JP2023151250A - 走行制御方法及び走行制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自車線上に存在する障害物を先行車両に続いて対向車線へはみ出して回避する場合に、対向車両の認識の遅れにより自車両と対向車両との過度な接近や自車両を急減速させる必要が生じるのを抑制する。【解決手段】コントローラ１８は、自車両が走行する自車線上で且つ自車両の前方に存在する障害物を検出する処理（Ｓ１）と、自車両が自車線から対向車線へはみ出して障害物の側方を通過する回避軌道を生成する処理（Ｓ２）と、対向車線上で且つ自車両の前方に注視区間を設定する処理（Ｓ４）と、自車両の先行車両によって注視区間を認識できない場合に、自車両を減速させて自車両と先行車両との間の車間距離を増加させる処理（Ｓ８）と、自車両を減速させることによって注視区間を認識可能になった場合に、回避軌道に沿って自車両を走行させる処理（Ｓ６）を実行する。【選択図】図８

Description

本発明は、走行制御方法及び走行制御装置に関する。

特許文献１には、追い越し中の自車両と対向車両との衝突可能性を判定し、衝突可能性が設定値以上である場合に衝突防止動作を行う衝突防止装置が提案されている。

特開２００９－０２３３９９号公報

自車両が走行する自車線上に存在する障害物を、先行車両に続いて対向車線へはみ出して回避する場合、先行車両によって生じる死角のために対向車両の認識が遅れることがある。このように対向車両の認識が遅れると、自車両と対向車両とが過度に接近したり、自車両を急減速させる必要が生じる虞がある。
本発明は、自車線上に存在する障害物を先行車両に続いて対向車線へはみ出して回避する場合に、対向車両の認識の遅れにより自車両と対向車両との過度な接近や自車両を急減速させる必要が生じるのを抑制することを目的とする。

本発明の一態様による走行制御方法では、コントローラが、自車両が走行する自車線上で且つ自車両の前方に存在する障害物を検出する処理と、自車両が自車線から対向車線へはみ出して障害物の側方を通過する回避軌道を生成する処理と、対向車線上で且つ自車両の前方に注視区間を設定する処理と、自車両の先行車両によって注視区間を認識できない場合に、自車両を減速させて自車両と先行車両との間の車間距離を増加させる処理と、自車両を減速させることによって注視区間を認識可能になった場合に、回避軌道に沿って自車両を走行させる処理と、を実行する。

本発明によれば、自車線上に存在する障害物を先行車両に続いて対向車線へはみ出して回避する場合に、対向車両の認識の遅れにより自車両と対向車両との過度な接近や自車両を急減速させる必要が生じるのを抑制できる。

実施形態の走行制御装置の一例の概略構成図である。 実施形態の走行制御方法が実行される状況の一例の模式図である。 実施形態の走行制御方法が実行される状況の一例の模式図である。 コントローラの機能構成の一例のブロック図である。 回避軌道の生成方法の一例を説明するための模式図である。 先行車両前方の空き空間の一例を示す模式図である。 先行車両との車間距離を増加させるための減速度の算出方法の一例を説明するための模式図である。 先行車両と車間距離を増加させるために減速する場合の車速プロファイルと自車両を停止させる車速プロファイルの一例を示す図である。 注視区間の一部が認識できなくても注視区間に対向車両がいないと判定できる場合の一例の模式図である。 障害物のみを回避する場合の回避軌道の一例と、先行車両と障害物の両方を回避する場合の回避軌道の一例の模式図である。 実施形態の走行制御方法の一例のフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、各図面は模式的なものであって、現実のものとは異なる場合がある。また、以下に示す本発明の実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の構造、配置等を下記のものに特定するものではない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。

（構成）
図１は、実施形態の走行制御装置の例の概略構成図である。自車両１は走行制御装置１０を備える。走行制御装置１０は、自車両１の走行制御を実行する。
例えば、走行制御装置１０による走行制御は、自車両１の周囲の走行環境に基づいて、設定された目的地まで自車両１を自律走行させる自律運転制御であってよい。
また例えば、走行制御装置１０による走行制御は、自車両１の加速、減速及び操舵を制御することにより運転者による自車両１の運転を支援する運転支援制御であってもよい。

例えば運転支援制御は、自車両１が走行車線から逸脱しないように自車両１の操舵を制御する車線維持制御や、自車両１の進路前方の障害物を回避するように自車両１の操舵を制御する障害物回避制御や、自車両１が先行車両に追従して走行するように自車両１の加速及び減速を制御する先行車追従制御を含んでいてよい。
以下の説明では、走行制御装置１０による走行制御が、設定された目的地まで自車両１を自律走行させる自律運転制御であり、自律運転制御の一部として車線維持制御、障害物回避制御、先行車追従制御を実行する場合の例について説明する。しかしながら本発明はこれに限定されず、目的地の設定を伴わずに車線維持制御、障害物回避制御、先行車追従制御を個別に実行する場合にも適用できる。

走行制御装置１０は、物体センサ１１と、車両センサ１２と、測位装置１３と、地図データベース（地図ＤＢ）１４と、通信装置１５と、ナビゲーション装置１６と、アクチュエータ１７と、コントローラ１８を備える。
物体センサ１１は、自車両１に搭載されたレーザレーダやミリ波レーダ、カメラ、ＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging、Laser Imaging Detection and Ranging）など、自車両１の周囲の物体を検出する複数の異なる種類の物体検出センサを備える。
車両センサ１２は、自車両１に搭載され、自車両１から得られる様々な情報（車両信号）を検出する。車両センサ１２には、例えば、自車両１の車速を検出する車速センサ、自車両１のタイヤの回転速度を検出する車輪速センサ、自車両１の３軸方向の加速度及び減速度を検出する３軸加速度センサ、ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角センサ、操向輪の転舵角を検出する転舵角センサ、自車両１の角速度を検出するジャイロセンサ、ヨーレートを検出するヨーレートセンサ、自車両のアクセル開度を検出するアクセルセンサと、運転者によるブレーキ操作量を検出するブレーキセンサが含まれる。

