JP2021160461A - 車両制御装置及び車両制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】運転者にとって利便性が高い車両制御装置及び車両制御方法を提供する。
【解決手段】走行制御部９２は、自車両が走行する自走路で走行する第１他車両１０２ａを追従対象として自車両１００を追従させる追従制御を実行しているときに、第１他車両１０２ａを追従対象とする状態から追従対象としない状態に遷移し、且つ、外界認識部８０が自走路以外の他走路で走行する第２他車両１０２ｂを認識する場合に、所定条件に基づいて第２他車両１０２ｂを追従対象とするか否かを決定する。
【選択図】図４

Description

本発明は、自車両の走行制御を実行する車両制御装置及び車両制御方法に関する。

特許文献１には、自車両を他車両に追従させる制御、所謂ＡＣＣを実行する運転支援装置が示される。この運転支援装置は、自車線を走行する他車両と隣接車線を走行する隣接車両のうち、自車両の設定速度との差が小さい速度で走行する車両（他車両又は隣接車両）に自車両を追従させる。

特許第６３９４５５４号公報

自車両の車両制御装置が、自車線を走行する他車両を追従対象としてＡＣＣを実行しているときに、他車両が急加速する又は他車両が急に分岐路に入る等により、他車両が自車両の前方から突然消失する場合がある。このような場合、ＡＣＣは中断され、車両制御装置の利便性が損なわれる。

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、運転者にとって利便性が高い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制御を実行する走行制御部と、を備える車両制御装置であって、
前記走行制御部は、前記自車両が走行する自走路で走行する第１他車両を追従対象として前記自車両を追従させる追従制御を実行しているときに、前記第１他車両を前記追従対象とする状態から前記追従対象としない状態に遷移し、且つ、前記外界認識部が前記自走路以外の他走路で走行する第２他車両を認識する場合に、所定条件に基づいて前記第２他車両を前記追従対象とするか否かを決定する。

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制御を実行する走行制御ステップと、を備える車両制御方法であって、
前記走行制御ステップでは、前記自車両が走行する自走路で走行する第１他車両を追従対象として前記自車両を追従させる追従制御を実行しているときに、前記第１他車両を前記追従対象とする状態から前記追従対象としない状態に遷移し、且つ、前記外界認識ステップにおいて前記自走路以外の他走路で走行する第２他車両を認識する場合に、所定条件に基づいて前記第２他車両を前記追従対象とするか否かを決定する。

本発明によれば、運転者にとって利便性が高い運転支援を実現することができる。

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は追従制御が実行される場面を示す図である。 図４は第２車線を走行する第２他車両を追従対象として追従制御が継続される場面を示す図である。 図５は追従制御から定速制御に切り換えられる場面を示す図である。 図６は他車両追従処理のフローチャートである。 図７は条件判定処理（１）のフローチャートである。 図８は条件判定処理（２）のフローチャートである。 図９は走路変更可能領域を示す図である。 図１０は自車両の走行位置から目的地までの残距離を示す図である。 図１１は定速走行処理のフローチャートである。 図１２は第３車線を走行する第２他車両を追従対象として追従制御が実行される場面を示す図である。

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１００（図３）に設けられる。車両制御装置１０は、自車両１００の走行速度及び操舵の制御を、運転者の操作にかかわらずに実行する、所謂運転支援の機能を有する。本実施形態では、運転支援として、追従制御（ＡＣＣ）と、定速制御（ＣＣ）と、自動車線変更制御（ＡＬＣ）が実行される。更に、追従制御又は定速制御が実行される際には、車線維持制御が合わせて実行される。なお、本明細書において車線とは、区画線で画定される走路の他に、区画線で画定されない走路も含む。

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１００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１００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１００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１００の位置を測定し、自車両１００の位置から運転者が指定する目的地１２２（図３等）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１００の位置を測定し、自車両１００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１１０（図３等）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１０２（図３等）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１００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、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。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、まとめて走行制御部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。

