JP2021138243A - 車両制御装置及び車両制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】自動車線変更直後に自車両と他車両とが接触するリスクを低減することができる車両制御装置及び車両制御方法を提供する。【解決手段】車線変更制御部９２は、自動車線変更後の自車両１２０が第３車線１３６の内側又は第３区画線１４４の上に存在する他車両１２２と隣接することを予測する場合に、自動車線変更を制限し、自動車線変更後の自車両１２０が第４車線の内側又は路肩１３８の内側に存在する他車両１２２と隣接することを予測する場合に、自動車線変更を制限せずに実行する。【選択図】図６

Description

本発明は、自動車線変更を実行する車両制御装置及び車両制御方法に関する。

近年、自車両の一部の走行制御を運転者の意図にかかわらず実行する運転支援車両、及び、自車両の全ての走行制御を運転者の意図にかかわらず実行する自動運転車両が開発されている。特許文献１には、運転者の意図にかかわらず車線変更を実行する車両制御システムが示される。このように自動化された車線変更を自動車線変更という。

この車両制御システムは、第１車線と、第２車線と、第３車線と、が隣接する道路において、第１車線から第２車線への自動車線変更の実行前に、車線変更の制御内容を導出し、その制御内容の実行結果を予測する。更に、車両制御システムは、予測した実行結果において、車線変更後の自車両と第３車線を走行する他車両とが並走状態となるか否かを判定する。車両制御システムは、自車両と他車両とが並走状態とならない旨の予測をする場合に、導出した制御内容で自動車線変更を実行させる。一方、車両制御システムは、自車両と他車両とが並走状態となる旨の予測をする場合に、導出した制御内容を変更する。

特開２０１９−０４３１６９号公報

自車両が第１車線から第２車線への車線変更を実行するタイミングで、他車両が第３車線から第２車線又は第１車線への車線変更の準備をしている場合が考えられる。この場合、自車両が第１車線から第２車線に車線変更した直後に、同時に他車両が第３車線から第２車線へ車線変更して自車両に接近するケースが考えられ、最悪の場合は接触する虞がある。

本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、自動車線変更直後に自車両と他車両とが接触するリスクを低減することができる車両制御装置及び車両制御方法を提供することを目的とする。

本発明の一態様は、
自車両の周囲の状況を認識する外界認識部と、
前記外界認識部の認識結果に基づいて、前記自車両の走行速度と操舵を制御して自動車線変更を実行する車線変更制御部と、
を備え、前記車線変更制御部は、第１車線と、第１区画線と、第２車線と、第２区画線と、第３車線と、第３区画線と、第４車線又は路肩と、が隣接する道路で、前記自車両に前記第１車線から前記第２車線への前記自動車線変更を実行する車両制御装置であって、
前記車線変更制御部は、前記自動車線変更後の前記自車両が前記第３車線の内側又は前記第３区画線の上に存在する他車両と隣接することを予測する場合に、前記自動車線変更を制限し、前記自動車線変更後の前記自車両が前記第４車線の内側又は前記路肩の内側に存在する前記他車両と隣接することを予測する場合に、前記自動車線変更を制限せずに実行する。

本発明の別の態様は、
自車両の周囲の状況を認識する外界認識ステップと、
前記外界認識ステップの認識結果に基づいて、前記自車両の走行速度と操舵を制御して自動車線変更を実行する車線変更制御ステップと、
を備え、前記車線変更制御ステップでは、第１車線と、第１区画線と、第２車線と、第２区画線と、第３車線と、第３区画線と、第４車線又は路肩と、が隣接する道路で、前記自車両に前記第１車線から前記第２車線への前記自動車線変更を実行する車両制御方法であって、
前記車線変更制御ステップでは、前記自動車線変更後の前記自車両が前記第３車線の内側又は前記第３区画線の上に存在する他車両と隣接することを予測する場合に、前記自動車線変更を制限し、前記自動車線変更後の前記自車両が前記第４車線の内側又は前記路肩の内側に存在する前記他車両と隣接することを予測する場合に、前記自動車線変更を制限せずに実行する。

本発明によれば、自車両と他車両とが接触するリスクを低減することができる。

図１は車両制御装置のブロック図である。 図２は演算装置の機能ブロック図である。 図３はＡＬＣが中止される場面を示す図である。 図４はＡＬＣが実行される場面を示す図である。 図５はＡＬＣが実行される場面を示す図である。 図６は主処理のフローチャートである。 図７は第１処理のフローチャートである。 図８は第２処理のフローチャートである。

以下、本発明に係る車両制御装置及び車両制御方法について、好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。

［１．車両制御装置１０の構成］
図１を用いて車両制御装置１０の構成について説明する。車両制御装置１０は、自車両１２０（図３）に設けられる。車両制御装置１０は、自車両１２０の走行速度及び操舵の制御を、運転者の意図にかかわらずに実行する、所謂運転支援の機能を有する。

車両制御装置１０は、主制御装置１２と、主制御装置１２に対して各種情報を入力する入力装置群と、主制御装置１２が出力する各種情報に基づいて自車両１２０を動作させる出力装置群と、を有する。入力装置群には、外界センサ１４と、ナビゲーション装置１６と、測位装置１８と、受信装置２０と、車体挙動センサ２２と、操作センサ２４と、乗員センサ２６と、が含まれる。出力装置群には、駆動装置２８と、制動装置３０と、操舵装置３２と、ＨＭＩ３４と、が含まれる。

［１．１．入力装置群の構成］
外界センサ１４には、複数のカメラ４０と、複数のレーダ４２と、複数のＬｉＤＡＲ４４と、が含まれる。カメラ４０は、自車両１２０の周辺を撮影し、画像情報を主制御装置１２に出力する。レーダ４２とＬｉＤＡＲ４４は、自車両１２０の周辺の物標を検知し、検知情報を主制御装置１２に出力する。

ナビゲーション装置１６は、ＧＰＳを使用して自車両１２０の位置を測定し、自車両１２０の位置から運転者が指定する目的地までの走行予定経路を生成する。ナビゲーション装置１６は、生成された走行予定経路を示す経路情報を主制御装置１２に出力する。