測位装置１３は、全地球型測位システム（ＧＮＳＳ）受信機を備え、複数の航法衛星から電波を受信して自車両１の現在位置を測定する。ＧＮＳＳ受信機は、例えば地球測位システム（ＧＰＳ）受信機等であってよい。測位装置１３は、例えば慣性航法装置であってもよい。
地図データベース１４は、道路地図データを記憶している。地図データベース１４は、道路地図データとして、ナビゲーション用の地図データ（以下「ナビゲーション地図データ」と表記することがある）を記憶してもよい。
ナビゲーション地図データは、道路単位の情報を含む。道路単位の情報として、例えばナビゲーション地図データは、道路基準線上の基準点を示す道路ノードの情報と、道路ノード間の道路の区間態様を示す道路リンクの情報を含む。道路ノードの情報は、位置座標、接続される道路リンク数、接続される道路リンクの識別情報を含む。

地図データベース１４は、道路地図データとして高精度地図データを記憶してもよい。高精度地図データは、自動運転用の地図情報として好適な地図データであり、道路単位の情報よりも詳細な車線単位の情報を含む。
車線単位の情報として、例えば高精度地図データは車線基準線（例えば車線内の中央の線）上の基準点を示す車線ノードの情報と、車線ノード間の車線の区間態様を示す車線リンクの情報と、車線の制限車速情報などを含む。
車線ノードの情報は、車線ノードの位置座標、接続される車線リンク数、接続される車線リンクの識別情報を含む。車線リンクの情報は、車線の種類、車線の幅員、車線境界線の種類、車線の形状、車線区分線の形状、車線基準線の形状を含む。

通信装置１５は、自車両１の外部の通信装置との間で無線通信を行う。通信装置１５による通信方式は、例えば公衆携帯電話網による無線通信や、車車間通信、路車間通信、又は衛星通信であってよい。
ナビゲーション装置１６は、測位装置１３により自車両の現在位置を認識し、その現在位置におけるナビゲーション地図データを地図データベース１４から取得する。ナビゲーション装置１６は、乗員が入力した目的地までの目標走行経路を設定し、目標走行経路に従って乗員に経路案内を行う。また、ナビゲーション装置１６は、設定した目標走行経路の情報をコントローラ１８へ出力する。自律運転制御の際にコントローラ１８は、ナビゲーション装置１６が設定した目標走行経路に沿って走行するように自車両１を自動で運転する。

アクチュエータ１７は、コントローラ１８からの制御信号に応じて、自車両のステアリングホイール、アクセル開度及びブレーキ装置を操作して、自車両の車両挙動を発生させる。アクチュエータ１７は、ステアリングアクチュエータと、アクセル開度アクチュエータと、ブレーキ制御アクチュエータを備える。ステアリングアクチュエータは、自車両のステアリングの操舵方向及び操舵量を制御する。アクセル開度アクチュエータは、自車両のアクセル開度を制御する。ブレーキ制御アクチュエータは、自車両のブレーキ装置の制動動作を制御する。

コントローラ１８は、自車両１の走行制御を行う電子制御ユニットである。コントローラ１８は、プロセッサ１８ａと、記憶装置１８ｂ等の周辺部品とを含む。プロセッサ１８ａは、例えばＣＰＵやＭＰＵであってよい。
記憶装置１８ｂは、半導体記憶装置や、磁気記憶装置、光学記憶装置等を備えてよい。記憶装置１８ｂは、レジスタ、キャッシュメモリ、主記憶装置として使用されるＲＯＭ及びＲＡＭ等のメモリを含んでよい。
以下に説明するコントローラ１８の機能は、例えばプロセッサ１８ａが、記憶装置１８ｂに格納されたコンピュータプログラムを実行することにより実現される。
なお、コントローラ１８を、以下に説明する各情報処理を実行するための専用のハードウエアにより形成してもよい。例えば、コントローラ１８は、汎用の半導体集積回路中に設定される機能的な論理回路を備えてもよい。例えばコントローラ１８はＦＰＧＡ等のＰＬＤ等を有していてもよい。

次に、コントローラ１８による走行制御の一例を説明する。図２は、実施形態の走行制御方法が実行される状況の一例の模式図である。符号Ｌ１は自車両１が走行する自車線を示し、符号Ｌ２は自車線Ｌ１の対向車線を示す。対向車線Ｌ２は自車線Ｌ１に隣接して設けられている。
コントローラ１８は、自車線Ｌ１上で且つ自車両１の前方に存在する障害物Ｏｂを検出すると、障害物Ｏｂを回避する障害物回避制御を開始する。障害物回避制御においてコントローラ１８は、自車両１が障害物Ｏｂを回避して走行するための回避軌道Ｔａを生成する。図２の例では、自車線Ｌ１から対向車線Ｌ２へはみ出して障害物Ｏｂの側方を通過し、障害物Ｏｂの側方を通過した後に自車線Ｌ１に戻る回避軌道Ｔａを生成する。