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１００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１００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１００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１００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１００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１００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．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に示されるように、自車両１００は第１車線１１２を走行する。自車両１００が走行する車線、ここでは第１車線１１２を自車線という。自車線以外の車線、ここでは第２車線１１４を他車線という。自車両１００の前方で走行する他車両１０２のうち、自車線（第１車線１１２）で走行する他車両１０２を第１他車両１０２ａという。また、他車線（第２車線１１４）で走行する他車両１０２を第２他車両１０２ｂという。なお、本明細書では、自車線で走行する他車両１０２を一律に第１他車両１０２ａといい、他車線で走行する他車両１０２を一律に第２他車両１０２ｂという。例えば、自車両１００が第１車線１１２から第２車線１１４に車線変更した場合、第２車線１１４が自車線となり第１車線１１２は他車線となる。そして、第１車線１１２を走行する他車両１０２は他車両１０２ｂとなり、第２車線１１４を走行する他車両１０２は他車両１０２ａとなる。

図３で示される状況において、車両制御装置１０は、第１他車両１０２ａを追従対象として追従制御を実行している。図４に示されるように、第１他車両１０２ａが分岐路１２０に進行すると、車両制御装置１０は追従対象を認識できなくなる。その他、自車両１００と第１他車両１０２ａとの車間距離が外界センサ１４の認識可能距離よりも大きくなる場合も、車両制御装置１０は追従対象を認識できなくなる。また、車両制御装置１０は、第１他車両１０２ａを追従対象とするか否かを後述する追従条件（下記［２．１］参照）に基づいて決定する。車両制御装置１０は、追従条件が満たされなくなると、第１他車両１０２ａを追従対象から外す。以上のような場合に、車両制御装置１０は、第１他車両１０２ａを追従対象とする状態から追従対象としない状態に遷移する。

このような場合、車両制御装置１０は、第２他車両１０２ｂを対象として、所定条件（追従条件を含む）が満たされるか否かを判定する。そして、車両制御装置１０は、所定条件が満たされる場合に、第１車線１１２から第２車線１１４への車線変更を実行し、第２他車両１０２ｂを追従対象として追従制御を実行する。一方、図５に示されるように、車両制御装置１０は、所定条件が満たされない場合に、実行する制御を追従制御から定速制御に切り換える。また、車両制御装置１０は、定速制御に切り換えた後に、追従対象とする他車両１０２を見つけた場合に、実行する制御を定速制御から追従制御に切り換える。以下の［３］で具体的な処理を説明する。

［２．１．追従条件］
追従制御の際に判定される追従条件には、自車両１００と他車両１０２の種別、距離、速度等のいずれかの条件又は全ての条件が含まれる。例えば、自車両１００と他車両１０２の種別が同じである場合、行動計画部８６は、他車両１０２を追従対象とすることが可能である。種別は、車格で分類されてもよいし、車両の種類（乗用車、トラック、バイク等）で分類されてもよい。車格は、例えば車体のサイズ、エンジンの排気量、駆動モータの性能等で分類される。種別の情報は、外界センサ１４の検知情報を外界認識部８０が認識することによって取得され、又は、他車両１０２から送信される情報を受信装置２０が受信することによって取得される。自車両１００の種別は、記憶装置７０に記憶されている。

また、自車両１００と他車両１０２との距離が所定距離以下である場合に、行動計画部８６は、他車両１０２を追従対象とすることが可能である。また、自車両１００の設定速度と他車両１０２の走行速度との速度差が所定差以下である場合に、行動計画部８６は、他車両１０２を追従対象とすることが可能である。設定速度は、運転者によって設定される速度であってもよいし、認識される速度標識に基づいて自動で設定される速度であってもよいし、認識される周辺車両の速度に基づいて自動で設定される速度であってもよい。また、自車両１００と他車両１０２との相対速度が所定差以下である場合に、行動計画部８６は、他車両１０２を追従対象とすることが可能である。なお、所定距離、所定差、設定速度等の情報は、記憶装置７０に記憶されている。

［３．車両制御装置１０が行う処理］
［３．１．他車両追従処理］
図６を用いて車両制御装置１０が行う他車両追従処理を説明する。図６に示される他車両追従処理は、図３に示される状況、すなわち運転者が行う自動化スイッチ５２の操作に応じて、車両制御装置１０が追従制御を実行しているときに所定時間毎に行われる。車両制御装置１０が追従制御を実行しているときに、外界認識部８０は第１他車両１０２ａを認識している。