測位装置１８は、ＧＮＳＳ４６とＩＭＵ４８と地図ＤＢ５０とを有する。測位装置１８は、ＧＮＳＳ４６とＩＭＵ４８を使用して自車両１２０の位置を測定し、自車両１２０の位置を示す自車位置情報を主制御装置１２に出力する。また、測位装置１８は、地図ＤＢ５０に格納される地図情報を主制御装置１２に出力する。なお、地図ＤＢ５０に格納される地図情報は、ナビゲーション装置１６に格納される地図情報よりも高精度であり、様々な情報（レーン単位の情報等）を含む。

受信装置２０には、第１〜第３受信端末（不図示）が含まれる。第１受信端末は、放送局が放送する広域情報を受信する。第２受信端末は、道路１３０（図３）に設置される路側機が送信するローカル情報を受信する。第３受信端末は、他車両１２２（図３）が送信する他車情報を受信する。第１〜第３受信端末は、受信した各種情報を主制御装置１２に出力する。

車体挙動センサ２２には、自車両１２０の挙動（走行速度、加減速度、ヨーレート等）を測定するための各センサが含まれる。各センサは、検知した各種情報を主制御装置１２に出力する。

操作センサ２４には、自動化スイッチ５２と、モード選択スイッチ５４と、レバーセンサ５６と、が含まれる。自動化スイッチ５２は、運転者が行うスイッチ操作に応じて、走行速度と操舵のいずれかの制御の自動化又は自動化の解除を指示する指示情報を主制御装置１２に出力する。モード選択スイッチ５４は、運転者が行うスイッチ操作に応じて、複数の運転モード（下記［２］参照）のうちのいずれが選択されたかを示す選択情報を主制御装置１２に出力する。レバーセンサ５６は、ウインカーレバー５８の操作位置を検知し、ウインカーレバー５８の操作位置を示す操作位置情報を主制御装置１２に出力する。また、操作センサ２４には、操作子（アクセルペダル、ブレーキペダル、ステアリングホイール６４）の操作量を検出する各種センサが含まれる。

乗員センサ２６には、接触センサ６０と、乗員カメラ６２と、が含まれる。接触センサ６０は、ステアリングホイール６４に設けられる静電容量センサ又は圧力センサである。接触センサ６０は、ステアリングホイール６４に対する運転者の把持状態（接触状態）を検知し、検知情報を主制御装置１２に出力する。乗員カメラ６２は、運転者を撮影し、画像情報を主制御装置１２に出力する。

［１．２．主制御装置１２の構成］
主制御装置１２は、ＥＣＵにより構成される。主制御装置１２は、入出力装置６６と、演算装置６８と、記憶装置７０と、を有する。入出力装置６６は、Ａ／Ｄ変換回路と通信インターフェース等を有する。演算装置６８は、例えばＣＰＵ等のプロセッサを有する。演算装置６８は、記憶装置７０に記憶されるプログラムを実行することにより各種機能を実現する。演算装置６８の各種機能については下記［１．４］で説明する。記憶装置７０は、ＲＡＭ及びＲＯＭ等を有する。記憶装置７０は、各種プログラムと、演算装置６８が行う処理で使用される閾値等の数値情報を記憶する。

［１．３．出力装置群の構成］
駆動装置２８は、駆動力出力ＥＣＵと、駆動力出力ＥＣＵの制御対象（いずれも不図示）と、を有する。駆動装置２８は、主制御装置１２が出力する指示情報（駆動指示）に応じて駆動力を調整する。

制動装置３０は、制動ＥＣＵと、制動ＥＣＵの制御対象（いずれも不図示）と、を有する。制動装置３０は、主制御装置１２が出力する指示情報（制動指示）に応じて制動力を調整する。

操舵装置３２は、ＥＰＳ（電動パワーステアリング）ＥＣＵと、ＥＰＳＥＣＵの制御対象（いずれも不図示）と、を有する。操舵装置３２は、主制御装置１２が出力する指示情報（操舵指示）に応じて操舵量を調整する。

ＨＭＩ３４には、表示装置７２と、オーディオ装置７４と、が含まれる。表示装置７２は、主制御装置１２が出力する指示情報（報知指示）に応じて映像を出力する。オーディオ装置７４は、主制御装置１２が出力する指示情報（報知指示）に応じて音声を出力する。

［１．４．演算装置６８の各種機能］
図２を用いて演算装置６８が実現する各種機能について説明する。演算装置６８は、制御状態設定部７６と、手動制御部７８と、外界認識部８０と、自車位置認識部８２と、乗員状態判定部８４と、行動計画部８６と、車両制御部８８と、報知制御部９０として機能する。行動計画部８６と車両制御部８８は、まとめて車線変更制御部９２と称される。

制御状態設定部７６は、各種の走行制御（走行速度の制御及び操舵の制御）を、自動化スイッチ５２で行われる操作に応じて、手動制御と自動制御のいずれで実行するかを決める。また、制御状態設定部７６は、自動制御の自動化の程度を決める。例えば、制御状態設定部７６は、車線変更の自動化の程度を複数の運転モードの中から選択して設定する。本実施形態で実行される車線変更の自動化に関しては、下記［２］で説明する。

手動制御部７８は、操作センサ２４が出力する操作子（アクセルペダル、ブレーキペダル、ステアリングホイール６４）の操作量に従い手動制御に関わる走行制御を行う。手動制御部７８は、手動制御に関わる指示情報（駆動指示、制動指示、操舵指示）を駆動装置２８と制動装置３０と操舵装置３２に出力する。

外界認識部８０は、外界センサ１４が出力する画像情報及び検知情報に基づいて自車両１２０の周囲の状況を認識する。自車位置認識部８２は、測位装置１８が出力する自車位置情報及び地図情報に基づいて自車両１２０の位置を認識する。乗員状態判定部８４は、接触センサ６０が出力する検知情報に基づいてステアリングホイール６４に対する運転者の把持状態（接触しているか否か）を判定する。また、乗員状態判定部８４は、乗員カメラ６２が出力する画像情報に基づいて運転者の周辺監視状態（前方を見ているか否か、眼を開けているか否か）を認識する。

