JP2022167449A - 走行制御方法及び走行制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】現在地から目的地までの走行経路の全体を事前に走行しておかなくても、目標軌道を生成して自動走行を行うことのできる走行制御方法及びその装置を提供する。【解決手段】本発明の走行制御装置１は、車両が走行した走行軌跡を、交差点を含む区間とそれ以外の区間に分割して軌道候補を作成する軌道候補作成部１５と、自車両の現在地から目的地までの走行経路を算出する走行経路算出部１７と、算出された走行経路に沿って軌道候補を選択し、選択した軌道候補をつなぎ合わせて目標軌道を生成する目標軌道生成部１９と、生成された目標軌道に沿って自車両が走行するように走行制御を実行する走行制御部２１とを備える。【選択図】図２

Description

本発明は、現在地から目的地まで自車両を走行させる走行制御方法及びその装置に関する。

従来では、自動運転する車両の経路を設定する車両走行制御装置として、特許文献１が開示されている。特許文献１に開示された車両走行制御装置では、自車両が手動運転で走行したときの走行軌跡を記憶しておき、自動運転を行うときには、記憶されている走行軌跡を目標軌道として設定し、この目標軌道に沿って自車両を自動走行させていた。

特開２０１８－２２３５３号公報

しかしながら、上述した従来の車両走行制御装置では、自車両が現在地から目的地までの走行経路の全体を事前に走行していなければ、目標軌道を設定することができず、自動走行を行うことができないという問題点があった。

そこで、本発明は、上記課題に鑑みて成されたものであり、自車両が現在地から目的地までの走行経路の全体を事前に走行しておかなくても、目標軌道を生成して自動走行を行うことのできる走行制御方法及びその装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る走行制御方法及びその装置では、車両が走行した走行軌跡を、交差点を含む区間とそれ以外の区間に分割して軌道候補を作成し、自車両の現在地から目的地までの走行経路に沿って軌道候補を選択する。そして、選択した軌道候補をつなぎ合わせて目標軌道を生成し、生成された目標軌道に沿って自車両が走行するように走行制御を実行する。

本発明によれば、現在地から目的地までの走行経路の全体を事前に走行しておかなくても、目標軌道を生成して自動走行を行うことができる。

図１は、本発明の一実施形態に係る走行制御装置を搭載した車両の構成を示す図である。 図２は、本発明の一実施形態に係る走行制御装置の構成を示すブロック図である。 図３は、本発明の一実施形態に係る走行制御装置による走行軌跡の分割方法を説明するための図である。 図４は、本発明の一実施形態に係る走行制御装置による走行軌跡の分割方法を説明するための図である。 図５は、本発明の一実施形態に係る走行制御装置により作成された軌道候補が重複した部分を有する理由を説明するための図である。 図６は、本発明の一実施形態に係る走行制御装置による軌道候補から車線変更区間を削除する方法を説明するための図である。 図７は、本発明の一実施形態に係る走行制御装置による軌道候補から車線変更区間を削除しない場合を説明するための図である。 図８は、本発明の一実施形態に係る走行制御装置による走行制御処理の処理手順を示すフローチャートである。 図９は、本発明の一実施形態に係る走行制御装置による効果を説明するための図である。

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態を説明する。図面の記載において同一部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。

［車両の構成］
図１は、本実施形態に係る走行制御装置を搭載した車両の構成を示す図である。図１に示すように、車両１００（自車両）は、走行制御装置１と、GPS受信機３と、HMI(Human Machine Interface)５と、カメラ７と、アクチュエータ９を備えている。車両１００は、運転者による手動運転と自動運転とを切り替え可能な車両であり、動作モードとして、走行軌跡を記録しながら運転者による手動運転が行われる手動運転モードと、記録された走行軌跡に基づいて自動走行を行う自動運転モードとを備えている。