ステップＳ１において、行動計画部８６は、外界認識部８０によって認識される第１他車両１０２ａを追従対象とするか否かを判定する。行動計画部８６は、第１他車両１０２ａを追従対象とするか否かを追従条件（上記［２．１］参照）に基づいて判定する。行動計画部８６は、追従条件が満たされる場合に第１他車両１０２ａを追従対象とする。この場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）、処理はステップＳ２に移行する。一方、行動計画部８６は、追従条件が満たされない場合に第１他車両１０２ａを追従対象としない。この場合（ステップＳ１：ＮＯ）、処理はステップＳ３に移行する。

ステップＳ２において、走行制御部９２は、第１他車両１０２ａを追従対象として追従制御を実行（継続）する。すなわち、行動計画部８６及び車両制御部８８は、自車両１００が第１他車両１０２ａに追従するための速度制御を実行する。また、行動計画部８６及び車両制御部８８は、自車両１００が第１車線１１２を維持するための操舵制御を実行する。ステップＳ２が終了すると、図６に示される他車両追従処理は一旦終了する。

ステップＳ１からステップＳ３に移行すると、行動計画部８６は、外界認識部８０が第２他車両１０２ｂを認識するか否かを判定する。外界認識部８０が第２他車両１０２ｂを認識する場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、処理はステップＳ４に移行する。一方、外界認識部８０が第２他車両１０２ｂを認識しない場合（ステップＳ３：ＮＯ）、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、下記［３．２］又は［３．３］で説明する条件判定処理を行う。条件判定処理は、第２他車両１０２ｂを追従制御の新たな追従対象とするか否かを所定条件に基づいて判定する処理である。ステップＳ４が終了すると、処理はステップＳ５に移行する。

ステップＳ５において、行動計画部８６は、条件判定フラグを判定する。条件判定フラグは所定条件が満たされたか否かを示すフラグである。所定条件が満たされる場合の条件判定フラグは１であり、所定条件が満たされない場合の条件判定フラグは０である。条件判定フラグが１である場合（ステップＳ５：フラグ＝１）、処理はステップＳ６に移行する。一方、条件判定フラグが０である場合（ステップＳ５：フラグ＝０）、処理はステップＳ７に移行する。

ステップＳ６において、走行制御部９２は、自動車線変更を実行し、第２他車両１０２ｂを追従対象として追従制御を実行する。図４に示されるように、行動計画部８６は、自車線（第１車線１１２）から第２他車両１０２ｂが走行する他車線（第２車線１１４）まで車線変更の走行軌跡１２４を生成する。車両制御部８８は、自車両１００を走行軌跡１２４に沿って走行させる。自車両１００が車線変更した後、行動計画部８６及び車両制御部８８は、自車両１００が第２他車両１０２ｂを追従するための速度制御を実行する。また、行動計画部８６及び車両制御部８８は、自車両１００が第２車線１１４を維持するための操舵制御を実行する。ステップＳ６が終了すると、図６に示される他車両追従処理は一旦終了する。

ステップＳ３又はステップＳ５からステップＳ７に移行すると、走行制御部９２は、実行する運転支援制御を追従制御から定速制御に切り換える。行動計画部８６及び車両制御部８８は、運転者によって設定される設定速度で自車両１００を走行させるための速度制御を実行する。また、行動計画部８６及び車両制御部８８は、自車両１００が第１車線１１２を維持するための操舵制御を実行する。この際、行動計画部８６及び車両制御部８８は、設定速度よりも低速で走行する第１他車両１０２ａを検知する場合に、車線変更を実行して第１他車両１０２ａを追い越す。ステップＳ７が終了すると、図６に示される他車両追従処理は終了する。そして、下記［３．４］で説明する定速走行処理が開始される。

［３．２．条件判定処理（１）］
図６に示される他車両追従処理のステップＳ４において、図７に示される条件判定処理（１）が行われる。条件判定処理（１）における所定条件としては、上記［２．１］で説明した追従条件が設定されている。

ステップＳ１１において、行動計画部８６は、自車両１００の種別と第２他車両１０２ｂの種別が類似するか否かを判定する。類似というのは、完全一致だけでなく、ある程度の相違を含む概念である。例えば、自車両１００の種別が示す数値（車体のサイズ等）と第２他車両１０２ｂの種別が示す数値とが一定差以内にある場合を「種別が類似する」という。種別が類似する場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、処理はステップＳ１２に移行する。一方、種別が相違する場合（ステップＳ１１：ＮＯ）、処理はステップＳ１６に移行する。

