走行レーン走行工程、停車工程−
図８の例では、停車可能領域Ｒ２２が認識されたときに（ステップＳ８１でＹＥＳ）、停車可能領域Ｒ２２に他車両Ｊａが停車しているので、ステップＳ８５でＹＥＳ判定となる。すなわち、緊急停車制御部１３０は、停車可能領域Ｒ２２に進入すると、他車両Ｊａとの衝突リスクが所定以上であると判断し、第１走行レーン走行工程を途中で取りやめて、停車位置の再設定を実行する。具体的には、緊急停車制御部１３０は、図３Ｄの制御プロセスを中断し、制御フローが図２ＡのステップＳ１３に戻される。

−停車位置設定工程−
ここでは、自車両Ｈが位置Ｈ５（図８参照）付近を走行しており、所定の目標時間は、まだ経過していないものとする。そうすると、図２Ａにおいて、ステップＳ１３はＹＥＳ判定、ステップＳ１５はＮＯ判定となる。また、路肩領域の静的評価は、最初のフローで実行済みのため、ステップＳ１６はＹＥＳ判定となり、制御フローはステップＳ２６に進む。

尚、この時点で所定の目標時間を経過していた場合、ステップＳ１３はＮＯ判定となり、フローはステップＳ９９の走行レーン停車工程に進む。

−走行レーン停車工程−
ステップＳ９９では、緊急停車制御部１３０は、できるだけ速やかに走行レーン内に自車両Ｈを停車させる。例えば、所定の目標時間を経過した時点で、後方の交通状況（他車両Ｊが衝突するリスク）を確認し、速やかにその場で減速して停車させる。また、例えば、自車両Ｈが車両の停車が禁止されているような交通制約領域内を走行している場合には、速やかに自車両Ｈをその交通制約領域を出るまで走行させ、そこに車両を停車させる。
これにより、停車するまでに想定外の時間がかかったり、なかなか停車できないという事態を避けることができる。すなわち、車両を緊急停車させる際に停車させるまでの時間が長大化するのを回避することができる。

−停車位置設定工程−
停車位置設定工程に戻り、ステップＳ２６では、現在の自車両Ｈの位置よりも先にある点Ｐ_ｘにおける分析リストＬの動的評価に係る評価値（準動的障害物及び動的障害物の項目）と路肩領域の総合的な評価値（図７Ａの右端の欄）が更新される。図７Ｂには、更新された分析リストＬ２を示している。図７Ｂでは、領域Ｒ２２に対する準動的障害物の評価結果として「０」が設定される。その結果、領域Ｒ２２における路肩評価の評価値として「０」が設定される。尚、停車可能領域Ｒ２３〜Ｒ２５、制約領域ＲＮの評価値は変わらなかったものとする。

このように、分析リストＬの静的評価は、最初に始点Ｐｓ及びＰｅが設定された場合にのみ実行し、工程を途中で取りやめた際には、動的評価に係る評価値のみを更新するようにしている。これにより、走行過程で工程を取りやめた場合における演算時間を大幅に短縮することができる。

ステップＳ２６での分析リストの更新が終わると、次のステップＳ３０（図２Ｃ参照）では、緊急停車位置の探索及び設定が実行される。尚、各制御プロセスの処理は、これまでの説明と同じなので、以下の説明では、処理結果を中心に説明する。

図２ＣのステップＳ３１では、停車可能領域としてＲ２３〜Ｒ２５が抽出される。上記のとおり、領域Ｒ２２は、路肩評価の評価値として「０」が設定されているので、停車可能領域として抽出されない。

ステップＳ３２及びステップＳ３３は、停車可能領域Ｒ２３〜Ｒ２５が抽出されているのでＹＥＳ判定となる。

ステップＳ３５において、ここでは図７Ｂに示すように、優先度Ａの停車可能領域がＲ２４の１つなので、優先度に基づく緊急停車位置の設定が可能である。したがって、ステップＳ３５でＹＥＳ判定となり、次の緊急停車位置が停車可能領域Ｒ２４内に設定される。図２Ｃの設定処理が終了すると、図２ＡのステップＳ３０の処理は終了となり、制御フローは図３Ａに進む。

図２のステップＳ３０において緊急停車位置が設定されているので、図３ＡステップＳ４１はＹＥＳ判定となり、制御フローはステップＳ４２の退避経路生成工程に進む。

−退避経路生成工程−
ステップＳ４２では、停車経路生成部１３２により、停車可能領域Ｒ２４内に設定された緊急停車位置までの退避経路が生成される。

−減速工程−
自車両Ｈは、すでに所定速度以下まで減速されているので、ステップＳ４３でＹＥＳ判定となり、ここでは、減速工程は実行されず、制御フローは次のステップＳ４４に進む。

