JP2024010869A - Driving support method and driving support device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、運転支援方法及び運転支援装置に関する。 The present invention relates to a driving support method and a driving support device.
下記特許文献1には、自動運転機能を有する自車両が、交差点等において将来停車することを乗員に事前に提示する技術が提案されている。
特許文献1に記載の技術では、自車両の前方の道路状況を把握することができないため、自車両を目標経路に沿って目的地まで走行させる際に、効率よく目的地まで走行するのに適した車線を走行しているか否かを判断できない。
本発明は、自車両を目標経路に沿って目的地まで走行させる際に、効率よく目的地まで走行するのに適した車線を自車両が走行していることを乗員が判断し易くすることを目的とする。
Since the technology described in
The present invention aims to make it easier for a passenger to judge whether the vehicle is traveling in a lane suitable for efficiently traveling to the destination when driving the vehicle along a target route to the destination. purpose.
本発明の一態様による運転支援方法では、自車両の現在位置から目的地までの目標経路を設定し、目標経路に基づいて自車両が走行する予定の車線を表す車線計画を設定し、自車両の周辺の道路状況を検出し、目標経路上の道路の車線毎の混雑状態の情報である混雑情報を取得し、自車両が同一の通行方向の複数車線を有する道路を走行し、且つ車線計画と整合する車線である計画車線を自車両が走行しているときに、自車両の周辺の道路状況に基づいて計画車線が隣接車線よりも混雑しているか否かを判定し、自車両が隣接車線へ車線変更したときに自車両の進路前方の目標経路上の進路変更地点の手前で自車両が計画車線に戻れるか否かを、混雑情報に基づいて判定し、計画車線が隣接車線よりも混雑していると判定し且つ自車両が計画車線に戻れると判定した場合に、計画車線から隣接車線への自車両の車線変更を支援し、計画車線が隣接車線よりも混雑していると判定し且つ自車両が計画車線に戻れると判定しない場合に、計画車線での走行を継続する理由を乗員に通知する。 In a driving support method according to one aspect of the present invention, a target route from the current position of the own vehicle to a destination is set, a lane plan representing the lane in which the own vehicle is scheduled to travel based on the target route is set, and the own vehicle Detects the surrounding road conditions, acquires congestion information that is information on the congestion status of each lane of the road on the target route, and makes sure that the vehicle is traveling on a road with multiple lanes in the same direction and lane planning. When the vehicle is driving in the planned lane, which is a lane that is consistent with When changing lanes, it is determined based on congestion information whether or not the vehicle can return to the planned lane before the change point on the target route ahead of the vehicle, and the planned lane is closer to the adjacent lane. If it is determined that the lane is congested and the vehicle can return to the planned lane, the system assists the vehicle in changing lanes from the planned lane to the adjacent lane, and determines that the planned lane is more congested than the adjacent lane. If it is not determined that the vehicle can return to the planned lane, the driver is notified of the reason for continuing to travel in the planned lane.
本発明によれば、自車両を目標経路に沿って目的地まで走行させる際に、効率よく目的地まで走行するのに適した車線を自車両が走行していることを乗員が判断し易くなる。 According to the present invention, when driving the own vehicle along the target route to the destination, the occupant can easily determine whether the own vehicle is traveling in a lane suitable for efficiently traveling to the destination. .
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。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that each drawing is schematic and may differ from the actual drawing. In addition, the embodiments of the present invention shown below illustrate devices and methods for embodying the technical idea of the present invention. is not limited to the following: The technical idea of the present invention can be modified in various ways within the technical scope defined by the claims.
(第1実施形態)
(構成)
図1は、実施形態の運転支援装置の例の概略構成図である。自車両1は、自車両1の走行を制御する運転支援装置10を備える。運転支援装置10は、自車両1の現在位置から目的地までの目標経路を設定し、目標経路に沿って自車両1を走行させる運転を支援する運転支援制御を行う。
例えば運転支援装置10による運転支援制御は、運転者が関与せずに自動で自車両1を目標経路に沿って走行させる自律運転制御であってよい。また例えば運転支援装置10による運転支援制御は、目標経路上の進路変更地点において運転者に進路変更を促すナビゲーション制御であってもよい。以下の説明では、運転支援装置10による運転支援制御が自律運転制御である場合を例示する。
(First embodiment)
(composition)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an example of a driving support device according to an embodiment. The
For example, the driving support control by the