ステップＳ１２において、行動計画部８６は、自車両１００と第２他車両１０２ｂの距離が所定距離以下か否かを判定する。距離が所定距離以下である場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、処理はステップＳ１３に移行する。一方、距離が所定距離よりも大きい場合（ステップＳ１２：ＮＯ）、処理はステップＳ１６に移行する。なお、行動計画部８６は、自車両１００と第２他車両１０２ｂの距離を判定する代わりに、自車両１００が第２他車両１０２ｂの位置に到達するまでに要する走行時間を判定してもよい。この場合、行動計画部８６は、自車両１００の走行速度と、自車両１００の位置から第２他車両１０２ｂの位置までの距離と、から走行時間を演算する。

ステップＳ１３において、行動計画部８６は、自車両１００の設定速度と第２他車両１０２ｂの走行速度の速度差が所定差以下か否かを判定する。速度差が所定差以下である場合（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、処理はステップＳ１４に移行する。一方、速度差が所定差よりも大きい場合（ステップＳ１３：ＮＯ）、処理はステップＳ１６に移行する。

ステップＳ１４において、行動計画部８６は、自車両１００と第２他車両１０２ｂとの相対速度が所定差以下か否かを判定する。相対速度が所定差以下である場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、処理はステップＳ１５に移行する。一方、相対速度が所定差よりも大きい場合（ステップＳ１４：ＮＯ）、処理はステップＳ１６に移行する。

ステップＳ１５において、行動計画部８６は、条件判定フラグを１にする。一方、ステップＳ１６において、行動計画部８６は、条件判定フラグを０にする。ステップＳ１５又はステップＳ１６が終了すると、条件判定処理（１）は終了する。そして、処理は図６に示される他車両追従処理のステップＳ５に移行する。

なお、条件判定処理（１）では、ステップＳ１１〜ステップＳ１４の全ての条件が満たされた場合に条件判定フラグが１とされる。これに代わり、ステップＳ１１〜ステップＳ１４の条件のいずれか１つが満たされた場合に条件判定フラグが１とされてもよい。

［３．３．条件判定処理（２）］
ナビゲーション装置１６に目的地１２２が設定されている場合は、図６に示される他車両追従処理のステップＳ４において、図８に示される条件判定処理（２）が行われてもよい。条件判定処理（２）における所定条件としては、走路変更可能領域１３０の条件（ステップＳ２１）と、目的地１２２又は分岐路１２０までの残距離の条件（ステップＳ２２）と、が設定されている。

ここで、図９を用いて走路変更可能領域１３０を説明する。走路変更可能領域１３０というのは、自動車線変更の開始から終了までに要する車線変更時間と、分岐路１２０の位置（目的地１２２の位置）と、自車両１００の走行速度と、に基づいて、自動車線変更を行うことが可能であると判定される領域のことである。車線変更時間には、横移動開始前の待機時間（周辺監視時間）と、自車線から隣接する他車線への移動時間と、他車線における走行位置の調整時間と、が含まれる。この車線変更時間と自車両１００の走行速度とから、自車線から隣接する他車線への自動車線変更には距離Ｄ１が必要となる。

例えば、図９に示されるように、自車両１００の目的地１２２が分岐路１２０の先にあるとする。道路１１０を走行する自車両１００が分岐路１２０に進行するためには、自車両１００は、分岐路１２０の分岐位置Ｐ１で第４車線１１８を走行する必要がある。また、自車両１００が分岐位置Ｐ１で第４車線１１８を走行するためには、自車両１００は、分岐位置Ｐ１よりも距離Ｄ１だけ後側の位置Ｐ２で第４車線１１８又は第３車線１１６を走行する必要がある。同様に、自車両１００は、位置Ｐ２よりも距離Ｄ１だけ後側の位置Ｐ３で第４車線１１８又は第３車線１１６又は第２車線１１４を走行する必要がある。同様に、自車両１００は、位置Ｐ３よりも距離Ｄ１だけ後側の位置Ｐ４で第４車線１１８又は第３車線１１６又は第２車線１１４又は第１車線１１２を走行する必要がある。