符号Ｓｐは、自車両１が回避軌道Ｔａを走行したときに自車両１の車体が対向車線Ｌ２にはみ出す区間（以下「はみ出し区間Ｓｐ」と表記する）を示し、符号Ｐｐ１ははみ出し区間Ｓｐの開始地点を示し、符号Ｐｐ２ははみ出し区間Ｓｐの終了地点を示す。
コントローラ１８は、回避軌道Ｔａに沿って自車両１を走行するようにアクチュエータ１７を駆動する。これにより、自車両１は対向車線Ｌ２にはみ出して障害物Ｏｂの側方を通過し、その後に自車線Ｌ１に戻る。

いま図２に示すように、自車両１の前方を先行車両２が走行し、先行車両２もまた対向車線Ｌ２へはみ出して障害物Ｏｂを回避する場合を想定する。
先行車両２が存在することによって物体センサ１１には死角が発生する。以下の説明において、先行車両２に起因して物体センサ１１よる周囲環境の認識ができない領域を「死角領域」と表記する。図２、図３、図６及び図９においてハッチングを施した領域が死角領域Ｒｄである。
自車両１が先行車両２に続いて障害物Ｏｂを回避する場合、先行車両２によって生じる死角領域Ｒｄのために対向車両３の認識が遅れることがある。対向車両３の認識が遅れると、自車両１と対向車両３とが過度に接近したり、対向車両３との接近を防ぐために自車両１を急減速させる必要が生じる虞がある。

そこでコントローラ１８は、対向車線Ｌ２上で且つ自車両１の前方に注視区間Ｓｇを設定し、物体センサ１１によって注視区間Ｓｇ内の状況を認識できるか否かを判定する。
先行車両２によって注視区間Ｓｇ内の状況を認識できない場合にコントローラ１８は、自車両１を減速させて自車両１と先行車両２との間の車間距離を増加させる。

自車両１と先行車両２との間の車間距離を増加すると、先行車両２によって物体センサ１１が物体を検出できない範囲（例えばカメラの画角範囲）が小さくなる。このため、図３に示すように死角領域Ｒｄが減少する。また、自車両１が障害物Ｏｂを回避する操舵制御を開始する前に先行車両２が障害物Ｏｂの回避を完了すると（すなわち障害物Ｏｂ側方を通過して自車線Ｌ１に戻ると）、死角領域Ｒｄに入る対向車線Ｌ２の範囲がさらに減少する。

物体センサ１１によって注視区間Ｓｇ内の状況を認識可能になると、コントローラ１８は、回避軌道Ｔａに沿って自車両１を走行するようにアクチュエータ１７を駆動する。これにより、自車両１は対向車線Ｌ２にはみ出して障害物Ｏｂの側方を通過し、その後に自車線Ｌ１に戻る。
一方で、自車両１を減速させても注視区間Ｓｇ内の状況を認識できない場合には、コントローラ１８は、回避軌道Ｔａ上で障害物Ｏｂより手前に停止位置Ｐｓを設定し、停止位置Ｐｓに自車両１が停止するアクチュエータ１７を駆動する。
自車両１が停止した後に、物体センサ１１によって注視区間Ｓｇ内の状況を認識可能になると、コントローラ１８は、回避軌道Ｔａに沿って自車両１を走行するようにアクチュエータ１７を駆動する。

これにより、自車線Ｌ１上に存在する障害物Ｏｂを先行車両２に続いて対向車線Ｌ２へはみ出して回避する場合には、対向車線Ｌ２上の注視区間Ｓｇ内の状況を認識できるようになるまで、自車両１が対向車線Ｌ２にはみ出すのを抑制できる。この結果、対向車両３の認識の遅れにより自車両１と対向車両３との過度な接近や自車両１を急減速させる必要が生じるのを抑制できる。

停止位置Ｐｓは、回避軌道Ｔａの接線が対向車線Ｌ２に向かって傾斜し始める地点（すなわち、回避軌道Ｔａの接線と対向車線Ｌ２の延伸方向と平行な直線とのなす角度が０度よりも大きくなって回避軌道Ｔａが対向車線に接近し始める地点）よりも手前の位置に設定してよい。これにより、停止位置Ｐｓに自車両１を停止させたときに、対向車線Ｌ２の走行方向に対して自車両１の車体が傾斜しないようにして、死角領域Ｒｄに入る注視区間Ｓｇの範囲を減らすことができる。
また、死角領域Ｒｄに入る注視区間Ｓｇの範囲を減らすために、停止位置Ｐｓを回避軌道Ｔａ上でなく、自車線Ｌ１内で且つ回避軌道Ｔａよりも対向車線Ｌ２に近い位置に設定してもよい。

次に、コントローラ１８の機能を詳しく説明する。図４は、コントローラの機能構成の一例のブロック図である。
コントローラ１８は、目標経路取得部３０と、走路境界取得部３１と、障害物認識部３２と、先行車両認識部３３と、自車位置取得部３４と、制限車速取得部３５と、回避判断部３６と、回避計画生成部３７と、先行車両取得部３８と、注視区間演算部３９と、空き区間推定部４０と、死角領域演算部４１と、減速度演算部４２と、停止／発進判断部４３と、目標車速設定部４４と、車両制御部４５を備える。

目標経路取得部３０は、自車両１の現在位置から乗員により設定された目的地までの目標走行経路を取得する。例えば目標経路取得部３０は、ナビゲーション装置１６から目標走行経路の情報を取得してもよい。
走路境界取得部３１は、自車線Ｌ１の走路境界の位置及び形状の情報を取得する。例えば走路境界取得部３１は、自車線Ｌ１に隣接する対向車線Ｌ２と自車線Ｌ１との間の車線境界線の位置及び形状を取得する。また例えば走路境界取得部３１は、自車線Ｌ１の左右両側の車線境界線のうち対向車線Ｌ２と反対側の車線境界線の位置及び形状を取得する。