運転支援装置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、ヒューマンマシンインタフェース(HMI)17と、コントローラ18と、アクチュエータ19と、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の周辺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。
The
The object sensor 11 is one of a plurality of different types that detect objects around the
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、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。
The
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。例えば地図データベース14は、自動運転用の地図情報として好適な高精度地図データ(以下、単に「高精度地図」という)を記憶してよい。地図データベース14は、ナビゲーション用の地図データ(以下、単に「ナビ地図」という)を記憶してもよい。
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。
The
The
The
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地図情報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、自車両1の現在位置から乗員(例えば自車両1の運転者)が入力した目的地までの目標経路を設定し、目標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、目標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。
The
HMI17は、運転支援装置10と乗員との間で情報を授受するインタフェース装置である。HMI17は、自車両1の乗員が視認可能な表示装置(例えば、ナビゲーションシステムの表示画面)や、警報音や通知音、音声情報を出力するためのスピーカやブザーを備える。
またHMI17は、運転支援装置10への乗員の操作入力を受け付ける操作子を備える。操作子は、ボタンやスイッチ、レバー、ダイヤル、キーボード等の機械的なインタフェース装置であってもよく、タッチパネル上に表示されたボタンやスイッチ、レバー、ダイヤル、キーボード等であってもよい。
The
The
コントローラ18は、自車両1の運転支援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。
The
The
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。
The functions of the
Note that the
アクチュエータ19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19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。
The
次に、コントローラ18による運転支援制御の一例を説明する。図2を参照する。参照符号Rdは、自車両1が走行する道路を示す。図示のとおり、道路Rdは同一の通行方向の複数車線(図2の例では2つの車線Lp、La)を有する。
また、参照符号Pcは、ナビゲーション装置16が設定した目標経路上の進路変更地点Pcを示す。図2は、目標経路上の進路変更が、進路変更地点Pcである交差点における左折である場合の例を示す。
Next, an example of driving support control by the
Further, reference numeral Pc indicates a course change point Pc on the target route set by the
コントローラ18は、目標経路に基づいて、自車両1が走行する予定の車線を表す車線計画を設定する。参照符号Lpは、車線計画と整合する車線である計画車線を示し、参照符号Laは、計画車線Lpの隣接車線を示す。図2の例では、目標経路上の進路変更が進路変更地点Pcにおける左折であるため、コントローラ18は、左側車線を計画車線Lpとする車線計画を設定している。
参照符号20は、自車両1の周辺の区間(以下の説明において「周辺区間20」と表記することがある)を示す。例えば周辺区間20は、物体センサ11による物体検出が可能な範囲内の区間であってよい。参照符号21は、自車両1の前方であって周辺区間20よりも遠い区間(以下の説明において「遠方区間21」と表記することがある)を示す。例えば遠方区間21は、物体センサ11による物体検出ができない区間であってよい。
The
図2に示すように、自車両1が複数車線を有する道路Rdを走行しており、かつ周辺区間20において自車両1が走行する計画車線Lpが隣接車線Laよりも混雑していると、乗員が、渋滞している計画車線Lpを自車両1が走行し続けることに違和感を覚える可能性がある。
一方で、空いている隣接車線Laへ自車両1が車線変更してしまうと、図2に示すように進路変更地点Pcまで計画車線Lpの渋滞が継続している場合は、進路変更地点Pcの手前までに計画車線Lpに戻ることが困難になり、円滑な交通を妨げる虞がある。
As shown in FIG. 2, when the
On the other hand, if the
そこで、コントローラ18は、目標経路上の道路の車線毎の混雑状態の情報である混雑情報を取得し、計画車線Lpを自車両1が走行しているときに、自車両1の周辺の道路状況に基づいて計画車線Lpが隣接車線Laよりも混雑しているか否かを判定する。また、自車両1が隣接車線Laへ車線変更したときに自車両1の進路前方の目標経路上の進路変更地点Pcの手前で自車両1が計画車線Lpに戻れるか否かを、混雑情報に基づいて判定する。
コントローラ18は、計画車線Lpが隣接車線Laよりも混雑していると判定し且つ自車両1が計画車線Lpに戻れると判定した場合に、計画車線Lpから隣接車線Laへの車線変更を支援する。計画車線Lpが隣接車線Laよりも混雑していると判定し且つ自車両1が計画車線Lpに戻れると判定しない場合、計画車線Lpでの走行を継続する理由を乗員に通知する。
Therefore, the
When the
図3は、計画車線Lpでの走行を継続する理由を知らせる通知の一例を示す図である。例えばコントローラ18は、HMI17の表示装置に、計画車線Lpでの走行を継続する理由を知らせる通知を表す通知画像22を表示してもよい。例えば、通知画像22は、計画車線Lpでの走行を継続する理由を表す文字列23と、自車両1の現在位置から進路変更地点Pcまでの道路状況を説明する模式図24を含んでよい。模式図24は、進路変更地点Pcを表す図形24aと、進路変更地点Pcにおける進路変更方向を表す図形24bと、自車両1の現在位置から進路変更地点Pcまでの車線の混雑状態を表す図形24cを含んでよい。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a notification informing the reason for continuing to travel on the planned lane Lp. For example, the
このように、計画車線Lpでの走行を継続する理由を通知することで、自車両1の乗員は、隣接車線Laより混雑している計画車線Lpを自車両1が走行していても、目標経路に沿って目的地まで効率よく走行するのに適した車線を走行していることを判断し易くなる。
なお、コントローラ18は、通知画像22に加えて又は代えて、計画車線Lpでの走行を継続する理由を知らせる音声メッセージをHMI17から出力してもよい。また、自車両1の乗員が利用する携帯端末装置(例えばスマートフォン、タブレット、モバイルパーソナルコンピュータ等)に通知画像22を表示したり、計画車線Lpでの走行を継続する理由を知らせる音声メッセージを携帯端末装置から出力してもよい。
In this way, by notifying the reason for continuing to travel on the planned lane Lp, the occupants of the
In addition to or in place of the
