JP2021144280A - 移動体制御装置、移動体制御方法、及びプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、第1実施形態に係る制御装置を備える車両10の周囲の状況を示す説明図である。
なお、図1では一例として、1車線道路R1と2車線道路R2との交差点Cの付近を図示している。また、自律走行を行う車両10と、自律走行を行わない車両30と、で符号(10,30)を分けている。本実施形態では、主に、自律走行を行う車両10について説明する。
なお、図2では、所定の車両10が走行する道路Rk(図1も参照)を図示し、その他の道路については図示を省略している。
運転支援システム100は、車両10の運転を支援するシステムである。なお、前記した運転の「支援」には、運転支援システム100が、車両10のステアリング操作及び加減速のうち一方又は両方を支援する場合も含まれる。
図3に示すように、車両10は、カメラ11(撮像デバイス)と、外界センサ12と、自車状態センサ13と、ナビゲーション装置14と、V2X通信機15と、運転操作デバイス16と、を備えている。また、車両10は、前記した構成の他に、制御装置17(移動体制御装置)と、駆動力装置18と、ステアリング装置19と、ブレーキ装置20と、パネルディスプレイ21と、を備えている。
なお、運転操作デバイス16には、車両10の自律走行の開始/停止の切替えに用いられる所定のデバイスも含まれている。また、自律走行のレベルが予め複数段階で設定され、ドライバが運転操作デバイス16を所定に操作することで、自律走行のレベルが所定に変更されるようにしてもよい。
制御装置17は、ハードウェア構成として、図示はしないが、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、各種インタフェース等の電子回路を含んで構成されている。そして、ROMに記憶されているプログラムを読み出してRAMに展開し、CPUが各種処理を実行するようになっている。
記憶部172には、地理情報172aと、基準画像情報172bと、道路区分情報172cが格納される。
地理情報172aは、地図上の道路の位置や経路を含む情報であり、ナビゲーション装置14によって取得される。
撮像認識手段171aは、車両10の自律走行の可否を含む走行条件が対応付けられた道路区分を、車両10のカメラ11による道路の撮像結果に基づいて認識する。その一例を挙げると、撮像認識手段171aは、カメラ11の撮像結果に基づいて、エッジ抽出等の画像処理を行う。そして、撮像認識手段171aは、所定のテンプレートマッチングに基づいて、路面標示Ka(図1参照)や道路標識Kb(図1参照)の示す「道路区分」を認識する。撮像認識手段171aによる認識結果は、道路区分情報172cとして、記憶部172に格納される。
また、走行制御手段171cは、撮像認識手段171aによって、車両10が走行する道路に、道路区分に対応付けられた所定の形状又は画像パターンが認識された場合、当該道路区分に対応付けられた走行条件に基づく自律走行を実行する機能も有している。なお、この制御の詳細については後記する。
なお、図4では、車両10が走行している道路の「道路区分」に関する処理を示し、それ以外の処理については省略している。また、図4の「START」時には、車両10が走行中であるものとする。
その他、自律走行用の道路に入る際、ドライバの操作の介在なしに、制御装置17がドライバ」の操作による運転から自律走行に切り替えるようにしてもよい。
ステップS103の処理を行った後、制御装置17の処理は「START」に戻る(RETURN)。
第1実施形態に係る車両10の制御装置17等は、基本的に以上のように構成される。次に、制御装置17の作用・効果について説明する。
図3に示すように、制御装置17(移動体制御装置)は、撮像認識手段171aと、走行制御手段171c(制御手段)と、を備えている。撮像認識手段171aは、車両10(移動体)が走行する道路の、車両10の自律走行の可否および自律走行レベルの少なくとも一方を含む走行条件が対応付けられた道路区分を、車両10のカメラ11(撮像デバイス)による道路の撮像結果に基づいて認識する。走行制御手段171cは、撮像認識手段171aによって、車両10が走行する道路に、道路区分に対応付けられた所定の形状または画像パターンが認識された場合(図4のS101:Yes)、当該道路区分に対応付けられた走行条件に基づく自律走行を実行する(S102、S103)。
このような構成によれば、走行制御手段171cは、撮像認識手段171aの認識結果に対応した自律走行を実行する。ここで、撮像認識手段171aによる道路区分の認識結果は、ほとんどの場合、歩行者が道標Kを視認した結果と一致する。したがって、車両10の付近にいる交通参加者が、実際に想定するような自律走行を実行することができ、ひいては、交通参加者に安心感を与えることができる。
