JP2023010797A - 車両制御装置、車両制御方法、およびプログラム - Google Patents

車両制御装置、車両制御方法、およびプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】バッテリの温度に応じて適切に制御することができる車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムを提供すること。【解決手段】車両の運転制御を行う第１制御装置と、前記第１制御装置の代替え制御を行う第２制御装置と、前記第１制御装置に電源供給を行う第１バッテリと、前記第２制御装置に電源供給を行うバッテリであって、前記第１バッテリとは異なる第２バッテリと、を備え、前記第１制御装置にて運転制御を実施中に、前記第２バッテリの温度が所定温度未満である場合、前記運転制御を、ドライバーの運転操作が必要な運転支援状態へ遷移させる、車両制御装置。【選択図】図１

Description

本発明は、車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムに関する。
従来、特定機能に必要な量の電力をバッテリから放電できる場合に車両の自動運転制御の実行を許可する車両制御装置の発明が開示されている（特許文献１）。
特開２０２０－１５２１３９号公報
しかしながら、バッテリは、温度によって性能が変化し得るものである。そのため、従来の技術では、バッテリの温度によっては車両を適切に制御することができない場合があった。
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、バッテリの温度に応じて適切に制御することができる車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムを提供することを目的の一つとする。
この発明に係る車両制御装置は、以下の構成を採用した。
（１）：この発明の一態様に係る車両制御装置は、車両の運転制御を行う第１制御装置と、前記第１制御装置の代替え制御を行う第２制御装置と、前記第１制御装置に電源供給を行う第１バッテリと、前記第２制御装置に電源供給を行うバッテリであって、前記第１バッテリとは異なる第２バッテリと、を備え、前記第１制御装置にて運転制御を実施中に、前記第２バッテリの温度が所定温度未満である場合、前記運転制御を、ドライバーの運転操作が必要な運転支援状態へ遷移させるものである。
（２）：上記（１）の態様において、前記運転制御は、第１の運転状態と、乗員の運転操作が前記第１運転状態よりも必要となる第２運転状態とのいずれかを選択的に決定し、選択したいずれかの運転状態に前記車両を制御するものであり、前記車両を前記第１の運転状態に制御している時に、前記第２バッテリの温度に基づき、前記車両を前記第２の運転状態に遷移させるものである。
（３）：上記（１）または（２）の態様において、前記第１バッテリは、前記車両内の第１設置空間に配置され、前記第２バッテリは、前記車両内の第２設置空間に配置され、前記第１設置空間と前記第２設置空間とは前記車両内の異なる空間に配置されるものである。
（４）：この発明の一態様に係る車両制御方法は、第１制御装置に電源供給を行う第１バッテリと、第２制御装置に電源供給を行うバッテリであって、前記第１バッテリとは異なる第２バッテリと、を備えた車両に搭載されたコンピュータが、前記第１制御装置により、前記車両の運転制御を行い、前記第２制御装置により、前記第１制御装置の代替え制御を行い、前記第１制御装置にて運転制御を実施中に、前記第２バッテリの温度が所定温度未満である場合、前記運転制御を、ドライバーの運転操作が必要な運転支援状態へ遷移させるものである。
（５）：この発明の一態様に係るプログラムは、第１制御装置に電源供給を行う第１バッテリと、第２制御装置に電源供給を行うバッテリであって、前記第１バッテリとは異なる第２バッテリと、を備えた車両に搭載されたコンピュータに、前記第１制御装置により、前記車両の運転制御を行う処理と、前記第２制御装置により、前記第１制御装置の代替え制御を行う処理と、前記第１制御装置にて運転制御を実施中に、前記第２バッテリの温度が所定温度未満である場合、前記運転制御を、ドライバーの運転操作が必要な運転支援状態へ遷移させる処理と、を実行させるためのものである。
上記（１）～（５）の態様によれば、車両をバッテリの温度に応じて適切に制御することができる。
実施形態に係る車両制御装置を利用した車両システムの構成図である。 第１制御部および第２制御部の機能構成図である。 運転モードと自車両の制御状態、およびタスクの対応関係の一例を示す図である。 第２バッテリの設置例を示す図である。 モード決定部により実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。
以下、図面を参照し、本発明の車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムの実施形態について説明する。
［全体構成］
図１は、実施形態に係る車両制御装置を利用した車両システム１の構成図である。車両システム１が搭載される車両は、例えば、二輪や三輪、四輪等の車両であり、その駆動源は、ディーゼルエンジンやガソリンエンジンなどの内燃機関、電動機、或いはこれらの組み合わせである。電動機は、内燃機関に連結された発電機による発電電力、或いは二次電池や燃料電池の放電電力を使用して動作する。