−レーンチェンジ工程−
自車両Ｈは、すでに第１走行レーンを走行しているので、ステップＳ４４でＹＥＳ判定となり、ここでは、レーンチェンジ工程は実行されず、制御フローは次のステップＳ８０に進む。

−第１走行レーン走行工程、停車工程−
ステップＳ８１及びステップＳ８２では、緊急停車制御部１３０は、カメラ３１により停車可能領域Ｒ２４が認識されるまでの間、例えば、ハザードランプを点滅させながら、第１走行レーンにおいて自車両Ｈを所定速度（例えば、１０ｋｍ／ｈ）以下で走行させる。

そして、情報取得部３０（例えば、カメラ３１やレーダ３２）により停車可能領域Ｒ２２（緊急停車位置）が認識されると、ステップＳ８１でＹＥＳ判定となり、制御フローはステップＳ８４に進む。

この時点で、自車両は位置Ｈ８を走行しているものとする。また、図８の例では、自車両Ｈが位置Ｈ８まで走行したときに、停車可能領域Ｒ２４がフリースペースであることが認識できたものとする。

そうすると、ステップＳ８４において、ステップＳ８５でＮＯ判定となり、緊急停車制御部１３０は、第１走行レーン走行工程として、停車可能領域Ｒ２４の手前まで自車両Ｈを走行させる（ステップＳ８６）。

そして、ステップＳ９１ではリスク算出部１３３により衝突リスクが算出され、ステップＳ９２では緊急停車制御部１３０により衝突リスクが所定以上かどうかが判断される。
図８の例では、停車可能領域Ｒ２４がフリースペースなので、ステップＳ９２でＮＯ判定となる。そうすると、緊急停車制御部１３０が、停車可能領域Ｒ２４への進入及び緊急停車位置への停車制御を開始し、自車両Ｈの緊急停車位置への停車が終わると退避走行制御は終了となる。

《退避走行制御（３）》
以下の説明では、自車両Ｈが、図９の走行シーンを走行している際に、運転者異常が検出されたものとして説明する。なお、前述の《退避走行制御（２）》の場合と同様に、図３Ａの制御フローの開始時点において、図９に示す位置に始点Ｐｓ、終点Ｐｅが設定され、図７Ａの分析リストＬ２が作成されているものとする。

ここでは、前述の《退避走行制御（２）》との相違点を中心に説明するものとし、《退避走行制御（２）》と共通の動作について説明を省略する場合がある。尚、図９において、自車両Ｈの位置Ｈ１は、図６の位置Ｈ２と対応している。すなわち、ここでは、図３ＡのステップＳ６０の減速工程まで終了しており、図３ＡのステップＳ４４からの動作について説明する。尚、図９に示すように、位置Ｈ２の時点で、自車両は第３走行レーンを走行しており、第２車線レーンにおいて後方から自車両Ｈよりも速い他車両Ｊが接近しているものとする。

図３ＡのステップＳ４４において、自車両Ｈ（位置Ｈ２）は、第３レーンを走行しているので、ステップＳ４４ではＮＯ判定となり、制御フローはステップＳ７０のレーンチェンジ工程に進む。

−レーンチェンジ工程−
ステップＳ７１では、リスク算出部１３３により、位置Ｈ１において情報取得部で取得された車外環境情報に基づいて、他車両Ｊと衝突するリスクが算出される。ここでは、他車両Ｊが自車両よりも早い速度で近づいており、他車両Ｊとの衝突リスク（衝突スコア）が所定以上になっているという算出結果が出たものとする。そうすると、次のステップＳ７２でＹＥＳ判定となり、制御フローはステップＳ７６に進む。

ステップＳ７６では、レーンチェンジをせずに、それまで走行していた走行レーンでの走行が継続され、制御フローは、次のステップＳ７７に進む。

ステップＳ７７では、自車両Ｈが再探索基準位置を通過したかどうかが確認される。再探索基準位置とは、緊急停車位置に停車させる場合に、各工程を走行レーンのどの位置までに終わらせておく必要があるかに基づいて設定された位置である。再探索基準位置の設定方法は、特に限定されないが、例えば、（１）自車両の位置と車速とに基づくテーブルを用意し、そのテーブルに基づいて設定する、（２）内部で車両モデル等を用いた演算を行う、といった方法が適用できる。図９及び図１０Ａの例では、停車可能領域Ｒ２２に対する再探索基準位置として自車両Ｈが薄いドットハッチングの領域を超えた場合に再探索するように設定されているものとする。同様に、停車可能領域Ｒ２４に対する再探索基準位置として自車両Ｈが濃いドットハッチングの領域を超えた場合に再探索するように設定されているものとする。そうすると、ステップＳ７７でＮＯ判定となり、制御フローはステップＳ７１に戻る。その後、自車両Ｈが位置Ｈ２、他車両Ｊが位置Ｊ２まで走行したものとする。