図4を参照して、コントローラ18の機能を詳しく説明する。コントローラ18は、自車両位置検出部30と、道路状況検出部31と、混雑情報取得部32と、運転行動計画設定部33と、走行軌道生成部34と、車両制御部35を備える。
自車両位置検出部30は、測位装置13による測定結果や、車両センサ12からの検出結果を用いたオドメトリに基づいて、自車両1の絶対位置、すなわち、所定の基準点に対する自車両1の位置、姿勢及び速度を計測する。
The functions of the
The own vehicle
道路状況検出部31は、物体センサ11の検出信号に基づいて、自車両1の周辺の周辺区間20における道路Rdの道路状況を検出する。例えば道路状況検出部31は、周辺区間20における車線毎の交通流の走行速度(例えば、自車両1の周辺の車両の車速)を道路状況として検出してよい。また例えば、道路状況検出部31は、周辺区間20における車間距離や車両密度を道路状況として検出してもよい。
The road
混雑情報取得部32は、目標経路上の道路Rdの車線毎の混雑状態の情報である混雑情報を取得する。図2の例では、計画車線Lp及び隣接車線Laの各々の混雑情報を取得する。
例えば混雑情報取得部32は、通信装置15の車車間通信によって、遠方区間21に位置する他車両から混雑情報を受信してもよい。遠方区間21に位置する他車両は、この他車両が有するセンサによって、周辺に存在する車両の位置や台数を検出することにより、混雑情報を生成してもよい。
The congestion
For example, the congestion
また例えば混雑情報取得部32は、通信装置15の路車間通信によって、インフラストラクチャから遠方区間21における混雑情報を取得してもよい。例えば混雑情報取得部32は、遠方区間21における道路Rd上の車両の位置情報を混雑情報としてインフラストラクチャから受信してもよい。
また例えば混雑情報取得部32は、道路Rdの過去の交通量の履歴データに基づいて混雑情報を取得してもよい。例えば、遠方区間21における計画車線Lpと隣接車線Laとをそれぞれ小区間に分割し、時間帯毎の各区間における車両密度の統計値(平均値、中間値、最大値、最小値など)を混雑情報として取得してもよい。
なお、運転支援装置10の外部の情報処理装置(例えば、自車両1の外部のサーバ装置)によって、他車両やインフラストラクチャからの混雑情報の収集や、過去の履歴データに基づく混雑情報の取得を行い、外部の情報処理装置から混雑情報を取得してもよい。
Further, for example, the congestion
For example, the congestion
Note that an information processing device external to the driving support device 10 (for example, a server device external to the host vehicle 1) collects congestion information from other vehicles and infrastructure, and acquires congestion information based on past historical data. The congestion information may be acquired from an external information processing device.
運転行動計画設定部33は、自車両位置検出部30による検出結果、道路状況検出部31による検出結果及び混雑情報取得部32が取得した混雑情報に基づいて、自車両1を目標経路に沿って走行させるための概略的な運転行動の計画を設定する。
運転行動計画設定部33により設定される運転行動は、例えば、自車両1の停止、一時停止、走行速度、減速、加速、進路変更、右折、左折、直進、合流区間や複数車線を有する道路における車線変更、車線維持、追越、障害物への対応などの行動が含まれる。運転行動計画設定部33の詳細については後述する。
The driving action
The driving behavior set by the driving behavior
走行軌道生成部34は、運転行動計画設定部33が設定した運転行動に基づいて、自車両1を走行させる目標走行軌道と速度プロファイルを生成する。例えば走行軌道生成部34は、目標走行軌道と速度プロファイルの複数の候補を生成し、自車両1の周辺の走行場の危険度を数値化したリスクマップに基づいて各候補の将来リスクを評価して、最適な目標走行軌道及び速度プロファイルを選択する。
車両制御部35は、走行軌道生成部34が生成した目標車速プロファイルに従う速度で自車両1が目標走行軌道を走行するように、アクチュエータ19を駆動する。
The traveling
The
次に、運転行動計画設定部33の詳細について説明する。ここでは、運転行動計画設定部33が、複数車線を有する道路において自車線から隣接車線に車線変更する運転行動を計画する場合の処理について説明する。
運転行動計画設定部33は、車線計画設定部40と、車線計画再設定部41と、短縮時間計算部42と、車線変更判断部43と、通知処理部44を備える。
車線計画設定部40は、目標経路に沿って自車両1が走行する予定の車線を表す車線計画を設定する。
Next, details of the driving action
The driving behavior
The lane
例えば車線計画設定部40は、目標経路上の道路Rdが複数の車線を有し、且つ道路Rdの進路前方に進路変更地点Pcが存在する場合、進路変更地点Pcにおける進路変更が可能な車線を計画車線として設定する。
図6(a)~図6(d)は進路変更地点Pcと計画車線Lpの例を示す図である。図6(a)~図6(d)において一点鎖線Rtは目標経路Rtを示す。
例えば目標経路Rt上の進路変更は、図6(a)及び図6(b)に示すように進路変更地点Pcである交差点における左折や右折であってよい。
For example, when the road Rd on the target route has a plurality of lanes and there is a course change point Pc in front of the course of the road Rd, the lane
FIGS. 6(a) to 6(d) are diagrams showing examples of course change points Pc and planned lanes Lp. In FIGS. 6(a) to 6(d), the dashed-dotted line Rt indicates the target route Rt.
For example, the course change on the target route Rt may be a left turn or a right turn at an intersection that is a course change point Pc, as shown in FIGS. 6(a) and 6(b).
図6(a)に示すように、進路変更地点Pcで左折する場合には、道路Rdに含まれる複数の車線L1及びL2のうち進路変更地点Pcで左折可能な車線L1を計画車線Lpとして設定してよい。
図6(b)に示すように、進路変更地点Pcで右折する場合には、道路Rdに含まれる複数の車線L1及びL2のうち、進路変更地点Pcでの右折が許可された右折専用レーンL3に隣接する車線L2を計画車線Lpとして設定してよい。
As shown in FIG. 6(a), when turning left at the course change point Pc, among the plurality of lanes L1 and L2 included in the road Rd, the lane L1 that can turn left at the course change point Pc is set as the planned lane Lp. You may do so.
As shown in FIG. 6(b), when making a right turn at the course change point Pc, among the plurality of lanes L1 and L2 included in the road Rd, a right turn lane L3 is permitted to turn right at the course change point Pc. The lane L2 adjacent to the road may be set as the planned lane Lp.