行動計画部８６は、ナビゲーション装置１６に格納される地図情報に基づいて分岐位置Ｐ１を検出する。そして、行動計画部８６は、分岐位置Ｐ１と、車線変更時間と、自車両１００の走行速度と、に基づいて、各車線における自動車線変更の限界位置（位置Ｐ２〜Ｐ４）を設定する。このようにして、分岐位置Ｐ１を基準とする走路変更可能領域１３０が設定される。

ステップＳ２１において、行動計画部８６は、第２他車両１０２ｂの走行位置が走路変更可能領域１３０の内部か外部かを判定する。仮に、行動計画部８６が走路変更可能領域１３０の外部を走行する第２他車両１０２ｂを追従対象として選択すると、自車両１００は走路変更可能領域１３０の外部を走行することになる。この場合、自車両１００は分岐位置Ｐ１で第４車線１１８を走行することができず、目的地１２２に到達することができない。このため、本実施形態において、そのような第２他車両１０２ｂは追従対象から除外される。第２他車両１０２ｂの走行位置が走路変更可能領域１３０の内部である場合（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、処理はステップＳ２２に移行する。一方、第２他車両１０２ｂの走行位置が走路変更可能領域１３０の外部である場合（ステップＳ２１：ＮＯ）、処理はステップＳ２４に移行する。

ステップＳ２２において、行動計画部８６は、自車両１００の走行位置から目的地１２２までの残距離が所定閾値Ｄ２以上か否かを判定する。この残距離は、ナビゲーション装置１６によって検出される。行動計画部８６は、目的地１２２に到達するために最適な車線を判定し、その車線を推奨車線とする。例えば、図１０で示される場面では、推奨車線は第１車線１１２である。仮に、目的地１２２が近い状況で、行動計画部８６が推奨車線（第１車線１１２）でない他車線（第２車線１１４）を走行する第２他車両１０２ｂを追従対象として選択したとする。この場合、自車両１００は他車線（第２車線１１４）への車線変更後に短時間で再度推奨車線（第１車線１１２）への車線変更をする必要がある。このような行動は非効率的である。このため、本実施形態において、そのような第２他車両１０２ｂは追従対象から除外される。記憶装置７０には、所定閾値Ｄ２が予め記憶されている。残距離が所定閾値Ｄ２以上である場合（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、処理はステップＳ２３に移行する。一方、残距離が所定閾値Ｄ２未満である場合（ステップＳ２２：ＮＯ）、処理はステップＳ２４に移行する。

なお、ステップＳ２２において、行動計画部８６は、自車両１００の走行位置から目的地１２２に繋がる分岐路１２０の分岐位置Ｐ１までの残距離が所定閾値Ｄ２以上か否かを判定してもよい。

ステップＳ２３において、行動計画部８６は、条件判定フラグを１にする。一方、ステップＳ２４において、行動計画部８６は、条件判定フラグを０にする。ステップＳ２３又はステップＳ２４が終了すると、条件判定処理（２）は終了する。そして、処理は図６に示される他車両追従処理のステップＳ５に移行する。

なお、条件判定処理（２）では、ステップＳ２１の所定条件とステップＳ２２の所定条件の両者が満たされた場合に条件判定フラグが１とされる。これに代わり、ステップＳ２１の所定条件とステップＳ２２の所定条件のいずれか一方が満たされた場合に条件判定フラグが１とされてもよい。また、条件判定処理（１）と条件判定処理（２）のいずれか一方でなく両者が行われてもよい。

［３．４．定速走行処理］
図１１を用いて車両制御装置１０が行う定速走行処理を説明する。図１１に示される定速走行処理は、所定時間毎に行われる。

ステップＳ３１において、行動計画部８６は、外界認識部８０が他車両１０２を認識するか否かを判定する。認識対象の他車両１０２は、自車線（第１車線１１２）と他車線（第２車線１１４等）のいずれを走行していてもよい。外界認識部８０が他車両１０２を認識する場合（ステップＳ３１：ＹＥＳ）、処理はステップＳ３２に移行する。一方、外界認識部８０が他車両１０２を認識しない場合（ステップＳ３１：ＮＯ）、処理はステップＳ３５に移行する。