ステップＳ７１では、リスク算出部１３３により、位置Ｈ２において情報取得部で取得された車外環境情報に基づいて、他車両Ｊと衝突するリスクが算出される。図９に示すように、位置Ｈ２においても他車両Ｊ（位置Ｊ２）との衝突リスク（衝突スコア）が所定以上になっているという算出結果が出たものとする。そうすると、制御フローは、ステップＳ７２でＹＥＳ判定となる。そして、ステップＳ７４のときに、自車両Ｈが位置Ｈ３、他車両Ｊが位置Ｊ３まで走行したものとする。すなわち、自車両Ｈが、薄いドットハッチングの領域を超えて、その先の濃いドットハッチングの領域に進入したとする。

そうすると、ステップＳ７７でＹＥＳ判定となり、レーンチェンジ工程を途中で取りやめて、停車位置の再設定を実行する。具体的には、緊急停車制御部１３０は、図３Ｃの制御プロセスを中断し、制御フローが図２ＡのステップＳ１３に戻される。

−停車位置設定工程−
ここでは、自車両Ｈが位置Ｈ３（図９参照）付近を走行しており、所定の目標時間は、まだ経過していないものとする。そうすると、図２Ａにおいて、ステップＳ１３はＹＥＳ判定、ステップＳ１５はＮＯ判定となる。また、路肩領域の静的評価は、最初のフローで実行済みのため、ステップＳ１６はＹＥＳ判定となり、制御フローはステップＳ２６に進む。

尚、この時点で所定の目標時間を経過していた場合、ステップＳ１３はＮＯ判定となり、フローはステップＳ９９の走行レーン停車工程に進む。走行レーン停車工程については、《退避走行制御（２）》の場合と同様であり、ここではその詳細説明を省略する。

ステップＳ２６では、現在の自車両Ｈの位置よりも先にある点Ｐ_ｘにおける分析リストＬの動的評価に係る評価値が更新される。図７Ｃには、更新された分析リストＬ２を示している。図７Ｃでは、停車可能領域Ｒ２２が、自車両よりも先にあるが、評価の対象外（「−」を記入）となっており、それ以外の評価は図７Ｂと同じであったものとする。

次のステップＳ３０（図２Ｃ参照）では、緊急停車位置の探索及び設定が実行される。ここでの緊急停車位置の設定プロセスは、前述の《退避走行制御（２）》と同様であり、次の緊急停車位置が停車可能領域Ｒ２４内に設定される。

−退避経路生成工程−
ステップＳ４２では、停車経路生成部１３２により、停車可能領域Ｒ２４内に設定された緊急停車位置までの退避経路が生成される。

−減速工程−
自車両Ｈは、すでに所定速度以下まで減速されているので、ステップＳ４３でＹＥＳ判定となり、ここでは、減速工程は実行されず、制御フローは次のステップＳ４４に進む。

−レーンチェンジ工程−
図３ＣのステップＳ７１では、リスク算出部１３３により、位置Ｈ３において情報取得部で取得された車外環境情報に基づいて、他車両Ｊと衝突するリスクが算出される。ここでは、他車両Ｊ（位置Ｊ３）は、自車両Ｈ（位置Ｈ２）の斜め前方を、自車両Ｈよりも速い速度で走行しているものとする。したがって、位置Ｈ３では、衝突リスク（衝突スコア）が所定未満になっているという算出結果が出たものとする。

そうすると、ステップＳ７２においてＮＯ判定となり、緊急停車制御部１３０は、自車両を第３走行レーンから第２走行レーンにレーンチェンジさせる（図９の位置Ｈ４から位置Ｈ５参照）。そして、第２走行レーンにレーンチェンジが完了すると、いったん図３Ｃのレーンチェンジ工程は終了となる。その後、制御フローは図３ＡのステップＳ４４に戻ってＮＯ判定となり、再びステップＳ７０において、第２走行レーンから第１走行レーンへのレーンチェンジ工程が実行される（図９の位置Ｈ６から位置Ｈ７参照）。

−第１走行レーン走行工程、停車工程−
停車可能領域Ｒ２４への緊急停車については、前述の《退避走行制御（２）》と同様であり、ここでは、説明を省略する。自車両Ｈの緊急停車位置（停車可能領域Ｒ２４内）への停車が終わると退避走行制御は終了となる。

《退避走行制御（４）》
以下の説明では、自車両Ｈが、図１０Ａの走行シーンを走行している際に、運転者異常が検出されたものとして説明する。なお、前述の《退避走行制御（３）》の場合と同様に、図３Ａの制御フローの開始時点において、図１０Ａに示す位置に始点Ｐｓ、終点Ｐｅが設定され、図７Ａの分析リストＬ２が作成されているものとする。