行動計画部８６は、外界認識部８０の認識結果及び自車位置認識部８２の認識結果に基づいて自動制御に関わる行動計画を立てる。例えば、行動計画部８６は、自車両１２０の周辺の静的情報と動的情報を含むローカルマップ（ダイナミックマップ）を生成する。そして、行動計画部８６は、ローカルマップと自車両１２０の状態（走行速度、舵角、走行位置）とに基づいて最適な行動を判断し、その行動を実現するための走行速度及び走行軌道を求める。

車両制御部８８は、行動計画に従い自動制御に関わる走行制御を行う。例えば、車両制御部８８は、行動計画部８６により求められた走行速度で自車両１２０を走行させるための加減速度を演算する。また、車両制御部８８は、行動計画部８６により求められた走行軌道に沿って自車両１２０を走行させるための舵角を演算する。車両制御部８８は、自動制御に関わる指示情報（駆動指示、制動指示、操舵指示）を駆動装置２８と制動装置３０と操舵装置３２に出力する。報知制御部９０は、行動計画において報知が生じる場合に、指示情報（報知指示）をＨＭＩ３４に出力する。

［２．自動車線変更］
車線変更に関わる走行速度の制御と操舵の制御を自動で行うことを自動車線変更という。自動車線変更の運転モードには、第１モード〜第３モードがある。第１モードは、運転者の意図（ウインカーレバー５８等の操作）に応じて、車両制御装置１０が自動車線変更を開始する運転モードである。第２モードは、車両制御装置１０が運転者の意図にかかわらず運転者に対して自動車線変更の提案を行い、運転者がその提案を承認した場合に、車両制御装置１０が自動車線変更を開始する運転モードである。第３モードは、運転者の意図及び承認にかかわらず、車両制御装置１０が自動車線変更を開始する運転モードである。第２及び第３モードの自動車線変更を第１車線変更と称し、第１モードの自動車線変更を第２車線変更と称する。自動化の度合いは、第１モードよりも第２モードの方が高く、また、第２モードよりも第３モードの方が高い。なお、以下では、説明の便宜のため、自動車線変更をＡＬＣと称する。

［３．本実施形態の概要］
図３〜図５を用いて本実施形態の概要を説明する。図３〜図５に示される道路１３０には、一方側（図３等の右側）から他方側（図３等の左側）に向かって第１車線１３２と、第２車線１３４と、第３車線１３６と、路肩１３８と、がその順番で隣接して並ぶ。第１車線１３２と第２車線１３４の間には第１区画線１４０が設けられる。第２車線１３４と第３車線１３６の間には第２区画線１４２が設けられる。第３車線１３６と路肩１３８の間には第３区画線１４４が設けられる。なお、路肩１３８の代わりに車線（第４車線）が設けられてもよい。また、第１車線１３２よりも一方側（図３等の右側）に他の車線又は路肩１３８があってもよい。また、路肩１３８の代わりに第４車線が設けられる場合は、第４車線よりも他方側（図３等の左側）に他の車線又は路肩１３８があってもよい。

本実施形態では、自車両１２０が第１車線１３２を走行し、更に第１車線１３２から第２車線１３４へのＡＬＣを実行する場面を想定する。行動計画部８６は、ＡＬＣの開始前に、ＡＬＣの実行結果を予測する。例えば、行動計画部８６は、ＡＬＣの走行軌道としてのＡＬＣ軌道１５０を生成し、第２車線１３４の内側の到達位置を予測する。図３〜図５において、自車両１２０の予測位置は破線で示される。更に、行動計画部８６は、ＡＬＣの終了時間（又は所要時間）を予測し、ＡＬＣの終了時間における他車両１２２の位置を予測する。図３〜図５において、他車両１２２の予測位置は破線で示される。他車両１２２の予測位置は、例えば、他車両１２２の最新位置と進行方向と走行速度等の情報に基づいて演算される。なお、路肩１３８で他車両１２２が停止している場合、行動計画部８６は、他車両１２２の予測位置を、ＡＬＣ実行前と同じ位置とする。

行動計画部８６が、図３に示される状況、すなわちＡＬＣ実行後の自車両１２０が第３車線１３６の内側又は第３区画線１４４の上に存在する他車両１２２と隣接することを予測する場合に、車両制御部８８はＡＬＣを制限する。ここでいう「隣接」とは、自車両１２０が第２車線１３４に進入してからＡＬＣが終了する迄の間に、自車両１２０と他車両１２２とが幅員方向に並び、更に両者の間に別の他車両１２２が存在しないことを意味する。自車両１２０と他車両１２２が並走する状態も「隣接」に含まれる。また、ＡＬＣの制限というのは、ＡＬＣの中止を意味する。

一方、行動計画部８６が、図４に示される状況、すなわちＡＬＣ実行後の自車両１２０が第４車線の内側又は路肩１３８に存在する他車両１２２と隣接することを予測する場合に、車両制御部８８はＡＬＣを制限せずに実行する。この場合、ＡＬＣ実行後に、自車両１２０と他車両１２２との間には１車線分の空間が形成される。また、行動計画部８６が、図５に示される状況、すなわちＡＬＣ実行後の自車両１２０が他車両１２２と隣接しないことを予測する場合も、車両制御部８８はＡＬＣを制限せずに実行する。

［４．車両制御装置１０が行う処理］
［４．１．主処理］
図６を用いて車両制御装置１０が行う主処理を説明する。図６に示される主処理は、少なくともＡＬＣに関する運転支援機能が作動している状態で、所定時間毎に実行される。なお、入力装置群（外界センサ１４、ナビゲーション装置１６、測位装置１８、受信装置２０、車体挙動センサ２２、操作センサ２４、乗員センサ２６）は、適当なタイミングで各種情報を取得し、取得した情報を主制御装置１２に出力している。