走行制御装置１は、現在地から目的地まで車両１００を走行させる走行制御を実行する装置である。具体的に、走行制御装置１は、車両１００を含む複数の車両が走行したときの走行軌跡を、交差点を含む区間とそれ以外の区間に分割して軌道候補を作成し、作成した軌道候補を記憶しておく。そして、自動運転が実行されると、走行制御装置１は、車両１００の現在地から目的地までの走行経路を算出し、算出した走行経路に沿って、記憶されている軌道候補を選択する。さらに、選択した軌道候補をつなぎ合わせて目標軌道を生成し、生成された目標軌道に沿って車両１００が走行するように走行制御を実行する。

GPS受信機３は、人工衛星からの電波を受信することにより、地上における車両１００の現在地を検出し、検出したデータを走行制御装置１に出力する。ただし、使用する衛星測位システムとしては、GPS(Global Positioning System)に限らず、GNSS (全球測位衛星システム: Global Navigation Satellite System)のその他の衛星測位システムを使用してもよい。

HMI５は、運転者と走行制御装置１との間で入出力操作を行う装置であり、例えば、ナビゲーション装置のディスプレイ等である。運転者はディスプレイに設けられたタッチパネルを操作することによって、目的地の設定等の操作を行うことができる。

カメラ７は、車両１００の周囲を撮影し、撮影した画像から自動運転に必要な車両周囲の情報を検出する。検出された情報は、走行制御装置１に出力され、自動走行を実行するために利用される。特に、カメラ７で撮影された画像は、車両１００が走行する車線を認識するために利用される。

アクチュエータ９は、アクセル（駆動力制御装置）やブレーキ（制動力制御装置）あるいはステアリング（転舵装置）等の車両１００の各部を駆動するための装置であり、手動運転のときには運転者の操作によって駆動され、自動運転のときには走行制御装置１の制御によって駆動される。なお、アクチュエータ９はアクセル、ブレーキあるいはステアリングのうちの一部であっても良いし、全てを備えていても良い。

［走行制御装置の構成］
図２は、本実施形態に係る走行制御装置１の構成を示す図である。図２に示すように、走行制御装置１は、自車位置検出部１１と、走行軌跡作成部１３と、軌道候補作成部１５と、走行経路算出部１７と、目標軌道生成部１９と、走行制御部２１と、データベース２３とを備えている。

自車位置検出部１１は、GPS受信機３で測位した車両１００の位置に対してカルマンフィルタを適用することにより、車両１００（自車両）の位置を検出する。ここで検出される車両１００の位置は、走行している車線内の位置を特定できるレベルの位置精度、すなわち５０ｃｍ程度の誤差で車両１００の位置が検出されていればよい。

走行軌跡作成部１３は、自車位置検出部１１で検出された車両１００の位置を一定時間毎または一定距離毎に記録し、記録した各位置を接続して一続きの連続した走行軌跡として作成する。作成された走行軌跡は、２次元平面上の位置（ｘ、ｙ）と方位角θが一定時間毎または一定距離毎に記録されたものであり、データベース２３に格納される。尚、自車位置検出部１１で検出された位置が車線内の位置を特定できるレベルの位置精度を有しているので、作成された走行軌跡も車線内における車幅方向の位置まで特定されている。

軌道候補作成部１５は、走行軌跡作成部１３によって作成された走行軌跡を、データベース２３から取得し、取得した走行軌跡を、交差点を含む区間とそれ以外の区間に分割して軌道候補を作成する。例えば、走行軌跡を、交差点区間の軌道候補と、単路区間の軌道候補に分割する。交差点区間は、十字路だけではなく、道路が分岐している区間であればよい。また、単路区間は、道路が分岐することなく、一続きとなる区間である。なお、上記の交差点を含む区間以外の区間における軌道候補は、所定距離毎に分割された軌道候補であっても良い。