ここでは、前述の《退避走行制御（３）》との相違点を中心に説明するものとし、《退避走行制御（３）》と共通の動作について説明を省略する場合がある。例えば、自車両ＨがＨ７の位置に到達するまでの動作、すなわち、「第１走行レーン走行工程、停車工程」を開始するところまでの動作は、前述の《退避走行制御（１）》と共通である。そこで、ここでは自車両ＨがＨ７の位置まで走行し、図３Ｄの制御プロセスが開始されたところからの動作について説明する。尚、自車両Ｈが位置Ｈ６を走行しているときには、停車可能領域Ｒ２４に停車している他車両Ｊｂは認識できておらず、自車両ＨがＨ７の位置に来たときに初めて他車両Ｊｂが認識できたものとする。

−第１走行レーン走行工程、停車工程−
図１０Ａの例では、自車両Ｈが位置Ｈ７に来たときに停車可能領域Ｒ２４が認識される、すなわちステップＳ８１でＹＥＳ判定となる。そして、停車可能領域Ｒ２４に他車両Ｊｂが停車しているので、ステップＳ８５はＹＥＳ判定となる。すなわち、緊急停車制御部１３０は、停車可能領域Ｒ２４に進入すると、他車両Ｊａとの衝突リスクが所定以上であると判断し、第１走行レーン走行工程を途中で取りやめて、停車位置の再設定を実行する。具体的には、緊急停車制御部１３０は、図３Ｄの制御プロセスを中断し、制御フローが図２ＡのステップＳ１３に戻される。

−停車位置設定工程−
ここでは、自車両Ｈが位置Ｈ７（図１０Ａ参照）付近を走行しており、所定の目標時間は、まだ経過していないものとする。そうすると、図２Ａにおいて、ステップＳ１３はＹＥＳ判定、ステップＳ１５はＮＯ判定となる。また、路肩領域の静的評価は、最初のフローで実行済みのため、ステップＳ１６はＹＥＳ判定となり、制御フローはステップＳ２６に進む。

尚、この時点で所定の目標時間を経過していた場合、ステップＳ１３はＮＯ判定となり、フローはステップＳ９９の走行レーン停車工程に進む。走行レーン停車工程については、《退避走行制御（２）》の場合と同様であり、ここではその詳細説明を省略する。

ステップＳ２６では、現在の自車両Ｈの位置よりも先にある点Ｐ_ｘにおける分析リストＬの動的評価に係る評価値が更新される。図７Ｄには、更新された分析リストＬ２を示している。図７Ｄでは、領域Ｒ２４に対する準動的障害物の評価結果として「０」が設定される。その結果、領域Ｒ２４における路肩評価の評価値として「０」が設定される。尚、停車可能領域Ｒ２５、制約領域ＲＮの評価値は変わらなかったものとする。

次のステップＳ３０（図２Ｃ参照）では、緊急停車位置の探索及び設定が実行される。

図２ＣのステップＳ３１では、停車可能領域としてＲ２５のみが抽出される。上記のとおり、領域Ｒ２４は、路肩評価の評価値として「０」が設定されているので、停車可能領域として抽出されない。

停車可能領域Ｒ２５のみが抽出されているので、ステップＳ３２はＹＥＳ判定、ステップＳ３３はＮＯ判定となる。そして、次のステップＳ３６では、停車可能領域Ｒ２５内に緊急停車位置に設定され、停車位置設定工程は終了となる。

−退避経路生成工程−
ステップＳ４２では、停車経路生成部１３２により、停車可能領域Ｒ２５内に設定された緊急停車位置までの退避経路が生成される。

−減速工程−
自車両Ｈは、すでに所定速度以下まで減速されているので、ステップＳ４３でＹＥＳ判定となり、ここでは、減速工程は実行されず、制御フローは次のステップＳ４４に進む。

−レーンチェンジ工程−
自車両Ｈは、すでに第１走行レーンを走行しているので、ステップＳ４４でＹＥＳ判定となり、ここでは、レーンチェンジ工程は実行されず、制御フローは次のステップＳ８０に進む。

−第１走行レーン走行工程、停車工程−
停車可能領域Ｒ２５への緊急停車については、前述の《退避走行制御（３）》の停車可能領域Ｒ２４への停車と実質的に同じような流れであり、ここでは、説明を省略する。図１０Ｂに示すように、自車両Ｈの緊急停車位置（停車可能領域Ｒ２５内）への停車が終わると退避走行制御は終了となる。