車両システム１は、例えば、カメラ１０と、レーダ装置１２と、ＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging）１４と、物体認識装置１６と、通信装置２０と、ＨＭＩ（Human Machine Interface）３０と、車両センサ４０と、ナビゲーション装置５０と、ＭＰＵ（Map Positioning Unit）６０と、ドライバモニタカメラ７０と、運転操作子８０と、自動運転制御装置１００と、走行駆動力出力装置２００と、ブレーキ装置２１０と、ステアリング装置２２０と、第１バッテリ３１０と、第２バッテリ３２０と、バッテリセンサ３２１とを備える。これらの装置や機器は、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信線等の多重通信線やシリアル通信線、無線通信網等によって互いに接続される。なお、図１に示す構成はあくまで一例であり、構成の一部が省略されてもよいし、更に別の構成が追加されてもよい。バッテリセンサ３２１は「温度検出部」の一例である。
カメラ１０は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラである。カメラ１０は、車両システム１が搭載される車両（以下、自車両Ｍ）の任意の箇所に取り付けられる。前方を撮像する場合、カメラ１０は、フロントウインドシールド上部やルームミラー裏面等に取り付けられる。カメラ１０は、例えば、周期的に繰り返し自車両Ｍの周辺を撮像する。カメラ１０は、ステレオカメラであってもよい。
レーダ装置１２は、自車両Ｍの周辺にミリ波などの電波を放射すると共に、物体によって反射された電波（反射波）を検出して少なくとも物体の位置（距離および方位）を検出する。レーダ装置１２は、自車両Ｍの任意の箇所に取り付けられる。レーダ装置１２は、ＦＭ－ＣＷ（Frequency Modulated Continuous Wave）方式によって物体の位置および速度を検出してもよい。
ＬＩＤＡＲ１４は、自車両Ｍの周辺に光（或いは光に近い波長の電磁波）を照射し、散乱光を測定する。ＬＩＤＡＲ１４は、発光から受光までの時間に基づいて、対象までの距離を検出する。照射される光は、例えば、パルス状のレーザー光である。ＬＩＤＡＲ１４は、自車両Ｍの任意の箇所に取り付けられる。
物体認識装置１６は、カメラ１０、レーダ装置１２、およびＬＩＤＡＲ１４のうち一部または全部による検出結果に対してセンサフュージョン処理を行って、物体の位置、種類、速度などを認識する。物体認識装置１６は、認識結果を自動運転制御装置１００に出力する。物体認識装置１６は、カメラ１０、レーダ装置１２、およびＬＩＤＡＲ１４の検出結果をそのまま自動運転制御装置１００に出力してよい。車両システム１から物体認識装置１６が省略されてもよい。
通信装置２０は、例えば、セルラー網やＷｉ－Ｆｉ網、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication）などを利用して、自車両Ｍの周辺に存在する他車両と通信し、或いは無線基地局を介して各種サーバ装置と通信する。
ＨＭＩ３０は、自車両Ｍの乗員に対して各種情報を提示すると共に、乗員による入力操作を受け付ける。ＨＭＩ３０は、各種表示装置、スピーカ、ブザー、タッチパネル、スイッチ、キーなどを含む。
車両センサ４０は、自車両Ｍの速度を検出する車速センサ、加速度を検出する加速度センサ、鉛直軸回りの角速度を検出するヨーレートセンサ、自車両Ｍの向きを検出する方位センサ等を含む。
ナビゲーション装置５０は、例えば、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機５１と、ナビＨＭＩ５２と、経路決定部５３とを備える。ナビゲーション装置５０は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリなどの記憶装置に第１地図情報５４を保持している。ＧＮＳＳ受信機５１は、ＧＮＳＳ衛星から受信した信号に基づいて、自車両Ｍの位置を特定する。自車両Ｍの位置は、車両センサ４０の出力を利用したＩＮＳ（Inertial Navigation System）によって特定または補完されてもよい。ナビＨＭＩ５２は、表示装置、スピーカ、タッチパネル、キーなどを含む。ナビＨＭＩ５２は、前述したＨＭＩ３０と一部または全部が共通化されてもよい。経路決定部５３は、例えば、ＧＮＳＳ受信機５１により特定された自車両Ｍの位置（或いは入力された任意の位置）から、ナビＨＭＩ５２を用いて乗員により入力された目的地までの経路（以下、地図上経路）を、第１地図情報５４を参照して決定する。第１地図情報５４は、例えば、道路を示すリンクと、リンクによって接続されたノードとによって道路形状が表現された情報である。第１地図情報５４は、道路の曲率やＰＯＩ（Point Of Interest）情報などを含んでもよい。地図上経路は、ＭＰＵ６０に出力される。ナビゲーション装置５０は、地図上経路に基づいて、ナビＨＭＩ５２を用いた経路案内を行ってもよい。ナビゲーション装置５０は、例えば、乗員の保有するスマートフォンやタブレット端末等の端末装置の機能によって実現されてもよい。ナビゲーション装置５０は、通信装置２０を介してナビゲーションサーバに現在位置と目的地を送信し、ナビゲーションサーバから地図上経路と同等の経路を取得してもよい。
ＭＰＵ６０は、例えば、推奨車線決定部６１を含み、ＨＤＤやフラッシュメモリなどの記憶装置に第２地図情報６２を保持している。推奨車線決定部６１は、ナビゲーション装置５０から提供された地図上経路を複数のブロックに分割し（例えば、車両進行方向に関して１００［ｍ］毎に分割し）、第２地図情報６２を参照してブロックごとに推奨車線を決定する。推奨車線決定部６１は、左から何番目の車線を走行するといった決定を行う。推奨車線決定部６１は、地図上経路に分岐箇所が存在する場合、自車両Ｍが、分岐先に進行するための合理的な経路を走行できるように、推奨車線を決定する。
第２地図情報６２は、第１地図情報５４よりも高精度な地図情報である。第２地図情報６２は、例えば、車線の中央の情報あるいは車線の境界の情報等を含んでいる。また、第２地図情報６２には、道路情報、交通規制情報、住所情報（住所・郵便番号）、施設情報、電話番号情報などが含まれてよい。第２地図情報６２は、通信装置２０が他装置と通信することにより、随時、アップデートされてよい。