また、目標経路Rt上の進路変更は、例えば図6(c)及び図6(d)に示すように進路変更地点Pcである分岐区間における本線道路Rmから分岐道路Rjへの進出であってもよい。
図6(c)に示すように、本線道路Rm上の複数車線L4及びL5のうち車線L4から分岐道路Rjへ進出する出口車線L6が分岐している場合、出口車線L6に隣接する車線L4を計画車線Lpとして設定してよい。
図6(d)に示すように、本線道路Rm上の複数車線L7及びL8のうち、車線L7が本線道路Rmから分離して分岐道路Rjの車線となる場合には、車線L7を計画車線Lpとして設定してよい。
なお、図6(c)及び図6(d)では分岐道路Rjが本線道路Rmから左側に分岐する例について説明したが、分岐道路Rjが右側に分岐する場合についても同じ要領で計画車線Lpを設定してよい。
Further, the course change on the target route Rt may be, for example, as shown in FIGS. 6(c) and 6(d), even if it is proceeding from the main road Rm to the branch road Rj in the branch section which is the course change point Pc. good.
As shown in FIG. 6(c), among the plurality of lanes L4 and L5 on the main road Rm, when the exit lane L6 that advances from the lane L4 to the branch road Rj is branched, the lane L4 adjacent to the exit lane L6 is It may be set as the planned lane Lp.
As shown in FIG. 6(d), among the plurality of lanes L7 and L8 on the main road Rm, when the lane L7 separates from the main road Rm and becomes a lane of the branch road Rj, the lane L7 is changed to the planned lane Lp. You can set it as .
In addition, in FIG. 6(c) and FIG. 6(d), an example in which the branch road Rj branches off to the left from the main road Rm is explained, but when the branch road Rj branches to the right, the planned lane Lp is determined in the same manner. You can set it.
図4を参照する。車線計画再設定部41は、自車両1が計画車線Lpを走行しているときに、自車両位置検出部30が検出した自車両1の車速が所定の閾値より低いか否かを判定する。
自車両1の車速が所定の閾値より低い場合に車線計画再設定部41は、道路状況検出部31が検出した自車両1の周辺の道路状況に基づいて、自車両1の周辺の周辺区間20において自車線(計画車線Lp)が隣接車線Laよりも混雑しているかを判定する。
See FIG. 4. The lane
When the vehicle speed of the
図5(a)は、自車線Lpが隣接車線Laよりも混雑しているか否かを判断する方法の一例の説明図である。一点鎖線は周辺区間20における自車線Lp上の車両の車速を示し、二点鎖線は隣接車線La上の車両の車速を示す。
例えば車線計画再設定部41は、自車両1の周辺に存在する隣接車線La上の車両の車速が自車線Lp上の車両の車速よりも速く、隣接車線La上の車両と自車線Lp上の車両の車速差が閾値Thv以上である状態が、所定時間以上継続するか否かを判定する。
FIG. 5A is an explanatory diagram of an example of a method for determining whether the own lane Lp is more congested than the adjacent lane La. A dashed-dotted line indicates the vehicle speed of a vehicle on the own lane Lp in the
For example, the lane
隣接車線La上の車両の車速が自車線Lp上の車両の車速よりも速く、隣接車線La上の車両と自車線Lp上の車両の車速差が閾値Thv以上である状態が、所定時間以上継続する場合に、周辺区間20において自車線Lpが隣接車線Laよりも混雑していると判定する。
隣接車線La上の車両の車速が自車線Lp上の車両の車速よりも速く、隣接車線La上の車両と自車線Lp上の車両の車速差が閾値Thv以上である状態が、所定時間以上継続しない場合、周辺区間20において自車線Lpが隣接車線Laよりも混雑していると判定しない。
車線計画再設定部41は、周辺区間20における自車線Lpと隣接車線Laの車間距離や車両密度に基づいて自車線Lpが隣接車線Laよりも混雑しているか否かを判断してもよい。例えば、自車線Lpの車間距離が隣接車線Laの車間距離よりも短い場合や、自車線Lpの車両密度が隣接車線Laの車両密度よりも高い場合に、周辺区間20において自車線Lpが隣接車線Laよりも混雑していると判断してもよい。
A state in which the vehicle speed of the vehicle on the adjacent lane La is faster than the vehicle speed of the vehicle on the own lane Lp and the vehicle speed difference between the vehicle on the adjacent lane La and the vehicle on the own lane Lp is equal to or greater than the threshold value Thv continues for a predetermined period of time or more. In this case, it is determined that the own lane Lp is more congested than the adjacent lane La in the surrounding
A state in which the vehicle speed of the vehicle on the adjacent lane La is faster than the vehicle speed of the vehicle on the own lane Lp and the vehicle speed difference between the vehicle on the adjacent lane La and the vehicle on the own lane Lp is equal to or greater than the threshold value Thv continues for a predetermined period of time or more. If not, it is not determined that the own lane Lp is more congested than the adjacent lane La in the surrounding
The lane
周辺区間20において自車線Lpが隣接車線Laよりも混雑していると判定した場合に、車線計画再設定部41は、自車両1が自車線Lpから隣接車線Laへ車線変更したときに自車両1の進路前方の目標経路上の進路変更地点Pcの手前で自車両1が計画車線Lpに戻る車線変更ができるか否か(すなわち、目標経路どおりの経路を自車両1が走行できるか否か)を、混雑情報に基づいて判定する。
図5(b)は自車両1の前方において計画車線Lpに戻れるか否かを判断する方法の一例の説明図である。
If it is determined that the own lane Lp is more congested than the adjacent lane La in the surrounding
FIG. 5(b) is an explanatory diagram of an example of a method for determining whether or not the
例えば車線計画再設定部41は、自車両1の前方の区間(例えば遠方区間21)における計画車線Lp上の車間距離に基づいて、計画車線Lpに戻れるか否かを判断してよい。
図5(b)の縦軸は計画車線Lp上の各地点における車間距離を示している。車間距離が「0」である区間は車両が存在する区間を示している。
For example, the lane
The vertical axis in FIG. 5(b) indicates the inter-vehicle distance at each point on the planned lane Lp. A section where the inter-vehicle distance is "0" indicates a section where a vehicle exists.