第2実施形態は、制御装置17A(図5参照)が地理的認識手段171e(図5参照)をさらに備える点が、第1実施形態とは異なっている。また、第2実施形態は、撮像認識手段171a(図5参照)の認識結果と、地理的認識手段171e(図5参照)の認識結果とが異なっている場合、撮像認識手段171aの認識結果が優先的に用いられる点が、第1実施形態とは異なっている。なお、その他の点については、第1実施形態と同様である。したがって、第1実施形態とは異なる部分について説明し、重複する部分については説明を省略する。
図5に示すように、車両10Aの制御装置17Aは、第1実施形態で説明した構成(図3参照)に加えて、地理的認識手段171eを備えている。この地理的認識手段171eは、地図上の位置と走行条件との対応関係を含む地理情報172Aaに基づいて、車両10Aが走行する道路の走行条件を認識する。
また、制御装置17Aの記憶部172Aに記憶されている地理情報172Aaには、道路区分に関する所定のデータテーブルDT(図6参照)が含まれている。このデータテーブルDTについて、図6を用いて説明する。
図6に示す例では、所定の道路IDと、道路の位置情報と、走行条件と、が対応付けられたデータテーブルDTが予め設定されている。なお、制御装置17Aが、基地局B(図2参照)や路側装置H(図2参照)を介して、サーバV(図2参照)からデータテーブルDTを取得してもよい。また、制御装置17Aの記憶部172A(図2参照)にデータテーブルDTが予め格納されていてもよい。
ステップS201において制御装置17Aは、所定の地理情報172Aaを取得する。前記した地理情報172Aaには、車両10Aの位置情報の他、目的地までの経路に含まれる各道路の道路IDや道路区分、走行条件等が含まれている。
ステップS204において制御装置17Aは、道路区分に対応付けられた走行条件を読み出す。例えば、制御装置17Aは、所定の道路区分に対応付けられた走行条件として、ベル3の自律走行用のものであることを示すデータを記憶部172A(図5参照)から読み出す。
ステップS206において制御装置17Aは、地理情報172Aa及び画像認識の結果に基づいて、所定の自律走行を実行する。一方、ステップS205において地理的認識手段171eによる走行条件の認識結果と、撮像認識手段171aによる走行条件の認識結果と、が整合していない場合(S205:No)、制御装置17Aの処理はステップS207に進む。
ステップS206,S207,S208のうちいずれかの処理を行った後、制御装置17Aの処理は「START」に戻る(RETURN)。
第2実施形態に係る制御装置17A等は、基本的に以上のように構成される。次に、制御装置17Aの作用・効果について説明する。
図5〜図7に示すように、制御装置17A(移動体制御装置)は、地図上の位置と走行条件との対応関係を含む地理情報172Aaに基づいて、車両10A(移動体)が走行する道路の走行条件を認識する地理的認識手段171eをさらに備える。このような構成において、走行制御手段171c(制御手段)は、撮像認識手段171aにより認識された道路の形状または画像パターンに対応付けられた道路区分に対応付けられた走行条件と、地理的認識手段171eにより認識された走行条件と、が異なる場合(図7のS205:No)、撮像認識手段171aにより認識された道路の形状または画像パターンに対応付けられた道路区分に対応付けられた走行条件に基づいて、車両10A(移動体)の自律走行を実行する(S207)。
このような構成によれば、地理的認識手段171eと撮像認識手段171aの認識結果が整合しない場合でも、制御装置17Aは、路面標示Ka(図1参照)や道路標識Kb(図1参照)を視認した歩行者等の想定に近い自律走行を行うことができる。
第3実施形態は、道路区分の認識結果と、車両10の走行状態と、の関係に基づき、パネルディスプレイ21(図9A、図9B参照)の表示で交通参加者への注意喚起の度合いを変更する点が、第1実施形態とは異なっている。なお、その他(制御装置17の構成等:図3参照)については、第1実施形態と同様である。したがって、第1実施形態とは異なる部分について説明し、重複する部分については説明を省略する。
ステップS301において制御装置17は、車両10(自車両)が自律走行中であるか否かを判定する。車両10が自律走行中でない場合(S301:No)、制御装置17の処理は「START」に戻る(RETURN)。一方、車両10が自律走行中である場合(S301:Yes)、制御装置17の処理はステップS302に進む。