走路境界取得部３１は、例えば物体センサ１１のカメラが自車両１の前方を撮影した撮像画像から走路境界の位置及び形状の情報を取得してもよい。また例えば、後述の自車位置取得部３４が取得した自車両１の現在位置と、地図データベース１４の高精度地図データに基づいて走路境界の位置及び形状の情報を取得してもよい。
障害物認識部３２は、物体センサ１１のカメラが出力する撮像画像や、物体センサ１１の他のセンサから出力される検出信号に基づいて、自車両１の周囲に存在する障害物を認識する。

先行車両認識部３３は、物体センサ１１のカメラが出力する撮像画像や、物体センサ１１の他のセンサから出力される検出信号に基づいて、自車両１の前方を走行する先行車両２を認識する。
自車位置取得部３４は、測位装置１３が測定した自車両１の現在位置情報を取得する。
制限車速取得部３５は、対向車線Ｌ２の制限車速ｖｍａｘに関する制限車速情報を取得する。例えば、測位装置１３が測定した自車両１の現在位置情報に基づいて、地図データベース１４の高精度地図データから対向車線Ｌ２の制限車速情報を読み出してもよい。また例えば、物体センサ１１のカメラが出力する撮像画像から自車線Ｌ１の制限車速を指定する制限車速標識を認識し、自車線Ｌ１の制限車速を対向車線Ｌ２の制限車速ｖｍａｘと推定してもよい。

回避判断部３６は、目標経路取得部３０が取得した目標走行経路と、走路境界取得部３１が取得した自車線Ｌ１の走路境界の情報と、障害物認識部３２が認識した障害物の情報とに基づいて、自車両１が走行する自車線Ｌ１上で且つ自車両１の前方に障害物Ｏｂが存在するか否かを判定する。
障害物Ｏｂが存在する場合に、回避判断部３６は障害物回避制御の開始を決定する。

障害物回避制御が開始すると、回避計画生成部３７は、自車両１が障害物Ｏｂを回避して走行する回避軌道Ｔａと、回避軌道Ｔａに沿って自車両１が走行させる速度の計画である目標車速計画を生成する。
回避計画生成部３７は、回避軌道Ｔａを生成する軌道計画部３７ａと、目標車速計画を生成する車速計画部３７ｂを備える。

図５は、回避軌道Ｔａの生成方法の一例を説明するための模式図である。軌道計画部３７ａは、障害物Ｏｂの回避のために自車両１が横方向に移動する向き（以下「回避方向Ｄａ」と表記する）を決定する。そして、自車両１の走路を設定する範囲の境界である走路境界Ｂ１を、回避方向Ｄａに隣接する隣接車線（図５の例では対向車線Ｌ２）まで拡大する。軌道計画部３７ａは、走路境界Ｂ１の車線幅中央位置を通る回避軌道候補Ｔ１を生成する。

次に軌道計画部３７ａは、障害物Ｏｂの周囲に進入禁止領域を設定し、進入禁止領域の境界Ｂ２と回避軌道候補Ｔ１との間に、所定マージンｍｒｇ以上の車線幅方向の間隔があるか否かを判定する。所定マージンｍｒｇ以上の車線幅方向の間隔がある場合には、回避軌道候補Ｔ１を回避軌道Ｔａとして設定する。
進入禁止領域の境界Ｂ２と回避軌道候補Ｔ１との間に所定マージンｍｒｇ以上の車線幅方向の間隔がない場合には、境界Ｂ２を所定マージンｍｒｇだけオフセットさせて得られる軌道Ｔ２を回避軌道Ｔａとして設定する。

図４を参照する。軌道計画部３７ａは、生成した回避軌道Ｔａの接線が対向車線Ｌ２に向かって傾斜し始める地点よりも手前の位置に停止位置Ｐｓを設定する。
先行車両取得部３８は、先行車両認識部３３による先行車両２の認識結果に基づいて、先行車両２に関する情報を取得する。先行車両取得部３８は、先行車両２の位置を取得する先行車両位置取得部３８ａと、先行車両２の車速を取得する先行車両車速取得部３８ｂを備える。
注視区間演算部３９は、制限車速取得部３５が取得した対向車線Ｌ２の制限車速ｖｍａｘと、回避計画生成部３７が生成した回避軌道Ｔａと、停止位置Ｐｓとに基づいて対向車線Ｌ２上の注視区間Ｓｇを演算する。

図２を参照する。以下の説明において対向車線Ｌ２の延伸方向を単に「延伸方向」と表記する。まず注視区間演算部３９は、停止位置Ｐｓを、延伸方向における注視区間Ｓｇの近端（自車両１に近い終端）の位置として設定する。
次に注視区間演算部３９は、自車両１が停止位置Ｐｓからはみ出し区間Ｓｐの終了地点Ｐｐ２まで走行するのに要する時間ｔ１を次式（１）に従って算出する。
ｔ１＝（ｘ２－ｘ１）／ｖ１ …（１）
変数ｘ１及びｘ２は、それぞれ延伸方向における停止位置Ｐｓ及び終了地点Ｐｐ２の位置である。変数ｖ１は自車両１の現在の車速である。
注視区間演算部３９は、次式（２）に従って終了地点Ｐｐ２から延伸方向における注視区間Ｓｇの遠端（自車両１に遠い終端）の位置ｘ３までの距離を算出する。
終了地点Ｐｐ２から注視区間Ｓｇの遠端ｘ３までの距離＝ｖｍａｘ×ｔ１…（２）