ステップＳ３２において、行動計画部８６は、上記［３．２］又は［３．３］で説明した条件判定処理を行う。ステップＳ３２が終了すると、処理はステップＳ３３に移行する。

ステップＳ３３において、行動計画部８６は、条件判定フラグを判定する。条件判定フラグが１である場合（ステップＳ３３：フラグ＝１）、処理はステップＳ３４に移行する。一方、条件判定フラグが０である場合（ステップＳ３３：フラグ＝０）、処理はステップＳ３５に移行する。

ステップＳ３４において、走行制御部９２は、実行する運転支援制御を定速制御から追従制御に切り換える。他車両１０２が自車線を走行する第１他車両１０２ａである場合、走行制御部９２は第１他車両１０２ａを追従対象として追従制御を再開する。一方、他車両１０２が他車線を走行する第２他車両１０２ｂである場合、走行制御部９２は、自動車線変更を実行する。走行制御部９２は、自動車線変更後に、第２他車両１０２ｂを追従対象として追従制御を再開する。ステップＳ３４が終了すると、定速走行処理は終了する。そして、上記［３．１］で説明した他車両追従処理が再開される。

ステップＳ３１又はステップＳ３３からステップＳ３５に移行すると、走行制御部９２は、定速制御を実行（継続）する。ステップＳ３５が終了すると、図１１に示される定速走行処理は一旦終了する。

［４．その他の実施形態］
走行制御部９２は、図１２に示されるように自車両１００が第１車線１１２を走行する場合に、第３車線１１６を走行する第２他車両１０２ｂを追従対象として追従制御を実行してもよい。つまり、外界認識部８０は、自車線（第１車線１１２）に隣接する他車線（第２車線１１４）を認識するだけでなく、複数の他車線（第２車線１１４及び第３車線１１６）を認識する。

行動計画部８６は、外界認識部８０が複数の他車両１０２を認識する場合に、最適な他車両１０２を追従対象として選択してもよい。この場合、行動計画部８６は、最適な他車両１０２として、自車両１００に最も近い他車両１０２を選択してもよい、又は、行動計画部８６は、最適な他車両１０２として、自車両１００との車格差が最も小さい他車両１０２を選択してもよい。又は、行動計画部８６は、最適な他車両１０２として、自車両１００との速度差が最も小さい他車両１０２を選択してもよい。

［５．実施形態から得られる技術的思想］
上記実施形態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１００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１００の走行制御を実行する走行制御部９２（行動計画部８６と車両制御部８８）と、を備える車両制御装置１０であって、
前記走行制御部９２は、前記自車両１００が走行する自走路（第１車線１１２）で走行する第１他車両１０２ａを追従対象として前記自車両１００を追従させる追従制御を実行しているときに、前記第１他車両１０２ａを前記追従対象とする状態から前記追従対象としない状態に遷移し、且つ、前記外界認識部８０が前記自走路以外の他走路（第２車線１１４等）で走行する第２他車両１０２ｂを認識する場合に、所定条件に基づいて前記第２他車両１０２ｂを前記追従対象とするか否かを決定する。

上記構成によれば、自車両１００が第１他車両１０２ａを追従対象として追従制御を実行しているときに、第１他車両１０２ａが追従対象でなくなったとしても、第２他車両１０２ｂを追従対象として追従制御を実行することができる。このため、運転者にとって利便性が高い運転支援を実現することができる。

本発明の一態様において、
前記走行制御部９２は、前記第２他車両１０２ｂを前記追従対象とする場合に、前記自車両１００を前記自走路から前記第２他車両１０２ｂが走行する前記他走路に走路変更させてもよい。

本発明の一態様において、
前記走行制御部９２は、
前記第２他車両１０２ｂを前記追従対象としない場合に、前記自車両１００を所定速度で走行させる定速制御を実行してもよい。

上記構成によれば、第１他車両１０２ａ及び第２他車両１０２ｂが認識されない場合であっても、定速制御にて運転支援が継続される。このため、運転者にとって利便性が高い運転支援を実現することができる。

本発明の一態様において、
前記走行制御部９２は、前記所定条件として、前記自車両１００と前記第２他車両１０２ｂの種別を判定してもよい。

上記構成によれば、適切な追従制御を実行することができる。

本発明の一態様において、
前記走行制御部９２は、前記所定条件として、前記自車両１００と前記第２他車両１０２ｂとの距離、又は、前記自車両１００が前記第２他車両１０２ｂの位置に到達するまでに要する走行時間を判定してもよい。