例えば、図３に示すように、交差点を右折する走行軌跡３２がある場合に、軌道候補作成部１５は、データベース２３に格納されている地図情報から、点線で示す交差点領域３０を設定する。交差点領域は、地図情報に交差点の領域が記載されている場合には地図情報に基づいて設定すればよい。しかし、地図情報に交差点の領域が記載されていない場合には、交差点の中心となる道路と道路の交点から所定距離の範囲に、交差点領域を設定する。ただし、交差点領域は、実際の交差点の領域に正確に一致する必要はなく、実際の交差点の領域よりも広く設定されていればよい。例えば、交差点領域の境界は、交差点の停止線よりも外側に設定される。特に、交差点領域の境界は、交差点で直進する走行軌跡と右左折する走行軌跡とが分岐する点よりも外側に設定されていることが好ましい。

なお、データベース２３に格納されている地図情報は例えば一般的なナビゲーション装置に使用される地図情報のように道路単位の情報を含む地図情報であって、車線単位の情報（道路上の走行車線もしくは走行区分線の位置情報）を含まない地図情報である。このような地図には通常、道路の中心に沿って所定距離毎にノード点が設定されると共に、各ノード点を接続するリンクが設定されている。また、ノード点は道路上の交差点入口と出口に設定されている。従って、交差点領域は交差点入口と出口に設定されたノード点として地図情報に含まれている、あるいはノード点から容易に判別することができる。

こうして、交差点領域３０が設定されると、軌道候補作成部１５は、交差点領域３０の境界で走行軌跡３２を分割し、３つの軌道候補３４、３６、３８を作成する。このとき、軌道候補作成部１５は、作成した軌道候補が分割された他の軌道候補と互いに重複した部分を有するように、軌道候補を作成する。例えば、交差点領域３０の境界（点線の部分）で走行軌跡３２を分割した後に、それぞれの軌道候補３４、３６、３８を、図３に示すように互いに重複した部分を有するように、例えば１ｍ程度延長する。これにより、軌道候補３４、３６、３８は、分割された他の軌道候補と互いに重複した部分を有するように作成される。同様に、交差点を直進する走行軌跡では、図４に示すように、交差点を直進する走行軌跡４２を交差点領域４０の境界で分割し、分割された他の軌道候補と互いに重複した部分を有するように延長して、３つの軌道候補４４、４６、４８が作成される。

このように各軌道候補が、分割された他の軌道候補と互いに重複した部分を有することにより、目標軌道を生成するときに、滑らかに軌道候補をつなぎ合わせることができる。例えば、図５に示すように、同じ車線内であっても交差点領域の境界付近では、左折する軌道候補５１と直進する軌道候補５３との間に、車幅方向に乖離５５が生じる。そのため、交差点領域の境界で走行軌跡を分割すると、交差点内の軌道候補と交差点の外側の軌道候補をつなぎ合わせるときに、車幅方向の乖離５５によって、滑らかにつなぎ合わせることができない場合がある。

しかし、軌道候補５１、５３が交差点領域の境界よりも外側に延長されて分割されていると、区間５７の部分では、左折する軌道候補５１と直進する軌道候補５３はほぼ重なっている。そのため、交差点の外側の軌道候補とつなぎ合わせるときに、左折する軌道候補５１であっても、直進する軌道候補５３であっても、滑らかにつなぎ合わせることが可能となる。したがって、交差点領域の境界で分割した軌道候補を延長して、各軌道候補が、分割された他の軌道候補と互いに重複した部分を有することにより、滑らかに軌道候補をつなぎ合わせることができる。

また、軌道候補作成部１５は、軌道候補に、車両が車線変更を行った車線変更区間が含まれている場合には、軌道候補から車線変更区間を削除する。軌道候補に車線変更区間が含まれていると、目標軌道を生成して自動運転を行ったときに、必要のない車線変更が行われてしまう可能性がある。そこで、軌道候補作成部１５は、軌道候補から予め車線変更区間を削除しておき、不要な車線変更が行われることを防止している。