所定の路面標示Ka(図1参照)や道路標識Kb(図1参照)で示された道路区分に対応する自律走行を行っている場合(図8のS304:Yes)、制御装置17の表示制御手段171d(図2参照)は、次の処理を行う。表示制御手段171dは、例えば、図9Aに示すように、自律走行中であることを示す所定のマークを所定の色で点灯させる。これによって、歩行者等の交通参加者は、車両10が道路区分に従った自律走行を行っていることを把握できる。なお、パネルディスプレイ21の表示は、図9Aに示すようなマークの他、マークと文字の組み合わせであってもよいし、また、文字のみであってもよい。
ステップS304において走行条件に従った自律走行を行っていない場合(S304:No)、制御装置17の処理はステップS306に進む。ステップS306において制御装置17は、第1の注意喚起の報知を行う。つまり、制御装置17は、実際の道路区分とは異なるレベルの自律走行が行われていることを示す第1の注意喚起の報知を行う(S306)。
例えば、車両10が走行している道路が、レベル3の自律走行用の道路であった場合において、実際には車両10がレベル4の自律走行を行っていたとする。このような場合、制御装置17の表示制御手段171dは、図9Bに示すように、パネルディスプレイ21を通常時(図9A参照)とは異なる色で表示させる。これによって、実際の道路区分とは異なるレベルの自律走行が行われていることを交通参加者が把握しやすくなる。
ステップS305、S306、又はS307の処理を行った後、制御装置17の処理は「START」に戻る(RETURN)。
第3実施形態に係る制御装置17等は、基本的に以上のように構成される。次に、制御装置17の作用・効果について説明する。
図8、図9A、図9Bに示すように、制御装置17(移動体制御装置)は、車両10(移動体)の自律走行に関する所定の報知を交通参加者に行う表示制御手段171d(報知手段)を備えている。このような構成において、走行制御手段171c(制御手段)は、所定の形状または画像パターンが撮像認識手段171aによって認識されない状態で車両10(移動体)の自律走行を行っている場合(S302:No)、表示制御手段171d(報知手段)によって交通参加者に報知する際の報知度合いを、所定の形状または画像パターンが撮像認識手段171aによって認識された状態で自律走行を行っている場合よりも高くする(S307)。
このような構成によれば、制御装置17は、自律走行の道標Kが設けられていない道路で車両10が自律走行を行っている旨を歩行者等に報知し、歩行者等の注意を喚起できる。
このような構成によれば、制御装置17は、自律走行の道標Kが設けられていない道路で車両10が自律走行を行っている旨を歩行者等に報知し、歩行者等の注意を喚起できる。
このような構成によれば、制御装置17は、道路区分の許可レベルとは異なるレベルの自律走行が行われていることを歩行者等に報知し、歩行者等の注意を喚起できる。
以上、制御装置17等について各実施形態で説明したが、これらの記載に限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。
例えば、第2実施形態では、地理情報172Aa(図5参照)に基づく走行条件の認識結果と、画像認識の結果に基づく走行条件の認識結果と、が異なる場合(図7のS205:No)、制御装置17Aが、画像認識の結果を優先させる処理(S207)について説明したが、これに限らない。すなわち、制御装置17A(移動体制御装置)が、走行条件に関する情報をサーバV(外部の所定の機器)から受信する通信手段171bを備える構成において、次の処理を行うようにしてもよい。すなわち、制御装置17Aの走行制御手段171cは、撮像認識手段171aにより認識された道路の形状または画像パターンに対応付けられた道路区分に対応付けられた走行条件と、通信手段171bによって受信された走行条件と、が異なる場合、撮像認識手段171aにより認識された道路の形状または画像パターンに対応付けられた道路区分に対応付けられた走行条件に基づいて、車両10(移動体)の自律走行を実行することが好ましい。
このような構成によれば、通信手段171bで受信した情報と、撮像認識手段171aの認識結果と、が整合しない場合でも、路面標示Kaや道路標識Kbを視認した歩行者等の想定に近い自律走行を行うことができる。
10,10A 車両(移動体)
11 カメラ(撮像デバイス)
12 外界センサ
13 自車状態センサ
14 ナビゲーション装置
15 V2X通信機
16 運転操作デバイス
17,17A 制御装置(移動体制御装置)
171 自律走行制御部
172,172A 記憶部
172a 地理情報
172b 基準画像情報
172c 道路区分情報
171a 撮像認識手段
171b 通信手段
171c 走行制御手段(制御手段)
171d 表示制御手段(報知手段)
171e 地理的認識手段
172Aa 地理情報
18 駆動力装置