以上のように、本実施形態によると、車両制御装置１０の制御部１００は、車両を緊急停車させる場合に、記憶部２０に記憶された路肩領域Ｒの情報を基に車両を停車させる停車位置を設定する停車位置設定工程と、停車位置までの退避経路を生成する退避経路生成工程と、車両の車速を所定速度以下に減速させる減速工程と、車外環境情報に基づいて、第２走行レーンから第１走行レーンのフリースペースに車両をレーンチェンジさせるレーンチェンジ工程と、第１走行レーンにおいて車両を前記所定速度以下で走行させる第１走行レーン走行工程と、前記第１走行レーンから前記停車位置に該車両を進入させて停車させる停車工程とを実行するように構成されている。そして、制御部１００は、情報取得部で取得された車外環境情報に基づいて、道路上の障害物に衝突する衝突リスクを演算し、その衝突リスクが所定以上の工程が存在する場合に該工程を取りやめて、取りやめた工程以降の動作を実行するための停車位置を設定する。

このように、道路上の障害物に衝突する衝突リスクが所定以上の工程を取りやめて、取りやめた工程以降の動作を実行するための停車位置を設定することにより、一旦設定した緊急停車位置に向かう退避経路が、その後の交通流の変化によって衝突リスクが顕在化する前に、安全に緊急停車ができる停車位置及び退避経路に切り替えることができる。

《退避走行制御（５）》
以下の説明では、自車両Ｈが、図１１の走行シーンを走行している際に、運転者異常が検出されたものとして説明する。なお、前述の《退避走行制御（３）》の場合と同様に、図３Ａの制御フローの開始時点において、図１１に示す位置に始点Ｐｓ、終点Ｐｅが設定され、図７Ａの分析リストＬ２が作成されているものとする。

図１１では、図９と同様にして、自車両Ｈが位置Ｈ２（第３走行レーン）を走行しており、第２走行レーンの後方から自車両Ｈよりも速い他車両Ｊが接近しているものとする。すなわち、図１１では、図３Ｃのレーンチェンジ工程の制御プロセスが中断され、制御フローが図２ＡのステップＳ１３に戻されて、車両は位置Ｈ２から位置Ｈ３の間を走行しているところからの制御について説明する。

また、図１１では、第１走行レーンにおいて、横断歩道の手前から停車可能領域Ｒ２３まで延びる渋滞が発生しているものとする。すなわち、渋滞車両Ｊｂにより、停車可能領域Ｒ２３、Ｒ２４，Ｒ２５には停車できない状態となっている。そして、自車両Ｈは、位置Ｈ２から位置Ｈ３の間で、渋滞車両Ｊｂの存在を把握したものとする。

−停車位置設定工程−
自車両Ｈは、前述のとおり、制御プロセスが図２ＡのステップＳ１３に戻ったとき、位置Ｈ２から位置Ｈ３の間（図１１参照）を走行している。したがって、ステップＳ１３はＹＥＳ判定、ステップＳ１５はＮＯ判定となる。また、路肩領域の静的評価は、最初のフローで実行済みのため、ステップＳ１６はＹＥＳ判定となり、制御フローはステップＳ２６に進む。

ステップＳ２６では、現在の自車両Ｈの位置よりも先にある点Ｐ_ｘにおける分析リストＬの動的評価に係る評価値が更新される。図７Ｅには、更新された分析リストＬ２を示している。図７Ｅでは、図７Ｃの場合と同様に、停車可能領域Ｒ２２は、評価の対象外（「−」を記入）となっている。また、渋滞車両Ｊｂの存在により、停車可能領域Ｒ２３、Ｒ２４，Ｒ２５に対応する位置における動体評価の評価値が「０」に設定される。その結果、停車可能領域Ｒ２２〜Ｒ２５のすべてにおいて、路肩評価の評価値が「０」に設定される。

次のステップＳ３０（図２Ｃ参照）では、緊急停車位置の探索及び設定が実行される。図２ＣのステップＳ３１では、記憶部２０から図７Ｅの分析リストＬ２が読みだされる。上記のとおり、停車可能領域Ｒ２２〜Ｒ２５のすべてにおいて路肩評価の評価値が「０」なので、次のステップＳ３２はＮＯ判定となり、制御フローは、ステップＳ９０に進む。
換言すると、緊急停車制御部１３０は、終点Ｐｅまでの間に、自車両Ｈを路肩領域へ向けて退避させると、他車両に衝突するため、路肩領域に向かう退避経路の生成を取りやめて、走行レーン内に自車両Ｈを停車させる走行レーン停車工程（ステップＳ９９）を実行する。

−走行レーン停車工程−
ステップＳ９９では、緊急停車制御部１３０は、走行レーン内に自車両Ｈを停車させる。自車両Ｈを停車させる停車レーンの決定方法、及び、選択された走行レーン内における停車位置の決定方法については、特に限定されない。