図４を参照する。空き区間推定部４０は、先行車両取得部３８が取得した先行車両２の位置情報と車速情報とに基づいて、対向車線Ｌ２上で且つ先行車両２の後端よりも前方に対向車両３が存在しない区間である空き区間Ｓｆを推定する。
図６を参照する。空き区間推定部４０は、先行車両２の後端位置を、延伸方向における空き区間Ｓｆの近端の位置として推定する。
空き区間推定部４０は、次式（３）に従って空き区間Ｓｆの区間長ｘｐｒｅｄを選出する。
ｘｐｒｅｄ＝ｖ２^２／ｄｍａｘ１ …（３）
変数ｖ２は先行車両２の現在の車速であり、定数ｄｍａｘ１は先行車両２の減速度として許容される上限値の設定値である。

図４を参照する。死角領域演算部４１は、先行車両取得部３８が取得した先行車両２の位置情報と、自車位置取得部３４が取得した自車両１の現在位置と、既知の物体センサ１１の検出範囲とに基づいて、先行車両２に起因して物体センサ１１よる周囲環境の認識ができない死角領域Ｒｄを算出する。
減速度演算部４２は、自車両１と先行車両２との車間距離を増加させるために自車両１を減速する際に用いる減速度ｄ１を算出する。例えば、自車両１が減速することによって、自車両１が停止位置Ｐｓに到達する時点かそれ以前に先行車両２が障害物Ｏｂの回避を完了して（すなわち障害物Ｏｂの側方を通過して）自車線Ｌ１に戻るように、減速度ｄ１を設定する。

図７を参照して減速度ｄ１の算出例を説明する。減速度演算部４２は、先行車両２が障害物Ｏｂの回避を完了するまでに要する時間ｔ２を次式（４）に従って算出する。
ｔ２＝（ｘ２－ｘ４）／ｖ２ …（４）
変数ｘ４は、延伸方向における先行車両２の現在位置である。
図４を参照する。減速度演算部４２は、自車両１の現在の車速ｖ１と、自車両１の現在位置と、停止位置Ｐｓと、先行車両２が障害物Ｏｂの回避を完了するまでに要する時間ｔ２とに基づいて、次式（５）に従って減速度ｄ１を算出する。
ｘ１－ｘ５＝ｖ１×ｔ２＋（１／２）×ｄ１×ｔ２^２ …（５）
変数ｘ５は、延伸方向における自車両１の現在位置である。
ただし、減速度演算部４２は、自車両１の減速度として許容される上限値ｄｍａｘ２を超えないように減速度ｄ１を制限する。

停止／発進判断部４３は、注視区間演算部３９が算出した注視区間Ｓｇと、空き区間推定部４０が推定した空き区間Ｓｆと、死角領域演算部４１が算出した死角領域Ｒｄとに基づいて、自車両１を停止位置Ｐｓに停止させるか否かを判定する。また、自車両１が停止位置Ｐｓに停止した後に、注視区間Ｓｇと、空き区間Ｓｆと、死角領域Ｒｄとに基づいて、自車両１を停止位置Ｐｓから発進させるか否かを判断する。

具体的には、停止／発進判断部４３は、注視区間Ｓｇと死角領域Ｒｄとが全く重複していない場合に、注視区間Ｓｇ内の状況を認識できると判定する。この場合停止／発進判断部４３は、自車両１を減速度ｄ１で減速させないと決定するとともに、停止位置Ｐｓに停止させないと決定する。
一方で、停止／発進判断部４３は、注視区間Ｓｇの一部又は全部が死角領域Ｒｄと重複している場合には、注視区間Ｓｇ内の状況を認識できないと判定する。この場合に、停止／発進判断部４３は、原則として自車両１を減速度ｄ１で減速させることを決定する。

さらに減速度演算部４２が算出した減速度ｄ１で自車両１が減速したにもかかわらず、注視区間Ｓｇ内の状況を認識できないと判定した場合には、自車両１を停止位置Ｐｓに停止させることを決定する。
例えば、停止／発進判断部４３は、自車両１が減速度ｄ２（＞ｄ１）で減速して停止位置Ｐｓに停止できる停止制御開始位置ｘｃに自車両１が到達しても注視区間Ｓｇ内の状況を認識できないと判定した場合に、原則として自車両１を停止位置Ｐｓに停止させることを決定してよい。

図８は、自車両１と先行車両２と車間距離を増加させるために減速度ｄ１で減速する場合の車速プロファイルＰｒｄと、自車両１を減速度ｄ２で減速して停止位置Ｐｓに停止させる場合の車速プロファイルＰｒｓの一例を示す図である。
例えば停止／発進判断部４３は、自車両１の車速に基づいて車速プロファイルＰｒｄと車速プロファイルＰｒｓとが交差する地点を停止制御開始位置ｘｃとして算出する。自車両１が停止制御開始位置ｘｃに到達するまで、停止／発進判断部４３は、自車両１を減速度ｄ１で減速させることを決定してよい。
自車両１が停止制御開始位置ｘｃに到達しても、注視区間Ｓｇ内の状況を認識できないと判定した場合に、減速したにもかかわらず注視区間Ｓｇ内の状況を認識できないと判定し、原則として自車両１を停止位置Ｐｓに停止させることを決定してよい。