尚、車線変更区間は、車両の方向指示器が点灯を開始した開始地点から、車両の方向指示器が点灯を終了して車両が車線の中央に位置した終了地点までの区間に設定される。例えば、図６は、２車線の道路を車両が走行中に左車線から右車線へ車線変更した場合を示している。多くの運転者は、車線変更の際に方向指示器の点灯を開始した地点Ｐ１から車線変更動作に入るが、完全に車線変更を完了する前に方向指示器の動作を終了させてしまう。したがって、方向指示器の点灯を開始した地点Ｐ１と点灯を終了した地点Ｐ２までの区間を車線変更区間に設定すると、実際の車線変更区間よりも短くなってしまう場合がある。

そこで、軌道候補作成部１５は、カメラ７からの画像を用いて車線認識を行い、方向指示器が点灯を終了して車両が車線の略中央に位置した地点Ｐ３までの区間を車線変更区間に設定する。これにより、実際に車線変更している区間とほぼ同じ区間を車線変更区間に設定することができる。ただし、軌道候補作成部１５は、車線変更を開始した地点Ｐ１と車線変更が終了した地点Ｐ３との間の車両の方位角の変化が所定値未満である場合に、車線変更区間に設定する。

こうして車線変更区間が設定されると、軌道候補作成部１５は、図６に示すように、車線変更区間の前後で軌道候補を分割し、車線変更区間の軌道候補を削除する。

しかし、軌道候補作成部１５は、軌道候補に車線変更区間が含まれていても、その車線変更区間が、車両が右左折を行った位置から所定距離以内にある場合には、車線変更区間の削除を行わないようにする。

例えば、図７は、右折専用車線がある交差点で、車両が右折をする場合を示している。車両は、右折専用車線に車線変更してから交差点に進入し、右折を行っている。このとき、走行軌跡は、交差点領域７０で分割されるので、軌道候補７１と軌道候補７３に分割される。さらに、軌道候補７３は車線変更区間７５を含んでいるので、軌道候補７３から車線変更区間７５が削除される。しかし、車線変更区間７５が、右折の行われた交差点領域７０から所定距離、例えば５０ｍ以内にある場合には、車線変更区間７５の削除を行わないようにする。

車両が右折する場合の右折専用車線への車線変更は、通常の車線変更とは異なり、不要な車線変更ではなく、右折時には不可欠で重要な目標軌道となる。そこで、軌道候補作成部１５は、車線変更区間が右左折した位置から所定距離以内にある場合には、車線変更区間の削除を行わないようにしている。

尚、車両の右左折を判断する方法としては、車両の方向指示器が点灯を開始した開始地点と、車両の方向指示器が点灯を終了して車両が車線の中央に位置した終了地点との間の車両の方位角の変化が所定値以上である場合に、右左折と判断する。このとき、方向指示器が点灯を開始した開始地点から、方向指示器が点灯を終了して車両が車線の中央に位置した終了地点までの区間を右左折区間に設定する。例えば、図７では、軌道候補７１を右左折区間に設定する。

こうして軌道候補が作成されると、軌道候補作成部１５は、作成された軌道候補をデータベース２３に格納する。このとき、軌道候補作成部１５は、作成された軌道候補の中に車幅方向の乖離度が所定値以内となる複数の軌道候補がある場合には、平均値を求める等の手法によって、複数の軌道候補を１つに統合して格納する。これにより、同一車線を走行したものと考えられる複数の軌道候補を統合できるので、特定の走行軌跡のみに生じた位置測位の誤差や障害物回避等によって生じた走行軌跡の乱れを排除することができる。

また、軌道候補作成部１５は、作成された軌道候補の中で、所定値以上の曲率で形状が変化する軌道候補を削除する。例えば、渋滞時に隣の車線に無理に車線変更したときには、軌道候補の曲率が非常に大きな値となる。このような軌道候補を用いて目標軌道を生成すると、自動運転の際に急な車線変更を行ってしまうことになる。そこで、軌道候補作成部１５は、所定値以上の曲率で形状が変化する軌道候補を予め削除しておくようにする。