例えば、路肩領域への停車ができないと分かった時点で、後方の交通状況を確認し、他車両Ｊが衝突するリスクが低い場合に、すぐにその場で減速して停車させるようにしてもよい。また、例えば、終点Ｐｅまでの間で、できる限り路肩領域Ｒ寄りの走行レーンに移動させて停車するように制御してもよい。また、衝突リスクを定量的に評価するような指標を設けて、その指標に基づいて停車レーン及び停車位置を決定してもよい。上記の指標として、例えば、リスク算出部１３３において、第１リスク値と第２リスク値との積により算出される衝突リスク値を用いてもよい。第１リスク値及び第２リスク値については、以下で具体的に説明する。

緊急停車制御部１３０は、終点Ｐｅまでの間のフリースペースに対して、複数の候補停車位置を設定する。リスク算出部１３３は、各候補停車位置に対して上記の衝突リスク値を算出する。そして、緊急停車制御部１３０は、リスク算出部１３２で算出された衝突リスク値が低い候補停車位置を停車位置として決定する。

（衝突リスク値の算出）
ここでは、第１リスク値と第２リスク値との積から衝突リスク値を算出する例について説明する。前述のとおり、第１リスク値は、候補停車位置に対して設定され、第２リスク値は、候補停車位置に到達するまでの自車両Ｈの振る舞いに対して設定される。

図１２は第１リスク値の一例を示すテーブルである。ここでは、第１リスク値は、図１２に示すように、駐車場が最も低く設定されている。路肩領域は、例えば、路肩領域の幅員の車幅に対する余裕度に応じて、駐車場と同等かそれ以上のリスク値となるように設定される。また、第１リスク値は、基本的には、路肩領域に相対的に近いほど低い値になるように設定される。すなわち、第１リスク値は、例えば、一般道において複数の走行レーンがある場合、相対的に左側の走行レーン（例えば、第１走行レーン）の方が、相対的に右側の走行レーン（例えば、第２走行レーン）よりも低く設定される。交差点内は、原則として最終停車位置とならないように、第２リスク値の最小値との積を求めた場合においても、後述する上限閾値以上の値となるように設定される。尚、駐車場は、緊急退避スペースを含み、店舗の駐車場なども含む。

図１３は第２リスク値の一例を示すテーブルである。第２リスク値は、図４に示すように、自車両Ｈが走行している走行レーンで車速を変えずに走行を継続する場合が最も低い値に設定される。次にリスク値が低い振る舞いとして、同一走行レーンでの減速が設定される。これは、減速することによって同一速度で継続して走行させるよりも、後方車両との衝突リスクが若干高まることによる。また、レーンチェンジに対するリスク値は、後方車両との衝突リスクが若干高まるとの理由により、同一走行レーンでの走行及び減速よりも高い値に設定される。自車両Ｈが、横断歩道を通過したり、交差点を通過する場合、第２リスク値は相対的に高い値に設定される。これは、交差点や横断歩道で、歩行者や他車両に衝突する可能性があるためである。同様の観点から、交差点を直進する場合よりも、左折や右折をする場合の方が、第２リスク値が相対的に高く設定される。リスク算出部１３２が衝突リスク値を算出するときには、候補停車位置に到達するまでの自車両Ｈの振る舞い全てに対しての第２リスク値が考慮される。

尚、図１２で示す第１リスク値及び図１３で示す第２リスク値は一例であり、任意に設定してよい。また、衝突リスク値に上限基準値を設け、その上限閾値を超える場所については、フリースペースであっても停車位置として設定しないようにしてもよい。上限閾値は、例えば「６０」に設定される。

次に、図示は省略するが、衝突リスク値の算出についての具体例を示す。

例えば、第３走行レーンに位置する車両が、第１候補停車位置として、横断歩道を直進して通過した後に、第１走行レーンの路肩領域側に設けられた駐車場を設定したとする。このとき、自車両Ｈは、減速して、第３走行レーンから第１走行レーンにレーンチェンジをした後、横断歩道を通過して、駐車場に進入し、停車することになる。そうすると、第２リスク値は、１．５×２×２×２０＝１２０となる。そして、駐車場の第１リスク値は「１」なので、第１候補停車位置に対する衝突リスク値は１２０×１＝１２０となる。

また、例えば、第３走行レーンを走行している車両が、第２候補停車位置として、第１走行レーンまでレーンチェンジし、第１走行レーン内に停車する場合を考える。このときの第２リスク値は、２回レーンチェンジをするので、１．５×２×２＝６となる。また、第１走行レーンの第１リスク値は「５」である。したがって、第２候補停車位置に対する衝突リスク値は６×５＝３０となる。