ドライバモニタカメラ７０は、例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラである。ドライバモニタカメラ７０は、自車両Ｍの運転席に着座した乗員（以下、運転者）の頭部を正面から（顔面を撮像する向きで）撮像可能な位置および向きで、自車両Ｍにおける任意の箇所に取り付けられる。例えば、ドライバモニタカメラ７０は、自車両Ｍのインストルメントパネルの中央部に設けられたディスプレイ装置の上部に取り付けられる。
運転操作子８０は、例えば、ステアリングホイール８２の他、アクセルペダル、ブレーキペダル、シフトレバー、その他の操作子を含む。運転操作子８０には、操作量あるいは操作の有無を検出するセンサが取り付けられており、その検出結果は、自動運転制御装置１００、もしくは、走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０のうち一部または全部に出力される。ステアリングホイール８２は、「運転者による操舵操作を受け付ける操作子」の一例である。操作子は、必ずしも環状である必要は無く、異形ステアリングホイールやジョイスティック、ボタンなどの形態であってもよい。ステアリングホイール８２には、ステアリング把持センサ８４が取り付けられている。ステアリング把持センサ８４は、静電容量センサなどにより実現され、運転者がステアリングホイール８２を把持している（力を加えられる状態で接していることをいう）か否かを検知可能な信号を自動運転制御装置１００に出力する。
自動運転制御装置１００は、例えば、主制御装置１１０Ａと、副制御装置１１０Ｂと、バッテリ管理部１８０とを備える。主制御装置１１０Ａは、第１制御部１２０と、第２制御部１６０とを備える。副制御装置１１０Ｂは、第３制御部１７０を備える。なお、本実施形態では、主制御装置１１０Ａと副制御装置１１０Ｂとは別の装置であるものとするが、主制御装置１１０Ａと副制御装置１１０Ｂとは、共通する装置筐体内において電源および入出力部が分離された別基板上のチップセットとして構成されてもよい。また、本実施形態において、バッテリ管理部１８０は、主制御装置１１０Ａおよび副制御装置１１０Ｂとは別のハードウェアによって構成されるものとするが、バッテリ管理部１８０は、主制御装置１１０Ａまたは副制御装置１１０Ｂの一部として構成されてもよい。
第１制御部１２０、第２制御部１６０、第３制御部１７０、およびバッテリ管理部１８０は、それぞれ、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのハードウェアプロセッサがプログラム（ソフトウェア）を実行することにより実現される。また、これらの構成要素のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）などのハードウェア（回路部；circuitryを含む）によって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。プログラムは、予め自動運転制御装置１００のＨＤＤやフラッシュメモリなどの記憶装置（非一過性の記憶媒体を備える記憶装置）に格納されていてもよいし、ＤＶＤやＣＤ－ＲＯＭなどの着脱可能な記憶媒体に格納されており、記憶媒体（非一過性の記憶媒体）がドライブ装置に装着されることで自動運転制御装置１００のＨＤＤやフラッシュメモリにインストールされてもよい。自動運転制御装置１００は「車両制御装置」の一例であり、行動計画生成部１４０と第２制御部１６０を合わせたものが「運転制御部」の一例である。
図２は、第１制御部１２０および第２制御部１６０の機能構成図である。第１制御部１２０は、例えば、認識部１３０と、行動計画生成部１４０と、モード決定部１５０とを備える。第１制御部１２０は、例えば、ＡＩ（Artificial Intelligence；人工知能）による機能と、予め与えられたモデルによる機能とを並行して実現する。例えば、「交差点を認識する」機能は、ディープラーニング等による交差点の認識と、予め与えられた条件（パターンマッチング可能な信号、道路標示などがある）に基づく認識とが並行して実行され、双方に対してスコア付けして総合的に評価することで実現されてよい。これによって、自動運転の信頼性が担保される。
認識部１３０は、カメラ１０、レーダ装置１２、およびＬＩＤＡＲ１４から物体認識装置１６を介して入力された情報に基づいて、自車両Ｍの周辺にある物体の位置、および速度、加速度等の状態を認識する。物体の位置は、例えば、自車両Ｍの代表点（重心や駆動軸中心など）を原点とした絶対座標上の位置として認識され、制御に使用される。物体の位置は、その物体の重心やコーナー等の代表点で表されてもよいし、領域で表されてもよい。物体の「状態」とは、物体の加速度やジャーク、あるいは「行動状態」（例えば車線変更をしている、またはしようとしているか否か）を含んでもよい。
また、認識部１３０は、例えば、自車両Ｍが走行している車線（走行車線）を認識する。例えば、認識部１３０は、第２地図情報６２から得られる道路区画線のパターン（例えば実線と破線の配列）と、カメラ１０によって撮像された画像から認識される自車両Ｍの周辺の道路区画線のパターンとを比較することで、走行車線を認識する。なお、認識部１３０は、道路区画線に限らず、道路区画線や路肩、縁石、中央分離帯、ガードレールなどを含む走路境界（道路境界）を認識することで、走行車線を認識してもよい。この認識において、ナビゲーション装置５０から取得される自車両Ｍの位置やＩＮＳによる処理結果が加味されてもよい。また、認識部１３０は、一時停止線、障害物、赤信号、料金所、その他の道路事象を認識する。
認識部１３０は、走行車線を認識する際に、走行車線に対する自車両Ｍの位置や姿勢を認識する。認識部１３０は、例えば、自車両Ｍの基準点の車線中央からの乖離、および自車両Ｍの進行方向の車線中央を連ねた線に対してなす角度を、走行車線に対する自車両Ｍの相対位置および姿勢として認識してもよい。これに代えて、認識部１３０は、走行車線のいずれかの側端部（道路区画線または道路境界）に対する自車両Ｍの基準点の位置などを、走行車線に対する自車両Ｍの相対位置として認識してもよい。