例えば車線計画再設定部41は、自車両1の現在位置から進路変更地点Pcまでの間において計画車線Lp上の車間距離が閾値Dc以上となる場合に、自車両1が計画車線Lpに戻る車線変更ができると判定する。例えば、遠方区間21のうち進路変更地点Pcの手前において計画車線Lp上の車間距離が閾値Dc以上となる場合に、自車両1が計画車線Lpに戻る車線変更ができると判定してよい。
For example, the lane
反対に、計画車線Lp上の車間距離が閾値Dc以上とならない場合に、自車両1が計画車線Lpに戻る車線変更ができると判定しない。
なお、混雑情報として、計画車線Lpを分割した小区間における車両密度の統計値を取得した場合、自車両1の現在位置から進路変更地点Pcまでの間(例えば遠方区間21のうち進路変更地点Pcの手前の範囲)において車両密度が閾値未満となる小区間が存在する場合に自車両1が計画車線Lpに戻る車線変更ができると判定してよい。
Conversely, if the inter-vehicle distance on the planned lane Lp does not exceed the threshold value Dc, it is not determined that the
In addition, when obtaining statistical values of vehicle density in small sections into which the planned lane Lp is divided as congestion information, the distance from the current position of the
自車両1が計画車線Lpに戻る車線変更ができると判定した場合、車線計画再設定部41は、現在走行中の計画車線Lpから隣接車線Laに自車両1が車線変更し、計画車線Lp上の車間距離が閾値Dc以上となる地点(又は車両密度が閾値未満となる小区間)において、隣接車線Laから計画車線Lpへ車線変更する車線計画を再設定する。
このように再設定された車線計画を、以下の説明において「車線計画候補」と表記することがある。
If it is determined that the
The lane plan reset in this way may be referred to as a "lane plan candidate" in the following explanation.
自車両1が計画車線Lpに戻る車線変更ができると判定しない場合、車線計画再設定部41は車線計画候補を再設定しない。この結果、現在走行している計画車線Lpを走行し続ける当初の車線計画が維持される。
車線計画再設定部41は、計画車線Lpを走行し続けることによる目的地への到達の遅れの遅延時間を予測してもよい。例えば、道路状況検出部31による検出結果及び混雑情報取得部32が取得した混雑情報に基づいて、周辺区間20及び遠方区間21における計画車線Lpの車両の車速を推定し、計画車線Lpが混雑していない場合の平均的な車速との車速差を算出する。進路変更地点Pcまでの距離と車速差とに基づいて遅延時間を予測してもよい。
If it is not determined that the
The lane
図4を参照する。車線計画再設定部41が車線計画候補を再設定した場合、短縮時間計算部42は、車線計画候補に従って車線変更しない場合(すなわち計画車線Lpの走行を維持した場合)に比べて車線計画候補に従って車線変更する場合(すなわち隣接車線Laに車線変更しその後に計画車線Lpに戻る車線変更をした場合)に短縮される短縮時間を推定する。
See FIG. 4. When the lane
例えば短縮時間計算部42は、道路状況検出部31による検出結果及び混雑情報取得部32が取得した混雑情報に基づいて、周辺区間20及び遠方区間21における計画車線Lpと隣接車線La上の車両の車速を推定する。
短縮時間計算部42は、隣接車線Laに車線変更してその後に計画車線Lpに戻る車線変更をした場合の隣接車線La上の走行距離と、計画車線Lpと隣接車線Laの間の車速差とに基づいて、短縮時間を計算してよい。
For example, the shortened
The shortened
車線変更判断部43は、自車両1の運転行動として、計画車線Lpから隣接車線Laへの車線変更を行うか否かを判断する。
具体的には車線変更判断部43は、車線計画再設定部41により車線計画候補が再設定され、且つ短縮時間計算部42が計算した短縮時間が閾値以上であるか否かを判定する。
車線計画候補が再設定され、且つ短縮時間が閾値以上である場合に、車線計画候補に従って車線変更すると決定する。車線計画候補が再設定されない場合や、又は短縮時間が閾値未満である場合には、車線計画候補に従って車線変更しない(すなわち計画車線Lpの走行を維持する)と決定する。
The lane
Specifically, the lane
If the lane planning candidate is reset and the time reduction is equal to or greater than the threshold, it is determined to change lanes according to the lane planning candidate. If the lane planning candidate is not reset, or if the time reduction is less than the threshold, it is determined not to change lanes according to the lane planning candidate (that is, to maintain travel on the planned lane Lp).