ステップＳ１において、行動計画部８６は、ＡＬＣを実行可能か否か判定する。例えば、行動計画部８６は、目的地に到達するためにＡＬＣが必要であると判断する場合であり、且つ、ＡＬＣを実行することができる環境である場合に、ＡＬＣを実行可能である旨の判定をする。ＡＬＣを実行することができる環境というのは、例えば、第２車線１３４に他車両１２２が認識されない状況である。また、行動計画部８６は、レバーセンサ５６が第２車線１３４側へのウインカーレバー５８の操作を検知する場合であり、且つ、ＡＬＣを実行することができる環境である場合にも、ＡＬＣを実行可能である旨の判定をする。ＡＬＣを実行可能である場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）、処理はステップＳ２に移行する。一方、ＡＬＣを実行可能でない場合（ステップＳ１：ＮＯ）、１サイクル分の主処理は終了する。

ステップＳ２において、行動計画部８６は、運転者の意図に応じたＡＬＣか否かを判定する。運転者の意図に応じたＡＬＣでない場合（ステップＳ２：ＮＯ）、処理はステップＳ３に移行する。一方、運転者の意図に応じたＡＬＣである場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）、すなわち運転者の意図にかかわらず実行されるＡＬＣである場合、処理はステップＳ７に移行する。

ステップＳ３において、行動計画部８６は、ＡＬＣの実行結果を予測する。前述したように、行動計画部８６は、外界認識部８０の認識結果と車体挙動センサ２２が検知した各種情報に基づいて、ＡＬＣ軌道１５０を生成し、ＡＬＣ実行後の自車両１２０及び他車両１２２の位置を予測する。ステップＳ３の処理が終了すると、処理はステップＳ４に移行する。

ステップＳ４において、行動計画部８６は、生成したＡＬＣ軌道１５０において、自車両１２０と他車両１２２が隣接するか否かを判定する。自車両１２０と他車両１２２が隣接する場合、すなわち図３及び図４に示される場面が予測される場合（ステップＳ４：ＹＥＳ）、処理はステップＳ５に移行する。一方、自車両１２０と他車両１２２が隣接しない場合、すなわち図５に示される場面が予測される場合（ステップＳ４：ＮＯ）、処理はステップＳ７に移行する

ステップＳ５において、行動計画部８６は、予測した実行結果において、自車両１２０に隣接する他車両１２２の位置を判定する。他車両１２２の位置が、第３車線１３６の内側又は第３区画線１４４の上である場合、すなわち図３に示される場面が予測される場合（ステップＳ５：第３車線１３６、第３区画線１４４）、処理はステップＳ６に移行する。一方、他車両１２２の位置が、路肩１３８の内側である場合、すなわち図４に示される場面が予測される場合（ステップＳ５：路肩１３８）、処理はステップＳ７に移行する。なお、道路１３０には、路肩１３８の代わりに第４車線が設けられていてもよい。

ステップＳ６において、車両制御部８８は、ＡＬＣを制限、ここでは中止する。ステップＳ６の処理が終了すると、１サイクル分の主処理は終了する。

ステップＳ７において、車両制御部８８は、ＡＬＣを実行する。このとき、車両制御部８８は、ＡＬＣ軌道１５０に沿って自車両１２０を走行させる。ステップＳ７の処理が終了すると、１サイクル分の主処理は終了する。

［４．２．ＡＬＣ開始後の第１処理］
ＡＬＣ開始後に自車両１２０又は他車両１２２の挙動が変化する等の理由で、ＡＬＣ後の自車両１２０と他車両１２２の相対位置が当初の予測から変わることがある。そこで、車両制御装置１０は、第１処理を行う。

図７を用いて車両制御装置１０が行う第１処理を説明する。図７に示される主処理は、自車両１２０がＡＬＣを開始した場合に、所定時間毎に実行される。

図７に示されるステップＳ１１〜ステップＳ１３の処理は、図６に示されるステップＳ３〜ステップＳ５の処理と同じである。つまり、第１処理において、行動計画部８６は、主処理と同様に、最新の情報を使用してＡＬＣ実行後の自車両１２０と他車両１２２の相対位置を判定する。

ステップＳ１４において、行動計画部８６は、自車両１２０の現在位置を判定する。このとき、行動計画部８６は、自車位置認識部８２の認識結果、又は、外界認識部８０の認識結果に基づいて、道路１３０の幅員方向における自車両１２０の現在位置を判定する。例えば、行動計画部８６は、自車両１２０のいずれかの部位が第１区画線１４０の上に存在するか否かを判定する。自車両１２０の全ての部位が第１車線１３２の内側に存在する場合（ステップＳ１４：第１車線１３２）、処理はステップＳ１５に移行する。一方、自車両１２０のいずれかの部位が第１区画線１４０の上に存在する場合（ステップＳ１４：第１区画線１４０）、処理はステップＳ１６に移行する。なお、ＡＬＣの終了間際、すなわち自車両１２０の全ての部位が第２車線１３４の内側に存在する場合にも、処理はステップＳ１６に移行する。

ステップＳ１５において、車両制御部８８は、ＡＬＣを制限、ここでは中止する。ステップＳ１５の処理が終了すると、１サイクル分の第１処理は終了する。

ステップＳ１６において、車両制御部８８は、ＡＬＣを実行（続行）する。ステップＳ１６の処理が終了すると、１サイクル分の第１処理は終了する。

［４．３．第２処理］
車両制御装置１０は、第１処理のステップＳ１５の処理の代わりに、図８に示される第２処理を行ってもよい。第２処理において、車両制御装置１０は、自車両１２０が他車両１２２の横を通過するまで、ＡＬＣを中断し、通過後にＡＬＣを再開する。

ステップＳ２１において、車両制御部８８は、ＡＬＣを中断する。このとき、自車両１２０は、まだ第１車線１３２の内側を走行している。ステップＳ２１の処理が終了すると、処理はステップＳ２２に移行する。

ステップＳ２２において、行動計画部８６は、リアルタイムクロックを使用してＡＬＣの中断時間の計時を開始する。ステップＳ２２の処理が終了すると、処理はステップＳ２３に移行する。