行動計画生成部１４０は、原則的には推奨車線決定部６１により決定された推奨車線を走行し、更に、自車両Ｍの周辺状況に対応できるように、自車両Ｍが自動的に（運転者の操作に依らずに）将来走行する目標軌道を生成する。目標軌道は、例えば、速度要素を含んでいる。例えば、目標軌道は、自車両Ｍの到達すべき地点（軌道点）を順に並べたものとして表現される。軌道点は、道なり距離で所定の走行距離（例えば数［ｍ］程度）ごとの自車両Ｍの到達すべき地点であり、それとは別に、所定のサンプリング時間（例えば０コンマ数［ｓｅｃ］程度）ごとの目標速度および目標加速度が、目標軌道の一部として生成される。また、軌道点は、所定のサンプリング時間ごとの、そのサンプリング時刻における自車両Ｍの到達すべき位置であってもよい。この場合、目標速度や目標加速度の情報は軌道点の間隔で表現される。
行動計画生成部１４０は、目標軌道を生成するにあたり、自動運転のイベントを設定してよい。自動運転のイベントには、定速走行イベント、低速追従走行イベント、車線変更イベント、分岐イベント、合流イベント、テイクオーバーイベントなどがある。行動計画生成部１４０は、起動させたイベントに応じた目標軌道を生成する。
モード決定部１５０は、自車両Ｍの運転モードを、運転者に課されるタスクが異なる複数の運転モードのいずれかに決定する。モード決定部１５０は、例えば、状態信号取得部１５１と、運転者状態判定部１５２と、モード変更処理部１５４とを備える。これらの個別の機能については後述する。
図３は、運転モードと自車両Ｍの制御状態、およびタスクの対応関係の一例を示す図である。自車両Ｍの運転モードには、例えば、モードＡからモードＥの５つのモードがある。制御状態すなわち自車両Ｍの運転制御の自動化度合いは、モードＡが最も高く、次いでモードＢ、モードＣ、モードＤの順に低くなり、モードＥが最も低い。この逆に、運転者に課されるタスクは、モードＡが最も軽度であり、次いでモードＢ、モードＣ、モードＤの順に重度となり、モードＥが最も重度である。なお、モードＤおよびＥでは自動運転でない制御状態となるため、自動運転制御装置１００としては自動運転に係る制御を終了し、運転支援または手動運転に移行させるまでが責務である。以下、それぞれの運転モードの内容について例示する。
モードＡでは、自動運転の状態となり、運転者には前方監視、ステアリングホイール８２の把持（図ではステアリング把持）のいずれも課されない。但し、モードＡであっても運転者は、自動運転制御装置１００を中心としたシステムからの要求に応じて速やかに手動運転に移行できる体勢であることが要求される。なお、ここで言う自動運転とは、操舵、加減速のいずれも運転者の操作に依らずに制御されることをいう。前方とは、フロントウインドシールドを介して視認される自車両Ｍの進行方向の空間を意味する。モードＡは、例えば、高速道路などの自動車専用道路において、所定速度（例えば５０［ｋｍ／ｈ］程度）以下で自車両Ｍが走行しており、追従対象の前走車両が存在するなどの条件が満たされる場合に実行可能な運転モードであり、ＴＪＰ（Traffic Jam Pilot）と称される場合もある。この条件が満たされなくなった場合、モード決定部１５０は、モードＢに自車両Ｍの運転モードを変更する。
モードＢでは、運転支援の状態となり、運転者には自車両Ｍの前方を監視するタスク（以下、前方監視）が課されるが、ステアリングホイール８２を把持するタスクは課されない。モードＣでは、運転支援の状態となり、運転者には前方監視のタスクと、ステアリングホイール８２を把持するタスクが課される。モードＤは、自車両Ｍの操舵と加減速のうち少なくとも一方に関して、ある程度の運転者による運転操作が必要な運転モードである。例えば、モードＤでは、ＡＣＣ（Adaptive Cruise Control）やＬＫＡＳ（Lane Keeping Assist System）といった運転支援が行われる。モードＥでは、操舵、加減速ともに運転者による運転操作が必要な手動運転の状態となる。モードＤ、モードＥともに、当然ながら運転者には自車両Ｍの前方を監視するタスクが課される。
自動運転制御装置１００（および運転支援装置（不図示））は、運転モードに応じた自動車線変更を実行する。自動車線変更には、システム要求による自動車線変更（１）と、運転者要求による自動車線変更（２）がある。自動車線変更（１）には、前走車両の速度が自車両の速度に比して基準以上に小さい場合に行われる、追い越しのための自動車線変更と、目的地に向けて進行するための自動車線変更（推奨車線が変更されたことによる自動車線変更）とがある。自動車線変更（２）は、速度や周辺車両との位置関係等に関する条件が満たされた場合において、運転者により方向指示器が操作された場合に、操作方向に向けて自車両Ｍを車線変更させるものである。
自動運転制御装置１００は、モードＡにおいて、自動車線変更（１）および（２）のいずれも実行しない。自動運転制御装置１００は、モードＢおよびＣにおいて、自動車線変更（１）および（２）のいずれも実行する。運転支援装置（不図示）は、モードＤにおいて、自動車線変更（１）は実行せず自動車線変更（２）を実行する。モードＥにおいて、自動車線変更（１）および（２）のいずれも実行されない。
モード決定部１５０は、決定した運転モード（以下、現運転モード）に係るタスクが運転者により実行されない場合に、よりタスクが重度な運転モードに自車両Ｍの運転モードを変更する。