車線変更判断部43が車線変更すると決定することにより、走行軌道生成部34は、現在走行中の計画車線Lpから隣接車線Laに車線変更し、計画車線Lp上の車間距離が閾値Dc以上となる地点(又は車両密度が閾値未満となる小区間)において、隣接車線Laから計画車線Lpへ車線変更する目標走行軌道を生成する。
車両制御部35は、走行軌道生成部34が生成した目標走行軌道に基づいてアクチュエータ19を駆動することにより、自車両1の自動車線変更を実施する。
When the lane
The
通知処理部44は、計画車線Lpから隣接車線Laに車線変更するか否かの判定結果と、車線変更するか否かの判定理由を乗員に通知する。
例えば、自車線Lpが隣接車線Laよりも混雑していると車線計画再設定部41が判定したにも関わらず、車線変更判断部43が車線変更しないと判定した場合、通知処理部44は、計画車線Lpでの走行を継続することとその理由を知らせる通知画像22(図3参照)をHMI17の表示装置に表示してよい。通知処理部44は、計画車線Lpを走行し続けることによる目的地への到達の遅れの遅延時間を乗員に通知してもよい。
The
For example, if the lane
これに加えて又は代えて、計画車線Lpでの走行を継続する理由を知らせる音声メッセージをHMI17から出力してもよい。また、自車両1の乗員が利用する携帯端末装置に通知画像22を表示したり、計画車線Lpでの走行を継続する理由を知らせる音声メッセージを携帯端末装置から出力してもよい。
In addition to or in place of this, an audio message may be output from the
車線変更判断部43が車線変更すると判定した場合、通知処理部44は、隣接車線Laに車線変更することとその理由を知らせる通知画像をHMI17の表示装置に表示してよい。
図7は、車線変更を実行することを知らせる通知の一例を示す図である。例えばコントローラ18は、HMI17の表示装置に、隣接車線Laに車線変更することとその理由を知らせる通知を表す通知画像22を表示してもよい。
例えば、通知画像22は、隣接車線Laに車線変更する理由を表す文字列23と、自車両1の現在位置から進路変更地点Pcまでの道路状況を説明する模式図24を含んでよい。模式図24は、進路変更地点Pcを表す図形24aと、進路変更地点Pcにおける進路変更方向を表す図形24bと、自車両1の現在位置から進路変更地点Pcまでの車線の混雑状態を表す図形24cを含んでよい。
When the lane
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a notification notifying that a lane change will be performed. For example, the
For example, the
車線変更判断部43は、通知画像22に加えて又は代えて、隣接車線Laに車線変更することとその理由を知らせる音声メッセージをHMI17から出力してもよい。また、自車両1の乗員が利用する携帯端末装置に通知画像22を表示したり、隣接車線Laに車線変更することとその理由を知らせる音声メッセージを携帯端末装置から出力してもよい。
なお自車線Lpが隣接車線Laよりも混雑していると車線計画再設定部41が判定しない場合には、通知処理部44は、計画車線Lpでの走行を継続することやその理由を乗員に通知する必要はない。
In addition to or in place of the
Note that if the lane
(作用)
図8(a)~図8(h)は、個別の状況における実施形態の運転支援装置10の作用の一例の説明図である。
図8(a)及び(c)に示すように、周辺区間20において計画車線Lpと隣接車線Laの両方が混雑(渋滞)しており、計画車線Lpが隣接車線Laよりも混雑していると判定されない場合には、計画車線Lpから隣接車線Laへの車線変更を実行しない。また、計画車線Lpでの走行を継続することやその理由を乗員に通知しない。
(effect)
FIGS. 8(a) to 8(h) are explanatory diagrams of an example of the operation of the driving
As shown in FIGS. 8(a) and (c), both the planned lane Lp and the adjacent lane La are congested (congested) in the surrounding
図8(b)に示すように、周辺区間20において計画車線Lpが隣接車線Laよりも混雑しているが、遠方区間21において計画車線Lpが混雑しており計画車線Lpへ戻る車線変更ができない場合には、計画車線Lpから隣接車線Laへの車線変更を実行しない。
この場合には、隣接車線Laが空いているにもかかわらず渋滞している計画車線Lpを自車両1が走行し続けることに乗員が違和感を覚える可能性がある。このため、計画車線Lpでの走行を継続する理由を乗員に通知する。
As shown in FIG. 8(b), in the
In this case, the occupants may feel uncomfortable about the fact that their
図8(d)に示すように、周辺区間20において計画車線Lpが隣接車線Laよりも混雑しており、且つ遠方区間21において計画車線Lpへ戻る車線変更が可能である場合には、計画車線Lpから隣接車線Laへの車線変更を実行する。この場合には、車線変更を実行することとその理由を乗員に通知する。
図8(e)及び図8(g)に示すように、周辺区間20において計画車線Lpよりも隣接車線Laの方が混雑している場合、計画車線Lpから隣接車線Laへの車線変更を実行しない。また、計画車線Lpでの走行を継続することやその理由を乗員に通知しない。
As shown in FIG. 8(d), when the planned lane Lp is more congested than the adjacent lane La in the
As shown in FIGS. 8(e) and 8(g), if the adjacent lane La is more congested than the planned lane Lp in the surrounding
図8(f)及び図8(h)に示すように、周辺区間20において計画車線Lpと隣接車線Laの両方が空いており、計画車線Lpが隣接車線Laよりも混雑していると判定されない場合には、計画車線Lpから隣接車線Laへの車線変更を実行しない。また、計画車線Lpでの走行を継続することやその理由を乗員に通知しない。
As shown in FIGS. 8(f) and 8(h), both the planned lane Lp and the adjacent lane La are empty in the surrounding
(動作)
図9は、実施形態の運転支援方法の一例のフローチャートである。
ステップS1においてナビゲーション装置16は、自車両1の現在位置から目的地までの目標経路を設定する。
ステップS2において車線計画設定部40は、目標経路に沿って自車両1が走行する予定の車線を表す車線計画を設定する。
(motion)
FIG. 9 is a flowchart of an example of the driving support method according to the embodiment.