但し、停止／発進判断部４３は、注視区間Ｓｇの一部が死角領域Ｒｄと重複しているために、物体センサ１１によって注視区間Ｓｇ内の一部の範囲の状況を認識できなくても、注視区間Ｓｇ内に対向車両３がいないと判定できる場合には、自車両１を減速度ｄ１で減速させないと決定するとともに、停止位置Ｐｓに停止させないと決定してよい。
図９は、注視区間Ｓｇの一部が認識できなくても注視区間Ｓｇに対向車両３がいないと判定できる場合の一例の模式図である。例えば停止／発進判断部４３は、注視区間Ｓｇの一部と死角領域Ｒｄとが区間Ｓｇ１で重複していても、区間Ｓｇ１の全長に亘って対向車線Ｌ２の車線幅の半分以上の範囲で認識できる場合には注視区間Ｓｇに対向車両３がいないと判定してよい。

また例えば、停止／発進判断部４３は、物体センサ１１によって認識した注視区間Ｓｇ内の状況の情報を、注視区間Ｓｇと死角領域Ｒｄとが重複する前に記憶装置１８ｂに保持しておき、保持した情報に基づいて注視区間Ｓｇに対向車両３がいるか否かを判定してもよい。また停止／発進判断部４３は、通信装置１５による車車間通信や路車間通信に基づいて、注視区間Ｓｇに対向車両３がいるか否かを判定してもよい。

図６を参照する。停止／発進判断部４３は、注視区間Ｓｇと死角領域Ｒｄとが重複している区間が、空き区間Ｓｆによってカバーされているか否かを判定する。すなわち、注視区間Ｓｇと死角領域Ｒｄとが重複している区間の全てが、空き区間Ｓｆに含まれているか否かを判定する。
注視区間Ｓｇと死角領域Ｒｄとが重複している区間が空き区間Ｓｆによってカバーされている場合に停止／発進判断部４３は、自車両１を減速度ｄ１で減速させないと決定するとともに、停止位置Ｐｓに停止させないと決定する。

また、停止／発進判断部４３は、自車両１が停止位置Ｐｓに停止した後に、注視区間Ｓｇ内の状況を認識できると判定すると、停止位置Ｐｓから自車両１を発進させることを決定する。

目標車速設定部４４は、回避計画生成部３７が生成した目標車速計画と、減速度演算部４２が設定した減速度ｄ１と、停止／発進判断部４３の判断結果に基づいて、自車両１の目標車速を設定する。
具体的には、自車両１を減速度ｄ１で減速させず、自車両１を停止位置Ｐｓに停止させないと停止／発進判断部４３が決定した場合に、目標車速設定部４４は、回避計画生成部３７が生成した目標車速計画に基づいて、自車両１の目標車速を決定する。すなわち、自車両１が減速度ｄ１で減速せずに回避軌道Ｔａに沿って走行するように、自車両１の目標車速を設定する。停止位置Ｐｓから自車両１を発進させると停止／発進判断部４３が決定した場合も同様である。

また、自車両１を減速度ｄ１で減速させることを停止／発進判断部４３が決定した場合に、目標車速設定部４４は、減速度演算部４２が設定した減速度ｄ１で自車両１が減速するように目標車速を設定する。自車両１を停止位置Ｐｓに停止させることを停止／発進判断部４３が決定した場合に、目標車速設定部４４は、減速度ｄ２で自車両１が減速して停止位置Ｐｓに停止するように目標車速を設定する。
図８を参照する。自車両１を停止位置Ｐｓに停止させることを停止／発進判断部４３が決定した場合には、自車両１が停止制御開始位置ｘｃに到達するまでは、目標車速は車速プロファイルＰｒｄに従って変化する。自車両１が停止制御開始位置ｘｃに到達すると減速度がｄ１からｄ２に切り替わり、目標車速は車速プロファイルＰｒｓに従って変化する。

図４を参照する。車両制御部４５は、目標車速設定部４４が設定した目標車速で、回避計画生成部３７が生成した回避軌道Ｔａ上を自車両１が走行するように、アクチュエータ１７を駆動する。
なお、コントローラ１８は、先行車両２に追従する先行車追従制御の実行中に障害物Ｏｂを検出した場合に、先行車両２に対する先行車追従制御を停止して、上述の障害物回避制御を開始してもよい。これにより、先行車両２によって注視区間Ｓｇ内の状況を認識できない場合に先行車両２に追従して加速するのを回避できる。

また、回避計画生成部３７は、先行車両２が障害物Ｏｂの手前で停止した場合に、先行車両が回避対象であるか否かを判定してもよい。例えば、回避計画生成部３７は、先行車両２の停止が一時的なものであり停止状態が継続しない場合には、回避対象でないと判定してよい。
例えば回避計画生成部３７は、自車線Ｌ１内の車線幅方向における先行車両２の停止位置に基づいて先行車両２が回避対象であるか否かを判定してよい。例えば、自車線Ｌ１の路肩と先行車両２との間の距離が閾値以上である場合に、先行車両２が回避対象でないと判定してよい。

例えば、停止している先行車両２が対向車線Ｌ２側の方向指示器を点灯させている場合には、先行車両２が対向車両３とのすれ違いを待つために障害物Ｏｂの手前で待機していると推定できるため、先行車両２が回避対象でないと判定してよい。例えば停止している先行車両２がハザードランプ（非常点滅表示灯）を点灯させている場合には、先行車両２の停止が継続すると推定できるため、先行車両２が回避対象であると判定してよい。
回避計画生成部３７は、先行車両２が回避対象でないと判定した場合には、障害物Ｏｂのみを回避する回避軌道を生成してよい。先行車両２が回避対象であると判定した場合には、障害物Ｏｂと先行車両２の両方を回避する回避軌道を生成してよい。
図１０を参照する。符号Ｔａは、自車両１が対向車線Ｌ２へはみ出して障害物Ｏｂのみを通過する回避軌道の一例を示し、符号Ｔａ２は、自車両１が対向車線Ｌ２へはみ出して先行車両２と障害物Ｏｂの両方の側方を通過する回避軌道の一例を示す。