例えば、モードＡにおいて運転者が、システムからの要求に応じて手動運転に移行できない体勢である場合（例えば許容エリア外の脇見を継続している場合や、運転困難となる予兆が検出された場合）、モード決定部１５０は、ＨＭＩ３０を用いて運転者に手動運転への移行を促し、運転者が応じなければ自車両Ｍを路肩に寄せて徐々に停止させ、自動運転を停止する、といった制御を行う。自動運転を停止した後は、自車両はモードＤまたはＥの状態になり、運転者の手動操作によって自車両Ｍを発進させることが可能となる。以下、「自動運転を停止」に関して同様である。モードＢにおいて運転者が前方を監視していない場合、モード決定部１５０は、ＨＭＩ３０を用いて運転者に前方監視を促し、運転者が応じなければ自車両Ｍを路肩に寄せて徐々に停止させ、自動運転を停止する、といった制御を行う。モードＣにおいて運転者が前方を監視していない場合、或いはステアリングホイール８２を把持していない場合、モード決定部１５０は、ＨＭＩ３０を用いて運転者に前方監視を、および／またはステアリングホイール８２を把持するように促し、運転者が応じなければ自車両Ｍを路肩に寄せて徐々に停止させ、自動運転を停止する、といった制御を行う。
運転者状態判定部１５２は、上記のモード変更のために運転者の状態を監視し、運転者の状態がタスクに応じた状態であるか否かを判定する。例えば、運転者状態判定部１５２は、ドライバモニタカメラ７０が撮像した画像を解析して姿勢推定処理を行い、運転者が、システムからの要求に応じて手動運転に移行できない体勢であるか否かを判定する。また、運転者状態判定部１５２は、ドライバモニタカメラ７０が撮像した画像を解析して視線推定処理を行い、運転者が前方を監視しているか否かを判定する。
状態信号取得部１５１は、走行駆動力出力装置２００を介して、バッテリセンサ３２１から状態信号を取得する。状態信号は、バッテリセンサ３２１が出力する信号であり、第２バッテリ３２０の状態に応じた値を示す信号である。例えば、状態信号は、バッテリセンサ３２１から走行駆動力出力装置２００に出力され、走行駆動力出力装置２００を介して自動運転制御装置１００に出力される。例えば、バッテリセンサ３２１は、温度計および電力計を備え、第２バッテリ３２０の温度を示す状態信号（以下「温度信号」という。）と、第２バッテリ３２０の放電電力を示す状態信号（以下「放電信号」という。）とを状態信号として出力する。状態信号取得部１５１は、取得した状態信号の時系列情報（以下「状態情報」という。）を自動運転制御装置１００の内部メモリに記録する。以下では、状態情報に含まれる時系列情報のうち、温度信号を示す時系列情報を「温度情報」といい、放電信号を示す時系列情報を「放電情報」という。
モード変更処理部１５４は、モード変更のための各種処理を行う。例えば、モード変更処理部１５４は、行動計画生成部１４０に路肩停止のための目標軌道を生成するように指示したり、運転支援装置（不図示）に作動指示をしたり、運転者に行動を促すためにＨＭＩ３０の制御をしたりする。
第２制御部１６０は、行動計画生成部１４０によって生成された目標軌道を、予定の時刻通りに自車両Ｍが通過するように、走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０を制御する。
図２に戻り、第２制御部１６０は、例えば、取得部１６２と、速度制御部１６４と、操舵制御部１６６とを備える。取得部１６２は、行動計画生成部１４０により生成された目標軌道（軌道点）の情報を取得し、メモリ（不図示）に記憶させる。速度制御部１６４は、メモリに記憶された目標軌道に付随する速度要素に基づいて、走行駆動力出力装置２００またはブレーキ装置２１０を制御する。操舵制御部１６６は、メモリに記憶された目標軌道の曲がり具合に応じて、ステアリング装置２２０を制御する。速度制御部１６４および操舵制御部１６６の処理は、例えば、フィードフォワード制御とフィードバック制御との組み合わせにより実現される。一例として、操舵制御部１６６は、自車両Ｍの前方の道路の曲率に応じたフィードフォワード制御と、目標軌道からの乖離に基づくフィードバック制御とを組み合わせて実行する。
副制御装置１１０Ｂは、第３制御部１７０により、主制御装置１１０Ａと同等の制御機能を有し、主制御装置１１０Ａに代わって自車両Ｍを制御可能な装置である。第３制御部１７０は、第１制御部１２０および第２制御部１６０と同等の各種制御機能を有し、第１制御部１２０および第２制御部１６０に代わって自車両Ｍの自動運転を制御する機能を有する。言い換えれば、第３制御部１７０は、第１制御部１２０および第２制御部１６０について冗長性を実現する機能部である。自車両Ｍの自動運転は、正常時においては第１制御部１２０および第２制御部１６０によって制御される。一方、第１制御部１２０および第２制御部１６０による制御が困難となった場合、自動運転の制御系が第３制御部１７０に切り替えられる。
バッテリ管理部１８０は、第２バッテリ３２０に関する管理機能を有する。例えば、バッテリ管理部１８０は、第２バッテリ３２０が自車両Ｍに正常に取り付けられた際にバッテリコマンドを実行する。バッテリコマンドは、第２バッテリ３２０が自車両Ｍに正常に取り付けられたことに応じて行われるべき各種の処理を実行するコマンドである。バッテリコマンドが実行されることにより、第２バッテリ３２０が自車両Ｍにおいて使用可能となる。
第１バッテリ３１０は、第１制御部１２０および第２制御部１６０に電力を供給する。第２バッテリ３２０は、第３制御部１７０に電力を供給する。第１制御部１２０および第２制御部１６０は第１バッテリ３１０が供給する電力によって動作する。第３制御部１７０は第２バッテリ３２０が供給する電力によって動作する。例えば、第１バッテリ３１０は、自車両Ｍのエンジンルームに搭載される鉛蓄電池であり、第２バッテリ３２０は、自車両Ｍのトランクルームに設置される鉛蓄電池である。第１バッテリ３１０および第２バッテリ３２０は、図示されないリチウムイオン電池等の大容量バッテリや、図示しないＡＣＧ（ＡＣジェネレータ）から供給される電力によって適宜充電される。
図４は、第２バッテリ３２０の設置例を示す図である。図４は、第２バッテリ３２０が自車両Ｍの後部側のトランクルームに設置された例を示している。なお、第２バッテリ３２０は、トランクルームのスペアタイヤパンに収納して固定されるとなお良い。また、自車両Ｍは、エンジンルームがリア側に設けられた車両であってもよく、この場合、トランクルームは自車両Ｍのフロント側に設けられてもよい。