上記構成によれば、適切な追従制御を実行することができる。

本発明の一態様において、
請求項１に記載の車両制御装置であって、
前記走行制御部９２は、前記所定条件として、前記自車両１００の設定速度と前記第２他車両１０２ｂの走行速度との速度差を判定してもよい。

上記構成によれば、適切な追従制御を実行することができる。

本発明の一態様において、
前記走行制御部９２は、前記所定条件として、前記自車両１００と前記第２他車両１０２ｂの相対速度を判定してもよい。

上記構成によれば、適切な追従制御を実行することができる。

本発明の一態様において、
前記走行制御部９２は、
前記第２他車両１０２ｂを前記追従対象としない場合に、前記自車両１００を所定速度で走行させる定速制御を実行し、
前記定速制御の実行時に、前記所定条件を満たす前記第１他車両１０２ａ又は前記第２他車両１０２ｂが認識される場合に、前記所定条件を満たす前記第１他車両１０２ａ又は前記第２他車両１０２ｂを前記追従対象として前記追従制御を再開してもよい。

上記構成によれば、より利便性の高い運転支援を実現することができる。

本発明の一態様において、
前記所定条件として、自動で走路変更を行うことが可能である走路変更可能領域１３０が設定されており、
前記走行制御部９２は、前記第２他車両１０２ｂの走行位置が前記走路変更可能領域１３０の内部である場合に、前記第２他車両１０２ｂを前記追従対象とし、前記第２他車両１０２ｂの走行位置が前記走路変更可能領域１３０の外部である場合に、前記第２他車両１０２ｂを前記追従対象としなくてもよい。

上記構成によれば、追従制御を行うことに起因して目的地１２２に到達することができない、ということがなくなる。

本発明の一態様において、
前記自車両１００が現在走行している道路１１０から分岐路１２０に進入する必要がある場合に、
前記走行制御部９２は、前記走路変更可能領域１３０を、前記分岐路１２０の分岐位置Ｐ１と、走路変更に必要な時間と、前記自車両１００の走行速度と、に基づいて設定してもよい。

本発明の一態様において、
前記所定条件として、前記自車両１００の目的地１２２は前記目的地１２２に繋がる分岐路１２０の分岐位置Ｐ１までの残距離の所定閾値Ｄ２が設定されており、
前記走行制御部９２は、前記自車両１００の走行位置から前記目的地１２２又は前記分岐位置Ｐ１までの残距離が前記所定閾値Ｄ２よりも大きい場合に、前記第２他車両１０２ｂを前記追従対象とし、前記自車両１００の走行位置から前記目的地１２２又は前記分岐位置Ｐ１までの残距離が前記所定閾値Ｄ２よりも小さい場合に、前記第２他車両１０２ｂを前記追従対象としなくてもよい。

上記構成によれば、非効率的な行動を防止することができる。

本発明の別の態様は、
自車両１００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１００の走行制御を実行する走行制御ステップと、を備える車両制御方法であって、
前記走行制御ステップでは、前記自車両１００で走行する自走路（第１車線１１２）で走行する第１他車両１０２ａを追従対象として前記自車両１００を追従させる追従制御を実行しているときに、前記第１他車両１０２ａを前記追従対象とする状態から前記追従対象としない状態に遷移し、且つ、前記外界認識ステップにおいて前記自走路以外の他走路（第２車線１１４等）で走行する第２他車両１０２ｂを認識する場合に、所定条件に基づいて前記第２他車両１０２ｂを前記追従対象とするか否かを決定する。

本発明の別の態様において、
前記走行制御ステップでは、
前記第２他車両１０２ｂを前記追従対象とする場合に、前記自車両１００を前記自走路から前記第２他車両１０２ｂが走行する前記他走路に走路変更させてもよい。

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
８６…行動計画部 ８８…車両制御部
９２…走行制御部 １００…自車両
１０２…他車両 １０２ａ…第１他車両
１０２ｂ…第２他車両 １１０…道路
１１２…第１車線（自走路） １１４…第２車線（他走路）
１１６…第３車線（他走路） １１８…第４車線（他走路）
１２０…分岐路 １２２…目的地
１３０…走路変更可能領域