（動作）
図１１は、実施形態の走行制御方法の一例のフローチャートである。
ステップＳ１において回避計画生成部３７は、回避判断部３６が障害物回避制御を開始した否かを判断する。障害物回避制御を開始した場合（ステップＳ１：Ｙ）に処理はステップＳ２へ進む。障害物回避制御を開始しない場合（ステップＳ１：Ｎ）に処理はステップＳ１へ戻る。
ステップＳ２において回避計画生成部３７は、回避軌道Ｔａを生成する。

ステップＳ３において回避計画生成部３７は、停止位置Ｐｓを設定する。
ステップＳ４において注視区間演算部３９は、対向車線Ｌ２上で且つ自車両１の前方に注視区間Ｓｇを設定する。
ステップＳ５において停止／発進判断部４３は、物体センサ１１によって注視区間Ｓｇ内の状況を認識できるか否かを判定する。注視区間Ｓｇ内の状況を認識できる場合（ステップＳ５：Ｙ）に処理はステップＳ６へ進む。注視区間Ｓｇ内の状況を認識できない場合（ステップＳ５：Ｎ）に処理はステップＳ７へ進む。

ステップＳ６において停止／発進判断部４３は、自車両１を減速度ｄ１で減速させず停止位置Ｐｓで停止させないと決定する。または、自車両１が停止位置Ｐｓで待機中である場合には、自車両１を発進させることを決定する。目標車速設定部４４は、回避計画生成部３７が生成した目標車速計画に基づいて、自車両１の目標車速を決定する。車両制御部４５は、目標車速設定部４４が設定した目標車速で自車両１が回避軌道Ｔａ上を走行するようにアクチュエータ１７を駆動する。その後に処理は終了する。

ステップＳ７において停止／発進判断部４３は、注視区間Ｓｇと死角領域Ｒｄとが重複している区間が、空き区間Ｓｆによってカバーされているか否かを判定する。空き区間Ｓｆによってカバーされている場合（ステップＳ７：Ｙ）に処理はステップＳ６へ進む。空き区間Ｓｆによってカバーされていない場合（ステップＳ６：Ｎ）に処理はステップＳ８へ進む。
ステップＳ８において停止／発進判断部４３は、自車両１を減速度ｄ１で減速させた後に物体センサ１１によって注視区間Ｓｇ内の状況を認識できるようになったか否かを判定する。

注視区間Ｓｇ内の状況を認識できるようになった場合（ステップＳ８：Ｙ）に処理はステップＳ６へ進む。注視区間Ｓｇ内の状況を認識できない場合（ステップＳ８：Ｎ）に処理はステップＳ９へ進む。
ステップＳ９において停止／発進判断部４３は、自車両１を停止位置Ｐｓに停止させることを決定する。車両制御部４５は、自車両１を減速度ｄ２で減速して停止位置Ｐｓに停止させる。その後に処理はステップＳ５へ戻る。

（実施形態の効果）
（１）コントローラ１８は、自車両１が走行する自車線上で且つ自車両１の前方に存在する障害物を検出する処理と、自車両１が自車線から対向車線へはみ出して障害物の側方を通過する回避軌道を生成する処理と、対向車線上で且つ自車両１の前方に注視区間を設定する処理と、自車両１の先行車両によって注視区間を認識できない場合に、自車両１を減速させて自車両１と先行車両との間の車間距離を増加させる処理と、自車両１を減速させることによって注視区間を認識可能になった場合に、回避軌道に沿って自車両１を走行させる処理と、を実行する。
これにより、自車線上に存在する障害物を先行車両に続いて対向車線へはみ出して回避する場合に、自車両１を停止させなくても、対向車両の認識の遅れにより自車両１と対向車両との過度な接近や自車両を急減速させる必要が生じるのを抑制できる。

（２）コントローラ１８は、自車両１を減速させても注視区間を認識できない場合に、障害物の手前の停止位置に自車両１を停止させてもよい。
これにより、自車線上に存在する障害物を先行車両に続いて対向車線へはみ出して回避する場合に、対向車両の認識の遅れにより自車両１と対向車両との過度な接近や自車両を急減速させる必要が生じるのを抑制できる。
（３）コントローラ１８は、停止位置を、回避軌道の接線方向が対向車線に向かって傾斜し始める地点よりも手前の位置に設定してもよい。
これにより、停止位置に自車両１を停止させたときに、対向車線の走行方向に対して自車両１の車体が傾斜しないようにして、先行車両の死角に入る注視区間の範囲を減らすことができる。

（４）コントローラ１８は、停止位置を、自車線内で且つ回避軌道よりも対向車線に近い位置に設定してもよい。このように、対向車線に近い位置で停止することで先行車両の死角に入る注視区間の範囲を減らすことができる。
（５）コントローラ１８は、回避軌道に沿って制限車速で自車両１が走行する場合に対向車線にはみ出している時間に基づいて注視区間の区間長を設定してもよい。
これにより、自車両１が対向車線にはみ出して走行している間に対向車両と接近することを防止できる。

（６）コントローラ１８は、先行車両の車速に基づいて、対向車線上で且つ先行車両の前方に対向車両が存在しない空き区間を推定する処理と、先行車両によって注視区間を認識できない死角領域が空き区間によってカバーされているか否かを判定する処理と、死角領域が空き区間によってカバーされている場合に、回避軌道に沿って自車両１を走行させる処理と、を実行してもよい。
これにより、注視区間の一部が死角領域となっても対向車両がいないとみなせるため、障害物の回避を早く開始できる。