走行駆動力出力装置２００は、車両が走行するための走行駆動力（トルク）を駆動輪に出力する。走行駆動力出力装置２００は、例えば、内燃機関、電動機、および変速機などの組み合わせと、これらを制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）とを備える。ＥＣＵは、第２制御部１６０から入力される情報、或いは運転操作子８０から入力される情報に従って、上記の構成を制御する。
ブレーキ装置２１０は、例えば、ブレーキキャリパーと、ブレーキキャリパーに油圧を伝達するシリンダと、シリンダに油圧を発生させる電動モータと、ブレーキＥＣＵとを備える。ブレーキＥＣＵは、第２制御部１６０から入力される情報、或いは運転操作子８０から入力される情報に従って電動モータを制御し、制動操作に応じたブレーキトルクが各車輪に出力されるようにする。ブレーキ装置２１０は、運転操作子８０に含まれるブレーキペダルの操作によって発生させた油圧を、マスターシリンダを介してシリンダに伝達する機構をバックアップとして備えてよい。なお、ブレーキ装置２１０は、上記説明した構成に限らず、第２制御部１６０から入力される情報に従ってアクチュエータを制御して、マスターシリンダの油圧をシリンダに伝達する電子制御式油圧ブレーキ装置であってもよい。
ステアリング装置２２０は、例えば、ステアリングＥＣＵと、電動モータとを備える。電動モータは、例えば、ラックアンドピニオン機構に力を作用させて転舵輪の向きを変更する。ステアリングＥＣＵは、第２制御部１６０から入力される情報、或いは運転操作子８０から入力される情報に従って、電動モータを駆動し、転舵輪の向きを変更させる。
図５は、モード決定部１５０により実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。ここでは簡単のため、１制御周期における処理の流れを示しているが、実際には、図５に示すフローが所定のタイミングで周期的に実行されるものである。また、フローの開始時点において、自動運転制御装置１００は、第１バッテリ３１０および第２バッテリ３２０が正常に取り付けられた状態であり、第１制御部１２０および第２制御部１６０が、第１バッテリ３１０によって供給される電力によって動作している状況である。このような状況において、まず、モード変更処理部１５４が、第２バッテリ３２０についてバッテリコマンドの実行中であるか否かを判定する（ステップＳ１０１）。この判定により、第２バッテリ３２０が使用可能状態にあるか否かが判定される。
ここでバッテリコマンドが実行中でない場合、すなわち第２バッテリ３２０が使用可能状態にある場合、モード変更処理部１５４は、状態情報に基づいて第２バッテリ３２０の使用状態を判定する。具体的には、モード変更処理部１５４は、放電情報に基づいて、第２バッテリ３２０の放電能力が低下しているか否かを判定する（ステップＳ１０２）とともに、温度情報に基づいて、第２バッテリ３２０の電解液温度（以下単に「液温」ともいう。）が所定の閾値未満であるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。ここで第２バッテリ３２０の放電能力が低下しておらず、かつ、第２バッテリ３２０の液温が所定の閾値未満であると判定した場合、モード変更処理部１５４は、現在の運転モードを、運転者に、より重度のタスクが課される運転モードに変更する（ステップＳ１０４）。
ここでステップＳ１０４のように運転モードを変更する理由は、液温の低下が第２バッテリ３２０の放電能力を低下させる可能性があるためであり、放電能力が低下した第２バッテリ３２０では、第３制御部１７０に十分な電力が供給されず、第３制御部１７０を正常に動作させることができなくなる可能性があるからである。このような状況で自車両Ｍの制御系が第３制御部１７０に切り替えられた場合、自車両Ｍの走行の安全性が低下する。そのため、本実施形態の自動運転制御装置１００は、第２バッテリ３２０の放電能力が低下する可能性がある場合、自車両Ｍの運転モードを、運転者に、より重度のタスクが課される運転モードに変更することで自車両Ｍの安全性を担保するものである。
例えば、鉛蓄電池は、その電気的特性として、液温が－６℃未満になると放電能力が低下することが知られている。そのため、第２バッテリ３２０として鉛蓄電池を用いる場合、液温の閾値を－６℃として上記判定を行うことにより、自動運転の安全性の低下を抑制することができる。なお、第２バッテリ３２０について測定可能な温度と、第２バッテリ３２０の実際の液温との差が大きい場合、モード変更処理部１５４は、測定温度に基づいて液温を推定し、液温の推定値と閾値とを比較するように構成されてもよい。
一方、ステップＳ１０１において第２バッテリ３２０についてバッテリコマンドが実行中であると判定した場合、または、ステップＳ１０２において第２バッテリ３２０の放電能力が低下していると判定した場合、または、ステップＳ１０３において第２バッテリ３２０の液温が閾値以上であると判定した場合、モード変更処理部１５４は運転モードを変更することなく処理を終了する。
このように構成された実施形態の自動運転制御装置１００は、第２バッテリ３２０の温度が所定の温度未満である場合に、自車両Ｍの運転モードを、より重度のタスクが運転者に課される運転モードに変更することができる。したがって、実施形態の自動運転制御装置１００によれば、バッテリの温度に応じて適切に制御することができる。
なお、上記の実施形態では、第２バッテリ３２０の温度が閾値未満となった場合に運転モードを変更すると説明したが、モード決定部１５０は、第２バッテリ３２０の温度が閾値未満となった場合に、自動運転の実行を禁止するように構成されてもよい。
上記説明した実施形態は、以下のように表現することができる。
プログラムを記憶した記憶装置と、
ハードウェアプロセッサと、を備え、