走行経路算出部１７は、車両１００の現在地から目的地までの走行経路を算出する。具体的に、走行経路算出部１７は、自車位置検出部１１で検出された車両１００の現在地と、HMI５から入力された目的地とを取得し、データベース２３に格納されている地図情報を用いて、車両１００の現在地から目的地までの走行経路を算出する。尚、地図情報は、ナビゲーション装置で使用されているような車線についての情報を含まない道路単位の地図情報であればよい。そのため、算出される走行経路についても現在地から目的地までの道路単位の走行経路が算出されていればよい。

目標軌道生成部１９は、走行経路算出部１７で算出された走行経路に沿って、データベース２３に記憶されている軌道候補を選択し、選択した軌道候補をつなぎ合わせて目標軌道を生成する。データベース２３には、交差点を含む区間とそれ以外の区間に分割して作成された軌道候補が、走行した道路についてすべて記憶されているので、これらの軌道候補の中から走行経路に沿った軌道候補を選択する。例えば、目標軌道生成部１９は、現在地において走行経路に沿った軌道候補を選択し、その後は目的地へ向かって順番に走行経路に沿った軌道候補を選択していく。このとき、目標軌道生成部１９は、走行経路に沿った前後の軌道候補において、車幅方向の乖離度が所定値以内となるように選択する。これにより軌道候補をつなぎ合わせるときに、滑らかにつなぎ合わせることができる。

そして、目標軌道生成部１９は、選択した軌道候補をつなぎ合わせていくことによって、現在地から目的地までの目標軌道を生成する。このとき、目標軌道生成部１９は、つなぎ合わせた軌道候補の近似曲線を算出することによって、目標軌道を生成する。例えば、最小２乗法のような手法を用いて、車両１００の現在地から走行経路に沿って、２００ｍの区間毎に３次関数のような任意の曲線で近似して目標軌道を生成する。これにより、軌道候補のつなぎ目で不連続な点がある場合や重複する点がある場合でも、滑らかな目標軌道を生成することができる。尚、走行軌跡作成部１３で作成された走行軌跡が車線内の車幅方向の位置まで特定されているので、目標軌道も車線内の車幅方向の位置まで特定された精度を有している。

走行制御部２１は、目標軌道生成部１９で生成された目標軌道に沿って、車両１００が走行するように走行制御を実行する。具体的に、走行制御部２１は、自動運転モードに設定されると、アクチュエータ９を制御して、車両１００が目標軌道に沿って走行するように制御する。

データベース２３は、車両１００の走行制御を実行するために必要な情報を格納している。特に、走行軌跡作成部１３で作成された走行軌跡や軌道候補作成部１５で作成された軌道候補、走行経路算出部１７で算出された走行経路、目標軌道生成部１９で生成された目標軌道等を記憶している。ただし、走行軌跡は、車両１００の走行軌跡だけではなく、他の車両の走行軌跡を車車間通信やサーバを介して収集して記憶しておいてもよい。

また、軌道候補は、予め作成してデータベース２３に記憶しておかなくても、走行経路を算出した後に必要となる軌道候補を作成すれば、走行軌跡のみをデータベース２３に記憶しておくようにしてもよい。

さらに、上述した実施形態では、車両１００の内部ですべての処理を実行するように記載されているが、必ずしもその必要はない。例えば、複数の車両から収集した走行軌跡をクラウド上に蓄積し、サーバ側で複数の車両の走行軌跡を一括して分割し、その結果として作成された軌道候補を各車両に配信するようにしてもよい。この場合には、データベース２３に走行軌跡を記憶しておく必要はなく、配信された軌道候補のみを記憶しておけばよい。