19 ステアリング装置
20 ブレーキ装置
21 パネルディスプレイ
100 運転支援システム
Ka 路面標示
Kb 道路標識
K 道標
Rk,Rs 道路
V サーバ(所定の機器)
Claims (8)
- 移動体が走行する道路の、前記移動体の自律走行の可否および自律走行レベルの少なくとも一方を含む走行条件が対応付けられた道路区分を、前記移動体の撮像デバイスによる道路の撮像結果に基づいて認識する撮像認識手段と、
前記撮像認識手段によって、前記移動体が走行する道路に、前記道路区分に対応付けられた所定の形状または画像パターンが認識された場合、当該道路区分に対応付けられた前記走行条件に基づく自律走行を実行する制御手段と、を備える移動体制御装置。 - 地図上の位置と前記走行条件との対応関係を含む地理情報に基づいて、前記移動体が走行する道路の前記走行条件を認識する地理的認識手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記撮像認識手段により認識された前記道路の形状または画像パターンに対応付けられた道路区分に対応付けられた前記走行条件と、前記地理的認識手段により認識された前記走行条件と、が異なる場合、前記撮像認識手段により認識された前記道路の形状または画像パターンに対応付けられた道路区分に対応付けられた前記走行条件に基づいて、前記移動体の自律走行を実行する、請求項1に記載の移動体制御装置。 - 前記走行条件に関する情報を外部の所定の機器から受信する通信手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記撮像認識手段により認識された前記道路の形状または画像パターンに対応付けられた道路区分に対応付けられた前記走行条件と、前記通信手段によって受信された前記走行条件と、が異なる場合、前記撮像認識手段により認識された前記道路の形状または画像パターンに対応付けられた道路区分に対応付けられた前記走行条件に基づいて、前記移動体の自律走行を実行する、請求項1に記載の移動体制御装置。 - 前記移動体の自律走行に関する所定の報知を交通参加者に行う報知手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記所定の形状または画像パターンが前記撮像認識手段によって認識されない状態で前記移動体の自律走行を行っている場合、前記報知手段によって前記交通参加者に報知する際の報知度合いを、前記所定の形状または画像パターンが前記撮像認識手段によって認識された状態で自律走行を行っている場合よりも高くする、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の移動体制御装置。 - 前記制御手段は、前記所定の形状または画像パターンが前記撮像認識手段によって認識されない状態で、前記所定の形状または画像パターンに対応付けられた前記走行条件に基づく自律走行を行っている場合、前記報知手段によって前記交通参加者に報知する際の報知度合いを、前記所定の形状または画像パターンが前記撮像認識手段によって認識された状態で当該所定の形状または画像パターンに対応付けられる前記走行条件に基づく自律走行を行っている場合よりも高くする、請求項4に記載の移動体制御装置。
- 前記移動体の自律走行に関する所定の報知を交通参加者に行う報知手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記所定の形状または画像パターンが前記撮像認識手段によって認識された状態で自律走行を行っている場合において、前記移動体の実際の自律走行が、前記撮像認識手段によって認識された前記所定の形状または画像パターンに対応する前記走行条件とは異なるとき、前記報知手段によって前記交通参加者に報知する際の報知度合いを、前記走行条件に従った自律走行を行っている場合よりも高くする、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の移動体制御装置。 - 移動体が走行する道路の、前記移動体の自律走行の可否および自律走行レベルの少なくとも一方を含む走行条件が対応付けられた道路区分を、前記移動体の撮像デバイスによる道路の撮像結果に基づいて認識する撮像認識ステップと、
前記撮像認識ステップにおいて、前記移動体が走行する道路に、前記道路区分に対応付けられた所定の形状または画像パターンが認識された場合、当該道路区分に対応付けられた前記走行条件に基づく自律走行を実行する制御ステップと、を含む移動体制御方法。 - 請求項7に記載の移動体制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
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