前記ハードウェアプロセッサが前記プログラムを実行することにより、
車両の周辺状況を認識する認識部、前記車両の運転者の操作に依らずに前記車両の操舵および加減速を制御する運転制御部、および、前記車両の運転モードを、第１の運転モードと、第２の運転モードとを含む複数の運転モードのいずれかに決定し、前記第２の運転モードは前記運転者に課されるタスクが前記第１の運転モードに比して軽度な運転モードであり、少なくとも前記第２の運転モードを含む前記複数の運転モードの一部は前記運転制御部により制御されるものであり、所定の条件が満たされた場合に、よりタスクが重度な運転モードに前記車両の運転モードを変更するモード決定部、を備える主制御装置と、前記主制御装置と同等の構成を有し、前記主制御装置に代わって前記車両を制御可能な副制御装置と、とによって制御される前記車両について、
前記主制御装置に給電する第１バッテリとは異なる第２バッテリであって、前記副制御装置に給電する第２バッテリの温度情報を取得し、
前記第２バッテリの温度が所定の温度未満である場合に、前記第２の運転モードから前記第１の運転モードに前記車両の運転モードを変更する、
ように構成されている、車両制御装置。
以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。
１…車両システム、１０…カメラ、１２…レーダ装置、１４…ＬＩＤＡＲ、１６…物体認識装置、２０…通信装置、３０…ＨＭＩ、４０…車両センサ、５０…ナビゲーション装置、５１…ＧＮＳＳ受信機、５２…ナビＨＭＩ、５３…経路決定部、５４…第１地図情報、６０…ＭＰＵ、６１…推奨車線決定部、６２…第２地図情報、７０…ドライバモニタカメラ、８０…運転操作子、８２…ステアリングホイール、８４…ステアリング把持センサ、１００…自動運転制御装置、１１０Ａ…主制御装置、１１０Ｂ…副制御装置、１２０…第１制御部、１３０…認識部、１４０…行動計画生成部、１５０…モード決定部、１５１…状態信号取得部、１５２…運転者状態判定部、１５４…モード変更処理部、１６０…第２制御部、１６２…取得部、１６４…速度制御部、１６６…操舵制御部、１７０…第３制御部、１８０…バッテリ管理部、２００…走行駆動力出力装置、２１０…ブレーキ装置、２２０…ステアリング装置、３１０…第１バッテリ、３２０…第２バッテリ、３２１…バッテリセンサ

Claims (5)

  1. 車両の運転制御を行う第１制御装置と、
    前記第１制御装置の代替え制御を行う第２制御装置と、
    前記第１制御装置に電源供給を行う第１バッテリと、
    前記第２制御装置に電源供給を行うバッテリであって、前記第１バッテリとは異なる第２バッテリと、
    を備え、
    前記第１制御装置にて運転制御を実施中に、前記第２バッテリの温度が所定温度未満である場合、前記運転制御を、ドライバーの運転操作が必要な運転支援状態へ遷移させる、
    車両制御装置。
  2. 前記運転制御は、第１の運転状態と、乗員の運転操作が前記第１運転状態よりも必要となる第２運転状態とのいずれかを選択的に決定し、選択したいずれかの運転状態に前記車両を制御するものであり、
    前記車両を前記第１の運転状態に制御している時に、前記第２バッテリの温度に基づき、前記車両を前記第２の運転状態に遷移させる、
    請求項１に記載の車両制御装置。
  3. 前記第１バッテリは、前記車両内の第１設置空間に配置され、
    前記第２バッテリは、前記車両内の第２設置空間に配置され、
    前記第１設置空間と前記第２設置空間とは前記車両内の異なる空間に配置される、
    請求項１に記載の車両制御装置。
  4. 第１制御装置に電源供給を行う第１バッテリと、第２制御装置に電源供給を行うバッテリであって、前記第１バッテリとは異なる第２バッテリと、を備えた車両に搭載されたコンピュータが、
    前記第１制御装置により、前記車両の運転制御を行い、
    前記第２制御装置により、前記第１制御装置の代替え制御を行い、
    前記第１制御装置にて運転制御を実施中に、前記第２バッテリの温度が所定温度未満である場合、前記運転制御を、ドライバーの運転操作が必要な運転支援状態へ遷移させる、
    車両制御方法。
  5. 第１制御装置に電源供給を行う第１バッテリと、第２制御装置に電源供給を行うバッテリであって、前記第１バッテリとは異なる第２バッテリと、を備えた車両に搭載されたコンピュータに、
    前記第１制御装置により、前記車両の運転制御を行う処理と、
    前記第２制御装置により、前記第１制御装置の代替え制御を行う処理と、
    前記第１制御装置にて運転制御を実施中に、前記第２バッテリの温度が所定温度未満である場合、前記運転制御を、ドライバーの運転操作が必要な運転支援状態へ遷移させる処理と、
    を実行させるためのプログラム。
JP2022181596A 2020-12-28 2022-11-14 車両制御装置、車両制御方法、およびプログラム Active JP7458459B2 (ja)

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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7416300B1 (ja) 2023-03-09 2024-01-17 トヨタ自動車株式会社 電気自動車

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2320003C (en) * 1999-09-22 2006-03-21 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Control apparatus for hybrid vehicles
JP2004260903A (ja) 2003-02-25 2004-09-16 Denso Corp 車載電源システム