ステップＳ２３において、行動計画部８６は、外界認識部８０の認識結果に基づいて自車両１２０が他車両１２２の横を通過したか否かを判定する。ここでいう他車両１２２というのは、行動計画部８６がＡＬＣ実行後に自車両１２０に隣接すると予測した他車両１２２である。自車両１２０が他車両１２２の横を通過した場合（ステップＳ２３：ＹＥＳ）、処理はステップＳ２６に移行する。一方、自車両１２０が他車両１２２の横を通過していない場合（ステップＳ２３：ＮＯ）、処理はステップＳ２４に移行する。

ステップＳ２４において、行動計画部８６は、中断時間を記憶装置７０に記憶される所定時間と比較する。中断時間が所定時間以下である場合（ステップＳ２４：ＮＯ）、処理はステップＳ２３に戻る。一方、中断時間が所定時間を超えた場合（ステップＳ２４：ＹＥＳ）、処理はステップＳ２５に移行する。

ステップＳ２５において、車両制御部８８は、ＡＬＣを中止する。ステップＳ２５の処理が終了すると、１サイクル分の第２処理は終了する。

ステップＳ２６において、車両制御部８８は、中断していたＡＬＣを再開する。ステップＳ２６の処理が終了すると、１サイクル分の第２処理は終了する。

［５．変形例］
上記実施形態においては、行動計画部８６は、ＡＬＣ軌道１５０に基づいてＡＬＣ実行後の自車両１２０と他車両１２２との位置関係を予測する。これに代わり、行動計画部８６は、外界認識部８０が自車両１２０よりも前方であり第３車線１３６の内側又は第３区画線１４４の上に存在する他車両１２２を認識する場合に、その他車両１２２が自車両１２０に隣接する旨の判定をしてもよい。

第１処理又は第２処理において、行動計画部８６は、ＡＬＣ実行後に自車両１２０の後方から接近する他車両１２２が第３車線１３６を走行していていることを認識しても、ＡＬＣを中止させずに続行させてもよい。

第２処理では、車両制御装置１０は、自車両１２０が他車両１２２の横を通過するまで、ＡＬＣを中断し、通過後にＡＬＣを再開する。これに代わり、車両制御装置１０は、自車両１２０を減速させて、自車両１２０が第２車線１３４に到達するタイミングを遅らせてもよい。この場合、他車両１２２が自車両１２０の横を通過した後に、車両制御装置１０は、自車両１２０を加速してもい。

［６．実施形態から得られる技術的思想］
上記実施形態及び変形例から把握しうる技術的思想について、以下に記載する。

本発明の一態様は、
自車両１２０の周囲の状況を認識する外界認識部８０と、
前記外界認識部８０の認識結果に基づいて、前記自車両１２０の走行速度と操舵を制御して自動車線変更を実行する車線変更制御部９２と、
を備え、前記車線変更制御部９２は、第１車線１３２と、第１区画線１４０と、第２車線１３４と、第２区画線１４２と、第３車線１３６と、第３区画線１４４と、第４車線又は路肩１３８と、が隣接する道路１３０で、前記自車両１２０に前記第１車線１３２から前記第２車線１３４への前記自動車線変更を実行する車両制御装置１０であって、
前記車線変更制御部９２は、前記自動車線変更後の前記自車両１２０が前記第３車線１３６の内側又は前記第３区画線１４４の上に存在する他車両１２２と隣接することを予測する場合に、前記自動車線変更を制限し、前記自動車線変更後の前記自車両１２０が前記第４車線の内側又は前記路肩１３８の内側に存在する前記他車両１２２と隣接することを予測する場合に、前記自動車線変更を制限せずに実行する。

上記構成においては、車線変更制御部９２は、第１車線１３２から第２車線１３４への自動車線変更の実行結果を予測する。そして、車線変更制御部９２は、実行結果において、自車両１２０に隣接する他車両１２２が、第３車線１３６の内側又は第３区画線１４４の上に存在する場合に自動車線変更を制限する。一方、車線変更制御部９２は、自車両１２０に隣接する他車両１２２が、第４車線の内側又は路肩１３８の内側に存在する場合に自動車線変更を制限せずに実行する。

従って、自車両１２０が第１車線１３２から第２車線１３４への自動車線変更を実行した場合に、自車両１２０と他車両１２２との間には少なくとも１車線分の空間が形成される。上記構成によれば、自車両１２０が自動車線変更した後に、自車両１２０と隣接する他車両１２２との間の空間に余裕があるため、自車両１２０と他車両１２２とが接触するリスクを低減することができる。

本発明の一態様において、
前記自動車線変更には、
運転者の意図にかかわらず実行される第１車線変更（第２、第３モード）と、
前記運転者の意図によって実行される第２車線変更（第１モード）と、があり、
前記車線変更制御部９２は、前記自動車線変更後の前記自車両１２０が前記第３車線１３６の内側又は前記第３区画線１４４の上に存在する前記他車両１２２と隣接することを予測する場合であっても、前記自動車線変更が前記第２車線変更である場合には、前記第２車線変更を実行してもよい。

上記構成においては、運転者の意図によって実行される第２車線変更は実行されるため、運転者の意図に応じた車線変更を実現することができる。

本発明の一態様において、
前記車線変更制御部９２は、前記自動車線変更の開始後に、前記自動車線変更後の前記自車両１２０が前記第３車線１３６の内側又は前記第３区画線１４４の上に存在する前記他車両１２２と隣接することを予測する場合に、前記自動車線変更を中止してもよい。

上記構成によれば、自動車線変更の開始後であっても、自動車線変更の実行可否を適切に判断することができる。

本発明の一態様において、
前記車線変更制御部９２は、前記自車両１２０が前記第１車線１３２の内側又は前記第１区画線１４０の上に存在する場合に、前記自動車線変更を中止せずに実行してもよい。

仮に、自車両１２０が第２車線１３４に進入した後に再び第１車線１３２に戻ると、後続する他車両１２２の運転者は、自車両１２０の挙動を判断しづらい。上記構成によれば、自車両１２０を第１車線１３２に戻す制御が実行されないため、後続する他車両１２２の運転者に影響を与えることがない。

本発明の一態様において、
前記車線変更制御部９２は、前記自動車線変更の開始後に、前記自動車線変更後の前記自車両１２０が前記第３車線１３６の内側又は前記第３区画線１４４の上に存在する前記他車両１２２と隣接することを予測する場合に、前記自動車線変更を中断し、中断中に前記自車両１２０が前記他車両１２２を通り過ぎた場合に、前記自動車線変更を再開してもよい。