尚、走行制御装置１は、マイクロコンピュータ、マイクロプロセッサ、ＣＰＵを含む汎用の電子回路とメモリ等の周辺機器から構成されたコントローラであり、車両１００の走行を制御する機能を実行するためのコンピュータプログラムがインストールされている。走行制御装置１の各機能は、１または複数の処理回路によって実装することができる。処理回路は、例えば電気回路を含む処理装置等のプログラムされた処理装置を含み、また実施形態に記載された機能を実行するようにアレンジされた特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）や従来型の回路部品のような装置も含んでいる。

［走行制御処理］
図８は、本実施形態に係る走行制御装置１による走行制御処理の処理手順を示すフローチャートである。本実施形態に係る走行制御装置１による走行制御処理は、車両１００が乗員によって始動されると開始する。

図８に示すように、ステップＳ１０１において、走行制御装置１は、車両１００の動作モードが、手動運転を行って走行軌跡を記録する手動運転モードか、記録された走行軌跡に基づいて自動走行を行う自動運転モードかを判定する。手動運転モードのときにはステップＳ１０３に進み、自動運転モードのときにはステップＳ１０９に進む。

まず、手動運転モードの場合について説明する。ステップＳ１０１において、手動運転モードと判定されてステップＳ１０３に進むと、自車位置検出部１１は、GPS受信機３で測位した車両１００の位置に対してカルマンフィルタを適用することにより、車両１００（自車両）の位置を検出する。

ステップＳ１０５において、走行軌跡作成部１３は、ステップＳ１０３で検出された車両１００の位置を一定時間毎または一定距離毎に記録し、記録した各位置を接続して一続きの連続した走行軌跡を作成する。

ステップＳ１０７において、軌道候補作成部１５は、ステップＳ１０５で作成された走行軌跡を、交差点を含む区間とそれ以外の区間に分割して軌道候補を作成する。このとき、軌道候補作成部１５は、作成した軌道候補が分割された他の軌道候補と互いに重複した部分を有するように、軌道候補を作成する。

また、軌道候補作成部１５は、軌道候補の中に車幅方向の乖離度が所定値以内となる複数の軌道候補がある場合には、平均値を求める等の手法によって、複数の軌道候補を１つに統合する。さらに、軌道候補作成部１５は、作成された軌道候補の中で、所定値以上の曲率で形状が変化する軌道候補を削除する。こうして軌道候補が作成されると、手動運転モードにおける走行制御処理は終了する。

次に、自動運転モードの場合について説明する。ステップＳ１０１において、自動運転モードと判定されてステップＳ１０９に進むと、自車位置検出部１１は、GPS受信機３で測位した車両１００の位置に対してカルマンフィルタを適用することにより、車両１００（自車両）の位置を検出する。

ステップＳ１１１において、走行経路算出部１７は、ステップＳ１０９で検出された車両１００の現在地と、HMI５から入力された目的地を取得し、データベース２３に格納されている地図情報を用いて、車両１００の現在地から目的地までの走行経路を算出する。

ステップＳ１１３において、目標軌道生成部１９は、ステップＳ１１１で算出された走行経路に沿って、データベース２３に記憶されている軌道候補を選択し、選択した軌道候補をつなぎ合わせて目標軌道を生成する。このとき、目標軌道生成部１９は、走行経路に沿った前後の軌道候補において、車幅方向の乖離度が所定値以内となるように選択する。さらに、目標軌道生成部１９は、つなぎ合わせた軌道候補の近似曲線を算出することによって、目標軌道を生成する。

ステップＳ１１５において、走行制御部２１は、ステップＳ１１３で生成された目標軌道に沿って車両１００が走行するように、アクチュエータ９を制御して走行制御を実行する。こうして走行制御が実行されて、車両１００が目的地に到着すると、自動運転モードにおける走行制御処理は終了する。