In step S1, the
In step S2, the lane
自車両1が計画車線Lpを走行しているときに車線計画再設定部41は、ステップS3において自車両1の車速が所定の閾値より低いか否かを判定する。自車両1の車速が所定の閾値より低い場合(ステップS3:Y)に処理はステップS4へ進む。自車両1の車速が所定の閾値より低くない場合(ステップS3:N)に処理はステップS14へ進む。
ステップS4において道路状況検出部31は、自車両1の周辺の周辺区間20における道路Rdの道路状況を検出する。
While the
In step S4, the road
ステップS5において車線計画再設定部41は、周辺区間20において、隣接車線Laである他車線上の車両の走行速度の方が計画車線Lpである自車線上の車両の走行速度よりも速いか否かを判定する。他車線の走行速度の方が自車線の走行速度よりも速い場合(ステップS5:Y)に処理はステップS6へ進む。他車線の走行速度の方が自車線の走行速度よりも速くない場合(ステップS5:N)に処理はステップS14へ進む。
ステップS6において混雑情報取得部32は、目標経路上の道路Rdの車線毎の混雑状態の情報である混雑情報を取得する。
In step S5, the lane
In step S6, the congestion
ステップS7において車線計画再設定部41は、自車両1が自車線Lpから隣接車線Laへ車線変更し、その後に自車両1の進路前方の目標経路上の進路変更地点Pcの手前で計画車線Lpに戻る車線計画候補の再設定を試みる。
自車両1が自車線Lpから隣接車線Laへ車線変更したときに計画車線Lpに戻れる場合(ステップS8:Y)に処理はステップS9へ進む。自車両1が自車線Lpから隣接車線Laへ車線変更したときに計画車線Lpに戻れない場合(ステップS8:N)に処理はステップS13へ進む。
In step S7, the lane
If the
ステップS9において短縮時間計算部42は、車線計画候補に従って車線変更しない場合に比べて車線計画候補に従って車線変更する場合に短縮される短縮時間を推定する。
ステップS10において車線変更判断部43は、短縮時間が閾値以上であるか否かを判定する。短縮時間が閾値以上である場合(ステップS10:Y)に処理はステップS11へ進む。短縮時間が閾値以上でない場合(ステップS10:N)に処理はステップS13へ進む。
In step S9, the shortened
In step S10, the lane
ステップS11において通知処理部44は、隣接車線Laに車線変更することとその理由を乗員に通知する。
ステップS12において走行軌道生成部34と車両制御部35は、自動車線変更により自車両1を計画車線Lpから隣接車線Laに車線変更する。その後に処理は終了する。
ステップS13において通知処理部44は、車線変更しないこと(計画車線Lpでの走行を継続すること)とその理由を乗員に通知する。また、計画車線Lpを走行し続けることによる目的地への到達の遅れの遅延時間を乗員に通知する。
ステップS14において走行軌道生成部34と車両制御部35は、当初の計画車線Lpでの自車両1の走行を維持する。その後に処理は終了する。
In step S11, the
In step S12, the traveling
In step S13, the
In step S14, the travel
(実施形態の効果)
(1)運転支援方法では、自車両1の現在位置から目的地までの目標経路を設定し、目標経路に基づいて自車両1が走行する予定の車線を表す車線計画を設定し、自車両1の周辺の道路状況を検出し、目標経路上の道路の車線毎の混雑状態の情報である混雑情報を取得し、自車両1が同一の通行方向の複数車線を有する道路を走行し、且つ車線計画と整合する車線である計画車線を自車両1が走行しているときに、自車両1の周辺の道路状況に基づいて計画車線が隣接車線よりも混雑しているか否かを判定し、自車両1が隣接車線へ車線変更したときに自車両1の進路前方の目標経路上の進路変更地点の手前で自車両1が計画車線に戻れるか否かを、混雑情報に基づいて判定し、計画車線が隣接車線よりも混雑していると判定し且つ自車両1が計画車線に戻れると判定した場合に、計画車線から隣接車線への車線変更を支援し、計画車線が隣接車線よりも混雑していると判定し且つ自車両1が計画車線に戻れると判定しない場合、計画車線での走行を継続する理由を乗員に通知する。
これにより、自車両1の乗員は、隣接車線より混雑している計画車線を自車両1が走行していても、目標経路に沿って目的地まで効率よく走行するのに適した車線を走行していることを判断し易くなる。
(Effects of embodiment)
(1) In the driving support method, a target route from the current position of the
As a result, even if the
(2)計画車線が隣接車線よりも混雑していると判定し且つ自車両1が計画車線に戻れると判定した場合に、計画車線から隣接車線への車線変更の理由を乗員に通知してよい。
これにより、自車両1の乗員は、計画車線から隣接車線へ車線変更しても、目標経路上の前方の進路変更地点までに自車両1が計画車線に戻れると判断できる。
(3)目的地に到達するまでの所要時間が、隣接車線に車線変更しない場合に比べて隣接車線に車線変更した場合に短縮される短縮時間を算出し、計画車線が隣接車線よりも混雑していると判定し、自車両1が計画車線に戻れると判定し、且つ短縮時間が閾値以上の場合に、計画車線から隣接車線への自車両1の車線変更を支援してもよい。
これにより、隣接車線に車線変更しても所要時間を短縮する効果が少ない場合には、無用な車線変更を抑制できる。
(2) If it is determined that the planned lane is more congested than the adjacent lane and it is determined that the
Thereby, the occupant of the
(3) The time required to reach the destination is calculated by calculating the reduction in time required to reach the destination when changing lanes to the adjacent lane compared to not changing to the adjacent lane, and determining whether the planned lane is more congested than the adjacent lane. If it is determined that the
As a result, unnecessary lane changes can be suppressed when changing to an adjacent lane has little effect on shortening the travel time.