上記構成によれば、自動車線変更を効率的に実行することができる。

本発明の一態様において、
前記車線変更制御部９２は、前記自動車線変更の中断時間を計測し、前記中断時間が所定時間を超える場合に、前記自動車線変更を中止してもよい。

本発明の一態様において、
前記車線変更制御部９２は、前記自動車線変更の開始後に、前記自動車線変更後の前記自車両１２０が前記第３車線１３６の内側又は前記第３区画線１４４の上に存在する前記他車両１２２と隣接することを予測する場合に、前記自車両１２０が前記第２車線１３４に到達するタイミングを遅らせてもよい。

本発明の一態様において、
前記車線変更制御部９２は、前記自車両１２０を減速させて、前記自車両１２０が前記第２車線１３４に到達する前記タイミングを遅らせてもよい。

本発明の別の態様は、
自車両１２０の周囲の状況を認識する外界認識ステップと、
前記外界認識ステップの認識結果に基づいて、前記自車両１２０の走行速度と操舵を制御して自動車線変更を実行する車線変更制御ステップと、
を備え、前記車線変更制御部９２は、第１車線１３２と、第１区画線１４０と、第２車線１３４と、第２区画線１４２と、第３車線１３６と、第３区画線１４４と、第４車線又は路肩１３８と、が隣接する道路１３０で、前記自車両１２０に前記第１車線１３２から前記第２車線１３４への前記自動車線変更を実行する車両制御方法であって、
前記車線変更制御ステップでは、前記自動車線変更後の前記自車両１２０が前記第３車線１３６の内側又は前記第３区画線１４４の上に存在する他車両１２２と隣接することを予測する場合に、前記自動車線変更を制限し、前記自動車線変更後の前記自車両１２０が前記第４車線の内側又は前記路肩１３８の内側に存在する前記他車両１２２と隣接することを予測する場合に、前記自動車線変更を制限せずに実行する。

なお、本発明に係る車両制御装置及び車両制御方法は、前述の実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

１０…車両制御装置 ８０…外界認識部
９２…車線変更制御部 １２０…自車両
１２２…他車両 １３０…道路
１３２…第１車線 １３４…第２車線
１３６…第３車線 １３８…路肩
１４０…第１区画線 １４２…第２区画線
１４４…第３区画線

本発明の一態様は、
自車両の周囲の状況を認識する外界認識部と、
前記外界認識部の認識結果に基づいて、前記自車両の走行速度と操舵を制御して自動車線変更を実行する車線変更制御部と、
を備え、前記車線変更制御部は、第１車線と、第１区画線と、第２車線と、第２区画線と、第３車線と、第３区画線と、第４車線又は路肩と、が隣接する道路で、前記第１車線から前記第２車線への前記自動車線変更を実行する車両制御装置であって、
前記車線変更制御部は、前記自動車線変更後の前記自車両の将来位置が前記第３車線の内側又は前記第３区画線の上に存在する他車両の将来位置と隣接する場合に、前記自動車線変更を制限し、前記自動車線変更後の前記自車両の将来位置が前記第４車線の内側又は前記路肩の内側に存在する前記他車両の将来位置と隣接する場合に、前記自動車線変更を制限せずに実行する。

本発明の別の態様は、
自車両の周囲の状況を認識する外界認識ステップと、
前記外界認識ステップの認識結果に基づいて、前記自車両の走行速度と操舵を制御して自動車線変更を実行する車線変更制御ステップと、
を備え、前記車線変更制御ステップでは、第１車線と、第１区画線と、第２車線と、第２区画線と、第３車線と、第３区画線と、第４車線又は路肩と、が隣接する道路で、前記第１車線から前記第２車線への前記自動車線変更を実行する車両制御方法であって、
前記車線変更制御ステップでは、前記自動車線変更後の前記自車両の将来位置が前記第３車線の内側又は前記第３区画線の上に存在する他車両の将来位置と隣接する場合に、前記自動車線変更を制限し、前記自動車線変更後の前記自車両の将来位置が前記第４車線の内側又は前記路肩の内側に存在する前記他車両の将来位置と隣接する場合に、前記自動車線変更を制限せずに実行する。

ステップＳ２において、行動計画部８６は、運転者の意図に応じたＡＬＣか否かを判定する。運転者の意図に応じたＡＬＣでない場合（ステップＳ２：ＮＯ）、すなわち運転者の意図にかかわらず実行されるＡＬＣである場合、処理はステップＳ３に移行する。一方、運転者の意図に応じたＡＬＣである場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）、処理はステップＳ７に移行する。

ステップＳ４において、行動計画部８６は、生成したＡＬＣ軌道１５０において、自車両１２０と他車両１２２が隣接するか否かを判定する。自車両１２０と他車両１２２が隣接する場合、すなわち図３及び図４に示される場面が予測される場合（ステップＳ４：ＹＥＳ）、処理はステップＳ５に移行する。一方、自車両１２０と他車両１２２が隣接しない場合、すなわち図５に示される場面が予測される場合（ステップＳ４：ＮＯ）、処理はステップＳ７に移行する。

本発明の一態様は、
自車両１２０の周囲の状況を認識する外界認識部８０と、
前記外界認識部８０の認識結果に基づいて、前記自車両１２０の走行速度と操舵を制御して自動車線変更を実行する車線変更制御部９２と、
を備え、前記車線変更制御部９２は、第１車線１３２と、第１区画線１４０と、第２車線１３４と、第２区画線１４２と、第３車線１３６と、第３区画線１４４と、第４車線又は路肩１３８と、が隣接する道路１３０で、前記第１車線１３２から前記第２車線１３４への前記自動車線変更を実行する車両制御装置１０であって、
前記車線変更制御部９２は、前記自動車線変更後の前記自車両１２０の将来位置が前記第３車線１３６の内側又は前記第３区画線１４４の上に存在する他車両１２２の将来位置と隣接する場合に、前記自動車線変更を制限し、前記自動車線変更後の前記自車両１２０の将来位置が前記第４車線の内側又は前記路肩１３８の内側に存在する前記他車両１２２の将来位置と隣接する場合に、前記自動車線変更を制限せずに実行する。