［実施形態の効果］
以上、詳細に説明したように、本実施形態に係る走行制御装置１では、車両が走行した走行軌跡を、交差点を含む区間とそれ以外の区間に分割して軌道候補を作成し、自車両の現在地から目的地までの走行経路に沿って軌道候補を選択する。そして、選択した軌道候補をつなぎ合わせて目標軌道を生成し、生成された目標軌道に沿って自車両が走行するように走行制御を実行する。これにより、現在地から目的地までの走行経路の全体を事前に走行しておかなくても、目標軌道を生成して自動走行を行うことができる。

例えば、図９に示すように、自車両または他車両が走行した走行軌跡として、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３が記録されており、自車両の現在地がＡ地点である場合に目的地をＢ地点に設定したとする。この場合に、従来では、走行軌跡Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３のいずれもＡ地点からＢ地点までの走行経路の全体を走行していないので、Ａ地点からＢ地点まで目標軌道を生成して自動走行を行うことはできなかった。

しかし、本実施形態に係る走行制御装置１では、走行軌跡Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３を、交差点を含む区間とそれ以外の区間に分割して軌道候補を作成し、作成した軌道候補をつなぎ合わせて目標軌道Ｒを生成する。そのため、Ａ地点からＢ地点までの走行経路の全体を事前に走行していなくても、走行軌跡Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の一部の走行軌跡を組み合わせることによって、Ａ地点からＢ地点までの目標軌道Ｒを生成して自動走行を行うことができる。

また、本実施形態に係る走行制御装置１では、軌道候補が、分割された他の軌道候補と互いに重複した部分を有するので、軌道候補をつなぎ合わせるときに、滑らかにつなぎ合わせることができる。

さらに、本実施形態に係る走行制御装置１では、走行経路に沿って軌道候補を選択するときに、走行経路に沿った前後の軌道候補において、車幅方向の乖離度が所定値以内となるように選択する。これにより、軌道候補をつなぎ合わせるときに、滑らかにつなぎ合わせることができる。

また、本実施形態に係る走行制御装置１では、つなぎ合わせた軌道候補の近似曲線を算出することによって、目標軌道を生成する。これにより、軌道候補をつなぎ合わせた部分で目標軌道が滑らかになっていない場合でも、近似曲線を算出することによって、滑らかな目標軌道を生成することができる。

さらに、本実施形態に係る走行制御装置１では、作成された軌道候補の中に、車幅方向の乖離度が所定値以内となる複数の軌道候補がある場合には、複数の軌道候補を１つに統合する。これにより、同一車線を走行したものと考えられる複数の軌道候補を統合できるので、特定の走行軌跡のみに生じた位置測位の誤差や障害物回避等によって生じた走行軌跡の乱れを排除することができる。

また、本実施形態に係る走行制御装置１では、作成された軌道候補の中で、所定値以上の曲率で形状が変化する軌道候補を削除する。これにより、例えば、渋滞中の道路で隣接車線に割り込んだ場合のような車線の形状に合致しない急激な車両挙動によって生じた軌道候補を排除することができる。

さらに、本実施形態に係る走行制御装置１では、軌道候補に車両が車線変更を行った車線変更区間が含まれている場合には、軌道候補から車線変更区間を削除する。これにより、自動運転時に不要な車線変更が行われることを排除することができる。

また、本実施形態に係る走行制御装置１では、軌道候補に車線変更区間が含まれていても、車線変更区間が、車両が右左折を行った位置から所定距離以内にある場合には、車線変更区間を削除しないようにする。これにより、右左折専用車線等への車線変更を含む軌道候補を削除せずに保存することができるので、右左折する場合に滑らかな目標軌道を生成することができる。

さらに、本実施形態に係る走行制御装置１では、方向指示器が点灯を開始した開始地点と、方向指示器が点灯を終了して車両が車線の中央に位置した終了地点との間の車両の方位角の変化が所定値未満である場合に、開始地点から終了地点までの区間を車線変更区間に設定する。これにより、実際に車線変更を行った区間を正確に車線変更区間として設定することができる。