(4)自車両1の周辺の車両の車速、又は自車両1の周辺の車間距離の少なくとも1つに基づいて計画車線が隣接車線よりも混雑しているか否かを判定してもよい。
これにより、自車両1の周辺において計画車線が隣接車線よりも混雑しているか否かを判定できる。
(5)目標経路上の道路を走行する他車両のセンサにより検出された他車両の周辺に存在する車両の検出結果を他車両から受信することにより、混雑情報を取得してもよい。
また、インフラストラクチャから目標経路上の道路を走行する車両の位置情報を取得することにより、混雑情報を取得してもよい。
また、目標経路上の道路の過去の交通量の履歴データに基づいて混雑情報を取得してもよい。
これにより、自車両1の車両センサ12の検知範囲よりも離れた遠方区間21における混雑情報を取得できる。
(4) It may be determined whether the planned lane is more congested than the adjacent lane based on at least one of the vehicle speeds of vehicles around the
Thereby, it can be determined whether the planned lane is more congested than the adjacent lane around the
(5) Congestion information may be acquired by receiving, from other vehicles, detection results of vehicles existing around other vehicles detected by sensors of other vehicles traveling on roads on the target route.
Furthermore, congestion information may be obtained by obtaining position information of vehicles traveling on roads on the target route from infrastructure.
Furthermore, congestion information may be acquired based on historical data of past traffic volumes on roads on the target route.
Thereby, congestion information in the
(6)計画車線を走行する車両の車速よりも隣接車線を走行する車両の車速の方が速い場合に計画車線が隣接車線よりも混雑していると判定してもよい。
これにより、計画車線が隣接車線よりも混雑しているか否かを判定できる。
(7)車線変更を支援するか否かの判定結果と、計画車線での走行を継続する理由又は計画車線から隣接車線への車線変更の理由を、自車両1内の表示装置又は乗員が利用する端末装置に表示してもよい。
これにより、車線変更を支援するか否かの判定結果と、計画車線での走行を継続する理由又は計画車線から隣接車線への車線変更の理由を乗員に通知できる。
(6) If the vehicle speed of the vehicle traveling in the adjacent lane is faster than the vehicle speed of the vehicle traveling in the planned lane, it may be determined that the planned lane is more congested than the adjacent lane.
This makes it possible to determine whether the planned lane is more congested than the adjacent lane.
(7) The display device in the
Thereby, the occupant can be notified of the determination result of whether or not to support lane change and the reason for continuing to drive in the planned lane or the reason for changing lane from the planned lane to the adjacent lane.
1…自車両、10…運転支援装置、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…ヒューマンマシンインタフェース、18…コントローラ、18a…プロセッサ、18b…記憶装置、19…アクチュエータ、30…自車両位置検出部、31…道路状況検出部、32…混雑情報取得部、33…運転行動計画設定部、34…走行軌道生成部、35…車両制御部、40…車線計画設定部、41…車線計画再設定部、42…短縮時間計算部、43…車線変更判断部、44…通知処理部
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記目標経路に基づいて前記自車両が走行する予定の車線を表す車線計画を設定し、
前記自車両の周辺の道路状況を検出し、
前記目標経路上の道路の車線毎の混雑状態の情報である混雑情報を取得し、
前記自車両が同一の通行方向の複数車線を有する道路を走行し、且つ前記車線計画と整合する車線である計画車線を前記自車両が走行しているときに、前記自車両の周辺の道路状況に基づいて前記計画車線が隣接車線よりも混雑しているか否かを判定し、
前記自車両が前記隣接車線へ車線変更したときに前記自車両の進路前方の前記目標経路上の進路変更地点の手前で前記自車両が前記計画車線に戻れるか否かを、前記混雑情報に基づいて判定し、
前記計画車線が前記隣接車線よりも混雑していると判定し且つ前記自車両が前記計画車線に戻れると判定した場合に、前記計画車線から前記隣接車線への車線変更を支援し、
前記計画車線が前記隣接車線よりも混雑していると判定し且つ前記自車両が前記計画車線に戻れると判定しない場合、前記計画車線での走行を継続する理由を乗員に通知する、
ことを特徴とする運転支援方法。 Set a target route from your vehicle's current location to your destination,
setting a lane plan representing a lane in which the host vehicle is scheduled to travel based on the target route;
Detecting road conditions around the own vehicle;
Obtaining congestion information that is information on the congestion state of each lane of the road on the target route,
When the own vehicle is traveling on a road having multiple lanes in the same traffic direction, and the own vehicle is traveling in a planned lane that is a lane consistent with the lane plan, the road conditions around the own vehicle are determined. Determining whether the planned lane is more congested than the adjacent lane based on the
When the own vehicle changes lanes to the adjacent lane, it is determined based on the congestion information whether the own vehicle can return to the planned lane before a course change point on the target route ahead of the own vehicle. to judge,
When determining that the planned lane is more congested than the adjacent lane and determining that the own vehicle can return to the planned lane, assisting in changing lanes from the planned lane to the adjacent lane;
If it is determined that the planned lane is more congested than the adjacent lane and it is not determined that the host vehicle can return to the planned lane, notify the occupant of the reason for continuing to drive in the planned lane;
A driving support method characterized by:
前記計画車線が前記隣接車線よりも混雑していると判定し、前記自車両が前記計画車線に戻れると判定し、且つ前記短縮時間が閾値以上の場合に、前記計画車線から前記隣接車線へ前記自車両の車線変更を支援する、
ことを特徴とする請求項1に記載の運転支援方法。 Calculating the time required to reach the destination is reduced when changing lanes to the adjacent lane compared to not changing lanes to the adjacent lane;
If it is determined that the planned lane is more congested than the adjacent lane, it is determined that the own vehicle can return to the planned lane, and the shortened time is equal to or greater than a threshold, the vehicle is transferred from the planned lane to the adjacent lane. assisting the vehicle in changing lanes,
The driving support method according to claim 1, characterized in that:
Priority Applications (1)
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