本発明の一態様において、
前記自動車線変更には、
前記外界認識部８０による認識結果に基づいて、前記車線変更制御部９２が車線変更を計画し、車線変更を実行する第１車線変更（第２、第３モード）と、
前記自車両の運転者の意図によって車線変更を実行する第２車線変更（第１モード）と、があり、
前記車線変更制御部９２は、前記自動車線変更後の前記自車両１２０が前記第３車線１３６の内側又は前記第３区画線１４４の上に存在する前記他車両１２２と隣接することを予測する場合であっても、前記自動車線変更が前記第２車線変更である場合には、前記第２車線変更を実行してもよい。

本発明の別の態様は、
自車両１２０の周囲の状況を認識する外界認識ステップと、
前記外界認識ステップの認識結果に基づいて、前記自車両１２０の走行速度と操舵を制御して自動車線変更を実行する車線変更制御ステップと、
を備え、前記車線変更ステップでは、第１車線１３２と、第１区画線１４０と、第２車線１３４と、第２区画線１４２と、第３車線１３６と、第３区画線１４４と、第４車線又は路肩１３８と、が隣接する道路１３０で、前記第１車線１３２から前記第２車線１３４への前記自動車線変更を実行する車両制御方法であって、
前記車線変更制御ステップでは、前記自動車線変更後の前記自車両１２０の将来位置が前記第３車線１３６の内側又は前記第３区画線１４４の上に存在する他車両１２２の将来位置と隣接する場合に、前記自動車線変更を制限し、前記自動車線変更後の前記自車両１２０の将来位置が前記第４車線の内側又は前記路肩１３８の内側に存在する前記他車両１２２の将来位置と隣接する場合に、前記自動車線変更を制限せずに実行する。

本発明の一態様は、
自車両の周囲の状況を認識する外界認識部と、
前記外界認識部の認識結果に基づいて、前記自車両の走行速度と操舵を制御して自動車線変更を実行する車線変更制御部と、
を備え、前記車線変更制御部は、第１車線と、第１区画線と、第２車線と、第２区画線と、第３車線と、第３区画線と、第４車線又は路肩と、が隣接する道路で、前記第１車線から前記第２車線への前記自動車線変更を実行する車両制御装置であって、
前記第１車線と前記第２車線と前記第３車線とはその順番で隣接し、
前記第４車線又は前記路肩は前記第３車線に隣接し、
前記第１区画線は前記第１車線と前記第２車線との間に設けられ、
前記第２区画線は前記第２車線と前記第３車線との間に設けられ、
前記第３区画線は前記第３車線と前記第４車線又は前記路肩との間に設けられ、
前記車線変更制御部は、前記自動車線変更後の前記自車両が前記第３車線の内側又は前記第３区画線の上に存在する他車両と隣接することを予測する場合に、前記自動車線変更を中止し、前記自動車線変更後の前記自車両が前記第４車線の内側又は前記路肩の内側に存在する前記他車両と隣接することを予測する場合に、前記自動車線変更を中止せずに実行する。

本発明の別の態様は、
自車両の周囲の状況を認識する外界認識ステップと、
前記外界認識ステップの認識結果に基づいて、前記自車両の走行速度と操舵を制御して自動車線変更を実行する車線変更制御ステップと、
を備え、前記車線変更制御ステップでは、第１車線と、第１区画線と、第２車線と、第２区画線と、第３車線と、第３区画線と、第４車線又は路肩と、が隣接する道路で、前記第１車線から前記第２車線への前記自動車線変更を実行する車両制御方法であって、
前記第１車線と前記第２車線と前記第３車線とはその順番で隣接し、
前記第４車線又は前記路肩は前記第３車線に隣接し、
前記第１区画線は前記第１車線と前記第２車線との間に設けられ、
前記第２区画線は前記第２車線と前記第３車線との間に設けられ、
前記第３区画線は前記第３車線と前記第４車線又は前記路肩との間に設けられ、
前記車線変更制御ステップでは、前記自動車線変更後の前記自車両が前記第３車線の内側又は前記第３区画線の上に存在する他車両と隣接することを予測する場合に、前記自動車線変更を中止し、前記自動車線変更後の前記自車両が前記第４車線の内側又は前記路肩の内側に存在する前記他車両と隣接することを予測する場合に、前記自動車線変更を中止せずに実行する。

本発明の一態様は、
自車両１２０の周囲の状況を認識する外界認識部８０と、
前記外界認識部８０の認識結果に基づいて、前記自車両１２０の走行速度と操舵を制御して自動車線変更を実行する車線変更制御部９２と、
を備え、前記車線変更制御部９２は、第１車線１３２と、第１区画線１４０と、第２車線１３４と、第２区画線１４２と、第３車線１３６と、第３区画線１４４と、第４車線又は路肩１３８と、が隣接する道路１３０で、前記第１車線１３２から前記第２車線１３４への前記自動車線変更を実行する車両制御装置１０であって、
前記第１車線１３２と前記第２車線１３４と前記第３車線１３６とはその順番で隣接し、
前記第４車線又は前記路肩１３８は前記第３車線１３６に隣接し、
前記第１区画線１４０は前記第１車線１３２と前記第２車線１３４との間に設けられ、
前記第２区画線１４２は前記第２車線１３４と前記第３車線１３６との間に設けられ、
前記第３区画線１４４は前記第３車線１３６と前記第４車線又は前記路肩１３８との間に設けられ、
前記車線変更制御部９２は、前記自動車線変更後の前記自車両１２０が前記第３車線１３６の内側又は前記第３区画線１４４の上に存在する他車両１２２と隣接することを予測する場合に、前記自動車線変更を中止し、前記自動車線変更後の前記自車両１２０が前記第４車線の内側又は前記路肩１３８の内側に存在する前記他車両１２２と隣接することを予測する場合に、前記自動車線変更を中止せずに実行する。