また、例えば、第３走行レーンを走行している車両が、第３候補停車位置として、そのまま第３走行レーン内に停車する場合を考える。このときの第２リスク値は、「１．５」となる。また、第３走行レーンの第１リスク値は「３０」である。したがって、第３候補停車位置に対する衝突リスク値は１．５×３０＝４５となる。

緊急停車制御部１３０では、例えば、上記の第１候補停車位置から第３候補停車位置が緊急停車の可能なフリースペースとして認識された場合、第２候補停車位置を緊急停車位置として決定する。

次に、図１１の走行シーンについて説明する。

図１１において、緊急停車制御部１３０は、情報取得部３０（例えば、カメラ３１やレーダ３２）で取得された車外環境情報に基づいて、走行レーンのフリースペースを探索する。ここでは、自車両Ｈが位置Ｈ３を走行しているとし、第２走行レーン及び第３走行レーンがフリースペースとして認識されたとする。

そうすると、リスク算出部１３３では、自車両Ｈが第３走行レーンにそのまま停車する場合と、第２走行レーンにレーンチェンジして停車する場合のそれぞれについて衝突リスク値を算出する。

自車両Ｈが第３走行レーンにそのまま停車する場合、第１リスク値は「３０」である（図１２参照）。また、同一車線で停車させるので、第２リスク値は「１」である（図１３参照）。したがって、第３候補停車位置に対する衝突リスク値は３０×１＝３０となる。

自車両Ｈが第２走行レーンにレーンチェンジして停車する場合、第２走行レーンに停車させるので、第１リスク値は「１０」である。また、１回のレーンチェンジがあるので、第２リスク値は「２」となる。したがって、第３候補停車位置に対する衝突リスク値は１０×２＝２０となる。

緊急停車制御部１３０では、上記のリスク算出部１３３による算出結果を受けて、第２走行レーンを緊急停車位置として設定する。そして、緊急停車制御部１３０は、図９及び図１０Ａの場合と同様に、自車両を第３走行レーン（位置Ｈ４）から第２走行レーン（位置Ｈ５）にレーンチェンジさせ、レーンチェンジ後に自車両Ｈを停車させる。

以上のように、《退避走行制御（５）》によると、緊急停車制御部１３０では、自車両Ｈを路肩領域Ｒに退避させる退避走行制御の過程で、情報取得部３０（例えば、カメラ３１やレーダ３２）で取得された車外環境情報に基づいて路上障害物との衝突リスクを演算し、その衝突リスクが所定以上の場合に、前記退避経路生成工程を取りやめて、走行レーン内に自車両Ｈを停車させるようにしている。これにより、車両の緊急停車させる際に停車させるまでの時間が長大化するのを回避することができる。

《退避走行制御（６）》
以下の説明では、自車両Ｈが、図１４の走行シーンを走行している際に、運転者異常が検出されたものとして説明する。

尚、本制御例では、所定の目標時間として、車両を自動停車させるまでの全体の目標時間に加えて、レーンチェンジを完了させるまでの目標時間である中間目標時間が設定されているものとする。中間目標時間の設定方法は、特に限定されないが、例えば、停車位置決定部１３１で設定された停車位置に自車両Ｈを停車させるためには、ここまでにはレーンチェンジが終わっている必要があるという時間に基づいて設定される。尚、中間目標時間に代えて、中間目標地点を設定するようにしてもよい。

例えば、図１４において、ドットハッチングで示した領域を通過すると、最も遠い停車可能領域であるＲ２５に停車させることが困難になる場合、中間目標時間又は中間目標地点は、そのドットハッチング領域の外に出た地点、または、その地点まで自車両Ｈを走行させた場合における予測時間に基づいて設定される。

また、本制御例では、図１４に示す位置に始点Ｐｓ、終点Ｐｅが設定され、図７Ａの分析リストＬ２の作成が終了し、最初の緊急停車位置が停車可能領域Ｒ２２内に設定されているものとする。そして、自車両Ｈは、位置Ｈ１の時点で、自車両は減速工程を終了しているものとする、すなわち、図３ＡのステップＳ６０が終わっているものとする。また、自車両Ｈは、第３走行レーンを走行しており、第２車線レーンにおいて後方から自車両Ｈと同程度の速度の他車両Ｊが接近しているものとする。

ステップＳ４４において、自車両が位置Ｈ１を走行しているので、ステップＳ４４はＮＯ判定となり、制御フローは、レーンチェンジ工程に進む。

−レーンチェンジ工程−
図３ＣのステップＳ７１において、他車両Ｊが自車両の横側に位置するので、他車両Ｊとの衝突リスク（衝突スコア）が所定以上になっているという結果が出る。そうすると、次のステップＳ７２でＹＥＳ判定となり、制御フローはステップＳ７６に進む。そして、再探索基準位置を通過すると、ステップＳ７７でＮＯ判定となり、制御フローは図２ＡのステップＳ１３に戻る。