（７）コントローラ１８は、先行車両によって注視区間の一部が認識できなくても、注視区間に対向車両がいないと判定できる場合に、回避軌道に沿って自車両１を走行させる処理を実行してもよい。
これにより、注視区間の一部が死角領域となっても対向車両がいないと判定できる場合には、障害物の回避を早く開始できる
（８）コントローラ１８は、先行車両に追従する先行車追従制御の実行中に障害物を検出した場合に、先行車追従制御を停止してもよい。
これにより、先行車両によって注視区間内の状況を認識できない場合に先行車両に追従して加速するのを回避できる。

（９）コントローラ１８は、先行車両が障害物の手前で停止した場合に先行車両が回避対象であるか否かを判定し、先行車両が回避対象でないと判定した場合に、自車両１が対向車線へはみ出して先行車両の側方を通過する回避軌道を生成するのを禁止してもよい。
これにより、障害物の回避を開始した先行車両と自車両１とが接近することを防止できる。

１…自車両、１０…走行制御装置、１１…物体センサ、１２…車両センサ、１３…測位装置、１４…地図データベース、１５…通信装置、１６…ナビゲーション装置、１７…アクチュエータ、１８…コントローラ、１８ａ…プロセッサ、１８ｂ…記憶装置、３０…目標経路取得部、３１…走路境界取得部、３２…障害物認識部、３３…先行車両認識部、３４…自車位置取得部、３５…制限車速取得部、３６…回避判断部、３７…回避計画生成部、３７ａ…軌道計画部、３７ｂ…車速計画部、３８…先行車両取得部、３８ａ…先行車両位置取得部、３８ｂ…先行車両車速取得部、３９…注視区間演算部、４０…空き区間推定部、４１…死角領域演算部、４２…減速度演算部、４３…停止／発進判断部、４４…目標車速設定部、４５…車両制御部

Claims (10)

1. 自車両が走行する自車線上で且つ前記自車両の前方に存在する障害物を検出する処理と、
   前記自車両が前記自車線から対向車線へはみ出して前記障害物の側方を通過する回避軌道を生成する処理と、
   前記対向車線上で且つ前記自車両の前方に注視区間を設定する処理と、
   前記自車両の先行車両によって前記注視区間を認識できない場合に、前記自車両を減速させて前記自車両と前記先行車両との間の車間距離を増加させる処理と、
   前記自車両を減速させることによって前記注視区間を認識可能になった場合に、前記回避軌道に沿って前記自車両を走行させる処理と、
   をコントローラに実行させることを特徴とする走行制御方法。
2. 前記コントローラは、前記自車両を減速させても前記注視区間を認識できない場合に、前記障害物の手前の停止位置に前記自車両を停止させることを特徴とする請求項１に記載の走行制御方法。
3. 前記コントローラは、前記停止位置を、前記回避軌道の接線方向が前記対向車線に向かって傾斜し始める地点よりも手前の位置に設定することを特徴とする請求項２に記載の走行制御方法。
4. 前記コントローラは、前記停止位置を、前記自車線内で且つ前記回避軌道よりも前記対向車線に近い位置に設定することを特徴する請求項２に記載の走行制御方法。
5. 前記コントローラは、前記回避軌道に沿って制限車速で前記自車両が走行する場合に前記対向車線にはみ出している時間に基づいて前記注視区間の区間長を設定することを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の走行制御方法。
6. 前記コントローラは、
   前記先行車両の車速に基づいて、前記対向車線上で且つ前記先行車両の前方に対向車両が存在しない空き区間を推定する処理と、
   前記先行車両によって前記注視区間を認識できない死角領域が前記空き区間によってカバーされているか否かを判定する処理と、
   前記死角領域が前記空き区間によってカバーされている場合に、前記回避軌道に沿って前記自車両を走行させる処理と、
   を実行することを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載の走行制御方法。
7. 前記コントローラは、前記先行車両によって前記注視区間の一部が認識できなくても、前記注視区間に対向車両がいないと判定できる場合に、前記回避軌道に沿って前記自車両を走行させることを特徴とする請求項１～６のいずれか一項に記載の走行制御方法。
8. 前記コントローラは、前記先行車両に追従する先行車追従制御の実行中に前記障害物を検出した場合に、前記先行車追従制御を停止することを特徴とする請求項１～７のいずれか一項に記載の走行制御方法。
9. 前記コントローラは、前記先行車両が前記障害物の手前で停止した場合に、前記先行車両が回避対象であるか否かを判定し、前記先行車両が回避対象でないと判定した場合に、前記自車両が前記対向車線へはみ出して前記先行車両の側方を通過する回避軌道を生成しないことを特徴とする請求項１～８のいずれか一項に記載の走行制御方法。
10. 自車両が走行する自車線上で且つ前記自車両の前方に存在する障害物を検出する処理と、前記自車両が前記自車線から対向車線へはみ出して前記障害物の側方を通過する回避軌道を生成する処理と、前記対向車線上で且つ前記自車両の前方に注視区間を設定する処理と、前記自車両の先行車両によって前記注視区間を認識できない場合に、前記自車両を減速させて前記自車両と前記先行車両との間の車間距離を増加させる処理と、前記自車両を減速させることによって前記注視区間を認識可能になった場合に、前記回避軌道に沿って前記自車両を走行させる処理と、を実行するコントローラを備えることを特徴とする走行制御装置。

Images