本発明の一態様において、
前記自動車線変更には、
運転者の意図にかかわらず実行される第１車線変更（第２、第３モード）と、
前記運転者の意図によって実行される第２車線変更（第１モード）と、があり、
前記車線変更制御部９２は、前記自動車線変更後の前記自車両１２０が前記第３車線１３６の内側又は前記第３区画線１４４の上に存在する前記他車両１２２と隣接することを予測する場合であっても、前記自動車線変更が前記第２車線変更である場合には、前記第２車線変更を実行してもよい。

本発明の別の態様は、
自車両１２０の周囲の状況を認識する外界認識ステップと、
前記外界認識ステップの認識結果に基づいて、前記自車両１２０の走行速度と操舵を制御して自動車線変更を実行する車線変更制御ステップと、
を備え、前記車線変更ステップでは、第１車線１３２と、第１区画線１４０と、第２車線１３４と、第２区画線１４２と、第３車線１３６と、第３区画線１４４と、第４車線又は路肩１３８と、が隣接する道路１３０で、前記第１車線１３２から前記第２車線１３４への前記自動車線変更を実行する車両制御方法であって、
前記第１車線１３２と前記第２車線１３４と前記第３車線１３６とはその順番で隣接し、
前記第４車線又は前記路肩１３８は前記第３車線１３６に隣接し、
前記第１区画線１４０は前記第１車線１３２と前記第２車線１３４との間に設けられ、
前記第２区画線１４２は前記第２車線１３４と前記第３車線１３６との間に設けられ、
前記第３区画線１４４は前記第３車線１３６と前記第４車線又は前記路肩１３８との間に設けられ、
前記車線変更制御ステップでは、前記自動車線変更後の前記自車両１２０が前記第３車線１３６の内側又は前記第３区画線１４４の上に存在する他車両１２２と隣接することを予測する場合に、前記自動車線変更を中止し、前記自動車線変更後の前記自車両１２０が前記第４車線の内側又は前記路肩１３８の内側に存在する前記他車両１２２と隣接することを予測する場合に、前記自動車線変更を中止せずに実行する。

Claims (9)

1. 自車両の周囲の状況を認識する外界認識部と、
   前記外界認識部の認識結果に基づいて、前記自車両の走行速度と操舵を制御して自動車線変更を実行する車線変更制御部と、
   を備え、前記車線変更制御部は、第１車線と、第１区画線と、第２車線と、第２区画線と、第３車線と、第３区画線と、第４車線又は路肩と、が隣接する道路で、前記自車両に前記第１車線から前記第２車線への前記自動車線変更を実行する車両制御装置であって、
   前記車線変更制御部は、前記自動車線変更後の前記自車両が前記第３車線の内側又は前記第３区画線の上に存在する他車両と隣接することを予測する場合に、前記自動車線変更を制限し、前記自動車線変更後の前記自車両が前記第４車線の内側又は前記路肩の内側に存在する前記他車両と隣接することを予測する場合に、前記自動車線変更を制限せずに実行する、車両制御装置。
2. 請求項１に記載の車両制御装置であって、
   前記自動車線変更には、
   運転者の意図にかかわらず実行される第１車線変更と、
   前記運転者の意図によって実行される第２車線変更と、があり、
   前記車線変更制御部は、前記自動車線変更後の前記自車両が前記第３車線の内側又は前記第３区画線の上に存在する前記他車両と隣接することを予測する場合であっても、前記自動車線変更が前記第２車線変更である場合には、前記第２車線変更を実行する、車両制御装置。
3. 請求項１に記載の車両制御装置であって、
   前記車線変更制御部は、前記自動車線変更の開始後に、前記自動車線変更後の前記自車両が前記第３車線の内側又は前記第３区画線の上に存在する前記他車両と隣接することを予測する場合に、前記自動車線変更を中止する、車両制御装置。
4. 請求項３に記載の車両制御装置であって、
   前記車線変更制御部は、前記自車両が前記第１車線の内側又は前記第１区画線の上に存在する場合に、前記自動車線変更を中止せずに実行する、車両制御装置。
5. 請求項１に記載の車両制御装置であって、
   前記車線変更制御部は、前記自動車線変更の開始後に、前記自動車線変更後の前記自車両が前記第３車線の内側又は前記第３区画線の上に存在する前記他車両と隣接することを予測する場合に、前記自動車線変更を中断し、中断中に前記自車両が前記他車両を通り過ぎた場合に、前記自動車線変更を再開する、車両制御装置。
6. 請求項５に記載の車両制御装置であって、
   前記車線変更制御部は、前記自動車線変更の中断時間を計測し、前記中断時間が所定時間を超える場合に、前記自動車線変更を中止する、車両制御装置。
7. 請求項１に記載の車両制御装置であって、
   前記車線変更制御部は、前記自動車線変更の開始後に、前記自動車線変更後の前記自車両が前記第３車線の内側又は前記第３区画線の上に存在する前記他車両と隣接することを予測する場合に、前記自車両が前記第２車線に到達するタイミングを遅らせる、車両制御装置。
8. 請求項７に記載の車両制御装置であって、
   前記車線変更制御部は、前記自車両を減速させて、前記自車両が前記第２車線に到達する前記タイミングを遅らせる、車両制御装置。
9. 自車両の周囲の状況を認識する外界認識ステップと、
   前記外界認識ステップの認識結果に基づいて、前記自車両の走行速度と操舵を制御して自動車線変更を実行する車線変更制御ステップと、
   を備え、前記車線変更制御ステップでは、第１車線と、第１区画線と、第２車線と、第２区画線と、第３車線と、第３区画線と、第４車線又は路肩と、が隣接する道路で、前記自車両に前記第１車線から前記第２車線への前記自動車線変更を実行する車両制御方法であって、
   前記車線変更制御ステップでは、前記自動車線変更後の前記自車両が前記第３車線の内側又は前記第３区画線の上に存在する他車両と隣接することを予測する場合に、前記自動車線変更を制限し、前記自動車線変更後の前記自車両が前記第４車線の内側又は前記路肩の内側に存在する前記他車両と隣接することを予測する場合に、前記自動車線変更を制限せずに実行する、車両制御方法。

Images