JP4261217B2 (ja) * 2003-02-25 2009-04-30 株式会社東海理化電機製作所 車両用電源制御装置
JP2007185048A (ja) 2006-01-06 2007-07-19 Nissan Motor Co Ltd 電力供給制御装置および電力供給制御方法
JP2010155532A (ja) * 2008-12-26 2010-07-15 Toyota Motor Corp ハイブリッド車およびその制御方法
US8364332B2 (en) * 2010-01-15 2013-01-29 GM Global Technology Operations LLC Control algorithm for low-voltage circuit in hybrid and conventional vehicles
JP5598499B2 (ja) * 2012-06-15 2014-10-01 株式会社デンソー 電池監視装置
CN104276163B (zh) * 2014-01-30 2015-11-25 比亚迪股份有限公司 车辆中发动机单元的控制方法和车辆
CN105197012B (zh) * 2015-10-10 2017-12-15 广东轻工职业技术学院 一种车辆自动控制方法
JP6551239B2 (ja) * 2016-01-06 2019-07-31 株式会社デンソー 車両用制御システム
JP6611664B2 (ja) 2016-04-26 2019-11-27 三菱電機株式会社 自動運転制御装置および自動運転制御方法
JP2018060310A (ja) 2016-10-04 2018-04-12 株式会社デンソー 制御装置
JP6965505B2 (ja) 2016-10-04 2021-11-10 株式会社デンソー 自動運転制御装置
WO2018122586A1 (zh) * 2016-12-30 2018-07-05 同济大学 一种基于舒适度的自动驾驶车速控制方法
JP2018127148A (ja) 2017-02-09 2018-08-16 矢崎総業株式会社 車両電源制御装置
US10220857B2 (en) * 2017-02-23 2019-03-05 Uber Technologies, Inc. Vehicle control system
JP6885165B2 (ja) 2017-04-06 2021-06-09 株式会社デンソー 自動運転制御装置
JP6772965B2 (ja) * 2017-06-08 2020-10-21 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JP6989367B2 (ja) 2017-12-07 2022-01-05 株式会社Subaru 電力制御システム
JP2019108103A (ja) * 2017-12-20 2019-07-04 本田技研工業株式会社 車両制御装置、車両制御方法、およびプログラム
JP2019117686A (ja) 2017-12-26 2019-07-18 トヨタ自動車株式会社 車両用温度調整システム
JP6921734B2 (ja) * 2017-12-28 2021-08-18 本田技研工業株式会社 車両制御システム、車両制御方法、およびプログラム
DE102018201119A1 (de) * 2018-01-24 2019-07-25 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Überwachen der Energieversorgung eines Kraftfahrzeugs mit automatisierter Fahrfunktion
JP2019151177A (ja) * 2018-03-01 2019-09-12 本田技研工業株式会社 車両制御装置、車両制御方法、及びプログラム
JP2019156075A (ja) * 2018-03-09 2019-09-19 本田技研工業株式会社 車両制御装置、車両制御方法、及びプログラム
JP7071173B2 (ja) * 2018-03-13 2022-05-18 本田技研工業株式会社 車両制御装置、車両制御方法、およびプログラム
JP6981357B2 (ja) 2018-04-25 2021-12-15 株式会社デンソー 車両制御装置
CN108482066A (zh) * 2018-05-18 2018-09-04 华北科技学院 一种智能化汽车室内环境监控及散热系统
DE102018208889A1 (de) * 2018-06-06 2019-12-12 Faurecia Innenraum Systeme Gmbh Steuereinrichtung für ein Fahrzeug und Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugs
JP2020021706A (ja) 2018-08-03 2020-02-06 トヨタ自動車株式会社 車両用制御装置
JP7096183B2 (ja) * 2019-02-28 2022-07-05 本田技研工業株式会社 車両制御システム、車両制御方法、およびプログラム
JP6916233B2 (ja) 2019-03-18 2021-08-11 本田技研工業株式会社 車両制御装置
JP7088096B2 (ja) * 2019-03-20 2022-06-21 トヨタ自動車株式会社 車両用電池制御装置
CN111525631B (zh) * 2020-03-18 2023-11-10 武汉路特斯汽车有限公司 一种锂电池的能量管理方法、装置、电子设备及存储介质
CN111845772A (zh) * 2020-05-27 2020-10-30 联合汽车电子有限公司 Gpf主动再生方法、电子设备及可读存储介质

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