また、本実施形態に係る走行制御装置１では、方向指示器が点灯を開始した開始地点と、方向指示器が点灯を終了して車両が車線の中央に位置した終了地点との間の車両の方位角の変化が所定値以上である場合に、開始地点から終了地点までの区間を車両が右左折を行った右左折区間に設定する。これにより、実際に右左折した区間を正確に右左折区間として設定することができる。

なお、上述の実施形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施形態以外の形態であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計などに応じて種々の変更が可能であることは勿論である。

１ 走行制御装置
３ GPS受信機
５ HMI
７ カメラ
９ アクチュエータ
１１ 自車位置検出部
１３ 走行軌跡作成部
１５ 軌道候補作成部
１７ 走行経路算出部
１９ 目標軌道生成部
２１ 走行制御部
２３ データベース
１００ 車両

Claims (11)

1. 現在地から目的地まで自車両を走行させる走行制御装置の走行制御方法であって、
   車両が走行した走行軌跡を、交差点を含む区間とそれ以外の区間に分割して軌道候補を作成し、
   前記自車両の現在地から目的地までの走行経路を算出し、
   算出された前記走行経路に沿って前記軌道候補を選択し、選択した前記軌道候補をつなぎ合わせて目標軌道を生成し、
   生成された前記目標軌道に沿って前記自車両が走行するように走行制御を実行する
   ことを特徴とする走行制御方法。
2. 前記軌道候補は、分割された他の軌道候補と互いに重複した部分を有することを特徴とする請求項１に記載の走行制御方法。
3. 前記走行経路に沿って前記軌道候補を選択するときに、前記走行経路に沿った前後の軌道候補において、車幅方向の乖離度が所定値以内となるように選択することを特徴とする請求項１または２に記載の走行制御方法。
4. 前記目標軌道は、つなぎ合わせた前記軌道候補の近似曲線を算出することによって生成されることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の走行制御方法。
5. 作成された前記軌道候補の中に、車幅方向の乖離度が所定値以内となる複数の軌道候補がある場合には、前記複数の軌道候補を１つに統合することを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の走行制御方法。
6. 作成された前記軌道候補の中で、所定値以上の曲率で形状が変化する軌道候補を削除することを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の走行制御方法。
7. 前記軌道候補に、前記車両が車線変更を行った車線変更区間が含まれている場合には、前記軌道候補から前記車線変更区間を削除することを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載の走行制御方法。
8. 前記軌道候補に、前記車線変更区間が含まれていても、前記車線変更区間が、前記車両が右左折を行った位置から所定距離以内にある場合には、前記車線変更区間を削除しないことを特徴とする請求項７に記載の走行制御方法。
9. 前記車両の方向指示器が点灯を開始した開始地点と、前記車両の方向指示器が点灯を終了して前記車両が車線の中央に位置した終了地点との間の前記車両の方位角の変化が所定値未満である場合に、前記開始地点から前記終了地点までの区間を前記車線変更区間に設定することを特徴とする請求項７または８に記載の走行制御方法。
10. 前記開始地点と前記終了地点との間の前記車両の方位角の変化が所定値以上である場合に、前記開始地点から前記終了地点までの区間を、前記車両が右左折を行った右左折区間に設定することを特徴とする請求項９に記載の走行制御方法。
11. 現在地から目的地まで自車両を走行させる走行制御装置であって、
    車両が走行した走行軌跡を、交差点を含む区間とそれ以外の区間に分割して軌道候補を作成する軌道候補作成部と、
    前記自車両の現在地から目的地までの走行経路を算出する走行経路算出部と、
    前記走行経路算出部で算出された前記走行経路に沿って、前記軌道候補作成部で作成された前記軌道候補を選択し、選択した前記軌道候補をつなぎ合わせて目標軌道を生成する目標軌道生成部と、
    前記目標軌道生成部で生成された前記目標軌道に沿って前記自車両が走行するように走行制御を実行する走行制御部と
    を備えたことを特徴とする走行制御装置。

Images