Claims (13)

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制御を実行する走行制御部と、を備える車両制御装置であって、
   前記走行制御部は、前記自車両が走行する自走路で走行する第１他車両を追従対象として前記自車両を追従させる追従制御を実行しているときに、前記第１他車両を前記追従対象とする状態から前記追従対象としない状態に遷移し、且つ、前記外界認識部が前記自走路以外の他走路で走行する第２他車両を認識する場合に、所定条件に基づいて前記第２他車両を前記追従対象とするか否かを決定する、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、
   前記走行制御部は、前記第２他車両を前記追従対象とする場合に、前記自車両を前記自走路から前記第２他車両が走行する前記他走路に走路変更させる、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、
   前記走行制御部は、
   前記第２他車両を前記追従対象としない場合に、前記自車両を所定速度で走行させる定速制御を実行する、車両制御装置。
4. 請求項１に記載の車両制御装置であって、
   前記走行制御部は、前記所定条件として、前記自車両と前記第２他車両の種別を判定する、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、
   前記走行制御部は、前記所定条件として、前記自車両と前記第２他車両との距離、又は、前記自車両が前記第２他車両の位置に到達するまでに要する走行時間を判定する、車両制御装置。
6. 請求項１に記載の車両制御装置であって、
   前記走行制御部は、前記所定条件として、前記自車両の設定速度と前記第２他車両の走行速度との速度差を判定する、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、
   前記走行制御部は、前記所定条件として、前記自車両と前記第２他車両の相対速度を判定する、車両制御装置。
8. 請求項４〜７のいずれか１項に記載の車両制御装置であって、
   前記走行制御部は、
   前記第２他車両を前記追従対象としない場合に、前記自車両を所定速度で走行させる定速制御を実行し、
   前記定速制御の実行時に、前記所定条件を満たす前記第１他車両又は前記第２他車両が認識される場合に、前記所定条件を満たす前記第１他車両又は前記第２他車両を前記追従対象として前記追従制御を再開する、車両制御装置。
9. 請求項１に記載の車両制御装置であって、
   前記所定条件として、自動で走路変更を行うことが可能である走路変更可能領域が設定されており、
   前記走行制御部は、前記第２他車両の走行位置が前記走路変更可能領域の内部である場合に、前記第２他車両を前記追従対象とし、前記第２他車両の走行位置が前記走路変更可能領域の外部である場合に、前記第２他車両を前記追従対象としない、車両制御装置。
10. 請求項９に記載の車両制御装置であって、
    前記自車両が現在走行している走路から分岐路に進入する必要がある場合に、
    前記走行制御部は、前記走路変更可能領域を、前記分岐路の分岐位置と、走路変更に必要な時間と、前記自車両の走行速度と、に基づいて設定する、車両制御装置。
11. 請求項１に記載の車両制御装置であって、
    前記所定条件として、前記自車両の目的地又は前記目的地に繋がる分岐路の分岐位置までの残距離の所定閾値が設定されており、
    前記走行制御部は、前記自車両の走行位置から前記目的地又は前記分岐位置までの残距離が前記所定閾値よりも大きい場合に、前記第２他車両を前記追従対象とし、前記自車両の走行位置から前記目的地又は前記分岐位置までの残距離が前記所定閾値よりも小さい場合に、前記第２他車両を前記追従対象としない、車両制御装置。
12. 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制御を実行する走行制御ステップと、を備える車両制御方法であって、
    前記走行制御ステップでは、前記自車両が走行する自走路で走行する第１他車両を追従対象として前記自車両を追従させる追従制御を実行しているときに、前記第１他車両を前記追従対象とする状態から前記追従対象としない状態に遷移し、且つ、前記外界認識ステップにおいて前記自走路以外の他走路で走行する第２他車両を認識する場合に、所定条件に基づいて前記第２他車両を前記追従対象とするか否かを決定する、車両制御方法。
13. 請求項１２に記載の車両制御方法であって、
    前記走行制御ステップでは、
    前記第２他車両を前記追従対象とする場合に、前記自車両を前記自走路から前記第２他車両が走行する前記他走路に走路変更させる、車両制御方法。

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