−停車位置設定工程、退避経路生成工程−
ここでは、自車両Ｈが位置Ｈ２（図１４参照）付近を走行しているものとする。したがって、自車両Ｈは、ドットハッチングの領域は通過しておらず、すなわち、所定の中間目標時間はまだ経過していない。そうすると、図２Ａにおいて、ステップＳ１３はＹＥＳ判定、ステップＳ１５はＮＯ判定となる。また、路肩領域の静的評価は、最初のフローで実行済みのため、ステップＳ１６はＹＥＳ判定となり、制御フローはステップＳ２６に進む。

そして、停車位置設定工程、退避経路生成工程が実行され、前述の《退避走行制御（３）》の場合と同様に、次の緊急停車位置が停車可能領域Ｒ２４内に設定され、停車可能領域Ｒ２４までの経路が生成される。

同様にして、停車可能領域Ｒ２４の再探索基準位置も通過し、停車可能領域Ｒ２５についても再探索基準位置を通過する。すなわち、他車両Ｊの存在により、ドットハッチングの領域を通過したとする。

そうすると、図２のステップＳ１３でＮＯ判定となり、緊急停車制御部１３０は、できるだけ速やかに走行レーン内に自車両Ｈを停車させる。例えば、図１４の例では、緊急停車制御部１３０は、自車両Ｈを位置Ｈ４に停車させる。

以上のように、《退避走行制御（６）》によると、緊急停車制御部１３０では、退避走行制御が開始されてからレーンチェンジをするまでの間に、所定の中間目標時間又は中間目標地点に自車両Ｈが到達していない場合には、走行レーン内に自車両Ｈを停車させるようにしている。これにより、交通状況に応じた安全な退避走行と停車を実現することができる。例えば、自動運転で路肩領域を目指して走行させると、交通状況によってはかえって不安全となる場合があるが、このような制御を用いることで、最適な車両の走行制御計画を設定することができる。また、速やかに車両を停車させるので、運転者の異常に対しする他者からのサポートをより早く受けやすくすることができる。

前述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本開示の範囲を限定的に解釈してはならない。本開示の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本開示の範囲内のものである。

例えば、上記の実施形態では、路肩領域に停車できないことが判明してから、第１リスク値と第２リスク値との積を基にした衝突リスク値を使用する例について説明したが、これに限定されない。例えば、路肩領域の分析をして分析リストを生成した後で、上記の分析リストと、第１リスク値と第２リスク値との積との結果を総合的に判断して、停車可能領域を抽出するようにしてもよい。

ここに開示された技術は、車外環境認識手段で認識された車外環境情報に基づいて目標位置までの目標経路を生成し、該目標経路に追従するように前記車両を制御する走行制御部を備える、車両の走行制御装置として有用である。

１０ 車両制御装置
１００ 制御部
２０ 記憶部
３０ 情報取得部
Ｒ 路肩領域

Claims (3)

1. 車両を制御する車両制御装置であって、
   前記車両の進行方向前方にある道路に関する道路情報を記憶する記憶部と、
   前記車両の運転者に異常が発生した場合に、前記記憶部に記憶された道路情報に基づいて前記車両を道路の幅方向端に沿う路肩領域の退避位置に向けて退避させる退避経路を生成し、路上障害物を回避しながら前記退避経路を走行するように前記車両の走行を制御する退避走行制御を実行する制御部とを備え、
   前記制御部は、前記退避走行制御が開始されてから所定の目標時間内に前記退避位置に前記車両が到達していない場合には、走行レーン内に当該車両を停車させる
   ことを特徴とする車両制御装置。
2. 請求項１に記載の車両制御装置において、
   前記退避位置は、前記退避走行制御が開始されてから車両が進行方向に所定時間又は所定距離走行した場合における到達範囲内にある路肩領域に設定される
   ことを特徴とする車両制御装置。
3. 請求項１または２に記載の車両制御装置において、
   前記制御部は、前記退避走行制御において、前記車両の車速を所定速度以下に減速させる第１工程と、前記車両が路肩領域に隣接する第１走行レーン以外の走行レーンを走行している場合に前記車両を当該第１走行レーンにレーンチェンジさせる第２工程と、前記車両を前記第１走行レーンにおいて所定速度以下で走行させる第３工程と、前記第１走行レーンから前記路肩領域に前記車両を進入させて停車させる第４工程とを実行し、
   前記第２工程及び／または前記第３工程に対して中間の目標時間が設定され、当該中間の目標時間内に対応する工程が終了していない場合、制御部は当該工程を取りやめて走行レーン内に当該車両を停車させる
   ことを特徴とする車両制御装置。

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